CN114370324B - 一种诊断dpf系统故障的方法及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种诊断DPF系统故障的方法及车辆，该诊断DPF系统故障的方法包括预设N个不同的基准工况；每当发动机处于任一基准工况时均检测DPF前后的一个基准压差值，根据基准压差值得到标准压差绝对值；实时检测DPF前后的当前压差值，并计算得到当前压差绝对值；将当前压差绝对值分别与N个基准工况下的标准压差绝对值做差，得到N个差值；判断N个差值是否正常；若均正常，DPF系统正常；若任一差值不正常，判断N个差值是否均大于对应基准工况下的预设最大差值或者均小于对应基准工况下的预设最小差值；若是，则进行故障报警。该诊断DPF系统故障的方法诊断故障更加准确。

Description

一种诊断DPF系统故障的方法及车辆
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种诊断DPF系统故障的方法及车辆。
背景技术
为了净化柴油机尾气，减少向空气中排放的碳烟颗粒的数量，柴油机的后处理系统中增设了DPF(颗粒捕集器)。而为了实时诊断DPF是否被移除、漏气及积碳等情况，需要安装DPF压差传感器，压差传感器通过两根管路分别与DPF前后相通，当废气流过DPF时因阻力而产生压力差，所以压差传感器能检测到DPF前后压差，通过压差传感器检测DPF前后的压差以对DPF是否移除、堵塞及碳载量是否过高等情况进行诊断。目前的诊断方法一般是在一个固定工况下设定压差绝对值的最大值和最小值，然后将通过实时检测到的压差值得到的压差绝对值与最大值和最小值比较，若压差绝对值超过最大值或小于最小值则报故障。然而在车辆运行过程中可能存在压差传感器零点漂移、DPF劣化等不良情况时，造成DPF实际故障时的压差绝对值的最大值和最小值已经改变，而预设的压差绝对值最大值和最小值不变，且实时检测到的压差值偏差较大，此时仍用实时得到的压差绝对值与之前预设的最大值和最小值比较，诊断误差较大，可能造成诊断失效。
发明内容
本发明的目的在于提供一种诊断DPF系统故障的方法及车辆，以解决目前的诊断方法将通过实时检测到的压差值得到的压差绝对值与最大值和最小值比较，误差较大的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种诊断DPF系统故障的方法，包括：
S1：预设N个不同的基准工况，N为大于2的整数；
S2：每当发动机处于任一所述基准工况时均检测DPF前后的一个基准压差值，并根据所述基准压差值确定对应所述基准工况下的标准压差绝对值；
S3：实时检测DPF前后的当前压差值，并计算得到当前压差绝对值；
S4：将所述当前压差绝对值分别与N个所述基准工况的标准压差绝对值做差，得到N个差值；
S5：分别判断N个所述差值是否正常；若均正常，则DPF系统正常；若任一所述差值不正常，则执行S6；
S6：判断N个所述差值是否均大于对应基准工况下的预设最大差值或者均小于对应基准工况下的预设最小差值；
若是，则进行故障报警。
作为上述诊断DPF系统故障的方法的一种优选方案，本次检测得到的所述基准压差值替代上一次检测得到的所述基准压差值，所述标准压差绝对值为对应的基准工况下本次检测得到的所述基准压差值的绝对值。
作为上述诊断DPF系统故障的方法的一种优选方案，所述标准压差绝对值为对应的基准工况下的本次以及本次之前2次检测得到的共3个所述基准压差值的绝对值的平均值。
作为上述诊断DPF系统故障的方法的一种优选方案，S5中分别判断N个所述差值是否正常包括：
分别判断N个所述差值是否大于对应的基准工况下的所述预设最小差值且小于对应的基准工况下的所述预设最大差值；
若是，则所述差值正常；
若否，则所述差值不正常。
作为上述诊断DPF系统故障的方法的一种优选方案，若N个所述差值均大于对应的基准工况下的所述预设最大差值，则进行超上限类故障报警。
作为上述诊断DPF系统故障的方法的一种优选方案，若N个所述差值均小于对应的基准工况下的预设最小差值，则进行超下限类故障报警。
作为上述诊断DPF系统故障的方法的一种优选方案，若N个所述差值中一部分所述差值正常，另一部分所述差值不正常；或者，N个所述差值中一部分所述差值大于对应的基准工况下的所述预设最大差值，另一部分所述差值小于对应的基准工况下的预设最小差值，则不进行故障报警。
作为上述诊断DPF系统故障的方法的一种优选方案，根据发动机转速、发动机喷油量和发动机废气流量确定所述基准工况。
作为上述诊断DPF系统故障的方法的一种优选方案，在S2之前还包括：判断压差传感器与发动机排气管路是否处于结冰状态；若否，则执行S2。
一种车辆，采用上述的诊断DPF系统故障的方法。
本发明的有益效果：
本发明提供一种诊断DPF系统故障的方法及车辆，该诊断DPF系统故障的方法预设多个不同的基准工况，能增加诊断的准确性。并且该诊断DPF系统故障的方法中，通过将当前压差绝对值与标准压差绝对值的差值与预设最小差值和预设最大差值比较，来诊断DPF是否故障，且由于标准压差绝对值是由每当发动机处于基准工况时检测得到的基准压差值确定，当DPF压差传感器出现零点漂移或者DPF劣化等不良情况时，标准压差绝对值会随实际情况发生变化，对当前压差绝对值与标准压差绝对值的差值影响较小，若差值正常则证明DPF系统正常，若N个差值均大于对应基准工况下的预设最大差值或者均小于对应基准工况下的预设最小差值，则证明DPF故障。相比于现有技术中的用压差绝对值与预设的压差绝对值最大值和最小值比较来诊断DPF是否故障，该诊断DPF系统故障的方法诊断故障更加准确且稳定，能防止误报。
附图说明
图1是本发明具体实施例提供的诊断DPF系统故障的方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
本发明提供一种诊断DPF系统故障的方法及车辆，如图1所示，该诊断DPF系统故障的方法包括：S1：预设N个不同的基准工况，N为大于2的整数。根据发动机转速、发动机喷油量和发动机废气流量确定基准工况。本实施例中，预设3个基准工况，这三个基准工况分别为：第一基准工况：发动机转速为0rpm，发动机喷油量为0mg/s，发动机废气流量为0L/s；第二基准工况：发动机转速为600±10rpm，发动机喷油量为10±2mg/s，发动机废气流量为100±10L/s；第三基准工况：发动机转速为1000±10rpm，发动机喷油量为40±2mg/s，发动机废气流量为200±15L/s。预设多个基准工况，能增加诊断的准确性，可以理解的是，基准工况的数量越多，诊断的准确性越高。
S2：每当发动机处于任一基准工况时均检测DPF前后的一个基准压差值，并根据基准压差值确定对应基准工况下的标准压差绝对值。当发动机的工况处于任一个基准工况时，检测出一个基准压差值，然后通过基准压差值计算得到标准压差绝对值，当发动机再次处于该基础工况时，在检测一个基准压差值，并根据该基准压差值重新计算标准压差绝对值，因此，随着发动机的运行，标准压差绝对值是根据DPF系统的实际情况变化的。
其中，可以约束发动机处于基准工况的持续时间，当发动机处于任一基准工况设定持续时间后再检测得到一个基准压差值。
本实施例中，当发动机的工况符合第一基准工况时，检测得到一个基准压差值p1；当发动机的工况符合第二基准工况时，检测得到一个基准压差值p2；当发动机的工况符合第三基准工况时，检测得到一个基准压差值p3。
根据基准压差值确定对应基准工况下的标准压差绝对值有两种方法，一种是本次检测得到的基准压差值替代上一次检测得到的基准压差值，标准压差绝对值为对应的基准工况下本次检测得到的基准压差值的绝对值。也就是说，每当发动机进入任一基础工况，就检测出一个基准压差值，该基准压差值的绝对值作为该基准工况下的标准压差绝对值。另一种方法是为：标准压差绝对值为对应的基准工况下的本次以及本次之前2次检测得到的共3个基准压差值的绝对值的平均值。也就是说，将发动机最近3次处于基准工况时测得3个基准压差值分别做绝对值，在计算3个基准压差值的绝对值的平均值，得到该基准工况下的标准压差绝对值。
S3：实时检测DPF前后的当前压差值，并计算得到当前压差绝对值。实时检测DPF前后的当前压差值，例如，每隔1s就检测一个当前压差值，对当前压差值做绝对值，得到当前压差绝对值。
S4：将当前压差绝对值分别与N个基准工况的标准压差绝对值做差，得到N个差值。用当前压差绝对值减去标准压差绝对值得到差值。本实施例中，用当前压差绝对值减去发动机处于第一基准工况时的标准压差绝对值得到的第一差值为Δp1、用当前压差绝对值减去发动机处于第二基准工况时的标准压差绝对值得到的第二差值为Δp2和用当前压差绝对值减去发动机处于第三基准工况时的标准压差绝对值得到的第三差值为Δp3。
S5：分别判断N个差值是否正常；若均正常，则DPF系统正常；若任一差值不正常，则执行S6。分别判断第差值Δp1、第二差值Δp2和第三差值Δp3是否正常，都正常时，DPF系统正常。
判断N个差值是否正常是通过判断N个差值是否大于对应的基准工况下的预设最小差值且小于对应的基准工况下的预设最大差值；若是，则差值正常；若否，则差值不正常。第一基准工况下的预设最大差值为Δp1max，第二基准工况下的预设最大差值为Δp2max，第三基准工况下的预设最大差值为Δp3max；第一基准工况下的预设最小差值为Δp1min，第二基准工况下的预设最小差值为Δp2min，第三基准工况下的预设最小差值为Δp3min。若Δp1min≤Δp1≤Δp1max，则第一差值Δp1正常；若Δp2min≤Δp2≤Δp2max，则第二差值Δp2正常；若Δp3min≤Δp3≤Δp3max，则第三差值Δp3正常。
将当前压差绝对值与标准压差绝对值的差值与预设最小差值和预设最大差值比较，来诊断DPF是否故障，当DPF压差传感器出现零点漂移或者DPF劣化等不良情况时，由于标准压差值是由每当发动机处于基准工况时测得的基准压差值确定的，标准压差绝对值会随实际情况发生变化，对当前压差绝对值与标准压差绝对值的差值影响较小，若差值正常则证明DPF正常，相比于现有技术中的用压差绝对值与预设的压差绝对值最大值和最小值比较来诊断DPF是否故障，诊断故障更加准确且稳定，能防止误报。
S6：判断N个差值是否均大于对应基准工况下的预设最大差值或者均小于对应基准工况下的预设最小差值；若是，则进行故障报警。
若N个差值均大于对应的基准工况下的预设最大差值，则进行超上限类故障报警。例如，若N个差值均大于对应的基准工况下的预设最大差值，则进行碳载量过载故障报警。本实施例中，若Δp1＞Δp1max，Δp2＞Δp2max且Δp3＞Δp3max，则进行碳载量过载故障报警。
若N个差值均小于对应的基准工况下的预设最小差值，则进行超下限类故障报警。例如，若N个差值均小于对应的基准工况下的预设最小差值，则进行DPF移除故障报警。本实施例中，若Δp1＜Δp1min，Δp2＜Δp2min且Δp3＜Δp3min，则进行DPF移除故障报警。
若N个差值中一部分差值正常，另一部分差值不正常；或者，N个差值中一部分差值大于对应的基准工况下的预设最大差值，另一部分差值小于对应的基准工况下的预设最小差值，则不进行故障报警。此时，不进行评判，进行下一次检测。
在S2之前需要判断压差传感器与发动机排气管路是否处于结冰状态；若否，则执行S2。在压差传感器与发动机排气管路处于结冰状态时不对DPF系统故障进行诊断，只有判断出压差传感器与发动机排气管路不处于结冰状态，再对DPF系统故障进行诊断。
本发明提供一种车辆，该车辆采用上述的诊断DPF系统故障的方法。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种诊断DPF系统故障的方法，其特征在于，包括：
S1：预设N个不同的基准工况，N为大于2的整数；
S2：每当发动机处于任一所述基准工况时均检测DPF前后的一个基准压差值，并根据所述基准压差值确定对应所述基准工况下的标准压差绝对值；
S3：实时检测DPF前后的当前压差值，并计算得到当前压差绝对值；
S4：将所述当前压差绝对值分别与N个所述基准工况的标准压差绝对值做差，得到N个差值；
S5：分别判断N个所述差值是否正常；若均正常，则DPF系统正常；若任一所述差值不正常，则执行S6；
S6：判断N个所述差值是否均大于对应基准工况下的预设最大差值或者均小于对应基准工况下的预设最小差值；
若是，则进行故障报警；
本次检测得到的所述基准压差值替代上一次检测得到的所述基准压差值，所述标准压差绝对值为对应的基准工况下本次检测得到的所述基准压差值的绝对值；
所述标准压差绝对值为对应的基准工况下的本次以及本次之前2次检测得到的共3个所述基准压差值的绝对值的平均值。
2.根据权利要求1所述的诊断DPF系统故障的方法，其特征在于，S5中分别判断N个所述差值是否正常包括：
分别判断N个所述差值是否大于对应的所述基准工况下的所述预设最小差值且小于对应的所述基准工况下的所述预设最大差值；
若是，则所述差值正常；
若否，则所述差值不正常。
3.根据权利要求1所述的诊断DPF系统故障的方法，其特征在于，若N个所述差值均大于对应的所述基准工况下的所述预设最大差值，则进行超上限类故障报警。
4.根据权利要求1所述的诊断DPF系统故障的方法，其特征在于，若N个所述差值均小于对应的所述基准工况下的预设最小差值，则进行超下限类故障报警。
5.根据权利要求1所述的诊断DPF系统故障的方法，其特征在于，若N个所述差值中一部分所述差值正常，另一部分所述差值不正常；或者，N个所述差值中一部分所述差值大于对应的所述基准工况下的所述预设最大差值，另一部分所述差值小于对应的所述基准工况下的预设最小差值，则不进行故障报警。
6.根据权利要求1所述的诊断DPF系统故障的方法，其特征在于，根据发动机转速、发动机喷油量和发动机废气流量确定所述基准工况。
7.根据权利要求1所述的诊断DPF系统故障的方法，其特征在于，在S2之前还包括：判断压差传感器与发动机排气管路是否处于结冰状态；若否，则执行S2。
8.一种车辆，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的诊断DPF系统故障的方法。
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