[发明专利]内燃机的诊断装置和诊断方法以及内燃机的控制装置和控制方法

权利要求书

1.一种内燃机的诊断装置，其用于对具备废气涡轮增压机的多气缸内燃机的各气缸各自的燃料燃烧状态进行诊断，其特征在于，

该内燃机的诊断装置包括：

转速检测部件，其输出与所述废气涡轮增压机的转速对应的信号或与该废气涡轮增压机的转速波动具有相关性的信号；以及

燃烧状态诊断部，其通过快速傅里叶变换，对从所述转速检测部件输出的信号的频率特性进行频率解析，从而对各气缸间的燃料燃烧状态的偏差进行诊断。

2.根据权利要求1所述的内燃机的诊断装置，其特征在于，

所述燃烧状态诊断部构成为：通过所述快速傅里叶变换进行频率解析而求出复平面上的对应的运行点，基于从该复平面上的原点指向所述运行点的矢量与所述复平面的坐标轴所成的角度以及矢量长度，对各气缸间的燃料燃烧状态的偏差进行诊断。

3.根据权利要求2所述的内燃机的诊断装置，其特征在于，

所述燃烧状态诊断部构成为：基于所述矢量与所述复平面的坐标轴所成的角度来确定燃料燃烧状态与其他气缸的燃料燃烧状态不同的气缸，基于所述矢量长度来确定所确定出的该气缸的与燃料燃烧相关的状态量和其他气缸的该状态量之间的偏差。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的内燃机的诊断装置，其特征在于，

所述燃烧状态诊断部构成为：根据从所述转速检测部件输出的信号求出燃烧频率，对将所述燃烧频率除以所述多气缸内燃机的气缸数而得到的频率的强度、与将所述燃烧频率除以所述多气缸内燃机的气缸数的“1/2”的值而得到的频率的强度进行比较，当前者频率的强度高于后者频率的强度时，诊断为：各气缸中的1个气缸的燃料燃烧状态和其他气缸各自的燃料燃烧状态不同，或各气缸中的燃烧冲程连续的多个气缸各自的燃料燃烧状态和其他气缸各自的燃料燃烧状态不同。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的内燃机的诊断装置，其特征在于，

所述燃烧状态诊断部构成为：根据从所述转速检测部件输出的信号求出燃烧频率，对将所述燃烧频率除以所述多气缸内燃机的气缸数而得到的频率的强度、与将所述燃烧频率除以所述多气缸内燃机的气缸数的“1/2”的值而得到的频率的强度进行比较，当后者频率的强度高于前者频率的强度时，诊断为：各气缸中的活塞以相同相位往复运动且燃烧冲程不连续的多个气缸各自的燃料燃烧状态和其他气缸各自的燃料燃烧状态不同。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的内燃机的诊断装置，其特征在于，

对所述多气缸内燃机的内燃机转速、内燃机负荷、冷却水温度、进气压力、排气压力、进气温度、大气压力中的至少一个状态量赋予燃烧状态诊断的执行许可条件，

所述燃烧状态诊断部构成为：在所述燃烧状态诊断的执行许可条件成立时，对所述各气缸间的燃料燃烧状态的偏差进行诊断。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的内燃机的诊断装置，其特征在于，

所述多气缸内燃机具备用于使排气系统的废气回流至进气系统的EGR装置，

所述燃烧状态诊断部构成为：以基于所述EGR装置的废气回流停止为条件，对所述各气缸间的燃料燃烧状态的偏差进行诊断。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的内燃机的诊断装置，其特征在于，

对于具备相对气流串联配设的多个废气涡轮增压机的多气缸内燃机，采用将用于输出与废气涡轮增压机的转速对应的信号的所述转速检测部件配设在高压侧的废气涡轮增压机的附近，输出与该高压侧的废气涡轮增压机的转速对应的信号的结构。

9.一种内燃机的诊断方法，其用于对具备废气涡轮增压机的多气缸内燃机的各气缸各自的燃料燃烧状态进行诊断，其特征在于，

通过快速傅里叶变换，对与所述废气涡轮增压机的转速对应的信号或与该废气涡轮增压机的转速波动具有相关性的信号的频率特性进行频率解析，从而对各气缸间的燃料燃烧状态的偏差进行诊断。