JPH10122031A - エンジン回転数算出装置及びエンジンの気筒別失火検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】クランクロータに設けた特定クランク角区間を
示す突起間の設計角度に対する製造誤差を修正して、こ
の区間平均回転数に基づき失火発生の有無を気筒毎に診
断する。 【解決手段】ロータの突起間の設計角度に対する製造誤
差を修正する角度補正値ＫＭＦを、今回と前回のエンジ
ン1/2回転の間隔時間（Ｔ１８０#i＋Ｔ１８０#i-1）、
特定クランク角（θK）、特定クランク角区間の間隔時
間（ＭＴＸ#i）から算出し(S202)、この角度補正値ＫＭ
Ｆを加重平均処理して得た回転補正値ＫＭＦ12，ＫＭＦ
34をテーブルに格納する(S205,S207)。その後クランク
角区間毎のクランクパルス入力間隔時間を回転補正値Ｋ
ＭＦ12，ＫＭＦ34で補正して設計角度に対応する真の間
隔時間を算出し、真の間隔時間に基づき区間平均回転数
を算出し、次いで前回算出した区間平均回転数と、その
前後の区間平均回転数との変化量から前回算出した区間
平均回転数に係る気筒の失火の有無を判別する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンと同期回
転するロータに設けた気筒毎の特定クランク角区間を表
示する角度表示部の間隔時間から区間平均回転数を算出
し、或いは該区間平均回転数の変化量から失火を気筒別
に判定するエンジン回転数算出装置及びエンジンの気筒
別失火検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、多気筒エンジンにおける燃焼は
毎サイクル同一過程を経て行われることが、安定した出
力を得る上で理想であるが、多気筒エンジンにおいては
吸気管形状の複雑化、気筒間の吸気干渉などによる吸気
分配率の不均一化、冷却順路によって生じる各気筒間の
若干の燃焼温度の相違、各気筒の燃焼室容積、ピストン
形状などの製造上のばらつき等の相乗的作用により気筒
毎の燃焼にばらつきが生じ易い。

【０００３】従来、この気筒間の燃焼変動は、気筒別の
空燃比制御、点火時期制御等で最小限に抑制されている
が、最近の高出力、低燃費化の傾向にある高性能エンジ
ンでは、インジェクタ、点火プラグ等の劣化の進行度合
い、或いは故障等で断続的な失火が発生し易く、失火の
発生により気筒間の燃焼変動が大きくなり、出力の低下
を招く。

【０００４】そこで、本出願人は、特開平４−１７１２
５０号公報において、４気筒エンジンの各気筒の燃焼に
よる仕事をしていない区間、すなわち燃焼終了気筒と次
の燃焼開始気筒との間の特定のクランク角区間の区間平
均回転数を算出し、１燃焼行程前に算出した区間平均回
転数と、その前後に算出した区間平均回転数の平均値と
の差回転を算出し、該差回転と失火レベル判定値とを比
較して１燃焼行程前気筒の失火状態を判定する技術を提
案した。

【０００５】ところで、上記特定クランク角区間は、ク
ランクシャフトに軸着したクランクロータの外周に形成
した突起（或いはスリット）によって始まりと終わりと
が設定されており、この突起（或いはスリット）をクラ
ンク角センサにて検出したときに出力される信号（クラ
ンクパルス）の入力間隔時間に基づいて上記区間平均回
転数が算出されるため、クランク角区間を表示する突起
（或いはスリット）の開き角にばらつきがあると、クラ
ンク角区間ごとに算出する区間平均回転数に誤差が生
じ、この誤差が見かけ上、回転変動因子として取り込ま
れてしまい、失火判定を精度良く行うことができなくな
る。

【０００６】そのため、本出願人は、特開平６−４２３
９７号公報において、上記差回転を統計処理して、クラ
ンクロータに形成した特定クランク角区間の始まりと終
わりとに対応する突起（或いはスリット）の製造上のば
らつきによって生じる回転変動因子を補正して、補正後
差回転を求め、この補正後差回転の変化に基づいて失火
を判定する技術を提案した。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、例えば図２１
（ａ）に示すように、４気筒エンジンにおいてクランク
ロータの周囲に各気筒の圧縮上死点（ＴＤＣ）を基準と
して、圧縮上死点前（ＢＴＤＣ）θ1，θ2，θ3の位置
に突起を形成し、各突起の位置がθ1＝９７°、θ2＝６
５°、θ3＝１０°で、これらの製造公差が±0.25°の
場合、クランク角区間θ2−θ3（開き角５５°）の製造
誤差は±0.5°となる。上記先行例では、クランク角区
間θ2−θ3の間隔時間から区間平均回転数を算出してお
り、点火順序を＃１→＃３→＃２→＃４とし、＃１，＃
２気筒側のクランク角区間θ2−θ3が５５°＋0.5°、＃
３，＃４気筒側のクランク角区間θ2−θ3が５５°−0.
5°の最大公差で製造された場合、各クランク角区間θ2
−θ3における実際の角速度がほぼ同じで、且つ失火す
ることなく定速運転している状態のときの真の平均回転
数が６０００ｒｐｍのとき、＃１，＃２気筒側のクラン
ク角区間θ2−θ3で計測した区間平均回転数は６０５４
ｒｐｍ、＃３，＃４気筒側のクランク角区間θ2−θ3で
計測した区間平均回転数は５９４５ｒｐｍとなる。

【０００８】特開平４−１７１２５０号公報では、図２
１（ｂ）において、今回算出した区間平均回転数が＃３
気筒の燃焼終了後の区間平均回転数Ｎ#3とした場合、１
燃焼行程前の区間平均回転数がＮ#1、２燃焼行程前の区
間平均回転数がＮ#4であり、１燃焼行程前の差回転ΔＮ
は、 ΔＮ＝Ｎ#1−（Ｎ#4＋Ｎ#3）／２ ＝5945−（6054+6054)／２ ＝−１０９(rpm) となり、−１０９(rpm)の検出誤差が生じる。

【０００９】一方、特開平６−４２３９７号公報で算出
する補正後差回転変化ＤＤＮＥＡ#3は、ＤＥＬＮＡ#3，
ＤＥＬＮＡ#1を補正後差回転とすると、 ＤＤＮＥＡ#3＝ＤＥＬＮＡ#3−ＤＥＬＮＡ#1 但し、補正後差回転ＤＥＬＮＡ#3，ＤＥＬＮＡ#1は差回
転ＤＥＬＮＥ#3，ＤＥＬＮＥ#1から、この差回転ＤＥＬ
ＮＥ#3，ＤＥＬＮＥ#1を統計処理して気筒毎に算出した
差回転補正値ＡＶＥＤＮO#3，ＡＶＥＤＮO#1を減算して
求めたものである（ＤＥＬＮＡ#i＝ＤＥＬＮＥ#i−ＡＶ
ＥＤＮO#i）。

【００１０】尚、差回転ＤＥＬＮＥ#3はクランク角区間
θ2−θ3の区間平均回転数Ｎ#3，Ｎ#1の差回転、ＤＥＬ
ＮＥ#1は同様にクランク角区間θ2−θ3の区間平均回転
数Ｎ#1，Ｎ#4の差回転であり、エンジンが失火を伴わず
に一定速で高速回転している場合には、上記差回転ＤＥ
ＬＮＥ#3，ＤＥＬＮＥ#1と上記補正後差回転ＤＥＬＮＡ
#3，ＤＥＬＮＡ#1とが近似し（上記統計処理して気筒毎
に算出する上記差回転補正値ＡＶＥＤＮO#3、ＡＶＥＤ
ＮO#1は無視できるものとする）、したがって、 となり、補正後差回転変化ＤＤＮＥＡ#3，ＤＤＮＥＡ#1
が ＋２１８(rpm)，−２１８(rpm)とそれぞれ誤検出さ
れてしまう。その結果、図２２に示すように、縦軸に補
正後差回転(rpm)、横軸に１目盛り（１Div）を１サイク
ル（７２０゜CA）として表した場合、クランク角区間θ2
−θ3で検出した区間平均回転数基づいて算出した気筒
毎の補正後差回転ＤＥＬＮＡ#iが、見かけ上、大きく変
動したように誤検出されてしまう。

【００１１】このように、上記先行例では、クランクロ
ータの特定クランク角区間の始まりと終わりに形成した
突起の開き角が寸法公差内で製造されていたとしても、
特に高速回転域では真の区間平均回転数に対して実際に
計測した区間平均回転数が大きな誤差を生じ、しかも、
高速回転域では運動エネルギが大きいため失火発生時の
運動変化量が相対的に小さく、計測した区間平均回転数
の誤差分と、失火によって生じる運動変化量とを明確に
峻別することが困難で、失火判定精度を高めるには限界
がある。

【００１２】又、特開平６−４２３９８号公報には、該
当気筒の差回転ＤＥＬＮＥ#iと全気筒差回転加重平均値
ＡＶＥＤＮとの差を加重平均して得た前回の該当気筒の
気筒別差回転加重平均値ＡＶＥＤＮ#iOLDを、該当気筒
の差回転ＤＥＬＮＥ#iから減算して補正後差回転ＤＥＬ
ＮＡ#iを求め、この補正後差回転ＤＥＬＮＡ#iに基づき
該当気筒の失火判定を行うことで、クランクロータに形
成した突起（或いはスリット）の位置及び形状等の製造
誤差を排除し、失火の有無を気筒毎に正確に検出する技
術が開示されている。

【００１３】しかし、この先行例では、全気筒の差回転
を加重平均した全気筒差回転加重平均値と該当気筒の差
回転との差を更に加重平均によりなまし処理した気筒別
差回転加重平均を用いて該当気筒の差回転を補正してい
るため、間接的な補正であり、且つ、２重のなまし処理
による加重平均により補正を行うため、補正遅れを生
じ、特に、製造誤差などに起因するクランクロータの突
起間の角度誤差による影響を確実に排除することはでき
ない。

【００１４】本発明は、上記事情に鑑み、低回転域は勿
論のこと、高回転域においても、各気筒の燃焼のばらつ
きの影響を受けることなく、ロータに設けた気筒毎の特
定クランク角区間を表示する角度表示部の開き角のばら
つきによる区間平均回転数の検出誤差を排除し、正確な
区間平均回転数を算出することができると共に、失火の
有無を気筒毎に正確に検出することのできるエンジン回
転数算出装置及びエンジンの気筒別失火検出装置を提供
することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による第１のエンジン回転数算出装置は、エンジ
ンと同期回転するロータに、少なくとも気筒毎の特定ク
ランク角区間を表示する角度表示部を設け、該角度表示
部を検出したクランク角検出手段からの信号に基づきエ
ンジン１回転の間隔時間と特定クランク角区間の間隔時
間とを算出し、この両間隔時間の比から上記クランク角
区間の設計角度に対する角度補正値を算出する手段と、
上記角度補正値を加重平均処理して回転補正値を算出す
る手段と、上記回転補正値で上記特定クランク角区間の
間隔時間を補正して補正間隔時間を算出する手段と、こ
の補正間隔時間に基づき区間平均回転数を算出する手段
とを備えることを特徴とする。

【００１６】本発明による第２のエンジン回転数算出装
置は、エンジンと同期回転するロータに、少なくとも気
筒毎の特定クランク角区間を表示する角度表示部を設
け、該角度表示部を検出したクランク角検出手段からの
信号に基づき２カ所以上の特定クランク角区間の間隔時
間を算出し、この各間隔時間のひとつを基準間隔時間と
し、該基準間隔時間と他のクランク角区間の間隔時間と
の比から相対的な角度補正値を算出する手段と、上記角
度補正値を加重平均処理して回転補正値を算出する手段
と、上記回転補正値で上記特定クランク角区間の間隔時
間を補正して補正間隔時間を算出する手段と、この補正
間隔時間に基づき対応するクランク角区間毎の区間平均
回転数を算出する手段とを備えることを特徴とする。

【００１７】本発明による第３のエンジン回転数算出装
置は、前記第１のエンジン回転数算出装置或いは前記第
２のエンジンの回転数算出装置において、前記回転補正
値が燃料カット時に算出されることを特徴とする。

【００１８】本発明による第４のエンジン回転数算出装
置は、前記第１のエンジン回転数算出装置或いは前記第
２のエンジンの回転数算出装置において、前記回転補正
値をエンジン回転数をパラメータとして領域別に格納す
ることを特徴とする。

【００１９】本発明による第５のエンジン回転数算出装
置は、前記第１のエンジン回転数算出装置或いは前記第
２のエンジンの回転数算出装置において、前記回転補正
値をエンジン回転数をパラメータとして領域別に格納す
るテーブルを備え、上記テーブルの全領域が初期化され
ているときは最初に算出された回転補正値を上記テーブ
ルの全領域に格納することを特徴とする。

【００２０】本発明による第６のエンジン回転数算出装
置は、前記第１のエンジン回転数算出装置或いは前記第
２のエンジンの回転数算出装置において、前記回転補正
値をエンジン回転数をパラメータとして領域別に格納す
るテーブルを備えると共に、上記テーブルの各領域がエ
ンジン回転域毎に一定のグループに区分され、上記テー
ブルの全領域が初期化されているときは最初に算出され
た回転補正値を上記テーブルの全領域に格納し、又上記
テーブルの全領域に同一の回転補正値が格納された後、
該テーブルの各グループ内の領域が更新されていないと
きは、エンジン回転数をパラメータとして特定した該当
グループ内の領域を当該回転補正値で更新することを特
徴とする。

【００２１】本発明による第１のエンジンの気筒別失火
検出装置は、エンジンと同期回転するロータに、少なく
とも気筒毎の特定クランク角区間を表示する角度表示部
を設け、該角度表示部を検出したクランク角検出手段か
らの信号に基づきエンジン１回転の間隔時間と特定クラ
ンク角区間の間隔時間とを算出し、この両間隔時間の比
から上記クランク角区間の設計角度に対する角度補正値
を算出する手段と、上記角度補正値を加重平均処理して
回転補正値を算出する手段と、上記回転補正値で上記特
定クランク角区間の間隔時間を補正して補正間隔時間を
算出する手段と、この補正間隔時間に基づき区間平均回
転数を算出する手段と、前回算出した区間平均回転数と
今回算出した区間平均回転数及び前々回算出した区間平
均回転数との変化量に基づき前回算出した区間平均回転
数に対応する気筒の失火を判定する手段とを備えること
を特徴とする。

【００２２】本発明による第２のエンジンの気筒別失火
検出装置は、エンジンと同期回転するロータに、少なく
とも気筒毎の特定クランク角区間を表示する角度表示部
を設け、該角度表示部を検出したクランク角検出手段か
らの信号に基づき２カ所以上の特定クランク角区間の間
隔時間を算出し、この各間隔時間のひとつを基準間隔時
間とし、該基準間隔時間と他のクランク角区間の間隔時
間との比から相対的な角度補正値を算出する手段と、上
記角度補正値を加重平均処理して回転補正値を算出する
手段と、上記回転補正値で上記特定クランク角区間の間
隔時間を補正して補正間隔時間を算出する手段と、この
補正間隔時間に基づき対応するクランク角区間毎の区間
平均回転数を算出する手段と、前回算出した区間平均回
転数と今回算出した区間平均回転数及び前々回算出した
区間平均回転数との変化量に基づき前回算出した区間平
均回転数に対応する気筒の失火を判定する手段とを備え
ることを特徴とする。

【００２３】本発明による第１のエンジン回転数算出装
置では、エンジン運転時、該エンジンに同期して回転す
るロータに設けた気筒毎の特定クランク角区間を表示す
る角度表示部をクランク角検出手段にて検出すると、該
クランク角検出手段から上記角度表示部に対応する信号
が出力され、この信号に基づき上記クランク角区間の間
隔時間とエンジン１回転の間隔時間とを算出し、この両
間隔時間の比から上記クランク角区間の設計角度に対す
る角度補正値を算出し、この角度補正値を加重平均処理
して回転補正値を算出し、この回転補正値で当該特定ク
ランク角区間の間隔時間を補正して補正間隔時間を算出
し、この補正間隔時間に基づいて当該特定クランク角区
間の区間平均回転数を算出する。

【００２４】本発明による第２のエンジン回転数算出装
置では、エンジン運転時、該エンジンに同期して回転す
るロータに設けた気筒毎の特定クランク角区間を表示す
る角度表示部をクランク角検出手段にて検出すると、該
クランク角検出手段から上記角度表示部に対応する信号
が出力され、この信号に基づき上記各クランク角区間の
間隔時間を算出し、ひとつの間隔時間を基準間隔時間と
して該基準間隔時間と他のクランク角区間の間隔時間と
の比から、基準となるクランク角区間に対する他のクラ
ンク角区間の相対的な角度補正値を算出し、この角度補
正値を加重平均処理して回転補正値を算出し、この回転
補正値で他の特定クランク角区間の間隔時間を補正して
補正間隔時間を算出し、この補正間隔時間に基づいて当
該特定クランク角区間の区間平均回転数を算出する。

【００２５】本発明による第３のエンジン回転数算出装
置では、前記第１のエンジン回転数算出装置、或いは前
記第２のエンジン回転数算出装置において、前記回転補
正値を燃料カット時に算出することで、燃焼のばらつき
の影響を受けずに回転補正値を設定することが可能にな
る。

【００２６】本発明による第４のエンジン回転数算出装
置では、前記第１のエンジン回転数算出装置、或いは前
記第２のエンジン回転数算出装置において、前記回転補
正値をエンジン回転数をパラメータとして区画される領
域に格納することで、エンジン回転数毎の回転補正値で
前記間隔時間を補正することが可能となる。

【００２７】本発明による第５のエンジン回転数算出装
置では、前記第１のエンジン回転数算出装置、或いは前
記第２のエンジン回転数算出装置において、前記回転補
正値をエンジン回転数をパラメータとして格納する全て
の領域が初期化されているときは最初に算出した回転補
正値を上記テーブルの全領域に格納することで、その
後、エンジン回転数領域が変化した場合であっても、対
応する間隔時間を上記回転補正値で補正することが可能
になる。

【００２８】本発明による第６のエンジン回転数算出装
置では、前記第１のエンジン回転数算出装置、或いは前
記第２のエンジン回転数算出装置において、前記回転補
正値をエンジン回転数をパラメータとして格納するテー
ブルをエンジン運転域毎に一定のグループに区分し、上
記テーブルの各領域が初期化されているときは最初に算
出した回転補正値を上記テーブルの全領域に格納し、上
記テーブルの全領域に同一の回転補正値が格納された
後、エンジン回転数をパラメータとして特定する回転補
正値を格納する領域が属するグループの全領域が更新さ
れていないときは、今回算出した回転補正値でグループ
内の全領域を更新する。

【００２９】本発明による第１のエンジンの気筒別失火
検出装置では、エンジン運転時、該エンジンに同期して
回転するロータに設けた気筒毎の特定クランク角区間を
表示する角度表示部をクランク角検出手段にて検出する
と、該クランク角検出手段から上記角度表示部に対応す
る信号が出力され、この信号に基づき上記クランク角区
間の間隔時間とエンジン１回転の間隔時間とを算出し、
この両間隔時間の比から上記クランク角区間の設計角度
に対する角度補正値を算出し、この角度補正値を加重平
均処理して回転補正値を算出し、この回転補正値で当該
特定クランク角区間の間隔時間を補正して補正間隔時間
を算出し、この補正間隔時間に基づいて当該特定クラン
ク角区間の区間平均回転数を算出する。次いで、前回算
出した区間平均回転数を、その両隣の前々回算出した区
間平均回転数及び今回算出した区間平均回転数と比較
し、その変化量から上記前回算出した区間平均回転数に
対応する気筒が失火したか否かを判定する。

【００３０】本発明による第２のエンジンの気筒別失火
判別装置は、エンジン運転時、該エンジンに同期して回
転するロータに設けた気筒毎の特定クランク角区間を表
示する角度表示部をクランク角検出手段にて検出する
と、該クランク角検出手段から上記角度表示部に対応す
る信号が出力され、この信号に基づき上記各クランク角
区間の間隔時間を算出し、該間隔時間のひとつを基準間
隔時間として該基準間隔時間と他のクランク角区間の間
隔時間との比から、基準となるクランク角区間に対する
他のクランク角区間の相対的な角度補正値を算出し、こ
の角度補正値を加重平均処理して回転補正値を算出し、
この回転補正値で他の特定クランク角区間の間隔時間を
補正して補正間隔時間を算出し、この補正間隔時間に基
づいて当該特定クランク角区間の区間平均回転数を算出
する。次いで、前回算出した区間平均回転数を、その両
隣の前々回算出した区間平均回転数及び今回算出した区
間平均回転数と比較し、その変化量から上記前回算出し
た区間平均回転数に対応する気筒が失火したか否かを判
定する。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施の形態を説明する。図１〜図１８に本発明の第１実
施の形態を示す。図１１の符号１はエンジンで、図にお
いては水平対向型４気筒エンジンを示す。このエンジン
１のシリンダヘッド２に形成された各吸気ポート２ａに
吸気マニホールド３が連通され、この吸気マニホールド
３に各気筒の吸気通路が集合するエアチャンバ４を介し
てスロットルチャンバ５、吸気管６が連通され、この吸
気管６の吸入空気取り入れ口側にエアクリーナ７が取り
付けられている。

【００３２】又、上記吸気管６のエアクリーナ７の直下
流に、ホットワイヤ式等の吸入空気量センサ８が介装さ
れ、さらに、上記スロットルチャンバ５に設けられたス
ロットル弁５ａに、スロットル開度に応じた電圧を出力
するスロットル開度センサ９ａとスロットル弁全閉でＯ
Ｎするアイドル接点を有するアイドルスイッチ９ｂとが
組み込まれたスロットルセンサ９が連設されている。

【００３３】又、上記スロットル弁５ａをバイパスし
て、その上流側と下流側とを連通するバイパス通路１０
に、ＩＳＣ（アイドル回転数制御）弁１１が介装されて
いる。さらに、上記吸気マニホールド３の各気筒の各吸
気ポート２ａ直上流側にインジェクタ１４が臨まされ、
上記シリンダヘッド２には、先端を燃焼室に露呈する点
火プラグ１５ａが各気筒毎に取り付けられている。各点
火プラグ１５ａには点火コイル１５ｂがそれぞれ連設さ
れ、この各点火コイル１５ｂにイグナイタ１６が接続さ
れている。

【００３４】上記インジェクタ１４は、燃料供給路１７
を介して燃料タンク１８に連通されており、この燃料タ
ンク１８内にはインタンク式の燃料ホンプ１９が設けら
れている。この燃料ポンプ１９からの燃料は、上記燃料
供給路１７に介装された燃料フィルタ２０を経て上記イ
ンジェクタ１４及びプレッシャレギュレータ２１に圧送
され、プレッシャレギュレータ２１から上記燃料タンク
１８にリターンされて上記インジェクタ１４への燃料圧
力が所定の圧力に調圧される。

【００３５】又、エンジン１のシリンダブロック１ａに
ノックセンサ２２が取り付けられると共に、シリンダブ
ロック１ａの左右バンクを連通する冷却水通路２３に冷
却水温センサ２４が臨まされている。さらに、上記シリ
ンダヘッド２の排気ポート２ｂに連通する排気マニホー
ルド２５の集合部にＯ2センサ２６が配設され、その下
流に触媒コンバータ２７が介装されている。

【００３６】又、上記シリンダブロック１ａに支承され
たクランクシャフト１ｂに、クランクロータ２８が軸着
され、このクランクロータ２８の外周に、所定のクラン
ク角に対応する突起を検出する電磁ピックアップ等から
なるクランク角センサ２９が対設され、さらに、上記ク
ランクシャフト１ｂに対して１／２回転するカムシャフ
ト１ｃに連設されたカムロータ３０に、電磁ピックアッ
プ等からなる気筒判別用のカム角センサ３１が対設され
ている。

【００３７】本実施の形態によるエンジン１の点火順序
は＃１→＃３→＃２→＃４であり、図１２に示すよう
に、＃１，＃２気筒の圧縮上死点（ＴＤＣ＃１，＃２）
が同位相であり、＃３，＃４気筒の圧縮上死点（ＴＤＣ
＃３，＃４）が同位相となる。この＃１，＃２気筒の圧
縮上死点（ＴＤＣ＃１，＃２）と、＃３，＃４気筒の圧
縮上死点（ＴＤＣ＃３，＃４）とが互いに対向され、ク
ランクロータ２８の外周には、各圧縮上死点（ＴＤＣ＃
１，＃２、ＴＤＣ＃３，＃４）を基準として、回転方向
に、角度表示部としての突起（或いはスリット）２８
ａ，２８ｂ，２８ｃ（２８ａ’，２８ｂ’，２８ｃ’）
が、圧縮上死点前（ＢＴＤＣ）θ1a，θ2a，θ3a（θ1
b，θ2b，θ3b）の位置にそれぞれ形成されている。

【００３８】又、図１３に示すように、上記カムロータ
３０の外周に気筒判別用突起（或いはスリット）３０
ａ，３０ｂ，３０ｃが形成されている。突起３０ａが＃
３，＃４気筒の圧縮上死点後（ＡＴＤＣ）θ4の位置に
形成され、又突起３０ｂが３個の突起で形成され、その
最初の突起が＃１気筒の圧縮上死点後（ＡＴＤＣ）θ5
の位置に形成されている。更に、突起３０ｃが２個の突
起で形成され、その最初の突起が＃２気筒の圧縮上死点
後（ＡＴＤＣ）θ6の位置に形成されている。

【００３９】尚、本実施の形態では、θ1a，θ1b＝９７
゜CA（CAはクランク角度）、θ2a，θ2b＝６５゜CA、θ3
a，θ3b＝１０゜CA、θ4＝２０゜CA、θ5＝５゜CA、θ6＝
２０゜CAに設定されている。従って、クランク角区間θ2
a−θ3aの開き角θ12、及びクランク角区間θ2b−θ3b
の開き角θ34は、設計上、５５゜CAになる。

【００４０】図１０に示すように、後述する電子制御装
置（ＥＣＵ）４０では、クランク角区間θ2a−θ3a（或
いはθ2b−θ3b）のクランクパルスの入力間隔時間から
失火判定用の区間平均回転数ＭＮＸ#iを算出し、又、特
定突起間のクランクパルス入力間隔時間から燃料噴射制
御、或いは点火時期制御等の各制御系で読込まれるエン
ジン回転数Ｎｅが算出される。尚、θ2a，θ2bが点火時
期ＡＤＶをカウントする際の基準クランク角に設定され
ている。又、各カムパルスがクランクパルスと重複しな
い位置に割り込まれ、割り込まれたカムパルスの個数と
発生位置から気筒判別を行う。上記クランク角区間θ2a
−θ3a（或いはθ2b−θ3b）は、本実施の形態ではＢＴ
ＤＣ６５−１０゜CA区間であり、既に燃焼を終了した気
筒とこれから燃焼を開始する気筒との間の燃焼により仕
事を行わない区間であり、換言すれば、このクランク角
区間θ2a−θ3a（或いはθ2b−θ3b）は、既に燃焼を終
了した気筒の燃焼の影響を受けにくいため、このクラン
ク角区間θ2a−θ3a（或いはθ2b−θ3b）の回転変動か
ら失火を判定することができる。

【００４１】図１４に示すように、上記電子制御装置４
０は、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４３、バックア
ップＲＡＭ４３、カウンタ・タイマ群４５、及びＩ／Ｏ
インターフェース４６がバスライン４７を介して互いに
接続されるマイクロコンピュータを中心として構成され
ており、その他、安定化電圧を各部に供給する定電圧回
路４８、上記Ｉ／Ｏインターフェース４６の出力ポート
からの信号によりアクチュエータ類を駆動する駆動回路
４９、及びセンサ類からのアナログ信号をデジタル信号
に変換するＡ／Ｄ変換器５０等の周辺回路が組み込まれ
ている。

【００４２】尚、上記カウンタ・タイマ群４５は、フリ
ーランカウンタ、カム角センサ信号の入力計数用カウン
タ等の各種タイマ、燃料噴射用タイマ、点火用タイマ、
定期割込みを発生させるための定期割込み用タイマ、ク
ランク角センサ出力信号の入力間隔計数用タイマ、及び
システム異常監視用ウォッチドッグタイマ等の各種タイ
マを便宜上総称するもので、上記マイクロコンピュータ
においては、その他、各種のソフトウェアカウンタ・タ
イマが用いられる。

【００４３】上記定電圧回路４８は、電源リレー５１の
リレー接点を介してバッテリ５２に接続されており、電
源リレー５１のリレーコイルがイグニッションスイッチ
５３を介して上記バッテリ５２に接続されている。又、
上記バッテリ５２に燃料ポンプ１９が燃料ポンプリレー
５４のリレー接点を介して接続されている。又、上記定
電圧回路４８は、上記イグニッションスイッチ５３がＯ
Ｎされ、上記電源リレー５１の接点が閉となったとき、
上記バッテリ５２の電圧を安定化して電子制御装置４０
の各部に供給する。さらに、上記バックアップＲＡＭ４
３には、バッテリ５２が上記定電圧回路４８を介して直
接接続されており、上記イグニッションスイッチ５３の
ＯＮ／ＯＦＦに拘らず常時バックアップ用電源が供給さ
れる。

【００４４】又、上記Ｉ／Ｏインターフェース４６の入
力ポートには、車速センサ３２、スタータスイッチ３
３、アイドルスイッチ９ｂ、ノックセンサ２２、クラン
ク角センサ２９、及びカム角センサ３１が接続されると
共に、吸入空気量センサ８、スロットル開度センサ９
ａ、冷却水温センサ２４、Ｏ2センサ２６がＡ／Ｄ変換
器５０を介して接続され、更に、このＡ／Ｄ変換器５０
に上記バッテリ５２の端子電圧ＶBが入力されてモニタ
される。

【００４５】一方、上記Ｉ／Ｏインターフェース４６の
出力ポートには、イグナイタ１６が接続され、更に、上
記駆動回路４９を介してＩＳＣ弁１１、インジェクタ１
４及び、図示しないインストルメントパネルに配設さ
れ、各種警報を集中して表示するCHECK ENGINEランプ３
４が接続されていると共に、燃料ポンプリレー５４のリ
レーコイルの一端が接続され、又、このリレーコイルの
他端が上記イグニッションスイッチ５３に接続されてい
る。

【００４６】上記ＲＯＭ４２には、エンジン制御プログ
ラムや各種の故障診断プログラム、マップ類等の固定デ
ータが記憶されており、また、上記ＲＡＭ４３には、上
記各センサ類、スイッチ類の出力信号を処理した後のデ
ータ、及び上記ＣＰＵ４１で演算処理したデータがスト
アされる。また、上記バックアップＲＡＭ４３には、各
種学習マップ、制御用データ、自己診断機能により検出
した故障部位に対応するトラブルデータ等がストアさ
れ、上記イグニッションスイッチ５３がＯＦＦのときに
もデータが保持される。

【００４７】上記ＣＰＵ４１では、ＲＯＭ４２に記憶さ
れているプログラムに従って、各センサ、及びスイッチ
類からの出力信号に基づき、上記インジェクタ１４、上
記点火プラグ１５ａ、及び、ＩＳＣ弁１１に対する制御
量の演算並びに制御信号の出力、すなわち、燃料噴射制
御（空燃比制御）、点火時期制御、アイドル回転数制御
等のエンジン制御を最適に制御すると共に、クランクロ
ータ２８の各突起２８ｂ，２８ｃ間、及び，２８ｂ’，
２８ｃ’間の製造公差による区間平均回転数の誤差を修
正し、更に、修正後の区間平均回転数に基づき算出した
特定クランク角区間の回転変動から気筒別の失火判定を
行う。そして、失火判定時には上記CHECH ENGINEランプ
３４を点灯して運転者に警告すると共に、失火気筒を示
すトラブルデータをバックアップＲＡＭ４３にストアす
る。

【００４８】尚、上記トラブルデータは、電子制御装置
４０に対し故障診断用セレクタモニタ（携帯型故障診断
装置）３５をコネクタ３６を介して接続することで外部
に読み出すことができる。上記故障診断用セレクタモニ
タ３５については、本出願人による特公平７−９３８８
号公報等に詳述されている。

【００４９】以下、上記電子制御装置４０で実行される
失火判定ルーチンについて、図１〜図７のフローチャー
トに従って説明する。

【００５０】イグニッションスイッチ５３をＯＮすると
電子制御装置４０に電源が投入され、システムがイニシ
ャライズ（各フラグ、及びデータ類のクリア、但し、バ
ックアップＲＡＭ４３に格納されているトラブルデータ
等のデータは除く）され、その後、エンジンを始動させ
ると、図１〜図２に示す失火診断ルーチンが、クランク
角センサ２９から出力されるθ3a（或いはθ3b）のクラ
ンクパルス毎、すなわちエンジン１／２回転毎に実行さ
れる。尚、フローチャート中の#iは、直前に燃焼を終了
した気筒を示している。

【００５１】先ず、ステップＳ１０１で、前回ルーチン
実行時に得られたクランク角区間θ2a−θ3a（或いは
θ2b−θ3b）の補正間隔時間ＭＴＸＡ#i、区間平均回転
数ＭＮＸ#i、１８０゜CAクランクパルス間隔時間Ｔ１８
０#i、差回転変化量ＤＤＮＥＡ#i等の各データを、前回
のデータとして、ＲＡＭ４３のワークエリアにストアす
る（ＭＴＸＡ#i-1←ＭＴＸＡ#i，ＭＮＸ#i-1←ＭＮＸ#
i，Ｔ１８０#i-1←Ｔ１８０#i，ＤＤＮＥＡ#i-1←ＤＤ
ＮＥＡ#i…）。尚、イグニッションスイッチ５３をＯＮ
後の最初のルーチン実行時には、各データがクリアされ
ているため、上記ワークエリアには、“０”が格納され
る。

【００５２】そして、ステップＳ１０２で、これから圧
縮行程を迎える気筒＃i+1が、＃１，＃２気筒か、＃
３，＃４気筒かをバックアップＲＡＭ４３の所定アドレ
スに格納されている気筒番号ＣＹＬの値を参照して判別
する。図１０に示すように、気筒判別は、クランクパル
スと、このクランクパルス間に割り込むカムパルスとに
基づいて判別する。例えば、カムパルスθ5が入力され
た後のクランクパルスが、＃３気筒の圧縮上死点前（Ｂ
ＴＤＣ）θ1ｂのクランク角を示すことが判別でき、
又、カムパルスθ5の後にカムパルスθ4が入力された後
のクランクパルスが、＃２気筒のＢＴＤＣθ1aのクラン
ク角を示すことが判別できる。同様に、カムパルスθ6
が入力された後のクランクパルスが、＃４気筒のＢＴＤ
Ｃθ1bを示すクランク角であり、又、カムパルスθ6の
後にカムパルスθ4が入力された後のクランクパルス
が、＃１気筒のＢＴＤＣθ1aを示すクランク角であるこ
とが判別できる。そして、これから圧縮上死点を迎える
気筒＃i+1の気筒番号（１，３，２，４）がバックアッ
プＲＡＭ４３の所定アドレスＣＹＬに順次格納される。
従って、例えば、現在実行されている失火診断ルーチン
が＃１，＃２気筒のＢＴＤＣθ3aのカムパルス入力時の
ものである場合、ＣＹＬ＝１、或いはＣＹＬ＝２であ
り、又、＃３，＃４気筒のＢＴＤＣθ3aのカムパルス入
力時のものである場合、ＣＹＬ＝３、或いはＣＹＬ＝４
である。

【００５３】そして、上記ステップＳ１０２で、ＣＹＬ
＜３（＃１気筒、或いは＃２気筒）と判定したときはス
テップＳ１０３へ進み、又、ＣＹＬ≧３（＃３気筒、或
いは＃４気筒）と判定したときはステップＳ１０４へ進
む。

【００５４】ステップＳ１０３へ進むと、エンジン回転
数Ｎｅを読込み、このエンジン回転数Ｎｅをパラメータ
としてテーブルＴＫＭＦ12を参照して、回転補正値ＫＭ
ＦＸ１２を設定し、ステップＳ１０５へ進む。又、ステ
ップＳ１０４へ進むと、エンジン回転数Ｎｅを読込み、
このエンジン回転数ＮｅをパラメータとしてテーブルＴ
ＫＭＦ34を参照して、回転補正値ＫＭＦＸ３４を設定
し、ステップＳ１０６へ進む。上記回転補正値ＫＭＦＸ
１２，ＫＭＦＸ３４は後述する回転補正値算出サブルー
チンで算出され、エンジン回転数Ｎｅをパラメータとす
るテーブルＴＫＭＦ12，ＴＫＭＦ34の対応する領域にそ
れぞれ格納される。

【００５５】そして、ステップＳ１０３からステップＳ
１０５へ進むと、次式からクランク角区間θ2a−θ3aの
補正間隔時間ＭＴＸＡ#i（μsec）を算出しステップＳ
１０７へ進む。

【００５６】 ＭＴＸＡ#i←ＭＴＸ#i・ＫＭＦＸ１２ …（１） 一方、ステップＳ１０４からステップＳ１０６へ進む
と、次式からクランク角区間θ2b−θ3bの補正間隔時間
ＭＴＸＡ#i（μsec）を算出しステップＳ１０７へ進
む。 ＭＴＸＡ#i←ＭＴＸ#i・ＫＭＦＸ３４ …（２） ステップＳ１０７では、上記ステップＳ１０５或いはス
テップＳ１０６で算出した補正間隔時間ＭＴＸＡ#i（μ
sec）に基づき、燃焼行程気筒＃ｉに対応する区間平均
回転数ＭＮＸ#i(rpm)を次式から算出する。 ＭＮＸ#i←（６０・１０6）／ＭＴＸＡ#i …（３） 次いで、ステップＳ１０８で、上記区間平均回転数ＭＮ
Ｘ#iから前回算出した区間平均回転数ＭＮＸ#i-1を減算
して、差回転ＤＥＬＮＥ#iを算出し（ＤＥＬＮＥ#i←Ｍ
ＮＸ#i−ＭＮＸ#i-1）、ステップＳ１０９で、上記差回
転ＤＥＬＮＥ#iから前回算出した差回転ＤＥＬＮＥ#i-1
を減算して、差回転変化量ＤＤＮＥＡ#iを算出する。 ＤＤＮＥＡ#i←ＤＥＬＮＥ#i−ＤＥＬＮＥ#i-1 …（４） 尚、上記差回転変化量ＤＤＮＥＡ#iは、 ＤＤＮＥＡ#i＝（ＭＮＸ#i−ＭＮＸ#i-1） −（ＭＮＸ#i-1−ＭＮＸ#i-2） ＝（ＭＮＸ#i＋ＭＮＸ#i-2）−２ＭＮＸ#i-1 となる。

【００５７】すなわち、図１０に示すように、例えば燃
焼行程気筒が＃３である場合、１燃焼行程前の気筒であ
る＃１気筒の区間平均回転数ＭＮＸ#i-１の２倍と、そ
の両隣の区間平均回転数ＭＮＸ#i，ＭＮＸ#i-2との差
が、今回算出した差回転変化量ＤＤＮＥＡ#iであり、従
って、後述する単発失火判定サブルーチンにおいて、失
火判定レベルＬＶＬＭＩＳと比較されて、失火の有無が
診断されるが、このときの失火判定の対象となる気筒
は、１燃焼行程前気筒＃i-1であることが解る。

【００５８】ところで、上記ステップＳ１０７で算出す
る区間平均回転数ＭＮＸ#iは、クランク角区間θ2a−θ
3a，θ2b−θ3bの開き角θ12，θ34の製造誤差分のばら
つきを補正して算出されているため、この区間平均回転
数ＭＮＸ#iと前回算出した区間平均回転数ＭＮＸ#i-1と
の差から算出する上記差回転ＤＥＬＮＥ#iは、図１５に
示すように、クランクロータ２８の製造誤差による回転
数算出誤差を修正した正確な差回転となる。尚、図１５
及び、後述する図１６、２２においては、縦軸の１目盛
りを５０回転、横軸の１目盛り（１ｄｉｖ）を７２０°
ＣＡとして、電子制御装置４０内で算出した差回転デー
タを示している。

【００５９】しかし、図１８に示すように、エンジンに
スナッチなどの断続的な回転変動が発生すると、上記差
回転ＤＥＬＮＥ#iを所定の失火判定レベルと比較するだ
けでは、正確な失火判定は困難であるため、上記ステッ
プＳ１０９において、差回転変化量ＤＤＮＥＡ#iを求
め、この差回転変化量ＤＤＮＥＡ#iにより、その前後の
気筒の差回転の変化を捕らえることで、図１６に示すよ
うに、失火発生時のエンジン運転状態に応じてレベルの
変化する差回転ＤＥＬＮＥ#iに対し、スナッチなどによ
るエンジン回転変動の影響を排除して正確な失火判定が
可能となる。

【００６０】その後、上記ステップ１１０へ進むと、燃
料カット中か否かを判別する。燃料カット条件として
は、例えば、高回転（例えば6500rpm以上）、高車速
（例えば180Km/h以上）、減速走行中等があり、これら
の条件の何れかが満足されたとき燃料カットが実行され
る。そして、燃料カット中のときはステップＳ１１１へ
進み、後述する回転補正値算出サブルーチンを実行し、
ステップＳ１１５で診断許可フラグＦＬＧDIAGをクリア
して（ＦＬＧDIAG←０）、ステップＳ１１６へ進む。

【００６１】又、燃料噴射が許可されているときはステ
ップＳ１１２へ進み、このステップＳ１１２，Ｓ１１３
で、基本燃料噴射パルス幅Ｔｐと設定値ＴｐLWER、或い
はエンジン回転数Ｎｅと設定回転数ＮｅUPERとを比較し
て診断条件が成立するか否かを判別する。

【００６２】そして、Ｔｐ≧ＴｐLWER、且つ、Ｎｅ＜Ｎ
ｅUPERのときは、診断条件成立としてステップ１１４へ
進み、診断許可フラグＦＬＧDIAGをセットし（ＦＬＧDI
AG←１）、一方、Ｔｐ＜ＴｐLWER、或いは、Ｎｅ≧Ｎｅ
UPERのときは、診断条件不成立としてステップＳ１１５
へ分岐し、診断許可フラグＦＬＧDIAGをクリアして（Ｆ
ＬＧDIAG←０）、ステップＳ１１６へ進む。。

【００６３】そして、上記ステップＳ１１６へ進むと、
後述する単発失火診断サブルーチンを実行し、ステップ
Ｓ１１７へ進み、１つ前の燃焼行程気筒＃i-1の失火フ
ラグＦＬＧMIS#i-1の値を参照する。この失火フラグ
は、上記ステップＳ１１６における単発失火診断におい
て失火と判定されたときセットされるもので、ＦＬＧMI
S#i-1＝１、すなわち、失火診断対象となる１つ前の燃
焼行程気筒＃I-1が失火のときは、ステップＳ１１８へ
進み、失火回数のカウント値ＭＩＳＣＮＴ#i-1をカウン
トアップして（ＭＩＳＣＮＴ#i-1←ＭＩＳＣＮＴ#i-1＋
１）、ステップＳ１１９へ進む。又、上記ステップＳ１
１７で、ＦＬＧMIS#i-1＝０、すなわち、失火診断対象
となる１つ前の燃焼行程気筒＃I-1に失火が発生してい
ないときは、そのままステップＳ１１９へ進む。

【００６４】そして、ステップＳ１１９へ進むと、診断
許可フラグＦＬＧDIAGの値を参照し、ＦＬＧDIAG＝０の
ときには、ステップＳ１２５へジャンプし、ＦＬＧDIAG
＝１のときには、ステップＳ１２０で、失火診断の実行
毎にカウントされるカウント値ＣＲＡＣＮＴをカウント
アップし（ＣＲＡＣＮＴ←ＣＲＡＣＮＴ＋１）、ステッ
プＳ１２１で、上記カウント値ＣＲＡＣＮＴが２０００
に達したか否かを判別する。尚、この失火判定ルーチン
は、クランク角センサ２９から出力されるθ3a，θ3bの
クランクパルス入力毎、すなわちエンジン１／２回転毎
に実行されるため、ＣＲＡＣＮＴ≧２０００のときは、
エンジンが１０００回転以上経過した状態を示す。

【００６５】そして、ＣＲＡＣＮＴ＜２０００のときは
ステップＳ１２５へジャンプし、又、ＣＲＡＣＮＴ≧２
０００のときは、ステップＳ１２２へ進み、後述する失
火判定サブルーチンを実行し、ステップＳ１２３，Ｓ１
２４で、それぞれ、カウント値ＣＲＡＣＮＴ、及び全て
の気筒に対する失火回数のカウント値ＭＩＳＣＮＴ#1〜
#4をクリアして（ＣＲＡＣＮＴ←０、ＭＩＳＣＮＴ#1〜
#4←０）、ステップＳ１２５へ進む。ステップＳ１２５
では、今回算出した補正間隔時間ＭＴＸＡ#i、区間平均
回転数ＭＮＸ#i、差回転ＤＥＬＮＥ#i、差回転変化量Ｄ
ＤＥＮＡ#iの各データをモニタ用データとしてＲＡＭ４
３にセットし、ルーチンを抜ける。

【００６６】次に、上記失火判定ルーチンのステップＳ
１１１で実行される回転補正値算出サブルーチンについ
て、図３に示すフローチャートに従って説明する。この
ルーチンでは、クランクロータ２８に形成されているク
ランク角区間θ2a−θ3a，θ2b−θ3bの始まりと終わり
を表示する突起２８ｂ，２８ｃ間、及び突起２８ｂ’，
２８ｃ’間の開き角θ12，θ34の製造誤差による区間平
均回転数の算出誤差を補正する回転補正値ＫＭＦＸ12，
ＫＭＦＸ34を算出する。この回転補正値ＫＭＦＸ12，Ｋ
ＭＦＸ34を燃料カット中に行うのは、以下の理由によ
る。

【００６７】燃料噴射中は、各気筒の吸気管形状や吸気
干渉による吸気分配率の不均一、冷却系の影響による燃
焼温度の相違、燃焼室容積やピストン形状の製造誤差に
よる気筒毎の圧縮比のばらつき、燃料噴射弁の製造誤差
による燃料噴射量のばらつき等の相乗作用から燃焼にば
らつきが生じ易く、このような運転条件下でクランクロ
ータ２８に形成されている突起２８ｂ，２８ｃ間、及び
突起２８ｂ’，２８ｃ’間の開き角θ12，θ34の製造誤
差を推定することは困難である。

【００６８】これに対し、燃料カット中は、クランクシ
ャフトの回転が正の運動エネルギとフリクションによる
負の力にのみ依存しているため、燃焼のばらつきの影響
を受け難く、上記回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34を
高精度に算出することができるからである。

【００６９】先ず、ステップＳ２０１では、クランク角
区間θ2a−θ3a（或いは，θ2b−θ3b）の１８０゜CAク
ランクパルス入力間隔時間Ｔ１８０#iを算出し、ステッ
プＳ２０２で、上記１８０゜CAクランク角間隔時間Ｔ１
８０#iと、ワークエリアにストアされている前回算出し
た１８０゜CAクランク角間隔時間Ｔ１８０#i-1、及び今
回算出したクランクパルス入力間隔時間ＭＴＸ#iとに基
づき次式から、角度補正値ＫＦＭを算出する。 ＫＦＭ←θK・｛（Ｔ１８０#i＋Ｔ１８０#i-1） ／ＭＴＸ#i｝ …（５） ここで、θKは定数であり、クランク角区間θ2a−θ3a
（或いは、θ2b−θ3b）の設計角度（本実施の形態では
５５゜CA）とエンジン１回転（３６０゜CA）との比（５５
゜CA／３６０゜CA）に相当する。

【００７０】従って、上記（５）式は、 ＫＦＭ←｛（Ｔ１８０#i＋Ｔ１８０#i-1）／３６０｝ ／｛ＭＴＸ#i／５５｝…（５’） となり、上記角度補正値ＫＦＭがエンジン１回転当たり
の周期と、失火判別に利用するクランク角区間θ2a−θ
3a（或いは、θ2b−θ3b）の周期との比であることが解
る。ここで、周期ｆは、ｆ＝１／ω（ω：角速度）であ
るため、クランク角区間θ2a−θ3a（或いは、θ2b−θ
3b）が誤差なく形成されていれば、上記角度補正値ＫＦ
Ｍは、１.０となる。

【００７１】そして、ステップＳ２０３で、これから圧
縮行程を迎える気筒＃i+1が、＃１，＃２気筒か、＃
３，＃４気筒かをバックアップＲＡＭ４３の所定アドレ
スに格納されている気筒番号ＣＹＬの値を参照して判別
し、ＣＹＬ＜３（＃１気筒、或いは＃２気筒）と判定し
たときはステップＳ２０４へ進み、上記角度補正値ＫＭ
Ｆを次式に基づき加重平均処理して、回転補正値ＫＭＦ
Ｘ１２を算出する。 ＫＦＭＸ１２←｛ＫＭＦＸ１２OLD ・（２n-１）＋ＫＭＦ｝／２n …（６） そして、ステップＳ２０５で、後述するθ2a−θ3a区間
回転補正値更新サブルーチンを実行し、上記回転補正値
ＫＦＭＸ１２をエンジン回転数をパラメータとするテー
ブルＴＫＭＦ12の所定領域に格納し、ルーチンを抜け
る。

【００７２】一方、上記ステップＳ２０３で、ＣＹＬ≧
３（＃３気筒、或いは＃４気筒）と判定したときはステ
ップＳ２０６へ進み、上記角度補正値ＫＭＦを次式に基
づき加重平均処理して、回転補正値ＫＭＦＸ３４を算出
する。

【００７３】 ＫＦＭＸ３４←｛ＫＭＦＸ３４OLD ・（２n-１）＋ＫＭＦ｝／２n …（７） そして、ステップＳ２０７で、後述するθ2b−θ3b区間
回転補正値更新サブルーチンを実行し、上記回転補正値
ＫＦＭＸ３４をエンジン回転数をパラメータとするテー
ブルＴＫＭＦ34の所定領域に格納し、ルーチンを抜け
る。

【００７４】図８に示すように、例えばクランクロータ
２８のクランク角区間θ2a−θ3aの開き角θ12が製造公
差の上限で製造され、又、クランク角区間θ2b−θ3bの
挟み角θ34が製造公差の下限で製造された場合、上記回
転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34は、図の一点鎖線で示
すように、理論的にはエンジン回転数に影響されず常に
一定値を示す筈であるが、実際のクランク角区間θ2a−
θ3a（或いは、θ2b−θ3b）の周期とエンジン１回転の
周期との比は、動弁系のフリクションやそれを駆動する
ベルトの共振、ピストン、クランクシャフト等のフリク
ション、ポンピングロス、及び慣性力等の影響により変
化するため、同図に実線で示すように、エンジン回転数
が高くなるに従い、エンジン１回転の周期に対して、ク
ランク角区間θ2a−θ3a（或いは、θ2b−θ3b）の周期
が長くなる、換言すれば、エンジン１回転の角速度に対
してクランク角区間θ2a−θ3a（或いはθ2b−θ3b）の
角速度が遅くなる右下がりの特性を示す。そのため、上
記ステップＳ２０５，Ｓ２０７において、上記回転補正
値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34を、図９に示すようなエンジ
ン回転数をパラメータとする１６格子のテーブルに格納
し、エンジン特性によって生じる種々の影響を排除す
る。

【００７５】上記θ2a−θ3a区間回転補正値更新サブル
ーチン、及びθ2b−θ3b区間回転補正値更新サブルーチ
ンは、図４、図５に示すフローチャートに従って、それ
ぞれ実行される。本実施の形態では、図９に示すよう
に、上記回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34を格納する
テーブルＴＫＭＦ12，ＴＫＭＦ34の領域が、エンジン回
転数Ｎｅをパラメータとして２０００rpm〜６０００rpm
の範囲で、２５０rpm毎に１６格子に区画し、更に、各
格子を１０００rpm毎の４グループに区分している。

【００７６】図４に示すθ2a−θ3a区間回転補正値更新
サブルーチンでは、先ず、ステップＳ３０１で、バック
アップＲＡＭ４３の所定アドレスに格納されている全体
フラグＦＫＭＦＸ１２０の値を参照する。バッテリ５２
や電子制御装置４０を一旦取り外し、再度組み込んだ
後、或いは組立工程において上記電子制御装置４０にバ
ックアップ電源を供給した後の最初ルーチン実行時に
は、上記バックアップＲＡＭ４３が初期化されて、全て
のフラグ類がクリアされるため、ＦＫＭＦＸ１２０＝０
であり、ステップＳ３０２へ進み、テーブルＴＫＭＦ12
の全格子に今回算出した回転補正値ＫＭＦＸ12を記憶さ
せ、ステップＳ３０３で上記全体フラグＦＫＭＦＸ１２
０をセットし、ルーチンを抜ける。

【００７７】一方、二回目以後のルーチン実行時には、
ＦＫＭＦＸ１２０＝１であるため、ステップＳ３０１か
らステップＳ３０４へ進み、このステップＳ３０４〜Ｓ
３０６で、エンジン回転数Ｎｅに基づきテーブルＴＫＭ
Ｆ12の格子の１０００rpm毎に区分されているグループ
を判別する。そして、エンジン回転数Ｎｅが５０００rp
m以上のときは、ステップＳ３０４からステップＳ３０
７へ進み、グループ別フラグＦＫＭＦＸ１２１の値を参
照する。

【００７８】ＦＫＭＦＸ１２１＝０のときは５０００rp
m以上の４格子（図９(a)参照）に対して、初期の回転補
正値ＫＭＦＸ12が記憶されたままの状態であり、ステッ
プＳ３０８へ進み、上記５０００rpm以上の４格子全て
に回転補正値ＫＭＦＸ12を記憶させ、ステップＳ３０９
で、バックアップＲＡＭ４３に記憶されているグループ
別フラグＦＫＭＦＸ１２１をセットし、ルーチンを抜け
る。又、ＦＫＭＦＸ１２１＝１のときは、ステップＳ３
１０へ進み、エンジン回転数Ｎｅに対応する格子に上記
回転補正値ＫＭＦＸ12を記憶させて、ルーチンを抜け
る。

【００７９】又、エンジン回転数Ｎｅが５０００rpm＞
Ｎｅ≧４０００rpmのときは、ステップＳ３０５からス
テップＳ３１１へ進み、グループ別フラグＦＫＭＦＸ１
２２の値を参照する。ＦＫＭＦＸ１２２＝０のときは５
０００rpm〜４０００rpm間の４格子（図９(a)参照）に
対して、初期の回転補正値ＫＭＦＸ12が記憶されたまま
の状態であり、ステップＳ３１２へ進み、５０００rpm
〜４０００rpm間の４格子全てに回転補正値ＫＭＦＸ12
を記憶させ、ステップＳ３１３で、バックアップＲＡＭ
４３に記憶されているグループ別フラグＦＫＭＦＸ１２
２をセットし、ルーチンを抜ける。又、ＦＫＭＦＸ１２
２＝１のときは、ステップＳ３１４へ進み、エンジン回
転数Ｎｅに対応する格子に上記回転補正値ＫＭＦＸ12を
記憶させて、ルーチンを抜ける。

【００８０】又、エンジン回転数Ｎｅが４０００rpm＞
Ｎｅ≧３０００rpmのときは、ステップＳ３０６からス
テップＳ３１５へ進み、グループ別フラグＦＫＭＦＸ１
２３の値を参照する。ＦＫＭＦＸ１２３＝０のときは、
４０００rpm〜３０００rpm間の４格子（図９(a)参照）
に対して、初期の回転補正値ＫＭＦＸ12が記憶されたま
まの状態であり、ステップＳ３１６へ進み、４０００rp
m〜３０００rpm間の４格子全てに回転補正値ＫＭＦＸ12
を記憶させ、ステップＳ３１７で、バックアップＲＡＭ
４３に記憶されているグループ別フラグＦＫＭＦＸ１２
３をセットし、ルーチンを抜ける。又、ＦＫＭＦＸ１２
３＝１のときは、ステップＳ３１８へ進み、エンジン回
転数Ｎｅに対応する格子に上記回転補正値ＫＭＦＸ12を
記憶させて、ルーチンを抜ける。

【００８１】又、エンジン回転数Ｎｅが、３０００＞Ｎ
ｅのときはステップＳ３１９へ進み、グループ別フラグ
ＦＫＭＦＸ１２４の値を参照する。ＦＫＭＦＸ１２４＝
０のときは、３０００rpm未満の４格子（図９(a)参照）
に対して、初期の回転補正値ＫＭＦＸ12が記憶されたま
まの状態であり、ステップＳ３２０へ進み、３０００rp
m未満の４格子全てに、今回算出した回転補正値ＫＭＦ
Ｘ12を記憶させ、ステップＳ３２１で、バックアップＲ
ＡＭ４３に記憶されているグループ別フラグＦＫＭＦＸ
１２４をセットし、ルーチンを抜ける。又、ＦＫＭＦＸ
１２４＝１のときは、ステップＳ３２２へ進み、エンジ
ン回転数Ｎｅに対応する格子に上記回転補正値ＫＭＦＸ
12を記憶させて、ルーチンを抜ける。

【００８２】又、図５に示すθ2b−θ3b区間回転補正値
更新サブルーチンでは、先ず、ステップＳ４０１で、バ
ックアップＲＡＭ４３の所定アドレスに格納されている
全体フラグＦＫＭＦＸ３４０の値を参照する。上述と同
様、バッテリ５２や電子制御装置４０を一旦取り外し、
再度組み込んだ後、或いは組立工程において上記電子制
御装置４０にバックアップ電源を供給した後の最初ルー
チン実行時には、上記バックアップＲＡＭ４３が初期化
されて、全てのフラグ類がクリアされるため、ＦＫＭＦ
Ｘ３４０＝０であり、ステップＳ４０２へ進み、テーブ
ルＴＫＭＦ34の全格子に今回算出した回転補正値ＫＭＦ
Ｘ34を記憶させ、ステップＳ４０３で上記全体フラグＦ
ＫＭＦＸ３４０をセットし、ルーチンを抜ける。

【００８３】一方、二回目以後のルーチン実行時には、
ＦＫＭＦ３４０＝１であるため、ステップＳ４０１から
ステップＳ４０４へ進み、このステップＳ４０４〜Ｓ４
０６で、エンジン回転数Ｎｅに基づきテーブルＴＫＭＦ
34の格子の１０００rpm毎に区分けしたグループを判別
する。

【００８４】そして、エンジン回転数Ｎｅが５０００rp
m以上のときは、ステップＳ４０４からステップＳ４０
７へ進み、グループ別フラグＦＫＭＦ３４１の値を参照
する。ＦＫＭＦ３４１＝０のときは５０００rpm以上の
４格子（図９(b)参照）に対して、初期の回転補正値Ｋ
ＭＦＸ34が記憶されたままの状態であり、ステップＳ４
０８へ進み、上記５０００rpm以上の４格子全てに、今
回算出した回転補正値ＫＭＦＸ34を記憶させ、ステップ
Ｓ４０９で、バックアップＲＡＭ４３に記憶されている
グループ別フラグＦＫＭＦ３４１をセットし、ルーチン
を抜ける。又、ＦＫＭＦ３４１＝１のときは、ステップ
Ｓ４１０へ進み、エンジン回転数Ｎｅに対応する格子に
上記回転補正値ＫＭＦＸ34を記憶させて、ルーチンを抜
ける。

【００８５】又、エンジン回転数Ｎｅが５０００rpm＞
Ｎｅ≧４０００rpmのときは、ステップＳ４０５からス
テップＳ４１１へ進み、グループ別フラグＦＫＭＦ３４
２の値を参照する。ＦＫＭＦ３４２＝０のときは５００
０rpm〜４０００rpm間の４格子（図９(b)参照）に対し
て、初期の回転補正値ＫＭＦＸ34が記憶されたままの状
態であり、ステップＳ４１２へ進み、５０００rpm〜４
０００rpm間の４格子全てに回転補正値ＫＭＦＸ34を記
憶させ、ステップＳ４１３で、バックアップＲＡＭ４３
に記憶されているグループ別フラグＦＫＭＦ３４２をセ
ットし、ルーチンを抜ける。又、ＦＫＭＦ３４２＝１の
ときは、ステップＳ４１４へ進み、エンジン回転数Ｎｅ
に対応する格子に上記回転補正値ＫＭＦＸ34を記憶させ
て、ルーチンを抜ける。

【００８６】又、エンジン回転数Ｎｅが４０００rpm＞
Ｎｅ≧３０００rpmのときは、ステップＳ４０６からス
テップＳ４１５へ進み、グループ別フラグＦＫＭＦ３４
３の値を参照する。ＦＫＭＦ３４３＝０のときは、４０
００rpm〜３０００rpm間の４格子（図９(b)参照）に対
して、初期の回転補正値ＫＭＦＸ34が記憶されたままの
状態であり、ステップＳ４１６へ進み、４０００rpm〜
３０００rpm間の４格子全てに回転補正値ＫＭＦＸ34を
記憶させ、ステップＳ４１７で、バックアップＲＡＭ４
３に記憶されているグループ別フラグＦＫＭＦ３４３を
セットし、ルーチンを抜ける。又、ＦＫＭＦ３４３＝１
のときは、ステップＳ４１８へ進み、エンジン回転数Ｎ
ｅに対応する格子に上記回転補正値ＫＭＦＸ34を記憶さ
せて、ルーチンを抜ける。

【００８７】又、エンジン回転数Ｎｅが、３０００＞Ｎ
ｅのときはステップＳ４１９へ進み、グループ別フラグ
ＦＫＭＦ３４４の値を参照する。ＦＫＭＦ３４４＝０の
ときは、３０００rpm未満の４格子（図９(b)参照）に対
して、初期の回転補正値ＫＭＦＸ34が記憶されたままの
状態であり、ステップＳ４２０へ進み、３０００rpm未
満の４格子全てに回転補正値ＫＭＦＸ34を記憶させ、ス
テップＳ４２１で、バックアップＲＡＭ４３に記憶され
ているグループ別フラグＦＫＭＦ３４４をセットし、ル
ーチンを抜ける。又、ＦＫＭＦ３４４＝１のときは、ス
テップＳ４２２へ進み、エンジン回転数Ｎｅに対応する
格子に上記回転補正値ＫＭＦＸ34を記憶させて、ルーチ
ンを抜ける。

【００８８】その結果、上記各テーブルＴＫＭＦ12，Ｔ
ＫＭＦ34に格納されている回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭ
ＦＸ34がクリアされた場合であっても、最初のルーチン
実行時に全ての格子に回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ
34が記憶され、次いで、グループ化された複数の格子に
新たな回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34が格納され、
さらにグループ化された格子に新たな回転補正値ＫＭＦ
Ｘ12，ＫＭＦＸ34が格納されているときは、個別の格子
に新たな回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34が格納され
るようにしたので、未学習の格子がなく、運転頻度の少
ない回転数域であっても、エンジン回転数Ｎｅに対応し
て格納されている回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34を
用いてクランク角区間θ2a−θ3a，θ2a−θ3aの開き角
θ12，θ34の製造上のばらつきを速やかに補正すること
ができるばかりでなく、各回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭ
ＦＸ34を１６格子以上に細分化した場合であっても、各
適正補正値への収束性が良くなる。

【００８９】尚、上記テーブルＴＫＭＦ12，ＴＫＭＦ34
が初期化されているときの最初のルーチン実行時に、全
ての格子に対して同一の回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦ
Ｘ34を格納せず、エンジン回転数をパラメータとして該
当する領域に上記回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34を
格納し、他の領域に対しては、今回算出した角度補正値
ＫＭＦの傾向を再現する値を、演算により、或いは、該
回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34の基準値１.０に対
する偏差をテーブル化し、該テーブルを参照して、他の
領域に格納する回転補正値ＫＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34を設
定するようにしても良い。

【００９０】次に、上記失火判定ルーチンのステップＳ
１１６で実行する単発失火判定サブルーチン、及びステ
ップＳ１２２で実行する失火判定サブルーチンについて
説明する。

【００９１】上記単発失火判定サブルーチンは、図６に
示すフローチャートに従って実行される。先ず、ステッ
プＳ５０１で、診断許可フラグＦＬＧDIAGの値を参照
し、ＦＬＧDIAG＝０のときには、ステップＳ５０６で１
燃焼行程前気筒＃i-1に対する失火フラグＦＬＧMIS#i-1
をクリアして（ＦＬＧMIS#i-1←０）、ルーチンを抜
け、又、ＦＬＧDIAG＝１のときには、ステップＳ５０２
へ進む。

【００９２】ステップＳ５０２では、エンジン回転数Ｎ
ｅとエンジン負荷の代表である基本燃料噴射パルス幅Ｔ
ｐとをパラメータとして失火判定レベルマップを補間計
算付きで参照し、エンジン運転状態に応じた失火判定レ
ベルＬＶＬＭＩＳを設定し、ステップＳ５０３へ進む。

【００９３】上記失火判定レベルＬＶＬＭＩＳは、図１
７に示すように、基本燃料噴射パルス幅Ｔｐの小さいエ
ンジン低負荷域から基本燃料噴射パルス幅Ｔｐが大きく
なって負荷が増大する程、スライスレベルが上昇するよ
うな値が、ＲＯＭ４２にマップとしてストアされてい
る。

【００９４】そして、ステップＳ５０２からステップＳ
５０３へ進むと、このステップＳ５０３、及びステップ
Ｓ５０４で、上記失火判定レベルＬＶＬＭＩＳと、ＲＡ
Ｍ４３から読出した燃焼行程気筒＃ｉの差回転変化量Ｄ
ＤＮＥＡ#i、１燃焼行程前気筒#i-1の差回転変化量ＤＤ
ＮＥＡ#i-1をそれぞれ比較し、失火判定を行なう。

【００９５】先ず、ステップＳ５０３では、失火判定レ
ベルＬＶＬＭＩＳと燃焼行程気筒＃ｉの差回転変化量Ｄ
ＤＮＥＡ#iとを比較し、ＤＤＮＥＡ#i＜ＬＶＬＭＩＳの
ときは、前述のステップＳ５０６を経てルーチンを抜
け、ＤＤＮＥＡ#i≧ＬＶＬＭＩＳのとき、ステップＳ５
０４で、負の失火判定レベル（−ＬＶＬＭＩＳ）と上記
１燃焼行程前気筒＃i-1の差回転変化量ＤＤＮＥＡ#i-1
とを比較する。

【００９６】そして、ＤＤＮＥＡ#i-1＞−ＬＶＬＭＩＳ
のときには、失火なしと判別して前述のステップＳ５０
６へ分岐し、ＤＤＮＥＡ#i-1≦−ＬＶＬＭＩＳのときに
は、１燃焼行程前気筒＃i-1（これから燃焼行程を迎え
る気筒を基準とした場合には、２燃焼行程前気筒）が失
火状態であると判別し、ステップＳ５０５へ進み、失火
フラグＦＬＧMIS#i-1をセットして（ＦＬＧMIS#i-1←
１）、ルーチンを抜ける。

【００９７】すなわち、２燃焼行程前気筒＃i-2から１
燃焼行程前気筒＃i-1にかけての差回転変化量ＤＤＮＥ
Ａ#i-1が失火判定レベルＬＶＬＭＩＳ以下の負の方向に
減少した後、１燃焼行程前気筒＃i-1から現在の燃焼行
程気筒＃ｉにかけての差回転変化量ＤＤＮＥＡ#iが失火
判定レベルＬＶＬＭＩＳ以上の正の方向に増加したとき
にのみ、１燃焼行程前気筒＃i-1が失火状態であると判
定することにより、図１８に示すように、差回転が所定
時間連続して変化するスナッチなどのエンジン回転変動
と区別し、正確に失火を検出することができる。

【００９８】一方、図７に示す失火判定サブルーチンで
は、先ず、ステップＳ６０１で、４気筒分の合計失火回
数ΣＭＩＳＣＮＴn（ｎ＝１〜４）を、前述の失火診断
ルーチンのステップＳ１２０でカウントしたカウント値
ＣＲＡＣＮＴ（＝２０００）で割算して、エンジン１０
００回転当りの失火率ＭＩＳＣＮＴ（％）を算出する
（ＭＩＳＣＮＴ←ΣＭＩＳＣＮＴn／ＣＲＡＣＮＴ×１
００）。

【００９９】次いで、ステップＳ６０２へ進み、上記ス
テップＳ６０１で算出した失火率ＭＩＳＣＮＴが設定値
ＬＭＳＣＮＴ未満かを判別する。この設定値ＬＭＳＣＮ
Ｔは、エンジン回転数Ｎｅと基本燃料噴射パルス幅Ｔｐ
とをパラメータとして予めＲＯＭ４２にストアされた定
数である。

【０１００】上記ステップＳ６０２における判別の結
果、ＭＩＳＣＮＴ≧ＬＭＳＣＮＴのときには、ステップ
Ｓ６０３で、失火率ＭＩＳＣＮＴをバックアップＲＡＭ
４４の所定アドレスにストアし、ステップＳ６０４で、
バックアップＲＡＭ４４の所定アドレスにストアされて
いる１回目失火判定ＮＧフラグＦＬＧNG1の値を参照す
る。

【０１０１】そして、未だ１回目失火判定ＮＧフラグＦ
ＬＧNG1がセットされておらずＦＬＧNG1＝０のときに
は、ステップＳ６０６へジャンプし、又、１回目失火判
定ＮＧフラグＦＬＧNG1がセットされておりＦＬＧNG1＝
１のときには、ステップＳ６０５へ進んでバックアップ
ＲＡＭ４４の所定アドレスにストアされている２回目失
火判定ＮＧフラグＦＬＧNG2をセットし（ＦＬＧNG2←
１）、CHECH ENGINEランプ３４を点灯あるいは点滅させ
るなどしてユーザーに警告を発し、ステップＳ６０６へ
進む。

【０１０２】ステップＳ６０６では、１回目失火判定Ｎ
ＧフラグＦＬＧNG1をセットし（ＦＬＧNG1←１）、ステ
ップＳ６１２で、異常なしの判定回数をカウントするた
めの失火ＯＫカウンタをクリアして（ＣＮＴOK←０）ル
ーチンを抜ける。

【０１０３】すなわち、ノイズなどによる誤診断を避け
るため、１回目の判定で失火率ＭＩＳＣＮＴが設定値Ｌ
ＭＳＣＮＴ以上となっても、すぐには警告を発せず、２
回目の判定で続けて失火率ＭＩＳＣＮＴが設定値ＬＭＳ
ＣＮＴ以上となった場合に、その気筒は異常であると断
定して警告を発する。

【０１０４】尚、このとき、バックアップＲＡＭ４４に
は、失火気筒のトラブルデータがストアされ、ディーラ
におけるトラブルシュートの際に、ＥＣＵ４０のモニタ
ランプの点滅コードあるいはセレクトモニタ３５にて上
記バックアップＲＡＭ４４に記憶されているトラブルデ
ータが読出される。そして、失火気筒が判別されて修理
がなされた後、上記バックアップＲＡＭ４４のトラブル
データは上記セレクトモニタ３５などを介してクリアす
る。

【０１０５】一方、上記ステップＳ６０２で、ＭＩＳＣ
ＮＴ＜ＬＭＳＣＮＴのときには異常なしであるため、ス
テップＳ６０７で、失火ＯＫカウンタＣＮＴOKをインク
リメントすると（ＣＮＴOK←ＣＮＴOK＋１）、ステップ
Ｓ６０８で、失火ＯＫカウンタＣＮＴOKの値が８０回を
越えたかを判別し、ＣＮＴOK＜８０のときは、そのまま
ルーチンを抜け、ＣＮＴOK≧８０のとき、ステップＳ６
０９，Ｓ６１０，Ｓ６１１で、それぞれ、１回目失火判
定ＮＧフラグＦＬＧNG1、２回目失火判定ＮＧフラグＦ
ＬＧNG2、失火率ＭＩＳＣＮＴをクリアすると（ＦＬＧN
G1←０、ＦＬＧNG2←０、ＭＩＳＣＮＴ←０）、前述の
ステップＳ６１２へ進み、失火ＯＫカウンタＣＮＴOKを
クリアして（ＣＮＴOK←０）ルーチンを抜ける。

【０１０６】次に、図１９、図２０に本発明の第２の実
施の形態を示す。図１９は、第１の実施の形態の図３に
代えて採用される回転補正値算出サブルーチンで、図２
０は、図１のステップＳ１０３〜Ｓ１０６に代えて採用
される失火診断ルーチンである。

【０１０７】上記第１の実施の形態では、回転補正値Ｋ
ＭＦＸ12，ＫＭＦＸ34を、失火判別に利用するクランク
角区間θ2a−θ3a、或いはθ2b−θ3bの周期と、エンジ
ン１回転の周期との比から個別に算出してるが、本実施
の形態では、失火判別に利用するクランク角区間が複数
ある場合、あるクランク角区間の角速度を基準とし、こ
の基準となるクランク角区間のクランクパルス入力間隔
時間に対する他のクランク角区間のクランクパルス入力
間隔時間の相対変動から失火を判別するもので、失火を
判定する区間が２カ所の場合には、１つの角度補正値Ｋ
ＭＦのみが算出される。尚、本実施の形態では、クラン
ク角区間θ2a−θ3aの区間を基準とし、このクランク角
区間θ2a−θ3aの区間で算出した基準区間平均角速度Ｍ
ＴＦ12と他のクランク角区間θ2b−θ3bで算出した角速
度ＭＴＦ34との比から、該クランク角区間θ2b−θ3bの
クランクパルス入力間隔時間ＭＴＸ34に対する角度補正
値ＫＭＦを求める。

【０１０８】図１９に示す回転補正値算出サブルーチン
では、先ず、ステップＳ７０１で、最新のクランクパル
ス入力間隔時間ＭＴＸ12、ＭＴＸ34に基づき算出した各
クランク角区間θ2a−θ3a，θ2b−θ3bの周期ＴＭＦ1
2，ＴＭＦ34の比から、角度補正値ＫＭＦを算出する。 ＫＭＦ←ＴＭＦ12／ＴＭＦ34 …（８） 尚、本実施の形態では、各クランク角区間θ2a−θ3a，
θ2b−θ3bの開き角θ12，θ34は、同じ角度（５５゜C
A）に設定されているため、上記（８）式は、 ＫＭＦ←ＭＴＸ12／ＭＴＸ34 …（８’） でも良い。

【０１０９】次いで、ステップＳ７０２で、上記補正値
ＫＭＦを次式に基づき加重平均処理して、クランク角区
間θ2b−θ3bのクランクバルブ入力間隔時間ＭＴＸ34を
補正する回転補正値ＫＭＦＸを算出する。

【０１１０】 ＫＭＦＸ←｛ＫＭＦＸOLD ・（２ⁿ-１）＋ＫＭＦ｝／２ⁿ …（９） そして、ステップＳ７０３で、前記第１の実施の形態の
θ2a−θ3a区間回転補正値更新サブルーチン（或いはθ
2b−θ3b区間回転補正値更新ルーチン）と同様のルーチ
ンを実行して上記回転補正値ＫＦＭＸをエンジン回転数
をパラメータとするテーブルＴＫＭＦ12（或いはＴＫＭ
Ｆ34）の所定領域に格納し、ルーチンを抜ける。

【０１１１】そして、図２０に示す失火診断ルーチンの
ステップＳ１０２で、これから圧縮行程を迎える気筒＃
i+1を、前記第１の実施の形態と同様、パックアップＲ
ＡＭ４３の所定アドレスに格納されている気筒番号ＣＹ
Ｌの値を参照して判別し、＃１，＃２気筒のときはステ
ップＳ８０１へ進み、クランク角区間θ2a−θ3aのクラ
ンクパルス入力間隔時間ＭＴＸ12を、補正間隔時間ＭＴ
ＸＡ#iとして、ステップＳ１０７へ進む。又、これから
圧縮行程を迎える気筒が＃３，＃４気筒の場合には、ス
テップＳ８０２へ分岐し、エンジン回転数Ｎｅを読込
み、このエンジン回転数Ｎｅをパラメータとしてテーブ
ルＴＫＭＦを参照して、回転補正値ＫＭＦＸを設定し、
ステップＳ８０３で、次式からクランク角区間θ2b−θ
3bの補正間隔時間ＭＴＸＡ#iを算出しステップＳ１０７
へ進む。

【０１１２】 ＭＴＸＡ#i←ＭＴＸ34・ＫＭＦＸ …（１０） そして、ステップＳ１０７以降において、前記第１の実
施の形態と同様にルーチンを実行して、失火の有無を気
筒別に診断する。

【０１１３】この実施の形態によれば、基準となるクラ
ンク角区間のクランクパルス入力間隔時間を基準とし
て、他のクランク角区間のクランクパルス入力間時間を
修正してクランクロータ２８のクランク角区間θ2a−θ
3a，θ2b−θ3bの製造誤差に伴う区間平均回転数の算出
誤差を相対的に修正するようにしたので、演算が容易に
なる。

【０１１４】

【発明の効果】以上、説明したように請求項１記載の発
明によれば、エンジンと同期回転するロータの気筒毎に
対応する特定クランク角区間に設けた角度表示部を検出
して出力されるクランクパルスに基づきエンジン１回転
の間隔時間と特定クランク角区間の間隔時間とを算出
し、この両間隔時間の比から当該特定クランク角区間の
角度補正値を算出し、この角度補正値を加重平均処理し
て回転補正値を算出し、この回転補正値により当該特定
クランク角区間の間隔時間を補正するようにしたので、
上記ロータのクランク角区間毎に設けた角度表示部の開
き角に製造誤差があっても、この製造誤差が排除され
た、設計通りのクランク角区間に対応した真の間隔時間
を求めることができ、従って、この間隔時間に基づいて
正確な区間平均回転数を算出することができる。

【０１１５】請求項２記載の発明によれば、エンジンと
同期回転するロータの気筒毎に対応する特定クランク角
区間に設けた角度表示部を検出して出力されるクランク
パルスに基づき２カ所以上の特定クランク角区間の間隔
時間を算出し、この各間隔時間の１つを基準間隔時間と
し、この基準間隔時間と他のクランク角区間の間隔時間
との比から、当該クランク角区間の間隔時間を補正する
角度補正値を算出し、この角度補正値を加重平均処理し
て回転補正値を算出し、この回転補正値で補正した間隔
時間に基づいて当該クランク角区間の区間平均回転数を
算出するようにしたので、基準となるクランク角区間の
開き角に対する他のクランク角区間の開き角のばらつき
が相対的に排除され、従って、全クランク角区間の区間
平均回転数が、基準となるクランク角区間の区間平均回
転数を基準とした相対的な値に統一され、該基準区間平
均回転数に対する他の区間平均回転数の相対的な変化量
を一律に検出することが可能となる。

【０１１６】請求項３記載の発明によれば、上記請求項
１或いは２記載の発明において、前記回転補正値を燃料
カット時に算出することで、気筒間の燃焼によるばらつ
きの影響を排除して正確な回転補正値を求めることがで
きる。

【０１１７】請求項４記載の発明によれば、上記請求項
１或いは２記載の発明において、前記角度補正値をエン
ジン回転数をパラメータとして領域別に格納するように
したので、高回転域であっても動弁系、及びクランクシ
ャフトなどのフリクション、ポンプピングロス等の影響
による回転変動を排除した正確な値を求めることができ
る。

【０１１８】請求項５記載の発明によれば、上記請求項
１或いは２記載の発明において、前記回転補正値をエン
ジン回転数をパラメータとしてテーブルに対して領域別
に格納する際に、該テーブルが初期化されているとき
は、最初に算出された回転補正値を上記テーブルの全領
域に格納するようにしたので、テーブルが初期化された
後に運転領域が変化した場合でも、上記回転補正値を利
用してクランク角区間の間隔時間を補正することがで
き、各領域に格納される補正値の適正な値への収束性が
良くなる。

【０１１９】請求項６記載の発明によれば、上記請求項
１或いは２記載の発明において、前記回転補正値をエン
ジン回転数をパラメータとしてテーブルに対して領域別
に格納する際に、該テーブルが初期化されているとき
は、最初に算出された回転補正値を上記テーブルの全領
域に格納し、その後は、エンジン回転数に基づき、該エ
ンジン回転数毎に一定のグループに区分された領域に上
記回転補正値を格納するようにしたので、学習の機会の
少ない領域であっても適正な回転補正値への収束性が良
くなり、従って、テーブルの領域をより細分化すること
ができ、その分、上記間隔時間をより緻密に補正するこ
とができる。

【０１２０】請求項７記載の発明によれば、エンジンと
同期回転するロータの気筒毎に対応する特定クランク角
区間に設けた角度表示部を検出して出力されるクランク
パルスに基づきエンジン１回転の間隔時間と特定クラン
ク角区間の間隔時間とを算出し、この両間隔時間の比か
ら当該特定クランク角区間の角度補正値を算出し、この
角度補正値を加重平均して回転補正値を算出し、この回
転補正値により当該特定クランク角区間の間隔時間を補
正するようにしたので、上記ロータのクランク角区間毎
に設けた角度表示部の開き角に製造誤差があっても、こ
の製造誤差が排除された、設計通りのクランク角区間に
対応した真の間隔時間を求めることができ、この真の間
隔時間から算出された区間平均回転数に基づき、失火診
断の対象となる気筒に係わる区間平均回転数と、その両
隣の区間平均回転数との変化量に基づき上記失火診断対
象となる気筒の失火の有無を正確に検出することができ
る。

【０１２１】請求項８記載の発明によれば、エンジンと
同期回転するロータの気筒毎に対応する特定クランク角
区間に設けた角度表示部を検出して出力されるクランク
パルスに基づき２カ所以上の特定クランク角区間の間隔
時間を算出し、この各間隔時間の１つを基準間隔時間と
し、この基準間隔時間周期と他のクランク角区間の間隔
時間との比から、当該クランク角区間の間隔時間を補正
する角度補正値を算出し、この角度補正値を加重平均処
理して回転補正値を算出し、この回転補正値で補正した
間隔時間に基づいて当該クランク角区間の区間平均回転
数を算出するようにしたので、基準となるクランク角区
間の開き角に対する他のクランク角区間の開き角のばら
つきが相対的に排除され、従って、全クランク角区間の
区間平均回転数が、基準となるクランク角区間の区間平
均回転数にを基準とした相対的な値に統一され、上記ロ
ータのクランク角区間毎に設けた角度表示部の開き角に
製造誤差があっても、各クランク角区間の区間平均回転
数は、この製造誤差によるばらつきが相対的に修正され
た状態で算出される。従って、この区間平均回転数を用
いて、失火診断の対象となる気筒に係わる区間平均回転
数と、その両隣の区間平均回転数との変化量から上記失
火診断対象となる気筒の失火の有無を正確に検出するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施の形態による失火診断ルーチンを示す
フローチャート

【図２】同失火診断ルーチンを示すフローチャート（続
き）

【図３】同回転補正値算出サブルーチンを示すフローチ
ャート

【図４】同θ2a−θ3a区間回転補正値更新サブルーチン
を示すフローチャート

【図５】同θ2b−θ3b区間回転補正値更新サブルーチン
を示すフローチャート

【図６】同単発失火判定サブルーチンを示すフローチャ
ート

【図７】同失火判定サブルーチンを示すフローチャート

【図８】同回転補正値の特性を示す説明図

【図９】同回転補正値を格納するテーブルの概念図

【図１０】同筒内圧力変動、クランクパルス、カムパル
ス、及びエンジン回転変動を示すタイミングチャート

【図１１】同エンジンの全体概略図

【図１２】同クランクロータとクランク角センサの正面
図

【図１３】同カムロータとカム角センサの正面図

【図１４】同電子制御装置の回路図

【図１５】同差回転を示す説明図

【図１６】同差回転変化量を示す説明図

【図１７】同失火判定レベルの説明図

【図１８】同スナッチ発生時の運転状態と差回転を示す
説明図

【図１９】第２実施の形態による回転補正値算出サブル
ーチンを示すフローチャート

【図２０】同失火診断ルーチンを示すフローチャート

【図２１】従来例によるクランクロータとクランク角セ
ンサの正面図、及びクランクパルスと燃焼行程気筒を示
すタイミングチャート

【図２２】従来例による補正前の差回転を示す説明図

【符号の説明】

１…エンジン ２８…クランクロータ ２８ｂ，２８ｃ，２８ａ’，２８ｂ’…角度表示部（突
起） ２９…クランク角検出手段（クランク角センサ） ＫＭＦ…角度補正値 ＭＴＸＡ#i…補正間隔時間 ＭＮＸ#i…区間平均回転数 ＭＮＸ#i-2…（前々回算出した）区間平均回転数 ＭＮＸ#i-1…（前回算出した）区間平均回転数 Ｎｅ…エンジン回転数 ＴＫＭＦ12，ＴＫＭＦ34…テーブル θ2a−θ3a，θ2b−θ3b…クランク角区間

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンと同期回転するロータに、少な
   くとも気筒毎の特定クランク角区間を表示する角度表示
   部を設け、 該角度表示部を検出したクランク角検出手段からの信号
   に基づきエンジン１回転の間隔時間と特定クランク角区
   間の間隔時間とを算出し、この両間隔時間の比から上記
   クランク角区間の設計角度に対する角度補正値を算出す
   る手段と、 上記角度補正値を加重平均処理して回転補正値を算出す
   る手段と、 上記回転補正値で上記特定クランク角区間の間隔時間を
   補正して補正間隔時間を算出する手段と、 この補正間隔時間に基づき区間平均回転数を算出する手
   段とを備えることを特徴とするエンジン回転数算出装
   置。
2. 【請求項２】 エンジンと同期回転するロータに、少な
   くとも気筒毎の特定クランク角区間を表示する角度表示
   部を設け、 該角度表示部を検出したクランク角検出手段からの信号
   に基づき２カ所以上の特定クランク角区間の間隔時間を
   算出し、この各間隔時間のひとつを基準間隔時間とし、
   該基準間隔時間と他のクランク角区間の間隔時間との比
   から相対的な角度補正値を算出する手段と、 上記角度補正値を加重平均処理して回転補正値を算出す
   る手段と、 上記回転補正値で上記特定クランク角区間の間隔時間を
   補正して補正間隔時間を算出する手段と、 この補正間隔時間に基づき対応するクランク角区間毎の
   区間平均回転数を算出する手段とを備えることを特徴と
   するエンジン回転数算出装置。
3. 【請求項３】 前記回転補正値が燃料カット時に算出さ
   れることを特徴とする請求項１或いは２記載エンジンの
   回転数算出装置。
4. 【請求項４】 前記回転補正値をエンジン回転数をパラ
   メータとして領域別に格納することを特徴とする請求項
   １或いは２記載のエンジン回転数算出装置。
5. 【請求項５】 前記回転補正値をエンジン回転数をパラ
   メータとして領域別に格納するテーブルを備え、 上記テーブルの全領域が初期化されているときは最初に
   算出された回転補正値を上記テーブルの全領域に格納す
   ることを特徴とする請求項１或いは２載のエンジンの回
   転数算出装置。
6. 【請求項６】 前記回転補正値をエンジン回転数をパラ
   メータとして領域別に格納するテーブルを備えると共
   に、 上記テーブルの各領域がエンジン回転域毎に一定のグル
   ープに区分され、 上記テーブルの全領域が初期化されているときは最初に
   算出された回転補正値を上記テーブルの全領域に格納
   し、 又上記テーブルの全領域に同一の回転補正値が格納され
   た後、該テーブルの各グループ内の領域が更新されてい
   ないときは、エンジン回転数をパラメータとして特定し
   た該当グループ内の領域を当該回転補正値で更新するこ
   とを特徴とする請求項１或いは２記載のエンジン回転数
   算出装置。
7. 【請求項７】 エンジンと同期回転するロータに、少な
   くとも気筒毎の特定クランク角区間を表示する角度表示
   部を設け、 該角度表示部を検出したクランク角検出手段からの信号
   に基づきエンジン１回転の間隔時間と特定クランク角区
   間の間隔時間とを算出し、この両間隔時間の比から上記
   クランク角区間の設計角度に対する角度補正値を算出す
   る手段と、 上記角度補正値を加重平均処理して回転補正値を算出す
   る手段と、 上記回転補正値で上記特定クランク角区間の間隔時間を
   補正して補正間隔時間を算出する手段と、 この補正間隔時間に基づき区間平均回転数を算出する手
   段と、前回算出した区間平均回転数と今回算出した区間
   平均回転数及び前々回算出した区間平均回転数との変化
   量に基づき前回算出した区間平均回転数に対応する気筒
   の失火を判定する手段とを備えることを特徴とするエン
   ジンの気筒別失火検出装置。
8. 【請求項８】 エンジンと同期回転するロータに、少な
   くとも気筒毎の特定クランク角区間を表示する角度表示
   部を設け、 該角度表示部を検出したクランク角検出手段からの信号
   に基づき２カ所以上の特定クランク角区間の間隔時間を
   算出し、この各間隔時間のひとつを基準間隔時間とし、
   該基準間隔時間と他のクランク角区間の間隔時間との比
   から相対的な角度補正値を算出する手段と、 上記角度補正値を加重平均処理して回転補正値を算出す
   る手段と、 上記回転補正値で上記特定クランク角区間の間隔時間を
   補正して補正間隔時間を算出する手段と、 この補正間隔時間に基づき対応するクランク角区間毎の
   区間平均回転数を算出する手段と、 前回算出した区間平均回転数と今回算出した区間平均回
   転数及び前々回算出した区間平均回転数との変化量に基
   づき前回算出した区間平均回転数に対応する気筒の失火
   を判定する手段とを備えることを特徴とするエンジンの
   気筒別失火検出装置。