CN111120156A - 一种发动机egr率偏差故障监测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机EGR率偏差故障监测方法及装置，通过获得车辆的第一运行参数，判断第一运行参数是否满足预设的监测使能条件，若第一运行参数满足监测使能条件，则将上游压力值减去第一预设压力值以获得第一差值，将上下游压力差值减去第二预设压力值以获得第二差值，第一预设压力值和第二预设压力值均与车辆的第二运行参数匹配，第二运行参数包括发动机转速和需求EGR率，根据第一差值和第二差值，确定实际EGR率与需求EGR率是否匹配，可以判断文丘里管上游压力的实际值与需求值是否匹配，判断文丘里管上下游压差的实际值与需求值是否匹配，确定实际EGR率与需求EGR率是否匹配，从而确定是否出现EGR率偏差故障。

Description

一种发动机EGR率偏差故障监测方法及装置

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种发动机EGR率偏差故障监测方法及装置。

背景技术

废气再循环(EGR，Exhaust Gas Re-circulation)系统可以将发动机排出的部分废气送回气缸，降低气缸内的燃烧温度，从而减少氮氧化物的生成量和排放量。

EGR率(EGR送回气缸的废气流量与气缸的进气总量的比值)是发动机运行时的关键参数，在发动机处于稳态运行工况下，当实际EGR率与需求EGR率不匹配即出现EGR率偏差故障时，发动机的运行性能和排放水平可能会受到影响。其中，当发生EGR率偏差小故障(即实际EGR率比需求EGR率小)时，发动机的实际EGR流量比需求EGR流量小，发动机的废气排放水平不能满足排放标准，甚至可能给发动机造成损坏(如天然气发动机可能发生爆震)；当发生EGR率偏差大故障(即实际EGR率比需求EGR率大)时，发动机的实际EGR流量比需求EGR流量大，可能导致发动机失火。

但是，现有技术无法准确监测发动机是否出现EGR率偏差故障。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的发动机EGR率偏差故障监测方法及装置，技术方案如下：

一种发动机EGR率偏差故障监测方法，包括：

获得车辆的第一运行参数，所述第一运行参数包括环境温度、发动机转速、需求EGR率、发动机水温、EGR系统的文丘里管的上游压力值、所述文丘里管的上下游压力差值、发动机气缸的进气流量中的至少一种；

判断所述第一运行参数是否满足预设的监测使能条件；

若所述第一运行参数满足所述监测使能条件，则将所述上游压力值减去第一预设压力值以获得第一差值，将所述上下游压力差值减去第二预设压力值以获得第二差值，所述第一预设压力值和所述第二预设压力值均与所述车辆的第二运行参数匹配，所述第二运行参数包括所述发动机转速和所述需求EGR率；

根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障。

可选的，所述根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，包括：

当所述第一差值不小于第一预设阈值，且所述第二差值不小于第二预设阈值时，确定出现EGR率偏差大故障，所述第一预设阈值和所述第二预设阈值均与所述第二运行参数匹配，且所述第一预设阈值与所述第二预设阈值均为正数。

可选的，所述根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，包括：

当所述第一差值不大于第三预设阈值，且所述第二差值不大于第四预设阈值时，确定出现EGR率偏差小故障，所述第三预设阈值和所述第四预设阈值均与所述第二运行参数匹配，且所述第三预设阈值和所述第四预设阈值均为负数。

可选的，所述第一运行参数还包括故障管理系统中与EGR率相关的故障信息。

可选的，所述方法还包括：

当所述第一差值小于所述第一预设阈值，且所述第二差值不小于所述第二预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障；

和/或，

当所述第一差值不小于所述第一预设阈值，且所述第二差值小于所述第二预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障。

可选的，所述方法还包括：

当所述第一差值大于所述第三预设阈值，且所述第二差值不大于所述第四预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障；

和/或，

当所述第一差值不大于所述第三预设阈值，且所述第二差值大于所述第四预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障。

可选的，所述根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，包括：

判断所述第一差值是否不小于第一预设阈值，所述第一预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第一预设阈值为正数；

若所述第一差值不小于所述第一预设阈值，则判断所述第二差值是否不小于第二预设阈值，所述第二预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第二预设阈值为正数；

若所述第二差值不小于所述第二预设阈值，则确定出现EGR率偏差大故障。

可选的，在所述判断所述第一差值是否不小于第一预设阈值之后，所述根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，还包括：

若所述第一差值小于所述第一预设阈值，则判断所述第一差值是否不大于第三预设阈值，所述第三预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第三预设阈值为负数；

若所述第一差值不大于所述第三预设阈值，则判断所述第二差值是否不大于第四预设阈值，所述第四预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第四预设阈值为负数；

若所述第二差值不大于所述第四预设阈值，则确定出现EGR率偏差小故障。

可选的，在所述判断所述第一差值是否不大于第三预设阈值之后，所述根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，还包括：

若所述第一差值大于所述第三预设阈值，则判断所述第二差值是否大于所述第四预设阈值而小于第二预设阈值；

若所述第二差值大于所述第四预设阈值而小于第二预设阈值，则确定实际EGR率与所述需求EGR率匹配。

一种发动机EGR率偏差故障监测装置，所述装置包括：参数获得单元、第一判断单元、差值获得单元和故障确定单元，其中：

所述参数获得单元，用于获得车辆的第一运行参数，所述第一运行参数包括环境温度、发动机转速、需求EGR率、发动机水温、EGR系统的文丘里管的上游压力值、所述文丘里管的上下游压力差值、发动机气缸的进气流量中的至少一种；

所述第一判断单元，用于判断所述第一运行参数是否满足预设的监测使能条件；

所述差值获得单元，用于若所述第一运行参数满足所述监测使能条件，则将所述上游压力值减去第一预设压力值以获得第一差值，将所述上下游压力差值减去第二预设压力值以获得第二差值，所述第一预设压力值和所述第二预设压力值均与所述车辆的第二运行参数匹配，所述第二运行参数包括所述发动机转速和所述需求EGR率；

所述故障确定单元，用于根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障。

可选的，所述故障确定单元，具体用于：

当所述第一差值不小于第一预设阈值，且所述第二差值不小于第二预设阈值时，确定出现EGR率偏差大故障，所述第一预设阈值和所述第二预设阈值均与所述第二运行参数匹配，且所述第一预设阈值与所述第二预设阈值均为正数。

可选的，所述故障确定单元，具体用于：

当所述第一差值不大于第三预设阈值，且所述第二差值不大于第四预设阈值时，确定出现EGR率偏差小故障，所述第三预设阈值和所述第四预设阈值均与所述第二运行参数匹配，且所述第三预设阈值和所述第四预设阈值均为负数。

可选的，所述第一运行参数还包括故障管理系统中与EGR率相关的故障信息。

可选的，所述装置还包括第一确定单元，所述第一确定单元用于：

当所述第一差值小于所述第一预设阈值，且所述第二差值不小于所述第二预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障；

和/或，

当所述第一差值不小于所述第一预设阈值，且所述第二差值小于所述第二预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障。

可选的，所述装置还包括第二确定单元，所述第二确定单元用于：

当所述第一差值大于所述第三预设阈值，且所述第二差值不大于所述第四预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障；

和/或，

当所述第一差值不大于所述第三预设阈值，且所述第二差值大于所述第四预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障。

可选的，所述故障确定单元，具体包括：第二判断单元、第一触发单元、第三判断单元、第二触发单元和第三确定单元，其中：

所述第二判断单元，用于判断所述第一差值是否不小于第一预设阈值，所述第一预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第一预设阈值为正数；

所述第一触发单元，用于若所述第一差值不小于所述第一预设阈值，则判断所述第二差值是否不小于第二预设阈值，则触发所述第三判断单元；

所述第三判断单元，用于判断所述第二差值是否不小于第二预设阈值，所述第二预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第二预设阈值为正数；

所述第二触发单元，用于若所述第二差值不小于所述第二预设阈值，则，则触发所述第三确定单元；

所述第三确定单元，用于确定出现EGR率偏差大故障。

可选的，所述故障确定单元，还包括：第三触发单元、第四判断单元、第四触发单元、第五判断单元、第五触发单元和第四确定单元，其中：

所述第三触发单元，用于在所述判断所述第一差值是否不小于第一预设阈值之后，若所述第一差值小于所述第一预设阈值，则触发所述第四判断单元；

所述第四判断单元，用于判断所述第一差值是否不大于第三预设阈值，所述第三预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第三预设阈值为负数；

所述第四触发单元，用于若所述第一差值不大于所述第三预设阈值，则触发所述第五判断单元；

所述第五判断单元，用于判断所述第二差值是否不大于第四预设阈值，所述第四预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第四预设阈值为负数；

所述第五触发单元，用于若所述第二差值不大于所述第四预设阈值，则触发所述第四确定单元；

所述第四确定单元，用于确定出现EGR率偏差小故障。

可选的，所述故障确定单元，还包括：第六触发单元、第六判断单元、第七触发单元和第五确定单元，其中：

所述第六触发单元，用于在所述判断所述第一差值是否不大于第三预设阈值之后，若所述第一差值大于所述第三预设阈值，则触发所述第六判断单元；

所述第六判断单元，用于判断所述第二差值是否大于所述第四预设阈值而小于第二预设阈值；

所述第七触发单元，用于若所述第二差值大于所述第四预设阈值而小于第二预设阈值，则触发所述第五确定单元；

所述第五确定单元，用于确定实际EGR率与所述需求EGR率匹配。

本发明提供的发动机EGR率偏差故障监测方法及装置，通过获得车辆的第一运行参数，所述第一运行参数包括环境温度、发动机转速、需求EGR率、发动机水温、EGR系统的文丘里管的上游压力值、所述文丘里管的上下游压力差值、发动机气缸的进气流量中的至少一种，判断所述第一运行参数是否满足预设的监测使能条件，若所述第一运行参数满足所述监测使能条件，则将所述上游压力值减去第一预设压力值以获得第一差值，将所述上下游压力差值减去第二预设压力值以获得第二差值，所述第一预设压力值和所述第二预设压力值均与所述车辆的第二运行参数匹配，所述第二运行参数包括所述发动机转速和所述需求EGR率，根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，可以判断文丘里管上游压力的实际值与需求值是否匹配，判断文丘里管上下游压差的实际值与需求值是否匹配，确定实际EGR率与需求EGR率是否匹配，从而确定是否出现EGR率偏差故障。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

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示出了一种发动机EGR率偏差故障监测方法的流程图；

图2示出了另一种发动机EGR率偏差故障监测方法的流程图；

图3示出了另一种发动机EGR率偏差故障监测方法的流程图；

图4示出了一种发动机EGR率偏差故障监测装置的结构示意图；

图5示出了另一种发动机EGR率偏差故障监测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1所示，本实施例提出了一种发动机EGR率偏差故障监测方法，该方法可以包括以下步骤：

S10、获得车辆的第一运行参数，所述第一运行参数包括环境温度、发动机转速、需求EGR率、发动机水温、EGR系统的文丘里管的上游压力值、所述文丘里管的上下游压力差值、发动机气缸的进气流量中的至少一种；

具体的，本发明可以应用于车辆的电子控制单元。

需要说明的是，车辆的第一运行参数会影响到计算需求EGR率或实际EGR率时的准确性(例如，环境温度过低可能会影响到各类传感器的测量精度)，且车辆在处于一些瞬态工况(如车辆急速超车)及EGR控制不稳定的相关工况下，EGR率的偏差是允许存在的。因此，为保证获得的EGR率的准确性，避免出现实际EGR率与需求EGR率不匹配，即EGR率偏差故障的误判，本发明在监测EGR率是否出现偏差故障时，可以先行获得与计算EGR率准确性相关的第一运行参数的值，并判断这些值是否均在相应的取值范围内。

其中，本发明可以根据发动机的转速和油门踏板位置来确定需求EGR率。本发明可以根据相应的传感器的测量值来获得环境温度、发动机转速、发动机水温、EGR系统的文丘里管的上游压力值、所述文丘里管的上下游压力差值、发动机气缸的进气流量。

还需要说明的是，本发明中的第一运行参数包括但不限于环境温度、发动机转速、需求EGR率、发动机水温、EGR系统的文丘里管的上游压力值、所述文丘里管的上下游压力差值、发动机气缸的进气流量。

S20、判断所述第一运行参数是否满足预设的监测使能条件；

可选的，监测使能条件可以要求运行参数的值处于相应的取值范围内。

具体的，监测使能条件可以要求：车辆的环境温度应不低于预设环境温度，发动机转速应当在预设转速范围内，需求EGR率的变化率应不大于预设变化率阈值，发动机水温应不低于预设水温，文丘里管的上游压力值应在第一预设压力范围内，文丘里管的上下游压力差值应在第二预设压力范围内，气缸的进气流量应当在预设流量范围内。

需要说明的是，第一运行参数中各参数的相应取值范围可以由技术人员根据试验和相关标准等实际情况进行制定，本发明对此不做限定。

可选的，监测使能条件也可以要求车辆中与EGR率测量和计算准确性相关的设备或控制逻辑能正常运行。

可选的，所述第一运行参数还包括故障管理系统中与EGR率相关的故障信息。

具体的，检测使能条件可以要求故障管理系统中未显示与EGR率相关的故障信息。

还需要说明的是，当故障管理系统中显示有与EGR率相关的故障信息时，EGR率的测量和计算可能是不准确的，例如，文丘里上游压力传感器发生故障可能导致文丘里管上游压力的测量不准确。因此，本发明在监测EGR率时，车辆中与EGR率相关的各类设备或控制逻辑等应可以是正常工作的。

S30、若所述第一运行参数满足所述监测使能条件，则将所述上游压力值减去第一预设压力值以获得第一差值，将所述上下游压力差值减去第二预设压力值以获得第二差值，所述第一预设压力值和所述第二预设压力值均与所述车辆的第二运行参数匹配，所述第二运行参数包括所述发动机转速和所述需求EGR率；

需要说明的是，当发动机转速一定时，一个EGR率可以唯一对应一个文丘里管上游压力值，同时，一个EGR率可以唯一对应一个文丘里管上下游压差值。因此，本发明可以通过文丘里管上游压力的实际值是否与文丘里管上游压力的需求值匹配，文丘里管上下游压差的实际值是否与文丘里管上下游压差的需求值匹配，来确定与实际EGR率是否与需求EGR率匹配，从而确定是否出现EGR率偏差故障。

其中，本发明也可以仅根据文丘里管上游压力和文丘里管上下游压差中的一个压力参数来监测实际EGR率是否与需求EGR率匹配。在实际应用中，本发明同时采用文丘里管上游压力和文丘里管上下游压差两个压力参数来监测实际EGR率是否与需求EGR率匹配，相较于使用一个压力参数进行监测的方式，使用两个压力参数进行监测的方式的控制逻辑复杂，但可以提高监测的准确性。

其中，文丘里管上游压力的测量值即为文丘里管上游压力的实际值，文丘里管上下游压差的测量值即为文丘里管上下游压差的实际值。

具体的，本发明可以使用第一MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定相应的文丘里管上游压力需求值，文丘里管上游压力需求值即为第一预设压力值；可以使用第二MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定相应的文丘里管上下游压差需求值，文丘里管上下游压差需求值即为第二预设压力值。

还需要说明的是，考虑到MAP图在标定过程中的允许误差，本发明需设置相应的阈值作为裕量以消除该允许误差，即在第一差值与第二差值满足相应的条件时，确定文丘里管上游压力的实际值与需求值匹配，文丘里管上下游压差值的实际值与需求值匹配。而非仅当第一差值与第二差值为0时，本发明才能确定两个压力参数的实际值与需求值匹配，也并非当第一差值与第二差值不为0时，本发明就确定两个压力参数的实际值与需求值不匹配。

具体的，本发明可以分别将第一差值和第二差值与相应的阈值作比较，并根据比较结果来确定两个压力参数的实际值与需求值是否匹配。

S40、根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障。

可选的，在本发明提出的其它实施例中，步骤S40可以具体为：

当所述第一差值不小于第一预设阈值，且所述第二差值不小于第二预设阈值时，确定出现EGR率偏差大故障，所述第一预设阈值和所述第二预设阈值均与所述第二运行参数匹配，且所述第一预设阈值与所述第二预设阈值均为正数。

其中，第一预设阈值为第二预设阈值均为本发明考虑消除MAP图在标定过程中的允许误差所设置的裕量。

具体的，本发明可以使用第三MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定第一预设阈值；可以使用第四MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定第二预设阈值。

具体的，当第一差值不小于第一预设阈值时，本发明可以确定文丘里管的上游压力的实际值比需求值大，例如，本发明考虑第一MAP图标定出的第一预设压力A值对应的允许误差为B(B大于0，可以由相应的MAP图标定获得)，则文丘里管上游压力的需求值的范围可以表示为区间(A-B，A+B)，这样，若第一差值不小于B，即文丘里管上游压力的实际值与A值的差值不小于B，则说明文丘里管上游压力的实际值比文丘里管上游压力的需求值大；当第二差值不小于第二预设阈值时，本发明可以确定文丘里管的上下游压差的实际值比需求值大。

需要说明的是，当发动机转速一定时，EGR率在一定范围内，如预设监测使能条件中要求的需求EGR率的取值范围，若EGR率越大，则文丘里管上游压力值、文丘里管上下游压差值越大，反之，若文丘里管上游压力值、文丘里管上下游压差值越大，则EGR率越大。因此，当文丘里管的上游压力的实际值比需求值大、文丘里管的上下游压差的实际值比需求值大时，本发明可以确定实际EGR率比需求EGR率大，即出现EGR率偏差大故障。

可选的，在本发明提出的其它实施例中，步骤S40还可以具体为：

当所述第一差值不大于第三预设阈值，且所述第二差值不大于第四预设阈值时，确定出现EGR率偏差小故障，所述第三预设阈值和所述第四预设阈值均与所述第二运行参数匹配，且所述第三预设阈值和所述第四预设阈值均为负数。

具体的，当第一差值不大于第三预设阈值、第二差值不大于第四预设阈值时，本发明可以相应确定文丘里管的上游压力的实际值比需求值小、文丘里管的上下游压差的实际值比需求值小，从而确定实际EGR率比需求EGR率小，即出现EGR率偏差小故障。

其中，本发明可以使用第五MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定第三预设阈值；可以使用第六MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定第四预设阈值。

本实施例提出的发动机EGR率偏差故障监测方法，通过获得车辆的第一运行参数，所述第一运行参数包括环境温度、发动机转速、需求EGR率、发动机水温、EGR系统的文丘里管的上游压力值、所述文丘里管的上下游压力差值、发动机气缸的进气流量中的至少一种，判断所述第一运行参数是否满足预设的监测使能条件，若所述第一运行参数满足所述监测使能条件，则将所述上游压力值减去第一预设压力值以获得第一差值，将所述上下游压力差值减去第二预设压力值以获得第二差值，所述第一预设压力值和所述第二预设压力值均与所述车辆的第二运行参数匹配，所述第二运行参数包括所述发动机转速和所述需求EGR率，根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，可以判断文丘里管上游压力的实际值与需求值是否匹配，判断文丘里管上下游压差的实际值与需求值是否匹配，确定实际EGR率与需求EGR率是否匹配，从而确定是否出现EGR率偏差故障。

基于图1所示步骤，本实施例提出了另一种发动机EGR率偏差故障监测方法，如图2所示，该方法还可以包括步骤S50。

S50、当所述第一差值小于所述第一预设阈值，且所述第二差值不小于所述第二预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障；

和/或，

当所述第一差值不小于所述第一预设阈值，且所述第二差值小于所述第二预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障。

需要说明的是，文丘里管上游压力与文丘里管上下游压差应是同步变化的，例如，当文丘里管上游压力的实际值大于需求值时，相应的，文丘里管上下游压力的实际值也应大于需求值；当文丘里管上游压力的实际值小于需求值时，相应的，文丘里管上下游压力的实际值也应小于需求值。因此，若两个压力参数的实际值与需求值的大小关系不同步，则本发明可以认为车辆发生了与EGR率相关的故障，如文丘里管上游压力传感器发生故障、文丘里管上游压力显示错误。

可选的，在本发明提出的其它实施例中，所述方法还可以包括：

当所述第一差值大于所述第三预设阈值，且所述第二差值不大于所述第四预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障；

和/或，

当所述第一差值不大于所述第三预设阈值，且所述第二差值大于所述第四预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障。

本实施例提出的发动机EGR率偏差故障监测方法，通过判断文丘里管上游压力的实际值与需求值的匹配情况，是否与文丘里管上下游压力的实际值与需求值的匹配情况同步，来确定车辆是否发生与EGR率相关的故障，提高了监测的准确性和避免误判。

基于图1所示步骤，本实施例提出了另一种发动机EGR率偏差故障监测方法，如图3所示，在该方法中，步骤S40可以包括：

S401、判断所述第一差值是否不小于第一预设阈值，若是，执行步骤S402，所述第一预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第一预设阈值为正数；

S402、判断所述第二差值是否不小于第二预设阈值，若是，执行步骤S403，所述第二预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第二预设阈值为正数；

S403、确定出现EGR率偏差大故障。

还需要说明的是，当第一差值不小于第一预设阈值时，若第二差值小于低于第二预设阈值，则本发明可以结束当前对于EGR率偏差故障的监测，并认为当前出现与EGR率相关的故障。

可选的，在步骤S401之后，步骤S40还可以包括：

S411、若所述第一差值小于所述第一预设阈值，则判断所述第一差值是否不大于第三预设阈值，所述第三预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第三预设阈值为负数，若是，则执行步骤S412；

S412、判断所述第二差值是否不大于第四预设阈值，所述第四预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第四预设阈值为负数，若是，则执行步骤S413；

S413、确定出现EGR率偏差小故障。

还需要说明的是，当第一差值不大于第三预设阈值时，若第二差值大于第四预设阈值，则本发明可以结束当前对于EGR率偏差故障的监测，并认为当前出现与EGR率相关的故障。

可选的，在步骤S411之后，步骤S40还可以包括：

若所述第一差值大于所述第三预设阈值，则判断所述第二差值是否大于所述第四预设阈值而小于第二预设阈值；

若所述第二差值大于所述第四预设阈值而小于第二预设阈值，则确定实际EGR率与所述需求EGR率匹配。

还需要说明的是，当第一差值大于第三预设阈值而不大于第一预设阈值时，若第二差值未处于大于第四预设阈值而小于第二预设阈值的取值范围，则本发明可以结束当前对于EGR率偏差故障的监测，并认为当前出现与EGR率相关的故障。

需要说明的是，本发明也可以先行比较第二差值与相应的预设阈值之间的大小关系，之后再根据比较结果来比较第一差值与相应的预设阈值之间的大小关系。

本实施例提出的发动机EGR率偏差故障监测方法，通过将第一差值和第二差值与相应的预设阈值依次进行比较，之后可以根据比较结果确定实际EGR率与需求EGR率是否匹配，从而确定是否出现EGR率偏差故障，也可以根据比较结果确定车辆是否出现与EGR率相关的故障。

与图1所示步骤相对应，本实施例提出了一种发动机EGR率偏差故障监测装置，如图4所示，该装置可以包括：参数获得单元100、第一判断单元200、差值获得单元300和故障确定单元400，其中：

所述参数获得单元100，用于获得车辆的第一运行参数，所述第一运行参数包括环境温度、发动机转速、需求EGR率、发动机水温、EGR系统的文丘里管的上游压力值、所述文丘里管的上下游压力差值、发动机气缸的进气流量中的至少一种；

具体的，本发明可以应用于车辆的电子控制单元。

需要说明的是，车辆的第一运行参数会影响到计算需求EGR率或实际EGR率时的准确性，且车辆在处于一些瞬态工况及EGR控制不稳定的相关工况下，EGR率的偏差是允许存在的。因此，为保证获得的EGR率的准确性，避免出现实际EGR率与需求EGR率不匹配，即EGR率偏差故障的误判，本发明在监测EGR率是否出现偏差故障时，可以先行获得与计算EGR率准确性相关的第一运行参数的值，并判断这些值是否均在相应的取值范围内。

所述第一判断单元200，用于判断所述第一运行参数是否满足预设的监测使能条件；

可选的，监测使能条件可以要求运行参数的值处于相应的取值范围内。

具体的，监测使能条件可以要求：车辆的环境温度应不低于预设环境温度，发动机转速应当在预设转速范围内，需求EGR率的变化率应不大于预设变化率阈值，发动机水温应不低于预设水温，文丘里管的上游压力值应在第一预设压力范围内，文丘里管的上下游压力差值应在第二预设压力范围内，气缸的进气流量应当在预设流量范围内。

可选的，监测使能条件也可以要求车辆中与EGR率测量和计算准确性相关的设备或控制逻辑能正常运行。

可选的，所述第一运行参数还包括故障管理系统中与EGR率相关的故障信息。

具体的，检测使能条件可以要求故障管理系统中未显示与EGR率相关的故障信息。

还需要说明的是，当故障管理系统中显示有与EGR率相关的故障信息时，EGR率的测量和计算可能是不准确的。因此，本发明在监测EGR率时，车辆中与EGR率相关的各类设备或控制逻辑等应可以是正常工作的。

所述差值获得单元300，用于若所述第一运行参数满足所述监测使能条件，则将所述上游压力值减去第一预设压力值以获得第一差值，将所述上下游压力差值减去第二预设压力值以获得第二差值，所述第一预设压力值和所述第二预设压力值均与所述车辆的第二运行参数匹配，所述第二运行参数包括所述发动机转速和所述需求EGR率；

需要说明的是，当发动机转速一定时，一个EGR率可以唯一对应一个文丘里管上游压力值，同时，一个EGR率可以唯一对应一个文丘里管上下游压差值。因此，本发明可以通过文丘里管上游压力的实际值是否与文丘里管上游压力的需求值匹配，文丘里管上下游压差的实际值是否与文丘里管上下游压差的需求值匹配，来确定与实际EGR率是否与需求EGR率匹配，从而确定是否出现EGR率偏差故障。

其中，本发明也可以仅根据文丘里管上游压力和文丘里管上下游压差中的一个压力参数来监测实际EGR率是否与需求EGR率匹配。在实际应用中，本发明同时采用文丘里管上游压力和文丘里管上下游压差两个压力参数来监测实际EGR率是否与需求EGR率匹配，相较于使用一个压力参数进行监测的方式，使用两个压力参数进行监测的方式的控制逻辑复杂，但可以提高监测的准确性。

其中，文丘里管上游压力的测量值即为文丘里管上游压力的实际值，文丘里管上下游压差的测量值即为文丘里管上下游压差的实际值。

具体的，本发明可以使用第一MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定相应的文丘里管上游压力需求值，文丘里管上游压力需求值即为第一预设压力值；可以使用第二MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定相应的文丘里管上下游压差需求值，文丘里管上下游压差需求值即为第二预设压力值。

还需要说明的是，考虑到MAP图在标定过程中的允许误差，本发明需设置相应的阈值作为裕量以消除该允许误差，即在第一差值与第二差值满足相应的条件时，确定文丘里管上游压力的实际值与需求值匹配，文丘里管上下游压差值的实际值与需求值匹配。而非仅当第一差值与第二差值为0时，本发明才能确定两个压力参数的实际值与需求值匹配，也并非当第一差值与第二差值不为0时，本发明就确定两个压力参数的实际值与需求值不匹配。

具体的，本发明可以分别将第一差值和第二差值与相应的阈值作比较，并根据比较结果来确定两个压力参数的实际值与需求值是否匹配。

所述故障确定单元400，用于根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障。

可选的，在本发明提出的其它实施例中，所述故障确定单元400，可以具体用于：

当所述第一差值不小于第一预设阈值，且所述第二差值不小于第二预设阈值时，确定出现EGR率偏差大故障，所述第一预设阈值和所述第二预设阈值均与所述第二运行参数匹配，且所述第一预设阈值与所述第二预设阈值均为正数。

其中，第一预设阈值为第二预设阈值均为本发明考虑消除MAP图在标定过程中的允许误差所设置的裕量。

具体的，本发明可以使用第三MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定第一预设阈值；可以使用第四MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定第二预设阈值。

具体的，当第一差值不小于第一预设阈值时，本发明可以确定文丘里管的上游压力的实际值比需求值大；当第二差值不小于第二预设阈值时，本发明可以确定文丘里管的上下游压差的实际值比需求值大。

需要说明的是，当发动机转速一定时，EGR率在一定范围内，如预设监测使能条件中要求的需求EGR率的取值范围，若EGR率越大，则文丘里管上游压力值、文丘里管上下游压差值越大，反之，若文丘里管上游压力值、文丘里管上下游压差值越大，则EGR率越大。因此，当文丘里管的上游压力的实际值比需求值大、文丘里管的上下游压差的实际值比需求值大时，本发明可以确定实际EGR率比需求EGR率大，即出现EGR率偏差大故障。

可选的，在本发明提出的其它实施例中，所述故障确定单元400，具体用于：

当所述第一差值不大于第三预设阈值，且所述第二差值不大于第四预设阈值时，确定出现EGR率偏差小故障，所述第三预设阈值和所述第四预设阈值均与所述第二运行参数匹配，且所述第三预设阈值和所述第四预设阈值均为负数。

具体的，当第一差值不大于第三预设阈值、第二差值不大于第四预设阈值时，本发明可以相应确定文丘里管的上游压力的实际值比需求值小、文丘里管的上下游压差的实际值比需求值小，从而确定实际EGR率比需求EGR率小，即出现EGR率偏差小故障。

其中，本发明可以使用第五MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定第三预设阈值；可以使用第六MAP图，根据发动机转速和需求EGR率来标定第四预设阈值。

本实施例提出的发动机EGR率偏差故障监测装置，可以判断文丘里管上游压力的实际值与需求值是否匹配，判断文丘里管上下游压差的实际值与需求值是否匹配，确定实际EGR率与需求EGR率是否匹配，从而确定是否出现EGR率偏差故障。

基于图4所示装置，本实施例提出了另一种发动机EGR率偏差故障监测装置，如图5所示，所述装置还可以包括第一确定单元500，所述第一确定单元500用于：

当所述第一差值小于所述第一预设阈值，且所述第二差值不小于所述第二预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障；

和/或，

当所述第一差值不小于所述第一预设阈值，且所述第二差值小于所述第二预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障。

需要说明的是，文丘里管上游压力与文丘里管上下游压差应是同步变化的。因此，若两个压力参数的实际值与需求值的大小关系不同步，则本发明可以认为车辆发生了与EGR率相关的故障。

可选的，在本发明提出的其它实施例中，所述装置还可以包括第二确定单元，所述第二确定单元用于：

当所述第一差值大于所述第三预设阈值，且所述第二差值不大于所述第四预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障；

和/或，

当所述第一差值不大于所述第三预设阈值，且所述第二差值大于所述第四预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障。

本实施例提出的发动机EGR率偏差故障监测装置，通过判断文丘里管上游压力的实际值与需求值的匹配情况，是否与文丘里管上下游压力的实际值与需求值的匹配情况同步，来确定车辆是否发生与EGR率相关的故障，提高了监测的准确性和避免误判。

基于图4所示装置，本实施例提出了另一种发动机EGR率偏差故障监测装置，在该装置中，所述故障确定单元400，可以具体包括：第二判断单元、第一触发单元、第三判断单元、第二触发单元和第三确定单元，其中：

所述第二判断单元，用于判断所述第一差值是否不小于第一预设阈值，所述第一预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第一预设阈值为正数；

所述第一触发单元，用于若所述第一差值不小于所述第一预设阈值，则判断所述第二差值是否不小于第二预设阈值，则触发所述第三判断单元；

所述第三判断单元，用于判断所述第二差值是否不小于第二预设阈值，所述第二预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第二预设阈值为正数；

所述第二触发单元，用于若所述第二差值不小于所述第二预设阈值，则，则触发所述第三确定单元；

所述第三确定单元，用于确定出现EGR率偏差大故障。

还需要说明的是，当第一差值不小于第一预设阈值时，若第二差值小于低于第二预设阈值，则本发明可以结束当前对于EGR率偏差故障的监测，并认为当前出现与EGR率相关的故障。

可选的，所述故障确定单元400，还可以具体包括：第三触发单元、第四判断单元、第四触发单元、第五判断单元、第五触发单元和第四确定单元，其中：

所述第三触发单元，用于在所述判断所述第一差值是否不小于第一预设阈值之后，若所述第一差值小于所述第一预设阈值，则触发所述第四判断单元；

所述第四判断单元，用于判断所述第一差值是否不大于第三预设阈值，所述第三预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第三预设阈值为负数；

所述第四触发单元，用于若所述第一差值不大于所述第三预设阈值，则触发所述第五判断单元；

所述第五判断单元，用于判断所述第二差值是否不大于第四预设阈值，所述第四预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第四预设阈值为负数；

所述第五触发单元，用于若所述第二差值不大于所述第四预设阈值，则触发所述第四确定单元；

所述第四确定单元，用于确定出现EGR率偏差小故障。

还需要说明的是，当第一差值不大于第三预设阈值时，若第二差值大于第四预设阈值，则本发明可以结束当前对于EGR率偏差故障的监测，并认为当前出现与EGR率相关的故障。

可选的，所述故障确定单元400，还可以包括：

第六触发单元、第六判断单元、第七触发单元和第五确定单元，其中：

所述第六触发单元，用于在所述判断所述第一差值是否不大于第三预设阈值之后，若所述第一差值大于所述第三预设阈值，则触发所述第六判断单元；

所述第六判断单元，用于判断所述第二差值是否大于所述第四预设阈值而小于第二预设阈值；

所述第七触发单元，用于若所述第二差值大于所述第四预设阈值而小于第二预设阈值，则触发所述第五确定单元；

所述第五确定单元，用于确定实际EGR率与所述需求EGR率匹配。

还需要说明的是，当第一差值大于第三预设阈值而不大于第一预设阈值时，若第二差值未处于大于第四预设阈值而小于第二预设阈值的取值范围，则本发明可以结束当前对于EGR率偏差故障的监测，并认为当前出现与EGR率相关的故障。

需要说明的是，本发明也可以先行比较第二差值与相应的预设阈值之间的大小关系，之后再根据比较结果来比较第一差值与相应的预设阈值之间的大小关系。

本实施例提出的发动机EGR率偏差故障监测装置，通过将第一差值和第二差值与相应的预设阈值依次进行比较，之后可以根据比较结果确定实际EGR率与需求EGR率是否匹配，从而确定是否出现EGR率偏差故障，也可以根据比较结果确定车辆是否出现与EGR率相关的故障。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机EGR率偏差故障监测方法，其特征在于，包括：

获得车辆的第一运行参数，所述第一运行参数包括环境温度、发动机转速、需求EGR率、发动机水温、EGR系统的文丘里管的上游压力值、所述文丘里管的上下游压力差值、发动机气缸的进气流量中的至少一种；

判断所述第一运行参数是否满足预设的监测使能条件；

若所述第一运行参数满足所述监测使能条件，则将所述上游压力值减去第一预设压力值以获得第一差值，将所述上下游压力差值减去第二预设压力值以获得第二差值，所述第一预设压力值和所述第二预设压力值均与所述车辆的第二运行参数匹配，所述第二运行参数包括所述发动机转速和所述需求EGR率；

根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，包括：

当所述第一差值不小于第一预设阈值，且所述第二差值不小于第二预设阈值时，确定出现EGR率偏差大故障，所述第一预设阈值和所述第二预设阈值均与所述第二运行参数匹配，且所述第一预设阈值与所述第二预设阈值均为正数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，包括：

当所述第一差值不大于第三预设阈值，且所述第二差值不大于第四预设阈值时，确定出现EGR率偏差小故障，所述第三预设阈值和所述第四预设阈值均与所述第二运行参数匹配，且所述第三预设阈值和所述第四预设阈值均为负数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一运行参数还包括故障管理系统中与EGR率相关的故障信息。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述第一差值小于所述第一预设阈值，且所述第二差值不小于所述第二预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障；

和/或，

当所述第一差值不小于所述第一预设阈值，且所述第二差值小于所述第二预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述第一差值大于所述第三预设阈值，且所述第二差值不大于所述第四预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障；

和/或，

当所述第一差值不大于所述第三预设阈值，且所述第二差值大于所述第四预设阈值时，确定所述车辆发生与EGR率相关的故障。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，包括：

判断所述第一差值是否不小于第一预设阈值，所述第一预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第一预设阈值为正数；

若所述第一差值不小于所述第一预设阈值，则判断所述第二差值是否不小于第二预设阈值，所述第二预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第二预设阈值为正数；

若所述第二差值不小于所述第二预设阈值，则确定出现EGR率偏差大故障。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述判断所述第一差值是否不小于第一预设阈值之后，所述根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，还包括：

若所述第一差值小于所述第一预设阈值，则判断所述第一差值是否不大于第三预设阈值，所述第三预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第三预设阈值为负数；

若所述第一差值不大于所述第三预设阈值，则判断所述第二差值是否不大于第四预设阈值，所述第四预设阈值与所述第二运行参数匹配，且所述第四预设阈值为负数；

若所述第二差值不大于所述第四预设阈值，则确定出现EGR率偏差小故障。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述判断所述第一差值是否不大于第三预设阈值之后，所述根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障，还包括：

若所述第一差值大于所述第三预设阈值，则判断所述第二差值是否大于所述第四预设阈值而小于第二预设阈值；

若所述第二差值大于所述第四预设阈值而小于第二预设阈值，则确定实际EGR率与所述需求EGR率匹配。

10.一种发动机EGR率偏差故障监测装置，其特征在于，所述装置包括：参数获得单元、第一判断单元、差值获得单元和故障确定单元，其中：

所述参数获得单元，用于获得车辆的第一运行参数，所述第一运行参数包括环境温度、发动机转速、需求EGR率、发动机水温、EGR系统的文丘里管的上游压力值、所述文丘里管的上下游压力差值、发动机气缸的进气流量中的至少一种；

所述第一判断单元，用于判断所述第一运行参数是否满足预设的监测使能条件；

所述差值获得单元，用于若所述第一运行参数满足所述监测使能条件，则将所述上游压力值减去第一预设压力值以获得第一差值，将所述上下游压力差值减去第二预设压力值以获得第二差值，所述第一预设压力值和所述第二预设压力值均与所述车辆的第二运行参数匹配，所述第二运行参数包括所述发动机转速和所述需求EGR率；

所述故障确定单元，用于根据所述第一差值和所述第二差值，确定是否出现EGR率偏差故障。

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