一种故障判断方法及装置与流程

1.本技术涉及发动机技术领域，尤其涉及一种故障判断方法及装置。


背景技术：

2.现有发动机控制系统中，通常采用热电偶检测发动机的主轴承温度，由于工程需要，需采用热电偶补偿线将热电偶的两端延伸至电控单元，以使热电偶、热电偶补偿线和电控单元构成测温系统。实际应用中，若上述热电偶补偿线接反，会导致测量到的主轴承的温度小于主轴承的实际温度，即，导致热电偶对主轴承的温度的测量不准确，这样，就导致发动机总控单元获取到的主轴承的测量温度不准确。
3.当发动机的主轴承的实际温度高于预设值时，正常情况下，发动机总控单元将启动相应的发动机保护策略，以保护发动机正常运行，其中，发动机保护策略可以是降低发动机负荷等。然而，若热电偶补偿线接反，导致发动机总控单元获取到的主轴承的测量温度不准确，从而不能及时启动上述发动机保护策略，这样，使主轴承的过温现象进一步加剧，进而可能导致主轴承损坏，甚至造成发动机损坏等巨大经济损失。纵观已有技术下的故障判断方案中，并没有一种优选的方案，能够解决上述问题。
4.综上，需要设计一种新的方法，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种故障判断方法及装置，用以解决由于热电偶补偿线接反，而造成发动机总控单元获得的主轴承温度不准确，进而导致发动机的主轴承过温而发生发动机损坏的问题。
6.本技术实施例提供的具体技术方案如下：
7.第一方面，一种故障判断方法，应用于发动机，所述发动机包括总控单元ecu和至少一个热电偶，所述热电偶用于测量所述发动机的主轴承的温度，且所述热电偶通过热电偶补偿线与所述ecu相连接，所述方法包括：
8.所述ecu上电后，分别获取所述热电偶测量得到的所述主轴承的主轴承温度测量值，以及用于冷却所述主轴承的机油的机油温度测量值；其中，所述机油温度测量值是通过安装在所述发动机的主油道的电阻传感器测量得到的；
9.所述ecu将所述主轴承温度测量值和所述机油温度测量值进行比较，并基于比较结果判断所述发动机是否存在热电偶补偿线接反故障。
10.上述方法，ecu通过比较热电偶测量得到的主轴承温度测量值和用于冷却该主轴承的机油的机油温度测量值，判定发动机是否存在热电偶补偿线接反故障，从而可以在判定发动机存在热电偶补偿线故障时，及时提示检修人员对热电偶补偿线进行检修，保证发动机的正常运行，提高发动机运行安全性。
11.可选的，在所述ecu上电后，分别获取所述热电偶测量得到的所述主轴承的主轴承温度测量值，以及用于冷却所述主轴承的机油的机油温度测量值之前，还包括：
12.所述ecu确定所述发动机的工作状态处于未启动状态、启动状态和运行状态中的任意一种。
13.上述方法，ecu可以在发动机的运行全过程中，判断发动机是否存在热电偶补偿线接反故障，从而保证发动机的正常运行，提高发动机运行安全性。
14.可选的，所述获取所述热电偶测量得到的所述主轴承的主轴承温度测量值，包括：
15.所述ecu获取所述热电偶补偿线两个端点之间的热电动势；
16.所述ecu基于预设的热电动势与温度的对应关系，确定获取的所述热电动势对应的温度，并将确定的温度作为所述热电偶的主轴承温度测量值。
17.上述方法，ecu可以基于选用热电偶的测温特性，获取热电偶补偿线之间的热电动势，并基于预设的热电动势和温度的对应关系，获取到主轴承温度测量值，从而使后续基于主轴承温度测量值与机油温度测量值的比较结果对热电偶补偿线接反故障进行判断更具有理论基础，也使得得到的判断结果更为准确。
18.可选的，所述基于比较结果判断所述发动机是否存在热电偶补偿线接反故障，包括：
19.若所述比较结果为所述主轴承温度测量值小于或等于所述机油温度测量值，则所述ecu判定所述发动机存在所述热电偶补偿线接反故障。
20.上述方法，ecu基于热交换原理，冷却液需比被冷却液温度低。实际应用中，通常采用机油为主轴承进行降温，因此，比较主轴承温度测量值和机油温度测量值之间的大小关系，并基于热电偶补偿线接反造成的主轴承温度测量值比主轴承的实际温度低的原理，可以准确地判定出主轴承温度测量值小于或等于机油温度测量值时，主轴承温度不可信，可以准确判定发动机存在热电偶补偿线接反故障。
21.可选的，在所述ecu判定所述发动机存在所述热电偶补偿线接反故障之后，还包括：
22.若所述ecu与上位机相连接，则所述ecu向所述上位机发送所述热电偶补偿线接反故障对应的故障信号，以使所述上位机根据所述故障信号匹配并输出相应的故障提示信息，其中，所述故障提示信息用于提示检修人员对所述热电偶补偿线进行检修；
23.或者，
24.若所述ecu与显示装置相连接，则所述ecu通过所述显示装置显示所述热电偶补偿线接反故障对应的故障提示信息，其中，所述故障提示信息用于提示检修人员对所述热电偶补偿线进行检修。
25.上述方法，在ecu判定发动机存在热电偶补偿线接反故障时，通过与ecu相连接的上位机或显示装置，及时作出故障提示，及时提示检修人员对热电偶补偿线进行检修，从而提高发动机运行安全性。
26.第二方面，一种故障判断装置，应用于发动机，所述发动机包括总控单元ecu和至少一个热电偶，所述热电偶用于测量所述发动机的主轴承的温度，且所述热电偶通过热电偶补偿线与所述ecu相连接，所述装置至少包括获取模块和判断模块，其中，
27.所述获取模块，用于在所述ecu上电后，分别获取所述热电偶测量得到的所述主轴承的主轴承温度测量值，以及用于冷却所述主轴承的机油的机油温度测量值；其中，所述机油温度测量值是通过安装在所述发动机的主油道的电阻传感器测量得到的；
28.所述判断模块，用于将所述主轴承温度测量值和所述机油温度测量值进行比较，并基于比较结果判断所述发动机是否存在热电偶补偿线接反故障。
29.可选的，在所述ecu上电后，分别获取所述热电偶测量得到的所述主轴承的主轴承温度测量值，以及用于冷却所述主轴承的机油的机油温度测量值之前，所述获取模块还用于：
30.确定所述发动机的工作状态处于未启动状态、启动状态和运行状态中的任意一种。
31.可选的，所述获取所述热电偶测量得到的所述主轴承的主轴承温度测量值，所述获取模块用于：
32.获取所述热电偶补偿线两个端点之间的热电动势；
33.基于预设的热电动势与温度的对应关系，确定获取的所述热电动势对应的温度，并将确定的温度作为所述热电偶的主轴承温度测量值。
34.可选的，所述基于比较结果判断所述发动机是否存在热电偶补偿线接反故障，所述判断模块用于：
35.若所述比较结果为所述主轴承温度测量值小于或等于所述机油温度测量值，则判定所述发动机存在所述热电偶补偿线接反故障。
36.可选的，在判定所述发动机存在所述热电偶补偿线接反故障之后，所述判断模块还用于：
37.若所述ecu与上位机相连接，则向所述上位机发送所述热电偶补偿线接反故障对应的故障信号，以使所述上位机根据所述故障信号匹配并输出相应的故障提示信息，其中，所述故障提示信息用于提示检修人员对所述热电偶补偿线进行检修；
38.或者，
39.若所述ecu与显示装置相连接，则通过所述显示装置显示所述热电偶补偿线接反故障对应的故障提示信息，其中，所述故障提示信息用于提示检修人员对所述热电偶补偿线进行检修。
40.第三方面，本技术实施例提供一种电子设备，包括：处理器和存储器；
41.其中，所述存储器存储有程序代码，当所述程序代码被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上述第一方面中任一所述方法的步骤。
42.第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上述第一方面中任一项所述的方法。
43.另外，第二方面至第四方面中任一一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。
附图说明
44.图1为本技术实施例中一种控制系统的部分结构示意图；
45.图2为本技术实施例中一种故障判断的流程示意图；
46.图3为本技术实施例中一种获取热电偶的温度测量值的流程示意图；
47.图4为本技术实施例中一种故障判断的逻辑架构示意图；
48.图5为本技术实施例中电子设备的实体架构示意图。
具体实施方式
49.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
50.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够在除了这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
51.为了解决由于热电偶补偿线接反造成发动机损坏等巨大经济损失的问题，本技术实施例中，发动机总控单元ecu上电后，分别获取热电偶测量得到的主轴承的主轴承温度测量值，以及用于冷却主轴承的机油的机油温度测量值；并将主轴承温度测量值和机油温度测量值进行比较，从而基于比较结果判断出发动机是否存在热电偶补偿线接反故障；其中，机油温度测量值是通过安装在发动机的主油道的电阻传感器测量得到的。
52.下面结合附图对本技术优选的实施方式做出进一步详细说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术，并且在不冲突的情况下，本技术实施例及实施例中的特征可以相互组合。
53.图1示出了一种控制系统的部分结构示意图。该控制系统包括发动机的任意一个主轴承，与该任意一个主轴承相连接的热电偶，与该热电偶相连接的热电偶补偿线，以及与该热电偶补偿线相连接的发动机的总控单元(electronic control unit，ecu)。
54.参阅图1所示，本技术实施例中，热电偶与热电偶补偿线包含两个连接点，分别为连接点1、连接点2。如图1中的(1)，热电偶补偿线正常连接情况，连接点1和连接点2之间的热电动势u
12
＝0，那么，总控单元获取到的热电偶两端之间的热电动势为u
热电偶
；反之，如图1中的(2)所示，热电偶补偿线接反情况，连接点1和连接点2之间的热电动势u
12
≠0，那么，总控单元获取到的热电偶两端之间的热电动势为(u
热电偶-u
12
)。
55.本技术实施例中，当热电偶补偿线接反时，会造成总控单元获取到的热电偶两端之间的热电动势降低，即造成上述测量到的主轴承的温度小于主轴承的实际温度。
56.参阅图2所示，本技术实施例中，提供一种故障判断方法，其应用于发动机，该发动机包括总控单元ecu和至少一个热电偶，其中，热电偶用于测量发动机的主轴承的温度，且热电偶通过热电偶补偿线与ecu相连接，上述方法的具体流程如下：
57.步骤200：ecu上电后，分别获取热电偶测量得到的主轴承的主轴承温度测量值，以及用于冷却主轴承的机油的机油温度测量值；其中，机油温度测量值是通过安装在发动机的主油道的电阻传感器测量得到的。
58.本技术实施例中，在ecu上电后，首先，ecu确定发动机的工作状态处于未启动状态、启动状态和运行状态中的任意一种。
59.这样，ecu可以在发动机的运行全过程中，判断发动机是否存在热电偶补偿线接反故障，从而保证发动机的正常运行，提高发动机运行安全性。
60.然后，参阅图3所示，ecu通过执行如下步骤，获取热电偶测量得到的主轴承的主轴承温度测量值：
61.步骤2001：ecu获取热电偶补偿线两个端点之间的热电动势。
62.步骤2002：ecu基于预设的热电动势与温度的对应关系，确定获取的热电动势对应的温度，并将确定的温度作为热电偶的主轴承温度测量值。
63.本技术实施例中，通过所选用的热电偶的测温特性，基于相应的预设的热电动势与温度的对应关系，确定获取到的热电偶补偿线两个端点之间的热电动势对应的温度，然后，将该温度作为热电偶的主轴承温度测量值。
64.这样，ecu可以基于选用热电偶的测温特性，获取热电偶补偿线之间的热电动势，并基于预设的热电动势和温度的对应关系，获取到主轴承温度测量值，从而使后续基于主轴承温度测量值与机油温度测量值的比较结果对热电偶补偿线接反故障进行判断更具有理论基础，也使得得到的判断结果更为准确。
65.步骤210：ecu将主轴承温度测量值和机油温度测量值进行比较，并基于比较结果判断所述发动机是否存在热电偶补偿线接反故障。
66.本技术实施例中，通常采用机油为主轴承进行降温，根据热交换原理，冷却液需比被冷却液温度低，那么，ecu将执行步骤200获取到的主轴承温度测量值和相应的机油温度测量值进行比较，若比较结果为主轴承温度测量值小于或等于机油温度测量值，则ecu基于图1示出的原理，判定发动机存在热电偶补偿线接反故障。
67.这样，ecu基于热交换原理，比较主轴承温度测量值和机油温度测量值之间的大小关系，并基于热电偶补偿线接反造成的主轴承温度测量值比主轴承的实际温度低的原理，可以准确地判定出主轴承温度测量值小于或等于机油温度测量值时，主轴承温度不可信，可以准确判定发动机存在热电偶补偿线接反故障。
68.可选的，本技术实施例中，在ecu判定发动机存在热电偶补偿线接反故障之后，存在如下两种处理方式：
69.方式一，若ecu与上位机相连接，则ecu向上位机发送热电偶补偿线接反故障对应的故障信号，以使上位机根据故障信号匹配并输出相应的故障提示信息，其中，故障提示信息用于提示检修人员对热电偶补偿线进行检修。
70.方式二，若ecu与显示装置相连接，则ecu通过显示装置显示热电偶补偿线接反故障对应的故障提示信息，其中，故障提示信息用于提示检修人员对热电偶补偿线进行检修。
71.这样，采用上述故障判断方法，可以通过比较热电偶测量得到的主轴承温度测量值和用于冷却该主轴承的机油的机油温度测量值，判断发动机是否存在热电偶补偿线接反故障，并在判定发动机存在热电偶补偿线接反故障时，通过与ecu相连接的上位机或显示装置，及时作出故障提示，从而可以及时提示检修人员对热电偶补偿线进行检修，进而避免由于热电偶补偿线接反，在发动机的主轴承的实际温度大于预设值时，发动机的总控单元不能及时启动相应的发动机保护策略，致使主轴承过温现象进一步加剧，进而导致主轴承损坏，甚至造成发动机损坏等巨大经济损失。
72.下面采用举例对上述实施例作出进一步详细说明。
73.本技术实施例中，在发动机的总控单元ecu上电后，首先确定发动机的工作状态，当确定发动机的工作状态是未启动状态时，再分别获取热电偶测量得到的主轴承的主轴承
温度测量值，以及用于冷却主轴承的机油的机油温度测量值，其中，机油温度测量值是通过安装在发动机的主油道的电阻传感器测量得到的。
74.本技术实施例中，通常采用机油为主轴承进行降温，根据热交换原理，冷却液需比被冷却液温度低，那么，将上述主轴承温度测量值和机油温度测量值进行比较，并根据比较结果判断发动机是否存在热电偶补偿线接反故障。
75.本技术实施例中，基于上述比较结果，存在如下两种情况：
76.情况一，当上述比较结果为主轴承温度测量值小于等于机油温度测量值时，总控单元判定发动机存在热电偶补偿线接反故障，进而提示检修人员对热电偶补偿线进行检修。
77.情况二，当上述比较结果为主轴承温度测量值大于机油温度测量值时，总控单元判定发动机不存在热电偶补偿线接反故障，可以进行发动机的启动过程。
78.同理，在发动机的工作状态为启动状态或运行状态时，也可以通过上述方法，分别获取主轴承温度测量值和相应的机油温度测量值，并将两者进行比较，以及基于比较结果判断发动机是否存在热电偶补偿线接反故障，从而在确定发动机存在热电偶补偿线接反故障时，及时提示检修人员对热电偶补偿线进行检修，进而避免发动机的主轴承过温现象的发生，以避免主轴承损坏、发动机损坏等巨大经济损失的发生。
79.基于同一发明构思，参阅图4所示，本技术实施例中提供一种故障判断装置，应用于发动机，所述发动机包括总控单元ecu和至少一个热电偶，所述热电偶用于测量所述发动机的主轴承的温度，且所述热电偶通过热电偶补偿线与所述ecu相连接，所述装置至少包括获取模块410和判断模块420，其中，
80.所述获取模块410，用于在所述ecu上电后，分别获取所述热电偶测量得到的所述主轴承的主轴承温度测量值，以及用于冷却所述主轴承的机油的机油温度测量值；其中，所述机油温度测量值是通过安装在所述发动机的主油道的电阻传感器测量得到的；
81.所述判断模块420，用于将所述主轴承温度测量值和所述机油温度测量值进行比较，并基于比较结果判断所述发动机是否存在热电偶补偿线接反故障。
82.可选的，在所述ecu上电后，分别获取所述热电偶测量得到的所述主轴承的主轴承温度测量值，以及用于冷却所述主轴承的机油的机油温度测量值之前，所述获取模块410还用于：
83.确定所述发动机的工作状态处于未启动状态、启动状态和运行状态中的任意一种。
84.可选的，所述获取所述热电偶测量得到的所述主轴承的主轴承温度测量值，所述获取模块410用于：
85.获取所述热电偶补偿线两个端点之间的热电动势；
86.基于预设的热电动势与温度的对应关系，确定获取的所述热电动势对应的温度，并将确定的温度作为所述热电偶的主轴承温度测量值。
87.可选的，所述基于比较结果判断所述发动机是否存在热电偶补偿线接反故障，所述判断模块420用于：
88.若所述比较结果为所述主轴承温度测量值小于或等于所述机油温度测量值，则判定所述发动机存在所述热电偶补偿线接反故障。
89.可选的，在判定所述发动机存在所述热电偶补偿线接反故障之后，所述判断模块420还用于：
90.若所述ecu与上位机相连接，则向所述上位机发送所述热电偶补偿线接反故障对应的故障信号，以使所述上位机根据所述故障信号匹配并输出相应的故障提示信息，其中，所述故障提示信息用于提示检修人员对所述热电偶补偿线进行检修；
91.或者，
92.若所述ecu与显示装置相连接，则通过所述显示装置显示所述热电偶补偿线接反故障对应的故障提示信息，其中，所述故障提示信息用于提示检修人员对所述热电偶补偿线进行检修。
93.参阅图5所示，本技术实施例中提供一种电子设备，包括：处理器501和存储器502；
94.存储器502，用于存储处理器501执行的计算机程序。存储器502可以是易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，ram)；存储器502也可以是非易失性存储器(non-volatile memory)，例如只读存储器，快闪存储器(flash memory)，硬盘(hard disk drive，hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd)、或者存储器502是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器502可以是上述存储器的段合。
95.处理器501，可以包括一个或多个中央处理单元(central processing unit，cpu)，图形处理单元(graphics processing unit，gpu)或者为数字处理单元等等。
96.本技术实施例中不限定上述存储器502和处理器501之间的具体连接介质。本技术实施例在图5中以存储器502和处理器501之间通过总线503连接，总线503在图5中以粗线表示，所述总线503可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图5中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
97.其中，所述存储器存储有程序代码，当所述程序代码被所述处理器501执行时，使得所述处理器501执行如上述各个实施例中故障判断装置执行的任意一种方法。
98.由于该电子设备即是执行本技术实施例中的方法的电子设备，并且该电子设备解决问题的原理与该方法相似，因此该电子设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
99.基于同一发明构思，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上述各个实施例中故障判断装置执行的任意一种方法。
100.综上所述，本技术实施例中，发动机总控单元ecu上电后，分别获取热电偶测量得到的主轴承的主轴承温度测量值，以及用于冷却主轴承的机油的机油温度测量值；并将主轴承温度测量值和机油温度测量值进行比较，以及基于比较结果判断出发动机是否存在热电偶补偿线接反故障；其中，机油温度测量值是通过安装在发动机的主油道的电阻传感器测量得到的；这样，ecu通过比较热电偶测量得到的主轴承温度测量值和用于冷却该主轴承的机油的机油温度测量值，判定发动机是否存在热电偶补偿线接反故障，从而可以及时提示检修人员对热电偶补偿线进行检修，进而避免由于热电偶补偿线接反，在发动机的主轴承的实际温度大于预设值时，发动机的总控单元不能及时启动相应的发动机保护策略，致使主轴承过温现象进一步加剧，进而导致主轴承损坏，甚至造成发动机损坏等巨大经济损
失。
101.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
102.本技术是参照根据本技术的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图中的一个流程或多个流程和/或方框图中的一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
103.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图中的一个流程或多个流程和/或方框图中的一个方框或多个方框中指定的功能。
104.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图中的一个流程或多个流程和/或方框图中的一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
105.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。