[发明专利]用于在组合的湿度和温度传感器上提供诊断的方法

说明书

本发明涉及一种用于诊断组合的湿度和温度感测装置的方法，所述组合的湿度和温度感测装置包括湿度感测器件、温度感测器件和加热器件，所述加热器件被设置和构造为加热湿度感测器件的湿度感测元件。所述方法包括获取来自感测装置的第一温度(T_cell,1)和湿度(RH₁)测量结果(101)，然后加热(102)湿度感测元件，然后获取第二温度(T_cell,2)和湿度(RH₂)测量结果。所述方法进一步包括(103)确定加热之前和之后的测量结果的变化，并且根据测量结果的变化输出表示湿度感测器件的状况的诊断信息(104)。本方面还涉及对应的系统。

技术领域

本申请涉及一种用于在组合的湿度和温度传感器上执行范围内诊断(in-rangediagnostic)的方法，特别地涉及确定组合的湿度和温度传感器中的测量结果的有效性或相关性。

背景技术

在汽车工业中，车载诊断(OBD)系统通常用于为各种车辆部件提供自诊断能力。例如，OBD系统可以向车辆的用户或者在维护操作期间向技术人员提供关于特定车辆部件或子系统的状态的实时信息。在一些国家或地区，某些类型的自诊断可以根据当地或区域环境保护机构的要求进行强制性规定，缺少所述某些类型的自诊断可能会导致罚款。

一些自诊断先前仅限于超范围诊断(out-of-range diagnostic)，即诊断感测元件何时会执行输出预定义的有效范围之外的值的检测。然而，越来越多的环保机构和汽车行业要求提供范围内诊断能力。与超范围诊断相反，当输出值在预定义的有效范围内但根据当前应用条件是不正确的时，范围内诊断对应于对传感器输出执行的检测。例如，假设当前可测量温度为20℃的应用条件和构造为测量0℃至60℃的温度的温度传感器，由温度传感器输出的40℃的温度将落入预期的可测量温度范围中但却是不正确的，因此与当前应用条件不相干。

此外，同样在汽车工业中，已知使用湿度传感器来测量内燃发动机的进气口中的湿度。典型地，如例如在US 2004/0237646 A1中所述，这种湿度传感器可以包括用于加热并由此清洁湿度传感器的湿度感测元件的加热元件。已知将这些湿度传感器与温度传感器组合以测量湿度感测元件附近的温度。

在汽车工业中，车辆可能具有多于一个的温度传感器。因此，已知通过将给定温度传感器的输出值与由其他温度传感器(例如布置在车辆附近区域中的其他温度传感器)输出的值进行比较，以在所述给定温度传感器上执行范围内诊断。虽然该方法也可应用于识别故障湿度传感器，但它不被视为成本有效的方法。诊断湿度传感器输出信号的合理性的方法是已知的，例如从US 9 224 252 B1已知，其描述了一种方法，在该方法中，如果输出信号充分变化，则湿度传感器输出信号已通过合理性诊断。当输出信号没有充分变化时，这种已知方法依赖于基于组合的温度和压力测量结果的湿度容量指数。然而，已知的方法通常仅限于超范围诊断，并且不足以提供范围内诊断，尤其是关于湿度传感器的哪个子部件可能失效。

因此，在汽车工业中存在对用于湿度传感器的改进的范围内诊断方法的需求，特别是用于具有加热元件的组合湿度和温度传感器。

发明内容

上述问题通过根据权利要求1的方法以及根据权利要求12的系统得到解决。在从属权利要求中描述了根据本发明的方法和系统的可选特征，并且所述可选特征还将在下文中进行解释。

根据本发明，提供了一种用于在组合的湿度和温度感测装置上实现诊断的方法，所述组合的湿度和温度感测装置包括湿度感测器件、温度感测器件和加热器件，所述加热器件被设置和构造用于加热湿度感测器件的湿度感测元件。在这种组合的湿度和温度感测装置中，温度感测器件可以被优选地布置和构造成用于测量湿度感测器件附近、特别是紧邻附近的温度。该方法特别包括以下步骤：获取由组合的湿度和温度感测装置输出的第一温度和第一相对湿度，然后加热湿度感测元件，然后获取由组合的湿度和温度感测装置输出的第二温度和第二相对湿度。