CN114018754B - 一种空气滤清器的寿命判断方法和装置以及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空气滤清器的寿命判断方法和装置以及车辆，所述方法包括：在每个信号周期内，检测空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值；根据相邻的至少两个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值，确定所述空气滤清器的故障状态；在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。可以提高对所述空气滤清器的寿命判断的准确性，增加空气滤清器的使用寿命，提高车辆的行车安全。

Description

一种空气滤清器的寿命判断方法和装置以及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种空气滤清器的寿命判断方法和装置以及车辆。

背景技术

随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭选择车辆作为常用的交通工具，新能源车辆具有高效和无污染的优点，越来越多的受到用户的喜爱。现有的新能源车辆通常采用燃料电池系统作为驱动源，燃料电池系统可以通过空气和氢气进行电化学反应产生电力。为了保证燃料电池系统内核心零件电堆可以正常工作，通常在燃料电池系统中设置空气滤清器，以避免空气内的灰尘或者杂质进入电堆。

现有技术中，为了保证空气滤清器干扰燃料电池系统的工作，通常通过检测空气滤清器前后的压力差进行评估空气滤清器的寿命。例如：假定在某一个确定流量下，空气滤清器前后端的压力差大于某一个预设值，则判定空气滤清器寿命终结。

然而，通过检测空气滤清器前后的压力差进行评估空气滤清器的寿命，容易出现误判的情况，影响车辆的行车安全，而且容易缩短空气滤清器的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种空气滤清器的寿命判断方法和装置以及车辆，以解决现有技术中评估空气滤清器的寿命时，容易出现误判的情况，影响车辆的行车安全，而且容易缩短空气滤清器的使用寿命的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空气滤清器的寿命判断方法，用于车辆，所述方法包括：

在每个信号周期内，检测空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值；

根据相邻的至少两个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值，确定所述空气滤清器的故障状态；

在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。

进一步地，所述根据相邻的至少两个信号周期内的所述第一压力和所述第二压力值，确定所述空气滤清器的故障状态的步骤，包括：

获取第一信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值绝对值，以及第二信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第二差值绝对值，其中，所述第一信号周期为所述第二信号周期的前一个信号周期；

获取所述第一差值绝对值和所述第二差值绝对值之间的第二差值；

在所述第二差值小于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器未发生故障；

在所述第二差值大于或等于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器发生故障。

进一步地，所述在所述第二差值大于或等于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器发生故障的步骤之后，还包括：

获取第三信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第三差值绝对值，以及第四信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第四差值绝对值，其中，所述第三信号周期为所述第二信号周期的后一个信号周期，所述第四信号周期为所述第三信号周期的后一个信号周期；

获取所述第一差值绝对值和所述第三差值绝对值之间的第三差值，以及所述第一差值绝对值和所述第四差值绝对值之间的第四差值；

在所述第三差值和所述第四差值均小于所述第二预设值时，清除所述故障；

在所述第三差值和所述第四差值未均小于所述第二预设值时，将所述车辆的功率调整至怠速功率。

进一步地，所述在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结的步骤之后，包括：

在所述第一差值小于第三预设值时，发出预警提示信息，其中，所述第三预设值小于所述第一预设值；

在所述第一差值大于或等于所述第三预设值时，将车辆的运行功率调整为预设功率，提醒驾驶员更换所述空气滤清器。

进一步地，所述预警提示信息包括：语音信息、灯光信息以及文字信息中的至少一种。

相对于现有技术，本发明所述的寿命判断方法具有以下优势：

在本发明实施例中，在每个信号周期内，检测所述空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值；然后在空气滤清器未发生故障，且所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。在本发明实施例中，可以先判断所述空气滤清器是否发生故障，然后再判断所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值是否大于或等于第一预设值，可进行多级逻辑判断，先排除空气滤清器发生故障的可能性，可以提高对所述空气滤清器的寿命判断的准确性，进而增加空气滤清器的使用寿命，提高车辆的行车安全。

本发明的另一目的在于提出一种空气滤清器的寿命判断装置，以解决现有技术中评估空气滤清器的寿命时，容易出现误判的情况，影响车辆的行车安全，而且容易缩短空气滤清器的使用寿命的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空气滤清器的寿命判断装置，所述装置包括：

压力检测模块，用于在每个信号周期内，检测空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值；

故障判断模块，用于根据相邻的至少两个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值，确定所述空气滤清器的故障状态；

判定模块，用于在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。

进一步地，所述故障判断模块包括：

第一计算模块，用于获取第一信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值绝对值，以及第二信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第二差值绝对值，其中，所述第一信号周期为所述第二信号周期的前一个信号周期；

第二计算模块，用于获取所述第二差值绝对值和所述第一差值绝对值之间的第二差值；

故障判断子模块，用于在所述第二差值小于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器未发生故障，在所述第二差值大于或等于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器发生故障。

进一步地，所述装置还包括：

第三计算模块，用于在判定所述空气滤清器发生故障后获取第三信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第三差值绝对值，以及第四信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第四差值绝对值，其中，所述第三信号周期为所述第二信号周期的后一个信号周期，所述第四信号周期为所述第三信号周期的后一个信号周期；

第四计算模块，用于获取所述第一差值绝对值和所述第三差值绝对值之间的第三差值，以及所述第一差值绝对值和所述第四差值绝对值之间的第四差值；

故障清除模块，用于在所述第三差值和所述第四差值均小于所述第二预设值时，清除所述故障；

故障处理模块，用于在所述第三差值和所述第四差值未均小于所述第二预设值时，将所述车辆的功率调整至怠速功率。

进一步地，所述装置还包括：

预警提示模块，用于在所述第一差值小于第三预设值时，发出预警提示信息，其中，所述第一预设值小于所述第三预设值；

更换提示模块，用于在所述第一差值大于或等于第三预设值时，将车辆的运行功率调整为预设功率，提醒驾驶员更换所述空气滤清器。

所述空气滤清器的寿命判断装置与上述空气滤清器的寿命判断方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的还提出了一种车辆，包括：

处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的空气滤清器的寿命判断方法。

所述车辆与上述空气滤清器的寿命判断方法相对于现有技术所具有的优势相同。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例的一种空气滤清器的寿命判断方法的步骤流程图；

图2为本发明实施例的另一种空气滤清器的寿命判断方法的步骤流程图；

图3为本发明实施例的一种空气滤清器的寿命判断装置的结构框图；

图4为本发明实施例的一种车辆的结构图；

图5为本发明实施例的一种车辆的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明实施例中的空气滤清器可以用在车辆上，对应的，本发明实施例中的空气滤清器的寿命判断方法所对应的算法也可以集成在车辆上。

下面将参考附图1-5并结合实施例来详细说明本发明实施例中的空气滤清器的寿命判断方法和装置以及车辆。

需要说明的是，本发明实施例中所述的空气滤清器可以是一种过滤器，也可以叫空气滤筒，可以用于工程机车、汽车、农用机车等车辆、实验室、无菌操作室及各种精密操作室中的空气过滤，本发明实施例仅以将其用在车辆上为例进行说明，其他情况可以参考设置。

在实际应用中，车辆运行过程中，发动机工作，而发动机在工作过程中要吸进大量的空气，如果空气不经过滤清，空气中悬浮的尘埃容易被吸入气缸中，会加速活塞组及气缸的磨损。较大的颗粒进入活塞与气缸之间，会造成严重的“拉缸”现象，这在干燥多沙的工作环境中尤为严重。空气滤清器装在化油器或进气管的前方，起到滤除空气中灰尘、砂粒的作用，保证气缸中进入足量、清洁的空气。

具体地，以新能源车辆为例，新能源车辆可以包括燃料电池系统，燃料电池系统可以通过空气和氢气进行电化学反应产生电力，并为新能源车辆提供动力源。燃料电池系统可以包括空气滤清器和电堆，空气滤清器可以对空气进行过滤，以使过滤后的空气输送至电堆，进行电化学反应。本发明实施例仅以将所述空气滤清器用在新能源车辆上进行举例说明，其他情况可参考设置。

实施例1

如图1所示，本发明实施例提供了一种空气滤清器的寿命判断方法的步骤流程图，所述方法包括：

步骤101：在每个信号周期内，检测空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值。

在本发明实施例中，可以在每个信号周期内，检测所述空气滤清器的进气口处对应的所述第一压力值以及出气口处对应的所述第二压力值。具体地，所述空气滤清器的进气口可以用于接收环境中的空气，所述空气滤清器的出气口可以用于排出过滤后的气体。

具体地，可以通过压力传感器或者具有压力检测功能的流量计检测所述第一压力值和所述第二压力值。

具体地，将所述空气滤清器设置在新能源车辆上时，所述空气滤清器的进气口处对应的所述第一压力值可以是进入所述空气滤清器之前的空气压力，可以是新能源车辆所在环境中的空气压力。进一步地，可以在车辆上设置压力传感器，以检测所述第一压力值。

进一步地，所述空气滤清器的出气口处的所述第二压力值可以是经过所述空气滤清器过滤后的气体压力，可以在所述空气滤清器和电堆之间接入一个带压力检测功能的流量计，以检测所述第二压力值。

具体地，所述空气滤清器可以过滤空气中的灰尘或者杂质，经过所述空气滤清器过滤后的气体可以从所述空气滤清器的出气口排出，对应的所述第二压力值可以小于所述第一压力值。

具体地，所述信号周期可以是一个时间周期，其周期长度可以根据实际需求进行预先设置。例如：一个信号周期可以是1秒、2秒或者2.5秒等，本发明实施例对此不作具体限定。

进一步地，可以实时检测所述空气滤清器在每个信号周期内对应的所述第一压力值和所述第二压力值。每个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值可以一一对应，例如：可以每1秒获取一次所述第一压力值和所述第二压力值，或者每2秒获取一次所述第一压力值和所述第二压力值，又或者每2.5秒获取一次所述第一压力值和所述第二压力值，具体可根据实际需求进行设置，本发明实施例对此不作具体限定。

步骤102：根据相邻的至少两个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值，确定所述空气滤清器的故障状态。

在本发明实施例中，可以根据相邻的至少两个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值，确定所述空气滤清器的故障状态，这样，可以先排除所述空气滤清器的故障对寿命判断的影响，以提高对所述空气滤清器的寿命判断的准确性。

具体地，可以依次获取相邻的两个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值，然后判断所述空气滤清器的故障状态。或者，也可以依次获取相邻的三个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值，然后判断所述空气滤清器的故障状态，具体可根据实际需求进行设置，本发明实施例对此不作具体限定。

具体地，所述空气滤清器的故障状态可以包括：发生故障和未发生故障。进一步地，在所述空气滤清器发生故障后，可以对所述故障进行处理，以避免车辆在行驶过程中发生危险。在所述空气滤清器未发生故障时，则可以认为所述空气滤清器可以正常工作，无需进行处理。

进一步地，故障可以包括：所述空气滤清器的进气口堵塞或者遮挡等，具体可根据实际需求进行设置，本发明实施例对此不作具体限定。

步骤103：在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。

在本发明实施例中，在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，可以判断出所述空气滤清器的过滤效果严重下降，这样，进入电堆的气体降低，容易造成电堆输出功率降低，导致新能源车辆的动力不足，在实际应用中，可以通过判定所述空气滤清器的寿命终结，并提醒用户进行更换，以保证新能源车辆的安全行驶。而且，在确定所述故障状态为未发生故障后，可以避免由于故障干扰对所述空气滤清器的寿命的判断，提高对所述空气滤清器的寿命判断的准确性。

进一步地，所述第一压力值和所述第二压力值之间的差值可以为第一差值，所述第一差值可以为正数，若第一差值大于或等于第一预设值，可以认为所述空气滤清器的过滤效果下降，而所述故障状态为未发生故障，则可以认为所述空气滤清器由于使用时间较久导致寿命终结，需要更换所述空气滤清器。若所述第一差值小于第一预设值，则可以认为所述空气滤清器的过滤效果较好，可以继续正常使用，无需进行处理。

具体地，第一预设值可以根据实际需求进行设置，例如，所述第一预设值可以为5kpa（千帕）或者7kpa，具体可根据实际需求进行设置，本发明实施例对此不作具体限定。

示例的，在所述空气滤清器未发生故障时，获取所述空气滤清器在进气口处的第一压力值为Pa，所述空气滤清器在出气口处的第二压力值为Pb，若Pa-Pb≥7kpa，则可以判定所述空气滤清器的寿命终结。

进一步地，在判定所述空气滤清器的寿命终结后，可以提醒驾驶员更换所述空气滤清器。

综上，本发明实施例中的空气滤清器的寿命判断方法至少包括以下优点：

在本发明实施例中，在每个信号周期内，检测所述空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值；然后在空气滤清器未发生故障，且所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。在本发明实施例中，可以先判断所述空气滤清器是否发生故障，然后再判断所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值是否大于或等于第一预设值，可进行多级逻辑判断，先排除空气滤清器发生故障的可能性，可以提高对所述空气滤清器的寿命判断的准确性，进而增加空气滤清器的使用寿命，提高车辆的行车安全。

实施例2

参照图2，示出了本发明实施例的另一种空气滤清器的寿命判断方法的步骤流程图，所述方法具体可以包括：

步骤201：在每个信号周期内，检测空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值。

在本发明实施例中，可以实时检测所述空气滤清器的进气口处对应的所述第一压力值和出气口处对应的所述第二压力值，及时获取当前信号周期内对应的所述第一压力值和所述第二压力值。

具体地，信号周期可以是一个时间周期，其周期长度可以根据实际需求进行预先设置。例如：一个信号周期可以为1秒、2秒或者2.5秒等，本发明实施例对此不作具体限定。每个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值可以一一对应。例如，可以每1秒获取一次所述第一压力值和所述第二压力值，或者每2秒获取一次所述第一压力值和所述第二压力值，又或者每2.5秒获取一次所述第一压力值和所述第二压力值，具体可根据实际需求进行设置，本发明实施例对此不作具体限定。

步骤202：获取第一信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值绝对值，以及第二信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第二差值绝对值，其中，所述第一信号周期为所述第二信号周期的前一个信号周期。

在本发明实施例中，获取第一信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值，然后计算所述第一压力值和所述第二压力值之间的差值，再对该差值取绝对值，可以得到第一差值绝对值。获取第二信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值，然后计算所述第一压力值和所述第二压力值之间的差值，再对该差值取绝对值，可以得到第二差值绝对值。

示例的，可以先获取第一信号周期对应的所述第一压力值Pa1和所述第二压力值Pb1，并将所述第一压力值Pa1和所述第二压力值Pb1储存，然后计算所述第一压力值Pa1和所述第二压力值Pb1的差值Pc1，再取Pc1的绝对值，得到所述第一差值绝对值|Pc1|。然后获取第二信号周期对应的所述第一压力值Pa2和所述第二压力值Pb2，计算所述第一压力值Pa2和所述第二压力值Pb2的差值Pc2，然后取Pc2的绝对值，得到所述第二差值绝对值|Pc2|。

具体地，所述第二信号周期可以是当前时间对应的一个信号周期，所述第一信号周期可以是所述第二信号周期的前一个信号周期。第一信号周期可以是第二信号周期的前1秒，前2秒或者前2.5秒，具体可根据实际需求进行设定，本发明实施例对此不作具体限定。

步骤203：获取所述第一差值绝对值和所述第二差值绝对值之间的第二差值。

在本申请实施例中，获取所述第一差值绝对值和所述第二差值绝对值后，可以通过计算得到所述第二差值。

具体地，所述第二差值可以为正数，通过所述第二差值，可以看出所述空气滤清器的过滤功能是否发生突变，这样，可以识别出所述空气滤清器的进气口处是否出现突然堵塞的情况。

步骤204：在所述第二差值小于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器未发生故障。

在本发明实施例中，在所述第二差值小于所述第二预设值时，可以判定所述空气滤清器未发生故障，提高对所述空气滤清器未发生故障判断的准确性。

具体地，通过所述第二差值，可以比较所述空气滤清器在所述第一信号周期和所述第二信号周期内的工作效率，由于所述第二差值小于所述第二预设值，则说明所述空气滤清器在所述第一信号周期至所述第二信号周期的过程中的工作效率近似相同，可以判断所述空气滤清器未发生故障。

具体地，所述第二预设值可以根据实际需求进行设置，例如：第二预设值可以为0.5kpa或者1kpa等，本发明实施例对此不作具体限定。

步骤205：在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。

在本发明实施例中，在确定所述空气滤清器未发生故障的情况下，进一步地根据所述第一差值确定所述空气滤清器的寿命终结，可以避免故障的干扰，准确性较高。

具体地，在确定所述故障状态为未发生故障的情况下，可以获取第二信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值，在该第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。

具体地，在判定所述空气滤清器的寿命终结后，可以执行步骤221。

步骤206：在所述第二差值大于或等于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器发生故障。

在本发明实施例中，在所述第二差值大于或等于所述第二预设值时，可以判定所述空气滤清器发生故障，提高对所述空气滤清器发生故障判断的准确性。

具体地，由于所述第二差值大于或等于所述第二预设值，则说明所述空气滤清器在所述第一信号周期至所述第二信号周期的过程中的工作效率相差较多，可以判断所述空气滤清器发生故障。

具体地，本发明实施例还可以对所述空气滤清器的故障类型进行判断，以缩短故障排除时间。

具体地，在判定所述空气滤清器发生故障后，可以执行步骤211。

步骤211：获取第三信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第三差值绝对值，以及第四信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第四差值绝对值，其中，所述第三信号周期为所述第二信号周期的后一个信号周期，所述第四信号周期为所述第三信号周期的后一个信号周期。

在本发明实施例中，在判定所述空气滤清器发生故障后，可以进一步获取所述第三信号周期对应的第三差值绝对值以及所述第四信号周期对应的第四差值绝对值，可以进一步地确定所述空气滤清器的故障，提高车辆的行驶安全。

具体地，所述第三信号周期可以是所述第二信号周期的后一个信号周期，所述第四信号周期可以是所述第三信号周期的后一个信号周期。例如：第三信号周期可以是所述第二信号周期的后一秒，所述第四信号周期可以是所述第二信号周期之后的第二秒。

步骤212：获取所述第一差值绝对值和所述第三差值绝对值之间的第三差值，以及所述第一差值绝对值和所述第四差值绝对值之间的第四差值。

在本发明实施例中，获取所述第三差值绝对值后，可以通过计算得到所述第一差值绝对值和所述第三差值绝对值之间的第三差值。同样的，获取所述第四差值绝对值后，也可以通过计算得到所述第一差值绝对值和所述第四差值绝值之间的第四差值，所述第三差值和所述第四差值可以为正数。

步骤213：在所述第三差值和所述第四差值均小于所述第二预设值时，清除所述故障。

在本发明实施例中，在判断第一差值小于第二预设值后，进一步判断第三差值和第四差值是否均小于第二预设值，可以排除误判的故障。在确定所述第三差值和所述第四差值均小于所述第二预设值时，则可以认为所述故障为误判的故障，在实际应用中，清除所述故障，可以减少对故障的误判，提高对所述空气滤清器的故障判断的准确性和可靠性。

示例的，车辆在运行中，可能会碰到所述空气滤清器前端的进气口被树叶或者杂物突然遮挡堵塞的情况，造成所述空气滤清器的进气面积较小，容易出现第一差值大于或等于第二预设值的情况。车辆继续运行，进入下一个信号周期后，树叶或者杂物掉落，所述空气滤清器的进气面积可以恢复正常，则可以得到所述第三差值和所述第四差值均小于所述第二预设值。

步骤214：在所述第三差值和所述第四差值未均小于所述第二预设值时，将所述车辆的功率调整至怠速功率。

在本发明实施例中，在确定所述第三差值和所述第四差值未均小于所述第二预设值时，则可以认为所述故障为真实的故障。在实际应用中，在判定所述空气滤清器发生故障之后，可以将所述车辆的功率调整至怠速功率，以提高车辆的行驶安全。

具体地，怠速可以是保证车辆的发动机稳定运转的最低转速，所述怠速功率可以是车辆在发动机以怠速运转时所需的功率。

步骤221：在所述第一差值小于第三预设值时，发出预警提示信息，其中，所述第三预设值大于所述第一预设值。

在本发明实施例中，在确定所述空气滤清器的寿命终结后，可以进一步地判断所述第一差值是否小于第三预设值。在所述第一差值小于所述第三预设值时，可以认为所述空气滤清器的寿命即将终结。在实际应用中，可以向驾驶员发出预警提示信息，以使驾驶员可以及时将车辆驾驶到维修地点更换所述空气滤清器，保证车辆的行驶安全。

具体地，所述第一差值小于所述第三预设值时，可以大于或等于所述第一预设值，在此情况下，可以认为所述空气滤清器的寿命即将终结，在实际应用中，可以判定所述空气滤清器的寿命达到预警状态，并向驾驶员发出预警提示信息，以提示驾驶员能够及时更换所述空气滤清器，提高车辆的行驶安全。

具体地，在所述预警状态下，可以认为所述空气滤清器的寿命即将终结，还可以持续一段时间，以使驾驶员可以将车辆开动维修地点进行更换所述空气滤清器。

具体地，所述第三预设值可以大于第一预设值，所述第三预设值可以根据实际需求进行设定，例如：7kpa或者9kpa等，本发明实施例对此不作具体限定。

可选地，所述预警提示信息包括：语音信息、灯光信息以及文字信息中的至少一种。

在实际应用中，可以语音播报或者文字显示“空气滤清器的寿命即将终结”等字样，以及时提醒驾驶员所述空气滤清器的寿命达到预警状态。或者还可以通过灯光显示的方式警醒驾驶员。例如：可以预先在车辆的控制面板上设置相应的灯珠，在灯珠显示黄色或者红色时，可以认为所述空气滤清器的寿命达到预警状态。

步骤222：在所述第一差值大于或等于所述第三预设值时，将所述车辆的运行功率调整为预设功率，提醒驾驶员更换所述空气滤清器。

在本发明实施例中，在所述第一差值大于或等于所述第三预设值时，可以认为所述空气滤清器的寿命达到终结，在实际应用中，可以将车辆的运行功率调整为预设功率，并提醒驾驶员立即更换所述空气滤清器，以提高车辆的行驶安全。

具体地，在所述终结状态，可以认为所述空气滤清器的寿命已终结，将车辆的运行功率调整为预设功率，以警示驾驶员立即将车辆靠边停车，并立即更换所述空气滤清器。

具体地，所述预设功率可以是车辆的怠速功率或者根据实际需求进行设定的，本发明实施例对此不作具体限定。

示例的，假设车辆的额定功率为110kw，可以取75kw作为所述空气滤清器的评定功率。在车辆的功率为75kw时，可以设定第一预设值为7kap，第二预设值为1kpa，第三预设值为9kpa。设定每秒采集一次所述空气滤清器的进气口的空气压力和出气口的气体压力，所述空气滤清器的进气口的空气压力对应为第一压力值，所述空气滤清器的出气口的气体压力对应为第二压力值。

获取第一信号周期对应的第一差值绝对值|Pc1|，以及第二信号周期对应的第二差值绝对值|Pc2|，其中，Pc1可以是第一信号周期对应的第一压力值和第二压力值之间的差值，Pc2可以是第二信号周期对应的第一压力值和第二压力值之间的差值，第一信号周期可以为第二信号周期的前一个信号周期。

在||Pc1|-|Pc2||≥1kpa时，可以认为所述空气滤清器的故障状态为发生故障，则可以存储|Pc1|，并依次获取第三信号周期对应的第三差值绝对值|Pc3|，第四信号周期对应的第四差值绝对值|Pc4|，其中，Pc3可以是第三信号周期对应的第一压力值和第二压力值之间的差值，Pc4可以是第四信号周期对应的第一压力值和第二压力值之间的差值，第三信号周期可以为第二信号周期的后一个信号周期，第四信号周期可以为第三信号周期的后一个信号周期。

进一步地，在||Pc1|-|Pc3||≥1kpa，和/或，||Pc1|-|Pc4||≥1kpa时，则可以认为所述空气滤清器的故障为真实的故障，例如：所述空气滤清器的进气口堵塞，可以将车辆的功率调整至怠速功率。

在||Pc1|-|Pc3||＜1kpa，且||Pc1|-|Pc4||＜1kpa时，则可以认为所述空气滤清器的故障为误判的故障，例如：障碍物临时出现在了所述空气滤清器的进气口后自动消除，或者是由传感器波动导致的，无需处理。

具体地，在||Pc1|-|Pc2||＜1kpa，可以认为所述空气滤清器的故障状态为未发生故障。

进一步地，在||Pc1|-|Pc2||＜1kpa，且|Pc2|＜7kpa时，则可以认为所述空气滤清器正常，无需采取动作。

在||Pc1|-|Pc2||＜1kpa，且7kpa＜|Pc2|＜9kpa时，则可以认为所述空气滤清器的寿命已达到预警状态，接近终结，可以提醒驾驶员及时更换所述空气滤清器。

在||Pc1|-|Pc2||＜1kpa，且|Pc2|≥9kpa时，则可以认为所述空气滤清器的寿命终结，车辆的功率可以调整至预设功率，并提醒驾驶员立即更换所述空气滤清器。

在实际应用中，假设车辆的额定功率为110kw，还可以取30kw作为所述空气滤清器的评定功率。在车辆的功率为30kw时，可以设定第一预设值为5kap，第二预设值为0.5kpa，第三预设值为7kpa。设定每秒采集一次所述空气滤清器的进气口的空气压力和出气口的气体压力，所述空气滤清器的进气口的空气压力对应为第一压力值，所述空气滤清器的出气口的气体压力对应为第二压力值。

综上，本发明实施例中的空气滤清器的寿命判断方法至少包括以下优点：

在本发明实施例中，可以先通过引入所述第一绝对值差值至所述第二绝对值差值的变化趋势，分析所述空气滤清器的进气口处是否发生故障，在空气滤清器未发生故障时，进一步分析所述空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值之间的第一差值；然后在所述第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。通过多级逻辑判断，可以先排除所述空气滤清器发生故障的可能性，提高对所述空气滤清器的寿命判断的准确性，进而增加空气滤清器的使用寿命，提高车辆的行车安全。而且，在所述空气滤清器的进气口处出现故障后，可以根据故障原因采取相应的策略，保护车辆系统，并将故障进行上报，可以缩短对故障排除和处理的时间。

实施例三

参照图3，使出了本发明实施例的一种空气滤清器的寿命判断装置的结构框图，具体可以包括：

压力检测模块301，用于在每个信号周期内，检测空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值；

故障判断模块302，用于根据相邻的至少两个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值，确定所述空气滤清器的故障状态；

判定模块303，用于在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。

可选地，所述故障判断模块302包括：

第一计算模块，用于获取第一信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值绝对值，以及第二信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第二差值绝对值，其中，所述第一信号周期为所述第二信号周期的前一个信号周期；

第二计算模块，用于获取所述第二差值绝对值和所述第一差值绝对值之间的第二差值；

故障判断子模块，用于在所述第二差值小于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器未发生故障，在所述第二差值大于或等于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器发生故障。

在本发明的又一种可选实施例中，所述装置还包括：

第三计算模块，用于在判定所述空气滤清器发生故障后获取第三信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第三差值绝对值，以及第四信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第四差值绝对值，其中，所述第三信号周期为所述第二信号周期的后一个信号周期，所述第四信号周期为所述第三信号周期的后一个信号周期；

第四计算模块，用于获取所述第一差值绝对值和所述第三差值绝对值之间的第三差值，以及所述第一差值绝对值和所述第四差值绝对值之间的第四差值；

故障清除模块，用于在所述第三差值和所述第四差值均小于所述第二预设值时，清除所述故障；

故障处理模块，用于在所述第三差值和所述第四差值未均小于所述第二预设值时，将所述车辆的功率调整至怠速功率。

在本发明的再一种可选实施例中，所述装置还包括：

预警提示模块，用于在所述第一差值小于第三预设值时，发出预警提示信息，其中，所述第三预设值大于所述第一预设值；

更换提示模块，用于在所述第一差值大于或等于第三预设值时，将车辆的运行功率调整为预设功率，提醒驾驶员更换所述空气滤清器。

综上，本发明实施例中的空气滤清器的寿命判断装置至少包括以下优点：

在本发明实施例中，在每个信号周期内，检测所述空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值；然后在空气滤清器未发生故障，且所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。在本发明实施例中，可以先判断所述空气滤清器是否发生故障，然后再判断所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值是否大于或等于第一预设值，可进行多级逻辑判断，先排除空气滤清器发生故障的可能性，可以提高对所述空气滤清器的寿命判断的准确性，进而增加空气滤清器的使用寿命，提高车辆的行车安全。

本发明实施例的装置与本发明实施例中的方法对应，对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可，在此不再赘述。

本发明实施例还公开了一种车辆，参照图4，包括：处理器401、存储器402以及存储在存储器402上并可在处理器401上运行的计算机程序4021，处理器401执行计算机程序4021处理上述实施例中的空气滤清器的寿命判断方法。

如图5所示，公开了一种车辆的结构示意图，具体地，车辆中可以设置有空气滤清器1，空气滤清器1可以与电堆3连接，空气可以沿空气滤清器1左侧的箭头方向进入空气滤清器1，经过空气滤清器1过滤后的气体可以进入电堆3进行电化学反应。

具体地，空气滤清器1的右侧可以设置有流量计2，流量计2可以用于检测空气滤清器1的出气口的第二压力值。

进一步地，车辆中还可以设置有压力传感器，压力传感器可以检测环境中的空气压力，进而获取空气滤清器1的进气口的第一压力值。

综上，本发明实施例中所述的车辆至少包括以下优点：

在本发明实施例中，在每个信号周期内，检测所述空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值；然后在空气滤清器未发生故障，且所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结。在本发明实施例中，可以先判断所述空气滤清器是否发生故障，然后再判断所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值是否大于或等于第一预设值，可进行多级逻辑判断，先排除空气滤清器发生故障的可能性，可以提高对所述空气滤清器的寿命判断的准确性，进而增加空气滤清器的使用寿命，提高车辆的行车安全。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种空气滤清器的寿命判断方法，用于车辆，其特征在于，所述方法包括：

在每个信号周期内，检测空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值；

根据相邻的至少两个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值，确定所述空气滤清器的故障状态；

在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结；

所述根据相邻的至少两个信号周期内的所述第一压力和所述第二压力值，确定所述空气滤清器的故障状态的步骤，包括：

获取第一信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值绝对值，以及第二信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第二差值绝对值，其中，所述第一信号周期为所述第二信号周期的前一个信号周期；

获取所述第一差值绝对值和所述第二差值绝对值之间的第二差值；

在所述第二差值小于第二预设值时，判定所述空气滤清器未发生故障；

在所述第二差值大于或等于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器发生故障。

2.根据权利要求1所述的寿命判断方法，其特征在于，所述在所述第二差值大于或等于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器发生故障的步骤之后，还包括：

获取第三信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第三差值绝对值，以及第四信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第四差值绝对值，其中，所述第三信号周期为所述第二信号周期的后一个信号周期，所述第四信号周期为所述第三信号周期的后一个信号周期；

获取所述第一差值绝对值和所述第三差值绝对值之间的第三差值，以及所述第一差值绝对值和所述第四差值绝对值之间的第四差值；

在所述第三差值和所述第四差值均小于所述第二预设值时，清除所述故障；

在所述第三差值和所述第四差值未均小于所述第二预设值时，将所述车辆的功率调整至怠速功率。

3.根据权利要求1所述的寿命判断方法，其特征在于，所述在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结的步骤之后，包括：

在所述第一差值小于第三预设值时，发出预警提示信息，其中，所述第三预设值大于所述第一预设值；

在所述第一差值大于或等于所述第三预设值时，将车辆的运行功率调整为预设功率，提醒驾驶员更换所述空气滤清器。

4.根据权利要求3所述的寿命判断方法，其特征在于，所述预警提示信息包括：语音信息、灯光信息以及文字信息中的至少一种。

5.一种空气滤清器的寿命判断装置，其特征在于，所述装置包括：

压力检测模块，用于在每个信号周期内，检测空气滤清器的进气口处对应的第一压力值和出气口处对应的第二压力值；

故障判断模块，用于根据相邻的至少两个信号周期内的所述第一压力值和所述第二压力值，确定所述空气滤清器的故障状态；

判定模块，用于在所述故障状态为未发生故障的情况下，且在同一信号周期内所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值大于或等于第一预设值时，判定所述空气滤清器的寿命终结；

所述故障判断模块包括：

第一计算模块，用于获取第一信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第一差值绝对值，以及第二信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第二差值绝对值，其中，所述第一信号周期为所述第二信号周期的前一个信号周期；

第二计算模块，用于获取所述第二差值绝对值和所述第一差值绝对值之间的第二差值；

故障判断子模块，用于在所述第二差值小于第二预设值时，判定所述空气滤清器未发生故障，在所述第二差值大于或等于所述第二预设值时，判定所述空气滤清器发生故障。

6.根据权利要求5所述的寿命判断装置，其特征在于，所述装置还包括：

第三计算模块，用于在判定所述空气滤清器发生故障后获取第三信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第三差值绝对值，以及第四信号周期对应的所述第一压力值和所述第二压力值之间的第四差值绝对值，其中，所述第三信号周期为所述第二信号周期的后一个信号周期，所述第四信号周期为所述第三信号周期的后一个信号周期；

第四计算模块，用于获取所述第一差值绝对值和所述第三差值绝对值之间的第三差值，以及所述第一差值绝对值和所述第四差值绝对值之间的第四差值；

故障清除模块，用于在所述第三差值和所述第四差值均小于所述第二预设值时，清除所述故障；

故障处理模块，用于在所述第三差值和所述第四差值未均小于所述第二预设值时，将车辆的功率调整至怠速功率。

7.根据权利要求5所述的寿命判断装置，其特征在于，所述装置还包括：

预警提示模块，用于在所述第一差值小于第三预设值时，发出预警提示信息，其中，所述第三预设值小于所述第一预设值；

更换提示模块，用于在所述第一差值大于或等于第三预设值时，将车辆的运行功率调整为预设功率，提醒驾驶员更换所述空气滤清器。

8.一种车辆，其特征在于，包括：

处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4中任一项所述的空气滤清器的寿命判断方法。

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