[發(fā)明專利]用于測試柴油發(fā)動機(jī)的濕度傳感器的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680072445.8
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號: CN108368791B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宏
• 申請（專利權(quán)）人: 大陸汽車有限公司
• 主分類號: F02D41/22
• 分類號: F02D41/22;F02D41/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張小文;安文森

本發(fā)明描述了用于測試柴油發(fā)動機(jī)的濕度傳感器的方法。在該方法中，借助于NOx傳感器在限定的窗口中在特定的穩(wěn)態(tài)操作點(diǎn)處測量SCR催化轉(zhuǎn)化器上游的柴油發(fā)動機(jī)的排氣中的未處理的NOx排放物含量。此外，確定柴油發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣中的氧氣濃度，并且借助于特性曲線將獲得的結(jié)果轉(zhuǎn)換成NOx濃度。這兩個值相互比較。如果在這些值之間檢測到超過設(shè)定值的偏差，則故障濕度傳感器被識別。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于測試柴油發(fā)動機(jī)的機(jī)濕度傳感器的方法。

背景技術(shù)

在用于使柴油發(fā)動機(jī)的排放行為受控的手段中有濕度傳感器，借助于濕度傳感器測量柴油發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管中的濕度。 表示測得的濕度的對應(yīng)信號能夠被饋送至柴油發(fā)動機(jī)的控制裝置，該控制裝置能夠據(jù)此控制柴油發(fā)動機(jī)或其排氣系統(tǒng)的對應(yīng)操作參數(shù)。

由于在40℃的溫度下80％的相對空氣濕度的偏差已經(jīng)導(dǎo)致例如1.3％（絕對）的O ₂濃度的變化，所以這導(dǎo)致NOx排放物的變化超過50％。因此，這種類型的濕度傳感器正確地操作是相當(dāng)重要的。

DE 10 2004 043 933 A1公開了一種機(jī)動車輛的內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)，該排氣系統(tǒng)具有布置在排氣管線中的排氣催化轉(zhuǎn)化器以及暴露于內(nèi)燃機(jī)的排氣并且監(jiān)測該排氣系統(tǒng)的傳感器。該傳感器是濕度傳感器。

DE 10 2008 036 418 B4公開了一種用于控制內(nèi)燃機(jī)的排氣后處理系統(tǒng)的方法，在該排氣后處理系統(tǒng)的排氣管道中布置有SCR催化轉(zhuǎn)化器。在該方法中，在內(nèi)燃機(jī)的SCR催化轉(zhuǎn)化器上游的排氣道中的排氣的水含量的特性變量被確定，并且根據(jù)該排氣的水含量的特性變量確定催化轉(zhuǎn)化器溫度，以便獲得用于將氨引入排氣中的最終控制元件的致動信號。在該情況中，濕度傳感器布置在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣管道中，所述傳感器在那里測量進(jìn)氣的空氣濕度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的基本目標(biāo)是提出一種方法，借助于該方法能夠以簡單的方式測試柴油發(fā)動機(jī)的濕度傳感器的操作。

根據(jù)本發(fā)明，所述目標(biāo)通過一種用于測試柴油發(fā)動機(jī)的濕度傳感器的方法來實(shí)現(xiàn)，該方法包括以下步驟：

借助于NOx傳感器在限定窗口中在特定的穩(wěn)態(tài)操作點(diǎn)處測量SCR催化轉(zhuǎn)化器上游的柴油發(fā)動機(jī)的排氣中的未處理的NOx排放物含量，以便獲得實(shí)際值（ACTUAL值）;

確定柴油發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣中的氧氣濃度，并且借助于特性曲線將得到的結(jié)果轉(zhuǎn)換成NOx濃度以便獲得模型值;

將實(shí)際值與模型值進(jìn)行比較;以及

如果在這些值之間檢測到超過設(shè)定值的偏差，則故障濕度傳感器被識別。

根據(jù)本發(fā)明的方法基于下述基本概念：借助于SCR催化轉(zhuǎn)化器上游的NOx傳感器信號檢查濕度傳感器信號的合理性。在此，選擇特定的穩(wěn)態(tài)操作點(diǎn)以用于評估NOx傳感器信號。

另一方面，柴油發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣中的氧氣濃度被確定并且借助于特性曲線被轉(zhuǎn)換成NOx濃度。然后將該計(jì)算出的NOx濃度作為模型值與SCR催化轉(zhuǎn)化器上游的來自NOx傳感器的NOx信號（實(shí)際值）進(jìn)行比較。如果在這些值之間檢測到超過設(shè)定值的偏差，則故障濕度傳感器被識別。否則，如果在這些值之間沒有偏差或者只有未超過設(shè)定值的偏差，則正確操作的濕度傳感器被識別。

作為本發(fā)明的改進(jìn)例，通過測量空氣質(zhì)量、EGR質(zhì)量（如果可用）以及柴油發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣管中的濕度來確定進(jìn)氣中的氧氣濃度。在此，“EGR質(zhì)量”是指再循環(huán)以減少氮氧化物排放的排氣質(zhì)量。

“SCR催化轉(zhuǎn)化器”是指執(zhí)行選擇性催化還原以減少排氣中的氮氧化物的催化轉(zhuǎn)化器。在此，SCR催化轉(zhuǎn)化器上的化學(xué)反應(yīng)是選擇性的，即，存在氮氧化物的優(yōu)先還原，而不希望的副反應(yīng)很大程度上被抑制。