CN113740489A - 氮氧传感器的检测方法及检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种氮氧传感器的检测装置及检测方法，该氮氧传感器的检测装置包括尾排管路、参考氮氧传感器和控制器,尾排管路以可拆卸的方式设置在排气管路的末端和后处理箱之间，尾排管路上设有与其内部连通的测试位和参考位，测试位和参考位位于尾排管路的同一圆周面上，测试位用于安装待测氮氧传感器，参考氮氧传感器安装在参考位上，参考氮氧传感器和待测氮氧传感器分别与控制器电连接，控制器用于比较待测氮氧传感器的第一检测数据和参考氮氧传感器的第二检测数据，并且判断待测氮氧传感器是否存在故障。利用上述检测装置对氮氧传感器进行检测的操作简便，对检测人员的文化水平要求不高，有效提高了对氮氧传感器检测的便捷性。

Description

氮氧传感器的检测方法及检测装置

技术领域

本发明涉及车辆检测技术领域，尤其涉及一种氮氧传感器的检测方法及检测装置。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

为了满足现行排放标准的要求，现行商用车上牌需要满足国六标准。满足国六标准的商用车的尾气处理装置的上游和下游需要分别设置一个氮氧传感器，以使尾气排放达标。但是，两个氮氧传感器在使用过程中，易于出现故障。

现有技术中，在氮氧传感器进行故障检测时，因检测条件等因素影响，检测周期长且成本高，降低了用户的使用体验。

发明内容

本发明的目的是至少解决如何方便快捷检测氮氧传感器的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种氮氧传感器的检测装置，所述氮氧传感器的检测装置包括：

尾排管路,所述尾排管路以可拆卸的方式设置在排气管路的末端和后处理箱之间，所述尾排管路上设有与其内部连通的测试位和参考位，所述测试位和所述参考位位于所述尾排管路的同一圆周面上，所述测试位用于安装待测氮氧传感器；

参考氮氧传感器，所述参考氮氧传感器安装在所述参考位上；

控制器，所述参考氮氧传感器和所述待测氮氧传感器分别与所述控制器电连接，所述控制器用于比较所述待测氮氧传感器的第一检测数据和所述参考氮氧传感器的第二检测数据，并且判断所述待测氮氧传感器是否存在故障。

根据本发明的氮氧传感器的检测装置，当对氮氧传感器进行检测时，将车辆的排气管路的末端与后处理箱分离，并且将尾排管路的两端分别与后处理箱和排气管路的末端连接，再将需要检测的氮氧传感器安装在测试位上且与控制器电连接，运行发动机，待测氮氧传感器和参考氮氧传感器分别对经过尾排管路的尾气进行检测，待测氮氧传感器所检测到的第一检测数据和参考氮氧传感器所检测的第二检测数据分别反馈至控制器，控制器计算第一检测数据和第二检测数据的数据差值，并且将数据差值与预设条件进行比较，当数据差值满足预设条件时，判定待测氮氧传感器无故障，当数据差值不满足预设条件时，判定待测氮氧传感器存在故障。

利用上述检测装置对氮氧传感器进行检测的操作简便，对检测人员的文化水平要求不高，有效提高了对氮氧传感器检测的便捷性。

另外，根据本发明的氮氧传感器的检测装置，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述控制器包括：

采集模块，所述采集模块用于获取所述第一检测数据和所述第二检测数据；

处理模块，所述处理模块与所述采集模块电连接，用于比较所述第一检测数据和所述第二检测数据；

显示模块，所述显示模块与所述处理模块电连接，用于显示判断结果。

在本发明的一些实施例中，所述控制器还包括存储模块，所述存储模块与所述处理模块电连接，用于数据存储。

在本发明的一些实施例中，所述控制器还包括连接模块，所述连接模块与所述处理模块电连接，用于连接外部设备。

在本发明的一些实施例中，所述控制器还包括：

开关模块，所述开关模块与所述处理模块电连接；

电源模块，所述电源模块通过所述开关模块与所述处理模块电连接，用于为所述控制器供电。

在本发明的一些实施例中，所述氮氧传感器的检测装置还包括连接器，所述连接器设有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口通过第一连接线与所述待测氮氧传感器电连接，所述第二接口通过第二连接线与所述控制器电连接，所述第三接口通过第三连接线与车辆控制器电连接。

在本发明的一些实施例中，所述尾排管路包括：

管体，所述参考位和所述测试位均设置在所述管体上；

第一连接组件，所述管体的第一连接端通过所述第一连接组件与所述排气管路的末端连接；

第二连接组件，所述管体的第二连接端通过所述第二连接组件与所述后处理箱。

在本发明的一些实施例中，所述尾排管路还包括滤网，所述滤网设置在所述第一连接端；

并且/或者所述第一连接组件包括第一可变径卡箍和第一柔性管，所述第一可变径卡箍通过第一柔性管与所述第一连接端连接，所述第一可变径卡箍与所述排气管路的末端连接；

并且/或者所述第二连接组件包括第二可变径卡箍和第二柔性管，所述第二可变径卡箍通过第二柔性管与所述第二连接端连接，所述第二可变径卡箍与所述后处理箱连接。

本发明的第二方面提出了一种氮氧传感器的检测方法，该氮氧传感器的检测方法通过根据如上所述的氮氧传感器的检测装置来实施的，所述氮氧传感器的检测方法包括如下步骤：

获取待测氮氧传感器的第一检测数据；

获取参考氮氧传感器的第二检测数据；

计算第一检测数据和第二检测数据的数据差值；

比较数据差值和预设条件；

根据数据差值不满足预设条件，判断待测氮氧传感器存在故障。

根据本发明的氮氧传感器的检测方法，当对氮氧传感器进行检测时，将车辆的排气管路的末端与后处理箱分离，并且将尾排管路的两端分别与后处理箱和排气管路的末端连接，再将需要检测的氮氧传感器安装在测试位上且与控制器电连接，运行发动机，待测氮氧传感器和参考氮氧传感器分别对经过尾排管路的尾气进行检测，待测氮氧传感器所检测到的第一检测数据和参考氮氧传感器所检测的第二检测数据分别反馈至控制器，控制器计算第一检测数据和第二检测数据的数据差值，并且将数据差值与预设条件进行比较，当数据差值满足预设条件时，判定待测氮氧传感器无故障，当数据差值不满足预设条件时，判定待测氮氧传感器存在故障。

利用上述检测装置对氮氧传感器进行检测的操作简便，对检测人员的文化水平要求不高，有效提高了对氮氧传感器检测的便捷性。

在本发明的一些实施例中，所述预设条件包括预设误差范围和预设检测次数。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本发明实施方式的氮氧传感器的检测装置的结构简图；

图2为图1中所示的氮氧传感器的检测装置的控制器的结构框图；

图3示意性地示出了根据本发明实施方式的氮氧传感器的检测方法的流程。

附图标记如下：

100为检测装置；

10为尾排管路；

11为管体，12为第一连接组件，121为第一可变径卡箍，122为第一柔性管，13为第二连接组件，131为第二可变径卡箍，132为第二柔性管；14为滤网；

20为参考氮氧传感器；

30为控制器；

31为开关模块，32为显示模块，33为连接模块，34为采集模块，35为处理模块，36为电源模块；

40为连接器；

200为待测氮氧传感器。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1和图2所示，根据本发明的实施方式，提出了一种氮氧传感器的检测装置100，氮氧传感器的检测装置100包括尾排管路10、参考氮氧传感器20和控制器30,尾排管路10以可拆卸的方式设置在排气管路的末端和后处理箱之间，尾排管路10上设有与其内部连通的测试位和参考位，测试位和参考位位于尾排管路10的同一圆周面上，测试位用于安装待测氮氧传感器200，参考氮氧传感器20安装在参考位上，参考氮氧传感器20和待测氮氧传感器200分别与控制器30电连接，控制器30用于比较待测氮氧传感器200的第一检测数据和参考氮氧传感器20的第二检测数据，并且判断待测氮氧传感器200是否存在故障。

具体地，当对氮氧传感器进行检测时，将车辆的排气管路的末端与后处理箱分离，并且将尾排管路10的两端分别与后处理箱和排气管路的末端连接，再将需要检测的氮氧传感器安装在测试位上且与控制器30电连接，运行发动机，待测氮氧传感器200和参考氮氧传感器20分别对经过尾排管路10的尾气进行检测，待测氮氧传感器200所检测到的第一检测数据和参考氮氧传感器20所检测的第二检测数据分别反馈至控制器30，控制器30计算第一检测数据和第二检测数据的数据差值，并且将数据差值与预设条件进行比较，当数据差值满足预设条件时，判定待测氮氧传感器200无故障，当数据差值不满足预设条件时，判定待测氮氧传感器200存在故障。

利用上述检测装置100对氮氧传感器进行检测的操作简便，对检测人员的文化水平要求不高，有效提高了对氮氧传感器检测的便捷性。

需要理解的是，参考位和测试位设置在尾排管路10的同一圆周面上，在测试过程中，需要保持位于参考位上的参考氮氧传感器20和位于测试位上的待测氮氧传感器200处于水平位置且相对，从而保证了参考氮氧传感器20与待测氮氧传感器200所检测的数据为同一位置的数据，在此基础上，利用参考氮氧传感器20所检测的数据对待测氮氧传感器200所检测的数据进行判断，能够提高判断的精度，避免对氮氧传感器误判的情况发生。

需要指出的是，当对待测氮氧传感器200(上游氮氧传感器或下游氮氧传感器)进行检测时，将待测氮氧传感器200安装在测试位上，原待测氮氧传感器200的安装位置进行封闭，以避免在测试过程中出现尾气泄露的情况。

另外，在对氮氧传感器测试时，需要事先排出油品、尿素等其它因素引起的排放超标故障，即确定排放超标是因为氮氧传感器故障引起的，当进行检测时，需要保持发动机为运行状态(发动机驻车再生，或让车辆进行路试且路试一段时间)，当控制器30收到氮氧传感器完成露点检测的上升沿信号时，控制器30开始分析从待测氮氧传感器200和参考氮氧传感器20所收到氮氧值数据。

此外，在测试过程中，可将控制器30安装固定在车辆上，若用户急需用车，用户即刻可以把车开走，在用户用车的过程中也能够完成氮氧传感器的数据收据和检测工作。

进一步理解的是，如图1和图2所示，控制器30包括采集模块34、处理模块35和显示模块32，采集模块34用于获取第一检测数据和第二检测数据，处理模块35与采集模块34电连接，用于比较第一检测数据和第二检测数据，显示模块32与处理模块35电连接，用于显示判断结果。具体地，采集模块34分别与待测氮氧传感器200和参考氮氧传感器20电连接，在对待测氮氧传感器200进行测试时，采集模块34分别对参考氮氧传感器20和待测氮氧传感器200进行数据采集，并且将采集到的待测氮氧传感器200的第一检测数据与采集到的参考氮氧传感器20的第二检测数据反馈至处理模块35，处理模块35对第一检测数据和第二检测数据进行计算，以得到数据差值，处理模块35将数据差值与预设条件(包括预设误差范围和预设检测次数)中的预设误差范围进行比较，当数据差值处于预设误差范围内时，则判定待测氮氧传感器200无故障，当数据差值处于预设误差范围之外时，则重复采集模块34继对第一检测数据和第二检测数据进行采集，以及处理模块35对第一检测数据和第二检测数据进行分析处理的步骤，当数据差值处于预设误差范围之外超过两次及以上时，则判定待测氮氧传感器200有故障，并且通过显示模块32对判断结果进行显示，以便于检测人员获得检测的结果。

进一步地，如图1和图2所示，控制器30还包括存储模块，存储模块与处理模块35电连接，用于数据存储。具体地，在对待测氮氧传感器200进行测试的过程中，处理模块35将相关数据存储只存储模块，以便于数据的输出以及利用数据对故障进行分析，进一步提高了对待测氮氧传感器200检测的便捷性。

进一步地，控制器30还包括连接模块33，连接模块33与处理模块35电连接，用于连接外部设备。具体地，通过数据线与连接模块33进行连接，检测人员可将存储模块内所存储的数据导出，从而提高了数据转移的便捷性。

进一步地，如图1和图2所示，控制器30还包括开关模块31和电源模块36，开关模块31与处理模块35电连接，电源模块36通过开关模块31与处理模块35电连接，用于为控制器30供电。具体地，利用电源模块36实现对控制器30电能的供给，并利用开关模块31实现对控制器30通断电的控制，从而保证了控制器30的有效运行。

需要理解的是，控制器30设置电源模块36，检测过程中，检测人员仅需要操控电源模块36即可，降低了对检测人员的要求，进一步提高了检测过程中的便捷性。

需要指出的是，电源模块36可以内置也可以外置，当电源模块36内置时，可通过连接模块33对电源模块36进行充电。

进一步地，如图1所示，氮氧传感器的检测装置100还包括连接器40，连接器40设有第一接口、第二接口和第三接口，第一接口通过第一连接线与待测氮氧传感器200电连接，第二接口通过第二连接线与控制器30电连接，第三接口通过第三连接线与车辆控制器30电连接。具体地，利用连接器40分别将待测氮氧传感器200、控制器30和车辆控制器30连接，在检测过程中，车辆控制器30可通过连接器40与待测氮氧传感器200进行通信，避免了因用户着急使用车辆而车辆无法正常运转的情况，同时，在用户用车的过程中，控制器30通过连接器40与待测氮氧传感器200进行通信，能够同步完成对待测氮氧传感器200的检测。

进一步地，如图1所示，尾排管路10包括管体11、第一连接组件12和第二连接组件13，参考位和测试位均设置在管体11上，管体11的第一连接端通过第一连接组件12与排气管路的末端连接，管体11的第二连接端通过第二连接组件13与后处理箱。具体地，通过设置第一连接组件12和第二连接组件13，从而提高了氮氧传感器的检测装置100与后处理箱和排管管路的末端连接的便捷性，从而提高了检测的效率。

进一步地，如图1所示，尾排管路10还包括滤网14，滤网14设置在第一连接端。具体地，滤网14设置在第一连接端，并且对进入管体11的尾气进行过滤，从而调整并稳定进入到管体11内尾气的流动密度，进一步保证了待测氮氧传感器200和参考氮氧传感器20检测到的数据一致，使得检测的精度得到了进一步地提高。

进一步地，第一连接组件12包括第一可变径卡箍121和第一柔性管122，第一可变径卡箍121通过第一柔性管122与第一连接端连接，第一可变径卡箍121与排气管路的末端连接。通过设置第一可变径卡箍121(通过改变直径来适应不同的连接口径)和第一柔性管122(通过改变角度来适应不同的安装位置)可实现与不同规格排气管路的末端的连接，使得氮氧传感器的检测装置100的通用性得到了提高。

具体地，如图1所示，第二连接组件13包括第二可变径卡箍131和第二柔性管132，第二可变径卡箍131通过第二柔性管132与第二连接端连接，第二可变径卡箍131与后处理箱连接。通过设置第二可变径卡箍131(通过改变直径来适应不同的连接口径)和第二柔性管132(通过改变角度来适应不同的安装位置)可实现与不同规格后处理箱连接，进一步提高了氮氧传感器的检测装置100的通用性。

如图1和图2所示，本发明的还提出了一种氮氧传感器的检测方法，该氮氧传感器的检测方法通过根据如上的氮氧传感器的检测装置100来实施的，氮氧传感器的检测方法包括如下步骤：

S1：获取待测氮氧传感器200的第一检测数据,S2：获取参考氮氧传感器20的第二检测数据,S3：计算第一检测数据和第二检测数据的数据差值,S4：比较数据差值和预设条件,S5：根据数据差值不满足预设条件，判断待测氮氧传感器200存在故障。

具体地，当对氮氧传感器进行检测时，将车辆的排气管路的末端与后处理箱分离，并且将尾排管路10的两端分别与后处理箱和排气管路的末端连接，再将需要检测的氮氧传感器安装在测试位上且与控制器30电连接。

检测开始后，运行发动机，检测人员闭合控制器30的开关模块31，当控制器30收到氮氧传感器完成露点检测的上升沿信号时，采集模块34分别对参考氮氧传感器20和待测氮氧传感器200进行数据采集，并且将采集到的待测氮氧传感器200的第一检测数据与采集到的参考氮氧传感器20的第二检测数据反馈至处理模块35，处理模块35对第一检测数据和第二检测数据进行计算，以得到数据差值，处理模块35将数据差值与预设条件(包括预设误差范围和预设检测次数)中的预设误差范围进行比较，当数据差值处于预设误差范围内时，则判定待测氮氧传感器200无故障，当数据差值处于预设误差范围之外时，则重复采集模块34继对第一检测数据和第二检测数据进行采集，以及处理模块35对第一检测数据和第二检测数据进行分析处理的步骤，当数据差值处于预设误差范围之外超过两次及以上时(预设检测次数为3次)，则判定待测氮氧传感器200有故障，并且通过显示模块32对判断结果进行显示，以便于检测人员获得检测的结果。

上述氮氧传感器的检测装置及检测方法与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、对维修人员的知识水平要求低，降低新法规大环境下维修技术门槛。

2、操作简便，该检测装置仅需操控开关模块，且测试结果可直接从显示模块上直观获得，对于初级检测人员以及不了解新国标维修方案的检测人员来说入手快且操作界面友好。

3、第一可变径卡箍、第二卡变径卡箍、第一柔性管和第二柔性管的结构可以适应连接各种发动机型号排放管路的尾排管直径与后处理接口，增大了适用范围。

4、所有收集与检测程序均封装在控制器中，避免了企业的核心技术泄露。

5、控制器数据的连接模块可以将储存数据单向传输至外部储存环境，以便服务站维修人员的学习与验证。

6、适应性强，方便携带,该检测装置安装好后，若用户急需用车，用户即刻可以把车开走，在用户用车的过程中也能够完成氮氧传感器的数据收据和检测工作。

7、闭环控制，诊断准确性高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种氮氧传感器的检测装置，其特征在于，所述氮氧传感器的检测装置包括：

尾排管路,所述尾排管路以可拆卸的方式设置在排气管路的末端和后处理箱之间，所述尾排管路上设有与其内部连通的测试位和参考位，所述测试位和所述参考位位于所述尾排管路的同一圆周面上，所述测试位用于安装待测氮氧传感器；

参考氮氧传感器，所述参考氮氧传感器安装在所述参考位上；

控制器，所述参考氮氧传感器和所述待测氮氧传感器分别与所述控制器电连接，所述控制器用于比较所述待测氮氧传感器的第一检测数据和所述参考氮氧传感器的第二检测数据，并且判断所述待测氮氧传感器是否存在故障。

2.根据权利要求1所述的氮氧传感器的检测装置，其特征在于，所述控制器包括：

采集模块，所述采集模块用于获取所述第一检测数据和所述第二检测数据；

处理模块，所述处理模块与所述采集模块电连接，用于比较所述第一检测数据和所述第二检测数据；

显示模块，所述显示模块与所述处理模块电连接，用于显示判断结果。

3.根据权利要求2所述的氮氧传感器的检测装置，其特征在于，所述控制器还包括存储模块，所述存储模块与所述处理模块电连接，用于数据存储。

4.根据权利要求3所述的氮氧传感器的检测装置，其特征在于，所述控制器还包括连接模块，所述连接模块与所述处理模块电连接，用于连接外部设备。

5.根据权利要求4所述的氮氧传感器的检测装置，其特征在于，所述控制器还包括：

开关模块，所述开关模块与所述处理模块电连接；

电源模块，所述电源模块通过所述开关模块与所述处理模块电连接，用于为所述控制器供电。

6.根据权利要求1所述的氮氧传感器的检测装置，其特征在于，所述氮氧传感器的检测装置还包括连接器，所述连接器设有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口通过第一连接线与所述待测氮氧传感器电连接，所述第二接口通过第二连接线与所述控制器电连接，所述第三接口通过第三连接线与车辆控制器电连接。

7.根据权利要求1所述的氮氧传感器的检测装置，其特征在于，所述尾排管路包括：

管体，所述参考位和所述测试位均设置在所述管体上；

第一连接组件，所述管体的第一连接端通过所述第一连接组件与所述排气管路的末端连接；

第二连接组件，所述管体的第二连接端通过所述第二连接组件与所述后处理箱。

8.根据权利要求7所述的氮氧传感器的检测装置，其特征在于，所述尾排管路还包括滤网，所述滤网设置在所述第一连接端；

并且/或者所述第一连接组件包括第一可变径卡箍和第一柔性管，所述第一可变径卡箍通过第一柔性管与所述第一连接端连接，所述第一可变径卡箍与所述排气管路的末端连接；

并且/或者所述第二连接组件包括第二可变径卡箍和第二柔性管，所述第二可变径卡箍通过第二柔性管与所述第二连接端连接，所述第二可变径卡箍与所述后处理箱连接。

9.一种氮氧传感器的检测方法，该氮氧传感器的检测方法通过根据权利要求1至8任一项所述的氮氧传感器的检测装置来实施的，其特征在于，所述氮氧传感器的检测方法包括如下步骤：

获取待测氮氧传感器的第一检测数据；

获取参考氮氧传感器的第二检测数据；

计算第一检测数据和第二检测数据的数据差值；

比较数据差值和预设条件；

根据数据差值不满足预设条件，判断待测氮氧传感器存在故障。

10.根据权利要求9所述的氮氧传感器的检测方法，其特征在于，所述预设条件包括预设误差范围和预设检测次数。

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