CN108278160A - 内燃机排气露点检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种内燃机排气露点检测系统,包括:包括初始化模块,冷起动处理模块,热量积分露点检测模块、热量积分计算比较模块、露点监测模块、露点检测替代模块;初始化模块用来根据内燃机运行状态计算输出其他模块初始化的条件状态量;热量积分露点检测模块用来对内燃机尾气传递的热量进行热量积分计算、热量阈值计算和气体脉冲检测;热量积分计算比较模块根据热量积分结果和热量阈值判断排气管道中形成冷凝水的可能性;冷起动处理模块用来计算内燃机重复冷起动次数,用于对热量阈值进行修正;露点检测替代模块用来在系统信号出现错误或故障时完成露点检测的功能。本发明可使部分内燃机排气有关的气体传感器等安全运行。

Description

内燃机排气露点检测系统
技术领域
本发明涉及内燃机电控技术领域,尤其是一种内燃机节能减排控制策略中露点检测系统。
背景技术
中国专利CN 101688496A提供了一种排气传感器加热器控制策略。该专利的技术手段和达成的效果是:内燃机低温起动时不立即向传感器加热器供电,而是等到内燃机水温达到设定值时才开始通电加热;冷却水温的设定值有空燃比反馈控制开始水温而设定;在传感器元件温度到达考虑到露点而设定的温度时,开始全功率供电加热。该专利能够保护内燃机在极低温下起动时因为排气中冷凝水存在而导致的传感器元件破裂。该专利的不足及原因:该专利以内燃机冷却水水温达到预设值作为是否出现冷凝水的评判标准,受自然气候影响大,而且内燃机排气系统复杂,无法确保排气系统部件里没有水形成,也没有考虑到内燃机冷却水水温达到设定值,短暂停机等情况下仍会出现冷凝水,评价露点达到的标准不直接。
中国专利CN 101046179A提供了一种用于虚拟露点传感器的系统,该专利的技术手段和效果是:根据与环境空气相关联的至少一个相对湿度来确定表征与环境空气相关联的湿度的第一湿度比;还包括根据至少一个内燃机参数确定表征与废气相关联的湿度的第二湿度比;还包括根据第一和第二湿度比确定表征被引向内燃机的进口歧管的燃烧空气的第三温度比。该方法还包括根据该第三湿度比和表征燃烧空气的压力确定表征该燃烧空气的至少一个露点。该专利最终确定了内燃机燃烧空气的至少一个露点。该专利的不足和原因是:确定露点的条件比较多,环境空气相对湿度和排气相对湿度监测难度较大,算法复杂,方程参数不易确定,主要用途在于出现露点预测,准确性有待验证。
中国专利CN 1673728A的对比专利中提到一种判断排气管中有没有冷凝水形成的方法,该专利通过附装到排气管表面的温度检测装置来判断排气管中是否存在冷凝水。该专利的不足及原因是:对于整个排气系统有多个组成部件,排气管温度达到时仍有可能在其他部件中产生水,或者因为一些工况导致排气管中产生水而排气管温度还未将下来导致判断可能出错。
现有技术中主要还存在下列缺点:
1.仅以温度作为是否达到露点的指标,但内燃机冷却水温度或排气管温度达到设定的温度时,内燃机仍有可能因为一些原因和工况导致产生冷凝水,或在排气系统的复杂部件中产生冷凝水,露点达到无法保证,而且与温度传感器安装位置有较大影响,且为了检验准确耗时较长。
2.确定露点的方程和算法复杂,涉及参数和变量较多,获取难度较大,没能很好利用内燃机本身的一些性能参数去进行露点检测,增加露点检测的难度和以及附加的检测设备。
3.没有考虑到重复冷起动、气体脉冲、内燃机部分传感器异常时的替代露点检测方式和尾气的传热量对露点达到的判断。
4.露点检测耗时较长,影响内燃机排放控制。
本发明涉及的术语:
Overrun工况,指车辆的传动系倒拖发动机工况,例如内燃机在高速情况下松开油门踏板,发动机依靠惯性转动,出现油门位置下转速和标定转速不对应的情况,其中也包括油门很小,转速很高的情况,以及长下坡时出现的倒拖等。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足,提供一种内燃机排气露点检测系统,判断露点是否达到,使内燃机排气有关的气体传感器等安全运行,防止因露点没达到冷凝水导致传感器破损,内燃机相关控制失效。本发明采用的技术方案是:
一种内燃机排气露点检测系统,包括:包括初始化模块,冷起动处理模块,热量积分露点检测模块、热量积分计算比较模块、露点监测模块、露点检测替代模块;
所述初始化模块用来根据内燃机运行状态计算输出其他模块初始化的条件状态量;
所述热量积分露点检测模块用来对内燃机尾气传递的热量进行热量积分计算、热量阈值计算和气体脉冲检测,热量积分计算比较模块根据热量积分结果和热量阈值判断排气管道中形成冷凝水的可能性;
所述冷起动处理模块用来计算内燃机重复冷起动次数,用于对热量阈值进行修正;
所述露点监测模块用来监测内燃机处于Overrun工况或长时间低负荷怠速工况下排气管道内冷凝水形成的可能性;
所述露点检测替代模块用来在系统信号出现错误或故障时完成露点检测的功能。
内燃机排气露点检测系统的初始化模块,当检测到以下任何一个条件时,初始化模块输出一个作为其他模块初始化的条件状态量:a检测到内燃机从停机完成起动时;b内燃机运行中露点达到后又再次变为没达到,并且满足以下条件之一时:(1)检测到排气管壁温从低于变为高于其温度阈值;(2)检测到内燃机露点检测从露点检测替代模块完成变为热量积分露点检测模块完成。本模块输出的条件状态量在其他模块的初始化和开始计算条件中起作用。
冷起动处理模块计算上一次露点达到后到下一次露点达到之间内燃机有效冷起动次数,当内燃机进入运行状态,并且上一个驾驶循环没有达到露点,内燃机冷起动计数器的次数小于设定的最大冷起动次数限值,则内燃机重复冷起动次数增加一次,每次露点达到将重复冷起动次数和上一循环的热量阈值清零。内燃机重复冷起动次数会影响露点到达的热量阈值,利用其修正查MAP图所得的热量阈值基本值,使阈值增加,延迟露点达到,消除多次冷起动导致积累的冷凝水增多对露点达到的影响。
热量积分露点检测模块根据以下方法实现露点检测:通过对内燃机尾气热传递的有效功率进行时间积分得到内燃机尾气热传递的热量,当积分热量值大于对应热量阈值时,则判断排气管道中没有形成冷凝水的可能性,即露点达到,完成露点检测。
热量积分露点检测模块主要是完成内燃机基于热量积分的排气露点检测,包括热量积分器的初始化、计算热量积分、确定热量阈值,确定是否存在有效气体脉冲。内燃机排气露点达到与否不只由排气管温度决定,尾气对水的传热热量(或使水保持气态的传热热量)积分也应该被考虑到。通过内燃机尾气传给使水气化的热量积分值是否超过热量阈值来决定是否达到露点;当内燃机处于运行状态时,假设排气系统中有冷凝水,尾气传给使冷凝水气化的热量与尾气温度和水温度的温度差成比例,通过尾气温度与饱和压力下的水温温差、尾气比热容、尾气质量流量三者的乘积计算单位时间的积累热量即积热功率;
内燃机自动启停过程中排气系统的散热在热量积分中必须考虑,这段时间的热量积分是个负值,与排气管的壁温下降温差成比例;当内燃机由运行状态进入自动启停状态时,停机期间通过单位时间排气管壁温下降值与比热容相乘计算散热功率;将积热功率减去散热功率得到内燃机尾气热传递的有效功率,并将其最小值限制为零;对内燃机尾气热传递的有效功率进行积分就可以得到积分热量;
通过露点检测关闭状态量、排气管管壁温度、冷起动次数和初始化模块输出的条件状态量来确定使热量积分器初始化的状态量的值,当满足如下任一条件时使积分器清零并激活:a初始化模块输出的初始化条件状态量由1变为0;b排气管温度从低于阈值温度变为高于阈值温度;c露点检测功能由露点检测替代模块完成转换为热量积分露点检测模块完成。
热量积分露点检测模块对热量阈值的计算方法是:内燃机起动时,根据排气管管壁温度和内燃机起动温度查询热量阈值基本值MAP得到热量阈值基本值;由重复冷起动次数对热量阈值基本值进行修正,冷起动次数增加时,热量阈值基本值相应增加,并与上一驾驶循环冷起动热量阈值取最大值,避免短时间起动后停机露点没达到导致再起动时更多的冷凝水存在的影响;当尾气质量流量大于设定的质量流量阈值时,判断尾气存在脉冲特性,此时利用脉冲系数对热量阈值进行修正得到最终的热量阈值。
上述对热量阈值计算方法的原因是,通过排气管管壁温度和内燃机起动温度通过查询热量阈值基本值MAP得到一个热量阈值基本值,热量阈值基本值MAP在标定时已将内燃机冷起动温度足够高,没冷凝水形成露点达到的情况包含在内;考虑到冷起动次数会增加冷凝水积累延迟到达露点的时间,通过最低管温查冷起动因数MAP所得的冷起动影响因数,将冷起动影响因数和重复冷起动次数相乘作为使热量阈值基本值额外增加的比率,从而将冷起动导致的排气系统露点延迟达到通过增加热量阈值考虑在内;在起动后停机再起动时,内燃机起动温度会升高,但是排气管中可能会有更多的水存在,选用经冷起动次数修正后的热量阈值和上一个驾驶循环的热量阈值的较大者,避免因为再次起动时温度提高导致查询的热量阈值减小的情况发生。
内燃机处于运行时尾气质量流量大于设定的流量时则为探测到有效气体脉冲。当检测到有效气体脉冲时,气体脉冲会将可能出现的冷凝水吹破吹走,使露点更快达到,通过有效气体脉冲系数对没有气体脉冲时的热量阈值进行修正,相当于使热量阈值减小,实现气体脉冲使露点加快达到的要求。
在露点监测模块中,当监测到内燃机处于高速断油等Overrun工况或者长时间低负荷怠速工况,导致排气系统管壁温度降到温度阈值之下,则判断有再次形成冷凝水的可能性,为避免冷凝水出现对排气系统的部件造成损坏,应判定露点达到条件消失,重新在热量积分露点检测模块中进行热量积分。
露点检测替代模块主要完成系统信号出现错误时利用替代信号完成露点检测的功能。内燃机起动后,由露点检测关闭状态量当排气温度大于传感器温度输入阈值,内燃机转速大于露点检测替代模块被激活时的转速阈值时,根据尾气温度、尾气温度上限、尾气温度下限和由环境温度查询延迟时间阈值MAP得到的延迟时间来确定是否达到露点;露点检测替代模块根据以下两种模式之一进行露点检测:a初始化模块输出的初始化条件状态量由0变为1时开始计时且时间大于一个阈值时间;b由环境温度查表得时间阈值,当尾气温度大于上限温度阈值时,延时计时器开始计时,当计时时间超过由查询延迟时间MAP所得的时间阈值,且内燃机尾气温度仍大于下限温度阈值,而且由冷却水和油温求得的内燃机温度高于其温度阈值;两种模式通过传感器故障位和标定参数进行使能和选择,满足上述a、b中任一条件,则认为排气管道中没有形成冷凝水的可能性,露点达到。在模式b中分为冷起动和热起动两种模式,两种模式同时工作,对应的温度阈值和时间阈值不同,基本逻辑是相同的。当内燃机安装有NOx 和尾气温度传感器时,冷起动和热起动模式下的延迟时间额外增加一定的数值。在如下条件时冷起动和热起动模式下判断露点的延时计时器都会停止计时:
b1) 尾气温度低于尾气温度下限阈值,并且延时计时器在计时;
b2) 内燃机转速低于一个露点检测替代模块被激活时的转速阈值,并且延时计时器在计时;
b3) 露点检测替代方法执行开关关闭,并且延时计时器在计时;
以上三个条件b1、b2、b3中任一个成立时,延迟计时器停止计时,延迟计时器被重置清零,若此时没有满足计时要求,则露点没有达到,重新等待计时条件出现开始计时。
本发明的有益效果在于:
1.露点达到判断不只依据于某一温度值,而是基于传热热量积分值。对于复杂的管路系统,冷凝水可能出现在排气系统组成部件中,而且由于冷起动等原因都可能会导致尾气中的水汽凝结,露点没有达到。通过将尾气传给冷凝水的热量积分,当积分热量超过一个热量阈值,没有冷凝水形成的可能性,则认为露点已经达到,避免了以单一的温度值作为露点达到判据可能不准确。
2.当内燃机的ECU诊断部分传感器信号出错或者部分获取信号值的参数出错无法正常完成露点检测时,仍可以用露点检测替代方案完成露点检测,避免冷凝水出现对排气系统传感器等造成的损坏。
3.将内燃机此次露点达到之前的冷起动次数、有效气体脉冲、内燃机运行中起动、停止、起动交互工况等工况对露点的影响都考虑在内,提高了露点检测的可靠性,也加快了露点判断的速度,有利于排放控制。
4.采用热量积分判断露点可以忽略内燃机不同工况下进气温度等对露点达到热量积分计算的影响,只需在热量阈值MAP标定中对热量阈值进行修正。
附图说明
图1为本发明的内燃机排气露点检测系统示意图。
图2为本发明的初始化模块逻辑图。
图3为本发明的冷启动处理流程图。
图4为本发明的热量积分露点检测模块积分热量计算示意图。
图5为本发明的热量阈值计算示意图。
图6为本发明的露点检测替代模块示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图,详细说明本发明提出的内燃机排气露点检测系统的工作原理。
图1给出了内燃机排气露点检测系统的结构图,系统包含初始化模块1,热量积分露点检测模块2,冷起动处理模块3,热量积分计算比较模块4,露点监测模块5,露点检测替代模块6。初始化模块1输出一个条件状态量用于冷起动处理模块2中冷起动计数器增加或者冷起动次数、上一个驾驶循环的热量阈值清零的条件,和热量积分露点检测模块2中热量积分开始的条件和积分器初始化设置条件、有效气体脉冲探测 ,和露点检测替代模块6中的计时开始条件。冷起动处理模块3计算重复冷起动次数,冷起动次数在热量阈值计算时会对热量阈值进行修正。热量积分计算比较模块4,露点监测模块5,露点检测替代模块6都是用于判断露点达到节点10的输入条件,若热量积分计算比较模块4中的积分热量超过热量阈值或者露点检测替代模块中计时时间达到且内燃机温度高于温度阈值则判断露点达到节点10判定露点达到;若露点监测模块5判断露点达到条件消失则判断露点达到节点10判定露点没达到,重新开始露点检测。
图2为初始化模块具体的逻辑,在初始化模块1中,a当内燃机运行状态经过延迟后后检测到上升沿判断内燃机从停机转换为起动状态;b露点达到后又再次变为没达到,并且满足以下条件之一:(1)检测到内燃机已经起动;(2)排气管壁温高于其温度阈值;(3)内燃机露点检测从露点检测替代模块完成变为热量积分露点检测模块完成即露点检测方式标志位由1变为0,当满足条件a、b中任何一个条件时则初始化模块输出其他模块初始化和计算的条件状态量。
图3是冷起动处理模块示意图,冷起动处理模块3中接收初始化模块1的输出条件状态量,经过判断其值是否等于1,若为1,则从内燃机ECU中读取上一次驾驶循环是否达到露点,如果露点达到且内燃机正在运行则将冷起动次数和上一次驾驶循环的热量阈值置为0,否则继续判断从ECU中读取冷起动次数是否小于ECU中设定的最大冷起动循环次数,如果小于最大冷起动循环次数则将冷起动次数加1,输出冷起动次数,并将此值写入ECU存储器中。
图4是热量积分露点检测模块图,获取了初始化模块1输出的条件状态量、冷起动处理模块3输出的重复冷起动次数后,在热量积分露点检测模块2中热量积分器的初始值被设置为0,积分器开始积分的条件为初始化模块1输出的条件状态量由0变为1之后,内燃机处于运行状态或者自动启停状态。内燃处于运行时,尾气传给冷凝水使水汽化的热量和尾气温度减去水温度的差值成正比,该温度差值、尾气的比热容和尾气的质量流量相乘得到单位时间的传递的热量即积热功率11;当内燃机起动后处于自动启停,停机期间的散热由单位时间内排气管管壁温度下降值和比热容相乘得停机期间的散热功率12,积热功率11和散热功率12两者相加经过积分器13积分计算得最终的积分热量14。
热量积分露点检测模块2中的积分器初始化7的实现条件为当检测到如下条件之一完成积分器的初始化并激活:a检测到初始化模块输出的初始化条件状态量由1变为0;b排气管温度从低于阈值温度变为高于阈值温度;c露点检测功能由露点检测替代模块完成转换为热量积分露点检测模块完成。露点检测方式是通过内燃机传感器信号检测和ECU中的诊断功能来决定的,当露点检测状态方式标志位为1时采用露点检测替代模块6完成,标志位为0时采用热量积分露点检测方式,即采用热量积分露点检测模块2完成。
图5是热量阈值计算8修正图,热量阈值是通过内燃机起动温度15和排气管管壁温度16查询ECU存储器中的二维热量阈值MAP 17得到热量阈值基本值;在冷起动处理模块3中计算得重复冷起动次数18,由ECU中存储的排气管模型温度最低值19查询冷启动因素MAP20得一个冷起动影响因数,该冷起动影响因数与冷起动次数18的乘积与第一常数21相加得冷起动次数对热量阈值的修正系数(即冷起动修正系数),由二维热量阈值MAP 17查询的热量阈值基本值与冷起动修正系数和环境温度修正系数22相乘得到无有效气体脉冲时实际热量阈值23;考虑到尾气质量流量较大时会吹走吹破冷凝水加速露点达到,此处对热量阈值进行修正以实现加速露点达到的目的,若有效气体脉冲检测9中检测到有效气体脉冲,则通过气体脉冲影响因素24对无有效气体脉冲时实际热量阈值23进行修正得到存在有效气体脉冲时的实际热量阈值25。
图6是露点检测替代模块图,当ECU检测到热量积分露点检测传感器信号或者参数出错时,露点检测功能切换由露点检测替代模块完成。露点检测替代模块有两种替代方式:传统替代方式26和一般替代方式27,两种方式由标定选择参数28的取值(0或1)通过选择开关29选择,传统替代方式26的具体计算实现为计算模块30:当检测到图1中的初始化模块1中输出状态量由0变为1时,延迟计时器开始计时,延时计时器的计时时间大于ECU存储器中设定的时间阈值输出结果到比较模块32中;一般替代方式27的具体计算实现为计算模块31:首先由内燃机冷却水和润滑油温度按照比率求得内燃机的平均温度,具体的计算方法为两部分相加,冷却水温度与比率系数的乘积、润滑油温度与单位1减去比率系数后的乘积;当尾气温度高于上限温度阈值时,延迟计时器开始计时,由环境温度值查询延迟时间阈值MAP得到时间阈值,当计时器计时时间大于查询延迟时间阈值MAP所得时间阈值时,且所求的内燃机平均温度大于热量阈值则输出结果到比较模块32中,计算模块30、31的结果在比较模块32中进行判断,当满足条件是认为露点达到,完成露点检测。计算模块31中分为冷起动和热起动两种模式,对应的温度阈值和时间阈值不同,基本逻辑是相同的。当内燃机安装有NOx 和尾气温度传感器时,冷起动和热起动模式下的延迟时间需额外增加一定的数值,在如下条件时冷起动和热起动模式下延时计时器都会停止计时:
b1) 尾气温度低于尾气温度下限阈值,并且延时计时器在计时;
b2) 内燃机转速低于一个露点检测替代模块被激活时的转速阈值,并且延时计时器在计时;
b3) 露点检测替代方法执行开关关闭,并且延时计时器在计时;
以上三个条件b1、b2、b3中任一个成立时,延迟计时器停止计时,延迟计时器被重置清零,若此时没有满足计时要求,则露点没有达到,重新等待计时条件出现开始计时。

Claims (10)

1.一种内燃机排气露点检测系统,其特征在于,包括:包括初始化模块,冷起动处理模块,热量积分露点检测模块、热量积分计算比较模块、露点监测模块、露点检测替代模块;
所述初始化模块用来根据内燃机运行状态计算输出其他模块初始化的条件状态量;
所述热量积分露点检测模块用来对内燃机尾气传递的热量进行热量积分计算、热量阈值计算和气体脉冲检测,热量积分计算比较模块根据热量积分结果和热量阈值判断排气管道中形成冷凝水的可能性;
所述冷起动处理模块用来计算内燃机重复冷起动次数,用于对热量阈值进行修正;
所述露点监测模块用来监测内燃机处于Overrun工况或长时间低负荷怠速工况下排气管道内冷凝水形成的可能性;
所述露点检测替代模块用来在系统信号出现错误或故障时完成露点检测的功能。
2.如权利要求1所述的内燃机排气露点检测系统,其特征在于,
在初始化模块中,检测到以下任何一个条件时, 输出其他模块初始化的条件状态量:a检测到内燃机从停机完成起动时;b内燃机运行中露点达到后又再次变为没达到,并且满足以下条件之一时:(1)检测到排气管壁温从低于变为高于其温度阈值;(2)检测到内燃机露点检测从露点检测替代模块完成变为热量积分露点检测模块完成。
3.如权利要求1所述的内燃机排气露点检测系统,其特征在于,
冷起动处理模块计算上一次露点达到后到下一次露点达到之间内燃机有效冷起动次数,当内燃机进入运行状态,并且上一个驾驶循环没有达到露点,内燃机冷起动计数器的次数小于设定的最大冷起动次数限值,则内燃机重复冷起动次数增加一次,每次露点达到将重复冷起动次数和上一循环的热量阈值清零。
4.如权利要求1所述的内燃机排气露点检测系统,其特征在于,
热量积分露点检测模块根据以下方法实现露点检测:通过对内燃机尾气热传递的有效功率进行时间积分得到内燃机尾气热传递的热量;当积分热量值大于对应热量阈值时,则判断排气管道中没有形成冷凝水的可能性,即露点达到,完成露点检测。
5.如权利要求4所述的内燃机排气露点检测系统,其特征在于,
内燃机尾气热传递的有效功率的计算方法是:当内燃机处于运行状态时,假设排气系统中有冷凝水,尾气传给使冷凝水气化的热量与尾气温度和水温度的温度差成比例,通过尾气温度与饱和压力下的水温温差、尾气比热容、尾气质量流量三者的乘积计算单位时间的积累热量即积热功率;当内燃机由运行状态进入自动启停状态时,停机期间通过单位时间排气管壁温下降值与比热容相乘计算散热功率;将积热功率减去散热功率得到内燃机尾气热传递的有效功率,并将其最小值限制为零。
6.如权利要求4所述的内燃机排气露点检测系统,其特征在于,
热量积分露点检测模块当检测到如下条件之一完成热量积分露点检测模块中积分器的初始化:a初始化模块输出的初始化条件状态量由1变为0;b排气管温度从低于阈值温度变为高于阈值温度;c露点检测功能由露点检测替代模块完成转换为热量积分露点检测模块完成。
7.如权利要求4所述的内燃机排气露点检测系统,其特征在于,
热量积分露点检测模块对热量阈值的计算方法是:内燃机起动时,根据排气管管壁温度和内燃机起动温度查询热量阈值基本值MAP得到热量阈值基本值;由重复冷起动次数对热量阈值基本值进行修正,冷起动次数增加时,热量阈值基本值相应增加,并与上一驾驶循环冷起动热量阈值取最大值;当尾气质量流量大于设定的质量流量阈值时,判断尾气存在脉冲特性,此时利用脉冲系数对热量阈值进行修正得到最终的热量阈值。
8.如权利要求1所述的内燃机排气露点检测系统,其特征在于,
在露点监测模块中,当监测到内燃机处在Overrun工况或长时间低负荷怠速工况,导致排气管管壁温度降到温度阈值之下则判断有再次形成冷凝水的可能性,露点达到条件消失,应重新在热量积分露点检测模块中进行热量积分,重新开始露点检测。
9.如权利要求1所述的内燃机排气露点检测系统,其特征在于,
露点检测替代模块判断系统信号出现错误时,根据以下两种模式之一进行露点检测:a初始化模块输出的初始化条件状态量由0变为1时开始计时,且计时时间大于一个时间阈值;b由环境温度查表得时间阈值,当尾气温度大于上限温度阈值后开始计时的计时时间超过时间阈值,且尾气温度仍大于下限温度阈值,且内燃机温度高于其温度阈值;两种模式通过标定参数选择,满足条件则认为排气管道中没有形成冷凝水的可能性,露点达到。
10.如权利要求9所述的内燃机排气露点检测系统,其特征在于,
在模式b中分为冷起动和热起动两种模式,两种模式同时工作,在如下条件时冷起动和热起动模式下判断露点的延时计时器都会停止计时:
b1) 尾气温度低于尾气温度下限阈值,并且延时计时器在计时;
b2) 内燃机转速低于一个露点检测替代模块被激活时的转速阈值,并且延时计时器在计时;
b3) 露点检测替代方法执行开关关闭,并且延时计时器在计时;
以上三个条件b1、b2、b3中任一个成立时,延迟计时器停止计时,延迟计时器被重置清零,若此时没有满足计时要求,则露点没有达到,重新等待计时条件出现开始计时。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110425025A (zh) * 2019-07-10 2019-11-08 东风商用车有限公司 一种车辆后处理器NOx传感器及压差传感器的安装管壁初始温度确定方法
CN111140326A (zh) * 2019-12-12 2020-05-12 一汽解放汽车有限公司 一种排气管管壁温度确定方法、装置、车辆及存储介质
CN111852603A (zh) * 2020-07-17 2020-10-30 一汽解放汽车有限公司 一种车用发动机有机朗肯循环余热回收装置及其控制方法
CN113266477A (zh) * 2021-06-25 2021-08-17 潍柴动力股份有限公司 一种发动机停机时间校验方法及装置
CN115165965A (zh) * 2022-04-07 2022-10-11 联合汽车电子有限公司 Gpf过露点检测方法及系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004031083B3 (de) * 2004-06-28 2005-05-25 Audi Ag Verfahren zur Beheizung von Lambdasonden in einer einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs nachgeschalteten Abgasanlage
CN101688496A (zh) * 2007-05-18 2010-03-31 丰田自动车株式会社 排气传感器加热器控制设备
JP2014125909A (ja) * 2012-12-25 2014-07-07 Toyota Motor Corp 燃料噴射装置
CN106460691A (zh) * 2014-06-19 2017-02-22 丰田自动车株式会社 增压内燃机
CN106762103A (zh) * 2015-11-23 2017-05-31 福特环球技术公司 用于从增压空气冷却器抽取冷凝物的方法和系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004031083B3 (de) * 2004-06-28 2005-05-25 Audi Ag Verfahren zur Beheizung von Lambdasonden in einer einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs nachgeschalteten Abgasanlage
CN101688496A (zh) * 2007-05-18 2010-03-31 丰田自动车株式会社 排气传感器加热器控制设备
JP2014125909A (ja) * 2012-12-25 2014-07-07 Toyota Motor Corp 燃料噴射装置
CN106460691A (zh) * 2014-06-19 2017-02-22 丰田自动车株式会社 增压内燃机
CN106762103A (zh) * 2015-11-23 2017-05-31 福特环球技术公司 用于从增压空气冷却器抽取冷凝物的方法和系统

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110425025A (zh) * 2019-07-10 2019-11-08 东风商用车有限公司 一种车辆后处理器NOx传感器及压差传感器的安装管壁初始温度确定方法
CN110425025B (zh) * 2019-07-10 2021-11-19 东风商用车有限公司 一种车辆后处理器NOx传感器及压差传感器的安装管壁初始温度确定方法
CN111140326A (zh) * 2019-12-12 2020-05-12 一汽解放汽车有限公司 一种排气管管壁温度确定方法、装置、车辆及存储介质
CN111852603A (zh) * 2020-07-17 2020-10-30 一汽解放汽车有限公司 一种车用发动机有机朗肯循环余热回收装置及其控制方法
CN113266477A (zh) * 2021-06-25 2021-08-17 潍柴动力股份有限公司 一种发动机停机时间校验方法及装置
CN115165965A (zh) * 2022-04-07 2022-10-11 联合汽车电子有限公司 Gpf过露点检测方法及系统

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