CN110056443A - 一种文丘里管上游压力的检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种文丘里管上游压力的检测方法，所述方法包括：当发动机处于稳定工况且EGR阀门关闭时，获取文丘里管上游压力和节气门后的压力，并获取两者的压力差值；当所述压力差值小于当前判断阈值时，确定所述文丘里管上游压力的检测结果可信。本申请提供的检测方法，不要求发动机处于静止状态，能够在发动机运行的过程中也实现对文丘里管上游压力的检测，并且保证了检测结果的有效性与准确度，进而提高了EGR控制的准确度。本申请还提供了一种文丘里管上游压力的检测系统。

Description

一种文丘里管上游压力的检测方法及系统

技术领域

本申请涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种文丘里管上游压力的检测方法及系统。

背景技术

当燃气发动机配置有带文丘里管的EGR（Exhaust Gas Recirculation，废气再循环系统）时，具体结构可以参见图1和图2所示，下面以图1为例说明，气缸105排出的部分高温废气会经冷却装置101冷却后依次通过EGR阀门102、文丘里管103后进入混合器104，在混合器104中废气与进气管流入的空气与燃气的混合气体后，再进入气缸105内点燃。燃气发动机利用EGR可以稀释进入气缸内的充量，降低燃气发动机的缸内燃烧温度，降低热负荷。

目前文丘里管上游的压力传感器（图1中未示出）用于在ECU（Electronic ControlUnit，电子控制单元，又称车载电子控制单元）通电且发动机静止的状态下检测文丘里管上游的压力，即文丘里管入口处的压力，进而获取文丘里管内的废气流量，确定EGR率。但当发动机静止或温度偏低时，排出的部分废气中的水分冷却后会产生冷凝水，冷凝水会凝聚在压力传感器的表面，造成文丘里管上游压力检测失真，进而使确定的EGR率和需求不符，影响发动机的正常工作。另外，传感器表面的冷凝水随着气体的流动逐渐减少，传感器压力值逐渐变化为正常值，具有可恢复性。而现有的方法在诊断结果判定后，如果发动机脱离转速静止工况，诊断结果将不再更新，影响整个驾驶循环中EGR的使用。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种文丘里管上游压力的检测方法及系统，能够在发动机运行的过程中实现对文丘里管上游压力的检测，并且保证了检测结果的有效性与准确度，进而提高了EGR控制的准确度。

本申请实施例提供了一种文丘里管上游压力的检测方法，当发动机配置有带文丘里管的废气再循环系统EGR时，所述方法包括：

当发动机处于稳定工况且EGR阀门关闭时，获取文丘里管上游压力和节气门后的压力，并获取两者的压力差值；

当所述压力差值小于当前判断阈值时，确定所述文丘里管上游压力的检测结果可信。

可选的，预先标定发动机处于不同的转速和冲量时对应的判断阈值，根据当前所述发动机的转速和冲量，确定所述当前判断阈值。

可选的，所述发动机处于稳定工况的判断条件包括：

所述发动机转速波动小于预设转速波动阈值且进气冲量波动小于预设进气冲量波动阈值。

可选的，所述EGR阀门关闭的判断条件为以下条件中的一种：

所述EGR阀门的开度小于预设开度阈值或所述EGR阀门的驱动占空比小于预设占空比阈值。

可选的，当所述发动机工况不稳定和/或所述EGR阀门未关闭时，确定所述文丘里管上游压力的检测结果不可信。

可选的，当所述压力差值大于所述当前判断阈值时，确定所述文丘里管上游压力的检测结果不可信并报错。

本申请还提供了一种文丘里管上游压力的检测系统，所述系统包括：第一压力传感器、第二压力传感器和车载电子控制单元ECU；

所述车载电子控制单元ECU，用于当发动机处于稳定工况且EGR阀门关闭时，控制所述第一压力传感器检测文丘里管上游压力并控制所述第二压力传感器检测节气门后压力；

所述ECU，还用于获取所述文丘里管上游压力和所述节气门后压力的压力差值，并当所述压力差值小于当前判断阈值时，确定所述第一压力传感器的检测结果可信。

可选的，预先标定发动机处于不同的转速和冲量时对应的判断阈值并存储在所述ECU上，所述ECU还用于根据当前所述发动机的转速和冲量，确定所述当前判断阈值。

可选的，当所述ECU判断所述发动机工况不稳定和/或所述EGR阀门未关闭时，所述ECU确定所述第一压力传感器的检测结果不可信。

可选的，当所述ECU判断所述压力差值大于所述当前判断阈值时，所述ECU还用于确定所述第一压力传感器的检测结果不可信并报错。

与现有技术相比，本申请所述方法至少具有以下优点：

该方法当发动机处于稳定工况且EGR阀门关闭时，获取文丘里管上游压力和节气门后的压力，并获取两者的压力差值，此时由于EGR阀门关闭，文丘里管中不存在废气流量，文丘里管和发动机的进气管直接连通，文丘里管上游压力和节气门后压力的压力差较小，本申请利用文丘里管上游压力和节气门后压力的压力差值判断获取的文丘里管上游压力是否可行，当压力差值小于当前判断阈值时，即两者的压力值相近时，确定文丘里管上游压力的检测结果可信。

本申请提供的检测方法，不要求发动机处于静止状态，能够在发动机运行的过程中也实现对文丘里管上游压力的检测，并且保证了检测结果的有效性与准确度，进而提高了EGR控制的准确度。

附图说明

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中记载的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请提供的配置有文丘里管的EGR的结构示意图；

图2为本申请实施例一提供的一种文丘里管上游压力的检测方法的流程图；

图3为本申请实施例二提供的一种文丘里管上游压力的检测系统的示意图。

具体实施方式

现有的文丘里管上游压力的检测方法只能在发动机静止的情况下进行检测，该方法在发动机启动后，不能进行检测，同时检测结果容易受到发动机排出废气中的冷凝水的影响，导致检测结果失真，无法判断压力检测结果的可信度。

为了解决上述问题，本申请提供了一种文丘里管上游压力的检测方法，能够在发动机运行的过程中也实现对文丘里管上游压力的检测，并且保证了检测结果的有效性与准确度，进而提高了EGR控制的准确度。

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。

实施例一：

本申请实施例一提供了一种文丘里管上游压力的检测方法，应用于配置有带文丘里管的废气再循环系统（以下简称EGR），下面结合附图具体说明。

参见图2，该图为本申请实施例一提供的一种文丘里管上游压力的检测方法的流程图。

本申请实施例所述方法包括以下步骤：

S201：当发动机处于稳定工况且EGR阀门关闭时，获取文丘里管上游压力和节气门后的压力，并获取两者的压力差值。

当EGR阀关闭时，文丘里管中不存在废气流量，而文丘里管和发动机的进气管直接连通，在发动机处于稳定工况时，文丘里管上游压力和节气门后压力的压力差较小，本申请实施例利用该压力差判断压力传感器得到的压力值是否可信。其中，节气门后为进气管上用于控制空气进入发动机的可控阀门。

进一步的，发动机处于稳定工况的判断条件为：发动机转速波动小于预设转速波动阈值且进气冲量波动小于预设进气冲量波动阈值。

其中，发动机的进气充量为每缸每循环实际吸入气缸的新鲜空气质量与进气状态下理论计算充满气缸工作容积的空气质量比值。

此外，EGR阀门关闭的判断条件可以为以下条件中的一种：

EGR阀门的开度小于预设开度阈值或EGR阀门的驱动占空比小于预设占空比阈值。

上述预设开度阈值和预设占空比阈值设置较小，例如预设开度阈值可以设置为0.5%-1%，预设占空比阈值可以设置为1%，能够降低由EGR阀门的开度和EGR阀门的驱动占空比的测量误差带来的影响。

在ECU上电后，当判断满足上述检测条件时，利用压力传感器获取文丘里管上游压力和节气门后的压力，并获取两者的压力差值。

进一步的，在一种可能的实现方式中，当判断不满足上述检测条件，即当发动机工况不稳定和/或EGR阀门未关闭时，不满足本实施例的检测要求，确定文丘里管上游压力的检测结果不可信。

S202：当所述压力差值小于当前判断阈值时，确定所述文丘里管上游压力的检测结果可信。

当压力差值小于当前判断阈值时，即测量的文丘里管上游压力与节气门后的压力相近，说明此时文丘里管上游的压力传感器几乎没有受到废气冷凝水的影响，即测量结果可信。

本实施例中判断阈值并不是固定的，在一种可能的实现方式中，可以预先标定发动机处于不同的转速和冲量时对应的判断阈值，然后根据当前发动机的转速和冲量，确定当前判断阈值。即发动机在不同的工作状态下对应不同的判断阈值。

进一步的，当压力差值大于所述当前判断阈值时，说明此时文丘里管上游的压力传感器测量结果偏差较大，可能是受到了废气冷凝水的影响或出现了其它故障，此时确定文丘里管上游压力的检测结果不可信并报错。

本申请实施例提供的方法当发动机处于稳定工况且EGR阀门关闭时，获取文丘里管上游压力和节气门后的压力，并获取两者的压力差值，此时由于EGR阀门关闭，文丘里管中不存在废气流量，文丘里管和发动机的进气管直接连通，文丘里管上游压力和节气门后压力的压力差较小，本申请实施例利用文丘里管上游压力和节气门后压力的压力差值判断获取的文丘里管上游压力是否准确可信，当压力差值小于当前判断阈值时，即两者的压力值相近时，确定文丘里管上游压力的检测结果可信。

本申请实施例提供的检测方法，不要求发动机必须处于静止状态，能够在发动机运行的过程中也实现对文丘里管上游压力的检测，并且保证了检测结果的有效性与准确度，进而提高了在车辆行驶过程中EGR控制的准确度。

实施例二：

基于上述实施例提供的文丘里管上游压力的检测方法，本申请实施例二还提供了一种文丘里管上游压力的检测系统，下面结合附图具体说明。

参见图3，该图为本申请实施例二提供的一种文丘里管上游压力的检测系统的示意图。

本申请实施例所述系统包括：第一压力传感器301a、第二压力传感器301b和车载电子控制单元ECU302。其中“第一”和“第二”只是为了方便描述，并不构成对于两个压力传感器的限定。

车载电子控制单元ECU302，用于当发动机处于稳定工况且EGR阀门关闭时，控制第一压力传感器301a检测文丘里管上游压力并控制所述第二压力传感器301b检测节气门后压力。

进一步的，当车载电子控制单元ECU302判断发动机工况不稳定和/或所述EGR阀门未关闭时，车载电子控制单元ECU302确定所述第一压力传感器301a测量的文丘里管上游压力的检测结果不可信。

可选的，发动机处于稳定工况的判断条件为：发动机转速波动小于预设转速波动阈值且进气冲量波动小于预设进气冲量波动阈值。

EGR阀门关闭的判断条件为以下条件中的一种：

EGR阀门的开度小于预设开度阈值或EGR阀门的驱动占空比小于预设占空比阈值。

车载电子控制单元ECU302还用于获取文丘里管上游压力和所述节气门后压力的压力差值，并当压力差值小于当前判断阈值时，确定第一压力传感器301a的检测结果可信。

可选的，预先标定发动机处于不同的转速和冲量时对应的判断阈值并存储在车载电子控制单元ECU302上，车载电子控制单元ECU302还用于根据当前发动机的转速和冲量，确定当前判断阈值。

此外，当车载电子控制单元ECU302判断压力差值大于当前判断阈值时，车载电子控制单元ECU302还能够确定第一压力传感器301a的检测结果不可信并报错。

本系统的具体检测原理可以参见实施例一中的相关说明，本实施例在此不再赘述。

利用本申请实施例提供的装置，当车载电子控制单元ECU判断发动机处于稳定工况且EGR阀门关闭时，控制压力传感器分别获取文丘里管上游压力和节气门后的压力，并获取两者的压力差值，此时由于EGR阀门关闭，文丘里管中不存在废气流量，文丘里管和发动机的进气管直接连通，文丘里管上游压力和节气门后压力的压力差较小，可以利用文丘里管上游压力和节气门后压力的压力差值判断压力传感器获取的文丘里管上游压力是否准确可信，当压力差值小于当前判断阈值时，即两者的压力值相近时，确定文丘里管上游压力的检测结果可信。

本申请实施例提供的检测装置在进行压力检测时，不要求发动机必须处于静止状态，能够在发动机运行的过程中也实现对文丘里管上游压力的检测，并且保证了检测结果的有效性与准确度，进而提高了在车辆行驶过程中EGR控制的准确度。

应当理解，在本申请中，“至少一个（项）”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项（个）或复数项（个）的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项（个），可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元及模块可以是或者也可以不是物理上分开的。另外，还可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元和模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的 普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种文丘里管上游压力的检测方法，其特征在于，当发动机配置有带文丘里管的废气再循环系统EGR时，所述方法包括：

当发动机处于稳定工况且EGR阀门关闭时，获取文丘里管上游压力和节气门后的压力，并获取两者的压力差值；

当所述压力差值小于当前判断阈值时，确定所述文丘里管上游压力的检测结果可信。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，预先标定发动机处于不同的转速和冲量时对应的判断阈值，根据当前所述发动机的转速和冲量，确定所述当前判断阈值。

3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述发动机处于稳定工况的判断条件包括：

所述发动机转速波动小于预设转速波动阈值且进气冲量波动小于预设进气冲量波动阈值。

4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述EGR阀门关闭的判断条件为以下条件中的一种：

所述EGR阀门的开度小于预设开度阈值或所述EGR阀门的驱动占空比小于预设占空比阈值。

5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，当所述发动机工况不稳定和/或所述EGR阀门未关闭时，确定所述文丘里管上游压力的检测结果不可信。

6.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，当所述压力差值大于所述当前判断阈值时，确定所述文丘里管上游压力的检测结果不可信并报错。

7.一种文丘里管上游压力的检测系统，其特征在于，所述系统包括：第一压力传感器、第二压力传感器和车载电子控制单元ECU；

所述车载电子控制单元ECU，用于当发动机处于稳定工况且EGR阀门关闭时，控制所述第一压力传感器检测文丘里管上游压力并控制所述第二压力传感器检测节气门后压力；

所述ECU，还用于获取所述文丘里管上游压力和所述节气门后压力的压力差值，并当所述压力差值小于当前判断阈值时，确定所述第一压力传感器的检测结果可信。

8.根据权利要求7所述的检测系统，其特征在于，预先标定发动机处于不同的转速和冲量时对应的判断阈值并存储在所述ECU上，所述ECU还用于根据当前所述发动机的转速和冲量，确定所述当前判断阈值。

9.根据权利要求7所述的检测系统，其特征在于，当所述ECU判断所述发动机工况不稳定和/或所述EGR阀门未关闭时，所述ECU确定所述第一压力传感器的检测结果不可信。

10.根据权利要求7所述的检测系统，其特征在于，当所述ECU判断所述压力差值大于所述当前判断阈值时，所述ECU还用于确定所述第一压力传感器的检测结果不可信并报错。