第一计算窗口的角速度Vwinl= (Lw*6 (度/齿)/360度)/Tl，和第二计算窗口的角速度Vwin2= (Lw*6 (度/齿)/360度)/T2，
并且计算从第一起齿(Ql)到第二起齿(Q2)估算时间Tacc，
Tacc = ((Q2-Q1)*6)/ ((Vwinl+Vwin2)/2),
采用第一计算窗口的角速度Vwinl和第二计算窗口的角速度Vwin2的平均速度来计算第一起齿Ql到第二起齿Q2估算时间Tacc，可以减少时间采集的误差，然后程序累加窗口速度计算次数i = i+lo
[0029]窗口加速度计算步骤S28，程序根据第一窗口角速度Vwinl、第二窗口角速度Vwin2和估算时间Tacc,计算窗口加速度Acc,
Acc= (Vwin2_Vwinl)/Tacc0
[0030]在失火判断步骤S30，失火率计算模块38会用计算好的窗口加速度Acc与一个发动机的加速度限值加以比较。加速度限制可根据发动机的转速和进气压力预先设定，例如转速2500rpm (转/分)、压力60kpa (千帕)时，加速度限值为64 rpm~2 (转/分的平方)。
[0031]如果窗口加速度Acc小于加速度限值，则说明出现失火，在步骤S302统计失火次数j = j+1 ;如果窗口加速度Acc未小于加速度限值，则说明没有出现失火，在步骤S301不统计本次次数，即j = j+0。随后进入步骤S30。
[0032]在步骤S32，失火率计算模块38会判断窗口速度计算是否达到预定次数，即比较次数i是否达到预定次数m，如果达到则进入步骤S34，否则返回步骤S22，再次采集曲轴信号。
[0033]在失火类型判断步骤S34，计算发动机的失火率=j/m,用所述失火率与所述发动机的失火率限值比较，以判断失火类型，例如当失火率大于90%，排放损害失火次数累加1，当排放损害失火次数累计大于6，判断为排放损害失火；当失火率大于20%，催化器损害失火次数累加1，当催化器损害失火累计次数大于10，会判断为催化器损害失火。判断失火类型后本次失火故障诊断过程结束。
[0034]上述过程中，发动机的失火故障诊断方法是通过标定计算窗口的方式来计算和判断失火率，计算窗口可由标定工程师预先设定，例如先制造轻微失火，以使曲轴的转速变化明显，然后在失火故障诊断的计算窗口选取时，直接选取最能反映曲轴速度变化的位置，该方法计算方式简单，在可以保证诊断结果的情况下降低诊断成本。
[0035]图5显示了使能判断的一种示意性实施方式。
[0036]在步骤S12，发送机运转状态传感模块24可检测发动机的转速是否正常，在一种示意性的实施方式中，发动机的最低转速为100rpm,最高转速为4500rpm,变化范围为10rpm以内，以免转速变化过大影响测量结果的准确性。
[0037]如果转速正常，则进入步骤S13，否则直接退出诊断。在步骤S13，发送机运转状态传感模块24可检测发动机的进气压力是否正常。例如在一种示意性的实施方式中，进气压力在30kpa到50kpa之间，变化范围为8kpa，如果进气压力变化过大，说明发动机负荷变化大，会影响发动机转速的稳定。
[0038]如果进气压力正常，则进入步骤S14，否则直接退出诊断。在步骤S14，发送机运转状态传感模块24会检测汽车是否行使于颠簸路面，由于颠簸路面会导致发动机运转不平稳，通常可以用加速度传感器来检测是否处在颠簸路面。
[0039]如果未行使于颠簸路面，则进入步骤S15，否则直接退出诊断。在步骤S15，油位传感模块22可感测油箱的油位高度，油箱的油位不能过低，如果过低可能会出现发动机反拖或断油的情况，都会影响最后的失火诊断结果，如果油箱的油位高度满足要求，则进入步骤S16，否则直接退出诊断。
[0040]在步骤S16，发送机运转状态传感模块24还会检测是否有其他诊断报错信息，以防止影响最终的失火诊断结果，如果没有出现其他诊断报错信息，怎进入图2中的步骤S22。
[0041]上述S12至S16都是使能条件的判断步骤，本领域技术人员可以理解，根据实际车况和驾驶情况，也有可能会出现不同的使能条件需要判断，同样使能条件的判断顺序也不一定要按照图3中所示的流程顺序，即本领域技术人员可以根据实际情况自行选择需要判断的使能条件及使能条件的判断顺序。
[0042]发动机的失火故障诊断方法在曲轴信号的采集中，通过标定计算窗口的方式来计算和判断失火率，由于计算窗口可由标定工程师预先设定，以选择最能反映曲轴速度变化的位置，所以可以仅针对计算窗口来计算和判断发动机的失火率，计算方式简单，在可以保证诊断结果的情况下降低诊断成本。
[0043]在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0044]应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0045]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.发动机的失火故障诊断方法，其包括以下步骤， 使能条件判断(SlO)； 上止点曲轴信号采集步骤(S22):采集发动机曲轴信号，并在所述曲轴信号中确定一个气缸的上止点(O)； 窗口选取步骤(S24):在所述曲轴信号中以所述上止点作为原点，按一预定的时间间隔依次选取一个第一窗口和一个第二窗口，其中所述第一窗口具有一个第一起齿(Ql)和一个与所述第一起齿相隔一预定齿数(Lw)的第一终齿(Z1)，所述第二窗口具有一个第二起齿(Q2)和一个与所述第二起齿相隔齿数同样为所述预定齿数(Lw)的第二终齿(Z2)；窗口角速度计算步骤(26): 计算第一窗口角速度Vwinl= (Lw*6 (度/齿)/360度)/Τ1，其中Tl为曲轴从所述第一起齿(Ql)转动到所述第一终齿(Zl)的时间， 计算第二窗口角速度Vwin2= (Lw*6 (度/齿)/360度)/T2，其中T2为曲轴从所述第二起齿(Q2 )转动到所述第二终齿(Ζ2 )的时间， 计算从第一起齿(Ql)到第二起齿(Q2)的估算时间Tacc，其中 Tacc=( (Q2-Q1)*6)/((Vwinl+Vwin2)/2)， 累计窗口速度计算次数i = i+Ι ; 窗口加速度计算步骤(S28):根据所述第一窗口角速度、所述第二窗口角速度和所述估算时间计算窗口加速度Acc= (Vwin2-Vwinl) /Tacc ； 失火判断步骤(S30):比较所述窗口加速度与一个预设的加速度限值，如果所述窗口加速度小于所述加速度限值，则失火次数j = j+1，反之则失火次数j = j+0； 判断窗口速度计算是否达到预定次数(S32):比较窗口速度计算次数i与预设计算次数m的大小，如果是i〈m，则程序返回上止点曲轴信号采集步骤(S22)，反之，则程序进入下一步; 失火类型判断步骤(S34):计算发动机的失火率=j/m，用所述失火率与所述发动机的失火率限值比较，以判断失火类型。2.如权利要求1所述的发动机的失火故障诊断方法，其中，所述使能条件判断(SlO)包括: 判断所述发动机的转速是否正常(S12)； 判断所述发动机的进气压力是否正常(S13)； 判断是否行使于颠簸路面(S14)； 判断所述油箱油位是否满足高度要求(S15)； 判断发动机是否有其他诊断报错(S16)。
【专利摘要】发动机的失火故障诊断方法，其包括使能条件判断、上止点曲轴信号采集步骤、窗口选取步骤、窗口角速度计算步骤、窗口加速度计算步骤、失火判断步骤、判断窗口速度计算是否达到预定次数、失火类型判断步骤。窗口选取步骤为在曲轴信号中以上止点作为原点，按一预定的时间间隔依次选取一个第一窗口和一个第二窗口，其中第一窗口具有一个第一起齿（Q1）和一个与第一起齿相隔一预定齿数（Lw）的第一终齿（Z1），第二窗口具有一个第二起齿（Q2）和一个与第二起齿相隔齿数同样为预定齿数的第二终齿。发动机的失火故障诊断方法的计算方式简单，在可以保证诊断结果的情况下可降低诊断成本。
【IPC分类】F02P17/00
【公开号】CN104929845
【申请号】CN201410106948
【发明人】张吉强
【申请人】北京清研宏达信息科技有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2014年3月21日