耦合颗粒物传感器的柴油机颗粒捕集器故障诊断策略

摘要：

为实时监测柴油机颗粒捕集器(DPF)工作状态以建立相应的故障诊断策略,利用GT-POWER软件建立DPF碳烟捕集模型,通过发动机排放试验标定DPF的渗透率;模拟DPF不同程度的堵塞故障和破损故障,对压降和捕集效率受故障程度的影响进行敏感性分析;搭建试验台架,制作达到法规限制的破损件和堵塞件,研究故障件在全球统一瞬态循环工况下的压降与传感器信号边界,提出了压差传感器与颗粒物传感器耦合的故障诊断方法.试验结果表明:DPF压降随堵塞程度增加呈指数型攀升,捕集效率增加较平缓;DPF压降和捕集效率随破损程度增加逐级递减,高转速工况下破损程度达到 20%时捕集效率下降至 50%,任何工况下破损程度达到 50%时DPF完全失效.此外,破损故障试验确定了DPF破损故障的压降边界下限为 0.1 kPa,传感器信号边界上限为10 nA;堵塞试验确定了碳载量 7 g/L时DPF堵塞故障的压降边界上限为 1.75 kPa,传感器信号边界下限为 15 nA.

关键词：颗粒物捕集器、漏电流式颗粒物传感器、压降、捕集效率、故障诊断

所属期刊栏目：57

分类号：TK421.5(内燃机)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点实验室开放基金

在线出版日期：2023-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：87-97