專利名稱：一種發(fā)動機失火的診斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機工況診斷方法，尤其涉及一種發(fā)動機失火的診斷方法。
背景技術(shù)：
點燃式發(fā)動機由于沒有發(fā)火、點火持續(xù)時間過短、噴油器故障、燃油計量不準、壓 縮壓力太低或其他任何原因?qū)е缕變?nèi)不能燃燒，就稱為發(fā)動機失火。就發(fā)動機管理系統(tǒng)而言，是指失火率(失火次數(shù)占總點火次數(shù)的百分比)達到或 超過制造廠申報的百分比時，將導致污染物超過排放法規(guī)規(guī)定的限值，或者導致排氣催化 轉(zhuǎn)化器因過熱而造成不可逆的損壞。發(fā)動機的轉(zhuǎn)速會由于失火而發(fā)生變化，并且也會由于 飛輪松動或者離合器磨損而發(fā)生變化。此外，車輛在不平路面上行駛期間，存在下述情況油門開度的輕微變化所引起的 動力變化或驅(qū)動輪牽引力的變化會導致發(fā)動機轉(zhuǎn)速發(fā)生變化。即發(fā)動機失火會導致曲軸 轉(zhuǎn)角的曲線發(fā)生畸變，但引起曲軸轉(zhuǎn)角曲線畸變的原因遠不止發(fā)動機失火一種原因。在傳統(tǒng)技術(shù)中雖然根據(jù)發(fā)動機的工作狀態(tài)計算診斷數(shù)據(jù)和設定閾值進行比較，但 仍然存在下述問題當由于失火之外的原因?qū)е罗D(zhuǎn)速發(fā)生變化時，會錯誤的判斷發(fā)生了失 火。如果發(fā)生誤判斷，除了會給用戶造成不必要的經(jīng)濟負擔外，汽車生產(chǎn)商也會承受非常大 的損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的弊端，提供一種發(fā)動機失火的診斷方法。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，設定失火診斷統(tǒng)計周期、單缸單次失火 診斷周期，以及設定從點火線圈返回電壓異常得到的失火統(tǒng)計量為第一單缸失火統(tǒng)計分 量、從噴油器故障導致的斷油得到的失火統(tǒng)計量為第二單缸失火統(tǒng)計分量、從失火發(fā)生現(xiàn) 象得到的失火統(tǒng)計量為第三單缸失火統(tǒng)計分量；并執(zhí)行如下步驟步驟一，根據(jù)單缸單次失火診斷周期內(nèi)的第一單缸失火統(tǒng)計分量、第二單缸失火 統(tǒng)計分量、第三單缸失火統(tǒng)計分量確定單缸單次失火統(tǒng)計量；步驟二，根據(jù)失火診斷統(tǒng)計周期內(nèi)的單缸單次失火統(tǒng)計量確定單缸失火統(tǒng)計量及 總失火統(tǒng)計量；步驟三，根據(jù)總失火統(tǒng)計量以及單缸失火統(tǒng)計量確定發(fā)動機失火狀況。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，以發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中活塞到達汽缸壓縮 上止點的預定次數(shù)為失火診斷統(tǒng)計周期。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，所述步驟一中，第一單缸失火統(tǒng)計分量、 第二單缸失火統(tǒng)計分量、與第三單缸失火統(tǒng)計分量之和為單缸單次失火統(tǒng)計量。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，所述步驟一中，設定發(fā)動機平穩(wěn)度的臨 界值為第一診斷限值，并根據(jù)當前發(fā)動機平穩(wěn)度與第一診斷限值的比較結(jié)果為第三單缸失火統(tǒng)計分量賦值。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，所述發(fā)動機平穩(wěn)度根據(jù)發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角 曲線的畸變的一階導數(shù)值和二階導數(shù)的滾動平均數(shù)進行統(tǒng)計確定。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，對曲軸轉(zhuǎn)角曲線的畸變的檢測是在單缸 單次失火統(tǒng)計周期內(nèi)根據(jù)對兩次點火之間的時間間隔進行自適應處理后得到。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，所述第一單缸失火統(tǒng)計分量及第二單缸 失火統(tǒng)計分量由發(fā)動機電子控制單元統(tǒng)計。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，所述步驟二中，設定單缸單次失火統(tǒng)計 量對應的第二診斷限值，所述大于第二診斷限值的單缸單次失火統(tǒng)計量之和為單缸失火統(tǒng) 計量；所述發(fā)動機各汽缸對應的單缸失火統(tǒng)計量之和為總失火統(tǒng)計量。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，所述步驟三中，設定單缸失火統(tǒng)計量對 應的第三診斷限值以及總失火統(tǒng)計量對應的第四診斷限值；若總失火統(tǒng)計量大于第四診斷限值，則發(fā)動機發(fā)生失火；若預定的單缸失火統(tǒng)計量大于第三診斷限值，則該單缸發(fā)生失火。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，所述步驟三進一步包括若確定發(fā)動機 發(fā)生失火，而預定的單缸未發(fā)生失火，則為任意缸發(fā)生失火。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，根據(jù)噴油器故障或點火線圈發(fā)回電壓不 正常等發(fā)動機失火原因、以及發(fā)動機失火發(fā)生的現(xiàn)象而進行失火統(tǒng)計，可準確及時的診斷 出發(fā)動機是否失火、發(fā)生了單缸失火還是多缸失火、以及進一步確定是哪個缸失火，從而為 后續(xù)汽車維修提供便利條件。


圖1為本發(fā)明所述發(fā)動機失火的診斷方法的流程示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文 字能夠據(jù)以實施。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，首先需要設定失火診斷統(tǒng)計周期、單缸 單次失火診斷周期，以及設定從點火線圈返回電壓異常得到的失火統(tǒng)計量為第一單缸失火 統(tǒng)計分量、從噴油器故障導致的斷油得到的失火統(tǒng)計量為第二單缸失火統(tǒng)計分量、從失火 發(fā)生現(xiàn)象得到的失火統(tǒng)計量為第三單缸失火統(tǒng)計分量。其中，所述失火診斷統(tǒng)計周期是以發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中活塞到達汽缸壓縮上止點的 次數(shù)為標準的，預定一個次數(shù)，當發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中活塞到達汽缸壓縮上止點的次數(shù)與預 定次數(shù)相符時，該失火診斷統(tǒng)計周期結(jié)束。實際應用中，該失火診斷統(tǒng)計周期可用計數(shù)器表 示，發(fā)動機的電子控制單元每經(jīng)過一個汽缸的壓縮上止點，該計數(shù)器即自動減1，當該計數(shù) 器減為0時，即表示當前的失火診斷統(tǒng)計周期結(jié)束。所述的單缸單次失火統(tǒng)計周期則以活塞完成一個工作行程的時間為準。所述第一單缸失火統(tǒng)計分量可由點火線圈發(fā)回電壓異常的次數(shù)而得到；所述第二 單缸失火統(tǒng)計分量可由噴油器故障導致的斷油次數(shù)而得到，上述第一單缸失火統(tǒng)計分量及第二單缸失火統(tǒng)計分量可由發(fā)動機的電子控制單元統(tǒng)計得到，此類統(tǒng)計分量屬于從發(fā)動機 失火發(fā)生的原因而進行的統(tǒng)計。所述第三單缸失火統(tǒng)計分量則是從發(fā)動機失火發(fā)生的現(xiàn)象而進行的統(tǒng)計。如圖1所示，按上述設定完畢后，執(zhí)行如下步驟步驟101，根據(jù)單缸單次失火診斷周期內(nèi)的第一單缸失火統(tǒng)計分量、第二單缸失火 統(tǒng)計分量、第三單缸失火統(tǒng)計分量確定單缸單次失火統(tǒng)計量。本步驟中，是統(tǒng)計單缸單次失火診斷周期內(nèi)的單缸單次失火統(tǒng)計量。該單缸單次 失火統(tǒng)計量為第一單缸失火統(tǒng)計分量、第二單缸失火統(tǒng)計分量、與第三單缸失火統(tǒng)計分量 之和。其中，因所述第一單缸失火統(tǒng)計分量及第二單缸失火統(tǒng)計分量是反映發(fā)動機失火 原因的信息，故可由發(fā)動機的電子控制單元處獲得。而第三單缸失火統(tǒng)計分量是反映發(fā)動 機失火現(xiàn)象的信息，故需根據(jù)發(fā)動機實際運行情況而分析得到。具體而言，設定發(fā)動機平穩(wěn)度的臨界值為第一診斷限值，并根據(jù)當前發(fā)動機平穩(wěn) 度與第一診斷限值的比較結(jié)果為第三單缸失火統(tǒng)計分量賦值。當發(fā)動機平穩(wěn)度大于第一診 斷限值時，該第三單缸失火統(tǒng)計分量的值為0，即未發(fā)生發(fā)動機單缸失火；當所述發(fā)動機平 穩(wěn)度小于第一診斷限值時，則需要根據(jù)該平穩(wěn)度與第一診斷限值的差值大小而對第三單缸 失火統(tǒng)計分量賦值。這里所述的第一診斷限值為預先設定值，所述當前發(fā)動機平穩(wěn)度則是根據(jù)發(fā)動機 曲軸轉(zhuǎn)角曲線的畸變的一階導數(shù)值和二階導數(shù)的滾動平均數(shù)進行統(tǒng)計確定。該曲軸轉(zhuǎn)角曲 線的畸變的檢測是在單缸單次失火統(tǒng)計周期內(nèi)根據(jù)對兩次點火之間的時間間隔進行處理 后得到，為防止由于齒形誤差引起失火誤判，發(fā)動機電子控制單元在每個單缸單次失火統(tǒng) 計周期內(nèi)對兩次點火之間的時間間隔進行自適應處理。但是，發(fā)動機電子控制單元對發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角曲線的畸變進行統(tǒng)計是有選擇的 發(fā)動機在停機及啟動工況的曲軸轉(zhuǎn)角曲線畸變不進行統(tǒng)計；發(fā)動機處在倒拖、倒拖斷油工 況時不進行統(tǒng)計；發(fā)動機轉(zhuǎn)速過高或過低時，不進行統(tǒng)計；系統(tǒng)電壓過低不滿足EOBD診斷 要求時，不進行統(tǒng)計；進氣量過少時，不進行統(tǒng)計；由于路面的不平造成的曲軸轉(zhuǎn)角曲線的 畸變，不進行統(tǒng)計；對于節(jié)氣門變化梯度過大或者進氣量變化梯度過大、空調(diào)開啟之后的一 段特定時間內(nèi)的曲軸轉(zhuǎn)角曲線的畸變，不進行統(tǒng)計；油箱燃油量低于限值時，不進行統(tǒng)計； 檢測到凸輪軸傳感器故障、TMAP故障時，不進行統(tǒng)計。步驟102，根據(jù)失火診斷統(tǒng)計周期內(nèi)的單缸單次失火統(tǒng)計量確定單缸失火統(tǒng)計量 及總失火統(tǒng)計量；本步驟中，設定反映單缸單次失火統(tǒng)計量的第二診斷限值，當單缸單次失火統(tǒng)計 量的數(shù)值大于該第二診斷限值時，表明該汽缸在單缸單次失火統(tǒng)計周期內(nèi)發(fā)生失火。取失 火診斷統(tǒng)計周期內(nèi)所有大于該第二診斷限值的單缸單次失火統(tǒng)計量之和作為單缸失火統(tǒng) 計量，所述的總失火統(tǒng)計量則為發(fā)動機各汽缸對應的單缸失火統(tǒng)計量之和。步驟103，根據(jù)總失火統(tǒng)計量以及單缸失火統(tǒng)計量確定發(fā)動機失火狀況。本步驟中，設定單缸失火統(tǒng)計量對應的第三診斷限值以及總失火統(tǒng)計量對應的第 四診斷限值。若總失火統(tǒng)計量大于第四診斷限值，則發(fā)動機發(fā)生失火；若總失火統(tǒng)計量小于該第四診斷限值，則未發(fā)生發(fā)動機失火。在前述確定了發(fā)動機失火的前提下，若某個預定的單缸失火統(tǒng)計量大于第三診斷 限值，則該對應的單缸發(fā)生失火，并可進一步做出標識；若各個預定的單缸失火統(tǒng)計量都小 于第三診斷限值，而此時已發(fā)生了發(fā)動機失火，則此時屬于發(fā)動機任意缸失火。在前述單缸發(fā)生失火的情況下，若存在多個單缸失火統(tǒng)計量大于第三診斷限值， 則此時發(fā)動機發(fā)生了多缸失火。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，在預定的失火診斷統(tǒng)計周期內(nèi)，從失火 發(fā)生的原因和失火發(fā)生的現(xiàn)象兩方面進行失火統(tǒng)計，準確及時的判斷出失火現(xiàn)象，并標識 出發(fā)生失火的具體汽缸。維修者及用戶可根據(jù)此情況及時采取必要的措施，避免了不必要 的經(jīng)濟負擔及額外的損失。盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列 運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地 實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限 于特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機失火的診斷方法，其特征在于，設定失火診斷統(tǒng)計周期、單缸單次失火診 斷周期，以及設定從點火線圈返回電壓異常得到的失火統(tǒng)計量為第一單缸失火統(tǒng)計分量、 從噴油器故障導致的斷油得到的失火統(tǒng)計量為第二單缸失火統(tǒng)計分量、從失火發(fā)生現(xiàn)象得 到的失火統(tǒng)計量為第三單缸失火統(tǒng)計分量；并執(zhí)行如下步驟步驟一，根據(jù)單缸單次失火診斷周期內(nèi)的第一單缸失火統(tǒng)計分量、第二單缸失火統(tǒng)計 分量、第三單缸失火統(tǒng)計分量確定單缸單次失火統(tǒng)計量；步驟二，根據(jù)失火診斷統(tǒng)計周期內(nèi)的單缸單次失火統(tǒng)計量確定單缸失火統(tǒng)計量及總失 火統(tǒng)計量；步驟三，根據(jù)總失火統(tǒng)計量以及單缸失火統(tǒng)計量確定發(fā)動機失火狀況。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動機失火的診斷方法，其特征在于，以發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中活 塞到達汽缸壓縮上止點的預定次數(shù)為失火診斷統(tǒng)計周期。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動機失火的診斷方法，其特征在于，所述步驟一中，第一單缸 失火統(tǒng)計分量、第二單缸失火統(tǒng)計分量、與第三單缸失火統(tǒng)計分量之和為單缸單次失火統(tǒng) 計量。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動機失火的診斷方法，其特征在于，所述步驟一中，設定發(fā)動 機平穩(wěn)度的臨界值為第一診斷限值，并根據(jù)當前發(fā)動機平穩(wěn)度與第一診斷限值的比較結(jié)果 為第三單缸失火統(tǒng)計分量賦值。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)動機失火的診斷方法，其特征在于，所述發(fā)動機平穩(wěn)度根據(jù) 發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角曲線的畸變的一階導數(shù)值和二階導數(shù)的滾動平均數(shù)進行統(tǒng)計確定。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)動機失火的診斷方法，其特征在于，對曲軸轉(zhuǎn)角曲線的畸變 的檢測是在單缸單次失火統(tǒng)計周期內(nèi)根據(jù)對兩次點火之間的時間間隔進行自適應處理后 得到。
7.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動機失火的診斷方法，其特征在于，所述第一單缸失火統(tǒng)計 分量及第二單缸失火統(tǒng)計分量由發(fā)動機電子控制單元統(tǒng)計。
8.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動機失火的診斷方法，其特征在于，所述步驟二中，設定單缸 單次失火統(tǒng)計量對應的第二診斷限值，所述大于第二診斷限值的單缸單次失火統(tǒng)計量之和 為單缸失火統(tǒng)計量；所述發(fā)動機各汽缸對應的單缸失火統(tǒng)計量之和為總失火統(tǒng)計量。
9.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動機失火的診斷方法，其特征在于，所述步驟三中，設定單缸 失火統(tǒng)計量對應的第三診斷限值以及總失火統(tǒng)計量對應的第四診斷限值；若總失火統(tǒng)計量大于第四診斷限值，則發(fā)動機發(fā)生失火；若預定的單缸失火統(tǒng)計量大于第三診斷限值，則該單缸發(fā)生失火。
10.如權(quán)利要求9所述的發(fā)動機失火的診斷方法，其特征在于，所述步驟三進一步包 括若確定發(fā)動機發(fā)生失火，而預定的單缸未發(fā)生失火，則為任意缸發(fā)生失火。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)動機失火的診斷方法，包括如下步驟根據(jù)單缸單次失火診斷周期內(nèi)的第一單缸失火統(tǒng)計分量、第二單缸失火統(tǒng)計分量、第三單缸失火統(tǒng)計分量確定單缸單次失火統(tǒng)計量；根據(jù)失火診斷統(tǒng)計周期內(nèi)的單缸單次失火統(tǒng)計量確定單缸失火統(tǒng)計量及總失火統(tǒng)計量；根據(jù)總失火統(tǒng)計量以及單缸失火統(tǒng)計量確定發(fā)動機失火狀況。本發(fā)明所述的發(fā)動機失火的診斷方法中，根據(jù)噴油器故障或點火線圈發(fā)回電壓不正常等發(fā)動機失火原因、以及發(fā)動機失火發(fā)生的現(xiàn)象而進行失火統(tǒng)計，可準確及時的診斷出發(fā)動機是否失火、發(fā)生了單缸失火還是多缸失火、以及進一步確定是哪個缸失火，從而為后續(xù)汽車維修提供便利條件。
文檔編號F02P17/00GK102116242SQ201010615738
公開日2011年7月6日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者王少華 申請人:天津銳意泰克汽車電子有限公司