JP2694764B2

JP2694764B2 - 内燃エンジンの失火検出装置

Info

Publication number: JP2694764B2
Application number: JP3360626A
Authority: JP
Inventors: 恵隆黒田; 和同澤村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1991-12-27
Filing date: 1991-12-27
Publication date: 1997-12-24
Anticipated expiration: 2012-12-24
Also published as: JPH05180063A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃エンジンの失火検出
装置に関し、特に多気筒内燃エンジンの失火気筒を検出
する内燃エンジンの失火検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】クランク軸の回転角度を所定角度毎に検
出すると共に、前記回転角度の検出周期の変動（回転変
動）を検出し、かかるクランク軸の回転変動に基づいて
失火気筒を検出する内燃エンジンの失火検出装置が従来
から公知技術として知られている（例えば、特開平２−
４９９５５号公報）。

【０００３】しかし、上記失火検出装置においては、エ
ンジン回転数が低いときは、エンジンの所謂「揺り返
し」が生じるためにクランク軸の回転変動量が大きく、
該回転変動量検出に際し低周波ノイズが混入して正確な
失火検出を行うことが困難であるという欠点があった。
また一方、エンジン回転数が高いときはクランク軸の捩
れ振動や、ジャーナルの所謂「がたつき」による振動の
ため、クランク軸の回転変動量検出に際し高周波ノイズ
が混入しやすく、正確な失火検出を行うことが困難であ
るという欠点があった。

【０００４】そこで、本願出願人は、フィルタ手段を設
け、該フィルタ手段によりノイズ成分を除去することに
より失火検出の精度向上を図った失火検出装置を既に提
案している（平成３年１２月４日提出の特許願）。

【０００５】上記失火検出装置においては、フィルタ手
段としてハイパスフィルタとローパスフィルタとを設
け、エンジン回転数が低いときはハイパスフィルタによ
り、又エンジン回転数が高いときはローパスフィルタに
より夫々フィルタリングすることによって上記したノイ
ズ成分を除去し、失火検出の精度向上を図っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記失火検出
装置においては、変速機の種類やクラッチの係合状態等
を考慮することなく失火判定のための所定判定値を設定
していたため、次のような問題点があった。

【０００７】すなわち、周知の如く自動変速機構（Ａ
Ｔ）は、エンジントルクの変速等を行うためのトルクコ
ンバータが内蔵されているため、手動変速機構（ＭＴ）
に比べて回転変動が生じにくく、失火時における回転変
動量が手動変速機構に比べて小さい。したがって、ＡＴ
用とＭＴ用とで同一の所定判定値を使用した場合、変速
機構がＡＴときは所定判定値が所望値よりも大きく設定
され、エンジン気筒が失火しているにもかかわらず失火
していないと誤判定される虞があり、一方変速機がＭＴ
のときは所定判定値が所望値よりも小さく設定され、エ
ンジン気筒が失火していないにもかかわらず失火してい
ると誤判定される虞があるという問題点があった。

【０００８】また、クラッチの係合状態についてもクラ
ッチが係合状態にあるときの方がクラッチ非係合状態に
あるときよりもクランク軸の回転変動が生じにくい。し
たがって、クラッチの係合状態とは無関係に同一の所定
判定値を使用した場合、例えばクラッチが係合状態にあ
るときは所定判定値が所望値よりも小さく設定され、エ
ンジン気筒が失火していないにもかからわず失火したと
誤判定する虞があり、一方クラッチが非係合状態にある
ときは所定判定値が所望値よりも大きく設定され、エン
ジン気筒が失火しているにもかかわらず失火していない
と誤判定する虞があり、正確な失火検知を行うことが困
難であるという問題点があった。

【０００９】また、上記失火検出装置においては、フィ
ルタ使用時にはクランク軸の回転変動量（絶対値）が小
さくなるためにフィルタ使用時とフィルタ未使用時とで
別マップを検索することにより判定値を設定して失火検
知を行っており、制御系が複雑であるという問題点があ
った。

【００１０】さらに、上記失火検出装置においては、上
述の如くハイパスフィルタとローパスフィルタとを使用
することによりノイズ成分を除去しているがハイパスフ
ィルとローパスフィルタとでは失火気筒の判別位置（Ｔ
ＤＣ位置）が異なるという問題点があった。すなわち、
ローパスフィルタ使用時はフィルタ未使用時に比べ１８
０°の位相遅れを有して失火気筒が判別され、ハイパス
フィルタ使用時はフィルタ未使用時に比べ３６０°の位
相遅れを有して失火気筒が判別されるため、失火気筒の
判別が煩雑となり失火気筒の誤判別が生じる虞があると
いう問題点があった。

【００１１】本発明はこのような問題点に鑑みなされた
ものであって、変速機の種類やクラッチの係合状態さら
にはフィルタの使用状態にかかわらず失火気筒を正確に
判別するこてができる内燃エンジンの失火検出装置を提
供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、クランク軸の回転角度を所定角度毎に検出
するクランク角検出手段と、該クランク角検出手段によ
り得られる検出信号の周期変動を検出する周期変動検出
手段と、該周期変動検出手段の検出結果と所定判定値と
を比較して内燃エンジンが失火したか否かを判定する失
火判定手段とを備えた内燃エンジンの失火検出装置にお
いて、自動変速機構又は手動変速機構のうちのいずれか
一方の速度切換機構を有すると共に、前記速度切換機構
の種類に応じて前記所定判定値を切換える判定値切換手
段を備えていることを特徴としている。

【００１３】また、本発明は、エンジン回転数を検出す
る回転数検出手段と、該回転数検出手段により得られた
検出信号のうち特定周波数帯域の検出信号のみを出力す
る複数のフィルタ手段とを有し、かつ、前記判定値切換
手段により選択された所定判定値を前記フィルタ手段の
出力周波数帯域に応じて減量補正する補正手段を備えて
いることを特徴としている。

【００１４】さらに、本発明は、クランク軸の回転角度
を所定回転角度毎に検出するクランク角検出手段と、該
クランク角検出手段の検出結果に基づいてエンジン回転
数を検出する回転数検出手段と、前記クランク角検出手
段により得られる検出信号の周期変動を検出する周期変
動検出手段と、該周期変動検出手段の検出結果と所定判
定値とを比較して内燃エンジンが失火したか否かを判定
する失火判定手段とを備えた内燃エンジンの失火検出装
置において、複数段に速度切換が可能な速度切換機構を
有すると共に、該速度切換機構とエンジンとの間に設け
られたクラッチの係合状態に応じて前記所定判定値を切
換える判定値切換手段を有し、かつ、前記回転数検出手
段により得られた検出信号のうち特定周波数帯域の検出
信号のみを出力する複数のフィルタ手段と、前記所定値
切換手段により選択された所定判定値を前記フィルタ手
段の出力周波数帯域に応じて減量補正する補正手段とを
備えていることを特徴としている。

【００１５】さらに、本発明は前記回転数検出手段によ
り検出されたエンジン回転数に応じて前記フィルタ手段
を使用すべきか否かを決定する決定手段を有すると共
に、該決定手段の決定結果に基づき前記フィルタ手段が
使用されているときに前記失火判定手段により失火が検
知されたときは、失火検知時期に対して時間遅れが同一
である気筒の失火を順次判別する失火気筒判別手段を備
えていることを特徴としている。

【００１６】また、前記フィルタ手段は、少なくとも第
１の所定周波数帯域以上の周波数成分が通過するハイパ
スフィルタと第２の所定周波数帯域以下の周波数成分が
通過するローパスフィルタとが含まれている。

【００１７】

【作用】上記構成によれば、判定値切換手段により速度
切換機構の種類に応じて所定判定値を所望値に設定する
ことが可能となる。また、判定値切換手段によりクラッ
チの係合状態に応じて所定判定値を所望値に設定するこ
とが可能となる。

【００１８】さらに、判定値切換手段により選択された
所定判定値をフィルタの出力周波数帯域に応じて減量補
正することにより、前記所定判定値は失火誤判定が生じ
ないような値に設定される。

【００１９】また、フィルタ使用時にエンジンの失火が
検知されたときは、同一の失火検知時期には同一の時間
遅れを有する気筒の失火を検出することができる。

【００２０】具体的には、フィルタ手段としてハイパス
フィルタとローパスフィルタとを有する場合は、これら
ハイパスフィルタ又はローパスフィルタの出力周波数帯
域に応じて所定判定値を設定することができ、ハイパス
フィルタ又はローパスフィルタのいずれを使用しても同
一の失火検知時期に同一特定気筒の失火を判定すること
ができる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳説す
る。

【００２２】図１は本発明に係る内燃エンジンの失火検
出装置の一実施例を示す全体構成図である。

【００２３】図中、１は各シリンダに吸気弁と排気弁
（図示せず）とを各１対宛設けたＤＯＨＣ直列４気筒の
内燃エンジン（以下、単に「エンジン」という）であっ
て、該エンジン１の吸気管２の途中にはスロットルボデ
ィ３が設けられ、その内部にはスロットル弁３′が配さ
れている。また、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、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。

【００２４】燃料噴射弁６は吸気管２の途中であってエ
ンジン１とスロットル弁３′との間の吸気弁の少し上流
側に各気筒毎に設けられ、図示しない燃料ポンプに接続
されるとともにＥＣＵ５に電気的に接続され、当該ＥＣ
Ｕ５からの信号により燃料噴射の開弁時間が制御され
る。

【００２５】また、吸気管２のスロットル弁３′の下流
側には分岐管７が設けられ、該分岐管７の先端には絶対
圧（ＰＢＡ）センサ８が取付けられている。該ＰＢＡセ
ンサ８はＥＣＵ５に電気的に接続されており、吸気管２
内の絶対圧ＰＢＡは前記ＰＢＡセンサ８により電気信号
に変換されてＥＣＵ５に供給される。

【００２６】また、分岐管７の下流側の吸気管２の管壁
には吸気温（ＴＡ）センサ９が装着され、該ＴＡセンサ
９により検出された吸気温ＴＡは電気信号に変換され、
ＥＣＵ５に供給される。

【００２７】エンジン１のシリンダブロックの冷却水が
充満した気筒周壁にはサーミスタ等からなるエンジン水
温（ＴＷ）センサ１０が装着され、該ＴＷセンサ１０に
より検出されたエンジン冷却水温ＴＷは電気信号に変換
されてＥＣＵ５に供給される。

【００２８】また、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の所定位置には気筒判別（ＣＹＬ）
センサ１１及びクランク角（ＣＲＫ）センサ１２が夫々
取付けられている。

【００２９】ＣＹＬセンサ１１は、クランク軸２回転毎
に特定の気筒の所定のクランク角度位置でパルス信号
（以下、「ＣＹＬ信号パルス」という）を出力し、該Ｃ
ＹＬ信号パルスをＥＣＵ５に供給する。

【００３０】ＣＲＫセンサ１２は、所定のクランク角周
期（例えば、３０°周期）でパルス信号（以下、「ＣＲ
Ｋ信号パルス」という）を出力し、該ＣＲＫ信号パルス
をＥＣＵ５に供給する。

【００３１】エンジン１の各気筒の点火プラグ１３は、
ＥＣＵ５に電気的に接続され、ＥＣＵ５により点火時期
が制御される。

【００３２】また、エンジン１の排気管１５の途中には
広域酸素濃度センサ（以下、「ＬＡＦセンサ」と称す
る）１６が設けられており、該ＬＡＦセンサ１６により
検出された排気ガス中の酸素濃度は電気信号に変換され
てＥＣＵ５に供給される。

【００３３】変速機１７は、周知の自動変速機構（Ａ
Ｔ）又は手動変速機構（ＭＴ）で構成され、車輪（図示
せず）とエンジン１との間に介装されると共にＥＣＵ５
に電気的に接続されている。

【００３４】また、ＥＣＵ５には駆動輪及び従動輪（図
示せず）の回転速度を検出する駆動輪速度（ＶＷ）セン
サ１８と従動輪速度センサ１９（車速（ＶＳＰ）セン
サ）とが夫々接続され、前記ＶＷセンサ１８により検出
された駆動輪速度ＶＷ及び前記ＶＳＰセンサ１９により
検出された車速ＶＳＰは夫々電気信号に変換されてＥＣ
Ｕ５に供給される。

【００３５】また、ＥＣＵ５には、エアコンディショナ
・スイッチ２０、ブレーキライト・スイッチ２１、パワ
ーステアリング・スイッチ２２等の各種スイッチが接続
され、これら各種スイッチのオン・オフ信号はＥＣＵ５
に供給される。

【００３６】さらに、ＥＣＵ５には、ヘッドライトやル
ームファン等の他の電気装置２３が接続され、これら電
気装置２３からのオン・オフ信号がＥＣＵ５に供給され
る。

【００３７】しかして、ＥＣＵ５は、上述の各種センサ
からの入力信号波形を整形して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と、中央演算処理回路
（以下、「ＣＰＵ」という）５ｂと、該ＣＰＵ５ｂで実
行される各種演算プログラムや後述する各種マップ及び
演算結果等を記憶するＲＯＭ及びＲＡＭからなる記憶手
段５ｃと、前記燃料噴射弁６及び点火プラグ１３に駆動
信号を供給する出力回路５ｄとを備えている。

【００３８】また、ＣＰＵ５ｂは上述の各種エンジンパ
ラメータ信号に基づき、排気ガス中の酸素濃度に応じて
フィードバック制御運転領域やオープンループ制御運転
領域等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、数式（１）に基づき燃料噴射弁６の燃
料噴射時間ＴＯＵＴを演算し、その結果を記憶手段５ｃ
（ＲＡＭ）に記憶する。

【００３９】ＴＯＵＴ＝Ｔｉ×ＫＬＡＦ×ＫＬＳ×Ｋ１＋Ｋ２ …（１）ここで、Ｔｉはエンジン回転数ＮＥと吸気管内絶対圧Ｐ
ＢＡとに応じて設定される基本燃料噴射時間であって、
このＴｉ値を決定するためのＴｉマップとして、始動モ
ード用のＴｉＣＲマップ、基本モード用のＴｉＭマップ
が記憶手段５ｃ（ＲＡＭ）に記憶されている。

【００４０】ＫＬＡＦは空燃比補正係数であり、空燃比
フィードバック制御中はＬＡＦセンサ１６によって検出
された空燃比が目標空燃比に一致するように設定され、
オープンループ制御中はエンジン運転状態に応じた所定
値に設定される。

【００４１】ＫＬＳはリーン化補正係数であって、フュ
ーエルカット（燃料供給停止）直前のリーン化係数によ
る運転領域に応じた所定値に設定される。尚、始動モー
ド時にはＫＬＳ値は常に「１．０」に設定される。

【００４２】Ｋ１及びＫ２は、各種エンジンパラメータ
信号に応じて演算される補正係数及び補正変数であっ
て、各気筒毎にエンジン運転状態に応じた燃費特性や加
速特性等の諸特性の最適化が図られるような所定値に設
定される。

【００４３】また、ＣＰＵ５ｂは、数式（２）に基づき
駆動輪速度ＶＷ１８及び車速ＶＳＰに応じたスリップ率
λを算出する。

【００４４】

【数１】すなわち、ＣＰＵ５ｂは駆動輪スリップ制御システム
（トラクションコントロールシステム、以下「ＴＣＳ」
という）を具備し、スリップ率λに応じて駆動輪のトル
クを低下させることにより駆動輪の過剰スリップを抑制
するように構成されている。

【００４５】図２は、ＣＹＬセンサ１１から出力される
ＣＹＬ信号パルス、ＣＲＫセンサ１２から出力されるＣ
ＲＫ信号パルスの発生タイミングを示すタイムチャート
である。

【００４６】ＣＲＫ信号パルスは、エンジン１のクラン
ク軸が２回転する間に等間隔で例えば２４個の信号パル
ス、すなわち、例えば３０°のクランク角間隔でクロッ
クパルスを発生する。そして、ＥＣＵ５はＣＲＫ信号パ
ルスの所定クロックパルス数を計数して６パルス毎（ク
ランク軸の１８０°回転毎）にＴＤＣ判別信号を発生
し、各気筒の基準クランク角度位置を検出する。さら
に、ＥＣＵ５は、ＣＲＫ信号パルスの発生時間間隔ＣＲ
ＭＥを計測し、これらのＣＲＭＥ値をＴＤＣ判別信号の
発生時間間隔に亘って加算してＭＥ値を算出し、該ＭＥ
値の逆数であるエンジン回転数ＮＥを検出する。

【００４７】ＣＹＬ信号パルスは、特定の気筒（例え
ば、＃１ＣＹＬ）の圧縮行程終了を示すＴＤＣ判別信号
発生位置よりも前の所定クランク角度位置（例えば９０
°ＢＴＤＣ）で発生して、ＣＹＬ判別信号発生直後のＴ
ＤＣ判別信号発生に特定の気筒番号（例えば、＃１ＣＹ
Ｌ）をセットする。

【００４８】さらに、ＥＣＵ５は、ＴＤＣ判別信号、Ｃ
ＲＫ信号パルスに基づき各気筒の基準クランク角度位置
からのクランク角度ステージ（以下、「ステージ」とい
う）を検出する。すなわち、ＴＤＣ判別信号の発生と同
時に検出されるＣＲＫ信号パルスＣ１が＃１ＣＹＬの圧
縮行程終了時におけるＴＤＣ位置で発生した場合、ＥＣ
Ｕ５は該ＣＲＫ信号パルスＣ１により＃１ＣＹＬの＃０
ステージを検出し、さらにその後に出力されるＣＲＫ信
号パルスにより＃１ステージ、＃２ステージ、…、＃２
３ステージを順次検出する。

【００４９】しかして、ＣＰＵ５ｂはエンジン気筒の失
火を検出する失火検出手段を有しており、以下その手法
について詳述する。

【００５０】図３は、前記失火検出手段の全体構成を示
すフローチャートであって、本プログラムはＴＤＣ判別
信号の発生と同期して実行される。

【００５１】まず、ステップＳ１では後述するモニタ許
可判断ルーチンによりフラグＦＭＯＮが「１」にセット
されているか否かを判別する。そして、その答が否定
（ＮＯ）のときはステップＳ９に進んで再度モニタ許可
判断ルーチンをスタートさせて本プログラムを終了す
る。一方、ステップＳ１の答が肯定（ＹＥＳ）のとき
は、ステップＳ２に進んでクランク軸の回転変動（クラ
ンク角検出信号の周期変動）を計測し、次いで失火判定
ルーチンを実行する（ステップＳ３）。そして、エンジ
ン気筒の失火を検知したことを示すフラグＦＭＦが
「１」にセットされているか否かを判別する（ステップ
Ｓ４）。すなわち、クランク軸の回転変動に基づきエン
ジン気筒が失火したか否かを検知する。そして、その答
が否定（ＮＯ）のときは、ステップＳ８に進む一方、ス
テップＳ４の答が肯定（ＹＥＳ）のときは、エンジンの
いずれかの気筒が失火していると判断された場合であ
り、ステップＳ５に進んで失火気筒判別ルーチンを実行
し、いずれの気筒が失火したかを判別する。

【００５２】次いでステップＳ６に進み、所定回数Ｎ連
続して失火したか否かを判別する。すなわち、連続失火
した場合は、失火気筒判別ルーチンにより後述するよう
にＴＤＣ判別信号の発生毎に失火気筒が判別されるた
め、その連続失火回数を計数する。ここで、所定回数Ｎ
としてはフューエルカット中又はエンジン停止中にもか
かわらず、エンジン気筒が失火したと判別されるような
値、例えば４気筒エンジンの場合はＮ＝４以上に設定さ
れる。そして、その答が肯定（ＹＥＳ）のときは、エン
ジン１がフューエルカット中等の可能性があるため、失
火検知数Ｍから所定回数Ｎを減算した値を失火回数ＮＭ
Ｆとして所定回数Ｎを失火とみなさないこととし、ステ
ップＳ８に進んでエンジンの異常判定を行った後、モニ
タ許可判断ルーチンをリスタートさせて（ステップＳ１
０）本プログラムを終了する。

【００５３】次に、モニタ許可判断ルーチン及び各処理
ステップ（サブルーチン）について順次説明する。

【００５４】(1) モニタ許可判断図４は、モニタ許可判断ルーチンのフローチャートであ
って、本プログラムはバックグラウンド時に実行され
る。

【００５５】まず、エンジン水温ＴＷ（ＴＷセンサ１０
によって検出される）が、第１の所定温度ＴＷＬ１（例
えば、０℃）以上か否かを判別し（ステップＳ１１）、
その答が肯定（ＹＥＳ）のときは吸気温ＴＡ（ＴＡセン
サ９によって検出される）が所定温度ＴＡＬ（例えば、
０℃）以上か否かを判別する。そして、上記したステッ
プＳ１１又はステップＳ１２のいずれか一方の答が否定
（ＮＯ）のときは、エンジンは停止中又は始動直後にあ
ると考えられ、ステップＳ２４に進んでフラグＦＭＯＮ
を「０」にセットし、本プログラムを終了する。

【００５６】一方、ステップＳ１１及びステップＳ１２
の答が肯定（ＹＥＳ）のときは、ステップＳ１３に進
み、エンジン１がフューエルカット中か否かを判別す
る。フューエルカット中であるか否かは、エンジン回転
数ＮＥやスロットル弁３′の弁開度θＴＨに基づいて判
断され、具体的にはフューエルカット判別ルーチン（図
示せず）の実行により判別される。

【００５７】そして、その答が肯定（ＹＥＳ）、すなわ
ちフューエルカット中のときは失火検出をモニタする必
要がないためステップＳ２４に進み、フラグＦＭＯＮを
「０」にセットして本プログラムを終了する。一方、ス
テップＳ１３の答が否定（ＮＯ）のときは、リーン化補
正係数ＫＬＳが「１．０」以下か否かを判別する（ステ
ップＳ１４）。そして、その答が肯定（ＹＥＳ）、すな
わちＫＬＳ＜１．０のときは所謂回転ラフネスが大きく
不整燃焼を起こし易い場合であり、失火誤検知を防止す
べくフラグＦＭＯＮを「０」にセットして（ステップＳ
２４）本プログラムを終了する。一方、ステップＳ１４
の答が否定（ＮＯ）のときは、車輌がクルーズ走行状態
か否かを判別する（ステップＳ１５）。ここで、車輌が
クルーズ走行状態にあるか否かは、例えば、±０．８km
/sec以内の車速変動が２秒間継続した走行状態にあるか
否かにより判別される。そして、その答が否定（ＮＯ）
のときは車速ＶＳＰ（車速センサ１９によって検出され
る）が「０」より大きいか否かを判別し、その答が肯定
（ＹＥＳ）のときは、車輌が加速中又は減速中の場合で
あり、フラグＦＭＯＮを「０」にセットして（ステップ
Ｓ２４）本プログラムを終了する。一方、ステップＳ１
６の答が否定（ＮＯ）のときは無負荷時の場合であり、
エンジン回転数ＮＥが所定範囲内（ＮＥＮＬ＜ＮＥ＜Ｎ
ＥＮＨ）、例えば、７５０ｒｐｍ＜ＮＥ＜３０００ｒｐ
ｍにあるか否かを判別し（ステップＳ１７）、その答が
否定（ＮＯ）のときはフラグＦＭＯＮを「０」にセット
して（ステップＳ２４）本プログラムを終了する一方、
その答が肯定（ＹＥＳ）のときはステップＳ１８に進
む。

【００５８】一方、ステップＳ１５の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）、すなわち車輌がクルーズ走行状態のときは、エン
ジン水温ＴＷが第２の所定温度ＴＷＬ２より大きいか否
かを判別する（ステップＳ１９）。ここで、第２の所定
温度ＴＷＬ２としては始動直後におけるクランク軸の回
転ラフネスに起因する不整燃焼が生じ得る温度、例え
ば、２０℃に設定される。そして、ステップＳ１９の答
が肯定（ＹＥＳ）のときは、不整燃焼は起こらないと判
断してステップＳ１８に進む。一方、ステップＳ１９の
答が否定（ＮＯ）のときは、スロットル弁３′の弁開度
θＴＨ（θＴＨセンサ４により検出される）が全閉状態
か否かを判別し（ステップＳ２０）、その答が肯定（Ｙ
ＥＳ）のときは、ステップＳ２４に進んでフラグＦＭＯ
Ｎを「０」にセットし本プログラムを終了する。

【００５９】一方、ステップＳ２０の答が否定（ＮＯ）
のとき、すなわちスロットル弁３′の弁開度θＴＨが全
閉状態にないときは不整燃焼は生じないと判断してステ
ップＳ１８に進む。すなわち、エンジン無負荷時及びク
ルーズ走行中であって回転ラフネスが生じ得ない場合に
ステップＳ１８に進み、運転状態が変動したか否かを判
断する。

【００６０】この運転状態が変動したか否かは、具体的
には、図５に示すフローチャートに基づき判断される。
尚、本プログラムも図４のプログラムと同様バックグラ
ウンド時に処理される。

【００６１】まず、ステップＳ３１では前回ＴＤＣ時と
今回ＴＤＣ時におけるスロットル弁３′の弁開度差Δθ
ＴＨの絶対値が所定値（例えば、２°）より小さいか否
かを判別し、ステップＳ３２では前回ＴＤＣ時と今回Ｔ
ＤＣ時における吸気管内絶対圧ＰＢＡの圧力差ΔＰＢＡ
の絶対値が所定値（例えば、１０mmHg）より小さいか否
かを判別する。すなわち、ステップＳ３１及びステップ
Ｓ３２においては、車速センサ１９では検出されない運
転状態の微小変動があったか否かを判断する。そして、
ステップＳ３１又はステップＳ３２の少なくとも一方の
答が否定（ＮＯ）のときは運転状態に変動が有ったと判
断して、フラグＦＤＲＶを「１」にセットし、図４のル
ーチンに戻る。

【００６２】一方、ステップＳ３１及びステップＳ３２
のいずれの答も肯定（ＹＥＳ）のときはステップＳ３３
に進み、吸気管内絶対圧ＰＢＡの変動がＴＤＣ判別信号
の発生間隔よりも長時間に亘ってあったか否かを判断す
る。すなわち、ＴＤＣ判別信号毎に検出される吸気管内
絶対圧ＰＢＡの変動は小さいが、該ＴＤＣ判別信号の発
生間隔よりも長い時間、例えば、１００ms間では吸気管
内絶対圧ＰＢＡの変動量が大きくなる場合があり、かか
る変動量が所定値より大きいか否かを判断する。つま
り、例えば、変速機１７が手動変速機構（ＭＴ）である
場合においてクラッチの係合状態が半クラッチ状態のと
きや、変速機１７が自動変速機構（ＡＴ）である場合に
おいてシフトチェンジしたときは吸気管内絶対圧ＰＢＡ
の変動量が徐々に大きくなる。そこで、本実施例では吸
気管内絶対圧ＰＢＡの変動をＴＤＣ判別信号の発生間隔
よりも長く設定された所定時間毎に検出し、吸気管内絶
対圧ＰＢＡの変動の有無を判断し、上記したＭＴ車の半
クラッチ状態やＡＴ車のシフトチェンジ時における失火
誤検知の防止を図ることとした。

【００６３】吸気管内絶対圧ＰＢＡの変動有無は、具体
的には図６に示すＰＢＡ変動判断ルーチンを実行するこ
とにより判断される。尚、本プログラムはＥＣＵ５に内
蔵されたタイマにより、例えば１０ms毎に発生する擬似
信号パルスに同期して実行される。

【００６４】まず、ステップＳ５１では、エンジンが始
動モードにあるか否かを判別する。ここで、始動モード
にあるか否かは、例えば、図示しないエンジンのスター
タスイッチがオンで且つエンジン回転数が所定の始動時
回転数（クランキング回転数）以下か否かにより判別す
る。

【００６５】そして、ステップＳ５１の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときは、タイマｔｍＰＢを所定時間Ｔ２（例え
ば、１００ms）にセットし（ステップＳ５２）、次いで
吸気管内絶対圧の変動量ΔＰＢＡ１を今回ループ時のＰ
ＢＡ値に設定し（ステップＳ５３）、フラグＦＰＢを
「０」にセットして（ステップＳ５４）本プログラムを
終了する。

【００６６】一方、その後のループでステップＳ５１の
答が否定（ＮＯ）となったときはステップＳ５５に進
み、上記ステップＳ５２でセットされたタイマｔｍＰＢ
のタイマ値がタイムアップして「０」になったか否かを
判別する。

【００６７】そして、その答が否定（ＮＯ）のときはそ
のまま本プログラムを終了する一方、その答が肯定（Ｙ
ＥＳ）のときは今回ループのＰＢＡ値からステップＳ５
３で設定されたΔＰＢＡ１値を減算してその絶対値を吸
気管内絶対圧の変動量ΔＰＢＡ２とし（ステップＳ５
６）、次いで次回ループにおける変動量を算出するため
に再びタイマｔｍＰＢのタイマ値をＴ２（例えば、１０
０ms）に設定した後（ステップＳ５７）、ステップＳ５
３と同様、ΔＰＢＡ１＝ＰＢＡとし（ステップＳ５
８）、次いでステップＳ５６で算出されたΔＰＢＡ２値
が所定下限値ΔＰＢＡＬ（例えば、４０mmHg）より大き
いか否かを判別する（ステップＳ５９）。

【００６８】そして、その答が否定（ＮＯ）のときは、
フラグＦＰＢを「０」にセツトして本プログラムを終了
する一方、その答が肯定（ＹＥＳ）のときは、吸気管内
絶対圧ＰＢＡの変動量が大きいと判断してフラグＦＰＢ
を「１」にセットし（ステップＳ６０）図５のルーチン
に戻る。

【００６９】このように、ＰＢＡ変動判断処理を行った
後（図５、ステップＳ３）ステップＳ３４に進み、フラ
グＦＰＢが上記したＰＢＡ変動判断ルーチンにより
「１」にセットされているか否かを判別し、その答が肯
定（ＹＥＳ）のときは運転状態の変動が有ったと判断し
てフラグＦＤＲＶを「１」にセットし、図４のルーチン
に戻る。

【００７０】一方、ステップＳ３４の答が否定（ＮＯ）
のときは、ステップＳ３５に進み、電気装置２３の負荷
変動ΔＡＣが所定値ΔＡＣＬ（例えば、０．８）以上か
否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）のときはエアコン
ディショナ・スイッチ２０のオン・オフ変動があったか
を判別する（ステップＳ３６）。そして、その答が否定
（ＮＯ）のときはブレーキライト・スイッチ２１のオン
・オフ変動があったか否かを判別し（ステップＳ３
７）、その答が否定（ＮＯ）のときはパワーステアリン
グ・スイッチのオン・オフ変動があったか否かを判別す
る（ステップＳ３８）。そして、その答が否定（ＮＯ）
のときは、さらに駆動輪が過剰スリップしてＴＣＳが作
動しているか否かを判別する（ステップＳ３９）。

【００７１】そして、その答が否定（ＮＯ）のときは、
フィルタの出入変動があったか否かを判別する（ステッ
プＳ４０）。すなわち、本実施例においては、後述する
ようにエンジン回転数が低いときにはハイパスフィルタ
を使用し、エンジン回転数が高いときにはローパスフィ
ルタを使用することにより、低周波及高周波のノイズ成
分を除去しているが、フィルタの使用境界近傍のエンジ
ン回転数ＮＥ領域、例えばハイパスフィルタにあっては
エンジン回転数３０００ｒｐｍ、ローパスフィルタにあ
ってはエンジン回転数５０００ｒｐｍの近傍領域ではフ
ィルタの出入変動が起こるためクランク軸からの出力値
に変動が生じる虞がある。そこで、本実施例ではかかる
フィルタの出入変動があったか否かを判別することとし
た。そして、ステップＳ４０の答が否定（ＮＯ）のとき
はフラグＦＤＲＶを「０」にセットして（ステップＳ４
１）、図４のルーチンに戻る。すなわち、ステップＳ３
５〜Ｓ４０の各ステップが否定（ＮＯ）のときは、運転
状態の変動は無かったと判断してフラグＦＤＲＶを
「０」にセットし、図４のルーチンに戻る。

【００７２】一方、ステップＳ３５〜Ｓ４０のうちの少
なくとも１つの答が肯定（ＹＥＳ）のときは、運転状態
の変動が生じたと判断して、フラグＦＤＲＶを「１」に
セットし（ステップＳ４２）、図４のルーチンに戻る。

【００７３】しかして、上述の如く運転状態変動判断処
理を行った後（図４、ステップＳ１８）ステップＳ２１
に進み、フラグＦＤＲＶが「１」にセットされているか
否かを判別する。そして、その答が肯定（ＹＥＳ）のと
きはフラグＦＭＯＮを「０」にセットして（ステップＳ
２４）本プログラムを終了する一方、その答が否定（Ｎ
Ｏ）のときは、タイマｔｍＭＯＮが所定時間Ｔ１を経過
したか否かを判別する（ステップＳ２２）。そして、そ
の答が否定（ＮＯ）のときは、ステップＳ２４に進んで
フラグＦＭＯＮを「１」にセットする一方、その答が肯
定（ＹＥＳ）のときはフラグＦＭＯＮを「１」にセット
し失火検出のモニタを許可して（ステップＳ２３）本プ
ログラムを終了する。

【００７４】(2) クランク軸の回転変動計測（図３、ス
テップＳ２）図７は、クランク軸の回転変動計測ルーチンを示すフロ
ーチャートであって、本プログラムはＴＤＣ判別信号の
発生と同期して実行される。

【００７５】まず、ステップＳ７１では数式（３）に基
づき＃０ステージから＃６ステージまでのＣＲＭＥ値を
加算し、所定回転時間ＴＲＥＶ（ｎ）を算出する。

【００７６】ＴＲＥＶ（ｎ）＝ＣＲＭＥ（０）＋ＣＲＭＥ（１）＋……＋ＣＲＭＥ（６） …（３）尚、エンジン回転数ＮＥを算出するためのＭＥ値は前述
の如く＃０ステージから＃５ステージまでの１８０°分
のＣＲＥＭ値を加算することにより算出されるが、クラ
ンク軸の回転変動量を求めるための前記所定回転時間Ｔ
ＲＥＶ（ｎ）は本実施例では失火した場合の影響等を考
慮して、＃０ステージから＃６ステージまでの２１０°
分のＣＲＭＥ値を加算して算出される。

【００７７】次に、ステップＳ７２では、エンジン回転
数ＮＥがハイパスフィルタの使用領域内、すなわちエン
ジン回転数ＮＥがハイパスフィルタを使用する下限回転
数ＮＥＨＰＦＬと上限回転数ＮＥＨＰＦＨの範囲内にあ
るか否かを判別する。ここで、下限回転数ＮＥＨＰＦＬ
としてはアイドル回転数に近い回転数、例えば７５０ｒ
ｐｍに設定され、上限回転数ＮＥＨＰＦＨとしてはエン
ジンの「揺り返し」により生じ得る低周波成分を確実に
フィルタリングし得る回転数、例えば３０００ｒｐｍに
設定される。

【００７８】そして、ステップＳ７２の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときは、数式（４）に基づきそのフィルタ出力値
ＦＴＲＥＶ（ｎ）を算出する（ステップＳ７３）。

【００７９】ＦＴＲＥＶ（ｎ）＝ｂ₁ＴＲＥＶ（ｎ）＋ｂ₂ＴＲＥＶ（ｎ−１）＋ｂ₃ＴＲＥＶ（ｎ−２）−ａ₁ＦＴＲＥＶ（ｎ−１） −ａ₂ＦＴＲＥＶ（ｎ−２） …（４）ここで、ｂ₁，ｂ₂，ｂ₃，ａ₁，ａ₂は夫々フィルタ伝達
係数であって、ハイパスフィルタ用の所定伝達係数、例
えばｂ₁＝０．２０９６，ｂ₂＝０．４１９２，ｂ₃＝
０．２０９６，ａ₁＝０．３５５７，ａ₂＝０．１９４に
設定される。

【００８０】また、初期値として、前々回ループ時のＦ
ＴＲＥＶ値であるＦＴＲＥＶ（０）は、数式（５）に示
すように、前々回ループ時のクランク軸回転時間ＴＲＥ
Ｖ（０）が使用され、前回ループ時のＦＴＲＥＶ値であ
るＦＴＲＥＶ（１）は、数式（６）に示すように、前回
ループ時のクランク軸回転時間ＴＲＥＶ（１）が使用さ
れる。

【００８１】ＦＴＲＥＶ（０）＝ＴＲＥＶ（０） …（５）ＦＴＲＥＶ（１）＝ＴＲＥＶ（１） …（６）一方、ステップＳ７２の答が否定（ＮＯ）のときはステ
ップＳ７４に進み、エンジン回転数ＮＥがローパスフィ
ルタの使用領域内、すなわち、エンジン回転数ＮＥがロ
ーパスフィルタを使用する下限回転数ＮＥＬＰＦＬと上
限回転数ＮＥＬＰＦＨの範囲内にあるか否かを判別す
る。ここで、下限回転数ＮＥＬＰＦＬとしては、クラン
ク軸の捩れ振動やジャーナルの「がたつき」等の振動に
起因する高周波ノイズを確実にフィルタリングし得る回
転数、例えば、５０００ｒｐｍに設定され、上限回転数
ＮＥＬＰＦＨとしてはエンジン１の有する最高回転数、
例えば６５００ｒｐｍに設定される。そして、ステップ
Ｓ７４の答が肯定（ＹＥＳ）のときはステップＳ７５に
進み、そのフィルタ出力値ＦＴＲＥＶ（ｎ）を数式
（７）に基づき算出する。

【００８２】ＦＴＲＥＶ（ｎ）＝ｂ₁′ＴＲＥＶ（ｎ）＋ｂ₂′ＴＲＥＶ（ｎ−１）＋ｂ₃′ ＴＲＥＶ（ｎ−２）−ａ₁′ＦＴＲＥＶ（ｎ−１）−ａ₂′ＦＴＲＥＶ（ｎ−２） …（７）ここで、ｂ₁′，ｂ₂′，ｂ₃′，ａ₁′，ａ₂′は夫々フ
ィルタ伝達係数であって、ローパスフィルタ用の所定伝
達係数、例えば、ｂ₁′＝０．０１５９，ｂ₂′＝０．０
３１８，ｂ₃′＝０．０１５９，ａ₁′＝１．６１３，ａ
₂′＝０．６７６６に設定される。

【００８３】また、初期値としての前々回ループ時のＦ
ＴＲＥＶ（０）値及び前回ループ時のＦＴＲＥＶ（１）
値は、数式（５），（６）と同様、夫々前々回ループ時
のＴＲＥＶ（０）値及び前回ループ時のＴＲＥＶ（１）
値に設定される。

【００８４】次に、ステップＳ７６では数式（８）に基
づき今回ループ時のＦＴＲＥＶ（ｎ）値と前回ループ時
ＦＴＲＥＶ（ｎ−１）値との偏差ΔＦＴＲＥＶ（ｎ）を
算出する。

【００８５】 ΔＦＴＲＥＶ（ｎ）＝ＦＴＲＥＶ（ｎ）−ＦＴＲＥＶ（ｎ−１） …（８）次に、ステップＳ７７では、数式（９）に基づき、フィ
ルタ使用時の回転変動量ΔΔＦＴＲＥＶ（ｎ）を算出
し、本プログラムを終了する。

【００８６】

【数２】すなわち、エンジンが失火した場合においては前記偏差
ΔＦＴＲＥＶ（ｎ）が大きくなるため、誤偏差ΔＦＴＲ
ＥＶ（ｎ）値のみでは失火を検知するための回転変動を
正確に検出するのが困難である。そこで、本実施例では
１サイクルに相当する３ＴＤＣ前時のΔＦＴＲＥＶ値を
も考慮して回転変動量ΔΔＦＴＲＥＶ（ｎ）を算出する
こととした。

【００８７】一方、ステップＳ７４の答が否定（ＮＯ）
のときは、エンジン回転数ＮＥが中域回転数（例えば、
３０００〜５０００ｒｐｍ）の場合であってフィルタを
使用しない場合であり、数式（１０）に基づき今回ルー
プ時のクランク軸回転時間ＴＲＥＶ（ｎ）と前回ループ
時のクランク軸回転時間ＴＲＥＶ（ｎ−１）の偏差ΔＴ
ＲＥＶ（ｎ）を算出する。

【００８８】 ΔＴＲＥＶ（ｎ）＝ＴＲＥＶ（ｎ）−ＴＲＥＶ（ｎ−１） …（１０）次に、ステップＳ７９では数式（９）と同様、数式（１
１）に基づき３ＴＤＣ前のΔＦＴＲＥＶ値を考慮した回
転変動量ΔΔＴＲＥＶ（ｎ）を算出し、本プログラムを
終了する。

【００８９】

【数３】 (3) 失火判定（図３、ステップＳ３）図８は、失火判定ルーチンを示すフローチャートであっ
て、本プログラムはＴＤＣ判別信号の発生に同期して実
行される。

【００９０】まず、ステップＳ８１では、変速機１７の
種類及びクラッチの係合状態に応じて失火判定値マップ
を選択する。

【００９１】すなわち、周知の如く自動変速機（ＡＴ）
には、エンジントルクの変速等を行うためのトルクコン
バータが内蔵されているため、手動変速機構（ＭＴ）に
比べて回転変動が生じにくく、失火時における回転変動
量が手動変速機構に比べて小さい。したがって、ＡＴ用
とＭＴ用とで同一の失火判定値マップを使用した場合、
例えばＭＴを基準にした失火判定値マップをＡＴに使用
した場合は、失火判定値が所望値よりも大きく設定さ
れ、エンジン気筒が失火しているにもかかわらず失火し
ていないと誤判定される虞があり、一方ＡＴを基準にし
た判定値マップをＭＴに使用した場合は失火判定値が所
望値よりも小さく設定され、エンジン気筒が失火してい
ないにもかかわらず失火していると誤判定される虞があ
る。つまり、ＡＴの場合は、ＭＴの場合に比べて相対的
に失火判定値を小さくする必要がある。

【００９２】また、クラッチの係合状態についてもクラ
ッチが係合状態にあるときの方がクラッチが非係合状態
にあるときよりもクランク軸の回転変動が生じにくい。
したがって、クラッチの係合状態とは無関係に同一の失
火判定値マップを使用した場合、例えばクラッチが係合
状態にあるときは、失火判定値が所望値よりも小さく設
定され、エンジン気筒が失火していないにもかかわらず
失火したと誤判定される虞があり、一方クラッチが非係
合状態にあるときは失火判定値が所望値よりも大きく設
定され、エンジン気筒が失火しているにもかかわらず失
火していないと誤判定される虞があり、正確な失火検知
を行うことが困難である。そこで、本実施例では変速機
１７の種類及びクラッチの係合状態に応じて異なる失火
判定値マップを選択することとした。

【００９３】具体的には、変速機１７が自動変速機構
（ＡＴ）である場合は、図９に示すＡＴ車用のマップ選
択ルーチンを実行してＡＴ車用のノー・ロード（Ｎ／
Ｌ）マップ又はロード・ロード（Ｒ／Ｌ）マップが選択
される。

【００９４】すなわち、ステップＳ１０１では変速機１
７がニュートラルレンジ又はパーキングレンジにあるか
を判別し、その答が否定（ＮＯ）のときはＲ／Ｌマップ
を選択する一方（ステップＳ１０２）、その答が肯定
（ＹＥＳ）のときは、Ｎ／Ｒマップを選択して（ステッ
プＳ１０３）図８のルーチンに戻る。

【００９５】また、変速機１７が手動変速機構（ＭＴ）
である場合は、図１０に示すＭＴ車用マップ選択ルーチ
ンを実行してＭＴ車用のＮ／Ｌマップ又はＲ／Ｌマップ
が選択される。

【００９６】すなわち、ステップＳ１１１ではクラッチ
・スイッチがオンしているか否かを判別し、その答が肯
定（ＹＥＳ）のときはＮ／Ｌマップを選択して図８のル
ーチンに戻る。

【００９７】一方、ステップＳ１１１の答が否定（Ｎ
Ｏ）のときは車速ＶＳＰが所定値ＶＲＬ（例えば、５km
/h）より大きいか否かを判別する（ステップＳ１１
３）。そして、その答が否定（ＮＯ）のときは車輌はニ
ュートラル状態にあると判断してＮ／Ｌマップを選択し
（ステップＳ１１２）図８のルーチンに戻る。

【００９８】一方、ステップＳ１１３の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときはＲ／Ｌマップを選択して（ステップＳ１１
４）図８のルーチンに戻る。

【００９９】しかして、このように失火判定値マップの
選択がなされた後（図８、ステップＳ８１）、ステップ
Ｓ８２に進み、上記失火判定値マップを検索して失火判
定値ＭＦＤＥＬを算出する。

【０１００】失火判定値マップは、具体的にはエンジン
回転数ＮＥ１〜ＮＥ７及び吸気管内絶対圧ＰＢＡ１，Ｐ
ＢＡ２に応じてマップ値ＭＦＤＥＬ１〜ＭＦＤＥＬ７が
与えられており、失火判定値ＭＦＤＥＬはこの失火判定
値マップを検索することにより読み出され、あるいは補
間法により算出される。すなわち、失火判定値マップと
してＡＴ車用Ｎ／Ｌマップ、ＡＴ車用Ｒ／Ｌマップ、Ｍ
Ｔ車用Ｎ／Ｌマップ及びＭＴ車用Ｒ／Ｌマップの４種類
のマップが予め記憶手段５ｃに記憶されており、図９及
び図１０に従って選択されたこれら所定のマップを検索
して失火判定値ＭＦＤＥＬが算出される。尚、エンジン
回転数ＮＥ及び吸気管内絶対圧ＰＢＡが同一の場合は、
上述した理由からＭＴ車用マップのＭＦＤＥＬ値はＡＴ
車用マップのＭＦＤＥＬ値よりも大きな値に設定され、
Ｒ／ＬマップのＭＦＤＥＬ値はＮ／ＬマップのＭＦＤＥ
Ｌ値よりも大きな値に設定されるようにマップが作成さ
れている。

【０１０１】次に、ステップＳ８３に進み、クランク軸
の回転変動計測時にハイパスフィルタを使用したか否か
を判別する。そして、その答が肯定（ＹＥＳ）のとき
は、ステップＳ７７（図７）で算出されたハイパスフィ
ルタ使用時の回転変動量ΔΔＦＴＲＥＶ（ｎ）に「−
１」を乗算して正負を逆転させた値を新たな回転変動量
ΔΔＦＴＲＥＶ（ｎ）とする。これにより、ハイパスフ
ィルタ使用時とローパスフィルタ使用時とで位相のずれ
を解消することができ、後述する失火気筒の判別におい
て好都合となる。

【０１０２】すなわち、ハイパスフィルタとローパスフ
ィルタとでは失火気筒の判別に際し、１８０°の位相の
「ずれ」が生じる。そこで、ハイパスフィルタ使用時の
回転変動量ΔΔＴＲＥＶ（ｎ）の正負を逆転させること
により前記位相の「ずれ」を解消することとした。

【０１０３】次に、失火判定値ＭＦＤＥＬに第１の補正
係数Ｃ１（例えば、０．５）を乗算して補正判定値ＭＦ
ＰＦを算出し（ステップＳ８５）、ステップＳ８８に進
む。

【０１０４】一方、ステップＳ８３の答が否定（ＮＯ）
のときはクランク軸の回転変動計測時にローパスフィル
タを使用したか否かを判別し（ステップＳ８６）、その
答が肯定（ＹＥＳ）のときは第２の補正係数Ｃ２（例え
ば、０．６）を失火判定値ＭＦＤＥＬに乗算して補正判
定値ＭＦＰＦを算出し（ステップＳ８７）、ステップＳ
８８に進む。すなわち、フィルタ使用時に算出される回
転変動量ΔΔＦＴＲＥＶ（ｎ）はフィルタ未使用時に算
出される回転変動量ΔΔＴＲＥＶ（ｎ）に比べ小さいた
め、マップ検索のみから設定された失火判定値ＭＦＤＥ
Ｌとの差が小さく、失火誤検知の虞がある。そこで、第
１及び第２の補正係数Ｃ１，Ｃ２を失火判定値ＭＦＤＥ
Ｌに乗算して夫々補正判定値ＭＦＰＦを算出し、確実に
失火検知することができるようにした。

【０１０５】次に、ステップＳ８８では、フィルタ使用
時の回転変動量ΔΔＦＴＲＥＶ（ｎ）が前記補正判定値
ＭＦＰＦより大きいか否かを判別し、その答が否定（Ｎ
Ｏ）のときはエンジン気筒の失火はなかったと判断して
フラグＦＭＦを「０」にセットし（ステップＳ８９）本
プログラムを終了する。

【０１０６】一方、ステップＳ８８の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときは気筒の失火を検知し、フラグＦＭＦを
「１」にセットして（ステップＳ９０）本プログラムを
終了する。

【０１０７】また、ステップＳ８６の答が否定（ＮＯ）
のとき、すなわち、クランク軸の回転変動計測時にフィ
ルタを使用しなかったときは、ステップＳ９１に進み、
回転変動量ΔΔＴＲＥＶ（ｎ）が失火判定値ＭＦＤＥＬ
より大きいか否かを判別する。そして、その答が否定
（ＮＯ）のときはフラグＦＭＦを「０」にセットする一
方（ステップＳ９２）、その答が肯定（ＹＥＳ）のとき
はエンジン気筒の失火を検知してフラグＦＭＦを「１」
にセットし（ステップＳ９３）本プログラムを終了す
る。

【０１０８】(4) 失火気筒判別（図３、ステップＳ５）図１２は失火気筒判別ルーチンのフローチャートであっ
て、本プログラムはＴＤＣ判別信号の発生に同期して実
行される。

【０１０９】まず、ステップＳ１２１でクランク軸の回
転変動計測時（図７参照）にフィルタを使用したか否か
を判別する。

【０１１０】そして、その答が肯定（ＹＥＳ）のときは
フィルタ使用により判別気筒は１８０°の位相遅れを有
するため、ＣＹＬ信号パルスの発生直後のＴＤＣ判別信
号発生前の気筒番号を失火気筒と検知し（ステップＳ１
２２）本プログラムを終了する。

【０１１１】すなわち、ＣＹＬ信号パルス発生後におい
て第１回目のＴＤＣ判別信号発生時に失火を検知した場
合は、＃１ＣＹＬが失火したと判別し、第２回目のＴＤ
Ｃ判別信号発生時に失火を検知した場合は、＃３ＣＹＬ
が失火したと判別し、さらに第３回目のＴＤＣ判別信号
発生時に失火を検知した場合は、＃４ＣＹＬが失火しと
判別し、第４回目のＴＤＣ判別信号発生時に失火を検知
した場合は、＃２ＣＹＬが失火したと判別する。

【０１１２】一方、ステップＳ１２１の答が否定（Ｎ
Ｏ）のときは、ＣＹＬ信号パルスの発生直後のＴＤＣ判
別信号の発生に対応する気筒番号を失火気筒と検知し
（ステップＳ１２３）本プログラムを終了する。

【０１１３】すなわち、ＣＹＬ信号パルス発生後におい
て第１回目のＴＤＣ判別信号発生時に失火を検知した場
合は、＃３ＣＹＬが失火したと判別し、第２回目のＴＤ
Ｃ判別信号発生時に失火を検知した場合は、＃４ＣＹＬ
が失火したと判別し、さらに第３回目のＴＤＣ判別信号
発生時に失火を検知した場合は、＃２ＣＹＬが失火した
と判別し、第４回目のＴＤＣ判別信号発生時に失火を検
知した場合は、＃１ＣＹＬが失火したと判別する。

【０１１４】(5) 異常判定（図３、ステップＳ８）図１３は、異常判定ルーチンのフローチャートであっ
て、本プログラムはＴＤＣ判別信号と同期して実行され
る。

【０１１５】まず、ステップＳ１３１ではモニタリスタ
ート後、連続して所定回転数（例えば、１０００ｒｐ
ｍ）分のクランク軸回転変動を計測したか否かを判別す
る。すわち、モニタスタート後、所定回転数内に加速運
転やフィルタの出入変動など運転状態の変動等が生じる
ことなくクランク軸の回転変動が計測されたか否かを判
別する。そして、その答が否定（ＮＯ）、すなわち所定
回転数内で運転状態の変動等が生じたときは失火検知処
理を終了する一方、その答が肯定（ＹＥＳ）のときはス
テップＳ１３２に進み、失火率φが所定値φ₀（例え
ば、０．０１）より大きいか否かを判別する。ここで、
失火率φは上記所定回転数毎における失火回数、すなわ
ち失火ＴＤＣ数を計数することにより算出される。例え
ば、所定回転数が１０００ｒｐｍの場合、４気筒エンジ
ンで発生するＴＤＣ判別信号は２０００であり、φ₀＝
０．０１とした場合は、失火ＴＤＣが２０回以上か否か
により、失火率φが所定値φ₀より大きいか否かを判断
する。

【０１１６】そして、その答が否定（ＮＯ）のときはエ
ンジンは正常と判断して本プログラムを終了する一方
（ステップＳ１３３）、その答が肯定（ＹＥＳ）のとき
は、エンジンは異常と判断し、本プログラムを終了す
る。

【０１１７】さらに、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、例えば、上記実施例ではフィルタ使用時
の失火判定値を補正して算出される補正判定値に基づい
てエンジン気筒が失火したか否かを判定しているが（図
８、ステップＳ８５、ステップＳ８６参照）フィルタ使
用時の回転変動量を補正してもよい。すなわち、図１４
のフローチャートに示すように、そのステップＳ１８
５，Ｓ１８７でフィルタ使用時の回転変動量に補正係
数、すなわちハイパスフィルタ使用時には第３の補正係
数Ｃ３（例えば、２．０）、ローパスフィルタ使用時に
は第４の補正係数Ｃ４（例えば、１．６）を夫々乗算し
て補正回転変動量ΔΔＦＴＲＥＶＭ（ｎ）を算出し、ス
テップＳ１８８で補正回転変動量ΔＦＴＲＥＶＭ（ｎ）
が失火判定値ＭＦＤＥＬより大きいか否かを判断するよ
うに構成しても同様の効果を得ることができる。

【０１１８】また、上記実施例ではフィルタ手段をハイ
パスフィルタとローパスフィルタとで構成しているが、
前記フィルタ手段をバンドパスフィルタで構成し、エン
ジン回転数ＮＥの検出結果に応じて夫々に適応するバン
ドパスフィルタに切換えてクランク軸の回転変動量を算
出するように構成してもよい。

【０１１９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明はクランク
軸の回転角度を所定角度毎に検出するクランク角検出手
段と、該クランク角検出手段により得られる検出信号の
周期変動を検出する周期変動検出手段と、該周期変動検
出手段の検出結果と所定判定値とを比較して内燃エンジ
ンが失火したか否かを判定する失火判定手段とを備えた
内燃エンジンの失火検出装置において、自動変速機構又
は手動変速機構のうちのいずれか一方の速度切換機構を
有すると共に、前記速度切換機構の種類に応じて前記所
定判定値を切換える判定値切換手段を備えているので、
速度切換機構の種類に応じて前記所定判定値を最適値に
設定することができ、失火誤判定を防止することがで
き、失火検出の精度向上を図ることができる。

【０１２０】また、複数段に速度切換が可能な速度切換
機構を有すると共に、該速度切換機構とエンジンとの間
に設けられたクラッチの係合状態に応じて前記所定判定
値を切換える判定値切換手段を備えているので、上述と
同様、クラッチの係合状態に応じて前記所定判定値を最
適値に設定することができ、失火誤判定を防止すること
ができ、失火検出の精度向上を図ることができる。

【０１２１】さらに、本発明はエンジン回転数を検出す
る回転数検出手段と、該回転数検出手段により得られた
検出信号のうち特定周波数帯域の検出信号のみを出力す
る複数のフィルタ手段とを有し、かつ、前記判定値切換
手段により選択された所定判定値を前記フィルタ手段の
出力周波数帯域に応じて減量補正する補正手段を備えて
いるので、フィルタ使用時とフィルタ未使用時とで別マ
ップを用意することなく、所定判定値を設定することが
でき、制御系の負担軽減を図ることができる。

【０１２２】また、本発明は前記回転数検出手段により
検出されたエンジン回転数に応じて前記フィルタ手段を
使用すべきか否かを決定する決定手段を有すると共に、
該決定手段の決定結果に基づき前記フィルタ手段が使用
されているときに前記失火判定手段により失火が検知さ
れたときは、失火検知時期に対して時間遅れが同一であ
る気筒の失火を順次判別する失火気筒判別手段を備えて
いるので、失火気筒の判別が簡素化され、失火気筒の判
別を容易に行うことができる。

【０１２３】具体的には、前記フィルタ手段として、ハ
イパスフィルタとローパスフィルタとを有する場合は、
ハイパスフィルタ使用時においてもローパスフィルタ使
用時と同一のソフトウェアで失火気筒を正確に判別する
ことができ、失火検知の精度向上及び制御系の負担軽減
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る内燃エンジンの失火検出装置の一
実施例を示す全体構成図である。

【図２】ＣＹＬ信号パルス、ＴＤＣ判別信号及びＣＲＫ
信号パルスの発生タイミングを示すフローチャートであ
る。

【図３】本発明のメインルーチンを示すフローチャート
である。

【図４】モニタ許可判断ルーチンのフローチャートであ
る。

【図５】運転状態判断ルーチンのフローチャートであ
る。

【図６】吸気管内絶対圧変動判断ルーチンのフローチャ
ートである。

【図７】クランク軸の回転変動計測ルーチンのフローチ
ャートである。

【図８】失火判定ルーチンのフローチャートである。

【図９】ＡＴ車用失火判定値マップ選択ルーチンのフロ
ーチャートである。

【図１０】ＭＴ車用失火判定値マップ選択ルーチンのフ
ローチャートである。

【図１１】ＭＦＤＥＬマップ図である。

【図１２】失火気筒判別ルーチンのフローチャートであ
る。

【図１３】異常判定ルーチンのフローチャートである。

【図１４】失火判定ルーチンの他の実施例を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１内燃エンジン５ＥＣＵ（周期変動検出手段、失火判定手段、判定
値切換手段、回転数検出手段、フィルタ手段、補正手
段、失火気筒判別手段）１２ＣＲＫセンサ（クランク角検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｐ 17/12 Ｆ０２Ｐ 17/00 Ｕ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】クランク軸の回転角度を所定回転角度毎
に検出するクランク角検出手段と、該クランク角検出手
段により得られる検出信号の周期変動を検出する周期変
動検出手段と、該周期変動検出手段の検出結果と所定判
定値とを比較して内燃エンジンが失火したか否かを判定
する失火判定手段とを備えた内燃エンジンの失火検出装
置において、自動変速機構又は手動変速機構のうちのいずれか一方の
速度切換機構を有すると共に、前記速度切換機構の種類
に応じて前記所定判定値を切換える判定値切換手段を備
えていることを特徴とする内燃エンジンの失火検出装
置。
【請求項２】エンジン回転数を検出する回転数検出手
段と、該回転数検出手段により得られた検出信号のうち
特定周波数帯域の検出信号のみを出力する複数のフィル
タ手段とを有し、かつ、前記判定値切換手段により選択
された所定判定値を前記フィルタ手段の出力周波数帯域
に応じて減量補正する補正手段を備えていることを特徴
とする請求項１記載の内燃エンジンの失火検出装置。
【請求項３】クランク軸の回転角度を所定回転角度毎
に検出するクランク角検出手段と、該クランク角検出手
段の検出結果に基づいてエンジン回転数を検出する回転
数検出手段と、前記クランク角検出手段により得られる
検出信号の周期変動を検出する周期変動検出手段と、該
周期変動検出手段の検出結果と所定判定値とを比較して
内燃エンジンが失火したか否かを判定する失火判定手段
とを備えた内燃エンジンの失火検出装置において、複数段に速度切換が可能な速度切換機構を有すると共
に、該速度切換機構とエンジンとの間に設けられたクラ
ッチの係合状態に応じて前記所定判定値を切換える判定
値切換手段を有し、かつ、前記回転数検出手段により得られた検出信号のう
ち特定周波数帯域の検出信号のみを出力する複数のフィ
ルタ手段と、前記所定値切換手段により選択された所定
判定値を前記フィルタ手段の出力周波数帯域に応じて減
量補正する補正手段とを備えていることを特徴とする内
燃エンジンの失火検出装置。
【請求項４】前記回転数検出手段により検出されたエ
ンジン回転数に応じて前記フィルタ手段を使用すべきか
否かを決定する決定手段を有すると共に、該決定手段の
決定結果に基づき前記フィルタ手段が使用されていると
きに前記失火判定手段により失火が検出されたときは、
失火検知時期に対して時間遅れが同一である気筒の失火
を順次判別する失火気筒判別手段を備えていることを特
徴とする請求項２又は請求項３に記載の内燃エンジンの
失火検出装置。
【請求項５】前記フィルタ手段は、少なくとも第１の
所定周波数帯域以上の周波数成分が通過するハイパスフ
ィルタと第２の所定周波数帯域以下の周波数成分が通過
するローパスフィルタとが含まれることを特徴とする請
求項３又は請求項４記載の内燃エンジンの失火検出装
置。