一種檢測三元催化器堵塞的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及=元催化器檢測領(lǐng)域，具體設(shè)及一種檢測=元催化器堵塞的方法及裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] =元催化器是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈化裝置，它可將汽車尾氣排 出的C0、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮?dú)?。其中?CO表示一氧化碳，燃?xì)獍l(fā)動機(jī)主要有害排放物之一;是一氧化氮和二氧化氮的統(tǒng)稱，燃 氣發(fā)動機(jī)主要有害排放物之一，排放法規(guī)嚴(yán)格控制;HC表示碳氨化合物，燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的主要 有害排放物之一。氧傳感器是是汽車上的標(biāo)準(zhǔn)配置，它是利用陶瓷敏感元件測量汽車排氣 管道中的氧電勢，由化學(xué)平衡原理計(jì)算出對應(yīng)的氧濃度，達(dá)到監(jiān)測和控制燃燒空燃比，W保 證產(chǎn)品質(zhì)量及尾氣排放達(dá)標(biāo)的測量元件。
[0003] 現(xiàn)在常用的檢測方法是通過上下游的氧傳感器電壓波形進(jìn)行判斷，由于=元催化 器具有儲氧能力，當(dāng)=元催化器被堵塞時(shí)，儲氧能力下降，上下游氧傳感器電壓波形趨近于 相同，此時(shí)需要去服務(wù)站進(jìn)行相關(guān)的測試，判斷=元催化器是堵塞還是老化。
[0004] =元催化器的工作原理是：當(dāng)高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時(shí)，=元催化器中的 凈化劑將增強(qiáng)C0、HC和NOxS種氣體的活性，促使其進(jìn)行一定的氧化-還原化學(xué)反應(yīng)，其中CO 在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳?xì)怏w;HC化合物在高溫下氧化成水和二氧化碳； NOx還原成氮?dú)夂脱鯕狻?種有害氣體變成無害氣體，使汽車尾氣得W凈化。
[000引但當(dāng)汽車長期工作于低溫狀態(tài)時(shí)，=元催化器無法啟動，發(fā)動機(jī)排出的碳煙會附 著在催化劑的表面，造成無法與CO和HC接觸，長期下來，便使載體的孔隙堵塞；同時(shí)來自于 潤滑油的憐和鋒在發(fā)動機(jī)中燃燒后形成氧化物顆粒易被吸附在催化劑的表面，也會造成= 元催化器的堵塞。=元催化器堵塞會造成油耗升高，動力下降甚至?xí)绊懓l(fā)動機(jī)的安全，所 W有必要對=元催化器是否堵塞進(jìn)行診斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 由于當(dāng)前存在無法在線實(shí)時(shí)判斷=元催化器是堵塞還是老化，需要去服務(wù)站借助 診斷儀進(jìn)行判斷的問題，本發(fā)明提出一種檢測=元催化器堵塞的方法及裝置。
[0007] 第一方面，本發(fā)明提出一種檢測=元催化器堵塞的方法，包括：
[0008] 當(dāng)排氣管中的廢氣流量大于零時(shí)，根據(jù)廢氣質(zhì)量流量、=元催化器前端溫度和= 元催化器前端壓力，計(jì)算得到=元催化器前后兩端的壓差；
[0009] 當(dāng)所述壓差大于壓差闊值且所述壓差大于壓差闊值的次數(shù)大于預(yù)設(shè)次數(shù)，則檢測 結(jié)果為=元催化器堵塞;否則設(shè)定=元催化器前端壓力為當(dāng)前=元催化器后端壓力和所述 壓差之和，并判斷排氣管中的廢氣流量是否大于零；
[0010] 其中，=元催化器后端壓力等于當(dāng)前大氣壓;所述=元催化器靠近排氣管出口端 為后端，遠(yuǎn)離排氣管出口端為前端。
[0011] 優(yōu)選地，所述根據(jù)廢氣質(zhì)量流量、=元催化器前端溫度和=元催化器前端壓力，包 括：
[0012] 根據(jù)進(jìn)氣管的進(jìn)氣量和發(fā)動機(jī)的噴氣量，計(jì)算得到所述廢氣質(zhì)量流量。
[0013] 優(yōu)選地，所述當(dāng)所述壓差大于壓差闊值，包括：
[0014] 根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和充量設(shè)定所述壓差闊值。
[0015] 優(yōu)選地，所述當(dāng)所述壓差大于壓差闊值且所述壓差大于壓差闊值的次數(shù)大于預(yù)設(shè) 次數(shù)，則檢測結(jié)果為=元催化器堵塞，包括：
[0016] 當(dāng)所述壓差大于壓差闊值且所述壓差大于壓差闊值的次數(shù)大于預(yù)設(shè)次數(shù)，則提示 故障診斷代碼，并根據(jù)所述故障診斷代碼判斷檢測結(jié)果為=元催化器堵塞。
[0017] 優(yōu)選地，所述根據(jù)廢氣質(zhì)量流量、=元催化器前端溫度和=元催化器前端壓力，計(jì) 算得到=元催化器前后兩端的壓差，包括：
[0018] S元催化器前后兩端的壓差A(yù) P為：
(1 )
[0020]其中，L為=元催化器的長度，D為=元催化器的內(nèi)直徑，M為廢氣摩爾質(zhì)量，Tl為= 元催化器前端溫度，m為廢氣質(zhì)量流量，Pi為=元催化器前端壓力;K、R、B、T日和y日均為常數(shù)， L、D根據(jù)測量結(jié)果獲得。
[0021 ]優(yōu)選地，公式(1)的假設(shè)條件包括:排氣管中的廢氣速度不變，廢氣流量不變。
[0022] 優(yōu)選地，公式（1)的假設(shè)條件包括:廢氣在排氣管中流動無壓力損失，只有在=元 催化劑處有壓力損失。
[0023] 優(yōu)選地，公式（1)的假設(shè)條件包括:廢氣在=元催化器內(nèi)的密度及溫度與在排氣管 上游部分的密度及溫度相同；其中，排氣管上游部分是指=元催化器W內(nèi)的排氣管部分。
[0024] 第二方面，本發(fā)明還提出一種檢測S元催化器堵塞的裝置，其特征在于，包括:排 氣管、=元催化器和溫度傳感器；
[0025] 所述=元催化器設(shè)于排氣管出口的預(yù)設(shè)距離處；
[0026] 所述溫度傳感器設(shè)于所述排氣管上且靠近所述=元催化器前端，用于測量=元催 化器前端溫度；
[0027] 其中，所述=元催化器靠近排氣管出口端為后端，遠(yuǎn)離排氣管出口端為前端。
[002引優(yōu)選地，還包括氧傳感器；
[0029] 所述氧傳感器用于測量排氣管中的氧電勢，計(jì)算得到對應(yīng)的氧濃度；
[0030] 所述氧傳感器為兩個，第一氧傳感器設(shè)在排氣管上且靠近=元催化器前端，第二 氧傳感器設(shè)在排氣管上且靠近=元催化器后端；用于根據(jù)所述兩個氧傳感器的電壓波形判 斷=元催化器是否堵塞。
[0031] 由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明通過計(jì)算=元催化器前后兩端的壓差，從而判斷= 元催化器是否堵塞，有效區(qū)分=元催化器是堵塞還是老化，避免了發(fā)動機(jī)的安全隱患。
【附圖說明】
[0032] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W 根據(jù)運(yùn)些圖獲得其他的附圖。
[0033] 圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種檢測=元催化器堵塞的方法的流程示意圖；
[0034] 圖2為本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種檢測=元催化器堵塞的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 下面結(jié)合附圖，對發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步描述。W下實(shí)施例僅用于更加清 楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能W此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0036] 圖1示出了本實(shí)施例提供的一種檢測=元催化器堵塞的方法的流程示意圖，包括：
[0037] S1、當(dāng)排氣管中的廢氣流量大于零時(shí)，根據(jù)廢氣質(zhì)量流量、=元催化器前端溫度和 =元催化器前端壓力，計(jì)算得到=元催化器前后兩端的壓差；
[0038] S2、當(dāng)所述壓差大于壓差闊值且所述壓差大于壓差闊值的次數(shù)大于預(yù)設(shè)次數(shù)，貝U 檢測結(jié)果為=元催化器堵塞；否則設(shè)定=元催化器前端壓力為當(dāng)前=元催化器后端壓力和 所述壓差之和，并判斷排氣管中的廢氣流量是否大于零；
[0039] 其中，=元催化器后端壓力等于當(dāng)前大氣壓;所述=元催化器靠近排氣管出口端 為后端，遠(yuǎn)離排氣管出口端為前端。
[0040] 本實(shí)施例通過計(jì)算=元催化器前后兩端的壓差，從而判斷=元催化器是否堵塞， 有效區(qū)分=元催化器是堵塞還是老化，避免了發(fā)動機(jī)的安全隱患。
[0041 ]作為本實(shí)施例的優(yōu)選方案，所述根據(jù)廢氣質(zhì)量流量、=元催化器前端溫度和=元 催化器前端壓力，包括：
[0042] 根據(jù)進(jìn)氣管的進(jìn)氣量和發(fā)動機(jī)的噴氣量，計(jì)算得到所述廢氣質(zhì)量流量。
[0043] 通過將進(jìn)氣管的進(jìn)氣量和發(fā)動機(jī)的噴氣量相加，能夠很方便地得到廢氣質(zhì)量流 量。其中，進(jìn)氣管的進(jìn)氣量可由進(jìn)氣流量傳感器獲得或查表獲得，發(fā)動機(jī)的噴氣量可查表獲 得。
[0044] 進(jìn)一步地，所述當(dāng)所述壓差大于壓差闊值，包括：
[004引根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和充量設(shè)定所述壓差闊值。
[0046] 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速傳感器獲取，充量可查表獲取。
[0047] 更進(jìn)一步地，所述當(dāng)所述壓差大于壓差闊值且所述壓差大于壓差闊值的次數(shù)大于 預(yù)設(shè)次數(shù)，則檢測結(jié)果為=元催化器堵塞，包括：
[0048] 當(dāng)所述壓差大于壓差闊值且所述壓差大于壓差闊值的次數(shù)大于預(yù)設(shè)次數(shù)，則提示 故障診斷代碼，并根據(jù)所述故障診斷代碼判斷檢測結(jié)果為=元催化器堵塞。
[0049] 通過提示故障診斷代碼，可便于用戶清晰了解=元催化器的故障情況。
[0050] 具體地，所述根據(jù)廢氣質(zhì)量流量、=元催化器前端溫度和=元催化器前端壓力，計(jì) 算得到=元催化器前后兩端的壓差，包括：
[0051] =元催化器前后兩端的壓差A(yù) P為： (1 )
[0053] 其中，L為=元催化器的長度，D為=元催化器的內(nèi)直徑，M為廢氣摩爾質(zhì)量，Tl為= 元催化器前端溫度，m為廢氣質(zhì)量流量，Pi為=元催化器前端壓力;K、R、B、T日和y日均為常