用于探测预喷射偏差的方法和装置与流程

本发明涉及发动机领域，尤其涉及用于探测发动机的喷油器是否存在预喷射偏差的方法和装置。

背景技术：

发动机通常需要喷油器用于向其的气缸内喷射燃油(例如，汽油、柴油等)以驱动发动机旋转工作。通常情况下，发动机具有一个或多个气缸，每一个气缸被配备一个喷油器。喷油器当被通电时会向发动机的对应气缸喷射出燃油，而当未被通电时停止向对应气缸喷射燃油。对于发动机的每一个气缸，每一次能量转换通常都经过吸入空气、压缩和喷射入燃油，使之着火燃烧而膨胀做功，再将生成的废气排出这样一个连续的工作过程。该工作过程称为发动机的每一个气缸的一个工作循环。每一个工作循环通常包括一个预喷射周期，在该预喷射周期中喷油器提前喷射少量的燃油到气缸以使得在气缸内在后续的主喷射周期喷入的燃油更好地燃烧。

在被施加喷射压力的情况下，喷油器当被通电时会喷射燃油。在被施加的喷射压力确定的情况下，喷油器的喷油量与喷油器的通电时间基本上成正相关。表征特定喷射压力下喷油器的通电时间和喷油量之间的对应关系的曲线被称为喷油器的喷射曲线，如图1中的10所示，其中，在图1中，纵轴表示喷油器的喷油量，横轴表示喷油器的通电时间。不同喷射压力下的喷油器的喷射曲线是不相同的。

图1还示出了预喷平台区20，其是喷射曲线中所指示的通电时间很小的那部分曲线(即预喷射对应的那部分曲线)所在的区域。一些发动机检测规范(例如，carbobdⅱ规范等)要求测量发动机的喷油器工作在预喷平台区20时是否存在预喷射偏差。

技术实现要素：

本发明的实施例提供一种用于探测预喷射偏差的方法和装置，其能够有效地检测发动机的喷油器是否存在预喷射偏差。

按照本发明的实施例的一种用于探测预喷射偏差的方法，包括：在装备喷油器的第一发动机处于怠速工况下测量至少一个探测点各自对应的两个转速，其中，所述至少一个探测点是所述喷油器在尚未存在预喷射偏差时被施加所述喷油器的当前喷射压力下测量得到的喷射曲线上的所指示的通电时间小于预定值的点，所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速的其中一个转速是在所述第一发动机的由所述喷油器喷油的气缸的某个工作循环期间所述第一发动机的转速，在所述某个工作循环的预喷射周期所述喷油器被通电该探测点所指示的通电时间，以及，所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速的另一个转速是在所述气缸的另一工作循环期间所述第一发动机的转速，在所述另一工作循环的所述预喷射周期所述喷油器未被通电；计算所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速之间的差异，作为该探测点对应的当前发动机转速变化；获取所述至少一个探测点各自对应的指示值，其中所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的指示值表示该探测点对应的所述当前发动机转速变化和该探测点对应的在所述喷油器尚未存在预喷射偏差时测量的基准发动机转速变化之间的差异；以及，基于所述至少一个探测点各自对应的指示值，确定所述喷油器是否存在预喷射偏差。

按照本发明的实施例的一种用于探测预喷射偏差的的装置，包括：测量模块，用于在装备喷油器的第一发动机处于怠速工况下测量至少一个探测点各自对应的两个转速，其中，所述至少一个探测点是所述喷油器在尚未存在预喷射偏差时被施加所述喷油器的当前喷射压力下测量得到的喷射曲线上的所指示的通电时间小于预定值的点，所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速的其中一个转速是在所述第一发动机的由所述喷油器喷油的气缸的某个工作循环期间所述第一发动机的转速，在所述某个工作循环的预喷射周期所述喷油器被通电该探测点所指示的通电时间，以及，所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速的另一个转速是在所述气缸的另一工作循环期间所述第一发动机的转速，在所述另一工作循环的所述预喷射周期所述喷油器未被通电；计算模块，用于计算所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速之间的差异，作为该探测点对应的当前发动机转速变化；获取模块，用于获取所述至少一个探测点各自对应的指示值，其中所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的指示值表示该探测点对应的所述当前发动机转速变化和该探测点对应的在所述喷油器尚未存在预喷射偏差时测量的基准发动机转速变化之间的差异；以及，确定模块，用于基于所述至少一个探测点各自对应的指示值，确定所述喷油器是否存在预喷射偏差。

从以上可以看出，本发明的实施例的方案基于在喷油器存在预喷射偏差和不存在预喷射偏差的这两种情况下处于怠速工况的发动机的燃油预喷射模式的改变导致不同的发动机转速变化来检测喷油器是否存在预喷射偏差，从而，本发明的实施例的方案能够有效地检测发动机的喷油器是否存在预喷射偏差。

附图说明

本发明的特征、特点、优点和益处通过以下结合附图的详细描述将变得显而易见。

图1示出了喷油器的喷射曲线的例子。

图2a示出了按照本发明的一个实施例的用于获取测试基准数据的方法的流程图。

图2b示出了喷射曲线的探测点的例子。

图3示出了按照本发明的一个实施例的用于探测预喷射偏差的方法的流程图。

图4示出了按照本发明的一个实施例的用于探测预喷射偏差的方法的流程图。

图5示出了按照本发明的一个实施例的用于探测预喷射偏差的装置的示意图。

图6示出了按照本发明的一个实施例的用于探测预喷射偏差的设备的示意图。

具体实施方式

下面，结合附图详细描述本发明的各个实施例。

图2a示出了按照本发明的一个实施例的用于获取测试基准数据的方法的流程图。

如图2a所示，在方框202，测量尚未存在预喷射偏差的喷油器p(例如但不局限于，全新的喷油器p)在施加不同的喷射压力的情况下的喷射曲线，得到喷油器p的喷射曲线集s。其中，喷射曲线集s包括至少一个喷射曲线，并且，喷射曲线集s中的每一个喷射曲线对应于一种喷射压力。

在方框204，从喷油器p的喷射曲线集s的每一个喷射曲线sk中位于预喷平台区内的那部分曲线上选取至少一个点作为喷射曲线sk的探测点，从而得到喷射曲线sk的探测点集c。本领域技术人员将理解，每一个喷射曲线sk的探测点集c包括至少一个探测点，并且，由于预喷平台区的特性，探测点集c中的每一个探测点所指示的通电时间都小于预定值，其中，该预定值表征预喷平台区的范围，其通常不是固定值，其大小例如可以取决于以下一个或多个条件：喷油器类型、喷油器电磁阀组件设计参数、油嘴设计参数、应用喷射压力等。在一个方面，例如但不局限于，该预定值可以是350微秒～450微秒。图2b示出了喷射曲线的示例探测点nr1、nr2和nr3。

在方框206，将喷油器p安装在发动机e上用于负责向发动机e的其中一个气缸cy1喷射燃油。

在方框208，从喷油器p的喷射曲线s集中选取一个喷油曲线，作为喷射曲线si。

在方框210，从喷射曲线si的探测点集c中选取一个探测点，作为探测点ci。

在方框212，在发动机e处于怠速工况下测量在气缸cy1的工作循环gi期间发动机e的转速，作为转速r1。其中，在工作循环gi的预喷射周期用于气缸cy1的喷油器p被通电指定时间以向气缸cy1内预喷射燃油并且该指定时间等于探测点ci所指示的通电时间。

在方框214，在发动机e处于怠速工况下测量在气缸cy1的工作循环gi+1期间发动机e的转速，作为转速r2。其中，工作循环gi+1紧接在工作循环gi之后，并且，在工作循环gi+1的预喷射周期用于气缸cy1的喷油器p未被通电，即，在工作循环gi+1的预喷射周期预喷射被停止。

在方框216，计算转速r1与转速r2之间的转速差，作为喷射曲线si的探测点ci对应的在喷油器p尚未存在预喷射偏差时测量的基准发动机转速变化。

在方框218，判断喷射曲线si的探测点集c中是否存在尚未被选取过的探测点。

在方框220，如果方框218的判断结果为肯定，则从喷射曲线si的探测点集c中选取一个尚未被选取过的探测点作为探测点ci，然后流程返回到方框212。

如果方框218的判断结果为否定，则流程进行到方框222。

在方框222，进一步判断喷射曲线集s中是否存在未被选取过的喷射曲线。

在方框224，如果方框222的判断结果为肯定，则从喷射曲线集s中选取一个尚未被选取过的喷射曲线作为喷射曲线si，然后流程返回到方框210。

如果方框222的判断结果为否定，则表明已经获取喷油器p的喷射曲线集s所包括的喷射曲线各自的探测点对应的在喷油器p尚未存在预喷射偏差时测量的基准发动机转速变化，从而流程进行到方框226。

在方框226，将喷油器p的喷射曲线集s所包括的喷射曲线及其对应的喷射压力、喷射曲线集s所包括的喷射曲线各自的探测点集c、喷射曲线集s所包括的喷射曲线各自的探测点集c所包含的探测点各自所指示的通电时间和喷射曲线集s所包括的喷射曲线各自的探测点集c所包含的探测点各自对应的基准发动机转速变化存储为测试基准数据。该测试基准数据可以存储在例如车辆的车载电脑、车辆的发动机电子控制单元(ecu)或任何合适的设备中。

图3示出了按照本发明的一个实施例的用于探测预喷射偏差的方法的流程图。这里，假设检测装备在发动机k上的用于负责向发动机k的气缸cy2喷射燃油的喷油器q是否存在预喷射偏差，其中，装备在发动机k上的喷油器q的测试基准数据已经通过例如图2所示的方法预先获得并已存储在发动机k所在车辆的车载电脑、发动机k的ecu或任何合适的设备中。这里，发动机k和前述发动机e可以是不同的发动机或同一发动机。图3所示的方法例如可以由发动机k所在车辆的车载电脑、发动机k的ecu、检测设备或任何合适的设备来执行。

如图3所示，在方框302，检测装备在发动机k上的喷油器q的当前喷射压力。

在方框304，根据已存储的喷油器q的测试基准数据所包括的喷油器q的喷射曲线集s所包括的喷射曲线及其对应的喷射压力，确定在喷油器q的喷射曲线集s中与所检测的当前喷射压力对应的喷射曲线sp。

在方框306，根据已存储的喷油器q的测试基准数据所包括的喷油器q的喷射曲线集s所包括的喷射曲线各自的探测点集c、喷射曲线集s所包括的喷射曲线各自的探测点集c所包含的探测点各自所指示的通电时间和喷射曲线集s所包括的喷射曲线各自的探测点集c所包含的探测点各自对应的基准发动机转速变化，获得喷射曲线sp的探测点集c、喷射曲线sp的探测点集c所包含的探测点各自所指示的通电时间和对应的基准发动机转速变化。

在方框308，从喷射曲线sp的探测点集c中选取一个探测点作为探测点ct。

在方框310，在发动机k处于怠速工况下测量在气缸cy2的工作循环xi期间发动机k的转速，作为转速rot1。其中，在工作循环xi的预喷射周期喷油器q被通电以向气缸cy2内预喷射燃油并且喷油器q的通电时间等于探测点ct所指示的通电时间。

在方框312，在发动机k处于怠速工况下测量在气缸cy2的工作循环xi+1期间发动机k的转速，作为转速rot2。其中，工作循环xi+1紧接在工作循环xi之后，并且，在工作循环xi+1的预喷射周期喷油器q未被通电。

在方框314，计算转速rot1与转速rot2之间的转速差异，作为喷射曲线sp的探测点ct对应的当前发动机转速变化。

在方框316，计算探测点ct对应的当前发送机转速变化和探测点ct对应的基准发送机转速变化之间的差异，作为探测点ct对应的指示值。

在方框318，判断喷射曲线sp的探测点集c中是否存在未被选取过的探测点。

在方框320，如果方框318的判断结果为肯定，则从喷射曲线sp的探测点集c中选取一个尚未被选取过的探测点作为探测点ct，然后流程返回到方框310。

如果方框318的判断结果为否定，则流程进行到方框322

在方框322，基于喷射曲线sp的探测点集c中的各个探测点对应的指示值，确定喷油器q是否存在预喷射偏差。例如但不局限于，如果喷射曲线sp的探测点集c中的各个探测点对应的指示值中大于指定差异阈值的差异值的数量大于指定数量，则确定喷油器q存在预喷射偏差。

从以上的描述可以看出，本发明的以上实施例的方案基于在喷油器存在预喷射偏差和不存在预喷射偏差的这两种情况下处于怠速工况的发动机的燃油预喷射模式的改变导致不同的发动机转速变化来探测喷油器是否存在预喷射偏差，从而，本发明的以上实施例的方案能够有效地检测发动机的喷油器是否存在预喷射偏差。

其它变型

本领域技术人员将理解，虽然在本发明的上面实施例中，工作循环xi+1紧接在工作循环xi之后，然而，本发明并不局限于此。在本发明的其它一些实施例中，工作循环xi+1可以是在工作循环xi之后但不紧接着工作循环xi的工作循环，或者，工作循环xi+1紧接在工作循环xi之前，或者，工作循环xi+1可以是在工作循环xi之前但不紧接着工作循环xi的工作循环。

本领域技术人员将理解，虽然在本发明的上面实施例中，工作循环gi+1紧接在工作循环gi之后，然而，本发明并不局限于此。在本发明的其它一些实施例中，工作循环gi+1可以是在工作循环gi之后但不紧接着工作循环gi的工作循环，或者，工作循环gi+1紧接在工作循环gi之前，或者，工作循环gi+1可以是在工作循环gi之前但不紧接着工作循环gi的工作循环。

图4示出了按照本发明的一个实施例的用于探测预喷射偏差的方法的流程图。图4所示的方法400例如可以由车载电脑、发动机ecu或任何合适的设备来执行。

如图4所示，方法400可以包括，在方框402，在装备喷油器的第一发动机处于怠速工况下测量至少一个探测点各自对应的两个转速，其中，所述至少一个探测点是所述喷油器在尚未存在预喷射偏差时被施加所述喷油器的当前喷射压力下测量得到的喷射曲线上的所指示的通电时间小于预定值的点，所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速的其中一个转速是在所述第一发动机的由所述喷油器喷油的气缸的某个工作循环期间所述第一发动机的转速，在所述某个工作循环的预喷射周期所述喷油器被通电该探测点所指示的通电时间，以及，所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速的另一个转速是在所述气缸的另一工作循环期间所述第一发动机的转速，在所述另一工作循环的所述预喷射周期所述喷油器未被通电。

方法400还可以包括，在方框404，计算所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速之间的差异，作为该探测点对应的当前发动机转速变化。

方法400还可以包括，在方框406，获取所述至少一个探测点各自对应的指示值，其中所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的指示值表示该探测点对应的所述当前发动机转速变化和该探测点对应的在所述喷油器尚未存在预喷射偏差时测量的基准发动机转速变化之间的差异。

方法400还可以包括，在方框408，基于所述至少一个探测点各自对应的指示值，确定所述喷油器是否存在预喷射偏差。

在一个方面，所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述基准发动机转速变化表示当所述喷油器尚未存在预喷射偏差时在装备所述喷油器的第二发动机处于怠速工况下测量得到的该探测点对应的第一转速和第二转速之间的差异，其中，所述第一转速是在所述第二发动机的由所述喷油器喷油的指定气缸的第一工作循环期间所述第二发动机的转速，在所述第一工作循环的预喷射周期所述喷油器被通电该探测点所指示的通电时间，以及，所述第二转速是在所述指定气缸的第二工作循环期间所述第二发动机的转速，在所述第二工作循环的预喷射周期所述喷油器未被通电。在另一个方面，所述另一个工作循环紧接在所述某个工作循环之后。

在又一个方面，所述第二工作循环紧接在所述第一工作循环之后。

在再一个方面，所述第二发动机和所述第一发动机是同一发动机。

图5示出了按照本发明的一个实施例的用于探测预喷射偏差的装置的示意图。图5所示的装置500可以利用软件、硬件或软硬件结合的方式来实现，并且，例如可以安装在车载电脑、发动机ecu或任何合适的设备中。

如图5所示，装置500可以包括测量模块502、计算模块504、获取模块506和确定模块508。测量模块502可以用于在装备喷油器的第一发动机处于怠速工况下测量至少一个探测点各自对应的两个转速，其中，所述至少一个探测点是所述喷油器在尚未存在预喷射偏差时被施加所述喷油器的当前喷射压力下测量得到的喷射曲线上的所指示的通电时间小于预定值的点，所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速的其中一个转速是在所述第一发动机的由所述喷油器喷油的气缸的某个工作循环期间所述第一发动机的转速，在所述某个工作循环的预喷射周期所述喷油器被通电该探测点所指示的通电时间，以及，所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速的另一个转速是在所述气缸的另一工作循环期间所述第一发动机的转速，在所述另一工作循环的所述预喷射周期所述喷油器未被通电。计算模块504可以用于计算所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述两个转速之间的差异，作为该探测点对应的当前发动机转速变化。获取模块506可以用于获取所述至少一个探测点各自对应的指示值，其中所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的指示值表示该探测点对应的所述当前发动机转速变化和该探测点对应的在所述喷油器尚未存在预喷射偏差时测量的基准发动机转速变化之间的差异。确定模块508可以用于基于所述至少一个探测点各自对应的指示值，确定所述喷油器是否存在预喷射偏差。

在一个方面，所述至少一个探测点中的每一个探测点对应的所述基准发动机转速变化表示当所述喷油器尚未存在预喷射偏差时在装备所述喷油器的第二发动机处于怠速工况下测量得到的该探测点对应的第一转速和第二转速之间的差异，其中，所述第一转速是在所述第二发动机的由所述喷油器喷油的指定气缸的第一工作循环期间所述第二发动机的转速，在所述第一工作循环的预喷射周期所述喷油器被通电该探测点所指示的通电时间，以及，所述第二转速是在所述指定气缸的第二工作循环期间所述第二发动机的转速，在所述第二工作循环的预喷射周期所述喷油器未被通电。

在另一方面，所述另一个工作循环紧接在所述某个工作循环之后。

在又一个方面，所述第二工作循环紧接在所述第一工作循环之后。

在再一个方面，所述第二发动机和所述第一发动机是同一发动机。

图6示出了按照本发明的一个实施例的用于探测预喷射偏差的设备的示意图。如图6所示，设备600可以包括处理器602和存储器604。其中，存储器604存储有可执行指令，所述可执行指令当被执行时使得处理器602执行方法400所包括的操作。

本发明的实施例还提供一种程序产品，其包括可读存储介质，该可读存储介质存储有可执行指令，所述可执行指令当被执行时使得机器执行方法400包括的操作。

本领域技术人员将理解，本发明所公开的各个实施例可以在不偏离发明实质的情况下做出各种变形、修改和/或调整，这些变形、修改和/或调整都落在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围由所附的权利要求书来定义。