CN110005524B - 一种喷气阀积碳的检测方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种喷气阀积碳的检测方法、装置及电子设备，本发明中若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求时，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值，当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。即通过本发明可以在积碳量较多时，告知用户积碳过多，使用户及时了解积碳情况。

Description

一种喷气阀积碳的检测方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及燃气发动机领域，更具体的说，涉及一种喷气阀积碳的检测方法、装置及电子设备。

背景技术

燃气发动机喷气阀是指燃气发动机将燃气喷入空气和燃气混合器中，并经过进气歧管进入气缸的装置。燃气发动机喷气阀随着工作周期加长会出现积碳现象。其中，积碳是指发动机使用一段时间后，在喷气阀上会出现碳、硫等物质。在出现积碳现象之后，会导致燃气流量损失，严重影响整车的动力性和排放性。

现有技术中，是司机根据主观臆断来决定是否存在积碳现象，进而决定是否进行喷气阀的清洗，但并不了解燃气发动机喷气阀的实际积碳情况。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种喷气阀积碳的检测方法、装置及电子设备，以解决对燃气发动机喷气阀的实际积碳情况不了解的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种喷气阀积碳的检测方法，包括：

获取发动机运行状态；

若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值；

当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。

优选地，所述发动机运行状态包括：发动机工况、转速波动量、燃气喷射量波动值、发动机水温、中冷器后的进气温度、气轨压力和温度、进气歧管压力和温度、节气门卡置状态、气轨温度传感器的状态、气轨压力传感器的状态、进气歧管压力传感器的状态、进气歧管温度传感器的状态和喷气阀状态。

优选地，所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，包括：

发动机工况为怠速工况、转速波动量的绝对值在第一预设波动量范围内、燃气喷射量波动值的绝对值在第二预设波动量范围内、发动机水温在第一预设温度范围内、中冷器后的进气温度在第二预设温度范围内、气轨压力在第一预设压力范围内、气轨温度在第三预设温度范围内、进气歧管压力在第二预设压力范围内、进气歧管温度在第四预设温度范围内、节气门卡置状态为无卡置、气轨温度传感器的状态为正常状态、气轨压力传感器的状态为正常状态、进气歧管压力传感器的状态为正常状态、进气歧管温度传感器的状态为正常状态和喷气阀状态为正常状态。

优选地，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值，包括：

多次采集发动机的气轨压力初始值和进气歧管压力初始值；

将多次采集的气轨压力初始值的均值确定为所述气轨压力值；

将多次采集的进气歧管压力初始值的均值确定为所述进气歧管压力值。

一种喷气阀积碳的检测装置，包括：

运行状态获取模块，用于获取发动机运行状态；

压力值采集模块，用于若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值；

积碳确定模块，用于当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。

优选地，所述发动机运行状态包括：发动机工况、转速波动量、燃气喷射量波动值、发动机水温、中冷器后的进气温度、气轨压力和温度、进气歧管压力和温度、节气门卡置状态、气轨温度传感器的状态、气轨压力传感器的状态、进气歧管压力传感器的状态、进气歧管温度传感器的状态和喷气阀状态。

优选地，所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，包括：

发动机工况为怠速工况、转速波动量的绝对值在第一预设波动量范围内、燃气喷射量波动值的绝对值在第二预设波动量范围内、发动机水温在第一预设温度范围内、中冷器后的进气温度在第二预设温度范围内、气轨压力在第一预设压力范围内、气轨温度在第三预设温度范围内、进气歧管压力在第二预设压力范围内、进气歧管温度在第四预设温度范围内、节气门卡置状态为无卡置、气轨温度传感器的状态为正常状态、气轨压力传感器的状态为正常状态、进气歧管压力传感器的状态为正常状态、进气歧管温度传感器的状态为正常状态和喷气阀状态为正常状态。

优选地，所述压力值采集模块用于采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值时，具体用于：

多次采集发动机的气轨压力初始值和进气歧管压力初始值，将多次采集的气轨压力初始值的均值确定为所述气轨压力值，以及将多次采集的进气歧管压力初始值的均值确定为所述进气歧管压力值。

一种电子设备，包括：存储器和处理器；

其中，所述存储器用于存储程序；

处理器调用程序并用于：

获取发动机运行状态；

若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值；

当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明提供了一种喷气阀积碳的检测方法、装置及电子设备，本发明中若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求时，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值，当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。即通过本发明可以在积碳量较多时，告知用户积碳过多，使用户及时了解积碳情况。

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为本发明实施例提供的一种喷气阀积碳的检测方法的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的一种燃气发动机的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种喷气阀积碳的检测装置的结构示意图。

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。

本发明实施例提供了一种喷气阀积碳的检测方法，该方法应用于电子控制单元ECU（Electronic Control Unit）。参照图1，喷气阀积碳的检测方法可以包括：

S11、获取发动机运行状态。

其中，发动机运行状态可以包括：

发动机工况、转速波动量、燃气喷射量波动值、发动机水温、中冷器后的进气温度、气轨压力和温度、进气歧管压力和温度、节气门卡置状态、气轨温度传感器的状态、气轨压力传感器的状态、进气歧管压力传感器的状态、进气歧管温度传感器的状态和喷气阀状态。

本发明实施例需要在整车怠速工况下发动机各指标稳定的情况下进行，所以需要采集发动机运行状态。

S12、若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值。

具体的，所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，可以包括：

发动机工况为怠速工况、转速波动量的绝对值在第一预设波动量范围内、燃气喷射量波动值的绝对值在第二预设波动量范围内、发动机水温在第一预设温度范围内、中冷器后的进气温度在第二预设温度范围内、气轨压力在第一预设压力范围内、气轨温度在第三预设温度范围内、进气歧管压力在第二预设压力范围内、进气歧管温度在第四预设温度范围内、节气门卡置状态为无卡置、气轨温度传感器的状态为正常状态、气轨压力传感器的状态为正常状态、进气歧管压力传感器的状态为正常状态、进气歧管温度传感器的状态为正常状态和喷气阀状态为正常状态。

当发动机运行状态满足预设运行状态要求时，说明整车怠速工况且发动机各指标稳定，此时可以进行积碳检测。

参照图2，气轨、喷气阀和进气歧管的连接关系为：

从天然气气罐出来的箭头代表燃气气路及流向，经过燃气调压调温装置进入气轨，气轨压力传感器在气轨右端，燃气喷气阀连接气轨，经过燃气喷气阀的燃气进入空气和燃气混合器，与空气进行混合。

从空气出来的箭头代表空气气路及流向，其中经过电子节气门的空气进入空气和燃气混合器，与燃气进行混合，混合气通过进气歧管进入发动机气缸参与燃烧做功，进气歧管压力传感器（图2中的进气压力传感器）安装在进气歧管上。

通过ECU采集到气轨压力传感器信号和进气歧管压力传感器信号，得到发动机的气轨压力值和进气歧管压力值。

S13、当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。

具体的，若喷气阀积碳堵塞，则流出喷气阀的燃气流量减少，进气歧管压力值低于一定阈值，但在发动机怠速时，会通过燃气调压装置调节气轨内燃气的压力保持不变（一般恒定在7bar），即气轨压力保持恒定压力范围不变，此时，若气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值。其中，预设压差阈值是技术人员根据具体使用场景设定的。进而当出现所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，则认为喷气阀积碳堵塞，此时ECU通过CAN报文输出积碳警示信息，如输出积碳警示信息至用户的电子设备，如手机、平板等设备，及时提醒司机进行积碳清理。此时用户可以在服务站通过汽油或者甲醇对喷气阀进行清洗，避免定期去服务站清洗带来的经济花费。

若所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值不大于预设压差阈值，检测结果正常，无需处理。

本发明实施例中，若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求时，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值，当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。即通过本发明可以在积碳量较多时，告知用户积碳过多，使用户及时了解积碳情况。

另外，本发明实施例在不改变整车和发动机结构基础上，在ECU中添加独立积碳检测模块，避免了司机根据行车里程和主观臆断决定是否进行喷气阀积碳清洗，提高经济性同时，降低因积碳过多导致爆震风险，提高整机整车的动力性、排放性及安全性。

此外，本发明实施例通用性强，可以应用匹配到各种机型的燃气发动机，综合提升发动机的整机可靠性，避免积碳带来的动力性降低及排放差的缺点。另外，以较低的成本投入获取更高的可靠性能，还能够提高用户满意度。

可选的，在上述任一喷气阀积碳的检测方法的实施例的基础上，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值，可以包括：

多次采集发动机的气轨压力初始值和进气歧管压力初始值，将多次采集的气轨压力初始值的均值确定为所述气轨压力值，将多次采集的进气歧管压力初始值的均值确定为所述进气歧管压力值。

优选的，多次采集气轨压力初始值和进气歧管压力初始值，即多次采集气轨压力和进气歧管压力，并计算气轨压力的平均值和进气歧管压力的平均值，依据平均值确定气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值是否大于预设压差阈值。

本实施例中，对压力信号多次采集并进行信号差值平均化，避免了单次采集压力信号带来的不准确的情况发生。

可选的，在上述喷气阀积碳的检测方法的实施例的基础上，本发明的另一实施例提供了一种喷气阀积碳的检测装置，参照图3，可以包括：

运行状态获取模块101，用于获取发动机运行状态；

压力值采集模块102，用于若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值；

积碳确定模块103，用于当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。

可选的，在本实施例的基础上，所述发动机运行状态包括：发动机工况、转速波动量、燃气喷射量波动值、发动机水温、中冷器后的进气温度、气轨压力和温度、进气歧管压力和温度、节气门卡置状态、气轨温度传感器的状态、气轨压力传感器的状态、进气歧管压力传感器的状态、进气歧管温度传感器的状态和喷气阀状态。

可选的，在本实施例的基础上，所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，包括：

发动机工况为怠速工况、转速波动量的绝对值在第一预设波动量范围内、燃气喷射量波动值的绝对值在第二预设波动量范围内、发动机水温在第一预设温度范围内、中冷器后的进气温度在第二预设温度范围内、气轨压力在第一预设压力范围内、气轨温度在第三预设温度范围内、进气歧管压力在第二预设压力范围内、进气歧管温度在第四预设温度范围内、节气门卡置状态为无卡置、气轨温度传感器的状态为正常状态、气轨压力传感器的状态为正常状态、进气歧管压力传感器的状态为正常状态、进气歧管温度传感器的状态为正常状态和喷气阀状态为正常状态。

本发明实施例中，若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求时，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值，当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。即通过本发明可以在积碳量较多时，告知用户积碳过多，使用户及时了解积碳情况。

需要说明的是，本实施例中的各个模块的工作过程，请参照上述实施例中的相应说明，在此不再赘述。

可选的，在上述任一喷气阀积碳的检测装置的实施例的基础上，所述压力值采集模块用于采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值时，具体用于：

多次采集发动机的气轨压力初始值和进气歧管压力初始值，将多次采集的气轨压力初始值的均值确定为所述气轨压力值，以及将多次采集的进气歧管压力初始值的均值确定为所述进气歧管压力值。

本实施例中，对压力信号多次采集并进行信号差值平均化，避免了单次采集压力信号带来的不准确的情况发生。

需要说明的是，本实施例中的各个模块的工作过程，请参照上述实施例中的相应说明，在此不再赘述。

可选的，在上述喷气阀积碳的检测方法及装置的实施例的基础上，本发明的另一实施例提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器；

其中，所述存储器用于存储程序；

处理器调用程序并用于：

获取发动机运行状态；

若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值；

当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。

本发明实施例中，若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求时，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值，当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息。即通过本发明可以在积碳量较多时，告知用户积碳过多，使用户及时了解积碳情况。

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 (9)

1.一种喷气阀积碳的检测方法，其特征在于，包括：

获取发动机运行状态；

若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值；所述发动机处于怠速工况；

当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息；其中，所述气轨压力值保持不变；

若所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值不大于预设压差阈值，则检测结果正常。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述发动机运行状态包括：发动机工况、转速波动量、燃气喷射量波动值、发动机水温、中冷器后的进气温度、气轨压力和温度、进气歧管压力和温度、节气门卡置状态、气轨温度传感器的状态、气轨压力传感器的状态、进气歧管压力传感器的状态、进气歧管温度传感器的状态和喷气阀状态。

3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，包括：

发动机工况为怠速工况、转速波动量的绝对值在第一预设波动量范围内、燃气喷射量波动值的绝对值在第二预设波动量范围内、发动机水温在第一预设温度范围内、中冷器后的进气温度在第二预设温度范围内、气轨压力在第一预设压力范围内、气轨温度在第三预设温度范围内、进气歧管压力在第二预设压力范围内、进气歧管温度在第四预设温度范围内、节气门卡置状态为无卡置、气轨温度传感器的状态为正常状态、气轨压力传感器的状态为正常状态、进气歧管压力传感器的状态为正常状态、进气歧管温度传感器的状态为正常状态和喷气阀状态为正常状态。

4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值，包括：

多次采集发动机的气轨压力初始值和进气歧管压力初始值；

将多次采集的气轨压力初始值的均值确定为所述气轨压力值；

将多次采集的进气歧管压力初始值的均值确定为所述进气歧管压力值。

5.一种喷气阀积碳的检测装置，其特征在于，包括：

运行状态获取模块，用于获取发动机运行状态；

压力值采集模块，用于若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值；所述发动机处于怠速工况；

积碳确定模块，用于当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息；其中，所述气轨压力值保持不变；若所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值不大于预设压差阈值，则检测结果正常。

6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述发动机运行状态包括：发动机工况、转速波动量、燃气喷射量波动值、发动机水温、中冷器后的进气温度、气轨压力和温度、进气歧管压力和温度、节气门卡置状态、气轨温度传感器的状态、气轨压力传感器的状态、进气歧管压力传感器的状态、进气歧管温度传感器的状态和喷气阀状态。

7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，包括：

发动机工况为怠速工况、转速波动量的绝对值在第一预设波动量范围内、燃气喷射量波动值的绝对值在第二预设波动量范围内、发动机水温在第一预设温度范围内、中冷器后的进气温度在第二预设温度范围内、气轨压力在第一预设压力范围内、气轨温度在第三预设温度范围内、进气歧管压力在第二预设压力范围内、进气歧管温度在第四预设温度范围内、节气门卡置状态为无卡置、气轨温度传感器的状态为正常状态、气轨压力传感器的状态为正常状态、进气歧管压力传感器的状态为正常状态、进气歧管温度传感器的状态为正常状态和喷气阀状态为正常状态。

8.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述压力值采集模块用于采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值时，具体用于：

多次采集发动机的气轨压力初始值和进气歧管压力初始值，将多次采集的气轨压力初始值的均值确定为所述气轨压力值，以及将多次采集的进气歧管压力初始值的均值确定为所述进气歧管压力值。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器；

其中，所述存储器用于存储程序；

处理器调用程序并用于：

获取发动机运行状态；

若所述发动机运行状态满足预设运行状态要求，采集发动机的气轨压力值和进气歧管压力值；所述发动机处于怠速工况；

当所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值大于预设压差阈值时，确定喷气阀积碳堵塞，输出积碳警示信息；其中，所述气轨压力值保持不变；

若所述气轨压力值和所述进气歧管压力值的差值不大于预设压差阈值，则检测结果正常。