[发明专利]一种用于车辆的发动机失火判缸装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种四缸发动机的判缸方法，特别是涉及一种用于车辆的发动机失火判缸装置及利用声学传感器进行发动机失火判缸方法。

背景技术

在发动机发生失火故障时，一般需要发动机ECU去判断发生失火的具体气缸，尤其是具有四个气缸的发动机的失火判缸方法，四个气缸一般包括一缸、二缸、三缸和四缸。目前常用的四缸发动机的判缸方法是试喷油法。试喷油判缸方法的原理如下：首先通过曲轴位置传感器判定一缸、四缸位于上止点，然后再选定一缸或者四缸，只向其喷油，通过发动机ECU接收到的参数与之前存储参数相比较，如果某一气缸的上述两个参数是一致的，则判定该缸发生失火；否则，参数不一致的情况下是无法确定判缸的。但是，通过试喷油进行判缸的方法会造成冷启动HC排放过高的问题，而且软件逻辑也较复杂。

发明内容

为了解决上述试喷油方法软件逻辑较复杂的问题，本发明提出了一种采用声学传感器方案进行判缸的方法。

本发明的一个目的是要提供一种用于车辆的发动机失火判缸装置，所述发动机包括四个气缸，分别为一缸、二缸、三缸和四缸，所述发动机的点火顺序为一缸、三缸、四缸和二缸。

特别地，本发明提供了一种发生失火故障判缸的装置，所述失火判缸装置包括：

用于接收所述排气管处的异常声音的声学传感器，

用于确定所述多个气缸的点火时刻和所述异常声音的发生时刻的确定模块及

用于将所述异常声音的发生时刻与所述多个气缸的点火时刻进行比较，判断所述异常声音的发生时刻与哪个气缸的点火时刻相对应，以确定点火时刻与所述异常声音的发生时刻相对应的气缸处于失火状态的处理模块。

进一步地，所述处理模块包括判断单元，用于判断所述异常声音的发生时刻处于哪个点火时间区间内，以判断所述异常声音的发生时刻与哪个气缸的点火时刻相对应；

特别地，相邻两个气缸的点火时刻之间的时间区间构成一个点火时间区间，所述多个气缸构成多个点火时间区间；

进一步地，所述判断单元配置成在所述异常声音的发生时刻处于某一点火时间区间时，判断构成所述某一点火时间区间的相邻两个气缸中的在先气缸为点火时刻与所述异常声音的发生时刻相对应的气缸；

特别地，所述在先气缸为相邻两个气缸中先点火的气缸。

进一步地，所述判断单元配置成在所述异常声音的发生时刻与某一气缸的点火时刻相等时，判断所述某一气缸为点火时刻与所述异常声音的发生时刻相对应的气缸。

进一步地，所述的发动机失火判缸装置，还包括：

用于统计所述多个气缸中的每一气缸处于所述失火状态的次数的累计模块。

进一步地，所述发动机还包括曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器和飞轮；

特别地，所述确定模块配置成按照下述公式确定所述四个气缸中每一气缸的点火时刻：

其中，Tn为第n缸的点火时刻，m为所述飞轮缺齿后第m个凸齿为下降沿，ω为点火提前角，a为发动机控制单元每分钟接受所述飞轮的凸齿数量；

其中，所述第n缸是所述四个气缸中点火顺序为第n个点火的气缸，n为整数，且1≤n≤4；凸齿的个数m，其取值为1≤m≤58且m为整数。

特别地，本发明的另一个目的是要提供一种用于车辆的发动机失火判缸方法，所述失火判缸方法利用所述的发动机失火判缸装置进行判缸，包括如下步骤：

接收排气管处的异常声音；

确定多个气缸的点火时刻和所述异常声音的发生时刻；

将所述异常声音的发生时刻与所述多个气缸的点火时刻进行比较，判断所述异常声音的发生时刻与哪个气缸的点火时刻相对应，以确定点火时刻与所述异常声音的发生时刻相对应的气缸处于失火状态。

特别地，判断所述异常声音的发生时刻与哪个气缸的点火时刻相对应是判断所述异常声音的发生时刻处于哪个点火时间区间内；

进一步地，相邻两个气缸的点火时刻之间的时间区间构成一个点火时间区间，所述多个气缸构成多个点火时间区间；

进一步地，在所述异常声音的发生时刻处于某一点火时间区间时，判断构成所述某一点火时间区间的相邻两个气缸中的在先气缸为点火时刻与所述异常声音的发生时刻相对应的气缸；

其中，所述在先气缸为相邻两个气缸中先点火的气缸。

进一步地，所述的发动机失火判缸方法，还包括在所述异常声音的发生时刻与某一气缸的点火时刻相等时，判断所述某一气缸为点火时刻与所述异常声音的发生时刻相对应的气缸。