CN113107656A - 一种Nox传感器的露点通过识别方法 - Google Patents

一种Nox传感器的露点通过识别方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及发动机尾气净化处理技术领域，具体涉及一种Nox传感器的露点通过识别方法。该Nox传感器的露点通过识别方法包括以下步骤：当Nox传感器安装位置的实时壁面温度大于等于实时露点温度时，根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度和实时露点温度，以及Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度和水蒸气的实时实际浓度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，若是，则Nox传感器不开始工作，若否，则Nox传感器开始工作；当实时壁面温度小于实时露点温度时，则Nox传感器不开始工作。本申请能够解决现有技术中对Nox传感器的露点通过识别不准确，会导致Nox传感器损坏或者炸裂的问题，可降低Nox传感器因露点通过识别错误导致Nox传感器损坏或者炸裂的概率。

Description

一种Nox传感器的露点通过识别方法
技术领域
本发明涉及发动机尾气净化处理技术领域，具体涉及一种Nox传感器的露点通过识别方法。
背景技术
Nox传感器是后处理系统的关键零部件之一，在目前的汽车尾气后处理系统中均安装了Nox传感器，其作用是在发动机运行过程中时时检测发动机排气尾管的Nox浓度，以便对Nox排放是否满足法规要求进行检测。Nox传感器工作时需要较高温度才能进行(大约780度)，因此Nox传感器工作前会自加热到这个温度后才能开始进行Nox浓度测量。Nox传感器内部有陶瓷结构，陶瓷在高温情况下，碰到水就会炸裂，因此应避免Nox传感器工作时传感器上有冷凝水。在国四、国五阶段，排放法规对发动机尾气的低温区域排放监控要求比较宽松，因此Nox传感器工作区间都在230度以上，在这么高的温度下就算传感器上有水也能被高温的废气吹干，Nox传感器可以正常工作。
然而，国六排放法规对低温区域的排放要求更为严格，Nox传感器需要在低温环境下进行工作，当发动机冷启动或工作环境温度很低时，传感器安装位置可能存在冷凝水，此时Nox传感器工作会导致传感器损坏或炸裂。
因此，为防止Nox传感器在低温环境下工作时因冷凝水的存在导致传感器炸裂故障，需要对Nox传感器设置一个露点保护功能，只有当检测到露点通过时，Nox传感器才能正常工作。
现有技术提出了一种准确测量NOx传感器露点温度的设备及其测量方法。该方案中控制器根据排气温度、排气流量，实时计算排气累积能量Q；通过将热电偶安装于后处理管路壁面实时测量其准确壁面温度。记录壁面温度第一次到达100℃的排气累积能量Qa和壁温第二次到达100℃的排气温度t，则露点检测通过的条件为排气累积能量Q大于Qa且排气温度大于t。
该技术方案中判断露点通过的条件之一排气累积能量Qa中只考虑了排气的累积热量。因此仅排气累积能量达到Qa并不能很好反应实际情况下传感器安装位置处热量累积情况，从而导致测量NOx传感器露点温度不准确的问题。
另外，当Nox传感器安装位置在启动可能存在凝结水，当达到露点温度时，也可能会导致NOx传感器的损坏。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种Nox传感器的露点通过识别方法，能够解决现有技术中对Nox传感器的露点通过识别不准确，会导致Nox传感器损坏或者炸裂的问题。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
本发明提供一种Nox传感器的露点通过识别方法，包括以下步骤：
当Nox传感器安装位置的实时壁面温度大于等于实时露点温度时，根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度和实时露点温度，以及Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度和水蒸气的实时实际浓度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，若是，则Nox传感器不开始工作，若否，则Nox传感器开始工作；
当实时壁面温度小于实时露点温度时，则Nox传感器不工作。
在一些可选的方案中，根据Nox传感器安装位置的实时排气温度和排气管道外的实时环境温度，确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度。
在一些可选的方案中，所述的根据Nox传感器安装位置的实时排气温度和排气管道外的实时环境温度，确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度，具体包括：
根据公式
Figure BDA0003049328730000031
Figure BDA0003049328730000032
确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度；
其中，Twall为实时壁面温度，mwall为部件质量；cpwall为部件比热容，单位为J/g*k；Hi为管壁与排气的对流换热系数，单位为W/K*m2，He为管壁与外部环境的换热系数，单位为W/K*m2，S为排气与外部环境的壁面换热面积，Tin为实时排气温度，Text为管壁外部的实时环境温度，t为时间。
在一些可选的方案中，根据公式
Figure BDA0003049328730000033
确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度
Figure BDA0003049328730000034
其中，
Figure BDA0003049328730000035
为水的摩尔质量与排气的摩尔质量的比值，
Figure BDA0003049328730000036
为饱和水蒸气与排气的摩尔比，等于饱和实时蒸气压Ps与实时排气压力Pgas的比值。
在一些可选的方案中，根据发动机的实时进气量、进气中的实时水含量、实时燃油量和燃油燃烧过程产生的实时水含量，确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度。
在一些可选的方案中，所述确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度，具体包括：
根据公式
Figure BDA0003049328730000041
确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度
Figure BDA0003049328730000042
其中，m1为进气中的实时水含量，mair为实时进气质量，mfuel为实时燃油质量，m2为燃油燃烧过程产生的实时水含量。
在一些可选的方案中，根据实时排气压力和Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度
Figure BDA0003049328730000043
确定Nox传感器的实时露点温度。
在一些可选的方案中，所述的根据实时壁面温度、实时饱和浓度、实时实际浓度和实时露点温度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，具体包括：
当实时饱和浓度大于实时实际浓度时，根据公式
Figure BDA0003049328730000044
计算当前采样时刻的凝结水质量
Figure BDA0003049328730000045
其中，
Figure BDA0003049328730000046
为上一采样时刻的凝结水质量，
Figure BDA0003049328730000047
为上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的蒸发水质量；
当实时饱和浓度小于实时实际浓度时，根据公式
Figure BDA0003049328730000048
计算当前采样时刻的凝结水质量
Figure BDA0003049328730000049
其中，
Figure BDA00030493287300000410
为上一采样时刻的凝结水质量，
Figure BDA00030493287300000411
为上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的增加凝结水质量；
当实时饱和浓度等于实时实际浓度时，
Figure BDA00030493287300000412
其中，
Figure BDA00030493287300000413
为ECU初始化时凝结水质量初始值；
当
Figure BDA0003049328730000051
值为0时，判断Nox传感器安装位置的壁面没有凝结水。
在一些可选的方案中，根据公式
Figure BDA0003049328730000052
确定上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的蒸发水质量
Figure BDA0003049328730000053
T0为上一采样时刻与当前采样时刻之间的间隔时间，vevap为当前时刻对应的基础蒸发速度，f1evap为当前时刻对应的蒸发修正系数，f2evap为当前时刻对应的蒸发修正系数。
在一些可选的方案中，根据公式mh2o(con)＝T0*vcon*f1con*f2con确定上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的增加凝结水质量mh2o(con)，T0为上一采样时刻与当前采样时刻之间的间隔时间，vcon为当前时刻对应的基础凝结速度，f1con为当前时刻对应的凝结修正系数，f2con为当前时刻对应的凝结修正系数。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本方案通过当Nox传感器安装位置的实时壁面温度大于实时露点温度时，根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度和实时露点温度，以及Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度和水蒸气的实时实际浓度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，来确定Nox传感器是否开始工作。可对Nox传感器的露点通过识别的更加准确，以确保Nox传感器的工作环境安全，避免Nox传感器被损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中Nox传感器的露点通过识别方法的流程图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。
图1为本发明实施例中Nox传感器的露点通过识别方法的流程图。如图1所示，一方面，本发明提供一种Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度。
在一些可选的实施例中，根据Nox传感器安装位置的实时排气温度和排气管道外的实时环境温度，确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度。
在本实施例中，Nox传感器安装在排气管道上，实时壁面温度即为排气管道上Nox传感器安装位置的温度。同样的，实时排气温度也是获取的Nox传感器安装位置附近的排气温度，排气管道外的实时环境温度，也是Nox传感器安装位置附近排气管道外的环境温度。
在一些可选的实施例中，根据Nox传感器安装位置的实时排气温度和排气管道外的实时环境温度，确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度，具体包括：
根据公式
Figure BDA0003049328730000071
Figure BDA0003049328730000072
确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度；
其中，Twall为实时壁面温度，mwall为部件质量；cpwall为部件比热容，单位为J/g*k；Hi为管壁与排气的对流换热系数，单位为W/K*m2，He为管壁与外部环境的换热系数，单位为W/K*m2，S为排气与外部环境的壁面换热面积，Tin为实时排气温度，Text为管壁外部的实时环境温度，t为时间。
式中，壁面与排气、外部环境的换热面积S、部件质量mwall、部件比热容cpwall、与管壁特性有关，可分别通过测量、称重及管壁材质获取；排气温度根据Nox传感器附近的温度传感器获取；管壁外部的实时环境温度可通过发动机上外部环境温度传感器或进气温度传感器获取；管壁与排气的对流换热量主要与排气/管壁之间的温差、排气质量流量有关，因此Hi可通过排气温度Tin、排气质量流量查表获取；管壁与外部环境的对流换热量主要与管壁/外部环境之间的温差以及管壁外部的空气流速有关，因此He可通过管壁外部温度、车速查表获取。
在本实施例中，Nox传感器安装位置处的温度由于管壁与排气、管壁与外部环境之间的对流换热，会随时间发生变化。这一过程可用下述能量守恒方程进行描述：
Figure BDA0003049328730000073
QWallGas管壁与排气的换热量，QWallExt为管壁与外部环境的换热量。根据
Figure BDA0003049328730000074
可推导出
Figure BDA0003049328730000075
Figure BDA0003049328730000081
通过考虑管壁的对外散热，可以获得更加准确的Nox传感器安装位置的实时壁面温度，得到了更加准确的实时壁面温度，就可以确定更加准确的露点温度。避免了现有技术中的不考虑管壁的对外散热，导致采用的实时壁面温度很快就到达了露点温度。本例中，实时排气温度、管壁外部的实时环境温度均采用传感器采集实时传输给ECU。
确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度。
在本实施例中，确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度，具体包括：
根据公式
Figure BDA0003049328730000082
即可确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度
Figure BDA0003049328730000083
其中，
Figure BDA0003049328730000084
为水的摩尔质量与排气的摩尔质量的比值，
Figure BDA0003049328730000085
为饱和水蒸气与排气的摩尔比，等于实时饱和蒸气压Ps与实时排气压力Pgas的比值。本例中，
Figure BDA0003049328730000086
为水的摩尔质量，Mgas为排气的摩尔质量，ns为饱和水蒸气的物质的量，ngas为排气的物质的量。
本例中，所述的根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度，确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度。首先根据实时壁面温度Twall从水的性质表中查出该温度下的饱和蒸气压Ps；根据压力传感器获取该处的实时排气压力Pgas。获取了实时饱和蒸气压和实时排气压力就可以知道
Figure BDA0003049328730000087
为饱和水蒸气与排气的摩尔比，从而可得到Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度
Figure BDA0003049328730000088
本例中，确定了Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度，就可以有基准去判断，水蒸气凝结成水的条件。
确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度。
在一些可选的实施例中，根据发动机的实时进气量、进气中的实时水含量、实时燃油量和燃油燃烧过程产生的实时水含量，确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度。
在一些可选的实施例中，所述的确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度，具体包括：
根据公式
Figure BDA0003049328730000091
确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度
Figure BDA0003049328730000092
其中，m1为进气中的实时水含量，mair为实时进气质量，mfuel为实时燃油质量，m2为燃油燃烧过程产生的实时水含量。本例中，ECU可实时获取进气中的水含量，进气质量，燃油质量和燃油燃烧过程产生的水含量。
本例中，排气中的水包含进入发动机的空气中的水和燃油燃烧过程中生成的水，排气中的水为这两部分水的总和。根据大气温度、大气压力和空燃比计算发动机进气中的水含量m1和进气质量mair。根据空燃比计算燃油燃烧过程产生的水含量m2和燃油质量mfuel。
确定Nox传感器的实时露点温度。
露点温度与水蒸气的实际浓度和排气压力有关，可根据查Map获取发动机排气的实时实际浓度
Figure BDA0003049328730000093
和实时排气压力Pgas，根据Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度
Figure BDA0003049328730000094
和实时排气压力，确定Nox传感器的实时露点温度。
根据实时露点温度、实时壁面温度、实时饱和浓度和实时实际浓度，判断是否Nox传感器是否在该实时露点温度下开始工作。
当Nox传感器安装位置的实时壁面温度大于等于实时露点温度时，根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度和实时露点温度，以及Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度和实时实际浓度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，若是，则Nox传感器不开始工作，若否，则Nox传感器开始工作。
当实时壁面温度小于实时露点温度时，则Nox传感器不工作。本例中，Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度大于实时实际浓度时，说明当前状态为凝结水在蒸发，Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度小于实时实际浓度时，说明当前状态为凝结水在继续凝结增加，Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度等于实时实际浓度时，说明当前状态为凝结水在既不蒸发也不继续增加。Nox传感器安装位置处累积凝结水质量随着蒸发和凝结状态而动态变化。即根据上一采样周期获取的实时壁面温度和实时露点温度，以及实时饱和浓度和实时实际浓度，计算继续增加冷凝水或者蒸发水的质量，结合上一周期Nox传感器安装位置剩余凝结水的质量，得到当前周期Nox传感器安装位置凝结水的质量，从而判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水。当Nox传感器的安装位置累积凝结水质量随着蒸发和凝结过程作用后变0，且Nox传感器安装位置壁面温度大于等于露点温度时，即判断Nox传感器的露点检测通过，可开始正常工作。
当根据实时壁面温度和实时露点温度、以及是否有冷凝水判断结果为Nox传感器的露点检测不通过，即Nox传感器不可以开始工作时，则进行下一周期的数据采集并判断，直至露点通过。在一些可选的实施例中，根据实时壁面温度、实时饱和浓度、实时实际浓度和实时露点温度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，具体包括：
当实时饱和浓度大于实时实际浓度时，根据公式
Figure BDA0003049328730000111
计算当前采样时刻的凝结水质量
Figure BDA0003049328730000112
其中，
Figure BDA0003049328730000113
为上一采样时刻的凝结水质量，
Figure BDA0003049328730000114
为上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的蒸发水质量。
本例中，
Figure BDA0003049328730000115
与实时壁面温度Twall与实时露点温度Td的差值成正比关系；与实时饱和水浓度
Figure BDA0003049328730000116
与实时实际浓度
Figure BDA0003049328730000117
的差值成正比关系；与排气的排气质量流量成正比关系。
当实时饱和浓度小于实时实际浓度时，根据公式
Figure BDA0003049328730000118
计算当前采样时刻的凝结水质量
Figure BDA0003049328730000119
其中，
Figure BDA00030493287300001110
为上一采样时刻的凝结水质量，
Figure BDA00030493287300001111
为上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的增加凝结水质量。
本例中，mh2o(con)与实时露点温度Td与实时壁面温度Twall的差值成正比，与实时饱和水浓度CSath20与实时实际浓度CInh20的差值成反比关系，与排气的排气质量流量成反比。
当实时饱和浓度等于实时实际浓度时，
Figure BDA00030493287300001112
其中，
Figure BDA00030493287300001113
为ECU初始化时凝结水质量初始值。
当
Figure BDA00030493287300001114
值为0时，判断Nox传感器安装位置的壁面没有凝结水。
在一些可选的实施例中，根据公式
Figure BDA0003049328730000121
确定上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的蒸发水质量
Figure BDA0003049328730000122
T0为上一采样时刻与当前采样时刻之间的间隔时间，vevap为当前时刻实时壁面温度与实时露点温度差值对应的基础蒸发速度，f1evap为当前时刻实时饱和浓度与实时实际浓度对应的蒸发修正系数，f2evap为当前时刻实时排气质量流量对应的蒸发修正系数。
本例中，根据实时壁面温度Twall与露点温度Td的差查表获取基础蒸发速度vevap；根据实时饱和水浓度
Figure BDA0003049328730000123
与实时实际浓度
Figure BDA0003049328730000124
的差值查表获取蒸发速度的修正系数f1evap；根据排气质量流量查表获取蒸发速度的修正系数f2evap。
在一些可选的实施例中，根据公式mh2o(con)＝＝T0＝*vcon＝*f1con＝*f2con确定上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的增加凝结水质量
Figure BDA0003049328730000125
T0为上一采样时刻与当前采样时刻之间的间隔时间，vcon为当前时刻实时壁面温度与实时露点温度差值对应的基础凝结速度，f1con为当前时刻实时饱和浓度和实时实际浓度对应的凝结修正系数，f2con为当前时刻实时排气质量流量对应的凝结修正系数。
可根据露点温度Td与壁面温度Twall的差值查表获取基础凝结速度vcon；根据饱和水浓度CSath20与排气水浓度
Figure BDA0003049328730000126
的差值查表获取蒸发速度的修正系数f1con；根据排气质量流量查表获取蒸发速度的修正系数f2con。
综上所述，本方案通过当Nox传感器安装位置的实时露点温度小于实时壁面温时，根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度和实时露点温度，以及Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度和水蒸气的实时实际浓度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，来确定Nox传感器是否开始工作。可对Nox传感器的露点通过识别的更加准确，以确保Nox传感器的工作环境安全，避免Nox传感器被损坏。并且给出了根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度和实时露点温度，以及Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度和水蒸气的实时实际浓度，来求解Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水的具体方式，可准确计算出Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，以识别Nox传感器的露点是否通过。另外，还给出了修正出Nox传感器安装位置的壁面温度的方法，通过考虑排气管道向环境中的散热量，得到更加准确的Nox传感器安装位置的壁面温度，为后续识别Nox传感器的露点是否通过，提供更加可靠的依据。综上，本方案提供了一种更加可靠的识别Nox传感器露点是否通过的方法，可降低Nox传感器因露点通过识别错误导致Nox传感器损坏或者炸裂的概率。
另一方面，本发明还提供Nox传感器的露点通过识别系统，包括：实时壁面温度计算模块、实时饱和浓度计算模块、实时实际浓度计算模块、实时露点温度计算模块和判断模块。
其中，实时壁面温度计算模块用于根据Nox传感器安装位置的实时排气温度和排气管道外的实时环境温度，确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度。
实时饱和浓度计算模块用于根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度，确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度。
实时实际浓度计算模块用于根据发动机的实时进气量、进气中的实时水含量、实时燃油量和燃油燃烧过程产生的实时水含量，确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度。
实时露点温度计算模块用于根据实时排气压力和Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度
Figure BDA0003049328730000141
确定Nox传感器的实时露点温度。
判断模块用于根据实时露点温度、实时壁面温度、实时饱和浓度和实时实际浓度，判断是否Nox传感器是否在该实时露点温度下开始工作。
具体地，当Nox传感器安装位置的实时露点温度小于等于实时壁面温时，根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度和实时露点温度，以及Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度和水蒸气的实时实际浓度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，若是，则Nox传感器不开始工作，若否，则Nox传感器开始工作；当实时露点温度大于实时壁面温时，则Nox传感器不开始工作。
该系统可将每一个采样时刻内采集数据，通过实时壁面温度计算模块、实时饱和浓度计算模块、实时实际浓度计算模块和实时露点温度计算模块分别计算出实时壁面温度、水蒸气的实时饱和浓度、水蒸气的实时实际浓度以及Nox传感器的实时露点温度，判断模块根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度和实时露点温度，以及Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度和水蒸气的实时实际浓度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，来确定Nox传感器是否开始工作。可对Nox传感器的露点通过识别的更加准确，以确保Nox传感器的工作环境安全，避免Nox传感器被损坏。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
当Nox传感器安装位置的实时壁面温度大于等于实时露点温度时，根据Nox传感器安装位置的实时壁面温度和实时露点温度，以及Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度和水蒸气的实时实际浓度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，若是，则Nox传感器不开始工作，若否，则Nox传感器开始工作；
当实时壁面温度小于实时露点温度时，则Nox传感器不工作。
2.如权利要求1所述的Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于，根据Nox传感器安装位置的实时排气温度和排气管道外的实时环境温度，确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度。
3.如权利要求2所述的Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于，所述的根据Nox传感器安装位置的实时排气温度和排气管道外的实时环境温度，确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度，具体包括：
根据公式
Figure FDA0003049328720000011
Figure FDA0003049328720000012
确定Nox传感器安装位置的实时壁面温度；
其中，Twall为实时壁面温度，mwall为部件质量；cpwall为部件比热容，单位为J/g*k；Hi为管壁与排气的对流换热系数，单位为W/K*m2，He为管壁与外部环境的换热系数，单位为W/K*m2，S为排气与外部环境的壁面换热面积，Tin为实时排气温度，Text为管壁外部的实时环境温度，t为时间。
4.如权利要求1所述的Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于：
根据公式
Figure FDA0003049328720000021
确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时饱和浓度
Figure FDA0003049328720000022
其中，
Figure FDA0003049328720000023
为水的摩尔质量与排气的摩尔质量的比值，
Figure FDA0003049328720000024
为饱和水蒸气与排气的摩尔比，等于饱和实时蒸气压Ps与实时排气压力Pgas的比值。
5.如权利要求1所述的Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于：根据发动机的实时进气量、进气中的实时水含量、实时燃油量和燃油燃烧过程产生的实时水含量，确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度。
6.如权利要求5所述的Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于：所述确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度，具体包括：
根据公式
Figure FDA0003049328720000025
确定Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度
Figure FDA0003049328720000026
其中，m1为进气中的实时水含量，mair为实时进气质量，mfuel为实时燃油质量，m2为燃油燃烧过程产生的实时水含量。
7.如权利要求5所述的Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于：
根据实时排气压力和Nox传感器安装位置水蒸气的实时实际浓度
Figure FDA0003049328720000027
确定Nox传感器的实时露点温度。
8.如权利要求1所述的Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于，所述的根据实时壁面温度、实时饱和浓度、实时实际浓度和实时露点温度，判断Nox传感器安装位置的壁面是否有凝结水，具体包括：
当实时饱和浓度大于实时实际浓度时，根据公式
Figure FDA0003049328720000031
计算当前采样时刻的凝结水质量
Figure FDA0003049328720000032
其中，
Figure FDA0003049328720000033
为上一采样时刻的凝结水质量，
Figure FDA0003049328720000034
为上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的蒸发水质量；
当实时饱和浓度小于实时实际浓度时，根据公式
Figure FDA0003049328720000035
计算当前采样时刻的凝结水质量
Figure FDA0003049328720000036
其中，
Figure FDA0003049328720000037
为上一采样时刻的凝结水质量，
Figure FDA0003049328720000038
为上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的增加凝结水质量；
当实时饱和浓度等于实时实际浓度时，
Figure FDA0003049328720000039
其中，
Figure FDA00030493287200000310
为ECU初始化时凝结水质量初始值；
当
Figure FDA00030493287200000311
值为0时，判断Nox传感器安装位置的壁面没有凝结水。
9.如权利要求8所述的Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于，根据公式
Figure FDA00030493287200000312
确定上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的蒸发水质量
Figure FDA00030493287200000313
T0为上一采样时刻与当前采样时刻之间的间隔时间，vevap为当前时刻对应的基础蒸发速度，f1evap为当前时刻对应的蒸发修正系数，f2evap为当前时刻对应的蒸发修正系数。
10.如权利要求8所述的Nox传感器的露点通过识别方法，其特征在于，根据公式mh2o(con)＝T0*vcon*f1con*f2con确定上一采样时刻与当前采样时刻间隔时间段内的增加凝结水质量mh2o(con)，T0为上一采样时刻与当前采样时刻之间的间隔时间，vcon为当前时刻对应的基础凝结速度，f1con为当前时刻对应的凝结修正系数，f2con为当前时刻对应的凝结修正系数。
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