r>[0066]轉(zhuǎn)到圖8，顯示了基于過濾器兩側(cè)連接的排氣中氧傳感器的輸出確定GPF退化的實(shí)例方法800。如以上詳細(xì)描述，在當(dāng)過濾器兩側(cè)的排其中氧濃度基本上恒定時的選定條件期間，排氣中氧傳感器的輸出可用于推斷過濾器兩側(cè)的壓降。方法800可在方法500的514處運(yùn)行。
[0067]在802處，該方法可生成GPF測試時間間隔At。因此，測試時間間隔代表持續(xù)時間，在該持續(xù)時間內(nèi)，傳感器的輸出在選定的進(jìn)入條件期間被監(jiān)測。在一個實(shí)例中，測試時間間隔可以是預(yù)先確定的固定時間間隔。又進(jìn)一步，測試時間間隔可對應(yīng)于持續(xù)時間，所述持續(xù)時間能夠從過濾器前氧傳感器和過濾器后氧傳感器輸出的每個收集預(yù)先確定數(shù)目的數(shù)據(jù)點(diǎn)。
[0068]在804處，該方法可在過濾器前氧傳感器和過濾器后氧傳感器處，在確定的測試時間間隔At內(nèi)，測定排氣流的氧分壓。即，控制器可在測試時間間隔的持續(xù)時間期間內(nèi)收集過濾器前氧傳感器和過濾器后氧傳感器的每個的輸出。
[0069]在806處，該方法可測定時間間隔Δ t的過濾器前氧傳感器輸出和過濾器后氧傳感器輸出的每個的平均輸出。該方法包括平均測試時間間隔內(nèi)生成的過濾器前氧傳感器值和平均測試時間間隔內(nèi)生產(chǎn)的過濾器后氧傳感器值。應(yīng)理解，該平均可包括統(tǒng)計平均值、眾數(shù)、中值、加權(quán)平均或其它統(tǒng)計學(xué)適當(dāng)值。
[0070]在808處，該方法可確定在時間期間At內(nèi)氧傳感器輸出是否在閾值范圍之內(nèi)。該閾值范圍可考慮氧傳感器的正常波動。進(jìn)一步，該方法可確定超過閾值量的收集的數(shù)據(jù)點(diǎn)是否位于閾值范圍之外。如果離群值的數(shù)目低于閾值量，即，大部分的收集的數(shù)據(jù)點(diǎn)在閾值范圍之內(nèi)，則該方法可進(jìn)行到812。如果離群值的數(shù)目高于閾值量，則該方法可進(jìn)行到810并且中止診斷程序，這是由于超過傳感器輸出的預(yù)期波動。在一個實(shí)例中，傳感器輸出頻繁波動到閾值范圍之外可指示發(fā)動機(jī)操作條件從進(jìn)入該程序所需要的穩(wěn)態(tài)條件的瞬時改變。例如，如果系統(tǒng)在生成的測試時間間隔期間移出穩(wěn)態(tài)條件，則過濾器前氧傳感器輸出和過濾器后氧傳感器輸出可能改變并導(dǎo)致輸出在閾值范圍之外。因此，對于泄漏檢測，不能依賴于傳感器結(jié)果并且因此在這樣的條件期間中止該程序。
[0071]在812處，該方法可測定待應(yīng)用至平均過濾器前氧傳感器輸出的修正因子。該修正因子可以基于排氣流速率并且可以被應(yīng)用至平均過濾器前氧傳感器輸出進(jìn)行修正，以與平均過濾器后氧傳感器輸出進(jìn)行比較。在一個實(shí)例中，修正因子可以從作為排氣流速率的函數(shù)儲存的計算機(jī)存儲器中的查詢表中檢索。
[0072]在814處，該方法可將測定的修正因子應(yīng)用至過濾器前氧傳感器輸出。氧傳感器測量氧的分壓，所以相同的氧濃度將給出在GPF之前比GPF之后更高的傳感器輸出。通過將修正因子應(yīng)用至第一過濾器前氧傳感器平均輸出，因?yàn)檫@些變化，可以彌補(bǔ)第一傳感器的輸出。
[0073]在816處，該方法可測定修正的平均過濾器前氧傳感器輸出與平均過濾器后氧傳感器輸出的比。例如，對于GPF不包含涂層的實(shí)施方式，可以測定修正的平均過濾器前氧傳感器輸出與平均過濾器后氧傳感器輸出的比。
[0074]因此，在修正之后，修正的平均過濾器前氧傳感器輸出應(yīng)當(dāng)與過濾器后氧傳感器輸出基本上相同(例如，在過濾器前氧傳感器輸出與過濾器后氧傳感器輸出的閾值差之內(nèi))。因此，例如，修正的平均過濾器前氧傳感器氧分壓輸出與平均過濾器后氧傳感器氧分壓輸出的比可以大約為I。如果GPF退化，例如，基本上損壞或移除，則修正的平均過濾器前氧傳感器氧分壓輸出將被過度修正并且低于平均過濾器后氧傳感器氧分壓輸出，并且得到的比率可以小于I。因此基于該比率，可以對GPF的健康情況進(jìn)行評估。在另一個實(shí)例中，通過過濾器的泄漏可基于過濾器前氧傳感器的電壓輸出和過濾器后氧傳感器的電壓輸出的比率低于閾值比率確定，其中過濾器前氧傳感器電壓可以修正。
[0075]因此，在818處，該方法可以比較測定的比率和閾值比率并確定該比率是否低于閾值比率。在一個實(shí)例中，比如GPF不包含涂層和過濾器前氧傳感器的修正的平均氧分壓超過(take over)過濾器后氧傳感器的平均氧分壓的實(shí)例，閾值比率可設(shè)定為I。
[0076]如果平均過濾器前氧傳感器修正值和平均過濾器后氧傳感器值的測定比率小于閾值比率，則該方法可進(jìn)行到820并且指示GPF退化。例如，可以指示GPF正在泄漏。指示退化可包括設(shè)定診斷代碼。例如，控制器可以指示車輛操作者GPF需要維修或更換。如果在818處該測定的比率不低于閾值比率，該方法可進(jìn)行到822并且控制器可指示GPF沒有泄漏并且終止測試。
[0077]以這種方式，方法800包括平均時間間隔內(nèi)上游和下游傳感器的每個的電壓輸出，修正上游傳感器的平均電壓輸出并基于上游傳感器的修正的平均電壓輸出和下游傳感器的電壓輸出的比率，估計過濾器兩側(cè)的壓降。修正過濾器前氧傳感器的平均電壓輸出可包括應(yīng)用修正因子，該修正因子基于完整GPF的壓力估計，后者又基于流動通過過濾器的排氣。該方法進(jìn)一步包括基于壓降指示微粒過濾器的退化。具體而言，該方法基于壓降低于閾值下降指示過濾器兩側(cè)的泄漏。
[0078]轉(zhuǎn)到圖9，顯示了可選的方法900以測定GPF退化，其中沒有修正過濾器前氧傳感器輸出。在本文中，可在GPF具有涂層的實(shí)施方式中使用未修正的過濾器前氧傳感器輸出，這是由于GPF中增加的反應(yīng)數(shù)目。因此，未修正的平均過濾器前氧傳感器輸出和平均過濾器后氧傳感器輸出的比率可以測定。
[0079]在902處，該方法可生成GPF測試時間間隔At。因此，測試時間間隔代表持續(xù)時間，在該持續(xù)時間內(nèi)，傳感器的輸出在選定進(jìn)入條件期間被監(jiān)測。在一個實(shí)例中，測試時間間隔可以是預(yù)先確定的固定時間間隔。又進(jìn)一步，該測試時間間隔可對應(yīng)于持續(xù)時間，所述持續(xù)時間能夠從過濾器前氧傳感器和過濾器后氧傳感器輸出的每個收集預(yù)先確定數(shù)目的數(shù)據(jù)點(diǎn)。
[0080]在904處，該方法可在測試時間間隔Λ t內(nèi)測定過濾器前氧傳感器和過濾器后氧傳感器的排氣流的氧分壓。
[0081]在906處，該方法可測定時期Δ t的氧傳感器輸出的每個的平均。該方法可平均測試時間間隔的過濾器前氧傳感器輸出和平均測試時間間隔的過濾器后氧傳感器輸出。應(yīng)理解，該平均可包括統(tǒng)計平均值、眾數(shù)、中值、加權(quán)平均或其它統(tǒng)計學(xué)適當(dāng)值。
[0082]在908處，該方法可確定在測試時間間隔Δ t內(nèi)過濾器前氧傳感器輸出和過濾器后氧傳感器輸出是否在閾值范圍之內(nèi)。該閾值范圍可考慮氧傳感器的正常波動。進(jìn)一步，該方法可確定超過閾值量的收集的數(shù)據(jù)點(diǎn)是否位于閾值范圍之外。如果離群值的數(shù)目低于閾值量，即，大部分收集的數(shù)據(jù)點(diǎn)在閾值范圍之內(nèi)，則該方法可進(jìn)行到912。如果離群值的數(shù)目高于閾值量，則該方法可進(jìn)行到910并且中止診斷程序，這是由于超過傳感器輸出的預(yù)期波動。在一個實(shí)例中，傳感器輸出的頻繁波動到閾值范圍之外可指示發(fā)動機(jī)操作條件從進(jìn)入程序所需要的穩(wěn)態(tài)條件的瞬時改變。例如，如果系統(tǒng)在生成的測試時間間隔期間移出穩(wěn)態(tài)條件，則過濾器前氧傳感器輸出和過濾器后氧傳感器輸出可改變并且導(dǎo)致輸出在閾值范圍之外。因此，對于泄漏檢測，不能依賴于傳感器結(jié)果并且因此在這樣的條件期間中止該程序。
[0083]在912處，該方法可測定平均過濾器前氧傳感器輸出和平均過濾器后氧傳感器輸出的差。
[0084]在914處，該方法可確定平均過濾器前氧傳感器輸出減去平均過濾器后氧傳感器輸出是否低于閾值差。該方法可將間隔期間內(nèi)平均的過濾器前氧傳感器的電壓輸出與間隔期間內(nèi)平均的過濾器后氧傳感器的電壓輸出進(jìn)行比較。過濾器前氧傳感器和過濾器后氧傳感器輸出之間的閾值差可基于通過功能性GPF系統(tǒng)的排氣流速率。例如，在不具有涂層的GPF中，相同氧濃度將給出過濾器前氧傳感器比過濾器后氧傳感器更高的氧分壓輸出。因此，該方法包括當(dāng)過濾器前氧傳感器處的氧分壓輸出不顯著高于過濾器后氧傳感器處的氧分壓輸出時指示退化。如果是的話，在914處，平均過濾器前氧傳感器輸出減去平均過濾器后氧傳感器輸出小于閾值差，則方法可進(jìn)行到918并且指示GPF退化。如果否的話，在914處，則方法可進(jìn)行到916以指示GPF沒有泄漏，然后終止診斷程序。
[0085]在一個實(shí)例中，方法900可作為圖5的程序的一部分運(yùn)行，例如方法500的步驟514。以這種方式，在排氣微粒過濾器兩側(cè)的氧濃度的差小于閾值的選定條件期間，比較過濾器前排氣中氧傳感器的電壓相對于過濾器后排氣中氧傳感器的電壓輸出以估計過濾器兩側(cè)的壓降可以由控制器進(jìn)行。該控制器可進(jìn)一步基于該比較、基于過濾器前氧傳感器的電壓輸出和過濾器后氧傳感器的電壓輸出之間的差小于閾值差指示通過過濾器的泄漏。過濾器前氧傳感器值和過濾器后氧傳感器值可以在時間間隔內(nèi)平均。在本文中，控制器不修正平均過濾器前氧傳感器輸出并且可因此需要較少的處理功率(processing power)。然而，不同排氣流速率下的平均過濾器前氧傳感器輸出和平均過濾器后氧傳感器輸出的閾值差可以顯著不同，因此每個排氣流速率可與車載控制器的存儲器中儲存的閾值差相關(guān)聯(lián)。
[0086]轉(zhuǎn)到圖10，顯示了實(shí)例圖1000，其描繪了監(jiān)測以生成測試時間間隔的實(shí)例進(jìn)入條件，以基于過濾器前氧傳感器和過濾器后氧傳感器的氧分壓輸出測定GPF退化。例如，選定條件可包括以下的每個:微粒過濾器再生完成、排氣流速率高于閾值速率和絕對排氣流速率導(dǎo)數(shù)低于閾值導(dǎo)數(shù)。圖中闡明的進(jìn)入條件以曲線1002顯示煙粒水平，以曲線1004顯示排氣流速率，以曲線1006顯示排氣流速率導(dǎo)數(shù)并且以曲線1008(實(shí)線)顯示過濾器前氧傳感器的氧分壓輸出和以曲線1010(虛線)顯示過濾器后氧傳感器的氧分壓輸出。
[0087]在時間間隔t0到tl期間，可見煙粒水平(曲線1002)增加至大于第一閾值負(fù)荷(曲線1012)的量。第一閾值負(fù)荷(曲線1012)對應(yīng)于如此的煙粒水平，高于該煙粒水平GPF被充滿并且需要再生。隨著煙粒水平增加，排氣中的氧將被吸附，這降低所顯示的過濾器后氧傳感器氧分壓輸出(曲線1010)。排氣流速率(曲線1004)在t0到tl期間也增加。例如，這可能是由于累積。排氣流速率導(dǎo)數(shù)(曲線1006)闡明瞬時(非穩(wěn)態(tài))操作條件?？梢娺^濾器前氧傳感器氧分壓讀數(shù)(曲線1008)輕微增加，這是由于排氣流速率的增加。在這段時期期間，即使?jié)M足排氣流速率，并且排氣流速率足夠高以在過濾器前氧傳感器處和過濾器后氧傳感器處產(chǎn)生公稱壓力，進(jìn)入條件也不滿足，這是由于煙粒負(fù)荷高于閾值負(fù)荷并且排氣流速率導(dǎo)數(shù)高于閾值導(dǎo)數(shù)。因此，基于過濾器前氧傳感器和過濾器后氧傳感器的輸出，不可以測試GPF的退化。
[0088]在時間間隔tl到t2期間，煙粒水平(曲線1002)是高的并且過濾器前氧傳感器輸出(曲線1008)和過濾器后氧傳感器輸出(曲線1010)之間的差高于上閾值曲線。因此，在tl處，開始GPF的再生。在GPF再生期間，排氣中的氧用于與GPF中儲存的煙粒微粒反應(yīng)。隨著再生在tl和t2之間發(fā)生，可見煙粒水平(曲線1002)降低。再生可進(jìn)行持續(xù)設(shè)定的時期或者直到煙粒負(fù)荷下降到第二閾值負(fù)荷(曲線1014)以下。排氣流速率(曲線1004)和排氣流速率導(dǎo)數(shù)(曲線1006)在tl到t2期間指示穩(wěn)態(tài)發(fā)動機(jī)操作。過濾器前氧傳感器氧分壓讀數(shù)(曲線1008)顯示具有偏離可允許極限內(nèi)的波動的穩(wěn)定輸出。過濾器后氧傳感器氧分壓讀數(shù)(曲線1010)顯示在GPF再生期間氧分壓的降低。當(dāng)GPF中的煙粒水平低于點(diǎn)1016處的第二閾值負(fù)荷(曲線1014)時，GPF再生完成。因此，在點(diǎn)1018處再生完成之后，可見過濾器后氧傳感器處的氧分壓增加。在這個時期期間，一個進(jìn)入條件(即，GPF被再生)未滿足，并且因此不可以測試GPF的退化。
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