CN109083756B - 一种发动机进气故障检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种发动机进气故障检测方法及装置，在进行相关的发动机实验的过程中，通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到标准的进气压力；当发动机整装到车辆后，发动机在运行的过程中，采集当前工况下的进气压力；计算当前工况下的进气压力与预先存储的标准进气压力的偏差；预先存储的标准进气压力为预先通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到的；若当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，判断车辆当前是否存在预设异常情况；若不存预设的异常情况，则进行发动机进气压力故障报警。这样，实现了发动机进气故障的检测。

Description

一种发动机进气故障检测方法及装置

技术领域

本发明涉及故障检测领域，尤其涉及一种发送机进气故障检测方法及装置。

背景技术

柴油发动机在运行的过程中，有时会出现因为发动机进气故障从而导致出现进气不足的问题。由于柴油机是富氧燃烧，进气不足后，会出现发动机功率不足的问题。但是现有技术中，由于造成进气压力不足的原因有很多种，很难确定是否为由于发动机进气故障导致的进气压力不足。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例公开了一种发动机进气故障检测方法及装置，解决了现有技术中无法检测发动机进气故障的问题。

一种发动机进气故障检测方法，其特征在于，包括：

在发动机运行的过程中，采集当前工况下的进气压力；

计算所述当前工况下的进气压力与预先存储的标准进气压力的偏差；所述预先存储的标准进气压力为预先通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到的；

若所述当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，判断车辆当前是否存在预设异常情况；

若不存预设的异常情况，则进行发动机进气压力故障报警。

可选的，通过对不同工况下的进气压力进行自学习的过程包括：

在发动机进行万有特性试验时，在发动机稳定状态下记录预设多个工况点的第一进气压力；

计算预设多个工况点进气压力的平均值，得到初始进气压力；

在发动机进行试车下线时，在发动机稳定的状态下记录预设多个工况点的第二进气压力；

计算预设的多个工况点的第二进气压力的平均值，得到进气压力的修正值；

依据所述进气压力的修正值对所述初始进气压力进行修正，得到标准进气压力。

可选的，还包括：

获取发动机的运行时间和/或运行里程；

依据所述发动机的运行时间和/或运行里程，对所述标准进气压力进行修正。

可选的，所述预设的异常情况包括：

当前水温超过预设的水温上限值或者预设的水温下限值；

油门踏板控制故障；

进气压力传感器故障；

发动机转速是否超过预设的转速上限值或者转速下限值；

出现限制扭矩的情况。

可选的，判断车辆是否出现了预设的异常情况之前，还包括：

持续监测预设时间内的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差；

若在预设时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差小于预设的阈值，则不存在发动机进气压力故障；

若在预设的时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差均大于预设的阈值，则判断车辆是否出现了预设的异常情况。

本发明还公开了一种发动机进气故障检测装置，包括：

采集单元，用于在发动机运行的过程中，采集当前工况下的进气压力；

偏差计算单元，用于计算所述当前工况下的进气压力与预先存储的标准进气压力的偏差；所述预先存储的标准进气压力为预先通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到的；

第一判断单元，用于若所述当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，判断车辆当前是否存在预设异常情况；

报警单元，用于若不存预设的异常情况，则进行发动机进气压力故障报警。

可选的，还包括：

第一记录单元，用于在发动机进行万有特性试验时，在发动机稳定状态下记录预设多个工况点的第一进气压力；

初始进气压力计算单元，用于计算预设多个工况点进气压力的平均值，得到初始进气压力；

第二记录单元，用于在发动机进行试车下线时，在发动机稳定的状态下记录预设多个工况点的第二进气压力；

进气压力的修正值计算单元，用于计算预设的多个工况点的第二进气压力的平均值，得到进气压力的修正值；

第一修正单元，用于依据所述进气压力的修正值对所述初始进气压力进行修正，得到标准进气压力。

可选的，还包括：

获取单元，用于获取发动机的运行时间和/或运行里程；

第二修正单元，用于依据所述发动机的运行时间和/或运行里程，对所述标准进气压力进行修正。

可选的，还包括：

监测单元，用于持续监测预设时间内的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差；

第一故障确定单元，用于若在预设时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差小于预设的阈值，则不存在发动机进气压力故障；

第二故障确定单元，用于若在预设的时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差均大于预设的阈值，则判断车辆是否出现了预设的异常情况。

本发明实施例还公开了一种发动机，其特征在于，包括：

发动机电控单元和存储单元：

所述存储单元，用于存储用于实现权利要求1-5的方法的程序；

所述发动机电控单元，用于执行权利要求1-5所述的方法。

本发明实施例公开了一种发动机进气故障检测方法及装置，在进行相关的发动机实验的过程中，通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到标准的进气压力；当发动机整装到车辆后，发动机在运行的过程中，采集当前工况下的进气压力；计算当前工况下的进气压力与预先存储的标准进气压力的偏差；预先存储的标准进气压力为预先通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到的；若当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，判断车辆当前是否存在预设异常情况；若不存预设的异常情况，则进行发动机进气压力故障报警。这样，实现了发动机进气故障的检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例提供的一种发动机进气故障检测方法的流程示意图；

图2示出了一种发动机进气故障检测方法的流程示意图；

图3示出了本发明实施例提供的一种进气压力自学习方法的流程示意图；

图4示出了本发明实施例提供的一种发动机进气故障检测装置的结构示意图；

图5示出了本发明实施例提供的一种发送机的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

参考图1，示出了本发明实施例提供的一种发动机进气故障检测方法的流程示意图，在本实施例中，该方法包括：

S101：在车辆运行的过程中，采集当前工况下的进气压力；

本实施例中，为了对发动机进气故障进行检测，可以采集车辆在运行过程中的进气压力。

其中，对于进气压力的采集可以包括多种实施方式，在本实施例中不进行限定，例如可以是按照预设的时间周期采集进气压力，也可以是实时的采集进气压力。

S102:计算当前工况下的进气压力与预设存储的标准进气压力的偏差；所述预先存储的标准进气压力为预先通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到的；

本实施例中，对于标准进气压力的获取过程会在下文中进行介绍，在这里就不再赘述。

S103：若所述当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，判断是都存在预设异常情况；

本实施例中，在进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值时，表示进气压力异常，但是进气压力异常是否为发动机进气故障导致的，还需要排除其它车辆其它的异常情况。

具体的，预设的异常情况包括：

当前水温超过预设的水温上限值或者低于预设的水温下限值；

油门踏板控制故障；

进气压力传感器故障；

发动机转速超过预设的转速上限值或者低于转速下限值；

出现限值扭矩的情况。

其中，限值扭矩的情况可以包括：OBD限扭或者跛行回家限扭等。

S104：若不存在预设的异常情况，则进行发动机进气压力故障报警。

本实施例中，当出现了进气异常的情况时，在排除了其它故障导致的进气异常情况后，则判定是发动机进气故障，并进行发动机进气压力故障报警，以告知驾驶员车辆出现了发动机进气压力故障。

本实施例中，随着车辆运行时间和运行里程的增加，进气压力会出现变化，因此为了保证发动机进气故障检测的精准性，还需要依据车辆的运行时间或运行里程对进气压力进行修正，具体的包括：

获取发动机的运行时间和/或运行里程；

依据所述发动机的运行时间和/或运行里程，对所述标准进气压力进行修正。

其中，通过发动机的运行时间和/或运行里程对标准进气压力进行修正的方案，可以包括如下的多个实施方式：

实施方式一：

通过发动机运行时间对标准进气压力进行修正。

本实施例中，在发动机运行时间超过预设的时间阈值，但是运行里程未超过预设里程阈值的情况下，采用运行时间对标准进气压力进行修正。

实施方式二：

通过发动机的运行里程对标准进气压力进行修正。

本实施例中，在发动机运行里程超过了预设的里程阈值，但是发动机运行时间未超过预设的时间阈值的情况下，采用运行里程对标准进气压力进行修正。

实施方式三：

通过发动机的运行里程和运行时间对标准进气压力进行修正。

本实施例中，可以对运行里程和运行时间设定不同的修正系数，在依据运行里程和运行时间对标准进气压力进行修正时，每个参数(运行时间和运行里程)依据不同的修正系数，对标准进气压力进行修正。

实施例二

在对发动机进气故障检测时，进气压力异常也可能是偶发性的，在这种情况下，还需要排除这种偶发性的误差，才可以保证进气异常情况是发动机进气故障导致的，具体的，参考图2示出了一种发动机进气故障检测方法的流程示意图，在本实施例中，该方法包括：

S201：在车辆运行的过程中，采集当前工况下的进气压力；

S202：计算所述当前工况下的进气压力与预先存储的标准进气压力的偏差；所述预先存储的标准进气压力为预先通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到的；

S203：若所述当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，则表示进气压力异常；

其中，S201～S203与上述S101～S103一致，在本实施例中不再赘述。

S204：持续监测预设时间内的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差；

S205：若在预设时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差小于预设的阈值，则不存在发动机进气压力故障；

S206：若在预设的时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差均大于预设的阈值，则判断车辆当前是否存在预设异常情况；

S207：若不存预设的异常情况，则进行发动机进气压力故障报警。

本实施例中，若当前确定出进气压力异常后，在之后的一段之间内持续检测车辆的进气压力，并判断是否出现进气压力异常的情况，若在预设的时间内，仍然出现进气压力异常的情况，则可以认为是车辆可能出现了发动机进气故障，并在排除了其它故障导致的进气压力异常的情况下，则判定为发送机进气故障。

本实施例中，通过排除进气压力异常的偶发情况和其它故障导致的进气压力异常的情况，更加精确的判定出车辆是否出现了发动机进气故障。

实施例三：

参考图3，示出了本发明实施例提供的一种进气压力自学习方法的流程示意图，在本实施例中，该方法包括：

S301：在发动机进行万有特性实验时，在发动机稳定状态下记录预设多个工况点的第一进气压力；

本实施例中，在进行发动机万有特性实验时，在发动机达到稳定状态后，记录预设的多个工况点的第一进气压力，其中，预设的多个工况点可以技术人员根据需求设定的，并且为了保证获取到的数据的准确定，对每个工况点学习的时间不少于预设的时间(例如不少于3分钟)。

S302：计算预设多个工况点进气压力的平均值，得到初始进气压力；

本实施例中，对于第一进气压力平均值的计算，可以包括多种方式，在这里不进行限定，例如可以计算获取到的所有工况点的第一进气压力，或者为了保证数据的准确性，可以去掉不符合条件的工况点的第一进气压力值，例如最大值和最小值，并依据剩余的第一进气压力的值计算平均值。

S303：在发动机进行试车下线时，在发动机稳定的状态下记录预设多个工况点的第二进气压力；

本实施例中，在发动机进行试车下线时，预设的多个工况点可以技术人员根据需求设定的，并且为了保证获取到的数据的准确定，对每个工况点学习的时间不少于预设的时间(例如不少于3分钟)。

S304：计算预设的多个工况点的第二进气压力的平均值，得到进气压力的修正值；

本实施例中，对于第二进气压力平均值的计算，可以包括多种方式，在这里不进行限定，例如可以计算获取到的所有工况点的第二进气压力，或者为了保证数据的准确性，可以去掉不符合条件的工况点的第二进气压力值，例如最大值和最小值，并依据剩余的第二进气压力的值计算平均值。

S305：依据所述进气压力的修正值对所述初始进气压力进行修正，得到标准进气压力。

本实施例中，可以通过修正值和初始进气压力得到修正系数，依据修正系数和初始进气压力计算标准进气压力。

举例说明：系数＝初始进气压力/进气压力的修正值；

标准进气压力＝系数*初始进气压力。

本实施例中，通过发动机万有特性试验和试车下线的时间，对预设的多个工况点的进气压力进行自学习，进而得到标准的进气压力。

参考图4，示出了本发明实施例提供的一种发动机进气故障检测装置的结构示意图，在本实施例中，该装置包括：

采集单元401，用于在发动机运行的过程中，采集当前工况下的进气压力；

偏差计算单元402，用于计算所述当前工况下的进气压力与预先存储的标准进气压力的偏差；所述预先存储的标准进气压力为预先通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到的；

第一判断单元403，用于若所述当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，判断车辆当前是否存在预设异常情况；

报警单元404，用于若不存预设的异常情况，则进行发动机进气压力故障报警。

可选的，还包括：

第一记录单元，用于在发动机进行万有特性试验时，在发动机稳定状态下记录预设多个工况点的第一进气压力；

初始进气压力计算单元，用于计算预设多个工况点进气压力的平均值，得到初始进气压力；

第二记录单元，用于在发动机进行试车下线时，在发动机稳定的状态下记录预设多个工况点的第二进气压力；

进气压力的修正值计算单元，用于计算预设的多个工况点的第二进气压力的平均值，得到进气压力的修正值；

第一修正单元，用于依据所述进气压力的修正值对所述初始进气压力进行修正，得到标准进气压力。

可选的，还包括：

获取单元，用于获取发动机的运行时间和/或运行里程；

第二修正单元，用于依据所述发动机的运行时间和/或运行里程，对所述标准进气压力进行修正。

可选的，还包括：

监测单元，用于持续监测预设时间内的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差；

第一故障确定单元，用于若在预设时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差小于预设的阈值，则不存在发动机进气压力故障；

第二故障确定单元，用于若在预设的时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差均大于预设的阈值，则判断车辆是否出现了预设的异常情况。

通过本实施例的装置，实现了对发动机进气故障的检测。

参考图5，示出了一种发动机的结构示意图，在本实施例中，该结构包括：

发动机电控单元501和存储单元502：

所述存储单元，用于存储用于实现如下方法的程序：

在发动机运行的过程中，采集当前工况下的进气压力；

计算所述当前工况下的进气压力与预先存储的标准进气压力的偏差；所述预先存储的标准进气压力为预先通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到的；

若所述当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，判断车辆当前是否存在预设异常情况；

若不存预设的异常情况，则进行发动机进气压力故障报警。

可选的，通过对不同工况下的进气压力进行自学习的过程包括：

在发动机进行万有特性试验时，在发动机稳定状态下记录预设多个工况点的第一进气压力；

计算预设多个工况点进气压力的平均值，得到初始进气压力；

在发动机进行试车下线时，在发动机稳定的状态下记录预设多个工况点的第二进气压力；

计算预设的多个工况点的第二进气压力的平均值，得到进气压力的修正值；

依据所述进气压力的修正值对所述初始进气压力进行修正，得到标准进气压力。

可选的，还包括：

获取发动机的运行时间和/或运行里程；

依据所述发动机的运行时间和/或运行里程，对所述标准进气压力进行修正。

可选的，所述预设的异常情况包括：

当前水温超过预设的水温上限值或者预设的水温下限值；

油门踏板控制故障；

进气压力传感器故障；

发动机转速是否超过预设的转速上限值或者转速下限值；

出现限制扭矩的情况。

可选的，判断车辆是否出现了预设的异常情况之前，还包括：

持续监测预设时间内的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差；

若在预设时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差小于预设的阈值，则不存在发动机进气压力故障；

若在预设的时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差均大于预设的阈值，则判断车辆是否出现了预设的异常情况。

所述发动机电控单元502，用于执行下述方法：

在发动机运行的过程中，采集当前工况下的进气压力；

计算所述当前工况下的进气压力与预先存储的标准进气压力的偏差；所述预先存储的标准进气压力为预先通过对不同工况下的进气压力进行自学习得到的；

若所述当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，判断车辆当前是否存在预设异常情况；

若不存预设的异常情况，则进行发动机进气压力故障报警。

可选的，通过对不同工况下的进气压力进行自学习的过程包括：

在发动机进行万有特性试验时，在发动机稳定状态下记录预设多个工况点的第一进气压力；

计算预设多个工况点进气压力的平均值，得到初始进气压力；

在发动机进行试车下线时，在发动机稳定的状态下记录预设多个工况点的第二进气压力；

计算预设的多个工况点的第二进气压力的平均值，得到进气压力的修正值；

依据所述进气压力的修正值对所述初始进气压力进行修正，得到标准进气压力。

可选的，还包括：

获取发动机的运行时间和/或运行里程；

依据所述发动机的运行时间和/或运行里程，对所述标准进气压力进行修正。

可选的，所述预设的异常情况包括：

当前水温超过预设的水温上限值或者预设的水温下限值；

油门踏板控制故障；

进气压力传感器故障；

发动机转速是否超过预设的转速上限值或者转速下限值；

出现限制扭矩的情况。

可选的，判断车辆是否出现了预设的异常情况之前，还包括：

持续监测预设时间内的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差；

若在预设时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差小于预设的阈值，则不存在发动机进气压力故障；

若在预设的时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差均大于预设的阈值，则判断车辆是否出现了预设的异常情况。

通过本实施例的发动机，实现了对发动机进气故障的检测。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种发动机进气压力故障检测方法，其特征在于，包括：

在发动机运行的过程中，采集发动机当前工况下的进气压力；

计算所述当前工况下的进气压力与预先存储的标准进气压力的偏差；所述预先存储的标准进气压力为预先通过对发动机不同工况下的进气压力进行自学习得到的；

若所述当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，判断车辆当前是否存在预设异常情况，所述预设的异常情况包括：

当前水温超过预设的水温上限值或者预设的水温下限值；油门踏板控制故障；进气压力传感器故障；发动机转速是否超过预设的转速上限值或者转速下限值；出现限制扭矩的情况；

若不存预设的异常情况，判定是发动机进气压力故障，则进行发动机进气压力故障报警；

通过对不同工况下的进气压力进行自学习的过程包括：

在发动机进行万有特性试验时，在发动机稳定状态下记录预设多个工况点的第一进气压力；

计算预设多个工况点进气压力的平均值，得到初始进气压力；

在发动机进行试车下线时，在发动机稳定的状态下记录预设多个工况点的第二进气压力；

计算预设的多个工况点的第二进气压力的平均值，得到进气压力的修正值；

依据所述进气压力的修正值对所述初始进气压力进行修正，得到标准进气压力。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

获取发动机的运行时间和/或运行里程；

依据所述发动机的运行时间和/或运行里程，对所述标准进气压力进行修正。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断车辆是否出现了预设的异常情况之前，还包括：

持续监测预设时间内的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差；

若在预设时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差小于预设的阈值，则不存在发动机进气压力故障；

若在预设的时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差均大于预设的阈值，则判断车辆是否出现了预设的异常情况。

4.一种发动机进气压力故障检测装置，其特征在于，包括：

采集单元，用于在发动机运行的过程中，采集发动机当前工况下的进气压力；

偏差计算单元，用于计算所述当前工况下的进气压力与预先存储的标准进气压力的偏差；所述预先存储的标准进气压力为预先通过对发动机不同工况下的进气压力进行自学习得到的；

第一判断单元，用于若所述当前工况下的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差大于预设的阈值，判断车辆当前是否存在预设异常情况，所述预设的异常情况包括：

当前水温超过预设的水温上限值或者预设的水温下限值；油门踏板控制故障；进气压力传感器故障；发动机转速是否超过预设的转速上限值或者转速下限值；出现限制扭矩的情况；

报警单元，用于若不存预设的异常情况，判定是发动机进气压力故障，进行发动机进气压力故障报警；

第一记录单元，用于在发动机进行万有特性试验时，在发动机稳定状态下记录预设多个工况点的第一进气压力；

初始进气压力计算单元，用于计算预设多个工况点进气压力的平均值，得到初始进气压力；

第二记录单元，用于在发动机进行试车下线时，在发动机稳定的状态下记录预设多个工况点的第二进气压力；

进气压力的修正值计算单元，用于计算预设的多个工况点的第二进气压力的平均值，得到进气压力的修正值；

第一修正单元，用于依据所述进气压力的修正值对所述初始进气压力进行修正，得到标准进气压力。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括：

获取单元，用于获取发动机的运行时间和/或运行里程；

第二修正单元，用于依据所述发动机的运行时间和/或运行里程，对所述标准进气压力进行修正。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括：

监测单元，用于持续监测预设时间内的进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差；

第一故障确定单元，用于若在预设时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差小于预设的阈值，则不存在发动机进气压力故障；

第二故障确定单元，用于若在预设的时间内进气压力和预先存储的标准进气压力的偏差均大于预设的阈值，则判断车辆是否出现了预设的异常情况。

7.一种发动机，其特征在于，包括：

发动机电控单元和存储单元：

所述存储单元，用于存储用于实现权利要求1-3任意一项的方法的程序；

所述发动机电控单元，用于执行权利要求1-3任意一项所述的方法。

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