[发明专利]用于随机失火的模式识别

说明书

技术领域

本发明涉及用于识别发动机内随机失火的曲轴模式识别系统和方法。

背景技术

这里提供的背景描述是为了总的介绍发明的背景。就本背景部分描述的程度以及在申请时没有以其它方式构成现有技术的描述的多个方面来说，目前署名的发明者的工作既不明确地也不隐含地被承认为相对于本发明的现有技术。

车辆包括生成驱动转矩的内燃机。更具体地，发动机吸入空气并且将空气与燃料混合以形成燃烧混合物。燃烧混合物在气缸内被压缩并且被点燃以驱动活塞。活塞可旋转地驱动曲轴，所述曲轴将驱动转矩传输到变速器和车轮。当发动机失火时，气缸的燃烧混合物可能根本不燃烧或者可能仅燃烧一部分，并且可能导致发动机振动和传动系震颤。随机失火典型地发生在不同的气缸上，而与所述气缸是否来自相继的发动机循环无关。

当发生失火时，活塞的速度可能受到影响，这又可能影响发动机速度。粗糙道路也可能导致发动机速度的改变，该发动机速度的改变在量值上类似于发动机失火事件产生的发动机速度的改变。因此，粗糙道路可能导致发动机失火检测系统无法正确检测发动机失火事件。

发明内容

一种控制系统包括急动度(jerk，或称加加速度)确定模块和失火确认模块。急动度确定模块确定与发动机内点火(着火)事件相关联的曲轴的急动度。失火确认模块基于急动度选择性地确认在发动机内检测到的失火是有效的。

一种方法包括确定与发动机内点火事件相关联的曲轴的急动度，且基于急动度选择性地确认在发动机内检测到的失火是有效的。

本发明提供以下技术方案：

方案1.一种控制系统，包括：

急动度确定模块，所述急动度确定模块确定与发动机内点火事件相关联的曲轴急动度；和

失火确认模块，所述失火确认模块基于所述急动度选择性地确认在发动机内检测到的失火是有效的。

方案2.根据方案1所述的控制系统，进一步包括：

加速度确定模块，所述加速度确定模块确定与点火事件相关联的曲轴加速度；和

失火检测模块，当所述加速度和急动度的至少一个分别大于加速度阈值和急动度阈值时，所述失火检测模块检测到失火。

方案3.根据方案2所述的控制系统，其特征在于急动度确定模块确定：与检测到的失火相关联的失火急动度，与失火之前的先前点火事件相关联的先前急动度，和分别与检测到的失火之后且在点火次序上相继的第一、第二和第三随后点火事件相关联的第一、第二和第三随后急动度。

方案4.根据方案3所述的控制系统，其特征在于当第一急动度条件和第二急动度条件的至少一个满足且在对应于检测到的失火的发动机循环期间检测到单独失火时，失火确认模块确定曲轴模式条件满足，并且当第二随后急动度和第一随后急动度之间的第一差大于第一急动度阈值时第一急动度条件满足，并且当第三随后急动度和第二随后急动度之间的第二差小于第二急动度阈值时第二急动度条件满足。

方案5.根据方案4所述的控制系统，其特征在于当曲轴模式条件满足、第三急动度条件满足且第四急动度条件满足时失火确认模块使已识别模式计数器增加，当失火急动度大于先前急动度时第三急动度条件满足，并且当第三随后急动度和第二随后急动度之间的绝对值差小于第三急动度阈值时第四急动度条件满足。

方案6.根据方案5所述的控制系统，其特征在于当曲轴模式条件满足且第三急动度条件和第四急动度条件的至少一个不满足时，失火确认模块使未识别模式计数器增加。

方案7.根据方案6所述的控制系统，其特征在于当发动机已完成预定数量的发动机循环时，失火确认模块选择性地确认检测到的失火是有效的。

方案8.根据方案7所述的控制系统，其特征在于失火确认模块基于已识别模式计数器和未识别模式计数器选择性地确认检测到的失火是有效的。

方案9.根据方案8所述的控制系统，其特征在于当检测到的失火是随机失火且未识别模式计数器与已识别模式计数器的比值小于或等于预定阈值时，失火确认模块确认检测到的失火是有效的。

方案10.根据方案9所述的控制系统，其特征在于当检测到的失火与发动机内超过一个气缸相关联时，失火确认模块确定检测到的失火是随机失火。

方案11.一种方法，包括：

确定与发动机内的点火事件相关联的曲轴急动度；和

基于所述急动度选择性地确认发动机内检测到的失火是有效的。

方案12.根据方案11所述的方法，进一步包括：

确定与点火事件相关联的曲轴加速度；和

当所述加速度和急动度的至少一个分别大于加速度阈值和急动度阈值时检测到失火。