一种发动机配气机构故障检测方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109441653A(43)申请公布日2019.03.08(21)申请号201811641193.3(22)申请日2018.12.29(71)申请人潍柴动力股份有限公司地址261061山东省潍坊市高新技术产业开发区福寿东街197号甲(72)发明人史美丽翟长辉黄国龙王炳成(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人李婷婷王宝筠(51)Int.Cl.F02D41/22(2006.01)F01L1/047(2006.01)F01L1/46(2006.01)权利要求书3页说明书10页附图8页(54)发明名称一种发动机配气机构故障检测方法及装置(57)摘要本申请提供一种发动机配气机构故障检测方法及装置，其中，所述发动机配气机构故障检测方法，通过在凸轮轴从动件上添加应变片，通过检测应变片的受力，得到凸轮轴从动件的受力随发动机曲轴转角变化的第一关系曲线，将第一关系曲线与预先确定的目标关系曲线进行比较，从而判断配气机构是否故障。也即本申请中将正常的目标关系曲线与待检测的发动机的第一关系曲线之间作对比，从而得到配气机构是否故障的结果，若存在故障，则被检测出，用于报警提醒用户配气机构出现异常，需要调整。CN109441653ACN109441653A权利要求书1/3页1.一种发动机配气机构故障检测方法，其特征在于，所述发动机配气机构包括凸轮轴、凸轮轴从动件、位于所述凸轮轴从动件上的应变片；所述发动机配气机构故障检测方法包括：获取所述凸轮轴从动件受力随所述发动机曲轴转角变化的第一关系曲线；将所述第一关系曲线与预先确定的凸轮轴从动件受力随发动机曲轴转角变化的目标关系曲线进行比较，判断所述配气机构是否故障；其中，所述目标关系曲线与所述第一关系曲线对应的发动机转速相同。2.根据权利要求1所述的发动机配气机构故障检测方法，其特征在于，所述将所述第一关系曲线与预先确定的凸轮轴从动件受力随发动机曲轴转角变化的目标关系曲线进行比较，判断所述配气机构是否故障，具体包括：选取预设曲轴转角范围，作为待比较曲轴转角范围；在所述待比较曲轴转角范围内，比较所述第一关系曲线和所述目标关系曲线，获取所述第一关系曲线相对于所述目标关系曲线的偏差；若所述偏差位于预设偏差阈值范围内，则判断所述配气机构正常；若所述偏差大于所述预设偏差阈值，则判断所述配气机构故障；步进曲轴转角范围，作为新的待比较曲轴转角范围，并返回所述在所述待比较曲轴转角范围内，比对所述第一关系曲线和所述目标关系曲线，获取所述第一关系曲线相对于所述目标关系曲线的偏差的步骤；直至遍历所述曲轴转角的所有范围。3.根据权利要求1所述的发动机配气机构故障检测方法，其特征在于，当所述配气机构是存在故障时，还包括：确定故障类型，并输出所述故障类型；其中，所述故障类型包括所述凸轮轴磨损和气门间隙异常。4.根据权利要求1所述的发动机配气机构故障检测方法，其特征在于，所述获取所述凸轮轴从动件受力随所述发动机曲轴转角变化的第一关系曲线，具体包括：获取所述应变片的应变信号；获取所述发动机的转速信号；将所述应变信号转换为所述凸轮轴从动件的受力信息，将所述转速信号转换为发动机的曲轴转角信息；将所述凸轮轴从动件的受力信息作为纵轴，所述发动机曲轴转角信息作为横轴，制作得到所述第一关系曲线。5.根据权利要求1所述的发动机配气机构故障检测方法，其特征在于，所述预先确定的凸轮轴从动件受力随发动机曲轴转角变化的目标关系曲线的确定方法具体包括：对具有标准凸轮轴和气门间隙的目标发动机进行检测，所述目标发动机包括目标凸轮轴、目标凸轮轴从动件、位于所述目标凸轮轴从动件上的目标应变片；判断所述目标发动机所在车辆是否处于倒拖工况；若是，则采集所述目标发动机的多个目标转速信号；采集每个所述目标转速信号对应的所述目标发动机中所述目标应变片的目标应变信号；2CN109441653A权利要求书2/3页将所述目标应变信号转换为所述目标凸轮轴从动件的受力信息，将所述目标转速信号转换为目标发动机的曲轴转角信息；通过自学习方式确定所述多个目标转速信号下对应的多条凸轮轴从动件受力随发动机曲轴转角变化的目标关系曲线。6.一种发动机配气机构故障检测装置，其特征在于，用于实现权利要求1-5任意一项所述的发动机配气机构故障检测方法，所述发动机配气机构包括凸轮轴、凸轮轴从动件、位于所述凸轮轴从动件上的应变片；所述发动机配气机构故障检测装置包括：第一关系曲线获取模块，用于获取所述凸轮轴从动件受力随所述发动机曲轴转角变化的第一关系曲线；第一判断模块，用于将所述第一关系曲线与预先确定的凸轮轴从动件受力随发动机曲轴转角变化的目标关系曲线进行比较，判断所述配气机构是否故障；其中，所述目标关系曲线与所述第一关系