一种用于车辆的发动机失火判缸装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于车辆的发动机失火判缸装置及进行判缸的方法，发动机失火判缸装置包括：声学传感器，确定模块，处理模块以及累计模块。所述判缸方法包括如下步骤：利用确定模块确定多个气缸的点火时刻和所述异常声音的发生时刻；利用处理模块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以及利用声学传感器接收排气管处的异常声音以及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。本发明专利技术在判缸时不需要另外增加零部件辅助，而且还具有判定准确，排放更优的特点。

Engine misfire judgment device and method for vehicle

The invention provides an engine misfire judgment device for a vehicle and a method for judging a cylinder, and the engine misfire judgment cylinder device comprises an acoustic sensor, a determination module, a processing module and a accumulation module. The cylinder detection method comprises the following steps: the determination module determines the occurrence time of the ignition time of a plurality of cylinders and the abnormal sound; the processing module to the ignition time of the occurrence time of abnormal sound and the plurality of cylinders are compared, the ignition time of the judgement of abnormal sound of the time and which the corresponding cylinder time to determine the ignition time and the abnormal sounds corresponding in abnormal sound fire state and receiving exhaust pipe by acoustic sensors and for each cylinder in the fire state cumulative module number statistics of the plurality of cylinders. When the cylinder is judged, the utility model does not need additional parts and components to assist, and has the characteristics of accurate judgment and better emission.

【技术实现步骤摘要】
一种用于车辆的发动机失火判缸装置及方法
本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
为了解决上述试喷油方法软件逻辑较复杂的问题，本专利技术提出了一种采用声学传感器方案进行判缸的方法。本专利技术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，本专利技术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，本专利技术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。进一步地，所述发动机失火判缸方法还包括如下步骤：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。本专利技术只需要利用发动机上现有的传感器即可进行失火判缸，不需要另外增加零部件辅助,。本专利技术根据特定时间段内发动机ECU接收到的凸齿的数量计算各个气缸的点火时刻，利用任意两个点火时间间隔内传感器能够接受到异常声音，即可方便地判断发动机发生失火的具体气缸。本专利技术根据接受到的异常声音的次数判断发动机具体气缸在特定时间段内累计发生失火的次数。因此，本专利技术还具有程序简单，判定准确，排放更优的特点。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本专利技术一个实施例的发生失火判缸的装置；图2是图1所示装置中与失火判缸相关的发动机ECU控制模块的示意图；图3是图1所示装置发生失火判缸的原理图。附图标记说明：1-排气管，2-声学传感器，3-曲轴位置传感器，301-曲轴位置传感器信号，302-曲轴58齿信号，303-记号缺齿#1，304-第20齿下降沿为一缸压缩上止点，305-记号缺齿#58，4-发动机，5-发动机ECU，501-累计模块，502-确定模块，503-处理模块，504-判断单元，6-凸轮轴位置传感器，601-进气凸轮轴位置传感器信号，602-进气4齿，7-后保险杠。具体实施方式图1是根据本专利技术一个实施例的发生失火判缸的装置。所述装置一般性地可包括：发动机4、排气管1、后保险杠7及安装在发动机曲轴飞轮盘附近的曲轴位置传感器3，所述曲轴位置传感器3是控制系统中最重要的传感器之一，其作用包括：检测发动机转速，因此又称为转速传感器；检测活塞上止点位置，故也称为上止点传感器，包括检测用于控制点火的各缸上止点信号、用于控制顺序喷油的第一缸上止点信号。所述装置还包括布置在凸轮轴信号轮附近的凸轮轴位置传感器6：其作用是采集配气凸轮轴的位置信号，并输入发动机ECU5，以便发动机ECU5识别某一缸压缩上止点，从而进行顺序喷油控制、点火时刻控制和爆燃控制；此外，凸轮轴位置信号还用于发动机4起动时识别出第一次点火时刻，因为凸轮轴位置传感器能够识别哪一个气缸活塞即将到达上止点，所以称为气缸识别传感器。所述装置还包括设置在所述后保险杠7一端靠近所述排气管1一侧的声学传感器2，其作用是将接收到的来自所述排气管1尾部排气口处因发生失火故障产生的爆燃信号转化成一个突变的电压信号；所述声学传感器2将接收到的信号输入给发动机ECU5，发动机ECU5根据电压突变情况判定具体气缸的失火状况及累计失火次数。所述装置还包括发动机ECU5，所述发动机ECU5为汽车发动机控制系统的核心，它可以根据发动机4的不同工况，向发动机4提供最佳空燃比的混合气和最佳点火时间，使发动机4始终处在最佳工作状态，发动机4的性能(动力性、经济型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的发动机失火判缸装置，所述车辆包括排气管，所述发动机包括多个气缸，所述发动机失火判缸装置包括：声学传感器，用于接收所述排气管处的异常声音；确定模块，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；处理模块，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。

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的发动机失火判缸装置，所述车辆包括排气管，所述发动机包括多个气缸，所述发动机失火判缸装置包括：声学传感器，用于接收所述排气管处的异常声音；确定模块，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；处理模块，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。2.根据权利要求1所述的发动机失火判缸装置，其中，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；其中，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；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；其中，所述在先气缸为相邻两个气缸中先点火的气缸。3.根据权利要求2所述的发动机失火判缸装置，其中，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。4.根据权利要求2或3所述的发动机失火判缸装置，其中，还包括：累计模块，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。5.根据权利要求1-4中任一项所述的发动机失火判缸装置，其中，所述气缸的数量为四个。6.根据权利要求5所述的发动机失火判缸装置，其中，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；所述确定模块配置成按照下述公式确定所述多个气缸中每一气缸的点火时刻：

【专利技术属性】
技术研发人员：王小文，金先扬，江明，陶劲峰，
申请(专利权)人：浙江吉利控股集团有限公司，湖南吉利汽车部件有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33