CN114483350B - 一种发动机失火的诊断方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机失火的诊断方法及装置。该发明包括：获取多个气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值；将多个第一信号积分值以及多个第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将第一信号极差值以及第二信号极差值作差，得到极差值差值；依据多个积分值差值以及极差值差值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸；在确定存在发生失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障。通过本发明，解决了相关技术中相邻气缸或间隔气缸发生失火时，容易漏判或误判的问题。

Description

一种发动机失火的诊断方法及装置

技术领域

本发明涉及发动机领域，具体而言，涉及一种发动机失火的诊断方法及装置。

背景技术

相关技术中，当前主要有两种方案来诊断发动机失火，方案1)通过各气缸燃烧冲程内的曲轴转速传感器的变化率判断失火，曲轴转速变化率超限，则认为存在失火风险，缺点是相邻气缸或间隔气缸发生失火时，容易漏判或误判。方案2)通过发动机的涡前压力传感器判断失火，涡前压力低于某一限值，则认为可能存在失火风险，缺点是需要增加额外的传感器，且低负荷下的区分度不明显。

针对相关技术中存在的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种发动机失火的诊断方法及装置，以解决相关技术中相邻气缸或间隔气缸发生失火时，容易漏判或误判的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种发动机失火的诊断方法，其中，发动机包括多个气缸，每个气缸对应有一个爆震传感器，爆震传感器采集气缸的震动信号，该发动机失火的诊断方法包括：获取多个气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，第一信号积分值为爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，所述第一信号极差值为所述第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第一诊断时间段为发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，第二信号积分值为爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第二信号极差值为第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第二诊断时间段为发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段；将多个第一信号积分值以及多个第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将第一信号极差值以及第二信号极差值作差，得到极差值差值；依据多个积分值差值以及极差值差值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸；在确定存在发生失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障。

进一步地，获取多个气缸在第一诊断时间段内对应的多个第一信号积分值，包括：判断发动机是否处于断油倒拖工况以及发动机的当前转速变化率是否小于第一预设转速变化率；在发动机处于断油倒拖工况，且发动机的当前转速变化率小于第一预设转速变化率的情况下，进入对爆震传感器采集的震动信号进行积分的过程以得到多个第一信号积分值。

进一步地，获取第一信号极差值，包括：判断第一信号积分值是否处于预设范围内；在第一信号积分值处于预设范围内的情况下，将第一信号积分值和第一信号极差值记录到基准表中。

进一步地，获取多个气缸在第二诊断时间段内对应的多个第二信号积分值以及第二信号极差值，包括：判断发动机的当前转速是否大于预设转速、发动机的歧管压力是否大于预设压力、发动机的当前转速变化率是否小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率是否小于预设压力变化率；在发动机的当前转速大于预设转速、歧管压力大于预设压力、发动机的第二转速变化率小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率小于预设压力变化率的情况下，进入失火判定阶段；在失火判定阶段，对爆震传感器在第二诊断时间段内采集的震动信号进行积分处理以得到第二信号积分值以及第二信号极差值。

进一步地，依据多个积分值差值以及极差值差值，确定多个发动机中是否存在发生失火故障的气缸，包括：依据多个积分值差以及极差值差值，确定每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值；依据每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸。

进一步地，依据多个所述积分值差以及所述极差值差值，确定每个所述气缸对应的第一计数值以及第二计数值，包括：判断每个所述气缸对应的所述积分值差值是否满足第一条件以及所述极差值差值是否满足第二条件，其中，所述第一条件为所述积分值差值小于第一差值阈值，所述第二条件为所述极差值差值小于第二差值阈值；在所述积分值差值满足所述第一条件以及所述极差值差值满足所述第二条件的情况下，确定所述积分值差值对应的所述气缸的第一计数值以及第二计数值均加1；在第一条件以及所述第二条件中的任意一个条件被满足的情况下，确定所述积分值差值对应的所述气缸的第二计数值加1，且所述气缸的所述第一计数值保持不变。

进一步地，依据每个所述气缸对应的所述第一计数值以及所述第二计数值，确定所述发动机中是否存在发生所述失火故障的气缸，包括：确定多个所述第二计数值中是否存在大于第一阈值的目标第二计数值；在存在所述目标第二计数值的情况下，判断所述目标第一计数值是否大于第二阈值以及所述目标第二计数值是否大于第三阈值，其中，所述目标第一计数值以及目标第二计数值为同一气缸的计数值；在所述目标第一计数值大于所述第二阈值以及所述目标第二计数值大于所述第三阈值的情况下，确定所述目标第一计数值对应的气缸为存在所述失火故障的气缸。

进一步地，故障报警至少包括发生失火故障的气缸的信息。

为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种发动机失火的诊断装置，该装置包括：获取单元，用于获取多个气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，第一信号积分值为爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，所述第一信号极差值为所述第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第一诊断时间段为发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，第二信号积分值为爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第二信号极差值为第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第二诊断时间段为发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段；作差单元，用于将多个第一信号积分值以及多个第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将第一信号极差值以及第二信号极差值作差，得到极差值差值；确定单元，用于依据多个积分值差值以及极差值差值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸；触发单元，用于在确定存在发生失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障。

为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，该程序执行上述任意一项的一种发动机失火的诊断方法。

为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，该程序执行上述任意一项的一种发动机失火的诊断方法。

通过本发明，采用以下步骤：获取多个气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，第一信号积分值为爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，所述第一信号极差值为所述第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第一诊断时间段为发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，第二信号积分值为爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第二信号极差值为第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第二诊断时间段为发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段；将多个第一信号积分值以及多个第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将第一信号极差值以及第二信号极差值作差，得到极差值差值；依据多个积分值差值以及极差值差值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸；在确定存在发生失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障，解决了相关技术中相邻气缸或间隔气缸发生失火时，容易漏判或误判的问题，进而达到了提高发动机失火诊断的判断精度的效果。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例提供的一种发动机失火的诊断方法的流程图一；

图2是根据本发明实施例提供的一种获取第一信号积分值以及第一信号极差值的流程图；

图3是根据本发明实施例提供的一种发动机失火的诊断方法的流程图二；

图4是根据本发明实施例提供的一种发动机失火的诊断装置的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明的实施例，提供了一种发动机失火的诊断方法。

图1是根据本发明实施例的一种发动机失火的诊断方法的流程图一。如图1所示，其中，发动机包括多个气缸，每个气缸对应有一个爆震传感器，爆震传感器采集气缸的震动信号，该发明包括以下步骤：

步骤S101，获取多个气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，第一信号积分值为爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第一信号极差值为第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第一诊断时间段为发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，第二信号积分值为爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第二信号极差值为第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第二诊断时间段为发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段。

需要说明的是，在相关技术领域中，诊断时间段又称做诊断窗口。

上述地，当发动机处于无燃烧状态下的时间段时，获取多个气缸的爆震传感器对获取的震动信号进行积分处理得到的第一信号积分值，以及最大信号值与最小信号值之间的差值。当发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的时间段时，获取多个气缸的爆震传感器对获取的震动信号进行积分处理得到的第二信号积分值，以及第二诊断时间段内的最大积分值与最小积分值之间的差值。

在一个具体的实施例中，将第一信号积分值记为ri_b，第一信号极差值为ra_b，将第二信号积分值记为ri_n，第二信号极差值为ra_n。

步骤S102，将多个第一信号积分值以及多个第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将第一信号极差值以及第二信号极差值作差，得到极差值差值。

上述地，计算每个气缸对应的积分值差值：

ri＝ri_n-ri_b

计算每个气缸对应的极差值差值：

ra＝ra_n-ra_b；

步骤S103，依据多个积分值差值以及极差值差值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸。

上述地，依据多个积分值差值以及极差值差值，分别与各自的限值比较，判断发动机中是否存在发生失火故障的气缸。

步骤S104，在确定存在发生失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障。

上述地，经过比较判断发动机中存在失火故障的气缸，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障。

通过上述方法，本申请无需额外增加传感器，在特定工况下，使用爆震传感器即可对发动机的失火状态进行监控，可以单独进行失火判定，也可以辅助现有方案1)进行失火气缸的判定。本申请提高了发动机失火诊断的判断精度，实现了控制系统对发动机失火监控的功能需求，各气缸燃烧与否不会影响到其他气缸的爆震传感器测得的信号，本申请在监控范围内的任何失火气缸组合都有精准的检测优势。

在一种可选的实例中，获取多个气缸在第一诊断时间段内对应的多个第一信号积分值，包括：判断发动机是否处于断油倒拖工况以及发动机的当前转速变化率是否小于第一预设转速变化率；在发动机处于断油倒拖工况，且发动机的当前转速变化率小于第一预设转速变化率的情况下，进入对爆震传感器采集的震动信号进行积分的过程以得到多个第一信号积分值。

上述地，断油倒拖工况是指油箱停止向发动机供油，发动机处于不燃烧的状态，只有在发动机处于断油倒拖工况且发动机的当前转速变化率小于第一预设转速变化率的情况下，才进入对爆震传感器采集的震动信号进行积分的过程以得到多个第一信号积分值。

在一种可选的实例中，获取第一信号极差值，包括：判断第一信号积分值是否处于预设范围内；在第一信号积分值处于预设范围内的情况下，将第一信号积分值和第一信号极差值记录到基准表中。

上述地，将满足发动机处于断油倒拖工况且发动机的当前转速变化率小于第一预设转速变化率的条件下，计算出多个第一信号积分值，并计算出第一信号的最大值与最小值的差值，将上述差值记为第一信号极差值，将得到的多个第一信号积分值和第一信号极差值记录到基准表中，基准表为目标插值表。

在一种可选的实例中，获取多个气缸在第二诊断时间段内对应的多个第二信号积分值以及第二信号极差值，包括：判断发动机的当前转速是否大于预设转速、发动机的歧管压力是否大于预设压力、发动机的当前转速变化率是否小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率是否小于预设压力变化率；在发动机的当前转速大于预设转速、歧管压力大于预设压力、发动机的第二转速变化率小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率小于预设压力变化率的情况下，进入失火判定阶段；在失火判定阶段，对爆震传感器在第二诊断时间段内采集的震动信号进行积分处理以得到第二信号积分值以及第二信号极差值。

上述地，只有在以下的判断条件全都满足的情况下，才进入失火判定阶段，进而获取在发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的时间段时，获取多个气缸的爆震传感器对获取的震动信号进行积分处理得到的第二信号积分值，以及最大的第二信号积分值与最小的第二信号积分值之间的差值，将上述差值记为第二信号极差值，其中，判断条件为：发动机的当前转速大于预设转速、歧管压力大于预设压力、发动机的第二转速变化率小于第二预设转速变化率、歧管压力变化率小于预设压力变化率。

在一种可选的实例中，依据多个积分值差值以及极差值差值，确定多个发动机中是否存在发生失火故障的气缸，包括：依据多个积分值差以及极差值差值，确定每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值；依据每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸。

上述地，每个气缸都有对应的第一计数值以及第二计数值，通过多个积分值差值以及极差值差值分别与各自的阈值判断关系，每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值会发生改变，以确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸。

需要说明的是，一般发动机包括多个气缸，气缸对应设置有计数器，每个气缸对应有两个计数器，发动机内设置有多个计数器。

在一种可选的实例中，依据多个积分值差以及极差值差值，确定每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，包括：判断每个气缸对应的积分值差值是否满足第一条件以及极差值差值是否满足第二条件，其中，第一条件为积分值差值小于第一差值阈值，第二条件为极差值差值小于第二差值阈值；在积分值差值满足第一条件以及极差值差值满足第二条件的情况下，确定积分值差值对应的气缸的第一计数值以及第二计数值均加1；在第一条件以及第二条件中的任意一个条件被满足的情况下，确定积分值差值对应的气缸的第二计数值加1，且气缸的第一计数值保持不变。

上述地，判断ri和ra是否分别低于各自限值；若都低于各自限值，则将统计量X(第一计数值)和Y(第二计数值)都加1；否则只累加Y，不累加X，X保持不变。

在一种可选的实例中，依据每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸，包括：确定多个第二计数值中是否存在大于第一阈值的目标第二计数值；在存在目标第二计数值的情况下，判断目标第一计数值是否大于第二阈值以及目标第二计数值是否大于第三阈值，其中，目标第一计数值以及目标第二计数值为同一气缸的计数值；在目标第一计数值大于第二阈值以及目标第二计数值大于第三阈值的情况下，确定目标第一计数值对应的气缸为存在失火故障的气缸。

上述地，判断多个Y中是否包含大于第一阈值的目标Y，在存在目标Y的情况下，检测目标Y以及目标X均超出对应的阈值，如果均超出对应的阈值，则确定目标Y以及目标X对应的气缸为失火气缸。

在一种可选的实例中，故障报警至少包括发生失火故障的气缸的信息。

上述地，发出故障警报以提醒用户发生失火故障，故障报警至少包括发生失火故障的气缸的信息，其中，发生失火故障的气缸的信息可以为：几号缸发生失火。

在本申请提供的一种可选的实施例中，如图2所示，图2是根据本发明实施例提供的一种获取第一信号积分值以及第一信号极差值的流程图，在进行基于爆震传感器的失火检测之前，通过ECU自动检测失火限值的基准点，即获取第一信号积分值以及第一信号极差值，判断发动机的断油倒拖工况以及转速变化率条件是否同时满足，在同时满足的情况下，对爆震传感器采集的震动信号进行积分的过程以得到多个第一信号积分值，判断第一信号积分值是否处于预设范围内，在第一信号积分值处于预设范围内的情况下，将诊断时间内信号的最大值和最小值作差得到信号极差值，将第一信号积分值和第一信号极差值都记录到基准表中。

在本申请提供的另一种可选的实施例中，图3是根据本发明实施例提供的一种发动机失火的诊断方法的流程图二，包括以下步骤：

步骤一：进入基于爆震传感器的失火判定功能；

步骤二：判断爆震传感器检测失火的条件是否都满足，在判断条件存在不满足的情况下，确定每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值保持不变；

步骤三：在判断条件全都满足的情况下，计算爆震传感器在失火诊断窗口内的信号积分值以及计算爆震传感器在失火诊断窗口内的信号极差值；

步骤四：判断信号积分值和信号极差值是否都低于各自的阈值；

步骤五：在判断条件全部满足的情况下，判断发动机的本工作循环内，超限气缸数是否低于对应的阈值；

步骤六：在判断条件存在不满足的情况下，第一计数值累加1，第二计数值保持不变；

步骤七：判断信号积分值和信号极差是否都低于各自的阈值，在判断条件满足的情况下，第一计数值以及第二计数值都累加1；

步骤八：在判断条件存在不满足的情况下，第一计数值累加1，第二计数值保持不变。

本发明实施例提供的一种发动机失火的诊断方法，其中，发动机包括多个气缸，每个气缸对应有一个爆震传感器，爆震传感器采集气缸的震动信号，通过获取多个气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，第一信号积分值为爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第一信号极差值为第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第一诊断时间段为发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，第二信号积分值为爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第二信号极差值为第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第二诊断时间段为发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段；将多个第一信号积分值以及多个第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将第一信号极差值以及第二信号极差值作差，得到极差值差值；依据多个积分值差值以及极差值差值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸；在确定存在发生失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障，解决了相关技术中相邻气缸或间隔气缸发生失火时，容易漏判或误判的问题，进而达到了提高发动机失火诊断的判断精度的效果。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本发明实施例还提供了一种发动机失火的诊断装置，需要说明的是，本发明实施例的一种发动机失火的诊断装置可以用于执行本发明实施例所提供的用于一种发动机失火的诊断方法。以下对本发明实施例提供的一种发动机失火的诊断装置进行介绍。

图4是根据本发明实施例的一种发动机失火的诊断装置的示意图。如图4所示，其中，发动机包括多个气缸，每个气缸对应有一个爆震传感器，爆震传感器采集气缸的震动信号，该装置包括：获取单元401，用于获取多个气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，第一信号积分值为爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第一信号极差值为第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第一诊断时间段为发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，第二信号积分值为爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第二信号极差值为第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第二诊断时间段为发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段；作差单元402，用于将多个第一信号积分值以及多个第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将第一信号极差值以及第二信号极差值作差，得到极差值差值；确定单元403，用于依据多个积分值差值以及极差值差值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸；触发单元404，用于在确定存在发生失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障。

在一种可选的实例中，获取单元401，包括：第一判断子单元，用于判断发动机是否处于断油倒拖工况以及发动机的当前转速变化率是否小于第一预设转速变化率；第一积分子单元，用于在发动机处于断油倒拖工况，且发动机的当前转速变化率小于第一预设转速变化率的情况下，进入对爆震传感器采集的震动信号进行积分的过程以得到多个第一信号积分值。

在一种可选的实例中，获取单元401，包括：第二判断子单元，用于判断第一信号积分值是否处于预设范围内；记录子单元，用于在第一信号积分值处于预设范围内的情况下，将第一信号积分值和第一信号极差值记录到基准表中。

在一种可选的实例中，获取单元401，包括：第三判断子单元，用于判断发动机的当前转速是否大于预设转速、发动机的歧管压力是否大于预设压力、发动机的当前转速变化率是否小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率是否小于预设压力变化率；判定子单元，用于在发动机的当前转速大于预设转速、歧管压力大于预设压力、发动机的第二转速变化率小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率小于预设压力变化率的情况下，进入失火判定阶段；第二积分子单元，用于在失火判定阶段，对爆震传感器在第二诊断时间段内采集的震动信号进行积分处理以得到第二信号积分值以及第二信号极差值。

在一种可选的实例中，确定单元403，包括：第一确定子单元，用于依据多个积分值差以及极差值差值，确定每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值；第二确定子单元，用于依据每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸。

在一种可选的实例中，第一确定子单元，包括：第一判断模块，用于判断每个气缸对应的积分值差值是否满足第一条件以及极差值差值是否满足第二条件，其中，第一条件为积分值差值小于第一差值阈值，第二条件为极差值差值小于第二差值阈值；第一确定模块，用于在积分值差值满足第一条件以及极差值差值满足第二条件的情况下，确定积分值差值对应的气缸的第一计数值以及第二计数值均加1；第二确定模块，用于在第一条件以及第二条件中的任意一个条件被满足的情况下，确定积分值差值对应的气缸的第二计数值加1，且气缸的第一计数值保持不变。

在一种可选的实例中，第二确定子单元，包括：第三确定模块，用于确定多个第二计数值中是否存在大于第一阈值的目标第二计数值；第二判断模块，用于在存在目标第二计数值的情况下，判断目标第一计数值是否大于第二阈值以及目标第二计数值是否大于第三阈值，其中，目标第一计数值以及目标第二计数值为同一气缸的计数值；第四确定模块，用于在目标第一计数值大于第二阈值以及目标第二计数值大于第三阈值的情况下，确定目标第一计数值对应的气缸为存在失火故障的气缸。

在一种可选的实例中，故障报警至少包括发生失火故障的气缸的信息。

本发明实施例提供的一种发动机失火的诊断装置，通过获取单元401，用于获取多个气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，第一信号积分值为爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第一信号极差值为第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第一诊断时间段为发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，第二信号积分值为爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第二信号极差值为第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第二诊断时间段为发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段；作差单元402，用于将多个第一信号积分值以及多个第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将第一信号极差值以及第二信号极差值作差，得到极差值差值；确定单元403，用于依据多个积分值差值以及极差值差值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸；触发单元404，用于在确定存在发生失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障，解决了相关技术中相邻气缸或间隔气缸发生失火时，容易漏判或误判的问题，进而达到了提高发动机失火诊断的判断精度的效果。

一种发动机失火的诊断装置包括处理器和存储器，上述获取单元401等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决了相关技术中相邻气缸或间隔气缸发生失火时，容易漏判或误判的问题。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现一种发动机失火的诊断方法。

本发明实施例提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行一种发动机失火的诊断方法。

本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：获取多个气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，第一信号积分值为爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第一信号极差值为第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第一诊断时间段为发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，第二信号积分值为爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第二信号极差值为第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第二诊断时间段为发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段；将多个第一信号积分值以及多个第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将第一信号极差值以及第二信号极差值作差，得到极差值差值；依据多个积分值差值以及极差值差值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸；在确定存在发生失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障。

进一步地，获取多个气缸在第一诊断时间段内对应的多个第一信号积分值，包括：判断发动机是否处于断油倒拖工况以及发动机的当前转速变化率是否小于第一预设转速变化率；在发动机处于断油倒拖工况，且发动机的当前转速变化率小于第一预设转速变化率的情况下，进入对爆震传感器采集的震动信号进行积分的过程以得到多个第一信号积分值。

进一步地，获取第一信号极差值，包括：判断第一信号积分值是否处于预设范围内；在第一信号积分值处于预设范围内的情况下，将第一信号积分值记录和第一信号极差值记录到基准表中。

进一步地，获取多个气缸在第二诊断时间段内对应的多个第二信号积分值以及第二信号极差值，包括：判断发动机的当前转速是否大于预设转速、发动机的歧管压力是否大于预设压力、发动机的当前转速变化率是否小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率是否小于预设压力变化率；在发动机的当前转速大于预设转速、歧管压力大于预设压力、发动机的第二转速变化率小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率小于预设压力变化率的情况下，进入失火判定阶段；在失火判定阶段，对爆震传感器在第二诊断时间段内采集的震动信号进行积分处理以得到第二信号积分值以及第二信号极差值。

进一步地，依据多个积分值差值以及极差值差值，确定多个发动机中是否存在发生失火故障的气缸，包括：依据多个积分值差以及极差值差值，确定每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值；依据每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸。

进一步地，依据多个积分值差以及极差值差值，确定每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，包括：判断每个气缸对应的积分值差值是否满足第一条件以及极差值差值是否满足第二条件，其中，第一条件为积分值差值小于第一差值阈值，第二条件为极差值差值小于第二差值阈值；在积分值差值满足第一条件以及极差值差值满足第二条件的情况下，确定积分值差值对应的气缸的第一计数值以及第二计数值均加1；在第一条件以及第二条件中的任意一个条件被满足的情况下，确定积分值差值对应的气缸的第二计数值加1，且气缸的第一计数值保持不变。

进一步地，依据每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸，包括：确定多个第二计数值中是否存在大于第一阈值的目标第二计数值；在存在目标第二计数值的情况下，判断目标第一计数值是否大于第二阈值以及目标第二计数值是否大于第三阈值，其中，目标第一计数值以及目标第二计数值为同一气缸的计数值；在目标第一计数值大于第二阈值以及目标第二计数值大于第三阈值的情况下，确定目标第一计数值对应的气缸为存在失火故障的气缸。

进一步地，故障报警至少包括发生失火故障的气缸的信息。

本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。

本发明还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：获取多个气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，第一信号积分值为爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第一信号极差值为第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第一诊断时间段为发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，第二信号积分值为爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的震动信号进行积分处理得到的积分值，第二信号极差值为第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，第二诊断时间段为发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段；将多个第一信号积分值以及多个第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将第一信号极差值以及第二信号极差值作差，得到极差值差值；依据多个积分值差值以及极差值差值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸；在确定存在发生失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒发动机发生失火故障。

进一步地，获取多个气缸在第一诊断时间段内对应的多个第一信号积分值，包括：判断发动机是否处于断油倒拖工况以及发动机的当前转速变化率是否小于第一预设转速变化率；在发动机处于断油倒拖工况，且发动机的当前转速变化率小于第一预设转速变化率的情况下，进入对爆震传感器采集的震动信号进行积分的过程以得到多个第一信号积分值。

进一步地，获取第一信号极差值，包括：判断第一信号积分值是否处于预设范围内；在第一信号积分值处于预设范围内的情况下，将第一信号积分值和第一信号极差值记录到基准表中。

进一步地，获取多个气缸在第二诊断时间段内对应的多个第二信号积分值以及第二信号极差值，包括：判断发动机的当前转速是否大于预设转速、发动机的歧管压力是否大于预设压力、发动机的当前转速变化率是否小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率是否小于预设压力变化率；在发动机的当前转速大于预设转速、歧管压力大于预设压力、发动机的第二转速变化率小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率小于预设压力变化率的情况下，进入失火判定阶段；在失火判定阶段，对爆震传感器在第二诊断时间段内采集的震动信号进行积分处理以得到第二信号积分值以及第二信号极差值。

进一步地，依据多个积分值差值以及极差值差值，确定多个发动机中是否存在发生失火故障的气缸，包括：依据多个积分值差以及极差值差值，确定每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值；依据每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸。

进一步地，依据多个积分值差以及极差值差值，确定每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，包括：判断每个气缸对应的积分值差值是否满足第一条件以及极差值差值是否满足第二条件，其中，第一条件为积分值差值小于第一差值阈值，第二条件为极差值差值小于第二差值阈值；在积分值差值满足第一条件以及极差值差值满足第二条件的情况下，确定积分值差值对应的气缸的第一计数值以及第二计数值均加1；在第一条件以及第二条件中的任意一个条件被满足的情况下，确定积分值差值对应的气缸的第二计数值加1，且气缸的第一计数值保持不变。

进一步地，依据每个气缸对应的第一计数值以及第二计数值，确定发动机中是否存在发生失火故障的气缸，包括：确定多个第二计数值中是否存在大于第一阈值的目标第二计数值；在存在目标第二计数值的情况下，判断目标第一计数值是否大于第二阈值以及目标第二计数值是否大于第三阈值，其中，目标第一计数值以及目标第二计数值为同一气缸的计数值；在目标第一计数值大于第二阈值以及目标第二计数值大于第三阈值的情况下，确定目标第一计数值对应的气缸为存在失火故障的气缸。

进一步地，故障报警至少包括发生失火故障的气缸的信息，其中，气缸的信息至少包括发生失火故障的气缸的数量、气缸的编号等信息。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带、磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据震动信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种发动机失火的诊断方法，其特征在于，所述发动机包括多个气缸，每个所述气缸对应有一个爆震传感器，所述爆震传感器采集所述气缸的震动信号，所述方法包括：

获取多个所述气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，所述第一信号积分值为所述爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的所述震动信号进行积分处理得到的积分值，所述第一信号极差值为所述第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，所述第一诊断时间段为所述发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，所述第二信号积分值为所述爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的所述震动信号进行积分处理得到的积分值，所述第二信号极差值为所述第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，所述第二诊断时间段为所述发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段；

将多个所述第一信号积分值以及多个所述第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将所述第一信号极差值以及所述第二信号极差值作差，得到极差值差值；

依据多个所述积分值差值以及所述极差值差值，确定所述发动机中是否存在发生失火故障的气缸；

在确定存在发生所述失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒所述发动机发生所述失火故障。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取多个所述气缸在第一诊断时间段内对应的多个第一信号积分值，包括：

判断所述发动机是否处于断油倒拖工况以及所述发动机的当前转速变化率是否小于第一预设转速变化率；

在所述发动机处于所述断油倒拖工况，且所述发动机的所述当前转速变化率小于所述第一预设转速变化率的情况下，进入对所述爆震传感器采集的所述震动信号进行积分的过程以得到多个所述第一信号积分值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述第一信号极差值，包括：

判断所述第一信号积分值是否处于预设范围内；

在所述第一信号积分值处于预设范围内的情况下，将所述第一信号积分值和所述第一信号极差值记录到基准表中。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取多个所述气缸在第二诊断时间段内对应的多个第二信号积分值以及第二信号极差值，包括：

判断所述发动机的当前转速是否大于预设转速、所述发动机的歧管压力是否大于预设压力、所述发动机的当前转速变化率是否小于第二预设转速变化率以及歧管压力变化率是否小于预设压力变化率；

在所述发动机的当前转速大于所述预设转速、所述歧管压力大于所述预设压力、所述发动机的第二转速变化率小于所述第二预设转速变化率以及所述歧管压力变化率小于所述预设压力变化率的情况下，进入失火判定阶段；

在所述失火判定阶段，对所述爆震传感器在所述第二诊断时间段内采集的所述震动信号进行积分处理以得到所述第二信号积分值以及所述第二信号极差值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据多个所述积分值差值以及所述极差值差值，确定多个所述发动机中是否存在发生失火故障的气缸，包括：

依据多个所述积分值差以及所述极差值差值，确定每个所述气缸对应的第一计数值以及第二计数值；

依据每个所述气缸对应的所述第一计数值以及所述第二计数值，确定所述发动机中是否存在发生所述失火故障的气缸。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，依据多个所述积分值差以及所述极差值差值，确定每个所述气缸对应的第一计数值以及第二计数值，包括：

判断每个所述气缸对应的所述积分值差值是否满足第一条件以及所述极差值差值是否满足第二条件，其中，所述第一条件为所述积分值差值小于第一差值阈值，所述第二条件为所述极差值差值小于第二差值阈值；

在所述积分值差值满足所述第一条件以及所述极差值差值满足所述第二条件的情况下，确定所述积分值差值对应的所述气缸的第一计数值以及第二计数值均加1；

在第一条件以及所述第二条件中的任意一个条件被满足的情况下，确定所述积分值差值对应的所述气缸的第二计数值加1，且所述气缸的所述第一计数值保持不变。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，依据每个所述气缸对应的所述第一计数值以及所述第二计数值，确定所述发动机中是否存在发生所述失火故障的气缸，包括：

确定多个所述第二计数值中是否存在大于第一阈值的目标第二计数值；

在存在所述目标第二计数值的情况下，判断目标第一计数值是否大于第二阈值以及所述目标第二计数值是否大于第三阈值，其中，所述目标第一计数值以及目标第二计数值为同一气缸的计数值；

在所述目标第一计数值大于所述第二阈值以及所述目标第二计数值大于所述第三阈值的情况下，确定所述目标第一计数值对应的气缸为存在所述失火故障的气缸。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障报警至少包括发生所述失火故障的气缸的信息。

9.一种发动机失火的诊断装置，其特征在于，所述发动机包括多个气缸，每个所述气缸对应有一个爆震传感器，所述爆震传感器采集所述气缸的震动信号，所述装置包括：

获取单元，用于获取多个所述气缸的第一信号积分值、第一信号极差值、第二信号积分值以及第二信号极差值，其中，所述第一信号积分值为所述爆震传感器在第一诊断时间段内对获取的所述震动信号进行积分处理得到的积分值，所述第一信号极差值为所述第一诊断时间内的最大信号值与最小信号值之间的差值，所述第一诊断时间段为所述发动机处于无燃烧状态下的预设时间段，所述第二信号积分值为所述爆震传感器在第二诊断时间段内对获取的所述震动信号进行积分处理得到的积分值，所述第二信号极差值为所述第二诊断时间段内的最大信号值与最小信号值之间的差值，所述第二诊断时间段为所述发动机处于燃烧状态下的一个工作循环内中包含的预设时间段；

作差单元，用于将多个所述第一信号积分值以及多个所述第二信号积分值作差，得到多个积分值差值，并将所述第一信号极差值以及所述第二信号极差值作差，得到极差值差值；

确定单元，用于依据多个所述积分值差值以及所述极差值差值，确定所述发动机中是否存在发生失火故障的气缸；

触发单元，用于在确定存在发生所述失火故障的气缸的情况下，触发故障报警以提醒所述发动机发生所述失火故障。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至8中任意一项所述一种发动机失火的诊断方法。

11.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至8中任意一项所述一种发动机失火的诊断方法。

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