JP2017206988A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外乱の判定精度の低下が抑制された内燃機関の制御装置を提供することを課題とする。
【解決手段】ｎ個の気筒（ｎ＞２）を有した内燃機関の回転速度に相関する回転速度信号を取得する取得部と、取得された回転速度信号から、内燃機関の１燃焼サイクルを１周期とする場合での、少なくとも回転速度信号の１次以下の成分を抽出する１次フィルタ部と、取得された回転速度信号から、内燃機関の１燃焼サイクルを１周期とする場合での、少なくとも回転速度信号のｎ次の成分を抽出するｎ次フィルタ部と、抽出された１次以下の成分の振幅の大きさに関する１次パラメータが第１閾値未満の場合には外乱は発生していないと判定し、１次パラメータが第１閾値以上であり１次パラメータが第１閾値以上であり抽出されたｎ次の成分の振幅に関するｎ次パラメータが第２閾値以上の場合には外乱は発生していると判定する外乱判定部と、を備えた内燃機関の制御装置。
【選択図】図４

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。

内燃機関には、悪路走行に起因する外乱が発生する場合がある。例えば特許文献１には、内燃機関の回転速度の変動率が大きい場合に外乱が発生しているものと判定する技術が開示されている。このような回転速度の変動率は、前回検出した時点での回転速度と今回検出した時点での回転速度の差分として算出される。

特開２００６−１９４０９９号公報

しかしながら、外乱によって内燃機関の回転速度が周期的に変動する場合には、回転速度が検出された前回の時点から今回の時点までの間の期間が、回転速度の変動の周期に近似して、変動率が小さく算出される可能性がある。この場合には、外乱が発生しているにも関わらず発生していないものと判定され、外乱の判定精度が低下する可能性がある。

また、内燃機関の回転速度の変動率は、外乱以外の要因、例えば燃焼状態が不安定であることによっても変化する場合がある。このため、外乱が発生していないにもかかわらず、燃焼状態が不安定であるため、回転速度の変動率が増大して、外乱が発生していると判定される可能性がある。このような場合にも、外乱の判定精度が低下する可能性がある。

そこで本発明は、外乱の判定精度の低下が抑制された内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。

上記目的は、ｎ個の気筒（ｎ＞２）を有した内燃機関の回転速度に相関する回転速度信号を取得する取得部と、取得された前記回転速度信号から、前記内燃機関の１燃焼サイクルを１周期とする場合での、少なくとも前記回転速度信号の１次以下の成分を抽出する１次フィルタ部と、取得された前記回転速度信号から、前記内燃機関の１燃焼サイクルを１周期とする場合での、少なくとも前記回転速度信号のｎ次の成分を抽出するｎ次フィルタ部と、抽出された前記１次以下の成分の振幅の大きさに関する１次パラメータが第１閾値未満の場合には外乱は発生していないと判定し、前記１次パラメータが前記第１閾値以上であり抽出された前記ｎ次の成分の振幅に関するｎ次パラメータが第２閾値以上の場合には外乱は発生していると判定する外乱判定部と、を備えた内燃機関の制御装置によって達成できる。

外乱は、回転速度信号の１次以下の低周波の成分に反映される。このため、１次パラメータが第１閾値未満の場合には、外乱が発生していないと判定できる。また、１次パラメータが第１閾値以上であっても、外乱ではなく燃焼の不安定に起因して１次以下の成分の振幅が増大する場合がある。ここで、内燃機関のｎ個の気筒のうち何れかでの燃焼が不安定であると、ｎ次の成分の振幅は低下する。このため、１次パラメータが第１閾値以上であり、ｎ次パラメータが第２閾値以上の場合には、燃焼は安定しており、外乱が発生していると判定できる。以上のように、外乱の判定精度の低下が抑制されている。

前記ｎ次パラメータが前記第２閾値未満の場合に、前記内燃機関の燃焼状態が不安定であると判定する燃焼判定部を備えていてもよい。

抽出された前記１次以下の成分を時間軸で示した波形の所定期間内での長さ、又は前記１次以下の成分を時間軸で示した波形と時間軸に平行な直線とにより囲まれる所定期間内での面積を、前記１次パラメータとして算出する１次パラメータ算出部を備えていてもよい。

抽出された前記ｎ次の成分を時間軸で示した波形の所定期間内での長さ、又は前記ｎ次の成分を時間軸で示した波形と時間軸に平行な直線とにより囲まれる所定期間内での面積を、前記ｎ次パラメータとして算出するｎ次パラメータ算出部を備えていてもよい。

本発明によれば、外乱の判定精度の低下が抑制された内燃機関の制御装置を提供できる。

図１は、エンジンシステムの概略構成図である。 図２は、ＥＣＵが実行する制御の一例を示したフローチャートである。 図３Ａ〜図３Ｃは、回転速度信号の周波数解析結果を示したグラフの一例である。 図４Ａ〜図４Ｄは、回転速度信号の波形と抽出された１次以下成分の波形とをそれぞれ示したグラフの一例である。 図５は、抽出された１次以下成分の波形を示したグラフである。 図６Ａ及び図６Ｂは、抽出された４次成分の波形を示したグラフの一例である。

図１は、エンジンシステム１の概略構成図である。図１に示すように、エンジンシステム１は、エンジン２０を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０を備えている。ＥＣＵ５０は、内燃機関の制御装置の一例である。エンジン２０は、シリンダブロック２１内の燃焼室２３の内で混合気を燃焼させて、ピストン２４を往復動させる内燃機関の一例である。エンジン２０は直列４気筒のガソリンエンジンであるが、複数の気筒を有していればこれに限定されず、例えばディーゼルエンジンであってもよい。

エンジン２０のシリンダヘッドには、吸気ポートを開閉する吸気弁Ｖｉと、排気ポートを開閉する排気弁Ｖｅとが気筒ごとに設けられている。また、シリンダヘッドの頂部には、燃焼室２３内の混合気に点火するための点火プラグ２７が気筒ごとに取り付けられている。

各気筒の吸気ポートは気筒毎の枝管を介してサージタンク１８に接続されている。サージタンク１８の上流側には吸気管１０が接続されており、吸気管１０の上流端にはエアクリーナ１９が設けられている。そして吸気管１０には、上流側から順に、吸入空気量を検出するためのエアフローメータ１５と、電子制御式のスロットルバルブ１３とが設けられている。

また、各気筒の吸気ポートには、燃料を吸気ポート内に噴射するインジェクタ１２が設置されている。インジェクタ１２から噴射された燃料は吸入空気と混合されて混合気をなし、この混合気が吸気弁Ｖｉの開弁時に燃焼室２３に吸入され、ピストン２４で圧縮され、点火プラグ２７で点火燃焼させられる。

各気筒の排気ポートは気筒毎の枝管を介して排気管３０に接続されている。排気管３０には、三元触媒３１が設けられている。三元触媒３１の上流側には、排気ガスの空燃比を検出するための空燃比センサ３３が設置されている。空燃比センサ３３は、いわゆる広域空燃比センサであり、比較的広範囲に亘る空燃比を連続的に検出可能で、その空燃比に比例した値の信号を出力する。

ＥＣＵ５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及び記憶装置等を備える。ＥＣＵ５０は、ＲＯＭや記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより各種制御を行う。またＥＣＵ５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等により、１次フィルタ部、４次フィルタ部、外乱判定部、燃焼状態判定部、１次パラメータ算出部、及び４次パラメータ算出部が機能的に実現される、詳しくは後述する。

ＥＣＵ５０には、上述の点火プラグ２７、スロットルバルブ１３及びインジェクタ１２等が電気的に接続されている。またＥＣＵ５０には、前述のエアフローメータ１５、空燃比センサ３３、エンジン２０のクランク角を検出するクランク角センサ２５のほか、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ１１やその他の各種センサが図示されないＡ／Ｄ変換器等を介して電気的に接続されている。ＥＣＵ５０は、各種センサの検出値等に基づいて、所望の出力が得られるように、点火プラグ２７、スロットルバルブ１３、インジェクタ１２等を制御し、点火時期、燃料噴射量、燃料噴射時期、スロットル開度等を制御する。クランク角センサ２５は、クランク角を検出して、エンジン２０の回転速度を示す回転速度信号をＥＣＵ５０に出力する。

次に、ＥＣＵ５０が実行する制御について説明する。ＥＣＵ５０は、所定の判定条件成立時に異常判定処理（ステップＳ３１）を実行する。異常判定処理は、例えばエンジン２０の回転速度の変動率等に基づいて、空燃比の異常や失火等のエンジン２０の状態が異常であるか否かが判定される処理である。このように異常判定処理が実行される際に、悪路走行に起因する外乱が発生していたり、又は詳しくは後述するがエンジン２０での燃焼が不安定であると、異常判定処理での判定精度に影響を与える可能性がある。このため、ＥＣＵ５０は、異常判定処理の実行前に、外乱の発生の有無を判定し、燃焼が不安定であるかをも判定する。

外乱の発生の有無の判定や燃焼が不安定であることの判定は、エンジン２０の１燃焼サイクルを１周期とする場合での、回転速度信号の次数成分に基づいて実行される。悪路走行に起因する外乱や、燃焼の不安定は、エンジン２０の回転速度信号の所定の次数成分に反映されるためである。尚、回転速度信号は、エンジン２０の回転速度に相関する信号であればよく、例えば、クランクシャフトに連動するカムシャフトの回転角を検出するカム角センサの出力信号であってもよい。

次に、悪路走行に起因する外乱や燃焼の不安定による、クランク角センサ２５の回転速度信号での次数成分への影響について説明する。図３Ａ〜図３Ｃは、外乱は発生しておらず燃焼も安定している場合、外乱は発生しているが燃焼は安定している場合、外乱は発生していないが燃焼が不安定の場合、のそれぞれでの回転速度信号の周波数解析結果を示したグラフの一例である。

図３Ｂに示すように外乱が発生していると、外乱が発生していない図３Ａの場合と比較して、１次以下の成分の強度が増大する。悪路走行に起因する外乱は、比較的高速で回転しているエンジン２０の回転速度に対して、低周波の振動を与えるからである。

また、図３Ｃに示すように、燃焼が不安定であると、図３Ａの場合と比較して、４次の成分の強度が低下する。ここで、エンジン２０は４つの気筒を有し、１燃焼サイクル中に合計４回点火が実行されて燃焼行程が実現されるため、各気筒で燃料に点火が行われるたびに回転速度が一時的に増大する。従って、１燃焼サイクル中での４回の点火に起因した回転速度の変動が、回転速度信号の４次成分に反映される。

ここで、４つの気筒のうち何れかが燃焼が不安定であるとすると、燃焼が不安定である気筒において燃料が点火されたとしても回転速度は、燃焼が安定している気筒において燃料が点火された場合と比較して、大きくは増大しない。このため、何れか気筒での燃焼が安定していない場合には、全ての気筒の燃焼が安定している場合と比較して、４次成分の強度が低下する。特に、何れかの気筒で任意のタイミングで失火が発生していると、４次成分の強度は大きく低下する。

尚、図３Ｃに示すように、燃焼が不安定である場合には、外乱が発生していなくても、１次以下成分の強度は、図３Ａの場合と比較して増大する。これは、燃焼の不安定に起因して、エンジン２０の駆動力が一時的に低下することにより車体が低周波で振動し、この車体の振動が１次以下成分に影響を与えるからである。

次にＥＣＵ５０が実行する制御について説明する。図２は、ＥＣＵ５０が実行する制御の一例を示したフローチャートである。ＥＣＵ５０は、この制御を所定の周期毎に繰り返し実行する。

ＥＣＵ５０は、エンジン２０が上述した異常判定処理の実行に適した状態にあるか否かを判定するための判定実行条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１）。例えばエンジン２０が冷間状態ではなく過渡的な運転状態でもない通常運転状態の場合に、判定実行条件が成立しているものと判定される。具体的には、エンジン２０の冷却水の温度が所定値以上でありエンジン２０は冷間状態ではないこと、空燃比が所定範囲内にあること、吸入空気量が所定範囲内であること、スロットルバルブ１３の開度が過渡的に変化していないこと、シフトレバーが操作されていないことや、エンジン２０の回転速度が共振速度範囲内に含まれないこと等、これら条件を全て満たす場合に、判定実行条件が成立したものと判定される。判定実行条件が成立していない場合には、本制御は終了する。

判定実行条件が成立している場合には、ＥＣＵ５０は、クランク角センサ２５からの回転速度信号を取得する（ステップＳ３）。ステップＳ１の処理は、エンジン２０の回転速度に相関する回転速度信号を取得する取得部が実行する処理の一例である。

次にＥＣＵ５０は、ステップＳ３で取得された出力信号に対して１次フィルタ処理が実行される（ステップＳ１１）。１次フィルタ処理は、回転速度信号の１次以下成分を抽出する処理である。１次フィルタ処理は、回転速度信号の少なくとも１次以下成分を抽出するフィルタ特性を有するデジタルフィルタ、例えばローパスフィルタやバンドパスフィルタを用いることにより行われる。ステップＳ１１の処理は、取得された回転速度信号から、エンジン２０の１燃焼サイクルを１周期とする場合での、少なくとも回転速度信号の１次以下成分を抽出する１次フィルタ部が実行する処理の一例である。

次にＥＣＵ５０は、ステップＳ１１で抽出された１次以下成分に基づいて、１次以下成分の振幅の大きさを示す１次パラメータを算出する（ステップＳ１３）。具体的には、抽出された１次以下成分の波形の所定期間での長さを、１次パラメータとして算出される。このような１次以下成分の波形の長さが長いことは、１次以下成分の振幅が大きいことを示し、これは外乱の強度が大きいことを示すからである。所定期間での波形の長さは、積分により算出される。ステップＳ１３の処理は、抽出された１次以下成分を時間軸で示した波形の所定期間内での長さを１次パラメータとして算出する１次パラメータ算出部が実行する処理の一例である。

図４Ａ及び図４Ｂは、外乱は発生しておらず燃焼も安定している場合での、回転速度信号の波形と抽出された１次以下成分の波形とをそれぞれ示したグラフの一例である。図４Ｃ及び図４Ｄは、外乱は発生しているが燃焼は安定している場合での、回転速度信号の波形と抽出された１次以下成分の波形とをそれぞれ示したグラフの一例である。図４Ａ及び図４Ｃにおいて、縦軸は回転速度信号の出力値、即ちエンジン２０の回転速度の大きさを示す。図４Ｂ及び図４Ｄにおいて、縦軸は抽出された１次以下成分の強度を示す。図４Ａ〜図４Ｄにおいて、横軸は時間を示している。

外乱が発生していない場合には、図４Ａに示すように回転速度信号は周期的に変動するが、図４Ｂに示すように１次以下成分の波形は略直線状になる。これに対して、外乱が発生すると、図４Ｃに示すように回転速度信号は比較的長い周期で変動し、図４Ｄに示すように抽出された１次以下成分の波形の振幅が増大する。このように、外乱が発生すると発生していない場合よりも１次以下成分の波形の長さが増大する。よって、１次以下成分の波形の所定期間での長さを１次パラメータとして算出して、この１次パラメータの大きさに基づいて、外乱が発生しているか否かを判定できる。尚、１次パラメータを算出する際の「所定期間」は、１燃焼サイクルの１周期以上の長さに設定される。

次に、ＥＣＵ５０は、１次パラメータが閾値α未満であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。閾値αは、予め実験により算出されＥＣＵ５０のＲＯＭに記憶されている。閾値αは、第１閾値の一例である。１次パラメータが閾値α未満の場合には、ＥＣＵ５０は、外乱は発生していないと判定し（ステップＳ１７）、その後にステップＳ３で取得した回転速度信号に基づいて異常判定処理（ステップＳ３１）を実行する。

上記のように、１次パラメータが閾値α未満の場合には外乱が発生していないと判定されるため、１次パラメータが閾値α以上の場合には外乱が発生していると判定することが考えられる。しかしながら、図３Ｃに示したように、外乱が発生していなくても、燃焼が不安定である場合には、回転速度信号の１次以下成分の強度が増大する。図５は、外乱は発生していないが燃焼が不安定である場合での、抽出された１次以下成分の波形を示したグラフである。図５の波形の振幅は、図４Ｄよりも大きくはないが、図４Ｂよりも大きい。このため、１次パラメータのみに基づいて外乱が発生しているか否かを判定すると、実際には外乱が発生していないにもかかわらず、燃焼が不安定であることに起因して外乱が発生していると判定される可能性がある。

そこで、ＥＣＵ５０は、更に、ステップＳ３で取得された出力信号に対して、４次フィルタ処理を実行する（ステップＳ２１）。４次フィルタ処理は、エンジン２０の１燃焼サイクルを１周期とする場合での、取得された回転速度信号の４次成分を抽出する処理である。４次フィルタ処理は、回転速度信号の少なくとも４次成分を抽出するフィルタ特性を有するデジタルフィルタ、例えばバンドパスフィルタを用いることにより行われる。ステップＳ２１の処理は、取得された回転速度信号から、エンジン２０の１燃焼サイクルを１周期とする場合での、少なくとも回転速度信号の４次成分を抽出する４次フィルタ部が実行する処理の一例である。

図６Ａは、外乱は発生しているが燃焼は安定している場合での、抽出された４次成分の波形を示したグラフの一例である。図６Ｂは、外乱は発生していないが燃焼が不安定の場合での、抽出された４次成分の波形を示したグラフの一例である。図６Ａ及び図６Ｂにおいて、縦軸は抽出された４次成分の強度を示し、横軸は時間を示している。上述したように、燃焼が安定していれば図６Ａに示すように抽出された４次成分の振幅は大きいのに対して、燃焼が不安定であれば図６Ｂに示すように４次成分の振幅は小さい。

次にＥＣＵ５０は、４次パラメータを算出する（ステップＳ２３）。具体的には、抽出された４次成分の波形と、この波形に交差し時間軸に平行な直線とにより囲まれる所定期間内での面積を、４次パラメータとして算出する。このような面積は、積分により算出される。この面積が小さいことは、４次成分の振幅が小さいことを示し、４次成分の振幅が小さいことは、４つの気筒のうち少なくとも一つの燃焼状態が不安定であることを示すからである。よって、このような面積を４次パラメータとして算出して、この４次パラメータの大きさに基づいて、燃焼が不安定であることを判定できる。尚、４次パラメータを算出する際の「所定期間」は、１燃焼サイクルの１周期以上の長さに設定されるが、この期間が長いほど、後述する燃焼が不安定であることの判定精度が向上する。ステップＳ２３の処理は、４次成分を時間軸で示した波形と時間軸に平行な直線とにより囲まれる所定期間内での面積を、４次パラメータとして算出する４次パラメータ算出部が実行する処理の一例である。４次パラメータ算出部は、ｎ次パラメータ算出部の一例である。

また、図６Ａ及び図６Ｂには、これらの波形と交差し、時間軸に平行な直線Ｌを示している。抽出された４次成分と直線Ｌとにより囲まれる所定期間内での面積は、図６Ａ及び図６Ｂでハッチングされた領域の面積である。図６Ａの面積の方が、図６Ｂの面積よりも小さいことがわかる。

次にＥＣＵ５０は、４次パラメータが閾値β未満であるか否かを判定する（ステップＳ２５）。閾値βは、予め実験により算出されＥＣＵ５０のＲＯＭに記憶されている。閾値βは、第２閾値の一例である。４次パラメータが閾値β未満の場合には、ＥＣＵ５０は、燃焼は不安定であるが外乱は発生していないとして判定し（ステップＳ２７）、ステップＳ３で取得した回転速度信号に基づいて異常判定処理（ステップＳ３１）を実行する。ステップＳ２７は、１次パラメータが閾値α以上でありｎ次パラメータが閾値β未満の場合に、エンジン２０の燃焼状態が不安定であると判定する燃焼判定部が実行する処理の一例である。これにより、リッチインバランスに起因して燃焼が不安定であるかどうかを判定できる。

４次パラメータが閾値β以上の場合には、外乱が発生していると判定し（ステップＳ２９）、再度ステップＳ３以降の処理を実行する。尚、ステップＳ２９やステップＳ２７の後に実行される処理は、上記の処理に限定されない。例えば、ステップＳ２９の処理の後、再度ステップＳ１以降の処理を実行してもよいし、本制御を終了してもよい。また、ステップＳ２７の処理の後に、ステップＳ３１の処理を実行しなくてもよい。

このように、１次パラメータが閾値α以上であって４次パラメータが閾値β未満の場合には、燃焼が不安定であると判定され、４次パラメータが閾値β以上の場合には、燃焼が安定しているとみなされ外乱が発生していると判定される。このため、燃焼が不安定であることに起因して外乱が発生していると判定されることを抑制でき、外乱の判定精度の低下を抑制できる。従って、ステップＳ１５、Ｓ１７、Ｓ２５、Ｓ２９の処理は、１次パラメータが閾値α未満の場合には外乱は発生していないと判定し、１次パラメータが閾値α以上でありｎ次パラメータが閾値β以上の場合には外乱は発生していると判定する外乱判定部が実行する処理の一例である。

また、図６Ａ及び図６Ｂに示したように、所定期間にわたって４次成分の波形による面積を４次パラメータとして算出される。このため、例えば、常時所定の気筒での燃焼が不安定となる場合のみならず、任意のタイミングで何れかの気筒の燃焼が不安定となる場合や断続的に失火が発生する場合においても、４次パラメータの値に反映されやすい。このため、このような場合であっても、燃焼が不安定であることを精度よく判定できる。尚、このような燃焼の不安定は、リッチインバランスに起因して生じる場合がある。インバランスとは、気筒間での空燃比にばらつきがあること意味し、リッチインバランスとは複数の気筒のうちの一の気筒での空燃比が他の気筒での空燃比よりも小さいことを意味する。

ステップＳ１７において、外乱が発生していないと判定すると共に、燃焼も安定していると判定してもよい。上述したように、燃焼が不安定である場合には、１次パラメータが閾値α以上となるところ、１次パラメータが閾値α未満であると判定された場合には、燃焼も安定しているとみなせるからである。

また、ステップＳ２９において、外乱が発生していると判定すると共に燃焼が安定していると判定してもよい。上述したように、４次パラメータが閾値β以上の場合には、燃焼が安定しているとみなせるからである。

ステップＳ３１において、異常判定処理の代わりに、他の処理、例えばディザ制御や制振制御等を実行してもよい。この場合、ステップＳ１においてディザ制御や制振制御の実行条件が成立したか否かを判定する。これら制御を実行する前に、外乱の有無や燃焼が不安定であるか否かの判定を行うことにより、その制御の実行の可否を選択することができる。尚、ディザ制御とは、複数の気筒のうち任意の気筒をリッチ空燃比に設定し残りの他の気筒をリーン空燃比に設定する制御である。制振制御とは、車輪の回転速度の変動に基づいて懸架装置のばね下の上下振動を抑制するようにエンジン２０の出力を制御することである。

上記実施例では、１次パラメータの算出後に４次パラメータが算出され、この順序には限定はされないが、この順で算出することが望ましい。例えば、一の任意の気筒のみで燃焼が断続的に不安定となる場合と全気筒の燃焼が常時安定している場合とで、４次成分の強度の差が僅かにしかないことが考えられる。このため、燃焼状態の判定精度を向上させるために、比較的長い期間での４次成分の波形による面積を、４次パラメータとして算出することが望まれる。従って、４次パラメータの算出する時間が１次パラメータを算出する時間よりも長くなる可能性があるからである。このため、外乱も発生しておらず燃焼も安定している場合には、先に１次パラメータに関する処理を実行した方が、早期に異常判定処理（ステップＳ３１）を実行できるからである。

上記実施例では、１次パラメータとして、抽出された１次以下成分の波形の所定期間での長さを算出したがこれに限定されない。上述した４次パラメータの算出方法と同様に、抽出された１次以下成分の波形と時間軸に平行な直線とにより囲まれる面積を１次パラメータとして算出してもよい。また、上記実施例では、４次パラメータとして、抽出された４次成分の波形と時間軸に平行な直線とにより囲まれる面積を算出したが、これに限定されない。抽出された４次成分の波形の所定期間の長さを、４次パラメータとして算出してもよい。

上記実施例では４気筒を有したエンジン２０の例を説明したがこれに限定されない。例えば、エンジンがｎ個の気筒（ｎ＞２）を有している場合、取得された回転速度信号から抽出されたｎ次の成分の振幅の大きさに関するｎ次パラメータに基づいて、燃焼が不安定であることを判定する。ｎ個の気筒があれば、１燃焼サイクルにおいてｎ回点火が行われるからである。例えば、２気筒エンジンの場合には抽出された２次の成分の振幅の大きさに関する２次パラメータに基づいて、８気筒エンジンの場合には抽出された８次の成分の振幅の大きさに関する８次パラメータに基づいて、上記の判定が行われる。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

２０ エンジン
２５ クランク角センサ
５０ ＥＣＵ（取得部、１次フィルタ部、４次フィルタ部、外乱判定部、燃焼判定部）

Claims (4)

1. ｎ個の気筒（ｎ＞２）を有した内燃機関の回転速度に相関する回転速度信号を取得する取得部と、
   取得された前記回転速度信号から、前記内燃機関の１燃焼サイクルを１周期とする場合での、少なくとも前記回転速度信号の１次以下の成分を抽出する１次フィルタ部と、
   取得された前記回転速度信号から、前記内燃機関の１燃焼サイクルを１周期とする場合での、少なくとも前記回転速度信号のｎ次の成分を抽出するｎ次フィルタ部と、
   抽出された前記１次以下の成分の振幅の大きさに関する１次パラメータが第１閾値未満の場合には外乱は発生していないと判定し、前記１次パラメータが前記第１閾値以上であり抽出された前記ｎ次の成分の振幅に関するｎ次パラメータが第２閾値以上の場合には外乱は発生していると判定する外乱判定部と、を備えた内燃機関の制御装置。
2. 前記ｎ次パラメータが前記第２閾値未満の場合に、前記内燃機関の燃焼状態が不安定であると判定する燃焼判定部を備えた、請求項１の内燃機関の制御装置。
3. 抽出された前記１次以下の成分を時間軸で示した波形の所定期間内での長さ、又は前記１次以下の成分を時間軸で示した波形と時間軸に平行な直線とにより囲まれる所定期間内での面積を、前記１次パラメータとして算出する１次パラメータ算出部を備えた、請求項１又は２の内燃機関の制御装置。
4. 抽出された前記ｎ次の成分を時間軸で示した波形の所定期間内での長さ、又は前記ｎ次の成分を時間軸で示した波形と時間軸に平行な直線とにより囲まれる所定期間内での面積を、前記ｎ次パラメータとして算出するｎ次パラメータ算出部を備えた、請求項１乃至３の何れかの内燃機関の制御装置。

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