申请/专利权人：东风汽车集团股份有限公司

申请日：2022-06-08

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN114962036B

主分类号：F02D41/22

分类号：F02D41/22;F02D41/14;F02D41/30

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2022.09.16#实质审查的生效;2022.08.30#公开

摘要：本发明公开了一种混动车型发动机宽域氧传感器失效监测方法，包括以下步骤：通过宽域氧传感器采集燃烧后排气管中排气的氧浓度信号；根据氧浓度信号计算空燃比，生成实际空燃比信号；根据空燃比信号，控制发动机喷油量和喷油正时调节空燃比，生成调节后的实际空燃比信号；根据理想空燃比、调节后的实际空燃比和预设的目标空燃比分别建立实际燃油当量比和目标燃油当量比；在满足所有工况条件和工况稳定条件后进入宽域氧传感器的劣化诊断，判断宽域氧传感器是否失效。本发明在稳态工况下监测不同程度空燃比控制过程中燃油当量比反映情况，验证了宽域氧传感器是否失效，以及各缸燃烧是否异常。

主权项：1.一种混动车型发动机宽域氧传感器失效监测方法，其特征在于，包括以下步骤：通过宽域氧传感器采集燃烧后排气管中排气的氧浓度信号；根据氧浓度信号计算空燃比，生成实际空燃比信号；根据空燃比信号，控制发动机喷油量和喷油正时调节空燃比，生成调节后的实际空燃比信号；根据理想空燃比、调节后的实际空燃比和预设的目标空燃比分别建立实际燃油当量比和目标燃油当量比；其中，实际燃油当量比表示为调节后的实际空燃比与理想空燃比的比值，目标燃油当量比表示为目标空燃比与理想空燃比的比值；在满足所有工况条件和工况稳定条件后进入宽域氧传感器的劣化诊断，判断宽域氧传感器是否失效；所述的工况条件包括：发动机转速小于或等于预设转速阈值；发动机转速的相关诊断无故障发生；发动机未出现断油；宽域氧传感器加热完成，即宽域氧传感器已经在正常工作温度内；宽域氧传感器加热诊断无故障发生；油门未全开，且油门踏板开度在一定范围；油门开度传感器诊断无故障发生；发动机冷却水温超过一定值；冷却温度传感器诊断无故障发生；发动机进气歧管温度超过一定值；进气歧管温度传感器诊断无故障发生；发动机运行时间超过一定值，此时发动机暖机成功；进气气缸内的进气量在一定范围；用于监测或计算进气量的相关诊断无故障发生；车速超过一定值；车速的相关诊断无故障发生；无点火线圈故障；在工况条件满足后，进行工况稳定条件检测，所述的工况稳定条件包括：发动机转速在一定范围内波动；油门踏板开度在一定范围内波动；车速在一定范围内波动；进入气缸内的进气量在一定范围内波动；在上述工况稳定条件和工况条件均满足后，进入宽域氧传感器的劣化诊断；在工况稳定条件和工况条件均满足后，读取从1号缸即将进行的做功冲程缸号CntIgnition，周期性控制做功冲程缸号CntIgnition和下一个做功冲程缸号CntIgnition+1的目标燃油当量比，以第一预设时间TBase进行加浓操作，加浓操作包括：增加氧浓度，设置加浓目标燃油当量比为rFEQRRichBase大于1；然后以第一预设时间TBase进行减稀操作，减稀操作包括：减少氧浓度，设置减稀目标燃油当量比为rFEQRLeanBase小于1；交替重复加浓操作和减稀操作各N0次，实时记录上游宽域氧传感器反馈的实际燃油当量比，计算出CntIgnition的实际燃油当量比的第一偏浓反映时间TRichResDn11和第二偏浓反映时间TRichResUp11；计算出CntIgnition的实际燃油当量比的第一偏稀反映时间TLeanResDnl1和第二偏稀反映时间TLeanResUp11；其中TBase大于TMin；TRichResDn11起始计算时刻的判定方法为：当前采样周期中实际燃油当量比与rFEQRRichBase的差绝对值大于预设差异值ΔC，且上一个采样周期中实际燃油当量比与rFEQRRichBase的差绝对值大于或等于ΔC；TRichResDn11结束计算时刻的判定方法为：当前采样周期中实际燃油当量比与1的差绝对值小于ΔC，且上一个采样周期中实际燃油当量比与1的差绝对值大于或等于ΔC；TRichResUpl1起始计算时刻的方法：当前采样周期中实际燃油当量比与1的差绝对值大于或等于ΔC，且上一个采样周期中实际燃油当量比与1的差绝对值小于ΔC；TRichResUpl1结束计算时刻的方法：当前采样周期中实际燃油当量比与rFEQRRichBase的差绝对值小于或等于ΔC，且上一个采样周期中实际燃油当量比与rFEQRRichBase的差绝对值大于ΔC；TLeanResDn11起始计算时刻的判定方法为：当前采样周期中实际燃油当量比与1的差绝对值小于预设差异值ΔC，且上一个采样周期中实际燃油当量比与1的差绝对值大于或等于ΔC；TLeanResDn11结束计算时刻的判定方法为：当前采样周期中实际燃油当量比与rFEQRLeanBase的差绝对值大于ΔC，且上一个采样周期中实际燃油当量比与rFEQRLeanBase的差绝对值大于或等于ΔC；TLeanResUp11起始计算时刻的方法：当前采样周期中实际燃油当量比与rFEQRLeanBase的差绝对值小于或等于ΔC，且上一个采样周期中实际燃油当量比与rFEQRLeanBase的差绝对值大于ΔC；TLeanResUp11结束计算时刻的方法：当前采样周期中实际燃油当量比与1的差绝对值大于或等于ΔC，且上一个采样周期中实际燃油当量比与1的差绝对值小于ΔC；周期性控制做功冲程缸号和下一个做功冲程缸号的目标燃油当量比，以上述相同步骤顺次获取CntIgnition+1的实际燃油当量比的第一偏浓反映时间TRichResDn12和第二偏浓反映时间TRichResUp12；计算出CntIgnition+1的实际燃油当量比的第一偏稀反映时间TLeanResDn12和第二偏稀反映时间TLeanResUp12；直至得到q号缸CntIgnition+q-1的实际燃油当量比的第一偏浓反映时间TRichResDn1q和第二偏浓反映时间TRichResUp1q；计算出CntIgnition+q-1的实际燃油当量比的第一偏稀反映时间TLeanResDn1q和第二偏稀反映时间TLeanResUp1q时，视为一个采样周期结束，一周期内总计q个缸做功；在下一周期从1号缸进行周期性控制目标燃油量当量比，按上述相同步骤顺次的到其实际燃油当量比的第一偏浓反映时间、第二偏浓反映时间、第一偏稀反映时间和第二偏稀反映时间；直至得到第p个周期q号缸的实际燃油当量比的第一偏浓反映时间TRichResDnp，q，第二偏浓反映时间TRichResUpp，q，第一偏稀反映时间TLeanResDnp，q和第二偏稀反映时间TLeanResUpp，q；分别在TRichResDn、TRichResUp、TLeanResDn、TLeanResUp形成的数组中存在对应加浓操作次数的N0个元素，剔除初始2个元素和末尾2个元素，得到N0-4个元素，计算出N0-4个元素对应的平均值得到当出现以下任一情况时，判断宽域氧传感器出现故障：1中的任一时间大于则判断宽域氧传感器出现故障；其中为进入诊断后的平均气缸新鲜空气进气流量；d2，d1，d0分别为第二评价系数、第一评价系数和初始评价系数，其中d2，d1，d0在不同rFEQRRichBase下根据故障氧传感器和无故障氧传感器对标拟合数据得到；2中的任一时间大于则判断宽域氧传感器出现故障；d5，d4，d3分别为第五评价系数、第四评价系数和第三评价系数，其中d5，d4，d3在不同的rFEQRRidelase下根据故障氧传感器和无故障氧传感器对标拟合数据得到；3和之差绝对值至和之差绝对值均大于则判断宽域氧传感器出现故障；d7，d6分别为第七评价系数和第六评价系数，其中d7，d6在不同的下根据故障氧传感器和无故障氧传感器对标拟合数据得到；4和之差绝对值至和之差绝对值均大于则判断宽域氧传感器出现故障；5和之差绝对值至和之差绝对值均大于则判断宽域氧传感器出现故障；d9，d8分别为第九评价系数和第八评价系数，其中d9，d8在不同的下根据故障氧传感器和无故障氧传感器对标拟合数据得到；6和之差绝对值至合之差绝对值均大于则判断宽域氧传感器出现故障；在以上6种故障诊断中出现任一故障判断后，则本次驾驶循环不再进行劣化诊断。

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