EGR阀零位电压故障检测方法、系统及汽车与流程

egr阀零位电压故障检测方法、系统及汽车
技术领域
1.本发明涉及egr阀故障检测技术领域，尤其涉及一种egr阀零位电压故障检测方法、系统及汽车。


背景技术：

2.随着汽车行业的逐步发展，汽车的尾气排放成为影响环境的一个重要因素。汽车的汽油发动机上的egr(exhaust gas recycle，废气再循环)系统可以有效降低汽车缸内燃烧温度，进而降低排放废气中氮氧化合物的含量。
3.汽车内燃机产生的一部分废气会通过egr系统的egr阀从排气管进入进气管中，但是由于egr阀的阀体工作环境较为恶劣，容易出现积碳、卡滞等现象，因此需要对egr阀进行实时故障检测；现有技术中，一般通过人工检测方式确定egr阀是否存在故障，但是人工检测方法存在故障检测准确率较低以及效率较低的问题。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种egr阀零位电压故障检测方法、系统及汽车，以解决egr阀故障检测准确率以及效率较低的问题。
5.一种egr阀零位电压故障检测方法，包括：
6.采集汽车的待校验参数，并确认所述待校验参数是否满足预设自学习条件；
7.在确认所述待校验参数满足所述预设自学习条件时，检测所述汽车的egr阀的当前阀门开度；
8.根据所述当前阀门开度以及预设目标阀门开度，确定所述egr阀的预测零位电压；
9.根据所述预测零位电压确定所述egr阀的故障检测结果。
10.一种egr阀零位电压故障检测系统，包括用于执行上述egr阀零位电压故障检测方法的控制器。
11.一种汽车，包括上述egr阀零位电压故障检测系统。
12.上述egr阀零位电压故障检测方法、系统及汽车，该方法通过采集汽车的待校验参数，并确认所述待校验参数是否满足预设自学习条件；在确认所述待校验参数满足所述预设自学习条件时，检测所述汽车的egr阀的当前阀门开度；根据所述当前阀门开度以及预设目标阀门开度，确定所述egr阀的预测零位电压；根据所述预测零位电压确定所述egr阀的故障检测结果。
13.本发明在对egr阀进行零位电压自学习过程中，通过检测egr阀的当前阀门开度以及确定的预测零位电压，确定egr阀的故障检测结果，进而确定egr阀是否存在故障，提高了egr阀故障检测的准确率以及效率，并且通过egr阀的故障检测结果可以避免在egr阀存在故障时，仍开启egr阀造成发动机燃烧循环波动甚至熄火，进而提高了汽车运行的安全性。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1是本发明一实施例中egr阀零位电压故障检测方法的一流程图；
16.图2是本发明一实施例中egr阀零位电压故障检测方法中步骤s30的一流程图。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.在一实施例中，如图1所示，提供一种egr阀零位电压故障检测方法，包括如下步骤：
19.s10：采集汽车的待校验参数，并确认所述待校验参数是否满足预设自学习条件。
20.其中，待校验参数可以包括但不限于汽车的当前车速、发动机转速、电池电压、进气温度以及发动机水温。进一步地，预设自学习条件是指用于校验汽车的egr阀是否满足零位电压自学习的条件。
21.在一实施例中，步骤s10中，也即所述采集汽车的待校验参数，包括：
22.检测所述汽车的电子控制单元是否处于上电状态；
23.可以理解地，上电状态表征电子控制单元(ecu，electronic control unit)已正常开启。
24.在所述电子控制单元处于上电状态时，通过所述电子控制单元采集所述待校验参数。
25.具体地，在检测汽车的电子控制单元是否处于上电状态之后，若电子控制单元处于上电状态，则通过该电子控制单元采集待校验参数；若电子控制单元处于下电状态，表征电子控制单元未正常开启，进而可以发送电子控制单元开启指令，以令所述电子控制单元自下电状态切换至上电状态。
26.进一步地，本实施例中通过电子控制单元采集待校验参数仅为一种示例，也即除了通过电子控制单元采集待校验参数之外，也可以通过其它方式采集待校验参数，如通过设置传感器等方式采集待校验参数。
27.在一实施例中，所述预设自学习条件包括以下条件中的一个或多个：
28.在所述待校验参数包括所述汽车的当前车速时，确认所述当前车速小于或等于预设车速阈值；
29.可以理解地，当前车速即为汽车的当前行驶车速。预设车速阈值可以根据具体需求进行设定，示例性地，预设车速阈值可以设定为0km/h，1km/h等。进而在汽车的当前车速小于或等于该预设车速阈值时，即可认为待校验参数中的当前车速满足预设自学习条件；在汽车的当前车速大于预设车速阈值时，即可认为待校验参数中的当前车速不满足预设自
学习条件。
30.在所述待校验参数包括所述汽车的发动机转速时，确认所述发动机转速小于或等于预设转速阈值；
31.可以理解地，发动机转速即为汽车的发动机的转速。预设转速阈值可以根据具体需求进行设定，示例性地，预设转速阈值可以设定为250rpm等。进而在汽车的发动机转速小于或等于预设转速阈值时，即可认为待校验参数中的发动机转速满足预设自学习条件；在汽车的发动机转速大于预设转速阈值，则认为待校验参数中的发动机转速不满足预设自学习条件。
32.在所述待校验参数包括所述汽车的电池电压时，确认所述电池电压处于所述预设电压范围内；
33.可以理解地，电池电压即为汽车的动力电池的电压。预设电压范围可以根据具体需求进行设定，示例性地，预设电压范围可以为12v至13v之间。进而在汽车的电池电压处于预设电压范围内时，即可认为待校验参数中的电池电压满足预设自学习条件；在汽车的电池电压超出预设电压范围(如电池电压小于预设电压范围中的最小值，或者电池电压大于预设电压范围中的最大值)时，即可认为待校验参数中的电池电压不满足预设自学习条件。
34.在所述待校验参数包括所述汽车的进气温度时，确认所述进气温度处于所述预设进气温度范围内；
35.可以理解地，进气温度指的是在汽车的进气歧管一定位置处测得的气体的温度。预设气温范围可以根据具体需求进行设定，示例性地，预设气温范围可以设定为10℃至15℃。进而在汽车的进气温度处于预设进气温度范围内时，即可认为待校验参数中的进气温度满足预设自学习条件；在汽车的进气温度超出预设进气温度范围(如进气温度小于预设进气温度范围中的最小值，或者进气温度大于预设进气温度范围中的最大值)时，即可认为待校验参数中的进气温度不满足预设自学习条件。
36.在所述待校验参数包括所述汽车的发动机水温时，确认所述发动机水温处于所述预设水温范围内。
37.可以理解地，发动机水温是指汽车的发动机的水温。预设水温范围可以根据具体需求进行设定，示例性地，预设水温范围可以设定为85℃至95℃之间。进而在汽车的发动机水温处于预设水温范围内时，即可认为待校验参数中的发动机水温满足预设自学习条件；在汽车的发动机水温超出预设水温范围(如发动机水温大于预设水温范围的最大值，或者发动机水温小于预设水温范围的最小值)时，即可认为待校验参数中的发动机水温不满足预设自学习条件。
38.s20：在确认所述待校验参数满足所述预设自学习条件时，检测所述汽车的egr阀的当前阀门开度。
39.具体地，在采集汽车的待校验参数，并确认待校验参数是否满足预设自学习条件之后，若确认待校验参数满足预设自学习条件，则通过设置于egr阀上的egr阀位置传感器，检测egr阀阀杆的上下移动位置，进而根据该egr阀阀杆的上下移动位置确定egr阀的当前阀门开度。其中，本实施例中的egr阀优选为电子式egr阀。
40.s30：根据所述当前阀门开度以及预设目标阀门开度，确定所述egr阀的预测零位电压。
41.可以理解地，预测零位电压为通过当前阀门开度以及预设目标阀门开度确定出来的零位电压，也即还需要进一步对预测零位电压进行校验，才可以确认该预测零位电压是否可以表征egr阀的零位电压初始值。
42.在一实施例中，如图2所示，步骤s30中，包括：
43.s301：将所述当前阀门开度与所述预设目标阀门开度进行比较；
44.s302：在所述当前阀门开度大于所述预设目标阀门开度时，根据预设固定步长降低所述预设目标阀门开度，得到第一降低阀门开度；
45.可以理解地，预设目标阀门开度可以根据具体需求进行设定，该预设目标阀门开度可以设定为稍大于0％的值，示例性地，预设目标阀门开度可以设定为4％，5％等。预设固定步长可以选取为0.5％，1％等。
46.具体地，在检测所述汽车的egr阀的当前阀门开度之后，将当前阀门开度与预设目标阀门开度进行比较；在当前阀门开度大于预设目标阀门开度时，此时表征egr阀可以正常打开，因此此时可以进一步确定egr阀的预测零位电压，进而根据预设固定步长降低预设目标阀门开度，得到第一降低阀门开度。此处降低预设目标阀门开度是由于预设目标阀门开度是设定为稍大于0％的值，而当前阀门开度可能会超过预设目标阀门开度很多，因此通过降低预设目标阀门开度可以更快的确定出egr阀的预测零位电压。进一步地，在本实施例中，可以通过一个阀门开度存储器存储预设目标阀门开度，进而在根据预设固定步长降低预设目标阀门开度并得到第一降低阀门开度之后，可以将第一降低阀门开度存储至该阀门开度存储器中，并替换预设目标阀门开度。
47.s303：将所述egr阀的当前阀门开度调整为所述第一降低阀门开度，并实时获取所述egr阀的第一占空比；
48.可选地，第一占空比可以根据第一降低阀门开度直接确定，也即可以在汽车的电子控制单元中预先存储阀门开度与占空比的对照表，该阀门开度与占空比的对照表存储着至少一组的数据对照组，一组数据对照组中包含互相对应的阀门开度以及占空比，进而在确定第一降低阀门开度之后，可以通过查询在该阀门开度与占空比的对照表中与第一降低阀门开度对应的占空比，即为第一占空比；亦或者在电子控制单元中训练一个占空比计算模型(该占空比计算模型可以根据大量的阀门开度以及对应的占空比数值进行训练得到)，以使得该占空比模型获取到第一降低阀门开度之后，可以直接确定与其对应的第一占空比。
49.s304：在调整所述当前阀门开度之后的预设检测时长内，若所述第一占空比持续大于或等于预设占空比限值，则将所述egr阀的当前零位电压记录为所述预测零位电压。
50.可选地，预设检测时长可以设定为5s，10s等。预设占空比限值可以设定为70％，80％等。
51.具体地，在将所述egr阀的当前阀门开度调整为所述第一降低阀门开度，并实时获取所述egr阀的第一占空比之后，开始计算检测时长，进而在调整所述当前阀门开度之后的预设检测时长内，若所述第一占空比持续大于或等于预设占空比限值，则将egr阀的当前零位电压记录为预测零位电压。其中，可以通过设置于egr阀上的电压检测传感器检测当前零位电压，进而将该当前零位电压记录为预测零位电压。
52.在一实施例中，所述根据所述第一降低阀门开度，确定所述egr阀的第一占空比之
后，还包括：
53.在调整所述当前阀门开度之后的预设检测时长内，若所述第一占空比小于所述预设占空比限值，则根据所述预设固定步长降低所述第一降低阀门开度，得到第二降低阀门开度；
54.具体地，在调整当前阀门开度之后的预设检测时长内，若在任意时刻检测到第一占空比小于预设占空比限值，则继续根据预设固定步长降低第一降低阀门开度，进而得到第二降低阀门开度。
55.将所述egr阀的第一降低阀门开度调整为所述第二降低阀门开度，并实时获取所述egr阀的第二占空比；
56.具体地，由于上述步骤中将当前阀门开度调整为第一降低阀门开度之后，表征egr阀当前的阀门开度即为第一降低阀门开度，进而在根据所述预设固定步长降低所述第一降低阀门开度，得到第二降低阀门开度之后，将egr阀的第一降低阀门开度调整为第二降低阀门开度，并实时获取调整后的egr阀的第二占空比。进一步地，可以通过上述阀门开度与占空比的对照表，或者占空比计算模型确定出与第二降低阀门开度对应的第二占空比。
57.在调整所述第一降低阀门开度之后的预设检测时长内，若所述第二占空比持续大于或等于预设占空比限值，则将所述egr阀的当前零位电压记录为所述预测零位电压。
58.具体地，在将所述egr阀的第一降低阀门开度调整为所述第二降低阀门开度，并实时获取所述egr阀的第二占空比之后，在调整所述第一降低阀门开度之后的预设检测时长内，若所述第二占空比持续大于或等于预设占空比限值，则将所述egr阀的当前零位电压记录为所述预测零位电压。
59.进一步地，若第二占空比小于预设占空比限值，则继续根据预设固定步长降低第二降低阀门开度，进而通过上述步骤可以得到第三占空比，第四占空比等，具体地实现方式参照上述步骤，不再赘述。若egr阀的阀门开度降低至0％之后，若与0％的阀门开度对应的占空比仍小于预设占空比限值，则生成egr阀故障信号，以令预设接收方根据该egr阀故障信号确认egr阀的故障。
60.在一实施例中，所述将所述当前阀门开度与所述预设目标阀门开度进行比较之后，还包括：
61.在所述当前阀门开度小于所述预设目标阀门开度时，获取所述egr阀的零位电压自学习次数；
62.可以理解地，零位电压自学习次数是指egr阀门完成零位电压自学习的次数。进一步地，只有在执行本发明中的步骤s10至s40之后，且故障检测结果表征egr阀不存在故障时，记录完成一次零位电压自学习。
63.具体地，在将当前阀门开度与预设目标阀门开度进行比较之后，若当前阀门开度小于预设目标阀门开度，表征egr阀不能正常打开，进而获取egr阀的零位电压自学习次数。
64.根据所述零位电压自学习次数生成故障检测信号，并将所述故障检测信号发送至预设接收方。
65.具体地，在当前阀门开度小于所述预设目标阀门开度时，获取所述egr阀的零位电压自学习次数之后，根据所述零位电压自学习次数生成故障检测信号，并将所述故障检测信号发送至预设接收方。
66.示例性地，若零位电压自学习次数为小于1，则表征本次零位电压自学习过程可能为该egr阀的初次零位电压自学习过程，进而可能是在检测当前阀门开度时精度误差，导致当前阀门开度较小于预设目标阀门开度，也可能是egr阀本身存在故障导致当前阀门开度小于预设目标阀门开度，进而可以将包含当前阀门开度以及预设目标阀门开度的故障检测信号发送至预设接收方(可以为维修工作人员)确定故障原因并解决。
67.示例性地，若零位电压自学习次数大于或等于1，则表征该egr阀的零位电压自学习至少成功了一次，进而表征可能是egr阀存在故障，进而可以将故障检测信号发送至预设接收方检测egr阀。进一步地，在本实施例中生成的故障检测信号也可以为相应的故障码，也即在零位电压自学习次数小于1时，可以输出如p049d 22的故障码；在零位电压自学习次数大于或等于1时，可以输出如p049d 72的故障码。
68.s40：根据所述预测零位电压确定所述egr阀的故障检测结果。
69.可以理解地，故障检测结果表征egr阀的零位电压自学习的结果，该故障检测结果可以为表征egr阀不存在故障的结果，也即egr阀的零位电压自学习成功，且确定了egr阀的零位电压；故障检测结果还可以为表征egr阀存在故障的结果，也即egr阀的零位电压自学习失败，没有确定egr阀的零位电压。
70.在一实施例中，步骤s40中，包括：
71.将所述预测零位电压与最低零位电压阈值以及最高零位电压阈值进行比较；所述最低零位电压阈值小于所述最高零位电压阈值；
72.可以理解地，最低零位电压阈值以及最高零位电压阈值可以根据具体需求或者经验进行设定。最低零位电压阈值以及最高零位电压阈值构成的零位电压范围可以用于判定预测零位电压是否准确，进一步提高了egr阀零位电压自学习过程的准确率。
73.在所述预测零位电压大于或等于最低零位电压阈值，且小于或等于最高零位电压阈值时，确定所述故障检测结果为所述egr阀不存在故障，并将零位电压自学习次数累加一。
74.具体地，在根据所述当前阀门开度以及预设目标阀门开度，确定所述egr阀的预测零位电压之后，将预测零位电压与最低零位电压阈值以及最高零位电压阈值进行比较；在预测零位电压大于或等于最低零位电压阈值，且小于或等于最高零位电压阈值时，确定故障检测结果为egr阀不存在故障，进而可以将预测零位电压记录为egr阀的初始零位电压，此时表征egr阀的零位电压自学习完成一次，进而将零位电压自学习次数累加一。
75.在一实施例中，所述将所述预测零位电压与最低零位电压阈值以及最高零位电压阈值进行比较之后，还包括：
76.在所述预测零位电压小于所述最低零位电压阈值，或者大于所述最高零位电压阈值时，确认所述故障检测结果为所述egr阀存在故障。
77.具体地，在将所述预测零位电压与最低零位电压阈值以及最高零位电压阈值进行比较之后，若预测零位电压小于最低零位电压阈值，或者大于最高零位电压阈值，则表征该预测零位电压不符合要求，进而可以确认故障检测结果为egr阀存在故障。
78.进一步地，本实施例中，在故障检测结果为egr阀不存在故障时，才将零位电压自学习次数累加一，进而可以通过该零位电压自学习次数确认egr阀的零位电压自学习成功次数。除此之外也可以将故障检测结果为egr阀存在故障时，也累加一次零位电压自学习次
数，进而可以确定egr阀进行的零位电压自学习的总次数。
79.进一步地，在预测零位电压小于所述最低零位电压阈值，或者大于最高零位电压阈值时，确认故障检测结果为所述egr阀存在故障之后，也可以获取egr阀的零位电压自学习次数。
80.示例性地，在零位电压自学习次数小于1时，也即表征该egr阀的零位电压自学习成功的次数为0，也可能是该egr阀为第一次进行零位电压自学习；在零位电压自学习次数大于或等于1时，表征该egr阀的零位电压自学习成功的次数大于或等于1，进而若预测零位电压小于最低零位电压阈值，且零位电压自学习次数小于1，则可以生成p049d 21故障码；若预测零位电压小于最低零位电压阈值，且零位电压自学习次数大于或等于1，则可以生成p049d 73故障码，以表征在预测零位电压小于最低零位电压阈值时，故障检测结果为所述egr阀存在故障。
81.示例性地，若预测零位电压大于最高零位电压阈值，且零位电压自学习次数小于1，则可以生成p049d 22故障码；若预测零位电压大于最高零位电压阈值，且零位电压自学习次数大于或等于1，则可以生成p049d 72故障码，以表征在预测零位电压小于最低零位电压阈值时，故障检测结果为所述egr阀存在故障。
82.在本实施例中，在对egr阀进行零位电压自学习过程中，通过检测egr阀的当前阀门开度以及确定的预测零位电压，确定egr阀的故障检测结果，进而确定egr阀是否存在故障(如在当前阀门开度小于预设目标阀门开度时，确认egr阀存在故障；或在预测零位电压小于最低零位电压阈值，或大于最高零位电压阈值时，确认egr阀存在故障)，提高了egr阀故障检测的准确率以及效率，并且通过egr阀的故障检测结果可以避免在egr阀存在故障时，仍开启egr阀造成发动机燃烧循环波动甚至熄火，进而提高了汽车运行的安全性。
83.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
84.在一实施例中，提供一种egr阀零位电压故障检测系统，包括用于执行上述实施例中的egr阀零位电压故障检测方法的控制器。
85.在一实施例中，提供一种汽车，包括上述egr阀零位电压故障检测系统。
86.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
87.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的
功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
88.以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。