CN106383024A - 电子节气门微卡滞测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子节气门微卡滞测试方法，包括以下步骤：控制阀板到达机械上止点位置；在机械上止点位置停留小于30秒后，给电子节气门电机断电并短接电机正负极；待阀板回到阀板自然位置；对阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程数据进行采集；将机械上止点至阀板自然位置段的过程数据与标准值范围进行比较；若过程数据超出标准值范围，则判断电子节气门存在微卡滞；若过程数据在标准值范围内，则判断电子节气门不存在微卡滞。本发明所述的电子节气门微卡滞测试方法实施简单，可以有效的挑选出各类卡滞件，防止不合格件流出，提高电子节气门卡滞的检出率。

Description

电子节气门微卡滞测试方法

技术领域

本发明涉及一种发动机用器件测试方法，特别是涉及一种发动机用节气门的测试方法。

背景技术

电子节气门的主要作用是根据发动机的负载，控制发动机的进气流量，决定发动机的运行工况。电子节气门安装在发动机上，用来控制进入气缸燃烧的油量(俗称油门)，开度越大，进入气缸的燃油混合气越多，发动机转速越高，改变油门的开度，从而达到控制发动机转速高低的目的；电子节气门在车上是一个重要的部件，一旦出现故障将非常危险，所以电子节气门体上设计了一套复位弹簧，它能够保证当电子节气门控制出现故障。直流电机无法工作的时候，电子节气门阀回到关闭位置，使发动机能够工作在高怠速的状态下，这样的设计可以避免发动机飞车出现危险。为保证车上的助力装置正常工作，使司机有充分的余地将出现故障的汽车停在一个安全的地方，电子节气门应保持一定开度。

电子节气门是电子节气***的执行部件，电子节气门体由电子节气门驱动电机、复位弹簧和电子节气门位置传感器等组成。电子节气门阀板的位置由1个直流电机调节控制，该电机能够让电子节气门阀板在0-90度的范围内转动，通过角度传感器和信号处理电路，将阀板的机械角度转换为电压百分比信号输出，以得到期望的电子节气门开度。阀板全部打开时机械上止点为OMA位置，阀板完全关闭时机械下止点为UMA位置，电机不供电时，阀板的自然位置为NLP。此外，这种调节电机自身配备有位置传感器，能够将电子节气门的位置信息反馈给控制电脑，形成闭环控制。这样，当电脑把控制指令传给电机后，电机就能够根据传感器反馈的信息正确地让电子节气门阀板转动定位。

电子节气门轴与一个复位弹簧相连，复位弹簧与电机反方向作用于电子节气门，这样，在***失效的情况下，复位弹簧能使电子节气门的盘片复位到初始位置即处于一个微小的开度，能保证有足够的空气流量使车辆可以到达修理站而不抛锚，达到行车安全的目的。

在生产电子节气门时，由于装配或原材料(中间齿轮、整体电机)缺陷导致阀板在无电流返回时会卡滞，停在阀板自然位置NLP和阀板全部打开时机械上止点OMA间。该缺陷现有无电流返回测试无法100％检测出，导致不合格电子节气门流出，出现电子节气门卡滞的售后投诉。

而现有无电流返回测试无法检测出卡滞件。现有无电流返回测试过程为：1.5-2安培电流驱动电子节气门阀板至机械上止点OMA位置；在机械上止点OMA位置停留0.5-1秒；断电让阀板回到阀板自然位置NLP；采集从机械上止点OMA至阀板自然位置NLP的输出信号，通过算法判断电子节气门是否回到阀板自然位置NLP；判断返回时间Δt是否符合标准值范围要求。阀板从机械上止点OMA回到阀板自然位置NLP时，由于弹簧回复力足以克服卡滞力，大多数卡滞件都能正常回到阀板自然位置NLP，且返回时间Δt值也符合标准值范围要求，因此，此方法不能100％检测出卡滞件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电子节气门微卡滞测试方法，可以有效的挑选出各类卡滞件，提高电子节气门卡滞的检出率。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种电子节气门微卡滞测试方法，包括以下步骤：

控制阀板到达机械上止点位置；

在机械上止点位置停留小于30秒后，给电子节气门电机断电并短接电机正负极；

待阀板回到阀板自然位置；

对阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程数据进行采集；

将机械上止点至阀板自然位置段的过程数据与标准值范围进行比较；

若过程数据超出标准值范围，则判断电子节气门存在微卡滞；

若过程数据在标准值范围内，则判断电子节气门不存在微卡滞。

本发明所述的电子节气门微卡滞测试方法的有益效果在于：方法实施简单，可以有效的挑选出各类卡滞件，防止不合格件流出，提高电子节气门卡滞的检出率。

优选的，在对阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程数据进行采集后，如果阀板自然位置电压输出值不在标准输出值范围内，则判断阀板未回到阀板自然位置。

优选的，在对阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程数据进行采集后，如果阀板自然位置电压输出值在标准输出值范围内，则判断阀板回到阀板自然位置。

优选的，所述微卡滞为最终阀板能回到阀板自然位置，但阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程中，在其间某个位置有停留。

优选的，所述微卡滞为最终阀板能回到阀板自然位置，但阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程中，返回时间比标准时间长。

优选的，在机械上止点位置停留0.5至1秒后，给电子节气门电机断电并短接电机正负极。

优选的，电子节气门电机通电控制阀板到达机械上止点位置；复位弹簧拉动阀板回到阀板自然位置。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明所述方法总流程图；

图2为本发明实施例一所述方法流程图；

图3为本发明实施例二所述方法流程图；

图4为本发明实施例三所述方法流程图；。

具体实施方式

本发明所述电子节气门微卡滞测试方法使用短接电机法凸显卡滞失效模式。当电子节气门阀板无电流从机械上止点OMA回到阀板自然位置NLP时，由于弹簧回复力足以克服卡滞力，大多数卡滞件都能正常回到阀板自然位置NLP，且返回时间也符合标准值范围要求，因此必须降低阀板的返回速度，凸显卡滞现象。短接电机法是在电子节气门无电流返回断电同时短接电机正负极，利用电机反动势的作用克服一部分弹簧回复力，使阀板回至阀板自然位置NLP速度减慢。驱动电子节气门至机械上止点OMA位置后，给电机断电同时短接电机正负极，检测电机回路的电流，短接过程中产生的电流最大值为1.1安培且持续时间小于1秒，远小于允许的堵转电流3安培、30秒，因此此方法不会损坏电子节气门电机。

本发明所述卡滞件的阀板从机械上止点OMA到阀板自然位置NLP的返回过程，有以下三种失效模式：

大卡滞模式：大卡滞件与标准件相比，最终阀板无法回到阀板自然位置NLP，停在阀板自然位置NLP和机械上止点OMA间某个位置。

微卡滞模式一：最终阀板能回到阀板自然位置NLP，但在阀板自然位置NLP和机械上止点OMA间某个位置有短时间停留。

微卡滞模式二：最终阀板能回到阀板自然位置NLP，但返回时间较标准件时间长。

本发明所述微卡滞为微卡滞模式一和微卡滞模式二的集合。

本发明所述方法可以按图1所述流程图实施。包括以下步骤：

使用电源给电子节气门电机供电，控制阀板到达机械上止点OMA。

阀板在机械上止点OMA位置停留小于30秒后，给电机断电并短接电机正负极。其优选方案为阀板在机械上止点OMA位置停留0.5至1秒。

待复位弹簧拉动阀板回到阀板自然位置NLP。

对过程数据进行采集。

如果阀板自然位置电压输出值大于标准输出值，则判断阀板未回到阀板自然位置，直接判定电子节气门为不合格件，并标定其失效模式为大卡滞模式。

如果阀板自然位置电压输出值小于等于标准输出值，则进行下一步微卡滞测试。

然后，截取机械上止点OMA-阀板自然位置NLP段返回曲线，并进行微分运算，得到机械上止点OMA-阀板自然位置NLP段微分曲线，微分值与标准值范围比较，判断判断微分值是否在标准值范围内。

如果微分值在标准值范围内，则电子节气门为合格。

如果微分值不在标准值范围内，且阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程中，在其间某个位置有短时间停留，则电子节气门存在上述微卡滞一。判定电子节气门为不合格件，并标定其失效模式为微卡滞模式一。

如果微分值不在标准值范围内，且阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程中，返回时间较标准时间长，则判断电子节气门存在上述微卡滞二。判定电子节气门为不合格件，并标定其失效模式为微卡滞模式二。

本发明也可以也可以细分为以下三个实施例分别实施。

实施例一、大卡滞模式检测方法：

如图2所示，使用电源给电子节气门电机供电，控制阀板到达机械上止点OMA。

阀板在机械上止点OMA位置停留0.5-1秒后，给电机断电并短接电机正负极。

待复位弹簧拉动阀板回到阀板自然位置NLP。

对过程数据进行采集。

如果阀板自然位置电压输出值大于标准输出值，则判断阀板未回到阀板自然位置，直接判定电子节气门为不合格件，并标定其失效模式为大卡滞模式。

如果阀板自然位置电压输出值小于等于标准输出值，则进行下一步微卡滞测试，或停止测试。

实施例二、微卡滞模式一测试方法：

如图3所示，使用电源给电子节气门电机供电，控制阀板到达机械上止点OMA。

阀板在机械上止点OMA位置停留0.5-1秒后，给电机断电并短接电机正负极。

待复位弹簧拉动阀板回到阀板自然位置NLP。

对过程数据进行采集。

如果阀板自然位置电压输出值小于或等于标准输出值，则判断阀板回到阀板自然位置，进行后续判断。

截取机械上止点OMA-阀板自然位置NLP段返回曲线，并进行微分运算，得到机械上止点OMA-阀板自然位置NLP段微分曲线，微分值与标准值范围比较，判断判断微分值是否在标准值范围内。

如果微分值在标准值范围内，则电子节气门为合格。

如果微分值不在标准值范围内，且阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程中，在其间某个位置有短时间停留，则电子节气门存在上述微卡滞一。判定电子节气门为不合格件，并标定其失效模式为微卡滞模式一。

实施例三、微卡滞模式二测试方法：

如图4所示，使用电源给电子节气门电机供电，控制阀板到达机械上止点OMA位置。

使用数据采集板卡采集电子节气门输出信号。

机械上止点OMA位置停留0.5-1秒后，给电机断电并短接电机正负极。

待阀板回到阀板自然位置NLP。

对过程数据进行采集。

如果阀板自然位置电压输出值小于或等于标准输出值，则判断阀板回到阀板自然位置，进行后续判断。

截取机械上止点OMA-阀板自然位置NLP段返回曲线，并进行微分运算，得到机械上止点OMA-阀板自然位置NLP段微分曲线，微分值与标准值范围比较，判断判断微分值是否在标准值范围内。

如果微分值在标准值范围内，则电子节气门为合格。

如果微分值不在标准值范围内，且阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程中，返回时间较标准时间长，则判断电子节气门存在上述微卡滞二。判定电子节气门为不合格件，并标定其失效模式为微卡滞模式二。

本发明所述微卡滞测试通过短接电机正负极，降低阀板返回速度，凸显各类卡滞缺陷，通过微分算法对各类卡滞缺陷件输出信号曲线进行分析判断，有效地挑选出各类卡滞件，防止不合格件流出。本发明所述微卡测试方法实施简单，在生产线节拍足够的情况下，仅需在电子节气门功能测试工位添加相应算法即可，使用此测试方法可大大提高电子节气门卡滞的检出率。

本方法也可用于其它通过直流电机驱动的电子节气门，在电子节气门运动过程中，如果不方便直接检测运转速度，可通过对运动行程的微分运算，分析电子节气门运动过程中的特性，判断运动过程中是否存在停顿，卡滞。

本发明并不限于上文讨论的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在于为了描述和说明本发明涉及的技术方案。基于本发明启示的显而易见的变换或替代也应当被认为落入本发明的保护范围。以上的具体实施方式用来揭示本发明的最佳实施方法，以使得本领域的普通技术人员能够应用本发明的多种实施方式以及多种替代方式来达到本发明的目的。

Claims (9)

1.一种电子节气门微卡滞测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

控制阀板到达机械上止点位置；

在机械上止点位置停留小于30秒后，给电子节气门电机断电并短接电机正负极；

待阀板回到阀板自然位置；

对阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程数据进行采集；

将机械上止点至阀板自然位置段的过程数据与标准值范围进行比较；

若过程数据超出标准值范围，则判断电子节气门存在微卡滞；

若过程数据在标准值范围内，则判断电子节气门不存在微卡滞。

2.根据权利要求1所述的电子节气门微卡滞测试方法，其特征在于，在对阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程数据进行采集后，如果阀板自然位置电压输出值不在标准输出值范围内，则判断阀板未回到阀板自然位置。

3.根据权利要求1或2所述的电子节气门微卡滞测试方法，其特征在于，在对阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程数据进行采集后，如果阀板自然位置电压输出值在标准输出值范围内，则判断阀板回到阀板自然位置。

4.根据权利要求3所述的电子节气门微卡滞测试方法，其特征在于，所述微卡滞为最终阀板能回到阀板自然位置，但阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程中，在其间某个位置有停留。

5.根据权利要求3所述的电子节气门微卡滞测试方法，其特征在于，所述微卡滞为最终阀板能回到阀板自然位置，但阀板从机械上止点到阀板自然位置的过程中，返回时间比标准时间长。

6.根据权利要求4所述的电子节气门微卡滞测试方法，其特征在于，在机械上止点位置停留0.5至1秒后，给电子节气门电机断电并短接电机正负极。

7.根据权利要求6所述的电子节气门微卡滞测试方法，其特征在于，电子节气门电机通电控制阀板到达机械上止点位置；复位弹簧拉动阀板回到阀板自然位置。

8.根据权利要求5所述的电子节气门微卡滞测试方法，其特征在于，在机械上止点位置停留0.5至1秒后，给电子节气门电机断电并短接电机正负极。

9.根据权利要求8所述的电子节气门微卡滞测试方法，其特征在于，电子节气门电机通电控制阀板到达机械上止点位置；复位弹簧拉动阀板回到阀板自然位置。