JP2023139771A - Controller of internal combustion engine - Google Patents

Abstract

To suppress deterioration in determination accuracy for accidental fire.SOLUTION: A CPU 72 executes: an injection amount reduction process of more reducing a fuel injection amount of some cylinders among a plurality of cylinders than a fuel injection amount of the other cylinders; and a determination process of determining the presence or absence of accidental fire in a determination cylinder based on the difference between an instantaneous speed variable, which is an index value of a rotational speed of a crankshaft of the determination cylinder that determines the presence or absence of accidental fire, and an average value of the instantaneous speed variables of the plurality of cylinders that are in the combustion stroke before the determination cylinder. Then, the CPU 72 executes a process of calculating an average value by excluding the instantaneous speed variables of some cylinders that have executed the injection amount reduction process.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine.

例えば特許文献１に記載の内燃機関の制御装置は、失火の有無を判定する判定気筒の回転速度変動とその判定気筒よりも前に燃焼行程となった気筒の回転速度変動との差に基づいて判定気筒の失火の有無を判定する。 For example, the control device for an internal combustion engine described in Patent Document 1 determines the presence or absence of a misfire based on the difference between the rotational speed fluctuation of a judgment cylinder and the rotational speed fluctuation of a cylinder that entered the combustion stroke before the judgment cylinder. Determine whether or not there is a misfire in the determination cylinder.

特開２００９－１３８６６３号公報Japanese Patent Application Publication No. 2009-138663

ところで、内燃機関では複数の気筒のうちの一部の気筒の燃料噴射量を他の気筒の燃料噴射量よりも減少させる噴射量減少処理が実行されることがある。この噴射量減少処理が実行されると混合気の燃焼状態が通常時と異なるようになる。そのため、噴射量減少処理の実行に起因して上述した差が変化することにより、失火の判定精度が低下するおそれがある。 Incidentally, in an internal combustion engine, an injection amount reduction process is sometimes executed to reduce the fuel injection amount of some cylinders among a plurality of cylinders compared to the fuel injection amount of other cylinders. When this injection amount reduction process is executed, the combustion state of the air-fuel mixture becomes different from the normal state. Therefore, the above-mentioned difference changes due to the execution of the injection amount reduction process, which may reduce the accuracy of misfire determination.

上記課題を解決する内燃機関の制御装置は、複数の気筒を有した内燃機関に適用される。この制御装置は、前記複数の気筒のうちの一部の気筒の燃料噴射量を他の気筒の燃料噴射量よりも減少させる噴射量減少処理と、失火の有無を判定する判定気筒のクランク軸の回転速度の指標値である瞬時速度変数と前記判定気筒よりも前に燃焼行程となった複数の気筒の前記瞬時速度変数の平均値との差に基づいて前記判定気筒の失火の有無を判定する判定処理と、を実行する。そして、制御装置は、前記噴射量減少処理を実行した前記一部の気筒の前記瞬時速度変数を除外して前記平均値を算出する処理を実行する。 A control device for an internal combustion engine that solves the above problems is applied to an internal combustion engine having a plurality of cylinders. This control device performs an injection amount reduction process that reduces the fuel injection amount of some of the plurality of cylinders compared to the fuel injection amount of other cylinders, and controls the crankshaft of the judgment cylinder to determine the presence or absence of a misfire. The presence or absence of a misfire in the judgment cylinder is determined based on the difference between an instantaneous speed variable that is an index value of the rotational speed and an average value of the instantaneous speed variables of a plurality of cylinders that entered a combustion stroke before the judgment cylinder. Execute the determination process. Then, the control device executes a process of calculating the average value by excluding the instantaneous speed variables of the some of the cylinders that have undergone the injection amount reduction process.

同構成によれば、噴射量減少処理を実行した気筒の瞬時速度変数が上記平均値に反映されない。従って、上記噴射量減少処理が上記平均値に与える悪影響は抑制されるようになるため、失火の判定精度が低下することを抑えることができる。 According to this configuration, the instantaneous speed variable of the cylinder that has undergone the injection amount reduction process is not reflected in the average value. Therefore, the adverse effect of the injection amount reduction process on the average value is suppressed, so that it is possible to suppress a decrease in misfire determination accuracy.

一実施形態にかかる車両の駆動系および制御装置の構成を示す図である。1 is a diagram showing the configuration of a drive system and a control device of a vehicle according to an embodiment. 同実施形態の制御装置が実行する失火判定処理の手順を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing the procedure of a misfire determination process executed by the control device of the embodiment. 同実施形態における平均時間の算出態様を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the calculation aspect of the average time in the same embodiment.

以下、内燃機関の制御装置の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
＜車両の構成＞
図１に示すように、車両に搭載された内燃機関１０は、気筒＃１～気筒＃４の４つの気筒を備えている。内燃機関１０の吸気通路１２には、スロットルバルブ１４が設けられている。吸気通路１２の下流部分である吸気ポート１２ａには、吸気ポート１２ａに燃料を噴射するポート噴射弁１６が設けられている。吸気通路１２に吸入された空気やポート噴射弁１６から噴射された燃料は、吸気バルブ１８の開弁に伴って燃焼室２０に流入する。燃焼室２０には、筒内噴射弁２２から燃料が噴射される。また、燃焼室２０内の空気と燃料との混合気は、点火プラグ２４の火花放電に伴って燃焼に供される。そのときに生成される燃焼エネルギは、クランク軸２６の回転エネルギに変換される。 Hereinafter, one embodiment of a control device for an internal combustion engine will be described with reference to the drawings.
<Vehicle configuration>
As shown in FIG. 1, an internal combustion engine 10 mounted on a vehicle includes four cylinders, cylinder #1 to cylinder #4. A throttle valve 14 is provided in the intake passage 12 of the internal combustion engine 10 . An intake port 12a, which is a downstream portion of the intake passage 12, is provided with a port injection valve 16 that injects fuel into the intake port 12a. Air taken into the intake passage 12 and fuel injected from the port injection valve 16 flow into the combustion chamber 20 as the intake valve 18 opens. Fuel is injected into the combustion chamber 20 from an in-cylinder injection valve 22 . Furthermore, the mixture of air and fuel within the combustion chamber 20 is subjected to combustion as a result of spark discharge from the ignition plug 24. The combustion energy generated at that time is converted into rotational energy of the crankshaft 26.

燃焼室２０において燃焼に供された混合気は、排気バルブ２８の開弁に伴って、排気として排気通路３０に排出される。排気通路３０には、酸素吸蔵能力を有した三元触媒３２と、ガソリンパティキュレートフィルタ（ＧＰＦ３４）とが設けられている。なお、本実施形態では、ＧＰＦ３４として、ＰＭを捕集するフィルタに三元触媒が担持されたものを想定している。 The air-fuel mixture subjected to combustion in the combustion chamber 20 is discharged into the exhaust passage 30 as exhaust gas when the exhaust valve 28 is opened. The exhaust passage 30 is provided with a three-way catalyst 32 having an oxygen storage capacity and a gasoline particulate filter (GPF 34). In this embodiment, it is assumed that the GPF 34 is a filter that collects PM and supports a three-way catalyst.

クランク軸２６には、歯部４２が設けられたクランクロータ４０が結合されている。歯部４２は、クランク軸２６の複数の回転角度のそれぞれを示す。クランクロータ４０には、基本的には、１０°ＣＡ間隔で歯部４２が設けられているものの、隣接する歯部４２間の間隔が３０°ＣＡとなる箇所である欠け歯部４４が１箇所設けられている。これは、クランク軸２６の基準となる回転角度を示すためのものである。 A crank rotor 40 provided with teeth 42 is coupled to the crankshaft 26 . The tooth portion 42 indicates each of a plurality of rotation angles of the crankshaft 26. Although the crank rotor 40 is basically provided with tooth portions 42 at intervals of 10° CA, there is one missing tooth portion 44 where the interval between adjacent tooth portions 42 is 30° CA. It is provided. This is to indicate the reference rotation angle of the crankshaft 26.

クランク軸２６は、動力分割装置を構成する遊星歯車機構５０のキャリアＣに機械的に連結されている。遊星歯車機構５０のサンギアＳには、第１モータジェネレータ５２の回転軸５２ａが機械的に連結されている。また、遊星歯車機構５０のリングギアＲには、第２モータジェネレータ５４の回転軸５４ａと駆動輪６０とが機械的に連結されている。第１モータジェネレータ５２の端子には、インバータ５６によって交流電圧が印加される。また、第２モータジェネレータ５４の端子には、インバータ５８によって交流電圧が印加される。 The crankshaft 26 is mechanically connected to a carrier C of a planetary gear mechanism 50 that constitutes a power split device. A rotating shaft 52a of a first motor generator 52 is mechanically connected to the sun gear S of the planetary gear mechanism 50. Further, the ring gear R of the planetary gear mechanism 50 is mechanically connected to the rotation shaft 54a of the second motor generator 54 and the drive wheel 60. An alternating current voltage is applied to the terminals of the first motor generator 52 by an inverter 56 . Furthermore, an AC voltage is applied to the terminals of the second motor generator 54 by an inverter 58 .

制御装置７０は、内燃機関１０を制御対象とし、その制御量としてのトルクや排気成分比率等を制御するために、スロットルバルブ１４、ポート噴射弁１６、筒内噴射弁２２、及び点火プラグ２４等の内燃機関１０の操作部を操作する。また、制御装置７０は、第１モータジェネレータ５２を制御対象とし、その制御量である回転速度を制御すべく、インバータ５６を操作する。また、制御装置７０は、第２モータジェネレータ５４を制御対象とし、その制御量であるトルクを制御すべくインバータ５８を操作する。図１には、スロットルバルブ１４、ポート噴射弁１６、筒内噴射弁２２、点火プラグ２４、およびインバータ５６，５８のそれぞれの操作信号ＭＳ１～ＭＳ６を記載している。 The control device 70 controls the internal combustion engine 10, and controls the throttle valve 14, the port injection valve 16, the in-cylinder injection valve 22, the spark plug 24, etc. in order to control the internal combustion engine 10, such as torque and exhaust component ratio as control variables. The operator operates the operating section of the internal combustion engine 10 of the engine. Further, the control device 70 controls the first motor generator 52, and operates the inverter 56 to control the rotational speed, which is a control amount of the first motor generator 52. Further, the control device 70 controls the second motor generator 54 and operates the inverter 58 to control the torque that is the control amount of the second motor generator 54 . FIG. 1 shows operation signals MS1 to MS6 for the throttle valve 14, port injection valve 16, in-cylinder injection valve 22, spark plug 24, and inverters 56 and 58, respectively.

制御装置７０は、内燃機関１０の制御量を制御するために、エアフローメータ８０によって検出される吸入空気量Ｇａ、クランク角センサ８２の出力信号Ｓｃｒを参照する。また、制御装置７０は、内燃機関１０の制御量を制御するために、水温センサ８６によって検出される水温ＴＨＷ、および排気圧センサ８８によって検出されるＧＰＦ３４に流入する排気の圧力Ｐｅｘを参照する。また、制御装置７０は、第１モータジェネレータ５２の制御量を制御するために、第１モータジェネレータ５２の回転角を検知する第１回転角センサ９０の出力信号Ｓｍ１を参照する。また、制御装置７０は、第２モータジェネレータ５４の制御量を制御するために、第２モータジェネレータ５４の回転角を検知する第２回転角センサ９２の出力信号Ｓｍ２を参照する。 In order to control the control amount of the internal combustion engine 10, the control device 70 refers to the intake air amount Ga detected by the air flow meter 80 and the output signal Scr of the crank angle sensor 82. Further, in order to control the control amount of the internal combustion engine 10, the control device 70 refers to the water temperature THW detected by the water temperature sensor 86 and the pressure Pex of the exhaust gas flowing into the GPF 34 detected by the exhaust pressure sensor 88. Furthermore, in order to control the control amount of the first motor generator 52, the control device 70 refers to the output signal Sm1 of the first rotation angle sensor 90 that detects the rotation angle of the first motor generator 52. Furthermore, in order to control the control amount of the second motor generator 54, the control device 70 refers to the output signal Sm2 of the second rotation angle sensor 92 that detects the rotation angle of the second motor generator 54.

制御装置７０は、ＣＰＵ７２、ＲＯＭ７４、記憶装置７５、および周辺回路７６を備えており、それらが通信線７８によって通信可能とされている。ここで、周辺回路７６は、内部の動作を規定するクロック信号を生成する回路や、電源回路、リセット回路等を含む。制御装置７０は、ＲＯＭ７４に記憶されたプログラムをＣＰＵ７２が実行することにより制御量を制御する。 The control device 70 includes a CPU 72, a ROM 74, a storage device 75, and a peripheral circuit 76, which can communicate with each other via a communication line 78. Here, the peripheral circuit 76 includes a circuit that generates a clock signal that defines internal operations, a power supply circuit, a reset circuit, and the like. The control device 70 controls the control amount by having the CPU 72 execute a program stored in the ROM 74 .

＜噴射量減少処理＞
制御装置７０は、内燃機関１０を制御する処理の一環として、複数の気筒のうちの一部の気筒の燃料噴射量を他の気筒の燃料噴射量よりも減少させる噴射量減少処理を実行する。本実施形態では噴射量減少処理として、４つの気筒＃１～＃４のうちの一つでは燃料噴射を停止するとともに、残りの３つの気筒では燃料噴射を継続する噴射停止処理を実施する。なお、以下の説明では、噴射停止処理において燃料噴射を停止する気筒である燃料カット気筒をＦＣ気筒と記載する。また、噴射停止処理において燃料噴射を継続する気筒を燃焼気筒と記載する。噴射停止処理を実行すると、ＦＣ気筒からは新気が、燃焼気筒からは既燃ガスが、それぞれ排気通路３０に排出される。そして、新気中の酸素と既燃ガス中の未燃燃料成分とが、三元触媒３２に供給される。そのため、噴射停止処理を実施すると、三元触媒３２で酸素と未燃燃料成分との酸化反応が生じて、その反応に伴う発熱で三元触媒３２が昇温する。こうして三元触媒３２が昇温されると、三元触媒３２を通過するガスの温度が上がるため、ＧＰＦ３４の温度が上昇するようになる。 <Injection amount reduction process>
As part of the process of controlling the internal combustion engine 10, the control device 70 executes an injection amount reduction process that reduces the fuel injection amount of some of the plurality of cylinders compared to the fuel injection amount of other cylinders. In this embodiment, as the injection amount reduction process, an injection stop process is performed in which fuel injection is stopped in one of the four cylinders #1 to #4, and fuel injection is continued in the remaining three cylinders. In the following description, the fuel cut cylinder, which is the cylinder in which fuel injection is stopped in the injection stop process, will be referred to as an FC cylinder. Further, a cylinder in which fuel injection is continued during the injection stop processing is referred to as a combustion cylinder. When the injection stop process is executed, fresh air is discharged from the FC cylinder and burnt gas is discharged from the combustion cylinder to the exhaust passage 30. Then, oxygen in the fresh air and unburned fuel components in the burnt gas are supplied to the three-way catalyst 32. Therefore, when the injection stop process is performed, an oxidation reaction between oxygen and unburned fuel components occurs in the three-way catalyst 32, and the temperature of the three-way catalyst 32 increases due to the heat generated by the reaction. When the temperature of the three-way catalyst 32 is raised in this way, the temperature of the gas passing through the three-way catalyst 32 increases, and therefore the temperature of the GPF 34 increases.

制御装置７０は、内燃機関１０の冷間始動時に実行する触媒早期活性化制御において上記噴射停止処理を実施する。また、制御装置７０は、ＧＰＦ３４に堆積したＰＭを浄化するためのフィルタ再生制御においても上記噴射停止処理を実施する。 The control device 70 executes the injection stop processing in the catalyst early activation control executed when the internal combustion engine 10 is cold started. Further, the control device 70 also performs the injection stop processing in filter regeneration control for purifying PM accumulated in the GPF 34.

＜噴射停止処理実行時の失火判定処理＞
上述した噴射停止処理の実行中には、ＦＣ気筒と燃焼気筒とで燃焼状態が異なる。そこで、噴射停止処理の実行中には、制御装置７０は図２に示す失火判定処理を実行する。 <Missfire determination process when executing injection stop process>
During execution of the injection stop process described above, the combustion state is different between the FC cylinder and the combustion cylinder. Therefore, during execution of the injection stop process, the control device 70 executes the misfire determination process shown in FIG. 2.

図２に、本実施形態にかかる制御装置７０が実行する失火判定処理の手順を示す。図２に示す処理は、ＲＯＭ７４に記憶されたプログラムをＣＰＵ７２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「Ｓ」が付与された数字によって、各処理のステップ番号を表現する。 FIG. 2 shows the procedure of misfire determination processing executed by the control device 70 according to this embodiment. The process shown in FIG. 2 is realized by the CPU 72 repeatedly executing a program stored in the ROM 74, for example, at a predetermined period. Note that in the following, the step number of each process is expressed by a number prefixed with "S".

図２に示す一連の処理において、ＣＰＵ７２は、まず、現在のクランク軸２６の回転角度が、気筒＃１～＃４のいずれかの圧縮上死点を基準としてＡＴＤＣ３０°ＣＡであるか否かを判定する（Ｓ３０）。 In the series of processes shown in FIG. 2, the CPU 72 first determines whether the current rotation angle of the crankshaft 26 is 30° CA ATDC with respect to the compression top dead center of any of the cylinders #1 to #4. Determination is made (S30).

ＣＰＵ７２は、ＡＴＤＣ３０°ＣＡであると判定する場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、ＡＴＤＣ３０°ＣＡであると判定された気筒において噴射停止処理が実行されたか否かを判定する（Ｓ３２）。つまり、ＡＴＤＣ３０°ＣＡであると判定された気筒がＦＣ気筒であるか否かを判定する。 When the CPU 72 determines that the ATDC is 30° CA (S30: YES), the CPU 72 determines whether or not injection stop processing has been executed in the cylinder for which the ATDC is determined to be 30° CA (S32). That is, it is determined whether the cylinder determined to be ATDC 30° CA is an FC cylinder.

噴射停止処理が実行されていないと判定する場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ７２は、Ｓ３４の処理を実行する。Ｓ３４の処理において、ＣＰＵ７２は、ＡＴＤＣ３０°ＣＡであると判定された気筒を失火の有無を判定する判定気筒として、クランク軸２６が圧縮上死点から３０°ＣＡ回転するまでに要した時間Ｔ３０［０］を取得する。この時間Ｔ３０［０］は、失火の有無を判定する判定気筒のクランク軸２６の回転速度の指標値である瞬時速度変数である。 When determining that the injection stop process is not being executed (S32: YES), the CPU 72 executes the process of S34. In the process of S34, the CPU 72 selects the cylinder determined to be ATDC 30° CA as the determination cylinder for determining the presence or absence of a misfire, and calculates the time T30[ required for the crankshaft 26 to rotate 30° CA from compression top dead center. 0]. This time T30[0] is an instantaneous speed variable that is an index value of the rotational speed of the crankshaft 26 of the cylinder to be judged for determining the presence or absence of a misfire.

次に、ＣＰＵ７２は、平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］を取得する（Ｓ３６）。この平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］は、上記の判定気筒よりも前に燃焼行程となった複数の気筒における各時間Ｔ３０［０］の平均値であり、ＣＰＵ７２が算出する。 Next, the CPU 72 obtains the average time T30 [AVE] (S36). This average time T30[AVE] is the average value of each time T30[0] in a plurality of cylinders that entered the combustion stroke before the above-described determined cylinder, and is calculated by the CPU 72.

図３に、上記平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］の算出態様を示す。なお、図３に示すＹ軸はクランク軸２６の角速度であり、角速度の値が大きいほど、上記時間Ｔ３０［０］の値は小さくなる。 FIG. 3 shows how the average time T30 [AVE] is calculated. Note that the Y axis shown in FIG. 3 is the angular velocity of the crankshaft 26, and the larger the value of the angular velocity, the smaller the value of the above-mentioned time T30[0].

この図３において、今回の判定気筒（図３の例では黒塗りの丸で示す気筒＃１）の時間Ｔ３０［０］を判定気筒Ｔ３０（ｎ）とする。また、判定気筒よりも前に燃焼行程となった複数の気筒であって平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］の算出に際して時間Ｔ３０［０］を取得する各気筒を参照気筒という。そして、各参照気筒の時間Ｔ３０［０］を参照気筒Ｔ３０（ｎーｍ）で表す。ここで、「ｍ」は、平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］を算出する際に取得する参照気筒の数をＳ（図３の例では１０）として、「ｍ＝１、２、３、…、Ｓ」であり、ｍの値が大きいほど過去の燃焼気筒であることを示す。ここで、ＣＰＵ７２は、ＦＣ気筒を参照気筒から除外する（図３の例では黒塗りの四角形で示す気筒＃３）。つまり、ＣＰＵ７２は、平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］の算出に際してＦＣ気筒の時間Ｔ３０［０］を除外する。そして、ＣＰＵ７２は、取得した複数の参照気筒Ｔ３０（ｎーｍ）のうちで、時間Ｔ３０［０］が小さい上位のＬ個について平均値を算出する。例えば図３に示すように、黒塗りの三角形でそれぞれ示すＴ３０（ｎ－９）、Ｔ３０（ｎ－８）、Ｔ３０（ｎ－６）、Ｔ３０（ｎ－５）、Ｔ３０（ｎ－１）の５個についての平均値が算出される。そして、その算出した値を平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］に代入する。 In FIG. 3, the time T30[0] of the currently determined cylinder (in the example of FIG. 3, cylinder #1 indicated by a black circle) is defined as the determined cylinder T30(n). In addition, each cylinder that is a plurality of cylinders that entered the combustion stroke before the determination cylinder and whose time T30[0] is obtained when calculating the average time T30[AVE] is referred to as a reference cylinder. Then, the time T30[0] of each reference cylinder is expressed as reference cylinder T30 (nm). Here, "m" is "m=1, 2, 3, ..., S", where S is the number of reference cylinders acquired when calculating the average time T30 [AVE] (10 in the example of FIG. 3). The larger the value of m, the more the cylinder has been burned in the past. Here, the CPU 72 excludes the FC cylinder from the reference cylinders (in the example of FIG. 3, cylinder #3 indicated by a black square). That is, the CPU 72 excludes the FC cylinder time T30[0] when calculating the average time T30[AVE]. Then, the CPU 72 calculates an average value for the top L cylinders with the smallest time T30[0] among the plurality of reference cylinders T30 (nm) obtained. For example, as shown in Figure 3, T30(n-9), T30(n-8), T30(n-6), T30(n-5), and T30(n-1) are respectively indicated by black triangles. The average value for the five pieces is calculated. Then, the calculated value is substituted for the average time T30 [AVE].

次に、図２に示すＳ３８の処理をＣＰＵ７２は実行する。このＳ３８においてＣＰＵ７２は、Ｓ３４の処理で取得した時間Ｔ３０［９０］からＳ３６で取得した平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］を減算した値を回転変動量ΔＴ３０に代入する処理を実行する。判定気筒において失火が生じていない場合には、時間Ｔ３０［０］は、平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］に近い値になる。一方、判定気筒において失火が生じている場合には、時間Ｔ３０［０］は、平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］よりも大きい値になる。そのため、回転変動量ΔＴ３０は、失火の有無の判定対象となる気筒において失火が生じていない場合には０に近い値となり、失火が生じている場合に正の値となる。 Next, the CPU 72 executes the process of S38 shown in FIG. In this S38, the CPU 72 executes a process of subtracting the average time T30[AVE] obtained in S36 from the time T30[90] obtained in the process in S34, and assigning it to the rotational fluctuation amount ΔT30. If no misfire has occurred in the determined cylinder, time T30[0] has a value close to average time T30[AVE]. On the other hand, when a misfire occurs in the determined cylinder, time T30[0] takes a value larger than average time T30[AVE]. Therefore, the rotational fluctuation amount ΔT30 takes a value close to 0 when no misfire occurs in the cylinder to be determined as to whether or not there is a misfire, and takes a positive value when a misfire occurs.

次に、ＣＰＵ７２は、回転変動量ΔＴ３０が判定値Δｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ４０）。判定値Δｔｈは、失火が生じた際に回転変動量ΔＴ３０がとりうる値に設定されている。 Next, the CPU 72 determines whether the rotational variation amount ΔT30 is greater than or equal to the determination value Δth (S40). The determination value Δth is set to a value that the rotational fluctuation amount ΔT30 can take when a misfire occurs.

ＣＰＵ７２は、回転変動量ΔＴ３０が判定値Δｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、失火ありと判定する（Ｓ４２）。なお、Ｓ４２の処理にて失火ありと判定する場合、ＣＰＵ７２は失火カウンタＣｍｆをインクリメントする処理等を行う。 If the CPU 72 determines that the rotational fluctuation amount ΔT30 is greater than or equal to the determination value Δth (S40: YES), the CPU 72 determines that there is a misfire (S42). Note that if it is determined in the process of S42 that there is a misfire, the CPU 72 performs a process such as incrementing the misfire counter Cmf.

そして、ＣＰＵ７２は、Ｓ４２の処理を完了した場合や、Ｓ３０、Ｓ４０の各処理において否定判定する場合や、Ｓ３２の処理において肯定判定する場合には、図２に示す一連の処理を一旦終了する。 When the CPU 72 completes the process of S42, makes a negative determination in each of S30 and S40, or makes an affirmative determination in the process of S32, the CPU 72 temporarily ends the series of processes shown in FIG.

＜作用及び効果＞
本実施形態の作用及び効果について説明する。
ＦＣ気筒の時間Ｔ３０［０］は、燃焼気筒の時間Ｔ３０［０］よりも長い。従って、上述した平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］の算出に際してＦＣ気筒の時間Ｔ３０［０］が含まれてしまうと、平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］が大きくなる。平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］が大きくなると時間Ｔ３０［０］との差が小さくなる、つまり回転変動量ΔＴ３０が小さくなるため、回転変動量ΔＴ３０が上記判定値Δｔｈ未満であると判定される可能性が高くなる。従って、判定気筒が失火しているにもかかわらず、その失火を検出できなくなり、失火の判定精度が低下するおそれがある。 <Action and effect>
The operation and effects of this embodiment will be explained.
The time T30[0] of the FC cylinder is longer than the time T30[0] of the combustion cylinder. Therefore, if the time T30[0] of the FC cylinder is included when calculating the average time T30[AVE] described above, the average time T30[AVE] becomes large. As the average time T30[AVE] increases, the difference from the time T30[0] becomes smaller, that is, the rotational fluctuation amount ΔT30 becomes smaller, so there is a possibility that the rotational fluctuation amount ΔT30 is determined to be less than the above-described determination value Δth. It gets expensive. Therefore, even if the cylinder to be determined is misfiring, the misfire cannot be detected, and there is a risk that the misfire determination accuracy may be reduced.

他方、そのようにして平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］が大きくなることにより回転変動量ΔＴ３０が小さくなることを見越して上記判定値Δｔｈの値を予め小さくしておけば、上述した判定精度の低下は抑制可能である。ただし、この場合には、判定気筒が失火していないときに算出される回転変動量ΔＴ３０が判定値Δｔｈ以上であると判定される可能性が高くなる。従って、判定気筒が失火していないにもかかわらず、失火ありと誤判定される可能性があり、この場合も失火の判定精度が低下するおそれがある。 On the other hand, if the above-mentioned judgment value Δth is made small in advance in anticipation that the rotational fluctuation amount ΔT30 will become smaller as the average time T30 [AVE] increases in this way, the above-mentioned decrease in judgment accuracy can be suppressed. It is possible. However, in this case, there is a high possibility that the rotational fluctuation amount ΔT30 calculated when the determined cylinder has not misfired is determined to be equal to or greater than the determined value Δth. Therefore, even though there is no misfire in the cylinder to be determined, it may be erroneously determined that there is a misfire, and in this case as well, there is a risk that the misfire determination accuracy may be reduced.

この点、本実施形態では、噴射停止処理を実行したＦＣ気筒の時間Ｔ３０［０］が上記平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］に反映されない。従って、噴射停止処理が平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］に与える上記の悪影響は抑制されるようになるため、噴射停止処理の実行によって失火の判定精度が低下することを抑えることができる。 In this regard, in the present embodiment, the time T30[0] of the FC cylinder in which the injection stop process was executed is not reflected in the average time T30[AVE]. Therefore, the above-mentioned adverse effect that the injection stop process has on the average time T30 [AVE] is suppressed, so that it is possible to suppress a decrease in misfire determination accuracy due to execution of the injection stop process.

＜変更例＞
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。 <Example of change>
Note that the above embodiment can be modified and implemented as follows. The above embodiment and the following modification examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.

・平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］の算出に際して、判定気筒よりも前に燃焼行程となった複数の気筒のうちで判定気筒と同一の気筒を参照気筒とするようにしてもよい。この場合には、気筒間における出力トルクの定常的な差違が平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］に与える影響を抑えることができるため、失火の判定精度が高まるようになる。 - When calculating the average time T30 [AVE], the same cylinder as the determined cylinder may be used as a reference cylinder among a plurality of cylinders that have entered the combustion stroke before the determined cylinder. In this case, the influence of a steady difference in output torque between cylinders on the average time T30 [AVE] can be suppressed, so that the misfire determination accuracy increases.

・平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］の算出に際して、取得した複数の参照気筒Ｔ３０（ｎーｍ）のうちで、時間Ｔ３０［０］が小さい上位のＬ個について平均値を算出した。この他、取得した複数の参照気筒Ｔ３０（ｎーｍ）の全ての値の和を分子とする平均値を算出してその算出した値を平均時間Ｔ３０［ＡＶＥ］に代入してもよい。 - When calculating the average time T30[AVE], the average value was calculated for the top L cylinders with the smallest time T30[0] among the plurality of reference cylinders T30 (nm) obtained. Alternatively, an average value whose numerator is the sum of all the values of the plurality of reference cylinders T30 (nm) obtained may be calculated and the calculated value may be substituted for the average time T30 [AVE].

・上記実施形態では、クランク軸２６の回転速度を示す変数である瞬時速度変数を定義するクランク角度領域を３０°ＣＡとしたが、これに限らない。要は、圧縮上死点間の間隔以下のクランク角度領域におけるクランク軸２６の回転速度を示す変数であればよく、例えば１０°ＣＡであってもよい。また、例えば圧縮上死点間の間隔自体であってもよい。 - In the above embodiment, the crank angle range that defines the instantaneous speed variable, which is a variable indicating the rotational speed of the crankshaft 26, is set to 30° CA, but it is not limited to this. In short, the variable may be any variable that indicates the rotational speed of the crankshaft 26 in a crank angle range that is equal to or less than the interval between compression top dead centers, and may be, for example, 10° CA. Alternatively, it may be, for example, the interval itself between compression top dead centers.

・瞬時速度変数としては、時間の次元を有する量に限らず、例えば速度の次元を有する量であってもよい。
・上記実施形態では、回転変動量ΔＴ３０を、瞬時速度変数同士の差としたが、これに限らない。例えば瞬時速度変数同士の差としてもよい。 - The instantaneous velocity variable is not limited to a quantity having a time dimension, but may be a quantity having a velocity dimension, for example.
- In the above embodiment, the rotational fluctuation amount ΔT30 is the difference between the instantaneous speed variables, but it is not limited to this. For example, it may be a difference between instantaneous speed variables.

・噴射停止処理を実行する制御としては、上述した例に限らない。例えば、内燃機関１０の出力を調整するために一部の気筒の燃料供給を停止する処理であってもよい。また、例えば一部の気筒において異常が生じた場合に、その気筒への燃料供給を停止する処理であってもよい。また、たとえば、三元触媒３２の酸素吸蔵量が規定値以下となる場合に、一部の気筒のみ燃料供給を停止し、残りの気筒における混合気の空燃比を理論空燃比とする制御を実行する処理であってもよい。 - The control for executing the injection stop process is not limited to the example described above. For example, the process may include stopping fuel supply to some cylinders in order to adjust the output of the internal combustion engine 10. Alternatively, for example, when an abnormality occurs in some cylinders, the fuel supply to the cylinders may be stopped. Also, for example, if the oxygen storage amount of the three-way catalyst 32 is below a specified value, control is executed to stop fuel supply to only some cylinders and set the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the remaining cylinders to the stoichiometric air-fuel ratio. It may also be a process of

・上述した噴射停止処理の実行時に燃料噴射を停止する気筒の数は「１」であったが、燃料噴射を停止する気筒の数は、「気筒数－１」を最大値として適宜変更することができる。また、燃料噴射を停止する気筒を予め定められた気筒に固定することは必須ではない。例えば、燃料噴射を停止する気筒を１燃焼サイクル毎に変更してもよい。 ・The number of cylinders for which fuel injection is stopped when executing the injection stop process described above was "1", but the number of cylinders for which fuel injection is stopped may be changed as appropriate with the maximum value being "number of cylinders - 1". Can be done. Further, it is not essential to fix the cylinder in which fuel injection is to be stopped to a predetermined cylinder. For example, the cylinder in which fuel injection is stopped may be changed every combustion cycle.

・噴射量減少処理としては、上述した噴射停止処理に限らない。例えば、複数の気筒のうちの一部の気筒の燃料噴射量を他の気筒の燃料噴射量よりも減少させることにより、当該一部の気筒の混合気の空燃比を理論空燃比よりもリーンとする。そして、残りの気筒については混合気の空燃比を理論空燃比、あるいは理論空燃比よりもリッチとするディザ制御であってもよい。 - The injection amount reduction process is not limited to the injection stop process described above. For example, by reducing the fuel injection amount in some of the cylinders compared to the fuel injection amount in the other cylinders, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the certain cylinders can be made leaner than the stoichiometric air-fuel ratio. do. For the remaining cylinders, dither control may be performed to make the air-fuel ratio of the air-fuel mixture the stoichiometric air-fuel ratio or richer than the stoichiometric air-fuel ratio.

・ＧＰＦ３４としては、三元触媒が担持されたフィルタに限らず、フィルタのみであってもよい。また、ＧＰＦ３４としては、排気通路３０のうちの三元触媒３２の下流に設けられるものに限らない。また、排気浄化装置としてＧＰＦ３４を備えること自体必須ではない。例えば、排気浄化装置が三元触媒３２のみからなる場合であっても、一部の気筒への燃料供給を停止することにより、酸素吸蔵量が規定値以下となっている三元触媒３２に酸素を供給する際には、上記実施形態や変更例に例示した処理を実行することが有効である。 - The GPF 34 is not limited to a filter carrying a three-way catalyst, and may be a filter alone. Further, the GPF 34 is not limited to one provided downstream of the three-way catalyst 32 in the exhaust passage 30. Moreover, it is not essential to provide the GPF 34 as an exhaust purification device. For example, even if the exhaust purification device consists of only the three-way catalyst 32, by stopping the fuel supply to some cylinders, the oxygen storage capacity of the three-way catalyst 32 whose oxygen storage amount is below the specified value can be increased. When supplying the data, it is effective to execute the processes exemplified in the above embodiments and modified examples.

・制御装置としては、ＣＰＵ７２とＲＯＭ７４とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理するたとえばＡＳＩＣ等の専用のハードウェア回路を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するＲＯＭ等のプログラム格納装置とを備える。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア実行装置や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。 - The control device is not limited to one that includes a CPU 72 and a ROM 74 and executes software processing. For example, a dedicated hardware circuit such as an ASIC may be provided to process at least a part of what was processed by software in the above embodiments by hardware. That is, the control device may have any of the following configurations (a) to (c). (a) It includes a processing device that executes all of the above processing according to a program, and a program storage device such as a ROM that stores the program. (b) It includes a processing device and a program storage device that execute part of the above processing according to a program, and a dedicated hardware circuit that executes the remaining processing. (c) A dedicated hardware circuit is provided to execute all of the above processing. Here, there may be a plurality of software execution devices including a processing device and a program storage device, and a plurality of dedicated hardware circuits.

・車両としては、シリーズ・パラレルハイブリッド車に限らず、たとえばパラレルハイブリッド車やシリーズハイブリッド車であってもよい。もっとも、ハイブリッド車に限らず、たとえば、車両の動力発生装置が内燃機関１０のみの車両であってもよい。 - The vehicle is not limited to a series/parallel hybrid vehicle, but may be a parallel hybrid vehicle or a series hybrid vehicle, for example. However, the present invention is not limited to a hybrid vehicle, and may be a vehicle in which the power generation device of the vehicle is only the internal combustion engine 10, for example.

１０…内燃機関
１２…吸気通路
１２ａ…吸気ポート
１４…スロットルバルブ
１６…ポート噴射弁
１８…吸気バルブ
２０…燃焼室
２２…筒内噴射弁
２４…点火プラグ
２６…クランク軸
２８…排気バルブ
３０…排気通路
３２…三元触媒
３４…ＧＰＦ
４０…クランクロータ
５０…遊星歯車機構
５２…第１モータジェネレータ
５４…第２モータジェネレータ
６０…駆動輪
７０…制御装置
７２…ＣＰＵ
７４…ＲＯＭ
８０…エアフローメータ
８２…クランク角センサ
８６…水温センサ
９０…第１回転角センサ
９２…第２回転角センサ 10... Internal combustion engine 12... Intake passage 12a... Intake port 14... Throttle valve 16... Port injection valve 18... Intake valve 20... Combustion chamber 22... In-cylinder injection valve 24... Spark plug 26... Crankshaft 28... Exhaust valve 30... Exhaust Passage 32...Three-way catalyst 34...GPF
40... Crank rotor 50... Planetary gear mechanism 52... First motor generator 54... Second motor generator 60... Drive wheel 70... Control device 72... CPU
74...ROM
80... Air flow meter 82... Crank angle sensor 86... Water temperature sensor 90... First rotation angle sensor 92... Second rotation angle sensor

Claims (1)

複数の気筒を有した内燃機関に適用されて、
前記複数の気筒のうちの一部の気筒の燃料噴射量を他の気筒の燃料噴射量よりも減少させる噴射量減少処理と、
失火の有無を判定する判定気筒のクランク軸の回転速度の指標値である瞬時速度変数と前記判定気筒よりも前に燃焼行程となった複数の気筒の前記瞬時速度変数の平均値との差に基づいて前記判定気筒の失火の有無を判定する判定処理と、
前記噴射量減少処理を実行した前記一部の気筒の前記瞬時速度変数を除外して前記平均値を算出する処理と、を実行する
内燃機関の制御装置。 Applied to internal combustion engines with multiple cylinders,
an injection amount reduction process that reduces the fuel injection amount of some cylinders among the plurality of cylinders than the fuel injection amount of other cylinders;
The difference between the instantaneous speed variable, which is an index value of the rotational speed of the crankshaft of the judgment cylinder for determining the presence or absence of misfire, and the average value of the instantaneous speed variables of the plurality of cylinders that entered the combustion stroke before the judgment cylinder. a determination process for determining whether or not there is a misfire in the determination cylinder based on the determination;
A control device for an internal combustion engine that executes a process of calculating the average value by excluding the instantaneous speed variables of the some of the cylinders in which the injection amount reduction process has been performed.

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