汽油发动机线性EGR阀故障诊断策略研究.pdf

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1、使用维修10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.08.064汽油发动机线性EGR阀故障诊断策略研究曹慧颖，李杰，代永刚，肖海云，解小超（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽合肥230601）摘要：基于直流电机驱动的线性废气再循环阀，从车辆下线、售后及正常驾驶循环考虑，对阀的故障诊断及相关控制策略进行了研究，包括传感器线路故障诊断、零位自学习诊断、位置偏差诊断以及自清洁控制逻辑等，提高汽油机EGR系统安全性。关键词：汽油机；线性废气再循环阀；诊断中图分类号：U472.4文献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)08-18

2、9-03AStudyontheLinearEGRValveFaultDiagnosisMethodofGasolineEngineCaoHuiying,LiJie,DaiYonggang,XiaoHaiyun,XieXiaochao(AnhuiJianghuaiAutomobilegroupCo.Ltd.,AnhuiHefei230601)Abstract:BasedonthelinearEGR(exhaustgasrecycle)valvedrivenbyDCmotor,avalvefaultdiagnosisandcontrolmethodiss

3、tudiedconsideringofEOL,customerserviceandcommondrivingcycle,includingsensorcircuitdiagnostic,zeropositionself-learningdiagnostic,positionerrordiagnosticandself-cleaninglogic,etc.ThemethodcouldenhancethesecurityofthegasolineengineEGRsystem.Keywords:Gasolineengine;linearexhaustga

4、srecyclevalve;diagnosticCLCNO.:U472.4DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)08-189-031、概述2、EGR阀控制系统废气再循环（exhaustgasrecycle，EGR）技术可有效降线性EGR阀一般主要由EGR阀阀体、驱动电机、齿轮低缸内燃烧温度，继而降低NOx排放是降低NOx排放最有箱减速机构、EGR阀阀杆组件、EGR阀阀杆位置传感器、[1，2]效的措施之一。另一方面，在汽油机部分负荷工况应用回位弹簧等组成。EGR技术可有效提高进气歧管压力，在同等负荷下增大节气门开

5、度，减少泵气损失，从而达到改善发动机燃油经济型的[3,4]目的。因此，EGR系统在汽油发动机上的应用越来越广泛。据统计，传感器和执行器的故障占到控制系统总故障的[5]80％左右。EGR阀作为高重要度的执行器，其故障诊断策图1EGR闭环控制系统结构示意图略显得尤为重要。因此本文将基于直流电机驱动的线性EGR如图1所示，EGR阀控制系统采用闭环控制。在发动机阀对其诊断控制策略进行研究和设计。台架标定时，一般基于合理分配各缸EGR废气引入量且尽可能提高发动机对EGR废气的容忍度的基础上，完成不同发动作者简介：曹慧颖，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司。机工

6、况下的EGR率标定MAP，在车辆正常行驶过程中，ECU2017年第8期曹慧颖等：汽油发动机线性EGR阀故障诊断策略研究190读取发动机负荷、发动机转速等输入信号，根据标定MAP3.2.2换阀首次自学习通过查表法确定当前所需EGR率，并计算所需EGR阀开度，当EGR发生老化或故障需要更换新阀时，ECU须完成进而计算出驱动信号占空比。同时ECU读取当前位置传感器新EGR阀的首次零位自学习，并对该零位值进行合理性诊的反馈信号，采用PID闭环控制算法实现EGR目标开度的断。换阀后的首次零位自学习通过油门踏板的动作来激活，控制。并定义油门踩下及松开的有效深度、

7、油门踩踏的次数、操作的时间等来约束功能的激活，避免误激活的发生，如图3所3、EGR阀故障诊断策略研究示：内燃机产生的一部分废气通过EGR阀从排气管引入进气管中，阀体的工作环境较恶劣，容易出现积碳、卡滞等现象影响EGR阀的正常工作。EGR异常工作将会对车辆动力性、经济性及排放均产生影响。本文将设计一套EGR诊断控制系统，有利于ECU及时发现并处理或报出故障，提高系统图3换阀首次自学习过程示意图安全性。3.2.3零位合理性诊断3.1EGR阀位置传感器线路故障诊断车辆在出厂时必须保证EGR阀是合格的，合格的EGR目前行业内普遍采用的EGR阀都具备能够反馈当

8、前阀其首次自学习零位电压应在厂家定义的范围内，否则报相EGR阀开度的位置传感器。位置传感器信号失效会导致EG