[发明专利]对柴油颗粒过滤器进行实时故障诊断的装置及方法

权利要求书

1.一种对柴油颗粒过滤器进行实时故障诊断的装置，其特征在于，所述装置包括：电控单元、DPF前置压力传感器、DPF后置压力传感器，所述DPF前置压力传感器设置于所述DPF前端，其用于获取DPF入口压力信号；所述DPF后置压力传感器设置于所述DPF后端，其用于获取DPF出口压力信号；所述电控单元与所述DPF前置压力传感器和DPF后置压力传感器连接，用于基于所述DPF入口压力信号和出口压力信号在不同频段的能量分布和DPF的健康程度的关系实时进行DPF故障诊断。

2.根据权利要求1所述的对柴油颗粒过滤器进行实时故障诊断的装置，其特征在于，所述电控单元用于基于所述DPF入口压力信号和出口压力信号在不同频段的能量分布和过滤体的健康程度的关系实时进行DPF故障诊断，具体为所述电控单元采集所述DPF入口压力信号和出口压力信号；对所述入口压力信号和出口压力信号进行傅里叶变换，转换到能量谱；对所述能量谱的曲线作平滑处理；计算每赫兹所述DPF入口压力信号和出口压力信号频谱能量的比值；将所述比值与预先存储的健康DPF的值进行比较。

3.一种对柴油颗粒过滤器进行实时故障诊断的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

第一步:采集所述DPF入口压力信号和出口压力信号；

第二步：对采集的所述DPF入口压力信号和出口压力信号进行傅里叶变换，转换到能量谱；

第三步：集成每赫兹的能量值，即对所述能量谱的曲线作平滑处理；

第四步：计算每赫兹所述DPF入口压力信号和出口压力信号频谱能量的比值；

第五步：根据所述比值确定所述DPF是否存在故障。

4.根据权利要求3所述的对柴油颗粒过滤器进行实时故障诊断的方法，其特征在于，在第五步中，根据所述比值与预先存储的健康DPF的值进行比较，若在健康范围内，则所述DPF没有故障；若不在健康范围内，则所述DPF存在故障。

5.根据权利要求4所述的对柴油颗粒过滤器进行实时故障诊断的方法，其特征在于，在第一步中，采集所述DPF入口压力信号和出口压力信号是在频域中进行的，所述频域取决于发动机转速的大小，根据发动机全工况的转速范围计算所述频域。

6.根据权利要求5所述的对柴油颗粒过滤器进行实时故障诊断的方法，其特征在于，在第一步中，以采集一定步长的所述DPF入口压力信号和出口压力信号进行分析，求取谱能量比率曲线，采用五点平均算法求得每段所述比率曲线的五点平均峰值，以所述五点平均峰值构成离散点。