[发明专利]一种用于前氧传感器的加热器的加热功率修正方法及系统

说明书

本发明提出了一种用于前氧传感器的加热器的加热功率修正方法，包括：S1，建立基于前氧传感器的跳变时间‑温度模型，用于获取前氧传感器在跳变时间对应的温度；S2，实时采集在工作状态下汽车的前氧传感器的跳变时间t；S3，基于所述跳变时间t以及跳变时间‑温度模型，获取与所述跳变时间t对应的前氧传感器的预测温度Tem1；S5，根据步骤S3得到的前氧传感器的预测温度Tem1，调节对前氧传感器的加热功率，使前氧传感器达到目标温度Tem3；本发明提出的系统包括跳变时间‑温度模型建立装置、跳变时间t采集装置、预测温度Tem1获取装置以及加热装置。本发明对前氧传感器的加热功率输出进行修正，更加准确的对前氧传感器进行加热。

技术领域

本发明涉及汽车发动机电子控制技术领域，具体涉及一种用于前氧传感器的加热器的加热功率修正方法及系统。

背景技术

随着环保相关法律法规的升级，对于汽车尾气排放的控制越来越严格。在发动机电喷系统中，为了使三元催化转化器能够充分发挥作用，发动机需要将燃油和空气在化学计量数附近燃烧。如图1中所示，发动机(1)排出尾气后，在其下游的前氧传感器(2)监控到尾气的变化并反馈给ECU即发动机控制单元，ECU根据信号对下一循环进行油气调整使得空燃比维持在化学计量比附近。

由于前氧传感器中核心功能件需要在适当高温下才能发挥作用，因此除了尾气自身的温度外，需要对前氧传感器进行电加热使之达到适当高温。即尾气温度和加热功率双重影响了前氧传感器自身温度。为了保证产品功能和寿命，需要控制前氧传感器的温度。由于检测前氧传感器自身温度比较困难，在尾气温度一定的情况下，可以通过调节前氧传感器的加热功率来达到目的。

在现有的控制策略和标定数据看，对前氧传感器的加热功率设计根据发动机的排温-转速模型来进行，而发动机尾气的排温则根据发动机的转速-负荷模型进行预判。图2是现有技术中的排温-转速模型对应的表格，在图2中，当发动机的排气的排温为93℃、发动机的转速为900rpm时，对前氧传感器的加热功率对应于加热电压占空比为93％时的功率。如图2中所示，对前氧传感器的加热功率随着发动机尾气的排温以及发动机的转速的变化而变化。现有的控制策略存在的不足是，排温-转速模型以及转速-负荷模型均没有采集当前氧传感器的实际温度，在前氧传感器的自身温度不变，而发动机的尾气排温发生突变的情况下，就会出现对前氧传感器的加热不足或者加热过度，从而导致前氧传感器响应滞后，出现误判为劣化或者误判为长时间高温工作导致寿命受损的情况。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种用于前氧传感器的加热器的加热功率修正方法及系统。本发明提供的一种用于前氧传感器的加热器的加热功率修正方法及系统，参考前氧传感器的实际工作状况，对前氧传感器的加热功率输出进行修正，更加准确的对前氧传感器进行加热，从而对更加准确的对下一循环进行的油气调整提供有效的参数。

本发明采用的技术方案如下：

一种用于前氧传感器的加热器的加热功率修正方法，包括如下步骤：

S1，建立基于前氧传感器的跳变时间-温度模型，用于获取前氧传感器在跳变时间对应的温度；

S2，实时采集在工作状态下汽车的前氧传感器的跳变时间t；

S3，基于所述跳变时间t以及跳变时间-温度模型，获取与所述跳变时间t对应的前氧传感器的预测温度Tem1；

S5，根据步骤S3得到的前氧传感器的预测温度Tem1，调节对前氧传感器的加热功率，使前氧传感器达到目标温度Tem3。

上述的一种用于前氧传感器的加热器的加热功率修正方法，其中，所述跳变时间为前氧传感器的输出信号从(X-Y)mV跳变至(X+Y)mV所需要的时间或者从(X+Y)mV跳变至(X-Y)mV所需要的时间,其中X表示跳变中心点，Y表示跳变范围。