JP5821566B2 - Abnormality detection apparatus for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、筒内に向けて燃料を噴射する筒内噴射用インジェクタと、吸気通路（吸気ポート）内に向けて燃料を噴射する吸気通路噴射用インジェクタとを備えた内燃機関の失火異常検出装置に関する。   The present invention relates to a misfire abnormality detection device for an internal combustion engine comprising an in-cylinder injector that injects fuel into a cylinder and an intake passage injector that injects fuel into an intake passage (intake port). About.

車両等に搭載される内燃機関（エンジン）として、筒内に向けて燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタと、吸気通路（吸気ポート）内に向けて燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタとを備えた、いわゆるデュアル噴射型の内燃機関が知られている。このようなデュアル噴射型の内燃機関では、機関の運転状態に応じて、２つのインジェクタを切り替えて使用することにより、例えば、低負荷運転領域での成層燃焼と高負荷運転領域での均質燃焼を実現することができる。また、筒内噴射用インジェクタと吸気通路噴射用インジェクタとの噴射比率（噴き分け率）を調整することにより燃費特性や出力特性の改善を図ることができる。   As an internal combustion engine (engine) mounted on a vehicle or the like, an in-cylinder injector for injecting fuel into a cylinder, and an intake passage injection for injecting fuel into an intake passage (intake port) 2. Description of the Related Art A so-called dual-injection internal combustion engine that includes an injector is known. In such a dual injection type internal combustion engine, for example, stratified combustion in a low load operation region and homogeneous combustion in a high load operation region can be performed by switching two injectors according to the operating state of the engine. Can be realized. Further, fuel efficiency characteristics and output characteristics can be improved by adjusting the injection ratio (injection ratio) between the in-cylinder injector and the intake manifold injector.

このような内燃機関にあっては、例えば、失火異常の検出とその異常からの正常復帰とが行われている。その失火異常検出処理の一例として、失火カウンタのカウント数が所定値以上となったときの機関回転数・機関負荷（負荷率）・暖機状態に加えて、噴射状態（ポート噴射、筒内噴射、デュアル噴射）を記憶し、この記憶した機関運転状態及び噴射状態と類似した条件のときに正常復帰判定を行うという技術がある（例えば、特許文献１参照）。このような失火異常検出方法（従来技術）によれば、機関運転状態（機関回転数・機関負荷（負荷率）・暖機状態）に加えて、噴射状態も条件として記憶しているので、噴射状態が異なるのに正常復帰してしまうことを低減することができる。   In such an internal combustion engine, for example, detection of misfire abnormality and normal return from the abnormality are performed. As an example of the misfire abnormality detection process, in addition to the engine speed, engine load (load factor), and warm-up state when the count number of the misfire counter exceeds a predetermined value, the injection state (port injection, in-cylinder injection) , Dual injection) is stored, and normal return determination is performed under conditions similar to the stored engine operation state and injection state (see, for example, Patent Document 1). According to such a misfire abnormality detection method (prior art), in addition to the engine operating state (engine speed, engine load (load factor), warm-up state), the injection state is also stored as a condition. Although the state is different, it is possible to reduce the normal return.

特開２０１１−０２６９６１号公報JP 2011-026961 A

ところで、上記した失火異常検出方法では、失火カウンタのカウント数が所定値以上となったときに、単に、機関運転状態及び噴射状態を記憶しているのみであるため、その記憶した噴射状態と実際に失火が発生した機関運転状態とが乖離する場合がある。例えば、失火が発生した機関運転状態が筒内噴射状態であるのにも関わらず、その失火が発生した噴射状態がデュアル噴射状態であると記憶する場合がある。こうした状況になると、正常復帰判定を適正に行えなくなる場合がある。   By the way, in the above-described misfire abnormality detection method, when the count number of the misfire counter becomes equal to or larger than a predetermined value, the engine operation state and the injection state are simply stored. There may be a deviation from the engine operating state where misfire has occurred. For example, it may be stored that the injection state in which the misfire has occurred is the dual injection state although the engine operating state in which the misfire has occurred is the in-cylinder injection state. In such a situation, there is a case where normal return determination cannot be performed properly.

本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、筒内に向けて燃料を噴射する筒内噴射用インジェクタと、吸気通路内に向けて燃料を噴射する吸気通路噴射用インジェクタとを備えた内燃機関であって、失火が発生したときの噴射状態に合わせて異常時運転状態を記憶することが可能な失火検出装置を備えた内燃機関を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and includes an in-cylinder injector that injects fuel into the cylinder, and an intake-path injector that injects fuel into the intake passage. Another object of the present invention is to provide an internal combustion engine including a misfire detection device capable of storing an abnormal operation state in accordance with an injection state when a misfire occurs.

本発明は、燃焼室内に燃料を直接噴射する筒内用燃料噴射弁と、吸気通路に燃料を噴射する吸気通路用燃料噴射弁とを備え、噴き分け率の異なる複数の噴射状態のうちの１つの噴射状態に選択的に切り替えることが可能な内燃機関の失火異常検出装置を前提としている。そして、このような失火異常検出装置において、失火が発生した際の前記内燃機関の運転状態と噴射状態とを記憶し、前記複数の噴射状態ごとに異常時運転状態を求めるとともに、所定の期間内で失火が発生した際の複数の噴射状態の中から所定の条件に基づいて異常時噴射状態を決定し、その決定した異常時噴射状態と、この異常時噴射状態における異常時運転状態とを対応づけて記憶することを特徴としている。 The present invention includes an in-cylinder fuel injection valve that directly injects fuel into a combustion chamber, and an intake passage fuel injection valve that injects fuel into an intake passage, and one of a plurality of injection states having different injection ratios. This presupposes a misfire abnormality detection device for an internal combustion engine that can be selectively switched to one injection state. In such a misfire abnormality detection device, the operation state and the injection state of the internal combustion engine at the time of the misfire are stored, the abnormality operation state is obtained for each of the plurality of injection states, and within a predetermined period. in misfire determines the abnormal injection state based on a predetermined condition from among a plurality of injection state when that occurred and the determined abnormal injection-shaped on purpose, the abnormal operation state in the abnormal injection state It is characterized by memorizing it in association.

本発明において、前記処理により決定した異常時噴射状態と同一の噴射状態であり、かつ、前記処理により記憶した異常時運転状態と類似運転状態であるときに、正常復帰判定を行うようにする。なお、類似運転状態とは、前記処理により記憶した異常時運転状態と同一の機関運転状態、または、当該異常時運転状態に対して予め設定された所定範囲内にある機関運転状態のことである。   In the present invention, the normal return determination is performed when the injection state is the same as the abnormal injection state determined by the processing, and when the abnormal operation state stored by the processing is similar. The similar operation state is an engine operation state that is the same as the abnormal operation state stored by the processing or an engine operation state that is within a predetermined range that is set in advance with respect to the abnormal operation state. .

本発明によれば、失火が発生したときの噴射状態に合わせて異常時運転状態を記憶することができるので、失火異常検出の後に、正常復帰判定を実施するにあたり、その正常復帰判定を適正に行うことができる。   According to the present invention, it is possible to memorize the abnormal operation state in accordance with the injection state when the misfire has occurred. Therefore, when performing the normal return determination after detecting the misfire abnormality, the normal return determination is appropriately performed. It can be carried out.

ここで、本発明において、噴き分け率の異なる複数の噴射状態としては、例えば、筒内用燃料噴射弁のみによって燃料を噴射する噴射状態（ＤＩ噴射）、吸気通路用燃料噴射弁のみによって燃料を噴射する噴射状態（ＰＦＩ噴射）、筒内用燃料噴射弁及び吸気通路用燃料噴射弁によって燃料を噴射する噴射状態（ＤＵＡＬ噴射）を挙げることができる。   Here, in the present invention, the plurality of injection states having different injection ratios include, for example, an injection state in which fuel is injected only by the in-cylinder fuel injection valve (DI injection), and fuel by only the intake passage fuel injection valve. Examples include an injection state (PFI injection) in which fuel is injected, and an injection state (DUAL injection) in which fuel is injected by the in-cylinder fuel injection valve and the intake passage fuel injection valve.

本発明において、上記した異常時噴射状態を決定する際の具体的な手法としては、所定の期間（失火異常の検出期間：図８参照）内で発生する、各噴射状態ごとの失火の回数（具体的には、各噴射状態ごとの失火カウンタのカウント値）に基づいて決定するという方法を挙げることができる。   In the present invention, as a specific method for determining the above-described abnormal injection state, the number of misfires for each injection state that occurs within a predetermined period (detection period of misfire abnormality: see FIG. 8) ( Specifically, a method of determining based on a misfire counter count value for each injection state can be mentioned.

この場合、例えば、所定の期間内おいて失火回数が最も多い噴射状態を異常時噴射状態と決定するようにしてもよい。また、例えば、噴き分け率が異なる複数の噴射状態が、ＤＵＡＬ噴射、ＤＩ噴射、ＰＦＩ噴射の３つの形態である場合、ＤＵＡＬ噴射での失火回数が所定の判定値以上である場合は、ＤＵＡＬ噴射を異常時噴射状態（ＤＵＡＬ異常）と決定する。一方、ＤＵＡＬ噴射での失火回数が判定値未満である場合は、ＤＩ噴射での失火回数とＰＦＩ噴射での失火回数とを比較し、ＤＩ噴射での失火回数の方が多い場合はＤＩ噴射を異常噴射状態（ＤＩ異常）と決定し、ＰＦＩ噴射での失火回数の方が多い場合にはＰＦＩ噴射を異常時噴射状態（ＰＦＩ異常）と決定するようにしてもよい。   In this case, for example, the injection state with the largest number of misfires within a predetermined period may be determined as the abnormal-time injection state. Further, for example, when the plurality of injection states having different injection ratios are three forms of DUAL injection, DI injection, and PFI injection, if the number of misfires in the DUAL injection is equal to or greater than a predetermined determination value, the DUAL injection Is determined as an abnormal injection state (DUAL abnormality). On the other hand, if the number of misfires in the DUAL injection is less than the judgment value, the number of misfires in the DI injection is compared with the number of misfires in the PFI injection. If the number of misfires in the DI injection is larger, the DI injection is performed. When the abnormal injection state (DI abnormality) is determined and the number of misfires in the PFI injection is larger, the PFI injection may be determined as the abnormal injection state (PFI abnormality).

本発明によれば、失火が発生したときの噴射状態に合わせて異常時運転状態を記憶することができるので、失火異常検出の後に、正常復帰判定を実施するにあたり、その正常復帰判定を適正に行うことができる。   According to the present invention, it is possible to memorize the abnormal operation state in accordance with the injection state when the misfire has occurred. Therefore, when performing the normal return determination after detecting the misfire abnormality, the normal return determination is appropriately performed. It can be carried out.

本発明を適用するエンジン（内燃機関）の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the engine (internal combustion engine) to which this invention is applied. ＥＣＵ等の制御系の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of control systems, such as ECU. 燃料噴射の噴き分け率マップの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the injection division ratio map of fuel injection. ＥＣＵが実行する失火異常検出処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the misfire abnormality detection process which ECU performs. 正常復帰領域を示す図である。It is a figure which shows a normal return area | region. 従来の失火異常検出方法の問題点を示す図である。It is a figure which shows the problem of the conventional misfire abnormality detection method. ＥＣＵが実行する失火異常検出処理の他の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the other example of the misfire abnormality detection process which ECU performs. 失火異常の検出期間を示す図である。It is a figure which shows the detection period of misfire abnormality.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

−エンジン−
図１は本発明を適用するエンジンの概略構成を示す図である。なお、図１にはエンジンの１気筒の構成のみを示している。 -Engine-
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine to which the present invention is applied. FIG. 1 shows only the configuration of one cylinder of the engine.

この例のエンジン１は、車両に搭載される４気筒（第１気筒＃１〜第４気筒＃４）のガソリンエンジンであって、その各気筒を構成するシリンダブロック１ａ内には上下方向に往復動するピストン１ｃが設けられている。ピストン１ｃはコネクティングロッド１６を介してクランクシャフト１５に連結されており、ピストン１ｃの往復運動がコネクティングロッド１６によってクランクシャフト１５の回転へと変換される。   The engine 1 of this example is a four-cylinder (first cylinder # 1 to fourth cylinder # 4) gasoline engine mounted on a vehicle, and reciprocates vertically in a cylinder block 1a constituting each cylinder. A moving piston 1c is provided. The piston 1c is connected to the crankshaft 15 via the connecting rod 16, and the reciprocating motion of the piston 1c is converted into rotation of the crankshaft 15 by the connecting rod 16.

クランクシャフト１５にはシグナルロータ１７が取り付けられている。シグナルロータ１７の外周面には複数の歯（突起）１７ａが等角度（この例では、例えば１０°ＣＡ（クランク過度））ごとに設けられている。また、シグナルロータ１７は、歯１７ａの２枚分が欠落した欠歯部１７ｂを有している。   A signal rotor 17 is attached to the crankshaft 15. A plurality of teeth (projections) 17a are provided on the outer peripheral surface of the signal rotor 17 at equal angles (in this example, for example, 10 ° CA (crank excessive)). Further, the signal rotor 17 has a missing tooth portion 17b in which two teeth 17a are missing.

シグナルロータ１７の側方近傍には、クランク角を検出するクランクポジションセンサ（エンジン回転数センサ）２０１が配置されている。クランクポジションセンサ２０１は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト１５が回転する際にシグナルロータ１７の歯１７ａに対応するパルス状の信号（電圧パルス）を発生する。このクランクポジションセンサ２０１の出力信号からエンジン回転数ＮＥを算出することができる。   A crank position sensor (engine speed sensor) 201 for detecting a crank angle is disposed near the side of the signal rotor 17. The crank position sensor 201 is, for example, an electromagnetic pickup, and generates a pulse signal (voltage pulse) corresponding to the teeth 17a of the signal rotor 17 when the crankshaft 15 rotates. The engine speed NE can be calculated from the output signal of the crank position sensor 201.

エンジン１のシリンダブロック１ａにはエンジン冷却水の水温を検出する水温センサ２０３が配置されている。また、シリンダブロック１ａの上端にはシリンダヘッド１ｂが設けられており、このシリンダヘッド１ｂとピストン１ｃとの間に燃焼室１ｄが形成されている。エンジン１の燃焼室１ｄには点火プラグ３が配置されている。点火プラグ３の点火タイミングはイグナイタ４によって調整される。イグナイタ４はＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１００によって制御される。   The cylinder block 1a of the engine 1 is provided with a water temperature sensor 203 that detects the temperature of engine cooling water. A cylinder head 1b is provided at the upper end of the cylinder block 1a, and a combustion chamber 1d is formed between the cylinder head 1b and the piston 1c. A spark plug 3 is disposed in the combustion chamber 1 d of the engine 1. The ignition timing of the spark plug 3 is adjusted by the igniter 4. The igniter 4 is controlled by an ECU (Electronic Control Unit) 100.

エンジン１のシリンダブロック１ａの下部には、潤滑油（エンジンオイル）を貯留するオイルパン１８が設けられている。オイルパン１８に貯留された潤滑油は、エンジン１の運転時に、異物を除去するオイルストレーナを介してオイルポンプ（図示せず）によって汲み上げられて、ピストン１ｃ、クランクシャフト１５、コネクティングロッド１６などエンジン各部に供給され、その各部の潤滑・冷却等に使用される。そして、このようにして供給された潤滑油は、エンジン各部の潤滑・冷却等のために使用された後、オイルパン１８に戻され、再びオイルポンプによって汲み上げられるまでオイルパン１８内に貯留される。   An oil pan 18 for storing lubricating oil (engine oil) is provided below the cylinder block 1 a of the engine 1. Lubricating oil stored in the oil pan 18 is pumped up by an oil pump (not shown) through an oil strainer that removes foreign matters during operation of the engine 1, and the engine such as the piston 1 c, crankshaft 15, connecting rod 16, etc. It is supplied to each part and used for lubrication and cooling of each part. The lubricating oil supplied in this way is used for lubrication and cooling of each part of the engine, then returned to the oil pan 18 and stored in the oil pan 18 until it is pumped up again by the oil pump. .

エンジン１の燃焼室１ｄには吸気通路１１と排気通路１２とが接続されている。吸気通路１１の一部は吸気ポート１１ａ及び吸気マニホールド１１ｂによって形成されている。また、排気通路１２の一部は排気ポート１２ａ及び排気マニホールド１２ｂによって形成されている。   An intake passage 11 and an exhaust passage 12 are connected to the combustion chamber 1 d of the engine 1. A part of the intake passage 11 is formed by an intake port 11a and an intake manifold 11b. A part of the exhaust passage 12 is formed by an exhaust port 12a and an exhaust manifold 12b.

吸気通路１１には、吸入空気（新気）を濾過するエアクリーナ７、エアフロメータ２０４、吸気温センサ２０７、及び、エンジン１の吸入空気量を調整するためのスロットルバルブ５などが配置されている。エアフロメータ２０４は、吸入空気量（新規空気量）を検出する。吸気温センサ２０７は、エンジン１に吸入される空気の温度（吸気温）を検出する。   In the intake passage 11, an air cleaner 7 that filters intake air (fresh air), an air flow meter 204, an intake air temperature sensor 207, a throttle valve 5 for adjusting the intake air amount of the engine 1, and the like are arranged. The air flow meter 204 detects the intake air amount (new air amount). The intake air temperature sensor 207 detects the temperature of the air taken into the engine 1 (intake air temperature).

スロットルバルブ５のスロットル開度はＥＣＵ１００によって駆動制御される。具体的には、クランクポジションセンサ２０１の出力信号から算出されるエンジン回転数ＮＥ、及び、ドライバのアクセルペダル踏み込み量（アクセル開度）等のエンジン１の運転状態に応じた最適な吸入空気量（目標吸気量）が得られるようにスロットルバルブ５のスロットル開度を制御している。より詳細には、スロットル開度センサ２０５を用いてスロットルバルブ５の実際のスロットル開度を検出し、その実スロットル開度が、上記目標吸気量が得られるスロットル開度（目標スロットル開度）に一致するようにスロットルバルブ５のスロットルモータ６をフィードバック制御している。なお、こうしたスロットルバルブ５の制御システムは、「電子スロットルシステム」と称されており、アイドリング運転時などにおいて、ドライバのアクセルペダルの操作とは独立してスロットル開度を制御することも可能である。   The throttle opening of the throttle valve 5 is driven and controlled by the ECU 100. Specifically, the optimum intake air amount (in accordance with the operating state of the engine 1 such as the engine speed NE calculated from the output signal of the crank position sensor 201 and the accelerator pedal depression amount (accelerator opening) of the driver). The throttle opening of the throttle valve 5 is controlled so as to obtain a target intake air amount. More specifically, the actual throttle opening of the throttle valve 5 is detected using the throttle opening sensor 205, and the actual throttle opening coincides with the throttle opening (target throttle opening) at which the target intake air amount can be obtained. Thus, the throttle motor 6 of the throttle valve 5 is feedback controlled. Such a control system for the throttle valve 5 is referred to as an “electronic throttle system”, and it is also possible to control the throttle opening independently of the driver's accelerator pedal operation during idling operation or the like. .

吸気通路１１と燃焼室１ｄとの間に吸気バルブ１３が設けられており、この吸気バルブ１３を開閉駆動することにより、吸気通路１１と燃焼室１ｄとが連通または遮断される。また、排気通路１２と燃焼室１ｄとの間に排気バルブ１４が設けられており、この排気バルブ１４を開閉駆動することにより、排気通路１２と燃焼室１ｄとが連通または遮断される。これら吸気バルブ１３及び排気バルブ１４の開閉駆動は、クランクシャフト１５の回転がタイミングチェーン等を介して伝達される吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２２の各回転によって行われる。   An intake valve 13 is provided between the intake passage 11 and the combustion chamber 1d. By opening and closing the intake valve 13, the intake passage 11 and the combustion chamber 1d are communicated or blocked. Further, an exhaust valve 14 is provided between the exhaust passage 12 and the combustion chamber 1d. By opening and closing the exhaust valve 14, the exhaust passage 12 and the combustion chamber 1d are communicated or blocked. The opening / closing drive of the intake valve 13 and the exhaust valve 14 is performed by each rotation of the intake camshaft 21 and the exhaust camshaft 22 to which the rotation of the crankshaft 15 is transmitted via a timing chain or the like.

吸気カムシャフト２１の近傍には、特定の気筒（例えば第１気筒＃１）のピストン１ｃが圧縮上死点（ＴＤＣ）に達したときにパルス状の信号を発生するカムポジションセンサ２０２が設けられている。カムポジションセンサ２０２は、例えば電磁ピックアップであって、吸気カムシャフト２１に一体的に設けられたロータ外周面の１個の歯（図示せず）に対向するように配置されており、その吸気カムシャフト２１が回転する際にパルス状の信号（電圧パルス）を出力する。なお、吸気カムシャフト２１（及び排気カムシャフト２２）は、クランクシャフト１５の１／２の回転速度で回転するので、クランクシャフト１５が２回転（７２０°回転）するごとにカムポジションセンサ２０２が１つのパルス状の信号を発生する。   In the vicinity of the intake camshaft 21, a cam position sensor 202 is provided that generates a pulse signal when the piston 1c of a specific cylinder (for example, the first cylinder # 1) reaches the compression top dead center (TDC). ing. The cam position sensor 202 is, for example, an electromagnetic pickup, and is disposed so as to face one tooth (not shown) on the outer peripheral surface of the rotor provided integrally with the intake camshaft 21. When the shaft 21 rotates, a pulse signal (voltage pulse) is output. Since the intake camshaft 21 (and the exhaust camshaft 22) rotates at a half speed of the crankshaft 15, the cam position sensor 202 is set to 1 every time the crankshaft 15 rotates twice (720 ° rotation). Two pulse signals are generated.

このようなカムポジションセンサ２０２及び上記クランクポジションセンサ２０１の各出力信号から、エンジン運転時において、エンジン１の各気筒（第１気筒＃１〜第４気筒＃４）のピストン位置（吸入行程・圧縮行程・爆発行程・排気行程）を認識することができ、精密な燃料噴射制御や点火時期制御などのエンジン運転制御を行うことができる。   From the output signals of the cam position sensor 202 and the crank position sensor 201, the piston position (intake stroke / compression) of each cylinder (first cylinder # 1 to fourth cylinder # 4) of the engine 1 during engine operation. Stroke, explosion stroke, and exhaust stroke) can be recognized, and engine operation control such as precise fuel injection control and ignition timing control can be performed.

一方、排気通路１２には三元触媒９が配置されている。三元触媒９においては、燃焼室１ｄから排気通路１２に排気された排気ガス中のＣＯ、ＨＣの酸化及びＮＯｘの還元が行われ、それらを無害なＣＯ2、Ｈ2Ｏ、Ｎ2とすることで排気ガスの浄化が図られている。 On the other hand, a three-way catalyst 9 is disposed in the exhaust passage 12. In the three-way catalyst 9, oxidation of CO and HC and reduction of NOx in the exhaust gas exhausted from the combustion chamber 1d to the exhaust passage 12 is performed, and these are made harmless CO 2 , H 2 O, and N 2 . In this way, the exhaust gas is purified.

三元触媒９の上流側（排気流れの上流側）の排気通路１２に空燃比（Ａ／Ｆ）センサ２０９が配置されている。空燃比センサ２０９は、空燃比に対してリニアな特性を示すセンサである。また、三元触媒９の下流側の排気通路１２にはＯ２センサ２１０が配置されている。Ｏ２センサ２１０は、排気ガス中の酸素濃度に応じて起電力を発生するものであって、理論空燃比に相当する電圧（比較電圧）よりも出力が高いときはリッチと判定し、逆に比較電圧よりも出力が低いときはリーンと判定する。   An air-fuel ratio (A / F) sensor 209 is disposed in the exhaust passage 12 upstream of the three-way catalyst 9 (upstream of the exhaust flow). The air-fuel ratio sensor 209 is a sensor that exhibits linear characteristics with respect to the air-fuel ratio. An O 2 sensor 210 is disposed in the exhaust passage 12 on the downstream side of the three-way catalyst 9. The O2 sensor 210 generates an electromotive force in accordance with the oxygen concentration in the exhaust gas. When the output is higher than the voltage (comparison voltage) corresponding to the theoretical air-fuel ratio, the O2 sensor 210 determines that the output is rich, and conversely compares When the output is lower than the voltage, it is judged as lean.

＜燃料噴射系＞
次に、エンジン１の燃料噴射系について説明する。 <Fuel injection system>
Next, the fuel injection system of the engine 1 will be described.

エンジン１の各気筒には、それぞれ、各燃焼室１ｄ内に燃料を直接噴射することが可能な筒内噴射用インジェクタ（筒内用燃料噴射弁）２ａが配置されている。これら筒内噴射用インジェクタ２ａは、共通の高圧燃料用デリバリパイプ２０ａに接続されている。   Each cylinder of the engine 1 is provided with an in-cylinder injector (in-cylinder fuel injection valve) 2a capable of directly injecting fuel into each combustion chamber 1d. These in-cylinder injectors 2a are connected to a common high-pressure fuel delivery pipe 20a.

また、エンジン１の吸気通路１１には、各吸気ポート１１ａ内に燃料を噴射可能なポート噴射用インジェクタ（吸気通路用燃料噴射弁）２ｂが配置されている。ポート噴射用インジェクタ２ｂは各気筒毎に設けられている。これらポート噴射用インジェクタ２ｂは共通の低圧燃料用デリバリパイプ２０ｂに接続されている。   Further, in the intake passage 11 of the engine 1, a port injector (intake passage fuel injection valve) 2b capable of injecting fuel into each intake port 11a is disposed. The port injector 2b is provided for each cylinder. These port injectors 2b are connected to a common low pressure fuel delivery pipe 20b.

上記高圧燃料用デリバリパイプ２０ａ、及び、上記低圧燃料用デリバリパイプ２０ｂへの燃料供給は、低圧ポンプとしてのフィードポンプ３０１及び高圧ポンプ３０２によって行われる。フィードポンプ３０１は、燃料タンク３００内の燃料（ガソリン等）を汲み上げて、低圧燃料用デリバリパイプ２０ｂ及び高圧ポンプ３０２に供給する。高圧ポンプ３０２は、フィードポンプ３０１からの低圧燃料を加圧して高圧燃料用デリバリパイプ２０ａに供給する。   Fuel supply to the high-pressure fuel delivery pipe 20a and the low-pressure fuel delivery pipe 20b is performed by a feed pump 301 and a high-pressure pump 302 as low-pressure pumps. The feed pump 301 pumps up fuel (gasoline etc.) in the fuel tank 300 and supplies it to the delivery pipe 20b for low pressure fuel and the high pressure pump 302. The high pressure pump 302 pressurizes the low pressure fuel from the feed pump 301 and supplies it to the high pressure fuel delivery pipe 20a.

筒内噴射用インジェクタ２ａは、所定電圧が印加されたときに開弁して燃焼室１ｄ内に燃料を直接噴射する電磁駆動式の開閉弁である。筒内噴射用インジェクタ２ａの開閉（噴射時間・噴射タイミング）は、ＥＣＵ１００によってデューティ制御される。   The in-cylinder injector 2a is an electromagnetically driven on-off valve that opens when a predetermined voltage is applied and injects fuel directly into the combustion chamber 1d. The opening / closing (injection time / injection timing) of the in-cylinder injector 2a is duty-controlled by the ECU 100.

ポート噴射用インジェクタ２ｂも、同様に、所定電圧が印加されたときに開弁して吸気ポート１１ａ内に燃料を噴射する電磁駆動式の開閉弁である。ポート噴射用インジェクタ２ｂについても、ＥＣＵ１００によって開閉（噴射時間・噴射タイミング）がデューティ制御される。   Similarly, the port injector 2b is an electromagnetically driven on-off valve that opens when a predetermined voltage is applied and injects fuel into the intake port 11a. The port injection injector 2b is also duty-controlled by the ECU 100 for opening and closing (injection time / injection timing).

なお、筒内噴射用インジェクタ２ａによる燃料噴射（ＤＩ噴射）と、ポート噴射用インジェクタ２ｂによる燃料噴射（ＰＦＩ噴射）との噴き分け率（ＰＦＩ噴き分け率：ＫＰＦＩ）等については後述する。   The injection ratio (PFI injection ratio: KPFI) between the fuel injection (DI injection) by the in-cylinder injector 2a and the fuel injection (PFI injection) by the port injector 2b will be described later.

そして、以上の筒内噴射用インジェクタ２ａ及びポート噴射用インジェクタ２ｂのいずれか一方または両方のインジェクタからの燃料噴射により、燃焼室１ｂ内に混合気（燃料＋空気）が形成される。この混合気は点火プラグ３にて点火されて燃焼・爆発する。このときに生じた高温高圧の燃焼ガスによりピストン１ｃが往復動され、クランクシャフト１５が回転されてエンジン１の駆動力（出力トルク）が得られる。燃焼室１ｄ内で燃焼した燃焼ガスは、排気バルブ１４の開弁にともない排気通路１２に排出される。   An air-fuel mixture (fuel + air) is formed in the combustion chamber 1b by fuel injection from one or both of the in-cylinder injector 2a and the port injector 2b. This air-fuel mixture is ignited by the spark plug 3 and burns and explodes. The piston 1c is reciprocated by the high-temperature and high-pressure combustion gas generated at this time, the crankshaft 15 is rotated, and the driving force (output torque) of the engine 1 is obtained. The combustion gas burned in the combustion chamber 1d is discharged to the exhaust passage 12 when the exhaust valve 14 is opened.

−ＥＣＵ−
ＥＣＵ１００は、図２に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、バックアップＲＡＭ１０４、失火カウンタ１１０、及び、検出期間カウンタ１２０などを備えている。 -ECU-
As shown in FIG. 2, the ECU 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 101, a ROM (Read Only Memory) 102, a RAM (Random Access Memory) 103, a backup RAM 104, a misfire counter 110, a detection period counter 120, and the like. ing.

ＲＯＭ１０２は、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて各種の演算処理を実行する。また、ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ１０４は、例えばエンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。   The ROM 102 stores various control programs, maps that are referred to when the various control programs are executed, and the like. The CPU 101 executes various arithmetic processes based on various control programs and maps stored in the ROM 102. The RAM 103 is a memory that temporarily stores calculation results of the CPU 101, data input from each sensor, and the like. The backup RAM 104 is a nonvolatile memory that stores data to be saved when the engine 1 is stopped, for example. Memory.

検出期間カウンタ１２０は、エンジン１の累積回転数（Ｒｅｖ）を計測するカウンタであって、この検出期間カウンタ１２０のカウント値が、例えば１０００Ｒｅｖに達した時点で、１回の失火検出期間（図８参照）を終了する。   The detection period counter 120 is a counter that measures the cumulative number of revolutions (Rev) of the engine 1. When the count value of the detection period counter 120 reaches, for example, 1000 Rev, one misfire detection period (FIG. 8). End).

失火カウンタ１１０は、後述するように、エンジン１の各気筒＃１〜＃４の回転変動量ΔＮＥが失火判定閾値を超える度に、カウント値が１つずつカウントアップ（インクリメント）する総失火カウンタと、噴射状態（ＤＵＡＬ噴射、ＤＩ噴射、ＰＦＩ噴射）ごとに失火回数をカウントする失火時ＤＵＡＬカウンタ、失火時ＤＩカウンタ、及び、失火時ＰＦＩカウンタとを備えている。この例の失火カウンタ１１０にあっては、図８に示す検出期間中に失火が発生したときには、その失火が発生するごとに総失火カウンタのカウント値が１つずつカウントアップされ、その失火発生時の噴射状態に応じて失火時ＤＵＡＬカウンタ、失火時ＤＩカウンタ、または、失火時ＰＦＩカウンタのカウント値が１つずつカウントアップされる。   As will be described later, the misfire counter 110 is a total misfire counter that counts up (increments) by one each time the rotational fluctuation amount ΔNE of each cylinder # 1 to # 4 of the engine 1 exceeds the misfire determination threshold. A misfire-time dual counter, a misfire-time DI counter, and a misfire-time PFI counter are provided for counting the number of misfires for each injection state (DUAL injection, DI injection, PFI injection). In the misfire counter 110 of this example, when a misfire occurs during the detection period shown in FIG. 8, every time the misfire occurs, the count value of the total misfire counter is incremented by one. The count value of the misfire-time DUAL counter, the misfire-time DI counter, or the misfire-time PFI counter is incremented by one according to the injection state.

以上のＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３及びバックアップＲＡＭ１０４、並びに失火カウンタ１１０及び検出期間カウンタ１２０は、バス１０７を介して互いに接続されるとともに、入力インターフェース１０５及び出力インターフェース１０６と接続されている。   The CPU 101, the ROM 102, the RAM 103, the backup RAM 104, the misfire counter 110, and the detection period counter 120 are connected to each other via the bus 107, and are connected to the input interface 105 and the output interface 106.

入力インターフェース１０５には、クランクポジションセンサ（エンジン回転数センサ）２０１、カムポジションセンサ２０２、水温センサ２０３、エアフロメータ２０４、スロットル開度センサ２０５、アクセルペダルの踏み込み量に応じた検出信号を出力するアクセル開度センサ２０６、吸気温センサ２０７、インマニ圧センサ２０８、空燃比センサ２０９、Ｏ２センサ２１０、筒内噴射用インジェクタ２ａに供給する高圧燃料の圧力（燃圧）を検出する高圧燃料用燃圧センサ２１１、及び、ポート噴射用インジェクタ２ｂに供給する低圧燃料の圧力（燃圧）を検出する低圧燃料用燃圧センサ２１２などの各種センサ類が接続されている。また、入力インターフェース１０５にはイグニッションスイッチ２１３が接続されており、このイグニッションスイッチ２１３がオン操作（ＩＧ−ＯＮ）されると、スタータモータ（図示せず）によるエンジン１のクランキングが開始される。   The input interface 105 includes a crank position sensor (engine speed sensor) 201, a cam position sensor 202, a water temperature sensor 203, an air flow meter 204, a throttle opening sensor 205, and an accelerator that outputs a detection signal corresponding to the depression amount of the accelerator pedal. An opening sensor 206, an intake air temperature sensor 207, an intake manifold pressure sensor 208, an air-fuel ratio sensor 209, an O2 sensor 210, a high-pressure fuel pressure sensor 211 for detecting the pressure (fuel pressure) of high-pressure fuel supplied to the in-cylinder injector 2a, Various sensors such as a low-pressure fuel fuel pressure sensor 212 for detecting the pressure (fuel pressure) of the low-pressure fuel supplied to the port injector 2b are connected. Further, an ignition switch 213 is connected to the input interface 105, and when the ignition switch 213 is turned on (IG-ON), cranking of the engine 1 by a starter motor (not shown) is started.

出力インターフェース１０６には、筒内噴射用インジェクタ２ａ、ポート噴射用インジェクタ２ｂ、点火プラグ３のイグナイタ４、及び、スロットルバルブ５のスロットルモータ６などが接続されている。   In-cylinder injector 2a, port injector 2b, igniter 4 of spark plug 3, and throttle motor 6 of throttle valve 5 are connected to output interface 106.

そして、ＥＣＵ１００は、上記した各種センサの検出信号に基づいて、下記の燃料噴射量制御、点火プラグ３の点火時期制御、及び、スロットルバルブ５のスロットルモータ６の駆動制御（吸入空気量制御）などを含むエンジン１の各種制御を実行する。さらに、ＥＣＵ１００は、下記の「失火検出処理」及び「失火異常検出処理」を実行する。   Then, the ECU 100 controls the following fuel injection amount control, ignition timing control of the ignition plug 3, and drive control (intake air amount control) of the throttle motor 6 of the throttle valve 5 based on the detection signals of the various sensors described above. Various controls of the engine 1 including the above are executed. Further, the ECU 100 executes the following “misfire detection process” and “misfire abnormality detection process”.

以上のＥＣＵ１００により実行されるプログラムによって本発明の内燃機関（エンジン）失火検出装置が実現される。   The internal combustion engine (engine) misfire detection apparatus of the present invention is realized by the program executed by the ECU 100 described above.

−燃料噴射量制御−
まず、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２には、図３に示す噴き分け率マップが記憶されている。 -Fuel injection amount control-
First, the ROM 102 of the ECU 100 stores an injection ratio map shown in FIG.

図３の噴き分け率マップは、エンジン１の運転状態を示すエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬをパラメータとして、燃費（燃料消費率）特性や出力特性などを考慮して、燃料噴射形態を実験・シミュレーション等によって適合したマップであって、筒内噴射用インジェクタ２ａのみによって燃料が噴射されるＤＩ領域（直噴領域）、ポート噴射用インジェクタ２ｂのみによって燃料が噴射されるＰＦＩ領域（ポート噴射領域）、及び、筒内噴射用インジェクタ２ａ及びポート噴射用インジェクタ２ｂによって燃料が噴射されるＤＵＡＬ領域（直噴及びポート噴射領域（ＰＦＩ＋ＤＩ））が設定されている。   The injection ratio map shown in FIG. 3 is an experiment of fuel injection mode in consideration of fuel consumption (fuel consumption rate) characteristics and output characteristics using the engine speed NE and the load ratio KL indicating the operating state of the engine 1 as parameters. The maps are adapted by simulation or the like, and the DI region (direct injection region) in which fuel is injected only by the in-cylinder injector 2a, and the PFI region (port injection region) in which fuel is injected only by the port injector 2b. In addition, a dual region (direct injection and port injection region (PFI + DI)) in which fuel is injected by the in-cylinder injector 2a and the port injector 2b is set.

そして、ＥＣＵ１００は、クランクポジションセンサ２０１の出力信号から得られるエンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷率ＫＬに基づいて、図３のマップを参照して燃料噴射の噴き分け率（ポート噴射用インジェクタ２ｂから噴射する燃料の噴き分け率ＫＰＦＩ（％））を求め、その噴き分け率ＫＰＦＩ及び要求噴射量に基づいて噴射時間及び噴射タイミングを算出して燃料噴射を実行する。   The ECU 100 refers to the map of FIG. 3 based on the engine speed NE and the engine load factor KL obtained from the output signal of the crank position sensor 201, and determines the fuel injection ratio (injection from the port injector 2b). The fuel injection ratio KPFI (%)) is calculated, and the fuel injection is executed by calculating the injection time and the injection timing based on the injection ratio KPFI and the required injection amount.

具体的には、エンジン運転状態（エンジン回転数ＮＥ・負荷率ＫＬ）が、ＤＩ領域（噴き分け率ＫＰＦＩ＝０％）である場合、ＤＩ要求噴射量、高圧燃料用燃圧センサ２１１の出力信号から得られる燃圧、及び、筒内噴射用インジェクタ２ａの容量（流量サイズ）に基づいて、筒内噴射用インジェクタ２ａから噴射する高圧燃料のＤＩ噴射時間及びＤＩ噴射タイミングを算出し、その算出したＤＩ噴射時間及びＤＩ噴射タイミングに基づいて筒内噴射用インジェクタ２ａを開閉制御して燃料噴射を実行する。   Specifically, when the engine operating state (engine speed NE / load factor KL) is in the DI region (injection ratio KPFI = 0%), the DI required injection amount and the output signal of the fuel pressure sensor 211 for high-pressure fuel Based on the obtained fuel pressure and the capacity (flow rate size) of the in-cylinder injector 2a, the DI injection time and DI injection timing of the high-pressure fuel injected from the in-cylinder injector 2a are calculated, and the calculated DI injection Based on the time and DI injection timing, the in-cylinder injector 2a is controlled to open and close to perform fuel injection.

エンジン運転状態（エンジン回転数ＮＥ・負荷率ＫＬ）が、ＰＦＩ領域（噴き分け率ＫＰＦＩ＝１００％）である場合、ＰＦＩ要求噴射量、低圧燃料用燃圧センサ２１２の出力信号から得られる燃圧、及び、ポート噴射用インジェクタ２ｂの容量（流量サイズ）に基づいてポート噴射用インジェクタ２ｂから噴射する低圧燃料のＰＦＩ噴射時間、及び、ＰＦＩ噴射タイミングを算出し、その算出したＰＦＩ噴射時間及びＰＦＩ噴射タイミングに基づいてポート噴射用インジェクタ２ｂを開閉制御して燃料噴射を実行する。   When the engine operation state (engine speed NE / load factor KL) is in the PFI region (injection ratio KPFI = 100%), the PFI required injection amount, the fuel pressure obtained from the output signal of the low-pressure fuel pressure sensor 212, and The PFI injection time and the PFI injection timing of the low-pressure fuel injected from the port injector 2b are calculated based on the capacity (flow rate size) of the port injector 2b, and the calculated PFI injection time and PFI injection timing are calculated. Based on this, the port injection injector 2b is controlled to open and close to perform fuel injection.

エンジン運転状態（エンジン回転数ＮＥ・負荷率ＫＬ）が、ＤＵＡＬ領域（０％＜噴き分け率ＫＰＦＩ＜１００％）である場合、噴き分け率ＫＰＦＩに基づいて筒内噴射用インジェクタ２ａのＤＩ要求噴射量（全体要求噴射量×（１−噴き分け率ＫＰＦＩ／１００））と、ポート噴射用インジェクタ２ｂのＰＦＩ要求噴射量（全体要求噴射量×噴き分け率ＫＰＦＩ／１００）とを求め、上記と同様にして、ＤＩ噴射時間及びＤＩ噴射タイミングと、ＰＦＩ噴射時間及びＰＦＩ噴射タイミングとを算出する。そして、その算出したＤＩ噴射時間及びＤＩ噴射タイミングに基づいて筒内噴射用インジェクタ２ａを開閉制御するとともに、算出したＰＦＩ噴射時間及びＰＦＩ噴射タイミングに基づいてポート噴射用インジェクタ２ｂを開閉制御して燃料噴射を実行する。   When the engine operating state (engine speed NE / load factor KL) is in the DUAL region (0% <split distribution ratio KPFI <100%), the DI required injection of the in-cylinder injector 2a based on the spray split ratio KPFI The amount (total required injection amount × (1−injection ratio KPFI / 100)) and the PFI required injection amount of the port injector 2b (total required injection amount × injection ratio KPFI / 100) are obtained and the same as above. Thus, the DI injection time and DI injection timing, and the PFI injection time and PFI injection timing are calculated. The in-cylinder injector 2a is controlled to open and close based on the calculated DI injection time and DI injection timing, and the port injection injector 2b is controlled to open and close based on the calculated PFI injection time and PFI injection timing. Perform injection.

ここで、上記要求噴射量は、エンジン１で燃焼された混合気の空燃比が理論空燃比となる燃料の量であって、例えば、エンジン運転状態（エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷率ＫＬ）に基づいてマップ等を用いて算出することができる。また、エンジン負荷率ＫＬは、例えば、エンジン回転速度ＮＥ、エアフロメータ２０４の出力信号から得られる吸入空気量、スロットル開度センサ２０５の出力信号から得られるスロットル開度などに基づいてマップ等を用いて算出することができる。   Here, the required injection amount is the amount of fuel in which the air-fuel ratio of the air-fuel mixture combusted in the engine 1 becomes the stoichiometric air-fuel ratio, and is, for example, in the engine operating state (engine speed NE and engine load factor KL). Based on this, it can be calculated using a map or the like. Further, the engine load factor KL uses a map or the like based on, for example, the engine rotational speed NE, the intake air amount obtained from the output signal of the air flow meter 204, the throttle opening obtained from the output signal of the throttle opening sensor 205, and the like. Can be calculated.

−失火検出処理−
次に、ＥＣＵ１００が実行する失火検出処理について説明する。 -Misfire detection processing-
Next, misfire detection processing executed by the ECU 100 will be described.

まず、エンジン１の４つの気筒＃１〜＃４のうち、ある気筒（例えば第１気筒＃１）に失火が発生した場合、その気筒（複数の気筒の場合も含む）の爆発行程におけるエンジン回転速度が低下するので、この失火が生じた気筒（第１気筒＃１）の爆発行程中においてクランクシャフト１５が一定クランク角度を回転するのに要する時間が、他の気筒（例えば第２気筒＃２〜第４気筒＃４）の爆発行程時におけるその時間よりも長くなる。したがって、これらの時間を計測して比較することにより失火の発生を認識することが可能になる。   First, when a misfire occurs in a cylinder (for example, the first cylinder # 1) among the four cylinders # 1 to # 4 of the engine 1, the engine rotation in the explosion stroke of the cylinder (including a plurality of cylinders) Since the speed decreases, the time required for the crankshaft 15 to rotate at a constant crank angle during the explosion stroke of the cylinder (first cylinder # 1) in which this misfire has occurred is determined by other cylinders (for example, the second cylinder # 2). ~ It becomes longer than the time during the explosion stroke of the fourth cylinder # 4). Therefore, it is possible to recognize the occurrence of misfire by measuring and comparing these times.

その具体的な処理の一例について説明する。   An example of the specific processing will be described.

まず、ＥＣＵ１００は、クランクポジションセンサ（エンジン回転数センサ）２０１及びカムポジションセンサ２０２の各出力信号を所定のクランク角度毎（例えば３０°ＣＡ毎）に取り込み、それらの各信号に基づいて、第１気筒＃１が爆発行程にあるときに、この爆発行程中において、クランクシャフト１５が一定クランク角度（例えば１８０°ＣＡ）を回転するのに要する経過時間Ｔ１と、この第１気筒＃１の爆発行程よりも１回前（３６０°ＣＡ前）に爆発行程を迎えていた第２気筒＃２の爆発行程中においてクランクシャフト１５が一定のクランク角度（例えば１８０°ＣＡ）を回転するのに要する経過時間Ｔ２との差を演算して、第１気筒＃１の回転変動量ΔＮＥ１（＝Ｔ１−Ｔ２）を得る。   First, the ECU 100 takes in the output signals of the crank position sensor (engine speed sensor) 201 and the cam position sensor 202 at every predetermined crank angle (for example, every 30 ° CA), and based on these signals, the first When the cylinder # 1 is in the explosion stroke, the elapsed time T1 required for the crankshaft 15 to rotate at a constant crank angle (for example, 180 ° CA) during the explosion stroke, and the explosion stroke of the first cylinder # 1 Elapsed time required for the crankshaft 15 to rotate at a certain crank angle (for example, 180 ° CA) during the explosion stroke of the second cylinder # 2 that has reached the explosion stroke one time before (360 ° CA). The difference from T2 is calculated to obtain the rotation fluctuation amount ΔNE1 (= T1−T2) of the first cylinder # 1.

また、同様にして、エンジン１の各気筒＃２〜＃４の爆発行程中においてクランクシャフト１５が一定クランク角度（例えば１８０°ＣＡ）を回転するのに要する経過時間Ｔ３（第３気筒＃３）、Ｔ４（第４気筒＃４）、Ｔ２（第２気筒＃２）を順次演算して、第３気筒＃３の回転変動量ΔＮＥ３（＝Ｔ３−Ｔ１）、第４気筒＃４の回転変動量ΔＮＥ４（＝Ｔ４−Ｔ３）、及び、第２気筒＃２の回転変動量ΔＮＥ２（＝Ｔ２−Ｔ４）を得る。   Similarly, the elapsed time T3 (third cylinder # 3) required for the crankshaft 15 to rotate at a constant crank angle (for example, 180 ° CA) during the explosion stroke of the cylinders # 2 to # 4 of the engine 1 is the same. , T4 (fourth cylinder # 4), T2 (second cylinder # 2) are sequentially calculated, and the third cylinder # 3 rotational fluctuation amount ΔNE3 (= T3−T1), the fourth cylinder # 4 rotational fluctuation amount. ΔNE4 (= T4-T3) and the rotational fluctuation amount ΔNE2 (= T2-T4) of the second cylinder # 2 are obtained.

そして、ＥＣＵ１００は、上記演算により求めた各気筒＃１〜＃４の回転変動量ΔＮＥ１〜ΔＮＥ４と失火判定閾値とを比較し、回転変動量ΔＮＥが失火判定閾値を超えている気筒がある場合は「失火が発生している」と判定する。そして、この回転変動量ΔＮＥが失火判定閾値を超える度に、ＥＣＵ１００に備えられている失火カウンタ（総失火カウンタ）１１０が１つずつインクリメントされる。   Then, the ECU 100 compares the rotational fluctuation amounts ΔNE1 to ΔNE4 of the cylinders # 1 to # 4 obtained by the above calculation with the misfire determination threshold value, and when there is a cylinder in which the rotational fluctuation amount ΔNE exceeds the misfire determination threshold value. Determine that a misfire has occurred. Each time the rotational fluctuation amount ΔNE exceeds the misfire determination threshold, the misfire counter (total misfire counter) 110 provided in the ECU 100 is incremented by one.

ここで、回転変動量ΔＮＥに対して設定する失火判定閾値は、失火が発生するエンジン１の回転変動量を実験・シミュレーション等によって取得しておき、その結果を基に経験的に適合した値である。この失火判定閾値はＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶されている。また、失火判定閾値は、回転変動量ΔＮＥなどに応じて可変に設定するようにしてもよい。なお、各気筒＃１〜＃４の回転変動量は、他の公知の方法によって認識（演算）するようにしてもよい。   Here, the misfire determination threshold value set with respect to the rotational fluctuation amount ΔNE is a value that is empirically adapted based on the result obtained by experimentally / simulating the rotational fluctuation amount of the engine 1 in which misfire occurs. is there. This misfire determination threshold value is stored in the ROM 102 of the ECU 100. Further, the misfire determination threshold value may be variably set according to the rotational fluctuation amount ΔNE or the like. The rotational fluctuation amount of each cylinder # 1 to # 4 may be recognized (calculated) by other known methods.

また、エンジン１の失火を検出する方法としては、上記したエンジン１の回転変動量を用いて失火を検出する方法に限られることなく、例えば、触媒の前後に配置された空燃比センサとＯ2センサ（酸素センサ）との出力信号（２つのセンサ検出値の差）に基づいて失火の発生を検出する方法など、他の公知の方法を採用してもよい。 Further, the method of detecting misfire of the engine 1 is not limited to the method of detecting misfire using the rotation fluctuation amount of the engine 1 described above. For example, an air-fuel ratio sensor and O 2 arranged before and after the catalyst are used. Other known methods such as a method of detecting the occurrence of misfire based on an output signal (difference between two sensor detection values) with a sensor (oxygen sensor) may be adopted.

−失火異常検出処理−
まず、上述したように、従来の失火異常検出方法にあっては、失火カウンタのカウント数が所定値以上となったときに、単に、機関運転状態及び噴射状態を記憶しているのみであるため、その記憶した噴射状態と実際に失火が発生した機関運転状態（異常時運転状態）とが乖離する場合がある。例えば、図６に示すように、失火が発生した異常時運転状態がＰＦＩ領域（ポート噴射領域）内のポイントであるのにも関わらず、異常時噴射状態をＤＵＡＬ噴射状態と記憶してしまう場合がある。こうした状況になると、ＤＵＡＬ領域と正常判定領域とを同時に満たす領域（図中のハッチング領域）が狭くなるため、正常復帰判定が難しくなる。 -Misfire detection process-
First, as described above, in the conventional misfire abnormality detection method, when the count number of the misfire counter becomes a predetermined value or more, the engine operation state and the injection state are merely stored. In some cases, the memorized injection state and the engine operation state where the misfire has actually occurred (operation state at the time of abnormality) deviate. For example, as shown in FIG. 6, the abnormal injection state is stored as the dual injection state even though the abnormal operation state where the misfire has occurred is a point in the PFI region (port injection region). There is. In such a situation, the area that simultaneously satisfies the dual area and the normal determination area (hatched area in the figure) becomes narrow, so that it is difficult to determine whether the normal state is restored.

このような点を解消するため、本実施形態では、失火異常が発生した際の運転状態に合わせた異常時運転状態を記憶できるようにする。   In order to eliminate such a point, in this embodiment, it is made possible to memorize the abnormal operation state in accordance with the operation state when the misfire abnormality occurs.

その具体的な処理の例（失火異常検出処理）について図４のフローチャートを参照して説明する。図４の処理ルーチンはＥＣＵ１００において例えば数ｍｓｅｃごとに繰り返して実行される。   An example of the specific process (misfire abnormality detection process) will be described with reference to the flowchart of FIG. The processing routine of FIG. 4 is repeatedly executed in the ECU 100, for example, every several milliseconds.

ここで、本実施形態において対象とする運転状態は、エンジン回転数ＮＥ、負荷率ＫＬ及び暖機状態とする。また、暖機状態は、冷間時（水温が暖機温度（例えば８０℃）未満の状態）と高温時（水温が暖機温度以上の状態）のいずれか一方の状態とする。   Here, the target operating states in the present embodiment are the engine speed NE, the load factor KL, and the warm-up state. Further, the warm-up state is set to one of a cold state (a state where the water temperature is lower than the warm-up temperature (for example, 80 ° C.)) and a high temperature (a state where the water temperature is equal to or higher than the warm-up temperature).

また、本実施形態にあっては、図４の制御ルーチンが開始された時点からＥＣＵ１００内の検出期間カウンタ１２０のカウントが開始され（別ルーチンでカウント）、エンジン１（クランクシャフト１５）が１回転（１Ｒｅｖ）するごとに、検出期間カウンタ１２０のカウント値が１つずつカウントアップされる。なお、ＥＣＵ１００は、クランクポジションセンサ２０１の出力信号に基づいてエンジン１の回転数を認識している。   In the present embodiment, the detection period counter 120 in the ECU 100 starts counting from the time when the control routine of FIG. 4 is started (counted in another routine), and the engine 1 (crankshaft 15) rotates once. Every time (1 Rev) is performed, the count value of the detection period counter 120 is incremented by one. ECU 100 recognizes the rotational speed of engine 1 based on the output signal of crank position sensor 201.

図４の制御ルーチンが開始されると、まずは、ステップＳＴ１０１において、失火カウンタ（総失火カウンタ）１１０のカウント値がアップされたか否かを判定する。   When the control routine of FIG. 4 is started, first, in step ST101, it is determined whether or not the count value of the misfire counter (total misfire counter) 110 has been increased.

ステップＳＴ１０１の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（失火カウンタ１１０のカウントアップがない場合）はリターンする。ステップＳＴ１０１の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（失火カウンタ１１０のカウントアップがある場合）はステップＳＴ１０２に進む。   When the determination result in step ST101 is negative (NO) (when the misfire counter 110 is not counted up), the process returns. When the determination result of step ST101 is affirmative (YES) (when the misfire counter 110 is counted up), the process proceeds to step ST102.

ステップＳＴ１０２では、失火が発生したとき（失火カウンタ１１０のカウントアップがあったとき）の異常時噴射状態がＤＵＡＬ噴射（ＤＵＡＬ異常）であるか否かを判定する。その判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ１０３に進む。なお、ＤＵＡＬ異常時である場合、失火カウンタ１１０の失火時ＤＵＡＬカウンタのカウント値がインクリメントされる。   In step ST102, it is determined whether or not the abnormal-time injection state when a misfire occurs (when the misfire counter 110 is counted up) is a dual injection (dual abnormality). If the determination result is affirmative (YES), the process proceeds to step ST103. In the case of a dual failure, the misfire counter 110 count value of the misfire counter 110 is incremented.

ステップＳＴ１０３ではＤＵＡＬ異常時運転状態を更新する。その後にステップＳＴ１０５に進む。このステップＳＴ１０２で実行する異常時運転状態の更新処理について、各運転状態（エンジン回転数ＮＥ、負荷率ＫＬ、暖機状態）ごとに具体的に説明する。   In step ST103, the operation state at the time of DUAL abnormality is updated. Thereafter, the process proceeds to step ST105. The abnormality-time operation state update process executed in step ST102 will be specifically described for each operation state (engine speed NE, load factor KL, warm-up state).

（エンジン回転数ＮＥ）
失火異常時（失火カウンタ１１０のカウントアップ時）のエンジン回転数ＮＥに対して下記の式（１）によりなまし処理（１／２なまし処理）を施してエンジン回転数ＮＥを更新する（更新値を算出する）。 (Engine speed NE)
The engine speed NE is updated by the following formula (1) for the engine speed NE when the misfire is abnormal (when the misfire counter 110 is counted up) (update) Value).

ＮＥ(i)＝（ＮＥ(i-1)＋ＮＥ(i)）／２ ・・・（１）
この式（１）において、ＮＥ(i)は今回の失火異常時（ＤＵＡＬ異常時）のエンジン回転数、ＮＥ(i-1)は前回の失火異常時（ＤＵＡＬ異常時）のエンジン回転数である。 NE (i) = (NE (i-1) + NE (i)) / 2 (1)
In this equation (1), NE (i) is the engine speed at the time of this misfire abnormality (dual abnormality), and NE (i-1) is the engine speed at the time of the previous misfire abnormality (dual abnormality). .

なお、上記式（１）を用いた場合、例えば、前回の失火異常時のエンジン回転数ＮＥが１２００ｒｐｍであり、今回の失火異常時のエンジン回転数ＮＥが１４００ｒｐｍである場合、エンジン回転数ＮＥの更新値は１３００ｒｐｍとなり、次回の失火異常時のエンジン回転数ＮＥが１６００ｒｐｍである場合、その時点でのエンジン回転数ＮＥの更新値は１４５０ｒｐｍとなる。   When the above equation (1) is used, for example, when the engine speed NE at the time of the previous misfire abnormality is 1200 rpm, and the engine speed NE at the time of the current misfire abnormality is 1400 rpm, the engine speed NE The update value is 1300 rpm, and when the engine speed NE at the next misfire abnormality is 1600 rpm, the update value of the engine speed NE at that time is 1450 rpm.

（負荷率ＫＬ）
失火異常時（失火カウンタ１１０のカウントアップ時）の負荷率ＫＬに対して下記の式（２）によりなまし処理（１／２なまし処理）を施して負荷率ＫＬを更新する（更新値を算出する）。 (Load factor KL)
The load factor KL at the time of misfire abnormality (when the misfire counter 110 is counted up) is subjected to a smoothing process (1/2 smoothing process) according to the following formula (2) to update the load factor KL (update value) calculate).

ＫＬ(i)＝（ＫＬ(i-1)＋ＫＬ(i)）／２ ・・・（２）
この式（２）において、ＫＬ(i)は今回の失火異常時（ＤＵＡＬ異常時）の負荷率、ＫＬ(i-1)は前回の失火異常時（ＤＵＡＬ異常時）の負荷率である。 KL (i) = (KL (i-1) + KL (i)) / 2 (2)
In this equation (2), KL (i) is a load factor at the time of the current misfire abnormality (dual abnormality), and KL (i-1) is a load factor at the time of the previous misfire abnormality (dual abnormality).

なお、上記式（２）を用いた場合、例えば、前回の失火異常時の負荷率ＫＬが３０％であり、今回の失火異常時の負荷率ＫＬが４０％である場合、負荷率ＫＬの更新値は３５％となり、次回の失火異常時の負荷率ＫＬが４５％である場合、その時点での負荷率ＫＬの更新値は４０％となる。   When the above formula (2) is used, for example, when the load factor KL at the time of the previous misfire abnormality is 30% and the load factor KL at the time of the current misfire abnormality is 40%, the load factor KL is updated. The value is 35%, and when the load factor KL at the time of the next misfire abnormality is 45%, the updated value of the load factor KL at that time is 40%.

（暖機状態）
失火異常時（失火カウンタ１１０のカウントアップ時）の暖機状態については、最新の状態（冷間時または高温時）に順次更新していく。例えば、前回の失火異常時（ＤＵＡＬ異常時）の暖機状態が高温時であり、今回の失火異常時（ＤＵＡＬ異常時）の暖機状態が冷間時である場合は、暖機状態を「冷間時」に更新する。また、このような更新処理に替えて、検出期間中（図８参照）に、１度でも冷間時に失火異常（ＤＵＡＬ異常時）が発した場合は、暖機状態の更新値を「冷間時」に固定するようにしてもよい。 (Warm-up state)
The warm-up state when the misfire is abnormal (when the misfire counter 110 is counted up) is sequentially updated to the latest state (cold or high temperature). For example, if the warm-up state at the previous misfire abnormality (dual abnormality) is high temperature and the warm-up state at the current misfire abnormality (dual abnormality) is cold, the warm-up state is set to “ Update to “when cold”. In addition, instead of such update processing, if a misfire abnormality (dual abnormality) occurs even at least once during the detection period (see FIG. 8), the update value of the warm-up state is set to “cold”. It may be fixed at “time”.

上記ステップＳＴ１０２の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合、ステップＳＴ１０４に進む。ステップＳＴ１０４では、失火が発生したとき（失火カウンタ１１０のカウントアップがあったとき）の異常時噴射状態がＤＩ噴射（ＤＩ異常）であるか否かを判定する。その判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ１１３に進む。なお、ＤＩ異常時である場合、失火カウンタ１１０の失火時ＤＩカウンタのカウント値がインクリメントされる。   If the determination result of step ST102 is negative (NO), the process proceeds to step ST104. In step ST104, it is determined whether or not the abnormality injection state is DI injection (DI abnormality) when a misfire occurs (when the misfire counter 110 is counted up). If the determination result is affirmative (YES), the process proceeds to step ST113. When the DI is abnormal, the misfire counter 110 count value of the misfire counter 110 is incremented.

ステップＳＴ１１３では、上記したステップＳＴ１０３と同様な処理により、ＤＩ異常時の運転状態を更新する。つまり、失火異常時（ＤＩ異常時）のエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬについては、上記した式（１）及び式（２）によりなまし処理を施して、ＤＩ異常時におけるエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬを更新する。また、ＤＩ異常時の暖機状態については、最新の状態（冷間時または高温時）に更新する（もしくは、検出期間中に冷間時異常があれば、暖機状態を冷間時に固定する）。この更新処理を行った後にステップＳＴ１０５に進む。   In step ST113, the operation state at the time of DI abnormality is updated by the process similar to step ST103 mentioned above. That is, the engine speed NE and the load factor KL at the time of misfire abnormality (when DI is abnormal) are subjected to a smoothing process according to the above formulas (1) and (2), and the engine speed NE at the time of DI abnormality and Update the load factor KL. In addition, the warm-up state at the time of DI abnormality is updated to the latest state (cold or high temperature) (or if there is a cold abnormality during the detection period, the warm-up state is fixed during cold. ). After performing this update process, the process proceeds to step ST105.

上記ステップＳＴ１０４の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合、つまり、失火が発生したとき（失火カウンタ１１０のカウントアップがあったとき）の異常時噴射状態がＰＦＩ噴射である場合はステップＳＴ１２３に進む。なお、ＰＦＩ異常時である場合、失火カウンタ１１０の失火時ＰＦＩカウンタのカウント値がインクリメントされる。   If the determination result in step ST104 is negative (NO), that is, if the malfunction injection state is PFI injection when a misfire occurs (when the misfire counter 110 is counted up), the process proceeds to step ST123. move on. When the PFI is abnormal, the misfire counter 110 count value of the misfire counter 110 is incremented.

ステップＳＴ１２３では、上記したステップＳＴ１０３と同様な処理により、ＰＦＩ異常時の運転状態を更新する。つまり、失火異常時（ＰＦＩ異常時）のエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬについては、上記した式（１）及び式（２）によりなまし処理を施して、ＰＦＩ異常時におけるエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬを更新する。また、ＰＦＩ異常時の暖機状態については、最新の状態（冷間時または高温時）に更新する（もしくは、検出期間中に冷間時異常があれば、暖機状態を冷間時に固定する）。この更新処理を行った後にステップＳＴ１０５に進む。   In step ST123, the operation state at the time of PFI abnormality is updated by the same process as step ST103 described above. In other words, the engine speed NE and the load factor KL at the time of misfire abnormality (when PFI is abnormal) are subjected to a smoothing process according to the above formulas (1) and (2), and the engine speed NE at the time of PFI abnormality and Update the load factor KL. In addition, the warm-up state at the time of PFI abnormality is updated to the latest state (cold or high temperature) (or if there is a cold abnormality during the detection period, the warm-up state is fixed at cold). ). After performing this update process, the process proceeds to step ST105.

ステップＳＴ１０５では、検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達しているか否かを判定する。その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（図８に示す検出期間内である場合）はリターンしてステップＳＴ１０１に戻る。以降、［ステップＳＴ１０１〜ステップＳＴ１０３］、［ステップＳＴ１０１、ステップＳＴ１０２、ステップＳＴ１０４、ステップＳＴ１１３］、または、［ステップＳＴ１０１、ステップＳＴ１０２、ステップＳＴ１０４、ステップＳＴ１２３］の処理が、ステップＳＴ１０５の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）となるまで順次繰り返して実行され、その繰り返し処理の過程において、失火が発生するごとに、その失火発生時の噴射状態に応じて、上述したＤＵＡＬ異常時運転状態、ＤＩ異常時運転状態、及び、ＰＦＩ異常時運転状態がそれぞれ更新されていく。   In step ST105, it is determined whether or not the count value of the detection period counter 120 has reached 1000 Rev. If the determination result is negative (NO) (in the detection period shown in FIG. 8), the process returns and returns to step ST101. Thereafter, the processing of [Step ST101 to Step ST103], [Step ST101, Step ST102, Step ST104, Step ST113] or [Step ST101, Step ST102, Step ST104, Step ST123] is positive, and the determination result of Step ST105 is positive. Each time a misfire occurs in the process of repeated processing until the determination (YES) is reached, and depending on the injection state at the time of the misfire, the above-described operation state at the time of DUAL abnormality, operation at the time of DI abnormality The state and the operation state at the time of PFI abnormality are updated.

そして、検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達した時点（ステップＳＴ１０５の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）となった時点）でステップＳＴ１０６に進む。ここで、検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達した時点（検出期間終了時）での、ＤＵＡＬ異常時運転状態の更新値（最終なまし値等）、ＤＩ異常時運転状態の更新値（最終なまし値等）、ＰＦＩ異常時運転状態の更新値（最終なまし値等）を、例えばＲＡＭ１０３内に記憶しておく。   Then, when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (when the determination result of step ST105 is affirmative determination (YES)), the process proceeds to step ST106. Here, when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (at the end of the detection period), the updated value of the operational state at the time of DUAL abnormality (such as the final smoothing value), the updated value of the operational state at the time of DI abnormality ( The final smoothing value etc.) and the updated value (final smoothing value etc.) of the operating state at the time of PFI abnormality are stored in the RAM 103, for example.

ステップＳＴ１０６では異常時噴射状態を決定する。具体的には、上記失火時ＤＵＡＬカウンタのカウント値が所定の判定値以上である場合、ＤＵＡＬ噴射を異常時噴射状態（ＤＵＡＬ異常）と決定する。一方、失火時ＤＵＡＬカウンタのカウント値が判定値未満である場合、上記失火時ＤＩカウンタのカウント値と、上記失火時ＰＦＩカウンタのカウント値とを比較し、カウント値が大きい方の噴射状態を異常時噴射状態と決定する。つまり、失火時ＤＩカウンタのカウント値の方が大きい場合は、ＤＩ噴射を異常時噴射状態（ＤＩ異常）と決定し、失火時ＰＦＩカウンタのカウント値の方が大きい場合は、ＰＦＩ噴射を異常時噴射状態（ＰＦＩ異常）と決定する。   In step ST106, an abnormal injection state is determined. Specifically, if the count value of the misfire-time dual counter is equal to or greater than a predetermined determination value, the dual injection is determined as an abnormal injection state (dual abnormality). On the other hand, if the count value of the misfire time DUAL counter is less than the judgment value, the count value of the misfire time DI counter is compared with the count value of the misfire time PFI counter, and the injection state with the larger count value is abnormal. It is determined that the time injection state. That is, if the count value of the DI counter at the time of misfire is larger, the DI injection is determined to be an abnormal state of injection (DI abnormality), and if the count value of the PFI counter at the time of misfire is larger, the PFI injection is abnormal The injection state (PFI abnormality) is determined.

なお、上記ステップＳＴ１０６において異常時噴射状態を決定する処理が、本発明でいう「所定の期間内で失火が発生した際の複数の噴射状態の中から所定の条件に基づいて異常時噴射状態を決定」することに相当する。   Note that the process of determining the abnormal injection state in the above-described step ST106 is an "abnormal injection state based on a predetermined condition among a plurality of injection states when a misfire occurs within a predetermined period" in the present invention. This is equivalent to “determining”.

ここで、上記失火時ＤＵＡＬカウンタのカウント値に対して設定する判定値は、「１」であってもよいし、「２」以上の正の整数であってもよい。また、失火時ＤＩカウンタのカウント値及び失火時ＰＦＩカウンタのカウント値に対しても判定値を設定しておき、その各カウント値がともに判定値未満である場合は、失火異常なしと判定するようにしてもよい。   Here, the determination value set for the count value of the misfire-time dual counter may be “1” or a positive integer equal to or greater than “2”. Also, determination values are set for the count value of the misfire DI counter and the count value of the misfire PFI counter. If both count values are less than the determination value, it is determined that there is no misfire abnormality. It may be.

次に、ステップＳＴ１０７において、上記ステップＳＴ１０６で決定した異常時噴射状態が「ＤＵＡＬ異常」であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ１０８に進む。   Next, in step ST107, it is determined whether or not the abnormality injection state determined in step ST106 is “DUAL abnormality”. If the determination result is affirmative (YES), the process proceeds to step ST108.

ステップＳＴ１０８では、上記検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達した時点（検出期間終了時）でのＤＵＡＬ異常時運転状態の更新値を、例えばＲＡＭ１０３内に記憶する。具体的には、上記ステップＳＴ１０６において決定した異常時噴射状態（この場合はＤＵＡＬ異常）とそのＤＵＡＬ異常時運転状態の更新値（エンジン回転数ＮＥ、負荷率ＫＬ、暖機状態）とを対応づけて記憶する。   In step ST108, the updated value of the operation state at the time of the DUAL abnormality when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (at the end of the detection period) is stored in the RAM 103, for example. Specifically, the abnormality injection state determined in step ST106 (in this case, a dual abnormality) is associated with the updated value (engine speed NE, load factor KL, warm-up state) of the operational state during the dual abnormality. Remember.

ステップＳＴ１０７の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合はステップＳＴ１０９に進む。ステップＳＴ１０９では、上記ステップＳＴ１０６で決定した異常時噴射状態が「ＤＩ異常」であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ１１８に進む。   If the determination result of step ST107 is negative (NO), the process proceeds to step ST109. In step ST109, it is determined whether or not the abnormality injection state determined in step ST106 is “DI abnormality”. If the determination result is affirmative (YES), the process proceeds to step ST118.

ステップＳＴ１１８では、上記検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達した時点（検出期間終了時）でのＤＩ異常時運転状態の更新値を、例えばＲＡＭ１０３内に記憶する。具体的には、上記ステップＳＴ１０６において決定した異常時噴射状態（この場合はＤＩ異常）とそのＤＩ異常時運転状態（エンジン回転数ＮＥ、負荷率ＫＬ、暖機状態）の更新値とを対応づけて記憶する。   In step ST118, the updated value of the operating state at the time of DI abnormality when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (at the end of the detection period) is stored in the RAM 103, for example. Specifically, the abnormal injection state (in this case, DI abnormality) determined in step ST106 is associated with the updated value of the DI abnormal operation state (engine speed NE, load factor KL, warm-up state). Remember.

上記ステップＳＴ１０７の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合、つまり、上記ステップＳＴ１０６で決定した異常時噴射状態が「ＰＦＩ異常」である場合はステップＳＴ１２８に進む。   If the determination result in step ST107 is negative (NO), that is, if the abnormality injection state determined in step ST106 is “PFI abnormality”, the process proceeds to step ST128.

ステップＳＴ１２８では、上記検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達した時点（検出期間終了時）でのＰＦＩ異常時運転状態の更新値を、例えばＲＡＭ１０３内に記憶する。具体的には、上記ステップＳＴ１０６において決定した異常時噴射状態（この場合はＰＦＩ異常）とそのＰＦＩ異常時運転状態（エンジン回転数ＮＥ、負荷率ＫＬ、暖機状態）の更新値とを対応づけて記憶する。   In step ST128, the updated value of the operating state at the time of PFI abnormality when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (at the end of the detection period) is stored in, for example, the RAM 103. Specifically, the abnormality injection state determined in step ST106 (in this case, PFI abnormality) is associated with the updated value of the PFI abnormality operation state (engine speed NE, load factor KL, warm-up state). Remember.

以上の処理で、１回の失火異常検出を終了する。なお、このような失火異常検出処理は繰り返して実行するようにしてもよい。   With the above processing, one misfire abnormality detection is completed. Such misfire abnormality detection processing may be repeatedly executed.

そして、ＥＣＵ１００は、ＲＡＭ１０３内に記憶したＤＵＡＬ異常時運転状態、ＤＩ異常時運転状態、または、ＰＦＩ異常時運転状態に基づいて正常復帰判定を行う。その一例について図５を参照して説明する。   Then, the ECU 100 performs a normal return determination based on the DUAL abnormal operation state, the DI abnormal operation state, or the PFI abnormal operation state stored in the RAM 103. One example will be described with reference to FIG.

ＲＡＭ１０３内に記憶の異常時噴射状態及び異常時運転状態が、ＤＵＡＬ異常でのＤＵＡＬ異常運転状態である場合、図５に示すように、ＤＵＡＬ異常時運転状態の更新値（なまし値）Ｐｄｕａｌを中心点として、その運転ポイントＰｄｕａｌ（ＮＥｄｕａｌ、ＫＬｄｕａｌ）に対して設定された所定の範囲（例えば、ＮＥｄｕａｌ±３７５ｒｐｍ、ＫＬｄｕａｌ±２０％）の領域を正常判定領域とし、その正常判定領域でのエンジン運転状態で正常復帰判定を行う。   When the abnormal injection state and the abnormal operation state stored in the RAM 103 are a dual abnormal operation state due to a dual abnormality, as shown in FIG. 5, an updated value (an annealed value) Pdual of the dual operational state is displayed as shown in FIG. A region within a predetermined range (for example, NEdual ± 375 rpm, KLdual ± 20%) set with respect to the operation point Pdual (NEdual, KLdual) as a center point is set as a normal determination region, and engine operation in the normal determination region is performed. Perform normal return judgment in the state.

また、同様に、ＲＡＭ１０３内に記憶の異常時噴射状態及び異常時運転状態が、ＤＩ異常でのＤＩ異常運転状態である場合、その運転ポイントＰｄｉ（ＮＥｄｉ、ＫＬｄｉ）に対して設定された所定の範囲（例えば、ＮＥｄｉ±３７５ｒｐｍ、ＫＬｄｉ±２０％）の領域を正常判定領域とし、その正常判定領域でのエンジン運転状態で正常復帰判定を行う。また、同様に、ＲＡＭ１０３内に記憶の異常時噴射状態及び異常時運転状態が、ＰＦＩ異常でのＰＦＩ異常運転状態である場合、その運転ポイントＰｐｆｉ（ＮＥｐｆｉ、ＫＬｐｆｉ）に対して設定された所定の範囲（例えば、ＮＥｐｆｉ±３７５ｒｐｍ、Ｋｐｆｉ±２０％）の領域を正常判定領域とし、その正常判定領域でのエンジン運転状態で正常復帰判定を行う。   Similarly, when the abnormal injection state and the abnormal operation state stored in the RAM 103 are DI abnormal operation states due to DI abnormality, a predetermined value set for the operation point Pdi (NEdi, KLdi) is set. A range (for example, NEdi ± 375 rpm, KLdi ± 20%) is set as a normal determination region, and normal return determination is performed in the engine operating state in the normal determination region. Similarly, when the abnormal injection state and the abnormal operation state stored in the RAM 103 are PFI abnormal operation states due to PFI abnormality, a predetermined set for the operation point Ppfi (NEpfi, KLpfi) is set. A region in a range (for example, NEpfi ± 375 rpm, Kpfi ± 20%) is set as a normal determination region, and normal return determination is performed in an engine operation state in the normal determination region.

以上説明したように、本実施形態によれば、失火が発生した際の運転状態と噴射状態とを記憶し、その噴射状態ごとに異常時運転状態を求めるとともに、失火異常の検出期間内で発生する各噴射状態ごとの失火の回数に基づいて異常時噴射状態を決定する。そして、その決定した異常時噴射状態での異常時運転状態を記憶するようにしているので、失火異常が発生した際の噴射状態（ＤＵＡＬ異常、ＤＩ異常、ＰＦＩ異常）に合わせて異常時運転状態を記憶することができる。これにより、失火異常検出の後に、正常復帰判定を実施するにあたり、その正常復帰判定を適正に行うことができる。しかも、例えば図５に示すように、正常判定領域を大きくすることができるので、正常復帰判定の機会を増やすことができる。   As described above, according to the present embodiment, the operation state and the injection state at the time of misfire are stored, and the operation state at the time of abnormality is obtained for each injection state, and is generated within the misfire abnormality detection period. An abnormal-time injection state is determined based on the number of misfires for each injection state. Since the abnormal operation state in the determined abnormal injection state is stored, the abnormal operation state is matched with the injection state (DUAL abnormality, DI abnormality, PFI abnormality) when the misfire abnormality occurs. Can be stored. Thereby, in carrying out the normal return determination after the misfire abnormality detection, the normal return determination can be appropriately performed. In addition, as shown in FIG. 5, for example, the normal determination area can be enlarged, so that opportunities for normal return determination can be increased.

なお、本実施形態において、上記ステップＳＴ１０６において異常時噴射状態を決定する手法としては、上記した方法のほか、例えば、失火時ＤＵＡＬカウンタのカウント値、失火時ＤＩカウンタのカウント値、及び、失火時ＰＦＩカウンタのカウント値のうち、最も大きなカウント値の噴射状態を異常時噴射状態とするという方法を採用してもよい。   In the present embodiment, as a method of determining the abnormal injection state in step ST106, in addition to the method described above, for example, the count value of the misfire DUAL counter, the count value of the misfire DI counter, and the misfire time Of the count values of the PFI counter, a method may be employed in which the injection state having the largest count value is set to the abnormal-time injection state.

（変形例）
以上の実施形態では、噴射状態を、ＤＵＡＬ噴射と、ＤＩ噴射と、ＰＦＩ噴射との３つの状態に区分しているが、本発明はこれに限られることなく、噴射状態を噴き分け率ＫＰＦＩで３つに区分するようにしてもよい。その一例について図７のフローチャートを参照して説明する。この図７の制御ルーチンもＥＣＵ１００において実行可能である。 (Modification)
In the above embodiment, the injection state is divided into three states of DUAL injection, DI injection, and PFI injection. However, the present invention is not limited to this, and the injection state is expressed by the injection ratio KPFI. You may make it divide into three. One example will be described with reference to the flowchart of FIG. The control routine of FIG. 7 can also be executed by the ECU 100.

なお、この例においても、対象とする運転状態は、エンジン回転数ＮＥ、負荷率ＫＬ及び暖機状態とする。また、暖機状態は、冷間時（水温が暖機温度（例えば８０℃）未満の状態）と高温時（水温が暖機温度以上の状態）のいずれか一方の状態とする。   In this example as well, the target operation states are the engine speed NE, the load factor KL, and the warm-up state. Further, the warm-up state is set to one of a cold state (a state where the water temperature is lower than the warm-up temperature (for example, 80 ° C.)) and a high temperature (a state where the water temperature is equal to or higher than the warm-up temperature).

また、この例においても、図７の制御ルーチンが開始された時点からＥＣＵ１００内の検出期間カウンタ１２０のカウントが開始され（別ルーチンでカウント）、エンジン１（クランクシャフト１５）が１回転（１Ｒｅｖ）するごとに、検出期間カウンタ１２０のカウント値が１つずつカウントアップされる。なお、ＥＣＵ１００は、クランクポジションセンサ２０１の出力信号に基づいてエンジン１の回転数を認識している。   Also in this example, the count of the detection period counter 120 in the ECU 100 is started from the time when the control routine of FIG. 7 is started (counted in another routine), and the engine 1 (crankshaft 15) is rotated once (1 Rev). Each time the count value of the detection period counter 120 is incremented by one. ECU 100 recognizes the rotational speed of engine 1 based on the output signal of crank position sensor 201.

ここで、この例では、上記した失火時ＤＵＡＬカウンタ、失火時ＤＩカウンタ、失火時ＰＦＩカウンタに替えて、第１失火時カウンタ、第２失火時カウンタ、第３失火時カウンタを用いる。   In this example, the first misfire counter, the second misfire counter, and the third misfire counter are used instead of the misfire DUAL counter, misfire DI counter, and misfire PFI counter.

図７の制御ルーチンが開始されると、まずは、ステップＳＴ２０１において、失火カウンタ（総失火カウンタ）１１０のカウント値がアップされたか否かを判定する。   When the control routine of FIG. 7 is started, first, in step ST201, it is determined whether or not the count value of the misfire counter (total misfire counter) 110 has been increased.

ステップＳＴ２０１の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（失火カウンタ１１０のカウントアップがない場合）はリターンする。ステップＳＴ２０１の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（失火カウンタ１１０のカウントアップがある場合）はステップＳＴ２０２に進む。   If the determination result in step ST201 is negative (NO) (if the misfire counter 110 is not counted up), the process returns. When the determination result in step ST201 is affirmative (YES) (when the misfire counter 110 is counted up), the process proceeds to step ST202.

ステップＳＴ２０２では、失火が発生したとき（失火カウンタ１１０のカウントアップがあったとき）の異常時噴射状態の噴き分け率ＫＰＦＩが［０％≦ＫＰＦＩ＜３０％］であるか否かを判定する。その判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ２０３に進む。なお、噴き分け率ＫＰＦＩが［０％≦ＫＰＦＩ＜３０％］の範囲での異常時（０％−３０％異常時）である場合、失火カウンタ１１０の第１失火時カウンタのカウント値がインクリメントされる。   In step ST202, it is determined whether or not the injection division rate KPFI in the abnormal injection state when the misfire occurs (when the misfire counter 110 is counted up) is [0% ≦ KPFI <30%]. If the determination result is affirmative (YES), the process proceeds to step ST203. In addition, when the ejection division ratio KPFI is in an abnormal state (0% -30% abnormal) in the range of [0% ≦ KPFI <30%], the count value of the first misfire counter of the misfire counter 110 is incremented. The

ステップＳＴ２０３では、上記した図４のステップＳＴ１０３と同様な処理により、噴き分け率ＫＰＦＩが［０％≦ＫＰＦＩ＜３０％］での異常時運転状態（０％−３０％異常時運転状態）を更新する。具体的には、失火異常時（０％−３０％異常時）のエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬについては、上記した式（１）及び式（２）によりなまし処理を施して、０％−３０％異常時におけるエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬを更新する。また、０％−３０％異常時の暖機状態については、最新の状態（冷間時または高温時）に更新する（もしくは、検出期間中に冷間時異常があれば、暖機状態を冷間時に固定する）。この更新処理を行った後にステップＳＴ２０５に進む。   In step ST203, the abnormal operation state (0% -30% abnormal operation state) is updated when the injection ratio KPFI is [0% ≦ KPFI <30%] by the same process as in step ST103 of FIG. To do. Specifically, the engine speed NE and the load factor KL at the time of misfire abnormality (0% -30% abnormality) are subjected to a smoothing process according to the above-described equations (1) and (2), and 0% -Update the engine speed NE and load factor KL at the time of 30% abnormality. In addition, the warm-up state at the time of abnormality of 0% -30% is updated to the latest state (cold or high temperature) (or if there is a cold abnormality during the detection period, the warm-up state is cooled). Fix in between). After performing this update process, the process proceeds to step ST205.

上記ステップＳＴ２０２の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合、ステップＳＴ２０４に進む。ステップＳＴ２０４では、失火が発生したとき（失火カウンタ１１０のカウントアップがあったとき）の異常時噴射状態の噴き分け率ＫＰＦＩが［３０％≦ＫＰＦＩ＜７０％］であるか否かを判定する。その判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ２１３に進む。なお、噴き分け率ＫＰＦＩが［３０％≦ＫＰＦＩ＜７０％］の範囲での異常時（３０％−７０％異常時）である場合、失火カウンタ１１０の第２失火時カウンタのカウント値がインクリメントされる。   If the determination result of step ST202 is negative (NO), the process proceeds to step ST204. In step ST204, it is determined whether or not the injection ratio KPFI in the abnormal injection state when a misfire occurs (when the misfire counter 110 is counted up) is [30% ≦ KPFI <70%]. If the determination result is affirmative (YES), the process proceeds to step ST213. Note that when the injection ratio KPFI is abnormal (30% -70% abnormal) in the range of [30% ≦ KPFI <70%], the count value of the second misfire counter of the misfire counter 110 is incremented. The

ステップＳＴ２１３では、上記した図４のステップＳＴ１０３と同様な処理により、噴き分け率ＫＰＦＩが［３０％≦ＫＰＦＩ＜７０％］での異常時運転状態（３０％−７０％異常時運転状態）を更新する。具体的には、失火異常時（３０％−７０％異常時）のエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬについては、上記した式（１）及び式（２）によりなまし処理を施して、３０％−７０％異常時におけるエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬを更新する。また、３０％−７０％異常時の暖機状態については、最新の状態（冷間時または高温時）に更新する（もしくは、検出期間中に冷間時異常があれば、暖機状態を冷間時に固定する）。この更新処理を行った後にステップＳＴ２０５に進む。   In step ST213, the abnormal operation state (30% -70% abnormal operation state) is updated when the injection ratio KPFI is [30% ≦ KPFI <70%] by the same process as in step ST103 of FIG. To do. Specifically, the engine speed NE and the load factor KL at the time of misfire abnormality (30% -70% abnormality) are subjected to a smoothing process according to the above formulas (1) and (2), and 30% -Update the engine speed NE and load factor KL at the time of 70% abnormality. Also, the warm-up state at the time of 30% -70% abnormality is updated to the latest state (cold or high temperature) (or if there is a cold abnormality during the detection period, the warm-up state is Fix in between). After performing this update process, the process proceeds to step ST205.

上記ステップＳＴ２０４の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合、つまり、失火が発生したとき（失火カウンタ１１０のカウントアップがあったとき）の異常時噴射状態の噴き分け率ＫＰＦＩが［７０％≦ＫＰＦＩ≦１００％］である場合はステップＳＴ２２３に進む。なお、噴き分け率ＫＰＦＩが［７０％≦ＫＰＦＩ≦１００％］の範囲での異常時（７０％−１００％異常時）である場合、失火カウンタ１１０の第３失火時カウンタのカウント値がインクリメントされる。   When the determination result of step ST204 is negative (NO), that is, when the misfire occurs (when the misfire counter 110 is counted up), the injection ratio KPFI in the abnormal injection state is [70% ≦ If KPFI ≦ 100%], the process proceeds to step ST223. In addition, when the injection ratio KPFI is in an abnormal state within the range of [70% ≦ KPFI ≦ 100%] (70% -100% abnormal), the count value of the third misfire counter of the misfire counter 110 is incremented. The

ステップＳＴ２２３では、上記した図４のステップＳＴ１０３と同様な処理により、噴き分け率ＫＰＦＩが［７０％≦ＫＰＦＩ≦１００％］での異常時運転状態（７０％−１００％異常時運転状態）を更新する。具体的には、失火異常時（７０％−１００％異常時）のエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬについては、上記した式（１）及び式（２）によりなまし処理を施して、７０％−１００％異常時におけるエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬを更新する。また、７０％−１００％異常時の暖機状態については、最新の状態（冷間時または高温時）に更新する（もしくは、検出期間中に冷間時異常があれば、暖機状態を冷間時に固定する）。この更新処理を行った後にステップＳＴ２０５に進む。   In step ST223, the abnormal operation state (70% -100% abnormal operation state) is updated when the injection ratio KPFI is [70% ≦ KPFI ≦ 100%] by the same processing as in step ST103 of FIG. 4 described above. To do. Specifically, the engine speed NE and the load factor KL when the misfire is abnormal (70% -100% abnormal) are subjected to a smoothing process according to the above formulas (1) and (2), and 70% -Update the engine speed NE and the load factor KL at the time of 100% abnormality. In addition, the warm-up state at the time of 70% -100% abnormality is updated to the latest state (cold or high temperature) (or if there is a cold abnormality during the detection period, the warm-up state is cooled). Fix in between). After performing this update process, the process proceeds to step ST205.

ステップＳＴ２０５では、上記検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達しているか否かを判定する。その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（図８に示す検出期間内である場合）はリターンしてステップＳＴ２０１に戻る。以降、［ステップＳＴ２０１〜ステップＳＴ２０３］、［ステップＳＴ２０１、ステップＳＴ２０２、ステップＳＴ２０４、ステップＳＴ２１３］、または、［ステップＳＴ２０１、ステップＳＴ２０２、ステップＳＴ２０４、ステップＳＴ２２３］の処理が、ステップＳＴ２０５の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）となるまで順次繰り返して実行され、その繰り返し処理の過程において、失火が発生するごとに、その失火発生時の噴射状態に応じて、上述した０％−３０％異常時運転状態、３０％−７０％異常時運転状態、及び、７０％−１００％異常時運転状態がそれぞれ更新されていく。   In step ST205, it is determined whether or not the count value of the detection period counter 120 has reached 1000 Rev. If the determination result is negative (NO) (within the detection period shown in FIG. 8), the process returns and returns to step ST201. Thereafter, the processing of [Step ST201 to Step ST203], [Step ST201, Step ST202, Step ST204, Step ST213], or [Step ST201, Step ST202, Step ST204, Step ST223] is affirmed. Each time a misfire occurs in the process of the repetition process, the above-described 0% -30% abnormal operation state, depending on the injection state at the time of the misfire, The 30% -70% abnormal operation state and the 70% -100% abnormal operation state are updated respectively.

そして、検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達した時点（ステップＳＴ２０５の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）となった時点）でステップＳＴ２０６に進む。ここで、検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達した時点（検出期間終了時）での、０％−３０％異常時運転状態の更新値（最終なまし値等）、３０％−７０％異常時運転状態の更新値（最終なまし値等）、７０％−１００％異常時運転状態の更新値（最終なまし値等）を、例えばＲＡＭ１０３（図１参照）内に記憶しておく。   Then, the process proceeds to step ST206 when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (when the determination result of step ST205 is affirmative determination (YES)). Here, when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (at the end of the detection period), the updated value of the operating state at the time of abnormality of 0% -30% (final smoothing value, etc.), 30% -70% An updated value (such as the final smoothing value) of the abnormal operating state and an updated value (such as the final smoothed value) of the abnormal operating state of 70% -100% are stored in, for example, the RAM 103 (see FIG. 1).

ステップＳＴ２０６では異常時噴射状態を決定する。具体的には、上記第１失火時カウンタ（０％−３０％失火時用）のカウント値と、上記第２失火時カウンタ（３０％−７０％異常時用）のカウント値と、上記第３失火時カウンタ（７０％−１００％異常時用）のカウント値とを比較し、カウント値が最大である噴射状態を異常時噴射状態と決定する。つまり、第１失火カウンタのカウント値が最大である場合は異常時噴射状態を「０％−３０％異常」と決定する。また、第２失火時カウンタのカウント値が最大である場合は異常時噴射状態を「３０％−７０％異常」と決定し、第３失火時カウンタのカウント値が最も大きい場合は異常時噴射状態を「７０％−１００％異常」と決定する。   In step ST206, an abnormal injection state is determined. Specifically, the count value of the first misfire counter (for 0% -30% misfire), the count value of the second misfire counter (for 30% -70% abnormal time), and the third The count value of the misfire counter (for 70% -100% abnormal time) is compared, and the injection state with the maximum count value is determined as the abnormal injection state. That is, when the count value of the first misfire counter is the maximum, the abnormality injection state is determined as “0% -30% abnormality”. Further, when the count value of the second misfire counter is maximum, the abnormal injection state is determined as “30% -70% abnormal”, and when the third misfire counter value is the largest, the abnormal injection state is determined. Is determined as “70% -100% abnormal”.

次に、ステップＳＴ２０７において、上記ステップＳＴ２０６で決定した異常時噴射状態が「０％−３０％異常」であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ２０８に進む。   Next, in step ST207, it is determined whether or not the abnormality injection state determined in step ST206 is “0% -30% abnormality”. If the determination result is affirmative (YES), step ST208. Proceed to

ステップＳＴ２０８では、上記検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達した時点（検出期間終了時）での０％−３０％異常時運転状態の更新値を、例えばＲＡＭ１０３内に記憶する。具体的には、上記ステップＳＴ２０６において決定した異常時噴射状態（この場合は０％−３０％異常）とその０％−３０％異常時運転状態の更新値（エンジン回転数ＮＥ、負荷率ＫＬ、暖機状態）とを対応づけて記憶する。   In step ST208, the updated value of the 0% -30% abnormal operation state when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (at the end of the detection period) is stored in the RAM 103, for example. Specifically, the abnormal injection state determined in step ST206 (in this case, 0% -30% abnormality) and the updated value of the 0% -30% abnormal operation state (engine speed NE, load factor KL, The warm-up state) is stored in association with each other.

ステップＳＴ２０７の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合はステップＳＴ２０９に進む。ステップＳＴ２０９では、上記ステップＳＴ２０６で決定した異常時噴射状態が「３０％−７０％異常」であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ２１８に進む。   When the determination result of step ST207 is negative (NO), the process proceeds to step ST209. In step ST209, it is determined whether or not the abnormal injection state determined in step ST206 is “30% -70% abnormal”. If the determination result is affirmative (YES), the process proceeds to step ST218.

ステップＳＴ２１８では、上記検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達した時点（検出期間終了時）での３０％−７０％異常時運転状態の更新値を、例えばＲＡＭ１０３内に記憶する。具体的には、上記ステップＳＴ２０６において決定した異常時噴射状態（この場合は３０％−７０％異常）とその３０％−７０％異常時運転状態（エンジン回転数ＮＥ、負荷率ＫＬ、暖機状態）の更新値とを対応づけて記憶する。   In step ST218, the updated value of the 30% -70% abnormal operation state when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (at the end of the detection period) is stored in the RAM 103, for example. Specifically, the abnormal injection state determined in step ST206 (in this case, 30% -70% abnormality) and the 30% -70% abnormal operation state (engine speed NE, load factor KL, warm-up state) ) And the updated value are stored in association with each other.

上記ステップＳＴ２０７の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合、つまり、上記ステップＳＴ２０６で決定した異常時噴射状態が「７０％−１００％異常」である場合はステップＳＴ２２８に進む。   If the determination result in step ST207 is negative (NO), that is, if the abnormal injection state determined in step ST206 is “70% -100% abnormal”, the process proceeds to step ST228.

ステップＳＴ２２８では、上記検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖに達した時点（検出期間終了時）での７０％−１００％異常時運転状態の更新値を、例えばＲＡＭ１０３内に記憶する。具体的には、上記ステップＳＴ２０６において決定した異常時噴射状態（この場合は７０％−１００％異常）とその７０％−１００％異常時運転状態（エンジン回転数ＮＥ、負荷率ＫＬ、暖機状態）の更新値とを対応づけて記憶する。   In step ST228, the updated value of the 70% -100% abnormal operation state when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (at the end of the detection period) is stored in, for example, the RAM 103. Specifically, the abnormal injection state determined in step ST206 (70% -100% abnormality in this case) and the 70% -100% abnormal operation state (engine speed NE, load factor KL, warm-up state) ) And the updated value are stored in association with each other.

以上の処理で、１回の失火異常検出を終了する。なお、このような失火異常検出処理は繰り返して実行するようにしてもよい。   With the above processing, one misfire abnormality detection is completed. Such misfire abnormality detection processing may be repeatedly executed.

そして、ＥＣＵ１００は、ＲＡＭ１０３内に記憶したＤＵＡＬ異常時運転状態、ＤＩ異常時運転状態、または、ＰＦＩ異常時運転状態に基づいて正常復帰判定を行う。その正常復帰判定の際の処理は、上記した実施形態の処理（図５で説明した処理）と基本的に同じであるので、その具体的な説明は省略する。   Then, the ECU 100 performs a normal return determination based on the DUAL abnormal operation state, the DI abnormal operation state, or the PFI abnormal operation state stored in the RAM 103. Since the process for the normal return determination is basically the same as the process of the above-described embodiment (the process described with reference to FIG. 5), the specific description thereof is omitted.

この変形例においても、失火異常が発生した際の噴射状態つまり噴き分け率ＫＰＦＩの区分（０％−３０％異常、３０％−７０％異常、７０％−１００％異常）に合わせて、異常時運転状態（エンジン回転数ＮＥ、負荷率ＫＬ、暖機状態）を記憶することできる。これにより、正常復帰判定を実施するにあたり、その正常復帰判定を適正に行うことができる。   Also in this modified example, when an abnormality occurs according to the injection state when the misfire abnormality occurs, that is, the division of the injection ratio KPFI (0% -30% abnormality, 30% -70% abnormality, 70% -100% abnormality) The operating state (engine speed NE, load factor KL, warm-up state) can be stored. Thereby, in carrying out the normal return determination, the normal return determination can be appropriately performed.

なお、この変形例では、噴射状態を噴き分け率ＫＰＦＩで３つに区分しているが、これに限られることなく、噴射状態を噴き分け率ＫＰＦＩで２つまたは４つ以上に区分して、失火異常を検出するようにしてもよい。   In this modification, the injection state is divided into three by the injection division rate KPFI, but is not limited thereto, and the injection state is divided into two or four or more by the injection division rate KPFI, A misfire abnormality may be detected.

−他の実施形態−
以上の例では、失火が発生した際のエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬに対して１／２なまし処理を行って異常時運転更新値（なまし値）を求めているが、これに限られることなく、例えば１／４なまし処理など、他の任意のなまし係数のなまし処理にてエンジン回転数ＮＥのなまし値及び負荷率のなまし値を算出するようにしてもよい。 -Other embodiments-
In the above example, the engine speed NE and the load factor KL when a misfire occurs are subjected to a ½ smoothing process to obtain an abnormal operation update value (smoothed value). For example, the smoothing value of the engine speed NE and the smoothing value of the load factor may be calculated by a smoothing process of any other smoothing coefficient such as a 1/4 smoothing process.

以上の例では、失火が発生した際のエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬに対してなまし処理を施したなまし値を、異常時運転状態の更新値としているが、本発明はこれに限定されない。   In the above example, the smoothed value obtained by performing the smoothing process on the engine speed NE and the load factor KL at the time of misfire is used as the updated value of the abnormal operation state, but the present invention is not limited to this. Not.

例えば、図８に示す失火異常の検出期間内において、失火が発生した際の各噴射状態ごとのエンジン回転数ＮＥの平均値、負荷率ＫＬの平均値を各噴射状態ごとの異常時運転状態の更新値としてもよい。また、図８に示す検出期間内において、失火が発生する度に、各噴射状態ごとのエンジン回転数ＮＥ及び負荷率ＫＬを順次最新の値に更新・記憶していき、検出期間が終了した際に、その検出期間内で最後に更新された値を各噴射状態ごとの異常時運転状態の更新値としてもよい。   For example, in the misfire abnormality detection period shown in FIG. 8, the average value of the engine speed NE and the average value of the load factor KL for each injection state when a misfire occurs are calculated as the abnormal operation state for each injection state. It may be an updated value. In addition, when the misfire occurs within the detection period shown in FIG. 8, the engine speed NE and the load factor KL for each injection state are sequentially updated and stored to the latest values, and the detection period ends. In addition, the last updated value within the detection period may be used as the updated value of the abnormal operation state for each injection state.

以上の例では、検出期間カウンタ１２０のカウント値が１０００Ｒｅｖ（エンジン回転回数＝１０００回転）に達したときに検出期間終了と判定しているが、これに限られることなく、例えば、検出期間カウンタ１２０のカウント値が２００Ｒｅｖ（エンジン回転回数＝２００回転）に達したときに検出期間終了と判定してもよい。また、これら１０００Ｒｅｖや２００Ｒｅｖ以外の任意の数値（Ｒｅｖ）にカウント値が達したときに検出期間終了と判定するようにしてもよい。なお、失火異常の検出期間については、検出開始からの経過時間または走行距離などに基づいて判定するようにしてもよい。   In the above example, it is determined that the detection period ends when the count value of the detection period counter 120 reaches 1000 Rev (the number of engine revolutions = 1000 revolutions). However, the present invention is not limited to this. When the count value reaches 200 Rev (number of engine revolutions = 200 revolutions), the detection period may be determined to end. Further, the end of the detection period may be determined when the count value reaches an arbitrary numerical value (Rev) other than 1000 Rev and 200 Rev. Note that the misfire abnormality detection period may be determined based on the elapsed time from the start of detection or the travel distance.

以上の例では、異常時運転状態の更新値に対して予め設定された所定範囲内の領域を正常判定領域とし、その正常判定領域での機関運転状態で正常復帰判定を行うようにしているが、本発明はこれに限られることなく、異常時運転状態の更新値と同一の機関運転状態で正常復帰判定を行うようにしてもよい。   In the above example, an area within a predetermined range set in advance with respect to the updated value of the abnormal operation state is set as a normal determination area, and normal return determination is performed in the engine operation state in the normal determination area. The present invention is not limited to this, and the normal return determination may be performed in the same engine operating state as the updated value of the abnormal operating state.

以上の例では、４気筒ガソリンエンジンに本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られることなく、例えば６気筒ガソリンエンジンなど他の任意の気筒数のガソリンエンジンにも適用可能である。また、直列多気筒ガソリンエンジンのほか、Ｖ型多気筒ガソリンエンジンの制御にも本発明を適用することができる。   In the above example, the case where the present invention is applied to a four-cylinder gasoline engine has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a gasoline engine having any number of cylinders such as a six-cylinder gasoline engine. It is. In addition to the in-line multi-cylinder gasoline engine, the present invention can be applied to control of a V-type multi-cylinder gasoline engine.

本発明は、燃焼室内に燃料を直接噴射する筒内用燃料噴射弁と、吸気通路に燃料を噴射する吸気通路用燃料噴射弁とを備え、噴き分け率の異なる複数の噴射状態のうちの１つの噴射状態に選択的に切り替えることが可能な内燃機関の失火異常検出装置に有効に利用することができる。   The present invention includes an in-cylinder fuel injection valve that directly injects fuel into a combustion chamber, and an intake passage fuel injection valve that injects fuel into an intake passage, and one of a plurality of injection states having different injection ratios. The present invention can be effectively used in a misfire abnormality detection device for an internal combustion engine that can be selectively switched to one injection state.

１ エンジン
１ｄ 燃焼実
１１ 吸気通路
１１ａ 吸気ポート
２ａ 筒内噴射用インジェクタ（筒内用燃料噴射弁）
２ｂ ポート噴射用インジェクタ（吸気通路用燃料噴射弁）
１００ ＥＣＵ
１０３ ＲＡＭ
１１０ 失火カウンタ
１２０ 検出期間カウンタ 1 Engine 1d Actual combustion 11 Intake passage 11a Intake port 2a In-cylinder injector (in-cylinder fuel injection valve)
2b Injector for port injection (fuel injection valve for intake passage)
100 ECU
103 RAM
110 Misfire counter 120 Detection period counter

Claims (5)

燃焼室内に燃料を直接噴射する筒内用燃料噴射弁と、吸気通路に燃料を噴射する吸気通路用燃料噴射弁とを備え、噴き分け率の異なる複数の噴射状態のうちの１つの噴射状態に選択的に切り替えることが可能な内燃機関の失火異常検出装置であって、
失火が発生した際の前記内燃機関の運転状態と噴射状態とを記憶し、前記複数の噴射状態ごとに異常時運転状態を求めるとともに、所定の期間内で失火が発生した際の前記複数の噴射状態の中から所定の条件に基づいて異常時噴射状態を決定し、その決定した異常時噴射状態と、この異常時噴射状態における異常時運転状態とを対応づけて記憶することを特徴とする内燃機関の失火異常検出装置。 An in-cylinder fuel injection valve that directly injects fuel into the combustion chamber and an intake passage fuel injection valve that injects fuel into the intake passage, and is in one of a plurality of injection states with different injection ratios. A misfire abnormality detection device for an internal combustion engine that can be selectively switched,
The operation state and the injection state of the internal combustion engine when misfiring has occurred are stored, the abnormal operation state is obtained for each of the plurality of injection states, and the plurality of injections when misfire has occurred within a predetermined period An abnormality injection state is determined based on a predetermined condition from among the states, and the determined abnormality injection state and the abnormal operation state in the abnormality injection state are stored in association with each other. Engine misfire abnormality detection device. 請求項１記載の内燃機関の失火異常検出装置において、
前記所定の期間内で発生した各噴射状態ごとの失火の回数に基づいて異常時噴射状態を決定することを特徴とする内燃機関の失火異常検出装置。 The misfire abnormality detection device for an internal combustion engine according to claim 1,
An abnormality detection apparatus for misfiring of an internal combustion engine, wherein an abnormality injection state is determined based on the number of misfires for each injection state occurring within the predetermined period. 請求項１または２記載の内燃機関の失火異常検出装置において、
前記決定した異常時噴射状態と同一の噴射状態であり、かつ、前記記憶した異常時運転状態と類似運転状態であるときに、正常復帰判定を行うことを特徴とする内燃機関の失火異常検出装置。 The misfire abnormality detection device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
A misfire abnormality detection device for an internal combustion engine, which performs a normal return determination when the injection state is the same as the determined abnormal injection state and is in an operation state similar to the stored abnormal operation state . 請求項３記載の内燃機関の失火異常検出装置において、
前記類似運転状態とは、前記記憶した異常時運転状態と同一の機関運転状態、または、当該異常時運転状態に対して予め設定された所定範囲内にある機関運転状態であることを特徴とする内燃機関の失火異常検出装置。 The misfire abnormality detection device for an internal combustion engine according to claim 3,
The similar operation state is the same engine operation state as the stored abnormal operation state, or an engine operation state within a predetermined range preset with respect to the abnormal operation state. A misfire abnormality detection device for an internal combustion engine. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の内燃機関の失火異常検出装置において、
前記機関運転状態とは、機関回転数、機関負荷率、暖機状態であり、
前記噴射状態とは、筒内用燃料噴射弁のみによって燃料を噴射する噴射状態、吸気通路用燃料噴射弁のみによって燃料を噴射する噴射状態、筒内用燃料噴射弁及び吸気通路用燃料噴射弁によって燃料を噴射する噴射状態であることを特徴とする内燃機関の失火異常検出装置。 The misfire abnormality detection device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
The engine operating state is an engine speed, an engine load factor, a warm-up state,
The injection state includes an injection state in which fuel is injected only by an in-cylinder fuel injection valve, an injection state in which fuel is injected only by an intake passage fuel injection valve, an in-cylinder fuel injection valve, and an intake passage fuel injection valve. A misfire abnormality detection device for an internal combustion engine, characterized by being in an injection state in which fuel is injected.
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