开关氧传感器可信性的诊断方法及发动机技术

本发明专利技术属于车辆检测技术领域，具体涉及一种开关氧传感器可信性的诊断方法及发动机。本发明专利技术所述的诊断方法包括以下步骤：判断开关氧传感器诊断的启动条件；判断发动机是否处于运转状态且未进行燃料喷射；计算开关氧传感器的电压从V1下降至V2所用的响应时间；将计算出的响应时间与初始响应时间进行加权滤波处理，得到最终响应时间T1；比较最终响应时间T1与标定的理论响应时间T2，根据比较结果判断开关氧传感器的可信性。根据本发明专利技术的开关氧传感器可信性的诊断方法，能够根据排气管中氧含量由浓变稀的响应时间判断开关氧传感器的可信性，无需主动调节过量空气系数对开关氧传感器的可信性进行诊断，保证排气中氨的正常排放，减少空气污染。

Diagnosis method of reliability of switch oxygen sensor and engine

【技术实现步骤摘要】
开关氧传感器可信性的诊断方法及发动机
本专利技术属于车辆检测
，具体涉及一种开关氧传感器可信性的诊断方法及发动机。
技术介绍
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。在使用三元催化转化器以减少排气污染的发动机上，开关氧传感器是必不可少的元件之一。由于混合气的空燃比一旦偏离理论空燃比，三元催化剂对CO、HC和NOx的净化能力将急剧下降，故在排气管中安装开关氧传感器，用以检测排气中氧的浓度，并向发动机管理单元发出反馈信号，再由它控制喷油器喷油量的增减，从而将混合气的空燃比控制在理论值附近。发动机管理单元根据来自开关氧传感器的电动势差别判断空燃比的低或高，并相应地控制燃气进气量。但是，如果开关氧传感器出现故障，输出的电压异常，发动机管理单元就不能精确地控制空燃比，使得尾气排放超标，同时，还会使发动机工况恶化，导致怠速熄火，发动机运转失准等各种故障。因此，非常有必要对开关氧传感器进行故障诊断。现阶段一般通过主动调节过量空气系数从而诊断开关氧传感器的可信性，过量空气系数是指实际供给燃料燃烧的空气量与理论空气量之比，然而主动调节过量空气系数会影响氨的正常排放量，从而造成空气的污染。
技术实现思路
本专利技术的目的是至少解决采用主动调节过量空气系数的方法进行开关氧传感器诊断的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术的第一方面提出了一种开关氧传感器可信性的诊断方法，所述诊断方法包括以下步骤：判断开关氧传感器诊断的启动条件；根据开关氧传感器诊断的启动条件满足的判断结果，判断发动机是否处于运转状态且未进行燃料喷射；根据发动机处于运转状态且未进行燃料喷射的判断结果，计算开关氧传感器的电压从V1下降至V2所用的响应时间，其中，V1为混合气第一浓度时的开关氧传感器的电压临界值，V2为混合气第二浓度时的开关氧传感器的电压临界值，所述混合气第一浓度高于所述混合气第二浓度；将计算出的响应时间与存储于EEPROM中的初始响应时间进行加权滤波处理，得到最终响应时间T1；比较最终响应时间T1与标定的理论响应时间T2，根据比较结果判断开关氧传感器的可信性。根据本专利技术的开关氧传感器可信性的诊断方法，通过判断开关氧传感器诊断的启动条件，当发动机处于运转状态且为进行燃料喷射时，计算开关氧传感器的电压从V1下降至V2所用的响应时间，即排气管中氧含量由浓变稀的响应时间，并进一步将计算出的响应时间与初始响应时间进行加权滤波处理，得到最终响应时间，并将最终响应时间与理论响应时间相对比，从而判断开关氧传感器的可信性，无需主动调节过量空气系数对开关氧传感器的可信性进行诊断，保证排气中氨的正常排放，减少空气污染。另外，根据本专利技术的送风设备，还可具有如下附加的技术特征：根据最终响应时间T1大于标定的理论响应时间T2的比较结果，确定开关氧传感器不可信的故障。在本专利技术的一些实施方式中，比较接收到的开关氧传感器温度与预设的开关氧传感器温度；比较接收到的发动机温度与预设的发动机温度；比较接收到的发动机进气温度与预设的发动机进气温度；比较接收到的催化器温度与预设的催化器温度；比较接收到的发动机运行时间与预设的发动机运行时间；比较接收到的发动机转速与预设的发动机转速。在本专利技术的一些实施方式中，所述预设的开关氧传感器温度为700℃～800℃，根据接收到的开关氧传感器的温度处于700℃～800℃范围内的比较结果，确认满足开关氧传感器诊断的启动条件。在本专利技术的一些实施方式中，所述预设的发动机温度为75℃～95℃，根据接收到的发动机温度处于75℃～95℃范围内的比较结果，确认满足开关氧传感器诊断的启动条件。在本专利技术的一些实施方式中，所述预设的发动机进气温度为10℃～45℃，根据接收到的发动机进气温度处于10℃～45℃范围内的比较结果，确认满足开关氧传感器诊断的启动条件。在本专利技术的一些实施方式中，所述预设的催化器温度为500℃～800℃，根据接收到的催化器温度处于500℃～800℃范围内的比较结果，确认满足开关氧传感器诊断的启动条件。在本专利技术的一些实施方式中，所述预设的发动机运行时间大于5min，根据接收到的发动机运行时间大于5min的比较结果，确认满足开关氧传感器诊断的启动条件；并且/或者，所述预设的发动机转速为1000r/min～1600r/min，根据接收到的发动机转速处于1000r/min～1600r/min范围内的比较结果，确认满足开关氧传感器诊断的启动条件。在本专利技术的一些实施方式中，所述V1为0.6V且所述V2为0.3V，并且/或者所述EEPROM中的初始响应时间为上一次处于标定的理论响应时间内的最终响应时间。本专利技术的另一方面还提出了一种发动机，所述发动机具有三元催化器以及开关氧传感器，所述开关氧传感器用于测量所述三元催化器下游的排气管中废气的氧含量，所述发动机具有控制器，所述控制器用于实施根据上述任一项所述的开关氧传感器可信性的诊断方法。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其它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，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。其中：图1为本实施方式中开关氧传感器可信性的诊断方法的流程图。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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关氧传感器可信性的诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：/n判断开关氧传感器诊断的启动条件；/n根据开关氧传感器诊断的启动条件满足的判断结果，判断发动机是否处于运转状态且未进行燃料喷射；/n根据发动机处于运转状态且未进行燃料喷射的判断结果，计算开关氧传感器的电压从V1下降至V2所用的响应时间，其中，V1为混合气第一浓度时的开关氧传感器的电压临界值，V2为混合气第二浓度时的开关氧传感器的电压临界值，所述混合气第一浓度高于所述混合气第二浓度；/n将计算出的响应时间与存储于EEPROM中的初始响应时间进行加权滤波处理，得到最终响应时间T1；/n比较最终响应时间T1与标定的理论响应时间T2，根据比较结果判断开关氧传感器的可信性。/n

【技术特征摘要】
1.一种开关氧传感器可信性的诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：
判断开关氧传感器诊断的启动条件；
根据开关氧传感器诊断的启动条件满足的判断结果，判断发动机是否处于运转状态且未进行燃料喷射；
根据发动机处于运转状态且未进行燃料喷射的判断结果，计算开关氧传感器的电压从V1下降至V2所用的响应时间，其中，V1为混合气第一浓度时的开关氧传感器的电压临界值，V2为混合气第二浓度时的开关氧传感器的电压临界值，所述混合气第一浓度高于所述混合气第二浓度；
将计算出的响应时间与存储于EEPROM中的初始响应时间进行加权滤波处理，得到最终响应时间T1；
比较最终响应时间T1与标定的理论响应时间T2，根据比较结果判断开关氧传感器的可信性。


2.根据权利要求1所述的开关氧传感器可信性的诊断方法，其特征在于，根据最终响应时间T1大于标定的理论响应时间T2的比较结果，确定开关氧传感器不可信的故障。


3.根据权利要求1所述的开关氧传感器可信性的诊断方法，其特征在于，所述判断开关氧传感器诊断的启动条件包括以下步骤：
比较接收到的开关氧传感器温度与预设的开关氧传感器温度；
比较接收到的发动机温度与预设的发动机温度；
比较接收到的发动机进气温度与预设的发动机进气温度；
比较接收到的催化器温度与预设的催化器温度；
比较接收到的发动机运行时间与预设的发动机运行时间；
比较接收到的发动机转速与预设的发动机转速。


4.根据权利要求3所述的开关氧传感器可信性的诊断方法，其特征在于，所述预设的开关氧传感器温度为700℃～800℃，根据接收到的开关氧传感器的温度处于700℃～800℃范围内的比较结果，确认满足开关氧传感器诊断的启动条件。

【专利技术属性】
技术研发人员：滑文山，郭帅，卢洋，刘龙卫，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37