CN102966420B - 传感器监控方法与系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及传感器监控方法与系统。提供一种监控废气系统传感器的方法。该方法包括评估进入废气系统空气的湿度；并且基于湿度监控废气系统中传感器的操作。

Description

传感器监控方法与系统
技术领域
 本发明的示例性实施例涉及用于监控废气系统传感器的方法、系统、以及计算机程序产品。
背景技术
由内燃发动机，尤其是柴油机排放的废气为多种成分组成的混合物，其包含例如一氧化碳（“CO”）、未燃烧的碳氢化合物（“HC”）以及氮氧化物（“NOX”）的气体排放物以及构成微粒物质的凝聚相材料（液体与固体）。在发动机废气系统中提供通常设置于催化剂支撑物或基体之上的催化剂合成物，以将一定的或全部的这些废气构成转换为非监管的废气成分。
在发动机废气系统中提供传感器，以测量排放物的水平。尤其，可以将NOX传感器设置在发动机废气系统中，以测量废气中的NOX水平。基于NOX传感器读数控制内燃发动机，以降低NOX的水平。因此，发动机的正确操作基于NOX传感器的正确操作。
因此，需要提供用于监控NOX传感器功能的系统与方法，以确保正确操作。
发明内容
在一个示例性实施例中，提供一种监控废气系统传感器的方法。该方法包括评估进入废气系统的空气的湿度；以及基于湿度监控废气系统中的传感器的操作。
当结合附图理解下面对本发明的具体描述时，本发明的以上特征与优势以及其他特征与优势将易于理解。
本发明还提供了如下方案：
方案1. 一种监控废气系统传感器的方法，包括：
评估进入所述废气系统空气的湿度；并且
基于所述湿度监控所述废气系统中传感器的操作。
方案2. 根据方案1所述的方法，其中，所述传感器为NOX传感器。
方案3. 根据方案1所述的方法，其中，所述评估包括评估所述湿度是否在预定范围之内，并且当所述湿度在所述预定范围之内时，启用对所述传感器的操作的所述监控。
方案4. 根据方案3所述的方法，其中，当所述湿度在所述预定范围之外时，禁用对所述传感器的操作的所述监控。
方案5. 根据方案4所述的方法，进一步包括基于所述监控设定诊断代码的值。
方案6. 根据方案1所述的方法，进一步包括基于所述湿度确定修正因数，并且将所述修正因数应用于阈值，其中，对所述传感器的操作的所述监控基于所述阈值。
方案7. 根据方案6所述的方法，进一步包括评估所述湿度是否在预定范围之内，并且其中，当所述湿度在所述预定范围之内时，启用对所述修正因数的确定。
方案8. 根据方案7所述的方法，进一步包括评估所述湿度是否在预定范围之内，并且其中，当所述湿度在所述预定范围之外时，禁用对所述修正因数的确定。
方案9. 一种用于监控废气系统传感器的系统，包括：
第一模块，其评估进入所述废气系统的空气的湿度；以及
第二模块，其基于所述湿度监控所述废气系统中传感器的操作。
方案10. 根据方案9所述的系统，其中，所述传感器为NOX传感器。
方案11. 根据方案9所述的系统，其中，所述第一模块评估所述湿度是否在预定范围之内，并且当所述湿度在所述预定范围之内时，所述第二模块启用对所述传感器的操作的所述监控。
方案12. 根据方案11所述的系统，其中，当所述湿度在所述预定范围之外时，所述第二模块禁用对所述传感器的操作的所述监控。
方案13. 根据方案12所述的系统，进一步包括第三模块，其基于所述监控设定诊断代码的值，并且产生包括所述诊断代码的信息。
方案14. 根据方案9所述的系统，进一步包括第三模块，其基于所述湿度确定修正因数，并且将所述修正因数应用于阈值，其中，所述第二模块基于所述阈值监控所述传感器的操作。
方案15. 根据方案14所述的系统，其中所述第三模块评估所述湿度是否在预定范围之内，并且，当所述湿度在所述预定范围之内时，所述第三模块确定所述修正因数。
方案16. 根据方案15所述的系统，其中所述第三模块评估所述湿度是否在预定范围之内，并且，当所述湿度在所述预定范围之外时，所述第三模块不确定所述修正因数。
附图说明
仅通过示例方式，其他目标、特征、优势以及细节呈现于下面对实施例的详细说明中，详细的说明参考附图，其中：
图1为包括根据示例性实施例的废气系统的车辆的示意图；
图2为示例了根据示例性实施例的废气系统的传感器监控系统的数据流程图；
图3为示例了可以由根据示例性实施例的废气系统实现的传感器监控方法的流程图；以及
图4为示例了可以由根据示例性实施例的废气系统实现的阈值确定方法的流程图。
具体实施方式
以下的说明仅是在本质上的示例性示例，并不旨在限制本公开、其应用或使用。应该理解的是，贯穿附图，相应的参考数字表示相同或相应的零件与特征。如此处使用的，术语模块指专用集成电路（ASIC）、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器（共享的、专用的、或群组的）以及内存、组合逻辑电路、和/或其他合适的提供所需功能的组件。
现参照图1，示例性实施例涉及废气处理系统10，用于降低车辆14的例如发动机12的内燃发动机的监管的废气构成。如可以理解的是，发动机12可以是包括，但并不限于柴油发动机、汽油直喷发动机、均匀充量压缩燃烧发动机、或其他发动机类型的任意发动机类型。
废气处理系统10通常包括一个或多个废气导管16，以及一个或多个废气处理装置18。在各种实施例中，废气处理装置18可以包括氧化催化剂装置、选择性催化还原装置、微粒过滤器、和/或其他处理装置。
在图1中，可以包括几段的废气导管16将废气13从发动机12传递至废气处理系统10的各种废气处理装置18。废气处理装置18操作以过滤废气13的排放物与微粒物质。
控制模块20基于传感数据和/或建模得到的数据控制发动机12和/或一个或多个废气成分。可以从废气处理系统10的一个或多个传感器22a-22n接收传感数据。尤其，至少一个NOX传感器22c感测废气13中的NOX的量。如可以理解的是，多个NOX传感器22c可以设置于废气处理系统中，例如在废气处理装置18的上游和/或下游。
在各种实施例中，控制模块20基于废气处理系统10中的空气湿度的确定监控NOX传感器22c的操作，并且诊断NOX传感器22c的操作。在各种实施例中，可以基于一个或多个传感输入确定湿度或者由传感器（例如，经由测量进气气流中的湿度的传感器22c）直接测量湿度。控制模块20可以基于诊断设定诊断代码24。控制模块20可以根据各种报告方法，包括但并不限于，使用车载通讯报告消息和/或非车载报告消息，进一步报告诊断代码24。
现参照图2，数据流程图示例了可以嵌入控制模块20中的传感器监控系统的各种实施例。根据本公开的传感器监控系统的各种实施例可以包括任意数量嵌入控制模块20中的子模块。如可以理解的是，可以组合和/或进一步划分图2中所示的子模块，以相似地监控NOX传感器22c的传感器操作（图1）。可以经由传感器22a-22n从发动机12感测系统输入（图1），从其它控制模块（未示出）接收系统输入，和/或通过控制模块20中的其他子模块（未示出）确定/建模得到系统输入。在各种实施例中，控制模块20包括启用模块30、阈值确定模块32、评估模块34、以及报告模块36。
启用模块30接收湿度数据38作为输入。启用模块30评估湿度数据38，并且基于此使得监控NOX传感器22c。例如，如果湿度数据38指示湿度处于范围之内（例如，小于高阈值，并且大于低阈值），启用模块30通过启用标记40启动监控（例如，设置启用标记40为被启用）。在另一实施例中，如果湿度数据38指示湿度在范围之外（例如，大于高阈值，并且小于低阈值），启用模块30经由启用标记40禁用监控（例如，设置启用标记40为被禁用）。
阈值确定模块32接收启用标记40、湿度数据38、以及其他发动机数据42（例如，发动机速度、燃料量等）作为输入。当启用标记40指示已启用监控，阈值确定模块32使用输入38、42确定最终阈值44。例如，阈值确定模块32基于燃料与发动机速度数据确定基础阈值。例如，可以从通过发动机速度与燃料访问的查询表确定基础阈值。阈值确定模块32随后基于湿度数据38确定湿度修正因数。例如，如果湿度在第二范围之内（例如，小于高阈值，并且大于低阈值），可以从通过湿度数据38访问的查询表确定湿度修正因数。阈值确定模块32随后将湿度修正因数应用于基础阈值，以确定最终阈值44。
评估模块34接收NOX传感器数据46、建模得到的NOX数据48、启用标记40、以及最终阈值44作为输入，并且基于此设定通过/失败状态50。例如，当启用标记40指示已启用监控时，评估模块34将NOX传感器数据46与建模得到的NOX数据48相比较，以确定差值。评估模块34随后将差值与最终阈值44相比较，以确定NOX传感器22c（图1）是否如预期地操作。如果NOX传感器22c（图1）如预期地操作，则评估模块34将通过/失败状态50设定为通过。然而，如果NOX传感器22c（图1）不是如预期地操作，则评估模块34将通过/失败状态50设定为失败。
报告模块36接收通过/失败状态50作为输入。基于通过/失败状态50，报告模块36设定与NOX传感器22c（图1）相关联的诊断代码24的值，并且报告诊断代码24。在各种实施例中，可以通过在车辆14（图1）的串行数据总线（未示出）上产生信息而报告诊断代码24，其中，可以使用车辆14（图1）的远程信息处理系统（未示出）将信息传递至远程位置或通过连接至车辆14（图1）的技师工具（未示出）检索信息。
现参照图3与4，并且继续参照图1与2，流程图示例了可以通过根据本公开的图1的控制模块20实现的传感器监控方法。如鉴于本公开应该理解的是，本方法中的操作顺序并不限于图3中示例的顺序执行，但能够以一个或多个可应用的，并且根据本公开的不同的顺序实现。
在各种实施例中，可以基于预定事件调度该方法的运行、和/或在发动机12的操作过程中连续运行该方法。
现参照图3，该方法可以开始于100处。在110处评估湿度数据38。如果110处的湿度在范围之外，则在120处禁用监控，并且在130处结束该方法。
然而，如果在110处湿度在范围之内，则在140处启用NOX传感器22c的监控。在150处确定最终阈值44（如图4中所示）。在160处将测量的NOX数据46与建模得到的NOX数据48相比较，并且将差值与最终阈值44相比较。在170处基于比较设定通过/失败状态50，并且在180处设定，并报告诊断代码24。其后，在130处结束该方法。
现参照图4，该方法可以开始于200处。在210处确定基础阈值。在220处评估湿度数据38。在220处，如果湿度处于预定范围之内，则在230处基于湿度数据确定湿度修正因数。然而，在220处，如果湿度在预定范围之外，可选择地，在240处基于发动机和/或废气系统数据42确定其他修正因数。在250处，将修正因数应用于基础阈值，以确定最终阈值44。其后，在260处结束该方法。
尽管已经参照示例性实施例描述了本发明，但本领域技术人员应该理解的是，在不脱离本发明范围的情况下，可以进行各种改变，并且可以采用等同物替换其元件。此外，在不脱离其基本范围的情况下，可以作出多种修改，以使特定的情况或材料适应本发明教导。因此，期望本发明不限于公开的特定实施例，本发明将包括落入本申请范围内的所有实施例。

Claims (12)

1.一种监控废气系统传感器的方法，包括：
评估进入所述废气系统空气的湿度；并且
基于所述湿度监控所述废气系统中传感器的操作，
其中，所述评估包括评估所述湿度是否在预定范围之内，并且当所述湿度在所述预定范围之内时，启用对所述传感器的操作的所述监控。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述传感器为NOX传感器。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述湿度在所述预定范围之外时，禁用对所述传感器的操作的所述监控。
4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括基于所述监控设定诊断代码的值。
5.一种监控废气系统传感器的方法，包括：
评估进入所述废气系统空气的湿度；
基于所述湿度监控所述废气系统中传感器的操作；
基于所述湿度确定修正因数；并且
将所述修正因数应用于阈值，
其中，对所述传感器的操作的所述监控基于所述阈值；以及
其中，所述方法进一步包括评估所述湿度是否在预定范围之内，并且当所述湿度在所述预定范围之内时，启用对所述修正因数的确定。
6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括评估所述湿度是否在预定范围之内，并且其中，当所述湿度在所述预定范围之外时，禁用对所述修正因数的确定。
7.一种用于监控废气系统传感器的系统，包括：
第一模块，其评估进入所述废气系统的空气的湿度；以及
第二模块，其基于所述湿度监控所述废气系统中传感器的操作，
其中，所述第一模块评估所述湿度是否在预定范围之内，并且当所述湿度在所述预定范围之内时，所述第二模块启用对所述传感器的操作的所述监控。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述传感器为NOX传感器。
9.根据权利要求7所述的系统，其中，当所述湿度在所述预定范围之外时，所述第二模块禁用对所述传感器的操作的所述监控。
10.根据权利要求9所述的系统，进一步包括第三模块，其基于所述监控设定诊断代码的值，并且产生包括所述诊断代码的信息。
11.一种用于监控废气系统传感器的系统，包括：
第一模块，其评估进入所述废气系统的空气的湿度；
第二模块，其基于所述湿度监控所述废气系统中传感器的操作；
第三模块，其基于所述湿度确定修正因数，并且将所述修正因数应用于阈值，
其中，所述第二模块基于所述阈值监控所述传感器的操作；以及
其中，所述第三模块评估所述湿度是否在预定范围之内，并且当所述湿度在所述预定范围之内时，所述第三模块确定所述修正因数。
12.根据权利要求11所述的系统，其中所述第三模块评估所述湿度是否在预定范围之内，并且，当所述湿度在所述预定范围之外时，所述第三模块不确定所述修正因数。
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