尿素喷嘴故障检测方法、装置、存储介质及车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种尿素喷嘴故障检测方法、装置、存储介质及车辆。

背景技术

随着国家法规对机动车尾气排放要求的不断加严，为了降低车辆尾气中的NO

目前对该尿素喷嘴的故障检测方法无法及时准确的发现该尿素喷嘴故障，不利于及时处理故障，从而无法避免车辆尾气中NO

发明内容

本公开的目的是提供一种尿素喷嘴故障检测方法、装置、存储介质及车辆。

为了实现上述目的，本公开的第一方面提供一种尿素喷嘴故障检测方法，应用于车辆中的尿素供给系统，所述尿素供给系统包括尿素供给泵，所述尿素供给泵通过所述尿素喷嘴喷射目标压力的尿素，所述尿素供给泵的转速与所述尿素喷嘴处的压力负相关，所述方法包括：

获取尿素供给泵在预设时间段内的转速信息；

根据所述转速信息确定故障检测参数，所述故障检测参数为所述预设时间段内的平均转速，或者，所述预设时间段内所述尿素供给泵的转数；

根据所述故障检测参数确定所述尿素喷嘴的故障状态。

可选地，所述故障状态包括堵塞故障状态和常喷故障状态，所述根据所述故障检测参数确定所述尿素喷嘴的故障状态，包括：

在确定所述故障检测参数小于或者等于第一预设参数阈值的情况下，确定所述尿素喷嘴处于所述堵塞故障状态；或者，

在确定所述故障检测参数大于或者等于第二预设参数阈值的情况下，确定所述尿素喷嘴处于所述常喷故障状态。

可选地，所述尿素喷嘴包括电磁阀，所述方法还包括：

在确定所述尿素喷嘴处于故障状态的情况下，通过以下方式中的任一项进行自清洁：

增大所述电磁阀的开启频率；

或者，

增大所述电磁阀的开阀力度和/或关阀力度。

可选地，所述方法还包括：

获取所述尿素喷嘴处于故障状态的持续时间；

在确定所述持续时间大于或者等于预设时间阈值的情况下，发出报警提醒消息。

在本公开的第二方面提供一种尿素喷嘴故障检测装置，应用于车辆中的尿素供给系统，所述尿素供给系统包括尿素供给泵，所述尿素供给泵通过所述尿素喷嘴喷射目标压力的尿素，所述尿素供给泵的转速与所述尿素喷嘴处的压力负相关，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取尿素供给泵在预设时间段内的转速信息；

第一确定模块，用于根据所述转速信息确定故障检测参数，所述故障检测参数为所述预设时间段内的平均转速，或者，所述预设时间段内所述尿素供给泵的转数；

第二确定模块，用于根据所述故障检测参数确定所述尿素喷嘴的故障状态。

可选地，所述故障状态包括堵塞故障状态和常喷故障状态，所述第二确定模块，用于：

在确定所述故障检测参数小于或者等于第一预设参数阈值的情况下，确定所述尿素喷嘴处于所述堵塞故障状态；或者，

在确定所述故障检测参数大于或者等于第二预设参数阈值的情况下，确定所述尿素喷嘴处于所述常喷故障状态。

可选地，所述尿素喷嘴包括电磁阀，所述装置还包括：

自清洁模块，用于在确定所述尿素喷嘴处于故障状态的情况下，通过以下方式中的任一项进行自清洁：

增大所述电磁阀的开启频率；

或者，

增大所述电磁阀的开阀力度和/或关阀力度。

可选地，所述装置还包括：

第二获取模块，用于获取所述尿素喷嘴处于故障状态的持续时间；

报警模块，用于在确定所述持续时间大于或者等于预设时间阈值的情况下，发出报警提醒消息。

在本公开的第三方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时以上第一方面所述方法的步骤。

在本公开的第四方面一种车辆，包括以上第二方面所述的尿素喷嘴故障检测装置。

上述技术方案，通过提供一种尿素喷嘴故障检测方法，该方法应用于车辆中的尿素供给系统，所述尿素供给系统包括尿素供给泵，所述尿素供给泵通过所述尿素喷嘴喷射目标压力的尿素，所述尿素供给泵的转速与所述尿素喷嘴处的压力负相关，通过获取尿素供给泵在预设时间段内的转速信息；根据所述转速信息确定故障检测参数，所述故障检测参数为所述预设时间段内的平均转速，或者，所述预设时间段内所述尿素供给泵的转数；根据所述故障检测参数确定所述尿素喷嘴的故障状态。这样，能够及时有效的检测出尿素喷嘴的故障状态，从而有利于及时排除故障，避免尿素常喷造成对尿素的浪费，避免不喷尿素或者尿素喷射量偏少造成的车辆尾气中NO

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一示例性实施例示出的一种废气处理过程示意图；

图2是本公开一示例性实施例示出的一种尿素喷嘴的结构示意图；

图3是本公开一示例性实施例示出的一种尿素喷嘴故障检测方法的流程图；

图4是根据本公开图3所示实施例示出的一种尿素喷嘴故障检测方法的流程图；

图5是本公开一示例性实施例示出的一种尿素喷嘴故障检测装置的框图；

图6是根据图5所示实施例示出的一种尿素喷嘴故障检测装置的框图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。

附图标记说明

201尿素喷嘴阀杆 202尿素喷嘴壳体；

203指定电磁阀 2011尿素液入口；

2012通液孔 2021喷孔；

2031吸引线圈 2032弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在详细介绍本公开的具体实施方式之前，首先对本公开的应用场景进行以下说明，本公开可以应用于车辆中的SCR(或者SDPF(Diesel Particle Filter with SCRFunction，带有SCR功能的柴油颗粒捕集器))尿素喷射控制过程中，这里以SCR尿素喷射为例进行说明，目前为了降低车辆尾气中的NO

相关技术中，对该尿素喷嘴的故障检测方法通常均是基于尾气中NO

为了解决上述技术问题，本公开提供一种尿素喷嘴故障检测方法、装置、存储介质及车辆，该方法通过提供一种尿素喷嘴故障检测方法，该方法应用于车辆中的尿素供给系统，该尿素供给系统包括尿素供给泵，该尿素供给泵通过该尿素喷嘴喷射目标压力的尿素，该尿素供给泵的转速与该尿素喷嘴处的压力负相关，通过获取尿素供给泵在预设时间段内的转速信息；根据该转速信息确定故障检测参数，该故障检测参数为该预设时间段内的平均转速，或者，该预设时间段内该尿素供给泵的转数；根据该故障检测参数确定该尿素喷嘴的故障状态。这样，能够及时有效的检测出尿素喷嘴的故障状态，从而有利于及时排除故障，避免尿素常喷造成对尿素的浪费，避免不喷尿素或者尿素喷射量偏少造成的车辆尾气中NO

下面结合具体实施方式对本公开进行说明。

图3是本公开一示例性实施例示出的一种尿素喷嘴故障检测方法的流程图；参见图3，该方法可以包括以下步骤：

步骤301，获取尿素供给泵在预设时间段内的转速信息。

其中，该尿素供给泵通过该尿素喷嘴喷射目标压力的尿素，该尿素供给泵的转速与该尿素喷嘴处的压力负相关，该预设时间段内的转速信息可以包括在该预设时间段内多次对该尿素供给泵进行转速采样的结果，即包括多次采样对应的多个转速。

需要说明的是，尿素供给泵属于车辆中的尿素供给系统，该尿素供给系统除了包括该尿素供给泵之外，还可以包括尿素储罐，该尿素供给泵通过尿素管路与该尿素储罐连接，该尿素供给泵通过该尿素喷嘴为该SCR(或者SDPF)喷射目标压力的尿素，在该尿素喷嘴处的尿素压力小于该目标压力的情况下，该尿素供给泵的转速增大，以增大该尿素喷嘴处的尿素压力，在该尿素喷嘴处的尿素压力大于该目标压力的情况下，该尿素供给泵的转速减小，以降低该尿素喷嘴处的尿素压力，从而使该尿素喷嘴处的尿素压力维持在该目标压力附近。

步骤302，根据该转速信息确定故障检测参数。

其中，该故障检测参数为该预设时间段内的平均转速，或者，该预设时间段内该尿素供给泵的转数。这里，该转数可以通过计算转速在该预设时间段内的积分得到。

示例的，若该预设时间段为65秒，每秒采集2次转速，则该65秒内对应有130个转速，则该平均转速为该130个转速之和除以130得到的结果。

另外，在计算该转数时，一种可能的实施方式可以是：先获取该转速在该预设时间段内变对应的函数，通过对该预设时间段内采集到的多个转速进行拟合，从而得到该预设时间段内该转速与时间之间的函数关系，从而再对该函数关系在该预设时间段内进行积分，以得到该转数。

本步骤中，在计算该转数时，另一种可能的实施方式为：获取本次转速采集与上次转速采集之间的时间段内对应的单位转数，获取该预设时间段内多个单位转数之和，以得到该预设时间段内该尿素供给泵的转数。

示例地，若该预设时间段为15秒，每5秒采集一次转速，则第一次采集转速为在5秒时采集的转速，若采集的转速为A，第二次采集转速为在第10秒时采集的转速，采集的转速为B，第三次采集转速在第三次采集转速为在第15秒时采集的转速，采集的转速为C，则该预设时间段内该尿素供给泵的转数可以是

步骤303，根据该故障检测参数确定该尿素喷嘴的故障状态。

其中，该故障状态包括堵塞故障状态和常喷故障状态。

本步骤中一种可能的实施方式为：在确定该故障检测参数小于或者等于第一预设参数阈值的情况下，确定该尿素喷嘴处于该堵塞故障状态；或者，在确定该故障检测参数大于或者等于第二预设参数阈值的情况下，确定该尿素喷嘴处于该常喷故障状态。

其中，在该故障检测参数为该平均转速的情况下，该第一预设参数阈值为第一转速阈值，该第二预设参数阈值为第二转速阈值，该第一转速阈值小于该第二转速阈值，在该故障检测参数为该转数的情况下，该第一预设参数阈值为第一转数阈值，该第二预设参数阈值为第二转速阈值，该第一转数阈值小于该第二转数阈值。

需要说明的是，该第一转速阈值和第二转速阈值可以根据该尿素喷嘴零消耗转速确定，该零消耗转速为该尿素喷嘴不喷尿素时该尿素供给泵的转速，例如该第一转速阈值可以是第一预设倍数的零消耗转速，该第二转速阈值可以是第二预设倍数的零消耗转速。

另外，该第一转数阈值和该第二转数阈值，也可以根据该尿素喷嘴零消耗转数确定，该零消耗转数为该尿素喷嘴不喷尿素时该尿素供给泵在该预设时间段内的转数。例如该第一转数阈值可以是第三预设倍数的零消耗转数，该第二转数阈值可以是第四预设倍数的零消耗转数。

以上技术方案，通过获取尿素供给泵在预设时间段内的转速信息；根据该转速信息确定故障检测参数，该故障检测参数为该预设时间段内的平均转速，或者，该预设时间段内该尿素供给泵的转数；根据该故障检测参数确定该尿素喷嘴的故障状态。能够及时有效的检测出尿素喷嘴的故障状态，从而有利于及时排除故障，避免尿素常喷造成对尿素的浪费，避免不喷尿素或者尿素喷射量偏少造成的车辆尾气中NO

可选地，该尿素喷嘴还可以包括电磁阀，在该步骤303所述的根据该故障检测参数确定该尿素喷嘴的故障状态之后，该方法还可以包括：

在确定该尿素喷嘴处于故障状态的情况下，通过以下方式中的任一项进行自清洁：增大该电磁阀的开启频率；或者，增大该电磁阀的开阀力度和/或关阀力度。

需要说明的是，由于该尿素喷嘴的故障状态是被尿素结晶物卡滞，在识别到该故障状态之后，可以通过尿素喷射的控制系统增大对电磁阀中吸引线圈的电流或电压，使得该尿素喷嘴被更大的磁力而吸动(即增大该电磁阀的开阀力度)或者推动(即增大该电磁阀的关阀力度)，从而产生破晶效果。

另外，由于尿素结晶是一种可逆行为。例如我们人为的将已经“结晶失效”的尿素喷嘴阀杆进行动作，然后再通尿素使其流过的时候，这些结晶物被尿素液体水解(溶解)后就会消失。因此增大该电磁阀的开启频率，能够有效提升该结晶物的水解率，达到自清洁的效果，从而能够有效缓解故障，甚至解除故障。

这样，通过增大该电磁阀的开启频率；或者，增大该电磁阀的开阀力度和/或关阀力度能够有效实现自清洁功能，达到缓解甚至祛除尿素喷嘴故障的效果。

图4是根据本公开图3所示实施例示出的一种尿素喷嘴故障检测方法的流程图；参见图4，该方法还可以包括以下步骤：

步骤304，获取该尿素喷嘴处于故障状态的持续时间。

步骤305，在确定该持续时间大于或者等于预设时间阈值的情况下，发出报警提醒消息。

本步骤中，可以通过该报警提示消息，提示车辆用户及时进行人工故障排除处理，以保证该尿素喷嘴正常工作，避免车辆尾气中NOx排放超标以及尿素的消耗量过高的问题。

以上技术方案，通过获取该尿素喷嘴处于故障状态的持续时间，在确定该持续时间大于或者等于预设时间阈值的情况下，发出报警提醒消息，能够在自清洁无效的情况下，及时提示车辆用户进行人工故障排除处理，从而能够及时排除故障，保证该尿素喷嘴正常工作，从而达到避免车辆尾气中NO

图5是本公开一示例性实施例示出的一种尿素喷嘴故障检测装置的框图；参见图5，尿素喷嘴故障检测装置可以应用于车辆中的尿素供给系统，该尿素供给系统包括尿素供给泵，该尿素供给泵通过该尿素喷嘴喷射目标压力的尿素，该尿素供给泵的转速与该尿素喷嘴处的压力负相关，该装置可以包括：

第一获取模块501，用于获取尿素供给泵在预设时间段内的转速信息；

第一确定模块502，用于根据该转速信息确定故障检测参数，该故障检测参数为该预设时间段内的平均转速，或者，该预设时间段内该尿素供给泵的转数；

第二确定模块503，用于根据该故障检测参数确定该尿素喷嘴的故障状态。

以上技术方案，通过第一获取模块501获取尿素供给泵在预设时间段内的转速信息；通过第一确定模块502根据该转速信息确定故障检测参数；通过第二确定模块503根据该故障检测参数确定该尿素喷嘴的故障状态。能够及时有效的检测出尿素喷嘴的故障状态，从而有利于及时排除故障，避免尿素常喷造成对尿素的浪费，避免不喷尿素或者尿素喷射量偏少造成的车辆尾气中NO

可选地，该故障状态包括堵塞故障状态和常喷故障状态，该第二确定模块503，用于：

在确定该故障检测参数小于或者等于第一预设参数阈值的情况下，确定该尿素喷嘴处于该堵塞故障状态；或者，

在确定该故障检测参数大于或者等于第二预设参数阈值的情况下，确定该尿素喷嘴处于该常喷故障状态。

图6是根据图5所示实施例示出的一种尿素喷嘴故障检测装置的框图；参见图6，该尿素喷嘴包括电磁阀，该装置还可以包括：

自清洁模块504，用于在确定该尿素喷嘴处于故障状态的情况下，通过以下方式中的任一项进行自清洁：

增大该电磁阀的开启频率；

或者，

增大该电磁阀的开阀力度和/或关阀力度。

以上技术方案，通过增大该电磁阀的开启频率；或者，增大该电磁阀的开阀力度和/或关阀力度能够有效实现自清洁功能，达到缓解甚至祛除尿素喷嘴故障的效果。

可选地，该装置还可以包括：

第二获取模块505，用于获取该尿素喷嘴处于故障状态的持续时间；

报警模块506，用于在确定该持续时间大于或者等于预设时间阈值的情况下，发出报警提醒消息。

以上技术方案，通过获取该尿素喷嘴处于故障状态的持续时间，在确定该持续时间大于或者等于预设时间阈值的情况下，发出报警提醒消息，能够在自清洁无效的情况下，及时提示车辆用户进行人工故障排除处理，从而能够及时排除故障，保证该尿素喷嘴正常工作，从而达到避免车辆尾气中NO

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

图7是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。如图7所示，该电子设备700可以包括：处理器701，存储器702。该电子设备700还可以包括多媒体组件703，输入/输出(I/O)接口704，以及通信组件705中的一者或多者。

其中，处理器701用于控制该电子设备700的整体操作，以完成上述的尿素喷嘴故障检测方法中的全部或部分步骤。存储器702用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备700的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备700上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器702可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件703可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器702或通过通信组件705发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。I/O接口704为处理器701和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件705用于该电子设备700与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)，2G、3G或4G，或它们中的一种或几种的组合，因此相应的该通信组件705可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块。

在一示例性实施例中，电子设备700可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的尿素喷嘴故障检测方法。

在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的尿素喷嘴故障检测方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器702，上述程序指令可由电子设备700的处理器701执行以完成上述的尿素喷嘴故障检测方法。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。