JP2666232B2 - 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 - Google Patents
内燃エンジンの燃焼状態検出装置Info
- Publication number
- JP2666232B2 JP2666232B2 JP4273632A JP27363292A JP2666232B2 JP 2666232 B2 JP2666232 B2 JP 2666232B2 JP 4273632 A JP4273632 A JP 4273632A JP 27363292 A JP27363292 A JP 27363292A JP 2666232 B2 JP2666232 B2 JP 2666232B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- engine
- ignition cycle
- change amount
- combustion state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/11—Testing internal-combustion engines by detecting misfire
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃エンジンのクラン
ク軸回転角速度の燃焼サイクル毎の変動に基づいてエン
ジンの燃焼状態（失火状態）を検出する装置に関する。
ク軸回転角速度の燃焼サイクル毎の変動に基づいてエン
ジンの燃焼状態（失火状態）を検出する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの点火系又は、燃料供給系等の
故障により正常な燃焼が行われなくなった気筒の検出を
行う手法として、クランク軸の角速度の燃焼サイクル毎
の変動量の大きさを検出し、その変動量の大きさに基づ
いて気筒異常の有無を判定する異常検出装置（例えば特
開平３−２８６１６６号公報）が従来より知られてい
る。
故障により正常な燃焼が行われなくなった気筒の検出を
行う手法として、クランク軸の角速度の燃焼サイクル毎
の変動量の大きさを検出し、その変動量の大きさに基づ
いて気筒異常の有無を判定する異常検出装置（例えば特
開平３−２８６１６６号公報）が従来より知られてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置によれ
ば、クランク軸に取り付けられた角度センサ出力を直接
取込み、その出力パルス周期を計測することにより、回
転速度が検出される。しかしながら、実際の角度センサ
出力は、角度センサ取付上の機械的誤差又は、エンジン
自体の動的誤差（クランク軸の偏心運動、ねじれ等）又
は、エンジンの燃焼やコンプレッションによる回転変動
及び２次の回転変動成分等による変動要因に起因して常
に変動している。そのため、角度センサの取付誤差やエ
ンジン自体の動的誤差が大きい場合、あるいはエンジン
が回転変動成分が大きくなるような運転状態にある場合
には、精度の良い異常判定ができないという問題があっ
た。
ば、クランク軸に取り付けられた角度センサ出力を直接
取込み、その出力パルス周期を計測することにより、回
転速度が検出される。しかしながら、実際の角度センサ
出力は、角度センサ取付上の機械的誤差又は、エンジン
自体の動的誤差（クランク軸の偏心運動、ねじれ等）又
は、エンジンの燃焼やコンプレッションによる回転変動
及び２次の回転変動成分等による変動要因に起因して常
に変動している。そのため、角度センサの取付誤差やエ
ンジン自体の動的誤差が大きい場合、あるいはエンジン
が回転変動成分が大きくなるような運転状態にある場合
には、精度の良い異常判定ができないという問題があっ
た。
【０００４】また、上記従来の装置では、単発的な失火
（特定気筒が単発的に失火となった状態）が発生した場
合、エンジンに揺り返し振動が発生し、回転角速度の変
動を与えることから、１度の失火を複数の失火として、
多重検知してしまうことがあった。
（特定気筒が単発的に失火となった状態）が発生した場
合、エンジンに揺り返し振動が発生し、回転角速度の変
動を与えることから、１度の失火を複数の失火として、
多重検知してしまうことがあった。
【０００５】さらに、複数の気筒でランダムに失火が発
生した場合に、失火の発生している気筒の特定が出来な
くなるといった問題もある。
生した場合に、失火の発生している気筒の特定が出来な
くなるといった問題もある。
【０００６】本発明は、これらの問題を解決するために
なされたものであり、クランク角度センサ出力が変動し
ている場合でも安定した燃焼状態の判定を行い、燃焼状
態の悪化を精度よく検出することができる内燃エンジン
の燃焼状態検出装置を提供することを目的とする。
なされたものであり、クランク角度センサ出力が変動し
ている場合でも安定した燃焼状態の判定を行い、燃焼状
態の悪化を精度よく検出することができる内燃エンジン
の燃焼状態検出装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、内燃エンジンの点火周期より短い、前記エン
ジンのクランク軸の回転角度周期でクランク角信号を発
生するクランク角信号発生手段と、該クランク角信号発
生毎に前記エンジンの回転速度を検出する回転速度検出
手段とを備え、前記エンジンの燃焼状態を検出する内燃
エンジンの燃焼状態検出装置において、検出したエンジ
ン回転速度を前記クランク軸が１回転する周期で連続的
に平均化する第１の平均化手段と、該平均化されたエン
ジン回転速度を点火周期毎に平均化する第２の平均化手
段と、該平均化されたエンジン回転速度の点火周期毎の
変化量を算出する変化量算出手段と、該変化量の第１の
所定点火サイクル間における平均値を算出する変化量平
均値算出手段と、該変化量平均値と前記変化量との偏差
を算出し、該偏差の絶対値の、前記第１の所定点火サイ
クル間における積算値を算出する偏差積算値算出手段
と、該偏差積算値と所定値とを比較し、該偏差積算値が
所定値以上のとき、前記エンジンの燃焼状態が悪化して
いると判定する燃焼状態検出手段とを設けるようにした
ものである。
本発明は、内燃エンジンの点火周期より短い、前記エン
ジンのクランク軸の回転角度周期でクランク角信号を発
生するクランク角信号発生手段と、該クランク角信号発
生毎に前記エンジンの回転速度を検出する回転速度検出
手段とを備え、前記エンジンの燃焼状態を検出する内燃
エンジンの燃焼状態検出装置において、検出したエンジ
ン回転速度を前記クランク軸が１回転する周期で連続的
に平均化する第１の平均化手段と、該平均化されたエン
ジン回転速度を点火周期毎に平均化する第２の平均化手
段と、該平均化されたエンジン回転速度の点火周期毎の
変化量を算出する変化量算出手段と、該変化量の第１の
所定点火サイクル間における平均値を算出する変化量平
均値算出手段と、該変化量平均値と前記変化量との偏差
を算出し、該偏差の絶対値の、前記第１の所定点火サイ
クル間における積算値を算出する偏差積算値算出手段
と、該偏差積算値と所定値とを比較し、該偏差積算値が
所定値以上のとき、前記エンジンの燃焼状態が悪化して
いると判定する燃焼状態検出手段とを設けるようにした
ものである。
【０００８】また、前記燃焼状態検出手段は、前記偏差
積算値が前記所定値以上と判定した時点から前記第１の
所定点火サイクル前までの間において前記変化量の変化
方向がエンジン回転速度の減速度が増加方向から減少方
向に転ずる極性変化点が発生した否かを判定する極性変
化点判定手段を含み、該極性変化点が発生したとき、該
極性変化点に対応する点火サイクルの直前の点火サイク
ルで点火した気筒の燃焼状態が悪化したと判定すること
が望ましい。
積算値が前記所定値以上と判定した時点から前記第１の
所定点火サイクル前までの間において前記変化量の変化
方向がエンジン回転速度の減速度が増加方向から減少方
向に転ずる極性変化点が発生した否かを判定する極性変
化点判定手段を含み、該極性変化点が発生したとき、該
極性変化点に対応する点火サイクルの直前の点火サイク
ルで点火した気筒の燃焼状態が悪化したと判定すること
が望ましい。
【０００９】さらに、前記燃焼状態検出手段は、前記偏
差積算値が前記所定値以上でかつ前記極性変化点が発生
したとき、該極性変化点に対応する点火サイクルにおけ
る前記変化量と、該極性変化点に対応する点火サイクル
から前記第１の所定点火サイクルより大きい第２の所定
点火サイクル前の点火サイクルにおける前記変化量とを
比較する変化量比較手段を含み、前記極性変化点に対応
する点火サイクルにおける前記変化量の方が大きいと
き、前記極性変化点に対応する点火サイクルの直前の点
火サイクルで点火した気筒の燃焼状態が悪化したと判定
することが望ましい。
差積算値が前記所定値以上でかつ前記極性変化点が発生
したとき、該極性変化点に対応する点火サイクルにおけ
る前記変化量と、該極性変化点に対応する点火サイクル
から前記第１の所定点火サイクルより大きい第２の所定
点火サイクル前の点火サイクルにおける前記変化量とを
比較する変化量比較手段を含み、前記極性変化点に対応
する点火サイクルにおける前記変化量の方が大きいと
き、前記極性変化点に対応する点火サイクルの直前の点
火サイクルで点火した気筒の燃焼状態が悪化したと判定
することが望ましい。
【００１０】
【作用】クランク角信号に基づいてエンジン回転速度が
検出され、該検出された回転速度がクランク軸が１回転
する周期で平均化され、さらに点火周期毎に平均化され
る。そして、このようにして算出された回転速度の平均
値の変化量の第１所定点火サイクル間における平均値が
算出され、この変化量平均値と第１の所定点火サイクル
間における変化量との偏差が算出され、さらにその偏差
の絶対値の積算値が算出される。この偏差積算値が所定
値以上のとき、エンジンの燃焼状態が悪化していると判
定される。
検出され、該検出された回転速度がクランク軸が１回転
する周期で平均化され、さらに点火周期毎に平均化され
る。そして、このようにして算出された回転速度の平均
値の変化量の第１所定点火サイクル間における平均値が
算出され、この変化量平均値と第１の所定点火サイクル
間における変化量との偏差が算出され、さらにその偏差
の絶対値の積算値が算出される。この偏差積算値が所定
値以上のとき、エンジンの燃焼状態が悪化していると判
定される。
【００１１】また、前記偏差積算値が前記所定値以上と
判定した時点から前記第１の所定点火サイクル前までの
間において前記変化量の変化方向がエンジン回転速度の
減速度の増加方向から減少方向に転ずる極性変化点が発
生した否かが判定され、該極性変化点が発生したとき、
該極性変化点に対応する点火サイクルの直前の点火サイ
クルで点火した気筒の燃焼状態が悪化したと判定され
る。
判定した時点から前記第１の所定点火サイクル前までの
間において前記変化量の変化方向がエンジン回転速度の
減速度の増加方向から減少方向に転ずる極性変化点が発
生した否かが判定され、該極性変化点が発生したとき、
該極性変化点に対応する点火サイクルの直前の点火サイ
クルで点火した気筒の燃焼状態が悪化したと判定され
る。
【００１２】また、前記偏差積算値が前記所定値以上で
かつ前記極性変化点が発生したとき、該極性変化点に対
応する点火サイクルにおける前記変化量と、該極性変化
点に対応する点火サイクルから前記第１の所定点火サイ
クルより大きい第２の所定点火サイクル前の点火サイク
ルにおける前記変化量とが比較され、前記極性変化点に
対応する点火サイクルにおける前記変化量の方が大きい
とき、前記極性変化点に対応する点火サイクルの直前の
点火サイクルで点火した気筒の燃焼状態が悪化したと判
定される。
かつ前記極性変化点が発生したとき、該極性変化点に対
応する点火サイクルにおける前記変化量と、該極性変化
点に対応する点火サイクルから前記第１の所定点火サイ
クルより大きい第２の所定点火サイクル前の点火サイク
ルにおける前記変化量とが比較され、前記極性変化点に
対応する点火サイクルにおける前記変化量の方が大きい
とき、前記極性変化点に対応する点火サイクルの直前の
点火サイクルで点火した気筒の燃焼状態が悪化したと判
定される。
【００１３】
【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基づいて詳
述する。
述する。
【００１４】図１は本発明の一実施例に係る内燃エンジ
ン及びその燃焼状態検出装置の全体構成図であり、エン
ジン１の吸気管２の途中にはスロットル弁３が配されて
いる。スロットル弁３にはスロットル弁開度（θＴＨ）
センサ４が連結されており、当該スロットル弁３の開度
に応じた電気信号を出力して電子コントロールユニット
（以下「ＥＣＵ」という）５に供給する。
ン及びその燃焼状態検出装置の全体構成図であり、エン
ジン１の吸気管２の途中にはスロットル弁３が配されて
いる。スロットル弁３にはスロットル弁開度（θＴＨ）
センサ４が連結されており、当該スロットル弁３の開度
に応じた電気信号を出力して電子コントロールユニット
（以下「ＥＣＵ」という）５に供給する。
【００１５】燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁
３との間且つ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側
に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃
料ポンプに接続されていると共にＥＣＵ５に電気的に接
続されて当該ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射の開弁
時間が制御される。
３との間且つ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側
に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃
料ポンプに接続されていると共にＥＣＵ５に電気的に接
続されて当該ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射の開弁
時間が制御される。
【００１６】一方、スロットル弁３の直ぐ下流には管７
を介して吸気管内絶対圧（ＰＢＡ）センサ８が設けられ
ており、この絶対圧センサ８により電気信号に変換され
た絶対圧信号は前記ＥＣＵ５に供給される。また、その
下流には吸気温（ＴＡ）センサ９が取付けられており、
吸気温ＴＡを検出して対応する電気信号を出力してＥＣ
Ｕ５に供給する。
を介して吸気管内絶対圧（ＰＢＡ）センサ８が設けられ
ており、この絶対圧センサ８により電気信号に変換され
た絶対圧信号は前記ＥＣＵ５に供給される。また、その
下流には吸気温（ＴＡ）センサ９が取付けられており、
吸気温ＴＡを検出して対応する電気信号を出力してＥＣ
Ｕ５に供給する。
【００１７】エンジン１の本体に装着されたエンジン水
温（ＴＷ）センサ１０はサーミスタ等から成り、エンジ
ン水温（冷却水温）ＴＷを検出して対応する温度信号を
出力してＥＣＵ５に供給する。
温（ＴＷ）センサ１０はサーミスタ等から成り、エンジ
ン水温（冷却水温）ＴＷを検出して対応する温度信号を
出力してＥＣＵ５に供給する。
【００１８】エンジン１の図示しないカム軸周囲又はク
ランク軸周囲には、エンジン１の特定の気筒の所定クラ
ンク角度位置で信号パルス（以下「ＣＹＬ信号パルス」
という）を出力する気筒判別センサ（以下「ＣＹＬセン
サ」という）１３、各気筒の吸入行程開始時の上死点
（ＴＤＣ）に関し所定クランク角度前のクランク角度位
置で（４気筒エンジンではクランク角１８０゜毎に）Ｔ
ＤＣ信号パルスを発生するＴＤＣセンサ１２、及び前記
ＴＤＣ信号パルスの周期より短い一定クランク角（例え
ば３０゜）周期で１パルス（以下「ＣＲＫ信号パルス」
という）を発生するクランク角センサ（以下「ＣＲＫセ
ンサ」と云う）１１が取り付けられており、ＣＹＬ信号
パルスＴＤＣ信号パルス及びＣＲＫ信号（クランク角信
号）パルスはＥＣＵ５に供給される。
ランク軸周囲には、エンジン１の特定の気筒の所定クラ
ンク角度位置で信号パルス（以下「ＣＹＬ信号パルス」
という）を出力する気筒判別センサ（以下「ＣＹＬセン
サ」という）１３、各気筒の吸入行程開始時の上死点
（ＴＤＣ）に関し所定クランク角度前のクランク角度位
置で（４気筒エンジンではクランク角１８０゜毎に）Ｔ
ＤＣ信号パルスを発生するＴＤＣセンサ１２、及び前記
ＴＤＣ信号パルスの周期より短い一定クランク角（例え
ば３０゜）周期で１パルス（以下「ＣＲＫ信号パルス」
という）を発生するクランク角センサ（以下「ＣＲＫセ
ンサ」と云う）１１が取り付けられており、ＣＹＬ信号
パルスＴＤＣ信号パルス及びＣＲＫ信号（クランク角信
号）パルスはＥＣＵ５に供給される。
【００１９】エンジン１の各気筒には、点火プラグ１４
設けられ、ＥＣＵ５に接続されている。
設けられ、ＥＣＵ５に接続されている。
【００２０】ＥＣＵ５は各種センサからの入力信号波形
を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ
信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入
力回路５ａ、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」とい
う）５ｂ、ＣＰＵ５ｂで実行される各種演算プログラム
及び演算結果等を記憶する記憶手段５ｃ、前記燃料噴射
弁６に駆動信号を供給する出力回路５ｄ等から構成され
る。
を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ
信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入
力回路５ａ、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」とい
う）５ｂ、ＣＰＵ５ｂで実行される各種演算プログラム
及び演算結果等を記憶する記憶手段５ｃ、前記燃料噴射
弁６に駆動信号を供給する出力回路５ｄ等から構成され
る。
【００２１】ＣＰＵ５ｂは上述の各種エンジンパラメー
タ信号に基づいて、種々のエンジン運転状態を判別する
とともに、エンジン運転状態に応じ、前記ＴＤＣ信号パ
ルスに同期する燃料噴射弁６の燃料噴射時間及び点火プ
ラグ１４の点火時期を演算し、燃料噴射２６及び点火プ
ラグ１４を駆動する信号を、出力回路５ｄを介して出力
する。
タ信号に基づいて、種々のエンジン運転状態を判別する
とともに、エンジン運転状態に応じ、前記ＴＤＣ信号パ
ルスに同期する燃料噴射弁６の燃料噴射時間及び点火プ
ラグ１４の点火時期を演算し、燃料噴射２６及び点火プ
ラグ１４を駆動する信号を、出力回路５ｄを介して出力
する。
【００２２】なお、本実施例では、ＥＣＵ５は、回転速
度検出手段、第１及び第２の平均化手段、変化量算出手
段、変化量平均値算出手段、偏差積算値算出手段及び燃
焼状態検出手段を構成する。
度検出手段、第１及び第２の平均化手段、変化量算出手
段、変化量平均値算出手段、偏差積算値算出手段及び燃
焼状態検出手段を構成する。
【００２３】図２は、エンジン１の燃焼状態の判定を行
うプログラム（ＣＰＵ５ｂで実行される）の全体構成を
示す図である。
うプログラム（ＣＰＵ５ｂで実行される）の全体構成を
示す図である。
【００２４】同図（ａ）は、前記ＣＲＫ信号パルスの発
生毎にこれと同期して実行されるＣＲＫ処理を示し、本
処理ではＣＲＫ信号パルスの発生時間間隔（エンジン回
転速度の逆数に比例するパラノ−タ）の平均値（以下
「第１の平均値」という）ＴＡＶＥの算出を行う（ステ
ップＳ１）。
生毎にこれと同期して実行されるＣＲＫ処理を示し、本
処理ではＣＲＫ信号パルスの発生時間間隔（エンジン回
転速度の逆数に比例するパラノ−タ）の平均値（以下
「第１の平均値」という）ＴＡＶＥの算出を行う（ステ
ップＳ１）。
【００２５】同図（ｂ）は、前記ＴＤＣ信号パルスの発
生毎にこれと同期して実行されるＴＤＣと処理を示し、
本処理ではＣＲＫ処理で算出される第１の平均値ＴＡＶ
Ｅの平均値（以下「第２の平均値」という）Ｍの変化量
ΔＭが算出され（ステップＳ２）、この変化量ΔＭとそ
の平均値との偏差の絶対値の積算値ＭＳが算出され（ス
テップＳ３）、変化量ΔＭ及び偏差積算値ＭＳに基づい
てエンジン１における失火の発生の有無が判定され（ス
テップＳ４）、さらにステップＳ４で失火と判定された
回数に基づく異常判定が行われる（ステップＳ５）。
生毎にこれと同期して実行されるＴＤＣと処理を示し、
本処理ではＣＲＫ処理で算出される第１の平均値ＴＡＶ
Ｅの平均値（以下「第２の平均値」という）Ｍの変化量
ΔＭが算出され（ステップＳ２）、この変化量ΔＭとそ
の平均値との偏差の絶対値の積算値ＭＳが算出され（ス
テップＳ３）、変化量ΔＭ及び偏差積算値ＭＳに基づい
てエンジン１における失火の発生の有無が判定され（ス
テップＳ４）、さらにステップＳ４で失火と判定された
回数に基づく異常判定が行われる（ステップＳ５）。
【００２６】図３は、第１の平均値ＴＡＶＥを算出する
プログラムのフロ−チャ−トである。
プログラムのフロ−チャ−トである。
【００２７】ステップＳ１１では、ＣＲＫ信号パルスの
発生時間間隔ＣＲＭｅ（ｎ）計測する。具体的には、図
４に示すようにクランク軸が３０度回転する毎に順次Ｃ
ＲＭｅ（ｎ），ＣＲＭｅ（ｎ＋１），ＣＲＭｅ（Ｎ＋
２）…が計測される。
発生時間間隔ＣＲＭｅ（ｎ）計測する。具体的には、図
４に示すようにクランク軸が３０度回転する毎に順次Ｃ
ＲＭｅ（ｎ），ＣＲＭｅ（ｎ＋１），ＣＲＭｅ（Ｎ＋
２）…が計測される。
【００２８】ステップＳ１２では、次式（１）により１
１回前の計測値ＣＲＭｅ（ｎ−１１）から最新の計測値
ＣＲＭｅ（ｎ）までの１２個のＣＲＭｅ値の平均値とし
て、第１の平均値ＴＡＶＥ（ｎ）を算出する。
１回前の計測値ＣＲＭｅ（ｎ−１１）から最新の計測値
ＣＲＭｅ（ｎ）までの１２個のＣＲＭｅ値の平均値とし
て、第１の平均値ＴＡＶＥ（ｎ）を算出する。
【００２９】
【数１】 本実施例ではＣＲＫ信号パルスはクランク軸が３０度回
転する毎に発生するので、第１の平均値ＴＡＶＥ（ｎ）
はクランク軸１回転に対応する平均値である。このよう
な平均化処理を行うことにより、クランク軸１回転で１
周期のエンジン回転の１次振動成分、即ち、クランク角
センサ１１を構成するパルサ又はピックアップの機械的
誤差（製造誤差、取付誤差等）によるノイズ成分を除去
することができる。
転する毎に発生するので、第１の平均値ＴＡＶＥ（ｎ）
はクランク軸１回転に対応する平均値である。このよう
な平均化処理を行うことにより、クランク軸１回転で１
周期のエンジン回転の１次振動成分、即ち、クランク角
センサ１１を構成するパルサ又はピックアップの機械的
誤差（製造誤差、取付誤差等）によるノイズ成分を除去
することができる。
【００３０】なおＴＡＶＥ（ｎ）値に基づいてエンジン
回転速度ＮＥが算出される。
回転速度ＮＥが算出される。
【００３１】図５（ａ）は、図２（ｂ）のステップＳ２
におけるΔＭ算出処理を具体的に示したフロ−チャ−ト
である。
におけるΔＭ算出処理を具体的に示したフロ−チャ−ト
である。
【００３２】ステップＳ２１では、次式（２）により、
第１の平均値ＴＡＶＥの５回前の算出値ＴＡＶＥ（ｎ−
５）から最新の算出値ＴＡＶＥ（ｎ）までの６個のＴＡ
ＶＥ値の平均値として、第２の平均値Ｍ（ｎ）を算出す
る。
第１の平均値ＴＡＶＥの５回前の算出値ＴＡＶＥ（ｎ−
５）から最新の算出値ＴＡＶＥ（ｎ）までの６個のＴＡ
ＶＥ値の平均値として、第２の平均値Ｍ（ｎ）を算出す
る。
【００３３】
【数２】 本実施例では、エンジン１は４気筒４サイクルエンジン
であり、クランク軸が１８０度回転する毎にいずれかの
気筒で点火が行われる。従って、第２の平均値（ｎ）
は、第１の平均値ＴＡＶＥ（ｎ）の点火周期毎の平均値
である。このような平均化処理を行うことにより、燃焼
によるエンジン回転のトルク変動分として表わされる２
次振動成分、即ち、クランク軸半回転周期の振動成分を
除去することができる。
であり、クランク軸が１８０度回転する毎にいずれかの
気筒で点火が行われる。従って、第２の平均値（ｎ）
は、第１の平均値ＴＡＶＥ（ｎ）の点火周期毎の平均値
である。このような平均化処理を行うことにより、燃焼
によるエンジン回転のトルク変動分として表わされる２
次振動成分、即ち、クランク軸半回転周期の振動成分を
除去することができる。
【００３４】続くステップＳ２２では、次式（３）によ
り、第２の平均値Ｍ（ｎ）の変化量ΔＭ（ｎ）を算出す
る。
り、第２の平均値Ｍ（ｎ）の変化量ΔＭ（ｎ）を算出す
る。
【００３５】 ΔＭ（ｎ）＝Ｍ（ｎ）−Ｍ（ｎ−１） …（３） なお、エンジン１で失火が発生した場合には、Ｍ（ｎ）
値は増加するので、ΔＭ（ｎ）値も増加する傾向を示
す。
値は増加するので、ΔＭ（ｎ）値も増加する傾向を示
す。
【００３６】図５（ｂ）は、図２（ｂ）のステップＳ３
におけるＭＳ算出処理を具体的に示したフロ−チャ−ト
である。
におけるＭＳ算出処理を具体的に示したフロ−チャ−ト
である。
【００３７】ステップＳ２３では、次式（４）により、
変化量ΔＭの３回前の算出値ΔＭ（ｎ−３）から最新の
算出値ΔＭ（ｎ）までの４個のΔＭ値の平均値（第１の
所定点火サイクル間における平均値）として、変化量平
均値Ｘ（ｎ）を算出する。
変化量ΔＭの３回前の算出値ΔＭ（ｎ−３）から最新の
算出値ΔＭ（ｎ）までの４個のΔＭ値の平均値（第１の
所定点火サイクル間における平均値）として、変化量平
均値Ｘ（ｎ）を算出する。
【００３８】
【数３】 続くステップＳ２４では、次式（５）により、上記式
（４）で算出したＸ（ｎ）値とΔＭ（ｎ）値との偏差の
絶対値の積算値ＭＳ（ｎ）を算出する。
（４）で算出したＸ（ｎ）値とΔＭ（ｎ）値との偏差の
絶対値の積算値ＭＳ（ｎ）を算出する。
【００３９】
【数４】 上記式（５）により、変化量ΔＭ（ｎ）とその平均値Ｘ
（ｎ）とその平均値Ｘ（ｎ）との偏差の絶対値が、３回
前の算出値｜ΔＭ（ｎ−３）−Ｘ（ｎ−３）｜から最新
の算出値｜ΔＭ（ｎ）−Ｘ（ｎ）｜まで積算される。
（ｎ）とその平均値Ｘ（ｎ）との偏差の絶対値が、３回
前の算出値｜ΔＭ（ｎ−３）−Ｘ（ｎ−３）｜から最新
の算出値｜ΔＭ（ｎ）−Ｘ（ｎ）｜まで積算される。
【００４０】このようにして算出された偏差積算値ＭＳ
（ｎ）は，ΔＭ値が急激に大きく変動したとき大きな値
となる。
（ｎ）は，ΔＭ値が急激に大きく変動したとき大きな値
となる。
【００４１】図６は、図２（ｂ）のステップＳ４におけ
る失火判定及び失火気筒判別処理を具体的に示したフロ
−チャ−トであり、上記変化量ΔＭ及び偏差積算値ＭＳ
に基づいたエンジンの燃焼状態の判定を行うものであ
る。
る失火判定及び失火気筒判別処理を具体的に示したフロ
−チャ−トであり、上記変化量ΔＭ及び偏差積算値ＭＳ
に基づいたエンジンの燃焼状態の判定を行うものであ
る。
【００４２】ステップＳ３１では、モニタ実施条件、即
ち失火判定が実行可能か否かの判別を行う。モニタ実施
条件は、例えば、エンジン運転状態が定常的な状態にあ
り、かつエンジン水温ＴＷ、吸気温ＴＡ、エンジン回転
速度ＮＥ等が所定範囲内にあるとき成立する。
ち失火判定が実行可能か否かの判別を行う。モニタ実施
条件は、例えば、エンジン運転状態が定常的な状態にあ
り、かつエンジン水温ＴＷ、吸気温ＴＡ、エンジン回転
速度ＮＥ等が所定範囲内にあるとき成立する。
【００４３】モニタ実施条件が不成立のときには、直ち
に本プログラムを終了し、モニタ実施条件が成立してい
るときには、偏差積算値ＭＳが失火判定しきい値ＭＳＬ
ＭＴより大きいか否かを判別する。ここで、失火判定し
きい値ＭＳＬＭＴは、図７に示すように、エンジン回転
数ＮＥ及びエンジン負荷（吸気管内絶対圧ＰＢＡ）に応
じて設定されたマップから読み出される。ＭＳＬＭＴ値
は、エンジン回転速度ＮＥが増加するほど小さくなるよ
うに設定され、エンジン負荷が増加するほど大きくなる
ように設定されている。これは、エンジン回転速度が低
いほど燃焼周期が長くなるため、速度変動分が大きくな
ること、及びエンジン負荷が高い程出力トルクも大きく
なり、トルク変動分が大きくなることを考慮したもので
ある。
に本プログラムを終了し、モニタ実施条件が成立してい
るときには、偏差積算値ＭＳが失火判定しきい値ＭＳＬ
ＭＴより大きいか否かを判別する。ここで、失火判定し
きい値ＭＳＬＭＴは、図７に示すように、エンジン回転
数ＮＥ及びエンジン負荷（吸気管内絶対圧ＰＢＡ）に応
じて設定されたマップから読み出される。ＭＳＬＭＴ値
は、エンジン回転速度ＮＥが増加するほど小さくなるよ
うに設定され、エンジン負荷が増加するほど大きくなる
ように設定されている。これは、エンジン回転速度が低
いほど燃焼周期が長くなるため、速度変動分が大きくな
ること、及びエンジン負荷が高い程出力トルクも大きく
なり、トルク変動分が大きくなることを考慮したもので
ある。
【００４４】ステップＳ３２の答が否定（ＮＯ）、即ち
ＭＳ≦ＭＳＬＭＴが成立するときには、直ちに本プログ
ラム終了し、ステップＳ３２の答が肯定（ＹＥＳ）、即
ちＭＳ＞ＭＳＬＭＴが成立するときには、失火が発生し
ている可能性があると判定し、ΔＭ値が３ＴＤＣ（ＴＤ
Ｃ信号パルスが３回発生する期間）前から今回までの４
ＴＤＣ（１燃焼サイクル）の間において正（０より大）
でかつ極大となるものが存在するか否かを判別する（ス
テップＳ３３）。
ＭＳ≦ＭＳＬＭＴが成立するときには、直ちに本プログ
ラム終了し、ステップＳ３２の答が肯定（ＹＥＳ）、即
ちＭＳ＞ＭＳＬＭＴが成立するときには、失火が発生し
ている可能性があると判定し、ΔＭ値が３ＴＤＣ（ＴＤ
Ｃ信号パルスが３回発生する期間）前から今回までの４
ＴＤＣ（１燃焼サイクル）の間において正（０より大）
でかつ極大となるものが存在するか否かを判別する（ス
テップＳ３３）。
【００４５】ここで極大値は、次式（６），（７）が同
時に成立する場合におけるΔＭ（ｎ−１）を意味するも
のとする。
時に成立する場合におけるΔＭ（ｎ−１）を意味するも
のとする。
【００４６】 ΔＭ（ｎ−１）−ΔＭ（ｎ−２）＞０ …（６） ΔＭ（ｎ）−ΔＭ（ｎ−１）＜０ …（７） 図８は、＃３気筒で単発的に失火が発生した場合におけ
るΔＭ値の推移を示す図であり、同図におけるＢ点やＣ
点に対応するΔＭ値が極大値（極性変化点）となる。な
お、同図に記入された数字は、点火気筒の気筒番号であ
り、数字と数字の間が１ＴＤＣ（１点火サイクル）に相
当する。ここでΔＭ値はエンジン回転速度ＮＥの減速度
に対応しているので、ΔＭ値が極大値に向かって増加す
るとエンジン回転速度の減速度が増加し、ΔＭ値が極大
値に達した後はエンジン回転速度の減速度が減少する。
るΔＭ値の推移を示す図であり、同図におけるＢ点やＣ
点に対応するΔＭ値が極大値（極性変化点）となる。な
お、同図に記入された数字は、点火気筒の気筒番号であ
り、数字と数字の間が１ＴＤＣ（１点火サイクル）に相
当する。ここでΔＭ値はエンジン回転速度ＮＥの減速度
に対応しているので、ΔＭ値が極大値に向かって増加す
るとエンジン回転速度の減速度が増加し、ΔＭ値が極大
値に達した後はエンジン回転速度の減速度が減少する。
【００４７】ステップＳ３３の答が否定（ＮＯ）のとき
は直ちに本プログラムを終了し、肯定（ＹＥＳ）、即ち
極大値となるΔＭ値があるときには、その極大値に対応
する点火気筒（図８のＢ点は＃４気筒、Ｃ点は＃１気
筒）を、前ＴＤＣ時（本プログラムの前回実行時）も極
大値を示す気筒と判定したか否かを判別する（ステップ
Ｓ３４）。この答が肯定（ＹＥＳ）、即ち前回と同一気
筒のときには重複検出を避けるため、直ちに本プログラ
ムを終了する一方、否定（ＮＯ）のときには、今回の極
大値が６ＴＤＣ（第２の所定点火サイクル）前のΔＭ値
より大きいか否かを判別する（ステップＳ３５）。
は直ちに本プログラムを終了し、肯定（ＹＥＳ）、即ち
極大値となるΔＭ値があるときには、その極大値に対応
する点火気筒（図８のＢ点は＃４気筒、Ｃ点は＃１気
筒）を、前ＴＤＣ時（本プログラムの前回実行時）も極
大値を示す気筒と判定したか否かを判別する（ステップ
Ｓ３４）。この答が肯定（ＹＥＳ）、即ち前回と同一気
筒のときには重複検出を避けるため、直ちに本プログラ
ムを終了する一方、否定（ＮＯ）のときには、今回の極
大値が６ＴＤＣ（第２の所定点火サイクル）前のΔＭ値
より大きいか否かを判別する（ステップＳ３５）。
【００４８】ステップＳ３５の答が肯定（ＹＥＳ）、即
ち今回の極大値が６ＴＤＣ前のΔＭ値より大きいとき
（図８のＢ点が対応する）には、極大値を示す気筒の１
つ前の点火気筒（図８のＡ点に対応する＃３気筒）で失
火が発生したと判定する（ステップＳ３７）。
ち今回の極大値が６ＴＤＣ前のΔＭ値より大きいとき
（図８のＢ点が対応する）には、極大値を示す気筒の１
つ前の点火気筒（図８のＡ点に対応する＃３気筒）で失
火が発生したと判定する（ステップＳ３７）。
【００４９】ステップＳ３５の答が否定（ＮＯ）、即ち
今回の極大値が６ＴＤＣ前のΔＭ値より小さいとき（図
８のＣ点が対応する）には、６ＴＤＣ前にも極大値が有
るか否かを判別し（ステップＳ３６）、有るときには
（図８のＣ点が対応する）、直ちに本プログラムを終了
する一方、無ければ極大値を示す気筒の１つ前の点火気
筒で失火が発生したと判定する（ステップＳ３７）。
今回の極大値が６ＴＤＣ前のΔＭ値より小さいとき（図
８のＣ点が対応する）には、６ＴＤＣ前にも極大値が有
るか否かを判別し（ステップＳ３６）、有るときには
（図８のＣ点が対応する）、直ちに本プログラムを終了
する一方、無ければ極大値を示す気筒の１つ前の点火気
筒で失火が発生したと判定する（ステップＳ３７）。
【００５０】図９は、図８に示す変化量ΔＭから算出さ
れるＭＳ値の推移を示しており、図中の数字は図８と同
様に点火気筒番号を示している。図９に示すように、図
６に示す手法によれば、偏差積算値ＭＳがしきい値ＭＳ
ＬＭＴより大となるときに失火が発生している可能性あ
りと判定され（ステップＳ３２）、この範囲（Ｄ）内で
ステップＳ３３以下の判定が行われる。ステップＳ３３
以下の判定により、特に図８のＣ点のようにＡ点で発生
した失火に起因するエンジンの揺り返し振動による失火
気筒の誤検出を防止することができる。
れるＭＳ値の推移を示しており、図中の数字は図８と同
様に点火気筒番号を示している。図９に示すように、図
６に示す手法によれば、偏差積算値ＭＳがしきい値ＭＳ
ＬＭＴより大となるときに失火が発生している可能性あ
りと判定され（ステップＳ３２）、この範囲（Ｄ）内で
ステップＳ３３以下の判定が行われる。ステップＳ３３
以下の判定により、特に図８のＣ点のようにＡ点で発生
した失火に起因するエンジンの揺り返し振動による失火
気筒の誤検出を防止することができる。
【００５１】なお、偏差積算値ＭＳによる判定（ステッ
プＳ３２）により、失火に起因するΔＭ値の大きな変動
を確実に検出する一方、小さな変動の影響を除去するこ
とができ、ステップＳ３３の以下のΔＭ値に基づく判定
の精度を向上させることができる。
プＳ３２）により、失火に起因するΔＭ値の大きな変動
を確実に検出する一方、小さな変動の影響を除去するこ
とができ、ステップＳ３３の以下のΔＭ値に基づく判定
の精度を向上させることができる。
【００５２】図１０は、図２（ｂ）のステップＳ４で実
行される失火率検定処理のフロ−チャ−トである。
行される失火率検定処理のフロ−チャ−トである。
【００５３】ステップＳ４１では、後術するステップＳ
４６でリセットさせるカウンタＡがリセット後連続して
２００回分のクランク軸回転変動（ΔＭ）の計測を行っ
たか否かを判別し、行っていなければ、直ちに本処理を
終了する。なお、カウンタＡは、図６のプログラムで失
火と判定した回数を計測するカウンタである。
４６でリセットさせるカウンタＡがリセット後連続して
２００回分のクランク軸回転変動（ΔＭ）の計測を行っ
たか否かを判別し、行っていなければ、直ちに本処理を
終了する。なお、カウンタＡは、図６のプログラムで失
火と判定した回数を計測するカウンタである。
【００５４】一方、２００回分の計測を行ったときに
は、ＮＧ判定失火ＴＤＣ数ＭＦＴＤＣＣＡＴをＭＦＴＤ
ＣＣＡＴマップから検索する。（ステップＳ４２）。Ｎ
Ｇ判定失火ＴＤＣ数ＭＦＴＤＣＣＡＴは、次のステップ
Ｓ４３の判定に使用するしきい値である。また、ＭＦＴ
ＤＣＣＡＴマップは、エンジン回転数ＮＥ及び吸気管内
絶対圧ＰＢＡに応じてＭＦＴＤＣＣＡＴ値が設定された
マップであり、ＮＥ値が増加するほど、またＰＢＡ値が
増加するほど、ＭＦＴＤＣＣＡＴ値が減少するように設
定されている。
は、ＮＧ判定失火ＴＤＣ数ＭＦＴＤＣＣＡＴをＭＦＴＤ
ＣＣＡＴマップから検索する。（ステップＳ４２）。Ｎ
Ｇ判定失火ＴＤＣ数ＭＦＴＤＣＣＡＴは、次のステップ
Ｓ４３の判定に使用するしきい値である。また、ＭＦＴ
ＤＣＣＡＴマップは、エンジン回転数ＮＥ及び吸気管内
絶対圧ＰＢＡに応じてＭＦＴＤＣＣＡＴ値が設定された
マップであり、ＮＥ値が増加するほど、またＰＢＡ値が
増加するほど、ＭＦＴＤＣＣＡＴ値が減少するように設
定されている。
【００５５】続くステップＳ４３では、カウンタＡのカ
ウント値がしきい値ＭＦＴＤＣＣＡＴ以上か否かを判別
し、ＭＦＴＤＣＣＡＴ値以上のときには異常と判定する
一方（ステップＳ４４）、ＭＦＴＤＣＣＡＴ値より小さ
いときには正常と判定し（ステップＳ４５）、カウンタ
Ａをリセットして（ステップＳ４６）、本処理を終了す
る。
ウント値がしきい値ＭＦＴＤＣＣＡＴ以上か否かを判別
し、ＭＦＴＤＣＣＡＴ値以上のときには異常と判定する
一方（ステップＳ４４）、ＭＦＴＤＣＣＡＴ値より小さ
いときには正常と判定し（ステップＳ４５）、カウンタ
Ａをリセットして（ステップＳ４６）、本処理を終了す
る。
【００５６】これにより、失火判定回数が所定以上のと
きには、システム異常と判定される。
きには、システム異常と判定される。
【００５７】上述した実施例において失火気筒の判定を
行う手法は、特に理論的に求められたものではなく、実
験的に失火気筒を発生させた時の現象（ΔＭの変化特性
のパタ−ン）をとらえて、決定されたものである。従っ
てエンジン形式、気筒数、あるいはＡＴ（オ−トマチッ
クトラスミッション）車かＭＴ（マニュアルトランスミ
ッション）車か等によって、ΔＭの変化特性が変わるこ
とを考慮する必要がある。
行う手法は、特に理論的に求められたものではなく、実
験的に失火気筒を発生させた時の現象（ΔＭの変化特性
のパタ−ン）をとらえて、決定されたものである。従っ
てエンジン形式、気筒数、あるいはＡＴ（オ−トマチッ
クトラスミッション）車かＭＴ（マニュアルトランスミ
ッション）車か等によって、ΔＭの変化特性が変わるこ
とを考慮する必要がある。
【００５８】なお上記実施例においては、エンジンの回
転角速度を表わすパラメータとして、クランク角パルス
間の周期を用いていることから、失火気筒の確定のため
にΔＭ値の極大値があるか否か判定しているが（図６、
ステップＳ３３）、回転角速度を表わすパラメータとし
て実際の角速度値ωを用いた場合には、クランク角パル
ス間の周期をＴとすると ω＝（π／６）×（１／Ｔ） となるので、ω値の変化量Δω（上記ΔＭに相当する）
は失火発生時にはマイナス方向に大きく変化して、上記
実施例における極大値は、極小値に相当することとな
る。
転角速度を表わすパラメータとして、クランク角パルス
間の周期を用いていることから、失火気筒の確定のため
にΔＭ値の極大値があるか否か判定しているが（図６、
ステップＳ３３）、回転角速度を表わすパラメータとし
て実際の角速度値ωを用いた場合には、クランク角パル
ス間の周期をＴとすると ω＝（π／６）×（１／Ｔ） となるので、ω値の変化量Δω（上記ΔＭに相当する）
は失火発生時にはマイナス方向に大きく変化して、上記
実施例における極大値は、極小値に相当することとな
る。
【００５９】
【発明の効果】以上詳述したように請求項１の燃焼状態
検出装置によれば、クランク角信号に基づいてエンジン
回転速度が検出され、該検出された回転速度がクランク
軸が１回転する周期で平均化され、さらに点火周期毎に
平均化される。そして、このようにして算出された回転
速度の平均値の変化量の第１の所定点火サイクル間にお
ける平均値が算出され、この変化量平均値と第１の所定
点火サイクル間における変化量との偏差が算出され、さ
らにその偏差の絶対値の積算値が算出され、この偏差積
算値が所定値以上のとき、エンジンの燃焼状態が悪化し
ていると判定されるので、クランク角センサの取付け誤
差等の機械的誤差成分及び燃焼変動成分の影響を除去す
ることができ、さらに単発的な失火に起因するエンジン
回転の変動を確実に検出し、燃焼状態の悪化の検出精度
を向上させることができる。
検出装置によれば、クランク角信号に基づいてエンジン
回転速度が検出され、該検出された回転速度がクランク
軸が１回転する周期で平均化され、さらに点火周期毎に
平均化される。そして、このようにして算出された回転
速度の平均値の変化量の第１の所定点火サイクル間にお
ける平均値が算出され、この変化量平均値と第１の所定
点火サイクル間における変化量との偏差が算出され、さ
らにその偏差の絶対値の積算値が算出され、この偏差積
算値が所定値以上のとき、エンジンの燃焼状態が悪化し
ていると判定されるので、クランク角センサの取付け誤
差等の機械的誤差成分及び燃焼変動成分の影響を除去す
ることができ、さらに単発的な失火に起因するエンジン
回転の変動を確実に検出し、燃焼状態の悪化の検出精度
を向上させることができる。
【００６０】請求項２の燃焼状態検出装置によれば、前
記偏差積算値が前記所定値以上と判定した時点から前記
第１の所定点火サイクル前までの間において、前記変化
量の変化方向がエンジン回転速度の減速度の増加方向か
ら減少方向に転ずる極性変化点が発生したか否かが判定
され、該極性変化点が発生したとき、該極性変化点に対
応する点火サイクルの直前の点火サイクルで点火した気
筒の燃焼状態が悪化したと判定されるので、燃焼状態が
悪化した気筒を正確に判定することができる。
記偏差積算値が前記所定値以上と判定した時点から前記
第１の所定点火サイクル前までの間において、前記変化
量の変化方向がエンジン回転速度の減速度の増加方向か
ら減少方向に転ずる極性変化点が発生したか否かが判定
され、該極性変化点が発生したとき、該極性変化点に対
応する点火サイクルの直前の点火サイクルで点火した気
筒の燃焼状態が悪化したと判定されるので、燃焼状態が
悪化した気筒を正確に判定することができる。
【００６１】請求項３の燃焼状態検出装置によれば、前
記偏差積算値が前記所定値以上でかつ前記極性変化点が
発生したとき、該極性変化点に対応する点火サイクルに
おける前記変化量と該極性変化点に対応する点火サイク
ルから前記第１の所定点火サイクルより大きい第２所定
点火サイクル前の点火サイクルにおける前記変化量とが
比較され、前記極性変化点に対応する点火サイクルにお
ける前記変化量の方が大きいとき、前記極性変化点に対
応する点火サイクルの直前の点火サイクルで点火した気
筒の燃焼状態が悪化したと判定されるので、単発的な失
火が発生した時に起こるエンジンの揺り返し振動によ
る、失火の多重検出（誤検出）の可能性を無くすことが
できる。また、複数気筒がランダムに失火した時におい
ても、確実に失火気筒の判定が可能となり、気筒識別を
含めた検出精度の向上を図ることができる。
記偏差積算値が前記所定値以上でかつ前記極性変化点が
発生したとき、該極性変化点に対応する点火サイクルに
おける前記変化量と該極性変化点に対応する点火サイク
ルから前記第１の所定点火サイクルより大きい第２所定
点火サイクル前の点火サイクルにおける前記変化量とが
比較され、前記極性変化点に対応する点火サイクルにお
ける前記変化量の方が大きいとき、前記極性変化点に対
応する点火サイクルの直前の点火サイクルで点火した気
筒の燃焼状態が悪化したと判定されるので、単発的な失
火が発生した時に起こるエンジンの揺り返し振動によ
る、失火の多重検出（誤検出）の可能性を無くすことが
できる。また、複数気筒がランダムに失火した時におい
ても、確実に失火気筒の判定が可能となり、気筒識別を
含めた検出精度の向上を図ることができる。
【図１】本発明の一実施例にかかる内燃エンジン及びそ
の燃焼状態検出装置の全体構成を示す図である。
の燃焼状態検出装置の全体構成を示す図である。
【図２】燃焼状態の判定を行うプログラムの全体構成を
示す図である。
示す図である。
【図３】図２の処理内容の一部を詳細に示すフロ−チャ
−トである。
−トである。
【図４】エンジン回転速度を表わすパラメータの計測と
クランク軸の回転角度との関係を説明するための図であ
る。
クランク軸の回転角度との関係を説明するための図であ
る。
【図５】図２の処理内容の一部を詳細に示すフロ−チャ
−トである。
−トである。
【図６】図２の処理内容の一部を詳細に示すフロ−チャ
−トである。
−トである。
【図７】失火判定用しきい値（ＭＳＬＭＴ）の設定手法
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図８】失火発生時における、エンジン回転速度の変化
量を表わすパラメ−タ値（ΔＭ）の推移を示す図であ
る。
量を表わすパラメ−タ値（ΔＭ）の推移を示す図であ
る。
【図９】失火発生時における、エンジン回転速度の変化
量を表わすパラメ−タ値（ΔＭ）の平均値に対する偏差
の積算値（ＭＳ）の推移を示す図である。
量を表わすパラメ−タ値（ΔＭ）の平均値に対する偏差
の積算値（ＭＳ）の推移を示す図である。
【図１０】図２の処理内容の一部を詳細に示すフロ−チ
ャ−トである。
ャ−トである。
１ 内燃エンジン ５ 電子コントロ−ルユニット（ＥＣＵ） １１ クランク角センサ １２ ＴＤＣセンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−260356（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−275982（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−9635（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−132863（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−171250（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−194346（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−198730（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−219448（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−286166（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】 内燃エンジンの点火周期より短い、前記
エンジンのクランク軸の回転角度周期でクランク角信号
を発生するクランク角信号発生手段と、該クランク角信
号発生毎に前記エンジンの回転速度を検出する回転速度
検出手段とを備え、前記エンジンの燃焼状態を検出する
内燃エンジンの燃焼状態検出装置において、検出したエ
ンジン回転速度を前記クランク軸が１回転する周期で連
続的に平均化する第１の平均化手段と、該平均化された
エンジン回転速度を点火周期毎に平均化する第２の平均
化手段と、該平均化されたエンジン回転速度の点火周期
毎の変化量を算出する変化量算出手段と、該変化量の第
１の所定点火サイクル間における平均値を算出する変化
量平均値算出手段と、該変化量平均値と前記変化量との
偏差を算出し、該偏差の絶対値の、前記第１の所定点火
サイクル間における積算値を算出する偏差積算値算出手
段と、該偏差積算値と所定値とを比較し、該偏差積算値
が所定値以上のとき、前記エンジンの燃焼状態が悪化し
ていると判定する燃焼状態検出手段とを設けたことを特
徴とする内燃エンジンの燃焼状態検出装置。 - 【請求項２】 前記燃焼状態検出手段は、前記偏差積算
値が前記所定値以上と判定した時点から前記第１の所定
点火サイクル前までの間において前記変化量の変化方向
がエンジン回転速度の減速度が増加方向から減少方向に
転ずる極性変化点が発生した否かを判定する極性変化点
判定手段を含み、該極性変化点が発生したとき、該極性
変化点に対応する点火サイクルの直前の点火サイクルで
点火した気筒の燃焼状態が悪化したと判定することを特
徴とする請求項１記載の内燃エンジンの燃焼状態検出装
置。 - 【請求項３】 前記燃焼状態検出手段は、前記偏差積算
値が前記所定値以上でかつ前記極性変化点が発生したと
き、該極性変化点に対応する点火サイクルにおける前記
変化量と、該極性変化点に対応する点火サイクルから前
記第１の所定点火サイクルより大きい第２の所定点火サ
イクル前の点火サイクルにおける前記変化量とを比較す
る変化量比較手段を含み、前記極性変化点に対応する点
火サイクルにおける前記変化量の方が大きいとき、前記
極性変化点に対応する点火サイクルの直前の点火サイク
ルで点火した気筒の燃焼状態が悪化したと判定すること
を特徴とする請求項２記載の内燃エンジンの燃焼状態検
出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4273632A JP2666232B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 |
| US08/120,832 US5493901A (en) | 1992-09-17 | 1993-09-15 | Combustion state-detecting system for internal combustion engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4273632A JP2666232B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06101560A JPH06101560A (ja) | 1994-04-12 |
| JP2666232B2 true JP2666232B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=17530408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4273632A Expired - Fee Related JP2666232B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5493901A (ja) |
| JP (1) | JP2666232B2 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2807737B2 (ja) * | 1993-09-10 | 1998-10-08 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 |
| EP0690215B1 (en) * | 1994-06-29 | 2002-12-11 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Control system for internal combustion engines |
| JP3441812B2 (ja) * | 1994-09-08 | 2003-09-02 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 |
| JP3422447B2 (ja) * | 1995-04-12 | 2003-06-30 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| EP0795686B1 (en) * | 1996-03-12 | 2001-10-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for detecting misfires in an electronic controlled diesel engine |
| JP3463476B2 (ja) * | 1996-08-08 | 2003-11-05 | トヨタ自動車株式会社 | 多気筒内燃機関の失火検出装置 |
| US5954028A (en) * | 1996-08-08 | 1999-09-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Air-fuel ratio control system for internal combustion engines |
| US6006154A (en) * | 1998-03-02 | 1999-12-21 | Cummins Engine Company, Inc. | System and method for cylinder power imbalance prognostics and diagnostics |
| JP3506042B2 (ja) * | 1999-04-27 | 2004-03-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP2007107458A (ja) * | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
| JP4279866B2 (ja) * | 2006-10-30 | 2009-06-17 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の失火検出装置 |
| DE102010009648A1 (de) * | 2010-02-27 | 2011-09-01 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Bestimmung einer Drehzahl einer Antriebswelle einer Brennkraftmaschine |
| AT516669B1 (de) * | 2014-11-24 | 2016-08-15 | Ge Jenbacher Gmbh & Co Og | Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine |
| GB2578156B (en) * | 2018-10-19 | 2020-10-21 | Delphi Automotive Systems Lux | Glow ignition detection in an internal combustion engine |
| JP6593560B1 (ja) * | 2019-02-15 | 2019-10-23 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の失火検出装置、内燃機関の失火検出システム、データ解析装置、および内燃機関の制御装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5313395A (en) * | 1989-12-25 | 1994-05-17 | Nippondenso Co. Ltd. | Speed control system for an internal combustion engine |
| JPH07122418B2 (ja) * | 1990-04-02 | 1995-12-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の異常気筒検出装置 |
| US5200899A (en) * | 1990-04-20 | 1993-04-06 | Regents Of The University Of Michigan | Method and system for detecting the misfire of an internal combustion engine utilizing angular velocity fluctuations |
| US5197325A (en) * | 1990-06-05 | 1993-03-30 | Nissan Motor Company, Limited | Misfiring detection system for internal combustion engines |
| US5044195A (en) * | 1990-08-24 | 1991-09-03 | Ford Motor Company | Misfire detection in an internal combustion engine |
| US5117681A (en) * | 1990-10-01 | 1992-06-02 | Ford Motor Company | Correction of systematic position-sensing errors in internal combustion engines |
| JPH0781935B2 (ja) * | 1991-08-29 | 1995-09-06 | トヨタ自動車株式会社 | 多気筒内燃機関の失火検出装置 |
| 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 |
-
1992
- 1992-09-17 JP JP4273632A patent/JP2666232B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-09-15 US US08/120,832 patent/US5493901A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5493901A (en) | 1996-02-27 |
| JPH06101560A (ja) | 1994-04-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100311540B1 (ko) | 다기통엔진의연소상태진단장치 | |
| US6023651A (en) | Internal combustion engine misfire detection with engine acceleration and deceleration correction during a repetitive misfire condition | |
| JP3995054B2 (ja) | 多シリンダ式内燃機関のミスファイアを検出する方法 | |
| JP2666232B2 (ja) | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 | |
| US5222392A (en) | Control system with misfire detection function for internal combustion engine | |
| JPH04262225A (ja) | 内燃機関失火検出方法及び装置 | |
| JPH06146998A (ja) | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 | |
| JPH07119536A (ja) | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 | |
| US5386723A (en) | Device for detecting faulty firing in an internal-combustion engine | |
| JP2807737B2 (ja) | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 | |
| JP2666231B2 (ja) | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 | |
| US5373732A (en) | Combustion state-detecting system for internal combustion engines | |
| JPH06129298A (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| US6023964A (en) | Misfire diagnosis method and apparatus of internal combustion engine | |
| JPH0874652A (ja) | 内燃エンジンの燃焼状態検出装置 | |
| US5437154A (en) | Misfire-detecting system for internal combustion engines | |
| JP2807736B2 (ja) | 内燃機関の燃焼状態判定装置 | |
| JP2943045B2 (ja) | 多気筒内燃機関の失火診断装置 | |
| JPH08312445A (ja) | 燃焼中の失火識別方法 | |
| JP2757548B2 (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| JPH04101071A (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| US5513520A (en) | Combustion state-determining system for internal combustion engines | |
| JP3883701B2 (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| JP2889651B2 (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| JP2001323839A (ja) | 内燃機関の失火検出装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080627 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090627 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |