[發明專利]三元催化轉換器的故障診斷方法及裝置

有效

• 申請號: 201710847237.7
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107676158B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 孫國兵;李平偉;孟怡平
• 申請（專利權）人: 北京汽車研究總院有限公司
• 主分類號: F01N11/00
• 分類號: F01N11/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;劉偉

本發明提供一種三元催化轉換器的故障診斷方法及裝置，其中，故障診斷方法包括如下步驟：1)獲取前氧傳感器產生的控制信號和進氣流量；2)基于所述控制信號和進氣流量，進行模擬計算，獲得模擬氧傳感器電壓信號；3)根據所述模擬氧傳感器電壓信號，計算獲得模擬氧傳感器振幅；4)獲取待診斷的三元催化轉換器的后氧傳感器產生的電壓信號；5)根據所述后氧傳感器的電壓信號計算實測后氧傳感器振幅；6)基于所述模擬氧傳感器振幅和實測后氧傳感器振幅，診斷所述三元催化轉換器是否發生故障。

技術領域

本發明涉及汽車制造技術領域，特別地，涉及一種三元催化轉換器的故障診斷方法及裝置。

背景技術

三元催化器是安裝在汽車排氣系統中最重要的機外凈化裝置，它可將汽車尾氣排出的CO(一氧化碳)、HC(碳氫化合物)和NOx(氮氧化物)等有害氣體通過氧化和還原作用轉變為無害的二氧化碳、水和氮氣，以達到凈化尾氣、降低污染的目的。

車輛的三元催化器在正常使用過程中會逐步裂化，最終不能進行三元催化轉換，以至于不能滿足國家排放法規的要求。此外，車輛由于使用不當也會造成催化器提前失效，從而造成尾氣超標。因此，發動機控制單元需要具有三元催化轉換區監控功能，以及時發現三元催化轉換器的故障，從而保證三元催化轉換器始終具有較高的凈化效率。

對三元催化器的催化轉化能力進行檢測的方法有多種，可以對HC排放物直接進行監測，這種方法需要使用能夠直接監測到排氣中HC含量的傳感器，但是由于成本高昂、可靠性不足夠高等問題，目前采用的不多。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種成本低、可靠性高的三元催化轉換器的故障診斷方法和裝置以及設備。

為解決上述技術問題，本發明一方面提供了一種三元催化轉換器的故障診斷方法。

根據本發明實施例的三元催化轉換器的故障診斷方法，包括如下步驟：

1)獲取前氧傳感器產生的控制信號和進氣流量；

2)基于所述控制信號和進氣流量，進行模擬計算，獲得模擬氧傳感器電壓信號；

3)根據所述模擬氧傳感器電壓信號，計算獲得模擬氧傳感器振幅；

4)獲取待診斷的三元催化轉換器的后氧傳感器產生的電壓信號；

5)根據所述后氧傳感器的電壓信號計算實測后氧傳感器振幅；

6)基于所述模擬氧傳感器振幅和實測后氧傳感器振幅，診斷所述三元催化轉換器是否發生故障。

根據本發明的一些實施例，所述步驟2)可以為：將所述三元催化轉換器替換為預定的裂化催化器，在所述前氧傳感器的控制信號和進氣流量的情況下計算經過所述裂化催化器轉換之后應得的電壓信號，以該電壓信號為模擬氧傳感器電壓信號。

根據本發明的一些實施例，所述步驟6)包括如下子步驟：

6-1)分別計算一定時間段內所述模擬樣傳感器振幅的平均值和實測后氧傳感器振幅平均值；

6-2)將所述模擬氧傳感器振幅的平均值和所述實測后氧傳感器振幅平均值進行比較，當所述實測后氧傳感器振幅平均值大于所述模擬氧傳感器振幅的平均值時，診斷為所述三元催化轉換器故障。

根據本發明的一些實施例，所述步驟6)還包括如下子步驟：

6-3)當診斷為所述三元催化轉換器故障，則點亮發動機故障燈。

進一步，根據本發明的一些實施例，在子步驟6-3)中，進行循環診斷處理，當預定循環處理診斷處理次數中，診斷為所述三元催化轉換器故障的次數超過閾值，則點亮發動機故障燈。

根據本發明的另一方面，還提供了一種三元催化轉換器的故障診斷裝置。