一种凸轮轴故障检测方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种凸轮轴故障检测方法及装置，具体为，当发动机启动时，首先控制器获取曲轴的相位和凸轮轴的相位，并在曲轴的相位和凸轮轴的相位同步时，控制喷油。如果喷油后，发动机未达到预设加速度值或者启动次数达到上限，则获取缺齿信息，该缺齿信息可以用于指示气缸压缩上止点。再根据缺齿信息确定目标气缸压缩上止点，以在目标压缩上止点进行喷油。如果发动机在预设时间内未达到预设加速度值或者启动次数达到上限，表明仍未启动成功，则确定目标气缸对应的配对气缸。在下一喷油时刻，按照执行顺序控制配对气缸的下一气缸喷油。如果发动机满足第二预设条件时，即发动机启动成功，则确定凸轮轴安装相位出现180°偏差。

A Fault Detection Method and Device for Camshaft

【技术实现步骤摘要】
一种凸轮轴故障检测方法及装置
本申请涉及发动机
，具体涉及一种凸轮轴故障检测方法及装置。
技术介绍
柴油发动机作为经济性能较好的发动机，其工作原理为采用压缩空气的办法来提高空气温度，使空气温度超过柴油的自燃点，此时再喷入柴油、柴油喷雾和空气混合的同时点火燃烧，从而释放能量。能量转换必须经过进气，把新鲜空气引入气缸；然后将进入气缸的新鲜空气压缩，压缩接近终点时将柴油高压喷入气缸内形成可燃混合气并引燃；可燃混合气着火燃烧，膨胀推动活塞下行实现对外作功；最后排出燃烧后的废气。即进气、压缩、作功、排气四个过程。把这四个过程叫做发动机的一个工作循环，工作循环不断地重复，就实现了能量转换，使发动机能够连续运转。而完成一个工作循环，凸轮轴转一圈、曲轴转两圈，如图1所示。在实际应用中，控制器根据曲轴和凸轮轴的相位关系判断同步状态，进而确定喷油时刻，即在压缩上止点进行喷油。然而，当凸轮轴安装相位偏差180°时，控制器仍能判断同步，但会在排气上止点喷油，导致柴油无法压燃，发动机无法启动。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供一种凸轮轴故障检测方法及装置，以实现更为合理快速地检测凸轮轴故障。为解决上述问题，本申请实施例提供的技术方案如下：在本申请实施例第一方面，提供了一种凸轮轴故障检测方法，所述方法包括：当根据曲轴相位和凸轮轴相位控制喷油，所述发动机满足第一预设条件时，获取缺齿信息；所述缺齿信息用于指示气缸压缩上止点；根据所述缺齿信息确定目标气缸压缩上止点，并在所述目标气缸压缩上止点进行喷油；如果所述发动机满足第一预设条件，则确定目标气缸对应的配对气缸；在下一喷油时刻，按照执行顺序控制所述配对气缸的下一气缸喷油；当所述发动机满足第二预设条件时，则确定所述凸轮轴安装相位出现偏差。在一种可能的实现方式中，所述发动机满足第一预设条件为所述发动机在预设时间内加速度未达到预设加速度。在一种可能的实现方式中，所述发动机满足第一预设条件为所述发动机在预设时间内的启动次数达到预设次数。在一种可能的实现方式中，当所述发动机满足第二预设条件时，则确定所述凸轮轴安装相位出现偏差，包括：当所述发动机在预设时间内的加速度达到预设加速度且所述发动机的转速稳定，则确定所述凸轮轴安装相位出现偏差。在本申请实施例第二方面，提供了一种凸轮轴故障检测装置，所述装置包括：获取单元，用于当根据曲轴相位和凸轮轴相位控制喷油，所述发动机满足第一预设条件时，获取缺齿信息；所述缺齿信息用于指示气缸压缩上止点；第一确定单元，用于根据所述缺齿信息确定目标气缸压缩上止点，并在所述目标气缸压缩上止点进行喷油；第二确定单元，用于如果所述发动机满足第一预设条件，则确定目标气缸对应的配对气缸；控制单元，用于在下一喷油时刻，按照执行顺序控制所述配对气缸的下一气缸喷油；第三确定单元，用于当所述发动机满足第二预设条件时，则确定所述凸轮轴安装相位出现偏差。在一种可能的实现方式中，所述发动机满足第一预设条件为所述发动机在预设时间内加速度未达到预设加速度。在一种可能的实现方式中，所述发动机满足第一预设条件为所述发动机在预设时间内的启动次数达到预设次数。在一种可能的实现方式中，所述第三确定单元，具体用于当所述发动机在预设时间内的加速度达到预设加速度且所述发动机的转速稳定，则确定所述凸轮轴安装相位出现偏差。在本申请实施例第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行第一方面所述的凸轮轴故障检测方法。在本申请实施例第四方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行第一方面所述的凸轮轴故障检测方法。由此可见，本申请实施例具有如下有益效果：本申请实施例当发动机启动时，首先控制器获取曲轴的相位和凸轮轴的相位，并在曲轴的相位和凸轮轴的相位同步时，控制喷油。如果喷油后，发动机在预设时间内未达到预设加速度值或者启动次数达到上限，则获取缺齿信息，该缺齿信息可以用于指示气缸压缩上止点。再根据缺齿信息确定目标气缸压缩上止点，以在目标压缩上止点进行喷油。如果发动机在预设时间内未达到预设加速度值和/或启动次数达到上限，表明仍未启动成功，则确定目标气缸对应的配对气缸。在下一喷油时刻，按照执行顺序控制配对气缸的下一气缸喷油。如果发动机满足第二预设条件时，即发动机启动成功，则确定凸轮轴安装相位出现180°偏差。即通过软件检测方式检测凸轮轴故障，无需手动机械检验，提高工作效率。附图说明图1为本申请实施例提供的一种发动机结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种凸轮轴故障检测方法的流程图；图3为本申请实施例提供的曲轴、凸轮轴相位图；图4为本申请实施例提供的缺齿信息示意图；图5为四缸发动机示意图；图6为四缸发动机工作顺序示意图；图7为六缸发动机工作顺序示意图；图8为本申请实施例提供的一种凸轮轴故障检测装置结构图。具体实施方式为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请实施例作进一步详细的说明。为便于理解本申请，下面将先对发动机的工作原理进行说明。以四冲程发动机运转为例，此类发动机是按进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程的顺序不断循环反复的。进气行程——由于曲轴的旋转，活塞从上止点向下止点运动，这时排气门关闭，进气门打开。进气过程开始时，活塞位于上止点，气缸内残存有上一循环未排净的废气，因此，气缸内的压力稍高于大气压力。随着活塞下移，气缸内容积增大，压力减小，当压力低于大气压时，在气缸内产生真空吸力，空气经空气滤清器通过进气门被吸入气缸，直至活塞向下运动到下止点。压缩行程——曲轴继续旋转，活塞从下止点向上止点运动，这时进气门和排气门都关闭，气缸内成为封闭容积，空气受到压缩，压力和温度不断升高，当活塞到达上止点时压缩行程结束，喷油器将高压柴油以雾状喷入燃烧室。作功行程——包括燃烧过程和膨胀过程，在这一行程中，进气门和排气门仍然保持关闭。当活塞位于压缩行程接近上止点位置时，柴油和空气在气缸内形成可燃混合气并着火燃烧，放出大量的热使气缸内气体温度和压力急剧升高，推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并输出机械功，除了用于维持发动机本身继续运转外，其余用于对外作功。随着活塞向下运动，气缸内容积增加，气体压力和温度降低，当活塞运动到下止点时，作功行程结束。排气行程——燃料在气缸内燃烧后生成的废气必须从气缸中排出去以便进行下一个进气行程。当作功接近终了时，排气门开启，进气门仍然关闭，靠废气的压力先进行自由排气，活塞到达下止点再向上止点运动。专利技术人经过研究发现，由于曲轴转两圈、凸轮轴转一圈完成一次工作过程。也就是，凸轮轴转180°相位、曲轴转360°相位时，气缸达到压缩上止点，此时控制器控制喷油器在压缩上止点喷油，点燃燃料做功。然而，当实际安装凸轮轴时，如果凸轮轴安装相位偏差180°时，控制器在根据凸轮轴相位控制喷油器喷油时，错误地在排气上止点点喷油，使得发动机启动失败。传统检测凸轮轴安装相位偏差需要有一定机械经验的技术人员进行机械判断，导致检验方法不灵活，工作效率较低。基于此，本申请提供了一种凸轮轴故障检测方法，基于软件方式进行检测，具体为，在发动机启动时，控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种凸轮轴故障检测方法，其特征在于，所述方法包括：当根据曲轴相位和凸轮轴相位控制喷油，发动机满足第一预设条件时，获取缺齿信息；所述缺齿信息用于指示气缸压缩上止点；根据所述缺齿信息确定目标气缸压缩上止点，并在所述目标气缸压缩上止点进行喷油；如果所述发动机满足第一预设条件，则确定目标气缸对应的配对气缸；在下一喷油时刻，按照执行顺序控制所述配对气缸的下一气缸喷油；当所述发动机满足第二预设条件时，则确定所述凸轮轴安装相位出现偏差。

【技术特征摘要】
1.一种凸轮轴故障检测方法，其特征在于，所述方法包括：当根据曲轴相位和凸轮轴相位控制喷油，发动机满足第一预设条件时，获取缺齿信息；所述缺齿信息用于指示气缸压缩上止点；根据所述缺齿信息确定目标气缸压缩上止点，并在所述目标气缸压缩上止点进行喷油；如果所述发动机满足第一预设条件，则确定目标气缸对应的配对气缸；在下一喷油时刻，按照执行顺序控制所述配对气缸的下一气缸喷油；当所述发动机满足第二预设条件时，则确定所述凸轮轴安装相位出现偏差。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发动机满足第一预设条件为所述发动机在预设时间内加速度未达到预设加速度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发动机满足第一预设条件为所述发动机在预设时间内的启动次数达到预设次数。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，当所述发动机满足第二预设条件时，则确定所述凸轮轴安装相位出现偏差，包括：当所述发动机在预设时间内的加速度达到预设加速度且所述发动机的转速稳定，则确定所述凸轮轴安装相位出现偏差。5.一种凸轮轴故障检测装置，其特征在于，所述装置包括：获取单元，用于当根据曲轴相位和凸轮轴相位控制喷油，发动机满足第一预设条件时，获取缺齿信息；所述缺齿信息用于指示气缸压缩上...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋兴鑫，高鑫，王涛，王秀鑫，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37