一种电气调压阀失效检测方法及车辆转让专利

申请号 : CN202210285538.6

文献号 : CN114607518B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 张广西史玉梅杨豫魁李永平付万鑫

申请人 : 潍柴动力股份有限公司

摘要 :

本发明涉及车辆领域,公开了一种电气调压阀失效检测方法及车辆,其中,电气调压阀失效检测方法包括以下步骤:获取进气歧管的实际压力,基于进气歧管的实际压力和预设进气歧管压力之间大小关系确定进气歧管的实际压力是否符合要求;若进气歧管的实际压力不符合要求,则获取电气调压阀的实际阀后压力,基于电气调压阀的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀是否失效。本发明提供的电气调压阀失效检测方法,在进气歧管内的压力不符合要求时,通过判断电气调压阀的阀后压力确定电气调压阀是否失效,以便于在电气调压阀失效,及时报警对电气调压阀进行维修。

权利要求 :

1.一种电气调压阀失效检测方法,其特征在于,包括:

获取进气歧管的实际压力,基于进气歧管的实际压力和预设进气歧管压力之间大小关系确定进气歧管的实际压力是否符合要求;

若进气歧管的实际压力不符合要求,则获取电气调压阀(5)的实际阀后压力,基于电气调压阀(5)的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀(5)是否失效。

2.根据权利要求1所述的电气调压阀失效检测方法,其特征在于,基于进气歧管的实际压力和预设进气歧管压力之间大小关系确定进气歧管的实际压力是否符合要求,包括:在进气歧管压力不等于预设进气歧管压力时,进气歧管的实际压力不符合要求。

3.根据权利要求1所述的电气调压阀失效检测方法,其特征在于,所述预设进气歧管压力按照以下步骤获取:获取发动机的实际喷油量和发动机的实际转速,基于发动机喷油量、发动机转速与进气歧管压力之间的对应关系,查询与发动机的实际喷油量和发动机的实际转速对应的进气歧管压力,将查询到的进气歧管压力作为预设进气歧管压力。

4.根据权利要求1所述的电气调压阀失效检测方法,其特征在于,基于电气调压阀(5)的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀(5)是否失效,包括:在电气调压阀(5)的实际阀后压力不等于预设阀后压力时,电气调压阀(5)失效。

5.根据权利要求1所述的电气调压阀失效检测方法,其特征在于,发动机工况包括放气阀闭合工况和放气阀开启工况;

所述预设阀后压力按照以下步骤获取:

确定发动机的当前工况,若发动机处于放气阀闭合工况,则预设阀后压力为零。

6.根据权利要求5所述的电气调压阀失效检测方法,其特征在于,在确定发动机的当前工况时,若发动机处于放气阀开启工况,则获取电气调压阀(5)的实际开度,基于电气调压阀(5)的开度和电气调压阀(5)的阀后压力之间的对应关系,查询与电气调压阀(5)的实际开关对应的阀后压力,将查询到的阀后压力作为预设阀后压力。

7.根据权利要求6所述的电气调压阀失效检测方法,其特征在于,所述发动机的当前工况按照以下步骤确定:获取发动机的实际喷油量和发动机的实际转速;

基于发动机喷油量、发动机转速与发动机工况之间的对应关系,查询与发动机的实际喷油量、发动机的实际转速对应的发动机工况,将查询到的发动机工况作为发动机的当前工况。

8.根据权利要求1至7任一项所述的电气调压阀失效检测方法,其特征在于,在基于电气调压阀(5)的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀(5)是否失效之前,基于电气调压阀(5)的实际开度和电气调压阀(5)的预设开度之间的大小关系确定电气调压阀(5)的开度是否符合要求;

若电气调压阀(5)的开度符合要求,则基于电气调压阀(5)的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀(5)是否失效。

9.根据权利要求1至7任一项所述的电气调压阀失效检测方法,其特征在于,在确定电气调压阀(5)失效时,进行报警。

10.一种车辆,其特征在于,采用权利要求1至9任一项所述的电气调压阀失效检测方法。

说明书 :

一种电气调压阀失效检测方法及车辆

技术领域

[0001] 本发明涉及车辆领域,尤其涉及一种电气调压阀失效检测方法及车辆。

背景技术

[0002] 涡轮增压器是发动机进气系统的重要部件之一,其包括涡轮机和与其通过涡轮轴相连的压气机,发动机排出的高温废气进入涡轮机中后驱动涡轮旋转,涡轮轴带动压气机中的叶轮高速旋转,以对空气进行增压,增压后的空气进入发动机中参与燃烧。
[0003] 涡轮增压器配设有放气阀,用于对增压器进行防护,在涡轮增压器的转速超过指定转速时,会使压气机内的压力过大,此时打开放气阀,部分废气将会不经过涡轮而直接进入排气尾管内,使增压器的转速下降。
[0004] 为了实现放气阀开度的精确调节,放气阀配设有电气调压阀,用于提供压力以驱动放气阀的阀芯动作,电气调压阀的进气端连接气源,如车上的气罐等,通过调节电气调压阀的开度调节实现放气阀的开度调节。
[0005] 一旦电控调压阀出现失效,如漏气、卡滞等故障,将会直接影响放气阀的开关,因此亟需一种电气调压阀失效检测方法,以解决上述技术问题。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种电气调压阀失效检测方法及车辆,能够及时准确地确认电气调压阀是否失效。
[0007] 为达此目的,本发明采用以下技术方案:
[0008] 一种电气调压阀失效检测方法,包括:
[0009] 获取进气歧管的实际压力,基于进气歧管的实际压力和预设进气歧管压力之间大小关系确定进气歧管的实际压力是否符合要求;
[0010] 若进气歧管的实际压力不符合要求,则获取电气调压阀的实际阀后压力,基于电气调压阀的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀是否失效。
[0011] 作为上述电气调压阀失效检测方法的一种可选技术方案,基于进气歧管的实际压力和预设进气歧管压力之间大小关系确定进气歧管的实际压力是否符合要求,包括:
[0012] 在进气歧管压力不等于预设进气歧管压力时,进气歧管的实际压力不符合要求。
[0013] 作为上述电气调压阀失效检测方法的一种可选技术方案,所述预设进气歧管压力按照以下步骤获取:
[0014] 获取发动机的实际喷油量和发动机的实际转速,基于发动机喷油量、发动机转速与进气歧管压力之间的对应关系,查询与发动机的实际喷油量和发动机的实际转速对应的进气歧管压力,将查询到的进气歧管压力作为预设进气歧管压力。
[0015] 作为上述电气调压阀失效检测方法的一种可选技术方案,基于电气调压阀的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀是否失效,包括:
[0016] 在电气调压阀的实际阀后压力不等于预设阀后压力时,电气调压阀失效。
[0017] 作为上述电气调压阀失效检测方法的一种可选技术方案,发动机工况包括放气阀闭合工况和放气阀开启工况;
[0018] 所述预设阀后压力按照以下步骤获取:
[0019] 确定发动机的当前工况,若发动机处于放气阀闭合工况,则预设阀后压力为零。
[0020] 作为上述电气调压阀失效检测方法的一种可选技术方案,在确定发动机的当前工况时,若发动机处于放气阀开启工况,则获取电气调压阀的实际开度,基于电气调压阀的开度和电气调压阀的阀后压力之间的对应关系,查询与电气调压阀的实际开关对应的阀后压力,将查询到的阀后压力作为预设阀后压力。
[0021] 作为上述电气调压阀失效检测方法的一种可选技术方案,所述发动机的当前工况按照以下步骤确定:
[0022] 获取发动机的实际喷油量和发动机的实际转速;
[0023] 基于发动机喷油量、发动机转速与发动机工况之间的对应关系,查询与发动机的实际喷油量、发动机的实际转速对应的发动机工况,将查询到的发动机工况作为发动机的当前工况。
[0024] 作为上述电气调压阀失效检测方法的一种可选技术方案,在基于电气调压阀的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀是否失效之前,基于电气调压阀的实际开度和电气调压阀的预设开度之间的大小关系确定电气调压阀的开度是否符合要求;
[0025] 若电气调压阀的开度符合要求,则基于电气调压阀的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀是否失效。
[0026] 作为上述电气调压阀失效检测方法的一种可选技术方案,在确定电气调压阀失效时,进行报警。
[0027] 本发明还提供了一种车辆,采用上述任一方案所述的电气调压阀失效检测方法。
[0028] 本发明的有益效果:本发明提供的电气调压阀失效检测方法,在进气歧管内的压力不符合要求时,通过判断电气调压阀的阀后压力确定电气调压阀是否失效,以便于在电气调压阀失效,及时报警对电气调压阀进行维修。

附图说明

[0029] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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,还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
[0030] 图1是本发明实施例提供的发动机增压系统的原理图;
[0031] 图2是本发明实施例提供的电气调压阀失效检测方法的主要流程图;
[0032] 图3是本发明实施例提供的电气调压阀压力输出特性示意图;
[0033] 图4是本发明实施例提供的发动机万有特性图;
[0034] 图5是本发明实施例提供的电气调压阀失效检测方法的一种详细流程图。
[0035] 图中:
[0036] 1、涡轮机;2、压气机;3、旁通管路;4、放气阀;5、电气调压阀;6、气源;7、发动机控制器;8、压力检测单元。

具体实施方式

[0037] 为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
[0038] 如图1所示,车辆上设有发动机和发动机增压系统,发动机增压系统包括涡轮机1、压气机2和旁通管路3,其中,涡轮机1和压气机2通过涡轮轴相连形成涡轮增压器,压气机2设于发动机的进气管路上,涡轮机1设于发动机的排气管路上,涡轮机1的涡轮能够在发动机排出的废气作用下高速转动,涡轮通过涡轮轴带动压气机2工作,实现对进气管路内的空气进行增压。
[0039] 旁通管路3的两端分别与涡轮机1的进气端和出气端连通,旁通管路3上设有放气阀4,在放气阀4开启时,部分废气将会不经过涡轮机1,而是由涡轮机1的进气端通过旁通管路3进入涡轮机1的出气端。
[0040] 放气阀4配设有电气调压阀5,电气调压阀5的进气端连接有气源6,如车上的储气罐等,电气调压阀5的出气端连接放气阀4的先导端。通过调节电气调压阀5的开度调节放气阀4的开度。电气调压阀5与发动机控制器7通讯,提前建立发动机转速、发动机喷油量和电气调压阀5的开度之间对应关系,如map图等,并嵌入发动机控制器7内,基于发动机转速、发动机喷油量和电气调压阀5的开度之间的对应关系,查询与发动机的实际转速和发动机的实际喷油量对应的电气调压阀5的开度,根据查询到的电气调压阀5的开度调节电气调压阀5的开度,以达到调节电气调压阀5的阀后压力的目的。电气调压阀5的阀后压力不同,放气阀4的开度不同。
[0041] 如图2所示,本实施例提供了一种电气调压阀失效检测方法,包括以下步骤:
[0042] S1、获取进气歧管的实际压力,基于进气歧管的实际压力和预设进气歧管压力之间大小关系确定进气歧管的实际压力是否符合要求;
[0043] S2、若进气歧管的实际压力不符合要求,则获取电气调压阀5的实际阀后压力,基于电气调压阀5的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀5是否失效。
[0044] 发动机增压系统增压的目的是提升进气歧管内的压力,使进气歧管内的压力符合要求。若进气歧管内的压力不符合要求,则可能是电气调压阀5失效,也可能是其他故障导致电气调压阀5失效。在进气歧管的压力不符合要求时,通过判断电气调压阀5的阀后压力确定电气调压阀5是否失效。若电气调压阀5并未失效,则发动机增压系统的其他部件故障。
[0045] 为了测量电气调压阀5的阀后压力,在电气调压阀5的出口端设置压力检测单元8。示例性地,压力检测单元8为压力传感器。
[0046] 可选地,基于进气歧管的实际压力和预设进气歧管压力之间大小关系确定进气歧管的实际压力是否符合要求,包括以下步骤:在进气歧管压力等于预设进气歧管压力时,进气歧管的实际压力符合要求。在进气歧管压力不等于预设进气歧管压力时,进气歧管的压力不符合要求。于其他实施例中,考虑到误差的存在,基于进气歧管的实际压力和预设进气歧管压力之间大小关系确定进气歧管的实际压力是否符合要求,包括以下步骤:获取进气歧管压力与预设进气歧管压力的差值,在该差值的绝对值大于设定进气歧管压力差值时,认为进气歧管压力不符合要求。
[0047] 预设进气歧管压力与发动机转速和发动机喷油量相关,提前建立发动机喷油量、发动机转速与进气歧管压力之间的对应关系,如map图等,将该对应关系嵌入发动机控制器7中。预设进气歧管压力按照以下步骤获取:获取发动机的实际喷油量和发动机的实际转速,基于发动机喷油量、发动机转速与进气歧管压力之间的对应关系,查询与发动机的实际喷油量和发动机的实际转速对应的进气歧管压力,将查询到的进气歧管压力作为预设进气歧管压力。
[0048] 可选地,基于电气调压阀5的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀5是否失效,包括以下步骤:在电气调压阀5的实际阀后压力不等于预设阀后压力时,电气调压阀5失效。在电气调压阀5的实际阀后压力等于预设阀后压力时,电气调压阀5并未失效,是发动机增压系统的其他部件故障造成进气歧管的实际压力不符合要求。于其他实施例中,考虑到误差的存在,基于电气调压阀5的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀5是否失效包括以下步骤:获取电气调压阀5的实际阀后压力与预设阀后压力的差值,在该差值的绝对值大于设定阀后压力差值时,认为电气调压阀5失效。
[0049] 预设阀后压力与发动机的工况有关,根据放气阀4的启闭将发动机工况分为放气阀闭合工况和放气阀开启工况。发动机处于放气阀闭合工况时,电气调压阀5的预设阀后压力为零。发动机处于放气阀开启工况时,预设阀后压力的大小与电气调压阀5的开度有关,提前建立电气调压阀5的开度和电气调压阀5的阀后压力之间的对应关系,并将该对应关系嵌入发动机控制器7中。发动机处于放气阀开启工况时,预设阀后压力按照以下步骤获取:获取电气调压阀5的实际开度,基于电气调压阀5的开度和电气调压阀5的阀后压力之间的对应关系,查询与电气调压阀5的实际开度对应的阀后压力,将查询到的阀后压力作为预设阀后压力。
[0050] 示例性地,如图3所示的电气调压阀5压力输出特性示意图,电气调压阀5的开度和电气调压阀5的阀后压力呈线性关系。如图3所示,电气调压阀5的最小开度为r(a),对应的电气调压阀5的阀后压力为p(a);电气调压阀5的最大开度为r(b),对应的电气调压阀5的阀后压力为p(b)。电气调压阀5处于任一开度r时,对应的电气调压阀5的阀后压力p(r)=[r‑r(a)]×p(b)/[r(b)‑r(a)]。
[0051] 发动机工况与发动机喷油量、发动机转速有关,提前建立发动机喷油量、发动机转速和发动机工况之间的对应关系,并嵌入发动机控制器7中。发动机的当前工况按照以下步骤确定:获取发动机的实际喷油量和发动机的实际转速;基于发动机喷油量、发动机转速与发动机工况之间的对应关系,查询与发动机的实际喷油量、发动机的实际转速对应的发动机工况,将查询到的发动机工况作为发动机的当前工况。
[0052] 示例性地,如图4所示的发动机万有特性图,根据发动机转速和发动机扭矩将放气阀4的放气区域分为两个区域,分别为区域A和区域B,根据发动机扭矩可以计算发动机喷油量,得到发动机转速、喷油量和发动机工况的对应关系,其中,区域A对应放气阀闭合工况,区域B对应放气阀开启工况。至于根据发动机扭矩如何计算发动机喷油量为本领域的现有技术,在此不再赘叙。
[0053] 发动机处于放气阀闭合工况时,电气调压阀5并未失效的情况下,放气阀4关闭,电气调压阀5的实际开度等于零,电气调压阀5的实际阀后压力等于零。
[0054] 可选地,在因通讯失效等因素导致发动机控制器7未能将电气调压阀5调节至相应开度时,会导致电气调压阀5的阀后压力不符合要求,此时电气调压阀5自身可能并无问题。为此,在基于电气调压阀5的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀5是否失效之前,基于电气调压阀5的实际开度和电气调压阀5的预设开度之间的大小关系确定电气调压阀5的开度是否符合要求;若电气调压阀5的开度符合要求,则基于电气调压阀5的实际阀后压力和预设阀后压力之间的大小关系确定电气调压阀5是否失效。
[0055] 基于电气调压阀5的实际开度和电气调压阀5的预设开度之间的大小关系确定电气调压阀5的开度是否符合要求,包括以下步骤:在电气调压阀5的实际开度等于电气调压阀5的预设开度时,电气调压阀5的开度符合要求;在电气调压阀5的实际开度不等于电气调压阀5的预设开度时,电气调压阀5的开度不符合要求。于其他实施例中,考虑到误差的存在,基于电气调压阀5的实际开度和电气调压阀5的预设开度之间的大小关系确定电气调压阀5的开度是否符合要求,包括以下步骤:获取电气调压阀5的实际开度与电气调压阀5的预设开度的差值,在该差值大于设定开度差值时,电气调压阀5的开度不符合要求。
[0056] 电气调压阀5的开度不符合要求时,确定电气调压阀5失效,可能是电气调压阀5自身故障,也可能是通讯故障等导致电气调压阀5无法调节至相应的开度。
[0057] 电气调压阀5的预设开度的按照以下步骤获取:获取发动机的实际转速和发动机的实际喷油量,基于电气调压阀5的开度、发动机转速和发动机喷油量之间的对应关系,如map图等,查询与发动机的实际转速和发动机的实际喷油量对应的电气调压阀5开度,将查询到的电气调压阀5开度作为电气调压阀5的预设开度。
[0058] 在进气歧管的实际压力不符合要求且电气调压阀5的开度符合要求时,若电气调压阀5的实际阀后压力等于预设阀后压力,则电气调压阀5并未失效。若电气调压阀5的实际阀后压力不等于预设阀后压力,则电气调压阀5失效。
[0059] 可选地,在确定电气调压阀5失效时,进行报警,以便于及时对电气调压阀5进行维修。具体地,车上设有报警模块,如提示灯、声音报警器等。
[0060] 图5示出了上述电气调压阀失效检测方法的一种详细流程图,如图5所示,该电气调压阀失效检测方法包括以下步骤:
[0061] S10、发动机正常工作过程中,判断进气歧管的实际压力是否等于预设进气歧管压力;若是,则电气调压阀5并未失效;若否,则执行S20。
[0062] 为了提高判断的准确性,在进气歧管的实际压力不等于预设进气歧管压力且持续第一预设时间时,再执行S20。
[0063] S20、判断电气调压阀5的实际开度是否等于预设开度;若是,则执行S30;若否,则电气调压阀5失效。
[0064] 为了提高判断的准确性,在电气调压阀5的实际开度不等于预设开度并持续第二预设时间时,再执行S30。
[0065] S30、判断电气调压阀5的阀后压力是否等于预设阀后压力,若是,则电气调压阀5并未失效;若是,则电气调压阀5失效。
[0066] 为了提高判断的准确性,在电气调压阀5的阀后压力不等于预设阀后压力并持续第三预设时间时,确认电气调压阀5失效。
[0067] 本实施例还提供了一种车辆,采用上述的电气调压阀失效检测方法。
[0068] 显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
[0069] 在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中,术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
[0070] 在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。