用于诊断旁通阀的故障的设备和方法技术

本发明专利技术中公开了一种用于诊断旁通阀故障的设备和方法。根据本发明专利技术的用于诊断旁通阀故障的设备和方法的特征在于包括：电动增压器，其包括马达和借助于马达致动以便向发动机的燃烧室供应增压空气的电动压缩机；旁通阀，其设置在旁通管线上，该旁通管线从设置有电动增压器的进气管线分支并且在节气门阀的前端处接合该进气管线，该节气门阀调节供应到燃烧室的进气量；车辆状态输入单元，车辆状态信息被输入到其中；以及控制单元，其从车辆状态输入单元接收车辆状态的输入并确定是否满足旁通阀的故障诊断的开始条件，如果满足旁通阀的故障诊断的开始条件，则将“打开”或“关闭”控制指令传输到旁通阀，并且将用于确定旁通阀是否处于正常打开状态或正常关闭状态的特定转速目标值传输到电动增压器，从而确定旁通阀是否遭遇卡滞打开故障或卡滞关闭故障。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于诊断旁通阀的故障的设备和方法
本专利技术涉及一种用于诊断旁通阀故障的设备和方法，并且更具体地涉及一种用于诊断装配有电动增压器系统的内燃发动机中的旁通阀故障的设备和方法。
技术介绍
车辆的发动机通过将燃料与从外部引入的空气以合适的比率混合并燃烧来产生动力。在通过运行发动机产生动力的过程中，仅当外部空气被充分供应以用于燃烧时，才能获得期望的输出和燃烧效率。为了实现这一点，涡轮增压器被用作用于增压空气以用于燃烧的设备，以便提高发动机的燃烧效率。同时，作为增压设备的另一个示例，使用通过使用马达驱动压缩机来压缩外部空气的电动增压器。电动增压器几乎没有任何涡轮迟滞，因为它们借助于电池驱动，并且主要在低速、低负荷区域向燃烧室供应增压空气。此外，与使用来自发动机的排气的排气涡轮型增压器(涡轮增压器)相比，电动增压器具有对节气门(加速器)的反应良好以及在低转速下的高效增压的优点。然而，存在诸如由于一直驱动压缩机而导致发动机效率下降以及在高转速下的输出不如涡轮增压器的缺点。因此，电动增压器系统有时与包括常规增压器的内燃发动机一起使用，并且有时用作常规涡轮增压器系统中的替代增压器。当在包括常规增压器的内燃发动机中使用电动增压器系统时，有可能提高增压的低端扭矩和响应性，并且有可能由于扫气的减少而减少有害排气。此外，当用作常规涡轮增压器系统中的替代增压器时，其优点在于，有可能借助于排气泵送工作和背压降低来提高燃烧效率和改善有害排气的排放。同时，当在常规的内燃发动机中使用电动增压器系统时，在控制增压压力期间需要使用旁通阀，以便防止在过渡时期(非增压->增压)期间增压压力的波动，并且为了使用旁通阀作为再循环阀，以便防止在缓踩油门(负荷降低过渡时期)条件下的喘振。为了使包括在这种增压器系统中的旁通阀起作用，应当执行旁通阀的故障诊断，但是，常规上，为了诊断旁通阀的故障，故障诊断一直仅通过来自马达或螺线管型电子阀的电信号来执行。换句话说，在现有技术中存在一个问题，即由于反馈信号误差导致的误诊是可能的，因为诊断通过马达或螺线管型电子旁通阀的电反馈信号来执行，而当使用机械旁通阀时，诊断是不可能的。作为本专利技术的
技术介绍
的示例，存在韩国注册专利公开10-1274490(公开日期：2013年6月14日)中的“ControlDeviceforDriveUnitofRotaryMotorforElectricallyAssistedSupercharger”。
技术实现思路
待解决的问题根据本专利技术的一个方面，构思本专利技术是为了减轻诸如上述问题的问题，并且本专利技术的目的是提供一种用于诊断装配有电动增压器系统的内燃发动机中的旁通阀故障的设备和方法，从而允许故障诊断，而不管旁通阀的类型如何。解决问题的手段根据本专利技术的一个方面的用于诊断旁通阀故障的设备的特征在于包括：电动增压器，其包括马达和电动压缩机，电动压缩机借助于马达致动，以便向发动机的燃烧室供应增压空气；旁通阀，其设置在旁通管线上，该旁通管线从设置有电动增压器的进气管线分支，并且该旁通管线在节气门阀的前端处接合该进气管线，该节气门阀调节供应到燃烧室的进气量；车辆状态输入单元，车辆状态信息输入到该车辆状态输入单元中；以及控制单元，其从车辆状态输入单元接收车辆状态的输入，以便判定是否满足用于开始旁通阀的故障诊断的条件，并且如果满足用于开始旁通阀的故障诊断的条件，则将“打开”或“关闭”控制指令传输到旁通阀，并且将用于确定旁通阀是否处于正常打开状态或正常关闭状态的特定转速目标值传输到电动增压器，从而确定旁通阀是否遭遇卡滞打开或卡滞关闭故障。本专利技术中的特征性特征在于，控制单元从车辆状态输入单元接收发动机的当前操作状态、踏板开/关状态和燃料切断时段进入状态的输入，并且如果在发动机当前正在操作时，确认在行驶期间驾驶员的踏板处于关闭状态并且已经进入燃料切断时段，则判定用于开始旁通阀的故障诊断的条件被满足。本专利技术中的特征性特征在于，如果用于开始旁通阀的故障诊断的条件被满足，则控制单元将“打开”控制指令传输到旁通阀，并且将用于确定旁通阀是否处于正常打开状态的第一转速目标值发送到电动增压器，并且然后，当电动增压器正在以第一转速目标值操作或正在以使用第一转速目标值作为基准的预定范围内的值操作时，控制单元在第一设定时间内监测电动增压器的产生电流的量，以便确定旁通阀是否遭遇卡滞关闭故障。本专利技术中的特征性特征在于，当在电动增压器的产生电流的量已经超过用于旁通阀的卡滞关闭故障诊断的阈值之后已经过去第一设定时间时，控制单元判定旁通阀处于卡滞关闭故障状态。本专利技术的特征在于还包括第一压力传感器，其检测电动增压器与旁通阀和节气门阀之间的压力，并且如果满足用于开始旁通阀的故障诊断的条件，则控制单元将“关闭”控制指令传输到旁通阀，并且将用于确定旁通阀是否处于正常关闭状态的第二转速目标值发送到电动增压器，并且然后，当电动增压器正在以第二转速目标值操作或正在以使用第二转速目标值作为基准的预定范围内的值操作时，控制单元在第二设定时间内监测由第一压力传感器检测到的压力，以便确定旁通阀是否遭遇卡滞打开故障。在本专利技术中，控制单元的特征在于，当由第一压力传感器检测到的压力值小于旁通阀的卡滞打开故障诊断的阈值并且第二设定时间已经过去时，控制单元确定旁通阀处于卡滞打开故障状态。根据本专利技术的不同方面的用于诊断旁通阀故障的方法的特征在于包括以下步骤：控制单元从车辆状态输入单元接收车辆状态信息的输入，以便判定是否满足用于开始旁通阀的故障诊断的条件；如果满足用于开始旁通阀的故障诊断的条件，则控制单元向旁通阀传输“打开”或“关闭”控制指令；控制单元将用于确定旁通阀是否处于正常打开状态或正常关闭状态的特定转速目标值传输到电动增压器；并且控制单元确定旁通阀是否遭遇卡滞打开故障或卡滞关闭故障，其特征在于，电动增压器包括马达和电动压缩机，该电动压缩机借助于马达致动，以便向发动机的燃烧室供应增压空气，并且旁通阀设置在旁通管线上，该旁通管线从设置有电动增压器的进气管线分支，并且在调节供应到燃烧室的进气量的节气门阀的前端处接合到进气管线。判定是否满足用于开始故障诊断的条件的本专利技术的步骤中的特征性特征在于，控制单元从车辆状态输入单元接收发动机的当前操作状态、踏板开/关状态和燃料切断时段进入状态的输入，并且如果在发动机当前正在操作时，确认在行驶期间驾驶员的踏板处于关闭状态并且已经进入燃料切断时段，则判定用于开始旁通阀的故障诊断的条件被满足。本专利技术中的特征性特征在于，如果用于开始旁通阀的故障诊断的条件被满足，则控制单元将“打开”控制指令传输到旁通阀，并且将用于确定旁通阀是否处于正常打开状态的第一转速目标值发送到电动增压器，并且然后，当电动增压器正在以第一转速目标值操作或正在以使用第一转速目标值作为基准的预定范围内的值操作时，控制单元在第一设定时间内监测电动增压器的产生电流的量，以便确定旁通阀是否遭遇卡滞关闭故障。本专利技术中的特征性特征在于，当在电动增压器的产生电流的量已经超过用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于诊断旁通阀故障的设备，包括：电动增压器，其包括马达和电动压缩机，所述电动压缩机借助于所述马达致动，以便向发动机的燃烧室供应增压空气；/n旁通阀，其设置在旁通管线上，所述旁通管线从设置有所述电动增压器的进气管线分支，并且所述旁通管线在节气门阀的前端处接合所述进气管线，所述节气门阀调节供应到所述燃烧室的进气量；/n车辆状态输入单元，车辆状态信息输入到所述车辆状态输入单元中；以及/n控制单元，其从所述车辆状态输入单元接收所述车辆状态的输入，以便确定是否满足旁通阀的故障诊断的开始条件，并且如果满足用于开始所述旁通阀的所述故障诊断的所述条件，则所述控制单元将“打开”或“关闭”控制指令传输到所述旁通阀，并且将用于确定所述旁通阀是否处于正常打开状态或正常关闭状态的特定转速目标值传输到所述电动增压器，从而确定所述旁通阀是否遭遇卡滞打开或卡滞关闭故障。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181119 KR 10-2018-01430051.一种用于诊断旁通阀故障的设备，包括：电动增压器，其包括马达和电动压缩机，所述电动压缩机借助于所述马达致动，以便向发动机的燃烧室供应增压空气；
旁通阀，其设置在旁通管线上，所述旁通管线从设置有所述电动增压器的进气管线分支，并且所述旁通管线在节气门阀的前端处接合所述进气管线，所述节气门阀调节供应到所述燃烧室的进气量；
车辆状态输入单元，车辆状态信息输入到所述车辆状态输入单元中；以及
控制单元，其从所述车辆状态输入单元接收所述车辆状态的输入，以便确定是否满足旁通阀的故障诊断的开始条件，并且如果满足用于开始所述旁通阀的所述故障诊断的所述条件，则所述控制单元将“打开”或“关闭”控制指令传输到所述旁通阀，并且将用于确定所述旁通阀是否处于正常打开状态或正常关闭状态的特定转速目标值传输到所述电动增压器，从而确定所述旁通阀是否遭遇卡滞打开或卡滞关闭故障。


2.根据权利要求1所述的用于诊断旁通阀故障的设备，其特征在于
所述控制单元从所述车辆状态输入单元接收所述发动机的当前操作状态、踏板开/关状态和燃料切断时段进入状态的输入，并且如果在所述发动机当前正在操作时，确认在行驶期间驾驶员的踏板处于关闭状态并且已经进入燃料切断时段，则判定所述旁通阀的所述故障诊断的开始条件被满足。


3.根据权利要求1所述的用于诊断旁通阀故障的设备，其特征在于
如果用于开始所述旁通阀的所述故障诊断的所述条件被满足，则所述控制单元将“打开”控制指令传输到所述旁通阀，并且将用于确定所述旁通阀是否处于所述正常打开状态的第一转速目标值发送到所述电动增压器，并且然后，当所述电动增压器正在以所述第一转速目标值操作或正在以使用所述第一转速目标值作为基准的预定范围内的值操作时，所述控制单元在第一设定时间内监测所述电动增压器的所述产生电流的量，以便确定所述旁通阀是否遭遇卡滞关闭故障。


4.根据权利要求3所述的用于诊断旁通阀的故障的设备，其特征在于
当在所述电动增压器的所述产生电流的量已经超过用于所述旁通阀的卡滞关闭故障诊断的所述阈值之后已经过去所述第一设定时间时，所述控制单元判定所述旁通阀处于所述卡滞关闭故障状态。


5.根据权利要求1所述的用于诊断旁通阀故障的设备，
还包括第一压力传感器，所述第一压力传感器检测所述电动增压器与旁通阀和节气门阀之间的压力，
其特征在于
如果用于开始所述旁通阀的所述故障诊断的所述条件被满足，则所述控制单元将“关闭”控制指令传输到所述旁通阀，并且将用于确定所述旁通阀是否处于所述正常关闭状态的第二转速目标值发送到所述电动增压器，并且然后，当所述电动增压器正在以所述第二转速目标值操作或正在以使用所述第二转速目标值作为基准的预定范围内的值操作时，所述控制单元在第二设定时间内监测由所述第一压力传感器检测到的压力，并且确定所述旁通阀是否遭遇卡滞打开故障。


6.根据权利要求5所述的用于诊断旁通阀的故障的设备，其特征在于
当由所述第一压力传感器检测到的压力值小于所述旁通阀的卡滞打开故障诊断的所述阈值并且所述第二设定时间已经过去时，所述控制单元判定所述旁通阀处于卡滞打开故障状态。

【专利技术属性】
技术研发人员：林钟锡，朴韩容，金度完，
申请(专利权)人：纬湃科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE