JP2002047996A - 内燃機関用失火検出装置 - Google Patents

内燃機関用失火検出装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、内燃機関の回転速度変動に基づい
て第１・第２の変動量を算出し、この２つの変動量によ
り失火判定を行うものにおいて、機関始動時や加速時な
どの不等速変化時に第２の変動量の影響により失火と誤
検出することを防止することを目的とする。 【解決手段】 ステップ１０６では第２の変動量Δωn2
を算出し、ステップ１０７へ進む。ステップ１０７では
第２の変動量Δωn2に−１を乗じた値が失火判定レベル
Ｃ１より大きいか否かを判定し、小さければステップ１
０９へ進み、（１）式により最終変動量Δωnを算出す
る。一方、大きい場合は、ステップ１０８へ進み、
（３）式のように第１の変動量により最終変動量Δωn
を算出する。ステップ１０８／１０９の処理が終わる
と、ステップ１１０に進み、最終変動量Δωnが失火判
定レベルＣ１以上であるか否かが判定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンに発生す
る失火を検出する内燃機関用失火検出装置に関する。
【０００２】
【従来技術】従来、エンジンに発生する失火を検出する
ものとして、特許第２９８２３８１号に開示される技術
が知られている。この公報には、４気筒内燃機関におい
て、爆発行程が連続する２つの気筒間の回転速度偏差
（第１の変動量）と、３６０°ＣＡ前の爆発行程が連続
する２つの気筒間の回転速度偏差（第２の変動量）との
差に基づいて失火判定（以下、３６０°差分法と記
す。）する技術が開示されている。
【０００３】また、同様に２つの変動量から失火を検出
する技術として、爆発行程が連続する２つの気筒間の回
転速度偏差（第１の変動量）と、７２０°ＣＡ前の爆発
行程が連続する２つの気筒間の回転速度偏差（第２の変
動量）との差に基づいて失火判定（以下、７２０°差分
法と記す。）を行うものが知られている。
【０００４】ところが、３６０°差分法では、失火判定
気筒と、この気筒の３６０°ＣＡ前の気筒とが共に連続
して失火している場合は、失火により第１の変動量にあ
らわれる回転変動が第２の変動量により相殺されるため
に失火を検出できなくなる。
【０００５】同様に、７２０°差分法の場合にも、特定
の同一気筒が連続失火している際に、失火による回転変
動が相殺されために失火を検出することができない。
【０００６】このような特定パターンの失火を検出する
ための技術として、我々は特開平１０−５４２９５号公
報に示される技術を提案した。この技術は、例えば８気
筒内燃機関においては、爆発行程が連続する２つの気筒
について、気筒別回転変動量を第１の変動量として算出
するとともに、同一気筒の今回の回転速度と前回の回転
速度との偏差を演算して回転変動量とし、この回転変動
量を気筒数で除した値を第２の変動量として算出し、こ
の第１、第２の２つの変動量の偏差に基づいて失火を判
定することにより上記課題を解決している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記いずれ
の従来の技術においても、第１の変動量と第２の変動量
とに基づいて失火を判定する、いわゆる差分法を用いて
いるため、エンジン始動時や急加速時などの回転速度の
上昇率が始めは大きく、その後小さくなる場合は失火を
誤判定してしまう虞がある。
【０００８】たとえば６気筒の内燃機関において３６０
°差分法にて失火検出する場合を例にあげると、図４に
おいて、第１の変動量は「ωn-1−ωn」となり、３６０
°差分法での第２の変動量は「ωn-4−ωn-3」となる。
なお、ωnは今回の失火判定気筒ｎの回転速度、ωn-iは
失火判定気筒ｎのｉ回前の失火判定気筒をあらわす。
【０００９】ここでエンジン始動時のように、始めはエ
ンジン回転速度の上昇率が大きく、その後上昇率が小さ
くなるような運転状態では、第２の変動量「ωn-4−ω
n-3」が第１の変動量「ωn-1−ωn」に比べて大きくな
るために、第１の変動量と第２の変動量との差（以下、
最終変動量Δωという）が大きくなってしまう。
【００１０】この問題は、７２０°差分法における第２
の変動量、他の差分法における第２の変動量においても
同様に生じる課題である。
【００１１】これにより、図５に示すように始動時な
ど、回転速度の変化率が始めは大きく、その後小さくな
る運転状態では、第２の変動量の影響により最終変動量
Δωが大きくなってしまう。よって、上記従来技術では
最終変動量Δωが失火を判定するための判定レベル（図
中Ａ）を越え、失火が発生していないにも関わらず失火
であると誤判定する虞がある。
【００１２】そこで、本発明ではエンジン始動時や急加
速時のようにエンジン回転速度の上昇率が始めは大き
く、その後小さくなる運転状態でも失火を誤検出するこ
とのない内燃機関用失火検出装置を提供することを目的
とする。
【００１３】
【課題を解決すための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明によれば、連続する２つの気筒間の
回転速度に基づいて第１の変動量を算出する第１の変動
量算出手段と、２つの気筒間の回転速度に基づいて第２
の変動量を算出する第２の変動量算出手段とにより失火
を判定する第１の失火判定手段と、第１の変動量に基づ
いて失火判定を行う第２の失火判定手段とを備え、第２
の変動量により失火を誤検出するおそれのある運転状態
にあるとき、第２の失火判定手段により失火判定を行
う。
【００１４】このとき、第２の変動量により失火を誤検
出するおそれのある運転状態にあるときには、第１の変
動量に基づいて失火判定を行う第２の失火判定手段によ
り失火判定を行うので、内燃機関の回転速度上昇率が始
めは大きく、その後小さくなる運転状態でも、第２の変
動量の影響を受けずに失火判定を行うことができ、失火
の誤検出を防止することができる。
【００１５】なお、本発明において第１の変動量は、連
続する気筒間の回転速度の偏差、連続する気筒間の回転
速度の比、連続する気筒間の所定回転に要した時間の偏
差、連続する気筒間の所定回転に要した時間の比を含む
ものである。
【００１６】また、本発明において第２の変動量は、２
つの気筒間の回転速度の偏差、２つの気筒間の回転速度
の比、２つの気筒間の所定回転に要した時間の偏差、２
つの気筒間の所定回転に要した時間の比を含むものであ
る。
【００１７】請求項２の発明によれば、請求項１に記載
の内燃機関用失火検出装置において、第２の変動量算出
手段は、第１の変動量より回転角３６０°ＣＡ前におけ
る爆発行程が連続する２つの気筒間の回転速度を回転速
度算出手段により算出し、連続する２つの気筒間の回転
速度偏差に基づいて第２の変動量を設定する。
【００１８】このように３６０°差分法により失火検出
するものにおいても、第２の変動量により失火を誤検出
するおそれのある運転状態にあるときには、第１の変動
量に基づいて失火判定を行う第２の失火判定手段により
失火判定を行うので、内燃機関の回転速度上昇率が始め
は大きく、その後小さくなる運転状態でも、第２の変動
量の影響を受けずに失火判定を行うことができるので、
失火の誤検出を防止することができる。
【００１９】請求項３の発明によれば、請求項１乃至請
求項２に記載の内燃機関用失火検出装置において、第２
の変動量算出手段は、第１の変動量より回転角７２０°
ＣＡ前における爆発行程が連続する２つの気筒間の回転
速度を回転速度算出手段により算出し、連続する２つの
気筒間の回転速度偏差に基づいて第２の変動量を算出す
る。
【００２０】このように７２０°差分法により失火検出
するものにおいても、第２の変動量により失火を誤検出
するおそれのある運転状態にあるときには、第１の変動
量に基づいて失火判定を行う第２の失火判定手段により
失火判定を行うので、内燃機関の回転速度上昇率が始め
は大きく、その後小さくなる運転状態でも、第２の変動
量の影響を受けずに失火判定を行うことができるので、
失火の誤検出を防止することができる。
【００２１】請求項４の発明によれば、請求項１乃至請
求項３のいずれか一つに記載の内燃機関用失火検出装置
において、第２の変動量算出手段は、各気筒の１燃焼サ
イクルに要するクランク角度を気筒数で除したクランク
角度を最小単位とし、その整数倍だけ離れた気筒間の回
転速度を回転速度算出手段により算出し、整数倍だけ離
れた２つの気筒間の回転速度偏差をこの整数で除した値
を設定する手段であり、第２の失火判定手段は、第１の
変動量算出手段と第２の変動量算出手段とに基づいて判
定される。
【００２２】よって、このような差分法により失火検出
するものにおいても、第２の変動量により失火を誤検出
するおそれのある運転状態にあるときには、第１の変動
量に基づいて失火判定を行う第２の失火判定手段により
失火判定を行うので、内燃機関の回転速度上昇率が始め
は大きく、その後小さくなる運転状態でも、第２の変動
量の影響を受けずに失火判定を行うことができるので、
失火の誤検出を防止することができる。
【００２３】請求項５の発明によれば、請求項１乃至請
求項４のいずれか一つに記載の内燃機関用失火検出装置
において、内燃機関始動後、点火数カウンタによりカウ
ントされる点火回数が所定回数になるまで第２の失火判
定手段により失火を判定する。
【００２４】これにより、第２の変動量により失火を誤
検出するおそれのある内燃機関始動後の所定期間内は、
第２の失火判定手段で失火を検出するので、失火の誤検
出を防止することができる。
【００２５】請求項６の発明によれば、請求項１乃至請
求項５のいずれか一つに記載の内燃機関用失火検出装置
において、第２の失火判定は、第２の変動量算出手段に
より内燃機関の回転速度に基づいて算出される第２の変
化量が第１の所定値よりも大きいときに行われる。
【００２６】これにより、内燃機関の始動時や加速時初
期などの回転速度の不等速変化時には、第２の失火判定
手段により失火判定を行うので、このような運転状態で
の失火の誤検出を防止することができる。
【００２７】請求項７の発明によれば、請求項１乃至請
求項５のいずれか一つの内燃機関用失火検出装置におい
て、第２の失火判定は、回転速度算出手段により算出さ
れる回転速度の変化率が第２の所定値以上のときに開始
される。
【００２８】これにより、内燃機関の始動時や加速時初
期などの回転速度の不等速変化時には、第２の失火判定
手段により失火判定を行うので、このような運転状態で
の失火の誤検出を防止することができる。
【００２９】請求項８の発明によれば、請求項７に記載
の内燃機関用失火検出装置において、回転速度算出手段
により算出される回転速度の変化率が第２の所定値以上
となってから前記第２の所定値より小さい第３の所定値
以下となるまで第２の失火判定手段により失火が判定さ
れ、その後は第１の失火判定手段により失火が判定され
る。
【００３０】これにより、内燃機関の始動時や加速時初
期などの回転速度の不等速変化時には、第２の失火判定
手段により失火を判定するので、このような運転状態に
おける失火の誤判定を防止することができる。
【００３１】また、その後は差分法を用いた第１の失火
判定手段により失火を判定するので判定精度を向上させ
ることができる。
【００３２】請求項９の発明によれば、請求項１乃至請
求項８のいずれか一つに記載の内燃機関用失火検出装置
において、第１の失火判定手段は、第１の変動量と第２
の変動量との偏差が、第１の判定レベルよりも大きいと
きに内燃機関が失火していると判定し、第２の失火判定
手段は、第１の変動量が、第２の判定レベルよりも大き
いときに内燃機関が失火していると判定する。
【００３３】これにより、第１、第２の失火判定手段に
おいて、それぞれの失火判定レベルを設定するので、精
度よく失火を検出することができる。
【００３４】請求項１０の発明によれば、第２の失火判
定レベルは第１の失火判定レベルよりも失火を検出し易
い値とする。つまり、第２の失火判定手段により失火判
定を実施する場合、機関回転速度が上昇している状態に
あるので、失火による回転速度の低下があらわれにくく
なる。
【００３５】そこで、失火判定レベルを失火を検出し易
い値とすることにより、第２の失火判定手段による失火
検出精度を向上させることができる。
【００３６】請求項１１の発明によれば、連続する２つ
の気筒間の回転速度に基づいて第１の変動量を算出する
第１の変動量算出手段と、連続する２つの気筒間の回転
速度に基づいて第２の変動量を算出する第２の変動量算
出手段とにより失火を判定する第１の失火判定手段と、
補正手段により第２の変動量を補正し、補正された第２
の変動量と、第１の変動量とから失火を判定する第２の
失火判定手段とを備ええ、第２の変動量により失火を誤
検出するおそれのある運転状態にあるとき、第２の失火
判定手段により失火判定を行う。
【００３７】これにより、始動時や急加速時などの内燃
機関の回転速度の変化率が始めは大きく、その後小さく
なる運転状態でも、第２の変動量を補正した値を用いて
第２の失火判定手段により失火判定を行うので、第２の
変動量の影響を受けずに失火を誤検出することを防止す
ることができる。
【００３８】請求項１２の発明によれば、請求項１１に
記載の内燃機関用失火検出装置において、第１の失火判
定手段は、第１の変動量と前記第２の変動量との偏差
が、第１の判定レベルよりも大きいときに失火が生じた
と判定し、第２の失火判定手段は、第１の変動量と補正
された第２の変動量との偏差が、第２の判定レベルより
も大きいときに失火が生じたと判定する。
【００３９】これにより、第１、第２の失火判定手段に
それぞれの失火判定レベルを設定することができるの
で、精度よく失火を検出することができる。
【００４０】請求項１３の発明によれば、請求項１２に
記載の内燃機関用失火検出装置において、失火判定レベ
ル設定手段は、第１の失火判定レベルよりも失火を検出
し易い値に第２の失火判定レベルを設定する。
【００４１】これにより、始動時や急加速時などの内燃
機関の回転速度の変化率が大きい時には第２の失火判定
手段により失火判定を行うが、このときには失火判定レ
ベルが第１の失火判定レベルより小さい第２の失火判定
レベルに設定されるので、回転変動量の出にくい内燃機
関の回転速度の変化率が大きい運転状態において、失火
判定の精度を向上することができる。
【００４２】請求項１４の発明によれば、請求項１１乃
至請求項１３に記載の内燃機関用失火検出手段におい
て、第２の変動量算出手段は、第１の変動量よりも回転
角３６０°ＣＡ前における爆発行程が連続する２つの気
筒間の回転速度を回転速度算出手段により算出し、連続
する２つの気筒間の回転速度偏差に基づいて第２の変動
量を設定する。
【００４３】このように３６０°差分法により失火検出
するものにおいても、第２の変動量により失火を誤検出
するおそれのある運転状態にあるときには、第１の変動
量に基づいて失火判定を行う第２の失火判定手段により
失火判定を行うので、内燃機関の回転速度上昇率が始め
は大きく、その後小さくなる運転状態でも、第２の変動
量の影響を受けずに失火判定を行うことができるので、
失火の誤検出を防止することができる。
【００４４】請求項１５の発明によれば、請求項１１乃
至請求項１４に記載の内燃機関用失火検出装置におい
て、第２の変動量算出手段は、第１の変動量より回転角
７２０°ＣＡ前における爆発行程が連続する２つの気筒
間の回転速度を回転速度算出手段により算出し、連続す
る２つの気筒間の回転速度偏差に基づいて第２の変動量
を算出する。
【００４５】このように７２０°差分法により失火検出
するものにおいても、第２の変動量により失火を誤検出
するおそれのある運転状態にあるときには、第１の変動
量に基づいて失火判定を行う第２の失火判定手段により
失火判定を行うので、内燃機関の回転速度上昇率が始め
は大きく、その後小さくなる運転状態でも、第２の変動
量の影響を受けずに失火判定を行うことができるので、
失火の誤検出を防止することができる。
【００４６】請求項１６の発明によれば、請求項１１乃
至請求項１５のいずれか一つに記載の内燃機関用失火検
出装置において、第２の変動量算出手段は、各気筒の１
燃焼サイクルに要するクランク角度を気筒数で除したク
ランク角度を最小単位とし、その整数倍だけ離れた気筒
間の回転速度を回転速度算出手段により算出し、整数倍
だけ離れた２つの気筒間の回転速度偏差をこの整数で除
した値を設定する手段であり、第２の失火判定手段は、
第１の変動量算出手段と第２の変動量算出手段とに基づ
いて判定される。
【００４７】よって、このような差分法により失火検出
するものにおいても、第２の変動量により失火を誤検出
するおそれのある運転状態にあるときには、第１の変動
量に基づいて失火判定を行う第２の失火判定手段により
失火判定を行うので、内燃機関の回転速度上昇率が始め
は大きく、その後小さくなる運転状態でも、第２の変動
量の影響を受けずに失火判定を行うことができるので、
失火の誤検出を防止することができる。
【００４８】請求項１７の発明によれば、請求項１１乃
至請求項１６のいずれか一つに記載の内燃機関用失火検
出装置において、補正手段は内燃機関の運転状態に基づ
いて第２の変動量を補正するための補正量を設定し、補
正量に基づいて第２の変動量を補正する。
【００４９】これにより、内燃機関の様々な運転状態に
応じて第２の変動量に対する補正量を設定することがで
きるので、第２の失火判定手段による失火判定の精度を
向上させることができる。
【００５０】請求項１８の発明によれば、請求項１７に
記載の内燃機関用失火検出装置において、運転状態検出
手段により検出される内燃機関の運転状態は、回転速度
算出手段により算出される回転速度の変動量である。
【００５１】これにより、内燃機関の回転速度の変動量
に応じて第２の変動量を補正する補正量が設定されるの
で、第２の失火判定手段による失火判定の精度を向上す
ることができる。
【００５２】請求項１９の発明によれば、請求項１８に
記載の内燃機関用失火検出装置において、運転状態検出
手段により検出される内燃機関の運転状態は、第２の変
動量算出手段により算出される第２の変動量である。
【００５３】これにより、第２の変動量に応じてこの第
２の変動量を補正する補正量が設定されるので、第２の
失火判定手段による失火判定の精度を向上することがで
きる請求項２０の発明によれば、請求項１１乃至請求項
１９のいずれか一つに記載の内燃機関用失火検出装置に
おいて、内燃機関始動後、点火数カウンタによりカウン
トされる点火回数が所定回数になるまで第２の失火判定
手段により失火を判定する。
【００５４】これにより、前記第２の変動量により失火
を誤検出するおそれのある内燃機関始動後の所定期間内
は、第２の失火判定手段で失火を検出するので、失火の
誤検出を防止することができる。
【００５５】請求項２１の発明によれば、請求項１１乃
至請求項２０のいずれか一つに記載の内燃機関用失火検
出装置において、第２の失火判定は、第２の変動量算出
手段により内燃機関の回転速度に基づいて算出される第
２の変化量が第１の所定値よりも大きいときに行われ
る。
【００５６】これにより、内燃機関の始動時や加速時初
期などの回転速度の不等速変化時には、第２の失火判定
手段により失火判定を行うので、このような運転状態で
の失火の誤検出を防止することができる。
【００５７】請求項２２の発明によれば、請求項１１乃
至請求項２１のいずれか一つの内燃機関用失火検出装置
において、第２の失火判定は、回転速度算出手段により
算出される回転速度の変化率が第２の所定値以上のとき
に開始される。
【００５８】これにより、内燃機関の始動時や加速時初
期などの回転速度の不等速変化時には、第２の失火判定
手段により失火判定を行うので、このような運転状態で
の失火の誤検出を防止することができる。
【００５９】請求項２３の発明によれば、請求項１１乃
至請求項２２に記載の内燃機関用失火検出装置におい
て、回転速度算出手段により算出される回転速度の変化
率が第２の所定値以上となってから前記第２の所定値よ
り小さい第３の所定値以下となるまで第２の失火判定手
段により失火が判定され、その後は第１の失火判定手段
により失火が判定される。
【００６０】これにより、内燃機関の始動時や加速時初
期などの回転速度の不等速変化時には、第２の失火判定
手段により失火を判定するので、このような運転状態に
おける失火の誤判定を防止することができる。
【００６１】また、その後は差分法を用いた第１の失火
判定手段により失火を判定するので判定精度を向上させ
ることができる。
【００６２】請求項２４の発明によれば、内燃機関始動
後、所定期間は第２の失火判定手段により失火判定を行
う。これにより、第２の変動量による失火誤判定を防止
することができる。
【００６３】請求項２５の発明によれば、内燃機関の加
速後所定期間は第２の失火判定手段により失火判定を行
う。これにより、第２の変動量による失火誤判定を防止
することができる。
【００６４】
【実施の形態】＜第１の実施例＞本発明の実施の形態で
ある第１実施例を示す。図１は、本発明の実施例におけ
る装置の概略構成図である。
【００６５】図１において、１は６つの気筒からなり３
気筒毎にＶ字型に配設された内燃機関（Ｖ型６気筒内燃
機関）であり、２は図示しないエアクリーナから導入さ
れた吸入空気を内燃機関１内に導く吸気管である。３は
吸気管２内の圧力を検出する吸気圧力センサであり、吸
気管圧センサ３の検出信号は後述する電子制御装置９に
入力される。
【００６６】５は内燃機関１の図示しないクランク軸に
配設され、所定クランク角毎に信号を出力して、内燃機
関１の回転速度Ｎｅを求めるための回転角センサであ
り、３６０°ＣＡ(クランク角)で一回転する。６は同じ
くディストリビュータ７に内蔵され、気筒を判別するた
めの信号を出力する基準位置センサであり、７２０°Ｃ
Ａで一回転する。この基準位置センサは、例えば第１気
筒のピストン１３がもっとも上に来た時点毎（上死点：
＃１ＴＤＣ）に信号を出力する。なお、回転角度センサ
５、基準位置センサ６からの検出信号も後述する電子制
御装置９に入力される。
【００６７】８は内燃機関１の冷却水路に配設され、冷
却水の温度を検出する水温センサであり、水温センサ８
からの検出信号も後述する電子制御装置に入力される。
９は上記各センサおよび図示しないセンサからの検出信
号に基づいて燃料系および点火系の最適な制御量を演算
し、インジェクタ１０およびイグナイタ１１等を的確に
制御するための制御信号を出力する公知の電子制御装置
（以下、ＥＣＵという）である。
【００６８】また、イグナイタ１１からの制御信号を受
けて、点火コイル(図示せず)はディストリビュータ７を
介して各気筒毎に設けられている点火プラグ(図示せず)
に高電圧を供給する。点火プラグはこの高電圧により混
合気を燃焼させるための火花を発生する。
【００６９】また、ＥＣＵ９は演算処理を行う公知のＣ
ＰＵ９ａ、制御プログラムおよび演算に必要な制御定数
を記憶しておくための読み出し専用のＲＯＭ９ｂ、上記
ＣＰＵ９ａ動作中に演算データを一時記憶するためのＲ
ＡＭ９ｃ、ＣＰＵ９ａの非動作中に演算データを記憶す
るためのバックアップＲＡＭ９ｄおよびＥＣＵ９外部か
らの信号を入出力するためのＩ／Ｏポート９ｅにより構
成されている。
【００７０】１２はＥＣＵ９において内燃機関に失火発
生等の何らかの異常が発生していると判断されたとき
に、内燃機関の異常を運転者等に知らせるための警告ラ
ンプである。１４は排気管、１５は排気ガス中の酸素濃
度を検出するための空燃比センサである。
【００７１】次にＥＣＵ９による失火判定について説明
する。本実施例においてＥＣＵ９は第１の失火判定手段
と第２の失火判定手段とを備えている。第１の失火判定
手段は３６０°差分法、７２０°差分法等のいわゆる差
分法による失火判定手段であり、第２の失火判定手段は
連続する２つの気筒間の回転速度に基づいて算出された
第１の変動量により失火を判定する手段である。
【００７２】ここで、差分法とは連続する２つの気筒間
の回転速度に基づいて算出された第１の変動量とこの第
１の変動量に含まれる誤差を補正するための補正項であ
る第２の変動量とにより失火を判定する方法である。
【００７３】後述するように第１の変動量は、連続する
２つの気筒間の回転速度の偏差から求められるが（例え
ば、ωn-1−ωn）、各気筒の回転速度はクランク軸に設
けられた回転角センサ５の検出信号から演算される。な
お、ωnは今回の失火判定気筒ｎの回転速度を、ωn-iは
ｉ回前の失火判定気筒を示す。
【００７４】このとき、回転角センサ５の製造ばらつき
や取り付け誤差（以下、回転角センサ５の公差という）
により内燃機関が一定の回転速度で運転されていても第
１の変動量Δωnが大きな値をとることがある。さら
に、内燃機関の減速運転時には第１の変動量Δωnが大
きくなり、これらの要因が重なると失火が発生していな
いにもかかわらず失火と誤判定する可能性がある。
【００７５】そこで、失火の検出精度を向上するため
に、例えば３６０°差分法では、回転角センサ５の同一
の歯で回転速度が検出されることになる３６０°ＣＡ前
の気筒間の回転速度偏差を第２の変動量（６気筒内燃機
関の場合、ωn-4−ωn-3）として算出し、この第１の変
動量と第２の変動量とに基づいて、例えばこれらの偏差
（Δωn＝（ωn-1−ωn）−（ωn-4−ωn-3））が所定
の失火判定値より大きい時失火が発生していると判定す
るようにしている。この３６０°差分法では、回転角セ
ンサ５の公差だけでなく加減速時の第１の変動量の検出
誤差も同時に補正できるという効果がある。
【００７６】また、他の差分法として、第２の変動量を
同一気筒の今回の回転速度と前回の回転速度との偏差を
気筒数で除算（例えば６気筒内燃機関の場合、（ωn-7
−ωn -1）／６）することにより演算し、第１の変動量
と第２の変動量とに基づいて、例えばこれらの偏差（Δ
ωn＝（ωn-1−ωn）−（ωn-7−ωn-1）／６）が所定
の失火判定値より大きい時失火が発生していると判定す
るものもある。この場合、内燃機関減速時の第１の変動
量の検出誤差を補正することはできるが、回転角センサ
５の誤差は補正できないので、回転角センサ５の誤差を
補正するための公差学習をすると良い。
【００７７】しかしながらこのような差分法により失火
判定する場合、内燃機関の回転速度上昇率が始めは大き
く、その後小さくなる運転状態、例えば内燃機関始動後
所定期間や加速初期には第２の変動量が失火判定に悪影
響を及ぼす。例えば、上述した３６０°差分法の場合、
第１の変動量（ωn-1−ωn）より第２の変動量（−（ω
n-4−ωn-3））の方が大きな値となり、この結果最終変
動量Δωnの値が失火判定値より大きくなるおそれがあ
る。
【００７８】そこで、本実施例において、ＥＣＵ９は、
内燃機関の回転速度上昇率が始めは大きく、その後小さ
くなる運転状態では、連続する２つの気筒間の回転速度
に基づいて算出された第１の変動量により失火を判定す
る第２の失火判定手段により失火判定するようにしてい
る。
【００７９】また、ＥＣＵ９は第１の失火検出手段また
は第２の失火検出手段により失火が判定されるとカウン
タをカウントアップする。そして、失火判定タイミング
においてカウンタが最終的な失火判定レベルを越えてい
れば、失火と判定するようにしている。
【００８０】失火判定タイミングは、失火による触媒へ
の影響を考慮して、例えば、４００点火毎としても良い
し、エミッションの悪化を考慮して１０００点火毎とし
ても良い。また、２つの判定タイミングを組み合わせて
も良い。
【００８１】次に、ＥＣＵ９内で実行される失火検出装
置処理の一例を図２に示すフローチャートを用いて説明
する。ここでは説明を簡略化するため、第１の失火検出
手段として６気筒の内燃機関において３６０°差分法に
よる失火検出方法を用いた場合について説明する。
【００８２】まず、ステップ１００では前回の割り込み
時刻と今回の割り込み時刻との偏差から例えばクランク
軸が３０°ＣＡ回転するのに要した時間Ｔ３０（ｉ）を
算出し、ステップ１０１へ進む。ステップ１０１では、
今回の割り込みタイミングが上死点位置であるか否かを
判定する。ここで、上死点位置ではないと判定される
と、そのまま本ルーチンを終了する。一方、上死点位置
であると判定されると割込み要求をみたし、ステップ１
０２へ進む。
【００８３】ステップ１０２では、ステップ１００にて
算出したクランク軸が３０°ＣＡ回転するのに要した時
間Ｔ３０（ｉ）と、前回求めた時間Ｔ３０（ｉ−１）、
前々回求めた時間Ｔ３０（ｉ−２）、および３回前に求
めたＴ３０（ｉ−３）の４回の時間を累計することによ
りクランク軸が１２０°ＣＡ回転するのに要する時間Ｔ
１２０（ｉ）を算出し、ステップ１０３へ進む。ステッ
プ１０３ではクランク角１２０°ＣＡ間の平均回転速度
ωnを算出する。詳しくは、ステップ１０２で求めたＴ
１２０（ｉ）の逆数を平均回転速度ωnとしステップ１
０４へ進む。
【００８４】ステップ１０４では、エンジン始動から本
ルーチン処理を行った点火回数を計測するカウンタＣＩ
Ｇをカウントアップし、ステップ１０５へ進む。ステッ
プ１０５では、エンジン始動後所定期間内か否かを判定
すべく、カウンタＣＩＧが５０以下か否かを判定する。
ここでＣＩＧの値が５０より大きい、つまり機関始動
後、５０点火を経過していると判定した場合には、ステ
ップ１０９に進み、下記の（１）式により最終変動量Δ
ωnを算出し、ステップ１１０へ進む。
【００８５】 Δωn＝（ωn-1−ωn）−（ωn-4−ωn-3）…（１） なお、ここで、（ωn-1−ωn）が第１の変動量に、（ω
n-4−ωn-3）が第２の変動量に相当する。また、このス
テップ１０９にて算出された最終変動量Δωnに基づい
て失火判定する処理が第１の失火判定手段に相当する。
【００８６】一方、ステップ１０５にてＣＩＧの値が５
０以下、つまり始動後点火回数が５０点火以下であると
判定されると、ステップ１０６へ進む。ステップ１０６
では第２の変動量Δωn2を算出し、ステップ１０７へ進
む。第２の変動量Δωn2は、次式で表される。
【００８７】 Δωn2＝ωn-4−ωn-3 …（２） ステップ１０７では、第２の変動量Δωn2が失火判定に
悪影響を及ぼすか否かを、第２の変動量Δωn2に−１を
乗じた値が失火判定レベルＣ１より大きいか否かにより
判定する。第２の変動量Δωn2に基づいて算出した値が
失火判定レベルＣ１よりも小さければ第２の変動量Δω
n2が失火判定に悪影響を及ぼさない、逆に失火判定精度
を向上させると判断し、ステップ１０９へ進み、Δωn
を（１）式に基づいて算出し、ステップ１１０へ進む。
【００８８】一方、ステップ１０７にて第２の変動量に
基づいて算出された値が失火判定レベルＣ１よりも大き
い場合は、第２の変動量Δωn2が失火判定に悪影響を及
ぼすと判断し、ステップ１０８へ進む。ステップ１０８
では最終変動量Δωnを次式（３）に示すように第１の
変動量のみで算出する。
【００８９】Δωn＝ωn-1−ωn …（３） ここで、ステップ１０８にて算出された最終変動量Δω
nに基づいて失火判定する処理が第２の失火判定手段に
相当する。
【００９０】ステップ１０８、ステップ１０９の処理が
終わると、ステップ１１０に進み最終変動量Δωn が失
火判定レベルＣ１以上であるか否かが判定される。最終
変動量Δωn が判定レベルＣ１以上であると判定される
と、今回判定された気筒に失火が発生したと判断し、ス
テップ１１１に進む。
【００９１】ステップ１１１では失火が発生したことを
表すフラグｘＭＦに１をセットし、ステップ１１２へ進
む。ステップ１１２では失火した回数をカウントする失
火カウンタＣＭＩＳをカウントアップし、本ルーチンを
終了する。一方、ステップ１１０で失火判定レベルＣ１
以下であると判定されると、ステップ１１３へ進み失火
フラグｘＭＦをクリアし本ルーチンを終了する。
【００９２】次に図３に基づいてＥＣＵ９が最終的に失
火を判定する処理について説明する。
【００９３】まず、ステップ２００において、今回の割
り込みタイミングが各気筒の上死点位置であるか否かを
判定する。ここで、上死点位置では判定されるとそのま
ま本ルーチンを終了する。一方、上死点位置であると判
定されると、ステップ２０１に進む。
【００９４】ステップ２０１では、点火回数を計測する
第２のカウンタＣＩＧ２をカウントアップし、ステップ
２０２に進む。ステップ２０２では第２のカウンタＣＩ
Ｇ２の値が４００以上か否かを判定する。ここでカウン
ト値が４００未満の場合にはそのまま本ルーチンを終了
する。カウント値が４００以上の場合には、最終的に失
火が発生しているか否かを判定するためにステップ２０
３に進む。
【００９５】ステップ２０３では、図２のステップ１１
２にて失火カウンタＣＭＩＳのカウント値が最終失火判
定レベル以上であるか否かを判定する。ここで最終失火
判定レベルは４００以下の任意の値であり、例えば点火
回数に対して１割の失火が発生しているとき、最終的に
失火と判定したい時には最終失火判定レベルを４０とす
れば良い。
【００９６】ステップ２０３にて肯定判断されるとステ
ップ２０４で失火と判定する。例えば最終失火判定フラ
グを１とする等の処理を行う。その後、ステップ２０５
で警告ランプ１２を点灯させ、ステップ２０６に進む。
一方、ステップ２０３にて否定判断されると最終的に失
火が発生していないと判断して、ステップ２０４、ステ
ップ２０５をスキップしてステップ２０６に進む。
【００９７】ステップ２０６では次回の最終失火判定に
備え、第２のカウンタＣＩＧ２の値を０にし（クリア
し）、ステップ２０７では失火カウンタＣＭＩＳの値を
０にして(クリアして)本ルーチンを終了する。
【００９８】なお、図３のステップ２０２において、本
実施例では４００点火毎に最終失火判定をしているが、
これに限られることはなく、例えば１０００点火毎とし
てもよい。
【００９９】次に従来技術の失火判定を図５のタイムチ
ャートにより、また、本実施例の失火判定を図６のタイ
ムチャートにしたがって説明する。なお、図５、図６は
内燃機関始動後の経過時間に対する最終変動量Δωnを
示した図である。これらの図において、実線は失火判定
レベルを示し、黒点は点火タイミングを示している。
【０１００】内燃機関の始動後所定期間内は回転速度上
昇率が始め大きく、その後小さくなるため、図５の従来
技術のように差分法（式（１））により最終変動量Δω
nを求めると、第１の変動量がマイナスの値であって
も、第２の変動量が第１の変動量よりマイナス側に大き
ければ大きいほど最終変動量Δωnはプラス側の値とし
て現れる。このため失火が発生していないにも関わら
ず、最終変動量Δωnが失火判定レベルを越えてしまう
ことがあった。
【０１０１】本実施例では、エンジンの回転速度上昇率
が始め大きく、その後小さくなるまでの期間は（３）式
に基づいて最終変動量Δωnを求めることにより、この
ような運転状態であっても図６に示すように失火非発生
時に最終変動量Δωnが失火判定レベルを越えること無
く失火の誤検出を防止することができる。
【０１０２】なお、本実施例では説明を簡単にするため
図２のフローチャートのステップ１０９において３６０
°差分法により最終変動量Δωnを算出する例だけを説
明したが、同時にステップ１０９にて７２０°差分法、
他の差分法によりそれぞれ最終変動量Δωnを算出し、
それぞれの差分法により算出された最終変動量Δωnと
失火判定値とを比較し、いずれかの最終変動量Δωnの
一つでも失火判定値より大きい場合、失火が発生してい
ると判断し、ステップ１１１に進むようにしても良い。
【０１０３】なお、６気筒内燃機関の場合、７２０°差
分法では次式により最終変動量Δωnが算出される。
【０１０４】 Δωn＝（ωn-1−ωn）−（ωn-7−ωn-6） …（４） また、他の差分法の一例として６気筒内燃機関の場合、
次式により最終変動量Δωnが算出される。
【０１０５】 Δωn＝（ωn-1−ωn）−（ωn-7−ωn-1）／６…（５） また、上記第１実施例では、内燃機関の始動時や加速時
初期などの回転速度の不等速変化時には第２の失火判定
手段により失火を判定するようにしているが、このよう
な運転状態において第２の変動量を補正し、第１の変動
量と補正された第２の変動量とに基づいて失火判定する
ようにしてもよい。
【０１０６】この場合、本実施例のフローチャートのス
テップ１０８にて用いられた（３）式の代わりに、次式
を用いて最終変動量Δωnを算出するようにすれば良
い。
【０１０７】 Δωn＝（ωn-1−ωn）−Ｋ×（ωn-4−ωn-3）…（４） ここで、Ｋは補正係数であり、図７に示されるように第
２の変動量に応じて設定される。本実施例では第２の変
動量Δωn2（＝ωn-4−ωn-3）がマイナス側に大きくな
るほど、Kの値が１から０に近づく方向に設定される。
【０１０８】このように、第２の変動量に応じて補正係
数を設定することで運転状態に応じた最終変動量Δωn
を算出することができ、精度良く失火検出を実施でき
る。なお、補正係数の設定方法は、図７のようにマップ
に基づいても良いし、内燃機関の負荷などに応じて演算
により算出されても良い。この補正係数Kにより第２の
変動量を補正する処理が補正手段に相当する。
【０１０９】尚、本実施例では、差分法を用いて失火判
定するものにおいて第２の変動量により失火を誤検出す
るおそれのある運転状態を、内燃機関の始動後、所定点
火回数(５０点火)以内かつ第２の変動量Δωn2×−１が
所定値(失火判定レベル)以上のときとしているが、これ
に限定されるものでない。
【０１１０】例えば内燃機関の始動後所定時間内は第２
の変動量により失火を誤検出するおそれのある運転状態
にあるので、機関始動後所定時間、第２の失火判定手段
により失火判定するようにしても良い。また、他にも機
関始動後の点火回数の代わりに燃料噴射回数としても良
い。
【０１１１】また、内燃機関の始動後、第２の変動量に
より失火を誤検出するおそれのある期間は、第１の変動
量算出時の機関回転速度と第２の変動量算出時の機関回
転速度とに大きな差があるときである。よって、内燃機
関の回転速度変化が所定値以上になってから、もしくは
内燃機関が始動してから、内燃機関の回転速度変化が所
定値以下となるまで第２の失火判定手段により失火判定
するようにしても良い。また、たとえば、機関始動後、
回転速度がピークになることを検出して、機関始動後、
回転速度がピークとなるまで第２の失火判定手段により
失火判定するようにしても良い。
【０１１２】他にも機関始動時だけでなく加速後所定期
間内にも第２の変動量により失火を誤判定するおそれが
あるので、このとき、第２の失火判定手段により失火判
定するようにしても良い。ここで加速状態の検出方法と
して、例えば機関回転数の変化量が大きい時に加速初期
状態であると判定するようにしても良いし、スロットル
バルブ開度を検出し、スロットルバルブ開度の変化量が
大きい時に加速初期状態であると判定するようにしても
良い。
【０１１３】また、このような加速時においても機関始
動後のときと同様に、内燃機関の回転速度変化が所定値
以上になってから、内燃機関の回転速度変化が所定値以
下となるまで第２の失火判定手段により失火判定するよ
うにしても良い。
【０１１４】また、上記実施例では第１、第２の変動量
として２つの気筒間の回転速度の偏差を求めているが、
これに限られるものでない。例えば２つの気筒間の回転
速度の比でも良いし、２つの気筒間の所定クランク角回
転するのに要した時間の偏差や２つの気筒間の所定クラ
ンク角回転するのに要した時間の比を用いても良い。
【０１１５】さらに、上記実施例では６気筒内燃機関を
例に挙げているが８気筒や４気筒の内燃機関にも同様に
適用することができる。例えば８気筒内燃機関の場合、
ステップ１１０にて算出される最終変動量Δωnは、 Δωn＝（ωn-1−ωn）−（ωn-5−ωn-4） として算出すれば良い。また、４気筒内燃機関の場合
は、 Δωn＝（ωn-1−ωn）−（ωn-3−ωn-2） として算出すれば良い。
【０１１６】本実施例において、回転角センサ５が回転
角度信号出力手段に、図２のステップ１００〜ステップ
１０３が回転速度算出手段に、ステップ１０８及びステ
ップ１１０のωn-1−ωnを算出する処理が第１の変動量
算出手段に、ステップ１０６及びステップ１１０のω
n-4−ωn-3を算出する処理が第２の変動量算出手段に、
ステップ１０９にて算出した最終変動量に基づいてステ
ップ１１０にて失火判定する処理が第１の失火判定手段
に、ステップ１０８にて算出した最終変動量に基づいて
ステップ１１０にて失火判定する処理が第２の失火判定
手段に、ステップ１０４が失火数カウンタにそれぞれ相
当し、機能する。また、ステップ１０５、ステップ１０
７が第２の変動量により失火を誤検出するおそれのある
運転状態にあるか否かを判定する処理に相当する。
【０１１７】＜第２の実施例＞第１の実施例では第１の
失火判定手段による失火判定レベルと第２の失火判定手
段による失火判定レベルを同一の判定レベルに設定して
いたが、それぞれ異なる判定レベルを設定し、失火判定
を実施するようにしても良い。
【０１１８】以下、第２実施例としてこのように判定レ
ベルをそれぞれ設定する例を図８に示すフローチャート
にしたがって説明する。なお、第１の実施例の図２と同
一のステップには同一符号を付して説明を省略する。
【０１１９】まず、ステップ１００乃至ステップ１０８
は、第１の実施例の図２と同様である。そして、ステッ
プ１０５またはステップ１０７で否定判断された時、即
ち第１の失火検出手段にて失火判定可能な時にはステッ
プ１０９に進み、第１実施例と同様に（１）式に基づい
て最終変動量Δωnを算出する。そして、ステップ２１
１にてΔωnと第１の失火判定レベルとを比較する。
【０１２０】この結果、最終変動量Δωnが第１の失火
判定レベル以上の時には失火が発生していると判断して
ステップ１１１に進み、以降、図２と同様の処理を行
う。一方、最終変動量Δωnが第１の失火判定レベルよ
り小さい時には失火が発生していないと判断してステッ
プ１１３に進み、図２と同様の処理を行う。
【０１２１】また、ステップ１０７にて第２の変動量Δ
ωn2×−１が第１の失火判定レベルよりも大きければ、
ステップ１０８へ進み、（３）式に基づいて最終変動量
Δω nを算出する。そして、ステップ２１０へ進み、
（３）式により算出された最終変動量Δωnと第２の失
火判定レベルとを比較する。
【０１２２】ここで、第２の失火判定レベルは第１の失
火判定レベルに比べて失火を検出し易いように設定され
ている。つまり、本実施例において、第２の失火検出手
段で失火判定する運転状態は回転速度が上昇している場
合になるので、通常時よりも失火発生時の回転変動が小
さい。よって、通常時の失火判定レベルである第１の判
定レベルよりも小さい第２の判定レベルを設定して失火
検出精度を向上させている。
【０１２３】ステップ２１０にて、Δωnが第２の失火
判定レベルよりも大きければ、ステップ１１１へ進み、
失火が発生したことを示すフラグに１を立ててステップ
１１２へ進む。ステップ１１２では、失火カウンタＣＭ
ＩＳをカウントアップ（ＣＭＩＳ＝ＣＭＩＳ＋１）し、
本ルーチンを終了する。一方、ステップ２１０にてΔω
nが第２の失火判定レベルよりも小さければ、ステップ
１１３へ進み、失火が発生してないことを示すためにフ
ラグｘＭＦに０を入力して本ルーチンを終了する。
【０１２４】このように、第２の失火判定レベルとし
て、第１の失火判定レベルより小さい失火判定レベルを
設けることにより、第２の失火判定手段による失火検出
精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の概略構成図。
【図２】第１の実施例の失火検出を行うためのフローチ
ャート。
【図３】第１実施例の最終失火判定処理を行うためのフ
ローチャート。
【図４】内燃機関の始動時において、点火回数とクラン
ク軸の回転角速度との関係を示したタイムチャート。
【図５】第１、第２の変動量から求めた最終変動量Δω
と失火判定レベルとの関係を示したタイムチャート。
【図６】第１の実施例の失火検出処理による最終変動量
Δωと失火判定レベルとの関係を示したタイムチャー
ト。
【図７】第２の変動量に応じた補正係数Ｋを設定するた
めのマップ。
【図８】第２の実施例の失火検出を行うためのフローチ
ャート。
【符号の説明】
１…内燃機関、５…回転角センサ、９…ＥＣＵ、１２…
警告ランプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G019 CA00 CD09 DC06 GA01 GA05 GA08 GA11 GA16 3G084 AA03 BA13 BA15 BA17 CA01 CA02 CA04 DA04 DA12 DA27 DA28 DA29 EB08 EB12 EB16 EB22 EC02 FA07 FA11 FA20 FA33 FA35 FA38 FA39

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 多気筒内燃機関の出力軸の回転に応じて
    所定の回転角度毎に回転角度信号を出力する回転角度信
    号出力手段と、 前記回転角度信号出力手段により出力される回転角度信
    号に基づいて内燃機関出力軸の気筒別回転速度を算出す
    る回転速度算出手段と、 内燃機関の爆発行程が連続する２つの気筒間の前記回転
    速度を前記回転速度算出手段により算出し、前記連続す
    る２つの気筒間の回転速度に基づいて第１の変動量を算
    出する第１の変動量算出手段と、 内燃機関の２つの気筒間の前記回転速度を前記回転速度
    検出手段により検出し、前記２つの気筒間の回転速度に
    基づいて第２の変動量を算出する第２の変動量算出手段
    と、 前記第１の変動量と前記第２の変動量に基づいて失火判
    定を行う第１の失火判定手段と、 前記第１の変動量に基づいて失火判定を行う第２の失火
    判定手段とを備え、 前記第２の変動量により失火を誤検出するおそれのある
    運転状態にあるとき、前記第２の失火判定手段により失
    火判定を行うことを特徴とする内燃機関用失火検出装
    置。
  2. 【請求項２】 前記第２の変動量算出手段は、前記第１
    の変動量算出手段により設定される第１の変動量より回
    転角３６０°ＣＡ前における爆発行程が連続する２つの
    気筒間の前記回転速度を前記回転速度算出手段により算
    出し、前記連続する２つの気筒間の回転速度偏差に基づ
    いて第２の変動量を設定することを特徴とする請求項１
    に記載の内燃機関用失火検出装置。
  3. 【請求項３】 前記第２の変動量算出手段は、前記第１
    の変動量算出手段により算出される第１の変動量より回
    転角７２０°ＣＡ前における爆発行程が連続する２つの
    気筒間の前記回転速度を前記回転速度算出手段により算
    出し、前記連続する２つの気筒間の回転速度偏差に基づ
    いて第２の変動量を算出することを特徴とする請求項１
    乃至請求項２に記載の内燃機関用失火検出装置。
  4. 【請求項４】 前記第２の変動量算出手段は、各気筒の
    １燃焼サイクルに要するクランク角度を気筒数で除した
    クランク角度を最小単位とし、その整数倍だけ離れた気
    筒間の前記回転速度を前記回転速度算出手段により算出
    し、前記整数倍だけ離れた２つの気筒間の回転速度偏差
    を前記整数で除した値を第２の変動量として算出する手
    段であり、 前記第１の失火判定手段は、前記第１の変動量と前記第
    ２の変動量とに基づいて失火判定することを特徴とする
    請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の内燃機関
    用失火検出装置。
  5. 【請求項５】 内燃機関の混合気を燃焼させるために火
    花を発生する点火プラグと、 前記点火プラグの点火回数をカウントする点火数カウン
    タとを備え、 前記第２の変動量により失火を誤検出するおそれのある
    運転状態とは、内燃機関始動後、前記点火数カウンタに
    よりカウントされる点火回数が所定回数になるまでの状
    態であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいず
    れか一つに記載の内燃機関用失火検出装置。
  6. 【請求項６】 前記第２の変動量により失火を誤検出す
    るおそれのある運転状態とは、前記第２の変動量算出手
    段により内燃機関の回転速度に基づいて算出される第２
    の変化量が第１の所定値よりも大きいときであることを
    特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載
    の内燃機関用失火検出装置。
  7. 【請求項７】 前記第２の変動量により失火を誤検出す
    るおそれのある運転状態とは、前記回転速度算出手段に
    より算出される回転速度の変化率が第２の所定値以上の
    ときであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のい
    ずれか一つに記載の内燃機関用失火検出装置。
  8. 【請求項８】 前記第２の変動量により失火を誤検出す
    るおそれのある運転状態とは、前記回転速度算出手段に
    より算出される回転速度の変化率が第２の所定値以上と
    なってから前記回転速度算出手段により算出される回転
    速度の変化率が前記第２の所定値より小さい第３の所定
    値以下となるまでの運転状態であることを特徴とする請
    求項７に記載の内燃機関用失火検出装置。
  9. 【請求項９】 前記第１の失火判定手段は、前記第１の
    変動量と前記第２の変動量との偏差が、第１の判定レベ
    ルよりも大きいときに内燃機関が失火していると判定
    し、 前記第２の失火判定手段は、前記第１の変動量が、第２
    の判定レベルよりも大きいときに内燃機関が失火してい
    ると判定することを特徴とする請求項１乃至請求項８の
    いずれか一つに記載の内燃機関用失火検出装置。
  10. 【請求項１０】 前記第２の失火判定レベルは前記第１
    の失火判定レベルよりも失火を検出し易い値であること
    を特徴とする請求項９に記載の内燃機関用失火検出装
    置。
  11. 【請求項１１】 多気筒内燃機関の出力軸の回転に応じ
    て所定の回転角度毎に回転角度信号を出力する回転角度
    信号出力手段と、 前記回転角度信号出力手段により出力される回転角度信
    号に基づいて内燃機関出力軸の気筒別回転速度を算出す
    る回転速度算出手段と、 内燃機関の爆発行程が連続する２つの気筒間の前記回転
    速度を前記回転速度算出手段により算出し、前記連続す
    る２つの気筒間の回転速度に基づいて第１の変動量を算
    出する第１の変動量算出手段と、 内燃機関の２つの気筒間の前記回転速度を前記回転速度
    検出手段により検出し、前記２つの気筒間の回転速度に
    基づいて第２の変動量を算出する第２の変動量算出手段
    と、 前記第１の変動量と前記第２の変動量に基づいて失火判
    定を行う第１の失火判定手段と、 前記第２の変動量を補正する補正手段と、 前記補正手段により補正された第２の変動量と、前記第
    １の変動量とに基づいて失火判定を行う第２の失火判定
    手段とを備え、 前記補正手段により補正されていない第２の変動量によ
    り失火を誤検出するおそれのある運転状態にあるとき、
    前記第２の失火判定手段により失火判定を行うことを特
    徴とする内燃機関用失火検出装置。
  12. 【請求項１２】 前記第１の失火判定手段は、前記第１
    の変動量と前記第２の変動量との偏差が、第１の失火判
    定レベルよりも大きいときに失火が生じたと判定し、 前記第２の失火判定手段は、第１の変動量と、前記補正
    手段により補正された第２の変動量との偏差が、第２の
    失火判定レベルよりも大きいときに失火が生じたと判定
    することを特徴とする請求項１１に記載の内燃機関用失
    火検出装置。
  13. 【請求項１３】 前記第２の失火判定レベルは前記第１
    の失火判定レベルよりも失火を検出し易い値であること
    を特徴とする請求項１２に記載の内燃機関用失火検出装
    置。
  14. 【請求項１４】 前記第２の変動量算出手段は、前記第
    １の変動量算出手段により設定される第１の変動量より
    回転角３６０°ＣＡ前における爆発行程が連続する２つ
    の気筒間の前記回転速度を前記回転速度算出手段により
    算出し、前記連続する２つの気筒間の回転速度偏差に基
    づいて第２の変動量を設定することを特徴とする請求項
    １１乃至請求項１３に記載の内燃機関用失火検出装置。
  15. 【請求項１５】 前記第２の変動量算出手段は、前記第
    １の変動量算出手段により算出される第１の変動量より
    回転角７２０°ＣＡ前における爆発行程が連続する２つ
    の気筒間の前記回転速度を前記回転速度算出手段により
    算出し、前記連続する２つの気筒間の回転速度偏差に基
    づいて第２の変動量を算出することを特徴とする請求項
    １１乃至請求項１４に記載の内燃機関用失火検出装置。
  16. 【請求項１６】 前記第２の変動量算出手段は、各気筒
    の１燃焼サイクルに要するクランク角度を気筒数で除し
    たクランク角度を最小単位とし、その整数倍だけ離れた
    気筒間の前記回転速度を前記回転速度算出手段により算
    出し、前記整数倍だけ離れた２つの気筒間の回転速度偏
    差を前記整数で除した値を第２の変動量として算出する
    手段であり、 前記第１の失火判定手段は、前記第１の変動量と前記第
    ２の変動量とに基づいて判定されることを特徴とする請
    求項１１乃至請求項１５に記載の内燃機関用失火検出装
    置。
  17. 【請求項１７】 内燃機関の運転状態を検出する運転状
    態検出手段を備え、 前記補正手段は、前記運転状態検出手段により検出され
    る内燃機関の運転状態に基づいて前記第２の補正量を補
    正するための補正量を設定し、前記補正量に基づいて前
    記第２の変動量を補正することを特徴とする請求項１１
    乃至請求項１６のいずれか一つに記載の内燃機関用失火
    検出装置。
  18. 【請求項１８】 前記運転状態検出手段により検出され
    る内燃機関の運転状態は、前記回転速度算出手段により
    算出される回転速度の変動量であることを特徴とする請
    求項１７に記載の内燃機関用失火検出装置。
  19. 【請求項１９】 前記運転状態検出手段により検出され
    る内燃機関の運転状態は、第２の変動量算出手段により
    算出される第２の変動量であることを特徴とする請求項
    １８に記載の内燃機関用失火検出装置。
  20. 【請求項２０】 内燃機関の混合気を燃焼させるために
    火花を発生する点火プラグと、 前記点火プラグの点火回数をカウントする点火数カウン
    タとを備え、 前記第２の変動量により失火を誤検出するおそれのある
    運転状態とは、内燃機関始動後、前記点火数カウンタに
    よりカウントされる点火回数が所定回数になるまでの状
    態であることを特徴とする請求項１１乃至請求項１９の
    いずれか一つに記載の内燃機関用失火検出装置。
  21. 【請求項２１】 前記第２の変動量により失火を誤検出
    するおそれのある運転状態とは、前記第２の変動量算出
    手段により内燃機関の回転速度に基づいて算出される第
    ２の変化量が第１の所定値よりも大きいときであること
    を特徴とする請求項１１乃至請求項２０のいずれか一つ
    に記載の内燃機関用失火検出装置。
  22. 【請求項２２】 前記第２の変動量により失火を誤検出
    するおそれのある運転状態とは、前記回転速度算出手段
    により算出される回転速度の変化率が第２の所定値以上
    のときであること特徴とする請求項１１乃至請求項２１
    のいずれか一つに記載の内燃機関用失火検出装置。
  23. 【請求項２３】 前記第２の変動量により失火を誤検出
    するおそれのある運転状態とは、前記回転速度算出手段
    により算出される回転速度の変化率が第２の所定値以上
    になってから前記回転速度算出手段により算出される回
    転速度の変化率が前記第２の所定値より小さい第３の所
    定値以下となるまでの状態であることを特徴とする請求
    項２２に記載の内燃機関用失火検出装置。
  24. 【請求項２４】 多気筒内燃機関の出力軸の回転に応じ
    て所定の回転角度毎に回転角度信号を出力する回転角度
    信号出力手段と、 前記回転角度信号出力手段により出力される回転角度信
    号に基づいて内燃機関出力軸の気筒別回転速度を算出す
    る回転速度算出手段と、 内燃機関の爆発行程が連続する２つの気筒間の前記回転
    速度を前記回転速度算出手段により算出し、前記連続す
    る２つの気筒間の回転速度に基づいて第１の変動量を算
    出する第１の変動量算出手段と、 内燃機関の２つの気筒間の前記回転速度を前記回転速度
    検出手段により検出し、前記２つの気筒間の回転速度に
    基づいて第２の変動量を算出する第２の変動量算出手段
    と、 前記第１の変動量と前記第２の変動量に基づいて失火判
    定を行う第１の失火判定手段と、 前記第１の変動量に基づいて失火判定を行う第２の失火
    判定手段とを備え、 内燃機関始動後、所定期間は前記第２の失火判定手段に
    より失火判定を行うことを特徴とする内燃機関用失火検
    出装置。
  25. 【請求項２５】 多気筒内燃機関の出力軸の回転に応じ
    て所定の回転角度毎に回転角度信号を出力する回転角度
    信号出力手段と、 前記回転角度信号出力手段により出力される回転角度信
    号に基づいて内燃機関出力軸の気筒別回転速度を算出す
    る回転速度算出手段と、 内燃機関の爆発行程が連続する２つの気筒間の前記回転
    速度を前記回転速度算出手段により算出し、前記連続す
    る２つの気筒間の回転速度に基づいて第１の変動量を算
    出する第１の変動量算出手段と、 内燃機関の２つの気筒間の前記回転速度を前記回転速度
    検出手段により検出し、前記２つの気筒間の回転速度に
    基づいて第２の変動量を算出する第２の変動量算出手段
    と、 前記第１の変動量と前記第２の変動量に基づいて失火判
    定を行う第１の失火判定手段と、 前記第１の変動量に基づいて失火判定を行う第２の失火
    判定手段とを備え、 内燃機関の加速後所定期間は前記第２の失火判定手段に
    より失火判定を行うことを特徴とする内燃機関用失火検
    出装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009138663A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Denso Corp 内燃機関の失火検出装置
JP2012246809A (ja) * 2011-05-26 2012-12-13 Toyota Motor Corp 多気筒内燃機関の異常検出装置
JP2016217148A (ja) * 2015-05-14 2016-12-22 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の失火判定装置
US10221825B2 (en) 2015-02-02 2019-03-05 Subaru Corporation Misfire detection device

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003056437A (ja) * 2001-08-10 2003-02-26 Moric Co Ltd 小型車両のエンジン制御方法および装置
US10464579B2 (en) 2006-04-17 2019-11-05 Ge Global Sourcing Llc System and method for automated establishment of a vehicle consist
US10338580B2 (en) 2014-10-22 2019-07-02 Ge Global Sourcing Llc System and method for determining vehicle orientation in a vehicle consist
US7006912B2 (en) * 2003-05-29 2006-02-28 Cummins Inc. Cylinder misfire diagnostic system
US7540185B2 (en) * 2007-02-01 2009-06-02 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for detecting engine misfires
US20090004873A1 (en) * 2007-06-26 2009-01-01 Intevac, Inc. Hybrid etch chamber with decoupled plasma controls
JP2009121303A (ja) * 2007-11-14 2009-06-04 Denso Corp 内燃機関の失火検出装置
US8408176B2 (en) * 2009-01-09 2013-04-02 Ford Global Technologies, Llc System and method for reducing hydrocarbon emissions in a gasoline direct injection engine
US8312710B2 (en) * 2009-01-09 2012-11-20 Ford Global Technologies, Llc Cold-start reliability and reducing hydrocarbon emissions in a gasoline direct injection engine
JP5488286B2 (ja) * 2010-07-15 2014-05-14 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃焼状態検出システム
US9046050B2 (en) 2011-09-15 2015-06-02 General Electric Company Shaft imbalance detection system
US8984930B2 (en) 2011-09-15 2015-03-24 General Electric Company System and method for diagnosing a reciprocating compressor
US8538626B2 (en) 2011-09-15 2013-09-17 General Electric Company Systems and methods for diagnosing an engine
US8875561B2 (en) 2011-09-15 2014-11-04 General Electric Company Systems and methods for diagnosing an engine
US9897082B2 (en) 2011-09-15 2018-02-20 General Electric Company Air compressor prognostic system
US20130280095A1 (en) 2012-04-20 2013-10-24 General Electric Company Method and system for reciprocating compressor starting
US9606022B2 (en) 2012-08-31 2017-03-28 General Electric Company Systems and methods for diagnosing engine components and auxiliary equipment associated with an engine
CN102980778B (zh) * 2012-12-21 2015-07-08 潍柴动力股份有限公司 一种检测柴油发动机失火的方法和设备
US9574965B2 (en) 2014-06-24 2017-02-21 General Electric Company System and method of determining bearing health in a rotating machine
JP6550408B2 (ja) * 2017-02-08 2019-07-24 三菱重工エンジン＆ターボチャージャ株式会社 エンジンの失火検出装置及び方法
JP7392672B2 (ja) * 2021-01-29 2023-12-06 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の失火検出装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2982381B2 (ja) 1991-06-12 1999-11-22 株式会社デンソー 内燃機関用失火検出装置
US5440921A (en) * 1991-10-16 1995-08-15 Nissan Motor Co., Ltd. Device for detecting misfire of internal combustion engine
JPH05195858A (ja) * 1991-11-08 1993-08-03 Nippondenso Co Ltd 多気筒内燃機関の失火検出装置
JP3407340B2 (ja) * 1993-06-22 2003-05-19 株式会社デンソー 内燃機関の失火検出装置
JP3212223B2 (ja) * 1994-07-20 2001-09-25 三菱電機株式会社 内燃機関の失火検出装置
DE69427984T2 (de) * 1994-10-31 2002-06-13 Motorola Inc Fehlzündungsfeststellung durch Beschleunigungsunterscheidung
DE19641610A1 (de) 1995-10-09 1997-04-10 Denso Corp Fehlzündungsdetektor
JP3758236B2 (ja) * 1995-10-09 2006-03-22 株式会社デンソー 内燃機関の失火検出装置
JPH09287516A (ja) * 1996-04-25 1997-11-04 Mitsubishi Electric Corp 失火検出装置
US5862507A (en) * 1997-04-07 1999-01-19 Chrysler Corporation Real-time misfire detection for automobile engines with medium data rate crankshaft sampling
US6006157A (en) * 1999-05-03 1999-12-21 Ford Global Technologies, Inc. Real-time engine misfire detection method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009138663A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Denso Corp 内燃機関の失火検出装置
JP2012246809A (ja) * 2011-05-26 2012-12-13 Toyota Motor Corp 多気筒内燃機関の異常検出装置
US8620564B2 (en) 2011-05-26 2013-12-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Abnormality detection apparatus and abnormality detection method for multi-cylinder internal combustion engine
US10221825B2 (en) 2015-02-02 2019-03-05 Subaru Corporation Misfire detection device
JP2016217148A (ja) * 2015-05-14 2016-12-22 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の失火判定装置
US10309872B2 (en) 2015-05-14 2019-06-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Misfire determination apparatus for internal combustion engine

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