[發(fā)明專利]高壓燃油泵故障檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410728861.1
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN104481715A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設計）人: 胡川;杭勇;龔笑舞;王伏;周奇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國第一汽車股份有限公司無錫油泵油嘴研究所;中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: F02D41/22
• 分類號: F02D41/22
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃機領域，尤其是一種高壓燃油泵故障的檢測方法。

背景技術(shù)

中國專利CN103047125A提出了一種高壓柱塞泵供油故障檢測方法及裝置。該方法首先計算每個供油周期的N個曲軸信號齒對應的軌壓值，計算N個軌壓值對應的最大值和最小值的差值，該差值就是每個供油周期的軌壓上升值，其次計算所有柱塞軌壓上升值的平均值，最后計算每一個柱塞的軌壓上升值和平均值的比值，如果比值在范圍內(nèi)，則油泵無故障，否則，有故障。該專利存在以下不足之處：沒有考慮提前角對軌壓上升值的影響；沒有對N個曲軸齒對應軌壓值進行濾波處理；該專利只是計算了供油周期內(nèi)軌壓最大值和最小值的差值，沒有考慮差值對應供油角度，因此不能準確判斷柱塞供油能力降低等故障；該專利只是計算一個柱塞的軌壓上升值和平均值的比值，沒有將柱塞對應的軌壓上升值和其歷史數(shù)據(jù)進行比較，因此不能準確判斷柱塞的老化故障。

中國專利CN102828876A提出了一種監(jiān)測供油不平衡故障的方法和裝置。該方法根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)動機缸數(shù)計算高壓泵的理論供油周期，獲取各個軌壓峰值及其對應的時間點，計算相鄰兩個峰值時間間隔作為實際供油周期，如果實際供油周期在理論供油周期的若干整數(shù)倍的預設數(shù)值范圍內(nèi)，則判斷高壓供油不平衡。該方法存在以下不足之處：沒有考慮提前角對軌壓上升值的影響；沒有說明獲取軌壓峰值的具體方法；該專利只能在高壓泵各缸工作能力出現(xiàn)較大差異時，才能檢測高壓供油不平衡狀態(tài)，而當高壓泵各缸工作能力出現(xiàn)同等程度的變化時，該專利中描述的方法無法進行檢測。

現(xiàn)有技術(shù)中的檢測方法主要存在以下幾個問題：①、沒有準確地選取反應高壓燃油泵工作能力的特征量，無法準確判斷高壓燃油泵供油能力降低等故障；②、沒有將反應高壓燃油泵工作能力的特征量和其歷史數(shù)據(jù)進行比較，因此不能準確判斷高壓燃油泵的老化故障；③、只能在高壓泵各缸工作能力出現(xiàn)較大差異時，才能檢測高壓供油不平衡狀態(tài)，無法進行檢測高壓泵各缸工作能力出現(xiàn)同等程度的變化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于高壓燃油泵故障檢測的方法，具體講是一種用于檢測高壓燃油泵失效、泵油能力降低和老化等故障的方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種高壓燃油泵故障檢測方法，包括下述步驟：

步驟一，采集燃油蓄壓器內(nèi)的瞬時燃油壓力，對瞬時燃油壓力進行濾波處理，保留燃油供給頻率和燃油噴射頻率對應的波動分量；

步驟二，在每一個高壓燃油泵供油周期內(nèi)，根據(jù)瞬時燃油壓力波動分量的最大值和最小值的差值計算燃油壓力增量；

步驟三，在預先設定的工況條件下，統(tǒng)計燃油壓力增量在設定的周期內(nèi)超過閾值的概率來判斷高壓燃油泵的故障。

進一步地，步驟一中，可以定時間周期，也可以定角度周期采集燃油蓄壓器內(nèi)的瞬時燃油壓力，燃油壓力的采樣周期必需滿足以該采樣周期采集的瞬時燃油壓力能反映高壓燃油泵一個供油周期內(nèi)的燃油壓力的變化特征。

更進一步地，如果是定時間周期采樣瞬時燃油壓力，采用時域濾波器對瞬時燃油壓力信號進行處理，如果定角度周期采樣瞬時燃油壓力，采用角度域濾波器對瞬時燃油壓力信號進行處理。

更進一步地，所適用的時域濾波器或角度域濾波器是一種帶通濾波器，其包含兩個通帶，兩個通帶中心分別是燃油供給頻率和燃油噴射頻率。

進一步地，步驟二中的計算具體為：計算瞬時燃油壓力波動分量的最大值和最小值及其對應的發(fā)動機角度或時間，將最大值和最小值的差值與從最小值到最大值經(jīng)歷的發(fā)動機角度或時間的比值作為燃油壓力增量。

進一步地，步驟三具體包括：計算N(N大于等于1)個發(fā)動機工作循環(huán)內(nèi)燃油壓力增量的平均值，將平均值乘以高壓燃油泵失效閾值系數(shù)得到高壓燃油泵失效閾值，如果高壓燃油泵某一缸對應的燃油壓力增量小于失效閾值的概率超過設定概率，則判斷該缸高壓燃油泵失效；將平均值乘以高壓燃油泵能力降低閾值系數(shù)得到高壓燃油泵供油能力降低閾值，如果高壓燃油泵某一缸對應的燃油壓力增量小于能力降低閾值的概率超過設定概率，則判斷該缸高壓燃油泵供油能力降低。其中，高壓燃油泵失效閾值系數(shù)和能力降低閾值系數(shù)根據(jù)燃油蓄壓器內(nèi)燃油壓力和發(fā)動機燃油噴射量決定。

進一步地，步驟三還包括：根據(jù)燃油蓄壓器內(nèi)燃油壓力和發(fā)動機燃油噴射量確定高壓燃油泵老化閾值，如果高壓燃油泵某一缸對應的燃油壓力增量小于高壓燃油泵老化閾值的概率超過設定概率，則判斷該缸高壓燃油泵出現(xiàn)老化故障。