CN105626293A - 具有曲轴振动的失火检测 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于发动机失火检测的方法和系统。在一个示例中，该方法可包括使用第一和第二采样窗口采样曲轴波动，其中，第一和第二窗口彼此重叠；以及基于采样的信号来识别失火。该方法可进一步包括经由控制单元响应于失火指示调节发动机操作。

Description

具有曲轴振动的失火检测

技术领域

本说明通常涉及用于失火检测的方法和系统以及响应内燃发动机中失火检测的动作。

背景技术

发动机控制系统可包括失火(misfire)检测模块，用于辨认发生在基准点火正时(baseignitiontiming)外部的燃烧事件。作为示例，可通过检测曲轴扭转振动(crankshafttorsionalvibration)中的波动(fluctuation)来识别发动机失火。这些曲轴扭转振动包括在大约平均曲轴速度的曲轴转动中的扭转波动。

一个示例性解决方案示出在U.S.5633456中。其中，曲轴转动被采样用于每个预期汽缸点火的预定角位移。然后失火信号通过在频域中使用滤波器识别。

发明内容

在一个示例中，以上所描述的问题可通过以下方法来解决，该方法为：基于在第一窗口上采样的曲轴波动产生第一汽缸失火指示；以及基于在第二窗口上采样的曲轴波动产生不同的第二汽缸失火指示，第一窗口和第二窗口彼此重叠。

例如，可通过连接至内燃发动机中的曲轴的曲轴位置传感器来检测曲轴振动。控制单元可在第一采样窗口上对曲轴转动进行采样并且然后在与第一采样窗口重叠的第二采样窗口进行采样。发动机可执行在第一采样窗口内的第一燃烧事件以及在第二采样窗口内的第二燃烧事件，其中第二燃烧事件紧随在第一燃烧事件之后。然后控制单元可基于采样信号在发动机燃烧操作期间来指示失火。

通过这种方式，在包括中至低发动机负荷和中至高发动机速度的操作条件下，可稳定地识别失火。而且，失火检测方法对传感器的位置较不敏感。例如，通过使用重叠的采样窗口采样曲轴波动，在全发动机阶次下的信号内容(signalcontent)可明显地降低。也就是说，重叠采样可选择性地包括由于燃烧和燃烧失火的扭转振动，同时选择性地降低由于活塞和连接杆往复运动惯性所包括的振动。

应当理解，提供上面的综述是为了以简化的形式引入将在下面的详细说明书中进一步描述的概念的集合。这并不意味着识别要求保护主题的关键或必要特征，其范围由所附权利要求来唯一地限定。另外，所要求保护的主题不限于解决上面提到的或在本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出了包括曲轴的涡轮增压发动机的框图。

图2示出了用于采样曲轴转动的两个方案。

图3示出了用以基于曲轴波动来检测发动机失火且用以响应于该检测来调节发动机操作条件的示例性方法的流程图。

图4示出了发动机速度与发动机负荷之间的示例性关系。

图5A至图5D示出了曲轴扭转振动的频率分量。

图6A至图6B示出了使用所披露的示例性方法的改良的失火检测。

具体实施方式

以下说明涉及用于基于曲轴波动来检测内燃发动机中的失火并且响应于该检测来调节发动机操作的系统和方法。图1示出了包括曲轴的内燃发动机的框图。在发动机操作期间的曲轴的转动可与曲轴角度同步地取样。图2示出了使用用于四缸发动机的非重叠和重叠采样窗口的两个采样方案。图3概述了基于在图2中示出的采样方案的示例性失火检测方法。图4示出了发动机负荷与发动机速度之间的关系。图5A至图5D示出了曲轴扭转振动(torsionalvibrations)的频率分量(frequencycomponents)。图6A至图6B示出了使用所披露的示例性方法所获得的改良的失火检测。

如本文中所描述的，发动机曲轴的曲轴扭转振动由发动机燃烧和由于活塞和连接杆往复运动的惯性负荷两者来驱动。在中至低(mediumtolow)发动机负荷且中至高(moderatetohigh)发动机速度期间，由于通常发动机扭转振动的扭转振动可强于由于燃烧的扭转振动。该通常发动机扭转振动可由于曲轴弹性(考虑到曲轴系统包括当曲轴的所有部件相同振动时的刚性主体扭转振动模式以及当曲轴的单独部件不同振动时的弹性模式)被进一步扩大。当传感器被定位为进一步远离曲轴的零偏移位置时，曲轴扭转振动对弹性振动模式更加敏感。例如，当传感器被定位在曲轴前部处时的扭转振动可强于接近飞轮的扭转振动。

曲轴扭转振动的频率分量包括仅基于燃烧的半发动机阶次(halfengineorder)，以及基于燃烧扭矩和惯性扭矩两者的全发动机阶次(fullengineorder)。通过在重叠的采样窗口上(窗口持续期(windowduration)大于邻接压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量)采样曲轴波动，因此在全发动机阶次下的信号可明显地降低。例如，重叠的采样可选择性地包括由于燃烧和燃烧失火的扭转振动，同时降低由于活塞和连接杆往复运动惯性所包含的振动。因此，尤其是在中至低发动机负荷并且中至高发动机速度期间，发动机失火可被更加有效地识别。进一步地，因为具有重叠窗口的采样对通常曲轴系统的扭转振动不太敏感，因此可使用沿着曲轴/减振器/飞轮组件定位在任意位置处的曲轴定位传感器来操作。

图1是示出了示例性发动机10的示意图，该发动机可包括在机动车辆的推进系统中。发动机10示出为具有四个汽缸31，33，35以及37。然而，根据当前的内容还可使用其他数量的汽缸。发动机10可至少部分地由包括控制单元12的控制系统，以及由自车辆操作者132的输入经由输入装置130来控制。在本示例中，输入装置130包括油门踏板以及用于产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。

发动机10的每个燃烧室(例如，汽缸)31，33，35以及37可包括燃烧室壁，其具有定位在其内的活塞32。该活塞可通过连接杆34连接至曲轴40使得活塞的往复运动转换成曲轴的转动运动。连接至曲轴40的曲轴定位传感器118可感测曲轴的转动并且将转动信号传递至控制单元12。曲轴定位传感器118可为高数据速率的车轮曲轴定位传感器。曲轴40可经由中间传动系统(未示出)连接至车辆的至少一个驱动轮。进一步地，起动电机可经由飞轮连接至曲轴40以能够实现发动机10的起动操作。

燃烧室31，33，35以及37可经由进气通道42接收自进气歧管44的进气并且可经由排气通道48排出燃烧气体。进气歧管44和排气歧管46可经由对应的进气阀和排气阀(未示出)与燃烧室31，33，35以及37选择性地连通。在一些实施例中，燃烧室31，33，35以及37可包括两个或多个进气阀和/或两个或多个排气阀。当凸轮轴经受转动运动时，进气和/或排气阀可经由设置在凸轮轴162上的对应的凸轮160来驱动(例如，打开或关闭)。

燃料喷射器50示出为直接连接至燃烧室31，33，35以及37，用于与自控制单元12所接收的信号FPW的脉冲宽度成比例地将燃料直接喷射在燃烧室内。通过这种方式，燃料喷射器50提供至燃烧室31，33，35以及37中的已知的燃料直接喷射。燃料喷射器可例如安装在燃烧室的侧面或者燃烧室的顶部中。燃料可通过包括燃料箱、燃料泵以及燃料轨的燃料系统(未示出)输送至燃料喷射器50。在一些实施例中，燃烧室31，33，35以及37可替代性或者附加地包括布置在进气歧管44中的燃料喷射器，该燃料喷射器构造为提供已知的将燃料喷射至自每个燃烧室31，33，35以及37的进气端口上游的直接喷射。

控制单元12在图1中示出为微型计算机，其包括微处理单元102、输入/输出端口104、用于可执行程序和校准值的电存储媒介(在本具体实施例中示出为只读存储器芯片106)、随机存储器108、保活存储器110、以及数据总线。控制单元12可接收来自连接至发动机10的传感器的各种信号和信息，除了在先所讨论的这些信号之外，还包括：自质量空气流传感器120所感应的质量空气流(MAF)的测量；自连接至冷却套管114的温度传感器112的发动机冷却温度(ECT)；在一些示例中，自曲轴定位传感器118的表面点火感测信号(PIP)；自节流阀位置传感器的节流阀位置(TP)；以及自传感器122的绝对歧管压力信号MAP。存储媒介只读存储器106可以计算机可读数据来编程，该数据表示可由处理器102执行的指令，用于执行以下所描述的方法以及其变型。

现转向图2，示出了在四缸发动机中的用于曲轴转动的示例性采样方案。曲轴转动可由连接至曲轴40的曲轴定位传感器118来感测。曲轴转动可与曲轴角度同步地通过控制单元12采样。在202处示出用于发动机10的压缩的上止点(TDCs)和对应于曲轴角度的发动机点火。在汽缸内的点火和对应的燃烧情况可通过星形符号来表示。在曲轴角度A1处，在汽缸1和4中的活塞到达压缩的TDC。汽缸1和/或4在曲轴角度A3处点火。在汽缸2和3中的活塞随后在曲轴角度A4处驱动至压缩的TDC。作为示例，曲轴角度A1与A4之间的持续期(duration)可为180度。接着汽缸1和/或4在A3处的燃烧，汽缸2和/或3在曲轴角度A6处点火，并且汽缸1和4中的活塞在A8处驱动回至压缩的TDC。具有非重叠和重叠窗口的采样方案分别示出在204和206中。这两个采样方案的细节和它们应用的条件进一步在以下段落中进行解释。

转向图3，程序300描述了基于曲轴的波动来检测发动机失火且响应于该检测来操作发动机的示例性方法。该方法能够在不同的发动机操作条件下稳定地检测失火。

在步骤302处，该方法包括预估和/或推断发动机操作条件。这可例如包括发动机速度、发动机温度、催化剂温度、增压水平、MAP、MAF、周围环境(温度、压力、湿度等)。

在步骤304处，基于在步骤302处所确定的发动机操作条件来确定曲轴角度的初始偏移(initialoffset)。初始偏移角度为曲轴角度自压缩的TDC至在汽缸的相同压缩冲程内的采样窗口的开始的持续期。初始偏移角度的示例显示在图2中。汽缸1和4中的活塞在曲轴角度A1处到达压缩的TDC。汽缸1和/或4中的燃烧然后在A3处发生。在204中，非重叠采样窗口203在A2处开始。初始偏移角度为曲轴角度A1与A2之间的持续期。初始偏移角度应当小于压缩(A1)的TDC与在相同的汽缸循环中的随后的燃烧事件(A3)之间的持续期，从而确保在A3处的燃烧事件被适当地采样。

在步骤306处，基于在步骤302中所预估的发动机操作条件来确定采样方案。作为示例，发动机速度和发动机负荷可与对应的预定阈值进行对比。如果发动机速度低于第一阈值和/或发动机负荷高于第二阈值，则程序300移动至步骤308，其中曲轴转动可使用在本文所描述的非重叠窗口来采样，诸如关于图2。如果发动机速度高于第一阈值且发动机负荷低于第二阈值，则程序300移动至步骤310，其中曲轴转动可使用重叠的窗口来采样，诸如在图2中所描述的。在一个示例中需注意的是，采样窗口限定了持续期(例如，曲轴持续期)，在该持续期上，用于特定燃烧事件的采样获取曲轴波动，然而用于相同的特定燃烧事件的采样未在窗口外部获取。这意味着特定燃烧事件是否为失火(或者为一定程度的失火)的确定仅基于在用于该燃烧事件的对应的窗口期间采样的数据，而不基于在窗口外部的曲轴波动数据。

图4示出了在内燃发动机中的发动机负荷与发动机速度之间的示例性关系。随着发动机速度的增加，发动机负荷首先轻微的增加然后降低。在中至低发动机负荷且中至高发动机速度期间，由于通常的发动机扭转振动的扭转振动可强于由于燃烧的扭转振动。因此，当发动机速度高于第一阈值TH1且发动机负荷低于第二阈值TH2(区域402)时，由于失火的燃烧的信噪比(SNR)可由于太低而不能通过非重叠窗口204来稳定地识别。在这种情况下，重叠的窗口206可用来采样发动机转动。

在步骤308中，曲轴转动通过非重叠窗口采样。采样窗口的示例性持续期为在紧邻的压缩的汽缸TDCs之间的曲轴度的总量。作为示例，可基于在发动机10中的汽缸的数量来确定采样窗口的长度。对于四缸发动机，采样窗口长度可为180度的曲轴角度。对于n缸发动机，采样窗口长度可为720/n度的曲轴角度。

对于具有非重叠窗口的四缸发动机的示例性采样方案示出在图2的204中。在汽缸1和/或4中的活塞在A1处到达压缩的TDCs之后，用于汽缸1和4的第一采样窗口203可延迟在步骤304处所确定的初始偏移而在A2处开始。第一采样窗口203可在A5处停止。第一采样窗口的持续期可为在A1与A4之间的曲轴度的总量。紧接在第一采样窗口203停止之后，第二采样窗口205可在A5处开始以采样用于汽缸2和3的曲轴转动。第一和第二采样窗口(203和205)可具有相同的长度并且为完全非重叠的，在一个示例中意味着，每个窗口与其他采样窗口的每一个为非重叠的。

在步骤310处，曲轴转动在一窗口进行采样，该窗口至少部分地且仅在一个示例中与另一采样窗口重叠。在一个示例中，采样窗口的持续期可大于紧邻的压缩的汽缸TDCs之间的曲轴度的总量。在采样窗口之间曲轴角度重叠的总量可大约为窗口持续期的三分之一，例如增减一至十个采样。作为示例，基于发动机10中汽缸的数量来确定采样窗口的持续期。对于四缸发动机，采样窗口持续期可大约为270度的曲轴角度。对于n缸发动机，采样窗口持续期可为1080/n度的曲轴角度。

对于四缸发动机的仅具有部分重叠窗口的示例性采样方案在图2的206中示出。在汽缸1和/或4的压缩TDC之后，用于汽缸1和4的第一采样窗口207可延迟在步骤304处所确定的初始偏移之后而在A2处开始。第一采样窗口可在A7处停止。汽缸1和/或4在A8处再次到达压缩的TDC。在A1和A8之间仅具有一个压缩的TDCA4。第一采样窗口207的持续期可大于紧邻的压缩的汽缸TDCs(A1至A4)之间的曲轴度的总量。另外，这种持续期可小于阈值，诸如小于在两个非相邻汽缸上止点之间的曲轴度的总量，或者小于在由其之间的汽缸点火间隔开的两个汽缸上止点之间的曲轴度的总量。第一采样窗口207的持续期可例如为自A1至A4的持续期的1.5倍。在自A4处的汽缸2和3的压缩的TDC延迟初始偏移之后，第二采样窗口209可在A5处开始以采样汽缸2和3的曲轴转动。在自A8处延迟初始偏移之后，第三采样窗口211可在A9处开始以采样汽缸1和4的曲轴转动。在一个示例中，采样窗口的持续期是相等的。在本示例中，采样窗口可部分重叠在曲轴角度的范围上，且非重叠在其余的曲轴角度上。部分重叠和非重叠的曲轴角度的持续期可大约为采样窗口总持续期的三分之一。例如，在206中，自A5至A7的曲轴角度可通过窗口207和209部分地重叠，同时自A7和A9的曲轴角度可仅被窗口209采样。在步骤314处，程序300将曲轴波动与阈值进行对比。如果波动高于阈值，则确定失火且程序300移动至步骤316。如果波动低于阈值，则程序300移动至步骤318且指示未检测到失火。

在一个示例中，可基于在采样窗口内的曲轴转动来计算曲轴波动。在采样窗口内的平均曲轴速度可首先被计算。具体地，在每个采样点处的曲轴转动可被总计并且除以采样窗口中的采样数量。然后，曲轴转动减去平均转动速度得到由于曲轴振动的曲轴波动。在另一个示例中，曲轴波动的SNR(信噪比)可与预定阈值进行比较。预定阈值可为2：1，即，曲轴波动的振幅为噪音级的两倍。

在步骤316中，响应于失火的确定，失火计数可递增。在一个示例中，该失火计数可包括在控制单元的存储器中并且可反映已经发生的汽缸失火事件的数量。

在步骤320中，可确定是否失火计数器的失火计数高于阈值数量。在一个示例中，可确定是否已经发生汽缸失火事件的阈值数量。另外，可确定汽缸失火事件的阈值数量是否已经发生在持续期或车辆行进的距离上，或者在给定驱动周期上。如果阈值计数已经超过，则在步骤322处，可设置诊断代码，可执行缓解动作。最后，失火事件可在324处显示至操作者。例如，响应于发生的汽缸失火事件的阈值数量，发动机可在FMEM模式下操作。其中，可执行一个或多个缓解动作，包括比化学计量学更富化(rich)地(例如，使汽缸对持续期富化的操作)操作(受影响的)汽缸、限制发动机气流(例如，对于持续期限制发动机气流)、限制涡轮增压器增压水平的总量、以及降低EGR量。

作为另一个示例，响应于该指示，可调节燃料喷射参数。例如，在第一汽缸燃烧事件期间可接收失火指示，并且基于该失火指示，控制器可调节在随后的(例如，随后立刻的)第二汽缸燃烧事件期间至发动机汽缸的燃料喷射。该调节可包括推进燃料喷射并且选择性地执行在冷发动机上的使用燃料加热器的更多汽化加热。在一些实施例中，可响应于失火的指示来调节其他的燃烧参数。

在图5中进一步解释了所披露的方法的示例性益处，该图示出了频率分量在曲轴波动中的分析和处理。图5A示出了作用在曲轴上的曲轴角度域(crankshaftangledomain)中的扭矩。时间变化扭矩具有由在图5B中示出的发动机阶次表现出的频谱(frequencycontent)。引起曲轴扭转振动的扭矩包括燃烧扭矩和活塞/连接杆惯性扭矩。由于燃烧扭矩的频率分量在图5C中示出。因为对于每个汽缸的燃烧事件于每2次曲轴循环重复，因此燃烧扭矩具有包括全发动机阶次(1，2，3等)以及半发动机阶次(0.5，1.5，2.5等)的完整阶次内容(ordercontent)。在每个发动机阶次处的燃烧扭矩的大小基于发动机负荷。由于活塞/连接杆往复运动质量惯性的频率分量在图5D中示出。因为活塞动力随着每次曲轴循环来重复，因此活塞/连接杆惯性扭矩仅具有全阶次内容(1，2，3等)，而没有半发动机阶次内容。惯性扭矩大小基于发动机速度而非发动机负荷。因此，如果发动机在中至低发动机负荷且中至高发动机速度下操作时，对于曲轴扭转振动的SNR会由于减少的燃烧扭矩和增加的活塞/连接杆惯性扭矩而减小。在这些发动机操作条件下，曲轴扭转振动由于失火而难以区分。

结合的扭矩阶次内容(图5B)为具有适当的大小和位相的燃烧扭矩和惯性扭矩的总和。半阶次仅基于燃烧且全阶次基于燃烧扭矩和惯性扭矩。这是非重叠曲轴角度采样在中至低发动机负荷且中至高发动机速度下使用的主要原因。重叠的采样窗口操作为选择性地包括对应于燃烧激励(半阶次)的谐波(harmonics)，而非由于燃烧和惯性激励(全阶次)的谐波。通过使用基于发动机负荷和发动速度的不同的采样方案，当前的失火检测方法可在所有发动机条件下稳定地操作。

图6示出了在中至低发动机负荷且中至高发动机速度期间带有重叠的采样窗口的改良的SNR。发动机失火被引导至I4汽油直喷发动机的每个单独的汽缸。图6A示出了由使用在图2的204中所显示的非重叠采样窗口采样曲轴转动所产生的曲轴波动。失火信号由于曲轴波动的低SNR而难以识别。图6B示出了由使用在图2的206中所显示的重叠窗口采样曲轴转动所产生的曲轴波动。曲轴波动的SNR由于失火而明显增加，并且噪音水平降低。因此，发动机失火可通过分析曲轴波动的SNR而更加容易地识别出。

以这种方式，通过在中至低发动机负荷且中至高发动机速度期间使用重叠窗口采样曲轴波动，以及在其他发动机条件中使用非重叠窗口采样曲轴波动，可以对燃烧扭矩更敏感且对惯性扭矩较不敏感的方式来选择性地采样曲轴扭转振动。因此，由于失火的曲轴波动的信噪比可在所有发动机条件下得到改善，且发动机失火可被稳定地识别。而且，通过利用重叠的采样窗口，实现降低测量曲轴波动的传感器位置的敏感度，增加了发动机系统设计的灵活性。

注意，本文包括的示例性控制和估计程序可用于各种发动机和/或车辆系统结构。本文所述的控制方法和程序可作为可执行指令存储在非暂时性存储器中并且可由包括与各种传感器、驱动器以及其他发动机硬件相结合的控制器的控制系统来执行。本文所述的特定程序可代表任意数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。这样，示出的各种行为、操作和/或功能可以在所示顺序执行、并行执行或者在一些情况下省略。类似地，处理顺序不一定需要实现本文所述示例性实施例的功能和优势，而是为了便于说明和描述而提供。所述行为、操作和/或功能中的一个或多个可以根据使用的特定策略而重复执行。此外，所述行为、操作和/或功能可以图形地表示编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质中的代码，其中，所述的行为可通过执行在包括与电动控制器相结合的各种发动机硬件部件的系统中的指令来实现。

应当理解，本文公开的结构和程序在本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应在限制性的意义上来理解，因为众多变型是可能的。例如，上面的技术可应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和结构以及其他特征、功能和/或属性的所有新颖和非显而易见的组合和子组合。

在一个示例中，用于发动机的方法可包括：在第一汽缸中执行燃烧，随后执行在第二汽缸中执行燃烧；在发动机操作期间检测曲轴波动；使用第一采样窗口和第二采样窗口来采样曲轴波动，其中第一和第二采样窗口的每一个均包括在发动机点火阶次中的至少一个燃烧事件，且第一和第二采样窗口彼此重叠；以及基于采样的曲轴波动将失火显示至车辆操作者。第一窗口可以第一和第二窗口中之一的持续期的大约三分之一重叠第二窗口。此外在于本段的任意一个前述元件结合时，第一和第二窗口的曲轴角度持续期大约相等，其中在第一和第二窗口之间曲轴角度重叠的总量大约为相等的持续期的三分之一。此外在与本段的任意一个前述元件结合时，显示在车辆操作期间由车辆的控制单元执行，其中曲轴波动与曲轴角度同步地采样。此外在与本段的任意一个前述元件结合时，第一窗口大于紧邻的压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量，而小于两个非邻近的压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量。此外在与本段的任意一个前述元件结合时，两个非邻近的汽缸上止点仅由一个另外的汽缸上止点间隔开，该方法进一步包括，经由控制单元，响应于失火指示调节发动机操作。

在其他示例中，发动机方法包括：基于在第一窗口上采样的曲轴波动产生第一汽缸失火指示；以及基于在第二窗口上采样的曲轴波动产生不同的第二汽缸失火指示，第一和第二窗口彼此重叠。在与本段的任意一个上述元件结合时，该方法可进一步包括在第一汽缸中执行燃烧，随后在第二汽缸中执行燃烧，其中在发动机燃烧操作期间产生失火指示。在与本段的任意一个上述元件结合时，第一窗口以第一和第二窗口中之一的持续期的大约三分之一重叠第二窗口。在与本段的任意一个上述元件结合时，第一和第二窗口的曲轴角度持续期大约相等，并且其中在第一和第二窗口之间曲轴角度重叠的总量大约为相等的持续期的三分之一。在与本段的任意一个上述元件结合时，在第二汽缸中的燃烧紧随在第一汽缸中的燃烧之后，在第一和第二汽缸之间没有任何其他汽缸开始燃烧。在与本段的任意一个上述元件结合时，汽缸失火指示显示至车辆的操作者，指示在车辆操作期间由车辆的控制单元产生，其中曲轴波动与曲轴角度同步地采样。在与本段的任意一个上述元件结合时，第一窗口大于紧邻的压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量，而小于两个非邻近的压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量。在与本段的任意一个上述元件结合时，两个非邻近的汽缸上止点仅由一个另外的汽缸上止点间隔开，该方法进一步包括，经由控制单元，响应于失火指示调节发动机操作。

所附权利要求特别指出被认为新颖和非显而易见的特定组合和子组合。这些权利要求可能涉及“元件”或“第一元件”或等同称谓。这样的权利要求应当被理解为包括一个或多个这种元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个这种元件。可以通过对当前的权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来要求保护所公开的特征、功能、元件和/或属性的其他组合和子组合。无论与原始权利要求相比在范围上更宽、更窄、相同还是不同，这些权利要求也被认作包括在本公开的主题内。

Claims (20)

1.一种发动机方法，包括：基于在第一窗口上采样的曲轴波动产生第一汽缸失火指示；以及基于在第二窗口上采样的曲轴波动产生不同的第二汽缸失火指示，所述第一窗口和所述第二窗口彼此重叠。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在所述第一汽缸中执行燃烧，随后在所述第二汽缸中执行燃烧，其中所述失火指示在发动机燃烧操作期间产生。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一窗口以所述第一窗口和所述第二窗口中之一的持续期的大约三分之一重叠所述第二窗口。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一窗口和所述第二窗口的曲轴角度持续期大约相等，并且其中在所述第一窗口和所述第二窗口之间曲轴角度重叠的总量大约为相等的持续期的三分之一。

5.根据权利要求2所述的方法，在所述第二汽缸中的燃烧紧随在所述第一汽缸中的燃烧之后，在所述第一汽缸和所述第二汽缸之间没有任何其他汽缸开始燃烧。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，汽缸失火指示显示至车辆的操作者，所述指示在车辆操作期间由所述车辆的控制单元产生，其中所述曲轴波动与曲轴角度同步地采样。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一窗口大于紧邻的压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量，而小于两个非邻近的压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述两个非邻近的汽缸上止点仅由一个另外的汽缸上止点间隔开，所述方法进一步包括，经由控制单元，响应于所述失火指示调节发动机操作。

9.一种发动机方法，包括：

在第一采样窗口上采样信号；

在第二采样窗口上采样所述信号，其中，所述第二采样窗口与所述第一采样窗口重叠；以及

基于所述采样信号产生指示失火的信号。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：在所述第一采样窗口内执行第一汽缸中的燃烧，随后在所述第二采样窗口内执行第二汽缸中的燃烧，其中所述失火指示在发动机燃烧操作期间产生。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一窗口以所述第一窗口和所述第二窗口中之一的持续期的大约三分之一重叠所述第二窗口。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一窗口和所述第二窗口的曲轴角度持续期大约相等，并且其中在所述第一窗口和所述第二窗口之间曲轴角度重叠的总量大约为相等的持续期的三分之一。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，在所述第二汽缸中的燃烧紧随在所述第一汽缸中的燃烧之后，在所述第一汽缸和所述第二汽缸之间没有任何其他汽缸开始燃烧。

14.根据权利要求9所述的方法，其中，汽缸失火指示显示至车辆的操作者，所述指示在车辆操作期间由所述车辆的控制单元产生，其中所述曲轴波动与曲轴角度同步地采样。

15.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一窗口大于紧邻的压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量，而小于两个非邻近的压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述两个非邻近的汽缸上止点仅由一个另外的汽缸上止点间隔开，所述方法进一步包括，经由控制单元，响应于所述失火指示调节发动机操作。

17.一种发动机系统，包括：

第一汽缸和第二汽缸；

曲轴，连接至所述第一汽缸和所述第二汽缸；

曲轴位置传感器，用于感测曲轴波动；

控制单元，构造为具有存储在非暂时存储器上的计算机可读指令，用于：

开始第一汽缸中的第一燃烧；

在第一采样窗口上采样第一曲轴波动；

基于采样的第一曲轴波动产生所述第一汽缸的指示失火的第一信号；

紧随在所述第一汽缸的燃烧之后开始第二汽缸中的第二燃烧；

在第二采样窗口上采样第二曲轴波动，其中所述第二采样窗口与所述第一采样窗口重叠；以及

基于采样的第二曲轴波动产生所述第二汽缸的指示失火的第二信号。

18.根据权利要求17所述的发动机系统，其中，所述第一窗口以所述第一窗口和所述第二窗口中之一的持续期的大约三分之一重叠所述第二窗口，并且其中，所述第一窗口和所述第二窗口的曲轴角度持续期大约相等，并且所述第一窗口以所述第一窗口和所述第二窗口中之一的持续期的大约三分之一重叠所述第二窗口。

19.根据权利要求17所述的发动机系统，其中，汽缸失火指示显示至车辆的操作者。

20.根据权利要求17所述的发动机系统，其中，所述第一窗口大于紧邻的压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量，而小于两个非邻近的压缩的汽缸上止点之间的曲轴度的总量，其中所述两个非邻近的汽缸上止点仅由一个另外的汽缸上止点间隔开，进一步包括，经由控制单元，响应于所述失火指示调节发动机操作。