CN113404578A - NOx传感器零点漂移诊断方法 - Google Patents

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李�杰
刘海报
张申祥
邝小明
张应兵
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Abstract

本发明公开了一种NOx传感器零点漂移诊断方法，本发明的设计构思在于，利用发动机OVERRUN工况，在尾气处于排空状态下，实时通过车载CAN网络检测选择性还原系统的上下游NOx含量，并在OVERRUN工况退出后基于获取到的上下游NOx实测含量，与既定的上下限阈值进行比较，实现车辆运行过程中随时随地对NOx传感器零点漂移进行诊断，并且上述诊断过程采用了车载CAN通讯，可以显著减少NOx传感器对发动机电控单元引脚的占用，有效地节省了车载资源。本发明实现了车载状态下实时监控NOx传感器零点漂移情况以保证NOx传感器测量精度的目标，进而保障了选择性还原系统的后处理系统的转化效率，并可以辅助发动机排放水平达到相关法规提出的标准。

Description

NOx传感器零点漂移诊断方法
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种NOx传感器零点漂移诊断方法。
背景技术
随着汽车排放法规的日趋严格，发动机尾气排放后处理技术变得越来越重要，选择性还原系统(SCR)是发动机后处理控制策略中重要的一种技术路线。选择性还原系统通过尿素水溶液作为还原剂，高温下水解产生氨气，在催化剂的作用下将NOx转化为氮气和氧气。其中，上游NOx传感器监控发动机原排NOx水平，下游NOx传感器监控经过SCR转化的NOx含量，两个的NOx传感器的读值的准确性至关重要，涉及到选择性还原系统后处理系统的转化效率的高低以及关系到发动机排放水平是否能达到国家法规标准。
而NOx传感器属于电子元件，随着使用时间的增长，会存在零点漂移的情况，传统的传感器零点漂移检测是通过对传感器进行单独校准标定来进行，但此零点漂移诊断方法并不适用于NOx传感器的车载诊断。
发明内容
鉴于上述，本发明旨在提供一种NOx传感器零点漂移诊断方法，以实现随车对NOx传感器进行在线监测，而无需对NOx传感器进行单独诊断。
本发明采用的技术方案如下：
一种NOx传感器零点漂移诊断方法，其中包括：
在车辆运行过程中，当检测到满足预设的诊断条件时，通过CAN网络及NOx传感器控制单元获取NOx传感器的监测数据；其中，所述诊断条件包括：发动机进入OVERRUN工况；
当发动机退出OVERRUN工况时，将已获取的所述监测数据与预设的漂移上限值和/或漂移下限值进行比对；
根据比对结果，输出NOx传感器零点漂移诊断结论。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述诊断条件还包括：NOx传感器处于有效状态。
在其中至少一种可能的实现方式中，判断NOx传感器是否处于有效状态的方式包括：对NOx传感器进行过零点检测，并通过NOx传感器控制单元接收NOx信号状态位，以决策NOx传感器是否处于有效状态。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述诊断条件还包括：刹车踏板未被踩下。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述诊断条件还包括：发动机转速处于预设的转速区间。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述转速区间为800～3000rpm。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述根据比对结果，输出NOx传感器零点漂移诊断结论包括：
若所述监测数据超过漂移上限值或漂移下限值，且经过若干轮检测后达到预设的超限次数，则输出NOx传感器零点漂移超上限或超下限故障。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述NOx传感器包括：上游NOx传感器以及下游NOx传感器。
本发明的设计构思在于，利用发动机OVERRUN工况，在尾气处于排空状态下，实时通过车载CAN网络检测选择性还原系统的上下游NOx含量，并在OVERRUN工况退出后基于获取到的上下游NOx实测含量，与既定的上下限阈值进行比较，实现车辆运行过程中随时随地对NOx传感器零点漂移进行诊断，并且上述诊断过程采用了车载CAN通讯，可以显著减少NOx传感器对发动机电控单元引脚的占用，有效地节省了车载资源。本发明实现了车载状态下实时监控NOx传感器零点漂移情况以保证NOx传感器测量精度的目标，进而保障了选择性还原系统的后处理系统的转化效率，并可以辅助发动机排放水平达到相关法规提出的标准。
附图说明
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：
图1为本发明实施例提供的NOx传感器零点漂移诊断方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明提出了一种NOx传感器零点漂移诊断方法的实施例，具体来说，如图1所示，可以包括如下：
步骤S1、在车辆运行过程中，当检测到满足预设的诊断条件时，通过CAN网络及NOx传感器控制单元获取NOx传感器的监测数据；其中，所述诊断条件包括：发动机进入OVERRUN工况；
步骤S2、当发动机退出OVERRUN工况时，将已获取的所述监测数据与预设的漂移上限值和/或漂移下限值进行比对；
步骤S3、根据比对结果，输出NOx传感器零点漂移诊断结论。
进一步地，所述诊断条件还包括：NOx传感器处于有效状态。
进一步地，判断NOx传感器是否处于有效状态的方式包括：对NOx传感器进行过零点检测，并通过NOx传感器控制单元接收NOx信号状态位，以决策NOx传感器是否处于有效状态。
进一步地，所述诊断条件还包括：刹车踏板未被踩下。
进一步地，所述诊断条件还包括：发动机转速处于预设的转速区间。
进一步地，所述转速区间为800～3000rpm。
进一步地，所述根据比对结果，输出NOx传感器零点漂移诊断结论包括：
若所述监测数据超过漂移上限值或漂移下限值，且经过若干轮检测后达到预设的超限次数，则输出NOx传感器零点漂移超上限或超下限故障。
进一步地，所述NOx传感器包括：上游NOx传感器以及下游NOx传感器。
为了便于理解上述实施例及其优选方案，此处提供如下示意性说明介绍：
在开始阶段，可以处于监测并等待发动机进入OVERRUN状态(本领域技术人员可以理解的，OVERRUN工况是指车辆运行过程中，给油后丢掉油门带档滑行，发动机ECU不触发喷油，使得发动机处于被倒拖的工况)，当OVERRUN工况识别进入条件满足(可以是指喷油量等于0，持续时间超过1s)则认为车辆处于OVERRUN状态，发动机进入倒拖运转，且发动机停止喷油；此时，新鲜的空气直接从气缸进入排气管中，冲掉SCR装置中的尾气，如果累积的空气流量超过预设的阈值，可认为尾气排干净；此时SCR充满空气，上下游NOx传感器测得的含量应为0(0为理想条件，但如果存在零点漂移情况则实测值不为0，也即是后续步骤需要考察的实际漂移情况)，并以报文形式发到CAN总线上，具体而言，可以是SCR上游NOx传感器控制单元(SCU)和SCR下游NOx传感器的SCU将传感器获取的NOx实测值以报文形式发送到车辆控制器局域网CAN总线上；等待满足OVERRUN工况退出识别条件(可以是指喷油量超过1mg/hub，持续时间超过2s)后，发动机ECU将NOx传感器实测值与预设的漂移量上限值、下限值进行比对，如果超出限值，且更佳地，按前述方式经几轮监测后若超限次数达到预设次数时，则可以最终报出相关故障。
综上所述，本发明的设计构思在于，利用发动机OVERRUN工况，在尾气处于排空状态下，实时通过车载CAN网络检测选择性还原系统的上下游NOx含量，并在OVERRUN工况退出后基于获取到的上下游NOx实测含量，与既定的上下限阈值进行比较，实现车辆运行过程中随时随地对NOx传感器零点漂移进行诊断，并且上述诊断过程采用了车载CAN通讯，可以显著减少NOx传感器对发动机电控单元引脚的占用，有效地节省了车载资源。本发明实现了车载状态下实时监控NOx传感器零点漂移情况以保证NOx传感器测量精度的目标，进而保障了选择性还原系统的后处理系统的转化效率，并可以辅助发动机排放水平达到相关法规提出的标准。
本发明实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种NOx传感器零点漂移诊断方法，其特征在于，包括：
在车辆运行过程中，当检测到满足预设的诊断条件时，通过CAN网络及NOx传感器控制单元获取NOx传感器的监测数据；其中，所述诊断条件包括：发动机进入OVERRUN工况；
当发动机退出OVERRUN工况时，将已获取的所述监测数据与预设的漂移上限值和/或漂移下限值进行比对；
根据比对结果，输出NOx传感器零点漂移诊断结论。
2.根据权利要求1所述的NOx传感器零点漂移诊断方法，其特征在于，所述诊断条件还包括：NOx传感器处于有效状态。
3.根据权利要求2所述的NOx传感器零点漂移诊断方法，其特征在于，判断NOx传感器是否处于有效状态的方式包括：对NOx传感器进行过零点检测，并通过NOx传感器控制单元接收NOx信号状态位，以决策NOx传感器是否处于有效状态。
4.根据权利要求1所述的NOx传感器零点漂移诊断方法，其特征在于，所述诊断条件还包括：刹车踏板未被踩下。
5.根据权利要求1所述的NOx传感器零点漂移诊断方法，其特征在于，所述诊断条件还包括：发动机转速处于预设的转速区间。
6.根据权利要求5所述的NOx传感器零点漂移诊断方法，其特征在于，所述转速区间为800～3000rpm。
7.根据权利要求1～6任一项所述的NOx传感器零点漂移诊断方法，其特征在于，所述根据比对结果，输出NOx传感器零点漂移诊断结论包括：
若所述监测数据超过漂移上限值或漂移下限值，且经过若干轮检测后达到预设的超限次数，则输出NOx传感器零点漂移超上限或超下限故障。
8.根据权利要求1～6任一项所述的NOx传感器零点漂移诊断方法，其特征在于，所述NOx传感器包括：上游NOx传感器以及下游NOx传感器。
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