本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常的識(shí)別裝置及識(shí)別方法。

背景技術(shù)：

在發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)(從空氣濾清器至發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口之間)中，可能會(huì)因?yàn)楣收?，而影響發(fā)動(dòng)機(jī)功率的輸出或直接影響其使用壽命。因此要對(duì)這些故障進(jìn)行識(shí)別，提醒用戶及時(shí)處理。目前發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的主要故障就是兩個(gè)，一個(gè)是進(jìn)氣阻力大，主要是空氣濾清器在正常使用過(guò)程中的堵塞，造成發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量受到限制，使發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法充分輸出功率，發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙等。另一個(gè)就是進(jìn)氣系統(tǒng)泄露，如空氣濾清器濾芯破損、管路磨穿、抱箍松脫等，使空氣沒(méi)有過(guò)濾，直接進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸。造成發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸磨損。

針對(duì)進(jìn)氣阻力大的故障，目前發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)通常配有機(jī)械式或電子式的壓差指示器(也稱作空氣濾清器維護(hù)保養(yǎng)指示器)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，進(jìn)氣管路內(nèi)形成負(fù)壓，與大氣壓力有壓差。而空氣濾清器使用一段時(shí)間后，因?yàn)槎氯?，進(jìn)氣系統(tǒng)管路內(nèi)負(fù)壓會(huì)增加，當(dāng)壓差超過(guò)一個(gè)設(shè)定的限值時(shí)，機(jī)械式壓差指示器會(huì)顯示明顯的紅色。電子式壓差指示器線路會(huì)閉合，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。提示用戶進(jìn)行空氣濾清器維護(hù)保養(yǎng)。

而針對(duì)進(jìn)氣管路泄露的問(wèn)題，目前主要是通過(guò)人工進(jìn)行對(duì)進(jìn)氣系統(tǒng)上各個(gè)零件進(jìn)行一一檢查，完全依靠個(gè)人經(jīng)驗(yàn)及責(zé)任心，效率低，可靠性差?；蛘咄ㄟ^(guò)測(cè)量進(jìn)氣管路進(jìn)口端與出口端流量差來(lái)進(jìn)行判斷。其優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量準(zhǔn)確，精度高，可以量化分析。但缺點(diǎn)是設(shè)備成本貴，測(cè)量條件要求高，基本上只能在實(shí)驗(yàn)室才能操作。對(duì)于普通發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用的整機(jī)及設(shè)備來(lái)說(shuō)，需要非人工操作，成本低，容易操作，只做定性分析的一種進(jìn)氣系統(tǒng)泄露的識(shí)別方法及裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)泄漏檢測(cè)成本高的問(wèn)題，而提供一種成本低廉且方便識(shí)別發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常的識(shí)別裝置及識(shí)別方法。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是這樣的：提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常的識(shí)別裝置，包括進(jìn)氣管，所述進(jìn)汽管的一端連接空氣濾清器，另一端連接發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于還包括控制器、與控制器連接的轉(zhuǎn)速傳感器、壓差檢測(cè)裝置、報(bào)警裝置；報(bào)警裝置可以是聲光報(bào)警器等。

所述轉(zhuǎn)速傳感器用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；

所述壓差檢測(cè)裝置用于檢測(cè)進(jìn)汽管內(nèi)氣壓與外部大氣壓之間的壓差值；

當(dāng)壓差值小于預(yù)設(shè)的泄漏壓差設(shè)置值且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)所述控制器經(jīng)報(bào)警裝置發(fā)出進(jìn)氣管泄漏警報(bào)。

所述泄漏壓差設(shè)置值位于所述發(fā)動(dòng)機(jī)在預(yù)定轉(zhuǎn)速下工作且進(jìn)氣系統(tǒng)不發(fā)生泄漏時(shí)進(jìn)氣管內(nèi)與大氣壓之間的正常壓差值范圍之內(nèi)。

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，經(jīng)進(jìn)氣管和濾清器從外部吸入空氣，由于濾清器的阻力，在進(jìn)氣管內(nèi)形成相對(duì)于大氣的負(fù)壓。對(duì)于同樣的空氣濾清器，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越高，吸入的空氣量越大，則進(jìn)氣管內(nèi)的負(fù)壓則越大。同樣，發(fā)動(dòng)機(jī)工作在預(yù)定的轉(zhuǎn)速下，濾清器的風(fēng)阻越大，則進(jìn)氣管內(nèi)的負(fù)壓則越大。因此發(fā)動(dòng)機(jī)工作于某一預(yù)定轉(zhuǎn)速下，使用新更換的空氣濾清器濾芯時(shí)，此時(shí)空氣濾清器的風(fēng)阻最小，進(jìn)氣管內(nèi)氣壓與外部大氣壓的壓差也最?。浑S著空氣濾清器的使用，其風(fēng)阻也越來(lái)越大，直到使用者依據(jù)其設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為空氣濾清器的風(fēng)阻嚴(yán)重影響了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作需要更換，此時(shí)進(jìn)氣管內(nèi)氣壓與外部大氣壓的壓差也最大。發(fā)動(dòng)機(jī)工作于某一預(yù)定轉(zhuǎn)速下，剛更換空氣濾清器濾芯時(shí)的最小壓差和需要更換空氣濾清器濾芯時(shí)的最大壓差之間的范圍均可認(rèn)為是發(fā)動(dòng)機(jī)工作于某一轉(zhuǎn)速下的正常壓差范圍；泄漏壓差設(shè)置值可在該正常壓差范圍內(nèi)取值，比如泄漏壓差設(shè)置值可以設(shè)置為剛更換空氣濾清器濾芯后進(jìn)氣管與外部大氣壓之間的壓差，若檢測(cè)到壓差值小于該泄漏壓差設(shè)置值，說(shuō)明空氣濾清器至發(fā)動(dòng)機(jī)之間的進(jìn)氣管有泄漏空氣。

上述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常的識(shí)別裝置中，所述壓差檢測(cè)裝置包括線圈閉合設(shè)置值為所述泄漏壓差設(shè)置值的電子式第一壓差指示器，第一壓差指示器與控制器連接。進(jìn)一步地所述壓差檢測(cè)裝置還包括線圈閉合設(shè)置值為濾清器堵塞壓差設(shè)置值的電子式第二壓差指示器，所述第二壓差指示器與所述控制器連接，所述壓差值大于所述濾清器堵塞壓差設(shè)置值時(shí)所述控制器經(jīng)報(bào)警裝置發(fā)出空氣濾清器堵塞警報(bào)。當(dāng)空氣濾清器嚴(yán)重堵塞，使用者根據(jù)自己設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)嚴(yán)重影響到發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，需要更換空氣濾清器的濾芯，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)工作于某預(yù)定轉(zhuǎn)速下，進(jìn)氣管與外部大氣之間的壓差最大，若第二壓差指示器檢測(cè)到該壓差而閉合其線圈時(shí)，也即該空氣濾清器的濾芯被堵塞到需要更換的程度。

上述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常的識(shí)別裝置中，壓差檢測(cè)裝置還可以是包括用于測(cè)量進(jìn)氣管內(nèi)壓力的第一壓力傳感器和測(cè)量進(jìn)氣管外部大氣壓力的第二壓力傳感器。也即使用壓力傳感器替代壓差指示器來(lái)檢測(cè)進(jìn)氣管與外部大氣之間的壓差。進(jìn)一步地，使用壓力傳感器來(lái)檢測(cè)進(jìn)氣管內(nèi)外的壓差時(shí)，控制器內(nèi)不僅可以預(yù)設(shè)泄漏壓差設(shè)置值用來(lái)判定進(jìn)氣系統(tǒng)是否有泄漏，還可以預(yù)設(shè)濾清器堵塞壓差設(shè)置值，壓差值大于所述濾清器堵塞壓差設(shè)置值時(shí)所述控制器經(jīng)報(bào)警裝置發(fā)出空氣濾清器堵塞警報(bào)。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的的另一技術(shù)方案是這樣的：提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常的識(shí)別方法，其特征在于包括如下步驟：

預(yù)設(shè)泄漏壓差設(shè)置值，所述泄漏壓差設(shè)置值位于所述發(fā)動(dòng)機(jī)在預(yù)定轉(zhuǎn)速下工作且發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)不發(fā)生泄漏時(shí)進(jìn)氣管內(nèi)與大氣壓之間的正常壓差值范圍之內(nèi)；

通過(guò)壓差檢測(cè)裝置檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管內(nèi)壓力與大氣壓之間的壓差值、通過(guò)轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；

當(dāng)壓差值小于泄漏壓差設(shè)置值且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)識(shí)別為發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)氣管泄漏異常。

上述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常的識(shí)別方法中，還包括預(yù)設(shè)濾清器堵塞壓差設(shè)置值，所述壓差值大于所述濾清器堵塞壓差設(shè)置值時(shí)識(shí)別為發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)空氣濾清器堵塞異常。

在本發(fā)明中，控制器可使用發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)安裝車輛上的控制器，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器可使用發(fā)動(dòng)機(jī)自身所帶的轉(zhuǎn)速傳感器，只需要在進(jìn)氣管上設(shè)置對(duì)應(yīng)的壓差檢測(cè)裝置，然后通過(guò)程序編寫控制可實(shí)現(xiàn)其功能，因此本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的優(yōu)點(diǎn)，可監(jiān)測(cè)識(shí)別發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)是否泄漏的異常和空氣濾清器濾芯是否因堵塞需要更換的異常。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常的識(shí)別裝置第一種實(shí)施方式的示意框圖。

圖2是本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常的識(shí)別裝置第二種實(shí)施方式的示意框圖。

圖中零部件名稱及序號(hào)：

控制器1、轉(zhuǎn)速傳感器2、第一壓差指示器3、第二壓差指示器4、第一壓力傳感器5、第二壓力傳感器6。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說(shuō)明具體實(shí)施方案。

實(shí)施例一：

如圖1所示，本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)中，進(jìn)氣管的兩端分別連著空氣濾清器和發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，外部空氣經(jīng)空氣濾清器、進(jìn)氣管進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)。

在進(jìn)氣管上設(shè)置有兩個(gè)電子式壓差指示器用于測(cè)量進(jìn)氣管內(nèi)氣壓與外部大氣壓之間的差值，兩個(gè)電子式壓差指示器分別是第一壓差指示器3和第二壓差指示器4，兩個(gè)壓差指示器與控制器1相連。其中第一壓差指示器3上所設(shè)定的限壓值為P1，第二壓差指示器4上所設(shè)定的限壓值為P2。其中限壓值P1與外部大氣壓之間的差值為泄漏壓差設(shè)置值，該泄漏壓差設(shè)置值用于判斷發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)是否泄漏例如濾清器是否破損、進(jìn)氣管兩端是否松動(dòng)漏氣等異常。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)(從空氣濾清器至發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口)不發(fā)生泄漏時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)工作某預(yù)定轉(zhuǎn)速如怠速狀態(tài)(800轉(zhuǎn)/分)時(shí)進(jìn)氣管內(nèi)氣壓與外部氣壓之間的正常壓差值范圍在P11-P12之間，其中壓差值P11等于發(fā)動(dòng)機(jī)800轉(zhuǎn)速時(shí)剛換空氣濾清器濾芯(流過(guò)空氣濾清器濾芯的阻力最小)時(shí)進(jìn)氣管內(nèi)外的壓差值，壓差值P12是同等轉(zhuǎn)速下空氣濾清器的濾芯發(fā)生嚴(yán)重堵塞需要更換時(shí)進(jìn)氣管內(nèi)外的壓差值。使用者可以設(shè)定P1值，使得泄漏壓差設(shè)置值位于壓差值P11至壓差值P12之間，但為了避免錯(cuò)誤預(yù)報(bào)，可將泄漏壓差設(shè)置值設(shè)置成等于壓差值P11。限壓值P2為濾清器堵塞壓差設(shè)置值。濾清器堵塞壓差設(shè)置值用于判斷空氣濾清器的濾芯是否嚴(yán)重堵塞需要更換，為了避免誤報(bào)，可以將通過(guò)設(shè)置P2值使濾清器堵塞壓差設(shè)置值等于P12。

本實(shí)施例中的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常的識(shí)別方法如下：控制器1通過(guò)第一壓差指示器3和第二壓差指示器4獲取進(jìn)氣管與外部大氣之間的壓差值，并通過(guò)轉(zhuǎn)速傳感器2檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。當(dāng)進(jìn)氣管內(nèi)的氣壓大于或等于P1，也即進(jìn)氣管內(nèi)的氣壓與外部大氣壓的壓差小于泄漏壓差設(shè)置值(P11)時(shí)，第一壓差指示器的線圈閉合向控制器發(fā)送相應(yīng)信號(hào)，若發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于預(yù)定轉(zhuǎn)速或?yàn)榱銜r(shí)，則不報(bào)警，若發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高于預(yù)定轉(zhuǎn)速，則控制器通過(guò)報(bào)警裝置發(fā)出進(jìn)氣系統(tǒng)泄漏警報(bào)，提示維護(hù)人員檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)。當(dāng)進(jìn)氣管內(nèi)的氣壓小于或等于P2，也即進(jìn)氣管內(nèi)的氣壓與外部大氣壓的壓差大于濾清器堵塞壓差設(shè)置值(P12)時(shí)，則認(rèn)為濾清器的濾芯堵塞嚴(yán)重，第二壓差指示器的線圈閉合，向控制器發(fā)送對(duì)應(yīng)信號(hào)，控制器通過(guò)警報(bào)裝置發(fā)出空氣濾清器濾芯堵塞警報(bào)，提醒維護(hù)人員需要對(duì)空氣濾清器的濾芯進(jìn)行更換維護(hù)。

在本實(shí)施例中，也可以只設(shè)置第一壓力指示器3而不設(shè)置第二壓差指示器，此時(shí)該發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力異常識(shí)別裝置只具備發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)泄漏異常的功能，不具備空氣濾清器濾芯堵塞異常的識(shí)別功能，空氣濾清器濾芯堵塞異常的識(shí)別功能可通過(guò)其他裝置進(jìn)行識(shí)別。

實(shí)施例二：

如圖2所示，與實(shí)施例一相比，本實(shí)施例中不同的時(shí)使用兩個(gè)壓力傳感器替代實(shí)施例一種的兩個(gè)壓差指示器，該兩個(gè)壓力傳感器分別是檢測(cè)進(jìn)氣管內(nèi)壓力的第一壓力傳感器5和檢測(cè)外部大氣壓壓力的第二壓力傳感器6，在控制器1中設(shè)置泄漏壓差設(shè)置值(P11)和濾清器堵塞壓差設(shè)置值(P12)?？刂破魍ㄟ^(guò)第一壓力傳感器5和第二壓力傳感器6檢測(cè)到的壓力信號(hào)計(jì)算進(jìn)氣管內(nèi)與外部大氣壓之間的壓差值，當(dāng)壓差值小于預(yù)設(shè)的泄漏壓差設(shè)置值(P11)且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)控制器經(jīng)報(bào)警裝置發(fā)出進(jìn)氣管泄漏警報(bào)。當(dāng)壓差值大于預(yù)設(shè)的濾清器堵塞壓差設(shè)置值(P12)時(shí)控制器經(jīng)報(bào)警裝置發(fā)出空氣濾清器濾芯堵塞異常警報(bào)，提醒維護(hù)人員需要對(duì)空氣濾清器的濾芯進(jìn)行更換維護(hù)。