JPH06146997A - Misfire detector for internal combustion engine - Google Patents
Misfire detector for internal combustion engineInfo
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- JPH06146997A JPH06146997A JP31941992A JP31941992A JPH06146997A JP H06146997 A JPH06146997 A JP H06146997A JP 31941992 A JP31941992 A JP 31941992A JP 31941992 A JP31941992 A JP 31941992A JP H06146997 A JPH06146997 A JP H06146997A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の失火検出装
置に関し、特に失火状態を検出するための装置系又は点
火回路系のいずれの異常かを検出する装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a misfire detection device for an internal combustion engine, and more particularly to a device for detecting an abnormality of a device system for detecting a misfire state or an ignition circuit system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】点火系回路の電圧を検出し、その検出値
と所定の基準値とを比較することにより、点火系回路の
異常による失火を検出するようにした装置は従来より知
られている（例えば特公昭５８−２８４２９号公報）。2. Description of the Related Art A device for detecting a misfire due to an abnormality in the ignition system circuit by detecting the voltage of the ignition system circuit and comparing the detected value with a predetermined reference value has been known. (For example, Japanese Patent Publication No. 58-28429).
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置によれ
ば、検出値が２つの基準値Ｅ1，Ｅ2（Ｅ1＜Ｅ2）の範囲
内にあれば正常、Ｅ1以下又はＥ2以上のとき失火と判定
される。According to the above-mentioned conventional apparatus, if the detected value is within the range of two reference values E 1 and E 2 (E 1 <E 2 ), it is normal, E 1 or less or E 2 or less. In the above cases, it is determined that a misfire has occurred.
【０００４】従って、例えば電圧検出系に断線、地絡等
が発生した場合には、検出値がＥ1以下となり、失火と
判定することになる。このため、正常燃焼しているにも
拘らず失火と誤判定することがあった。Therefore, for example, when a disconnection, a ground fault or the like occurs in the voltage detection system, the detected value becomes E 1 or less, and it is determined that a misfire has occurred. For this reason, there is a case where a misfire is erroneously determined despite the normal combustion.
【０００５】本発明はこの問題を解決するためになされ
たものであり、失火状態を検出するための装置系又は点
火回路系のいずれが異常であるかを区別して検出し、正
確な失火検出を行うことができる失火検出装置を提供す
ることを目的とする。The present invention has been made in order to solve this problem, and distinguishes whether the system for detecting a misfire state or the ignition circuit system is abnormal to detect the correct misfire. It is an object of the present invention to provide a misfire detection device that can be performed.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、内燃機関の点火回路に設けられ、点火時の電
圧又は電流を計測する計測手段と、該計測手段からの信
号と所定の基準値とを比較することにより、前記機関の
失火状態を検出する失火検出手段とを備えた内燃機関の
失火検出装置において、前記機関の燃焼変動状態を検出
する燃焼変動状態検出手段と、前記失火検出手段により
失火が検出されたとき、前記機関の燃焼変動状態に応じ
て前記点火回路の異常による失火か、前記計測手段若し
くは失火検出手段の異常かを判定する異常判定手段とを
設けるようにしたものである。In order to achieve the above object, the present invention provides a measuring means provided in an ignition circuit of an internal combustion engine for measuring a voltage or a current at the time of ignition, a signal from the measuring means and a predetermined signal. In a misfire detection device for an internal combustion engine, which comprises a misfire detection means for detecting a misfire state of the engine by comparing with a reference value, a combustion fluctuation state detection means for detecting a combustion fluctuation state of the engine, and the misfire. When a misfire is detected by the detection means, there is provided an abnormality determination means for determining whether there is a misfire due to an abnormality in the ignition circuit or an abnormality in the measurement means or the misfire detection means according to the combustion fluctuation state of the engine. It is a thing.
【０００７】[0007]
【作用】点火時の点火回路の電圧又は電流の計測値と基
準値とを比較することにより失火が検出され、失火検出
時は機関の燃焼変動状態に応じて点火回路の異常による
失火か、計測手段若しくは失火検出手段の異常かが判定
される。[Operation] A misfire is detected by comparing the measured value of the voltage or current of the ignition circuit at the time of ignition with a reference value. It is determined whether the means or the misfire detection means is abnormal.
【０００８】[0008]
【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基づいて詳
述する。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
【０００９】図１は本発明の一実施例に係る内燃エンジ
ン及びその燃焼状態検出装置の全体構成図であり、エン
ジン１の吸気管２の途中にはスロットル弁３が配されて
いる。スロットル弁３にはスロットル弁開度（θＴＨ）
センサ４が連結されており、当該スロットル弁３の開度
に応じた電気信号を出力して電子コントロールユニット
（以下「ＥＣＵ」という）５に供給する。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an internal combustion engine and a combustion state detecting apparatus therefor according to an embodiment of the present invention. A throttle valve 3 is arranged in the intake pipe 2 of the engine 1. The throttle valve 3 has a throttle valve opening (θTH)
The sensor 4 is connected, and outputs an electric signal according to the opening degree of the throttle valve 3 and supplies it to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 5.
【００１０】燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁
３との間且つ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側
に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃
料ポンプに接続されていると共にＥＣＵ５に電気的に接
続されて当該ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射の開弁
時間が制御される。The fuel injection valve 6 is provided for each cylinder between the engine 1 and the throttle valve 3 and slightly upstream of the intake valve (not shown) in the intake pipe 2, and each injection valve is connected to a fuel pump (not shown). The valve opening time of fuel injection is controlled by a signal from the ECU 5 that is electrically connected to the ECU 5.
【００１１】エンジン１の各気筒の点火プラグ１４はデ
ィストリビュータ１５を介してＥＣＵ５に電気的に接続
されており、ＥＣＵ５により点火時期が制御される。デ
ィストリビュータ１５と点火プラグ１４とを接続する接
続線の途中には、その接続線と静電的に結合された（接
続線と数ｐＦのコンデンサを形成する）点火電圧センサ
１６が設けられており、その検出信号はＥＣＵ５に供給
される。The spark plug 14 of each cylinder of the engine 1 is electrically connected to the ECU 5 via a distributor 15, and the ignition timing is controlled by the ECU 5. An ignition voltage sensor 16 that is electrostatically coupled to the connecting line connecting the distributor 15 and the ignition plug 14 (forming a connecting line and a capacitor of several pF) is provided in the middle of the connecting line. The detection signal is supplied to the ECU 5.
【００１２】一方、スロットル弁３の直ぐ下流には管７
を介して吸気管内絶対圧（ＰＢＡ）センサ８が設けられ
ており、この絶対圧センサ８により電気信号に変換され
た絶対圧信号は前記ＥＣＵ５に供給される。また、その
下流には吸気温（ＴＡ）センサ９が取付けられており、
吸気温ＴＡを検出して対応する電気信号を出力してＥＣ
Ｕ５に供給する。On the other hand, a pipe 7 is provided immediately downstream of the throttle valve 3.
The intake pipe absolute pressure (PBA) sensor 8 is provided via the, and the absolute pressure signal converted into an electric signal by the absolute pressure sensor 8 is supplied to the ECU 5. Further, an intake air temperature (TA) sensor 9 is attached downstream thereof,
EC is detected by detecting the intake air temperature TA and outputting the corresponding electric signal.
Supply to U5.
【００１３】エンジン１の本体に装着されたエンジン水
温（ＴＷ）センサ１０はサーミスタ等から成り、エンジ
ン水温（冷却水温）ＴＷを検出して対応する温度信号を
出力してＥＣＵ５に供給する。The engine water temperature (TW) sensor 10 mounted on the main body of the engine 1 is composed of a thermistor or the like, detects the engine water temperature (cooling water temperature) TW, outputs a corresponding temperature signal and supplies it to the ECU 5.
【００１４】エンジン１の図示しないカム軸周囲又はク
ランク軸周囲には、エンジン１の特定の気筒の所定クラ
ンク角度位置で信号パルス（以下「ＣＹＬ信号パルス」
という）を出力する気筒判別センサ（以下「ＣＹＬセン
サ」という）１３、各気筒の吸入行程開始時の上死点
（ＴＤＣ）に関し所定クランク角度前のクランク角度位
置で（４気筒エンジンではクランク角１８０゜毎に）Ｔ
ＤＣ信号パルスを発生するＴＤＣセンサ１２、及び前記
ＴＤＣ信号パルスの周期より短い一定クランク角（例え
ば３０゜）周期で１パルス（以下「ＣＲＫ信号パルス」
という）を発生するクランク角センサ（以下「ＣＲＫセ
ンサ」と云う）１１が取り付けられており、ＣＹＬ信号
パルスＴＤＣ信号パルス及びＣＲＫ信号（クランク角信
号）パルスはＥＣＵ５に供給される。A signal pulse (hereinafter referred to as "CYL signal pulse") is generated around a cam shaft or a crank shaft (not shown) of the engine 1 at a predetermined crank angle position of a specific cylinder of the engine 1.
Cylinder discrimination sensor (hereinafter referred to as “CYL sensor”) 13 for outputting a crank angle position that is a predetermined crank angle before the top dead center (TDC) at the start of the intake stroke of each cylinder (a crank angle of 180 for a 4-cylinder engine). Every °) T
A TDC sensor 12 that generates a DC signal pulse, and one pulse (hereinafter “CRK signal pulse”) at a constant crank angle (for example, 30 °) cycle shorter than the cycle of the TDC signal pulse.
A crank angle sensor (hereinafter, referred to as “CRK sensor”) 11 for generating a CYL signal pulse, a TDC signal pulse, and a CRK signal (crank angle signal) pulse are supplied to the ECU 5.
【００１５】ＥＣＵ５は各種センサからの入力信号波形
を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ
信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入
力回路５ａ、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」とい
う）５ｂ、ＣＰＵ５ｂで実行される各種演算プログラム
及び演算結果等を記憶する記憶手段５ｃ、前記燃料噴射
弁６に駆動信号を供給する出力回路５ｄ等から構成され
る。The ECU 5 shapes the input signal waveforms from various sensors, corrects the voltage level to a predetermined level, converts an analog signal value into a digital signal value, and the like, a central processing unit (hereinafter referred to as a central processing unit). "CPU") 5b, various calculation programs executed by the CPU 5b, storage means 5c for storing the calculation results, an output circuit 5d for supplying a drive signal to the fuel injection valve 6, and the like.
【００１６】ＣＰＵ５ｂは上述の各種エンジンパラメー
タ信号に基づいて、種々のエンジン運転状態を判別する
とともに、エンジン運転状態に応じ、前記ＴＤＣ信号パ
ルスに同期する燃料噴射弁６の燃料噴射時間及び点火プ
ラグ１４の点火時期を演算し、燃料噴射２６及び点火プ
ラグ１４を駆動する信号を、出力回路５ｄを介して出力
する。The CPU 5b discriminates various engine operating states based on the above-mentioned various engine parameter signals, and according to the engine operating state, the fuel injection time of the fuel injection valve 6 synchronized with the TDC signal pulse and the ignition plug 14 The ignition timing is calculated and a signal for driving the fuel injection 26 and the spark plug 14 is output via the output circuit 5d.
【００１７】なお、本実施例では、ＥＣＵ５は、失火検
出手段、燃焼変動状態検出手段の一部、及び異常判定手
段を構成する。In this embodiment, the ECU 5 constitutes misfire detection means, a part of combustion fluctuation state detection means, and abnormality determination means.
【００１８】図２は、失火の判定を行うプログラム（Ｃ
ＰＵ５ｂで実行される）のフローチャートである。FIG. 2 shows a program (C
Is executed by the PU 5b).
【００１９】ステップＳ１では点火時における点火電圧
センサ１６の検出電圧Ｖが所定電圧ＶＬより低いか否か
を判別し、検出電圧Ｖの方が高ければ、燃料系の原因に
よる失火の有無の判定を行う（ステップＳ３）。この判
定は、例えば点火時の検出電圧Ｖが所定電圧ＶＲＥＦを
越える期間が基準値を越えるか否かにより行う。所定電
圧ＶＬは点火回路系（点火プラグ１４、ディストリビュ
ータ１５、接続ワイヤ等）及び点火電圧センサ系（点火
電圧センサ１６、接続ワイヤ等）が正常であればあり得
ないような低い電圧であり、ＶＬ＜ＶＲＥＦなる関係が
ある。In step S1, it is determined whether or not the detection voltage V of the ignition voltage sensor 16 at the time of ignition is lower than a predetermined voltage VL. If the detection voltage V is higher, it is determined whether or not there is a misfire due to the cause of the fuel system. Perform (step S3). This determination is made, for example, by whether or not the period during which the detected voltage V at ignition exceeds the predetermined voltage VREF exceeds the reference value. The predetermined voltage VL is a low voltage that cannot be achieved if the ignition circuit system (spark plug 14, distributor 15, connection wire, etc.) and the ignition voltage sensor system (ignition voltage sensor 16, connection wire, etc.) are normal. <There is a relationship called VREF.
【００２０】ステップＳ１の答が肯定（ＹＥＳ）、即ち
検出電圧Ｖが所定電圧ＶＬより低いときには、何らかの
異常があると判定し、さらにエンジン回転変動量が所定
量以上か否かを判別する（ステップＳ２）。エンジン回
転変動量は、例えば前記ＣＲＫ信号パルスの発生間隔に
基づいて算出される回転速度ω（ｎ）の平均値ωａｖｅ
（ｎ）の変化量Δω（ｎ）（＝ωａｖｅ（ｎ）−ωａｖ
ｅ（ｎ−１））により検出し、Δω（ｎ）が所定以上の
ときには、実際に失火が発生し、エンジン回転に変動が
生じたと判定する（ステップＳ４）。即ち、点火回路系
の異常により失火が発生したと判定する。When the answer to step S1 is affirmative (YES), that is, when the detected voltage V is lower than the predetermined voltage VL, it is determined that there is some abnormality, and it is further determined whether the engine rotation fluctuation amount is a predetermined amount or more (step). S2). The engine rotation fluctuation amount is, for example, the average value ωave of the rotation speed ω (n) calculated based on the generation interval of the CRK signal pulse.
Change amount Δω (n) of (n) (= ωave (n) −ωav
e (n-1)), and when Δω (n) is equal to or more than a predetermined value, it is determined that a misfire has actually occurred and the engine rotation has changed (step S4). That is, it is determined that a misfire has occurred due to an abnormality in the ignition circuit system.
【００２１】ステップＳ２の答が否定（ＮＯ）、即ちエ
ンジン回転変動量が所定量より小さいときには、失火は
発生していないので、点火電圧センサ系の異常と判定す
る（ステップＳ５）。When the answer to step S2 is negative (NO), that is, when the engine rotation fluctuation amount is smaller than the predetermined amount, misfiring has not occurred, so it is determined that the ignition voltage sensor system is abnormal (step S5).
【００２２】以上のように本実施例によれば、センサ検
出電圧Ｖが所定電圧ＶＬより低いときには、エンジン回
転変動量の大きさにより実際に失火が発生したか否かを
判定するようにしたので、点火回路系の異常による失火
か、点火電圧センサ系の異常か区別して検出することが
できる。その結果、正常燃焼であるのに失火と誤判定す
ることを防止し、正確な失火検出を行うことができる。As described above, according to this embodiment, when the sensor detection voltage V is lower than the predetermined voltage VL, it is determined whether or not a misfire actually occurs depending on the magnitude of the engine rotation fluctuation amount. It is possible to detect whether the misfire is caused by the abnormality of the ignition circuit system or the abnormality of the ignition voltage sensor system. As a result, it is possible to prevent erroneous determination of misfire even though the combustion is normal, and to accurately detect misfire.
【００２３】なお、上述した実施例では、図２のステッ
プＳ２でエンジン回転変動量が所定量以上か否かを判別
するようにしたが、これに限るものではなく、エンジン
振動、あるいはエンジンマウント変位量等を検出し、こ
れらのパラメータ値が所定以上か否かを判別するように
してもよい。即ち、エンジンの燃焼変動が所定以上か否
かを判別し、燃焼変動が大きいとき、点火回路系の異常
による失火と判定するようにすればよい。In the above-described embodiment, it is determined in step S2 of FIG. 2 whether or not the engine rotation fluctuation amount is equal to or more than a predetermined amount. However, the present invention is not limited to this, and the engine vibration or the engine mount displacement is determined. It is also possible to detect the amount or the like and determine whether or not these parameter values are equal to or more than a predetermined value. That is, it may be determined whether the combustion fluctuation of the engine is equal to or more than a predetermined value, and when the combustion fluctuation is large, it is determined that the misfire is caused by the abnormality of the ignition circuit system.
【００２４】また、上述した実施例は点火時の電圧を検
出するものであるが、点火時の電流を検出するものでも
同様である。Further, the above-mentioned embodiment detects the voltage at the time of ignition, but the same applies to the case of detecting the current at the time of ignition.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、点
火時の点火回路の電圧又は電流の計測値と基準値とを比
較することにより失火が検出され、失火検出時は機関の
燃焼変動状態に応じて点火回路の異常による失火か、計
測手段若しくは失火検出手段の異常かが判定されるの
で、正常燃焼であるにも拘らず失火と誤判定することを
防止し、正確な失火検出を行うことができる。As described above in detail, according to the present invention, the misfire is detected by comparing the measured value of the voltage or current of the ignition circuit at the time of ignition with the reference value, and the combustion of the engine is detected when the misfire is detected. Depending on the fluctuation state, it is determined whether there is a misfire due to an abnormality in the ignition circuit, or an abnormality in the measurement means or the misfire detection means. It can be performed.
【図１】本発明の一実施例に係る内燃機関及びその制御
装置の全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an internal combustion engine and its control device according to an embodiment of the present invention.
【図２】失火判定を行うプログラムのフローチャートで
ある。FIG. 2 is a flowchart of a program for performing misfire determination.
１ 内燃エンジン ５ 電子コントロールユニット（ＥＣＵ） １１ クランク角センサ １６ 点火電圧センサ 1 Internal Combustion Engine 5 Electronic Control Unit (ECU) 11 Crank Angle Sensor 16 Ignition Voltage Sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久木 隆 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 高木 治郎 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 丸山 茂 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 秋山 英哲 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 馬場 茂樹 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takashi Hisaki 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama Inside the Honda R & D Co., Ltd. (72) Inventor Jiro Takagi 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama Incorporated company Honda R & D Co., Ltd. (72) Inventor Shigeru Maruyama 1-4-1 Chuo, Wako, Saitama Prefecture Incorporated Honda R & D Co., Ltd. (72) Inventor Hidenori Akiyama 1-1-4 Wako, Saitama Prefecture Incorporated Honda Technical Research Institute (72) Inventor Shigeki Baba 1-4-1 Chuo, Wako, Saitama Incorporated Honda Technical Research Institute
Claims (1)
の電圧又は電流を計測する計測手段と、該計測手段から
の信号と所定の基準値とを比較することにより、前記機
関の失火状態を検出する失火検出手段とを備えた内燃機
関の失火検出装置において、前記機関の燃焼変動状態を
検出する燃焼変動状態検出手段と、前記失火検出手段に
より失火が検出されたとき、前記機関の燃焼変動状態に
応じて前記点火回路の異常による失火か、前記計測手段
若しくは失火検出手段の異常かを判定する異常判定手段
とを設けたことを特徴とする内燃機関の失火検出装置。1. A misfire state of the engine by comparing a signal from the measuring means, which is provided in an ignition circuit of an internal combustion engine and measures a voltage or a current at the time of ignition, with a predetermined reference value. In a misfire detection device for an internal combustion engine having a misfire detection means for detecting, a combustion fluctuation state detection means for detecting a combustion fluctuation state of the engine, and a misfire detected by the misfire detection means, the combustion of the engine A misfire detection device for an internal combustion engine, comprising: an abnormality determination means for determining whether a misfire due to an abnormality in the ignition circuit or an abnormality in the measuring means or the misfire detection means is provided according to a variation state.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31941992A JPH06146997A (en) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Misfire detector for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31941992A JPH06146997A (en) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Misfire detector for internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06146997A true JPH06146997A (en) | 1994-05-27 |
Family
ID=18109987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31941992A Pending JPH06146997A (en) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Misfire detector for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06146997A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007182844A (en) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Daihatsu Motor Co Ltd | Determining method for ion current detection system of internal combustion engine |
-
1992
- 1992-11-04 JP JP31941992A patent/JPH06146997A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007182844A (en) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Daihatsu Motor Co Ltd | Determining method for ion current detection system of internal combustion engine |
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