CN107165711A - 催化器的后氧传感器在线检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种催化器的后氧传感器在线检测方法，其包括：S10、首先判断诊断条件是否满足；当条件满足开始检测；S20、将目标lambda设为1.03，一段时间后，后氧传感器电压值下降至0.1～0.2V，计算并记录此电压下降过程中后氧传感器电压下降的斜率；然后将目标lambda设为0.97，一段时间后，后氧传感器电压值上升至0.8～0.9V，计算并记录此电压上升过程中后氧传感器电压上升的斜率；S30、将后氧传感器变化斜率与预置的斜率相比较，若偏差大于一定量，则认为后氧传感器存在老化故障。本发明在车辆稳态运行过程中，通过控制lambda闭环目标值，交替加浓和减稀混合气空燃比，以达到控制催化器后混合气浓稀翻转，在翻转的过程中，计算数据判断后氧传感器是否老化，检测结果准确。

Description

催化器的后氧传感器在线检测方法
技术领域
本发明涉及一种催化器的后氧传感器在线检测方法，属于汽油机电控系统开发领域。
背景技术
汽油发动机电控系统中，氧传感器起着lambda闭环控制，调节燃油喷射量的作用；同时，催化器的劣化诊断还依赖于前后双氧传感器。因此后氧传感器的老化诊断对于整个发动机电控系统起着不可或缺的作用。
面临着国V法规的全面实施，国VI法规征求意见稿出炉，法规中对OBD的要求更加严格，尤其是IUPR率的提升，原有的后氧传感器的老化诊断已经不能很好的满足法规要求。
发明内容
本发明目的是提供一种催化器的后氧传感器在线检测方法，其能准确地检测后氧传感器的老化故障。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：一种催化器的后氧传感器在线检测方法，其包括：
S10、首先判断诊断条件是否满足：当进气流量在一个稳定区间；所有喷油器被激活；碳罐无故障；燃油系统无故障；无失火故障；EGR无故障；相位传感器无故障；蓄电池电压无故障；lambda闭环控制平均值在0.9～1.1之间持续3s以上；燃油自适应已稳定；且后氧传感器加热已完成时，判断为诊断条件满足；否则，判断为诊断条件不满足，结束在线检测方法；
S20、将目标lambda设为1.03，一段时间后，后氧传感器电压值下降至0.1～0.2V，计算并记录此电压下降过程中后氧传感器电压下降的斜率；然后将目标lambda设为0.97，一段时间后，后氧传感器电压值上升至0.8～0.9V，计算并记录此电压上升过程中后氧传感器电压上升的斜率，恢复目标lambda为原始值；
S30、将后氧传感器变化斜率与预置的斜率相比较，若偏差大于一定量，则认为后氧传感器存在老化故障。
本发明具有如下有益效果：本发明在车辆稳态运行过程中，通过控制lambda闭环目标值，交替加浓和减稀混合气空燃比，以达到控制催化器后混合气浓稀翻转，在翻转的过程中，计算数据判断后氧传感器是否老化，检测结果准确。
附图说明
图1为本发明的在线检测系统的结构示意图；
图2为后氧传感器老化诊断空燃比控制过程图；
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。
实施例1
本实施例提供了一种催化器的后氧传感器在线检测方法，即一种基于前氧传感器空燃比控制式的后氧传感器老化故障主动诊断方法，其可以拓宽后氧老化诊断的工作范围，提升诊断率，满足国V、国VI法规的IUPR要求；所述催化器的后氧传感器在线检测方法利用在线检测系统完成，所述在线检测系统包括前氧传感器、催化器、后氧传感器以及控制器；发动机废气先后经过前氧传感器、催化器和后氧传感器；所述后氧传感器与所述控制器信号连接，所述控制器用于调节目标lambda；其中所述方法包括：
S10、首先判断诊断条件是否满足：当进气流量在一个稳定区间；所有喷油器被激活；碳罐无故障；燃油系统无故障；无失火故障；EGR无故障；相位传感器无故障；蓄电池电压无故障；lambda闭环控制平均值在0.9～1.1之间持续3s以上；燃油自适应已稳定；且后氧传感器加热已完成时，判断为诊断条件满足；否则，判断为诊断条件不满足，结束在线检测方法。
S20、开始调节lambda闭环控制，此时后氧传感器电压值应该大于0.45V(如0.7V)。
具体地，调节lambda闭环控制具体地包括第一阶段：先调节混合气变稀，将目标lambda设为1.03，一段时间后(根据不同催化器的容量而不同，大约在3～7s左右)，后氧传感器电压值下降至0.1～0.2V左右，计算并记录此电压下降过程中后氧传感器电压下降的斜率；
以及第二阶段：调节混合气变浓，将目标lambda设为0.97，一段时间后(根据不同催化器的容量而不同，大约在3～7s左右)，后氧传感器电压值上升至0.8～0.9V左右，计算并记录此电压上升过程中后氧传感器电压上升的斜率，完成一个循环后恢复目标lambda为原始值。
S30、将后氧传感器变化斜率与预置的斜率相比较(新传感器的斜率值在10以上)，若偏差大于一定量，例如偏差大于5，即将偏差量设置为5，此时老化的传感器斜率值在5以下，因此偏差量可设为5，则认为后氧传感器存在老化故障。
本实施例中，所述S30具体为：将预置的上升斜率设置为10，将预置的下降斜率设置为-10；如果后氧传感器的上升的斜率与预置的上升斜率的差值小于5；或者后氧传感器的下降的斜率与预置的下降斜率的差值(后氧传感器的下降的斜率减去预置的下降的斜率)大于5，即只要有一侧的斜率超限就认为传感器老化。
本实施例在车辆稳态运行过程中，通过控制lambda闭环目标值，交替加浓和减稀混合气空燃比，以达到控制催化器后混合气浓稀翻转，在翻转的过程中，计算数据判断后氧传感器是否老化，检测结果准确。
本催化器的后氧传感器在线检测方法在多个发动机机型上进行了试验，并进行了老化的后氧传感器以及新鲜的后氧传感器两种形式的试验，在NEDC循环中，使用新鲜的后氧传感器误报率为0，使用老化的后氧传感器可以100％报出故障。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种催化器的后氧传感器在线检测方法，其特征在于，包括：
S10、首先判断诊断条件是否满足：当进气流量在一个稳定区间；所有喷油器被激活；碳罐无故障；燃油系统无故障；无失火故障；EGR无故障；相位传感器无故障；蓄电池电压无故障；lambda闭环控制平均值在0.9～1.1之间持续3s以上；燃油自适应已稳定；且后氧传感器加热已完成时，判断为诊断条件满足；否则，判断为诊断条件不满足，结束在线检测方法；
S20、将目标lambda设为1.03，一段时间后，后氧传感器电压值下降至0.1～0.2V，计算并记录此电压下降过程中后氧传感器电压下降的斜率；然后将目标lambda设为0.97，一段时间后，后氧传感器电压值上升至0.8～0.9V，计算并记录此电压上升过程中后氧传感器电压上升的斜率，恢复目标lambda为原始值；
S30、将后氧传感器变化斜率与预置的斜率相比较，若偏差大于一定量，则认为后氧传感器存在老化故障。
2.根据权利要求1所述的在线检测方法，其特征在于，所述S30具体为：将预置的上升斜率设置为10，将预置的下降斜率设置为-10；如果后氧传感器的上升的斜率与预置的上升斜率的差值小于5；或者后氧传感器的下降的斜率与预置的下降斜率的差值大于5，即认为后氧传感器老化。
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