SE1451572A1 - Diagnos av förbränningsmotor - Google Patents

Abstract

En förbränningsmotor (100) inkluderar åtminstone tre cylindrar (C1, C2, C3, C4, C5, C6). Ett diagnossystem för motorn (100) innefattar åtminstone en sensor (s7) konfigurerad att registrera en mätsignal (rpm) representerande ett respektive momentbidrag från vardera av cylindrarna; och en bearbetningsenhet (110) konfigurerad att på basis av mätsignalen (rpm) undersöka huruvida eller inte motorn (100) fungerar nöjaktigt. Bearbetningsenheten (110) bildar en första testvariabel (a) på basis av ett första par av mätvärden representerande ett respektive momentbidrag från två av cylindrarna under en mätperiod. Bearbetningsenheten (110) bildar även en andra testvariabelpå basis av ett andra par av mätvärden representerande ett respektive momentbidrag från två av cylindrarna under mätperioden, där nämnda första och andra par av mätvärden härrör från åtminstone tre olika cylindrar i motorn (100). Den första och andra testvariabelntestas mot ett larmkriterium, och om larmkriteriet uppfylls alstrar bearbetningsenheten (110) en larmkod (A) indikerande fel i åtminstone en av cylindrarna.(Fig. 2)

Description

10 15 20 25 30 kelse mellan dessa tidsintervall och ett referensvärde anses in- dikera på en anomali i en cylinder US 2002/0148441 redogör för en lösning vid vilken hastighets- fluktuationer i en motors varvtal studeras i syfte att upptäcka eventuella fel i dess bränsleinsprutningssystem. Speciellt an- vänds bandpassfilter för att analysera amplitudvariationer vid vissa frekvenser, vilka har befunnits vara särskilt karakteristiska för att påvisa fel i bränsleinsprutningsfunktionen.

US 2008/0228341 beskriver en metod för bestämning av ett fel- tillstånd i en förbränningsmotors bränslesystem. En eller flera sensorer tillhandahåller här en signal representerande förbrän- ningshändelser i cylindrarna. Denna signal integreras, varvid en första respektive andra gradient för varje cylinder tas fram. Ge- nom jämförelse av gradienterna för samma cylinder drar man slutsatser om huruvida eller inte en viss cylinder fungerar nor- malt.

PROBLEM FÖRKNIPPADE MED TIDIGARE KÄND TEKNIK Gemensamt för ovannämnda lösningar är att man på ett eller annat sätt analyserar en förbränningsmotors varvtalssignal i syf- te att bestämma vilket momentbidrag respektive cylinder i mo- torn ger. Om cylindrarnas momentbidrag varierar oacceptabelt mycket i förhållande till varandra tolkas detta som ett feltillstånd.

De kända lösningarna för denna typ av analys har emellertid svårigheter med att dra korrekta slutsatser då motorn utsätts för exempelvis transienta förlopp. I dessa fall kan nämligen cylind- rarnas momentbidrag förefalla att variera relativt mycket sins- emellan även om motorn och dess insprutningssystem fungerar perfekt. En larmsignal och/eller felkod kan därför komma att alstras i onödan, vilket leder till obefogade driftstopp.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är därför att tillhandahålla en lösning, vilken mildrar ovannämnda problem och åstadkommer 10 15 20 25 30 en tillförlitligare upptäckt av felaktiga cylindrar i en förbrännings- motor.

Enligt en aspekt av uppfinningen uppnås syftet genom det inled- ningsvis beskrivna diagnossystemet, varvid bearbetningsenhe- ten är konfigurerad att bilda en första testvariabel på basis av ett första par av mätvärden representerande ett respektive mo- mentbidrag från två av nämnda åtminstone tre cylindrar under en mätperiod. Bearbetningsenheten är vidare konfigurerad att bilda en andra testvariabel på basis av ett andra par av mätvär- den representerande ett respektive momentbidrag från två av nämnda åtminstone tre cylindrar under mätperioden. Det förut- sätts här att det första och andra paret av mätvärden härrör från åtminstone tre olika cylindrar i motorn. Bearbetningsenheten är sedan konfigurerad att testa den första och den andra testvaria- beln mot ett larmkriterium, och givet att larmkriteriet uppfylls är bearbetningsenheten konfigurerad att alstra en larmkod indike- rande fel i åtminstone en av nämnda motorns cylindrar.

Detta system är önskvärt eftersom det kan precisera huruvida ett identifierat fel innebär ett för högt eller ett för lågt momentbi- drag från en viss cylinder. Dessutom kan systemet hantera last- och varvtalsfall där många av de tidigare kända lösningarna in- dikerar fel trots att det inte föreligger något fel.

Enligt en utföringsform av den här aspekten av uppfinningen representerar den första testvariabeln en skillnad mellan det största momentbidraget och det näst största momentbidraget.

Vidare representerar den andra testvariabeln med fördel en skillnad mellan det näst största momentbidraget och det lägsta momentbidraget. Därigenom erhålls nämligen stabila detekte- ringskriterier för upptäckt av cylindrar vilka ger ett för högt mo- mentbidrag.

Enligt en annan utföringsform av den här aspekten av uppfinnin- gen är bearbetningsenheten konfigurerad att testa den första och andra testvariabeln mot larmkriteriet genom att bilda en 10 15 20 25 30 35 första teststorhet representerande en kvot mellan den första testvariabeln och summan av den första testvariabeln och den andra testvariabeln; och bilda en andra teststorhet represente- rande summan av den första testvariabeln och den andra testva- riabeln. Bearbetningsenheten är vidare konfigurerad att under- söka om den första teststorheten överstiger ett första tröskelvär- de, och undersöka om den andra teststorheten överstiger ett andra tröskelvärde. Larmkriteriet anses här vara uppfyllt om den första teststorheten överstiger det första tröskelvärdet och sam- tidigt den andra teststorheten överstiger det andra tröskelvärdet.

Denna testmetod har visat sig vara fördelaktig då motorn utsätts för transient drift. I dessa fall tenderar cylindrarnas momentbi- drag att fluktuera avsevärt (i synnerhet om momentbidragen inte är specifikt uppmätta, utan endast är estimerade). Typiskt sett representerar dock såväl det största som det näst största mo- mentbidraget stora värden, varför risken för falsklarm likväl blir relativt liten.

Enligt ytterligare en utföringsform av den här aspekten av upp- finningen indikerar larmkoden fel i den av motorns cylindrar vil- ken ger det största momentbidraget då larmkriteriet är uppfyllt.

Denna typ av avvikelse kan nämligen vara förknippad med att för mycket bränsle matas in i cylindern, exempelvis på grund av fel i ett bränsleinsprutningsorgan.

Enligt andra utföringsformer av den här aspekten av uppfinnin- gen bildas den första testvariabeln på basis av ett lägsta mo- mentbidrag fràn den cylinder av nämnda åtminstone tre cylindrar vilken under en mätperiod ger ett lägsta momentbidrag och ett näst lägsta momentbidrag från den cylinder av nämnda åtmins- tone tre cylindrar vilken under mätperioden ger ett näst lägsta momentbidrag. Den andra testvariabeln bildas här på basis av det näst lägsta momentbidraget och ett högsta momentbidrag från den cylinder av nämnda åtminstone tre cylindrar vilken un- der mätperioden ger ett högsta momentbidrag. I detta fall repre- senterar den första testvariabeln med fördel en skillnad mellan det näst lägsta momentbidraget och det lägsta momentbidraget, 10 15 20 25 30 medan den andra testvariabeln representerar en skillnad mellan det högsta största momentbidraget och det näst lägsta moment- bidraget.

Vidare är bearbetningsenheten lämpligen konfigurerad att testa den första och andra testvariabeln mot larmkriteriet genom att: bilda en första teststorhet representerande en kvot mellan den första testvariabeln och summan av den första testvariabeln och den andra testvariabeln; bilda en andra teststorhet represente- rande summan av den första testvariabeln och den andra testvariabeln; undersöka om den första teststorheten överstiger ett tredje tröskelvärde, samt undersöka den andra teststorheten överstiger ett fjärde tröskelvärde. Larmkriteriet anses här vara uppfyllt om den första teststorheten överstiger det tredje tröskel- värdet, och den andra teststorheten överstiger det fjärde trös- kelvärdet. Larmkoden indikerar i detta fall fel i den av motorns cylindrar, vilken ger det lägsta momentbidraget då larmkriteriet är uppfyllt. Därmed kan exempelvis ett defekt bränsleinsprut- ningsorgan identifieras pä ett effektivt sätt.

Enligt ännu en annan utföringsform av den här aspekten av upp- finningen innefattar nämnda sensor för registrering av mätsigna- len åtminstone en accelerometer och/eller àtminstone en cylin- dertryckgivare. Därigenom kan adekvata data registreras vilka återspeglar respektive cylinders momentbidrag.

Enligt en vidare utföringsform av den här aspekten av uppfinnin- gen inkluderar sensorn en varvtalsgivare, vilken är konfigurerad att alstra en varvtalssignal representerande förbränningsmo- torns varvtal. Bearbetningsenheten är här konfigurerad att härle- da ett respektive momentbidrag frän var och en av motorns cy- lindrar ur varvtalssignalen. En fördel med denna konstruktion är att en och samma givare kan användas för att uppmäta signaler från tvä eller flera cylindrar.

Enligt en annan utföringsform av den här aspekten av uppfinnin- gen innefattar diagnossystemet åtminstone en filtreringsenhet 10 15 20 25 30 konfigurerad att motta och linjärfiltrera (exempelvis lågpass- eller bandpassfiltrera) åtminstone en ursprunglig mätsignal från förbränningsmotorn. Filtreringsenheten är konfigurerad att som svar till den mottagna signalen alstra åtminstone en resulteran- de signal representerande en filtrerad version av mätsignalen, där exempelvis extrema signalvärden under mätperioden har av- lägsnats. Detta reducerar risken för falsklarm ytterligare.

Enligt en annan aspekt av uppfinningen uppnås syftet genom den inledningsvis beskrivna metoden, varvid en första testvaria- bel bildas på basis av ett första par av mätvärden represente- rande ett respektive momentbidrag från två av nämnda åtminsto- ne tre cylindrar under en mätperiod; och en andra testvariabel bildas på basis av ett andra par av mätvärden representerande ett respektive momentbidrag från två av nämnda åtminstone tre cylindrar under mätperioden, där det första och andra paret av mätvärden härrör från åtminstone tre olika cylindrar i motorn.

Den första och den andra testvariabeln testas mot ett larmkrite- rium, och givet att larmkriteriet uppfylls alstras en larmkod indi- kerande fel i åtminstone en av motorns cylindrar. Fördelarna med denna metod, så väl som med de föredragna utföringsfor- merna därav, framgår av diskussionen här ovan med hänvisning till det föreslagna diagnossystemet.

Enligt ytterligare en aspekt av uppfinningen uppnås syftet ge- nom ett datorprogram nedladdningsbart till internminnet hos en dator, innefattande programvara för att styra stegen enligt den ovan föreslagna metoden när nämnda program körs på en dator.

Enligt ännu en aspekt av uppfinningen uppnås syftet genom ett datorläsbart medium med ett därpå lagrat program, där program- met är anpassat att förmå en dator att styra stegen enligt den ovan föreslagna metoden.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Föreliggande uppfinning kommer nu att förklaras närmare me- delst utföringsformer, vilka beskrivs som exempel, och med hän- 10 15 20 25 30 visning till de bifogade ritningarna.

Figur 1 visar en schematisk bild av en motor och ett diag- nossystem enligt en första utföringsform av upp- finningen; Figur 2 visar en schematisk bild av en motor och ett diag- nossystem enligt en andra utföringsform av upp- finningen; Figur 3 innehåller ett diagram illustrerande ett första exempel på olika cylindrars momentbidrag som en funktion av tiden; Figur 4 innehåller ett diagram illustrerande ett andra exempel på olika cylindrars momentbidrag som en funktion av tiden; och visar ett flödesschema vilket illustrerar en föredra- gen utföringsform av den allmänna metoden enligt uppfinningen.

Figur 5 BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Vi hänvisar inledningsvis till Figur 1, som visar en schematisk bild av en förbränningsmotor 100 och ett diagnossystem enligt en första utföringsform av uppfinningen. Förbränningsmotorn 100 förutsätts inkludera åtminstone tre cylindrar. Den i Figur 1 illustrerade motorn 100 är bestyckad med sex cylindrar C1, C2, G3, G4, G5 och G6 i en rak konfiguration. Uppfinningen är emel- lertid även tillämplig på andra cylinderantal 2 3 och typer av cylinderkonfigurationer, såsom V-, W-, boxer- och Wankelmoto- rer.

Det föreslagna diagnossystemet innefattar åtminstone en sensor s1, s2, s3, s4, s5 respektive s6 och en bearbetningsenhet 110.

Enligt utföringsformen i Figur 1 är en sensor s1, s2, s3, s4, s5 och s6 konfigurerad att registrera en respektive mätsignal T1, T2, T3, T4, T5 och T6, vilken representerar ett respektive mo- mentbidrag från varje cylinder G1, G2, G3, G4, G5 och G6. Varje 10 15 20 25 30 sensor s1, s2, s3, s4, s5 och s6 kan därmed inkludera en acce- lerometer och/eller en cylindertryckgivare.

Bearbetningsenheten 110 är konfigurerad att på basis av mät- signalerna T1, T2, T3, T4, T5 och T6 undersöka huruvida eller inte förbränningsmotorn 100 fungerar nöjaktigt. Generellt sett är bearbetningsenheten 110 konfigurerad att bilda en första test- variabel a pä basis av ett första par av mätvärden represente- rande ett respektive frän två av cylindrarna G1, G2, G3, G4, G5 och G6 under en mätperiod. Bearbetningsenheten 110 är även konfigurerad att bilda en andra testvariabel b på basis av ett andra par av mätvärden representerande ett respektive moment- bidrag från två av cylindrarna G1, G2, G3, G4, G5 och G6 under mätperioden. Enligt uppfinningen kan mätvärdena delvis över- lappa, men det första och andra paret av mätvärden mäste här- röra frän ätminstone tre olika cylindrar av motorns 100 cylindrar G1, G2, G3, G4, G5 respektive G6. Vidare är bearbetningsenhe- ten 110 konfigurerad att testa den första och andra testvariabeln mot ett larmkriterium. Om larmkriteriet uppfylls, är bearbetnings- enheten 110 konfigurerad att alstra en larmkod A indikerande fel i åtminstone en av cylindrarna G1, G2, G3, G4, G5 eller G6.

Vi hänvisar nu till Figur 3, som visar ett diagram illustrerande ett första exempel pä de olika cylindrarnas G1, G2, G3, G4, G5 och G6 momentbidrag T som en respektive funktion T1, T2, T3, T4, T5 och T6 av tiden t. Med momentbidraget T avses här antingen är det maximala moment som en cylinder alstrar under en för- bränningscykel (det vill säga två vevaxelvarv på en fyrtaktsmo- tor), eller ett medelmoment som en cylinder alstrar under en för- bränningscykel.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är bearbetningsenheten 110 specifikt konfigurerad att bilda den första testvariabeln a pà basis av (i) ett största momentbidrag x frän den cylinder, vilken under en mätperiod (exempelvis motsvarande ett visst antal samplingsintervall för en respektive digital givare i sensorerna s1, s2, s3, s4, s5 och s6) ger ett största momentbidrag och (ii) 10 15 20 25 30 ett näst största momentbidrag y från den cylinder, vilken under mätperioden ger ett näst största momentbidrag. Bearbetningsen- heten 110 är även konfigurerad att bilda den andra testvariabeln b på basis av (i) det näst största momentbidraget y och (ii) ett lägsta momentbidrag z från den cylinder, vilken under mätperio- den ger ett lägsta momentbidrag.

I Figur 3 visas hur tilldelningen av variablerna x, y och z varierar över tiden t. Här representerar en mätsignal T6 variabeln x fram till en första tidpunkt t1. Fram till en andra tidpunkt t2 represen- terar en mätsignal T1 variabeln z. Mellan den första tidpunkten t1 och en tredje tidpunkt tg representerar en mätsignal T5 varia- beln x. Mellan den andra tidpunkten t2 och en fjärde tidpunkt t4 representerar mätsignalen T6 variabeln z, varefter mätsignalen T1 ånyo representerar variabeln z. Mellan den tredje tidpunkten te, och en femte tidpunkt t5 representerar en mätsignal T3 varia- beln x, och mellan den femte tidpunkten t5 och en sjätte tidpunkt ts representerar mätsignalen T6 variabeln x. Från och med den sjätte tidpunkten tg representerar sedan mätsignalen T3 varia- beln x.

Tilldelningen av variabeln y varierar också över tiden t. Exem- pelvis representerar mätsignalen T3 variabeln y mellan den fem- te tidpunkten t5 och den sjätte tidpunkten tß, medan mätsignalen T6 representerar variabeln y mellan och den sjätte tidpunkten tß och en åttonde tidpunkt ts. Under hela förloppet testar bearbet- ningsenheten 110 den första och andra testvariabeln a respek- tive b mot ett larmkriterium; och om larmkriteriet uppfylls, så alstrar bearbetningsenheten 110 en larmkod A. I det exempel som visas i Figur 3 uppfylls larmkriteriet vid en sjunde tidpunkt t; mellan den sjätte tidpunkten te och den åttonde tidpunkten ts.

Vid den sjunde tidpunkten t; uppfyller nämligen ett förhållande mellan den första testvariabeln a och den andra testvariabel b larmkriteriet.

Enligt utföringsformer av uppfinningen representerar den första testvariabeln a en skillnad mellan det största momentbidraget x 10 15 20 25 30 10 och det näst största momentbidraget y; och den andra testvaria- beln b representerar en skillnad mellan det näst största moment- bidraget y och det lägsta momentbidraget z.

Bearbetningsenheten 110 är med fördel konfigurerad att testa den första och andra testvariabeln a respektive b mot larmkri- teriet genom att: bilda en första teststorhet representerande en kvot mellan den första testvariabeln a och summan av den första testvariabeln a och den andra testvariabeln b, det vill säga b a+ och bilda en andra teststorhet representerande summan av den första testvariabeln a och den andra testvariabeln b, det vill säga a+b.

Bearbetningsenheten 110 undersöker sedan om den första test- storheten a/(a+b) överstiger ett första tröskelvärde, och om samtidigt den andra teststorheten a+b överstiger ett andra trös- kelvärde. Givet att så är fallet, alstrar bearbetningsenheten 110 en larmkod A, vilken indikerar fel i ätminstone en av cylindrarna G1, G2, G3, G4, G5 och G6. Vid den sjunde tidpunkten tv antas alltså de aktuella villkoren vara uppfyllda.

Vid detta tillfälle t? representerar mätsignalen T3 frän en tredje cylinder G3 i förbränningsmotorn 100 det största momentbidra- get x. Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen indike- rar därmed larmkoden A ett fel i den tredje cylindern G3. Före- trädesvis anger larmkoden A dessutom att den tredje cylindern G3 mottar för mycket bränsle, eftersom dess momentbidrag T3 är för högt.

Figur 4 visar ett diagram, vilket illustrerar ett andra exempel på hur de olika cylindrarnas G1, G2, G3, G4, G5 och G6 momentbi- drag T1, T2, T3, T4, T5 respektive T6 varierar över tiden t.

Enligt den här utföringsformen av uppfinningen är bearbetnings- 10 15 20 25 30 11 enheten 110 konfigurerad att bilda en första testvariabel a på basis av (i) ett lägsta momentbidrag z frän den cylinder, vilken under en mätperiod (exempelvis motsvarande ett visst antal samplingsintervall för en respektive digital givare i sensorerna s1, s2, s3, s4, s5 och s6) ger ett lägsta momentbidrag och (ii) ett näst lägsta momentbidrag w från den cylinder, vilken under mätperioden ger ett näst lägsta momentbidrag. Bearbetningsen- heten 110 är även konfigurerad att bilda en andra testvariabel b pà basis av (i) det näst lägsta momentbidraget w och (ii) ett högsta momentbidrag x frän den cylinder, vilken under mätperio- den ger ett lägsta momentbidrag.

I Figur 4 visas hur tilldelningen av variablerna x, w och z varie- rar över tiden t. Exempelvis representerar den första cylinderns C1 momentbidrag T1 variabeln z inledningsvis medan den fjärde cylinderns C4 momentbidrag T4 representerar variabeln w. Vid en tidpunkt tg representerar emellertid den tredje cylinderns C3 momentbidrag T3 variabeln z, och vid en efterföljande tidpunkt t10 uppfylls larmkriteriet.

Enligt denna utföringsform av uppfinningen representerar nämli- gen den första testvariabeln a en skillnad mellan det näst lägsta momentbidraget z och det lägsta momentbidraget w; och den andra testvariabeln b representerar en skillnad mellan det högs- ta momentbidraget x och det näst lägsta momentbidraget w. Även här är bearbetningsenheten 110 med fördel konfigurerad att testa den första och andra testvariabeln a respektive b mot larmkriteriet genom att: bilda en första teststorhet representerande en kvot mellan den första testvariabeln a och summan av den första testvariabeln a och den andra testvariabeln b, det vill säga b a+ och bilda en andra teststorhet representerande summan av den första testvariabeln a och den andra testvariabeln b, det vill 10 15 20 25 30 12 säga a+b.

Bearbetningsenheten 110 undersöker sedan om den första test- storheten a/(a+b) överstiger ett tredje tröskelvärde, och om samtidigt den andra teststorheten a+b överstiger ett fjärde trös- kelvärde. Givet att så är fallet, alstrar bearbetningsenheten 110 en larmkod A, vilken indikerar fel i åtminstone en av cylindrarna G1, G2, G3, G4, G5 och G6. Vid tidpunkten tm antas alltsä dessa villkor vara uppfyllda.

Vid tidpunkten tio representerar mätsignalen T3 fràn den tredje cylindern G3 i förbränningsmotorn 100 det lägsta momentbidra- get z. Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen indike- rar därmed larmkoden A ett fel i den tredje cylindern G3. Före- trädesvis anger larmkoden A även att den tredje cylindern G3 mottar för lite bränsle, eftersom dess momentbidrag T3 är för lägt.

Enligt en utföringsform av uppfinningen inkluderar diagnossyste- met ätminstone en filtreringsenhet 120, vilken är konfigurerad att motta och linjärfiltrera de ursprungliga mätsignalerna från förbränningsmotorn 100, och som svar därtill alstra resulterande signaler, vilka representerar mätsignalerna T1, T2, T3, T4, T5 och T6. Filtreringsenheten 120 är inrättad att avlägsna extrema mätvärden, det vill säga värden vilka avviker starkt frän övriga mätvärden under mätperioden (s.k. outliers), exempelvis genom làgpass- eller bandpassfiltrering av de inkommande signalerna.

Därmed kan bearbetningsenhetens 110 analys baseras pä data med högre tillförlitlighet och relevans.

Det är fördelaktigt om bearbetningsenheten 110 inkluderar, eller är kommunikativt ansluten till, en minnesenhet l\/|, vilken inklude- rar ett datorprogram innefattande programvara för att styra bear- betningsenheten 110 att arbeta enligt vad som beskrivits ovan.

Figur 2 visar en schematisk bild av en förbränningsmotor 100 och ett diagnossystem enligt en andra utföringsform av uppfin- ningen. Alla hänvisningsbeteckningar i Figur 2 vilka överens- 10 15 20 25 30 13 stämmer med hänvisningsbeteckningar i Figur 1 anger samma enheter, variabler och signaler som de vilka har beskrivits ovan med hänvisning till Figur 1.

Utföringsformen i Figur 2 skiljer sig primärt från den i Figur 1 genom att det i Figur 2 illustrerade diagnossystemet inkluderar en varvtalsgivare s7 konfigurerad att alstra en varvtalssignal rpm representerande förbränningsmotorns 100 varvtal. Bearbet- ningsenheten 110 är således konfigurerad att härleda ett res- pektive momentbidrag T1, T2, T3, T4, T5 och T6 från cylind- rarna G1, G2, G3, G4, G5 och G6 ur varvtalssignalen rpm. Ex- empel på hur detta kan effektueras finns beskrivna i ovannämn- da patentskrifter.

Som ett alternativ till varvtalsgivaren s7 kan en momentgivare arrangeras på motorns 100 vevaxel mellan cylindrarna och svänghjulet, vilken momentgivare är konfigurerad att uppmäta de olika cylindrarnas G1, G2, G3, G4, G5 respektive G6 moment- bidrag.

Med fördel inkluderar diagnossystemet även en filtreringsenhet 220, vilken är konfigurerad att motta och linjärfiltrera den ur- sprungliga mätsignalen från varvtalsgivaren, och som svar därtill alstra resulterande signaler, vilka representerar mätsignalerna rpm. Filtreringsenheten 220 är också här inrättad att avlägsna extrema mätvärden, det vill säga värden vilka avviker starkt från övriga mätvärden under mätperioden (s.k. out/iers), exempelvis genom lågpass- eller bandpassfiltrering av de inkommande sig- nalerna.

I syfte att summera kommer nu den allmänna metoden enligt uppfinningen att beskrivas med hänvisning till flödesschemat i Figur 5.

I ett första steg 510 registreras åtminstone en mätsignal T1, T2, T3, T4, T5 och T6 eller rpm, vilken representerar ett respektive momentbidrag från varje cylinder G1, G2, G3, G4, G5 respektive G6 i en förbränningsmotor. Motorn förutsätts här vara bestyckad 10 15 20 25 30 14 med åtminstone tre cylindrar.

Därefter bildas i ett steg 520 en första testvariabel a på basis av ett första par av mätvärden representerande ett respektive mo- mentbidrag frän tvä av nämnda cylindrar under en mätperiod.

Exempelvis kan det första paret av mätvärden representera ett största momentbidrag x från den cylinder, vilken under en mätperiod ger ett största momentbidrag och ett näst största momentbidrag y från den cylinder, vilken under mätperioden ger ett näst största momentbidrag. Alternativt kan det första paret av mätvärden representera ett lägsta momentbidrag z från den cylinder, vilken under en mätperiod ger ett lägsta momentbidrag och ett näst lägsta momentbidrag w från den cylinder, vilken under mätperioden ger ett näst lägsta momentbidrag.

I ett steg 530, vilket företrädesvis exekveras parallellt med steg 520, bildas en andra testvariabel b pä basis av ett andra par av mätvärden representerande ett respektive momentbidrag från tvä av nämnda cylindrar under mätperioden. Det första och an- dra paret av mätvärden förutsätts härröra frän åtminstone tre olika cylindrar av nämnda cylindrar. Exempelvis kan det andra paret av mätvärden representera det näst största momentbidra- get y och ett lägsta momentbidrag z fràn den cylinder, vilken under mätperioden ger ett lägsta momentbidrag. Alternativt kan det andra paret av mätvärden representera det största moment- bidraget x och det näst lägsta momentbidraget w under mät- perioden.

Ett efterföljande steg 540 undersöker huruvida eller inte förbrän- ningsmotorn anses fungera nöjaktigt. Specifikt testas i steg 540 den första och andra testvariabeln a respektive b mot ett larm- kriterium. Om larmkriteriet är uppfyllt följer ett steg 550, och i annat fall loopar proceduren tillbaka till steg 510.

I steg 550 alstras en larmkod indikerande fel i åtminstone en av motorns cylindrar C1, C2, C3, C4, C5 eller C6, företrädesvis den eller de av motorns cylindrar vilken/vilka är förknippade med det/de 10 15 20 25 30 15 mest avvikande momentbidrage/t/n då larmkriteriet är uppfyllt.

Sedan slutar proceduren. Alternativt kan man tänka sig att pro- ceduren efter steg 550 återgår till steg 510 för fortsatt testning.

De med hänvisning till Figur 5 beskrivna metodstegen kan styras med hjälp av en programmerad datorapparat. Dessutom, även om de ovan med hänvisning till figurerna beskrivna utföringsfor- merna av uppfinningen innefattar en dator och processer utförda i en dator, utsträcker sig uppfinningen till datorprogram, speciellt datorprogram på eller i en bärare anpassad att praktiskt imple- mentera uppfinningen. Programmet kan vara i form av källkod, objektkod, en kod som utgör ett mellanting mellan käll- och ob- jektkod, såsom i delvis kompilerad form, eller i vilken annan form som helst lämplig att använda vid implementering av pro- cessen enligt uppfinningen. Bäraren kan vara godtycklig entitet eller anordning vilken är kapabel att bära programmet. Exempel- vis kan bäraren innefatta ett lagringsmedium såsom ett flash- minne, ett ROIVI (Read Only Memory), exempelvis en CD (Com- pact Disc) eller ett halvledar-ROM, EPROM (Electrically Pro- grammable ROM), EEPROIVI (Erasable EPROM), eller ett mag- netiskt inspelningsmedium, exempelvis en floppydisk eller hård- disk. Dessutom kan bäraren vara en överförande bärare såsom en elektrisk eller optisk signal, vilken kan ledas genom en elekt- risk eller optisk kabel eller via radio eller på annat sätt. Då pro- grammet gestaltas av en signal som kan ledas direkt av en kabel eller annan anordning eller organ kan bäraren utgöras av en sådan kabel, anordning eller organ. Alternativt kan bäraren vara en integrerad krets i vilken programmet är inbäddat, där den integrerade kretsen är anpassad att utföra, eller för att an- vändas vid utförande av, de aktuella processerna.

Uppfinningen är inte begränsad till de utföringsformer, som be- skrivits med hänvisning till figurerna utan kan varieras fritt inom omfånget hos de påföljande patentkraven.

Claims (14)

10 15 20 25 30 35 16 Patentkrav

1. Ett diagnossystem för en förbränningsmotor (100) inklude- rande åtminstone tre cylindrar (C1, C2, C3, C4, C5, C6), sys- temet innefattande: åtminstone en sensor (s1, s2, s3, s4, s5, s6; s7) konfigure- rad att registrera åtminstone en mätsignal (T1, T2, T3, T4, T5, T6; rpm) representerande ett respektive momentbidrag från var- je cylinder av nämnda åtminstone tre cylindrar, och en bearbetningsenhet (110) konfigurerad att på basis av nämnda åtminstone en mätsignal undersöka huruvida eller inte förbränningsmotorn (100) fungerar nöjaktigt, kännetecknat av att bearbetningsenheten (110) är konfigurerad att: bilda en första testvariabel (a) på basis av ett första par av mätvärden representerande ett respektive momentbidrag (x, y; w, z) från två av nämnda åtminstone tre cylindrar under en mät- penod; bilda en andra testvariabel (b) på basis av ett andra par av mätvärden representerande ett respektive momentbidrag (y, z; x, w) från två av nämnda åtminstone tre cylindrar under mätpe- rioden, där nämnda första och andra par av mätvärden härrör från åtminstone tre olika cylindrar av nämnda åtminstone tre cy- lindrar; testa den första testvariabeln (a) och den andra testvaria- beln (b) mot ett larmkriterium, och givet att larmkriteriet uppfylls alstra en larmkod (A) indikerande fel i åtminstone en av nämnda åtminstone tre cylindrar, varvid: den första testvariabeln (a) bildas på basis av ett lägsta momentbidrag (z) från den cylinder av nämnda åtminstone tre cylindrar vilken under en mätperiod ger ett lägsta momentbidrag och ett näst lägsta momentbidrag (w) från den cylinder av nämn- da åtminstone tre cylindrar vilken under mätperioden ger ett näst lägsta momentbidrag, och den andra testvariabeln (b) bildas på basis av det näst lägsta momentbidraget (W) och ett högsta momentbidrag (x) från den cylinder av nämnda åtminstone tre cylindrar vilken under mätperioden ger ett högsta momentbidrag. 10 15 20 25 30 17

2. Diagnossystemet enligt krav 1, varvid: den första testvariabeln (a) representerar en skillnad mel- lan det näst lägsta momentbidraget (w) och det lägsta moment- bidraget (z), och den andra testvariabeln (b) representerar en skillnad mel- lan det högsta största momentbidraget (x) och det näst lägsta momentbidraget (w).

3. Diagnossystemet enligt krav 2, varvid bearbetningsenheten (110) är konfigurerad att testa den första och andra testvaria- beln (a; b) mot larmkriteriet genom att: bilda en första teststorhet representerande en kvot mellan den första testvariabeln (a) och summan av den första testvaria- beln (a) och den andra testvariabeln (b), bilda en andra teststorhet representerande summan av den första testvariabeln (a) och den andra testvariabeln (b), undersöka om den första teststorheten överstiger ett tredje tröskelvärde, och undersöka den andra teststorheten överstiger ett fjärde tröskelvärde, varvid larmkriteriet är uppfyllt om den första teststorheten över- stiger det tredje tröskelvärdet, och den andra teststorheten över- stiger det fjärde tröskelvärdet.

4. Diagnossystemet enligt något av föregående krav, varvid larmkoden (A) indikerar fel i den av nämnda åtminstone tre cy- lindrar (C3) vilken ger det lägsta momentbidraget (z) då larm- kriteriet är uppfyllt.

5. Diagnossystemet enligt något av föregående krav, varvid nämnda åtminstone en sensor (s1, s2, s3, s4, s5, s6) inkluderar åtminstone endera av en accelerometer och en cylindertryckgi- vare.

6. Diagnossystemet enligt något av kraven 1 till 4, varvid: nämnda åtminstone en sensor inkluderar en varvtalsgivare 10 15 20 25 30 18 (s7) konfigurerad att alstra en varvtalssignal (rpm) represente- rande förbränningsmotorns (100) varvtal, och bearbetningsenheten (110) är konfigurerad att härleda ett respektive momentbidrag (T1, T2, T3, T4, T5, T6) från var och en av nämnda åtminstone tre cylindrar ur varvtalssignalen (rpm).

7. Diagnossystemet enligt något av föregående krav, innefat- tande åtminstone en filtreringsenhet (120; 220) konfigurerad att motta och linjärfiltrera åtminstone en ursprunglig mätsignal från förbränningsmotorn (100) och som svar alstra åtminstone en re- sulterande signal representerande nämnda åtminstone en mät- signal (T1, T2, T3, T4, T5, T6; rpm).

8. En metod för att diagnostisera en förbränningsmotor (100) inkluderande åtminstone tre antal cylindrar (G1, G2, G3, G4, G5, G6), metoden innefattande: registrering av åtminstone en mätsignal (T1, T2, T3, T4, T5, T6; rpm) representerande ett respektive momentbidrag från varje cylinder av nämnda åtminstone tre cylindrar, och undersökning, på basis av nämnda åtminstone en mätsig- nal (T1, T2, T3, T4, T5, T6; rpm), huruvida eller inte förbrän- ningsmotorn fungerar nöjaktigt, kännetecknad av bildande av en första testvariabel (a) på basis av ett första par av mätvärden representerande ett respektive momentbidrag (x, y; w, z) från två av nämnda åtminstone tre cylindrar under en mätperiod; bildande av en andra testvariabel (b) på basis av ett andra par av mätvärden representerande ett respektive momentbidrag (y, z; x, W) från två av nämnda åtminstone tre cylindrar under mätperioden, där nämnda första och andra par av mätvärden härrör från åtminstone tre olika cylindrar av nämnda åtminstone tre cylindrar; testning av den första testvariabeln (a) och den andra test- variabeln (b) mot ett larmkriterium, och givet att larmkriteriet uppfylls alstring av en larmkod (A) indikerande fel i åtminstone en 10 15 20 25 30 19 av nämnda åtminstone tre cylindrar, varvid: den första testvariabeln (a) bildas på basis av ett lägsta momentbidrag (z) från den cylinder av nämnda åtminstone tre cylindrar vilken under en mätperiod ger ett lägsta momentbidrag och ett näst lägsta momentbidrag (w) från den cylinder av nämn- da åtminstone tre cylindrar vilken under mätperioden ger ett näst lägsta momentbidrag, och den andra testvariabeln (b) bildas på basis av det näst lägsta momentbidraget (w) och ett högsta momentbidrag (x) från den cylinder av nämnda åtminstone tre cylindrar vilken under mätperioden ger ett högsta momentbidrag.

9. Metoden enligt krav 8, varvid: den första testvariabeln (a) representerar en skillnad mel- lan det näst lägsta momentbidraget (w) och det lägsta moment- bidraget (z), och den andra testvariabeln (b) representerar en skillnad mel- lan det högsta största momentbidraget (x) och det näst lägsta momentbidraget (w).

10. Metoden enligt krav 9, varvid den första och andra testva- riabeln (a; b) testas mot larmkriteriet genom: bildande av en första teststorhet representerande en kvot mellan den första testvariabeln (a) och summan av den första testvariabeln (a) och den andra testvariabeln (b), bildande av en andra teststorhet representerande summan av den första testvariabeln (a) och den andra testvariabeln (b), undersökning om den första teststorheten överstiger ett tredje tröskelvärde, och undersökning om den andra teststorheten överstiger ett fjärde tröskelvärde, varvid larmkriteriet är uppfyllt om den första teststorheten över- stiger det tredje tröskelvärdet, och den andra teststorheten över- stiger det fjärde tröskelvärdet.

11. Metoden enligt något av kraven 8 till 10, varvid larmkoden 10 15 20 (A) indikerar fel i den av nämnda åtminstone tre cylindrar (C3) vilken ger det lägsta momentbidraget (z) då larmkriteriet är upp- fyllt.

12. Metoden enligt något av kraven 8 till 11, innefattande lin- järfiltrering av åtminstone en ursprunglig mätsignal fràn förbrän- ningsmotorn (100) varvid åtminstone en resulterande signal alst- ras vilken representerar nämnda åtminstone en mätsignal (T1, T2, T3, T4, T5, T6; rpm).

13. Ett datorprogram nedladdningsbart till internminnet (M) hos en dator, innefattande programvara för att styra stegen enligt något av kraven 8 till 12 när nämnda program körs på datorn.

14. Ett datorläsbart medium (M) med ett därpå lagrat program, där programmet är anpassat att förmå en dator att styra stegen en- ligt något av kraven 8 till 12.