CN115836156A - 基于氨逃逸诊断NOx传感器的系统和方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于诊断NOx传感器的方法。该方法包括接收指示发动机或后处理系统的操作条件的数据；确定在第一时间段期间从后处理系统输出的NOx的量满足低NOx操作模式条件；基于关于后处理系统的操作的数据，确定在第二时间段期间存在关于氨逃逸的操作条件；响应于确定存在关于氨逃逸的操作条件，确定从后处理系统输出的NOx的量满足高NOx操作模式条件；将来自第一时间段的最小值和来自第二时间段的最大值之间的差值与诊断阈值进行比较；并且响应于该差值小于诊断阈值，设置警报。

Description

基于氨逃逸诊断NOx传感器的系统和方法

交叉引用

本申请要求2020年5月29日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS FOR DIAGNOSINGNOx SENSOR BASED ON AMMONIASLIP”的第63/031,922号美国申请的优先权和权益，该美国申请通过引用的方式以其整体并入本文并用于所有目的。

技术领域

本公开涉及排气后处理系统(exhaust aftertreatment system)的诊断和预测。

背景

排气后处理系统通常被设计成减少颗粒物、氮氧化物(NOx)、碳氢化合物和其他对环境有害的污染物的排放。然而，组成排气后处理系统的部件可能容易出现故障和退化。因为部件的故障或退化可能对排气后处理系统的性能和减少排放的能力具有不利后果，所以希望检测并在可能的情况下校正发生故障或退化的部件。大多数法规要求对排气后处理系统的许多部件进行车载诊断(on-board diagnostic，OBD)监测或测试。当装备在交通工具上时，后处理系统部件的大多数监测和测试是在交通工具的路上行驶操作(on-roadoperation)期间(例如，当交通工具在道路上行驶时)进行的。尽管这种监测和测试可能是方便的，但是监测和测试的功效可能是有限的，因为发动机不能在给定的路上行驶校准操作范围之外操作。此外，由于路上行驶操作需求通常优先于诊断和性能恢复程序，因此这些程序的顺序、定时和控制可能不太理想。从而，排气后处理系统中各种故障模式的检测和校正可能受到限制。

概述

一个实施例涉及一种系统，该系统包括：控制器，该控制器包括至少一个处理器，该至少一个处理器耦合到存储指令的存储器，该指令当被该至少一个处理器执行时使控制器执行包括以下项的操作：接收指示发动机或后处理系统中的至少一个的操作条件的数据；基于对指示操作条件的数据的分析，确定在第一时间段期间从后处理系统输出的NOx的量满足低NOx操作模式条件；基于关于后处理系统的操作的数据，确定在第二时间段期间存在关于氨逃逸(ammonia slip)的操作条件；响应于确定存在关于氨逃逸的操作条件，确定从后处理系统输出的NOx的量满足高NOx操作模式条件；取在第一时间段期间从后处理系统输出的NOx的量的最小值；取在第二时间段期间从后处理系统输出的NOx的量的最大值；将该最小值和该最大值之间的差值与诊断阈值进行比较；并且响应于该差值小于诊断阈值，设置警报。

另一实施例涉及一种用于诊断NOx传感器的方法。该方法包括：接收指示发动机或后处理系统中的至少一个的操作条件的数据；基于指示操作条件的数据，确定在第一时间段期间从后处理系统输出的NOx的量满足低NOx操作模式条件；基于关于后处理系统的操作的数据，确定在第二时间段期间存在关于氨逃逸的操作条件；响应于确定存在关于氨逃逸的操作条件，确定从后处理系统输出的NOx的量满足高NOx操作模式条件；取在第一时间段期间从后处理系统输出的NOx的量的最小值；取在第二时间段期间从后处理系统输出的NOx的量的最大值；将最小值和最大值之间的差值与诊断阈值进行比较；并且响应于该差值小于诊断阈值，设置关于NOx传感器的警报。

另一实施例涉及一种系统，该系统包括：与发动机进行排气接收连通的后处理系统；以及耦合到后处理系统和发动机的控制器，该控制器被配置成：接收指示发动机或后处理系统中的至少一个的操作条件的数据；基于指示操作条件的数据，确定在第一时间段期间从后处理系统输出的NOx的量满足低NOx操作模式条件；基于关于后处理系统的操作的数据确定在第二时间段期间存在关于氨逃逸的操作条件；响应于确定存在关于氨逃逸的操作条件，确定从后处理系统输出的NOx的量满足高NOx操作模式条件；取在第一时间段期间从后处理系统输出的NOx的量的最小值；取在第二时间段期间从后处理系统输出的NOx的量的最大值；将最小值和最大值之间的差值与诊断阈值进行比较；并且响应于差值小于诊断阈值，设置警报。

本概述仅是说明性的并且不意图以任何方式进行限制。结合附图，在本文阐述的详细描述中，本文描述的设备或过程的其他方面、发明特征和优点将变得明显，在附图中相似的附图标记指代相似的元素。

附图简述

图1是根据示例实施例的发动机系统的示意图。

图2是根据示例实施例的图1的发动机系统的控制器的示意图。

图3是根据示例实施例的用于诊断系统输出端的NOx传感器(system-out NOxsensor)的方法的流程图。

详细描述

以下是与用于部分基于指示高氨逃逸的条件来诊断系统输出端的NOx传感器的方法、装置和系统相关的各种概念和这些方法、装置和系统的实现方式的较详细的描述。在转向详细示出某些示例性实施例的附图之前，应该理解，本公开不限于说明书中阐述的或附图中示出的细节或方法。还应当理解，本文使用的术语仅用于描述的目的，而不应被视为限制性的。

总体上参考附图，本文公开的各种实施例涉及用于诊断排气后处理系统中的NOx传感器的系统、装置和方法。根据本公开，一种控制器包括至少一个处理器，该至少一个处理器耦合到存储指令的存储器，该指令当由至少一个处理器执行时使至少一个处理器：接收指示发动机和后处理系统的操作条件的数据；基于对指示操作条件的数据的分析，确定在第一时间段期间从后处理系统输出的NOx的量是低的；基于对指示操作条件的数据的分析，确定在第二时间段期间从后处理系统输出的NOx的量是高的；取在第一时间段期间从后处理系统输出的NOx的量的最小值；取在第二时间段期间从后处理系统输出的NOx的量的最大值；将该最小值和该最大值之间的差值与诊断阈值进行比较，并且响应于该差值小于诊断阈值，设置警报。

作为简要概述，一些发动机系统包括用于减少从发动机系统排放的污染物的排气后处理系统。在其他部件中，这些排气后处理系统可包括选择性催化还原(SCR)系统。SCR系统包括SCR催化剂，该SCR催化剂被设计成将发动机排气中的氮氧化物(NOx)还原成氮气和其它危害较小的化合物。为了实现这种还原，在排气到达SCR系统之前将还原剂喷入排气流中。当排气物流经过SCR催化剂时，NOx与由还原剂分解形成的氨反应，形成氮和其它危害较小的化合物。相应地，实现了来自排气的NOx排放物的减少。SCR催化剂的效率可以通过测量在SCR系统的出口处或在另一点(例如系统输出端位置)处残留在排气中的NOx排放物的量来确定。

因为在SCR系统的出口处的排气中残留的NOx排放物的量的测量值(即，系统输出NOx)是SCR系统功效的主要指示，如果系统输出端的NOx传感器(也称为排气管(tailpipe)NOx传感器)劣化或“卡住(stuck)”，则系统输出端的NOx传感器不再足够可信而有效地确定SCR系统的功效，因为系统输出端的NOx传感器没有正确地感测排气中的NOx的量，或者对排气中NOx的量的变化反应太慢。此外，在还原剂配给(reductant dosing)与系统输出端的NOx传感器相连(tie)的那些系统中，如果系统输出端的NOx传感器被卡住，则会危及对还原剂配给的控制。

根据本公开，控制器连续采样来自系统输出端的NOx传感器的输出数据。基于内部和外部操作条件，如果控制器确定发动机产生相对极值的NOx(例如，产生相对高量的NOx)，则控制器分析连续采样的数据。例如，如果操作条件使得控制器确定发动机正在产生相对高量的NOx(例如，高DEF配给水平、低SCR催化剂温度等)，则控制器检查连续采样的数据以便识别在高NOx产生期间的最大感测值。然后，如果操作条件使得控制器确定发动机正在产生相对低量的NOx(例如，低DEF配给水平、低发动机燃料供给(engine fueling)等)，则控制器检查连续采样的数据以识别在低NOx产生期间的最小感测值。一旦控制器已经确定了最大值和最小值，控制器就确定该最大值和最小值的差值与诊断阈值，以便评估系统输出端的NOx传感器是否正确地响应。如果差值没有超过诊断阈值，则控制器确定系统输出端的NOx传感器被“卡住”并且对排气流中NOx量的变化没有做出足够的响应。响应于该确定，控制器然后发出故障警报，该故障警报可以包括设置故障代码、通知用户、以及将NOx监测责任转移到发动机输出端的NOx传感器。本公开的系统和方法提供了以下技术益处：通过将NOx输出与氨逃逸相关联提供了更稳健的诊断能力，并且由于控制器仅在满足某些操作条件时选择性地主动分析系统输出NOx传感器数据而减少了处理需求，这降低了对计算资源的需求。此外，本文的系统和方法通过将系统输出端的NOx传感器的故障隔离为卡入故障(stuck-in failure)来提供技术优势，以便加快修理或其它补救措施。此外，本文的系统和方法通过通知用户并将排放监测责任转移到辅助传感器(secondary sensor)来主动响应卡住的系统输出端的NOx传感器，以便减少由故障传感器引起的潜在后果。

现在参照图1，示出了根据示例实施例的具有控制器的发动机排气后处理系统。发动机系统10包括内燃发动机20以及与发动机20进行排气接收连通的排气后处理系统22。根据一个实施例，发动机系统10实施在交通工具内。交通工具可以包括公路交通工具(on-road vehicle)或非公路交通工具(off-road vehicle)，包括但不限于长途运输卡车、中型卡车(例如，皮卡车等)、厢式轿车(sedans)、双门轿车(coupes)、坦克、飞机、船和任何其他类型的交通工具。基于这些配置，各种附加类型的部件也可以被包括在系统中，例如变速器、一个或更多个变速箱、泵、致动器、或由发动机驱动的任何部件。

发动机20可以是内燃发动机(例如，汽油发动机、天然气发动机或柴油发动机)、混合发动机系统(例如，内燃发动机和电动机的组合)、和/或任何其他合适的发动机。在所示的示例中，发动机20被构造为由柴油燃料提供动力的压缩点火发动机。在内燃发动机20内，来自大气的空气与燃料结合并燃烧，以驱动发动机。燃料和空气在发动机20的压缩室中的燃烧产生排气，该排气可操作地排放到排气歧管和排气后处理系统22。

在所描绘的示例中，排气后处理系统22包括柴油专用过滤器(DPF)40、柴油氧化催化剂(DOC)30、具有SCR催化剂50的选择性催化还原(SCR)系统52、和氨氧化(AMOx)催化剂60。SCR系统52还包括还原剂输送系统，该还原剂输送系统具有柴油排气流体(DEF)源54，该柴油排气流体源54经由DEF管线58将DEF供应到DEF配给器(doser)56。

在排气流动方向上，如方向箭头29所示，排气从发动机20流入排气后处理系统22的入口管道(piping)24。排气从入口管道24流入DOC 30并离开DOC进入排气管道的第一段28A。排气从排气管道的第一段28A流入DPF 40并离开DPF进入排气管道的第二段28B。排气从排气管道的第二段28B流入SCR催化剂50并离开SCR催化剂进入排气管的第三段28C。当排气流过排气管的第二段28B时，由DEF配给器56周期性地向排气配给DEF。因此，排气管道的第二段28B用作分解室或管(tube)，以促进DEF分解成氨。排气从排气管道的第三段28C流入AMOx催化剂60，并在排气从排气后处理系统22排出之前离开AMOx催化剂进入出口管道26。基于上述内容，在所示实施例中，DOC 30被定位在DPF 40和SCR催化剂50的上游，以及SCR催化剂50被定位在DPF 40的下游和在AMOx催化剂60的上游。然而，在替代实施例中，排气后处理系统22的部件的其他布置也是可能的

DOC 30可以具有各种流通设计中的任何一种。通常，DOC 30被构造成氧化排气中的至少一些颗粒物质(例如，碳烟颗粒(soot)的可溶性有机成分)并将排气中未燃烧的碳氢化合物和CO还原成对环境危害较小的化合物。例如，DOC 30可以被构造成降低排气中的碳氢化合物和CO浓度，以满足排气中那些组分的必需的排放标准。DOC 30的氧化能力的间接结果是DOC将NO氧化成NO2的能力。以这种方式，离开DOC 30的NO2水平等于由发动机20生成的排气中的NO2加上由DOC从NO转化的NO2。

DPF 40可以是各种流通设计或壁流(wall-flow)设计中的任何一种，并且被构造成降低排气中的颗粒物质浓度(例如碳烟颗粒和灰烬(ash))，以满足或基本上满足必需的排放标准。DPF 40捕获颗粒物质和其他组分，且因此可能需要周期性地再生以烧掉捕获的组分。此外，DPF 40可以被配置成氧化NO以形成NO2，而不依赖于DOC 30。

如上所述，SCR系统52可以包括具有还原剂(例如DEF)源54、泵和输送机构或配给器56的还原剂输送系统。还原剂源54可以是能够保持还原剂(例如氨(NH3)、DEF(例如尿素)或柴油)的容器或罐。还原剂源54与泵处于还原剂供应连通(reductant supplyingcommunication)，泵被构造成经由还原剂输送管线58将还原剂从还原剂源泵送到输送机构56。输送机构56被定位在SCR催化剂50的上游。输送机构56可选择性地控制以在进入SCR催化剂50之前将还原剂直接喷射到排气流中。在一些实施例中，还原剂可以是氨或分解产生氨的DEF。如上面简要描述的，氨在存在SCR催化剂50的情况下与NOx反应，以将NOx还原成危害较小的排放物，例如N2和H2O。排气流中的NOx包括NO2和NO。通常，在存在NH3的情况下，通过由SCR催化剂的催化元素驱动的各种化学反应，NO2和NO都被还原成N2和H2O。

SCR催化剂50可以是本领域已知的各种催化剂中的任何一种。例如，在一些实现方式中，SCR催化剂50是钒基催化剂，而在其他实现方式中，SCR催化剂是沸石基催化剂，例如铜沸石或铁沸石催化剂。

AMOx催化剂60可以是被配置成与氨反应以主要产生氮的各种流通式催化剂(flow-through catalysts)中的任何一种。如上所述，AMOx催化剂60被构造成除去已经从SCR催化剂50逃逸或离开而未与排气中的NOx反应的氨。在某些实例中，排气后处理系统22可在有AMOx催化剂或没有AMOx催化剂的情况下操作。此外，尽管AMOx催化剂60示出为与图1中的SCR催化剂50分离的单元，但在一些实现方式中，AMOx催化剂可以与SCR催化剂集成，例如，AMOx催化剂和SCR催化剂可以位于同一壳体内。根据本公开，SCR催化剂和AMOx催化剂串联定位，且SCR催化剂在AMOx催化剂之前。如上所述，在各种其他实施例中，AMOx催化剂不被包括在排气后处理系统22中。

如图1所示，多种传感器25被包括在发动机系统中。传感器25耦合到控制器100，特别是通信地耦合到控制器100，使得控制器100可以监测和获取指示系统10的操作的数据。传感器25可包括一个或更多个NOx传感器(例如，以监测离开发动机20或后处理系统22的排气中的NOx的量)、温度传感器(例如，以确定SCR催化剂50的床的温度)、流量传感器(例如，以确定通过后处理系统22的排气的流速)、氨传感器(例如，以感测SCR系统52之后的排气流中的氨的量)、或能够提供与发动机20和后处理系统22的操作相关的信息的任何其他类型的传感器。具体地，该系统包括被定位在发动机20下游的至少一个NOx传感器(其在图1中示出为发动机输出端的NOx传感器16)以及被定位在后处理系统22下游的至少一个NOx传感器(其在图1中示出为系统输出端的(或排气管)NOx传感器17)。在示例性实施例中，从还原剂源54到SCR系统52的DEF配给的量和定时基于包括发动机输出端的NOx传感器16和系统输出端的NOx传感器17的闭环反馈系统。在该实施例中，控制器100通过比较在SCR系统之前(即，在发动机输出端的NOx传感器16处)的排气中存在的NOx的量和在SCR系统之后(即，在系统输出端的NOx传感器17处)的排气中存在的NOx的量来确定SCR系统52的效率。然后，基于所确定的效率，控制器调整DEF配给的量和定时。

因为存在指示在通过排气后处理系统之后残留在排气中的NOx的量的各种感测值(例如，SCR催化剂50的床温、DEF的喷射速率、排气的流速等)，所以控制器100可以基于对这些值的分析来预测或以其他方式确定预期在通过排气后处理系统之后残留在排气中的NOx的相对量。

尽管所示的排气后处理系统22包括沿着排气流路径相对于彼此定位在特定位置的DOC 30、DPF 40、SCR催化剂50和AMOx催化剂60中的一个，但在其他实施例中，排气后处理系统可包括根据需要沿着排气流路径相对于彼此定位在各种定位中的任何一个定位的多种催化剂中的任意一种以上的催化剂。

图1还被示出为包括操作者输入/输出(I/O)设备120。操作者I/O设备120可通信地耦合到控制器100，使得信息可以在控制器100和I/O设备120之间交换，其中信息可以与图1中的一个或更多个部件或控制器100的(下面描述的)确定相关。操作者I/O设备120使得发动机系统10的操作者能够与控制器100和图1的发动机系统10的一个或更多个部件通信。例如，操作者输入/输出设备120可以包括但不限于交互式显示器、触摸屏设备、一个或更多个按钮和开关、语音命令接收器等。在各种替代实施例中，本文描述的控制器100和部件可以关于非交通工具应用(例如，发电机)来实现。因此，I/O设备可以特定于那些应用。例如，在这些情况下，I/O设备可以包括膝上型计算机、平板计算机、台式计算机、电话、手表、个人数字助理等。经由I/O设备120，控制器100可以基于系统输出端的NOx传感器17的所确定的状态来提供故障或服务通知。

由于图1的部件被示出为实施在系统10中，控制器100可以被构造为一个或更多个电子控制单元(ECU)。控制器100可以与变速器控制单元、排气后处理控制单元、传动系统(powertrain)控制模块、发动机控制模块等中的至少一个分离或被包括在其中。在图2中更详细地描述了控制器100的功能和结构。

交通工具的部件可以使用任何类型和任何数量的有线或无线连接相互通信或与外部部件(foreign component)(例如，远程操作者)通信。控制器100和交通工具部件之间的通信可以经由任何数量的有线或无线连接(例如，IEEE 802下的任何标准)。例如，有线连接可以包括串行电缆、光纤电缆、CAT5电缆、或任何其他形式的有线连接。无线连接可以包括互联网、Wi-Fi、蜂窝、无线电、蓝牙、ZigBee等。在一个实施例中，控制器局域网(CAN)总线提供信号、信息和/或数据的交换。CAN总线包括提供信号、信息和/或数据交换的任意数量的有线和无线连接。CAN总线可以包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，或者可以连接到外部计算机(例如，通过使用互联网服务提供商的互联网)。

现在参照图2，示出了根据示例实施例的图1的系统10的控制器100的示意图。如图2所示，控制器100包括具有处理器112和存储器114的处理电路110、低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166、卡住电路(stuck circuit)168和通信接口116。控制器100被构造成监测系统10的操作条件数据，特别是关于可能的氨逃逸的数据(例如，指示氨逃逸高于阈值的条件)，以便确定系统10何时在高NOx模式或低NOx模式下操作。然后，基于该确定，控制器然后确定来自系统输出端的NOx传感器17的最小感测值和最大感测值之间的差值，并将该差值与诊断阈值进行比较，以便确定系统输出端的NOx传感器17是否正确地响应或者系统输出端的NOx传感器17是否卡住。

在一种配置中，低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168被实施为承载或具有存储在其上的可由处理器(诸如处理器112)执行的机器可执行指令或数据结构的机器或计算机可读介质。如本文所述以及在其他使用中，指令有助于执行某些操作，以实现数据的接收和传输。例如，指令可以提供命令以例如获取数据。在这方面，机器可读介质可以包括定义数据获取(或数据传输)频率的可编程逻辑。计算机可读介质可以包括代码，代码可以用任何编程语言(包括但不限于Java等以及任何常规的过程编程语言，例如“C”编程语言或类似的编程语言)编写。计算机可读程序代码可以在一个处理器或多个远程处理器上执行。在后一种情况下，远程处理器可以通过任何类型的网络(例如，CAN总线等)相互连接。

在另一配置中，低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168被实施为硬件单元，例如电子控制单元。因此，低模式电路160，高模式电路162，采样电路164，阈值电路166和卡住电路168可以实施为一个或更多个电路部件，包括但不限于处理电路、网络接口、外围设备、输入设备、输出设备、传感器等。在一些实施例中，低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168可以采取一个或更多个模拟电路、电子电路(例如，集成电路(IC)、分立电路、片上系统(SOC)电路、微控制器等)、电信电路、混合电路、和任何其他类型的“电路”的形式。在这方面，低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168可以包括用于完成或促进实现本文描述的操作的任何类型的部件。例如，本文描述的电路可以包括一个或更多个晶体管、逻辑门(例如，NAND、AND、NOR、OR、XOR、NOT、XNOR等)、电阻器、多路复用器、寄存器、电容器、电感器、二极管、布线等等。低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168还可以包括可编程硬件设备，例如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等。低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168可以包括用于存储可由低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166、和卡住电路168的(一个或多于一个)处理器执行的指令的一个或更多个存储器设备。一个或更多个存储器设备和(一个或多于一个)处理器可以具有与本文提供的关于存储器114和处理器112的定义相同的定义。在一些硬件单元配置中，低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168可以在地理上分散在交通工具中的各个位置。可替换地且如图所示，低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168可以实施在单个单元/壳体中或实施在单个单元/壳体内，该单元/壳体被示为控制器100。

在所示的示例中，控制器100包括具有处理器112和存储器114的处理电路110。处理电路110可以被构造或被配置成执行或实现本文中关于低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168描述的指令、命令和/或控制过程。所描绘的配置将低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168表示为机器或计算机可读指令。然而，如上所述，该图示并不意味着是限制性的，因为本公开设想了其他实施例，其中低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168、或者低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168中的至少一个电路被配置为硬件单元。所有这样的组合和变化都被认为落入本公开的范围内。

处理器112可以实现为被设计成执行本文所述的功能的单芯片处理器或多芯片处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或其他可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件部件、或它们的任意组合。处理器可以是微处理器或任何常规处理器或状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合，例如一个DSP和一个微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核结合的一个或更多个微处理器、或任何其他这样的配置。在一些实施例中，一个或更多个处理器可以由多个电路共享(例如，低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168可以包括或以其他方式共享同一处理器，在一些示例实施例中，该处理器可以执行经由存储器的不同区域存储或以其他方式访问的指令)。可替换地或附加地，一个或更多个处理器可以被构造成独立于一个或更多个协处理器来执行或以其他方式执行某些操作。在其他示例实施例中，两个或更多个处理器可以经由总线耦合，以实现独立、并行、流水线、或多线程指令执行。所有这些变化都被认为落入本公开的范围内。

存储器114(例如，存储器单元、存储设备)可以包括一个或更多个设备(例如，RAM、ROM、闪存、硬盘存储装置)，用于存储数据和/或计算机代码，以完成或促进本公开中描述的各种过程、层和模块。存储器114可以耦合到处理器112，以向处理器112提供计算机代码或指令，用于执行本文描述的至少一些过程。此外，存储器114可以是或包括有形的、非瞬时易失性存储器或非易失性存储器。因此，存储器114可以包括用于支持本文描述的各种活动和信息结构的数据库部件、目标代码部件、脚本部件、或任何其他类型的信息结构。

低模式电路160被配置或被构造成分析关于发动机20和后处理系统22的操作条件，并预测或确定系统22正在输出相对低量的NOx(低NOx模式或操作模式)。NOx的相对低的量可以被定义为预定阈值或低NOx模式操作条件。在一些实施例中，基于存储在存储器114中的NOx输出的查找表或映射来建立预定阈值。从传感器25接收操作条件数据，并且该操作条件数据包括以下中的至少一个：发动机20的燃料供给水平、SCR催化剂50床的温度、DEF的喷射速率、通过后处理系统22的排气流速、和由发动机20产生的NOx的量(即，由发动机输出端的NOx传感器16读取的发动机输出NOx的量)。然后，低模式电路160分析该数据以便确定系统输出NOx的量。例如，如果发动机20的燃料供给水平低，指示发动机20处于低燃料供给状态(例如，小于5-20mg/冲程)，则低模式电路160确定后处理系统22正在输出低量的NOx，因为处于低燃料供给状态的发动机产生较少的NOx。在另一示例中，如果SCR催化剂50床的温度处于或高于预定的操作温度(即，SCR催化剂50能够与排气流中的NOx和氨有效反应的温度)，则低模式电路160确定后处理系统22正在输出低量的NOx，因为低模式电路预期SCR系统52正在有效地工作以减少排气流中的NOx。此外，如果操作条件数据指示氨释放不是预期的，或者如果高模式电路162没有确定高氨逃逸(在下面进一步深入讨论)，则低模式电路160确定系统输出NOx为低。

一旦低模式电路160确定系统输出NOx为低(即，处于或低于预定阈值，从而满足低NOx模式操作条件)，低模式电路160就继续监测操作条件数据以确定低系统输出NOx是否持续存在。如果确定的低系统输出NOx的条件持续预定时间段(例如，如果发动机20保持在低燃料供给状态超过预定时间段)，则低模式电路160设置低系统输出NOx标志(flag)。预定时间段的量可以由用户经由操作者I/O设备120设置，或者可以由低模式电路160基于操作条件数据或其他信息(例如后处理系统中部件的使用年限)自动设置。在示例性实施例中，预定时间段为5-100秒。可选地，如果所确定的低系统输出NOx的条件未能持续预定时间段，则低模式电路160不设置低系统输出NOx标志。此外，如果低模式电路160最初设置低系统输出NOx标志，但确定条件不再持续，则低模式电路160收回或重置低系统输出NOx标志。因此，低系统输出NOx标志是控制器100的内部标记(marker)，其指示低模式电路160已经确定或预测了低系统输出NOx的条件，并用于触发采样电路164从系统输出端的NOx传感器17取相关数据。

高模式电路162被配置或被构造成分析关于发动机20和后处理系统22的操作条件，并确定系统22正在输出相对高量的NOx(高NOx模式或操作模式)。NOx的相对高的量可被定义为预定阈值或高NOx模式操作条件。在一些实施例中，预定阈值是基于存储在存储器114中的NOx输出的查找表或映射建立的。如果操作条件指示SCR系统52具有低转化效率或存在氨逃逸，如果高模式电路162确定发动机20和后处理系统22则做出该确定。从传感器25接收操作条件数据，并且操作条件数据包括以下中的至少一个：SCR催化剂50床的温度、DEF的喷射速率、通过后处理系统22的排气流速、和由发动机20产生的NOx的量(即，由发动机输出端的NOx传感器16读取的发动机输出NOx)。然后，高模式电路162分析该数据，以确定是否存在低SCR效率或高氨逃逸的条件。

在示例性实施例中，低SCR效率指的是转化效率(即，进入SCR系统52的排气中被SCR催化剂50还原的NOx的百分比)小于预定义阈值(例如85％)的情况。因此，如果操作条件数据指示SCR转化效率低于85％，则高模式电路162确定SCR系统52正经历低效率时间段。例如，如果SCR催化剂50床的温度小于220℃，如果SCR催化剂50床的温度大于450℃，如果排气流速大于200-400g/s，或者如果发动机输出NOx流速大于0.25-0.4g/s，则高模式电路162确定SCR系统52正在经历低效率时间段。在一些实施例中，高模式电路162基于瞬时脱氮(transient deNOx)(即，NOx转化)确定SCR系统52正经历低效率。基于发动机输出NOx与滞后移动平均值的偏差来确定瞬时脱氮。如果瞬时脱氮是相对高的正偏差(例如，50-200ppm)，则瞬时脱氮被确定为差，这可能指示低SCR效率。

在示例性实施例中，高氨逃逸指的是以下情形：其中在通过SCR系统52之后残留在排气流中的氨的量在25-500ppm之间(或在另一范围内，或高于预定义阈值)。因此，如果操作条件数据指示存在排气流中残留的氨的量大于25ppm的条件，则高模式电路162确定或预测SCR系统52正在经历高氨逃逸的时间段。例如，如果SCR催化剂50床的温度表现出高变化速率，则高模式电路162确定存在SCR系统52经历高氨逃逸时间段的条件。变化速率校准随着SCR催化剂50床的温度而变化，以便使催化剂储存特性与催化剂温度相匹配，但通常被调整到0.2-1℃/s的范围。将时间常数过滤器(例如，10-300秒)应用于变化速率，以便模拟催化剂的动态氨释放曲线。在较低的SCR催化剂50床温度处，氨释放由较高速率的温度变化触发，因为在较低的SCR催化剂床温度处氨储存容量较大。因此，在低SCR催化剂50床温度或高氨储存下可发现高速率的温度变化。因为高速率的温度变化与高氨逃逸相关，那么在低SCR催化剂50床温度或高氨储存下同样可以发现高氨逃逸。通过定时器监测氨储存，该定时器跟踪对于在特定温度范围(例如200-300℃)之间的SCR催化剂50床温度、各种时间段(例如100-300秒)的高的氨与NOx之比(ANR)的配给。定时器就位，以确保储存中有多余的氨可用，并在条件指示储存损失时(例如，SCR催化剂50床温度高于400℃，交通工具关停(keyed-off)超过24小时等)重置定时器。还可以基于氨释放模型来确定氨储存，该氨释放模型根据操作条件数据(例如，SCR催化剂50床温度、排气流、DEF配给等)估计从氨储存中释放的氨的量。高模式电路162还可以基于从氨传感器接收的数据确定存在高氨逃逸的条件。

在其他实施例中，高模式电路162可基于操作条件数据确定氨逃逸的量。在这些实施例中，高模式电路确定氨逃逸的实际量或估计量，而不是确定或预测存在氨逃逸的条件。该估计可基于氨释放模型、从氨传感器接收的数据、或将某些数据与氨逃逸量的估计相关联(例如，SCR催化剂50床温度、DEF配给水平等)的一个或更多个算法、查找表等。

因此，高模式电路162可基于各种操作数据确定氨逃逸正在发生或可能发生。可选地或附加地，高模式电路162可确定氨逃逸的实际量、预测量、或估计量。在任一情况下，氨逃逸的存在(以及有时氨逃逸的量)可以由控制器确定和利用。

在一些实施例中，仅一个条件(即，低SCR效率或高氨逃逸)被用于/满足高模式电路确定高系统输出NOx。在其他实施例中，这两个条件被利用或满足高模式电路确定高系统输出NOx。

一旦高模式电路162确定系统输出NOx为高(即，处于或高于阈值，从而满足高NOx模式操作条件)，高模式电路162就继续监测操作条件数据以确定高系统输出NOx是否持续存在。如果所确定的高系统输出NOx的条件持续预定时间段(例如，如果SCR催化剂50的温度在预定时间段内保持低)，则高模式电路162设置高系统输出NOx标志。预定时间段的量可以由用户经由操作者I/O设备设置，或者可以由高模式电路162基于操作条件数据或其他信息(例如后处理系统中部件的使用年限)自动设置。在示例性实施例中，预定时间段等于30-300秒。可选地，如果所确定的高系统输出NOx的条件未能持续预定时间段，则高模式电路162不设置高系统输出NOx标志。此外，如果高模式电路162最初设置高系统输出NOx标志，但确定条件不再持续，则高模式电路162收回或重置高系统输出NOx标志。因此，高系统输出NOx标志是控制器100的内部标记，其指示高模式电路162已经确定或预测了高系统输出NOx的条件，并用于触发采样电路164从系统输出端的NOx传感器17取相关数据。

在一些实施例中，低模式电路160和高模式电路162在反馈回路中操作，一个电路的这样的分析结果用作另一个电路的输入。例如，如果低模式电路160设置低系统输出NOx标志，则高模式电路162自动暂停分析，因为低系统输出NOx和高系统输出NOx的条件不能同时存在。可选地，如果低模式电路160没有确定低系统输出NOx，则高模式电路162针对高系统输出NOx的确定来考虑该信息。

采样电路164被配置或构造成从低模式电路160接收低系统输出NOx标志或从高模式电路162接收高系统输出NOx标志，并相应地从系统输出端的NOx传感器17提取数据。当采样电路164接收到低系统输出NOx标志时，采样电路164识别在设置低系统输出NOx标志(或指示器/指示)的时间期间由系统输出端的NOx传感器17感测的NOx值的最小值。可选地，当采样电路164接收到高系统输出NOx标志时，采样电路164识别在设置高系统输出NOx标志的时间期间由系统输出端的NOx传感器17感测到的NOx值的最大值。在一个实施例中，采样电路164不采样来自系统输出端的NOx传感器17的感测数据，除非设置低系统输出NOx标志或高系统输出NOx标志，以便减少对处理电路110的需求，使得低系统输出NOx标志和高系统输出NOx标志是采样电路164的触发条件。一旦采样电路164已经识别出最小值和最大值两者，采样电路164确定NOxΔ值(delta value)，其被定义为最小值和最大值之间的差值。较高的NOxΔ值指示最小值和最大值的相对较大的差，这可以指示系统输出端的NOx传感器17的健康或无错误状况。较低的NOxΔ值指示最小值和最大值的相对较小的差，这可以指示系统输出NOx传感器错误。

阈值电路166被配置或构造成从采样电路164接收NOxΔ并将NOxΔ与诊断阈值进行比较。诊断阈值指示系统输出端的NOx传感器17正常工作(例如，未“卡住(stuck)”)，诊断阈值可以基于系统输出端的NOx传感器17的使用年限、系统10内其他部件的状态、或操作者偏好。在示例性实施例中，诊断阈值为2-20ppm。如果NOxΔ小于诊断阈值，这指示系统输出端的NOx传感器17对系统输出NOx水平的极值没有足够的反应，则阈值电路166确定系统输出端的NOx传感器17发生故障，特别是“卡住”故障状态。响应于该确定，阈值电路166设置系统输出NOx传感器警报。因此，系统输出NOx传感器警报是NOx传感器(特别是系统输出端的NOx传感器)被“卡住”或故障的指示。在一些实施例中，系统输出NOx传感器警报包括故障代码、指示灯、向远程服务员广播的通知、或仪表板上的错误消息。可选地，如果NOxΔ等于或大于诊断阈值，这将指示系统输出端的NOx传感器17通过对系统输出NOx水平的极值做出反应而按预期操作，则阈值电路166确定系统输出端的NOx传感器17没有故障或卡住。响应于该确定，阈值电路166拒绝设置或清除系统输出NOx传感器警报。

卡住电路168被配置或构造成从阈值电路166接收系统输出NOx传感器警报并采取适当的动作。在一些实施例中，卡住电路168经由操作者I/O设备120通知用户系统输出端的NOx传感器17发生故障。在其他实施例中，一旦接收到来自阈值电路166的指示(例如，设置故障代码)，卡住电路168基于发动机输出端的NOx传感器16和系统输出端的NOx传感器17退出用于DEF配给的闭环反馈回路控制系统，并在开环控制(即，一个NOx传感器)中基于发动机输出端的NOx传感器16开始DEF配给。此外，卡住电路168中止对SCR系统52转化效率的监测，转化效率是主要用于监测排气流中的NOx的度量。许多辖区具有NOx法规，其中一些法规要求使用系统输出端的NOx传感器17跟踪排气管NOx输出。在该实施例中，卡住电路168响应于接收到来自阈值电路166的指示而暂停该跟踪。因此，NOx监测不被转移，而是整个SCRDEF控制被转移到发动机输出端的NOx传感器16。在这一方面，且如上所述，DEF配给水平由发动机输出端的NOx传感器16在开环控制下确定。反馈控制将退出，因为系统输出端的NOx传感器不可信。在另一实施例中，卡住电路168禁止对SCR系统52效率的监测，从而节省计算功率。

根据图3，根据示例示出了用于诊断NOx传感器的方法300。方法300可以至少部分地由控制器100执行，使得可以进行参考以帮助解释方法300。

方法300在过程302开始，并在决策304继续确定是否满足重置条件。如果满足重置条件(即，方法300的输入不可信)，则方法返回到步骤302处的开始。例如，如果系统10包括传感器25、发动机20、或系统10中任何其他相关部件的故障代码，则满足重置条件，因为方法300不能信任从故障传感器或故障发动机接收的输入。如果不满足重置条件(即，系统10中不存在会引起方法300的输入的不确定性的故障)，则方法300前进到步骤306和308。

在步骤306，控制器100对系统输出端的NOx传感器17感测到的NOx的量进行采样，且特别是连续采样，并跟踪最小值。在步骤308，控制器100对系统输出端的NOx传感器17感测到的NOx的量进行采样，且特别是连续采样，并跟踪最大值。在方法300前进到步骤310之前，并且在该实施例中，必须满足步骤322和332的某些先决条件。因此，方法300在步骤318、324和326继续。

在步骤318，控制器100基于来自步骤312、314、316和330的信息确定系统10当前是否处于低NOx模式。在步骤312，控制器接收关于发动机20和后处理系统22的当前操作条件的信息，并且在步骤314分析该信息以提供关于操作条件的更高级的信息。例如，如上面关于低模式电路160所讨论的，操作条件数据可以指示SCR催化剂50的温度处于操作温度。在步骤316，控制器100接收关于发动机20是否处于低燃料供给模式的信息。基于在步骤318中对该信息的分析，如果控制器100确定系统10不处于低NOx模式，则控制器100前进到步骤320。如果控制器确定系统10在低NOx模式下运行，则控制器100前进到步骤322，并通过确定低NOx模式下的条件持续至少预定时间段来确认低NOx模式持续存在。如果条件持续存在，则满足步骤322的先决条件。

在步骤324，控制器100基于来自步骤312、314和320的信息确定当前条件是否指示SCR系统52具有低转化效率。例如，如上面关于高模式电路162所讨论的，来自步骤312和314的信息可以指示瞬时脱氮是差的，这将指示存在低SCR系统52效率的条件。在步骤326，控制器100基于来自步骤312、314和320的信息确定当前条件是否指示SCR系统52正在经历高氨逃逸。在步骤326的该确定可以是氨逃逸的量的确定或氨逃逸条件存在的确定。例如，如上面关于高模式电路162所讨论的，来自步骤312和314的信息可以指示SCR催化剂50床的温度变化速率高，这将指示存在氨逃逸的条件。然后，在步骤328，如果来自步骤324或步骤326的结果为“是”(即，SCR系统52具有低转化效率或高氨逃逸)，则控制器100确定系统10处于高NOx模式。如果系统10不处于高NOx模式，则方法300前进到步骤330。如果控制器确定系统10在高NOx模式下运行，则控制器100前进到步骤332，并通过确定高NOx模式下的条件持续至少预定时间段来确认高NOx模式持续存在。如果条件持续存在，则满足步骤332的先决条件。

一旦满足步骤322和332两者，控制器100前进到步骤310并确定步骤306的最小值和步骤308的最大值之间的差值。然后，在决策334处，将该差值与诊断阈值进行比较。如果差值大于诊断阈值(334：“是”)，方法300前进到步骤336，并且控制器拒绝设置或清除系统输出NOx传感器警报。如果差值小于诊断阈值(334：“否”)，方法前进到步骤338，控制器设置系统输出NOx传感器警报。然后，控制器100在步骤340提供故障系统输出端的NOx传感器17的通知，并在步骤342将确定DEF配给的量和定时的责任转移给发动机输出端的NOx传感器16。

这样，系统输出NOx传感器警报是NOx传感器(特别是系统输出端的NOx传感器)被“卡住”或发生故障的指示。在一些实施例中，系统输出NOx传感器警报是或包括故障代码、指示灯、向远程服务员广播的通知、或交通工具的仪表板上的错误消息。此外，系统输出NOx传感器警报可触发相关响应，例如将确定DEF配给的量和定时的责任转移到发动机输出端的NOx传感器16。

如本文所使用的，术语“近似”、“大约”、“基本上”、和类似术语旨在具有与本公开的主题所涉及的领域中的普通技术人员的共同和可接受的用法相一致的广泛含义。阅读本公开的本领域技术人员应该理解，这些术语旨在允许描述所描述和要求保护的某些特征，而不将这些特征的范围限制在所提供的精确数值范围内。因此，这些术语应被解释为指示对所描述和要求保护的主题的非实质性或无关紧要的修改或变更被认为在所附权利要求书中所述的公开的范围内。

应当注意，本文中用于描述各种实施例的术语“示例性的”及其变体旨在指示这些实施例是可能实施例的可能的示例、表示、或图示(并且这些术语不旨在暗示这些实施例必然是特别的或最佳的示例)。此外，在一个实施例中公开的任何元件可以与本文公开的任何其他实施例结合或使用。

本文中使用的术语“耦合的”及其变体是指两个构件直接或间接地彼此联接。这种联接可以是静止的(例如，永久的或固定的)或可移动的(例如，可移除的或可释放的)。这种联接可以通过两个构件直接彼此耦合来实现，通过使用一个或更多个单独的介入构件将两个构件彼此耦合来实现，或者通过使用与两个构件中的一个整体形成为单个整体(unitarybody)的介入构件将两个构件彼此耦合来实现。如果“耦合的”或其变体被附加术语修改(例如，直接耦合的)，则上面提供的“耦合的”的通用定义被附加术语的简单语言含义修改(例如，“直接耦合的”意味着两个构件联接且没有任何单独的中间构件)，导致比上面提供的“耦合的”的通用定义更窄的定义。这种耦合可以是机械的、电的、或流体的。例如，通信地“耦合”到电路B的电路A可以表示电路A直接与电路B通信(即，没有中介)或间接与电路B通信(例如，通过一个或多个中介)。

本文对元件位置的引用(例如，“顶部”、“底部”、“上方”、“下方”)仅用于描述附图中各种元件的取向。应当注意，根据其他示例性实施例，各种元件的取向可以不同，并且这种变化被认为包含在本公开中。

尽管在图2中示出了具有特定功能的各种电路，但是应当理解，控制器100可以包括用于完成本文描述的功能的任何数量的电路。例如，低模式电路160、高模式电路162、采样电路164、阈值电路166和卡住电路168的活动和功能可以组合成多个电路或单个电路。还可以包括具有附加功能的附加电路。此外，控制器100还可以控制超出本公开范围的其他活动。

如上所述，且在一种配置中，“电路”可以在用于由各种类型的处理器(例如图2的处理器112)执行的机器可读介质中实现。可执行代码的识别电路可以例如包括计算机指令的一个或更多个物理或逻辑块，这些物理或逻辑块可以例如被组织为对象、过程、或功能。然而，识别电路的可执行文件不需要在物理上位于一起，而是可以包括存储在不同位置的不同指令，当逻辑上联接在一起时，这些指令包括电路并实现电路的所述目的。实际上，计算机可读程序代码的电路可以是单个指令或多个指令，并且甚至可以分布在多个不同的代码段上、不同的程序之间、以及跨多个存储器设备。类似地，操作数据可能在本文中在电路中被识别和示出，并且可以以任何合适的形式被体现并在任何合适类型的数据结构中被组织。操作数据可以作为单个数据集来收集，或者可以分布在不同的位置上，包括不同的存储设备上，并且可以至少部分地仅仅作为电子信号存在于系统或网络上。

虽然术语“处理器”在上面被简要地定义，但是术语“处理器”和“处理电路”意味着被广义地解释。在这一方面，且如上所述，“处理器”可以被实现为一个或更多个专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、或被构造成执行由存储器提供的指令的其他合适的电子数据处理部件。一个或更多个处理器可以采取单核处理器、多核处理器(例如，双核处理器、三核处理器、四核处理器等)、微处理器等的形式。在一些实施例中，一个或更多个处理器可以在装置外部，例如，一个或更多个处理器可以是远程处理器(例如，基于云的处理器)。可替换地或附加地，一个或更多个处理器可以是装置内部的和/或本地的。在这一方面，给定电路或其部件可以是本地设置的(例如，作为本地服务器、本地计算系统等的一部分)或远程设置的(例如，作为诸如基于云的服务器的远程服务器的一部分)。为此，本文所述的“电路”可包括分布在一个或更多个位置上的部件。

在本公开的范围内的实施例包括程序产品，该程序产品包括用于承载或具有存储在其上的机器可执行指令或数据结构的机器可读介质。这种机器可读介质可以是可以由计算机或具有处理器的其他机器访问的任何可用介质。举例来说，这种机器可读介质可以包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM、或其他光盘存储器、磁盘存储器、或其他磁存储设备，或者可以用来以机器可执行指令或数据结构的形式承载或存储所需程序代码并且可以由通用或专用计算机或其他具有处理器的机器访问的任何其他介质。以上的组合也被包括在机器可读介质的范围内。机器可执行指令包括例如使计算机或专用处理机器执行某一功能或一组功能的指令和数据。

尽管附图和描述可以示出方法步骤的特定顺序，但是这些步骤的顺序可以不同于所描绘和描述的，除非上面有不同的规定。此外，两个或多于两个步骤可以同时执行或部分同时执行，除非上面有不同的规定。例如，这种变化可以取决于所选择的软件和硬件系统以及设计者的选择。所有这些变化都在本公开的范围内。同样，所描述的方法的软件实现方式可以用具有基于规则的逻辑和其他逻辑的标准编程技术来完成，以完成各种连接步骤、处理步骤、比较步骤和决策步骤。

Claims (20)

1.一种系统，包括：

控制器，所述控制器包括至少一个处理器，所述至少一个处理器耦合到存储指令的存储器，所述指令当由所述至少一个处理器执行时使所述控制器执行包括以下项的操作：

接收指示发动机或后处理系统中的至少一个的操作条件的数据；

基于对指示所述操作条件的所述数据的分析，确定在第一时间段期间从所述后处理系统输出的NOx的量满足低NOx操作模式条件；

基于关于所述后处理系统的操作的数据，确定在第二时间段期间存在关于氨逃逸的操作条件；

响应于确定存在关于氨逃逸的所述操作条件，确定从所述后处理系统输出的NOx的量满足高NOx操作模式条件；

取在所述第一时间段期间从所述后处理系统输出的NOx的量的最小值；

取在所述第二时间段期间从所述后处理系统输出的NOx的量的最大值；

将所述最小值和所述最大值之间的差值与诊断阈值进行比较；以及

响应于所述差值小于所述诊断阈值，设置警报。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，关于所述后处理系统的操作的所述数据包括所述后处理系统中SCR催化剂的温度变化速率或所述后处理系统中的氨储存量。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，确定从所述后处理系统输出的NOx的量满足所述低NOx操作模式条件包括以下中的至少一项：确定所述发动机的燃料供给水平低于燃料供给阈值、确定所述后处理系统中的选择性催化还原(SCR)催化剂的温度处于或高于温度阈值、或确定氨逃逸的量低于氨阈值。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，响应于所述第一时间段超过时间阈值，取在所述第一时间段期间的所述最小值。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，确定存在关于氨逃逸的所述操作条件包括以下中的至少一项：确定氨逃逸的量或确定所述后处理系统中的选择性催化还原(SCR)催化剂的转化效率低于效率阈值。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，响应于所述第二时间段超过时间阈值，取在所述第二时间段期间的所述最大值。

7.根据权利要求1所述的系统，还响应于所述差值小于所述诊断阈值，将DEF配给从利用系统输出端的排气传感器和发动机输出端的排气传感器两者的闭环反馈回路改变为利用所述发动机输出端的排气传感器的开环反馈回路。

8.一种用于诊断NOx传感器的方法，所述方法包括：

接收指示发动机或后处理系统中的至少一个的操作条件的数据；

基于指示操作条件的所述数据，确定在第一时间段期间从所述后处理系统输出的NOx的量满足低NOx操作模式条件；

基于关于所述后处理系统的操作的数据，确定在第二时间段期间存在关于氨逃逸的操作条件；

响应于确定存在关于氨逃逸的所述操作条件，确定从所述后处理系统输出的NOx的量满足高NOx操作模式条件；

取在所述第一时间段期间从所述后处理系统输出的NOx的量的最小值；

取在所述第二时间段期间从所述后处理系统输出的NOx的量的最大值；

将所述最小值和所述最大值之间的差值与诊断阈值进行比较；以及

响应于所述差值小于所述诊断阈值，设置关于所述NOx传感器的警报。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，关于所述后处理系统的操作的所述数据包括所述后处理系统中SCR催化剂的温度变化速率或所述后处理系统中的氨储存量。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，确定从所述后处理系统输出的NOx的量满足所述低NOx操作模式条件包括以下中的至少一项：确定所述发动机的燃料供给水平低于燃料供给阈值、确定所述后处理系统中的选择性催化还原(SCR)催化剂的温度处于或高于温度阈值、或确定氨逃逸的量低于氨阈值。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，响应于所述第一时间段超过时间阈值，取在所述第一时间段期间的所述最小值。

12.根据权利要求8所述的方法，其中，确定存在关于氨逃逸的所述操作条件包括以下中的至少一项：确定氨逃逸的量或确定所述后处理系统中的选择性催化还原(SCR)催化剂的转化效率低于效率阈值。

13.根据权利要求8所述的方法，其中，响应于所述第二时间段超过时间阈值，取在所述第二时间段期间的所述最大值。

14.根据权利要求8所述的方法，还响应于所述差值小于所述诊断阈值，将DEF配给从利用系统输出端的排气传感器和发动机输出端的排气传感器两者的闭环反馈回路改变为利用所述发动机输出端的排气传感器的开环反馈回路。

15.一种系统，包括：

后处理系统，所述后处理系统与发动机进行排气接收连通；以及

控制器，所述控制器耦合到所述后处理系统和所述发动机，所述控制器被配置成：

接收指示所述发动机或所述后处理系统中的至少一个的操作条件的数据；

基于指示所述操作条件的所述数据，确定在第一时间段期间从所述后处理系统输出的NOx的量满足低NOx操作模式条件；

基于关于所述后处理系统的操作的数据，确定在第二时间段期间存在关于氨逃逸的操作条件；

响应于确定存在关于氨逃逸的所述操作条件，确定从所述后处理系统输出的NOx的量满足高NOx操作模式条件；

取在所述第一时间段期间从所述后处理系统输出的NOx的量的最小值；

取在所述第二时间段期间从所述后处理系统输出的NOx的量的最大值；

将所述最小值和所述最大值之间的差值与诊断阈值进行比较；以及

响应于所述差值小于所述诊断阈值，设置警报。

16.根据权利要求15所述的系统，其中，确定从所述后处理系统输出的NOx的量满足所述低NOx操作模式条件包括以下中的至少一项：确定所述发动机的燃料供给水平低于燃料供给阈值、确定所述后处理系统中的选择性催化还原(SCR)催化剂的温度处于或高于温度阈值、或确定氨逃逸的量低于氨阈值。

17.根据权利要求15所述的系统，其中，响应于所述第一时间段超过时间阈值，取在所述第一时间段期间的所述最小值。

18.根据权利要求15所述的系统，其中，确定存在关于氨逃逸的所述操作条件包括以下中的至少一项：确定氨逃逸的量或确定所述后处理系统中的选择性催化还原(SCR)催化剂的转化效率低于效率阈值。

19.根据权利要求15所述的系统，其中，响应于所述第二时间段超过时间阈值，取在所述第二时间段期间的所述最大值。

20.根据权利要求15所述的系统，还响应于所述差值小于所述诊断阈值，将DEF配给从利用系统输出端的排气传感器和发动机输出端的排气传感器两者的闭环反馈回路改变为利用所述发动机输出端的排气传感器的开环反馈回路。

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