氧化催化转换器的异常处理方法及相关装置与流程

1.本技术涉及发动机后处理技术领域，尤其涉及一种氧化催化转换器的异常处理方法及相关装置。


背景技术：

2.在发动机后处理时，氧化催化转换器(doc，diesel oxide catalyst)性能异常时会导致氧化催化转换器起燃特性劣化，引起颗粒捕捉器堵塞(dpf，diesel particulate filter)，造成发动机排气背压升高，导致车辆动力性能变差。若使用高硫含量燃油时，容易导致氧化催化转换器中毒失效。因此，需要及时判定氧化催化转换器性能异常，解决硫中毒导致氧化催化转换器劣化的问题。


技术实现要素：

3.本技术公开了一种氧化催化转换器的异常处理方法及相关装置，用于解决现有技术中氧化催化转换器硫中毒导致氧化催化转换器劣化的问题。
4.第一方面，本技术提出了氧化催化转换器的异常处理方法，所述方法包括：
5.在第一指定时长内实时获取氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差；
6.对所述第一指定时长内的温度差进行积分操作，得到第一积分值；
7.将所述第一积分值与预设值进行对比，若所述第一积分值小于所述预设值，则执行针对硫中毒的解毒操作；
8.所述解毒操作结束之后，获取第一指定时长内所述氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差的第二积分值；
9.若所述第二积分值高于所述第一积分值，则确定存在硫中毒。
10.可选的，所述执行针对硫中毒的解毒操作，具体包括：
11.控制所述氧化催化转换器的下游与颗粒捕捉器的上游之间的温度到指定温度区间，且在所述指定温度区间保持第二指定时长。
12.可选的，所述方法还包括：
13.若所述第一积分值与所述第二积分值的差值小于预设差值，则提示所述氧化催化转换器性能异常需要检修。
14.可选的，所述确定存在硫中毒之后，所述方法还包括：
15.若所述第二积分值高于所述预设值，则执行所述解毒操作并判断是否解毒成功；其中，若第一指定时长内所述氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差的第三积分值小于所述预设值，则表示解毒成功；
16.若多次解毒操作结束后，所述第三积分值大于或等于所述预设值，则提示所述氧化催化转换器性能异常需要检修。
17.可选的，所述方法还包括：
18.若无法控制所述氧化催化转换器的下游与颗粒捕捉器的上游之间的温度达到所
述指定温度区间、且所述氧化催化转换器的下游与颗粒捕捉器的上游之间的温度在设定时长内保持不变，则停止所述解毒操作。
19.可选的，所述停止所述解毒操作之后，所述方法还包括：
20.提示解毒失败、所述氧化催化转换器性能异常需要检修。
21.可选的,所述在第一指定时长内实时获取氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差之前，所述方法还包括：
22.在使用所述高硫含量燃油时，记录所述下游温度与所述上游温度之差的积分值，将所述积分值作为所述预设值。
23.第二方面，本技术提出一种氧化催化转换器的异常处理装置，所述装置包括：
24.发动机；
25.氧化催化转换器；
26.颗粒捕捉器，与所述氧化催化转换器处理所述发动机产生的尾气；
27.温度传感器组，用于实时获取所述下游温度与所述上游温度的温度差；
28.处理器，用于执行第一方面任一所述的氧化催化转换器的异常处理方法。
29.第三方面，本技术一实施例还提供了一种计算机可读存储介质，当所述计算机可读存储介质中的指令由智能设备的处理器执行时，使得智能设备能够执行如本技术第一方面中提供的任一方法。
30.第四方面，本技术实施例中提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本技术第一方面中提供的任一方法。
31.本技术的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
32.当对发动机的尾气进行后处理时，在第一指定时长内实时获取氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差，并对温度差进行积分，得到第一积分值。通过将第一积分值与预设值进行对比判断氧化催化转换器是否出现了硫中毒现象，若氧化催化转换器休闲了硫中毒现象则触发解毒操作，从而解决氧化催化转换器的硫中毒异常，有效缓解了硫中毒导致氧化催化转换器劣化。
33.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
34.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1为本技术实施例提供的一种氧化催化转换器的异常处理装置的结构示意图；
36.图2为本技术实施例提供的一种氧化催化转换器的异常判定流程示意图；
37.图3为本技术实施例提供的一种氧化催化转换器的异常处理流程示意图；
38.图4为本技术实施例提供的一种氧化催化转换器的异常判定并处理的流程示意图；
39.图5为本技术实施例提供的一种氧化催化转换器的异常处理装置示意图。
具体实施方式
40.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
41.其中，在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；文本中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况，另外，在本技术实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
42.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为暗示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
43.以下对本技术实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。
44.doc(diesel oxide catalyst，氧化催化转换器)：氧化催化转换器可以装在dpf前，用于转化尾气中的一氧化氮(no，nitric oxide)氧化为二氧化氮(no2，nitrogen dioxide)，同时提升尾气温度。
45.dpf(diesel particulate filter，颗粒物捕集器)：用于捕集尾气中的颗粒物，当捕集的颗粒物质量达到一定程度时，需进行被动再生或主动再生,从而恢复dpf对颗粒物的捕集能力。
46.在现有技术中，发动机的尾气中包括一氧化碳(co，carbonic oxide)、碳氢化合物(hc，hydrocarbon compounds)和颗粒物(pm，particulate matter)等。尾气中的一部分有机可溶物(sof，soul of the fighters)与尾气中的氧气(o2，oxygen)在较低温度下进行氧化反应，转化为二氧化碳(co2，carbon dioxide)和水，同时也会把尾气中的部分no氧化成no2。
47.若处理发动机尾气时doc性能异常，会导致doc起燃特性劣化，引起dpf堵塞，造成柴油机排气背压升高，导致车辆动力性能变差。若发动机使用高硫含量燃油，容易导致doc中毒失效。因此，及时判定氧化催化转换器性能异常，解决硫中毒导致氧化催化转换器劣化是当前需要解决的问题。
48.有鉴于此，本技术实施例中提出了一种氧化催化转换器的异常处理方法及相关装置。
49.本技术对发动机的尾气进行后处理时，在第一指定时长内实时获取氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差，并对温度差进行积分，得到第一积分值。通过将第一积分值与预设值进行对比判断氧化催化转换器是否出现了硫中毒现象，若氧化催化转换器休闲了硫中毒现象则触发解毒操作，从而解决氧化催化转换器的硫中毒异常，有效缓解了硫中毒导致氧化催化转换器劣化。
50.在介绍完本技术实施例的设计思想之后，下面对本技术实施例的技术方案能够适用的应用场景做一些简单介绍，需要说明的是，以下介绍的应用场景仅用于说明本技术实施例而非限定。在具体实施时，可以根据实际需要灵活地应用本技术实施例提供的技术方案。
51.如图1所示，为本技术实施例提供的一种氧化催化转换器的异常处理装置的结构
示意图，氧化催化转换器的异常处理装置设置于发动机101尾气排气管道，该装置包括：
52.设置在氧化催化转换器102和颗粒物捕集器103的上游和下游的温度传感器组，温度传感器组包括上游温度传感器104、下游温度传感器105和dpf上游温度传感器107。
53.与温度传感器组连接的处理器106，处理器106基于温度传感器组检测的氧化催化转换器102的上游温度和下游温度，并计算上游温度和下游温度的温度差对应的第一积分值，根据积分值与预设值的关系触发相应的解毒操作。
54.发动机101通过尾气排气管道排出的尾气时，在doc上游和下游的温度传感器组实时获取氧化催化转换器的上游温度和下游温度。处理器106具体地基于温度传感器组检测的氧化催化转换器102的上游温度和下游温度的温度差计算对应的第一积分值，并将第一积分值和预设值进行比较。在确定氧化催化转换器102发生硫中毒后，触发解毒操作，这样的方式可以有效的通过温度传感器实时监测数据，在解毒操作过程中，在解读操作时实时检测温度传感器组是否满足以下条件：下游温度传感器105和dpf上游温度传感器107之间的温度是否达到指定区间，且在设定时长内温度保持不变。若满足条件，则解毒成功，否则提示用户解毒失败，doc需要检修。在解毒操作完成后，检测氧化催化转换器102的上游温度传感器104和下游温度传感器105的温度差对应的积分值，从而有效检测是否通过解毒操作解决了氧化催化转换器102的硫中毒现象，在确定氧化催化转换器102的硫中毒现象被解决后，处理器106提示用户解毒成功。若氧化催化转换器102的硫中毒现象解毒失败，处理器106提示用户氧化催化转换器102性能异常，需要检修。
55.在介绍了本技术实施例能够适用的应用场景之后，结合图2对本技术实施例中的判定氧化催化转换器的异常进一步说明。
56.在判定氧化催化转换器的异常之前，为了使判断结果更准确，在本技术实施例中以高硫含量燃油为燃料，在使用发动机时，记录doc下游温度与上游温度之差的积分值，将积分值作为预设值。
57.如图2所示，为本技术实施例提供的一种氧化催化转换器的异常判定流程示意图，包括以下步骤。
58.在步骤201中，在第一指定时长内实时获取氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差。
59.在步骤202中，对第一指定时长内的温度差进行积分操作，得到第一积分值。
60.在步骤203中，将第一积分值与预设值进行对比，若第一积分值小于预设值，则确定doc性能异常，执行步骤204。
61.在步骤204中，执行针对硫中毒的解毒操作。
62.在本技术实施例中，在步骤204中执行的解毒操作是为了确定doc性能异常是否属于硫中毒，此时需要控制氧化催化转换器的下游与颗粒捕捉器的上游之间的温度到指定温度区间，且在指定温度区间保持第二指定时长。例如，若指定的温度区间为(600～650)℃，第二指定时长为(10～30)分钟，则需要将氧化催化转换器的下游与颗粒捕捉器的上游之间的温度在600～650的温度范围内保持10～30分钟。
63.在一种可能的实施例中，若无法控制doc的下游与dpf的上游之间的温度达到指定温度区间，且氧化催化转换器的下游与颗粒捕捉器的上游之间的温度在设定时长内保持不变，此时doc性能劣化较严重，存在无法起燃情况，若继续执行步骤204会导致大量未燃烧碳
氢进入dpf，容易导致dpf高温损坏，因此若本技术在检测到doc的下游与dpf的上游之间的温度未达到指定温度区间，且doc的下游与dpf的上游之间的温度未在第二指定时长内保持不变时，停止进行解毒操作，以防止烧坏dpf。此时提示用户针对硫中毒的异常解毒失败，需要检修doc的性能异常。
64.在本技术另一实施例中，也能通过起燃油量判断doc性能异常是否由硫中毒引起。在发动机启动之前，先标定硫中毒时的起燃油量，将标定的起燃油量与正常的起燃油量之间的差值作为判定值。在发动机运行时，若确定doc性能异常，doc异常时的起燃油量与正常起燃油量之间的差值与判定值对比，若大于或等于判定值，则doc异常属于硫中毒，否则doc性能异常由其他原因引起，不再执行解毒操作。
65.在执行一次解毒操作之后，为了确定doc性能异常是否由硫中毒引起，因此步骤205中获取第一指定时长内所氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差的第二积分值。
66.在步骤206中，若第二积分值高于第一积分值，则确定存在硫中毒。
67.在本技术中，通过步骤204中的解毒操作确定doc异常是否属于硫中毒，以确保当doc异常为硫中毒时能及时对doc执行解毒操作。在执行一次解毒操作之后，若第二积分值高于第一积分值，则确定doc性能异常由硫中毒引起，若第二积分值等于第一积分值，则确定doc性能异常且需要进行检修。
68.在本技术实施例中，确定存在硫中毒并执行一次解毒操作之后，若第一积分值与第二积分值的差值不小于预设差值，则按照如图3所示的步骤对doc重复执行解毒操作。在将解毒操作重复执行至指定次数时，若第一积分值与第二积分值的差值仍不小于预设差值，则认定doc转化效率异常，提示氧化催化转换器性能异常需要检修。
69.在步骤301中，若第二积分值高于预设值，则执行解毒操作。
70.在本技术实施例中，在每次执行解毒操作之前，先检测是否能控制doc的下游与dpf的上游之间的温度达到指定温度区间，且doc的下游与dpf的上游之间的温度在设定时长内保持不变。若无法控制doc的下游与dpf的上游之间的温度达到指定温度区间和/或doc的下游与dpf的上游之间的温度在设定时长内保持不变，则doc性能劣化较严重，存在无法起燃情况，若继续执行解毒操作会导致大量未燃烧碳氢进入dpf，导致dpf高温损坏。因此本技术在检测到doc的下游与dpf的上游之间的温度未达到指定温度区间，且doc的下游与dpf的上游之间的温度在设定时长内保持不变时，停止进行解毒操作，以防止烧坏dpf。此时提示用户针对硫中毒的异常解毒失败，需要检修doc的性能异常。
71.执行解毒操作之后，在步骤302中再次获取氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差，并计算该温度差的第三积分值。
72.在步骤303中，判断在第一指定时长内第三积分值是否小于预设值，若在第一指定时长内第三积分值小于预设值，则在步骤304中确定解毒成功，否则执行步骤305。
73.在步骤305中，若多次解毒操作结束后，第三积分值高于或等于预设值，则提示氧化催化转换器性能异常需要检修。
74.在确定doc的异常是由硫中毒引起后，若硫中毒不严重，执行一次解毒操作能解决硫中毒的问题；若硫中毒严重，则需要多次执行解毒操作处理硫中毒的问题。本技术通过多次解毒操作对硫中毒严重的现象进行处理，并在每执行完解毒操作之后计算氧化催化转换
器的上游温度和下游温度的温度差的第三积分值，判断硫中毒现象是否解决。因此，当doc的硫中毒异常解决后，本技术能立即停止解毒操作，以免多次执行解毒操作对发动机造成影响，影响用户的使用。
75.在本技术实施例中，在指定次数内执行解毒操作之后，也能通过计算起燃油量与正常起燃油量之间的差值与判定值之间的大小确定解毒操作是否解决硫中毒。若该差值大于或等于判定值，则doc硫中毒现象严重，解毒操作未能解决硫中毒引起的doc异常；否则硫中毒引起的doc性能异常被解决，不再执行解毒操作。
76.在描述了本技术的氧化催化转换器的异常处理方法之后，结合图本技术实施例的内容在图4所示的步骤中进一步描述了本技术提供的方法。
77.如图4所示，在检测氧化催化转换器的上游温度和下游温度之前，在步骤401中，以高硫含量燃油为燃料，记录下游温度与上游温度之差的积分值，将积分值作为预设值。
78.在步骤402中，在第一指定时长内实时获取氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差。
79.在步骤403中，对温度差进行积分操作，得到第一积分值。
80.在步骤404中，判断第一积分值是否小于预设值，若第一积分值小于预设值，则在步骤415确定doc性能异常，否则执行步骤405。
81.在步骤405中，执行针对硫中毒的解毒操作。
82.在步骤406中，判断解毒操作是否执行成功，若执行成功则执行步骤407，否则执行步骤415。
83.在解毒操作执行成功后，在步骤407中重新获取第一指定时长内所氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差的第二积分值。并在步骤408中判断第二积分值是否高于第一积分值，若第二积分值不高于第一积分值，则执行步骤415，否则执行步骤409。
84.在步骤409中，判断第二积分值是否高于预设值，若第二积分值高于预设值，则执行步骤410，第二积分值不高于预设值，则在步骤416中确定解毒成功。
85.在步骤410中，执行解毒操作，并记录解毒次数。
86.在步骤411中，再次获取氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差，并计算该温度差的第三积分值。
87.在步骤412中，判断在第一指定时长内第三积分值是否小于预设值，若在第一指定时长内第三积分值小于预设值，则在步骤416中确定解毒成功，否则执行步骤413。
88.在步骤413中，判断解毒操作的执行是否大于指定次数，若小于指定次数，则在步骤414中为解毒操作地执行次数加一后，返回执行步骤410，否则执行步骤415。
89.在步骤414中，执行次数加一。
90.在步骤415中，提示氧化催化转换器性能异常需要检修。
91.在步骤416中，确定解毒成功。
92.由此，能够在doc出现硫中毒异常之后，在指定次数内执行解毒操作，从而缓解doc的硫中毒现象。
93.基于相同的发明构思，如图5所示，本技术还提出一种氧化催化转换器的异常处理装置500，该装置包括：
94.温度检测模块501，被配置为执行在第一指定时长内实时获取氧化催化转换器的
上游温度和下游温度的温度差；
95.温度检测模块501，被配置为执行对第一指定时长内的温度差进行积分操作，得到第一积分值；
96.判断模块502，被配置为执行将第一积分值与预设值进行对比，若第一积分值小于预设值，则执行针对硫中毒的解毒操作；
97.温度检测模块501，被配置为执行解毒操作结束之后，获取第一指定时长内氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差的第二积分值；
98.若第二积分值高于第一积分值，则确定存在硫中毒。
99.可选的，异常处理模块503，被配置为执行针对硫中毒的解毒操作，该装置包括：
100.控制氧化催化转换器的下游与颗粒捕捉器的上游之间的温度到指定温度区间，且在指定温度区间保持第二指定时长。
101.可选的，异常处理模块503，还被配置为执行：
102.若第一积分值与第二积分值的差值小于预设差值，则提示氧化催化转换器性能异常需要检修。
103.可选的，确定存在硫中毒之后，判断模块502，还被配置为执行：
104.若第二积分值高于预设值，则执行解毒操作并判断是否解毒成功；其中，若第一指定时长内氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差的第三积分值小于预设值，则表示解毒成功；
105.若多次解毒操作结束后，第三积分值大于或等于预设值，则提示氧化催化转换器性能异常需要检修。
106.可选的，异常处理模块503，还被配置为执行：
107.若无法控制氧化催化转换器的下游与颗粒捕捉器的上游之间的温度达到指定温度区间、且氧化催化转换器的下游与颗粒捕捉器的上游之间的温度在设定时长内保持不变，则停止解毒操作。
108.可选的，停止解毒操作之后，异常处理模块503，还被配置为执行：
109.提示解毒失败、氧化催化转换器性能异常需要检修。
110.可选的，第一指定时长内实时获取氧化催化转换器的上游温度和下游温度的温度差之前，异常处理模块503，还被配置为执行：
111.使用高硫含量燃油对氧化催化转换器进行标定，具体包括：
112.在使用高硫含量燃油时，记录下游温度与上游温度之差的积分值，将积分值作为预设值。
113.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
114.本技术是参照根据本技术的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到
通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
115.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
116.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
117.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。