[发明专利]一种用于柴油机DPF捕集效率故障诊断方法

说明书

本发明属于发动机排放技术领域，公开了一种用于柴油机DPF捕集效率故障诊断方法，包括：S1、采集不同工况的DPF压差测量值，获取对应的发动机废气体积流量、DPF载体平均温度和DPF碳载量；S2、建立DPF实时压差值计算模型,计算DPF实时压差值；S3、根据工况信息，标定故障诊断使能区域；S4、计算DPF压差测量值和DPF实时压差值的压差偏差值，并与压差偏差阈值比较，当压差偏差值不大于压差偏差阈值内时，判定捕集效率正常；否则，判定存在故障。本发明的用于柴油机DPF捕集效率故障诊断方法，通过DPF实时压差值的数学计算模型对DPF捕集效率故障进行诊断，方法简单、精确，不使用PM传感器，成本大大降低。

技术领域

本发明涉及发动机排放技术领域，尤其涉及一种用于柴油机DPF捕集效率故障诊断方法。

背景技术

柴油机由于具备较高的热效率、动力性、经济性和耐久性，广泛应用于交通运输、工程机械、农业机械等领域，但是柴油机的尾气排放也对大气环境造成了较大的影响。柴油机的主要排放物包括氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)和颗粒物(PM)等。柴油机颗粒捕集器(DPF)是解决柴油机颗粒物排放的有效装置，是降低国家标准及行业规范中对于排放物中颗粒物质量及颗粒物数量要求的必备装置。目前汽车行业中主要采用PM传感器(颗粒物传感器)实现对DPF捕集效率的监控。由于PM传感器工作原理复杂，PM传感器自身故障监控项达到三十余项，市场应用过程中PM传感器本身故障率高，可靠性低，同时单只PM传感器售价四百余元，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于柴油机DPF捕集效率故障诊断方法，通过DPF实时压差值与DPF压差测量值的对比，对DPF捕集效率是否存在故障进行诊断，诊断方法简单、精确，不需使用PM传感器，成本大大降低。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于柴油机DPF捕集效率故障诊断方法，包括以下步骤：

步骤S1、使用DPF压差传感器采集DPF系统不同工作状态下的多个DPF压差测量值，通过所述DPF系统的计算模块获取所述DPF压差测量值对应的发动机废气体积流量、DPF载体平均温度和DPF碳载量；

步骤S2、根据所述发动机废气体积流量、所述DPF载体平均温度和所述DPF碳载量，建立DPF实时压差值数学计算模型,计算DPF实时压差值；

步骤S3、根据所述DPF系统的工况信息，标定DPF捕集效率故障诊断的使能区域；

步骤S4、设定压差偏差阈值，计算所述DPF压差测量值和所述DPF实时压差值的压差偏差值，比较所述压差偏差阈值和所述压差偏差值，当所述压差偏差值小于或者等于所述压差偏差阈值内时，判定DPF捕集效率正常；当所述压差偏差值大于所述压差偏差阈值时，判定DPF捕集效率存在故障。

作为本发明的一种优选的实施方案，所述步骤S2具体包括：

步骤S21、选取多个不同的所述DPF碳载量，并形成多个数值区间，确定多个所述DPF压差测量值对应的所述DPF碳载量所处的所述数值区间；

步骤S22、根据选取的所述DPF碳载量及对应的所述DPF压差测量值，结合所述发动机废气体积流量和所述DPF载体平均温度，拟合出所述DPF碳载量的DPF实时压差值MAP曲线；

步骤S23、根据所述DPF碳载量所处的所述数值区间，查询所述DPF实时压差值MAP曲线得到第一DPF实时压差值和第二DPF实时压差值；

步骤S24、根据所述第一DPF实时压差值和所述第二DPF实时压差值，计算得到所述DPF实时压差值。

作为本发明的一种优选的实施方案，所述步骤S21中还包括：通过线性插值计算确定所述DPF压差测量值对应的所述DPF碳载量在所述数值区间的位置。