[发明专利]双缸发动机的失火诊断方法以及失火诊断装置

说明书

本发明提供了一种双缸发动机的失火诊断方法以及失火诊断装置，其中，所述双缸发动机的失火诊断方法包括：在每次工作循环中选取两段持续角相同的曲轴转角的窗口分别作为两个气缸的分段窗口，且两个气缸的分段窗口的起始相位相同或者起始相位差为360度曲轴角；测量每个气缸的分段窗口在每次工作循环中所占用的时间；由每个气缸的分段窗口在第k次工作循环与第k+n次工作循环中所占用的时间计算出每个气缸的分段窗口的平均角加速度；通过两个气缸的平均角加速度差值来判断出双缸发动机在第k次工作循环中是否失火。上述方法不存在因为信号轮制造偏差带来的角度划分不准确的问题，且能够解决双缸发动机的失火诊断中存在的误判和漏判的问题。

技术领域

本发明涉及发动机检测诊断领域，特别涉及一种双缸发动机的失火诊断方法以及失火诊断装置。

背景技术

随着排放法规的不断加严，对于摩托车的OBDII(第二代车载诊断系统)也提出了失火诊断的强制要求；而摩托车主要使用单缸或双缸发动机，其中双缸里面又分为同步双缸和异步双缸(包括V型双缸)。所述同步双缸发动机的两个活塞同时向同一方向运动，且压缩上止点的相位差为360度曲轴角；所述异步双缸发动机的两个活塞向相反方向运动，且压缩上止点的相位差为180度和540度曲轴角度。目前的汽车多缸发动机失火检测方法是在OBD-II实施之初就发展起来的，在该方法中，参考相应的做功冲程，转速传感器信号轮被按做功气缸数分段。通过分段时间计算出做功冲程时的平均曲轴角加速度。对于给定的无失火做功冲程，每个气缸的平均扭矩基本相同，从而产生相同的分段时间，根据分段时间可以计算出每段的平均角加速度，此时基本为0；当发生失火时，由于发动机扭矩减小，相应的分段时间将变长，从而可以通过区分曲轴平均角加速度的变化，来从所有气缸中识别出失火气缸。在该方法中，还会应用断油自学习来修正转速传感器齿轮公差，并应用供油自学习来修正与燃烧相关的气缸不均匀性。连续失火可以通过滤波后的气缸转速粗糙度来区分。该方法适用于多缸发动机。

但该方法在异步双缸发动机和V型双缸发动机上应用的效果不佳。首先，由于相邻气缸点火间距不一致，两个失火缸没有一致的比较基准。同时，其中一气缸连续失火时，失火缸自身没有转速波动，同时相邻曲轴转角范围内可供对比的转速波动也不存在，以致没有转速波动信号，所以无法检测到一气缸连续失火的情况。其次，由于异步双缸发动机的做功冲程不是平均分布，而是间隔不均匀，且各气缸所伴随的另一缸的非做功冲程互不相同，使发动机扭矩在曲轴转角范围内波动大，抑制了随机失火检测的信噪比。所以按做功冲程分段的方法在异步双缸发动机和V型双缸发动机上应用，信噪比不佳，容易导致误判。为避免失火误判，就需要提高检测阈值，而这又容易引起失火漏判。第三，摩托车特别是两轮摩托车，若采用断油自学习消除齿轮制造工差、采用供油自学习消除各气缸不均匀性，因技术复杂，需要不同的速度和负荷条件，匹配和检测过程耗时长，在标定和验证过程中，翻车的风险可能危及驾驶员的安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双缸发动机的失火诊断方法，以满足双缸发动机随机失火、连续失火检测要求，以及解决双缸发动机失火诊断中存在的误判和漏判的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种双缸发动机的失火诊断方法，包括以下步骤：

步骤S1：在每次工作循环中选取两段持续角相同的曲轴转角的窗口分别作为两个气缸的分段窗口，且所述两个气缸的分段窗口的起始相位相同或者起始相位差为360度曲轴角，所述每个气缸的分段窗口包括该气缸的做功冲程；

步骤S2：测量每个气缸的分段窗口在每次工作循环中所占用的时间；

步骤S3：由每个气缸的分段窗口在第k次工作循环与第k+n次工作循环中所占用的时间计算出每个气缸的分段窗口在所述第k次工作循环中的平均角加速度，其中n≠0，k为正整数；

步骤S4：通过两个气缸的分段窗口在第k次工作循环中的平均角加速度差值m来判断出所述双缸发动机的气缸在第k次工作循环中是否失火，所述m为常数。