一种诊断膨胀水箱限压阀故障的方法及相关装置转让专利

申请号 : CN202110321407.4

文献号 : CN112963235B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 靳成杰王文霞许帅查小辉

申请人 : 潍柴动力股份有限公司潍坊潍柴动力科技有限责任公司

摘要 :

本申请公开了一种诊断膨胀水箱限压阀故障的方法及相关装置。首先确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态;其后根据泄压状态细分诊断策略。具体地,当泄压状态为第一状态时,确定限压阀未开启,根据当前时刻膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对限压阀进行故障诊断。而当泄压状态为第二状态时,确定限压阀已进行泄压,根据泄压前后膨胀水箱的温度差、发动机的转速和发动机的负荷对限压阀进行故障诊断。本申请技术方案能够基于泄压状态针对性地采取相应的诊断策略,在泄压状态为第二状态时,基于发动机工况和泄压前后水箱的温度差实现诊断,考虑到了泄压后的压力波动情况,进而降低了对限压阀故障的误判风险,提升了诊断限压阀故障的准确性。

权利要求 :

1.一种诊断膨胀水箱限压阀故障的方法,其特征在于,包括:确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态;

当所述泄压状态为第一状态时,确定所述限压阀未开启,根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对所述限压阀进行故障诊断;

当所述泄压状态为第二状态时,确定所述限压阀已进行泄压,根据泄压前后所述膨胀水箱的温度差、发动机的转速和所述发动机的负荷对所述限压阀进行故障诊断。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态,包括:

当所述膨胀水箱自第一时刻的压力与所述当地大气压力的差值小于或等于预设第一压力值,且膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的差值小于或等于所述预设第一压力值的时间超过预设第一时间长度时,确定所述限压阀的泄压状态为所述第一状态;

当所述膨胀水箱在第一时刻的压力与所述当地大气压力的差值大于预设第一压力值,且所述膨胀水箱在第二时刻的压力与所述当地大气压力的差值小于预设第二压力值时,确定所述限压阀的泄压状态为所述第二状态;所述第二时刻晚于所述第一时刻;所述预设第二压力值小于预设第一压力值。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据泄压前后所述膨胀水箱的温度差、发动机的转速和所述发动机的负荷对所述限压阀进行故障诊断,包括:获得所述温度差;

当所述温度差小于预设第一温度值,所述转速大于预设第一转速,且所述负荷超过预设第一负荷时,根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对所述限压阀进行故障诊断;

当所述温度差大于预设第二温度值,所述转速小于预设第二转速,且所述负荷小于预设第二负荷时,对所述限压阀故障阈值进行修正,获得修正后的故障阈值;根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和所述修正后的故障阈值对所述限压阀进行故障诊断;

所述预设第一温度值小于或等于所述预设第二温度值;所述预设第一转速大于或等于所述预设第二转速;所述预设第一负荷大于或等于所述预设第二负荷。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对所述限压阀进行故障诊断,包括:获得当前时刻所述膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的第一差值;

当所述第一差值小于所述限压阀故障阈值时,诊断所述限压阀发生故障;当所述第一差值大于或等于所述限压阀故障阈值时,诊断所述限压阀未发生故障。

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和所述修正后的故障阈值对所述限压阀进行故障诊断,包括:等待到所述转速大于预设第一转速且所述负荷超过预设第一负荷时,开始计时;

当所述转速大于预设第一转速且所述负荷超过预设第一负荷的状态连续维持的时间超过预设第二时间长度时,获得当前时刻所述膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的第二差值;

当所述第二差值小于所述修正后的故障阈值时,诊断所述限压阀发生故障;当所述第二差值大于或等于所述修正后的故障阈值时,诊断所述限压阀未发生故障。

6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述对所述限压阀故障阈值进行修正,包括:

获取所述发动机的当前负荷;

依据所述当前负荷以及负荷与修正系数的映射关系获得所述当前负荷对应的修正系数;

以所述当前负荷对应的修正系数对所述限压阀故障阈值进行修正。

7.一种诊断膨胀水箱限压阀故障的装置,其特征在于,包括:泄压状态确定模块、第一诊断模块和第二诊断模块;

所述泄压状态确定模块,用于确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态;

所述第一诊断模块,用于当所述泄压状态为第一状态时,确定所述限压阀未开启,根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对所述限压阀进行故障诊断;

所述第二诊断模块,用于当所述泄压状态为第二状态时,确定所述限压阀已进行泄压,根据泄压前后所述膨胀水箱的温度差、发动机的转速和所述发动机的负荷对所述限压阀进行故障诊断。

8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述泄压状态确定模块,包括:泄压状态第一确定单元,用于当所述膨胀水箱自第一时刻的压力与所述当地大气压力的差值小于或等于预设第一压力值,且膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的差值小于或等于所述预设第一压力值的时间超过预设第一时间长度时,确定所述限压阀的泄压状态为所述第一状态;

泄压状态第二确定单元,用于当所述膨胀水箱在第一时刻的压力与所述当地大气压力的差值大于预设第一压力值,且所述膨胀水箱在第二时刻的压力与所述当地大气压力的差值小于预设第二压力值时,确定所述限压阀的泄压状态为所述第二状态;所述第二时刻晚于所述第一时刻;所述预设第二压力值小于预设第一压力值。

9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第二诊断模块,包括:温度差获取单元,用于获得所述温度差;

第一诊断单元,用于当所述温度差小于预设第一温度值,所述转速大于预设第一转速,且所述负荷超过预设第一负荷时,根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对所述限压阀进行故障诊断;

修正单元,用于当所述温度差大于预设第二温度值,所述转速小于预设第二转速,且所述负荷小于预设第二负荷时,对所述限压阀故障阈值进行修正,获得修正后的故障阈值;

第二诊断单元,用于根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和所述修正后的故障阈值对所述限压阀进行故障诊断;

所述预设第一温度值小于或等于所述预设第二温度值;所述预设第一转速大于或等于所述预设第二转速;所述预设第一负荷大于或等于所述预设第二负荷。

10.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第一诊断模块,包括:第一获取单元,用于获得当前时刻所述膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的第一差值;

第三诊断单元,用于当所述第一差值小于所述限压阀故障阈值时,诊断所述限压阀发生故障;

第四诊断单元,用于当所述第一差值大于或等于所述限压阀故障阈值时,诊断所述限压阀未发生故障。

11.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述第二诊断单元,用于:等待到所述转速大于预设第一转速且所述负荷超过预设第一负荷时,开始计时;当所述转速大于预设第一转速且所述负荷超过预设第一负荷的状态连续维持的时间超过预设第二时间长度时,获得当前时刻所述膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的第二差值;当所述第二差值小于所述修正后的故障阈值时,诊断所述限压阀发生故障;当所述第二差值大于或等于所述修正后的故障阈值时,诊断所述限压阀未发生故障。

12.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述修正单元,用于:获取所述发动机的当前负荷;依据所述当前负荷以及负荷与修正系数的映射关系获得所述当前负荷对应的修正系数;以所述当前负荷对应的修正系数对所述限压阀故障阈值进行修正。

说明书 :

一种诊断膨胀水箱限压阀故障的方法及相关装置

技术领域

[0001] 本申请涉及故障诊断技术领域,特别是涉及一种诊断膨胀水箱限压阀故障的方法及相关装置。

背景技术

[0002] 当前,膨胀水箱限压阀的故障诊断通常思路是依据膨胀水箱内的压力:膨胀水箱内压力低于一定阀值则认为膨胀水箱故障。但是该诊断方法没有考虑膨胀水箱泄压后的压
力波动,极易引起故障误判。
[0003] 泄压实际是将箱内原有的大气和水蒸气部分排出,又产生新水蒸气的过程。作为示例,汽车在高原条件下使用时,当膨胀水箱内的压力与大气压力差值大于限压阀的开启
压力,限压阀会打开,排出水箱中的部分气体,降低箱内压力。如果排气完成后,发动机处于
小负荷运行可能导致水温下降,水温下降又会引起箱内水蒸气冷凝,进一步降低箱内压力。
这样的压力波动非常容易引起限压阀的故障误判。因此提升限压阀故障诊断的准确性十分
重要。

发明内容

[0004] 基于上述问题,本申请提供了一种诊断膨胀水箱限压阀故障的方法及相关装置,以提升限压阀故障诊断的准确性。
[0005] 本申请实施例公开了如下技术方案:
[0006] 本申请第一方面提供了一种诊断膨胀水箱限压阀故障的方法,包括:
[0007] 确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态;
[0008] 当所述泄压状态为第一状态时,确定所述限压阀未开启,根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对所述限压阀进行故障诊断;
[0009] 当所述泄压状态为第二状态时,确定所述限压阀已进行泄压,根据泄压前后所述膨胀水箱的温度差、发动机的转速和所述发动机的负荷对所述限压阀进行故障诊断。
[0010] 可选地,所述确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态,包括:
[0011] 当所述膨胀水箱自第一时刻的压力与所述当地大气压力的差值小于或等于预设第一压力值,且膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的差值小于或等于所述预设第一压力
值的时间超过预设第一时间长度时,确定所述限压阀的泄压状态为所述第一状态;
[0012] 当所述膨胀水箱在第一时刻的压力与所述当地大气压力的差值大于预设第一压力值,且所述膨胀水箱在第二时刻的压力与所述当地大气压力的差值小于预设第二压力值
时,确定所述限压阀的泄压状态为所述第二状态;所述第二时刻晚于所述第一时刻;所述预
设第二压力值小于预设第一压力值。
[0013] 可选地,所述根据泄压前后所述膨胀水箱的温度差、发动机的转速和所述发动机的负荷对所述限压阀进行故障诊断,包括:
[0014] 获得所述温度差;
[0015] 当所述温度差小于预设第一温度值,所述转速大于预设第一转速,且所述负荷超过预设第一负荷时,根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值
对所述限压阀进行故障诊断;
[0016] 当所述温度差大于预设第二温度值,所述转速小于预设第二转速,且所述负荷小于预设第二负荷时,对所述限压阀故障阈值进行修正,获得修正后的故障阈值;根据当前时
刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和所述修正后的故障阈值对所述限压阀进行故障诊
断;
[0017] 所述预设第一温度值小于或等于所述预设第二温度值;所述预设第一转速大于或等于所述预设第二转速;所述预设第一负荷大于或等于所述预设第二负荷。
[0018] 可选地,所述根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对所述限压阀进行故障诊断,包括:
[0019] 获得当前时刻所述膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的第一差值;
[0020] 当所述第一差值小于所述限压阀故障阈值时,诊断所述限压阀发生故障;当所述第一差值大于或等于所述限压阀故障阈值时,诊断所述限压阀未发生故障。
[0021] 可选地,所述根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和所述修正后的故障阈值对所述限压阀进行故障诊断,包括:
[0022] 等待到所述转速大于预设第一转速且所述负荷超过预设第一负荷时,开始计时;
[0023] 当所述转速大于预设第一转速且所述负荷超过预设第一负荷的状态连续维持的时间超过预设第二时间长度时,获得当前时刻所述膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的
第二差值;
[0024] 当所述第二差值小于所述修正后的故障阈值时,诊断所述限压阀发生故障;当所述第二差值大于或等于所述修正后的故障阈值时,诊断所述限压阀未发生故障。
[0025] 可选地,所述对所述限压阀故障阈值进行修正,包括:
[0026] 获取所述发动机的当前负荷;
[0027] 依据所述当前负荷以及负荷与修正系数的映射关系获得所述当前负荷对应的修正系数;
[0028] 以所述当前负荷对应的修正系数对所述限压阀故障阈值进行修正。
[0029] 本申请第二方面提供了一种诊断膨胀水箱限压阀故障的装置,包括:泄压状态确定模块、第一诊断模块和第二诊断模块;
[0030] 所述泄压状态确定模块,用于确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态;
[0031] 所述第一诊断模块,用于当所述泄压状态为第一状态时,确定所述限压阀未开启,根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对所述限压阀进行故
障诊断;
[0032] 所述第二诊断模块,用于当所述泄压状态为第二状态时,确定所述限压阀已进行泄压,根据泄压前后所述膨胀水箱的温度差、发动机的转速和所述发动机的负荷对所述限
压阀进行故障诊断。
[0033] 可选地,所述泄压状态确定模块,包括:
[0034] 泄压状态第一确定单元,用于当所述膨胀水箱自第一时刻的压力与所述当地大气压力的差值小于或等于预设第一压力值,且膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的差值小
于或等于所述预设第一压力值的时间超过预设第一时间长度时,确定所述限压阀的泄压状
态为所述第一状态;
[0035] 泄压状态第二确定单元,用于当所述膨胀水箱在第一时刻的压力与所述当地大气压力的差值大于预设第一压力值,且所述膨胀水箱在第二时刻的压力与所述当地大气压力
的差值小于预设第二压力值时,确定所述限压阀的泄压状态为所述第二状态;所述第二时
刻晚于所述第一时刻;所述预设第二压力值小于预设第一压力值。
[0036] 可选地,所述第二诊断模块,包括:
[0037] 温度差获取单元,用于获得所述温度差;
[0038] 第一诊断单元,用于当所述温度差小于预设第一温度值,所述转速大于预设第一转速,且所述负荷超过预设第一负荷时,根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力
和限压阀故障阈值对所述限压阀进行故障诊断;
[0039] 修正单元,用于当所述温度差大于预设第二温度值,所述转速小于预设第二转速,且所述负荷小于预设第二负荷时,对所述限压阀故障阈值进行修正,获得修正后的故障阈
值;
[0040] 第二诊断单元,用于根据当前时刻所述膨胀水箱的压力、当地大气压力和所述修正后的故障阈值对所述限压阀进行故障诊断;
[0041] 所述预设第一温度值小于或等于所述预设第二温度值;所述预设第一转速大于或等于所述预设第二转速;所述预设第一负荷大于或等于所述预设第二负荷。
[0042] 可选地,所述第一诊断模块,包括:
[0043] 第一获取单元,用于获得当前时刻所述膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的第一差值;
[0044] 第三诊断单元,用于当所述第一差值小于所述限压阀故障阈值时,诊断所述限压阀发生故障;
[0045] 第四诊断单元,用于当所述第一差值大于或等于所述限压阀故障阈值时,诊断所述限压阀未发生故障。
[0046] 可选地,所述第二诊断单元,用于:
[0047] 等待到所述转速大于预设第一转速且所述负荷超过预设第一负荷时,开始计时;当所述转速大于预设第一转速且所述负荷超过预设第一负荷的状态连续维持的时间超过
预设第二时间长度时,获得当前时刻所述膨胀水箱的压力与所述当地大气压力的第二差
值;当所述第二差值小于所述修正后的故障阈值时,诊断所述限压阀发生故障;当所述第二
差值大于或等于所述修正后的故障阈值时,诊断所述限压阀未发生故障。
[0048] 可选地,所述修正单元,用于:
[0049] 获取所述发动机的当前负荷;依据所述当前负荷以及负荷与修正系数的映射关系获得所述当前负荷对应的修正系数;以所述当前负荷对应的修正系数对所述限压阀故障阈
值进行修正。
[0050] 相较于现有技术,本申请具有以下有益效果:
[0051] 本申请技术方案中,首先确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态;其后根据泄压状态细分诊断策略。具体地,当泄压状态为第一状态时,确定限压阀未开启,根据当前时刻膨胀
水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对限压阀进行故障诊断。而当泄压状态为第
二状态时,确定限压阀已进行泄压,根据泄压前后膨胀水箱的温度差、发动机的转速和发动
机的负荷对限压阀进行故障诊断。本申请技术方案能够基于泄压状态针对性地采取相应的
诊断策略,在泄压状态为第二状态时,基于发动机工况和泄压前后水箱的温度差实现诊断,
考虑到了泄压后的压力波动情况,进而降低了对限压阀故障的误判风险,提升了诊断限压
阀故障的准确性。

附图说明

[0052] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本
申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可
以根据这些附图获得其他的附图。
[0053] 图1为本申请实施例提供的一种诊断膨胀水箱限压阀故障的方法流程图;
[0054] 图2为本申请实施例提供的一种确定膨胀水箱限压阀泄压状态的流程图;
[0055] 图3为本申请实施例提供的一种在确定泄压状态后实施对限压阀故障诊断的流程图;
[0056] 图4为本申请实施例提供的一种诊断膨胀水箱限压阀故障的装置的结构示意图。

具体实施方式

[0057] 理想气体方程如下:
[0058] pV=(m/M)RT
[0059] 上式中,p为压强,V为体积,T为绝对温度,R为理想气体常数,m为气体质量,M为气体平均摩尔质量。结合上式不难发现,如果膨胀水箱内水温降低会导致箱内水蒸气冷凝,进
一步会降低箱内压力。对于膨胀水箱限压阀的故障诊断与箱内压力具有紧密关联。而在当
前已有技术中,忽视了限压阀泄压完成后的可能面临的上述压力波动,因此误判限压阀故
障的问题时有发生。一旦误触发限压阀故障后的限扭,将进一步导致水箱压力减小,冷却液
沸点降低,汽车动力下降。
[0060] 为避免造成膨胀水箱限压阀故障误判,本申请提供了一种诊断膨胀水箱限压阀故障的方法和相关装置。该方法首先确定限压阀的泄压状态,其后基于泄压状态的不同采取
相应的故障诊断策略。当确定限压阀已进行泄压的情况下,本申请提供的方案中能够根据
泄压前后所述膨胀水箱的温度差、发动机的转速和所述发动机的负荷对所述限压阀进行故
障诊断。可见本申请能够考虑泄压状态和泄压后的具体工况细分限压阀的故障诊断策略,
而不是忽视工况以统一的方式判定故障,因此诊断限压阀故障的准确性得到提升。
[0061] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本
申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在
没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0062] 方法实施例
[0063] 参见图1,该图为本申请实施例提供的一种诊断膨胀水箱限压阀故障的方法流程图。如图1所示,该方法包括:
[0064] S101:确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态,当泄压状态为第一状态时,进入S102;当泄压状态为第二状态时,进入S103。
[0065] 本步骤的执行目的是为了确定限压阀是否执行了泄压动作。本申请实施例中定义了第一状态和第二状态两种泄压状态;其中,第一状态表示限压阀未开启,即未执行也无需
执行泄压;第二状态表示限压阀已执行泄压。在一种可能的实现方式中,以Pst表示泄压状
态,Pst=0表示第一状态,Pst=1表示第二状态。
[0066] 下面结合图2介绍S101的一种可能的实现方式。图2为本申请实施例提供的一种确定膨胀水箱限压阀泄压状态的流程图。
[0067] S1011:获得膨胀水箱在第一时刻的压力与当地大气压力的差值。
[0068] 膨胀水箱内的压力可以通过箱内设置的传感器测量。当地大气压力是指膨胀水箱所属车辆所在的当地的大气压力,当地大气压力可以通过室外的压力传感器测量得到。提
取第一时刻膨胀水箱的压力值,将其与当地大气压力做减法计算即可得到二者的差值。
[0069] S1012:将膨胀水箱在第一时刻的压力与当地大气压力的差值与预设第一压力值进行比较,判断膨胀水箱在第一时刻的压力与当地大气压力的差值是否大于预设第一压力
值,如果是,进入S1013;如果否,进入S1015。
[0070] 可以将第一时刻作为初始时刻。如果膨胀水箱在第一时刻的压力与当地大气压力的差值大于预设第一压力值,表示膨胀水箱在第一时刻的压力相比于当地大气压力处于较
高的水平,有必要执行S1013以确定后续限压阀是否会进行泄压。而如果在第一时刻的压力
与当地大气压力的差值小于或等于预设第一压力值,则表示未处于较高的水平,有必要执
行S1014以确定后续限压阀是否不需要开启。
[0071] S1013:等待到第二时刻,判断膨胀水箱在第二时刻的压力与当地大气压力的差值是否小于预设第二压力值,如果是,进入S1014。
[0072] 在本申请实施例中,第二时刻晚于第一时刻。获取膨胀水箱在第二时刻的压力值,将其与当地大气压力做减法计算得到一个压力差值,再将其与预设第二压力值进行比较。
如果该差值小于预设第二压力值,表示膨胀水箱在第二时刻的压力相较于当地大气压力差
别不大,即第二时刻箱内的压力处于较低的水平。由此可以判断在第一时刻和第二时刻之
间,限压阀完成泄压。进而可以确定泄压状态为第二状态。
[0073] S1014:确定限压阀的泄压状态为第二状态。
[0074] S1015:判断膨胀水箱的压力与当地大气压力的差值小于或等于预设第一压力值的时间是否超过预设第一时间长度,如果是,则进入S1016。
[0075] 如果自第一时刻起,膨胀水箱的压力与当地大气压力差值小于或等于预设第一压力值的时间超过预设第一时间长度,表示膨胀水箱内的压力持续稳定保持不高的压力保持
了较长的时间。预设第一时间长度可以根据实际需求进行设置,此处不做时间长度的限定。
此时,可以判定膨胀水箱限压阀不需要开启,即未执行泄压动作,进而可以确定泄压状态为
第一状态。
[0076] S1016:确定限压阀的泄压状态为第一状态。
[0077] 下面结合S102和S103以及图3介绍在确定泄压状态后执行的限压阀故障诊断操作。图3为本申请实施例提供的一种在确定泄压状态后实施对限压阀故障诊断的流程图。
[0078] S102:当泄压状态为第一状态时,确定限压阀未开启,根据当前时刻膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对限压阀进行故障诊断。
[0079] 如果限压阀未开启,则可以根据常规的故障诊断策略诊断限压阀的故障。因此,只需要获得当前时刻膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值便可以对限压阀进行
故障诊断。此处,限压阀故障阈值可以是预先设定的,例如可以根据历史对限压阀的故障诊
断经验值设置该限压阀故障阈值。
[0080] 如图3所示,如果确定泄压状态为第一状态,则可以首先获得当前时刻膨胀水箱的压力与当地大气压力的第一差值。将第一差值与限压阀故障阈值进行比较。如果第一差值
小于限压阀故障阈值,则诊断限压阀发生故障;如果第一差值大于或等于限压阀故障阈值,
则诊断限压阀未发生故障。
[0081] S103:当泄压状态为第二状态时,确定限压阀已进行泄压,根据泄压前后膨胀水箱的温度差、发动机的转速和发动机的负荷对限压阀进行故障诊断。
[0082] 此处,泄压前后膨胀水箱的温度差,具体可以指的是第一时刻膨胀水箱的水温与第二时刻膨胀水箱的水温之差。温度差较大,则表示箱内容易发生冷凝;反之,温度差较小,
则表示箱内不容易发生冷凝。
[0083] 本申请实施例中,在确定限压阀泄压状态为第二状态后,还需要监测发动机的工况,具体地,要监测内容至少包括发动机的转速和发动机的负荷。
[0084] 获得上述温度差后,需要衡量该温度差是否过大或过小。另外,还要衡量发动机的转速以及负荷是否过大或过小。此处,考虑发动机的工况,具体原因是在一些特殊工况下,
限压阀泄压完成后还可能面临压力进一步降低的情况,对于此情况需要细分故障诊断策
略,具体地,需要修正原设置的限压阀故障阈值。
[0085] 参见图3,当温度差小于预设第一温度值,转速大于预设第一转速,且负荷超过预设第一负荷时,表示温度差较小,工况较好,膨胀水箱能够有稳定的压力。此时可以直接沿
用常规的故障诊断方法,根据当前时刻膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值
对限压阀进行故障诊断。
[0086] 具体地,获得当前时刻膨胀水箱的压力与当地大气压力的第一差值。将第一差值与限压阀故障阈值进行比较。如果第一差值小于限压阀故障阈值,则诊断限压阀发生故障;
如果第一差值大于或等于限压阀故障阈值,则诊断限压阀未发生故障。
[0087] 参见图3,当温度差大于预设第二温度值,转速小于预设第二转速,且负荷小于预设第二负荷时,表示温度差较大,工况较差。此时因为水温降低,压力会减小,如前面提及的
公式所示。水温降低还会引起水蒸气冷凝,进一步导致压力减小。在此情况下,如果仍依据
原设定的限压阀故障阈值进行限压阀故障诊断,容易出现误判的问题。限压阀故障阈值已
经不再适用发动机当前工况下的小负荷。
[0088] 为了提升限压阀故障诊断的准确性,可以对限压阀故障阈值进行修正,获得修正后的故障阈值。预先建立有发动机负荷和修正系数的映射关系。例如,负荷为0,修正系数为
k1;负荷为50,修正系数为k2;负荷为100,修正系数为k3。需要说明的是,上述负荷与修正系
数的映射关系可以根据历史诊断情况准确率进行分析后得到。此处对映射关系的具体对应
数值不加以限制。为了对限压阀故障阈值进行修正,可以首先获取所述发动机的当前负荷;
依据所述当前负荷以及负荷与修正系数的映射关系获得所述当前负荷对应的修正系数。其
后,即可以所述当前负荷对应的修正系数对所述限压阀故障阈值进行修正。例如,将原设置
的限压阀故障阈值与上述修正系数的乘积作为修正后的故障阈值。
[0089] 其后,可以根据当前时刻膨胀水箱的压力、当地大气压力和修正后的故障阈值对限压阀进行故障诊断。具体操作如下:
[0090] 前面提到,当前处于温度差大于预设第二温度值,转速小于预设第二转速,且负荷小于预设第二负荷的工况。在本方案中,为了实现故障诊断,需要等待到发动机的转速大于
预设第一转速且负荷超过预设第一负荷时,开始计时,而不是立刻诊断。当转速大于预设第
一转速且负荷超过预设第一负荷的状态连续维持的时间超过预设第二时间长度时,再获得
当前时刻膨胀水箱的压力与当地大气压力的第二差值。接着以之前得到的修正后的故障阈
值作为诊断依据,如果上述的第二差值小于修正后的故障阈值时,则诊断限压阀发生故障;
如果上述的第二差值大于或等于修正后的故障阈值时,诊断限压阀未发生故障。
[0091] 结合图1至图3,本申请技术方案中,首先确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态;其后根据泄压状态细分诊断策略。具体地,当泄压状态为第一状态时,确定限压阀未开启,根据
当前时刻膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对限压阀进行故障诊断。而当
泄压状态为第二状态时,确定限压阀已进行泄压,根据泄压前后膨胀水箱的温度差、发动机
的转速和发动机的负荷对限压阀进行故障诊断。本申请技术方案能够基于泄压状态针对性
地采取相应的诊断策略,在泄压状态为第二状态时,基于发动机工况和泄压前后水箱的温
度差实现诊断,考虑到了泄压后的压力波动情况,进而降低了对限压阀故障的误判风险,提
升了诊断限压阀故障的准确性。
[0092] 结合图3,本申请中,通过理论分析泄压后压降原因并做故障的分类诊断,能够有效降低限压阀的误判风险。本申请考虑了发动机的运行工况,实现了限压阀的闭环动态诊
断,能够有效避免误触发故障后限扭,而进一步导致水箱压力减小,冷却液沸点降低,动力
下降。依托理想气体公式推导限压阀泄压后的压降原理,并根据此压降原理把泄压阀故障
做分类诊断,将膨胀水箱故障检测情况细分并修正限压阀诊断阀值,实现膨胀水箱限压阀
故障的准确诊断,诊断结果的可靠性提升。
[0093] 在本申请实施例中,预设第一温度值小于或等于预设第二温度值;预设第一转速大于或等于预设第二转速;预设第一负荷大于或等于预设第二负荷。以上各项的具体数值
均可以根据实际需求进行设定,此处不做数值上的限定。
[0094] 在前述实施例介绍的诊断膨胀水箱限压阀故障的方法基础上,相应地,本申请还提供了一种诊断膨胀水箱限压阀故障的装置。以下结合实施例和附图对该装置的实现进行
说明。
[0095] 装置实施例
[0096] 图4为本申请实施例提供的诊断膨胀水箱限压阀故障的装置的结构示意图。如图4所示,诊断膨胀水箱限压阀故障的装置40包括:
[0097] 泄压状态确定模块401、第一诊断模块402和第二诊断模块403;
[0098] 泄压状态确定模块401,用于确定膨胀水箱的限压阀的泄压状态;
[0099] 第一诊断模块402,用于当泄压状态为第一状态时,确定限压阀未开启,根据当前时刻膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值对限压阀进行故障诊断;
[0100] 第二诊断模块403,用于当泄压状态为第二状态时,确定限压阀已进行泄压,根据泄压前后膨胀水箱的温度差、发动机的转速和发动机的负荷对限压阀进行故障诊断。
[0101] 本申请技术方案能够基于泄压状态针对性地采取相应的诊断策略,在泄压状态为第二状态时,基于发动机工况和泄压前后水箱的温度差实现诊断,考虑到了泄压后的压力
波动情况,进而降低了对限压阀故障的误判风险,提升了诊断限压阀故障的准确性。
[0102] 可选地,泄压状态确定模块401,包括:
[0103] 泄压状态第一确定单元,用于当膨胀水箱自第一时刻的压力与当地大气压力的差值小于或等于预设第一压力值,且膨胀水箱的压力与当地大气压力的差值小于或等于预设
第一压力值的时间超过预设第一时间长度时,确定限压阀的泄压状态为第一状态;
[0104] 泄压状态第二确定单元,用于当膨胀水箱在第一时刻的压力与当地大气压力的差值大于预设第一压力值,且膨胀水箱在第二时刻的压力与当地大气压力的差值小于预设第
二压力值时,确定限压阀的泄压状态为第二状态;第二时刻晚于第一时刻;预设第二压力值
小于预设第一压力值。
[0105] 可选地,第二诊断模块403,包括:
[0106] 温度差获取单元,用于获得温度差;
[0107] 第一诊断单元,用于当温度差小于预设第一温度值,转速大于预设第一转速,且负荷超过预设第一负荷时,根据当前时刻膨胀水箱的压力、当地大气压力和限压阀故障阈值
对限压阀进行故障诊断;
[0108] 修正单元,用于当温度差大于预设第二温度值,转速小于预设第二转速,且负荷小于预设第二负荷时,对限压阀故障阈值进行修正,获得修正后的故障阈值;
[0109] 第二诊断单元,用于根据当前时刻膨胀水箱的压力、当地大气压力和修正后的故障阈值对限压阀进行故障诊断;
[0110] 预设第一温度值小于或等于预设第二温度值;预设第一转速大于或等于预设第二转速;预设第一负荷大于或等于预设第二负荷。
[0111] 可选地,第一诊断模块402,包括:
[0112] 第一获取单元,用于获得当前时刻膨胀水箱的压力与当地大气压力的第一差值;
[0113] 第三诊断单元,用于当第一差值小于限压阀故障阈值时,诊断限压阀发生故障;
[0114] 第四诊断单元,用于当第一差值大于或等于限压阀故障阈值时,诊断限压阀未发生故障。
[0115] 可选地,第二诊断单元,用于:
[0116] 等待到转速大于预设第一转速且负荷超过预设第一负荷时,开始计时;当转速大于预设第一转速且负荷超过预设第一负荷的状态连续维持的时间超过预设第二时间长度
时,获得当前时刻膨胀水箱的压力与当地大气压力的第二差值;当第二差值小于修正后的
故障阈值时,诊断限压阀发生故障;当第二差值大于或等于修正后的故障阈值时,诊断限压
阀未发生故障。
[0117] 可选地,修正单元,用于:
[0118] 获取发动机的当前负荷;依据当前负荷以及负荷与修正系数的映射关系获得当前负荷对应的修正系数;以当前负荷对应的修正系数对限压阀故障阈值进行修正。
[0119] 以上所述,仅为本申请的一种具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,
都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围
为准。