CN116817843A - 一种轴瓦化瓦检测方法及柴油发动机检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种轴瓦化瓦检测方法及柴油发动机检测方法，通过对柴油发动机实际循环供油量和理论上的循环供油量等参数进行比对判断，进而能够判断出轴瓦是否有化瓦情况，进而能够实现轴瓦化瓦的预判检测，提示用户尽早做出相应处理，从而减少损失。并且，本发明提供的技术方案，还能够通过柴油发动机的扭矩和/或转速是否发生变化，来排除柴油发动机正常工作时出现的循环供油量的变化的情况，减少误报警的次数。同时，本发明提供的技术方案无需额外增加一些硬件器件，降低了成本且节约了资源。

Description

一种轴瓦化瓦检测方法及柴油发动机检测方法

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，更为具体地说，涉及一种轴瓦化瓦检测方法及柴油发动机检测方法。

背景技术

柴油发动机在运行中发生主轴瓦或连杆轴瓦化瓦迹象时，若未及时停车，会导致轴瓦化瓦、曲轴损伤的问题；进一步会导致轴承孔变形，对应机体或连杆报废，整个柴油机报废的情况，从而使得柴油发动机无法正常运行，损失巨大。若能根据化瓦迹象，提前预判化瓦故障，进而可以尽早停车，以减少零部件损失和整机损失。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种轴瓦化瓦检测方法及柴油发动机检测方法，有效解决现有存在的技术问题，能够实现轴瓦化瓦的预判检测，提示用户尽早做出相应处理，从而减少损失。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种轴瓦化瓦检测方法，包括：

S1、获取柴油发动机在初始检测时刻时的第一实际循环供油量；

S2、经过第一预设时间后，判断所述柴油发动机的扭矩和/或转速是否发生变化，若是，则进入步骤S3；若否，则进入步骤S4；

S3、确定所述第一实际循环供油量的预设稳定时间，待所述预设稳定时间后进入步骤S1；

S4、获取所述柴油发动机在所述第一预设时间内第一时刻至第N时刻分别相应的第一个第二实际循环供油量至第N个第二实际循环供油量，并判断是否满足如下所有条件：

|Qi-Qj|小于预设稳定值，Qi为第i个第二实际循环供油量，Qj为所述第一个第二实际循环供油量至第N个第二实际循环供油量的平均值，N为大于或等于2的整数，i为小于或等于N的正整数；

|Qi-Qci|大于预设劣化值且||Qi-Qci|-Qcj|小于预设劣化稳定值，Qci为自预设对照MAP表中查找到的与所述第i个第二实际循环供油量相同转速和扭矩条件下的理论循环供油量，Qcj为|Q1-Qc1|至|Qn-Qcn|的平均值；

若是，则进入步骤S5；若否，则进入步骤S6；

S5、将Qj、所述第一时刻至所述第N时刻相应的转速平均值和所述第一时刻至所述第N时刻相应的扭矩平均值更新至所述预设对照MAP表为理论值，并进入步骤S1；

S6、获取所述柴油发动机在所述第一预设时间后的第三实际循环供油量，并判断所述第三实际循环供油量与第三理论循环供油量的差值绝对值是否大于预设劣化阈值，若是，则进入步骤S7；若否，则进入步骤S1；

S7、输出“有轴瓦化瓦风险”相应提示。

可选的，所述步骤S1包括：

接收输入负载，并将所述输入负载转换为所述柴油发动机的输出功率；

根据所述柴油发动机的输出功率，获取所述柴油发动机在初始检测时刻时的第一实际循环供油量。

可选的，所述步骤S2包括：

获取所述柴油发动机在所述初始检测时刻时的第一转速和第一扭矩，及获取所述柴油发动机在经过所述第一预设时间后的第二转速和第二扭矩；

判断是否满足如下条件至少之一者：

所述第一转速和所述第二转速的差值绝对值大于预设转速阈值；

所述第一扭矩和所述第二扭矩的差值绝对值大于预设扭矩阈值；

若是，则确定所述柴油发动机的扭矩和/或转速发生变化，进入步骤S3；若否，则进入步骤S4。

可选的，所述预设转速阈值为所述第一转速的0.1％；

所述预设扭矩阈值为所述第一扭矩的0.1％。

可选的，所述步骤S3包括：

通过查表确定所述第一实际循环供油量的预设稳定时间，待所述预设稳定时间后进入步骤S1。

可选的，所述预设稳定值和所述预设劣化稳定值为|Qj|*1％，所述预设劣化值为|Qj|*1.5％。

可选的，所述预设劣化阈值为第三理论循环供油量*2％。

可选的，所述步骤S7包括：

输出“有轴瓦化瓦风险”相应提示，其中，提示包括声音提示、光提示和/或显示提示。

可选的，在所述步骤S7后还包括：

S8、控制所述柴油发动机在第二时间后降低至怠速后，在第三时间后停机。

相应的，本发明还提供了一种柴油发动机检测方法，包括上述的轴瓦化瓦方法。

相较于现有技术，本发明提供的技术方案至少具有以下优点：

本发明提供了一种轴瓦化瓦检测方法及柴油发动机检测方法，通过对柴油发动机实际循环供油量和理论上的循环供油量等参数进行比对判断，进而能够判断出轴瓦是否有化瓦情况，进而能够实现轴瓦化瓦的预判检测，提示用户尽早做出相应处理，从而减少损失。并且，本发明提供的技术方案，还能够通过柴油发动机的扭矩和/或转速是否发生变化，来排除柴油发动机正常工作时出现的循环供油量的变化的情况，减少误报警的次数。同时，本发明提供的技术方案无需额外增加一些硬件器件，降低了成本且节约了资源。

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轴瓦化瓦检测方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种判断柴油发动机的扭矩和/或转速的流程图；

图3为本发明实施例提供的另一种轴瓦化瓦检测方法的流程图。

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。

正如背景技术所述，柴油发动机在运行中发生主轴瓦或连杆轴瓦化瓦迹象时，若未及时停车，会导致轴瓦化瓦、曲轴损伤的问题；进一步会导致轴承孔变形，对应机体或连杆报废，整个柴油机报废的情况，从而使得柴油发动机无法正常运行，损失巨大。若能根据化瓦迹象，提前预判化瓦故障，进而可以尽早停车，以减少零部件损失和整机损失。

基于此，本发明实施例提供了一种轴瓦化瓦检测方法及柴油发动机检测方法，有效解决现有存在的技术问题，能够实现轴瓦化瓦的预判检测，提示用户尽早做出相应处理，从而减少损失。

为实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下，具体结合图1和图3对本发明实施例提供的技术方案进行详细的描述。

参考图1所示，为本发明实施例提供的一种轴瓦化瓦检测方法的流程图，其中，轴瓦化瓦检测方法包括：

S1、获取柴油发动机在初始检测时刻时的第一实际循环供油量。

S2、经过第一预设时间后，判断所述柴油发动机的扭矩和/或转速是否发生变化，若是，则进入步骤S3；若否，则进入步骤S4。

S3、确定所述第一实际循环供油量的预设稳定时间，待所述预设稳定时间后进入步骤S1。

S4、获取所述柴油发动机在所述第一预设时间内第一时刻至第N时刻分别相应的第一个第二实际循环供油量至第N个第二实际循环供油量，并判断是否满足如下所有条件：

|Qi-Qj|小于预设稳定值，Qi为第i个第二实际循环供油量，Qj为所述第一个第二实际循环供油量至第N个第二实际循环供油量的平均值，N为大于或等于2的整数，i为小于或等于N的正整数。|Qi-Qci|大于预设劣化值且||Qi-Qci|-Qcj|小于预设劣化稳定值，Qci为自预设对照MAP表中查找到的与所述第i个第二实际循环供油量相同转速和扭矩条件下的理论循环供油量，Qcj为|Q1-Qc1|至|Qn-Qcn|的平均值。

若是，则进入步骤S5；若否，则进入步骤S6。

S5、将Qj、所述第一时刻至所述第N时刻相应的转速平均值和所述第一时刻至所述第N时刻相应的扭矩平均值更新至所述预设对照MAP表为理论值，并进入步骤S1。

S6、获取所述柴油发动机在所述第一预设时间后的第三实际循环供油量，并判断所述第三实际循环供油量与第三理论循环供油量的差值绝对值是否大于预设劣化阈值，若是，则进入步骤S7；若否，则进入步骤S1。

S7、输出“有轴瓦化瓦风险”相应提示。

可以理解的，本发明实施例提供的技术方案，基于发生轴瓦化瓦迹象时，对应曲轴和轴瓦之间的润滑油膜被破坏，曲轴和轴瓦之间存在干摩擦，导致柴油发动机维持原输出功率所需要的供油量异常增加的问题。针对已知输出功率的电控柴油机应用场景(例如柴油机试车座台或发电机组)，通过判定实际循环供油量与理论上循环供油量的变化大小，提前预判轴瓦化瓦风险，并作出相应动作(如降速/停车)。

由上述内容可知，通过对柴油发动机实际循环供油量和理论上的循环供油量等参数进行比对判断，进而能够判断出轴瓦是否有化瓦情况，进而能够实现轴瓦化瓦的预判检测，提示用户尽早做出相应处理，从而减少损失。并且，本发明实施例提供的技术方案，还能够通过柴油发动机的扭矩和/或转速是否发生变化，来排除柴油发动机正常工作时出现的循环供油量的变化的情况，减少误报警的次数。同时，本发明实施例提供的技术方案无需额外增加一些硬件器件，降低了成本且节约了资源。

在本发明一实施例中，本发明提供的实际循环供油量可以通过柴油发动机的输出功率分析得到。具体的，本发明实施例提供的所述步骤S1包括：

接收输入负载，并将所述输入负载转换为所述柴油发动机的输出功率。根据所述柴油发动机的输出功率，获取所述柴油发动机在初始检测时刻时的第一实际循环供油量。

可以理解的，本发明实施例提供的输入负载可以直接为柴油发动机的输出功率，进而直接根据该柴油发动机的输出功率分析获取第一实际循环供油量。或者，输入负载还可以为间接功率(如发电机组负载)，对此则需要根据对应曲线(如发电机效率曲线)计算该该柴油发动机的输出功率，而后再根据计算得到的柴油发动机的输出功率分析获取第一实际循环供油量。

在本发明一实施例中，还能够通过柴油发动机的扭矩和/或转速是否发生变化，来排除柴油发动机正常工作时出现的循环供油量的变化的情况，减少误报警的次数，对此可以通过不同时刻扭矩和转速的比对进行判断。参考图2所示，为本发明实施例提供的一种判断柴油发动机的扭矩和/或转速的流程图其中，本发明实施例提供的所述步骤S2包括：

S21、获取所述柴油发动机在所述初始检测时刻时的第一转速和第一扭矩，及获取所述柴油发动机在经过所述第一预设时间后的第二转速和第二扭矩。

S22、判断是否满足如下条件至少之一者：

所述第一转速和所述第二转速的差值绝对值大于预设转速阈值；所述第一扭矩和所述第二扭矩的差值绝对值大于预设扭矩阈值；若是，则确定所述柴油发动机的扭矩和/或转速发生变化，进入步骤S3；若否，则进入步骤S4。

可以理解的，通过判断柴油发动机的扭矩和/或转速是否发生变化，以此来规避扭矩和/或转速发生变化时，导致的正常循环供油量的变化被误判为故障。即，在扭矩和转速均未变化时，通过循环供油量的变化来预警是否发生化瓦故障；而扭矩和/或转速发生正常的变化时，循环供油量也是随之发生变化的，需要将这种情况排除。

可选的，本发明实施例通过的所述预设转速阈值为所述第一转速的0.1％；所述预设扭矩阈值为所述第一扭矩的0.1％。

在本发明一实施例中，本发明提供的预设稳定时间可以通过查找转速-扭矩变化值与时间对应表(转速和/或扭矩发生变化后，循环供油量趋于稳定的时间表格)获取，即所述步骤S3包括：

通过查表确定所述第一实际循环供油量的预设稳定时间，待所述预设稳定时间后进入步骤S1，由此规避第一实际循环供油量正常变化的情况，减少误判和误报警的次数，提高检测精度。

在本发明一实施例中，本发明实施例需要将Qj、所述第一时刻至所述第N时刻相应的转速平均值和所述第一时刻至所述第N时刻相应的扭矩平均值更新至所述预设对照MAP(映射)表为理论值，即该表并非控制柴油发动机喷油量的对照表，而是表征转速-扭矩-循环供油量的目标理论值的映射表；也就是说，当油耗劣化后，在相同转速-扭矩下的实际循环供油量是变化的，因此必须将对标的映射表进行更新，进而才能保证目前整机状态下对应的转速-扭矩-循环供油量的对照表是符合目前发动机状态的，进而能够准确判断出现的异常。

可选的，本发明实施例提供的所述预设稳定值和所述预设劣化稳定值为|Qj|*1％，所述预设劣化值为|Qj|*1.5％。可选的，所述预设劣化阈值为第三理论循环供油量*2％。

在本发明一实施例中，本发明提供的所述步骤S7包括：输出“有轴瓦化瓦风险”相应提示，其中，提示包括声音提示、光提示和/或显示提示，对此本发明实施例不做具体限制。

参考图3所示，为本发明实施例提供的另一种轴瓦化瓦检测方法的流程图，其中，本发明实施例提供的轴瓦化瓦的检测方法包括：

S1、获取柴油发动机在初始检测时刻时的第一实际循环供油量。

S2、经过第一预设时间后，判断所述柴油发动机的扭矩和/或转速是否发生变化，若是，则进入步骤S3；若否，则进入步骤S4。

S3、确定所述第一实际循环供油量的预设稳定时间，待所述预设稳定时间后进入步骤S1。

S4、获取所述柴油发动机在所述第一预设时间内第一时刻至第N时刻分别相应的第一个第二实际循环供油量至第N个第二实际循环供油量，并判断是否满足如下所有条件：

|Qi-Qj|小于预设稳定值，Qi为第i个第二实际循环供油量，Qj为所述第一个第二实际循环供油量至第N个第二实际循环供油量的平均值，N为大于或等于2的整数，i为小于或等于N的正整数。|Qi-Qci|大于预设劣化值且||Qi-Qci|-Qcj|小于预设劣化稳定值，Qci为自预设对照MAP表中查找到的与所述第i个第二实际循环供油量相同转速和扭矩条件下的理论循环供油量，Qcj为|Q1-Qc1|至|Qn-Qcn|的平均值。

若是，则进入步骤S5；若否，则进入步骤S6。

S5、将Qj、所述第一时刻至所述第N时刻相应的转速平均值和所述第一时刻至所述第N时刻相应的扭矩平均值更新至所述预设对照MAP表为理论值，并进入步骤S1。

S6、获取所述柴油发动机在所述第一预设时间后的第三实际循环供油量，并判断所述第三实际循环供油量与第三理论循环供油量的差值绝对值是否大于预设劣化阈值，若是，则进入步骤S7；若否，则进入步骤S1。

S7、输出“有轴瓦化瓦风险”相应提示。

其中，在所述步骤S7后还包括：

S8、控制所述柴油发动机在第二时间后降低至怠速后，在第三时间后停机。进而，在检测出轴瓦化瓦的情况后，及时做出降低怠速和停机处理，以减少损失。

在本发明上述任意一实施例中，本发明提供的第一时间、第二时间和第三时间的大小不做具体限制，需要根据实际应用进行具体设计。

相应的，本发明实施例还提供了一种柴油发动机检测方法，包括上述任意一实施例提供的轴瓦化瓦方法。

本发明实施例提供了一种轴瓦化瓦检测方法及柴油发动机检测方法，通过对柴油发动机实际循环供油量和理论上的循环供油量等参数进行比对判断，进而能够判断出轴瓦是否有化瓦情况，进而能够实现轴瓦化瓦的预判检测，提示用户尽早做出相应处理，从而减少损失。并且，本发明实施例提供的技术方案，还能够通过柴油发动机的扭矩和/或转速是否发生变化，来排除柴油发动机正常工作时出现的循环供油量的变化的情况，减少误报警的次数。同时，本发明实施例提供的技术方案无需额外增加一些硬件器件，降低了成本且节约了资源。

在本发明的描述中，需要理解的是，如出现术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，如出现术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，如出现术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种轴瓦化瓦检测方法，其特征在于，包括：

S1、获取柴油发动机在初始检测时刻时的第一实际循环供油量；

S2、经过第一预设时间后，判断所述柴油发动机的扭矩和/或转速是否发生变化，若是，则进入步骤S3；若否，则进入步骤S4；

S3、确定所述第一实际循环供油量的预设稳定时间，待所述预设稳定时间后进入步骤S1；

S4、获取所述柴油发动机在所述第一预设时间内第一时刻至第N时刻分别相应的第一个第二实际循环供油量至第N个第二实际循环供油量，并判断是否满足如下所有条件：

|Qi-Qj|小于预设稳定值，Qi为第i个第二实际循环供油量，Qj为所述第一个第二实际循环供油量至第N个第二实际循环供油量的平均值，N为大于或等于2的整数，i为小于或等于N的正整数；

|Qi-Qci|大于预设劣化值且||Qi-Qci|-Qcj|小于预设劣化稳定值，Qci为自预设对照MAP表中查找到的与所述第i个第二实际循环供油量相同转速和扭矩条件下的理论循环供油量，Qcj为|Q1-Qc1|至|Qn-Qcn|的平均值；

若是，则进入步骤S5；若否，则进入步骤S6；

S5、将Qj、所述第一时刻至所述第N时刻相应的转速平均值和所述第一时刻至所述第N时刻相应的扭矩平均值更新至所述预设对照MAP表为理论值，并进入步骤S1；

S6、获取所述柴油发动机在所述第一预设时间后的第三实际循环供油量，并判断所述第三实际循环供油量与第三理论循环供油量的差值绝对值是否大于预设劣化阈值，若是，则进入步骤S7；若否，则进入步骤S1；

S7、输出“有轴瓦化瓦风险”相应提示。

2.根据权利要求1所述的轴瓦化瓦检测方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

接收输入负载，并将所述输入负载转换为所述柴油发动机的输出功率；

根据所述柴油发动机的输出功率，获取所述柴油发动机在初始检测时刻时的第一实际循环供油量。

3.根据权利要求1所述的轴瓦化瓦检测方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

获取所述柴油发动机在所述初始检测时刻时的第一转速和第一扭矩，及获取所述柴油发动机在经过所述第一预设时间后的第二转速和第二扭矩；

判断是否满足如下条件至少之一者：

所述第一转速和所述第二转速的差值绝对值大于预设转速阈值；

所述第一扭矩和所述第二扭矩的差值绝对值大于预设扭矩阈值；

若是，则确定所述柴油发动机的扭矩和/或转速发生变化，进入步骤S3；若否，则进入步骤S4。

4.根据权利要求3所述的轴瓦化瓦检测方法，其特征在于，所述预设转速阈值为所述第一转速的0.1％；

所述预设扭矩阈值为所述第一扭矩的0.1％。

5.根据权利要求1所述的轴瓦化瓦检测方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

通过查表确定所述第一实际循环供油量的预设稳定时间，待所述预设稳定时间后进入步骤S1。

6.根据权利要求1所述的轴瓦化瓦检测方法，其特征在于，所述预设稳定值和所述预设劣化稳定值为|Qj|*1％，所述预设劣化值为|Qj|*1.5％。

7.根据权利要求1所述的轴瓦化瓦检测方法，其特征在于，所述预设劣化阈值为第三理论循环供油量*2％。

8.根据权利要求1所述的轴瓦化瓦检测方法，其特征在于，所述步骤S7包括：

输出“有轴瓦化瓦风险”相应提示，其中，提示包括声音提示、光提示和/或显示提示。

9.根据权利要求1所述的轴瓦化瓦检测方法，其特征在于，在所述步骤S7后还包括：

S8、控制所述柴油发动机在第二时间后降低至怠速后，在第三时间后停机。

10.一种柴油发动机检测方法，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的轴瓦化瓦方法。