CN108051223B - 一种发动机低压油路监控***及监控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发动机低压油路监控***及监控方法，属于发动机技术领域。一种发动机低压油路监控***，包括诊断盒以及设置在供油***中的燃油压力传感器、设置在正时***中的正时信号传感器、设置在曲轴上的曲轴信号传感器；燃油压力传感器、正时信号传感器以及曲轴信号传感器通过线缆与诊断盒相连接；所述诊断盒包括信息处理器以及故障报警装置。本发明的发动机低压油路监控***不需要对发动机进行拆卸即可进行检查，提高了工作效率，降低了劳动强度。本发明通过对历史工况数据的积累和处理，获得各工况下的燃油压力参考值和范围，用以对实时燃油压力状态是否正常进行评估。本发明以历史工况数据为参考标准，能够适应不同工况，检测准确率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种发动机低压油路监控***及监控方法，属于发动机技术领域。
背景技术
发动机供油***由粗滤、手打泵、低压泵、精滤、高压泵（单体泵）、高压油管、喷油器、单向阀等组成。发动机供油***按工况的需要，向发动机提供燃油，并满足对正时、喷射压力、循环油量、喷油规律等的要求。
工作时，由低压泵将燃油从油箱吸出，经粗滤、手打泵进入低压泵，压力提高后，经过精滤进入高压泵或单体泵，在高压泵/单体泵内，燃油的压力被进一步提升，将喷油器针阀顶开后进入汽缸燃烧。
供油***是关系到发动机性能的关键部件，当供油***出现油路堵塞、吸入空气、供油不足等情况时，会使发动机出现无法启动、动力不足、冒黑烟等情况。由于批产的发动机缺乏对供油***工作状态进行监控分析的手段，进行故障分析时不仅需要采集大量数据而且还需要对供油***进行拆卸检查或替换检查，才能确定故障原因。此外有些供油***的故障因为缺乏有效的状态检测，不能在故障早期发现，及时进行排除，结果给后续工作带来了不必要的损失。
现有供油***检查手段是对供油***进行拆卸检查或替换检查，然后进行试车。这种方法工作量大，效率低，不能获得具体数据，只能根据主观经验进行摸索。对于普通司机来说，一是不具备检查的经验和条件，二是不能在发动机工作时实时监测，从而及早发现问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够及时有效地对发动机低压油路进行监控的***及监控方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种发动机低压油路监控***，包括诊断盒以及设置在供油***中的燃油压力传感器、设置在正时***中的正时信号传感器、设置在曲轴上的曲轴信号传感器；燃油压力传感器、正时信号传感器以及曲轴信号传感器通过线缆与诊断盒相连接；所述诊断盒包括信息处理器以及故障报警装置。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述故障报警装置包括LED显示屏和报警器。
本发明技术方案的进一步改进在于：诊断盒内设置存储器。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述信息处理器为单片机。
一种发动机低压油路监控***的监控方法，监控***的诊断盒接收燃油压力传感器的信号、正时信号传感器的信号以及曲轴信号传感器的信号后进行处理后作出判断，诊断盒进行信号处理的步骤为，
1）、检测曲轴转速是否大于80rpm，如果曲轴转速没有大于80rpm，则继续进行检测，如果曲轴转速大于80rpm进行下一步；
2）检测是够存在油路堵塞以及吸入空气的故障，如果发现故障则进行相应的故障报警输出后，继续进行下一步故障检测，如果没有发现故障则直接进行下一步；
3）、检测曲轴转速是否大于550rpm，如果曲轴转速没有大于550rpm，则返回至步骤1，如果曲轴转速大于550rpm，进行下一步；
4）、检测是否存在油路堵塞和单向阀故障，如果发现故障则进行相应的故障报警输出后，进行下一步故障检测，如果没有发现故障则直接进行下一步；
5）、检测曲轴转速是否小于80rpm，如果曲轴转速没有小于80rpm，则返回至步骤4，如果曲轴转速小于80rpm，进行下一步；
6）、将本次工作数据进行处理后程序结束。
本发明技术方案的进一步改进在于：步骤6）中数据处理过程为，按工况计算均值和偏差范围，然后与历史数据加权平均后，作为新的MAP与历史MAP共同存储到诊断盒内，在步骤4）中与监测到的燃油压力进行比较判断。
本发明技术方案的进一步改进在于：步骤4）中检测故障的方法为，与历史MAP比较同工况下，燃油压力是否正常。
本发明技术方案的进一步改进在于：诊断盒内存储有历史转速-负荷MAP，对各工况下的燃油压力按时间进行统计平均，获取平均值和偏差带，存入MAP表，当实时检测到的燃油压力超出MAP的偏差范围时，进行检查。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术效果有：
本发明的发动机低压油路监控***不需要对发动机进行拆卸即可进行检查，提高了工作效率，降低了劳动强度。
本发明通过对历史工况数据的积累和处理，获得各工况下的燃油压力参考值和范围，用以对实时燃油压力状态是否正常进行评估。本发明以历史工况数据为参考标准，能够对各种不同工况进行检查，检测准确率高。
本发明的诊断盒不仅存储的是正常工况下的燃油压力参考值，还存储各工况下包括故障时的燃油压力值，这样在以后的运行中燃油压力传感器监控到相应的燃油压力时，就会出现相应的报警提示驾驶员进行检查。
附图说明
图1是本发明监控***各部件连接示意图；
图2是本发明监控方法流程图；
其中，1、正时信号传感器，2、曲轴信号传感器，3、燃油压力传感器，4、诊断盒，5、故障报警装置。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明：
本发明公开了一种发动机低压油路监控***以及使用该监控***进行监控的方法。本发明的监控***和监控方法用对发动机的低压油路进行监控，尤其使用与对柴油发动机的油路进行监控。
本发明中发动机低压油路监控***，包括诊断盒4以及设置在供油***中的燃油压力传感器3、设置在正时***中的正时信号传感器1、设置在曲轴上的曲轴信号传感器2。诊断盒4是作为该监控***的信息处理部件对接收到的信号进行分析判断后反馈给操作人员。燃油压力传感器3能够实时监测到油路中的燃油压力并将压力信号传送给诊断盒4。曲轴信号传感器2用于实时监测曲轴的转速并将转速信号传送给诊断盒4。正时信号传感器1用于监控正时***的凸轮轴转速并将转速信号传送给诊断盒4。本发明的监控***各部件连接示意图见图1。
本发明中的诊断盒1包括信息处理器以及故障报警装置5。信息处理器一般为具有信息处理能力的微处理器，一般选用单片机或者PLC等。本发明中的故障报警装置主要包括LED显示屏和报警器，LED显示屏用于显示相应的故障代码，根据故障代码可以快速方便地进行故障的识别。报警器用于进行声光报警提示驾驶员进行故障检查。诊断盒1设置为盒体的形式，信息处理器安装在盒体内部，故障报警装置5的LED显示屏和报警器设置在盒体的外表面易于操作人员观察。故障报警装置5也可以与诊断和进行分体设置。
本发明的诊断盒1内还设置有存储器，所述存储器能够存储历史转速-负荷MAP，这是对各工况下的燃油压力按时间进行统计平均，获取平均值和偏差带，然后存入MAP表的到的，所述MAP表是为了在诊断盒进行故障诊断时有较为理想的参考标准。
本发明中燃油压力传感器、正时信号传感器以及曲轴信号传感器通过线缆与诊断盒相连接进行信息的传递。
本发明的诊断盒设置在操作室内，能够使驾驶员时刻观察到监控信息，当出现报警时能够及时停车进行进一步的检查。
使用上述低压油路监控***对发动机低压油路进行监控，具体监控方法如下：
该监控***的诊断盒接收燃油压力传感器的信号、正时信号传感器的信号以及曲轴信号传感器的信号后进行处理后作出判断，如图2所示诊断盒进行信号处理的步骤如下，
1）、检测曲轴转速是否大于80rpm，如果曲轴转速没有大于80rpm，则继续进行检测，即对曲轴转速进行持续检测，如果曲轴转速大于80rpm进行下一步。
2）检测是够存在油路堵塞以及吸入空气的故障，如果发现故障则进行相应的故障报警输出后，进行下一步故障检测，如果没有发现故障则直接进行下一步。
3）、检测曲轴转速是否大于550rpm，如果曲轴转速没有大于550rpm，则返回至步骤1，如果曲轴转速大于550rpm，进行下一步。
4）、检测是否存在油路堵塞和单向阀故障，如果发现故障则进行相应的故障报警输出后，进行下一步故障检测，如果没有发现故障则直接进行下一步。具体检测方法为与历史MAP比较同工况下，查看燃油压力是否正常。主要会出现以下三种情况，
A、当发动机处于高转速、不论负荷大小，燃油压力都偏低但不出现负压时，可能为单向阀故障；
B、当发动机高负荷运行时，燃油出现负压时，可能为燃油滤或油路堵塞；
C、当起动困难时，如果单体泵电磁阀驱动脉冲结束后，燃油压力出现正向波动，可能为单体泵（高压泵）进气。
5）、检测曲轴转速是否小于80rpm，如果曲轴转速没有小于80rpm，则返回至步骤4，如果曲轴转速小于80rpm，进行下一步。
6）、将本次工作数据进行处理后程序结束，即一次故障检测的全过程结束。具体的数据处理过程为按工况计算均值和偏差范围，然后与历史数据加权平均后，作为新的MAP与历史MAP共同存储到诊断盒内，在步骤4）中与监测到的燃油压力进行比较判断。
本发明的诊断盒内存储有历史转速-负荷MAP，对各工况下的燃油压力按时间进行统计平均，获取平均值和偏差带，存入MAP表，当实时检测到的燃油压力超出MAP的偏差范围时，诊断和发出报警提示驾驶员进行检查。
通过对历史工况数据的积累和处理，获得各工况下的燃油压力参考值和范围，用以对实时燃油压力状态是否正常进行评估。诊断盒不仅存储的是正常工况下的燃油压力参考值，还存储各工况下包括故障时的燃油压力值，这样在以后的运行中燃油压力传感器监控到相应的燃油压力时，就会出现相应的报警提示驾驶员进行检查。
本发明是通过对燃油压力等信号的检测实现对供油***工作状态的监测和诊断。本发明的发动机低压油路监控***不需要对发动机进行拆卸即可进行检查，检测准确，提高了工作效率，降低了劳动强度。
Claims (1)
1.一种发动机低压油路监控***的监控方法，其特征在于：发动机低压油路监控***包括诊断盒以及设置在供油***中的燃油压力传感器、设置在正时***中的正时信号传感器、设置在曲轴上的曲轴信号传感器；燃油压力传感器、正时信号传感器以及曲轴信号传感器通过线缆与诊断盒相连接；所述诊断盒包括信息处理器以及故障报警装置；所述故障报警装置包括LED显示屏和报警器；所述信息处理器为单片机；诊断盒内设置存储器；诊断盒内存储有MAP表，对各工况下的燃油压力按时间进行统计平均，获取平均值和偏差带，存入MAP表，当实时检测到的燃油压力超出MAP表的偏差范围时，进行检查；发动机低压油路监控***的监控方法是通过监控***的诊断盒接收燃油压力传感器的信号、正时信号传感器的信号以及曲轴信号传感器的信号后进行处理后作出判断，诊断盒进行信号处理的步骤为，
1）、检测曲轴转速是否大于80rpm，如果曲轴转速没有大于80rpm，则继续进行检测，如果曲轴转速大于80rpm进行下一步；
2）检测是否存在油路堵塞以及吸入空气的故障，如果发现故障则进行相应的故障报警输出后，进行下一步故障检测，如果没有发现故障则直接进行下一步；
3）、检测曲轴转速是否大于550rpm，如果曲轴转速没有大于550rpm，则返回至步骤1），如果曲轴转速大于550rpm，进行下一步；
4）、检测是否存在油路堵塞和单向阀故障，如果发现故障则进行相应的故障报警输出后，进行下一步故障检测，如果没有发现故障则直接进行下一步；检测故障的方法为，与历史MAP表比较同工况下，燃油压力是否正常；
5）、检测曲轴转速是否小于80rpm，如果曲轴转速没有小于80rpm，则返回至步骤4），如果曲轴转速小于80rpm，进行下一步；
6）、将本次工作数据进行处理后程序结束；数据处理过程为，按工况计算均值和偏差范围，然后与历史数据加权平均后，作为新的MAP表与历史MAP表共同存储到诊断盒内，在步骤4）中与监测到的燃油压力进行比较判断。
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