JPH09329049A - Engine control method and engine controller - Google Patents

Engine control method and engine controller

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Publication number
JPH09329049A
JPH09329049A JP8149226A JP14922696A JPH09329049A JP H09329049 A JPH09329049 A JP H09329049A JP 8149226 A JP8149226 A JP 8149226A JP 14922696 A JP14922696 A JP 14922696A JP H09329049 A JPH09329049 A JP H09329049A
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JP
Japan
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value
engine
cylinder
calculating
cylinder pressure
Prior art date
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Application number
JP8149226A
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Japanese (ja)
Inventor
Yutaka Nishimura
豊 西村
Norio Hasegawa
紀夫 長谷川
Takao Sasayama
隆生 笹山
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPH09329049A publication Critical patent/JPH09329049A/en
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To control an engine with higher accuracy with its dependence suppressed on the detection accuracy of a cylinder pressure sensor and with easier precise, continuous grasp of combustion conditions. SOLUTION: The pressure P in a cylinder is detected for a symmetric phase ranging from ahead of and to behind the compression top dead center(TDC) between its compression and combustion strokes at every specified rotational angle of the crankshaft like P-n ...P-3 ...P0 ...P3 ...Pn to calculate the integral value ∫PdVcomb. of the cylinder pressures P ahead of the compression TDC and the integral value ∫PdVcomb. thereof behind the compression TDC. From their difference ∫PdVcomb. -∫PdVcomb. , the value D equivalent to the indicated mean effective pressure is thereafter calculated. The value D is then calculated for every cylinder with the value D/Qf obtained by dividing the value D by the quantity of fuel supplied Qf as its divisional value to obtain the combustion index for use in engine control. The division of the value D equivalent to the indicated mean effective pressure by the quantity of fuel supplied Qf frees the engine control from the effect of the opening angle of the throttle valve and thus deterioration in its accuracy even in a transient phase.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの気筒内
圧力を検出してエンジンの運転状態を制御する装置に係
り、特に燃料噴射方式の自動車用ガソリンエンジンに好
適なエンジン制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for detecting an in-cylinder pressure of an engine and controlling an operating state of the engine, and more particularly to an engine control device suitable for a fuel injection type gasoline engine for an automobile.

【０００２】[0002]

【従来の技術】ガソリンエンジンなど内燃機関の内、特
に自動車用エンジンでは、厳しい排ガス規制や、強い燃
費改善要求があり、従って、燃料供給量の適切な制御が
極めて重要な課題となっているが、このためは、如何に
してエンジンの運転状態を正確に把握するかが前提とな
る。2. Description of the Related Art Among internal combustion engines such as gasoline engines, especially automobile engines, there are strict exhaust gas regulations and strong demands for improvement of fuel consumption, and therefore appropriate control of the fuel supply amount is a very important issue. For this purpose, how to accurately grasp the operating state of the engine is a prerequisite.

【０００３】そこで、近年、筒内圧(気筒内の圧力)に着
目し、この面からエンジンの運転状態を把握してエンジ
ンを制御する技術が、にわかに注目を集めるようになっ
てきており、このため、例えば、特開平１−２７１６３
４号公報では、検出した筒内圧から図示平均有効圧力を
算出し、その１６サイクル分から分散を求め、分散値が
小さいときは供給燃料量を減少させ、分散値が大きいと
きは増加させることにより、希薄空燃比限界まで安定し
た運転が得られるようにした技術について開示してい
る。Therefore, in recent years, a technology for controlling the engine by paying attention to the cylinder pressure (pressure in the cylinder) and grasping the operating state of the engine from this aspect has been suddenly attracting attention. , For example, JP-A-1-27163
In Japanese Patent No. 4 publication, the indicated mean effective pressure is calculated from the detected in-cylinder pressure, the dispersion is obtained from the 16 cycles, and the supply fuel amount is reduced when the dispersion value is small, and increased when the dispersion value is large. It discloses a technique that enables stable operation up to the lean air-fuel ratio limit.

【０００４】そして、さらに、特開平７−１１９５３４
号公報及び特開平７−３４９５８号公報では、筒内圧セ
ンサの信号ドリフトの影響を回避するため、算出した平
均有効圧力を、さらに、その平均値で正規化する手法に
ついて開示している。[0004] And, further, JP-A-7-119534
Japanese Patent Laid-Open No. 7-34958 and Japanese Patent Laid-Open No. 7-34958 disclose a method of further normalizing the calculated average effective pressure by the average value thereof in order to avoid the influence of the signal drift of the in-cylinder pressure sensor.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、筒内
圧センサの精度に依存せざるを得ない点についての配慮
が充分にされているとは言えず、更なる精度向上の点で
問題があった。何故なら、筒内圧を検出するセンサは、
気筒内で燃焼ガスと吸入空気に交互に曝され、温度が激
しく変化する環境下で、吸気圧力から爆発圧力まで広範
囲にわたり変化する圧力を検出する必要があり、従っ
て、その検出精度の保持が技術的に難しいためである。In the above-mentioned prior art, it cannot be said that sufficient consideration has been given to the fact that the accuracy of the in-cylinder pressure sensor must be relied upon, and there is a problem in terms of further improvement in accuracy. there were. Because the sensor that detects the cylinder pressure is
In an environment where the combustion gas and intake air are alternately exposed in the cylinder and the temperature changes drastically, it is necessary to detect the pressure that changes over a wide range from the intake pressure to the explosion pressure. Because it is difficult.

【０００６】ここで、上記した平均値で正規化するとい
う従来技術の手法によれば、この精度保持の点では、か
なり有効な手段であるといえる。しかし、この従来の手
法も、加速時や減速時などのエンジンが過渡的な運転状
態のときは筒内圧が急変するので、正規化したとして
も、その変化は燃焼状態には対応しなくなってしまうの
で、精度が低下してしまうのが免れないという問題があ
った。Here, it can be said that the conventional technique of normalizing with the average value described above is a very effective means in terms of maintaining the accuracy. However, even with this conventional method, the cylinder pressure suddenly changes when the engine is in a transient operating state such as during acceleration or deceleration, so even if it is normalized, the change does not correspond to the combustion state. Therefore, there is a problem that the precision is unavoidable.

【０００７】すなわち、このときの平均値は、あくまで
も過去の値であり、一方、それにより正規化すべき値
は、さらに燃料量が増減された後の値となるため、例え
ば、燃焼状態が正常なときでも、正規化値は１にならな
くなってしまうからである。That is, the average value at this time is only a past value, and the value to be normalized by this is a value after the fuel amount is further increased or decreased, so that, for example, the combustion state is normal. Even at times, the normalized value will not be 1.

【０００８】また、通常、エンジンは複数の気筒を有し
ているから、筒内圧センサも気筒数に応じて複数個必要
になるが、このとき、各センサの特性には一般的にバラ
ツキが不可避であり、このとき従来技術では、検出結果
から算出された平均有効圧力の変動が、果たして実際の
燃焼状態の変動によるものか、センサ特性のバラツキに
よるものか区別できず、従って、精度の低下が免れない
ことになっていた。Further, since an engine usually has a plurality of cylinders, a plurality of in-cylinder pressure sensors are required in accordance with the number of cylinders. At this time, however, the characteristics of each sensor are generally inevitable. At this time, in the conventional technology, it is impossible to distinguish whether the fluctuation of the average effective pressure calculated from the detection result is due to the fluctuation of the actual combustion state or the fluctuation of the sensor characteristics, and therefore the accuracy is lowered. I was supposed to escape.

【０００９】本発明の目的は、筒内圧センサの検出精度
への依存性が抑えられ、的確な燃焼状態の把握が常に容
易に得られ、高精度でエンジンを制御することができる
ようにしたエンジン制御方法及びエンジン制御装置を提
供することにある。An object of the present invention is to suppress dependence on the detection accuracy of the in-cylinder pressure sensor, to always easily obtain an accurate combustion state, and to control the engine with high accuracy. It is to provide a control method and an engine control device.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、以下の何れかの手段を採用することにより、達成
される。According to the present invention, the above object can be achieved by adopting any one of the following means.

【００１１】まず、第１の発明は、エンジンの気筒から
検出した筒内圧とクランク角度から検出した気筒容積変
化率とに基づいて、気筒が圧縮行程から爆発行程に至る
上死点前後の対称区間における図示平均有効圧力相当値
を算出し、該図示平均有効圧力相当値を供給燃料量によ
り除算した値を算出し、該除算した値の所定回数までの
平均値を算出し、該平均値により前記除算した値を除算
して燃焼指標値を算出し、該燃焼指標値と供給燃料量の
積に現われる変動量が所定範囲内に収まるように供給燃
料量を制御する方法を採用したものである。First, according to the first aspect of the invention, based on the in-cylinder pressure detected from the cylinder of the engine and the cylinder volume change rate detected from the crank angle, the cylinder has a symmetrical section before and after top dead center from the compression stroke to the explosion stroke. Is calculated by dividing the indicated average effective pressure equivalent value by the supplied fuel amount, and an average value of the divided values up to a predetermined number of times is calculated. A method is adopted in which the combustion index value is calculated by dividing the divided value, and the supplied fuel amount is controlled so that the fluctuation amount appearing in the product of the combustion index value and the supplied fuel amount falls within a predetermined range.

【００１２】次に、第２の発明は、エンジンの気筒内圧
力を検出する筒内圧センサを備え、気筒が圧縮行程から
爆発行程に至る区間の上死点前後の対称区間における気
筒内圧の検出結果に基づいて図示平均有効圧力相当値を
算出し、エンジンを制御するようにしたエンジン制御装
置において、供給燃料量による前記図示平均有効圧力相
当値の除算値を算出する手段と、該除算値の平均値を算
出する手段と、該平均値により前記除算値を正規化し、
その結果を燃焼指標値として算出する手段とを設け、こ
の燃焼指標値を用いてエンジンを制御するようにしたも
のである。Next, a second aspect of the present invention is provided with an in-cylinder pressure sensor for detecting the in-cylinder pressure of the engine, and the result of detecting the in-cylinder pressure in a symmetrical section before and after top dead center in the section from the compression stroke to the explosion stroke of the cylinder. In the engine control device for calculating the indicated mean effective pressure equivalent value on the basis of the above, and controlling the engine, means for calculating a divided value of the indicated mean effective pressure equivalent value by the supply fuel amount, and an average of the divided values. A means for calculating a value and normalizing the divided value by the average value,
A means for calculating the result as a combustion index value is provided, and the combustion index value is used to control the engine.

【００１３】また、第３の発明は、エンジンの気筒内圧
力を検出する筒内圧センサを備え、気筒が圧縮行程から
爆発行程に至る区間の上死点前後の対称区間における気
筒内圧の検出結果に基づいて図示平均有効圧力相当値を
算出し、エンジンを制御するようにしたエンジン制御装
置において、前記図示平均有効圧力相当値の供給燃料量
による除算値を算出する手段と、該除算値の平均値を算
出する手段と、該平均値により前記除算値を正規化し、
その結果を燃焼指標値として算出する手段と、前記燃焼
指標値と前記供給燃料量の積の変動量を算出する手段と
を設け、該変動量が所定範囲内に収まるように供給燃料
量を制御するようにしたものである。A third aspect of the present invention is provided with an in-cylinder pressure sensor for detecting the in-cylinder pressure of the engine, wherein the in-cylinder pressure is detected in a symmetrical section before and after the top dead center of the section from the compression stroke to the explosion stroke. An engine control device for controlling the engine by calculating the indicated mean effective pressure equivalent value based on the means for calculating a divided value of the indicated mean effective pressure equivalent value by the supplied fuel amount, and an average value of the divided values. A means for calculating, and normalizing the divided value by the average value,
A means for calculating the result as a combustion index value and a means for calculating a variation amount of the product of the combustion index value and the supplied fuel amount are provided, and the supplied fuel amount is controlled so that the variation amount falls within a predetermined range. It is something that is done.

【００１４】更に、第４の発明は、エンジンの気筒内圧
力を検出する筒内圧センサを備え、気筒が圧縮行程から
爆発行程に至る区間の上死点前後の対称区間における気
筒内圧の検出結果に基づいて図示平均有効圧力相当値を
算出し、エンジンを制御するようにしたエンジン制御装
置において、前記図示平均有効圧力相当値の供給燃料量
による除算値を算出する手段と、該除算値の平均値を算
出する手段と、該平均値により前記除算値を正規化し、
その結果を燃焼指標値として算出する手段と、前記燃焼
指標値と前記供給燃料量の積の変動量を算出する手段
と、該変動量を所定範囲内に収めるのに必要な供給燃料
量の演算のための補正係数を算出する手段と、該補正係
数を記憶して、順次、供給燃料量の演算を行なう手段と
を設け、供給燃料量が学習制御されるようにしたもので
ある。Further, a fourth aspect of the present invention is provided with an in-cylinder pressure sensor for detecting the in-cylinder pressure of the engine, and the in-cylinder pressure detection result is obtained in a symmetrical section before and after the top dead center in the section from the compression stroke to the explosion stroke of the cylinder. An engine control device for controlling the engine by calculating the indicated mean effective pressure equivalent value based on the means for calculating a divided value of the indicated mean effective pressure equivalent value by the supplied fuel amount, and an average value of the divided values. A means for calculating, and normalizing the divided value by the average value,
A means for calculating the result as a combustion index value, a means for calculating a variation amount of the product of the combustion index value and the supplied fuel amount, and a calculation of the supply fuel amount necessary for keeping the variation amount within a predetermined range. Is provided, and means for storing the correction coefficient and sequentially calculating the supplied fuel amount are provided so that the supplied fuel amount is learned and controlled.

【００１５】そして、更に別の発明は、エンジンの気筒
内圧力を検出する筒内圧センサを備え、気筒が圧縮行程
から爆発行程に至る上死点前後の対称区間における気筒
内圧の検出結果に基づいて図示平均有効圧力相当値を算
出し、エンジンを制御するようにしたエンジン制御装置
において、前記図示平均有効圧力相当値の供給燃料量に
よる除算値を算出する手段と、該除算値の所定回転数ま
での平均値を算出する手段と、該平均値により前記除算
値を正規化し、その結果を失火判定値として算出する手
段と、該失火判定値をエンジンの運転条件別に記憶する
手段と、エンジンが燃料カット中であるか否かを検出す
る手段とを設け、燃料カット中でないとき、前記記憶さ
れた失火判定値の中から現在のエンジン運転条件に対応
した失火判定値を読出し、これを前記算出された失火判
定値と比較して失火を判定するようにしたものである。Still another invention is provided with an in-cylinder pressure sensor for detecting the in-cylinder pressure of the engine, and based on the detection result of the in-cylinder pressure in the symmetrical section before and after the top dead center from the compression stroke to the explosion stroke of the cylinder. In the engine control device for calculating the indicated average effective pressure equivalent value and controlling the engine, means for calculating a divided value of the indicated average effective pressure equivalent value by the supplied fuel amount, and up to a predetermined rotation speed of the divided value Means for calculating the average value of the above, a means for normalizing the division value by the average value, and calculating the result as a misfire determination value, a means for storing the misfire determination value for each operating condition of the engine, and the engine A means for detecting whether or not the fuel is being cut is provided, and when the fuel is not being cut, the misfire determination value corresponding to the current engine operating condition is selected from the stored misfire determination values. Out is it that so as to determine the misfire when compared with the calculated misfire determination value.

【００１６】図示平均有効圧相当値を供給燃料量で割算
して得た除算値は、エンジンの燃焼効率を表わすること
になるので、そのエンジン固有の値となり、絞り弁開度
によらずほぼ一定値となる。この結果、絞り弁開度の影
響を受けず、過渡時でも精度が低下する虞れを無くすこ
とができる。The divided value obtained by dividing the indicated average effective pressure equivalent value by the supplied fuel amount represents the combustion efficiency of the engine, and is therefore a value peculiar to the engine, regardless of the throttle valve opening. It is almost constant. As a result, there is no influence of the throttle valve opening, and it is possible to eliminate the possibility that the accuracy will deteriorate even during a transition.

【００１７】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明によるエンジン制御
装置について、図示の実施例により詳細に説明する。図
１は、本発明によるエンジン制御装置を４気筒エンジン
に適用した場合の一実施形態例であり、従って、各気筒
毎に４個の筒内圧センサ１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを備え
ている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an engine control device according to the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 shows an example of an embodiment in which the engine control device according to the present invention is applied to a four-cylinder engine, and therefore each cylinder is provided with four in-cylinder pressure sensors 1a, 1b, 1c, 1d.

【００１８】これら４個の筒内圧センサ１ａ、１ｂ、１
ｃ、１ｄは、それぞれシリンダ内の圧力を検出する働き
をし、その出力は、他のセンサ、例えば空気流量セン
サ、空燃比センサ、それに冷却水温センサなどのセンサ
からの出力と共にエンジン制御回路２０内に設けられた
マルチプレクサ３に入力される。These four in-cylinder pressure sensors 1a, 1b, 1
c and 1d each serve to detect the pressure in the cylinder, and its output is in the engine control circuit 20 together with the outputs from other sensors such as an air flow rate sensor, an air-fuel ratio sensor, and a cooling water temperature sensor. Is input to the multiplexer 3 provided in the.

【００１９】次に、気筒判別センサ２は、気筒別にパル
ス幅が異なるパルス信号(ＲＥＦ信号)を出力し、これに
より気筒を判別できるようにしたセンサで、その出力は
エンジン制御回路２０内のデジタルＩＯポート３０に入
力され、気筒判別処理部４において該気筒判別に用いら
れる。Next, the cylinder discrimination sensor 2 is a sensor which outputs a pulse signal (REF signal) having a different pulse width for each cylinder so that the cylinder can be discriminated. The output is a digital signal in the engine control circuit 20. It is input to the IO port 30 and used in the cylinder discrimination processing unit 4 for the cylinder discrimination.

【００２０】また、クランク角センサ１８は、クランク
軸の回転角度を表わす信号(ＰＯＳ信号)を発生するセン
サで、その出力はデジタルＩＯポート３０内の割込みポ
ートに接続され、割込み処理を起動させてマルチプレク
サ３を制御し、各気筒の圧縮行程から爆発行程に至る区
間の上死点前後の対称区間における筒内圧をＡ／Ｄコン
バータ５とバンドパスフィルタ増幅器６に取り込むのに
用いられる。The crank angle sensor 18 is a sensor for generating a signal (POS signal) indicating the rotation angle of the crank shaft, and its output is connected to an interrupt port in the digital IO port 30 to activate interrupt processing. It is used to control the multiplexer 3 and take in the in-cylinder pressure in the symmetrical section before and after the top dead center in the section from the compression stroke to the explosion stroke of each cylinder to the A / D converter 5 and the bandpass filter amplifier 6.

【００２１】こうして、Ａ／Ｄコンバータ５でディジタ
ルデータに変換された各筒内圧センサ１ａ、１ｂ、１
ｃ、１ｄの信号は、θpmax相当値算出部７に入力され、
筒内圧が最大となるクランク角θpmax、又はその相当値
の算出が行なわれると共に、燃焼指標値算出部８にも入
力され、後述する燃焼指標値の算出が行われる。In-cylinder pressure sensors 1a, 1b, 1 converted into digital data by the A / D converter 5 in this manner.
The signals of c and 1d are input to the θpmax equivalent value calculation unit 7,
The crank angle θpmax that maximizes the in-cylinder pressure or its equivalent value is calculated, and is also input to the combustion index value calculation unit 8 to calculate the combustion index value described later.

【００２２】そして、ここで算出された燃焼指標値は燃
焼診断部９と失火診断部１１に入力され、まず、燃焼診
断部９では燃焼指標値の変動量を求め、これを燃料噴射
量補正部１０に供給し、ここで該変動量が所定値を越え
ない程度の稀薄混合気を供給するのに必要な補正係数Ｃ
を求める。Then, the combustion index value calculated here is input to the combustion diagnosis unit 9 and the misfire diagnosis unit 11. First, the combustion diagnosis unit 9 obtains the variation amount of the combustion index value, and this is calculated by the fuel injection amount correction unit. Correction coefficient C required to supply a lean air-fuel mixture of which the fluctuation amount does not exceed a predetermined value.
Ask for.

【００２３】こうして求めた補正係数Ｃは、後述するよ
うに、エンジン回転速度Ｎとエンジン負荷Ｌの２次元テ
ーブルとして記憶装置１５に記憶する。ここで、エンジ
ン負荷Ｌは、吸入空気流量をＱａとして、Ｌ＝Ｑａ／Ｎ
で表わされる。一方、失火診断部１１では燃焼指標値が
所定値より小さいとき、失火であると判断される。The correction coefficient C thus obtained is stored in the storage device 15 as a two-dimensional table of the engine speed N and the engine load L, as will be described later. Here, the engine load L is L = Qa / N, where Qa is the intake air flow rate.
Is represented by On the other hand, when the combustion index value is smaller than the predetermined value, the misfire diagnosis unit 11 determines that there is a misfire.

【００２４】こうして記憶装置１５に記憶された補正係
数は、燃料噴射量演算部１３により必要に応じて読出さ
れ、ここで、燃料噴射弁の開弁時間の演算に使用される
が、このときの燃料噴射弁の開弁時間の演算は以下の通
りである。The correction coefficient thus stored in the storage device 15 is read by the fuel injection amount calculation unit 13 as necessary and used for calculating the valve opening time of the fuel injection valve. The calculation of the valve opening time of the fuel injection valve is as follows.

【００２５】まず、基本燃料量演算部１２で、エンジン
負荷Ｌ＝Ｑａ／Ｎに比例した燃料量及び、このときのエ
ンジン運転条件、すなわち、吸入空気流量Ｑａとエンジ
ン回転速度Ｎに応じて設定した空燃比を得るのに必要な
空燃比補正係数ｋによる補正を行なって基本燃料量Ｔｐ
を演算する。First, the basic fuel amount calculation unit 12 sets the fuel amount proportional to the engine load L = Qa / N and the engine operating condition at this time, that is, the intake air flow rate Qa and the engine rotation speed N. The basic fuel amount Tp is corrected by performing the correction using the air-fuel ratio correction coefficient k necessary for obtaining the air-fuel ratio.
Is calculated.

【００２６】ついで、燃料噴射量演算部１３では、記憶
装置１５に記憶してある２次元テーブルを検索して補正
係数Ｃを読出し、基本燃料量と補正係数Ｃの積を演算し
て燃料噴射弁の開弁時間を求め、燃料噴射弁を駆動する
のである。Next, the fuel injection amount calculation unit 13 retrieves the correction coefficient C by searching the two-dimensional table stored in the storage device 15, calculates the product of the basic fuel amount and the correction coefficient C, and calculates the fuel injection valve. The fuel injection valve is driven by obtaining the valve opening time of.

【００２７】また、点火時期調整部１６では、θpmax相
当値が所定のクランク角範囲(１０度〜２０度ＡＴＤＣ)
に収まり、且つ、ノック検出部１４から得られたノック
強度信号が所定値以下となるように点火時期の補正量を
演算する。Further, in the ignition timing adjusting section 16, the value equivalent to θpmax is within a predetermined crank angle range (10 to 20 degrees ATDC).
The ignition timing correction amount is calculated so that the knock intensity signal obtained from the knock detection unit 14 becomes equal to or less than a predetermined value.

【００２８】このときのノック検出は、マルチプレクサ
３を介して取り込んだ筒内圧センサの信号をバンドパス
フィルタと増幅器６で処理してノック信号のみを取り出
し、このノック信号の大きさからノックの強度を判定す
るようになっている。In the knock detection at this time, the signal of the in-cylinder pressure sensor taken in through the multiplexer 3 is processed by the bandpass filter and the amplifier 6 to take out only the knock signal, and the strength of the knock is determined from the magnitude of the knock signal. It is designed to judge.

【００２９】このようにして演算された点火時期補正量
は、同じく記憶装置１５に記憶するのであるが、このと
きも、後述するように、点火時期は、エンジン回転速度
Ｎと負荷Ｌ＝Ｑａ／Ｎの２次元テーブルに記憶するよう
になっている。The ignition timing correction amount calculated in this manner is also stored in the storage device 15. At this time, as will be described later, the ignition timing is determined by the engine rotation speed N and the load L = Qa / It is designed to be stored in a two-dimensional table of N.

【００３０】そして、実際の点火時期は、点火時期演算
部１６により演算され、まず、エンジン運転条件Ｑａ、
Ｎから基本となる点火時期を計算した上で、この基本点
火時期を記憶装置１５の２次元テーブルから読出した点
火時期補正量により補正して決定される。Then, the actual ignition timing is calculated by the ignition timing calculating section 16, and first, the engine operating condition Qa,
After determining the basic ignition timing from N, the basic ignition timing is corrected and determined by the ignition timing correction amount read from the two-dimensional table of the storage device 15.

【００３１】従って、この実施形態例によれば、後述す
るように、θpmax相当値と燃焼指標値を求め、これらに
基づいて気筒毎に最適な供給燃料量、点火時期の制御が
可能となり、さらに、失火検出の診断も可能にすること
ができる。Therefore, according to this embodiment, as will be described later, it is possible to obtain the θpmax equivalent value and the combustion index value, and to control the optimum supply fuel amount and ignition timing for each cylinder based on these values. The diagnosis of misfire detection can also be enabled.

【００３２】次に、図２は本発明の第２の実施形態例
で、筒内圧センサ内で信号処理の一部を行ない、筒内圧
信号とノック信号の２種の信号を出力するようにしたも
ので、図１の実施形態例の変形例に相当するものであ
る。Next, FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention, in which a part of the signal processing is carried out in the cylinder pressure sensor to output two kinds of signals, a cylinder pressure signal and a knock signal. This corresponds to a modification of the embodiment shown in FIG.

【００３３】従って、この図２の実施例でも、気筒数と
同じく４個の筒内圧センサを有しているが、その内の２
個だけが示されており、図１と同じ機能を果たす部分に
は同じ符号を付してある。Therefore, the embodiment of FIG. 2 also has four in-cylinder pressure sensors like the number of cylinders.
Only the individual parts are shown, and the parts having the same functions as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

【００３４】筒内圧センサ１ａ、１ｂには、バンドパス
フィルタ２１ａとゼロスパン調整のための増幅器２２
ａ、２３ａが個別に設けてあり、これらを介してノック
信号と筒内圧信号とが出力されるように構成してある。The in-cylinder pressure sensors 1a and 1b include a bandpass filter 21a and an amplifier 22 for zero span adjustment.
a and 23a are individually provided, and a knock signal and an in-cylinder pressure signal are output via these.

【００３５】そして、これらの信号は、クランク角セン
サ１８、気筒判別センサ２、気筒判別処理４、パルス発
生器２４、２５で制御されるマルチプレクサ２６、２７
を介して、エンジン制御回路２０に取り込まれる。These signals are supplied to the crank angle sensor 18, the cylinder discrimination sensor 2, the cylinder discrimination processing 4, and the multiplexers 26 and 27 controlled by the pulse generators 24 and 25.
It is taken into the engine control circuit 20 via.

【００３６】このとき、ノック信号は、マルチプレクサ
２６から更にバンドパスフィルタ及び増幅器６を介して
ノック検出部１４に供給され、ここでノックの程度が検
出されることになり、他方、筒内圧信号はＡ／Ｄコンバ
ータ５を介してθpmax相当値算出部７と燃焼指標値算出
部８に供給され、上記したように、θpmax相当値と燃焼
指標値の演算に使用される。At this time, the knock signal is supplied from the multiplexer 26 to the knock detection section 14 via the bandpass filter and the amplifier 6, and the degree of knock is detected here, while the cylinder pressure signal is It is supplied to the θpmax equivalent value calculation unit 7 and the combustion index value calculation unit 8 via the A / D converter 5, and is used to calculate the θpmax equivalent value and the combustion index value as described above.

【００３７】そして、ノック検出部１４とθpmax相当値
算出部７、それに燃焼指標値算出部８の下流の処理は、
図１の実施形態と同じになっているが、しかし、この実
施形態では、上述のように、筒内圧信号とノック信号が
各筒内圧センサの信号処理回路部分で既に分離された状
態で出力されるように構成してあるので、ノック信号の
ように微小レベルの信号でも充分に増幅してから出力で
きるので、電気的ノイズが強い環境でも確実に信号をエ
ンジン制御回路２０に送ることができるという効果があ
る。The processes downstream of the knock detector 14, the θpmax equivalent value calculator 7, and the combustion index value calculator 8 are as follows:
However, in this embodiment, as described above, the in-cylinder pressure signal and the knock signal are output in a state where they are already separated in the signal processing circuit portion of each in-cylinder pressure sensor. Since it is configured as described above, even a signal of a minute level such as a knock signal can be sufficiently amplified and then output, so that the signal can be reliably sent to the engine control circuit 20 even in an environment where electrical noise is strong. effective.

【００３８】次に、本発明の特徴である燃焼指標値算出
部８の機能と動作について、図３により説明する。ま
ず、燃焼指標値算出部８は、図３に示すように、各気筒
毎に、その筒内圧Ｐを圧縮行程と爆発行程の間の上死点
(ＴＤＣ)、すなわち、圧縮上死点前後の対称区間におい
て、クランク角に同期して順次読み込む処理を実行する
ようになっている。例えば、圧縮上死点前(ＢＴＤＣ)の
クランク角で６０度から圧縮上死点後(ＡＴＤＣ)の６０
度までの間、２度〜１０度の各回転角毎に筒内圧Ｐ-n、
……、Ｐ-3、……、Ｐ0、……、Ｐ3、……Ｐnを読み込
むのである。Next, the function and operation of the combustion index value calculator 8 which is a feature of the present invention will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 3, the combustion index value calculation unit 8 sets the cylinder internal pressure P of each cylinder to the top dead center between the compression stroke and the explosion stroke.
(TDC), that is, in the symmetrical section before and after the compression top dead center, the process of sequentially reading in synchronization with the crank angle is executed. For example, the crank angle before compression top dead center (BTDC) is 60 degrees to 60 degrees after compression top dead center (ATDC).
Cylinder pressure P -n for each rotation angle of 2 to 10 degrees
......, P -3, ......, P 0, ......, P 3, is read the ...... P n.

【００３９】なお、混合気をリーン(希薄)にした場合で
の燃焼変動は、筒内圧がピークになる点の近傍にだけ主
として現れるので、上死点前後±６０度の範囲を読み込
めば充分であり、従って、この実施例では、上記した範
囲にしたのである。Since the combustion fluctuation when the air-fuel mixture is lean (lean) mainly appears only near the point where the cylinder pressure reaches its peak, it is sufficient to read the range of ± 60 degrees around the top dead center. Therefore, in this embodiment, the above range is set.

【００４０】次に、燃焼指標値算出部８は、こうして読
み込んだ筒内圧Ｐに基づいて、まず圧縮上死点前の筒内
圧Ｐの積分値∫ＰｄＶ圧縮と、圧縮上死点後の筒内圧Ｐ
の積分値∫ＰｄＶ燃焼を計算し、次いでそれらの差(∫
ＰｄＶ燃焼−ＰｄＶ圧縮)で与えられる図示平均有効圧
相当値Ｄを計算し、更に、この値Ｄを供給燃料量Ｑfで
割算した値(Ｄ／Ｑf)を除算値として各気筒毎に算出す
る処理を実行する。Next, the combustion index value calculation unit 8, based on the thus read-cylinder pressure P, and the integrated value ∫PdV compression of the in-cylinder pressure P of the compression top dead center First, the cylinder pressure after the compression top dead center P
The integrated value of ∫PdV combustion is calculated, and then the difference (∫
The indicated mean effective pressure equivalent value D given by PdV combustion -PdV compression) is calculated and further, the divided value by the value D of the fuel supply amount Q f (D / Q f) as a division value for each cylinder The calculation process is executed.

【００４１】ここで、ｄＶはシリンダ容積Ｖの変化率
で、クランク角θから求められるが、その求め方の詳細
は、従来技術として挙げた特開平７−１１９５３４公報
の図面の図４に関する説明の中に記載されている方法を
用いれば良く、このとき、図示のように、シリンダ容積
Ｖは、クランクの半径と連接棒(コネクティングロッド)
の長さの比λ＝(クランク半径)／(連接棒の長さ)とクラ
ンク角θから、図示のように、すなわち、 Ｖ＝(１−cosθ)＋λ／４(１−cos２θ) として求められる。Here, dV is the rate of change of the cylinder volume V, and is obtained from the crank angle θ. The details of how to obtain it will be described with reference to FIG. 4 of the drawing of Japanese Patent Laid-Open No. 7-119534 cited as a prior art. The method described therein may be used, and at this time, as shown in the figure, the cylinder volume V is determined by the radius of the crank and the connecting rod (connecting rod).
From the length ratio λ = (crank radius) / (connecting rod length) and crank angle θ, it is calculated as shown in the figure, that is, V = (1-cosθ) + λ / 4 (1-cos2θ) .

【００４２】また、図示のように、ここでの供給燃料量
Ｑfとしては、後述する燃料噴射弁の開弁時間(燃料噴射
量演算部１３から出力される信号のパルス幅)を用いる
ようになっている。Further, as shown in the figure, the valve opening time of the fuel injection valve (pulse width of the signal output from the fuel injection amount calculation unit 13) described later is used as the supplied fuel amount Q f. Has become.

【００４３】この実施例のように、圧縮上死点前後の対
称区間でクランク角に同期して読み込んだ筒内圧信号を
用い、図示平均有効圧相当値を計算するようにしてやれ
ば、シリンダ容積の変化率ｄＶの値は圧縮上死点前後で
対称なので、筒内圧センサ信号のバイアス(圧力がゼロ
の時の信号値)分の影響を除去することができる。As in this embodiment, if the in-cylinder pressure signal read in synchronization with the crank angle in the symmetrical section before and after the compression top dead center is used to calculate the indicated mean effective pressure equivalent value, the cylinder volume Since the value of the rate of change dV is symmetrical before and after the compression top dead center, it is possible to remove the influence of the bias (the signal value when the pressure is zero) of the in-cylinder pressure sensor signal.

【００４４】さらに、この実施例では、こうして求めた
値Ｄ／Ｑfを、その移動平均値で正規化し、これにより
筒内圧センサ信号のゲインの影響が除去されるようにし
てあり、この結果、各気筒の筒内圧センサのゲインやバ
イアスが異なっても、平均値に対する変動割合として値
を揃えることができ、全気筒横並びで、燃焼指標値及び
その変動値の大きさを比較できる。Further, in this embodiment, the value D / Q f thus obtained is normalized by its moving average value, so that the influence of the gain of the in-cylinder pressure sensor signal is eliminated, and as a result, Even if the gains and biases of the in-cylinder pressure sensors of the respective cylinders are different, the values can be made uniform as the variation ratios with respect to the average value, and the combustion index value and the magnitude of the variation value can be compared side by side in all cylinders.

【００４５】ここで、本発明と従来技術(特開平７−１
１９５３４号公報)との大きな相違点は、本発明では図
示平均有効圧相当値を供給燃料量で割算している点にあ
る。このように、図示平均有効圧相当値を供給燃料量で
除算した値は、エンジンの燃焼効率を表わすることにな
るので、そのエンジン固有の値となり、絞り弁開度によ
らずほぼ一定値となる。Here, the present invention and the prior art (Japanese Patent Laid-Open No. 7-1
The major difference with the present invention is that the indicated mean effective pressure equivalent value is divided by the supplied fuel amount in the present invention. In this way, the value obtained by dividing the indicated average effective pressure equivalent value by the supplied fuel amount represents the combustion efficiency of the engine, and therefore is a value unique to the engine and is a substantially constant value regardless of the throttle valve opening. Become.

【００４６】図４に示すように、或る時刻ｔ0において
絞り弁の開度が大きくされたとすると、これによりエン
ジンの気筒に吸入される空気量と燃料量が増加するの
で、筒内圧が高くなり、これから得られる図示平均有効
圧相当値は急激に大きくなる。反対に絞り弁開度が小さ
くされたときには、図示平均有効圧相当値は急激に小さ
くなる。従って、従来技術では、エンジンが加減速され
たときに、精度が低下してしまう。As shown in FIG. 4, if the opening degree of the throttle valve is increased at a certain time t 0 , the amount of air and fuel taken into the cylinder of the engine is increased, so that the cylinder pressure is high. Therefore, the indicated mean effective pressure equivalent value obtained from this suddenly increases. On the contrary, when the throttle valve opening is reduced, the indicated mean effective pressure equivalent value sharply decreases. Therefore, in the conventional technique, the accuracy is reduced when the engine is accelerated or decelerated.

【００４７】しかして、本発明では、上記したように、
図示平均有効圧相当値を供給燃料量で除算しているの
で、絞り弁開度の影響を受けず、過渡時でも精度が低下
する虞れを無くすことができるのである。In the present invention, however, as described above,
Since the indicated mean effective pressure equivalent value is divided by the amount of supplied fuel, the influence of the throttle valve opening is not affected, and the possibility of deterioration of accuracy even during a transition can be eliminated.

【００４８】さらに、上記実施例では、図示平均有効圧
相当値を供給燃料量で除算しただけではなく、さらに移
動平均値で正規化して燃焼指標値としているので、絞り
弁を開閉する過渡運転時にも、絞り弁開度等のエンジン
運転条件によらず、充分に燃焼状態を表わす指標を得る
ことができる。Further, in the above embodiment, not only the indicated average effective pressure equivalent value is divided by the supplied fuel amount but also the combustion index value is normalized by the moving average value, so that during transient operation of opening and closing the throttle valve. Also, the index indicating the combustion state can be sufficiently obtained regardless of the engine operating conditions such as the throttle valve opening.

【００４９】次に、図５により、上記実施例における筒
内圧信号をクランク角同期で読み込む処理について説明
する。まず、気筒判別センサ２から出力されるＲＥＦ信
号と、クランク角センサ１８から出力されるクランク角
(ＰＯＳ)信号から、図示のように筒内圧信号読み込み開
始用のスタート信号を作る。そして、このスタート信号
がＨ(High)レベルになったときからクランク角信号の立
上り又は立ち下がりに同期して、筒内圧を所定の数だけ
読み込む。Next, referring to FIG. 5, the process of reading the in-cylinder pressure signal in the crank angle synchronization will be described. First, the REF signal output from the cylinder discrimination sensor 2 and the crank angle output from the crank angle sensor 18
From the (POS) signal, a start signal for starting the reading of the in-cylinder pressure signal is generated as shown in the figure. Then, a predetermined number of in-cylinder pressures are read in synchronization with the rising or falling of the crank angle signal from when the start signal becomes H (High) level.

【００５０】例えば、圧縮行程にある気筒の上死点前１
１０度でＲＥＦ信号が出力されるとすると、その後、５
０度のタイミング(すなわち、上死点前６０度)でスター
ト信号を作り、スタート信号の立上り以降、図示のよう
に、筒内圧信号Ｐ-5〜Ｐ5をクランク角同期で上死点後
６０度まで読み込むのである。For example, before the top dead center of the cylinder in the compression stroke 1
If the REF signal is output at 10 degrees, then 5
A start signal is generated at a timing of 0 degree (that is, 60 degrees before top dead center), and after the start of the start signal, as shown in the figure, the cylinder pressure signals P -5 to P 5 are synchronized with the crank angle and 60 It is read up to a degree.

【００５１】なお、通常は、エンジン制御回路内のマイ
クロコンピュータの割込みポートにＲＥＦ信号とクラン
ク角信号を入力して、ソフトウヱアにより、圧縮上死点
前後の対称区間で筒内圧を所定の数だけ読み込むように
している。Normally, the REF signal and the crank angle signal are input to the interrupt port of the microcomputer in the engine control circuit, and a predetermined number of in-cylinder pressures are read in the symmetrical section before and after the compression top dead center by software. I am trying.

【００５２】次に、図６により、失火診断部１１による
失火検出について説明する。まず、図６(a)は、例えば
空燃比をリーン状態にするなど、故意にエンジンの運転
条件を悪くした状態で、そのまま所定の一定時間エンジ
ンを回転させ、その間での或る気筒のクランク角に対す
る筒内圧を複数回転にわたって重ね書きした図である。Next, the misfire detection by the misfire diagnosis unit 11 will be described with reference to FIG. First, FIG. 6 (a) shows that the engine operating condition is intentionally deteriorated, for example, by changing the air-fuel ratio to a lean state, and the engine is allowed to rotate for a predetermined period of time, and the crank angle of a certain cylinder during that period. FIG. 7 is a diagram in which the in-cylinder pressure with respect to is overwritten over a plurality of revolutions.

【００５３】この図６(a)から明らかなように、エンジ
ンの燃焼状態に応じて筒内圧は大きく変化するが、この
とき、その変化の大部分は圧縮上死点後に現われ、圧縮
上死点前での変化は僅かである。そして、エンジンが完
全に失火したときは、図の一番下の曲線で示すように、
圧縮上死点前後での筒内圧の変化状態は対称な状態に近
づく。As is clear from FIG. 6 (a), the in-cylinder pressure changes greatly depending on the combustion state of the engine. At this time, most of the change appears after the compression top dead center and the compression top dead center. The previous change is slight. And when the engine has completely misfired, as shown by the curve at the bottom of the figure,
The change state of the in-cylinder pressure before and after the compression top dead center approaches a symmetrical state.

【００５４】次に、図６(b)は、１サイクル毎の筒内圧
データから、図３で説明した燃焼指標値を求め、それを
サイクル順に示した図である。エンジンが完全に失火し
たときは、圧縮上死点前後での筒内圧の変化は対称にな
るので、燃焼指標値はゼロになる。Next, FIG. 6 (b) is a diagram showing the combustion index value described in FIG. 3 from the in-cylinder pressure data for each cycle, and showing it in cycle order. When the engine completely misfires, the change in the cylinder pressure before and after the compression top dead center becomes symmetrical, so the combustion index value becomes zero.

【００５５】従って、失火検出の程度に応じて、失火判
定のための閾値を設け、得られた燃焼指標値と比較して
やれば、失火した気筒の特定と、失火回数を求めること
ができ、失火診断部１１により失火診断が得られること
になる。Therefore, if a threshold value for misfire determination is set according to the degree of misfire detection and compared with the obtained combustion index value, the misfiring cylinder can be identified and the number of misfires can be obtained. The misfire diagnosis can be obtained by the unit 11.

【００５６】次に、図１の実施例全体の動作を、図７の
フローチャートにより説明する。この図７の処理は、自
動車のイグニッションキースイッチがオン(ＯＮ)にされ
ることにより開始され、まず、ステップＳ１でデータを
イニシャライズする。Next, the operation of the entire embodiment of FIG. 1 will be described with reference to the flow chart of FIG. The process of FIG. 7 is started when the ignition key switch of the automobile is turned on, and first, in step S1, data is initialized.

【００５７】次いでステップＳ２で、筒内圧データの取
り込みを行なう気筒番号ｉを判断する。これは気筒判別
センサ２の信号を用いて行なうのであるが、具体的に
は、図５に示すように、ＲＥＦ信号(気筒判別センサ２
の信号)のＨレベルになっている時間の長さから気筒番
号ｉを判断するのである。Then, in step S2, the cylinder number i for which the cylinder pressure data is to be taken is determined. This is done by using the signal of the cylinder discrimination sensor 2. Specifically, as shown in FIG. 5, the REF signal (the cylinder discrimination sensor 2
The cylinder number i is determined based on the length of time that the signal (1) is at the H level.

【００５８】次のステップＳ３では、図５に示すスター
ト信号の立上り、つまり、そのレベルがＬ(LoW)レベル
からＨレベルへの変化の有無を判断する。そして、Ｈレ
ベルに変化したとき、すなわち、結果がＹ(Yes)のとき
はステップＳ４以降の処理に進むが、変化がないとき、
すなわち、結果がＮ(No)のときはステップＳ３の前に戻
る。In the next step S3, it is determined whether or not the start signal shown in FIG. 5 has risen, that is, the level thereof has changed from the L (LoW) level to the H level. Then, when it changes to the H level, that is, when the result is Y (Yes), the processing proceeds to step S4 and subsequent steps, but when there is no change,
That is, when the result is N (No), the process returns to the step before step S3.

【００５９】従って、スタート信号がＬレベルからＨレ
ベルになったときだけ、次のステップに進むことにな
り、これで、ステップＳ４に進んだら、図１０で詳述す
るようにして、第ｉ番の気筒の燃焼指標の算出を行なう
のである。ステップＳ４での処理を終わったら、ステッ
プＳ１５に進み、ここでは、筒内圧センサを用いた点火
時期の閉ループ制御を実行する運転域にあるか否かを判
断する。Therefore, only when the start signal changes from the L level to the H level, the process proceeds to the next step. With this, when the process proceeds to step S4, the i-th step will be described in detail with reference to FIG. The combustion index of the cylinder is calculated. When the process of step S4 is completed, the process proceeds to step S15, where it is determined whether or not it is in the operation range in which the closed loop control of the ignition timing using the in-cylinder pressure sensor is executed.

【００６０】アイドリング、絞り弁全開、触媒暖気運転
時など、点火時期の閉ループ制御を実行する運転域では
無いと判断されたとき、つまりステップＳ１５での結果
がＮとなったときはステップＳ１６に進み、ここでエン
ジン回転速度、空気流量、冷却水温度などの運転条件か
ら点火時期を求め、ステップＳ１７に進む。When it is determined that the engine is not in the operating range in which the closed loop control of the ignition timing is executed, such as during idling, throttle valve full opening, and catalyst warm-up operation, that is, when the result in step S15 is N, the routine proceeds to step S16. Here, the ignition timing is obtained from the operating conditions such as the engine speed, the air flow rate, and the cooling water temperature, and the process proceeds to step S17.

【００６１】一方、ステップＳ１５での結果がＹ、つま
りエンジンの運転状態がアイドリング、絞り弁全開、触
媒暖気運転時以外のときはステップＳ５からステップＳ
６に進み、θpmax(筒内圧が最大となるクランク角)とノ
ック信号から最適点火時期を求める処理を実行してから
ステップＳ１７に進むのである。なお、このときのθpm
axとノック信号から最適点火時期を求める処理について
は、特公平６−９７０２８号公報などにより公知の処理
を用いればよい。On the other hand, when the result in step S15 is Y, that is, when the engine is not in the idling state, the throttle valve is fully opened, or the catalyst is warming up, the steps from S5 to S5.
The routine proceeds to step S6, where the processing for obtaining the optimum ignition timing from θpmax (the crank angle at which the in-cylinder pressure is maximum) and the knock signal is executed, and then the routine proceeds to step S17. Note that θpm at this time
Regarding the process for obtaining the optimum ignition timing from the ax and the knock signal, a process known from Japanese Patent Publication No. 6-97028 may be used.

【００６２】ステップ１７では、図８に示すテーブルを
用い、エンジンの運転条件(回転速度Ｎ、空気流量Ｑａ)
から、現在のエンジンの運転条件がリーン限界運転域で
あるか否かを判断する。そして、結果がＮ、つまり現在
のエンジンの運転条件が、図８のリーン限界運転域以外
の理論空燃比域や空燃比設定域にあると判断されたとき
はステップＳ１０に進み、結果がＹ、つまりリーン限界
運転域にあると判定されたときだけステップＳ７に進
む。In step 17, using the table shown in FIG. 8, engine operating conditions (rotational speed N, air flow rate Qa)
From this, it is determined whether the current engine operating conditions are in the lean limit operating range. Then, if the result is N, that is, if it is determined that the current engine operating condition is in the theoretical air-fuel ratio region or the air-fuel ratio setting region other than the lean limit operating region of FIG. 8, the process proceeds to step S10, and the result is Y, That is, the process proceeds to step S7 only when it is determined that the lean limit operation range is set.

【００６３】ステップＳ７では、燃焼指標値の分散を計
算するのに必要な個数のデータが用意されているか否か
を判断する。この分散の計算には、通常、１０から２０
の個数のデータが必要であり、従って、データ数が不足
であると判断されたときは、このステップＳ７での結果
はＮになり、ステップＳ８はスキップしてステップＳ９
に進む。In step S7, it is determined whether or not the number of data required to calculate the variance of the combustion index value is prepared. This variance is usually calculated from 10 to 20
Therefore, when it is determined that the number of data is insufficient, the result at step S7 is N, and step S8 is skipped and step S9 is skipped.
Proceed to.

【００６４】そして、ステップＳ７で結果がＹ、つまり
データ数が充分にあると判断されたとき、ステップＳ８
に進み、ここでは、図１１で詳述するようにして、燃焼
指標値の分散が所定値以下となる稀薄限界の燃料量が供
給されるようにするのに必要な修正係数Ｃを演算する。When it is determined in step S7 that the result is Y, that is, the number of data is sufficient, step S8
Then, as will be described in detail with reference to FIG. 11, here, the correction coefficient C required to supply the fuel amount of the lean limit at which the dispersion of the combustion index value becomes the predetermined value or less is calculated.

【００６５】ステップＳ９では、ステップＳ６、Ｓ８で
求めた気筒毎の点火時期Ａｄｖ、供給燃料量の補正係数
Ｃを図９(a)に示すテーブルと、図９(b)に示すテーブル
にそれぞれ記憶する。なお、これらの図９(a)、図９(b)
は、図示のように、エンジンの回転速度Ｎを横軸にし、
(空気流量Ｑａ)／(回転速度Ｎ)を縦軸とする２次元テー
ブルで、気筒毎に設けてあり、気筒毎の点火時期と燃料
量の最適制御に用いるものである。In step S9, the ignition timing Adv for each cylinder and the correction coefficient C of the supplied fuel amount obtained in steps S6 and S8 are stored in the table shown in FIG. 9A and the table shown in FIG. 9B, respectively. To do. 9 (a) and 9 (b).
Is the rotation speed N of the engine on the horizontal axis,
It is a two-dimensional table having the (air flow rate Qa) / (rotational speed N) as the vertical axis and is provided for each cylinder and is used for optimal control of ignition timing and fuel amount for each cylinder.

【００６６】ステップＳ１０では、図１２に詳述する方
法で供給燃料量を求め、続いてステップＳ１１で、点火
時期、燃料量信号を点火装置、燃料噴射弁に出力し、各
気筒毎の点火動作と燃料噴射動作を行なわせる。そし
て、この後はステップＳ１２で失火診断を行なうか否か
を判定し、結果がＹのときは、ステップＳ１３に進み、
図１３に詳述する方法により失火の有無などを診断し、
ステップＳ１４で診断結果を出力して、次の気筒の処理
に移行するのである。In step S10, the supplied fuel amount is obtained by the method described in detail in FIG. 12, and subsequently, in step S11, the ignition timing and the fuel amount signal are output to the ignition device and the fuel injection valve to perform the ignition operation for each cylinder. And fuel injection operation is performed. Then, after this, it is determined in step S12 whether or not the misfire diagnosis is performed. If the result is Y, the process proceeds to step S13,
Diagnosis of misfire etc. by the method detailed in FIG. 13,
The diagnosis result is output in step S14, and the process proceeds to the next cylinder.

【００６７】次に、図７のステップＳ４、ステップＳ
８、ステップＳ１０、それにステップＳ１３の各ステッ
プでの処理の詳細について、説明する。まず、図７のス
テップＳ４による処理の詳細は、図１０に示すようにな
っており、この処理に入ると、最初、ステップＳ２０で
は積分値Ｓ、Ｓ'の初期化を行ない、次いでステップＳ
２１では、第ｉ気筒の１回当り噴射燃料量を表わす燃料
噴射弁の開弁時間Ｔinjと、エンジン運転条件を表わす
各種のデータ(空気流量Ｑａ、エンジン回転速度Ｎ、冷
却水温度Ｔｗ)を読み込む。Next, step S4 and step S in FIG.
The details of the processing in step S10, step S13, and step S13 will be described. First, the details of the processing in step S4 of FIG. 7 are as shown in FIG. 10. When this processing is entered, first, in step S20, the integral values S and S ′ are initialized, and then step S4.
At 21, the valve opening time Tinj of the fuel injection valve, which represents the amount of fuel injected per cylinder of the i-th cylinder, and various data (engine flow rate Qa, engine speed N, cooling water temperature Tw), which represent engine operating conditions, are read. .

【００６８】次に、ステップＳ２２からステップＳ２５
のステップで、第ｉ気筒の筒内圧をクランク角同期でＮ
0回、すなわち、圧縮上死点前後で、Ｎ0／２回づつ同数
の筒内圧を読み込み、記憶装置に格納する処理を実行す
る。Next, steps S22 to S25
In step, the cylinder pressure of the i-th cylinder is set to N in synchronization with the crank angle.
0 times, i.e., the compression top dead center before and after reads N 0/2 times increments equal number of cylinder pressure, executes a process of storing in the storage device.

【００６９】次に、ステップＳ２６で、クランク角θj
に対応したシリンダ容積変化ΔＶjをテーブルから読み
込む。なお、このテーブルとしては、例えば上記した特
開平７ー１１９５３４公報の図４に記載されているもの
を用いればよい。Next, in step S26, the crank angle θj
The cylinder volume change ΔVj corresponding to is read from the table. As this table, for example, the table described in FIG. 4 of JP-A-7-119534 mentioned above may be used.

【００７０】続いてステップＳ２７では爆発行程での仕
事量∫ＰdＶ爆発(ＰdＶの積分値)を、そしてステップＳ
２８では圧縮行程の仕事量∫ＰdＶ圧縮を、それぞれ求
め、ステップＳ２９で両者の差(図示平均有効圧相当)を
開弁時間Ｔinjで除算した値を得る。ステップＳ３０で
は、ステップＳ２９で得た値の過去５〜１０回の移動平
均値を求め、続いてステップＳ３１で、該移動平均値で
正規化して、燃焼指標値を得るのである。Subsequently, in step S27, the work ∫PdV explosion (integral value of PdV) in the explosion stroke is calculated, and then in step S27.
In step 28, the work ∫PdV compression of the compression stroke is obtained, and in step S29, the difference (corresponding to the indicated mean effective pressure) between the two is divided by the valve opening time Tinj. In step S30, the moving average value of the values obtained in step S29 five to ten times in the past is obtained, and then in step S31, the moving average value is normalized to obtain a combustion index value.

【００７１】なお、上記した特開平７−１１９５３４号
公報の図では、ΔＶjのテーブルは圧縮行程でマイナス
符号となっているので、この場合は、ステップＳ２９と
ステップＳ３０、それにＳ３１での減算は加算となる。In the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 7-119534, the table of ΔVj has a minus sign in the compression process. In this case, therefore, the subtraction in steps S29 and S30 and S31 is addition. Becomes

【００７２】この図１０の処理で、ステップＳ２４によ
る処理が筒内圧検出手段に相当し、ステップＳ２６によ
る処理が容積変化率算出手段に相当し、ステップＳ２７
からステップＳ２９による処理が図示平均有効圧相当量
算出手段と、この図示平均有効圧相当量を供給燃料量で
割算した値を得る手段に相当し、ステップＳ３０の部分
が該割算した値の所定回数前までの平均値を得る手段に
相当し、ステップＳ３１の部分が燃焼指標値を各気筒毎
に求める手段に相当する。In the process of FIG. 10, the process of step S24 corresponds to the in-cylinder pressure detecting means, the process of step S26 corresponds to the volume change rate calculating means, and step S27.
The process from step S29 corresponds to the indicated mean effective pressure equivalent amount calculating means and the means for obtaining the value obtained by dividing the indicated mean effective pressure equivalent amount by the supplied fuel amount, and the portion of step S30 corresponds to the divided value. It corresponds to a means for obtaining an average value up to a predetermined number of times before, and the portion of step S31 corresponds to a means for obtaining a combustion index value for each cylinder.

【００７３】次に、図７のステップＳ８による処理は、
図１１に示すようになっており、この処理に入ると、最
初、ステップＳ４０では、図１０のステップＳ３１で求
めた燃焼指標値を、それらの中の最新のものから５〜２
０回燃焼分を記憶装置から読みだす。Next, the processing in step S8 of FIG.
As shown in FIG. 11, when this processing is started, first in step S40, the combustion index value obtained in step S31 of FIG.
The zero burned portion is read from the storage device.

【００７４】次に、ステップＳ４１で、いま読出した燃
焼指標値と燃料供給量の積の分散ＣＶＡＬを求める。こ
の分散ＣＶＡＬは、図示のように、各燃焼指標値から１
を引いた値の絶対値に燃料噴射弁の開弁時間を乗じた値
の和を求め、燃焼指標値のデータ数ｎで除算して求め
る。Next, in step S41, the variance CVAL of the product of the just read combustion index value and the fuel supply amount is obtained. This distributed CVAL is 1 from each combustion index value as shown in the figure.
The sum of values obtained by multiplying the absolute value of the value obtained by subtracting the valve opening time of the fuel injection valve is obtained, and the sum is divided by the number n of data of the combustion index value.

【００７５】このように、燃料供給量との積を求めるこ
とにより、分散ＣＶＡＬはエンジンの発生トルクの変動
だけを表わすものとなる。つまり、筒内圧センサのゲイ
ン・オフセットのばらつきの影響は、図３で説明した燃
焼指標値の演算により低減され、且つ燃料供給量との積
を求めるので、低精度の筒内圧センサでもトルク変動値
が正確に求められるという効果がある。In this way, by obtaining the product of the fuel supply amount, the distributed CVAL can represent only the fluctuation of the torque generated by the engine. That is, the influence of the variation in gain / offset of the in-cylinder pressure sensor is reduced by the calculation of the combustion index value described in FIG. 3, and the product with the fuel supply amount is obtained. Has the effect of being accurately requested.

【００７６】次のステップＳ４２では、求めた分散ＣＶ
ＡＬが設定値より大きくなっていたとき、すなわち、エ
ンジン出力の変動が大きかったときは、ステップＳ４３
による供給燃料量の補正係数Ｃに定数αを加える処理を
選択してリターンし、他方、分散ＣＶＡＬが設定値より
小さかったとき、すなわち、エンジン出力の変動が小さ
かったときは、ステップＳ４４による供給燃料量の補正
係数Ｃから定数βを引く処理を選択してリターンする。
そして、このようにして得られた補正係数Ｃは、図７の
ステップＳ９で記憶装置に格納される。In the next step S42, the calculated variance CV
When AL is larger than the set value, that is, when the fluctuation of the engine output is large, step S43.
When the distributed CVAL is smaller than the set value, that is, when the variation in the engine output is small, the process of adding the constant α to the correction coefficient C of the supplied fuel amount by The process of subtracting the constant β from the amount correction coefficient C is selected and the process returns.
Then, the correction coefficient C thus obtained is stored in the storage device in step S9 of FIG.

【００７７】次に、図７のステップＳ１０の処理は、図
１２に示すようになっており、この処理では、まずステ
ップＳ５０で、空気流量Ｑａ、エンジン回転速度Ｎ、そ
れに空燃比の補正係数ｋから基本燃料量Ｔｐを演算し、
ステップＳ５１で同じく空気流量Ｑａと回転速度Ｎか
ら、図９(b)のテーブルを用いて補正係数Ｃを求める。
そして、ステップＳ５２で、基本燃料量Ｔｐに補正係数
Ｃをかけて燃料噴射弁の開弁時間Ｔinjを求めるのであ
る。Next, the process of step S10 in FIG. 7 is as shown in FIG. 12, and in this process, first, in step S50, the air flow rate Qa, the engine rotation speed N, and the air-fuel ratio correction coefficient k. The basic fuel amount Tp is calculated from
Similarly, in step S51, the correction coefficient C is obtained from the air flow rate Qa and the rotation speed N using the table of FIG. 9 (b).
Then, in step S52, the basic fuel amount Tp is multiplied by the correction coefficient C to obtain the valve opening time Tinj of the fuel injection valve.

【００７８】この実施例では、ステップＳ８とステップ
Ｓ９の処理が設けてあり、これにより、燃焼指標値の変
動が所定範囲内に収束するように供給燃料量の補正係数
を求め、この補正係数をコンピュータの記憶装置に図９
(b)のテーブルとして記憶しておき、次回の燃料演算時
には、記憶された補正係数を用いて燃料量を求める学習
制御が得られるようになっており、この結果、エンジン
の運転条件が変化したときでも、燃焼指標値の変動を速
やかに所定範囲内にすることができるという効果が得ら
れる。In this embodiment, the processes of step S8 and step S9 are provided, whereby the correction coefficient of the supplied fuel amount is obtained so that the fluctuation of the combustion index value converges within the predetermined range, and this correction coefficient is calculated. FIG. 9 shows the storage device of the computer.
It is stored as the table of (b), and the learning control for obtaining the fuel amount using the stored correction coefficient can be obtained at the time of the next fuel calculation, and as a result, the operating conditions of the engine have changed. Even at this time, the effect that the fluctuation of the combustion index value can be quickly brought within the predetermined range is obtained.

【００７９】次に、図７のステップＳ１３による失火診
断処理は、図１３に示すようになっており、この処理に
入ると、まずステップＳ６１で、ステップＳ１０で求め
た燃料噴射弁の開弁時間Ｔinjから燃料カット制御中(燃
料供給なし)であるか否かを判断する。Next, the misfire diagnosis processing in step S13 of FIG. 7 is as shown in FIG. 13. When this processing is entered, first in step S61, the valve opening time of the fuel injection valve obtained in step S10 is determined. It is judged from Tinj whether or not the fuel cut control is being performed (no fuel supply).

【００８０】そして、燃料カットなしの通常の運転状態
であると判断されたときはステップＳ６２に進み、図１
４のテーブルを用いてエンジン運転条件(Ｑａ、Ｎ)から
失火検出のための閾値εを求める。If it is determined that the engine is in the normal operating state without fuel cut, the routine proceeds to step S62, and the routine shown in FIG.
The threshold value ε for detecting misfire is calculated from the engine operating condition (Qa, N) using the table of No. 4.

【００８１】次のステップＳ６３では、この閾値εとス
テップＳ４で求めた燃焼指標値とを比較し、結果がＮ、
つまり燃焼指標値が閾値εより大きいと判定されたとき
は、失火なしと判断してリターンに進む。In the next step S63, the threshold value ε is compared with the combustion index value obtained in step S4, and the result is N,
That is, when it is determined that the combustion index value is larger than the threshold value ε, it is determined that there is no misfire, and the process proceeds to return.

【００８２】一方、結果がＹ、つまり燃焼指標値が閾値
εより小さいと判定されたときは失火と判断して、ステ
ップＳ６４で失火の回数を数え、ステップＳ６５で所定
値Ｎm0を越えていないと判定されたときはリターンに進
み、失火の回数が所定値Ｎm0を越えたと判定されたと
き、ステップＳ６６で失火警告処理を行ない、失火気筒
と失火回数を表示するのである。On the other hand, when the result is Y, that is, when it is determined that the combustion index value is smaller than the threshold value ε, it is determined that misfire has occurred, the number of misfires is counted in step S64, and the predetermined value Nm0 is not exceeded in step S65. When it is determined that the number of misfires exceeds the predetermined value Nm0, the misfire warning process is performed in step S66 to display the misfire cylinder and the number of misfires.

【００８３】ステップＳ６１に戻り、ここで燃料カット
制御中であると判定されたときはステップＳ６７に進
み、ここでは、ステップＳ４で得た燃焼指標値を失火検
出の閾値として図１４のテーブルに書き込み、閾値の更
新を実行する。この結果、エンジンが燃料カット時、す
なわち、燃料が供給されていないときの燃焼指標値が失
火検出の閾値として設定されるようになるので、筒内圧
センサの信号特性に経年変化が現われても、常に正確に
失火を検出できる効果がある。Returning to step S61, if it is determined that the fuel cut control is being performed, the process proceeds to step S67, where the combustion index value obtained in step S4 is written in the table of FIG. 14 as the threshold for misfire detection. , Update the threshold. As a result, when the engine is fuel cut, that is, the combustion index value when fuel is not supplied is set as the threshold value for misfire detection, so even if the signal characteristic of the in-cylinder pressure sensor changes over time, There is an effect that misfire can always be detected accurately.

【００８４】なお、筒内圧センサ１としては、形式は問
わず使用可能で、例えば、各気筒に個別に取り付けられ
た圧電素子からなる筒内圧センサでも良く、または特開
平６−３０７９５３号公報に開示のように、感圧部を抵
抗線、感圧導電ゴム、炭素パイル、光ファイバなどで構
成し、信号線は各気筒の圧力信号を重畳させてまとめて
取り出す方式の筒内圧センサを用いても良い。The in-cylinder pressure sensor 1 can be used in any form, and may be, for example, an in-cylinder pressure sensor composed of a piezoelectric element individually attached to each cylinder, or disclosed in JP-A-6-307953. As described above, the pressure-sensitive portion is composed of a resistance wire, a pressure-sensitive conductive rubber, a carbon pile, an optical fiber, etc., and the signal line may be an in-cylinder pressure sensor that superimposes the pressure signals of each cylinder and retrieves them collectively. good.

【００８５】[0085]

【発明の効果】本発明によれば、使用する筒内圧センサ
に、ゲインやオフセットのばらつきがあったり、特性に
経年変化や劣化が生じても、これらの影響を受けずに失
火と燃焼安定度を高精度に検出することができるので、
気筒毎の燃料量と点火時期を常に最適値に制御すること
ができる。According to the present invention, even if the in-cylinder pressure sensor to be used has variations in gain or offset, or characteristics change over time or deterioration, misfire and combustion stability are not affected. Can be detected with high accuracy,
The fuel amount and ignition timing for each cylinder can always be controlled to optimal values.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明によるエンジン制御装置の一実施形態を
示すブロック構成図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an engine control device according to the present invention.

【図２】本発明によるエンジン制御装置の他の一実施形
態を示すブロック構成図である。FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the engine control device according to the present invention.

【図３】本発明の一実施形態における燃焼指標算定処理
の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a combustion index calculation process according to the embodiment of the present invention.

【図４】過渡状態でのエンジンの筒内圧変化を示す説明
図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a change in cylinder pressure of the engine in a transient state.

【図５】本発明の一実施形態における筒内圧データの取
り込み処理の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a process of capturing in-cylinder pressure data according to the embodiment of the present invention.

【図６】エンジンのクランク角と筒内圧との関係及び燃
焼指標値の変化を説明する特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram illustrating the relationship between the crank angle of the engine and the in-cylinder pressure and the change in the combustion index value.

【図７】本発明の一実施形態における全体の動作を説明
するフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart illustrating an overall operation according to the exemplary embodiment of the present invention.

【図８】本発明の一実施形態において運転領域判定に使
用するテーブルの説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a table used for operating area determination in the embodiment of the present invention.

【図９】本発明の一実施形態において点火時期と補正係
数の算定に使用するテーブルの説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of a table used to calculate an ignition timing and a correction coefficient in the embodiment of the present invention.

【図１０】本発明の一実施形態における燃焼指標値算出
処理のフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart of a combustion index value calculation process according to the embodiment of the present invention.

【図１１】本発明の一実施形態における修正係数算出処
理のフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart of a correction coefficient calculation process according to the embodiment of the present invention.

【図１２】本発明の一実施形態における供給燃料量算出
処理のフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart of a supply fuel amount calculation process according to the embodiment of the present invention.

【図１３】本発明の一実施形態における失火診断処理の
フローチャートである。FIG. 13 is a flowchart of a misfire diagnosis process according to the embodiment of the present invention.

【図１４】本発明の一実施形態において失火診断用の閾
値の算定に使用するテーブルの説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram of a table used for calculating a threshold value for misfire diagnosis in the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ａ〜１ｂ 筒内圧センサ ２ 気筒判別センサ ３ マルチプレクサ ４ 気筒判別処理部 ５ Ａ／Ｄコンバータ ６ バンドパスフィルタ増幅器 ７ θpmax相当値の算出部 ８ 燃焼指標値の算出部 ９ 燃焼診断部 １０ 燃料噴射量の補正部 １１ 失火診断部 １２ 基本燃料量演算部 １３ 燃料噴射量演算部 １４ ノック検出部 １５ 記憶装置 １６ 点火時期調整部 １７ ＥＧＲ診断部 １８ クランク角センサ １９ 点火時期演算部 ２０ エンジン制御回路 ２１ａ、２１ｂ バンドパスフィルタ ２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ 増幅器 ２４、２５ パルス発生器 ２６、２７ マルチプレクサ ３０ Ｉ／Ｏポート 1a-1b In-cylinder pressure sensor 2 Cylinder discrimination sensor 3 Multiplexer 4 Cylinder discrimination processing unit 5 A / D converter 6 Bandpass filter amplifier 7 θpmax equivalent value calculation unit 8 Combustion index value calculation unit 9 Combustion diagnosis unit 10 Fuel injection amount Correction unit 11 Misfire diagnosis unit 12 Basic fuel amount calculation unit 13 Fuel injection amount calculation unit 14 Knock detection unit 15 Storage device 16 Ignition timing adjustment unit 17 EGR diagnosis unit 18 Crank angle sensor 19 Ignition timing calculation unit 20 Engine control circuits 21a, 21b Band pass filter 22a, 22b, 23a, 23b Amplifier 24, 25 Pulse generator 26, 27 Multiplexer 30 I / O port

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 45/00 ３４０ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３４０Ｆ ３４０Ｃ ３５８ ３５８Ｚ ３６８ ３６８Ｓ ３６８Ｚ ３７０ ３７０Ｂ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display location F02D 45/00 340 F02D 45/00 340F 340C 358 358Z 368 368S 368Z 370 370B

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 エンジンの気筒から検出した筒内圧とク
ランク角度から検出した気筒容積変化率とに基づいて、
気筒が圧縮行程から爆発行程に至る区間の上死点前後の
対称区間における図示平均有効圧力相当値を算出し、 該図示平均有効圧力相当値を供給燃料量により除算した
値を算出し、 該除算した値の所定回数までの平均値を算出し、 該平均値により前記除算値を正規化して燃焼指標値を算
出し、 該燃焼指標値と供給燃料量の積に現われる変動量が所定
範囲内に収まるように供給燃料量を制御するように構成
したことを特徴とするエンジン制御方法。1. Based on an in-cylinder pressure detected from an engine cylinder and a cylinder volume change rate detected from a crank angle,
Calculate the indicated mean effective pressure equivalent value in the symmetrical section before and after the top dead center of the section from the compression stroke to the explosion stroke of the cylinder, and divide the indicated mean effective pressure equivalent value by the supply fuel amount to calculate The average value of the calculated values up to a predetermined number of times is calculated, the division value is normalized by the average value to calculate a combustion index value, and the fluctuation amount appearing in the product of the combustion index value and the supplied fuel amount falls within a predetermined range. An engine control method characterized in that the fuel supply amount is controlled so as to be within the range. 【請求項２】 エンジンの気筒内圧力を検出する筒内圧
センサを備え、気筒が圧縮行程から爆発行程に至る区間
の上死点前後の対称区間における気筒内圧の検出結果に
基づいて図示平均有効圧力相当値を算出し、エンジンを
制御するようにしたエンジン制御装置において、 供給燃料量による前記図示平均有効圧力相当値の除算値
を算出する手段と、 該除算値の平均値を算出する手段と、 該平均値により前記除算値を正規化し、その結果を燃焼
指標値として算出する手段とを設け、 この燃焼指標値を用いてエンジンを制御するように構成
したことを特徴とするエンジン制御装置。2. An in-cylinder pressure sensor for detecting an in-cylinder pressure of an engine, wherein the indicated mean effective pressure is based on a detection result of the in-cylinder pressure in a symmetrical section before and after top dead center in a section where the cylinder extends from the compression stroke to the explosion stroke. In an engine control device for calculating an equivalent value and controlling an engine, means for calculating a divided value of the indicated average effective pressure equivalent value by the supplied fuel amount, means for calculating an average value of the divided values, An engine control device comprising means for normalizing the divided value by the average value and calculating the result as a combustion index value, and controlling the engine using the combustion index value. 【請求項３】 エンジンの気筒内圧力を検出する筒内圧
センサを備え、気筒が圧縮行程から爆発行程に至る区間
の上死点前後の対称区間における気筒内圧の検出結果に
基づいて図示平均有効圧力相当値を算出し、エンジンを
制御するようにしたエンジン制御装置において、 前記図示平均有効圧力相当値の供給燃料量による除算値
を算出する手段と、 該除算値の平均値を算出する手段と、 該平均値により前記除算値を正規化し、その結果を燃焼
指標値として算出する手段と、 前記燃焼指標値と前記供給燃料量の積の変動量を算出す
る手段とを設け、 該変動量が所定範囲内に収まるように供給燃料量を制御
するように構成したことを特徴とするエンジン制御装
置。3. An in-cylinder pressure sensor for detecting the in-cylinder pressure of the engine, wherein the indicated mean effective pressure is based on the detection result of the in-cylinder pressure in a symmetrical section before and after top dead center in the section where the cylinder extends from the compression stroke to the explosion stroke. An engine control device for calculating an equivalent value and controlling an engine, means for calculating a divided value of the indicated average effective pressure equivalent value by the supplied fuel amount, and means for calculating an average value of the divided values, Means for normalizing the divided value by the average value and calculating the result as a combustion index value, and means for calculating a variation amount of the product of the combustion index value and the supplied fuel amount are provided, and the variation amount is predetermined. An engine control device configured to control the supplied fuel amount so as to be within a range. 【請求項４】 エンジンの気筒内圧力を検出する筒内圧
センサを備え、気筒が圧縮行程から爆発行程に至る区間
の上死点前後の対称区間における気筒内圧の検出結果に
基づいて図示平均有効圧力相当値を算出し、エンジンを
制御するようにしたエンジン制御装置において、 前記図示平均有効圧力相当値の供給燃料量による除算値
を算出する手段と、 該除算値の平均値を算出する手段と、 該平均値により前記除算値を正規化し、その結果を燃焼
指標値として算出する手段と、 前記燃焼指標値と前記供給燃料量の積の変動量を算出す
る手段と、 該変動量を所定範囲内に収めるのに必要な供給燃料量の
演算のための補正係数を算出する手段と、 該補正係数を記憶して、順次、供給燃料量の演算を行な
う手段とを設け、 供給燃料量が学習制御されるように構成したことを特徴
とするエンジン制御装置。4. An in-cylinder pressure sensor for detecting the in-cylinder pressure of the engine, wherein the indicated mean effective pressure is based on the detection result of the in-cylinder pressure in a symmetrical section before and after top dead center in the section where the cylinder extends from the compression stroke to the explosion stroke. An engine control device for calculating an equivalent value and controlling an engine, means for calculating a divided value of the indicated average effective pressure equivalent value by the supplied fuel amount, and means for calculating an average value of the divided values, Means for normalizing the divided value by the average value and calculating the result as a combustion index value; means for calculating a variation amount of the product of the combustion index value and the supplied fuel amount; and a variation amount within a predetermined range. Means for calculating a correction coefficient for calculating the supply fuel amount necessary to store the supply fuel amount and means for storing the correction coefficient and sequentially calculating the supply fuel amount. Done The engine control apparatus characterized by being configured so. 【請求項５】 請求項２〜請求項４の発明において、 前記燃焼指標値を演算する手段は、気筒内圧力をＰ、供
給燃料量をＱf、それに(Ｖn−Ｖn-1)を気筒の容積変化
率として、次式による演算により燃焼指標値を求めるよ
うに構成されていることを特徴とするエンジン制御装
置。 【数１】 5. The invention of claims 2 to 4, means for calculating the combustion index value, the cylinder pressure P, the supply fuel amount Q f, it the (V n -V n-1) An engine control device configured to obtain a combustion index value as a cylinder volume change rate by a calculation according to the following equation. [Equation 1] 【請求項６】 請求項２〜請求項４の発明において、 前記筒内圧センサの出力からノック信号を取り出すバン
ドパスフィルタと増幅器からなるノック信号出力手段
と、筒内圧信号を取り出す増幅器からなる筒内圧信号出
力手段とが、前記筒内圧センサのセンサ素子の近傍に設
けられていることを特徴とするエンジン制御装置。6. The invention according to any one of claims 2 to 4, wherein an in-cylinder pressure including a knock signal output means including a bandpass filter for extracting a knock signal from the output of the in-cylinder pressure sensor and an amplifier, and an amplifier for extracting an in-cylinder pressure signal. An engine control device, wherein signal output means is provided in the vicinity of the sensor element of the in-cylinder pressure sensor. 【請求項７】 請求項２〜請求項４の発明において、 前記燃焼指標値の所定値以下への低下を失火として検出
し、該失火の回数が所定の回数に達したとき、警報表示
がなされるように構成されていることを特徴とするエン
ジン制御装置。7. The invention according to any one of claims 2 to 4, wherein a decrease in the combustion index value to a predetermined value or less is detected as misfire, and when the number of misfires reaches a predetermined number, an alarm is displayed. An engine control device characterized by being configured as follows. 【請求項８】 請求項３又は請求項４の発明において、 エンジンの運転条件が希薄空燃比領域に設定されている
ときだけ、前記供給燃料量の制御が有効にされるように
構成されていることを特徴とするエンジン制御装置。8. The invention according to claim 3 or 4, wherein the control of the supplied fuel amount is made effective only when the engine operating condition is set to a lean air-fuel ratio region. An engine control device characterized by the above. 【請求項９】 エンジンの気筒内圧力を検出する筒内圧
センサを備え、気筒が圧縮行程から爆発行程に至る上死
点前後の対称区間における気筒内圧の検出結果に基づい
て図示平均有効圧力相当値を算出し、エンジンを制御す
るようにしたエンジン制御装置において、 前記図示平均有効圧力相当値の供給燃料量による除算値
を算出する手段と、 該除算値の所定回転数までの平均値を算出する手段と、 該平均値により前記除算値を正規化し、その結果を失火
判定値として算出する手段と、 該失火判定値をエンジンの運転条件別に記憶する手段
と、 エンジンが燃料カット中であるか否かを検出する手段と
を設け、 燃料カット中でないとき、前記記憶された失火判定値の
中から現在のエンジン運転条件に対応した失火判定値を
読出し、これを前記算出された失火判定値と比較して失
火を判定するように構成したことを特徴とするエンジン
制御装置。9. An in-cylinder pressure sensor for detecting an in-cylinder pressure of an engine is provided, and the indicated mean effective pressure equivalent value is obtained based on the detection result of the in-cylinder pressure in a symmetrical section before and after the top dead center of the cylinder from the compression stroke to the explosion stroke. In the engine control device for controlling the engine, means for calculating a divided value of the indicated average effective pressure equivalent value by the supplied fuel amount, and an average value of the divided values up to a predetermined rotation speed. Means, a means for normalizing the divided value by the average value, calculating the result as a misfire determination value, a means for storing the misfire determination value for each engine operating condition, and a means for determining whether or not the engine is in the fuel cut state. When a fuel cut is not in progress, a misfire determination value corresponding to the current engine operating condition is read out from the stored misfire determination values, and this is calculated as described above. An engine control device configured to judge a misfire by comparing with a misfire judgment value issued. 【請求項１０】 請求項９の発明において、 燃料カット中であるときに、前記記憶された失火判定値
の中の現在のエンジン運転条件に対応した失火判定値
を、前記算出された失火判定値で更新するように構成し
たことを特徴とするエンジン制御装置。10. The invention according to claim 9, wherein during a fuel cut, a misfire determination value corresponding to a current engine operating condition among the stored misfire determination values is set to the calculated misfire determination value. An engine control device characterized by being configured to be updated by.
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