專利名稱：一種共軌系統(tǒng)中軌壓傳感器漂移故障的診斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于內(nèi)燃機(jī)電控技術(shù)領(lǐng)域，涉及ー種電控高壓共軌系統(tǒng)系統(tǒng)燃油噴射壓力的故障診斷方法，尤其涉及一種共軌系統(tǒng)中軌壓傳感器漂移故障的診斷方法。
背景技術(shù)：
為了適應(yīng)不斷嚴(yán)格的排放法規(guī)，柴油機(jī)高壓共軌系統(tǒng)得到廣泛了運(yùn)用，被整個(gè)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)公認(rèn)為20世紀(jì)三大突破之一。高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)不僅可以達(dá)到較高的噴射壓力，還可以獨(dú)立靈活地控制噴油正時(shí)、噴油速率和噴油壓力，實(shí)現(xiàn)理想噴油規(guī)律，在降低排放的同時(shí)又能保證優(yōu)良的動(dòng)カ性和燃油經(jīng)濟(jì)性。隨著汽車排放法規(guī)的推進(jìn)，國(guó)四及以上排放標(biāo)準(zhǔn)要求車輛帶有在線故障診斷功能，也即0BD(0n Board Diagnostic)系統(tǒng)。燃油噴射壓力的精確控制是高壓共軌電控系統(tǒng)開發(fā)的ー個(gè)核心環(huán)節(jié)，對(duì)柴油機(jī)性能特別是排放性能具有十分重要的影響。軌壓傳感器在使用過(guò)程中，因?yàn)殚L(zhǎng)期的高壓高溫環(huán)境，會(huì)伴有侵蝕現(xiàn)象的發(fā)生，用久了可能會(huì)產(chǎn)生漂移現(xiàn)象。軌壓傳感器發(fā)生漂移故障會(huì)極大的影響到軌壓的閉環(huán)控制，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的排放性能，必須對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，事實(shí)上軌壓傳感器的故障診斷是在線故障診斷模塊中很重要的一個(gè)組成部分。國(guó)內(nèi)對(duì)柴油機(jī)OBD的研究還處于初級(jí)階段，對(duì)共軌燃油噴射系統(tǒng)故障的研究主要集中在噴油器以及高壓油泵等執(zhí)行器的故障，對(duì)軌壓傳感器的故障也只是涉及到一些硬件上的故障，包括傳感器開路故障以及對(duì)電源短路故障等，對(duì)軌壓傳感器漂移故障的研究很少。例如中國(guó)專利CN102037229A公開了ー種用于在共軌噴射系統(tǒng)中識(shí)別故障及尤其軌壓傳感器的漂移的方法。。此方法是在出現(xiàn)啟動(dòng)問(wèn)題時(shí)診斷軌壓傳感器，其步驟如下當(dāng)內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難時(shí)，用替代值替代由發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置使用的、測(cè)得的軌壓傳感器值，對(duì)內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)嘗試并確定是否實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)的獨(dú)立運(yùn)行，當(dāng)僅在使用軌壓傳感器值的情況下出現(xiàn)啟動(dòng)困難時(shí)，則識(shí)別傳感器出現(xiàn)了故障。此方法存在天然的缺陷，一方面，當(dāng)軌壓傳感器發(fā)生漂移故障時(shí)，不一定會(huì)出現(xiàn)啟動(dòng)困難，只有當(dāng)實(shí)際軌壓值遠(yuǎn)小于傳感器測(cè)量值時(shí)才會(huì)出現(xiàn)啟動(dòng)困難；另ー方面，診斷的故障并不全面，當(dāng)軌壓傳感器發(fā)生負(fù)向漂移(即實(shí)際軌壓值遠(yuǎn)大于傳感器測(cè)量值)時(shí)，此方法檢測(cè)不到；再者，在內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)啟動(dòng)困難時(shí)需要引發(fā)另ー種控制裝置來(lái)判斷故障，増加了軟件開銷與成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種共軌系統(tǒng)中軌壓傳感器漂移故障的診斷方法，能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前和停機(jī)后實(shí)現(xiàn)對(duì)軌壓傳感器漂移故障的診斷，達(dá)到排放法規(guī)的要求。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案步驟如下一種共軌系統(tǒng)中軌壓傳感器漂移故障的診斷方法，該方法包括以下步驟
(I)在發(fā)動(dòng)機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)下，共軌電控単元ECU完成初始化工作后，ECU判斷起動(dòng)、時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件是否滿足；這些條件包括E⑶是否成功儲(chǔ)存上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度、上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度與當(dāng)前冷卻水溫度之差是否在合理預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)、當(dāng)前冷卻水溫度是否高于ECU能順利進(jìn)行起動(dòng)前軌壓傳感器漂移檢測(cè)的臨界溫度值；若條件全部成立，則ECU馬上進(jìn)行起動(dòng)前的軌壓傳感器漂移故障檢測(cè)；若條件沒(méi)有全部滿足，則ECU進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件判斷；
(2)當(dāng)步驟I中起動(dòng)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件都成立吋，ECU根據(jù)軌壓傳感器采集的軌壓值P與大氣壓カ傳感器采集的大氣壓カ值Patm做差，差值分別與負(fù)向漂移參考值及正向漂移參考值進(jìn)行比較，判斷軌壓傳感器是否發(fā)生了漂移故障；如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒大于正向漂移參考值，則認(rèn)定軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒小于負(fù)向漂移參考值，也說(shuō)明軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；若軌壓值與大氣壓カ值的差值在預(yù)設(shè)的合理范圍內(nèi)，則說(shuō)明軌壓傳感器無(wú)漂移故障；若軌壓傳感器無(wú)漂移故障，ECU進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件判斷；若軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障，ECU進(jìn)入故障模式，點(diǎn)亮故障燈； (3)當(dāng)步驟I中起動(dòng)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件不都成立吋，ECU判斷停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件是否滿足；這些條件包括停機(jī)狀態(tài)位是否置位、E⑶是否成功儲(chǔ)存上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度、上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度與當(dāng)前冷卻水溫度之差是否在合理預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)、當(dāng)前冷卻水溫度是否高于ECU能順利進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的臨界溫度值、進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的狀態(tài)位是否復(fù)位、軌壓傳感器供電檢測(cè)是否完成；若條件全部成立，則ECU馬上進(jìn)行停機(jī)時(shí)的軌壓傳感器漂移故障檢測(cè)；若條件沒(méi)有全部滿足，則說(shuō)明軌壓傳感器沒(méi)有發(fā)生偏移故障，軌壓傳感器漂移監(jiān)測(cè)結(jié)束；
(4)當(dāng)步驟3中停機(jī)時(shí)的軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件都成立吋，ECU根據(jù)軌壓傳感器采集的軌壓值P與大氣壓カ傳感器采集的大氣壓カ值Patm做差,差值分別與負(fù)向漂移參考值及正向漂移參考值進(jìn)行比較，判斷軌壓傳感器是否發(fā)生了漂移故障。如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒大于正向漂移參考值，則認(rèn)定軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒小于負(fù)向漂移參考值，也說(shuō)明軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；若軌壓值與大氣壓力值的差值在預(yù)設(shè)的合理范圍內(nèi)，則說(shuō)明軌壓傳感器無(wú)漂移故障；若軌壓傳感器無(wú)漂移故障，檢測(cè)結(jié)束；若軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障，ECU進(jìn)入故障模式，點(diǎn)亮故障燈。進(jìn)ー步地，所述步驟I和3中，所述的上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度與當(dāng)前冷卻水溫度差的合理范圍可以設(shè)在0-500C ,ECU能順利進(jìn)行起動(dòng)前軌壓傳感器漂移檢測(cè)的臨界溫度值可設(shè)在28-35 0C。進(jìn)ー步地，所述步驟2和4中，所述的預(yù)設(shè)時(shí)間可以為I. 5s左右，所述的軌壓值與大氣壓力值之差的合理范圍為大氣壓カ值的-20% - +20%。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明能夠在不需要而外裝置的情況下，對(duì)共軌壓傳感器的漂移故障進(jìn)行診斷，實(shí)現(xiàn)共軌軌壓傳感器的在車診斷，為OBD技術(shù)的解決方案提供了參考，達(dá)到了系統(tǒng)應(yīng)用要求。


圖I為軌壓傳感器漂移故障診斷流程 圖2為發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前的軌壓傳感器漂移故障診斷流程圖；圖3為發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)后的軌壓傳感器漂移故障診斷流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明共軌系統(tǒng)中軌壓傳感器漂移故障的診斷方法，包括以下步驟 步驟I.在發(fā)動(dòng)機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)下，共軌電控單元EQJ (Electronic Control Unit)完成初始化工作后，E⑶判斷起動(dòng)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件是否滿足；這些條件包括ECU是否成功儲(chǔ)存上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度、上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度與當(dāng)前冷卻水溫度之差是否在合理預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)、當(dāng)前冷卻水溫度是否高于ECU能順利進(jìn)行起動(dòng)前軌壓傳感器漂移檢測(cè)的臨界溫度值；
所述的上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度與當(dāng)前冷卻水溫度差的合理范圍可以設(shè)在0-50 0C ,ECU能順利進(jìn)行起動(dòng)前軌壓傳感器漂移檢測(cè)的臨界溫度值可設(shè)在28-35 0CT ;
若條件全部成立，則ECU馬上進(jìn)行起動(dòng)前的軌壓傳感器漂移故障檢測(cè)；若條件沒(méi)有全部滿足，則ECU進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件判斷；
步驟2.如圖2所示，當(dāng)步驟I中起動(dòng)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件都成立吋，ECU根據(jù)軌壓傳感器采集的軌壓值P與大氣壓カ傳感器采集的大氣壓カ值Patm做差(P-Patm)，差值分別與負(fù)向漂移參考值及正向漂移參考值進(jìn)行比較，判斷軌壓傳感器是否發(fā)生了漂移故障。如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒大于正向漂移參考值，則認(rèn)定軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒小于負(fù)向漂移參考值，也說(shuō)明軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；若軌壓值與大氣壓カ值的差值在預(yù)設(shè)的合理范圍內(nèi)，則說(shuō)明軌壓傳感器無(wú)漂移故障。所述的預(yù)設(shè)時(shí)間可以為I. 5s左右，所述的軌壓值與大氣壓力值之差的合理范圍為大氣壓カ值的-20% - +20%。若軌壓傳感器無(wú)漂移故障，ECU進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件判斷；若軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障，ECU進(jìn)入故障模式，點(diǎn)亮故障燈；
步驟3.當(dāng)步驟I中起動(dòng)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件不都成立吋，ECU判斷停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件是否滿足；這些條件包括停機(jī)狀態(tài)位是否置位、ECU是否成功儲(chǔ)存上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度、上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度與當(dāng)前冷卻水溫度之差是否在合理預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)、當(dāng)前冷卻水溫度是否高于ECU能順利進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的臨界溫度值、進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的狀態(tài)位是否復(fù)位、軌壓傳感器供電檢測(cè)是否完成;
所述的上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度與當(dāng)前冷卻水溫度差的合理范圍可以設(shè)在0-50 0C ,ECU能順利進(jìn)行起動(dòng)前軌壓傳感器漂移檢測(cè)的臨界溫度值可設(shè)在28-35 0C ;
若條件全部成立，則ECU馬上進(jìn)行停機(jī)時(shí)的軌壓傳感器漂移故障檢測(cè)；若條件沒(méi)有全部滿足，則說(shuō)明軌壓傳感器沒(méi)有發(fā)生偏移故障，軌壓傳感器漂移監(jiān)測(cè)結(jié)束；
步驟4.如圖3所示，當(dāng)步驟3中停機(jī)時(shí)的軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件都成立吋，ECU根據(jù)軌壓傳感器采集的軌壓值P與大氣壓カ傳感器采集的大氣壓カ值Patm做差(P-Patm)，差值分別與負(fù)向漂移參考值及正向漂移參考值進(jìn)行比較，判斷軌壓傳感器是否發(fā)生了漂移故障。如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒大于正向漂移參考值，則認(rèn)定軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒小于負(fù)向漂移參考值，也說(shuō)明軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；若軌壓值與大氣壓カ值的差值在預(yù)設(shè)的合理范圍內(nèi)，則說(shuō)明軌壓傳感器無(wú)漂移故障。所述的預(yù)設(shè)時(shí)間可以為I. 5s左右，所述的軌壓值與大氣壓力值之差的合理范圍為大氣壓カ值的-20% - +20%。
若軌壓傳感器無(wú)漂移故障，檢測(cè)結(jié)束；若軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障，ECU進(jìn)入故障模式，點(diǎn)亮故障燈。
權(quán)利要求
1.一種共軌系統(tǒng)中軌壓傳感器漂移故障的診斷方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)在發(fā)動(dòng)機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)下，共軌電控単元ECU完成初始化工作后，ECU判斷起動(dòng)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件是否滿足；這些條件包括E⑶是否成功儲(chǔ)存上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度、上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度與當(dāng)前冷卻水溫度之差是否在合理預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)、當(dāng)前冷卻水溫度是否高于ECU能順利進(jìn)行起動(dòng)前軌壓傳感器漂移檢測(cè)的臨界溫度值；若條件全部成立，則ECU馬上進(jìn)行起動(dòng)前的軌壓傳感器漂移故障檢測(cè)；若條件沒(méi)有全部滿足，則ECU進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件判斷； (2)當(dāng)步驟I中起動(dòng)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件都成立吋，ECU根據(jù)軌壓傳感器采集的軌壓值P與大氣壓カ傳感器采集的大氣壓カ值Patm做差，差值分別與負(fù)向漂移參考值及正向漂移參考值進(jìn)行比較，判斷軌壓傳感器是否發(fā)生了漂移故障；如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒大于正向漂移參考值，則認(rèn)定軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒小于負(fù)向漂移參考值，也說(shuō)明軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；若軌壓值與大氣壓カ值的差值在預(yù)設(shè)的合理范圍內(nèi)，則說(shuō)明軌壓傳感器無(wú)漂移故障；若軌壓傳感器無(wú)漂移故障，ECU進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件判斷；若軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障，ECU進(jìn)入故障模式，點(diǎn)亮故障燈； (3)當(dāng)步驟I中起動(dòng)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件不都成立吋，ECU判斷停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件是否滿足；這些條件包括停機(jī)狀態(tài)位是否置位、E⑶是否成功儲(chǔ)存上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度、上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度與當(dāng)前冷卻水溫度之差是否在合理預(yù)設(shè)范圍之內(nèi)、當(dāng)前冷卻水溫度是否高于ECU能順利進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的臨界溫度值、進(jìn)行停機(jī)時(shí)軌壓傳感器漂移檢測(cè)的狀態(tài)位是否復(fù)位、軌壓傳感器供電檢測(cè)是否完成；若條件全部成立，則ECU馬上進(jìn)行停機(jī)時(shí)的軌壓傳感器漂移故障檢測(cè)；若條件沒(méi)有全部滿足，則說(shuō)明軌壓傳感器沒(méi)有發(fā)生偏移故障，軌壓傳感器漂移監(jiān)測(cè)結(jié)束； (4)當(dāng)步驟3中停機(jī)時(shí)的軌壓傳感器漂移檢測(cè)的條件都成立吋，ECU根據(jù)軌壓傳感器采集的軌壓值P與大氣壓カ傳感器采集的大氣壓カ值Patm做差,差值分別與負(fù)向漂移參考值及正向漂移參考值進(jìn)行比較，判斷軌壓傳感器是否發(fā)生了漂移故障；如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒大于正向漂移參考值，則認(rèn)定軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；如果差值在預(yù)設(shè)時(shí)間t內(nèi)恒小于負(fù)向漂移參考值，也說(shuō)明軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障；若軌壓值與大氣壓力值的差值在預(yù)設(shè)的合理范圍內(nèi)，則說(shuō)明軌壓傳感器無(wú)漂移故障；若軌壓傳感器無(wú)漂移故障，檢測(cè)結(jié)束；若軌壓傳感器發(fā)生了漂移故障，ECU進(jìn)入故障模式，點(diǎn)亮故障燈。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述共軌系統(tǒng)中軌壓傳感器漂移故障的診斷方法，其特征在于，所述步驟I和3中，所述的上ー駕駛循環(huán)冷卻水溫度與當(dāng)前冷卻水溫度差的合理范圍可以設(shè)在0-500C , ECU能順利進(jìn)行起動(dòng)前軌壓傳感器漂移檢測(cè)的臨界溫度值可設(shè)在28-35 0C。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述共軌系統(tǒng)中軌壓傳感器漂移故障的診斷方法，其特征在于，所述步驟2和4中，所述的預(yù)設(shè)時(shí)間可以為I. 5s左右，所述的軌壓值與大氣壓力值之差的合理范圍為大氣壓カ值的-20% - +20%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種共軌系統(tǒng)中軌壓傳感器漂移故障的診斷方法，本發(fā)明是在高壓共軌發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前和停機(jī)后完成，在滿足漂移故障檢測(cè)條件的前提下，通過(guò)比較軌壓值與大氣壓力值，實(shí)現(xiàn)對(duì)軌壓傳感器漂移故障的檢測(cè)；本發(fā)明滿足國(guó)四及以上排放法規(guī)提出的OBD要求，為國(guó)內(nèi)柴油機(jī)OBD技術(shù)提供了參考方案。在實(shí)際工程運(yùn)用中可達(dá)到良好的效果。
文檔編號(hào)F02D41/22GK102644514SQ20121014160
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者周文華, 梁恒, 簡(jiǎn)輝, 臧潤(rùn)濤, 趙俊鵬, 黃嘯 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)