, 35以及37可 替代性或者附加地包括布置在进气歧管44中的燃料喷射器，该燃料喷射器构造为提供已 知的将燃料喷射至自每个燃烧室31，33, 35以及37的进气端口上游的直接喷射。
[0021] 控制单元12在图1中示出为微型计算机，其包括微处理单元102、输入/输出端 口 104、用于可执行程序和校准值的电存储媒介（在本具体实施例中示出为只读存储器芯 片106)、随机存储器108、保活存储器110、以及数据总线。控制单元12可接收来自连接至 发动机10的传感器的各种信号和信息，除了在先所讨论的这些信号之外，还包括：自质量 空气流传感器120所感应的质量空气流（MF)的测量；自连接至冷却套管114的温度传感 器112的发动机冷却温度（ECT);在一些示例中，自曲轴定位传感器118的表面点火感测信 号（PIP);自节流阀位置传感器的节流阀位置（TP);以及自传感器122的绝对歧管压力信 号MAP。存储媒介只读存储器106可以计算机可读数据来编程，该数据表示可由处理器102 执行的指令，用于执行以下所描述的方法以及其变型。
[0022] 现转向图2,示出了在四缸发动机中的用于曲轴转动的示例性采样方案。曲轴转 动可由连接至曲轴40的曲轴定位传感器118来感测。曲轴转动可与曲轴角度同步地通过 控制单元12采样。在202处示出用于发动机10的压缩的上止点（TDCs)和对应于曲轴角 度的发动机点火。在汽缸内的点火和对应的燃烧情况可通过星形符号来表示。在曲轴角度 Al处，在汽缸1和4中的活塞到达压缩的TDC。汽缸1和/或4在曲轴角度A3处点火。在 汽缸2和3中的活塞随后在曲轴角度A4处驱动至压缩的TDC。作为示例，曲轴角度Al与 A4之间的持续期（duration)可为180度。接着汽缸1和/或4在A3处的燃烧，汽缸2和 /或3在曲轴角度A6处点火，并且汽缸1和4中的活塞在A8处驱动回至压缩的TDC。具有 非重叠和重叠窗口的采样方案分别示出在204和206中。这两个采样方案的细节和它们应 用的条件进一步在以下段落中进行解释。
[0023] 转向图3,程序300描述了基于曲轴的波动来检测发动机失火且响应于该检测来 操作发动机的示例性方法。该方法能够在不同的发动机操作条件下稳定地检测失火。
[0024] 在步骤302处，该方法包括预估和/或推断发动机操作条件。这可例如包括发动 机速度、发动机温度、催化剂温度、增压水平、MAP、MAF、周围环境（温度、压力、湿度等）。
[0025] 在步骤304处，基于在步骤302处所确定的发动机操作条件来确定曲轴角度的初 始偏移（initial offset)。初始偏移角度为曲轴角度自压缩的TDC至在汽缸的相同压缩 冲程内的采样窗口的开始的持续期。初始偏移角度Φ的示例显示在图2中。汽缸1和4中 的活塞在曲轴角度Al处到达压缩的TDC。汽缸1和/或4中的燃烧然后在A3处发生。在 204中，非重叠采样窗口 203在A2处开始。初始偏移角度φ为曲轴角度Al与A2之间的持 续期。初始偏移角度伞应当小于压缩（Al)的TDC与在相同的汽缸循环中的随后的燃烧事 件（A3)之间的持续期，从而确保在A3处的燃烧事件被适当地采样。
[0026] 在步骤306处，基于在步骤302中所预估的发动机操作条件来确定采样方案。作 为示例，发动机速度和发动机负荷可与对应的预定阈值进行对比。如果发动机速度低于第 一阈值和/或发动机负荷高于第二阈值，则程序300移动至步骤308,其中曲轴转动可使用 在本文所描述的非重叠窗口来采样，诸如关于图2。如果发动机速度高于第一阈值且发动机 负荷低于第二阈值，则程序300移动至步骤310,其中曲轴转动可使用重叠的窗口来采样， 诸如在图2中所描述的。在一个示例中需注意的是，采样窗口限定了持续期（例如，曲轴持 续期），在该持续期上，用于特定燃烧事件的采样获取曲轴波动，然而用于相同的特定燃烧 事件的采样未在窗口外部获取。这意味着特定燃烧事件是否为失火（或者为一定程度的失 火）的确定仅基于在用于该燃烧事件的对应的窗口期间采样的数据，而不基于在窗口外部 的曲轴波动数据。
[0027] 图4示出了在内燃发动机中的发动机负荷与发动机速度之间的示例性关系。随着 发动机速度的增加，发动机负荷首先轻微的增加然后降低。在中至低发动机负荷且中至高 发动机速度期间，由于通常的发动机扭转振动的扭转振动可强于由于燃烧的扭转振动。因 此，当发动机速度高于第一阈值THl且发动机负荷低于第二阈值TH2 (区域402)时，由于失 火的燃烧的信噪比（SNR)可由于太低而不能通过非重叠窗口 204来稳定地识别。在这种情 况下，重叠的窗口 206可用来采样发动机转动。
[0028] 在步骤308中，曲轴转动通过非重叠窗口采样。采样窗口的示例性持续期为在紧 邻的压缩的汽缸TDCs之间的曲轴度的总量。作为示例，可基于在发动机10中的汽缸的数 量来确定采样窗口的长度。对于四缸发动机，采样窗口长度可为180度的曲轴角度。对于 η缸发动机，采样窗口长度可为720/n度的曲轴角度。
[0029] 对于具有非重叠窗口的四缸发动机的示例性采样方案示出在图2的204中。在汽 缸1和/或4中的活塞在Al处到达压缩的TDCs之后，用于汽缸1和4的第一采样窗口 203 可延迟在步骤304处所确定的初始偏移Ψ而在A2处开始。第一采样窗口 203可在A5处停 止。第一采样窗口的持续期可为在Al与A4之间的曲轴度的总量。紧接在第一采样窗口 203停止之后，第二米样窗口 205可在A5处开始以米样用于汽缸2和3的曲轴转动。第一 和第二米样窗口（203和205)可具有相同的长度并且为完全非重叠的，在一个不例中意味 着，每个窗口与其他米样窗口的每一个为非重叠的。
[0030] 在步骤310处，曲轴转动在一窗口进行采样，该窗口至少部分地且仅在一个示例 中与另一米样窗口重叠。在一个不例中，米样窗口的持续期可大于紧邻的压缩的汽缸TDCs 之间的曲轴度的总量。在采样窗口之间曲轴角度重叠的总量可大约为窗口持续期的三分之 一，例如增减一至十个采样。作为示例，基于发动机10中汽缸的数量来确定采样窗口的持 续期。对于四缸发动机，采样窗口持续期可大约为270度的曲轴角度。对于η缸发动机，采 样窗口持续期可为1080/η度的曲轴角度。
[0031] 对于四缸发动机的仅具有部分重叠窗口的示例性采样方案在图2的206中示出。 在汽缸1和/或4的压缩TDC之后，用于汽缸1和4的第一采样窗口 207可延迟在步骤304 处所确定的初始偏移Φ之后而在A2处开始。第一采样窗口可在A7处停止。汽缸1和/或 4在A8处再次到达压缩的TDC。在Al和A8之间仅具有一个压缩的TDC A4。第一采样窗 口 207的持续期可大于紧邻的压缩的汽缸TDCs(Al至A4)之间的曲轴度的总量。另外，这 种持续期可小于阈值，诸如小于在两个非相邻汽缸上止点之间的曲轴度的总量，或者小于 在由其之间的汽缸点火间隔开的两个汽缸上止点之间的曲轴度的总量。第一采样窗口 207 的持续期可例如为自Al至A4的持续期的1. 5倍。在自A4处的汽缸2和3的压缩的TDC 延迟初始偏移Φ之后，第二采样窗口 209可在A5处开始以采样汽缸2和3的曲轴转动。在 自A8处延迟初始偏移Φ之后，第三采样窗口 211可在A9处开始以采样汽缸1和4的曲轴转 动。在一个示例中，采样窗口的持续期是相等的。在本示例中，采样窗口可部分重叠在曲轴 角度的范围上，且非重叠在其余的曲轴角度上。