CN118375536B - 一种开关阀虚接故障诊断方法、装置、设备以及汽车 - Google Patents
一种开关阀虚接故障诊断方法、装置、设备以及汽车 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118375536B CN118375536B CN202410838880.3A CN202410838880A CN118375536B CN 118375536 B CN118375536 B CN 118375536B CN 202410838880 A CN202410838880 A CN 202410838880A CN 118375536 B CN118375536 B CN 118375536B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- position signal
- switch valve
- valve
- signal
- threshold range
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 title claims description 28
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 12
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/49—Detecting, diagnosing or indicating an abnormal function of the EGR system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
本发明提供一种开关阀虚接故障诊断方法、装置、设备以及汽车，属于发动机领域，方案在获取到开关阀位置传感器采集到的第一位置信号时，如果检测到所述第一位置信号超出标准阈值范围时，初步判断所述开关阀位置传感器出现故障，此时，获取开关阀位置信号模型计算得到的第二位置信号，当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于预设值时，表明所述开关阀位置传感器确实存在故障，此时，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号，以保证系统正常运行，从而解决因开关阀位置信号错报而导致的发动机排放、烟度等异常变大的问题。
Description
技术领域
本发明涉及发动机控制技术领域，具体涉及一种开关阀虚接故障诊断方法、装置、设备以及汽车。
背景技术
随着环保意识的逐步增强，对汽车排放的要求也愈加严苛，很多发动机使用了EGR技术来进行排放控制。EGR阀是排放控制的关键部件，所以保证EGR阀的准确控制非常重要。
一般来说EGR阀的控制部分由EGR阀位置传感器和驱动电机组成，通过发动机的ECU读取EGR阀位置传感器的电压信号后转化成相应的开度，进而进行EGR阀开度的闭环控制，输出适当的占空比驱动电机进行开度的控制。但是EGR阀通过线束连接到ECU，EGR阀的接插件和ECU的接插件都存在虚接的情况，EGR阀位置信号虚接的时候，ECU不能读取到实际位置，导致EGR阀无法控制，进而造成发动机报错、并且排放超标问题。并且虚接会导致频繁报错，给用户造成困扰。
目前常规的方案在EGR阀信号虚接的情况下，电压超出ECU中标定的一个限值，持续一个很短的时间(50～1000ms数量级)后，ECU报出故障，然后ECU不再驱动EGR阀，等ECU重新接收到正确电压后重新进行EGR阀控制。
目前方法只能实现报错后不再驱动，使阀关闭，不虚接后重新进行阀控制，这样不仅在关闭时间段内导致发动机排放高，并且发动机频繁报错，给客户造成困扰。如果将报错持续时间变长，则会导致故障报出前的时间内EGR阀异常控制，造成发动机排放、烟度等异常变大。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种开关阀虚接故障诊断方法、装置、设备以及汽车，以解决因EGR虚接造成的发动机排放、烟度等异常变大的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
一种开关阀虚接故障诊断方法，包括：
获取开关阀位置传感器采集到的开关阀位置信号，记为第一位置信号；
判断所述第一位置信号是否超出标准阈值范围；
当所述第一位置信号超出所述标准阈值范围时，采用开关阀位置信号模型基于电机状态信号计算得到开关阀位置信号，记为第二位置信号，所述开关阀位置信号模型用于系统状态参数计算得到开关阀位置信号，所述系统状态参数包括开关阀的占空比、开关阀前压力、开关阀前温度、开关阀后压力、开关阀的电机参数；
判断所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值是否大于预设值；
当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于所述预设值时，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号。
可选的，上述开关阀虚接故障诊断方法中，
所述开关阀位置信号模型具体用于：
基于开关阀前压力和开关阀后压力之间的差值确定对应的压差常数Kd；
基于开关阀前温度确定对应的电枢回路电阻R的阻值；
基于车载系统获取开关阀的占空比p和开关阀的电机参数，所述p为ECU输出的开关阀驱动电机的控制信号的占空比，所述开关阀的电机参数包括电机转速ω、回位弹簧弹性系数Ks、摩擦常数Kf、电机转矩系数KT、0位置的弹簧力常数Cs、电机转动惯量J、电机供电电压Vbatt、电枢回路电感L和电枢电流i，所述电机为开关阀驱动电机；
基于公式计算得到电机当前位置角度θ，其中，公式中t表示时刻。
可选的，上述开关阀虚接故障诊断方法中，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号之后，还包括：
继续对所述第一位置信号进行检测，判断所述第一位置信号是否恢复至所述标准阈值范围内；
如果检测到所述第一位置信号恢复至所述标准阈值范围内，且持续时长达到预设时长，将所述第一位置信号作为开关阀的实际位置信号。
可选的，上述开关阀虚接故障诊断方法中，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号之后，还包括：
判断所述第一位置信号脱离所述标准阈值范围的时长是否达到第二预设时长，如果达到所述第二预设时长，输出用于表征开关阀位置传感器故障的提示信号。
可选的，上述开关阀虚接故障诊断方法中，所述开关阀为EGR阀、进气节流阀或排气节流阀。
可选的，上述开关阀虚接故障诊断方法中，还包括：
统计第三预设时长内所述第一位置信号超出标准阈值范围的总次数；
判断所述总次数是否大于上限次数，当大于所述上限次数时，输出用于表征所述开关阀位置传感器故障的提示信号。
可选的，上述开关阀虚接故障诊断方法中，判断所述第一位置信号是否超出标准阈值范围之前，还包括：
获取发动机排气烟度；
判断所述排气烟度是否大于预设烟度；
当所述排气烟度大于所述预设烟度时，执行步骤第一位置信号是否超出标准阈值范围以及后续步骤。
一种开关阀虚接故障诊断装置，包括：
传感器信号采集单元，用于获取开关阀位置传感器采集到的开关阀位置信号，记为第一位置信号；
模型分析单元，用于判断所述第一位置信号是否超出标准阈值范围；当所述第一位置信号超出所述标准阈值范围时，采用开关阀位置信号模型基于电机状态信号计算得到开关阀位置信号，记为第二位置信号，所述开关阀位置信号模型用于系统状态参数计算得到开关阀位置信号；
信号选择单元，用于判断所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值是否大于预设值；当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于所述预设值时，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号。
一种开关阀虚接故障诊断设备，包括：
存储器和处理器；
所述存储器，用于存储程序；
所述处理器，用于执行所述程序，实现上述任一项所述的开关阀虚接故障诊断方法的各个步骤。
一种汽车，应用所述的开关阀虚接故障诊断设备。
基于上述技术方案，本发明实施例提供的上述方案，本实施例公开的技术方案，在获取到开关阀位置传感器采集到的第一位置信号时，如果所述第一位置信号超出标准阈值范围时，初步判断所述开关阀位置传感器出现故障，此时，获取开关阀位置信号模型计算得到的第二位置信号，当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于预设值时，表明所述开关阀位置传感器确实存在故障，此时，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号，以保证系统正常运行，从而解决因开关阀位置信号错报而导致的发动机排放、烟度等异常变大的问题。
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为本申请实施例公开的开关阀虚接故障诊断方法的流程示意图；
图2为本申请另一实施例公开的开关阀虚接故障诊断方法的流程示意图；
图3为本申请再一实施例公开的开关阀虚接故障诊断方法的流程示意图；
图4为本申请实施例公开的开关阀虚接故障诊断装置的结构示意图；
图5为本申请实施例公开的开关阀虚接故障诊断设备的结构示意图。
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。
本方案通过建立开关阀位置信号模型进行开关阀开度的计算，同时通过将开关阀位置传感器采集到的信号与标准阈值范围以及所述开关阀位置信号模型的计算结果进行比较计算，能够准确判断开关阀位置传感器是否出现故障并且在开关阀位置传感器故障的情况下用开关阀位置信号模型的输出结果进行车辆控制，以保证车辆的排放和烟度等无问题。
参见图1，本申请实施例公开的开关阀虚接故障诊断方法，可以包括：
步骤S101：获取开关阀位置传感器采集到的开关阀位置信号，记为第一位置信号。
所述开关阀位置传感器用于检测目标开关阀的开关阀位置信号，在本申请中，该开关阀位置信号用于表征开关阀的开度，将所述开关阀位置传感器的输出信号记为第一位置信号。
例如所述目标开关阀可以为EGR阀，所述EGR阀用于控制发动机废气再循环流量的阀门，开度可以连续可变。所述开关阀位置传感器具体可以为EGR阀位置传感器，EGR阀位置传感器安装在EGR阀上，用于根据EGR阀的阀片位置反馈对应的电压信号(该电压信号用于表征所述EGR阀的开度)给ECU，所述ECU用于基于所述EGR阀位置传感器输出的电压信号对车载系统进行控制。
步骤S102：判断所述第一位置信号是否超出标准阈值范围。
当所述开关阀位置传感器正常工作时，所述开关阀位置传感器的输出信号(第一位置信号)会在一定范围内进行波动，本实施例中，将该波动范围记为标准阈值范围，当所述开关阀位置传感器虚接时，其输出信号发生波动时会超出所述标准阈值范围，因此，通过判断所述第一位置信号是否超出标准阈值范围的方式可以初步判断所述开关阀位置传感器是否存在虚接故障。
步骤S103：当所述第一位置信号超出所述标准阈值范围时，采用开关阀位置信号模型基于电机状态信号计算得到开关阀位置信号，记为第二位置信号，所述开关阀位置信号模型用于系统状态参数计算得到开关阀位置信号。
本申请公开的技术方案预先配置了以一种开关阀位置信号模型，该模型用于获取发动机运行过程中的系统状态参数，这些参数与所述开关阀的位置相关联，将这些系统状态参数作为所述开关阀位置信号模型的输入参数，所述开关阀位置信号模型会输出所述开关阀的开关阀位置信号(第二位置信号)，具体的，所述系统状态参数可以包括开关阀的占空比、开关阀前压力、开关阀前温度、开关阀后压力、开关阀的电机参数；
开关阀位置信号模型在获取到开关阀前压力和开关阀后压力后，基于所述开关阀前压力和开关阀后压力与压差常数Kd之间的映射关系，确定与其对应的压差常数Kd，具体的，开关阀前压力和开关阀后压力之间的压差与压差常数Kd正相关，两者之间的关系可以如表1所示：
| 开关阀前后压差kPa | -10 | 0 | 10 | 30 |
| Kd | -0.95 | 1 | 1.05 | 1.1 |
表1
开关阀位置信号模型在获取到开关阀前温度后，基于所述开关阀前温度与电枢回路电阻R的阻值之间的映射关系，确定与其对应的电枢回路电阻R的阻值，所述开关阀前温度与所述电枢回路电阻R的阻值正相关。两者之间的关系可以如表2所示：
| 开关阀前温度/℃ | 100 | 130 | 170 | 230 |
| R/Ω | 8 | 10 | 12 | 15 |
表2
所述开关阀位置信号模型再由车载系统获取开关阀的占空比p和开关阀的电机参数，所述p为ECU输出的开关阀驱动电机的控制信号的占空比，所述开关阀的电机参数包括电机转速ω、回位弹簧弹性系数Ks、摩擦常数Kf、电机转矩系数KT、0位置的弹簧力常数Cs、电机转动惯量J、电机供电电压Vbatt、电枢回路电感L和电枢电流i，所述电机为开关阀驱动电机；
再将上述各个参数代入公式对公式进行求解就可以得到电机当前位置角度θ，
在本实施例中，当检测到所述第一位置信号超出所述标准阈值范围时，获取参数，将上述参数代入所述开关阀位置信号模型的状态方程，对所述状态方程进行求解就可以得到开关阀位置信号。
步骤S104：判断所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值是否大于预设值。
在初步判断所述第一位置信号超出所述标准阈值范围时，初步判定所述开关阀位置传感器存在故障，然后继续计算所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值，判断该差值是否大于预设值，所述预设值的大小可以根据用户需求自行设定。
步骤S105：当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于所述预设值时，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号。
在本实施例公开的技术方案中，当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于所述预设值时。在本实施例中，在所述开关阀位置传感器正常时，所述第一位置信号和所述第二位置信号均为可靠信号，当所述开关阀位置传感器故障时，所述第一位置信号不可靠，但所述第二位置信号是可靠的，因此，当确定所述开关阀位置传感器出现故障时，为了保证系统的正常运行可以将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号。
本实施例公开的技术方案，在获取到开关阀位置传感器采集到的第一位置信号时，如果所述第一位置信号超出标准阈值范围时，初步判断所述开关阀位置传感器出现故障，此时，获取开关阀位置信号模型计算得到的第二位置信号，当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于预设值时，表明所述开关阀位置传感器确实存在故障，此时，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号，以保证系统正常运行，从而解决因开关阀位置信号错报而导致的发动机排放、烟度等异常变大的问题。
本实施例公开的技术方案中，所述开关阀位置传感器可能是因为干扰或者是其他因素导致其输出的第一位置信号剧烈波动的，当这些干扰因素消除以后，所述开关阀位置传感器的输出会恢复正常，当所述开关阀位置传感器的输出恢复正常以后，可以再将所述第一位置信号作为开关阀的实际位置信号对系统进行控制。具体的，参见图2，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号之后，还包括：
步骤S201：对所述第一位置信号进行检测，判断所述第一位置信号是否恢复至所述标准阈值范围内。
本步骤中，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号之后，实时对所述第一位置信号进行检测，判断所述第二位置信号是否恢复正常，当所述第一位置信号恢复至所述标准阈值范围内时，表明所述开关阀位置传感器的输出恢复正常。
步骤S202：如果检测到所述第一位置信号恢复至所述标准阈值范围内时，判断持续时长是否达到预设时长。
在本步骤中，当检测到所述第一位置信号恢复至所述标准阈值范围内且稳定所述预设时长时，才表明影响所述开关阀位置传感器输出结果的因素已经消除，此时，判定所述开关阀位置传感器的输出已经完全恢复正常。
步骤S203：将所述第一位置信号作为开关阀的实际位置信号。
当将所述第一位置信号作为开关阀的实际位置信号后，停止第二位置信号的计算，并重新执行步骤S102以及后续步骤，如此循环，实现发动机运行过程中开关阀的开启角度的检测。
在本实施例公开的技术方案中，当长时间将第二位置信号作为开关阀的实际位置信号时，表明所述开关阀位置传感器已经在较长的时间内出现持续故障，且该故障难以自动恢复，当检测到所述长时间内开关阀位置传感器的输出信号没有恢复正常时(所述第一位置信号脱离所述标准阈值范围的时长达到第二预设时长)，表明所述开关阀位置传感器出现了不可自动恢复的故障，此时，输出用于表征开关阀位置传感器故障的提示信号。
所述开关阀的类型可以为任意类型的开关阀，所述开关阀的类型决定了其所对应的开关阀位置信号模型的具体内容，所述开关阀可以为EGR阀、进气节流阀或排气节流阀。
在本实施例公开的技术方案中，如果检测到第一位置信号超出标准阈值范围的总次数较多时，表明所述开关阀位置传感器频繁出现故障，需要对所述开关阀位置传感器的故障进行修复，当所述开关阀位置传感器被修复后，可以自动或手动清零所述第一位置信号超出标准阈值范围的总次数。
具体的，参见图3，本实施例公开的技术方案中，当检测到所述第一位置信号超出标准阈值范围之后，还包括：
步骤S301：统计第三预设时长内所述第一位置信号超出标准阈值范围的总次数。
所述第三预设时长的值可以根据用户需求自行设定。
步骤S302：判断所述总次数是否大于上限次数，当大于所述上限次数时，输出用于表征所述开关阀位置传感器故障的提示信号。
在本实施例公开的技术方案中，可以根据发动机的排气烟度来判断是否需要执行本方案，从而防止实时执行本方案，在本实施例中，首先获取发动机排气烟度，在判定所述排气烟度大于预设烟度时，表明发动机排气烟度过高，该情况有可能开关阀位置传感器的检测结果出现故障，进而导致开关阀(EGR)阀的开度控制出现故障而引起的，因此，在本实施例中，当所述排气烟度大于所述预设烟度时，可以执行步骤第一位置信号是否超出标准阈值范围以及后续步骤。
本实施例中开关阀虚接故障诊断装置，装置中的各个单元的具体工作内容，请参见上述方法实施例的内容。
下面对本发明实施例提供的开关阀虚接故障诊断装置进行描述，下文描述的开关阀虚接故障诊断装置与上文描述的开关阀虚接故障诊断方法可相互对应参照。
参见图4，该开关阀虚接故障诊断装置可以包括：
传感器信号采集单元10，用于获取开关阀位置传感器采集到的开关阀位置信号，记为第一位置信号；
模型分析单元20，用于判断所述第一位置信号是否超出标准阈值范围；当所述第一位置信号超出所述标准阈值范围时，采用开关阀位置信号模型基于电机状态信号计算得到开关阀位置信号，记为第二位置信号，所述开关阀位置信号模型用于系统状态参数计算得到开关阀位置信号；
信号选择单元30，用于判断所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值是否大于预设值；当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于所述预设值时，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号。
所述传感器信号采集单元10、模型分析单元20和信号选择单元30的具体功能可以参见上述方法实施例所示，在此不在进行累述。
图5为本发明实施例提供的开关阀虚接故障诊断设备的硬件结构图，参见图5所示，可以包括：至少一个处理器100，至少一个通信接口200，至少一个存储器300和至少一个通信总线400；
在本发明实施例中，处理器100、通信接口200、存储器300、通信总线400的数量为至少一个，且处理器100、通信接口200、存储器300通过通信总线400完成相互间的通信；显然，图5所示的处理器100、通信接口200、存储器300和通信总线400所示的通信连接示意仅是可选的；
可选的，通信接口200可以为通信模块的接口，如GSM模块的接口；
处理器100可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
存储器300可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器，其内存储有与上述方法实施例相对应的预设程序。
其中，处理器100具体用于执行本实施例上述任意一项开关阀虚接故障诊断方法的各个步骤，例如所述处理器100用于执行：
获取开关阀位置传感器采集到的开关阀位置信号，记为第一位置信号；
判断所述第一位置信号是否超出标准阈值范围；
当所述第一位置信号超出所述标准阈值范围时，采用开关阀位置信号模型基于电机状态信号计算得到开关阀位置信号，记为第二位置信号，所述开关阀位置信号模型用于系统状态参数计算得到开关阀位置信号；
判断所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值是否大于预设值；
当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于所述预设值时，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号。
本实施例中，所述开关阀虚接故障诊断设备可以是ECU(Electronic ControlUnit，电子控制器单元)、VCU(Vehicle Control Unit，整车控制器)、MCU(MicroController Unit，微控制单元)、HCU(Hybrid Control Unit，混合控制系统)等。
一种汽车，应用有上述开关阀虚接故障诊断设备。
为了描述的方便，描述以上系统时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
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，对于系统或系统实施例而言，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。以上所描述的系统及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劳动的情况下，即可以理解并实施。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物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、物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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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 (10)
1.一种开关阀虚接故障诊断方法，其特征在于，包括：
获取开关阀位置传感器采集到的开关阀位置信号，记为第一位置信号；
判断所述第一位置信号是否超出标准阈值范围，当所述开关阀位置传感器虚接时，所述第一位置信号发生波动时会超出所述标准阈值范围；
当所述第一位置信号超出所述标准阈值范围时，采用开关阀位置信号模型基于电机状态信号计算得到开关阀位置信号，记为第二位置信号，所述开关阀位置信号模型用于系统状态参数计算得到开关阀位置信号，所述系统状态参数包括开关阀的占空比、开关阀前压力、开关阀前温度、开关阀后压力、开关阀的电机参数；
判断所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值是否大于预设值；
当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于所述预设值时，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号。
2.根据权利要求1所述的开关阀虚接故障诊断方法，其特征在于，
所述开关阀位置信号模型具体用于：
基于开关阀前压力和开关阀后压力之间的差值确定对应的压差常数Kd；
基于开关阀前温度确定对应的电枢回路电阻R的阻值；
基于车载系统获取开关阀的占空比p和开关阀的电机参数，所述p为ECU输出的开关阀驱动电机的控制信号的占空比，所述开关阀的电机参数包括电机转速ω、回位弹簧弹性系数Ks、摩擦常数Kf、电机转矩系数KT、0位置的弹簧力常数Cs、电机转动惯量J、电机供电电压Vbatt、电枢回路电感L和电枢电流i，所述电机为开关阀驱动电机；
基于公式计算得到电机当前位置角度θ，其中，公式中t表示时刻。
3.根据权利要求1所述的开关阀虚接故障诊断方法，其特征在于，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号之后，还包括：
继续对所述第一位置信号进行检测，判断所述第一位置信号是否恢复至所述标准阈值范围内；
如果检测到所述第一位置信号恢复至所述标准阈值范围内，且持续时长达到预设时长，将所述第一位置信号作为开关阀的实际位置信号。
4.根据权利要求1所述的开关阀虚接故障诊断方法，其特征在于，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号之后，还包括：
判断所述第一位置信号脱离所述标准阈值范围的时长是否达到第二预设时长，如果达到所述第二预设时长，输出用于表征开关阀位置传感器故障的提示信号。
5.根据权利要求1所述的开关阀虚接故障诊断方法，其特征在于，所述开关阀为EGR阀、进气节流阀或排气节流阀。
6.根据权利要求1所述的开关阀虚接故障诊断方法，其特征在于，还包括：
统计第三预设时长内所述第一位置信号超出标准阈值范围的总次数；
判断所述总次数是否大于上限次数，当大于所述上限次数时，输出用于表征所述开关阀位置传感器故障的提示信号。
7.根据权利要求1所述的开关阀虚接故障诊断方法，其特征在于，判断所述第一位置信号是否超出标准阈值范围之前，还包括：
获取发动机排气烟度；
判断所述排气烟度是否大于预设烟度；
当所述排气烟度大于所述预设烟度时，执行步骤第一位置信号是否超出标准阈值范围以及后续步骤。
8.一种开关阀虚接故障诊断装置，其特征在于，包括：
传感器信号采集单元，用于获取开关阀位置传感器采集到的开关阀位置信号，记为第一位置信号；
模型分析单元，用于判断所述第一位置信号是否超出标准阈值范围，当所述开关阀位置传感器虚接时，所述第一位置信号发生波动时会超出所述标准阈值范围；当所述第一位置信号超出所述标准阈值范围时，采用开关阀位置信号模型基于电机状态信号计算得到开关阀位置信号，记为第二位置信号，所述开关阀位置信号模型用于系统状态参数计算得到开关阀位置信号；
信号选择单元，用于判断所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值是否大于预设值；当所述第一位置信号和所述第二位置信号之间的差值大于所述预设值时，将所述第二位置信号作为开关阀的实际位置信号。
9.一种开关阀虚接故障诊断设备，其特征在于，包括：
存储器和处理器；
所述存储器，用于存储程序；
所述处理器，用于执行所述程序，实现如权利要求1-7中任一项所述的开关阀虚接故障诊断方法的各个步骤。
10.一种汽车，其特征在于，应用有权利要求9所述的开关阀虚接故障诊断设备。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410838880.3A CN118375536B (zh) | 2024-06-26 | 2024-06-26 | 一种开关阀虚接故障诊断方法、装置、设备以及汽车 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410838880.3A CN118375536B (zh) | 2024-06-26 | 2024-06-26 | 一种开关阀虚接故障诊断方法、装置、设备以及汽车 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN118375536A CN118375536A (zh) | 2024-07-23 |
| CN118375536B true CN118375536B (zh) | 2024-09-17 |
Family
ID=91906353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410838880.3A Active CN118375536B (zh) | 2024-06-26 | 2024-06-26 | 一种开关阀虚接故障诊断方法、装置、设备以及汽车 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN118375536B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105207138A (zh) * | 2015-10-20 | 2015-12-30 | 卓郎（金坛）纺织机械有限公司 | 一种消除纺织机械电控系统中线索接头意外故障的固定结构 |
| CN113900045A (zh) * | 2021-09-02 | 2022-01-07 | 联合汽车电子有限公司 | 后氧传感器信号线虚接诊断方法和装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11421616B2 (en) * | 2020-11-18 | 2022-08-23 | Garrett Transportation I Inc. | Online monitoring and diagnostics in vehicle powertrains |
| US20230212993A1 (en) * | 2022-01-06 | 2023-07-06 | Transportation Ip Holdings, Llc | Sensor system and method |
| WO2024015387A1 (en) * | 2022-07-12 | 2024-01-18 | Cummins Inc. | Systems and methods for prognostics for health prediction of air handling valve-actuator with position sensing |
-
2024
- 2024-06-26 CN CN202410838880.3A patent/CN118375536B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105207138A (zh) * | 2015-10-20 | 2015-12-30 | 卓郎（金坛）纺织机械有限公司 | 一种消除纺织机械电控系统中线索接头意外故障的固定结构 |
| CN113900045A (zh) * | 2021-09-02 | 2022-01-07 | 联合汽车电子有限公司 | 后氧传感器信号线虚接诊断方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN118375536A (zh) | 2024-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5781871A (en) | Method of determining diagnostic threshold values for a particular motor vehicle type and electronic computing unit for a motor vehicle | |
| US6714856B2 (en) | Ethanol content rationality for a flexible fueled vehicle | |
| JP5296592B2 (ja) | 排気ガスセンサのダイナミクスモデルの適応方法および装置 | |
| CN111120059B (zh) | 用于监控颗粒过滤器的功能的方法和控制装置 | |
| CN109083756B (zh) | 一种发动机进气故障检测方法及装置 | |
| CN110925111A (zh) | 节气门诊断方法、装置、控制设备及可读存储介质 | |
| CN112000077B (zh) | 一种车辆环境压力传感器故障诊断方法及故障保护方法 | |
| US10859012B2 (en) | Method and system for diagnosing fault of dual purge system | |
| CN110529249B (zh) | 节气门异常检测方法及设备 | |
| CN111140391A (zh) | 一种进气传感器故障处理方法、装置、系统、车辆及介质 | |
| CN102374002B (zh) | 氧传感器诊断方法 | |
| CN111140377A (zh) | 一种检测节气门错装的方法、装置、存储介质及电子设备 | |
| CN111022200B (zh) | 一种发动机egr阀开度的控制方法及系统 | |
| JP4476494B2 (ja) | 自動車内の計算要素のモニタ方法および装置 | |
| DE102019107947B4 (de) | Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen verbrennungsmotor | |
| CN118375536B (zh) | 一种开关阀虚接故障诊断方法、装置、设备以及汽车 | |
| CN111927640A (zh) | 发动机故障检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质 | |
| CN110609538A (zh) | 故障处理方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN110685830B (zh) | 检测阀门控制偏差过大的方法、装置、设备及存储介质 | |
| KR102042817B1 (ko) | Ffv 차량의 연료시스템 진단방법 및 이를 통해 운용되는 ffv 차량 | |
| CN115248124A (zh) | 前氧传感器的故障检测方法、装置、处理器和车辆 | |
| KR100716921B1 (ko) | 가속페달 센서의 고장 진단 방법 | |
| JPS5911407A (ja) | 学習制御システムを持つ自動車の診断装置 | |
| CN116182925A (zh) | 节气门开度可信性的验证方法、发动机及车辆 | |
| CN116927966A (zh) | 发动机可变气门正时机构的响应性故障诊断方法及装置 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |