CN110671203B - 失火缸确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种失火缸确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质，包括确定发动机的失火模式；获取发动机运行时曲轴的速度信号，并根据发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在速度信号中获取目标气缸对应的第一速度、第二速度；根据失火模式、各个目标气缸对应的第一速度、第二速度，在目标气缸中确定失火缸。气缸失火后，其做功时推动曲轴旋转产生的速度会发生改变，因此，本公开提供的方法、装置、设备及计算机可读存储介质，根据气缸推动曲轴产生的速度信号，在各个目标气缸中确定失火缸，更加准确、快速。

Description

失火缸确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质

技术领域

本公开涉及发动机技术，尤其涉及一种失火缸确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

发动机中设置有气缸，气缸是指通过气缸引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件，使得空气在发动机气缸中通过膨胀将热能转化为机械能。

发动机在运转时，有时气缸内的混合气不能点燃，称为失火现象。短时间的孤立失火即会导致很高的有害气体的排放，污染大气；间歇性的长期失火会使未燃混合气在催化器燃烧并造成催化器损坏。因此，判断发动机的失火缸，并对其进行处理是非常有必要的。

现有技术中发动机失火诊断主要通过计算前后相邻的两个气缸进入上止点之间的时间差来大体估计曲轴在不同冲程之间的平均有效缸内压力。但是，这种方式受发动机转子动能增大、气体单冲程做功时间减少、曲轴扭振三方面因素的影响，误判、漏报率会迅速提升至不可信的比率，从而使发动机失火诊断失去意义。

发明内容

本公开提供一种失火缸确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以解决现有技术中确定失火缸的方案不准确的问题。

本公开的第一个方面是提供一种失火缸确定方法，包括：

确定发动机的失火模式；

获取发动机运行时曲轴的速度信号，并根据所述发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在所述速度信号中获取所述目标气缸对应的第一速度、第二速度；

根据所述失火模式、各个目标气缸对应的所述第一速度、所述第二速度，在所述目标气缸中确定失火缸。

本公开的另一个方面是提供一种失火缸确定装置，包括：

模式确定模块，用于确定发动机的失火模式；

速度确定模块，用于获取发动机运行时曲轴的速度信号，并根据所述发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在所述速度信号中获取所述目标气缸对应的第一速度、第二速度；

失火缸确定模块，用于根据所述失火模式、各个目标气缸对应的所述第一速度、所述第二速度，在所述目标气缸中确定失火缸。

本公开的又一个方面是提供一种失火缸确定设备，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并配置为由所述处理器执行以实现如上述第一方面所述的失火缸确定方法。

本公开的又一个方面是提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现如上述第一方面所述的失火缸确定方法。

本公开提供的失火缸确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质的技术效果是：

本公开提供的失火缸确定方法、装置、设备及计算机可读存储介质，包括确定发动机的失火模式；获取发动机运行时曲轴的速度信号，并根据发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在速度信号中获取目标气缸对应的第一速度、第二速度；根据失火模式、各个目标气缸对应的第一速度、第二速度，在目标气缸中确定失火缸。气缸失火后，其做功时推动曲轴旋转产生的速度会发生改变，因此，本公开提供的方法、装置、设备及计算机可读存储介质，根据气缸推动曲轴产生的速度信号，在各个目标气缸中确定失火缸，更加准确、快速。

附图说明

图1为发明一示例性实施例示出的发动机示意图；

图2为本发明一示例性实施例示出的失火缸确定方法的流程图；

图3为本发明第二示例性实施例示出的失火缸确定方法的流程图；

图4为本发明第三示例性实施例示出的失火缸确定方法的流程图；

图5为本发明第四示例性实施例示出的失火缸确定方法的流程图；

图6为本发明一示例性实施例示出的辅助线示意图；

图7A、7B分别为本发明示例性实施例示出的是失火指标示意图；

图8为本发明一示例性实施例示出的失火缸确定装置的结构图；

图9为本发明另一示例性实施例示出的失火缸确定装置的结构图；

图10为本发明一示例性实施例示出的失火缸确定设备的结构图。

具体实施方式

发动机是汽车的重要器件，通过发动机驱动汽车行驶。在发送机中设置有气缸，通过气缸实现发动机的四个行程，即：进气行程、压缩行程、做功行程、排气行程。

一旦存在气缸失火情况，则会导致很高的有害气体的排放，污染大气；或者使未燃混合气在催化器燃烧并造成催化器损坏。因此，当发现失火情况时，应当能够快速的定位到失火缸，从而对其处理，例如可以切断失火缸的燃料供给。

本实施例提供的方法，以直列式6缸发动机进行举例说明。

图1为发明一示例性实施例示出的发动机示意图。

如图1所示，该发动机设置有6个气缸11，且这6个气缸排成一列。6个气缸相互配合，从而进行稳定的动力输出。气缸内的活塞与曲轴连接，活塞移动能够带动曲轴旋转，进而输出动力。

图2为本发明一示例性实施例示出的失火缸确定方法的流程图。

如图2所示，本实施例提供的失火缸确定方法包括：

步骤201，确定发动机的失火模式。

本实施例提供的方法可以应用在车辆内的车载电脑中，由车载电脑根据发动机输出的转速，来确定失火缸。

其中，在车辆的发动机运行过程中，可以监测该发动机是否存在失火情况。例如，可以通过曲轴位置传感器分析转速波动，进而确定是否存在失火情况。还可以通过检测气缸内的气体压力确定是否存在失火情况。

具体的，发动机正常工作时，由于有压缩、做功的行程，曲轴存在加速、减速的过程。而失火会造成失火缸无法正常做功，使得发动机少一次应有的加速过程，因此，可以通过曲轴位置传感器分析转速波动，进而确定是否存在失火情况。

进一步的，当发动机存在失火情况后，还可以确定具体的失火模式。对于直列式六缸发动机来说，可能发生的失火模式包括：单缸失火、对称缸失火、隔一缸失火、相邻缸失火等。

实际应用时，可以设置与每种失火模式对应的滤波算法，通过各个滤波算法对发动机的输出速度进行过滤，进而确定最终的失火模式。

其中，在确定了发动机存在失火情况，或在确定了失火模式之后，可以执行步骤202。

步骤202，获取发动机运行时曲轴的速度信号。

具体的，发动机中的气缸工作时，在气缸中设置的活塞运动，能够推动曲轴旋转，进而输出动力。在曲轴旋转时，可以采集其旋转产生的速度信号。

进一步的，在曲轴上设置有飞轮，飞轮与曲轴同步旋转。因此，可以在飞轮上安装测速齿圈，通过测量飞轮的速度信号，确定曲轴的速度信号。

实际应用时，可以设置一传感器，通过该传感器检测飞轮上的各个齿经过传感器的时间差，进而根据时间差确定飞轮的旋转速度，进而得到每个时刻飞轮的速度信号。

可选的，可以获取一个工作周期内发动机输出的速度信号。一个工作周期是指发动机中的每个气缸都完成一次动力输出的过程，对于直列式六缸发动机来说，6个气缸都完成一次进气行程、压缩行程、做功行程、排气行程的过程，可以是一个工作周期。

可选的，还可以对速度信号进行去噪处理，使得速度信号更加准确。具体可以预先对发动机进行标定，确定发动机的倒拖信号，可以在采集的速度信号中去除倒拖信号，从而得到去噪后的速度信号。下述步骤可以基于去噪后的速度信号进行处理，能够根据曲轴的速度更准确的识别出失火缸。

步骤203，根据发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在速度信号中获取目标气缸对应的第一速度、第二速度。

其中，若气缸失火，则在该气缸推动曲轴旋转时，曲轴的速度信号会存在一定的特点。因此，本实施例提供的方法可以根据发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在速度信号中获取目标气缸对应的第一速度、第二速度。

具体的，不同的失火模式下提取的第一速度、第二速度可以不同。例如，当失火模式是单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火时，可以获取每个气缸推动曲轴旋转速度最快的第一速度，以及最慢的第二速度。

进一步的，若失火模式是隔一缸失火时，可以采集当前缸推动曲轴旋转速度最快，到下一缸推动曲轴旋转速度最慢的这一过程中，曲轴的旋转速度。即可以通过传感器采集飞轮在一段时间内的转速，得到速度信号。再根据这一段时间的第一速度，确定第二速度。

实际应用时，第一速度、第二速度，是目标气缸推动曲轴时产生的速度，因此，可以根据这些速度分析目标气缸是否存在失火的情况。

步骤204，根据失火模式、各个目标气缸对应的第一速度、第二速度，在目标气缸中确定失火缸。

其中，可以根据目标气缸的第一速度、第二速度确定目标气缸的失火指标。针对每个气缸，都可以确定对应的失火指标，可以根据各个气缸的失火指标，以及失火模式确定失火缸。

具体的，失火指标可以是用于衡量目标气缸推动曲轴旋转，曲轴转动速度相关的指标。若目标气缸失火，则该目标气缸推动曲轴旋转时，曲轴转速应当较小。因此，可以根据该指标确定失火缸。例如，失火模式是单缸失火时，可以将指标最小的气缸确定为失火缸。

本实施例提供的方法用于确定失火缸，该方法由设置有本实施例提供的方法的设备执行，该设备通常以硬件和/或软件的方式来实现。

本实施例提供的失火缸确定方法，包括确定发动机的失火模式；获取发动机运行时曲轴的速度信号，并根据发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在速度信号中获取目标气缸对应的第一速度、第二速度；根据失火模式、各个目标气缸对应的第一速度、第二速度，在目标气缸中确定失火缸。气缸失火后，其做功时推动曲轴旋转产生的速度会发生改变，因此，本实施例提供的方法，根据气缸推动曲轴产生的速度信号，在各个目标气缸中确定失火缸，更加准确、快速。

图3为本发明第二示例性实施例示出的失火缸确定方法的流程图。

如图3所示，本实施例提供的失火缸确定方法包括：

步骤301，确定发动机的失火模式。

步骤301与步骤201的具体原理和实现方式类似，此处不再赘述。

步骤302，根据设置在曲轴飞轮端的齿圈测速机构获取速度信号。

其中，本实施例提供的方法中，可以在曲轴的飞轮端设置齿圈测速机构。车轮上每一个齿圈经过该机构时，该机构就会输出一个对应的信号，这些信号可以被发送到车载电脑，车载电脑对其进行滤波等处理之后就可以计算车速了，进而得到速度信号。例如，飞轮有60个齿，则飞轮转一圈会产生六十个速度信号。

具体的，可以由齿圈测速机构检测到一个信号后，就将该信号发送到车载电脑处。

若确定的失火模式是单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火中的任一种，则可以执行步骤303或304的步骤。

步骤303，在速度信号中，确定在目标气缸中的活塞运动到上止点后，曲轴旋转预设角度时，曲轴的第一速度。

步骤304，在速度信号中，确定在目标气缸中的活塞运动到上止点时，曲轴的第二速度。

其中，若步骤301中确定的失火模式是单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火中的任一种，则可以执行步骤303、304，具体执行303、304的时序由活塞运动位置决定。

具体的，可以在速度信号中，确定在目标气缸中的活塞运动到上止点后，曲轴旋转预设角度时，曲轴的第一速度。活塞运动到上止点后，会向下移动并全力做功推动曲轴旋转，因此，在活塞运动到上止点，且曲轴旋转一定的角度时，曲轴能够达到较快的旋转速度。该预设角度可以根据发动机结构以及经验进行具体设置。例如，可以设置为60度。

进一步的，还可以获取目标气缸中的活塞运动到上止点时，曲轴的第二速度。当活塞运动到上止点时，其输出的动能最低，此时推动曲轴旋转的力最小，此时，曲轴的第二速度最小。

实际应用时，本方案可以获取目标气缸输出动能时，曲轴旋转的较高的第一速度，以及较低的第二速度。

步骤305，根据失火模式、各个目标气缸对应的第一速度、第二速度，在目标气缸中确定失火缸。

步骤305与步骤204的具体原理和实现方式类似，此处不再赘述。

图4为本发明第三示例性实施例示出的失火缸确定方法的流程图。

如图4所示，本实施例提供的失火缸确定方法，包括：

步骤401，确定发动机的失火模式。

步骤402，根据设置在曲轴飞轮端的齿圈测速机构获取速度信号。

步骤401、402与步骤301、302的具体原理和实现方式类似，此处不再赘述。

若确定的失火模式是单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火中的任一种，则可以执行步骤403或404的步骤。

步骤403，在速度信号中，确定在目标气缸中的活塞运动到上止点后，曲轴旋转第一预设角度时，曲轴的第一子速度，以及曲轴旋转第二预设角度时，曲轴的第二子速度。

其中，本实施例提供的方法中，由于发动机中的结构连接关系影响，有可能当在目标气缸中的活塞运动到上止点后，曲轴旋转第一预设角度时，曲轴没有达到最快的速度，因此，还可以获取在目标气缸中的活塞运动到上止点后曲轴旋转第二预设角度时，曲轴的第二子速度，通过这两个子速度来预测目标气缸做功时曲轴达到的最快速度。

具体的，第二子速度是与第一子速度临近的速度，例如，飞轮共包括60个齿轮，则在曲轴旋转60度时，采集的是第一子速度，则可以在曲轴旋转54度或66度时，采集的速度作为第二子速度。

第一预设角度、第二预设角度相差飞轮相邻的两个齿轮之间的角度值。其中，第一预设角度与第二预设角度的差值，等于飞轮上两个相邻齿轮之间的角度值。具体可以以飞轮的中心为圆心，确定两个相邻的齿轮角度。

本实施例提供的方法中，是根据齿轮经过测速机构确定的曲轴转速。因此，可以认为每个齿轮是一个采样点，将第一预设角度、第二预设角度设置为相差两个齿轮之间的角度值，可以获取曲轴达到最快速度附近时采样点的速度，进而可以将获取的速度作为最快速度进行处理。

步骤404，在速度信号中，确定在目标气缸中的活塞运动到上止点时，曲轴的第三子速度，以及曲轴旋转第四预设角度时，曲轴的第四子速度。

本实施例提供的方法中，由于发动机中的结构连接关系影响，有可能当在目标气缸中的活塞运动到上止点时，曲轴没有达到最低的速度，因此，还可以获取在目标气缸中的活塞运动到上止点后曲轴旋转第四预设角度时，曲轴的第四子速度，通过第三子速度、第四子速度来预测目标气缸做功时曲轴达到的最低速度。

具体的，第四子速度是与第三子速度临近的速度，例如，飞轮共包括60个齿轮，则在活塞运动到上止点时，采集的是第三子速度，再在曲轴旋转了6度时，采集曲轴的第四子速度。

进一步的，第四预设角度为飞轮相邻的两个齿轮之间的角度值。本实施例提供的方法中，是根据齿轮经过测速机构确定的曲轴转速。因此，可以认为每个齿轮是一个采样点，将第四预设角度设置为相差两个齿轮之间的角度值，可以获取曲轴达到最低速度附近时采样点的速度，进而可以将获取的速度作为最低速度进行处理。

步骤403、404的执行时序不做限制。

步骤405，根据第一子速度、第二子速度、第三子速度、第四子速度确定目标气缸对应的失火指标。

实际应用时，可以通过第一子速度、第二子速度来衡量目标气缸推动曲轴旋转时的最快速度，通过第三子速度、第四子速度衡量目标气缸推动曲轴旋转时的最低速度。进而通过这四个速度，来衡量在目标气缸的作用下，曲轴的速度。

其中，若气缸失火，则其推动曲轴旋转时的速度与正常运转的气缸推动曲轴旋转时的速度会存在差别，因此，可以根据第一子速度、第二子速度、第三子速度、第四子速度确定目标气缸对应的失火指标。再根据各个气缸的失火指标，确定失火缸。

具体的，可以通过下式确定失火指标：

I＝(αs_e-1+(1-α)s_e)-(αs_t+1+(1-α)s_t)

其中，I是失火指标，s_e-1是第二子速度，s_e是第一子速度，s_t+1是第四子速度，s_t是第三子速度。α是预设的平滑系数，可以根据需要进行取值，例如可以是0.2。

步骤406，根据失火模式、各个目标气缸的失火指标，在目标气缸中确定失火缸。

具体的，失火指标是根据目标气缸推动曲轴旋转产生的速度确定的指标，能够用于衡量目标气缸的做功能力。因此，可以根据失火模式、各个目标气缸的失火指标，在目标气缸中确定失火缸。

在一种情况下，若失火模式为单缸失火，则可以将失火指标最小的目标气缸确定为失火缸。从确定失火指标的公式中可以看出，该失火指标可以用来表示目标气缸推动曲轴旋转时，曲轴的最快速度与最低速度之间的差值。若气缸失火，则其推动曲轴旋转的功率会降低，进而会造成曲轴的最快速度降低，导致失火指标的值下降，因此，若失火模式为单缸失火，可以将失火指标最小的目标气缸确定为失火缸。

在一种情况下，若失火模式为对称缸失火，则可以将失火指标之和最小的两个对称缸确定失火缸。若气缸失火，则其推动曲轴旋转的功率会降低，进而会造成曲轴的最快速度降低，导致失火指标的值下降，因此，可以将两两对称的气缸的失火指标相加，得到第一指标和，再将第一指标和最小的两个对称缸确定为失火缸。

对于直列式六缸发动机来说，可以根据各个气缸的做功顺序来确定其中的对称缸。在发动机中顺序排列有气缸1、气缸2、气缸3、气缸4、气缸5、气缸6。一般情况下，其做功顺序为气缸1、气缸5、气缸3、气缸6、气缸2、气缸4。这种情况下，对称缸的组合分别为：气缸1和6、气缸5和2、气缸3和4。

在一种情况下，若失火模式为相邻缸失火，则将失火指标之和最小的两个相邻缸确定失火缸。若气缸失火，则其推动曲轴旋转的功率会降低，进而会造成曲轴的最快速度降低，导致失火指标的值下降，因此，可以将两两相邻的气缸的失火指标相加，得到第二指标和，再将第二指标和最小的两个相邻缸确定为失火缸。

对于直列式六缸发动机来说，可以根据各个气缸的做功顺序来确定其中的对称缸。在发动机中顺序排列有气缸1、气缸2、气缸3、气缸4、气缸5、气缸6。一般情况下，其做功顺序为气缸1、气缸5、气缸3、气缸6、气缸2、气缸4。这种情况下，相邻缸的组合分别为：气缸1和5、气缸5和3、气缸3和6、气缸6和2、气缸2和4、气缸4和1。

图5为本发明第四示例性实施例示出的失火缸确定方法的流程图。

如图5所示，本实施例提供的失火缸确定方法包括：

步骤501，确定发动机的失火模式。

步骤502，根据设置在曲轴飞轮端的齿圈测速机构获取速度信号。

步骤501、502与步骤301、302的具体原理和实现方式类似，此处不再赘述。

若确定的失火模式是间隔一缸失火中，则可以执行步骤503。

步骤503，在速度信号中，确定在目标气缸中的活塞运动到上止点后，从曲轴旋转第一预设角度，到目标气缸的下一缸的活塞运动到上止点的过程中，曲轴的多个第一速度。

其中，若间隔一缸失火，例如第一个做功的气缸失火，第二个做功的气缸正常运转，第三个做功的气缸失火，由于气缸间的干扰，根据气缸推动曲轴的瞬时速度无法推测出失火缸。因此，若确定失火模式是间隔一缸失火，则可以获取在一个气缸的作用下曲轴的连续速度，从而根据连续的速度推测气缸是否失火。

具体的，对于目标气缸来说，可以在其活塞运动到上止点后，从曲轴旋转第一预设角度，一直到目标气缸的下一缸的活塞运动到上止点的过程中，曲轴的多个第一速度。当目标气缸的活塞移动到上止点且曲轴旋转第一预设角度时，曲轴可能达到最快的旋转速度，当下一气缸的活塞运动到上止点后，将由下一气缸作为主要的动力输出。因此，可以将活塞运动到上止点后，从曲轴旋转第一预设角度，一直到目标气缸的下一缸的活塞运动到上止点的过程认为是目标气缸进行动能输出的过程。可以获取这一过程曲轴的速度，用于衡量衡量目标气缸输出的动能。

进一步的，在这一过程中，能够得到多个第一速度，可以在这一过程中，通过检测每两个相邻的齿轮经过齿圈测速机构的时间差，确定曲轴速度。

该第一预设角度与上述实施例中的第一预设角度可以相同，均为60度。

步骤504，根据多个第一速度确定对应的多个第二速度。

实际应用时，还根据各个第一速度确定对应的第二速度。

具体可以根据目标气缸中的活塞运动到上止点后，曲轴旋转第一预设角度时曲轴的第五子速度、目标气缸的下一缸的活塞运动到上止点时曲轴的第六子速度，确定辅助线。例如，可以根据第一速度绘制第五子速度与第六子速度之间的连线，得到辅助线。

根据辅助线、多个第一速度确定与每个第一速度对应的多个第二速度。可以在辅助线上确定与每个第一速度对应的第二速度。

图6为本发明一示例性实施例示出的辅助线示意图。

如图6所示，该坐标图用于展示速度信号，横坐标用于表示在活塞达到上止点后，曲轴旋转的角度，纵坐标用于展示各个采样点的速度。如图所示，可以连接目标气缸的活塞到达上止点后，曲轴旋转了第一预设角度时的曲轴速度，以及目标气缸的下一缸的活塞运动到上止点时的曲轴速度，得到辅助线。

其中，目标气缸的下一缸是根据气缸做功顺序确定的。

具体的，可以在辅助线中，确定每个第一速度对应的第二速度。具体可以在辅助线中，确定与第一速度对应的角度相同的速度值，作为第二速度。例如，可以确定经过第一速度点对应的竖线，并确定竖线与辅助线的交点，该交点对应的速度值即为第二速度。

步骤505，根据第一速度、第二速度确定目标气缸对应的失火指标。

进一步的，第一速度是曲轴的实际速度，第二速度是曲轴的虚拟速度，可以根据这两个速度来确定曲轴的速度变化趋势，作为失火指标。

实际应用时，可以根据下式确定失火指标：

J＝∑(s_i-s′_i)

其中，J是失火指标，s_i是第一速度，s_i＇是与第一速度对应的第二速度。

步骤506，根据各个目标气缸的失火指标，在目标气缸中确定失火缸。

具体的，可以将间隔一缸的失火指标值最小的气缸组合，确定为失火缸。例如，气缸的做功顺序是1、5、3、6、2、4，假设气缸1和气缸3的失火指标值最小，则可以认为气缸1和气缸3是失火缸。

可选的，在上述实施例中，获取发动机运行时曲轴的速度信号之后，还可以包括：

去除速度信号中的噪音信号。

其中，可以预先标定发动机的倒拖信号，并在获取的速度信号中去除该倒拖信号，从而实现去除速度信号中噪音信号的目的。

具体的，在去除速度信号中的噪音信号，或者在获取速度信号之后，本实施例提供的方法还可以包括：

根据速度信号确定加速度，并根据加速度去除速度信号中的趋势分量。

在发动机平稳的运转时，其输出的速度信号应当呈现周期性的变化，例如，在第一个工作周期的速度曲线与第二工作周期的速度曲线应当相同。但是，实际驾驶过程可能存在加速或者减速的情况，这种情况下，获取的速度信号的周期性会受到影响。

其中，可以根据速度变化确定车辆的加速度，该加速度具体可以是大于0的数，比如车辆加速时，加速度还可以是小于0的数，比如车辆减速时。可以根据确定的加速度去除速度信号中的趋势分量，能够还原发动机输出的速度的周期性信号。

图7A、7B分别为本发明示例性实施例示出的是失火指标示意图。

图7A是在发动机转速800转/分、负载200N.M的工况下，各缸失火时的失火指标(纵坐标为失火指标)。以无失火情况为例，可以看出各个气缸的失火指标是均衡的，再以气缸1失火为例，可以看出气缸1的失火指标明显小于其他气缸的失火指标，因此，能够直接确定出失火缸。其他情况与之类似，不再赘述。

图7B是在发动机转速1800转/分、负载200N.M的工况下，各缸失火时的失火指标。图7B的原理与图7A相似，从中可以看出，在高转速的情况下，仍然能够根据失火指标确定出失火缸，因此，本方案确定失火缸的准确率较高。

图8为本发明一示例性实施例示出的失火缸确定装置的结构图。

如图8所示，本实施例提供的失火缸确定装置，包括：

模式确定模块81，用于确定发动机的失火模式；

速度确定模块82，用于获取发动机运行时曲轴的速度信号，并根据所述发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在所述速度信号中获取所述目标气缸对应的第一速度、第二速度；

失火缸确定模块83，用于根据所述失火模式、各个目标气缸对应的所述第一速度、所述第二速度，在所述目标气缸中确定失火缸。

本实施例提供的失火缸确定装置与图2所示实施例类似，不再赘述。

图9为本发明另一示例性实施例示出的失火缸确定装置的结构图。

如图9所示，本实施例提供的失火缸确定装置，在上述实施例的基础上，可选的，所述速度确定模块82具体用于：

根据设置在所述曲轴飞轮端的齿圈测速机构获取所述速度信号。

可选的，若所述失火模式包括以下任一种模式：

单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火；

则所述速度确定模块82具体用于：

在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点后，所述曲轴旋转预设角度时，所述曲轴的第一速度；

在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点时，所述曲轴的第二速度。

可选的，若所述失火模式包括以下任一种模式：

单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火；

则所述第一速度包括第一子速度、第二子速度；所述第二速度包括第三子速度、第四子速度；

所述速度确定模块82具体用于：

在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点后，所述曲轴旋转第一预设角度时，所述曲轴的第一子速度，以及所述曲轴旋转第二预设角度时，所述曲轴的第二子速度；

在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点时，所述曲轴的第三子速度，以及所述曲轴旋转第四预设角度时，所述曲轴的第四子速度。

可选的，所述第一预设角度、所述第二预设角度相差飞轮相邻的两个齿轮之间的角度值。

可选的，所述第四预设角度为飞轮相邻的两个齿轮之间的角度值。

可选的，若所述失火模式包括以下任一种模式：

单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火；

则所述失火缸确定模块83具体用于：

根据所述第一子速度、第二子速度、第三子速度、第四子速度确定目标气缸对应的失火指标；

根据所述失火模式、各个所述目标气缸的所述失火指标，在所述目标气缸中确定所述失火缸。

可选的，所述失火缸确定模块83具体用于：

若所述失火模式为单缸失火，则将所述失火指标最小的目标气缸确定为失火缸；

和，或者若所述失火模式为对称缸失火，则将所述失火指标之和最小的两个对称缸确定失火缸；

和，或者若所述失火模式为相邻缸失火，则将所述失火指标之和最小的两个相邻缸确定失火缸。

可选的，若所述失火模式为间隔一缸失火；

则所述速度确定模块82具体用于：

在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点后，所述曲轴旋转第一预设角度时，到所述目标气缸的下一缸的活塞运动到上止点的过程中，所述曲轴的多个第一速度；

根据多个所述第一速度确定对应的多个第二速度。

可选的，所述速度确定模块82具体用于：

根据所述目标气缸中的活塞运动到上止点后，所述曲轴旋转第一预设角度时所述曲轴的第五子速度、所述目标气缸的下一缸的活塞运动到上止点时所述曲轴的第六子速度，确定辅助线；

根据所述辅助线、多个所述第一速度确定与每个所述第一速度对应的多个所述第二速度。

可选的，若所述失火模式为间隔一缸失火，则所述失火缸确定模块83具体用于：

根据所述第一速度、第二速度确定目标气缸对应的失火指标；

根据各个所述目标气缸的所述失火指标，在所述目标气缸中确定所述失火缸。

可选的，所述失火缸确定模块83具体用于：

将所述失火指标之和最小的两个相隔一缸的目标气缸确定失火缸。

可选的，所述装置好包括信号处理模块84，用于在所述速度确定模块82获取发动机运行时曲轴的速度信号之后，去除所述速度信号中的噪音信号。

可选的，所述信号处理模块84还用于：

根据所述速度信号确定加速度，并根据所述加速度去除所述速度信号中的趋势分量。

本实施例提供的装置与图3-7B所示的实施例相似，不再赘述。

图10为本发明一示例性实施例示出的失火缸确定设备的结构图。

如图10所示，本实施例提供的失火缸确定设备包括：

存储器101；

处理器102；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器101中，并配置为由所述处理器102执行以实现如上所述的任一种失火缸确定方法。

本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，

所述计算机程序被处理器执行以实现如上所述的任一种失火缸确定方法。

本实施例还提供一种计算机程序，包括程序代码，当计算机运行所述计算机程序时，所述程序代码执行如上所述的任一种失火缸确定方法。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (15)

1.一种失火缸确定方法，其特征在于，包括：

确定发动机的失火模式；

获取发动机运行时曲轴的速度信号，并根据所述发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在所述速度信号中获取所述目标气缸对应的第一速度、第二速度；

根据所述失火模式、各个目标气缸对应的所述第一速度、所述第二速度，在所述目标气缸中确定失火缸；

若所述失火模式包括以下任一种模式：

单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火；

则所述第一速度包括第一子速度、第二子速度；所述第二速度包括第三子速度、第四子速度；

所述根据所述发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在所述速度信号中获取所述目标气缸对应的第一速度、第二速度，包括：

在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点后，所述曲轴旋转第一预设角度时，所述曲轴的第一子速度，以及所述曲轴旋转第二预设角度时，所述曲轴的第二子速度；

在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点时，所述曲轴的第三子速度，以及所述曲轴旋转第四预设角度时，所述曲轴的第四子速度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取发动机运行时曲轴的速度信号，包括：

根据设置在所述曲轴飞轮端的齿圈测速机构获取所述速度信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述失火模式包括以下任一种模式：

单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火；

则所述根据所述发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在所述速度信号中获取所述目标气缸对应的第一速度、第二速度，包括：

在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点后，所述曲轴旋转预设角度时，所述曲轴的第一速度；

在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点时，所述曲轴的第二速度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设角度、所述第二预设角度相差飞轮相邻的两个齿轮之间的角度值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第四预设角度为飞轮相邻的两个齿轮之间的角度值。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，若所述失火模式包括以下任一种模式：

单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火；

则所述根据所述失火模式、各个目标气缸对应的所述第一速度、所述第二速度，在所述目标气缸中确定失火缸，包括：

根据所述第一子速度、第二子速度、第三子速度、第四子速度确定目标气缸对应的失火指标；

根据所述失火模式、各个所述目标气缸的所述失火指标，在所述目标气缸中确定所述失火缸。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述失火模式、各个所述目标气缸的所述失火指标，在所述目标气缸中确定所述失火缸，包括：

若所述失火模式为单缸失火，则将所述失火指标最小的目标气缸确定为失火缸；

和，或者若所述失火模式为对称缸失火，则将所述失火指标之和最小的两个对称缸确定失火缸；

和，或者若所述失火模式为相邻缸失火，则将所述失火指标之和最小的两个相邻缸确定失火缸。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述失火模式为间隔一缸失火；

则所述根据所述发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在所述速度信号中获取所述目标气缸对应的第一速度、第二速度，包括：

在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点后，所述曲轴旋转第一预设角度时，到所述目标气缸的下一缸的活塞运动到上止点的过程中，所述曲轴的多个第一速度；

根据多个所述第一速度确定对应的多个第二速度，包括：

根据所述目标气缸中的活塞运动到上止点后，所述曲轴旋转第一预设角度时所述曲轴的第五子速度、所述目标气缸的下一缸的活塞运动到上止点时所述曲轴的第六子速度，确定辅助线；

根据所述辅助线、多个所述第一速度确定与每个所述第一速度对应的多个所述第二速度。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，若所述失火模式为间隔一缸失火，则所述根据所述失火模式、各个目标气缸对应的所述第一速度、所述第二速度，在所述目标气缸中确定失火缸，包括：

根据所述第一速度、第二速度确定目标气缸对应的失火指标；

根据各个所述目标气缸的所述失火指标，在所述目标气缸中确定所述失火缸。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述失火模式、各个所述目标气缸的所述失火指标，在所述目标气缸中确定所述失火缸，包括：

将所述失火指标之和最小的两个相隔一缸的目标气缸确定为失火缸。

11.根据权利要求1-5、7-10任一项所述的方法，其特征在于，所述获取发动机运行时曲轴的速度信号之后，还包括：

去除所述速度信号中的噪音信号。

12.根据权利要求1-5、7-10任一项所述的方法，其特征在于，所述获取发动机运行时曲轴的速度信号之后，还包括：

根据所述速度信号确定加速度，并根据所述加速度去除所述速度信号中的趋势分量。

13.一种失火缸确定装置，其特征在于，包括：

模式确定模块，用于确定发动机的失火模式；

速度确定模块，用于获取发动机运行时曲轴的速度信号，并根据所述发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在所述速度信号中获取所述目标气缸对应的第一速度、第二速度；

失火缸确定模块，用于根据所述失火模式、各个目标气缸对应的所述第一速度、所述第二速度，在所述目标气缸中确定失火缸；

若所述失火模式包括以下任一种模式：

单缸失火、对称缸失火、相邻缸失火；

则所述第一速度包括第一子速度、第二子速度；所述第二速度包括第三子速度、第四子速度；

所述速度确定模块，用于根据所述发动机运行时目标气缸中的活塞的运动位置，在所述速度信号中获取所述目标气缸对应的第一速度、第二速度，包括：

所述速度确定模块，用于在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点后，所述曲轴旋转第一预设角度时，所述曲轴的第一子速度，以及所述曲轴旋转第二预设角度时，所述曲轴的第二子速度；

所述速度确定模块，还用于在所述速度信号中，确定在所述目标气缸中的活塞运动到上止点时，所述曲轴的第三子速度，以及所述曲轴旋转第四预设角度时，所述曲轴的第四子速度。

14.一种失火缸确定设备，其特征在于，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并配置为由所述处理器执行以实现如权利要求1-12任一种所述的方法。

15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，

所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1-12任一种所述的方法。

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