基于上游氧气传感器的性能对所测量的氧存储能力的调整制造技术

一种车辆系统包括上游氧气监测模块，所述上游氧气监测模块监测上游排气氧气传感器，并且基于所述上游排气氧气传感器检测到燃料供给从富到贫转换的时间来确定上游转换时段。延迟确定模块确定与所述上游排气氧气传感器对所述燃料供给转换的检测相关联的延迟时段。上游校正模块基于所述上游转换时段和所述延迟时段来确定校正后的上游转换时段。下游氧气监测模块监测下游排气氧气传感器，并且基于所述下游排气氧气传感器对所述燃料供给转换的响应来确定下游转换时段。氧存储能力(OSC)确定模块基于所述校正后的上游转换时段和所述下游转换时段来确定OSC时段。催化器故障检测模块基于所述OSC时段选择性地调整所述发动机的操作参数。

Based on the performance of an upstream oxygen sensor, an adjustment to the measured oxygen storage capacity is made

The vehicle system includes a upstream oxygen monitoring module, the upstream oxygen monitoring module upstream exhaust oxygen sensor, and the upstream exhaust oxygen sensor detects the fuel supply from the rich to the poor conversion based on time to determine the upstream transformation period. A delay determining module determines a delay period associated with the detection of the fuel supply transition by the upstream exhaust oxygen sensor. The upstream correction module determines the corrected upstream conversion period based on the upstream conversion period and the delay period. The downstream oxygen monitoring module monitors the downstream exhaust oxygen sensor and determines the downstream conversion period based on the response of the downstream exhaust oxygen sensor to the fuel supply conversion. The oxygen storage capability (OSC) determination module determines the OSC time period based on the corrected upstream conversion period and the downstream conversion period. The catalytic converter fault detection module selectively adjusts the operation parameters of the engine based on the OSC time interval.

【技术实现步骤摘要】
基于上游氧气传感器的性能对所测量的氧存储能力的调整
本专利技术涉及内燃机诊断，并且更具体地涉及对发动机催化器的车内性能诊断。
技术介绍
法规规定了发动机系统的故障标准。其中包括：要求车载诊断(OBD)系统监测排放控制系统(包括发动机催化器(也称为催化转化器))的功能和条件。发动机催化器通过化学方式将排气转化为低危害副产物来减少废气排放。发动机催化器通常在系统于贫燃料(富氧)情况下运行时存储氧气。随后，当系统在富燃料(贫氧)情况下运行时，发动机催化器会释放所存储的氧气以补偿缺氧情况。氧存储能力指的是发动机催化器存储氧气的能力。安装在发动机催化器前面和后面的氧气传感器监测进入和离开催化器的排气中的氧浓度。氧气传感器将与排气中的氧浓度相关的反馈信号提供给发动机控制模块(ECM)。所收集的数据用于计算OSC，OSC再用于监测发动机催化器的性能。
技术实现思路
一种用于车辆的系统包括：上游氧气监测模块，其监测上游氧气传感器，并且基于上游氧气传感器检测到燃料供给从富到贫转换的时间来确定上游转换时段。上游氧气传感器监测在发动机催化器前面的排气流的氧浓度。该系统包括：延迟确定模块，其确定与上游氧气传感器检测到燃料供给从富到贫转换这一过程相关联的延迟时段。该系统包括：上游校正模块，其基于上游转换时段和延迟时段来确定校正后的上游转换时段。该系统包括：下游氧气监测模块，其监测下游氧气传感器，并且基于下游氧气传感器对燃料供给从富到贫转换所做出的响应来确定下游转换时段。下游氧气传感器监测在发动机催化器后面的排气流的氧浓度。该系统包括：氧存储能力(OSC)确定模块，其基于校正后的上游转换时段和下游转换时段来确定OSC时段。该系统包括：催化器故障检测模块，其基于OSC时段选择性地调整车辆发动机的操作参数。在其它特征中，该系统包括：催化器测试模块，其选择性地命令燃料供给从富到贫转换。燃料供给从富到贫转换是指从富燃料状态到贫燃料状态的转换。当排气的第一测量氧浓度越过第一预定值时，由上游氧气传感器检测为富燃料状态。当排气的第二测量氧浓度越过第二预定值时，由上游氧气传感器检测为贫燃料状态。在其它特征中，上游氧气监测模块将上游转换时段设置为第一时间与第二时间之差，第一时间基于命令燃料供给从富到贫转换的时间，第二时间为上游氧气传感器监测到贫燃料状态的时间。其它特征方面，第一时间为停用了预定数量的发动机汽缸的时间。在其它特征中，下游氧气监测模块将下游转换时段设置为第一时间与第三时间之差，第一时间基于命令燃料供给从富到贫转换的时间，第三时间为下游氧气传感器检测到贫燃料状态的时间。在其它特征中，延迟确定模块基于催化器温度、进气温度和质量空气流量中的至少一者，使用排气系统性能诊断来确定延迟时段。其它特征方面，当已停用了预定数量的发动机汽缸时，排气系统性能诊断开始。当上游氧气传感器检测到贫燃状态时，排气系统性能诊断终止。其它特征方面，排气系统性能诊断包括至少一张由催化器温度、进气温度和质量空气流量编索引的经校准值表。在其它特征中，上游校正模块将校正后的上游转换时段设置为上游转换时段与延迟时段的差。在其它特征中，OSC模块将OSC时段设置为校正后的上游转换时段与下游转换时段之间的差。在其它特征中，该系统包括：校正模块(其基于OSC时段并且基于催化器温度和高度来确定校正后的OSC时段)、预期OSC模块(其确定预期OSC时段)、归一化模块(其基于校正后的OSC时段和预期OSC时段来确定OSC比率)以及比率滤波模块(其基于OSC比率来确定滤波后的OSC比率)。在其它特征中，校正模块通过(i)使用由催化器温度和高度编索引的校正因子值校准表来确定校正因子，以及(ii)将OSC时段乘以校正因子，来确定校正后的OSC。预期OSC模块使用由催化器温度和质量空气流量编索引的预期OSC校准表来确定预期OSC时段。归一化模块通过将校正后的OSC时段除以预期OSC时段来确定OSC比率。比率滤波模块使用指数加权移动平均滤波器来确定滤波后的OSC比率。一种用于车辆的系统包括：催化器测试模块，其选择性地命令燃料供给从富燃料状态向贫燃料状态转换。该系统包括：上游氧气监测模块，其监测上游氧气传感器，并且将上游转换时段设置为上游氧气传感器对燃料供给从富到贫转换做出响应的时间与命令燃料供给从富到贫转换的时间之差。上游氧气传感器监测在发动机催化器前面的排气。该系统包括：延迟确定模块，其基于催化器温度、进气温度和质量空气流量来确定与上游氧气传感器对燃料供给从富到贫转换的响应相关联的延迟时段。该系统包括：上游校正模块，其通过从上游转换时段中减去延迟时段来确定校正后的上游转换时段。该系统包括：上游氧气监测模块，其监测上游氧气传感器，并且将上游转换时段设置为上游氧气传感器对燃料供给从富到贫转换做出响应的时间与命令燃料供给从富到贫转换的时间之差。下游氧气传感器监测在发动机催化器后面的排气。该系统包括氧存储能力(OSC)确定模块，其将OSC时段设置为下游转换时段与校正后的上游转换时段之间的差。该系统包括：校正模块，其通过(i)使用由催化器温度和高度编索引的校正因子值的校准表来确定校正因子，以及(ii)将OSC时段乘以校正因子，来确定校正后的OSC时段。该系统包括：预期OSC模块，其使用由催化器温度和质量空气流量编索引的预期OSC的校准表来确定预期OSC时段。该系统包括：归一化模块，其将OSC比率设置为用校正后的OSC时段除以预期OSC时段。该系统包括：比率滤波模块，其使用指数加权移动平均滤波器来确定滤波后的OSC比率。该系统包括：催化器故障检测模块，其基于滤波后的OSC比率选择性地调整车辆发动机的操作参数。一种方法包括：命令燃料供给从富燃料状态向贫燃料状态转换，以及基于上游氧气传感器对燃料供给从富到贫转换做出的响应来确定上游转换时段。上游氧气传感器监测车辆发动机催化器前面的排气流。该方法进一步包括：确定与上游氧气传感器对燃料供给从富到贫转换的响应相关联的延迟时段。该方法进一步包括基于上游转换时段和延迟时段确定校正后的上游转换时段。该方法进一步包括基于下游氧气传感器对燃料供给从富到贫转换的响应来确定下游转换时段。下游氧气传感器监测发动机催化器后面的排气流。该方法进一步包括：基于校正后的上游转换时段和下游转换时段来确定氧存储能力(OSC)时段。该方法进一步包括：基于OSC时段来检测催化器中的故障。该方法进一步包括：选择性地调整车辆发动机的操作参数。在其它特征中，该方法包括：通过(i)使用由催化器温度和高度编索引的校正因子值校准表来确定校正因子，以及(ii)通过将OSC时段乘以校正因子，来校正OSC时段。该方法包括：通过使用由催化器温度和质量空气流量编索引的预期OSC值的校准表来确定预期OSC时段。该方法包括：通过将校正后的OSC时段除以预期OSC时段来对校正后的OSC时段进行归一化。该方法包括：使用指数加权移动平均滤波器来确定根据经归一化的OSC时段所滤波后的OSC比率。在其它特征中，延迟时段使用排气系统性能诊断来加以确定，排气系统性能诊断在已停用了预定数量的发动机汽缸时开始，并且在上游氧气传感器检测到贫燃料状态时停止。排气系统性能诊断以催化器温度、进气温度和质量空气流量为依据。通过取用上游转换时段和延本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的系统，所述系统包括：上游氧气监测模块，其监测上游氧气传感器，并且基于所述上游氧气传感器检测到燃料供给从富到贫转换的时间来确定上游转换时段，其中，所述上游氧气传感器监测在发动机催化器前面的排气流的氧浓度；延迟确定模块，其确定与所述上游氧气传感器对所述燃料供给从富到贫转换的检测相关联的延迟时段；上游校正模块，其基于所述上游转换时段和所述延迟时段来确定校正后的上游转换时段；下游氧气监测模块，其监测下游氧气传感器，并且基于所述下游氧气传感器对所述燃料供给从富到贫转换的响应来确定下游转换时段，其中，所述下游氧气传感器监测在所述发动机催化器后面的所述排气流的所述氧浓度；氧存储能力(OSC)确定模块，其基于所述校正后的上游转换时段和所述下游转换时段来确定OSC时段；以及催化器故障检测模块，其基于所述OSC时段来选择性地调整所述车辆发动机的操作参数。

【技术特征摘要】
2015.12.28 US 14/9800791.一种用于车辆的系统，所述系统包括：上游氧气监测模块，其监测上游氧气传感器，并且基于所述上游氧气传感器检测到燃料供给从富到贫转换的时间来确定上游转换时段，其中，所述上游氧气传感器监测在发动机催化器前面的排气流的氧浓度；延迟确定模块，其确定与所述上游氧气传感器对所述燃料供给从富到贫转换的检测相关联的延迟时段；上游校正模块，其基于所述上游转换时段和所述延迟时段来确定校正后的上游转换时段；下游氧气监测模块，其监测下游氧气传感器，并且基于所述下游氧气传感器对所述燃料供给从富到贫转换的响应来确定下游转换时段，其中，所述下游氧气传感器监测在所述发动机催化器后面的所述排气流的所述氧浓度；氧存储能力(OSC)确定模块，其基于所述校正后的上游转换时段和所述下游转换时段来确定OSC时段；以及催化器故障检测模块，其基于所述OSC时段来选择性地调整所述车辆发动机的操作参数。2.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括：催化器测试模块，其选择性地命令所述燃料供给从富到贫转换，其中，所述燃料供给从富到贫转换是指从富燃料状态到贫燃料状态的转换，其中，在所述排气的第一测量氧浓度越过第一预定值时，由所述上游氧气传感器检测为所述富燃料状态；且其中，在所述排气的第二测量氧浓度越过第二预定值时，由所述上游氧气传感器检测为所述贫燃料状态。3.根据权利要求2所述的系统，其中：所述上游氧气监测模块将所述上游转换时段设置为第一时间与第二时间之差，所述第一时间基于命令所述燃料供给从富到贫转换的时间，所述第二时间为所述上游氧气传感器检测到所述贫燃料状态的时间；并且所述第一时间为已停用了所述发动机的预定数量的汽缸的时间。4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述下游氧气监测模块将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·J·拉奇，G·J·奥维思特，S·齐奥拉，T·温德灵，J·M·圭德特，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US