JPH05149191A - Miss-fire detecting device for internal combustion engine - Google Patents
Miss-fire detecting device for internal combustion engineInfo
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- JPH05149191A JPH05149191A JP31098291A JP31098291A JPH05149191A JP H05149191 A JPH05149191 A JP H05149191A JP 31098291 A JP31098291 A JP 31098291A JP 31098291 A JP31098291 A JP 31098291A JP H05149191 A JPH05149191 A JP H05149191A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に発生する失火
を検出する失火検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a misfire detecting device for detecting a misfire occurring in an internal combustion engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、内燃機関に発生する失火を検出す
るものとして、失火発生時には内燃機関の燃焼室内で完
全な燃焼が得られず、内燃機関の回転速度（以下、機関
回転速度という）が急激に低下することから、１点火サ
イクル内の少なくとも２点で機関回転速度を検出して機
関回転速度の変動量を求め、機関回転速度の変動量と内
燃機関状態から設定される失火判定値とを比較して、機
関回転速度の変動量が失火判定値より大きくなったとき
に失火と判別する装置がある（例えば、特開昭６１ー２
５８９５５号公報）。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method for detecting a misfire occurring in an internal combustion engine, complete combustion cannot be obtained in the combustion chamber of the internal combustion engine when the misfire occurs, and the rotational speed of the internal combustion engine (hereinafter referred to as engine rotational speed) Since it rapidly decreases, the engine rotation speed is detected at at least two points in one ignition cycle to obtain the variation amount of the engine rotation speed, and the misfire determination value set from the variation amount of the engine rotation speed and the internal combustion engine state. There is a device that compares the above and determines that a misfire occurs when the fluctuation amount of the engine rotational speed becomes larger than the misfire determination value (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-2.
No. 58955).
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記装置に
おいて精度良く失火判別するためには、常に最適な失火
判定値を設定する必要があり、このように内燃機関に適
合した失火判定値を作成するための複雑な処理を必要と
していた。すなわち、内燃機関の燃焼特性は内燃機関毎
にばらつき、失火時の機関回転速度の変動量は異なると
同時に、同じ内燃機関でも気筒毎に燃焼特性は異なって
いるといったことを考慮する必要があるためである。However, in order to accurately determine the misfire in the above device, it is necessary to always set the optimum misfire determination value, and thus the misfire determination value suitable for the internal combustion engine is created. Required complicated processing for. That is, it is necessary to consider that the combustion characteristics of the internal combustion engine vary from one internal combustion engine to another and the amount of fluctuation of the engine speed at the time of misfire is different, and at the same time, the combustion characteristics of each cylinder are different even in the same internal combustion engine. Is.
【０００４】そこで、本発明は上記問題点を解決するた
めになされたものであり、内燃機関毎に適合した失火判
定値を作成することなく、内燃機関に発生する失火を精
度良く検出できる装置を提供することを目的とする。Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and provides an apparatus capable of accurately detecting a misfire occurring in an internal combustion engine without creating a misfire determination value suitable for each internal combustion engine. The purpose is to provide.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明による内燃機関用失火検出装置は図１に示す如
く、内燃機関の回転に応じて所定の回転角度毎に信号を
出力する回転信号出力手段と、前記回転信号出力手段か
らの信号に基づいて内燃機関の回転速度を検出し、回転
速度変動量を演算する回転速度変動量演算手段と、前記
内燃機関が所定回転することにより前記回転速度変動量
演算手段で求まる複数個の演算結果の分布の形状が、正
規分布形状でないときに前記内燃機関が失火していると
判断する失火検出手段とを備えるという技術的手段を採
用する。In order to achieve the above object, an internal combustion engine misfire detection apparatus according to the present invention, as shown in FIG. 1, is a rotation for outputting a signal at every predetermined rotation angle according to the rotation of the internal combustion engine. A signal output means, a rotation speed fluctuation amount calculation means for detecting a rotation speed of the internal combustion engine based on a signal from the rotation signal output means, and calculating a rotation speed fluctuation amount, and the internal combustion engine being rotated by a predetermined amount, A technical means is provided that includes misfire detection means for determining that the internal combustion engine has misfired when the distribution shape of the plurality of calculation results obtained by the rotation speed fluctuation amount calculation means is not a normal distribution shape.
【０００６】[0006]
【作用】本発明によれば、回転信号出力手段からの信号
に基づいて内燃機関の回転速度を検出し、回転速度変動
量を演算する。そして、内燃機関が所定回転することに
より複数求まる回転速度変動量の分布形状が正規分布形
状でないときに内燃機関が失火していると判断する。こ
れにより、内燃機関毎に適合された失火判定値を予め作
成することなく内燃機関の失火を検出できる。According to the present invention, the rotation speed of the internal combustion engine is detected based on the signal from the rotation signal output means, and the rotation speed fluctuation amount is calculated. Then, it is determined that the internal combustion engine is misfiring when the distribution shape of the rotational speed fluctuation amount obtained by a predetermined rotation of the internal combustion engine is not a normal distribution shape. Thus, the misfire of the internal combustion engine can be detected without creating the misfire determination value adapted for each internal combustion engine in advance.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説
明する。図２は本実施例における内燃機関の失火検出装
置の構成を示す全体構成図である。The present invention will be described below with reference to the embodiments shown in the drawings. FIG. 2 is an overall configuration diagram showing the configuration of the misfire detection device for an internal combustion engine in this embodiment.
【０００８】図２において、１は内燃機関であり、本実
施例ではその気筒数が６気筒の内燃機関である。２は図
示ないエアクリーナから導入された吸入空気を内燃機関
１内に導く吸気管である。３は吸気管２内の圧力を検出
する吸気管圧力センサであり、吸気管圧力センサ３の検
出信号は後述する電子制御装置９に入力される。In FIG. 2, reference numeral 1 denotes an internal combustion engine, and in the present embodiment, the internal combustion engine has six cylinders. Reference numeral 2 denotes an intake pipe that guides intake air introduced from an air cleaner (not shown) into the internal combustion engine 1. Reference numeral 3 is an intake pipe pressure sensor for detecting the pressure in the intake pipe 2, and a detection signal of the intake pipe pressure sensor 3 is input to an electronic control unit 9 described later.
【０００９】５は図示しない内燃機関のクランク軸また
はカム軸に配設され所定角度毎に出力される信号を検出
して機関回転速度Ｎｅを求める回転信号出力手段をなす
回転角センサである。６はディストリビュータ７内に内
蔵された基準位置センサであり、基準位置センサ６は気
筒を判別するための信号、詳しくは、例えば第１気筒の
ピストン１３が最も上にきた時点（上死点）毎に信号を
出力する。８は内燃機関１の冷却水路に配設され、冷却
水の温度を検出する水温センサである。なお、回転角セ
ンサ５、基準位置センサ６、水温センサ８からの検出信
号も後述する電子制御装置９に入力される。Reference numeral 5 denotes a rotation angle sensor which is provided on a crankshaft or a camshaft of an internal combustion engine and which forms a rotation signal output means for detecting a signal output at a predetermined angle to obtain an engine rotation speed Ne. Reference numeral 6 denotes a reference position sensor built in the distributor 7. The reference position sensor 6 is a signal for discriminating the cylinder, more specifically, for example, at each time point (top dead center) of the piston 13 of the first cylinder. Output a signal to. Reference numeral 8 denotes a water temperature sensor which is arranged in the cooling water passage of the internal combustion engine 1 and detects the temperature of the cooling water. The detection signals from the rotation angle sensor 5, the reference position sensor 6, and the water temperature sensor 8 are also input to the electronic control unit 9 described later.
【００１０】９は上記各センサ等および図示しない各セ
ンサからの検出結果に基づいて点火系および燃料系の適
切な制御量を設定し、インジェクタ１０およびイグナイ
タ１１等を的確に制御するための制御信号を出力する公
知の電子制御装置（以下、ＥＣＵという）である。Reference numeral 9 is a control signal for setting an appropriate control amount of the ignition system and the fuel system based on the detection results from the above-mentioned respective sensors and the like (not shown) and accurately controlling the injector 10 and the igniter 11 and the like. It is a known electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) that outputs
【００１１】また、ＥＣＵ９は実際に演算処理を行うＣ
ＰＵ９ａ、制御プログラムおよび演算に必要な制御定数
を記憶しておくための読み出し専用のＲＯＭ９ｂ、上記
ＣＰＵ９ａ動作中に演算データを一時記憶するためのＲ
ＡＭ９ｃ、およびＥＣＵ９外部からの信号を入出力する
ためのＩ／Ｏポート９ｄにより構成されている。Further, the ECU 9 is a C which actually performs arithmetic processing.
PU 9a, read-only ROM 9b for storing control programs and control constants necessary for calculation, R for temporarily storing calculation data during operation of the CPU 9a.
It is composed of an AM 9c and an I / O port 9d for inputting / outputting a signal from outside the ECU 9.
【００１２】また、ＥＣＵ９は、上記回転角センサ５の
検出結果に基づいて内燃機関１の機関回転速度変動量Δ
ωを演算する機関回転速度変動量演算手段、およびこの
機関回転速度変動量の分布形状から内燃機関１に失火が
発生しているか否かを判別する判定を検出する失火検出
手段なす。Further, the ECU 9 determines the engine rotation speed fluctuation amount Δ of the internal combustion engine 1 based on the detection result of the rotation angle sensor 5.
The engine rotation speed fluctuation amount calculating means for calculating ω and the misfire detection means for detecting a determination for determining whether or not a misfire has occurred in the internal combustion engine 1 based on the distribution shape of the engine rotation speed fluctuation amount.
【００１３】１２は上記ＥＣＵ９において失火と判断さ
れたときに、失火発生を運転者等に知らせるための警告
ランプである。次に、本発明の失火検出処理作動につい
て詳細に説明する。Reference numeral 12 is a warning lamp for informing the driver or the like of the occurrence of misfire when the ECU 9 determines that a misfire has occurred. Next, the operation of the misfire detection processing of the present invention will be described in detail.
【００１４】図３は内燃機関の機関回転速度の変動量Δ
ω（詳しくは後述する）を多数検出し、その値毎にサン
プリングすることにより内燃機関の燃焼特性を示した図
であり、詳しくは内燃機関が計２００回転させたときの
機関回転速度の変動量Δωをサンプリングしたものであ
る。FIG. 3 shows the fluctuation amount Δ of the engine speed of the internal combustion engine.
FIG. 4 is a diagram showing combustion characteristics of an internal combustion engine by detecting a large number of ω (details will be described later) and sampling for each value thereof. Specifically, it is a variation amount of the engine rotation speed when the internal combustion engine rotates a total of 200 times. This is a sample of Δω.
【００１５】また、これは特定した或る気筒の機関回転
速度変化量Δωn をサンプリングしたものではなく、全
気筒分の機関回転速度の変動量Δωをサンプリングした
ものである。また、図３において、横軸は機関回転速度
の変動量Δωを示し、縦軸は実際に検出された機関回転
速度の変動量Δωの頻度を示している。また、図３
（ａ）は失火が発生していない正常燃焼時の特性であ
り、図３（ｂ）は失火発生時の特性である。Further, this is not a sampling of the engine rotation speed change amount Δω n of a specified cylinder, but a sampling of the engine rotation speed variation amount Δω for all cylinders. In addition, in FIG. 3, the horizontal axis represents the engine rotation speed fluctuation amount Δω, and the vertical axis represents the frequency of the actually detected engine rotation speed fluctuation amount Δω. Also, FIG.
(A) shows the characteristic at the time of normal combustion in which no misfire has occurred, and FIG. 3 (b) shows the characteristic at the time of misfire.
【００１６】この図から、失火が発生していない正常燃
焼時には機関回転速度の変動量Δωは０近傍に集中する
と共に、その分布は機関回転速度の変動量Δωが０付近
を中心（中央値）とした正規分布となることが分かる。
一方、失火発生時は、機関回転速度の変動量Δωが０近
傍を中心とした分布（分布Ｐ1 ）、機関回転速度の変動
量Δωが−１５０近傍を中心とした分布（分布Ｐ2）、
および機関回転速度の変動量Δωが１５０近傍を中心と
した分布（分布Ｐ3 ）の３つの分布からなることが分か
る。すなわち、失火発生した場合は機関回転速度の変動
量Δωは大きくなることから、機関回転速度の変動量Δ
ωを多数サンプリングすると分布Ｐ3 が得られる。From this figure, during normal combustion in which no misfire has occurred, the engine rotation speed fluctuation amount Δω is concentrated in the vicinity of 0, and its distribution is centered around the engine rotation speed fluctuation amount Δω of 0 (median value). It can be seen that the normal distribution is
On the other hand, when a misfire occurs, the distribution Δω of the engine speed is centered around 0 (distribution P 1 ), and the distribution Δω of the engine speed is centered around −150 (distribution P 2 ),
It can be seen that the engine rotation speed fluctuation amount Δω has three distributions (distribution P 3 ) centered around 150. That is, when a misfire occurs, the amount of change in engine speed Δω increases, so the amount of change in engine speed Δ
The distribution P 3 is obtained by sampling a large number of ω.
【００１７】さらに、図３の分布を縦軸が累積確率とし
た周知の正規確率紙に書き直すと図４のようになり、正
常燃焼時と失火発生時との特性の違いはさらに明確にす
ることができる。すなわち、正常燃焼時には多数サンプ
リングした機関回転速度の変動量Δωは、ほぼ一直線上
にプロットされるが（図４（ａ）の直線Ｌ）、失火発生
時にはこのようにはプロットされず正規確率紙には累積
確率が変化しない、つまり横軸に対しほぼ平行となる部
分が存在してしまう（図４（ｂ）Ｘ1 、Ｘ2 ）。Further, when the distribution of FIG. 3 is rewritten on a known normal probability paper with the cumulative probability on the vertical axis, it becomes as shown in FIG. 4, and the difference in characteristics between normal combustion and occurrence of misfire should be clarified. You can That is, a large amount of sampled variation Δω of the engine rotation speed during normal combustion is plotted on a substantially straight line (straight line L in FIG. 4A), but is not plotted like this when a misfire occurs, and is printed on the normal probability paper. Indicates that the cumulative probability does not change, that is, there are portions that are substantially parallel to the horizontal axis (X 1 and X 2 in FIG. 4B).
【００１８】そこで、発明者らは以上述べたような特
性、詳しくは機関回転速度の変動量Δωの分布特性が正
常燃焼時には図４（ａ）に示され、失火発生時には図４
（ｂ）に示されるといった特性を利用して失火判定する
といった新規なる失火検出方法を見出した。Therefore, the inventors have shown the characteristics described above, more specifically, the distribution characteristics of the engine rotation speed fluctuation amount Δω in FIG. 4A during normal combustion and in FIG.
A new misfire detection method has been found in which misfire determination is performed by utilizing the characteristics shown in (b).
【００１９】以下、図に示すフローチャートに基づき、
失火判別方法について詳細に説明する。図５は本実施例
の上記ＥＣＵ９における失火検出処理の作動を示すフロ
ーチャートであり、所定回転角度毎（例えば、３０℃Ａ
毎）に割り込み処理されるルーチンである。Below, based on the flow chart shown in the figure,
The misfire determination method will be described in detail. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the misfire detection process in the ECU 9 of the present embodiment, which is performed at a predetermined rotation angle (for example, 30 ° C.
This is a routine that is interrupted every time.
【００２０】ステップ１００では前回の本ルーチンの割
り込み時刻と今回の本ルーチンの割り込み時刻との偏差
を求めて、クランク角３０℃Ａ回転するのに要した時間
Ｔ３０ｉを算出する。ステップ１１０では今回の割り込
みタイミングが上死点（ＴＤＣ）であるか否かを判別
し、上死点でないなら、本ルーチンを終了する。一方、
上死点であるなら、ステップ１２０以降の失火判別処理
を実行する。In step 100, the difference between the interrupt time of the previous routine and the interrupt time of the current routine is calculated to calculate the time T30i required to rotate the crank angle by 30 ° A. In step 110, it is determined whether or not the interrupt timing at this time is the top dead center (TDC). If it is not the top dead center, this routine ends. on the other hand,
If it is the top dead center, the misfire determination process from step 120 is executed.
【００２１】ステップ１２０ではステップ１００におい
て算出した３０℃Ａ回転するのに要した時間Ｔ３０ｉと
前回、前々回、および３回前の実行時にそれぞれ求めた
Ｔ３０ｉ-1、Ｔ３０ｉ-2、およびＴ３０ｉ-3の全４回分
のデータを累積して１２０℃Ａ回転するのに要した時間
Ｔ１２０ｉを算出する（数式１）。At step 120, the time T30i required to rotate 30 ° C. A calculated at step 100 and the times T30i-1, T30i-2, and T30i-3 obtained at the time of execution of the previous time, the time before the last time, and the time before the third time are executed. The time T120i required to rotate 120 ° C. A is calculated by accumulating data for all four times (Formula 1).
【００２２】[0022]
【数１】 Ｔ１２０ｉ＝Ｔ３０ｉ＋Ｔ３０ｉ-1＋Ｔ３０ｉ-2＋Ｔ３０ｉ-3 ステップ１３０ではクランク角１２０℃Ａ間の平均回転
数ωn を算出する。詳しくは、ステップ１２０で求めた
時間Ｔ１２０ｉの逆数を求め、平均回転数ωn とする。[Number 1] calculates the average rotational speed omega n between T120i = T30i + T30i-1 + T30i-2 + T30i-3 step 130 the crank angle 120 ° C. A. More specifically, the reciprocal of the time T120i obtained in step 120 is obtained and is set as the average rotation speed ω n .
【００２３】ステップ１４０では次式（数式２）に基づ
いて平均回転速度変化量Δωn （機関回転速度の変動
量）を算出する。In step 140, the average rotational speed change amount Δω n (engine rotational speed variation amount) is calculated based on the following equation (equation 2).
【００２４】[0024]
【数２】 Δωn ＝（ωn-1 −ωn ）−（ωn-4−ωn-3 ） なお、ωn はステップ１３０で算出した今回の平均回転
速度であり、ωn-1 は前回の平均回転速度変化量であ
る。そして、（ωn-1 −ωn ）は爆発行程が連続する気
筒の変動量である。また、ωn-3 は３回前の平均回転速
度変化量であり、ωn-4 は４回前の平均回転速度変化量
である。## EQU2 ## Δω n = (ω n-1 −ω n ) − (ω n−4 −ω n−3 ) where ω n is the current average rotation speed calculated in step 130, and ω n−1 Is the amount of change in the average rotational speed of the previous time. Then, (ω n-1 −ω n ) is the fluctuation amount of the cylinder in which the explosion stroke is continuous. Further, ω n-3 is the average rotation speed change amount three times before, and ω n-4 is the average rotation speed change amount four times before.
【００２５】ここで、或る気筒が失火したならその気筒
の平均回転数ωn は正常燃焼時より小さくなることか
ら、数式２において（ωn-1 −ωn ）は大きな値にな
り、またその他の気筒は失火していないので、（ωn-4
−ωn-3 ）は０近傍の値となる。よって、平均回転速度
変化量Δωn は大きな値となり、図３（ｂ）の分布Ｐ3
にプロットされる。その後、本ルーチンを繰り返し実行
すると、失火気筒の平均回転数ωn は３回前の平均回転
数ωn-3 となり、このときの平均回転速度変化量Δωn
はマイナスの値として算出され、図３（ｂ）の分布Ｐ2
にプロットされる。Here, if a certain cylinder misfires, the average rotational speed ω n of that cylinder becomes smaller than that during normal combustion. Therefore, in equation 2, (ω n-1 −ω n ) becomes a large value, and Other cylinders have not misfired, so (ω n-4
−ω n−3 ) becomes a value near 0. Therefore, the average rotation speed change amount Δω n becomes a large value, and the distribution P 3 in FIG.
Is plotted. After that, when this routine is repeatedly executed, the average rotational speed ω n of the misfiring cylinder becomes the average rotational speed ω n-3 three times before, and the average rotational speed change amount Δω n at this time
Is calculated as a negative value, and the distribution P 2 in FIG.
Is plotted.
【００２６】ステップ１５０では、平均回転速度変化量
Δωn の分布の累積％点（累積５０％点、累積６６％
点、累積９０％点）を算出する。なお、算出方法につい
ては後で詳細に説明する。ステップ１６０ではステップ
１５０で求めた分布の累積％点（累積５０％点、累積６
６％点）から第１の演算値ＭＦ１を算出する。詳しくは
数式３に基づいて算出する。In step 150, the cumulative% points (cumulative 50% point, cumulative 66%) of the distribution of the average rotational speed change amount Δω n are calculated.
Point, cumulative 90% point). The calculation method will be described in detail later. In step 160, the cumulative percentage points (cumulative 50% point, cumulative 6
The first calculated value MF1 is calculated from the 6% point). Specifically, it is calculated based on Equation 3.
【００２７】[0027]
【数３】ＭＦ１＝（ｕ（６６）−ｕ（５０））／（Δω
66−Δω50） なお、ｕ（５０）およびｕ（６６）は累積５０％点、累
積６６％点に相当する値であり、詳しくはｕ（Ｐ）とは
上側確率が（１−Ｐ）％となるｕ値である。また、ｕ値
とは正規分布における偏差と標準偏差の比に対応した値
である（数式４）。MF1 = (u (66) -u (50)) / (Δω
66 −Δω 50 ) Note that u (50) and u (66) are values corresponding to the cumulative 50% point and the cumulative 66% point, and more specifically, u (P) has an upper probability of (1-P)%. Is the u value. Further, the u value is a value corresponding to the ratio of the deviation and the standard deviation in the normal distribution (Equation 4).
【００２８】[0028]
【数４】ｕ＝（ｘ−μ）／σ ここで、ｘ＝Δω、μはΔωの平均値、σはΔωの標準
偏差である。U = (x−μ) / σ where x = Δω, μ is the average value of Δω, and σ is the standard deviation of Δω.
【００２９】また、Δω50およびΔω66はステップ１５
０で算出される値であり、詳細については後述する。ス
テップ１７０ではステップ１６０と同様な処理を実行し
て第２の演算値ＭＦ２を算出する。詳しくは数式５に基
づいて算出する。Further, Δω 50 and Δω 66 are calculated in step 15
The value is calculated as 0, and details will be described later. In step 170, the same processing as step 160 is executed to calculate the second calculated value MF2. Specifically, it is calculated based on Equation 5.
【００３０】[0030]
【数５】ＭＦ２＝（ｕ（９０）−ｕ（６６））／（Δω
90−Δω66） ステップ１８０では第１の演算値ＭＦ１と第２の演算値
ＭＦ２との偏差ΔＭＦを算出し、ステップ１９０では偏
差ΔＭＦと所定値αとを比較して失火判別する。MF2 = (u (90) -u (66)) / (Δω
90- Δω 66 ) In step 180, the deviation ΔMF between the first calculation value MF1 and the second calculation value MF2 is calculated, and in step 190, the deviation ΔMF is compared with the predetermined value α to determine misfire.
【００３１】ここで、失火判別方法について図６に基づ
き詳しく説明すると、第１の演算値ＭＦ１は図６におけ
る直線Ｔ１の傾きを示しており、第２の演算値ＭＦ２は
直線Ｔ２の傾きを示している。ここで、正常燃焼時には
前述したようにほぼ１つの直線で示されることから、直
線Ｔ１と直線Ｔ２の傾きはほぼ等しく、換言するなら第
１の演算値ＭＦ１と第２の演算値ＭＦ２とはほぼ同じ値
となる。よって、正常燃焼時にはステップ１８０におい
て算出される偏差ΔＭＦは０近傍の値となる。The misfire discrimination method will be described in detail with reference to FIG. 6. The first calculated value MF1 indicates the slope of the straight line T1 in FIG. 6, and the second calculated value MF2 indicates the slope of the straight line T2. ing. Here, during normal combustion, as indicated by almost one straight line as described above, the slopes of the straight line T1 and the straight line T2 are substantially equal, in other words, the first calculated value MF1 and the second calculated value MF2 are almost the same. It will be the same value. Therefore, during normal combustion, the deviation ΔMF calculated in step 180 becomes a value near zero.
【００３２】しかしながら、失火発生時には図６のよう
に第１の演算値ＭＦ１と第２の演算値ＭＦ２とは異なる
値となって、偏差ΔＭＦは０近傍の値にならない。以上
のことから、偏差ΔＭＦを算出することにより図６は失
火発生時の平均回転速度変化量Δωn と累積％点との特
性を示しているということが分かる。However, when a misfire occurs, the first calculated value MF1 and the second calculated value MF2 become different values as shown in FIG. 6, and the deviation ΔMF does not become a value near zero. From the above, it can be seen that by calculating the deviation ΔMF, FIG. 6 shows the characteristics of the average rotational speed change amount Δω n and the cumulative percentage point when a misfire occurs.
【００３３】そこで、ステップ１９０において偏差ΔＭ
Ｆが所定値Ｋ以下であるなら、前述した理由から内燃機
関に失火が発生していないと判断して、ステップ２００
の処理をスルーしてステップ２１０に進む。一方、偏差
ΔＭＦが所定値α以下でないなら内燃機関に失火が発生
していると判断してステップ２００に進む。ここで、所
定値Ｋは前述した理由から０近傍の値である。Therefore, in step 190, the deviation ΔM
If F is equal to or less than the predetermined value K, it is determined that no misfire has occurred in the internal combustion engine for the reason described above, and step 200
Processing is passed through to step 210. On the other hand, if the deviation ΔMF is not equal to or less than the predetermined value α, it is determined that the internal combustion engine is misfiring and the routine proceeds to step 200. Here, the predetermined value K is a value near 0 for the reason described above.
【００３４】ステップ２００では内燃機関１に失火が発
生しているということを運転者等に知られる警告ランプ
１２を点灯させるための制御信号を出力する。ステップ
２１０では今回求めた平均回転速度変化量Δωn を前回
の平均回転速度変化量Δωn- 1 とし、前回の平均回転速
度変化量Δωn-2 を前々回の平均回転速度変化量Δω
n-3 とし、前々回の平均回転速度変化量Δωn-3 を３回
前の平均回転速度変化量Δωn-4 として本ルーチンを終
了する。In step 200, a misfire occurs in the internal combustion engine 1.
A warning lamp known to drivers that they are alive
A control signal for lighting 12 is output. Step
In 210, the average rotational speed change amount Δω obtained this timenLast time
Average rotation speed change Δωn- 1And the previous average rotation speed
Degree change Δωn-2The average rotational speed change Δω
n-3And the average rotational speed change Δω of the previous two timesn-3Three times
Previous average rotational speed change Δωn-4This routine ends as
Finish.
【００３５】図７は上記図５のルーチンのステップ１５
０の処理を示すフローチャートである。ステップ１５１
では今回求めた平均回転速度変化量Δωn と分布の累積
５０％点を求めるための値Δω50とを比較して、平均回
転速度変化量Δωn が値Δω50より大きいならステップ
１５２に進み、小さいならステップ１５３に進む。な
お、値Δω50は予めＲＡＭ９ｃに格納されている値であ
る。FIG. 7 shows step 15 of the routine shown in FIG.
It is a flowchart which shows the process of 0. Step 151
Then, the average rotational speed change amount Δω n obtained this time is compared with the value Δω 50 for obtaining the cumulative 50% point of the distribution. If the average rotational speed change amount Δω n is larger than the value Δω 50 , the process proceeds to step 152, If smaller, proceed to step 153. The value Δω 50 is a value stored in the RAM 9c in advance.
【００３６】ステップ１５２では所定値αを加算して新
たに値ω50を更新し、一方ステップ１５３では今までの
値Δω50から所定値αを減じて新たに値Δω50を更新す
る。これにより、新たに更新された値Δω50は平均回転
速度変化量Δωn の分布の累積５０％点に落ち着くこと
ができる。In step 152, the predetermined value α is added to newly update the value ω 50 , while in step 153, the predetermined value α is subtracted from the previous value Δω 50 to newly update the value Δω 50 . As a result, the newly updated value Δω 50 can settle at the cumulative 50% point of the distribution of the average rotational speed change amount Δω n .
【００３７】ステップ１５４では今度は平均回転速度変
化量Δωn と分布の累積６６％点を求めるための値Δω
66とを比較して、平均回転速度変化量Δωn が値Δω66
より大きいならステップ１５５に進み、小さいならステ
ップ１５６に進む。なお、値Δω66も予めＲＡＭ９ｃに
格納されている値である。In step 154, the average rotational speed change amount Δω n and the value Δω for obtaining the cumulative 66% point of the distribution are calculated.
66, and the average rotation speed change amount Δω n is the value Δω 66
If it is larger, the process proceeds to step 155, and if it is smaller, the process proceeds to step 156. The value Δω 66 is also a value stored in the RAM 9c in advance.
【００３８】ステップ１５５では今までの値Δω66に所
定値βの２倍の値を加算して新たに値Δω50を更新し、
一方ステップ１５６では今までの値Δω66から所定値β
を減じて新たに値Δω66を更新する。これにより、新た
に更新された値Δω66は平均回転速度変化量Δωn の分
布の累積６６％点に落ち着くことができる。In step 155, a value twice the predetermined value β is added to the existing value Δω 66 to newly update the value Δω 50 ,
On the other hand, in step 156, the value Δω 66 is changed to the predetermined value β.
And a new value Δω 66 is updated. As a result, the newly updated value Δω 66 can settle at the cumulative 66% point of the distribution of the average rotational speed change amount Δω n .
【００３９】ステップ１５７では今度は平均回転速度変
化量Δωn と分布の累積９０％点を求めるための値Δω
90とを比較して、平均回転速度変化量Δωn が値Δω90
より大きいならステップ１５８に進み、小さいならステ
ップ１５９に進む。なお、値Δω90も予めＲＡＭ９ｃに
格納されている値である。At step 157, this time, the average rotational speed change amount Δω n and the value Δω for obtaining the cumulative 90% point of the distribution are obtained.
90, and the average rotation speed change amount Δω n is the value Δω 90
If it is larger, the process proceeds to step 158, and if it is smaller, the process proceeds to step 159. The value Δω 90 is also a value stored in the RAM 9c in advance.
【００４０】ステップ１５８では今までの値Δω90に所
定値γの９倍の値を加算して新たに値Δω90を更新し、
一方ステップ１５９では今までの値Δω90から所定値γ
を減じて新たに値Δω90を更新する。これにより、新た
に更新された値Δω90は平均回転速度変化量Δωn の分
布の累積９０％点に落ち着くことができる。以上述べた
処理を実行したなら、図５のステップ１６０に進む。そ
して、ステップ１６０、１７０では以上のようにして新
たに更新された値Δω50、Δω66、Δω90を読み込ん
で、第１の演算値ＭＦ１および第２の演算値ＭＦ２を算
出する。The newly updated value [Delta] [omega 90 by adding 9 times the value of the predetermined value γ to the value [Delta] [omega 90 to step 158 Now,
On the other hand, in step 159, the value Δω 90 is changed to the predetermined value γ.
And a new value Δω 90 is updated. As a result, the newly updated value Δω 90 can settle at the cumulative 90% point of the distribution of the average rotational speed change amount Δω n . When the above-described processing is executed, the process proceeds to step 160 in FIG. Then, in steps 160 and 170, the values Δω 50 , Δω 66 , and Δω 90 newly updated as described above are read, and the first calculation value MF1 and the second calculation value MF2 are calculated.
【００４１】以上述べた如く、本実施例では累積％点の
平均回転速度変化量Δωn の値を３点検出し（累積５０
％点、累積６６％点、累積９０％点）、累積５０％点の
値から累積６６％点の値までの変化度合いと累積６６％
点の値から累積９０％点の値までの変化度合いが異なる
場合に内燃機関１に失火が発生していると判断するか
ら、失火判定値を設定する必要がない。これにより、内
燃機関の燃焼特性に適合した失火判定値を作成するとい
った複雑な処理を必要とせずに失火判定することができ
る。As described above, in this embodiment, the value of the average rotational speed change amount Δω n at the cumulative% point is checked out 3 (cumulative 50
% Point, cumulative 66% point, cumulative 90% point), degree of change from the value at the cumulative 50% point to the value at the cumulative 66% point, and the cumulative 66%
When the degree of change from the value of the point to the value of the cumulative 90% point is different, it is determined that the internal combustion engine 1 has misfired, and therefore it is not necessary to set the misfire determination value. As a result, the misfire determination can be performed without the need for complicated processing such as creating a misfire determination value that matches the combustion characteristics of the internal combustion engine.
【００４２】なお、本実施例では累積％点として、累積
５０％点、累積６６％点、累積９０％点に相当する平均
回転速度変化量Δωn を検出して、第１の演算値ＭＦ１
および第２の演算値ＭＦ２を算出したが、他の累積％点
を３点検出しても前述した方法により失火を検出するこ
とができる。In this embodiment, the average rotational speed change amount Δω n corresponding to the cumulative 50% point, the cumulative 66% point, and the cumulative 90% point is detected as the cumulative% point, and the first calculated value MF1 is detected.
Although the second calculated value MF2 is calculated, the misfire can be detected by the method described above even if three other cumulative percentage points are detected.
【００４３】また、本実施例では累積％点を３点検出し
たが、４点検出してそれぞれの累積５０％点の値の比か
ら失火検出してもよく、このように３点以上検出するこ
とにより、各累積％点の値を検出するための処理は複雑
になるが、さらに精度良く内燃機関１の失火を検出する
ことができる。In this embodiment, three cumulative% points are detected, but four points may be detected to detect a misfire from the ratio of the values of the respective cumulative 50% points, and three or more points should be detected in this way. As a result, the process for detecting the value of each cumulative percentage point becomes complicated, but misfiring of the internal combustion engine 1 can be detected with higher accuracy.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上述べたように本発明においては、機
関回転速度の変化量を求めて、この変化量の分布形状か
ら内燃機関に失火が発生しているか否かを判別するた
め、綿密な適合を必要とする失火判定値を作成すること
なく失火判定できる。As described above, in the present invention, the amount of change in the engine rotation speed is obtained, and it is determined from the distribution shape of this amount of change whether or not a misfire has occurred in the internal combustion engine. It is possible to judge misfire without creating a misfire judgment value that requires conformance.
【００４５】さらに、各内燃機関毎の実際の機関回転速
度の変化量における正常燃焼時の分布形状と失火発生時
の分布形状とを比較することにより失火判別しているか
ら、内燃機関毎の燃焼特性のばらつきや製造誤差等が生
じても正確に失火検出することができる。Further, since misfire discrimination is made by comparing the distribution shape at the time of normal combustion and the distribution shape at the time of misfire occurrence in the actual amount of change in engine speed for each internal combustion engine, combustion for each internal combustion engine is performed. Accurate misfire detection can be performed even if characteristic variations or manufacturing errors occur.
【図１】本発明のクレーム対応図である。FIG. 1 is a diagram corresponding to a claim of the present invention.
【図２】本発明における実施例の装置の構成を示す全体
構成図である。FIG. 2 is an overall configuration diagram showing a configuration of an apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図３】（ａ）は正常燃焼時の各機関回転速度変化量Δ
ωの頻度を示す図であり、（ｂ）は失火発生時の各機関
回転速度変化量Δωの頻度を示す図である。FIG. 3 (a) is a variation Δ in each engine rotation speed during normal combustion
It is a figure which shows the frequency of (omega), (b) is a figure which shows the frequency of each engine speed change amount (DELTA) (omega) at the time of misfire occurrence.
【図４】図３図示の特性を正規確率紙に書き直した図で
あり、（ａ）は正常燃焼時、（ｂ）は失火発生時の特性
を示す図である。4A and 4B are diagrams in which the characteristics shown in FIG. 3 are rewritten on a normal probability paper, and FIG. 4A is a diagram showing characteristics at the time of normal combustion and FIG. 4B is a diagram showing characteristics at the time of misfire occurrence.
【図５】本発明における実施例の失火判別処理の作動説
明に供するフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of misfire determination processing according to the embodiment of the present invention.
【図６】図５図示のフローチャートの詳細説明に供する
図である。FIG. 6 is a diagram provided for detailed description of the flowchart shown in FIG. 5;
【図７】図５図示のフローチャートの累積％点算出処理
の説明に供するフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart for explaining a cumulative percentage point calculation process of the flowchart shown in FIG.
５ 回転角センサ ６ 基準位置センサ ９ 電子制御装置（ＥＣＵ） １２ 警告ランプ 5 Rotation angle sensor 6 Reference position sensor 9 Electronic control unit (ECU) 12 Warning lamp
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 勇 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Isamu Nomura 1-1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi prefecture Nihon Denso Co., Ltd.
Claims (2)
毎に信号を出力する回転信号出力手段と、 前記回転信号出力手段からの信号に基づいて内燃機関の
回転速度を検出し、回転速度変動量を演算する回転速度
変動量演算手段と、 前記内燃機関が所定回転することにより前記回転速度変
動量演算手段で求まる複数個の演算結果の分布の形状
が、正規分布形状でないときに前記内燃機関が失火して
いると判断する失火検出手段とを備えたことを特徴とす
る内燃機関用失火検出装置。1. A rotation signal output means for outputting a signal for each predetermined rotation angle according to the rotation of the internal combustion engine, and a rotation speed of the internal combustion engine detected based on the signal from the rotation signal output means, When the shape of the distribution of the plurality of calculation results obtained by the rotation speed fluctuation amount calculation means when the rotation speed fluctuation amount calculation means calculates the fluctuation amount and the internal combustion engine rotates a predetermined value is not a normal distribution shape, the internal combustion engine is used. A misfire detection device for an internal combustion engine, comprising: a misfire detection means for determining that the engine has misfired.
積％点を少なくとも３個検出し、検出された累積％点の
値の比から前記内燃機関が失火していると判断するもの
であることを特徴とする請求項１に記載の失火検出検出
装置。2. The misfire detection means detects at least three cumulative percentage points in the distribution, and determines that the internal combustion engine is misfiring from the ratio of the detected cumulative percentage points. The misfire detection and detection device according to claim 1.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31098291A JPH05149191A (en) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | Miss-fire detecting device for internal combustion engine |
| US07/951,200 US5287736A (en) | 1991-09-30 | 1992-09-28 | Misfire detecting apparatus for multicylinder internal combustion engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31098291A JPH05149191A (en) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | Miss-fire detecting device for internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05149191A true JPH05149191A (en) | 1993-06-15 |
Family
ID=18011730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31098291A Withdrawn JPH05149191A (en) | 1991-09-30 | 1991-11-26 | Miss-fire detecting device for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05149191A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5499537A (en) * | 1993-12-24 | 1996-03-19 | Nippondenso Co., Ltd. | Apparatus for detecting misfire in internal combustion engine |
-
1991
- 1991-11-26 JP JP31098291A patent/JPH05149191A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5499537A (en) * | 1993-12-24 | 1996-03-19 | Nippondenso Co., Ltd. | Apparatus for detecting misfire in internal combustion engine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |