CN115597793A - 一种发动机进气管漏气的检测方法及装置 - Google Patents
一种发动机进气管漏气的检测方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115597793A CN115597793A CN202211158622.8A CN202211158622A CN115597793A CN 115597793 A CN115597793 A CN 115597793A CN 202211158622 A CN202211158622 A CN 202211158622A CN 115597793 A CN115597793 A CN 115597793A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flow
- difference factor
- air leakage
- air
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 57
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 53
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 35
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 27
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 claims description 10
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 7
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 6
- 230000007774 longterm Effects 0.000 claims description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 75
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
- G01M3/28—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
- G01M3/2807—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for pipes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
本发明提供一种发动机进气管漏气的检测方法及装置，包括：根据发动机的系统状态量判断是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件；在满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件的情况下，获取第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子，并基于第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果。本发明能够检测不同工况下节气门前的进气管路漏气状态、识别空气的漏入或漏出，极大程度上避免了因发动机进气管路漏气造成的转速不稳或熄火现象发生，提高了发动机系统的鲁棒性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆系统控制技术领域，尤其涉及一种发动机进气管漏气的检测方法及装置。
背景技术
进气系统是汽油机的重要组成部分之一，其主要功能是为汽油机燃烧过程提供充足的、清洁的、以及冷却的新鲜空气。汽油机的转矩和功率一定程度上取决于吸入气缸的新鲜空气质量，为了能够精确地控制汽油机燃烧时的空燃比，就必须准确地计算吸入气缸内的新鲜空气质量，这样才能够配合相应的空气质量提供合适的喷油量，用以满足汽车行驶工况的扭矩与功率需求。
随着国家对汽车节能减排的要求逐步提高，汽油机也逐步向着小型化与高效化进行发展，现如今，小排量的增压发动机因其体积小、质量轻、升功率高的特性，已经占据了主要的发动机市场。相比于传统的自然吸气发动机，增压发动机能够进一步提高充气效率从而提升发动机的功率以及转矩，但与此同时，对于增压发动机的结构以及气密性要求也会相应的提高。在汽车正常行驶过程中，若汽油机的进气系统发生一定量的漏气(尤其是带增压功能的汽油机)，易发生怠速转速不稳甚至正常加速时熄火现象，这对汽车行驶的安全性来说构成了很大的潜在危险。为了规避上述风险，对汽油机进气管路的漏气诊断方案必不可少。
现如今对汽油机的进气系统漏气诊断方案较少且鲁棒性不高。例如，专利CN113175382A中提出了一种在发动机怠速状态下检测发动机进气管路的漏气诊断方法，其原理是借助安装在空滤出气端的传感器测量进气流量大小，从而判断高低压管路的漏气状态。当进气流量大于第一预设阈值时提示高压管路漏气，当进气流量小于第二预设阈值时提示低压管路漏气。该诊断策略存在一定的局限性(尤其是对于混动发动机)，只能检测发动机在怠速状态下空滤前的漏气状态，对于其他行驶工况以及空滤后的进气管路漏气状态无法检测。
专利CN 113702056 A中同样提出了一种发动机管路漏气实时检测方法，根据排气管上游氧传感器信号计算出空燃比，之后通过喷油量以及空燃比计算实际进气量并与测量进气量对比，借此判断进气系统是否漏气。该方法在一定程度上能够检测出进气管的漏气状态，但忽略了喷油偏差造成的误诊断，因此同样存在一定的局限性。
综上所述，亟需一种能够在不同工况下准确检测节气门前的进气管路的漏气状态，且具有较好鲁棒性的发动机进气管漏气的检测方法。
发明内容
本发明提供一种发动机进气管漏气的检测方法及装置，用以解决上述问题。
本发明提供一种发动机进气管漏气的检测方法，包括：
根据发动机的系统状态量判断是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件；
在满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件的情况下，获取第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子，并基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果。
根据本发明提供的一种发动机进气管漏气的检测方法，所述第一流量差异因子为流量计与节气门模型流量差异因子；
相应地，获取第一流量差异因子，包括：
在发动机处于中低转速或中低负荷的情况下，根据节气门开度、节气门有效截面积、节气门上游压力、理想气体常数、节气门上游温度、进气歧管压力以及基于压比的流量系数计算得到节气门流量；
通过流量计获取流经节气门的空气流量，并将通过流量计获取得到的流经节气门的空气流量与所述节气门流量之间的比值作为流量计与节气门模型流量差异因子。
根据本发明提供的一种发动机进气管漏气的检测方法，所述第二流量差异因子为流量计与进气歧管压力传感器系统流量差异因子；
相应地，获取第二流量差异因子，包括：
在发动机处于中高转速或中高负荷的情况下，通过流量计获取流经节气门的空气流量，并通过进气歧管压力传感器系统获取流经节气门的空气流量；
将通过流量计获取得到的流经节气门的空气流量与通过进气歧管压力传感器系统获取得到的流经节气门的空气流量之间的比值作为流量计与进气歧管压力传感器系统流量差异因子。
根据本发明提供的一种发动机进气管漏气的检测方法，所述根据节气门开度、节气门有效截面积、节气门上游压力、理想气体常数、节气门上游温度、进气歧管压力以及基于压比的流量系数计算得到节气门流量，包括：
利用节气门开度posthrvlv、节气门有效截面积Athrvlv、节气门上游压力p21、理想气体常数R、节气门上游温度T21、进气歧管压力p2以及基于压比的流量系数ψthrvlv计算得到节气门流量
根据本发明提供的一种发动机进气管漏气的检测方法，获取混合气闭环差异因子，包括：
在当前工况下的混合气满足闭环条件的情况下，计算混合气闭环偏差长期自学习修正系数与混合气闭环偏差快速自学习修正系数之间的乘积，将计算得到的乘积作为混合气闭环差异因子。
根据本发明提供的一种发动机进气管漏气的检测方法，所述第一流量差异因子对应有第一差异阈值，所述第二流量差异因子对应有第二差异阈值，所述混合气闭环差异因子对应有第三差异阈值；
相应地，所述基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，包括：
在所述第一流量差异因子低于所述第一差异阈值的下限且所述混合气闭环差异因子高于所述第三差异阈值的上限，或所述第二流量差异因子低于所述第二差异阈值的下限且所述混合气闭环差异因子高于所述第三差异阈值的上限的情况下，判定疑似气体漏入；
在所述第一流量差异因子高于所述第一差异阈值的上限且所述混合气闭环差异因子低于所述第三差异阈值的下限，或所述第二流量差异因子高于所述第二差异阈值的上限且所述混合气闭环差异因子低于所述第三差异阈值的下限的情况下，判定疑似气体漏出；
在所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子均处于对应的阈值范围内时，判定不漏气。
根据本发明提供的一种发动机进气管漏气的检测方法，所述基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果之后，方法还包括：
在漏气检测结果为疑似漏气的情况下，检测疑似漏气故障是否为因油路偏差造成的误诊断，并在为误诊断的情况下，解除疑似漏气故障；
在漏气检测结果为疑似漏气且疑似漏气故障不是误诊断的情况下，对发动机进行自动故障后处理；
在对发动机的漏气故障完成修复之后，检测所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子是否在预定的时间周期内均处于对应的阈值范围内，并在均处于对应的阈值范围内的情况下，解除疑似漏气故障。
根据本发明提供的一种发动机进气管漏气的检测方法，所述对发动机进行自动故障后处理，包括：
利用进气歧管压力传感器系统计算充气量；
清除基于流量计的进气歧管压力传感器系统主充自学习值；
将进气门当前升程切换至大升程区间，并减少VVT重叠角；
清除因漏气导致的混合气自学习偏差，并基于进气歧管压力传感器系统进行自学习；
通知驾驶员进气管路节气门上游出现漏气故障。
本发明还提供一种发动机进气管漏气的检测装置，包括：
漏气检测介入模块，用于根据发动机的系统状态量判断是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件；
漏气判断模块，用于在满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件的情况下，获取第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子，并基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如上述任一种发动机进气管漏气的检测方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种发动机进气管漏气的检测方法。
本发明提供的发动机进气管漏气的检测方法及装置，其中，发动机进气管漏气的检测方法，根据第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，该方法能够检测不同工况下节气门前的进气管路漏气状态、识别空气的漏入或漏出，极大程度上避免了因发动机进气管路漏气造成的转速不稳或熄火现象发生，提高了发动机系统的鲁棒性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测方法的流程示意图一；
图2是本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测方法的流程示意图二；
图3是本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测方法的流程示意图三；
图4是本发明实施例提供的疑似漏气故障解除的流程示意图；
图5是本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测装置的结构框图；
图6是本发明实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。
图1是本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测方法的流程示意图一；图2是本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测方法的流程示意图二；图3是本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测方法的流程示意图三。
如图1、2以及3所示，一种发动机进气管漏气的检测方法，包括如下步骤：
S101，根据发动机的系统状态量判断是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件。
具体地，根据发动机控制系统反馈的系统状态判断是否满足节气门上游漏气诊断的使能条件，即是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件。此处，节气门前的进气管路(也即节气门上游)是指整个进气管路，包括中冷装置漏气、进气管路漏气、碳罐漏气、PCV管路漏气等等。使能条件又是指节气门前的进气管路并不是在任意工况下都能够进行漏气诊断，例如在瞬态工况下，各种传感器信号都在变化，并不适合漏气诊断，因此在工况满足一定的条件时才能进行漏气检测，而其中工况所要满足的条件即为使能条件。
需要说明的是，此处提到的节气门前的进气管路进行漏气检测的条件是指漏气识别部分总的使能条件，只有满足这些基本条件后，才会进行漏气诊断。例如发动机刚启动、发动机故障等情况下，不会对整个漏气识别功能进行使能。
更具体地，使能条件包括但不仅限于：当前环境压力条件、当前发动机水温条件、当前发动机转速条件、节气门前后压力比、进/排气门升程、相关传感器和执行器是否存在故障等。在当前环境压力条件、当前发动机水温条件、当前发动机转速条件、节气门前后压力比、进/排气门升程、相关传感器或执行器是否存在故障等都处于合理范围内的情况下，说明发动机当前状态满足漏气识别的条件，则开始进行漏气检测；反之，若上述条件不满足，则说明当前发动机状态不适合进行漏气检测，因此不会对漏气识别使能。
S102，在满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件的情况下，获取第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子，并基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果。
具体地，在进气管路节气门上游漏气诊断使能条件满足的情况下，通过不同传感器或执行器计算流量差异以及混合气闭环差异，基于计算得到的流量差异以及混合气闭环差异以及相应的阈值进行疑似漏气诊断，从而精确到到底是气体漏出还是气体漏入，具体判定过程参见下文描述。
本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测方法，通过根据第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，能够检测不同工况下节气门前的进气管漏气状态、识别空气的漏入或漏出，极大程度上避免了因发动机进气管路漏气造成的转速不稳或熄火现象发生，提高了发动机系统的鲁棒性。
进一步地，所述第一流量差异因子为流量计与节气门模型流量差异因子。
相应地，获取第一流量差异因子，包括：
在发动机处于中低转速或中低负荷的情况下，根据节气门开度、节气门有效截面积、节气门上游压力、理想气体常数、节气门上游温度、进气歧管压力以及基于压比的流量系数计算得到节气门流量。
其中，在发动机处于中低转速或处于中低负荷这一工况时，节气门流量模型的计算精度较高。需要说明的是，在本实施例中，中低转速区间大致在1500rpm-3000rpm左右，在其他实施例中，根据不同的发动机会有所调整。
具体判定发动机处于中低转速或中低负荷的条件包括但不仅限于：节气门流量条件、节气门前后压比条件、是否处于准稳态条件等。示例性地，当节气门流量高于一定阈值(例如为20kg/h)且当前节气门前后压比低于一定阈值(例如0.8)，同时发动机处于中低转速的准稳态条件时，对第一流量差异因子进行计算。
具体地，利用节气门开度posthrvlv、节气门有效截面积Athrvlv、节气门上游压力p21、理想气体常数R、节气门上游温度T21、进气歧管压力p2以及基于压比的流量系数ψthrvlv计算得到节气门流量
通过流量计获取流经节气门的空气流量
并将通过流量计获取得到的流经节气门的空气流量与所述节气门流量
之间的比值作为流量计与节气门模型流量差异因子facHFM_Thrvlv：
进一步地，所述第二流量差异因子为流量计与进气歧管压力传感器系统流量差异因子；
相应地，获取第二流量差异因子，包括：
在发动机处于中高转速或处于中高负荷的情况下，通过流量计获取流经节气门的空气流量，并通过进气歧管压力传感器系统计算得到的流经节气门处的流量。
需要说明的是，在本实施例中，中高转速范围为2000rpm-4000rpm，在其他实施例中，根据不同的发动机会有所调整。
其中，在发动机处于中高转速这一工况下，通过P系统(即进气歧管压力传感器系统)计算的空气流量较为精确，同时与上述中低速工况区间形成互补，从而能够涵盖汽车行驶时的大部分工况。发动机处于中高转速具体的判断条件包括但不仅限于：发动机当前转速条件、进/排气门升程条件、节气门前后压比条件、是否处于准稳态条件等。
示例性地，当前发动机转速处于2000-4000rpm，进气门升程大于8mm，节气门前后压比大于0.8且发动机处于中高转速准稳态条件下，计算第二流量差异因子。
将通过流量计获取得到的流经节气门的空气流量
与通过进气歧管压力传感器系统获取得到的流经节气门的空气流量
之间的比值作为流量计与进气歧管压力传感器系统流量差异因子facHFM_PBased：
本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测方法，通过流量计与节气门模型流量差异因子与流量计与进气歧管压力传感器系统流量差异因子来覆盖汽车行驶时的大部分工况，适用范围更广，且在不同工况下计算得到的流量差异因子也更为精确，提升了漏气诊断的准确性。
进一步地，获取混合气闭环差异因子，包括：
在当前工况下的混合气满足闭环条件的情况下，计算混合气闭环偏差长期自学习修正系数facLamCtrlSlow与混合气闭环偏差快速自学习修正系数facLamCtrlFast之间的乘积，将计算得到的乘积作为混合气闭环差异因子facLamCtrl：
facLamCtrl＝facLamCtrlSlow*facLamCtrlFast
其中，当前工况下的混合气满足闭环条件的判断依据包括但不仅限于：混合气闭环信号、混合气闭环是否处于准稳态条件等。
示例性地，当混合气控制进入闭环状态，且混合气闭偏差修正系数处于准稳态条件时，开始对混合气闭环差异因子进行计算。
进一步地，所述第一流量差异因子对应有第一差异阈值，所述第二流量差异因子对应有第二差异阈值，所述混合气闭环差异因子对应有第三差异阈值。
相应地，所述基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，包括：
在所述第一流量差异因子低于所述第一差异阈值的下限且所述混合气闭环差异因子高于所述第三差异阈值的上限，或所述第二流量差异因子低于所述第二差异阈值的下限且所述混合气闭环差异因子高于所述第三差异阈值的上限的情况下，判定疑似气体漏入。
具体地，若流量计与节气门模型流量差异因子facHFM_Thrvlv或流量计与P系统流量差异因子facHFM_PBased低于其对应阈值下限且混合气闭环差异因子facLamCtrl高于其对应的阈值上限，则判断该状态为疑似气体漏入。
在所述第一流量差异因子高于所述第一差异阈值的上限且所述混合气闭环差异因子低于所述第三差异阈值的下限，或所述第二流量差异因子高于所述第二差异阈值的上限且所述混合气闭环差异因子低于所述第三差异阈值的下限的情况下，判定疑似气体漏出。
具体地，若流量计与节气门模型流量差异因子facHFM_Thrvlv或流量计与P系统流量差异因子facHFM_PBased高于其对应阈值上限且混合气闭环差异因子facLamCtrl低于其对应的阈值下限，则判断该状态为疑似气体漏出。
在所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子均处于对应的阈值范围内时，判定不漏气。
具体地，若流量计与节气门模型流量差异因子或流量计与P系统流量差异因子以及混合气闭环差异因子均处于其对应阈值内，则判断该状态为不漏气状态。
本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测方法，通过依次判断第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子所处的状态，并根据判断到状态综合评估是否为疑似漏气状态，还精确到了是为漏出还是漏入，提升了漏气检测的准确性。
图4是本发明实施例提供的疑似漏气故障解除的流程示意图；如图4所述，在所述基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果之后，方法还包括：
在漏气检测结果为疑似漏气的情况下，检测疑似漏气故障是否为因油路偏差造成的误诊断，并在为误诊断的情况下，解除疑似漏气故障。
具体地，若系统依然检测到各因子超过其对应的阈值范围，则说明不是因为漏气原因而是由于油路偏差误触发了漏气故障。基于以上判断，系统将解除疑似漏气故障信号。
在漏气检测结果为疑似漏气且疑似漏气故障不是误诊断的情况下，对发动机进行自动故障后处理。
其中，自动故障后处理包括但不限于：利用进气歧管压力传感器系统计算充气量；清除基于流量计的进气歧管压力传感器系统主充自学习值；将进气门当前升程切换至大升程区间，并减少VVT重叠角；清除因漏气导致的混合气自学习偏差，并基于进气歧管压力传感器系统进行自学习；通知驾驶员进气管路节气门上游出现漏气故障。
具体地，(1)当疑似漏气信号置位时，立即将发动机切换为P系统(这么切换的原因是P系统利用进气歧管压力传感器系统的歧管压力计算空气充量，一定程度上避免了节气门前漏气带来的误差，从而使得进气量的计算在某些工况下趋于正常水平)以保证进气量计算的准确性；(2)清除基于流量计的P路主充自学习值并关闭该自学习功能；(3)针对不同系统(连续式VVL或分级式VVL等)，切换至进气门大升程区间并减少VVT重叠角，尽量保证P系统计算的准确性；(4)清除可能由漏气导致的混合气自学习偏差，并基于P系统进行自学习；(5)提示驾驶员进气管路节气门上游漏气故障。
上述自动故障后处理均是从软件控制层面作出的一些故障后处理操作，通过上述自动故障后处理能够很大程度上避免发动机转速波动和熄火，但并不会完全解除疑似漏气故障，只有在漏气真正被修复后系统才会解除漏气故障，其需要人为参与其中。
在人为地对漏气故障进一步修复之后，检测所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子是否在预定的时间周期内均处于对应的阈值范围内，并在均处于对应的阈值范围内的情况下，解除疑似漏气故障。
具体地，发动机控制系统将持续计算各差异因子并判断其是否处于正常阈值内，若驾驶员接收到漏气故障信号后修复了漏气孔，此时各因子将恢复至正常阈值范围，当系统在一段时间、一定次数内检测到各因子均处于正常的阈值范围后，会自动解除漏气故障，并恢复正常状态。
本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测方法，通过一系列故障后处理操作，可以避免发动机熄火或转速不稳情况发生。通过进一步检测第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子是否均处于对应的阈值范围内，来确定漏气故障是否可以解除，并检测漏气故障原因是否为油路偏差造成的误诊断，进一步提高了系统的鲁棒性。
需要说明的是，本发明提供的发动机进气管漏气的检测方法不仅适用于带有增压器的内燃机漏气识别，对于不带增压的发动机系统同样可以识别漏气，本发明对此不做限定。
另外，在本实施例中混合气闭环差异因子是在混合气闭环条件下计算的，在本发明的其他实施例中，混合气闭环差异因子在关闭混合气闭环条件后，还能够通过氧气传感器信号值计算出混合气偏差，从而结合其他差异因子判断进气管路的漏气状况。
除此之外，在本实施例中流量计与节气门模型流量差异因子以及流量计与进气歧管压力传感器系统流量差异因子都是以节气门处作为参考位置来计算的。但在实际情况下，可将进气管路中的任意点作为参考位置，其计算原理相似，本发明对此不做限定。
图5是本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测装置的结构框图，如图5所示，一种发动机进气管漏气的检测装置，包括：
漏气检测介入模块501，用于根据发动机的系统状态量判断是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件。
具体地，根据发动机控制系统反馈的系统状态判断是否满足节气门上游漏气诊断的使能条件，即是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件。此处，节气门前的进气管路(也即节气门上游)是指整个进气管路，包括中冷装置漏气、进气管路漏气、碳罐漏气、PCV管路漏气等等。使能条件又是指节气门前的进气管路并不是在任意工况下都能够进行漏气诊断，例如在瞬态工况下，各种传感器信号都在变化，并不适合漏气诊断，因此在工况满足一定的条件时才能进行漏气检测，而其中工况所要满足的条件即为使能条件。
更具体地，使能条件包括但不仅限于：当前环境压力条件、当前发动机水温条件、当前发动机转速条件、节气门前后压力比、进/排气门升程、相关传感器和执行器是否存在故障等。在当前环境压力条件、当前发动机水温条件、当前发动机转速条件、节气门前后压力比、进/排气门升程、相关传感器或执行器是否存在故障等都处于合理范围内的情况下，说明发动机当前状态满足漏气识别的条件，则开始进行漏气检测；反之，若上述条件不满足，则说明当前发动机状态不适合进行漏气检测，因此不会对漏气识别使能。
漏气判断模块502，用于在满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件的情况下，获取第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子，并基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果。
具体地，在进气管路节气门上游漏气诊断使能条件满足的情况下，通过不同传感器或执行器计算流量差异以及混合气闭环差异，基于计算得到的流量差异以及混合气闭环差异以及相应的阈值进行疑似漏气诊断，从而精确到到底是气体漏出还是气体漏入，具体判定过程参见上文描述。
本发明实施例提供的发动机进气管漏气的检测装置，通过根据第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，能够检测不同工况下节气门前的进气管漏气状态、识别空气的漏入或漏出，极大程度上避免了因发动机进气管路漏气造成的转速不稳或熄火现象发生，提高了发动机系统的鲁棒性。。
图6是本发明实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图，如图6所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)610、通信接口(Communications Interface)620、存储器(memory)630和通信总线640，其中，处理器610，通信接口620，存储器630通过通信总线640完成相互间的通信。处理器610可以调用存储器630中的逻辑指令，以执行发动机进气管漏气的检测方法，所述发动机进气管漏气的检测方法，包括：根据发动机的系统状态量判断是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件；在满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件的情况下，获取第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子，并基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果。
此外，上述的存储器630中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述方法所提供的发动机进气管漏气的检测方法，所述发动机进气管漏气的检测方法，包括：根据发动机的系统状态量判断是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件；在满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件的情况下，获取第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子，并基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部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的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (11)
1.一种发动机进气管漏气的检测方法，其特征在于，包括：
根据发动机的系统状态量判断是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件；
在满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件的情况下，获取第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子，并基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果。
2.根据权利要求1所述的发动机进气管漏气的检测方法，其特征在于，所述第一流量差异因子为流量计与节气门模型流量差异因子；
相应地，获取第一流量差异因子，包括：
在发动机处于中低转速或中低负荷的情况下，根据节气门开度、节气门有效截面积、节气门上游压力、理想气体常数、节气门上游温度、进气歧管压力以及基于压比的流量系数计算得到节气门流量；
通过流量计获取流经节气门的空气流量，并将通过流量计获取得到的流经节气门的空气流量与所述节气门流量之间的比值作为流量计与节气门模型流量差异因子。
3.根据权利要求2所述的发动机进气管漏气的检测方法，其特征在于，所述第二流量差异因子为流量计与进气歧管压力传感器系统流量差异因子；
相应地，获取第二流量差异因子，包括：
在发动机处于中高转速或中高负荷的情况下，通过流量计获取流经节气门的空气流量，并通过进气歧管压力传感器系统获取流经节气门的空气流量；
将通过流量计获取得到的流经节气门的空气流量与通过进气歧管压力传感器系统获取得到的流经节气门的空气流量之间的比值作为流量计与进气歧管压力传感器系统流量差异因子。
4.根据权利要求1所述的发动机进气管漏气的检测方法，其特征在于，所述根据节气门开度、节气门有效截面积、节气门上游压力、理想气体常数、节气门上游温度、进气歧管压力以及基于压比的流量系数计算得到节气门流量，包括：
利用节气门开度posthrvlv、节气门有效截面积Athrvlv、节气门上游压力p21、理想气体常数R、节气门上游温度T21、进气歧管压力p2以及基于压比的流量系数ψthrvlv计算得到节气门流量
5.根据权利要求1所述的发动机进气管漏气的检测方法，其特征在于，获取混合气闭环差异因子，包括：
在当前工况下的混合气满足闭环条件的情况下，计算混合气闭环偏差长期自学习修正系数与混合气闭环偏差快速自学习修正系数之间的乘积，将计算得到的乘积作为混合气闭环差异因子。
6.根据权利要求1所述的发动机进气管漏气的检测方法，其特征在于，所述第一流量差异因子对应有第一差异阈值，所述第二流量差异因子对应有第二差异阈值，所述混合气闭环差异因子对应有第三差异阈值；
相应地，所述基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，包括：
在所述第一流量差异因子低于所述第一差异阈值的下限且所述混合气闭环差异因子高于所述第三差异阈值的上限，或所述第二流量差异因子低于所述第二差异阈值的下限且所述混合气闭环差异因子高于所述第三差异阈值的上限的情况下，判定疑似气体漏入；
在所述第一流量差异因子高于所述第一差异阈值的上限且所述混合气闭环差异因子低于所述第三差异阈值的下限，或所述第二流量差异因子高于所述第二差异阈值的上限且所述混合气闭环差异因子低于所述第三差异阈值的下限的情况下，判定疑似气体漏出；
在所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子均处于对应的阈值范围内时，判定不漏气。
7.根据权利要求1-6任一所述的发动机进气管漏气的检测方法，其特征在于，在所述基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果之后，方法还包括：
在漏气检测结果为疑似漏气的情况下，检测疑似漏气故障是否为因油路偏差造成的误诊断，并在为误诊断的情况下，解除疑似漏气故障；
在漏气检测结果为疑似漏气且疑似漏气故障不是误诊断的情况下，对发动机进行自动故障后处理；
在对发动机的漏气故障完成修复之后，检测所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子是否在预定的时间周期内均处于对应的阈值范围内，并在均处于对应的阈值范围内的情况下，解除疑似漏气故障。
8.根据权利要求7所述的发动机进气管漏气的检测方法，其特征在于，所述对发动机进行自动故障后处理，包括：
利用进气歧管压力传感器系统计算充气量；
清除基于流量计的进气歧管压力传感器系统主充自学习值；
将进气门当前升程切换至大升程区间，并减少VVT重叠角；
清除因漏气导致的混合气自学习偏差，并基于进气歧管压力传感器系统进行自学习；
通知驾驶员进气管路节气门上游出现漏气故障。
9.一种发动机进气管漏气的检测装置，其特征在于，包括：
漏气检测介入模块，用于根据发动机的系统状态量判断是否满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件；
漏气判断模块，用于在满足节气门前的进气管路进行漏气检测的条件的情况下，获取第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子，并基于所述第一流量差异因子、第二流量差异因子以及混合气闭环差异因子判断是否为疑似漏气，获得漏气检测结果。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述发动机进气管漏气的检测方法。
11.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述发动机进气管漏气的检测方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211158622.8A CN115597793A (zh) | 2022-09-22 | 2022-09-22 | 一种发动机进气管漏气的检测方法及装置 |
| PCT/CN2023/098802 WO2024060689A1 (zh) | 2022-09-22 | 2023-06-07 | 一种发动机进气管漏气的检测方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211158622.8A CN115597793A (zh) | 2022-09-22 | 2022-09-22 | 一种发动机进气管漏气的检测方法及装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115597793A true CN115597793A (zh) | 2023-01-13 |
Family
ID=84845483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211158622.8A Pending CN115597793A (zh) | 2022-09-22 | 2022-09-22 | 一种发动机进气管漏气的检测方法及装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115597793A (zh) |
| WO (1) | WO2024060689A1 (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117419858A (zh) * | 2023-12-19 | 2024-01-19 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机进气侧的漏气检测方法及其漏气检测装置 |
| WO2024060689A1 (zh) * | 2022-09-22 | 2024-03-28 | 联合汽车电子有限公司 | 一种发动机进气管漏气的检测方法及装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4999781A (en) * | 1989-07-17 | 1991-03-12 | General Motors Corporation | Closed loop mass airflow determination via throttle position |
| JPH05163993A (ja) * | 1991-12-10 | 1993-06-29 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関におけるブローバイガス発生検出装置及び燃料供給系異常診断装置 |
| DE102005019807B4 (de) * | 2005-04-28 | 2014-01-23 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Lokalisation von fehlerbehafteten Komponenten oder Leckagen im Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine |
| JP4927800B2 (ja) * | 2008-09-22 | 2012-05-09 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | エンジンの制御装置 |
| JP6455482B2 (ja) * | 2016-05-12 | 2019-01-23 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸気系異常診断装置 |
| DE102016217921A1 (de) * | 2016-09-19 | 2018-03-22 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Erkennung einer Leckage in einem Saugrohr |
| CN115597793A (zh) * | 2022-09-22 | 2023-01-13 | 联合汽车电子有限公司（Cn） | 一种发动机进气管漏气的检测方法及装置 |
-
2022
- 2022-09-22 CN CN202211158622.8A patent/CN115597793A/zh active Pending
-
2023
- 2023-06-07 WO PCT/CN2023/098802 patent/WO2024060689A1/zh unknown
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024060689A1 (zh) * | 2022-09-22 | 2024-03-28 | 联合汽车电子有限公司 | 一种发动机进气管漏气的检测方法及装置 |
| CN117419858A (zh) * | 2023-12-19 | 2024-01-19 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机进气侧的漏气检测方法及其漏气检测装置 |
| CN117419858B (zh) * | 2023-12-19 | 2024-06-18 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机进气侧的漏气检测方法及其漏气检测装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024060689A1 (zh) | 2024-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8392098B2 (en) | Abnormality diagnosis device of internal combustion engine | |
| US7603994B2 (en) | Abnormality diagnosis device and control system for internal combustion engine | |
| WO2024060689A1 (zh) | 一种发动机进气管漏气的检测方法及装置 | |
| US7243532B2 (en) | Misfire detector for internal combustion engines | |
| US20030034005A1 (en) | Method and arrangement for monitoring the operation of a gas flow control element in an internal combustion engine | |
| CN110552799A (zh) | 一种废气再循环控制方法及装置 | |
| JP2018155235A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP5246298B2 (ja) | 内燃機関の吸気漏洩診断装置 | |
| JP2019019800A (ja) | 低圧ループ式ｅｇｒ装置を備えた過給機付きエンジンにおけるブローバイガス還元装置の異常診断装置 | |
| JP2010024870A (ja) | ディーゼル機関の燃料のアンチノック性指標値検出装置 | |
| CN113250864B (zh) | Egr流量诊断方法、诊断系统及汽车 | |
| WO2008007720A1 (fr) | Dispositif de détermination de défaillance et dispositif de sécurité pour un système de moteur à combustion interne | |
| JP2011085081A (ja) | エンジンの失火判定方法 | |
| US20200256223A1 (en) | Abnormality determination device of internal combustion engine | |
| JP2019085905A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP2003138979A (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| CN111852653B (zh) | 曲轴箱通风管路的诊断装置及诊断方法 | |
| JP2012145041A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| WO2004104394A1 (en) | Control device for multicylinder internal combustion engine | |
| CN113915014A (zh) | 发动机的进气量maf的检测方法和发动机的控制器 | |
| CN118640120B (zh) | 一种废气再循环保护方法、装置和电子设备 | |
| CN115096596B (zh) | 发动机低压egr系统的诊断方法、装置、设备及介质 | |
| JP5843543B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP2004270462A (ja) | 吸気量センサの劣化補正方法 | |
| JP7444126B2 (ja) | 内燃機関システムの制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |