对DPF的低捕集效率故障的诊断方法及相关硬件与流程

本发明涉及尾气处理，尤指一种对dpf的低捕集效率故障的诊断方法及相关硬件。

背景技术：

1、颗粒捕捉器(diesel particulate filter，dpf)是一种安装在柴油发动机排放系统中的陶瓷过滤器。dpf用于捕捉微粒排放物质。其工作原理为发动机尾气通过管道进入dpf，经过dpf内部密集设置的袋式过滤器，将炭烟微粒吸附在金属纤维毡制成的过滤器上。当微粒的吸附量达到一定程度后，尾端的燃烧器自动点火燃烧，将吸附在上面的炭烟微粒燃烧为二氧化碳(co2)后排出。

2、在dpf工作过程中，颗粒物会沉积在过滤器内，导致排气背压增大，一般用dpf压差传感器监测dpf的上游压力与下游压力之间的压差来识别dpf中颗粒物的捕集量。当dpf两端压差达到一定限值就认为颗粒捕集过多，会触发再生请求，氧化掉已经捕集的颗粒，使dpf再次获得捕集颗粒的能力。

3、由于dpf压差传感器长时间工作在高温环境中，会出现dpf压差传感器老化以及dpf压差传感器的取气管积水等问题，导致dpf压差传感器测量值出现漂移，增大测量误差。由于压差传感器测量值的漂移，给dpf的低捕集效率故障的诊断带来很大的难度，导致在进行dpf低捕集效率诊断时因测量的压差误差过大导致本应报警故障的情况判定无故障，或者dpf无故障时误报故障，影响行车的安全性，增加售后服务成本。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种对dpf的低捕集效率故障的诊断方法及相关硬件，用以解决现有技术当dpf压差传感器的测量值误差增大会导致对dpf低捕集效率故障诊断不准确的问题。

2、本发明实施例提供了一种对颗粒捕捉器dpf的低捕集效率故障的诊断方法，包括：

3、确定满足诊断条件时，获取dpf压差传感器采集的dpf上游压力与dpf下游压力之间的压差测量值；

4、确定dpf当前的碳载量和车辆当前排放的废气量，并根据所述碳载量以及所述废气量确定压差范围；

5、若所述压差测量值不在所述压差范围内，则根据所述压差测量值和所述压差范围确定诊断修正值，根据所述诊断修正值对基础诊断阈值进行修正得到修正诊断阈值；

6、若所述压差测量值小于所述修正诊断阈值的持续时间大于预设第一时间阈值，则确定dpf发生低捕集效率故障。

7、可选地，所述方法还包括：

8、若所述压差测量值在所述压差范围内，且所述压差测量值小于所述基础诊断阈值的持续时间大于预设第二时间阈值，则确定dpf发生低捕集效率故障。

9、可选地，所述确定dpf当前的碳载量，包括：

10、周期性根据发动机当前转速和发动机当前扭矩确定碳载量采样值；

11、根据周期性确定的各所述碳载量采样值确定所述dpf当前的碳载量。

12、可选地，所述确定车辆当前排放的废气量，包括：

13、根据发动机的进气温度和所述发动机的进气压力确定发动机的进气流量；

14、根据所述发动机的进气流量和所述发动机的油耗量确定所述废气量。

15、可选地，所述确定dpf当前的碳载量和车辆当前排放的废气量，根据所述碳载量以及所述废气量确定压差范围，包括：

16、确定dpf当前的碳载量和车辆当前排放的废气量，对车辆当前排放的废气量通过pt滤波算法进行滤波，得到滤波后的废气量；

17、根据所述碳载量和滤波后的废气量确定压差范围；

18、其中，所述pt滤波算法的时间常数根据所述发动机的增压器与车辆尾气后处理装置之间的气道长度确定，且所述气道长度越长，所述时间常数越大。

19、可选地，所述诊断条件包括如下至少一项：

20、车辆的电子控制单元ecu上电启动后的预设时长内；

21、车辆的发动机运行过程中，dpf内的温度大于预设温度阈值，且车辆当前排放的废气量大于预设废气量阈值。

22、可选地，所述根据所述碳载量以及所述废气量确定压差范围，具体包括：

23、利用碳载量、废气量与压差范围三者之间的对应关系，确定dpf当前的碳载量和车辆当前排放的废气量对应的压差范围；

24、其中，所述对应关系通过如下方式建立：

25、进行多次如下测试，其中每次测试使用的目标dpf的破坏处理的程度不同：对所述目标dpf进行积碳循环，并在所述目标dpf当前的碳载量达到一个标定碳载量时，对所述目标dpf进行全球统一态测试循环whtc，在whtc过程中测量不同废气量对应的所述目标dpf的上游压力与下游压力之间的压差值，并根据测量得到的压差值确定压差范围；之后继续对所述测试dpf进行积碳循环，直至在所有的标定碳载量下均进行过whtc后结束本次测试；

26、根据各次测试得到的标定碳载量、废气量以及压差范围建立所述对应关系。

27、基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种对dpf的低捕集效率故障的诊断装置，包括：

28、测量模块，用于确定满足诊断条件时，获取dpf压差传感器采集的dpf上游压力与dpf下游压力之间的压差测量值；

29、压差传感器测量范围确定模块，用于确定dpf当前的碳载量和车辆当前排放的废气量，并根据所述碳载量以及所述废气量确定压差范围；

30、dpf低捕集效率故障诊断模块，用于若所述压差测量值不在所述压差范围内，则根据所述压差测量值和所述压差范围确定诊断修正值，根据所述诊断修正值对基础诊断阈值进行修正得到修正诊断阈值；若所述压差测量值小于所述修正诊断阈值的持续时间大于预设第一时间阈值，则确定dpf发生低捕集效率故障。

31、基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器和用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

32、其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现所述的对dpf的低捕集效率故障的诊断方法。

33、基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被用于实现所述的对dpf的低捕集效率故障的诊断方法。

34、本发明有益效果如下：

35、本发明实施例所提供的对dpf的低捕集效率故障的诊断方法及相关硬件，通过在对dpf进行低捕集效率故障诊断时，根据dpf当前的碳载量和车辆当前排放的废气量确定当前的压差测量值的合理数值范围，根据该合理数值范围判断当前dpf压差传感器采集的压差测量值是否出现误差增大的问题，如果误差增大则对用于诊断是否发生低捕集效率的诊断阈值进行修正，采用修正后的诊断阈值判断dpf当前是否发生低捕集效率故障。从而能够在dpf压差传感器的测量值出现较大误差时仍能够判断是否发生低捕集效率故障，避免诊断结论错误出现误报故障或漏报故障的问题，保障了燃油机动车(尤其是以柴油为燃料的机动车)的行车安全性和尾气排放的合规性，也降低了售后服务的成本。

技术特征：

1.一种对颗粒捕捉器dpf的低捕集效率故障的诊断方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定dpf当前的碳载量，包括：

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定车辆当前排放的废气量，包括：

5.如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述确定dpf当前的碳载量和车辆当前排放的废气量，根据所述碳载量以及所述废气量确定压差范围，包括：

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述诊断条件包括如下至少一项：

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述碳载量以及所述废气量确定压差范围，具体包括：

8.一种对dpf的低捕集效率故障的诊断装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被用于实现如权利要求1-7任一项所述的对dpf的低捕集效率故障的诊断方法。

技术总结
本发明实施例提供一种对DPF的低捕集效率故障的诊断方法及相关硬件，包括：确定满足诊断条件时，获取DPF压差传感器采集的DPF上游压力与DPF下游压力之间的压差测量值；确定DPF当前的碳载量和车辆当前排放的废气量，并根据所述碳载量以及所述废气量确定压差范围；若所述压差测量值不在所述压差范围内，则根据所述压差测量值和所述压差范围确定诊断修正值，根据所述诊断修正值对基础诊断阈值进行修正得到修正诊断阈值；若所述压差测量值小于所述修正诊断阈值的持续时间大于预设第一时间阈值，则确定DPF发生低捕集效率故障。从而能够在DPF压差传感器的测量值出现较大误差时仍能够判断是否发生低捕集效率故障。

技术研发人员：蓝鹏飞,代子阳,梁恒山,丁峰,尹强
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13