DE102020104290B4

DE102020104290B4 - Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, Fehlzündungs-Erfassungssystem für einen Verbrennungsmotor, Datenanalysevorrichtung, Controller für einen Verbrennungsmotor, Verfahren zum Erfassen einer Fehlzündung eines Verbrennungsmotors und Empfangsausführungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102020104290B4
Application number: DE102020104290.6A
Authority: DE
Inventors: Takumi Anzawa
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-03-29
Filing date: 2020-02-19
Publication date: 2021-01-28
Anticipated expiration: 2040-02-20
Also published as: DE102020104290A1; US20200309054A1; US11268469B2; CN111749787B; JP2020165364A; JP6624325B1; CN111749787A

Abstract

Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit einer Kurbelwelle, die mechanisch mit einem Motorgenerator verbunden ist, wobei die Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung aufweist:eine Speichervorrichtung; undeine Verarbeitungsschaltung, wobeidie Speichervorrichtung Funktionsdaten speichert, wobei die Funktionsdaten Daten sind, die eine Funktion angeben, die unter Verwendung einer Rotationsschwingungsverlaufsvariablen und einer Dämpfungsvariablen als Eingabe eine Fehlzündungsvariable ausgibt, wobei die Fehlzündungsvariable eine Variable ist, die sich auf eine Wahrscheinlichkeit bezieht, dass eine Fehlzündung aufgetreten ist,ein Intervall zwischen den Rotationswinkeln, bei denen der obere Kompressionstotpunkt im Verbrennungsmotor erreicht wird, ein Erreichungsintervall ist,mehrere Winkelintervalle, die jeweils kürzer als das Erreichungsintervall sind, mehrere kurze Winkelintervalle sind,eine Drehzahl der Kurbelwelle in jedem der kurzen Winkelintervalle eine Momentandrehzahl ist,die Rotationsschwingungsverlaufsvariable eine Variable ist, die Informationen über eine Differenz zwischen den Werten der Momentandrehzahl enthält, die den kurzen, voneinander verschiedenen Winkelintervallen entsprechen,die Dämpfungsvariable eine Variable ist, die sich auf einen Zustand eines Dämpfungsprozesses bezieht, der ein Drehmoment des Motorgenerators steuert, um Vibrationen eines Leistungsübertragungssystems eines Fahrzeugs zu reduzieren,die Verarbeitungsschaltung derart konfiguriert ist, dass sie ausführteinen Erfassungsprozess, der die Rotationsschwingungsverlaufsvariable und die Dämpfungsvariable auf Basis eines Erfassungswertes eines Sensors erfasst, der so konfiguriert ist, dass er ein Rotationsverhalten der Kurbelwelle erfasst,einen Bestimmungsprozess, der auf Basis einer Ausgabe der Funktion unter Verwendung der durch den Erfassungsprozess erfassten Variable als Eingabe bestimmt, ob die Fehlzündung vorliegt, undeinen Verarbeitungsprozess, der, wenn der Bestimmungsprozess bestimmt, dass eine Fehlzündung aufgetreten ist, das Auftreten der Fehlzündung durch den Betrieb vorbestimmter Hardware verarbeitet, unddie Funktion eine Verknüpfung der Rotationsschwingungsverlaufsvariablen und der Dämpfungsvariablen auf Basis eines durch maschinelles Lernen gelernten Parameters durchführt, um einen Wert der Fehlzündungsvariablen auszugeben.

Description

HINTERGRUND
Gebiet
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erfassen von Fehlzündungen bzw. eine Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, ein System zum Erfassen von Fehlzündungen bzw. ein Fehlzündungs-Erfassungssystem für einen Verbrennungsmotor, eine Datenanalysevorrichtung, einen Controller für einen Verbrennungsmotor, ein Verfahren zum Erfassen einer Fehlzündung eines Verbrennungsmotors und eine Empfangsausführungsvorrichtung.
Beschreibung des Standes der Technik
Die japanische Patentanmeldung JP 2010 - 264 854 A beschreibt ein Beispiel für einen Controller, der feststellt, ob eine Fehlzündung vorliegt. Die Zeit, die die Kurbelwelle benötigt, um ein Winkelintervall von 30°CA (CA=Crank Angle; Kurbelwinkel) zu drehen, wird als 30°CA-Zeit bezeichnet. Der Controller bestimmt einen Rotationsänderungsbetrag der Kurbelwelle, indem er eine Differenz zwischen den jeweiligen Werten von 30°CA-Zeiten entsprechend mehreren Winkelintervallen erfasst, und bestimmt basierend auf einem Größenvergleich zwischen dem Rotationsänderungsbetrag und einem Fehlzündungsbestimmungswert, ob eine Fehlzündung vorliegt. Der Controller ist an einem Hybridfahrzeug montiert, in dem ein Motorgenerator mechanisch mit einer Kurbelwelle verbunden ist. Der Controller ändert den Fehlzündungsbestimmungswert in Abhängigkeit davon, ob eine Dämpfungssteuerung durch das Betriebsdrehmoment des Motorgenerators ausgeführt wird, um die Schwingungen bzw. Vibrationen in einem Leistungsübertragungssystem des Fahrzeugs zu reduzieren. Diese Konfiguration basiert auf der Überlegung, dass der Absolutwert des Rotationsänderungsbetrags während der Dämpfungssteuerung abnimmt.
Bei dem oben beschriebenen Controller muss der Fehlzündungsbestimmungswert entsprechend dem Ausführungszustand der Dämpfungssteuerung gesondert angepasst werden. Dadurch erhöht sich die Anzahl der Arbeitsstunden für die Anpassung.
Aus der US 2016 / 0 152 231 A1 sowie der DE 10 2015 221 447 B4 sind weitere Fehlzündungsdetektionsvorrichtungen für einen Verbrennungsmotor bekannt, mit denen eine Fehlzündung erkannt und behoben werden kann.
Ausgehend vom vorstehend genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Technologie zur Erfassung und Behebung von Fehlzündungen derart weiterzuentwickeln, dass die Anzahl der Arbeitsstunden für die Anpassung reduziert werden kann. Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche; vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
KURZFASSUNG
Diese Kurzfassung dient zur Einführung einer Auswahl von Konzepten in vereinfachter Form, die in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung weiter beschrieben werden. Diese Kurzfassung soll weder die Hauptmerkmale oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Gegenstandes identifizieren, noch soll sie als Hilfe bei der Bestimmung des Umfangs des beanspruchten Gegenstandes dienen.
Im Folgenden werden eine Mehrzahl von Aspekten der vorliegenden Offenbarung und deren Wirkungsweise beschrieben.
Aspekt 1. Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung schafft eine Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit einer Kurbelwelle, die mechanisch mit einem Motorgenerator verbunden ist. Die Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung umfasst eine Speichervorrichtung und eine Verarbeitungsschaltung. Die Speichervorrichtung speichert Funktions- bzw. Mapping- oder Funktionsdaten (EN: mapping data). Bei den Funktionsdaten handelt es sich um Daten, die eine Funktion (EN: mapping) angeben, die unter Verwendung einer Rotationsschwingungsverlaufsvariablen (EN: rotation waveform variable) und einer Dämpfungsvariablen als Eingabe eine Fehlzündungsvariable ausgibt. Die Fehlzündungsvariable ist eine Variable, die sich auf eine Wahrscheinlichkeit bezieht, dass eine Fehlzündung aufgetreten ist. Ein Intervall zwischen den Rotationswinkeln, bei denen der obere Kompressionstotpunkt im Verbrennungsmotor erreicht wird, ist ein Erreichungsintervall. Mehrere Winkelintervalle, die jeweils kürzer als das Erreichungsintervall sind, sind mehrere kurze Winkelintervalle. Eine Drehzahl der Kurbelwelle in jedem der kurzen Winkelintervalle ist eine Momentandrehzahl. Die Rotationsschwingungsverlaufsvariable ist eine Variable, die Informationen über eine Differenz zwischen den Werten der Momentandrehzahl enthält, die den kurzen, voneinander verschiedenen Winkelintervallen entsprechen. Die Dämpfungsvariable ist eine Variable, die sich auf einen Zustand eines Dämpfungsprozesses bezieht, der ein Drehmoment des Motorgenerators steuert, um Schwingungen bzw. Vibrationen eines Leistungsübertragungssystems eines Fahrzeugs zu reduzieren. Die Verarbeitungsschaltung ist so konfiguriert, dass sie einen Erfassungsprozess ausführt, der die Rotationsschwingungsverlaufsvariable und die Dämpfungsvariable auf Basis eines Erfassungswertes eines Sensors erfasst, der so konfiguriert ist, dass er ein Rotationsverhalten der Kurbelwelle erfasst, einen Bestimmungsprozess, der auf Basis einer Ausgabe der Funktion unter Verwendung der durch den Erfassungsprozess erfassten Variable als Eingabe bestimmt, ob die Fehlzündung vorliegt, und einen Verarbeitungsprozess, der, wenn der Bestimmungsprozess bestimmt, dass eine Fehlzündung aufgetreten ist, das Auftreten der Fehlzündung durch den Betrieb vorbestimmter Hardware verarbeitet. Die Funktion führt eine Verknüpfung bzw. Verbindungsoperation der Rotationsschwingungsverlaufsvariablen und der Dämpfungsvariablen auf Basis eines durch maschinelles Lernen gelernten Parameters durch, um einen Wert der Fehlzündungsvariablen auszugeben.
Bei der oben beschriebenen Konfiguration ist, basierend auf der Überlegung, dass das Rotationsverhalten der Kurbelwelle abhängig davon, ob eine Fehlzündung vorliegt, in verschiedenen Winkelintervallen variiert, die Rotationsschwingungsverlaufsvariable in der Eingabe der Funktion enthalten. Das Rotationsverhalten der Kurbelwelle variiert auch in Abhängigkeit davon, ob eine Dämpfungssteuerung ausgeführt wird. Daher ist die Dämpfungsvariable in der Eingabe für die Funktion enthalten. Bei der oben beschriebenen Konfiguration wird ein Wert der Fehlzündungsvariablen durch eine Verknüpfung der Rotationsschwingungsverlaufsvariablen und der Dämpfungsvariablen auf Basis eines durch maschinelles Lernen gelernten Parameters berechnet. In diesem Fall kann der Parameter basierend darauf gelernt werden, ob eine Fehlzündung vorliegt, wenn die Rotationsschwingungsverlaufsvariable und die Dämpfungsvariable verschiedene Werte haben. Dadurch entfällt die Notwendigkeit einer separaten Anpassung des Parameters für jeden Zustand der Dämpfungsvariablen. Dadurch wird die Anzahl der Arbeitsstunden für die Anpassung reduziert.
Aspekt 2. Bei der Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung nach Aspekt 1 umfasst der Dämpfungsprozess einen Prozess, der ein Anforderungsdrehmoment an den Motorgenerator mit einem Korrekturdrehmoment überlagert. Das Korrekturdrehmoment ist ein Drehmoment zur Reduzierung der Vibrationen. Der Erfassungsprozess umfasst einen Prozess, der das Korrekturdrehmoment als Dämpfungsvariable erfasst.
Bei der oben beschriebenen Konfiguration wird das Korrekturdrehmoment als eine Variable verwendet, die den Zustand des Dämpfungsprozesses anzeigt, so dass ein Wert der Fehlzündungsvariablen auf Basis von Informationen über die Größe des durch den Dämpfungsprozess am Motorgenerator überlagerten Drehmoments berechnet wird. Dies erhöht die Genauigkeit des Wertes der Fehlzündungsvariablen im Vergleich zu einer Konfiguration, bei der ein Wert der Fehlzündungsvariablen nur auf Basis von Informationen darüber berechnet wird, ob der Dämpfungsprozess ausgeführt wird.
Aspekt 3. Bei der Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung gemäß Aspekt 2 umfasst der Dämpfungsprozess einen Prozess, der eine Größe des Korrekturdrehmoments in Übereinstimmung mit einem Betriebspunkt des Verbrennungsmotors verändert.
Bei der oben beschriebenen Konfiguration wird die Größe des Korrekturdrehmoments in Übereinstimmung mit dem Betriebspunkt geändert. So ist z.B. bei der Reduzierung der durch die Drehmomentvariation verursachten Kurbelwellenvibrationen das Korrekturdrehmoment für die Reduzierung der Vibrationen geeigneter als bei einer Konfiguration, bei der das Korrekturdrehmoment einen festen Wert hat. Darüber hinaus wird bei der oben beschriebenen Konfiguration das Korrekturdrehmoment auf die Dämpfungsvariable eingestellt, so dass ein Wert der Fehlzündungsvariablen berechnet wird, der die Größe des Korrekturdrehmoments widerspiegelt. Als Ergebnis wird der Wert der Fehlzündungsvariablen mit höherer Genauigkeit berechnet als bei einer Konfiguration, bei der ein Wert der Fehlzündungsvariablen ohne Berücksichtigung von Informationen über die Größe des Korrekturdrehmoments berechnet wird.
Aspekt 4. Bei der Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung nach Aspekt 3 enthält die Eingabe in die Funktion eine Betriebspunktvariable. Die Betriebspunktvariable ist eine Variable, die einen Betriebspunkt des Verbrennungsmotors angibt. Der Erfassungsprozess umfasst einen Prozess, der die Betriebspunktvariable erfasst. Der Bestimmungsprozess umfasst einen Prozess, der auf Basis einer Ausgabe der Funktion, die zusätzlich die durch den Erfassungsprozess erfasste Betriebspunktvariable als Eingabe für die Funktion verwendet, bestimmt, ob die Fehlzündung vorliegt.
Bei der oben beschriebenen Konfiguration wird die Betriebspunktvariable, die den Betriebspunkt des Verbrennungsmotors angibt, als Eingabe für die Funktion verwendet. Die Betriebsgröße einer Betriebseinheit des Verbrennungsmotors kann auf Basis des Betriebspunkts des Verbrennungsmotors bestimmt werden. Daher ist die Betriebspunktvariable eine Variable, die Informationen über die Betriebsgröße jeder Betriebseinheit enthält. Bei der oben beschriebenen Konfiguration wird die Betriebspunktvariable als Eingabe für die Funktion bzw. das Mapping verwendet, so dass ein Wert der Fehlzündungsvariablen auf Basis von Informationen über die Betriebsgröße jeder Betriebseinheit berechnet wird. Dies erhöht die Genauigkeit der Berechnung des Wertes der Fehlzündungsvariablen, die die durch die Betriebsgröße verursachten Änderungen im Rotationsverhalten der Kurbelwelle widerspiegelt.
Zusätzlich ist bei der oben beschriebenen Konfiguration die Betriebspunktvariable in der Eingabe in die Funktion enthalten. Selbst wenn die Dämpfungsvariable eine binäre Variable ist, die sich darauf bezieht, ob der Dämpfungsprozess ausgeführt wird oder nicht, kann durch Verwendung sowohl der Dämpfungsvariablen als auch der Betriebspunktvariablen eine Information über die Größe des dem Betriebspunkt entsprechenden Korrekturdrehmoments erhalten werden. Während man jedoch Informationen über die Größe des dem Betriebspunkt entsprechenden Korrekturdrehmoments auf Basis der Dämpfungsvariablen und der Betriebspunktvariablen erhält, kann die Funktion, wenn die Funktion den Wert der Fehlzündungsvariablen mit hoher Genauigkeit berechnen soll, eine komplizierte Struktur aufweisen. Bei der oben beschriebenen Konfiguration wird das Korrekturdrehmoment als Dämpfungsvariable verwendet, so dass der Wert der Fehlzündungsvariablen mit hoher Genauigkeit berechnet wird während die Struktur der Funktion vereinfacht wird.
Aspekt 5. Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung schafft ein Fehlzündungs-Erfassungssystem für einen Verbrennungsmotor. Das Fehlzündungs-Erfassungssystem umfasst die Verarbeitungsschaltung und die Speichervorrichtung gemäß einem der Aspekte 1 bis 4. Der Bestimmungsprozess umfasst einen Ausgabewertberechnungsprozess, der unter Verwendung der durch den Erfassungsprozess erfassten Variable als Eingabe einen Ausgabewert der Funktion berechnet. Die Verarbeitungsschaltung umfasst eine erste Ausführungsvorrichtung und eine zweite Ausführungsvorrichtung. Die erste Ausführungsvorrichtung ist zumindest teilweise am Fahrzeug montiert und so konfiguriert ist, dass sie den Erfassungsprozess, einen fahrzeugseitigen Übertragungsprozess, der die durch den Erfassungsprozess erfassten Daten aus dem Fahrzeug nach außen überträgt, einen fahrzeugseitigen Empfangsprozess, der ein Signal auf Basis eines Berechnungsergebnisses des Ausgabewertberechnungsprozesses empfängt, und den Verarbeitungsprozess ausführt. Die zweite Ausführungsvorrichtung ist außerhalb des Fahrzeugs angeordnet und ist so konfiguriert, dass sie einen außenseitigen Empfangsprozess, der die durch den fahrzeugseitigen Übertragungsprozess übertragenen Daten empfängt, den Ausgabewertberechnungsprozesses und einen außenseitigen Übertragungsprozess, der ein Signal auf Basis des Berechnungsergebnisses des Ausgabewertberechnungsprozesses an das Fahrzeug überträgt, ausführt.
Bei der oben beschriebenen Konfiguration wird der Ausgabewertberechnungsprozess außerhalb des Fahrzeugs ausgeführt, so dass die fahrzeugseitige Berechnungsbelastung reduziert wird.
Aspekt 6. Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung schafft eine Datenanalysevorrichtung, die die zweite Ausführungsvorrichtung und die Speichervorrichtung gemäß Aspekt 5 umfasst.
Aspekt 7. Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung schafft einen Controller für einen Verbrennungsmotor. Der Controller umfasst die erste Ausführungsvorrichtung gemäß Aspekt 5.
Aspekt 8. Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung gibt ein Verfahren zum Erfassen einer Fehlzündung eines Verbrennungsmotors an. Das Verfahren umfasst das Veranlassen eines Computers, den Erfassungsprozess, den Bestimmungsprozess und den Verarbeitungsprozess gemäß einem der Aspekte 1 bis 4 auszuführen.
Das Verfahren erzielt die gleichen Vorteile wie die in Aspekt 1 beschriebene Konfiguration.
Weitere Merkmale und Aspekte ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen.
Figurenliste

1 ist eine Darstellung, die die Konfigurationen eines Controllers und eines Antriebssystems eines Fahrzeugs gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
2 ist ein Blockschaubild, das einige der Prozesse zeigt, die der Controller gemäß der ersten Ausführungsform ausführt.
3 ist ein Flussdiagramm, das die Abläufe eines in einem Fehlzündungsprogramm spezifizierten Prozesses gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
4 ist ein Zeitschaubild, das eine Eingabevariable einer Funktion gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
5 ist ein Zeitschaubild, das eine Wellenform bzw. einen Schwingungsverlauf des Rotationsverhaltens einer Kurbelwelle gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
6 ist eine Ansicht, die die Konfiguration eines Fehlzündungs-Erfassungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
7 ist ein Flussdiagramm, das die Abläufe eines von dem Fehlzündungs-Erfassungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform ausgeführten Prozesses zeigt.

In den Zeichnungen und der detaillierten Beschreibung beziehen sich die gleichen Bezugszeichen auf die gleichen Elemente. Die Zeichnungen sind möglicherweise nicht maßstabsgetreu, und die relative Größe, die Proportionen und die Darstellung der Elemente in den Zeichnungen können aus Gründen der Klarheit, Veranschaulichung und Zweckmäßigkeit übertrieben sein.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Diese Beschreibung bietet ein umfassendes Verständnis der beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und/oder Systeme. Modifikationen und Äquivalente der beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und/oder Systeme sind für einen Fachmann offensichtlich. Die Abfolgen von Operationen sind beispielhaft und können so geändert werden, wie es für den Fachmann offensichtlich ist, mit Ausnahme von Operationen, die notwendigerweise in einer bestimmten Reihenfolge ablaufen. Beschreibungen von Funktionen und Konstruktionen, die dem Fachmann wohl bekannt sind, können weggelassen werden.
Beispielhafte Ausführungsformen können unterschiedliche Formen haben und sind nicht auf die beschriebenen Beispiele beschränkt. Die beschriebenen Beispiele sind jedoch gründlich und vollständig und vermitteln dem Fachmann den vollen Umfang der Offenbarung.
Erste Ausführungsform
Nachfolgend wird eine erste Ausführungsform einer Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor anhand der Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt einen Verbrennungsmotor 10, der in einem Fahrzeug VC montiert ist und eine Drosselklappe 14 in einem Ansaugkanal 12 aufweist. Wenn ein Einlassventil 16 geöffnet ist, strömt die vom Ansaugkanal 12 angesaugte Luft in eine Brennkammer 18 eines entsprechenden Zylinders #1 bis #4. Kraftstoff wird durch ein Einspritzventil 20 in die Brennkammer 18 eingespritzt. In der Brennkammer 18 wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch durch Funkenentladung, die durch eine Zündvorrichtung 22 verursacht wird, verbrannt, und die durch die Verbrennung erzeugte Energie wird als Rotationsenergie einer Kurbelwelle 24 ausgegeben. Wenn ein Auslassventil 26 geöffnet ist, wird das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch als Abgas in einen Abgaskanal 28 ausgegeben.
Die Kurbelwelle 24 ist mit einem Kurbelrotor 30 gekoppelt, der mit mehreren (hier vierunddreißig) Zähnen 32 versehen ist, die Rotationswinkel der Kurbelwelle 24 anzeigen. Der Kurbelrotor 30 ist im Wesentlichen mit den Zähnen 32 in Abständen von 10°CA versehen, jedoch fehlt ein Zahn 34 an einer Stelle, wo der Abstand zwischen den benachbarten Zähnen 32 30°CA beträgt. Dies zeigt einen Referenzrotationswinkel der Kurbelwelle 24 an.
Die Kurbelwelle 24 ist mechanisch mit einem Träger C eines Planetengetriebemechanismus 40 gekoppelt, das einen Leistungsverteilungsmechanismus bildet. Der Planetengetriebemechanismus 40 umfasst ein Sonnenrad S, das mechanisch mit der Rotationswelle eines ersten Motorgenerators 42 verbunden ist, und ein Hohlrad R, das mechanisch mit der Rotationswelle eines zweiten Motorgenerators 44 und Antriebsrädern 50 verbunden ist. An jeden Anschluss des ersten Motorgenerators 42 wird über einen Wechselrichter 46 eine Wechselspannung angelegt. An jeden Anschluss des zweiten Motorgenerators 44 wird über einen Wechselrichter 48 eine Wechselspannung angelegt.
Der Controller 60 ist zur Steuerung des Verbrennungsmotors 10 konfiguriert und betreibt Betriebseinheiten des Verbrennungsmotors 10 wie die Drosselklappe 14, das Kraftstoffeinspritzventil 20 und die Zündvorrichtung 22, um die Regelungsaspekte des Verbrennungsmotors 10 wie ein Drehmoment und ein Abgaskomponentenverhältnis zu steuern. Der Controller 60 ist auch zur Steuerung des ersten Motorgenerators 42 konfiguriert und betreibt den Wechselrichter 46 um das Drehmoment und die Drehzahl des ersten Motorgenerators 42 zu steuern, die die Regelungsaspekte sind. Der Controller 60 ist zudem zur Steuerung des zweiten Motorgenerators 44 konfiguriert und betreibt den Wechselrichter 48, um das Drehmoment und die Drehzahl des zweiten Motorgenerators 44 zu steuern, die die Regelungsaspekte sind. 1 zeigt die Betriebssignale MS1 bis MS5 der Drosselklappe 14, des Einspritzventils 20, der Zündvorrichtung 22 und der Wechselrichter 46 bzw. 48.
Bei der Steuerung der Steuergröße bezieht sich der Controller 60 auf eine von einem Luftmassenmesser 70 erfasste Ansaugluftmenge Ga, ein Ausgangssignal Scr eines Kurbelwinkelsensors 72 und einen Beschleunigerbetätigungsbetrags ACCP, d.h. einen Niederdrückbetrag des Gaspedals, der von einem Gaspedalsensor 74 erfasst wird.
Der Controller 60 enthält eine CPU 62, ein ROM 64, eine Speichervorrichtung 66, die ein elektrisch wiederbeschreibbarer, nichtflüchtiger Speicher ist, und eine Peripherieschaltung 67, die so konfiguriert sind, dass sie über ein lokales Netzwerk 68 miteinander kommunizieren. Die Peripherieschaltung 67 enthält beispielsweise eine Schaltung, die ein Taktsignal zur Regelung einer internen Operation erzeugt, eine Stromversorgungsschaltung und eine Reset-Schaltung.
Der Controller 60 steuert die Regelungsaspekte, wobei die CPU 62 im ROM 64 gespeicherte Programme ausführt.
2 zeigt einige der von der CPU 62 implementierten Prozesse, die im ROM 64 gespeicherte Programme ausführen.
Ein Ausgabeverteilungsprozess M10 teilt eine Ausgabe, die für den Antrieb des Fahrzeugs benötigt wird, auf Basis des Beschleunigerbetätigungsbetrags ACCP in eine Anforderungsausgabe Peg an den Verbrennungsmotor 10, eine Anforderungsausgabe Pmg1 an den ersten Motorgenerator 42 und eine Anforderungsausgabe Pmg2 an den zweiten Motorgenerator 44.
Ein Drosselklappenbetätigungsprozess M12 gibt ein Betriebssignal MS1 an die Drosselklappe 14 aus, um den Öffnungsgrad der Drosselklappe 14 auf Basis des Anforderungsdrehmoments des Verbrennungsmotors 10, das aus der Anforderungsausgabe Peg und der Drehzahl NE erhalten wird, zu betätigen. Die Drehzahl NE wird von der CPU 62 auf Basis des Ausgangssignals Scr berechnet. Die Drehzahl NE kann ein Durchschnittswert der Drehzahl der Kurbelwelle 24 sein, die um einen Rotationswinkel gedreht wird, der einer oder mehreren Umdrehungen der Kurbelwelle 24 entspricht. Der Durchschnittswert ist nicht auf einen einfachen Mittelwert beschränkt. Beispielsweise kann ein exponentiell gleitendes Durchschnittsverfahren verwendet werden. In diesem Fall wird der Mittelwert auf Basis von Zeitreihendaten des Ausgangssignals Scr berechnet, wenn die Kurbelwelle 24 um den Rotationswinkel gedreht wird, der einer oder mehreren Umdrehungen entspricht.
Ein erster Motorgenerator-(MG)-Betriebsprozess M14 überträgt ein Betriebssignal MS4 an den Wechselrichter 46, um die Ausgabeleistung des ersten Motorgenerators 42 auf Basis der Anforderungsausgabe Pmg1 zu steuern.
Ein zweiter MG-Betriebsprozess M16 überträgt ein Betriebssignal MS5 an den Wechselrichter 48, um die Ausgabeleistung des zweiten Motorgenerators 44 auf Basis der Anforderungsausgabe Pmg2 zu steuern. Genauer gesagt umfasst der zweite MG-Betriebsprozess M16 einen Prozess zur Berechnung des Anforderungsdrehmoments bzw. Anforderungsdrehmoment-Berechnungsprozess M16a, einen Korrekturprozess M16b und einen Betriebssignal-Ausgabeprozess M16c.
Der Anforderungsdrehmoment-Berechnungsprozess M16a berechnet ein Anforderungsdrehmoment Tmg2 des zweiten Motorgenerators 44 auf Basis der Anforderungsausgabe Pmg2. Der Korrekturprozess M16b fügt dem Anforderungsdrehmoment Tmg2 ein Korrekturdrehmoment ΔTrq hinzu. Der Betriebssignal-Ausgabeprozess M16c überträgt ein Betriebssignal MS5 an den Wechselrichter 48, so dass das Drehmoment des zweiten Motorgenerators 44 gleich dem vom Korrekturprozess M16b ausgegebenen Drehmoment ist.
Ein Korrekturdrehmoment-Berechnungsprozess M18 verwendet eine momentane Drehzahl bzw. Momentandrehzahl ωeg der Kurbelwelle 24 als Eingabe, um ein Korrekturdrehmoment ΔTrq des zweiten Motorgenerators 44 zu berechnen, um die durch die Drehmomentschwankung der Kurbelwelle 24 verursachten Schwingungen bzw. Vibrationen in einem Leistungsübertragungssystem des Fahrzeugs zu reduzieren. Die Momentandrehzahl ωeg ist eine Drehzahl in einem Winkelintervall, das kürzer als eine Umdrehung der Kurbelwelle 24 ist. Die Drehzahl bei einem Winkelintervall von 30°CA kann z.B. durch Dividieren von 30°CA durch eine Zeit, die für eine Drehung von 30°CA benötigt wird, erhalten werden. Das Winkelintervall von 30°CA kann auch als ein kurzes Winkelintervall bezeichnet werden. Die oben beschriebene Drehzahl NE ist ein Durchschnittswert der Momentandrehzahl ωeg bei einem Winkelintervall von einer oder mehreren Umdrehungen der Kurbelwelle 24.
Genauer gesagt beinhaltet der Korrekturdrehmoment-Berechnungsprozess M18 einen Prozess, der eine Drehmomentvariation auf Basis einer Vorzeichenumkehr der Momentanbeschleunigung auf Basis der Differenz zwischen benachbarten Daten in den Zeitreihendaten der Momentandrehzahl ωeg erfasst. Der Korrekturdrehmoment-Berechnungsprozess M18 umfasst auch einen Prozess, der, wenn die Drehmomentvariation erkannt wird, ein Korrekturdrehmoment ΔTrq mit einem Vorzeichen zum Anhalten der Rotations des zweiten Motorgenerators 44 berechnet. Wenn die Drehmomentvariation nicht erkannt wird, wird das Korrekturdrehmoment ΔTrq auf Null gesetzt. Genauer gesagt speichert das ROM 64 im Voraus Kennfelddaten mit der Drehzahl NE und dem Füllungsgrad (EN: filling efficiency) η. Diese geben den Betriebspunkt des Verbrennungsmotors 10 als Eingabevariable und das Korrekturdrehmoment ΔTrq als Ausgabevariable an. Wenn die Drehmomentvariation erkannt wird, führt die CPU 62 die Kennfeldberechnung des Korrekturdrehmoments ΔTrq auf Basis der Drehzahl NE und des Füllungsgrades η aus.
Die Kennfelddaten sind Einstelldaten von diskreten Werten einer Eingabevariablen und entsprechenden Werten einer Ausgabevariablen, die den Werten der Eingabevariablen entsprechen. Wenn der Wert einer Eingabevariablen mit einem der Werte der Eingabevariablen in den Kennfelddaten übereinstimmt, kann die Kennfeldberechnung den entsprechenden Wert der Ausgabevariablen in den Kennfelddaten als Berechnungsergebnis verwenden. Wenn es keine Übereinstimmung gibt, kann die Kennfeldberechnung einen Wert, der durch Interpolation mehrerer Werte der Ausgabevariablen in den Kennfelddaten erhalten wurde, als Berechnungsergebnis verwenden.
Der Controller 60 bestimmt ferner, ob eine Fehlzündung vorliegt, wenn der Verbrennungsmotor 10 läuft.
3 zeigt den Ablauf eines Prozesses, der mit der Erfassung von Fehlzündungen zusammenhängt. Der in 3 dargestellte Prozess wird dadurch realisiert, dass die CPU 62 ein im ROM 64 gespeichertes Fehlzündungsprogramm 64a wiederholt, z.B. in einem vorgegebenen Zyklus, ausführt. Im Folgenden wird die Schrittnummer jedes Prozesses durch eine Zahl mit vorangestelltem „S“ dargestellt.
In einer Reihe von Prozessen, die in 3 dargestellt sind, ermittelt die CPU 62 die Kurzumlaufzeit T30 (S10). Die CPU 62 berechnet die Kurzumlaufzeit T30 durch Messung der Zeit, die die Kurbelwelle 24 benötigt, um sich um 30°CA zu drehen, basierend auf dem Ausgangssignal Scr des Kurbelwinkelsensors 72. Die CPU 62 stellt die zuletzt im Prozess von S10 erfasste Kurzumlaufzeit T30 als Kurzumlaufzeit T30(0) ein und erhöht den Wert der Variablen „m“ der Kurzumlaufzeit T30(m) für ältere Werte (S12). Das heißt, wenn „m = 1, 2, 3, ...“, wird die Kurzumlaufzeit T30(m - 1) unmittelbar vor der Ausführung des Prozesses von S12 auf die Kurzumlaufzeit T30(m) gesetzt. So wird z.B. die Kurzumlaufzeit T30, die durch den Prozess von S10 bei der vorherigen Ausführung des Prozesses von 3 erfasst wurde, auf die Kurzumlaufzeit T30(1) gesetzt.
Die CPU 62 bestimmt, ob die im Prozess von S10 ermittelte Kurzumlaufzeit T30 die Zeit ist, die für die Drehung eines Winkelintervalls von 30°CA vor einem oberen Kompressionstotpunkt bis zum oberen Kompressionstotpunkt eines der Zylinder #1 bis #4 benötigt wird oder nicht (S14). Wenn festgestellt wird, dass die Kurzumlaufzeit T30 die Zeit ist, die für die Drehung des Winkelintervalls bis zum oberen Kompressionstotpunkt benötigt wird (S14: JA), berechnet die CPU 62 den Wert der Rotationsschwingungsverlaufsvariablen, die als Eingabe für einen Prozess verwendet wird, der bestimmt, ob eine Fehlzündung vorliegt, um zu bestimmen, ob eine Fehlzündung in dem Zylinder aufgetreten ist, der einen oberen Kompressionstotpunkt in einem um 360°CA vorgestellten Winkel erreicht hat.
Genauer gesagt berechnet die CPU 62 die Differenz zwischen den um 180° der Kurzumlaufzeit T30 getrennten Werten, die sich auf das Winkelintervall von 30°CA vor einem oberen Kompressionstotpunkt bis zum oberen Kompressionstotpunkt bezieht, als eine Zwischenzylinder-Variable ΔTa (S16). Genauer gesagt setzt die CPU 62 „T30(6m - 6) - T30(6m)“ auf die Zwischenzylinder-Variable ΔTa(m - 1), wobei „m = 1, 2, 3, ....“.
4 zeigt die Zwischenzylinder-Variable ΔTa. In der vorliegenden Ausführungsform wird der obere Kompressionstotpunkt in der Reihenfolge Zylinder #1, Zylinder #3, Zylinder #4 und Zylinder #2 erreicht, und der Verbrennungshub wird in dieser Reihenfolge ausgeführt. 4 zeigt ein Beispiel, bei dem die Kurzumlaufzeit T30(0) des Zylinders #4 im Winkelintervall von 30°CA vor einem oberen Kompressionstotpunkt bis zum oberen Kompressionstotpunkt im Prozess von S10 erfasst wird, so dass Fehlzündungen bei Zylinder #1 erfasst werden sollen. In diesem Fall ist die Zwischenzylinder-Variable ΔTa(0) die Differenz zwischen der Kurzumlaufzeit T30, die dem oberen Kompressionstotpunkt des Zylinders #4 entspricht, und der Kurzumlaufzeit T30, die dem oberen Kompressionstotpunkt des Zylinders #3 entspricht, bei der der obere Kompressionstotpunkt unmittelbar vor dem Zylinder #4 erreicht wurde. 4 zeigt, dass die Zwischenzylinder-Variable ΔTa(2) die Differenz ist zwischen der Kurzumlaufzeit T30(12), die dem oberen Kompressionstotpunkt des Zylinders #1 entspricht, bei dem Fehlzündungen erfasst werden sollen, und der Kurzumlaufzeit T30(18), die dem oberen Kompressionstotpunkt des Zylinders #2 entspricht.
Unter erneuter Bezugnahme auf 3 berechnet die CPU 62 die Zwischenzylinder-Variable ΔTb, die die Differenz zwischen den um 720°CA getrennten Werten der Zwischenzylinder-Variablen ΔTa(0), ΔTa(1), ΔTa(2), ... ist (S18). Genauer gesagt, setzt die CPU 62 „ΔTa(m -1) - ΔTa(m + 3)“ auf die Zwischenzylinder-Variable ΔTb(m - 1), wobei „m=1, 2, 3, ....“ ist.
4 zeigt die Zwischenzylinder-Variable ΔTb. 4 zeigt, dass die Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2) „ΔTa(2) - Ta(6)“ ist.
Die CPU 62 berechnet eine Variationsmuster-Variable FL, die eine relative Größenbeziehung zwischen der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb, die dem Zylinder entspricht, der einer Fehlzündungserkennung unterliegt, und der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb, die den anderen Zylindern entspricht (S20), anzeigt. In der vorliegenden Ausführungsform werden die Variationsmuster-Variablen FL[02], FL[12] und FL[32] berechnet.
Die Variationsmuster-Variable FL[02] ist definiert durch „ΔTb(0)/ΔTb(2)“. Das heißt, wenn man das Beispiel von 4 verwendet, ist die Variationsmuster-Variable FL[02] ein Wert, der durch Dividieren der dem Zylinder #4 entsprechenden Zwischenzylinder-Variablen ΔTb(0) durch die dem Zylinder #1 entsprechende Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2), der der Erfassung von Fehlzündungen unterliegt, erhalten wird. In diesem Beispiel erreicht der Zylinder #4 den oberen Kompressionstotpunkt nach dem Zylinder neben dem Zylinder #1. Die Variationsmuster-Variable FL[12] ist definiert durch „ΔTb(1)/ΔTb(2)“. Das heißt, wenn man das Beispiel von 4 verwendet, ist die Variationsmuster-Variable FL[12] ein Wert, der durch Dividieren der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb(1), die dem Zylinder #3 entspricht, durch die Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2), die dem Zylinder #1 entspricht, der der Erfassung von Fehlzündungen unterliegt, erhalten wird. Der Zylinder #3 erreicht den oberen Kompressionstotpunkt unmittelbar nach dem Zylinder #1. Die Variationsmuster-Variable FL[32] ist definiert durch „ΔTb(3)/ΔTb(2)“. Das heißt, wenn man das Beispiel von 4 verwendet, ist die Variationsmuster-Variable FL[32] ein Wert, der durch Dividieren der dem Zylinder #2 entsprechenden Zwischenzylinder-Variablen ΔTb(3) durch die dem Zylinder #1 entsprechende Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2), der der Erfassung von Fehlzündungen unterliegt, erhalten wird. Der Zylinder #2 erreicht den oberen Kompressionstotpunkt unmittelbar vor dem Zylinder #1.
Die CPU 62 erfasst die Drehzahl NE, den Füllungsgrad η und das Korrekturdrehmoment ΔTrq (S22).
Die CPU 62 weist den Eingabevariablen x(1) bis x(7) einer Funktion, die eine Fehlzündungsvariable PR ausgibt, den Wert der durch die Prozesse von S18 und S20 erfassten Rotationsschwingungsverlaufsvariablen und den Wert der durch den Prozess von S22 erfassten Variable zu. Die Fehlzündungsvariable PR ist eine Variable, die sich auf die Wahrscheinlichkeit bezieht, dass eine Fehlzündung in dem Zylinder aufgetreten ist, der der Erfassung unterliegt (S24). Das heißt, die CPU 62 weist die Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2) der Eingabevariablen x(1) zu, weist die Variationsmuster-Variable FL[02] der Eingabevariablen x(2) zu, weist die Variationsmuster-Variable FL[12] der Eingabevariablen x(3) zu und weist die Variationsmuster-Variable FL[32] der Eingabevariablen x(4) zu. Die CPU 62 weist zudem die Drehzahl NE der Eingabevariablen x(5) zu, weist den Füllungsgrad η der Eingabevariablen x(6) zu und weist das Korrekturdrehmoment ΔTrq der Eingabevariablen x(7) zu.
Dann gibt die CPU 62 die Eingabevariablen x(1) bis x(7) in eine Funktion ein, die durch die in der in 1 gezeigten Speichervorrichtung 66a gespeicherten Funktionsdaten 66a definiert ist, um den Wert der Fehlzündungsvariablen PR zu berechnen, der der Ausgabewert der Funktion ist (S26).
In der vorliegenden Ausführung ist die Funktion durch ein neuronales Netzwerk mit einer Zwischenschicht konfiguriert. Das obige neuronale Netzwerk enthält eine Aktivierungsfunktion h(x), die als eingabeseitige nichtlineare Funktion verwendet wird, die einen eingabeseitigen Koeffizienten wFjk (j = 0 bis n, k = 0 bis 7) und jede Ausgabe einer eingabeseitigen linearen Funktion, die eine durch den eingabeseitigen Koeffizienten wFjk definierte lineare Funktion ist, nichtlinear umwandelt. In der vorliegenden Ausführungsform wird ReLU als Aktivierungsfunktion h(x) veranschaulicht. ReLU ist eine Funktion, die einen nicht kleineren Wert der Eingabe als eins und Null ausgibt. Hier ist wFj0 einer der Verzerrungs- bzw. Biasparameter, und die Eingabevariable x(0) ist als eins definiert.
Das vorstehend genannte neuronale Netzwerk enthält eine Softmax-Funktion, die einen ausgabeseitigen Koeffizienten wSij (i = 1 bis 2, j = 0 bis n) und die Originalvariablen yR(1) und yR(2) eingibt, von denen jede eine Ausgabe einer ausgabeseitigen linearen Funktion ist, d.h. einer linearen Funktion, die durch den ausgabeseitigen Koeffizienten wSij definiert ist, um die Fehlzündungsvariable PR auszugeben. In der vorliegenden Ausführung wird die Fehlzündungsvariable PR durch Quantifizierung der Größe der Wahrscheinlichkeit, dass eine Fehlzündung tatsächlich aufgetreten ist, als kontinuierlicher Wert innerhalb eines vorbestimmten Bereichs, der größer als null und kleiner als eins ist, erhalten.
Die CPU 62 bestimmt, ob der Wert der Fehlzündungsvariablen PR größer oder gleich dem Bestimmungswert PRth ist oder nicht (S28). Wenn festgestellt wird, dass der Wert der Fehlzündungsvariablen PR größer oder gleich dem Bestimmungswert PRth (S28: JA) ist, inkrementiert die CPU 62 den Zähler CR (S30). Die CPU 62 bestimmt, ob eine vorgegebene Zeitspanne ab dem Zeitpunkt, an dem der Prozess von S28 zum ersten Mal ausgeführt wurde, oder ab dem Zeitpunkt, an dem der Prozess von S36 (später beschrieben) ausgeführt wurde, verstrichen ist oder nicht (S32). Die vorgegebene Zeitspanne ist länger als die Zeitspanne eines Verbrennungszyklus. Die vorgegebene Zeitspanne kann das Zehnfache oder mehr eines Verbrennungszyklus betragen.
Wenn festgestellt wird, dass die vorgegebene Zeitspanne verstrichen ist (S32: JA), bestimmt die CPU 62, ob der Zähler CR größer oder gleich einem Schwellenwert CRth ist (S34). Dieser Prozess bestimmt, ob die Häufigkeit des Auftretens von Fehlzündungen den zulässigen Bereich überschreitet oder nicht. Wenn festgestellt wird, dass der Zähler CR kleiner als der Schwellenwert CRth ist (S34: NO), initialisiert die CPU 62 den Zähler CR (S36). Wenn festgestellt wird, dass der Zähler CR größer oder gleich dem Schwellenwert CRth ist (S34: JA), führt die CPU 62 einen Benachrichtigungsprozess aus, der eine Warnleuchte 78, wie in 1 dargestellt, betätigt, um den Benutzer zur Reaktion auf die Anomalie aufzufordern (S38).
Wenn der Prozess von S36 oder S38 abgeschlossen ist oder wenn im Prozess von S14, S28 oder S32 eine negative Bestimmung erfolgt, beendet die CPU 62 vorübergehend die in 3 dargestellte Prozessabfolge.
Die Funktionsdaten 66a werden z.B. auf folgende Weise erzeugt. Ein Dynamometer wird mit der Kurbelwelle 24 verbunden und der Verbrennungsmotor 10 wird auf einem Prüfstand betrieben. Aus den Zeitpunkten, zu denen ein angeforderter Kraftstoff in die Zylinder #1 bis #4 eingespritzt wird, wird ein Zeitpunkt zufällig ausgewählt, und die Kraftstoffeinspritzung wird zu dem gewählten Zeitpunkt gestoppt. Für einen Zylinder, bei dem die Kraftstoffeinspritzung gestoppt ist, werden Daten, in denen der Wert einer Fehlzündungsvariablen PR eins ist, als Lehrdaten verwendet. Für einen Zylinder, bei dem die Kraftstoffeinspritzung nicht gestoppt ist, werden Daten, in denen der Wert der Fehlzündungsvariablen PR Null ist, als Lehrdaten verwendet. Dann wird jede Rotationsschwingungsverlaufsvariable und der Wert der durch den Prozess von S22 erhaltenen Variablen verwendet, um den Wert der Fehlzündungsvariablen PR durch Prozesse zu berechnen, die den Prozessen von S24 und S26 ähnlich sind. Die Werte des eingabeseitigen Koeffizienten wFjk und des ausgabeseitigen Koeffizienten wSij werden gelernt, um die Differenz zwischen dem Wert der Fehlzündungsvariablen PR, die wie oben beschrieben berechnet wurde, und den Lehrdaten zu reduzieren. Genauer gesagt können z.B. die Werte des eingabeseitigen Koeffizienten wFjk und des ausgabeseitigen Koeffizienten wSij gelernt werden, um die Toleranzentropie zu minimieren. Das vom Dynamometer auf die Kurbelwelle 24 aufgebrachte Drehmoment kann zur Simulation der Ausführung des Dämpfungsprozesses verwendet werden. Durch maschinelles Lernen können also die Funktionsdaten 66a unter Verwendung von Lehrdaten gelernt werden, die durch relativ freien Lauf des Verbrennungsmotors 10 erzeugt werden, so dass verschiedene Betriebspunkte vorliegen. Dies reduziert die Anzahl der Mannstunden für die Anpassung im Vergleich zu einer Konfiguration, bei der die Kennfelddaten an jeden der verschiedenen Betriebspunkte auf Basis der Erfassung des Verhaltens der Kurbelwelle 24 in Abhängigkeit davon, ob eine Fehlzündung vorliegt, angepasst werden.
Die Funktionen und Auswirkungen der vorliegenden Ausführungsform werden beschrieben.
Die CPU 62 bestimmt, ob eine Fehlzündung vorliegt, indem sie den Wert der Fehlzündungsvariablen PR auf Basis der Rotationsschwingungsverlaufsvariablen berechnet. Zusätzlich führt die CPU 62 den Dämpfungsprozess aus, wenn eine Drehmomentvariation der Kurbelwelle 24 erkannt wird, indem sie das Drehmoment des zweiten Motorgenerators 44 mit dem Korrekturdrehmoment ΔTrq korrigiert. Wenn eine Fehlzündung auftritt, die Drehmomentvariationen erzeugt, kann der Dämpfungsprozess so ausgeführt werden, dass die Rotationsvariation der Kurbelwelle 24 reduziert wird.
In 5 zeigt die gestrichelte Linie die Kurzumlaufzeit T30 im Normalzustand. Die durchgezogene Linie zeigt die Kurzumlaufzeit T30, wenn der Dämpfungsprozess bei einer Fehlzündung nicht ausgeführt wird. Die strichpunktierte Linie zeigt die Kurzumlaufzeit T30, wenn der Dämpfungsprozess bei einer Fehlzündung ausgeführt wird. Wie in 5 gezeigt, ist die Schwankung der Kurzumlaufzeit T30 bei Ausführung des Dämpfungsprozesses nach einer Fehlzündung geringer als bei Nichtausführung des Dämpfungsprozesses. Dies verringert die Differenz zwischen der Variation der Kurzumlaufzeit T30 bei Ausführung des Dämpfungsprozesses, wenn eine Fehlzündung aufgetreten ist, und der Variation der Kurzumlaufzeit T30, wenn keine Fehlzündung auftritt. Wenn also das Korrekturdrehmoment ΔTrq nicht in der Eingabevariablen enthalten ist, kann die Genauigkeit der Unterscheidung der Variation der Kurzumlaufzeit T30 bei Ausführung des Dämpfungsprozesses, wenn eine Fehlzündung aufgetreten ist, und der Variation der Kurzumlaufzeit T30, wenn keine Fehlzündung auftritt, verringert werden. In dieser Hinsicht ist in der vorliegenden Ausführungsform das Korrekturdrehmoment ΔTrq in der Eingabevariablen x enthalten, um den Wert der Fehlzündungsvariablen PR zu berechnen. Somit drückt die Fehlzündungsvariable PR auch bei Ausführung des Dämpfungsprozesses mit hoher Genauigkeit aus, ob eine Fehlzündung vorliegt.
Darüber hinaus wird der Wert der Fehlzündungsvariablen PR durch die Verknüpfung der Rotationsschwingungsverlaufsvariablen und des Korrekturdrehmoments ΔTrq unter Verwendung des eingabeseitigen Koeffizienten wFjk berechnet, der ein durch maschinelles Lernen gelernter Parameter ist. Dadurch kann z.B. der Wert des eingabeseitigen Koeffizienten wFjk unabhängig vom Ausführungszustand des Dämpfungsprozesses, z.B. als die Größe des Korrekturdrehmoments ΔTrq, gelernt werden. Daher müssen die Anpassungswerte nicht für jeden Ausführungszustand des Dämpfungsprozesses angepasst werden.
Die vorliegende Ausführungsform hat weiterhin folgende Funktionen und Auswirkungen.
(1) Die Drehzahl NE und der Füllungsgrad η, die als Betriebspunktvariablen den Betriebspunkt des Verbrennungsmotors 10 spezifizieren, werden als Eingaben für die Funktion verwendet. Aus dem Betriebspunkt des Verbrennungsmotors 10 können die Betriebsgrößen der Betriebseinheiten des Verbrennungsmotors 10, wie z.B. des Einspritzventils 20 und der Zündeinrichtung 22, bestimmt werden. Daher ist die Betriebspunktvariable eine Variable, die Informationen über die Betriebsgröße jeder Betriebseinheit enthält. Durch die Verwendung der Betriebspunktvariablen als Eingaben für die Funktion kann der Wert der Fehlzündungsvariablen PR auf Basis von Informationen über die Betriebsgröße jeder Betriebseinheit berechnet werden. Als Ergebnis wird der Wert der Fehlzündungsvariablen PR mit höherer Genauigkeit berechnet, wobei Änderungen im Rotationsverhalten der Kurbelwelle 24, die durch die Betriebsgröße verursacht werden, berücksichtigt werden.
Zusätzlich wird durch Verwendung der Betriebspunktvariablen als Eingabevariablen der Wert der Fehlzündungsvariablen PR durch eine Verknüpfung der Rotationsschwingungsverlaufsvariablen und der Betriebspunktvariablen unter Verwendung des eingabeseitigen Koeffizienten wFjk berechnet, der ein durch maschinelles Lernen gelernter Parameter ist. Dadurch entfällt die Notwendigkeit der Anpassung eines Anpassungswertes für jede Betriebspunktvariable. Wenn man jedoch beispielsweise den Wert der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb und den Bestimmungswert vergleicht, muss der Bestimmungswert für jede Betriebspunktvariable angepasst werden, wodurch sich die Anzahl der Mannstunden für die Anpassung erhöht.
(2) Das Korrekturdrehmoment ΔTrq ist in der Eingabevariablen enthalten. Diese Konfiguration erhält detailliertere Informationen über die Auswirkung des Rotationsverhaltens der Kurbelwelle 24 als eine Konfiguration, bei der die Eingabevariable eine binäre Variable ist, die angibt, ob der Dämpfungsprozess ausgeführt wird oder nicht. Der Wert der Fehlzündungsvariablen PR wird mit höherer Genauigkeit berechnet.
Da in der vorliegenden Ausführungsform das Korrekturdrehmoment ΔTrq in Abhängigkeit von der Betriebspunktvariablen variiert, könnten die Betriebspunktvariable und die binäre Variable, die angibt, ob der Dämpfungsprozess ausgeführt wird oder nicht, in der Eingabevariablen x enthalten sein, so dass der Wert der Fehlzündungsvariablen PR auf Basis der Größe des Korrekturdrehmoments ΔTrq berechnet wird. Um jedoch eine solche Konfiguration zu erhalten, kann die Struktur der Funktion kompliziert werden, z.B. durch die Erhöhung der Anzahl der Zwischenschichten des neuronalen Netzwerks. Dies kann zu einer Erhöhung der Rechenlast führen. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Korrekturdrehmoment ΔTrq in der Eingabevariablen x enthalten, so dass der Wert der Fehlzündungsvariablen PR mit hoher Genauigkeit berechnet wird, während die Struktur der Funktion im Vergleich zu einer Konfiguration vereinfacht wird, die die Betriebspunktvariable und die binäre Variable enthält, die angibt, ob der Dämpfungsprozess ausgeführt wird oder nicht.
(3) Die Rotationsschwingungsverlaufsvariable, die die Eingabevariable x ist, wird durch selektive Verwendung eines Wertes der Kurzumlaufzeit T30 in der Nähe des oberen Kompressionstotpunktes erzeugt. Die Variation des Wertes der Kurzumlaufzeit T30 in Abhängigkeit davon, ob eine Fehlzündung vorliegt, ist in der Nähe des oberen Kompressionstotpunktes am signifikantesten. Daher wird der Wert der Kurzumlaufzeit T30 in der Nähe des oberen Kompressionstotpunkts selektiv verwendet, so dass die für die Bestimmung, ob eine Fehlzündung vorliegt, erforderliche Information maximal erhalten wird, während die Zunahme der Ausdehnung der Eingabevariablen x begrenzt wird.
(4) Die Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2) ist in der Rotationsschwingungsverlaufsvariablen enthalten. Die Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2) wird erhalten durch vorherige Quantifizierung der Differenz der Kurzumlaufzeit T30 in der Nähe des oberen Kompressionstotpunkts zwischen dem Zylinder, der der Erfassung von Fehlzündungen unterliegt, und einem Zylinder, der in einer Größendimension an den betreffenden Zylinder angrenzt. Auf diese Weise wird die Information, die zur Bestimmung einer Fehlzündung verwendet wird, effizient mit einer Variablen mit einer kleinen Anzahl von Größendimensionen erhalten.
(5) Zusätzlich zu der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb(2) ist die Variationsmuster-Variable FL in der Rotationsschwingungsverlaufsvariablen enthalten. Da z.B. die Kurbelwelle 24 mit Vibrationen von der Straßenoberfläche überlagert wird, kann, wenn die Rotationsschwingungsverlaufsvariable nur die Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2) ist, eine fehlerhafte Bestimmung erfolgen. In der vorliegenden Ausführungsform wird der Wert der Fehlzündungsvariablen PR unter Verwendung der Variationsmuster-Variablen FL zusätzlich zur Zwischenzylinder-Variablen ΔTb(2) berechnet, so dass der Wert der Fehlzündungsvariablen PR die Wahrscheinlichkeit (Möglichkeit), dass eine Fehlzündung aufgetreten ist, genauer angibt als in einer Konfiguration, bei der der Wert der Fehlzündungsvariablen PR nur aus der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb(2) berechnet wird.
Darüber hinaus wird in der vorliegenden Ausführungsform der Wert der Fehlzündungsvariablen PR durch die Verknüpfung der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb(2) und der Variationsmuster-Variablen FL unter Verwendung des eingabeseitigen Koeffizienten wFjk berechnet, der ein durch maschinelles Lernen gelernter Parameter ist. Daher wird das Vorliegen einer Fehlzündung auf Basis einer detaillierteren Beziehung der Fehlzündung mit der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb(2) und der Variationsmuster-Variablen FL bestimmt als bei einer Konfiguration, die auf Basis eines Vergleichs der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb(2) mit dem Bestimmungswert und eines Vergleichs der Variationsmuster-Variablen FL mit dem Bestimmungswert bestimmt, ob eine Fehlzündung vorliegt.
Zweite Ausführungsform
Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, wobei der Fokus auf den Unterschieden zur ersten Ausführungsform liegt.
In der vorliegenden Ausführungsform wird der Prozess, der die Fehlzündungsvariable PR berechnet, außerhalb des Fahrzeugs ausgeführt.
6 zeigt ein Fehlzündungs-Erfassungssystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Der Einfachheit halber sind in 6 die den in 1 dargestellten Elementen entsprechenden Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
6 zeigt einen Controller 60, der im Fahrzeug VC angeordnet ist und eine Kommunikationsvorrichtung 69 enthält. Die Kommunikationsvorrichtung 69 ist so konfiguriert, dass sie mit einer Zentrale 90 über das Netzwerk 80 außerhalb des Fahrzeugs VC kommuniziert.
Die Zentrale 90 analysiert Daten, die von mehreren Fahrzeugen VC übertragen werden. Die Zentrale 90 enthält eine CPU 92, ein ROM 94, eine Speichervorrichtung 96, eine Peripherieschaltung 97 und eine Kommunikationsvorrichtung 99, die so konfiguriert sind, dass sie über ein lokales Netzwerk 98 miteinander kommunizieren. Die Speichervorrichtung 96 speichert die Funktionsdaten 96a.
7 zeigt die Abläufe eines Prozesses zum Erfassen von Fehlzündungen gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Der unter (a) in 7 dargestellte Prozess wird dadurch realisiert, dass die CPU 62 ein Fehlzündungs-Unterprogramm 64b ausführt, das in dem in 6 gezeigten ROM 64 gespeichert ist. Der unter (b) in 7 gezeigte Prozess wird durch die CPU 92 implementiert, die ein im ROM 94 gespeichertes Fehlzündungs-Hauptprogramm 94a ausführt. Der Einfachheit halber werden in 7 Prozesse, die den in 3 dargestellten Prozessen entsprechen, mit der gleichen Schrittnummer bezeichnet. Im Folgenden wird der in 7 dargestellte Prozess entlang der Zeitreihe des Fehlzündungserfassungsprozesses beschrieben.
Im Fahrzeug VC erfasst die CPU 62 bei einer positiven Bestimmung im Prozess von S14 gemäß (a) in 7 die Kurzumlaufzeiten T30(0), T30(6), T30(12), T30(18), T30(24), T30(30), T30(36), T30(42) und T30(48) (S50). Diese Kurzumlaufzeiten T30 konfigurieren eine Rotationsschwingungsverlaufsvariable, die eine Variable ist, die Informationen über die Unterschiede in der Kurzumlaufzeit T30 zwischen den sich voneinander unterscheidenden Winkelintervallen enthält. Insbesondere ist die Kurzumlaufzeit T30 eine Zeit, die benötigt wird, um eine Rotation eines Winkelintervalls von 30°CA vor einem oberen Kompressionstotpunkt bis zum oberen Kompressionstotpunkt durchzuführen, und ist ein Wert, der neun Zeitpunkten des Erreichens des oberen Kompressionstotpunkts entspricht. Daher sind die Einstelldaten der Kurzumlaufzeiten T30 eine Variable, die Informationen über die Unterschiede in der Kurzumlaufzeit T30 zwischen den oberen Kompressionstotpunkten, die sich voneinander unterscheiden, anzeigt. Die neun oben beschriebenen Kurzumlaufzeiten T30 sind die Gesamtheit der Kurzumlaufzeiten T30, die zur Berechnung der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb(2) und der Variationsmuster-Variablen FL [02], FL [12] und FL [32] verwendet werden.
Nach Ausführung des Prozesses von S22 bedient die CPU 62 die Kommunikationsvorrichtung 69, um die in den Prozessen von S50 und S22 erfassten Daten zusammen mit den Identifikationsinformationen (Fahrzeug-ID) des Fahrzeuges VC (S52) an die Zentrale 90 zu übertragen.
Wie in (b) in 7 dargestellt, empfängt die CPU 92 der Zentrale 90 die übertragenen Daten (S60). Die CPU 92 ordnet die Werte der durch den Prozess von S60 erfassten Variablen den Eingabevariablen x(1) bis x(12) zu (S62). Genauer gesagt, weist die CPU 62 der Eingabevariablen x(1) die Kurzumlaufzeit T30(0) zu, weist der Eingabevariablen x(2) die Kurzumlaufzeit T30(6) zu, weist der Eingabevariablen x(3) die Kurzumlaufzeit T30(12) zu und weist der Eingabevariablen x(4) die Kurzumlaufzeit T30(18) zu. Zudem weist die CPU 92 der Eingabevariablen x(5) die Kurzumlaufzeit T30(24) zu, weist der Eingabevariablen x(6) die Kurzumlaufzeit T30(30) zu und weist der Eingabevariablen x(7) die Kurzumlaufzeit T30(36) zu. Außerdem weist die CPU 92 der Eingabevariablen x(8) die Kurzumlaufzeit T30(42) und weist der Eingabevariablen x(9) die Kurzumlaufzeit T30(48) zu. Zusätzlich weist die CPU 92 der Eingabevariablen x(10) die Drehzahl NE zu, weist der Eingabevariablen x(11) den Füllungsgrad η zu und weist der Eingabevariablen x(12) das Korrekturdrehmoment ΔTrq zu.
Anschließend gibt die CPU 92 die Eingabevariablen x(1) bis x(12) in ein Mapping bzw. eine Funktion ein, das/die durch die in der in 6 gezeigten Speichervorrichtung 96 gespeicherten Mapping- bzw. Funktionsdaten 96a spezifiziert ist, um den Wert der Fehlzündungsvariablen PR zu berechnen, der der Ausgabewert der Funktion ist (S64).
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Funktion durch ein neuronales Netzwerk konfiguriert, in dem die Anzahl der Zwischenschichten „α“ ist, die Aktivierungsfunktionen h1 bis hα jeder Zwischenschicht ReLU sind und die Aktivierungsfunktion der Ausgabeschicht eine Softmax-Funktion ist. Zum Beispiel wird der Wert jedes Knotens in der ersten Zwischenschicht durch Eingabe der Eingabevariablen x(1) bis x(12) in eine lineare Funktion erzeugt, die durch den Koeffizienten w(1)ji(j = 0 bis n1, i = 0 bis 12) definiert ist, um eine Ausgabe zu erhalten, und durch Eingabe der Ausgabe in die Aktivierungsfunktion h1. Genauer gesagt wird, wenn m = 1, 2, ..., α, der Wert jedes Knotens in der m-ten Zwischenschicht durch Eingabe einer Ausgabe einer linearen Funktion, die durch den Koeffizienten w(m) definiert ist, in die Aktivierungsfunktion hm erzeugt. In 7 sind n1, n2, ..., nα die Anzahl der Knoten in der ersten, zweiten, ..., α-ten Zwischenschicht. Hier ist w(1)j0 einer der Verzerrungs- bzw. Biasparameter, und die Eingabevariable x(0) ist als eins definiert.
Die CPU 92 betreibt die Kommunikationsvorrichtung 99, um ein Signal, das den Wert der Fehlzündungsvariablen PR anzeigt, an das Fahrzeug VC zu übertragen, das die von der CPU 92 im Prozess von S60 empfangenen Daten übertragen hat (S66), und beendet vorübergehend die unter (b) in 7 gezeigte Abfolge von Prozessen. Wie unter (a) in 7 dargestellt, empfängt die CPU 62 den Wert der Fehlzündungsvariablen PR (S54) und führt die Prozesse von S28 bis S38 aus.
In der vorliegenden Ausführungsform wird der Prozess von S64 in der Zentrale 90 ausgeführt, so dass die Rechenlast der CPU 62 reduziert wird.
Korrespondenzbeziehung
Die Korrespondenzbeziehung zwischen den Elementen in den oben beschriebenen Ausführungsformen und den in der „Kurzfassung“ beschriebenen Elementen ist wie folgt. Nachfolgend wird die Korrespondenzbeziehung für jede Nummer des in der „Kurzfassung“ beschriebenen Aspekts gezeigt.

[1-3] Die Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung entspricht dem Controller 60. Die Ausführungsvorrichtung, d.h. die Verarbeitungsschaltung, entspricht der CPU 62 und dem ROM 64. Die Speichervorrichtung entspricht der Speichervorrichtung 66. Die Rotationsschwingungsverlaufsvariable entspricht der Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2) und den Variationsmuster-Variablen FL[02], FL[12] und FL[32]. Die Dämpfungsvariable entspricht dem Korrekturdrehmoment ΔTrq. Der Dämpfungsprozess entspricht dem Korrekturdrehmoment-Berechnungsprozess M18 und dem zweiten MG-Betriebsprozess M16, wenn das Korrekturdrehmoment ΔTrq nicht Null ist. Der Erfassungsprozess entspricht den Prozessen von S18 bis S22. Der Bestimmungsprozess entspricht den Prozessen von S24 bis S36. Der Verarbeitungsprozess entspricht dem Prozess von S38.
[4] Die Betriebspunktvariable entspricht der Drehzahl NE und dem Füllungsgrad η.
[5] Die erste Ausführungsvorrichtung entspricht der CPU 62 und dem ROM 64. Die zweite Ausführungsvorrichtung entspricht der CPU 92 und dem ROM 94. Der Erfassungsprozess entspricht den Prozessen von S50 und S22. Der fahrzeugseitige Übertragungsprozess entspricht dem Prozess von S52. Der fahrzeugseitige Empfangsprozess entspricht dem Prozess von S54. Der außenseitige Empfangsprozess entspricht dem Prozess von S60. Der Ausgabewertberechnungsprozess entspricht dem Prozess von S62 und S64. Der außenseitige Übertragungsprozess entspricht dem Prozess von S66.
[6] Die Datenanalysevorrichtung entspricht der Zentrale 90.
[7] Der Controller für einen Verbrennungsmotor entspricht dem in 6 dargestellten Controller 60.
[8] Der Computer entspricht der CPU 62 und dem ROM 64 oder der CPU 62, der CPU 92, dem ROM 64 und dem ROM 94.

Andere Ausführungsformen
Die Ausführungsformen können wie folgt modifiziert und implementiert werden. Die Ausführungsformen und die folgenden modifizierten Beispiele können durch Kombination miteinander in einem technisch nicht widersprüchlichen Rahmen umgesetzt werden.
Dämpfungsprozess
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird das Korrekturdrehmoment ΔTrq in Abhängigkeit vom Betriebspunkt des Verbrennungsmotors 10 variabel eingestellt. Es gibt jedoch keine Beschränkung auf eine solche Konfiguration. Es kann z.B. ein im Voraus festgelegter Wert eingestellt werden.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird die Ausführung des Dämpfungsprozesses auf Basis der momentanen Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle 24 bestimmt. Es gibt jedoch keine Beschränkung auf eine solche Konfiguration. Beispielsweise kann die Ausführung des Dämpfungsprozesses auf Basis der momentanen Rotationswinkelgeschwindigkeit der Rotationswelle des zweiten Motorgenerators 44 bestimmt werden. Der Dämpfungsprozess kann z.B. ein Prozess sein, der das Anforderungsdrehmoment des ersten Motorgenerators 42 entsprechend der Schaltposition, wenn der Verbrennungsmotor 10 leerläuft, mit einem Korrekturdrehmoment überlagert. Dadurch werden die Vibrationen während des Leerlaufs reduziert.
Der Dämpfungsprozess kann z.B. ein Prozess sein, der die Torsion einer mit den Antriebsrädern 50 verbundenen Welle oder die durch Rotationsschwingungen der Antriebsräder 50 verursachten Vibrationen reduziert. Dies wird z.B. durch Multiplikation der Drehzahl des zweiten Motorgenerators 44 mit einem vorgegebenen Koeffizienten realisiert, um einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungswert zu erhalten, durch Berechnung einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit auf Basis des Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungswertes und des Drehmoments des zweiten Motorgenerators 44 und durch Korrektur des Drehmoments des zweiten Motorgenerators 44, so dass die Differenz zwischen der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungswert reduziert wird.
Dämpfungsvariable
Die Dämpfungsvariable ist nicht auf das Korrekturdrehmoment ΔTrq begrenzt. Wenn das Korrekturdrehmoment ΔTrq auf einen vorgegebenen Wert festgelegt ist, kann z.B., wie unter „Dämpfungsprozess“ beschrieben, eine binäre Variable, die angibt, ob der Dämpfungsprozess ausgeführt wird oder nicht, als Dämpfungsvariable verwendet werden. Selbst wenn das Korrekturdrehmoment ΔTrq variabel eingestellt ist, kann die Dämpfungsvariable als binäre Variable eingestellt werden, die anzeigt, ob der Dämpfungsprozess ausgeführt wird oder nicht. Selbst in einem solchen Fall, z.B. wenn das Korrekturdrehmoment ΔTrq in Übereinstimmung mit dem Betriebspunkt des Verbrennungsmotors 10 variabel eingestellt ist und eine den Betriebspunkt spezifizierende Variable als Eingabe für die Funktion verwendet wird, kann die Anzahl der Zwischenschichten des neuronalen Netzwerks erhöht werden, um den Wert der Fehlzündungsvariablen PR mit hoher Genauigkeit zu berechnen.
Zwischenzylinder-Variable
Die Zwischenzylinder-Variable ΔTb ist nicht auf die Differenz zwischen den Differenzwerten der Kurzumlaufzeiten T30 beschränkt, die den oberen Kompressionstotpunkten zweier Zylinder entsprechen, bei denen die oberen Kompressionstotpunkte nacheinander erreicht werden, wenn die Werte bei einem Abstand von 720°CA erreicht werden. Zum Beispiel kann die Zwischenzylinder-Variable eine Differenz zwischen den Werten der Differenzen der Kurzumlaufzeiten T30 sein, die den oberen Kompressionstotpunkten von zwei Zylindern entsprechen, bei denen die oberen Kompressionstotpunkte bei einem Abstand von 360°CA erreicht werden, wenn die Werte bei einem Abstand von 720°CA erreicht werden. In diesem Fall lautet die Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2) „T30(12) - T30(24) - {T30(36) - T30(48)}“.
Es gibt keine Beschränkung für die Differenz zwischen den Werten der Differenzen zwischen den Kurzumlaufzeiten T30, die den oberen Kompressionstotpunkten zweier Zylinder entsprechen, wenn die Werte bei einem Abstand von 720°CA erhalten werden. Die Zwischenzylinder-Variable kann eine Differenz zwischen den Kurzumlaufzeiten T30 sein, die den oberen Kompressionstotpunkten des Zylinders entsprechen, der der Erfassung von Fehlzündungen unterliegt, und den anderen Zylindern.
Darüber hinaus kann die Zwischenzylinder-Variable z.B. ein Verhältnis der Kurzumlaufzeit T30, die dem oberen Kompressionstotpunkt eines Zylinders entspricht, zur Kurzumlaufzeit T30, die dem oberen Kompressionstotpunkt eines anderen Zylinders entspricht, sein.
Die Kurzumlaufzeit für die Definition der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb ist nicht auf die Zeit für eine Rotation von 30°CA beschränkt und kann z.B. eine Zeit für eine Rotation von 45°CA sein. In diesem Fall kann die Kurzumlaufzeit eine Zeit sein, die für die Rotation eines Winkelintervalls benötigt wird, das kleiner oder gleich dem Intervall ist, in dem der obere Kompressionstotpunkt erreicht wird. Das Intervall, in dem der obere Kompressionstotpunkt erreicht wird, bezieht sich auf ein Intervall zwischen den Rotationswinkeln der Kurbelwelle 24, bei denen die oberen Kompressionstotpunkte erreicht werden.
Darüber hinaus kann in der obigen Beschreibung anstelle der Kurzumlaufzeit die Momentandrehzahl durch Dividieren eines vorbestimmten Winkelintervalls durch eine für die Rotation um den vorbestimmten Winkel benötigte Zeit erhalten werden.
Variationsmuster-Variable
Die Definition der Variationsmuster-Variablen ist nicht auf die in den Ausführungsformen dargestellte beschränkt. Die Definition der Variationsmuster-Variablen kann z.B. geändert werden, indem die Zwischenzylinder-Variable ΔTb in z.B. die in „Zwischenzylinder-Variable“ dargestellte geändert wird.
Darüber hinaus ist es nicht unbedingt erforderlich, die Variationsmuster-Variable als ein Verhältnis der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb, die einem Zeitpunkt des Erreichens des oberen Kompressionstotpunkts entspricht, zu der Zwischenzylinder-Variablen ΔTb, die einem anderen Zeitpunkt des Erreichens des oberen Kompressionstotpunkts entspricht, zu definieren. Statt des Verhältnisses kann auch eine Differenz verwendet werden. Selbst in diesem Fall, z.B. durch Einbeziehung der Betriebspunktvariablen des Verbrennungsmotors 10 in die Eingabe, wird der Wert der Fehlzündungsvariablen PR berechnet, der Änderungen des Wertes der dem Betriebspunkt entsprechenden Variationsmuster-Variable widerspiegelt.
Rotationsschwingungsverlaufsvariable
Im Prozess von S26 wird die Rotationsschwingungsverlaufsvariable durch die Zwischenzylinder-Variable ΔTb(2) und die Variationsmuster-Variablen FL[02], FL[12] und FL[32] konfiguriert. Es gibt jedoch keine Beschränkung auf eine solche Konfiguration. Beispielsweise kann die Variationsmuster-Variable, die die Rotationsschwingungsverlaufsvariable konfiguriert, eine oder zwei der Variationsmuster-Variablen FL[02], FL[12] und FL[32] sein. Darüber hinaus können beispielsweise vier oder mehr Variationsmuster-Variablen wie die Variationsmuster-Variablen FL[02], FL[12], FL[32] und FL[42] enthalten sein.
Im Prozess von S64 wird die Rotationsschwingungsverlaufsvariable durch die Kurzumlaufzeit T30 konfiguriert, die jedem der neun verschiedenen Zeitpunkte des Erreichens des oberen Kompressionstotpunkts entspricht. Es gibt jedoch keine Beschränkung auf eine solche Konfiguration. Zum Beispiel wird der obere Kompressionstotpunkt des Zylinders, der der Erfassung von Fehlzündungen unterliegt, als Mittelpunkt betrachtet, und die Rotationsschwingungsverlaufsvariable kann durch die Kurzumlaufzeit T30 in jedem Abschnitt konfiguriert werden, den man erhält, indem man ein Intervall, das das Zweifache oder mehr des Winkelintervalls ist, in dem der obere Kompressionstotpunkt erreicht wird, durch ein Intervall von 30°CA teilt. In der obigen Beschreibung ist es nicht unbedingt erforderlich, den oberen Kompressionstotpunkt des Zylinders, der der Erfassung von Fehlzündungen unterliegt, als Mittelpunkt zu betrachten. Darüber hinaus ist die Kurzumlaufzeit nicht auf die Zeit beschränkt, die für die Rotation des Intervalls von 30°CA benötigt wird. Zudem kann anstelle der Kurzumlaufzeit die momentane Rotationsgeschwindigkeit durch Dividieren eines vorgegebenen Winkelintervalls durch die Zeit für die Rotations des vorgegebenen Winkelintervalls erhalten werden.
Betriebspunktvariable
Die Betriebspunktvariable ist nicht auf die Drehzahl NE und den Füllungsgrad η beschränkt. Es können z.B. die Ansaugluftmenge Ga und die Drehzahl NE verwendet werden. Außerdem können, wie z.B. in „Verbrennungsmotor“ beschrieben, wenn ein Verbrennungsmotor mit Selbstzündung verwendet wird, die Einspritzmenge und die Drehzahl NE die Betriebspunktvariablen sein. Es ist nicht unbedingt erforderlich, die Betriebspunktvariable als Eingabe für die Funktion zu verwenden. Wenn z.B. ein Verbrennungsmotor an einem Seriell-Hybridfahrzeug montiert ist, das unten in „Fahrzeug“ beschrieben wird, können die Werte der Fehlzündungsvariablen PR, PC mit hoher Genauigkeit berechnet werden, ohne die Betriebspunktvariable in die Eingabevariable einzubeziehen, wenn der Verbrennungsmotor nur in einem bestimmten Betriebspunkt angetrieben wird.
Außenseitiger Übertragungsprozess
Im Prozess von S66 wird der Wert der Fehlzündungsvariablen PR übertragen. Es gibt jedoch keine Beschränkung auf eine solche Konfiguration. Beispielsweise können die Werte der Originalvariablen yR(1) und yR(2), die Eingaben der Softmax-Funktion sind, die als Ausgabeaktivierungsfunktion dient, übertragen werden. Beispielsweise können die Prozesse von S28 bis S36 in der Zentrale 90 ausgeführt werden, und das Ergebnis der Bestimmung, ob eine Anomalie vorliegt, kann übertragen werden.
Verarbeitungsprozess
In den obigen Ausführungsformen wird die Warnleuchte 78 betätigt, um durch visuelle Informationen auf eine Fehlzündung hinzuweisen. Es gibt jedoch keine Beschränkung auf eine solche Konfiguration. Beispielsweise kann ein Lautsprecher betätigt werden, um durch akustische Informationen auf eine Fehlzündung hinzuweisen. Der in 1 gezeigte Controller 60 kann beispielsweise die Kommunikationsvorrichtung 69 enthalten, und die Kommunikationsvorrichtung 69 kann so betrieben werden, dass sie ein Signal, das anzeigt, dass eine Fehlzündung aufgetreten ist, an ein tragbares Endgerät des Benutzers überträgt. Dies kann durch die Installation eines Anwendungsprogramms implementiert werden, das den Benachrichtigungsvorgang im tragbaren Endgerät des Benutzers ausführt.
Der Verarbeitungsprozess ist nicht auf den Benachrichtigungsprozess beschränkt. Der Verarbeitungsprozess kann beispielsweise ein Betriebsprozess sein, der eine Betriebseinheit zur Steuerung der Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemisches in der Brennkammer 18 des Verbrennungsmotors 10 in Übereinstimmung mit Informationen, die auf eine Fehlzündung hinweisen, betreibt. Genauer gesagt kann die Betriebseinheit beispielsweise die Zündvorrichtung 22 sein und den Zündzeitpunkt des Zylinders, in dem eine Fehlzündung aufgetreten ist, vorverlegen. Die Betriebseinheit kann beispielsweise das Kraftstoffeinspritzventil 20 sein und die Menge des in den Zylinder, in dem eine Fehlzündung aufgetreten ist, eingespritzten Kraftstoffs erhöhen.
Eingabe in die Funktion
Die Eingabe in das neuronale Netzwerk und die Eingabe in die unten in „Algorithmus für das maschinelle Lernen“ beschriebene Regressionsgleichung sind nicht auf diejenigen beschränkt, bei denen jede Größendimension durch eine einzige physikalische Größe und die Variationsmuster-Variable FL gebildet wird. In den obigen Ausführungsformen werden verschiedene Arten von physikalischen Größen und die Variationsmuster-Variable FL, die als Eingabe für die Funktion verwendet werden, direkt in das neuronale Netzwerk oder die Regressionsgleichung eingegeben. Stattdessen können z.B. eine oder mehrere der verschiedenen Arten von physikalischen Größen und die Variationsmuster-Variable FL auf Hauptkomponenten analysiert werden, und einige der Hauptkomponenten können direkt in das neuronale Netzwerk oder die Regressionsgleichung eingegeben werden. Wenn jedoch Hauptkomponenten in das neuronale Netzwerk oder die Regressionsgleichung eingegeben werden, müssen die Hauptkomponenten nicht unbedingt nur ein Teil der Eingabe in das neuronale Netzwerk oder die Regressionsgleichung sein. Die Gesamtheit der Eingabe kann aus den Hauptkomponenten bestehen. Wenn die Hauptkomponenten in die Funktion eingegeben werden, enthalten die Funktionsdaten 66a und 96a Daten, die eine Funktion spezifizieren, die die Hauptkomponenten bestimmt.
Funktionsdaten
Die Funktionsdaten, die die für die im Fahrzeug ausgeführte Berechnung verwendende Funktion spezifizieren, können die Daten sein, die die im Prozess von S64 gezeigte Funktion definieren.
Zum Beispiel wird gemäß der Beschreibung von (a) und (b) in 7 die Anzahl der Zwischenschichten im neuronalen Netzwerk als mehr als zwei Schichten ausgedrückt. Es gibt jedoch keine Beschränkung auf eine solche Konfiguration.
In den obigen Ausführungsformen sind die Aktivierungsfunktionen h, h1, h2, ... hα ReLU, und die Ausgabeaktivierungsfunktion ist eine Softmax-Funktion. Es gibt jedoch keine Beschränkung auf eine solche Konfiguration. Zum Beispiel können die Aktivierungsfunktionen h, h1, h2, ... hα hyperbolische Tangenten sein. Zum Beispiel können die Aktivierungsfunktionen h, h1, h2, ... hα logistische Sigmoidfunktionen sein.
Die Ausgabeaktivierungsfunktion kann beispielsweise eine logistische Sigmoidfunktion sein. In diesem Fall kann z.B. die Anzahl der Knoten in der Ausgabeschicht eins sein und die Ausgabevariable kann als Fehlzündungsvariable PR verwendet werden. In diesem Fall kann, wenn der Wert der Ausgabevariablen größer oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, festgestellt werden, dass eine Anomalie vorliegt.
Algorithmus für maschinelles Lernen
Der Algorithmus für das maschinelle Lernen ist nicht auf die Verwendung eines neuronalen Netzwerks beschränkt. So kann beispielsweise eine Regressionsgleichung verwendet werden. Dies entspricht einem neuronalen Netzwerk, das keine Zwischenschicht enthält. Es kann z.B. eine Support Vector Machine verwendet werden. In diesem Fall hat die Größe des Wertes einer Ausgabe keine Bedeutung. Ob der Wert positiv ist oder nicht, drückt aus, ob eine Fehlzündung stattgefunden hat. Mit anderen Worten, dies unterscheidet sich von einer Konfiguration, bei der eine Fehlzündungsvariable drei oder mehr Werte hat und die Größe der Werte die Größe der Wahrscheinlichkeit einer Fehlzündung darstellt.
Lernschritt
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird das Lernen in einer Situation durchgeführt, in der eine Fehlzündung zufällig auftritt. Es gibt jedoch keine Beschränkung auf eine solche Konfiguration. Beispielsweise kann das Lernen in einer Situation durchgeführt werden, in der eine Fehlzündung in einem bestimmten Zylinder kontinuierlich auftritt. In diesem Fall können die Zwischenzylinder-Variable ΔTb, die für die Zwischenzylinder-Variable verwendet wird, und die Variationsmuster-Variable, die als Eingabe für die Funktion verwendet werden, die Differenz der Kurzumlaufzeit T30 sein, die dem oberen Kompressionstotpunkt zwischen dem Zylinder, der der Erfassung von Fehlzündungen unterliegt, und den anderen Zylindern entspricht, wie in „Zwischenzylinder-Variable“ beschrieben.
Es gibt keine Beschränkung darauf, dass das Lernen auf Basis des Rotationsverhaltens der Kurbelwelle 24 durchgeführt wird, wenn der Dynamometer der Kurbelwelle 24 angeschlossen ist und der Verbrennungsmotor 10 angetrieben wird. Beispielsweise kann das Lernen auf Basis des Rotationsverhaltens der Kurbelwelle 24 durchgeführt werden, wenn der Verbrennungsmotor 10 in ein Fahrzeug eingebaut ist und das Fahrzeug fährt. In diesem Fall wird der Effekt des Rotationsverhaltens der Kurbelwelle 24, der durch den Zustand der Straßenoberfläche, auf der das Fahrzeug fährt, verursacht wird, in das Lernen einbezogen.
Datenanalysevorrichtung
Beispielsweise können anstelle der Prozesse von S62 und S64 die Prozesse von S24 und S26 durch die Zentrale 90 ausgeführt werden.
Der Prozess von (b) in 7 kann z.B. durch ein tragbares Endgerät ausgeführt werden, das der Benutzer mit sich führt. Dies wird durch die Installation eines Anwendungsprogramms zur Ausführung des Prozesses von (b) in 7 im tragbaren Endgerät realisiert. Zu diesem Zeitpunkt können der Übertragungsprozess und der Empfangsprozess der Fahrzeug-ID entfallen, indem z.B. die Entfernung, bei der die Datenübertragung im Prozess von S68 wirksam ist, auf etwa die Länge des Fahrzeugs eingestellt wird.
Ausführungsvorrichtung
Die Ausführungsvorrichtung ist nicht auf eine Vorrichtung beschränkt, die die CPU 62 (92) und das ROM 64 (94) enthält und die Softwareprozesse ausführt. Die Ausführungsvorrichtung kann z.B. eine dedizierte Hardwareschaltung (z.B. ASIC usw.) umfassen, die so konfiguriert ist, dass sie zumindest einige der Softwareprozesse verarbeitet, die in den beschriebenen Ausführungsformen ausgeführt werden. Mit anderen Worten, die Ausführungsvorrichtung kann eine der folgenden Konfigurationen (a) bis (c) haben. Die Konfiguration (a) umfasst eine Verarbeitungsvorrichtung, die alle oben genannten Prozesse anhand von Programmen ausführt, und eine Programmspeichervorrichtung wie z.B. ein ROM, das die Programme speichert. Konfiguration (b) umfasst eine Verarbeitungsvorrichtung und eine Programmspeichervorrichtung, die einige der oben genannten Prozesse anhand von Programmen ausführen, sowie eine dedizierte Hardwareschaltung, die die übrigen Prozesse ausführt. Konfiguration (c) umfasst eine dedizierte Hardwareschaltung, die alle oben genannten Prozesse ausführt. Hier kann die Software-Ausführungsvorrichtung einschließlich der Verarbeitungsvorrichtung und der Programmspeichervorrichtung oder die dedizierte Hardwareschaltung in mehreren Varianten vorhanden sein. Das heißt, die oben genannten Prozesse können durch eine Verarbeitungsschaltung ausgeführt werden, die mindestens eine oder mehrere Software-Ausführungsvorrichtungen oder eine oder mehrere dedizierte Hardwareschaltungen enthält. Die Programmspeichervorrichtung, d.h. ein computerlesbares Medium, umfasst verschiedene verfügbare Medien, auf die von einem allgemeinen oder einem dedizierten Computer aus zugegriffen werden kann.
Speichervorrichtung
In den oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Speichervorrichtung, die die Funktionsdaten 66a, 96a speichert, von der Speichervorrichtung (ROM 64, 94) getrennt, die das Fehlzündungsprogramm 64a und das Fehlzündungs-Hauptprogramm 94a speichert. Es gibt jedoch keine Beschränkung für eine solche Konfiguration.
Computer
Der Computer ist nicht auf einen Computer beschränkt, der eine Ausführungsvorrichtung wie die CPU 62 und das ROM 64, die an dem Fahrzeug montiert sind, und eine Ausführungsvorrichtung wie die CPU 92 und das ROM 94, die in der Zentrale 90 vorgesehen sind, umfasst. Beispielsweise kann der Computer durch eine im Fahrzeug montierte Ausführungsvorrichtung, eine in der Zentrale 90 bereitgestellte Ausführungsvorrichtung und ein Ausführungsvorrichtung wie eine CPU und ein ROM in einem tragbaren Endgerät des Benutzers konfiguriert sein. Dies wird z.B. implementiert, wenn der Prozess von S66 in 7 ein Übertragungsprozess zu einem tragbaren Endgerät des Benutzers ist und das tragbare Endgerät die Prozesse von S54 und S28 bis S36 ausführt. Genauer gesagt kann eine onboard bzw. fahrzeugeigene Ausführungsvorrichtung, die von der CPU 62 und dem ROM 64 konfiguriert wird, so konfiguriert sein, dass sie den fahrzeugseitigen Empfangsprozess und den Verarbeitungsprozess nicht ausführt. Eine im tragbaren Endgerät enthaltene Empfangsausführungsvorrichtung kann so konfiguriert sein, dass sie zumindest den fahrzeugseitigen Empfangsprozess ausführt.
Verbrennungsmotor
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird das Zylinder-Einspritzventil bzw. Direkteinspritzventil, das Kraftstoff in den Brennraum 18 einspritzt, als Kraftstoffeinspritzventil dargestellt. Es gibt jedoch keine Beschränkung auf eine solche Konfiguration. Das Kraftstoffeinspritzventil kann z.B. ein Saugrohreinspritzventil sein, das Kraftstoff in den Ansaugkanal 12 einspritzt. Darüber hinaus können beispielsweise sowohl ein Saugrohreinspritzventil als auch ein Direkteinspritzventil vorgesehen sein.
Der Verbrennungsmotor ist nicht auf einen Verbrennungsmotor mit Fremdzündung beschränkt und kann ein Verbrennungsmotor mit Selbstzündung sein, der z.B. Diesel als Kraftstoff verwendet.
Fahrzeug
Das Fahrzeug ist nicht auf ein Seriell-Hybridfahrzeug beschränkt und kann beispielsweise ein Parallel-Hybridfahrzeug sein.
An den oben genannten Beispielen können verschiedene Änderungen in Form und Detail vorgenommen werden, ohne dass von der Idee und dem Umfang der Ansprüche und ihrer Äquivalente abgewichen wird. Alle Abweichungen innerhalb des Umfangs der Ansprüche und ihrer Äquivalente gelten als von der Offenbarung umfasst.

Claims

Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit einer Kurbelwelle, die mechanisch mit einem Motorgenerator verbunden ist, wobei die Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung aufweist: eine Speichervorrichtung; und eine Verarbeitungsschaltung, wobei die Speichervorrichtung Funktionsdaten speichert, wobei die Funktionsdaten Daten sind, die eine Funktion angeben, die unter Verwendung einer Rotationsschwingungsverlaufsvariablen und einer Dämpfungsvariablen als Eingabe eine Fehlzündungsvariable ausgibt, wobei die Fehlzündungsvariable eine Variable ist, die sich auf eine Wahrscheinlichkeit bezieht, dass eine Fehlzündung aufgetreten ist, ein Intervall zwischen den Rotationswinkeln, bei denen der obere Kompressionstotpunkt im Verbrennungsmotor erreicht wird, ein Erreichungsintervall ist, mehrere Winkelintervalle, die jeweils kürzer als das Erreichungsintervall sind, mehrere kurze Winkelintervalle sind, eine Drehzahl der Kurbelwelle in jedem der kurzen Winkelintervalle eine Momentandrehzahl ist, die Rotationsschwingungsverlaufsvariable eine Variable ist, die Informationen über eine Differenz zwischen den Werten der Momentandrehzahl enthält, die den kurzen, voneinander verschiedenen Winkelintervallen entsprechen, die Dämpfungsvariable eine Variable ist, die sich auf einen Zustand eines Dämpfungsprozesses bezieht, der ein Drehmoment des Motorgenerators steuert, um Vibrationen eines Leistungsübertragungssystems eines Fahrzeugs zu reduzieren, die Verarbeitungsschaltung derart konfiguriert ist, dass sie ausführt einen Erfassungsprozess, der die Rotationsschwingungsverlaufsvariable und die Dämpfungsvariable auf Basis eines Erfassungswertes eines Sensors erfasst, der so konfiguriert ist, dass er ein Rotationsverhalten der Kurbelwelle erfasst, einen Bestimmungsprozess, der auf Basis einer Ausgabe der Funktion unter Verwendung der durch den Erfassungsprozess erfassten Variable als Eingabe bestimmt, ob die Fehlzündung vorliegt, und einen Verarbeitungsprozess, der, wenn der Bestimmungsprozess bestimmt, dass eine Fehlzündung aufgetreten ist, das Auftreten der Fehlzündung durch den Betrieb vorbestimmter Hardware verarbeitet, und die Funktion eine Verknüpfung der Rotationsschwingungsverlaufsvariablen und der Dämpfungsvariablen auf Basis eines durch maschinelles Lernen gelernten Parameters durchführt, um einen Wert der Fehlzündungsvariablen auszugeben.
Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Dämpfungsprozess einen Prozess umfasst, der ein Anforderungsdrehmoment an den Motorgenerator mit einem Korrekturdrehmoment überlagert, wobei das Korrekturdrehmoment ein Drehmoment zur Reduzierung der Vibrationen ist, und der Erfassungsprozess einen Prozess umfasst, der das Korrekturdrehmoment als Dämpfungsvariable erfasst.
Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Dämpfungsprozess einen Prozess umfasst, der eine Größe des Korrekturdrehmoments in Übereinstimmung mit einem Betriebspunkt des Verbrennungsmotors verändert.
Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Eingabe in die Funktion eine Betriebspunktvariable enthält, wobei die Betriebspunktvariable eine Variable ist, die einen Betriebspunkt des Verbrennungsmotors angibt, der Erfassungsprozess einen Prozess umfasst, der die Betriebspunktvariable erfasst, und der Bestimmungsprozess einen Prozess umfasst, der auf Basis einer Ausgabe der Funktion, die zusätzlich die durch den Erfassungsprozess erfasste Betriebspunktvariable als Eingabe für die Funktion verwendet, bestimmt, ob die Fehlzündung vorliegt.
Fehlzündungs-Erfassungssystem für einen Verbrennungsmotor, wobei das Fehlzündungs-Erfassungssystem aufweist: die Verarbeitungsschaltung und die Speichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Bestimmungsprozess einen Ausgabewertberechnungsprozess umfasst, der unter Verwendung der durch den Erfassungsprozess erfassten Variable als Eingabe einen Ausgabewert der Funktion berechnet, die Verarbeitungsschaltung eine erste Ausführungsvorrichtung und eine zweite Ausführungsvorrichtung umfasst, die erste Ausführungsvorrichtung zumindest teilweise am Fahrzeug montiert ist und so konfiguriert ist, dass sie den Erfassungsprozess, einen fahrzeugseitigen Übertragungsprozess, der die durch den Erfassungsprozess erfassten Daten aus dem Fahrzeug nach außen überträgt, einen fahrzeugseitigen Empfangsprozess, der ein Signal auf Basis eines Berechnungsergebnisses des Ausgabewertberechnungsprozesses empfängt, und den Verarbeitungsprozess ausführt, und die zweite Ausführungsvorrichtung außerhalb des Fahrzeugs angeordnet ist und so konfiguriert ist, dass sie einen außenseitigen Empfangsprozess, der die durch den fahrzeugseitigen Übertragungsprozess übertragenen Daten empfängt, den Ausgabewertberechnungsprozesses und einen außenseitigen Übertragungsprozess, der ein Signal auf Basis des Berechnungsergebnisses des Ausgabewertberechnungsprozesses an das Fahrzeug überträgt, ausführt.
Datenanalysevorrichtung, aufweisend: die zweite Ausführungsvorrichtung und die Speichervorrichtung nach Anspruch 5.
Controller für einen Verbrennungsmotor, wobei der Controller aufweist: die erste Ausführungsvorrichtung nach Anspruch 5.
Verfahren zum Erfassen einer Fehlzündung eines Verbrennungsmotors, wobei das Verfahren aufweist: Veranlassen eines Computers, den Erfassungsprozess, den Bestimmungsprozess und den Verarbeitungsprozess nach einem der Ansprüche 1 bis 4 auszuführen.
Empfangsausführungsvorrichtung in dem Fehlzündungs-Erfassungssystem nach Anspruch 5, wobei die erste Ausführungsvorrichtung eine fahrzeugeigene Ausführungsvorrichtung umfasst, die an einem Fahrzeug montiert ist, und die Empfangsausführungsvorrichtung, die sich von der fahrzeugeigenen Ausführungsvorrichtung unterscheidet, die fahrzeugeigene Ausführungsvorrichtung so konfiguriert ist, dass sie den Erfassungsprozess und einen fahrzeugseitigen Übertragungsprozess ausführt, der die durch den Erfassungsprozess erfassten Daten aus dem Fahrzeug nach außen überträgt, und die Empfangsausführungsvorrichtung in einem tragbaren Endgerät enthalten ist und so konfiguriert ist, dass sie zumindest den fahrzeugseitigen Empfangsprozess ausführt.
Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Rotationsschwingungsverlaufsvariable eine Zwischenzylinder-Variable und eine Variationsmuster-Variable enthält, eine Zeit für die Rotation eines jeden von mehreren Teilabschnitten enthält oder Werte der Drehzahl enthält, die den Teilabschnitten entsprechen, die Teilabschnitte erhalten werden durch Dividieren eines Intervalls, das zweimal oder mehr ein Winkelerreichungsintervall ist, wobei das Winkelerreichungsintervall ein Winkelintervall ist, bei dem die oberen Kompressionstotpunkte erreicht werden, und jeder der Teilabschnitte ein Intervall ist, das kürzer als das Winkelerreichungsintervall ist, die Zwischenzylinder-Variable eine Variable ist, die erhalten wird durch Quantifizieren einer Differenz zwischen der Momentandrehzahl, die dem oberen Kompressionstotpunkt eines Zielzylinders entspricht, der ein Zylinder ist, der einer Erkennung von Fehlzündungen unterliegt, und der Momentandrehzahl, die dem oberen Kompressionstotpunkt eines Zylinders entspricht, der sich von dem Zielzylinder unterscheidet, und der Zielzylinder und der sich von dem Zielzylinder unterscheidende Zylinder ein erster Satz von Zylindern ist, und zwei Zylinder, die sich von dem ersten Satz von Zylindern unterscheiden, ein zweiter Satz von Zylindern ist, und die Variationsmuster-Variable eine Variable ist, die erhalten wird durch Quantifizieren einer Beziehung zwischen einer Differenz zwischen den Werten der Momentandrehzahl im ersten Satz von Zylindern und einer Differenz zwischen den Werten der Momentandrehzahl im zweiten Satz von Zylindern.