[發(fā)明專利]一種混合動(dòng)力車的氧傳感器加熱控制方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811434121.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN109324602A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李亮;席時(shí)文;劉旭東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濰柴西港新能源動(dòng)力有限公司
• 主分類號(hào): G05B23/02
• 分類號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 濰坊正信致遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37255
• 代理人: 王秀芝

本發(fā)明公開了一種混合動(dòng)力車的氧傳感器加熱控制方法及系統(tǒng)，方法為：混合動(dòng)力車的整車控制器HCU通過CAN總線給發(fā)動(dòng)機(jī)ECU發(fā)送停機(jī)指令，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU接收到指令后，基于停機(jī)時(shí)間和標(biāo)定的退出加熱延遲時(shí)間共同判斷氧傳感器是否需要退出加熱。停機(jī)時(shí)間在退出加熱延遲時(shí)間限值內(nèi)，氧傳感器持續(xù)加熱；若停機(jī)時(shí)間超出退出加熱延遲時(shí)間限值，氧傳感器退出加熱，發(fā)動(dòng)機(jī)重新啟動(dòng)后，需經(jīng)過露點(diǎn)標(biāo)定，標(biāo)定之后氧傳感器重新自加熱。本發(fā)明以停機(jī)時(shí)間、預(yù)先標(biāo)定的退出加熱延遲時(shí)間以及露點(diǎn)標(biāo)定的燃?xì)饬繛榕袛嗷鶞?zhǔn)，控制氧傳感器作出相應(yīng)動(dòng)作，有效避免了氧傳感器頻繁加熱、退出加熱的更替，延長了氧傳感器壽命，且確保了燃?xì)鈬娚淇刂频木_性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于天燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)匹配混合動(dòng)力技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種混合動(dòng)力車的氧傳感器加熱控制方法及氧傳感器加熱控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

氣電混合動(dòng)力車，即以天然氣作為發(fā)動(dòng)機(jī)能源，配合電動(dòng)機(jī)來共同驅(qū)動(dòng)車輛。其中的氧傳感器是必不可少的反饋元件；有其特殊性，只有在高溫時(shí)(端部達(dá)到300℃以上)其特性才能充分體現(xiàn)，才能輸出電壓；它在約750～780℃(工作溫度)時(shí)，對(duì)混合氣的變化反應(yīng)最快。氧傳感器包括一根加熱氧化鋯元件的熱棒，熱棒受發(fā)動(dòng)機(jī)電控電元ECU控制，以實(shí)現(xiàn)氧傳感器的自加熱。且排氣管內(nèi)部存在冷凝水時(shí)，冷凝水會(huì)對(duì)進(jìn)行自加熱的氧傳感器內(nèi)部原件造成沖擊，導(dǎo)致?lián)p壞，因此往往需要，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，通過一定的控制策略或控制裝置，使氧傳感器及周圍的排氣管內(nèi)壁冷凝水被蒸干，防止氧傳感器受到冷凝水沖擊損壞。

若混合氣的空燃比一旦偏離理論空燃比，三元催化劑對(duì)CO、HC和NOx的凈化能力將急劇下降，因此在排氣管中安裝氧傳感器，用以檢測(cè)排氣中氧的濃度，并向發(fā)動(dòng)機(jī)電控電元ECU發(fā)出反饋信號(hào)，再由ECU控制噴油器噴油量的增減，從而將混合氣的空燃比控制在理論值附近，也就是通過氧傳感器，實(shí)現(xiàn)空燃比全程精確的閉環(huán)控制。

現(xiàn)在車用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)匹配傳統(tǒng)動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)電控電元ECU通過監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來控制氧傳感器是否退出加熱。當(dāng)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)匹配混合動(dòng)力時(shí)此控制方法會(huì)造成氧傳感器頻繁加熱、退出加熱，影響氧傳感器壽命；同時(shí)氧傳感器退出加熱后，燃?xì)獾膰娚錈o法進(jìn)行閉環(huán)控制，影響燃?xì)鈬娚淇刂频木_性。

發(fā)明內(nèi)容

旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明解決的第一個(gè)問題是，提出了一種混合動(dòng)力車的氧傳感器加熱控制方法，該控制方法有效避免了氧傳感器頻繁加熱、退出加熱的更替，延長了氧傳感器壽命，且確保了燃?xì)鈬娚淇刂频木_性。

作為同一個(gè)技術(shù)構(gòu)思，本發(fā)明所解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提出了一種混合動(dòng)力車的氧傳感器加熱控制系統(tǒng)

本發(fā)明解決上述第一個(gè)技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種混合動(dòng)力車的氧傳感器加熱控制方法，所述氧傳感器加熱控制方法包括以下步驟：

S1、所述混合動(dòng)力車的整車控制器HCU通過CAN總線向所述混合動(dòng)力車的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元ECU發(fā)送停機(jī)指令；

S2、所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元ECU接收到停機(jī)指令后，基于停機(jī)時(shí)間及預(yù)先標(biāo)定的退出加熱延遲時(shí)間判斷所述氧傳感器是否需要退出自加熱，若停機(jī)時(shí)間在預(yù)先標(biāo)定的所述退出加熱延遲時(shí)間限制之內(nèi)，則執(zhí)行步驟S3；若停機(jī)時(shí)間超出預(yù)先標(biāo)定的所述退出加熱延遲時(shí)間限制，則執(zhí)行步驟S4；

S3、所述氧傳感器持續(xù)自加熱，所述混合動(dòng)力車的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)重新啟動(dòng)后，所述氧傳感器快速進(jìn)入空燃比閉環(huán)控制中，檢測(cè)排氣中氧氣的濃度并向所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元ECU發(fā)出反饋信號(hào)；

S4、當(dāng)停機(jī)時(shí)間超出預(yù)先標(biāo)定的所述退出加熱延遲時(shí)間限制時(shí)，所述氧傳感器退出自加熱，即所述氧傳感器從空燃比閉環(huán)控制中退出，不再向所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元ECU發(fā)出反饋信號(hào)；

所述天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)重新啟動(dòng)后，進(jìn)行露點(diǎn)標(biāo)定，標(biāo)定之后所述氧傳感器重新開始自加熱，自加熱到所述氧傳感器工作溫度時(shí)，所述氧傳感器重新進(jìn)入空燃比閉環(huán)控制中，繼續(xù)檢測(cè)排氣中氧氣的濃度并向所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元ECU發(fā)出反饋信號(hào)。