[发明专利]用于车辆的压力传感器以及压力测量方法

说明书

本发明提供了一种用于车辆的压力传感器以及压力测量方法，测量成本低，测量精度高。所述压力传感器包括壳体和设于壳体内的基座、第一、二感测元件和压力信号处理装置，第一、二感测元件和压力信号处理装置均设于基座上，压力信号处理装置分别与第一、二感测元件连接，所述压力测量方法包括：通过第一感测元件感知发动机颗粒捕捉器的上、下游间气体的压力差，并将气体的压力差信息反馈至压力信号处理装置；通过第二感测元件感知发动机颗粒捕捉器下游处气体的绝对压力，并将绝对压力信息反馈至压力信号处理装置；所述压力信号处理装置将接收到的气体的压力差信息与绝对压力信息进行处理，以使得压力差信息与绝对压力信息能够通过一路信号输出。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种压力传感器以及压力测量方法。

背景技术

随着国内汽车数量的不断增加，尾气造成的环境污染问题日趋严重，因此，国家对汽车尾气排放的标准也不断更新，日渐严格。“国六”目前已正式公布并将从2020年开始全面实施。为了满足新排放法规关于PM(颗粒物排放)的限值要求，目前人们公知的技术方案是在汽油发动机排气管路上加装汽油发动机颗粒捕捉器(简称GPF：Gasoline ParticulateFilter)。

GPF虽然可以有效的捕集汽车排气中的颗粒物，但随着捕集颗粒物的增加，排气被压会升高，影响发动机的动力性和经济性。因此，当GPF中的颗粒累积到一定程度时，需要提高发动机排温，使GPF中的颗粒物氧化燃烧，即GPF再生。进而，为了触发GPF的再生以及满足车载诊断系统(OBD)的要求，需要精确测量GPF上下游的压力差。此外，为了监测GPF连接管路状态以及满足OBD诊断要求，还需要测量GPF下游的绝对压力。

为了满足上述测量要求，目前已知的方案之一是使用两个压力传感器，其中一个测量GPF上下游的压力差，另外一个测量GPF下游的绝对压力，但该方案的缺点是需要两套压力传感器及多个连接管路，同时还需要占用两路ECU接口，显著增加了系统成本。另外一种方案是在同一个压力传感器中使用两个压力传感模块分别测量GPF上游和下游的绝对压力，并将两路绝对压力信号反馈至ECU。显然，在第二种方案中，需要通过ECU做额外的运算才能得到期望的GPF上下游的压力差，且该运算的误差为两个压力传感模块单独测量误差的累积，因此，压力差的精度低，不能满足OBD诊断要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于车辆的压力传感器以及压力测量方法，无需运算便可直接测量发动机颗粒捕捉器之上下游的压力差，而且无需配置过多的连接管路，同时仅需占用一路ECU接口便可，因此，系统成本低，且测量精度高。

根据本发明的一个方面，提供一种用于车辆的压力传感器，包括壳体以及设于所述壳体内的基座、第一感测元件、第二感测元件和压力信号处理装置，所述第一感测元件、第二感测元件和压力信号处理装置均设于所述基座上，所述压力信号处理装置分别与所述第一感测元件和第二感测元件连接；

其中，所述第一感测元件用于感知发动机颗粒捕捉器的上游与下游间的气体的压力差，并将气体的压力差信息反馈至所述压力信号处理装置；所述第二感测元件用于感知所述发动机颗粒捕捉器下游处的气体的绝对压力，并将绝对压力信息反馈至所述压力信号处理装置；所述压力信号处理装置用于将接收到的气体的压力差信息与绝对压力信息进行处理，以使得所述压力差信息与绝对压力信息能够通过一路信号输出。

进一步的，所述壳体内设有相互隔离的第一腔室和第二腔室，并还设有与所述第二腔室连通的第三腔室；所述第一感测元件和所述第二感测元件均具有相对的两个表面；

其中，所述第一感测元件的一表面处于所述第一腔室内，且另一表面处于所述第三腔室内；所述第二感测元件的一表面处于所述第二腔室内，且另一表面处于一真空环境。

进一步的，所述壳体内还设有与其他腔室隔离设置的第四腔室，所述第四腔室内设有所述压力信号处理装置。