RU2017102771A - Способ (варианты) и система для прогнозирования времени реакции датчика - Google Patents

Способ (варианты) и система для прогнозирования времени реакции датчика Download PDF

Info

Publication number
RU2017102771A
RU2017102771A RU2017102771A RU2017102771A RU2017102771A RU 2017102771 A RU2017102771 A RU 2017102771A RU 2017102771 A RU2017102771 A RU 2017102771A RU 2017102771 A RU2017102771 A RU 2017102771A RU 2017102771 A RU2017102771 A RU 2017102771A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sensor
threshold value
soot
time
approximating curve
Prior art date
Application number
RU2017102771A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017102771A3 (ru
Inventor
Дэвид Чарльз ВЕБЕР
Гарри Энтони ЗАВАКИ
Видхушекар Васант ЗАМБАРЕ
Эвангелос П. СКОУРЕС
Заид АЛЬНАКАШ
Original Assignee
Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк filed Critical Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк
Publication of RU2017102771A publication Critical patent/RU2017102771A/ru
Publication of RU2017102771A3 publication Critical patent/RU2017102771A3/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/06Investigating concentration of particle suspensions
    • G01N15/0656Investigating concentration of particle suspensions using electric, e.g. electrostatic methods or magnetic methods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F01N9/002Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D18/00Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00Testing of engines
    • G01M15/04Testing internal-combustion engines
    • G01M15/10Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
    • G01M15/102Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2260/00Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/04Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for regeneration or reactivation, e.g. of catalyst
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/05Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a particulate sensor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N2015/0042Investigating dispersion of solids
    • G01N2015/0046Investigating dispersion of solids in gas, e.g. smoke

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Claims (39)

1. Способ для транспортного средства, содержащий шаги, на которых:
осуществляют сбор данных от датчика содержания сажи в отработавших газах во время работы двигателя, в то время как шум датчика ниже порогового значения;
подбирают к собранным данным аппроксимирующую временную кривую;
прогнозируют время реакции датчика на основе аппроксимирующей кривой; и
в ответ на то, что аппроксимирующая кривая выше порогового значения, регенерируют датчик содержания сажи независимо от сажевой нагрузки датчика.
2. Способ по п. 1, в котором дополнительно обновляют среднее время реакции датчика на основе спрогнозированного времени реакции датчика.
3. Способ по п. 2, в котором дополнительно осуществляют диагностику фильтра твердых частиц, расположенного или выше по потоку, или ниже по потоку от датчика содержания сажи в отработавших газах, на основе обновленного среднего времени реакции, и обозначают неисправность фильтра исходя из того, что обновленное среднее время реакции ниже пороговой продолжительности.
4. Способ по п. 1, в котором регенерация независимо от сажевой нагрузки включает в себя регенерацию независимо от фактической концентрации на датчике и независимо от спрогнозированной концентрации сажи.
5. Способ по п. 1, в котором аппроксимирующая кривая является аппроксимирующей кривой второго порядка.
6. Способ по п. 1, в котором дополнительно рассчитывают концентрацию сажи в отработавших газах и/или расход сажи отработавших газов на основе спрогнозированного времени реакции датчика и осуществляют диагностику выбросов твердых частиц из транспортного средства на основе концентрации сажи в отработавших газах и/или расхода сажи отработавших газов.
7. Способ по п. 1, в котором дополнительно в ответ на то, что аппроксимирующая кривая ниже порогового значения, корректируют коэффициент корреляции аппроксимирующей кривой.
8. Способ по п. 1, в котором дополнительно в ответ на то, что аппроксимирующая кривая ниже порогового значения, регенерируют датчик содержания сажи на основе сажевой нагрузки датчика.
9. Способ по п. 8, в котором датчик содержания сажи регенерируют в более ранний момент времени, если аппроксимирующая кривая выше порогового значения, и датчик содержания сажи регенерируют в более поздний момент времени, если аппроксимирующая кривая ниже порогового значения.
10. Способ по п. 1, в котором данные, собранные, когда шум датчика выше порогового значения, не учитывают в аппроксимирующей кривой.
11. Способ по п. 1, в котором сбор данных от датчика содержания сажи в отработавших газах во время работы двигателя, в то время как шум датчика ниже порогового значения, включает в себя сбор данных от датчика во время работы в установившемся режиме, и причем прогнозирование основано на данных, собранных только во время работы в установившемся режиме.
12. Способ для двигателя транспортного средства, содержащий шаги, на которых:
осуществляют сбор данных от датчика содержания сажи в отработавших газах;
подбирают аппроксимирующую временную кривую к данным, собранных во время работы двигателя в установившемся режиме, в то время как шум датчика ниже порогового значения;
прогнозируют время реакции датчика на основе аппроксимирующей кривой;
во время первого условия, в ответ на то, что аппроксимирующая кривая выше порогового значения, инициируют регенерацию датчика содержания сажи в первый момент времени; и
во время второго условия, в ответ на то, что аппроксимирующая кривая ниже порогового значения, инициируют регенерацию датчика содержания сажи во второй момент времени, более поздний, чем первый момент времени.
13. Способ по п. 12, в котором первый момент времени представляет собой момент времени, когда аппроксимирующая кривая превышает пороговое значение, и причем второй момент времени включает в себя пороговую продолжительность, пройденную с момента завершения непосредственно предшествующего события регенерации датчика.
14. Способ по п. 12, в котором пороговое значение представляет собой величину коэффициента детерминации для аппроксимирующей кривой.
15. Способ по п. 12, в котором датчик содержания сажи расположен выше по потоку от фильтра твердых частиц отработавших газов, причем в способе дополнительно регенерируют фильтр твердых частиц отработавших газов на основе регенерации датчика содержания сажи и измеряют эффективность фильтра твердых частиц отработавших газов на основе регенерации фильтра.
16. Способ по п. 12, дополнительно содержащий шаги, на которых:
во время первого условия, прерывают сбор данных от датчика содержания сажи в отработавших газах в первый момент времени; и
во время второго условия, прерывают сбор данных от датчика содержания сажи в отработавших газах во второй момент времени.
17. Система датчика отработавших газов, соединенная с двигателем, содержащая:
чувствительный элемент, содержащий пару электродов и нагревательный элемент;
первый электрический контур, соединенный с чувствительным элементом;
второй электрический контур, соединенный с нагревательным элементом; и
контроллер с машиночитаемыми инструкциями, сохраненными в долговременной памяти для:
сбора данных от датчика на основе выходных данных первого электрического контура;
оценки аппроксимирующей кривой для собранных данных от датчика;
инициирования регенерации датчика в ответ на то, что аппроксимирующая кривая превышает пороговое значение, независимо от фактических данных от датчика; и
прогнозирования времени реакции датчика на основе аппроксимирующей кривой.
18. Система по п. 17, в которой первый электрический контур включает в себя измерительное устройство для регистрации изменения электрического тока на паре электродов в ответ на накопление сажи на чувствительном элементе, и второй электрический контур включает в себя переключатель для инициирования регенерации чувствительного элемента, и причем контроллер включает в себя дополнительные инструкции для обновления среднего времени реакции датчика системы датчика для текущего ездового цикла на основе спрогнозированного времени реакции.
19. Система по п. 18, в которой регенерация включает в себя замыкание переключателя второго электрического контура и протекание электричества через нагревательный элемент.
20. Система по п. 17, в которой пороговое значение является первым пороговым значением, причем контроллер содержит дополнительные инструкции для: инициирования регенерации датчика в ответ на то, что выходные данные первого электрического контура превышают второе пороговое значение, отличное от первого порогового значения, когда аппроксимирующая кривая не превышает первое пороговое значение.
RU2017102771A 2016-02-12 2017-01-27 Способ (варианты) и система для прогнозирования времени реакции датчика RU2017102771A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/042,767 2016-02-12
US15/042,767 US10488315B2 (en) 2016-02-12 2016-02-12 Methods and systems for prediction of sensor response time

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2017102771A true RU2017102771A (ru) 2018-07-27
RU2017102771A3 RU2017102771A3 (ru) 2020-01-28

Family

ID=59410548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017102771A RU2017102771A (ru) 2016-02-12 2017-01-27 Способ (варианты) и система для прогнозирования времени реакции датчика

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10488315B2 (ru)
CN (1) CN107084034B (ru)
DE (1) DE102017102411A1 (ru)
RU (1) RU2017102771A (ru)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101795173B1 (ko) * 2015-12-02 2017-11-07 현대자동차주식회사 차량의 실내온도 및 미세먼지 동시 측정 장치
US10100702B2 (en) * 2016-07-19 2018-10-16 Ford Global Technologies, Llc Method and system for exhaust particulate matter sensing
US10480440B2 (en) * 2017-11-13 2019-11-19 GM Global Technology Operations LLC Particulate matter sensor heat cover
CN108252780B (zh) * 2018-01-07 2020-09-01 苏州朝霞生物科技有限公司 机动车辆中微粒过滤器的再生系统及方法
US20210381419A1 (en) * 2018-10-23 2021-12-09 Zonar Systems, Inc. System and method for facilitating regeneration of particulate filters in a fleet of vehicles
DE102018219502A1 (de) * 2018-11-15 2020-05-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Sperrung einer Regeneration eines Abgaspartikelsensors
CN110595969B (zh) * 2019-09-23 2022-07-19 宁波奥克斯电气股份有限公司 Pm2.5传感器的控制方法、装置、电器及存储介质
CN114173850B (zh) * 2019-12-30 2023-10-03 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 氧传感器的校准方法、医疗通气系统、麻醉机、呼吸机
US11760169B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Particulate control systems and methods for olfaction sensors
US11760170B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Olfaction sensor preservation systems and methods
US11881093B2 (en) 2020-08-20 2024-01-23 Denso International America, Inc. Systems and methods for identifying smoking in vehicles
US11813926B2 (en) 2020-08-20 2023-11-14 Denso International America, Inc. Binding agent and olfaction sensor
US12269315B2 (en) 2020-08-20 2025-04-08 Denso International America, Inc. Systems and methods for measuring and managing odor brought into rental vehicles
US12017506B2 (en) 2020-08-20 2024-06-25 Denso International America, Inc. Passenger cabin air control systems and methods
US12251991B2 (en) 2020-08-20 2025-03-18 Denso International America, Inc. Humidity control for olfaction sensors
US11828210B2 (en) 2020-08-20 2023-11-28 Denso International America, Inc. Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction
US11636870B2 (en) 2020-08-20 2023-04-25 Denso International America, Inc. Smoking cessation systems and methods
US11932080B2 (en) 2020-08-20 2024-03-19 Denso International America, Inc. Diagnostic and recirculation control systems and methods
US12377711B2 (en) 2020-08-20 2025-08-05 Denso International America, Inc. Vehicle feature control systems and methods based on smoking
DE102020215291A1 (de) * 2020-12-03 2022-06-09 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren und Recheneinheit zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem Partikelfilter
KR102418059B1 (ko) * 2020-12-08 2022-07-06 현대오토에버 주식회사 차량의 이종 제어기간 통신 응답시간 추정 장치 및 방법
CN113719336B (zh) * 2021-08-06 2022-12-09 中国重汽集团济南动力有限公司 一种提升车用pm传感器测量精度的方法及系统
EP4170137A1 (en) * 2021-10-19 2023-04-26 Volvo Penta Corporation Method for predicting soot build-up in an engine system
CN114934835A (zh) * 2022-02-23 2022-08-23 上海和夏骏智科技有限公司 Dpf效率监测结构及dpf效率监测方法
CN114689473A (zh) * 2022-03-28 2022-07-01 潍柴动力股份有限公司 颗粒物传感器测试分析系统及方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10159069A1 (de) * 2001-12-01 2003-06-12 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Betrieb eines elektronischen Steuergerätes eines Kraftfahrzeuges
US8151560B2 (en) * 2005-12-06 2012-04-10 Ford Global Technologies, Llc System and method for monitoring particulate filter performance
JP5102873B2 (ja) * 2007-05-01 2012-12-19 マック トラックス インコーポレイテッド ディーゼルエンジン排気システムのディーゼル排気微粒子フィルタを保全する方法及び装置
US8161738B2 (en) * 2008-11-26 2012-04-24 Corning Incorporated Systems and methods for estimating particulate load in a particulate filter
US8036814B2 (en) 2009-03-23 2011-10-11 Ford Global Technologies, Llc Calibration scheme for an exhaust gas sensor
DE112011101752B4 (de) * 2010-06-22 2021-09-23 Cummins Inc. Partikelfilterdiagnose
US9145815B2 (en) * 2010-11-11 2015-09-29 Honeywell International Inc. System and method for sensing particulate matter
JP5115873B2 (ja) * 2010-12-08 2013-01-09 株式会社デンソー パティキュレートフィルタの故障検出装置
DE102011086118B4 (de) * 2011-11-10 2014-07-10 Continental Automotive Gmbh Verfahren und System für einen Abgaspartikelfilter
FR2987074B1 (fr) * 2012-02-20 2014-03-21 Electricfil Automotive Procede de mesure du niveau de fuite d'un filtre a particules
US9617899B2 (en) * 2012-12-05 2017-04-11 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for a particulate matter sensor
DE102013209872A1 (de) * 2013-05-28 2014-12-04 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Partikelsensors
US9032719B2 (en) 2013-07-16 2015-05-19 GM Global Technology Operations LLC Particulate filter performance monitoring
US8991155B2 (en) * 2013-08-15 2015-03-31 GM Global Technology Operations LLC Vehicle and a method of determining a reductant storage capacity set point of a selective catalytic reduction filter of an exhaust treatment system of the vehicle
CN105849525A (zh) * 2013-11-13 2016-08-10 斯通瑞智公司 烟尘传感器系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN107084034B (zh) 2021-02-09
US10488315B2 (en) 2019-11-26
RU2017102771A3 (ru) 2020-01-28
US20170234786A1 (en) 2017-08-17
DE102017102411A1 (de) 2017-08-17
CN107084034A (zh) 2017-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2017102771A (ru) Способ (варианты) и система для прогнозирования времени реакции датчика
US9534524B1 (en) Dual rate diesel particulate filter leak monitor
KR101701536B1 (ko) 내연 기관의 배기 가스 영역에 배치된 부품을 모니터링하기 위한 방법 및 장치
CN105971701B (zh) 排气净化系统的故障诊断装置
CN105556075B (zh) 诊断装置
JP6152180B2 (ja) 微粒子フィルタを監視するための方法
US9194268B2 (en) Exhaust gas treatment system including an enhanced SCR diagnostic unit
CN108223060B (zh) 一种颗粒物捕集器监测系统和方法
CN101936207B (zh) 估算柴油发动机排气中的颗粒过滤器内烟尘水平的方法
US9032719B2 (en) Particulate filter performance monitoring
US20140033678A1 (en) Nox-flowrate and temperature correction during soot mass estimation in a vehicle exhaust after-treatment device
JP6090293B2 (ja) フィルタの機能診断装置
CA2598862A1 (en) Exhaust gas purification apparatus, internal combustion engine comprising the same, and particulate filter restoring method
JP2006002736A (ja) パティキュレートフィルタ異常判定方法
EP2915968B1 (en) Exhaust gas purification system for an internal combustion engine, and method for judging malfunction of a filter of an exhaust gas purification system for an internal combustion engine
KR20130037553A (ko) 배기가스 처리방법
CN108374712B (zh) 用于借助于氨逸出在scr系统中进行故障识别的方法
CN101333954B (zh) 确定NOx收集器中的NOx存储数量的方法和系统
JP2016196832A (ja) パティキュレートフィルタの異常診断装置
CN108150265B (zh) 一种SCR NOx传感器的检测方法及装置
CN105986868B (zh) 排气净化系统的故障诊断装置
JP2009293466A (ja) エンジンの空燃比センサ再生制御装置
JP5173577B2 (ja) パティキュレートフィルタ異常判定方法
US8617495B1 (en) Exhaust gas aftertreatment desulfurization control
KR101339237B1 (ko) Dpf의 파손 검출방법

Legal Events

Date Code Title Description
FA94 Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees)

Effective date: 20210617