專利名稱：發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器老化故障診斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器的故障診斷方法，特別是一種具備車載診斷(OBD) 功能的發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器老化故障診斷方法。
背景技術(shù)：
在發(fā)動機(jī)在線診斷(OBD)系統(tǒng)中，需要保證與發(fā)動機(jī)排氣管相連接的催化轉(zhuǎn)化器的正常工作，當(dāng)催化轉(zhuǎn)化器因長期使用導(dǎo)致性能劣化，致使排放中的碳?xì)?HC)含量超過排放限值0. 4g/km時，OBD系統(tǒng)警示燈應(yīng)點亮，并記錄故障信息。通常，對催化轉(zhuǎn)化器劣化的診斷是基于檢測催化轉(zhuǎn)換器的儲氧時間(OSC)。如圖1 所示，當(dāng)催化轉(zhuǎn)化器10處于正常工作狀態(tài)時，上游氧傳感器Wl的電壓輸出值隨發(fā)動機(jī)的工況而上下波動，但下游氧傳感器沈2的電壓輸出值則基本為一條電壓接近為零的直線。如圖2所示，當(dāng)催化轉(zhuǎn)化器10的性能劣化、喪失儲氧能力后，下游氧傳感器262也會產(chǎn)生類似于上游氧傳感器261的輸出電壓波動。對催化轉(zhuǎn)化器劣化的診斷可以通過檢測催化轉(zhuǎn)化器的儲氧能力，來探測在催化轉(zhuǎn)化器的轉(zhuǎn)化效率。對催化轉(zhuǎn)化器劣化的診斷的原理是通過檢測催化轉(zhuǎn)化器的儲氧時間來探測在催化轉(zhuǎn)化器的轉(zhuǎn)化效率；而對儲氧時間的檢測是通過在怠速工況下改變空燃比(由稀至濃)， 比較上下游氧傳感器對空燃比變化的響應(yīng)時間，從而獲得催化轉(zhuǎn)化器儲氧能力的信息。圖3顯示了一種典型的催化轉(zhuǎn)化器診斷過程，其中實線所示為上游氧傳感器的電壓輸出曲線，虛線所示為下游氧傳感器的輸出曲線。如圖所示，催化轉(zhuǎn)化器的診斷過程分為兩個階段，第一階段首先控制空燃比由標(biāo)準(zhǔn)值(14.6)逐漸過渡到稀(15. 6)，然后分別記錄上游氧傳感器和下游氧傳感器轉(zhuǎn)稀的響應(yīng)時間。第二階段首先將空燃比保持在15. 6—定的時間，然后再逐漸過渡到濃(13. 6)，接著分別記錄下上游氧傳感器和下游氧傳感器轉(zhuǎn)濃的響應(yīng)時間。對催化轉(zhuǎn)化器劣化的診斷的原理是通過檢測第二階段中空燃比由稀變濃時， 比較上、下游氧傳感器對空燃比變化的響應(yīng)時間，從而獲得催化轉(zhuǎn)化器儲氧能力的信息，探測催化轉(zhuǎn)化器的轉(zhuǎn)化效率，判斷催化轉(zhuǎn)化器是否存在故障。美國專利6694M3中公開了一種催化轉(zhuǎn)化器故障的診斷方法，在其中的診斷過程中包括了對發(fā)動怠速等診斷使能條件的判斷，但判斷的對象有限；另外在該方法僅是根據(jù)輸出結(jié)果判斷催化轉(zhuǎn)化器正常工作或是存在故障，但無法查明導(dǎo)致輸出不正常的原因的， 從而影響故障診斷結(jié)果的真實與準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器故障診斷方法，它能充分考慮故障診斷時產(chǎn)生的各種情況，判斷條件更加全面充分，特別是在催化轉(zhuǎn)化器突然劣化時，診斷進(jìn)入特殊模式，采用不同于常規(guī)的診斷次數(shù)和OSC濾波系數(shù)，向OBD故障診斷單元發(fā)生相關(guān)信息，以便更加準(zhǔn)確的診斷出催化轉(zhuǎn)化器的狀態(tài)，如無法進(jìn)行故障診斷，利用該方法還可以知曉無法進(jìn)行故障診斷的原因。
本發(fā)明提供了一種發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器故障診斷方法，該方法中包括使能條件判定過程、第一階段監(jiān)測過程、第二階段監(jiān)測過程、儲氧時間計算過程、診斷判斷過程和匯報故障診斷結(jié)果，在儲氧時間計算過程中還包括特殊診斷模式判斷過程，它包括如下步驟: 判斷儲氧時間的修正值0SC。是否小于等于特殊診斷模式觸發(fā)值0SCT，且上一次計算的儲氧時間濾波值OSCt與次計算儲氧時間修正值OSCc的差值是否大于特殊診斷模式觸發(fā)限值A(chǔ)OSCt ；如果儲氧時間的修正值0SC。小于等于特殊診斷模式觸發(fā)值0SCT，或上一次計算的儲氧時間濾波值OSCt與次計算儲氧時間修正值OSCc的差值大于特殊診斷模式觸發(fā)限值A(chǔ)0SCT，則特殊診斷模式使能置位；判斷特殊診斷模式診斷次數(shù)是否大于等于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)；如果所述特殊診斷模式診斷次數(shù)大于等于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)，則特殊診斷模式的總診斷次數(shù)清零；若雖特殊診斷模式診斷次數(shù)大于等于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)，但儲氧時間的修正值0SC。大于特殊診斷模式觸發(fā)值 OSCt,或上一次計算的儲氧時間濾波值OSCt與次計算儲氧時間修正值OSCc的差值小于等于特殊診斷模式變化量的觸發(fā)限值A(chǔ)OSCt,則標(biāo)志位清零且退出特殊診斷模式；如果特殊診斷模式診斷次數(shù)小于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)，則特殊診斷模式的總診斷次數(shù) +1，且本次循環(huán)的特殊診斷模式的診斷次數(shù)+1。在發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器故障診斷方法的一種示意性的實施方式中，OSCc = OSC X OSCac X OSCtc其中OSCc為儲氧時間的修改值，OSCac為儲氧時間的空氣流量修正系數(shù)， OSCrc為儲氧時間的催化轉(zhuǎn)化器溫度修正系數(shù)，OSC = !"_-! 。_，其中，1~_為上游氧傳感器的翻轉(zhuǎn)時刻，TDown0為下游氧傳感器的翻轉(zhuǎn)時刻這兩個翻轉(zhuǎn)時刻。在發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器故障診斷方法的另一種示意性的實施方式中，在特殊診斷模式后還包括一個儲氧時間的濾波計算，即OSCf = (l_kF)0SCF+kFX0SCe其中0SCF為OSC濾波值，kF為濾波系數(shù)。本發(fā)明能充分考慮故障診斷時產(chǎn)生的各種情況，特別是在催化轉(zhuǎn)化器突然劣化時，診斷進(jìn)入特殊模式，采用不同于常規(guī)的診斷次數(shù)和OSC濾波系數(shù)，向OBD故障診斷單元發(fā)生相關(guān)信息，以便更加準(zhǔn)確的診斷出催化轉(zhuǎn)化器的狀態(tài)，如無法進(jìn)行故障診斷，利用本發(fā)明的方法還可以知曉無法進(jìn)行故障診斷的原因。由于發(fā)動機(jī)的工作環(huán)境非常復(fù)雜，在實際診斷過程中有可能由于偶然因素造成催化器儲氧時間偏小，如果據(jù)此認(rèn)為催化器已經(jīng)老化，則會給汽車用戶帶來額外的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。采用本發(fā)明的方法，可以保證不會出現(xiàn)上述誤判，提高系統(tǒng)診斷的可靠性。


以下附圖僅對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。圖1是催化轉(zhuǎn)化器正常工作時，上游氧傳感器和下游氧傳感器的輸出示意圖。圖2是催化轉(zhuǎn)化器劣化后時，上游氧傳感器和下游氧傳感器的輸出示意圖。圖3是發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器中上、下游氧傳感器工作時的輸出曲線。圖4是發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器故障診斷裝置一種示意性的結(jié)構(gòu)框圖。圖5A和圖5B是發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器診斷過程的流程示意圖。圖6是特殊診斷模式一種示意性實施方式的流程示意圖。
具體實施例方式為了對發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照

本發(fā)明的具體實施方式
，在各圖中相同的標(biāo)號表示相同的部分。在圖4所述的發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器故障診斷裝置另一示意性的實施方式中，包括一個發(fā)動機(jī)管理單元20、一個與發(fā)動機(jī)管理單元20相連的催化轉(zhuǎn)化器老化診斷模塊30、和一個連接催化轉(zhuǎn)化器診斷模塊30與發(fā)動機(jī)管理單元20的OBD系統(tǒng)管理單元40。發(fā)動機(jī)管理單元20包括一個發(fā)動機(jī)工況輸入單元21、一個燃油閉環(huán)狀態(tài)控制單元22、一個空燃比狀態(tài)控制單元23、一個碳罐電磁閥控制單元M、一個空燃比信息輸入/輸出控制單元25、一個氧傳感器信息輸入單元沈、一個故障燈控制單元27和一個與在線診斷系統(tǒng)相連的串口通訊模塊觀。其中與發(fā)動機(jī)工況輸入單元21相連的傳感器可以包括進(jìn)氣壓力溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、冷卻水溫度傳感器、催化轉(zhuǎn)化器溫度傳感器、大氣壓力傳感器和車速傳感器等。碳罐電磁閥控制單元M與碳罐電磁閥相連，當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動后碳罐電磁閥打開，活性碳罐與進(jìn)氣歧管相通，燃油經(jīng)蒸發(fā)凈化后被吸入進(jìn)氣歧管參加燃燒。設(shè)置在發(fā)動機(jī)排氣管中的氧傳感器將信號輸入到氧傳感器信息輸入單元沈中。串口通訊模塊觀與OBD診斷模塊(圖中未示)相連，故障燈控制單元27的輸出控制OBD故障指示燈。催化轉(zhuǎn)化器診斷模塊30包括一個使能條件判定部分32，它與發(fā)動機(jī)工況輸入單元21、燃油閉環(huán)狀態(tài)控制單元22、空燃比狀態(tài)控制單元23及碳罐電磁閥控制單元M相連； 一個空燃比控制和氧傳感器信息采集部分34，它與空燃比信息輸入/輸出單元25和氧傳感器輸入單元26相連；和一個與空燃比控制和氧傳感器信息采集部分34相連的儲氧時間判定部分36。空燃比控制和氧傳感器信息采集部分34包括第一階段空燃比控制和氧傳感器信息采集單元341和第二階段空燃比控制和氧傳感器信息采集單元342，它們分別與空燃比信息輸入/輸出單元和氧傳感器信息輸入單元26相連。其中的第一階段是指空燃比由標(biāo)準(zhǔn)值變稀的階段，如空燃比由14. 6逐漸過渡到15. 6 ；第二階段是指空燃比稀變濃的階段， 如空燃比由15. 6逐漸過渡13. 6。儲氧時間判定部分36包括一個儲氧時間限定單元361、一個儲氧時間計算單元 362和一個結(jié)果判定單元363，結(jié)果判定單元的輸出與OBD系統(tǒng)管理單元40相連，進(jìn)而與故障燈控制單元27相連。OBD系統(tǒng)管理單元40與儲氧時間判定部分36及發(fā)動機(jī)管理單元20中的故障燈控制單元27相連。現(xiàn)結(jié)合圖5A和圖5B詳細(xì)說明發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器的故障診斷流程。發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器的診斷流程主要有六個過程使能條件判定過程，第一階段監(jiān)測過程，第二階段監(jiān)測過程，儲氧時間計算過程，診斷判斷過程和匯報故障診斷結(jié)果。首先進(jìn)入使能條件判定過程，判斷步驟包括步驟Sll判斷空氣流量范圍是否符合要求、步驟S12判斷發(fā)動機(jī)是否處于怠速狀態(tài)、步驟S13判斷是否存在影響催化轉(zhuǎn)化器診斷的故障、步驟S14判斷發(fā)動機(jī)的其他運(yùn)轉(zhuǎn)條件是否滿足診斷要求、步驟S15判斷滿足上述條件后穩(wěn)定的時間是否足夠長(比如5秒)、及步驟S16判斷是否發(fā)生了其他需要退出診斷的工況。
例如，在一種具體的實施方式中步驟Sll中判斷的空氣流量范圍為0.5g/ s-1. Og/s ；步驟S12中判斷的怠速工況的條件是從大空氣流量狀態(tài)(例如大于5g/s)回到怠速狀態(tài)(油門位置為0、車速小于2公里/小時)，而且時間不能過長(例如不能超過20 秒)；步驟S13中判斷的影響催化轉(zhuǎn)化器診斷的故障包括由凸輪軸位置傳感器、水溫傳感器、曲軸位置傳感器、點火線圈、電子節(jié)氣門、燃油系統(tǒng)、進(jìn)氣溫度、怠速轉(zhuǎn)速、噴嘴、進(jìn)氣流量傳感器、進(jìn)氣壓力傳感器等引起的故障；步驟S14中判斷的發(fā)動機(jī)其他運(yùn)轉(zhuǎn)條件主要包括發(fā)動機(jī)未處于故障診斷工具控制狀態(tài)，空燃比控制未處于恢復(fù)至診斷前狀態(tài)的過程中， 進(jìn)氣流量為0. 5g/s-l. Og/s,發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)持續(xù)時間大于100s，節(jié)氣門開度小于1. 1 %，冷卻水溫處于70°C至100°C范圍內(nèi)，進(jìn)氣溫度在30°C至70°C范圍內(nèi)，大氣壓大于70kpa，車速小于2公里/小時、自動變速箱時檔位在P檔或N檔，燃油處于閉環(huán)控制狀態(tài)，怠速持續(xù)時間在30秒之內(nèi)；步驟S15中判斷發(fā)動機(jī)滿足上述條件的時間是否為^以上；步驟S16中判斷需要退出診斷的工況例如包括發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)怠速的差值大于200轉(zhuǎn)/分，整車電器 (如電子風(fēng)扇、空調(diào)風(fēng)扇、自動變速箱檔位等)的狀態(tài)發(fā)生了顯著的變化。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，根據(jù)車型和發(fā)動機(jī)的不同而不同，以上各項判斷的數(shù)值也會有所不同。若上述任何一項使能條件未滿足，程序進(jìn)入步驟S60，向OBD匯報故障診斷結(jié)果； 如果上述各項條件均能滿足，則程序進(jìn)入第一階段監(jiān)測過程。在第一階段監(jiān)測過程中，首先執(zhí)行步驟S22，執(zhí)行第一階段空燃比控制，即將空燃比由標(biāo)準(zhǔn)值(14.6)逐漸過渡到稀(15. 6)，然后分別記錄下上游氧傳感器和下游氧傳感器轉(zhuǎn)稀的響應(yīng)時間，規(guī)定第一階段所持續(xù)的時間為圖3中所示的A部分，第一階段的持續(xù)時間不低于一個標(biāo)定時間(例如4秒)。然后執(zhí)行步驟SM判斷第一階段是否完成。通常氧傳感器響應(yīng)會產(chǎn)生兩種特殊情況第一種是上游氧傳感器響應(yīng)時間過長 (例如超過2秒)，此時流程將從步驟SM轉(zhuǎn)入步驟S60，匯報診斷結(jié)果后退出診斷程序 ’另一種是下游氧傳感器響應(yīng)時間過長(例如超過8秒)，此時流程將下游氧傳感器的儲氧時間賦值為默認(rèn)最大值，此時流程將從步驟SM轉(zhuǎn)步驟S60，匯報診斷催化轉(zhuǎn)化器儲氧能力高的結(jié)論，然后控制空燃比逐漸回到理論值14. 6，之后退出診斷程序。除此之外，如果步驟M 判斷第一階段監(jiān)測完成，則程序轉(zhuǎn)入圖5B所示的步驟S32，進(jìn)入第二階段監(jiān)測過程。參見圖5B所示，程序執(zhí)行步驟S32，執(zhí)行第二階段空燃比控制，將空燃比繼續(xù)保持在15. 6 一定的時間，即圖3中所示的B部分，然后再逐漸過渡到濃的空燃比13. 6，分別記錄下上游氧傳感器和下游氧傳感器的響應(yīng)時間，然后執(zhí)行步驟S34判斷第二階段(參見圖3) 是否完成。與第一階段的情形相同，在第二階段氧傳感器響應(yīng)會產(chǎn)生兩種特殊情況第一種是上游氧傳感器響應(yīng)時間過長(例如超過2秒)，此時流程將從步驟S34轉(zhuǎn)入步驟S60，匯報診斷結(jié)果后退出診斷程序；另一種是下游氧傳感器響應(yīng)時間過長(例如超過8秒)，此時流程將下游氧傳感器的儲氧時間賦值為默認(rèn)最大值，此時流程將從步驟S34轉(zhuǎn)步驟S60，匯報診斷催化轉(zhuǎn)化器儲氧能力高的結(jié)論，然后控制空燃比逐漸回到理論值14. 6，之后退出診斷程序。除此之外，如果步驟34判斷第二階段監(jiān)測完成，則程序進(jìn)入儲氧時間計算過程。在步驟S42，程序計算原始儲氧時間(OSC)，其中，儲氧時間為第二階段中上游氧傳感器翻轉(zhuǎn)至下游氧傳感器翻轉(zhuǎn)時所持續(xù)的時間，即催化轉(zhuǎn)化器儲存的氧充分釋放的時間，計算公式為0SC = TupcTTdot^其中，1^為上游氧傳感器的翻轉(zhuǎn)時刻，Td-為下游氧傳感器的翻轉(zhuǎn)時刻這兩個翻轉(zhuǎn)時刻。然后執(zhí)行步驟S44，進(jìn)行OSC修正值計算，因為儲氧時間會受怠速空氣流量和催化轉(zhuǎn)化器溫度的影響，因此還需要根據(jù)不同的空氣流量和催化轉(zhuǎn)化器溫度對儲氧時間進(jìn)行修正。計算公式為osce = 0SCX0SCAeX0SCTe其中0SCe為修正后的儲氧時間，0SCAe為儲氧時間的空氣流量修正系數(shù)，OSCrcS儲氧時間的催化轉(zhuǎn)化器溫度修正系數(shù)，且OSCac和OSCrc 是兩個設(shè)定值，一股是介于0和2的一個數(shù)，例如1. 1。完成上述的計算后，程序進(jìn)入步驟S462進(jìn)行判斷，如果本次OSCe比上次的OSCc 小很多，則需執(zhí)行步驟S464進(jìn)行特殊診斷模式。一股來說，判斷本次0SC。大大小于上次的 OSCc的條件有兩個一是0SC。值小于最小限值(例如為1. 5s) ；二是0SC。的變化量的觸發(fā)限值(例如為Is)。如果本次0SC。未比上次的0SC。小很多，則直接轉(zhuǎn)入步驟S48。步驟S464為特殊診斷模式，催化轉(zhuǎn)化器突然劣化時需要進(jìn)入特殊診斷模式，采用不同于常規(guī)的診斷次數(shù)和OSC濾波系數(shù)，以保證診斷的可靠性。在步驟S464，計算濾波后的儲氧時間并對診斷結(jié)果進(jìn)行判定，特殊診斷模式的流程將在下文中結(jié)合圖6加以說明。特殊診斷模式結(jié)束后執(zhí)行步驟S48，進(jìn)行OSC濾波值(OSCf)計算。在步驟S48，對補(bǔ)償后的儲氧時間結(jié)果進(jìn)行濾波，計算0SCF，以克服不同測試結(jié)果的差異性，計算公式為0SCF = (l_kF)0SCF+kFX0SCe其中OSCf為OSC濾波值，kF為濾波系數(shù)，且兩次濾波具有一定的時間間隔，例如為1 Oms。例如，在一種具體實施方式
中，若前次循環(huán)已報出催化轉(zhuǎn)化器故障，則濾波系數(shù)kF 可取0. 2 ；若前次循環(huán)未報出催化轉(zhuǎn)化器故障，則濾波系數(shù)kF可取0. 1 ；若本次循環(huán)特殊診斷模式使能置位，則濾波系數(shù)kF可取0. 5。即利用前次循環(huán)的OSCf值和本次循環(huán)0SC。值對儲氧時間進(jìn)行修改，賦值給本次循環(huán)的OSCf值，隨后程序進(jìn)入診斷判斷過程。首先執(zhí)行步驟S52，分析診斷結(jié)果如果OSCf低于標(biāo)定值則報告FAIL，說明催化轉(zhuǎn)化器存在故障；反之則報告PASS，表明催化轉(zhuǎn)化器工作正常。然后執(zhí)行步驟S54，將診斷結(jié)果報告給OBD故障管理單元。在步驟S56中執(zhí)行診斷次數(shù)是否足夠的判斷如果達(dá)到每次著車循環(huán)時所需要進(jìn)行的診斷次數(shù)(一股為6次)，則進(jìn)入步驟S60匯報故障診斷結(jié)果，如果沒有達(dá)到要求的次數(shù)則返回至圖5A所示的步驟S11，重復(fù)進(jìn)行診斷。圖6所示為特殊診斷模式的一種示意性工作流程。如圖所示，在執(zhí)行步驟S462后如果需要進(jìn)入特殊診斷模式則執(zhí)行步驟S62，判斷以下兩個條件是否同時滿足，即儲氧時間的修正值OSCc小于等于特殊診斷模式觸發(fā)值0SCT，且上一次計算的儲氧時間濾波值OSCt 與次計算儲氧時間修正值0SC。的差值大于特殊診斷模式觸發(fā)限值A(chǔ)0SCT。如果上述條件同時得以滿足，則程序進(jìn)入步驟S63，特殊診斷模式使能置位。隨后，程序進(jìn)入步驟S64，判斷特殊模式診斷次數(shù)是否大于等于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)。如果特殊模式診斷次數(shù)大于等于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)，程序進(jìn)入步驟S66，將特殊診斷模式的總診斷次數(shù)清零；若雖特殊模式診斷次數(shù)大于等于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)，但儲氧時間的修正值0SC。大于特殊診斷模式觸發(fā)值0SCT，或上一次計算的儲氧時間濾波值OSCt與次計算儲氧時間修正值OSCc的差值小于等于特殊診斷模式變化量的觸發(fā)限值Δ OSCt，則程序進(jìn)入步驟S65，則標(biāo)志位清零且退出特殊診斷模式；如果特殊模式診斷次數(shù)小于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)，則程序進(jìn)入步驟S67 特殊診斷模式的總診斷次數(shù)+1，且本次循環(huán)的特殊診斷模式的診斷次數(shù)+1。在步驟S65、步驟S66或步驟S67結(jié)束后，程序進(jìn)入步驟S48。例如，在具體實施方式
中，特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)為20次，特殊診斷模式觸發(fā)值OSCt為1秒，特殊診斷模式變化量的觸發(fā)限值Δ OSCT為2至5秒。在本發(fā)明的催化轉(zhuǎn)化器故障診斷方法中，OBD故障管理單元不僅可以接收并儲存催化轉(zhuǎn)化器最終的診斷Pass/hil信息，還可以接收并儲存在使能條件判定、第一階段和第二階段監(jiān)測過程中發(fā)現(xiàn)的導(dǎo)致診斷無法完成的信息，第一階段和第二階段還會產(chǎn)生對發(fā)動機(jī)的控制信息，特別是空燃比控制信息。因此，采用本發(fā)明的方法可以更加準(zhǔn)確、全面地進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化器的故障診斷，避免因其他故障對催化轉(zhuǎn)化器診斷結(jié)果的干擾。在本文中，“示意性”表示“充當(dāng)實例、例子或說明”，不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書是按照各個實施例描述的，但并非每個實施例僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施例的具體說明， 它們并非用？？以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施例或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器老化故障診斷方法，該方法中包括使能條件判定過程、第一階段監(jiān)測過程、第二階段監(jiān)測過程、儲氧時間計算過程、診斷判斷過程和匯報故障診斷結(jié)果， 其特征在于，在所述儲氧時間計算過程中還包括特殊診斷模式判斷過程，它包括如下步驟 判斷儲氧時間的修正值0SC。是否小于等于特殊診斷模式觸發(fā)值0SCT，且上一次計算的儲氧時間濾波值OSCt與次計算儲氧時間修正值OSCc的差值是否大于特殊診斷模式觸發(fā)限值 Δ OSCt ；如果所述儲氧時間的修正值0SC。小于等于特殊診斷模式觸發(fā)值0SCT，或上一次計算的儲氧時間濾波值OSCt與次計算儲氧時間修正值OSCc的差值大于特殊診斷模式觸發(fā)限值 Δ OSCt，則特殊診斷模式使能置位；判斷特殊診斷模式診斷次數(shù)是否大于等于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)； 如果所述特殊診斷模式診斷次數(shù)大于等于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)，則特殊診斷模式的總診斷次數(shù)清零；若雖特殊診斷模式診斷次數(shù)大于等于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)，但儲氧時間的修正值0SC。大于特殊診斷模式觸發(fā)值0SCT，或上一次計算的儲氧時間濾波值OSCt與次計算儲氧時間修正值0SC。的差值小于等于特殊診斷模式變化量的觸發(fā)限值Δ OSCt,則標(biāo)志位清零且退出特殊診斷模式；如果特殊診斷模式診斷次數(shù)小于特殊診斷需要完成的最少診斷次數(shù)，則特殊診斷模式的總診斷次數(shù)+1，且本次循環(huán)的特殊診斷模式的診斷次數(shù)+1。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器老化故障診斷方法，其中 OSCc = OSC X OSCac X OSCtc其中0SCc為儲氧時間的修改值， OSCac為儲氧時間的空氣流量修正系數(shù)， OSCtc為儲氧時間的催化轉(zhuǎn)化器溫度修正系數(shù)，OSC = T_-TD。wn()，其中，1~_為上游氧傳感器的翻轉(zhuǎn)時刻，TD。m()為下游氧傳感器的翻轉(zhuǎn)時刻這兩個翻轉(zhuǎn)時刻。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器老化故障診斷方法，其中在所述特殊診斷模式后還包括一個儲氧時間的濾波計算，即OSCf = (1 -kF) 0SCF+kF XOSCc 其中OSCf為OSC濾波值， kF為濾波系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種發(fā)動機(jī)催化轉(zhuǎn)化器老化故障診斷方法，包括使能條件判定、第一階段監(jiān)測、第二階段監(jiān)測、儲氧時間計算、診斷判斷和故障診斷匯報。儲氧時間計算中還包括特殊診斷模式，它能充分考慮故障診斷時產(chǎn)生的各種情況，判斷條件更加全面充分，并能在出現(xiàn)無法診斷的情況下，向OBD故障診斷單元發(fā)出相關(guān)信息，以便更加準(zhǔn)確的診斷出催化轉(zhuǎn)化器的狀態(tài)，防止出現(xiàn)錯誤判斷，如無法進(jìn)行故障診斷，利用該方法還可以知曉無法進(jìn)行故障診斷的原因。
文檔編號F01N3/20GK102374001SQ201010247329
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者姚國超, 張吉強(qiáng) 申請人:阿爾特(中國)汽車技術(shù)有限公司