JPS6229638Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関のミスフアイヤ検出装置に関
し、複数のシリンダを備えた内燃機関にミスフア
イヤ（燃焼不良）が生じているときに、どのシリ
ンダにミスフアイヤが生じているかを判別し得る
ように改良したものである。[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to a misfire detection device for an internal combustion engine, and is capable of determining which cylinder the misfire is occurring in when a misfire (poor combustion) occurs in an internal combustion engine equipped with multiple cylinders. It has been improved so that it can be obtained.

内燃機関のミスフアイヤを検出する従来方法と
しては、(イ)シリンダの振動、(ロ)排気圧力の変動、
(ハ)吸入負圧、等からミスフアイヤを検出する方法
が知られている。ところが、これらの従来技術で
は、内燃機関の始動時やノツキング発生時におい
て、正確にミスフアイヤを検出することができな
いばかりでなく、どのシリンダがミスフアイヤを
起しているかを判別することができなかつた。 Conventional methods for detecting misfire in internal combustion engines include (a) cylinder vibration, (b) fluctuations in exhaust pressure,
(c) A method of detecting misfire from negative suction pressure, etc. is known. However, with these conventional techniques, not only is it not possible to accurately detect misfire when the internal combustion engine is started or when knocking occurs, but it is also impossible to determine which cylinder is causing the misfire.

本考案は、上記従来技術に鑑み、定常時のみな
らず始動時やノツキング発生時においても、どの
シリンダがミスフアイヤを起しているかを判別し
得るミスフアイヤ検出装置を提供することを目的
とする。かかる目的を達成する本考案の構成は、
複数のシリンダを備えた内燃機関の出力トルクを
検出してこれに対応したトルク信号を送出するト
ルク検出装置と、特定した一のシリンダが圧縮行
程完了から膨張行程に移行する状態にあることを
検知してこの状態になる度に基準信号を送出する
基準信号送出装置と、前記トルク信号及び基準信
号が入力されることにより、はじめの基準信号が
入力されてから次の基準信号が入力されるまでの
時間をシリンダの数で等分しこの等分された各期
間におけるトルク信号の値を比較して他の期間に
比べ著しく値の低い期間を検出し、この期間に対
応するシリンダにミスフアイヤが発生していると
判定する判定装置とを有することを特徴とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned prior art, it is an object of the present invention to provide a misfire detection device that can determine which cylinder is causing misfire not only during normal operation but also during startup and when knocking occurs. The structure of the present invention that achieves this purpose is as follows:
A torque detection device that detects the output torque of an internal combustion engine equipped with multiple cylinders and sends a corresponding torque signal, and detects when a specified cylinder is in the state of transitioning from the completion of the compression stroke to the expansion stroke. and a reference signal sending device that sends out a reference signal every time this state is reached, and the torque signal and reference signal are input, so that from the time the first reference signal is input until the next reference signal is input. The time is divided equally by the number of cylinders, and the torque signal values in each divided period are compared to detect a period where the value is significantly lower than other periods, and a misfire occurs in the cylinder corresponding to this period. and a determination device that determines that it is.

以下、本考案の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings.

第１図は本考案の実施例を示すブロツク図であ
る。同図に示すように、本実施例は回転速度検出
装置１とトルク検出装置２と基準信号送出装置３
と判定装置４とからなる。このうち、回転速度検
出装置１は、内燃機関の回転速度を検出し、これ
に対応した回転速度信号ａを送出する。 FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. As shown in the figure, this embodiment includes a rotation speed detection device 1, a torque detection device 2, and a reference signal sending device 3.
and a determination device 4. Of these, the rotation speed detection device 1 detects the rotation speed of the internal combustion engine and sends out a rotation speed signal a corresponding to the rotation speed.

また、トルク検出装置２は、内燃機関の出力軸
の出力トルクを検出し、これに対応した脈動する
トルク信号ｂを送出する。このとき、軸トルクメ
ータが備えられている内燃機関においては、この
軸トルクメータをそのままトルク検出装置２とし
て利用することができる。更に基準信号送出装置
３は、内燃機関の複数のシリンダのうち第１のシ
リンダが圧縮行程完了から膨張行程に移行する状
態となる度に、パルス状の基準信号ｃを送出す
る。そして、前記基準信号ｃとしては、具体的に
言うと、第１のシリンダを点火させるための第１
シリンダ点火信号や、２サイクルの内燃機関にお
いては上死点を示す信号（TDC信号）が採用さ
れる。判定装置４は、前記回転速度信号ａ、トル
ク信号ｂ及び基準信号ｃを受信してこれらの信号
を後述する手法により処理し、ミスフアイヤが発
生しているシリンダを判定する。このため判定装
置４からは、どのシリンダにミスフアイヤが発生
しているかを示すミスフアイヤ検出信号ｄが送出
される。 Further, the torque detection device 2 detects the output torque of the output shaft of the internal combustion engine, and sends out a pulsating torque signal b corresponding to the output torque. At this time, in an internal combustion engine equipped with a shaft torque meter, this shaft torque meter can be used as it is as the torque detection device 2. Furthermore, the reference signal sending device 3 sends out a pulse-shaped reference signal c every time the first cylinder among the plurality of cylinders of the internal combustion engine transitions from the completion of the compression stroke to the expansion stroke. Specifically, the reference signal c is a first signal for igniting the first cylinder.
A cylinder ignition signal and a signal indicating top dead center (TDC signal) are used in two-stroke internal combustion engines. The determining device 4 receives the rotational speed signal a, the torque signal b, and the reference signal c, processes these signals by a method described later, and determines the cylinder in which the misfire is occurring. Therefore, the determination device 4 sends out a misfire detection signal d indicating in which cylinder the misfire is occurring.

次に本実施例を４気筒の内燃機関に適用した場
合における動作を、トルク信号ｂ及び基準信号ｃ
の特性を示す第２図を参照しつつ説明する。判定
装置４内では、トルク信号ｂは回転数に応じた微
小なサンプル間隔でサンプリングされ、その値が
検出される。更に、判定装置４により、基準信号
ｃの第１のパルスが入力されてから次のパルスが
入力されるまでの時間は、シリンダの数で等分、
即ち４等分され、期間，，，に区分され
る。このため、期間においては第１のシリンダ
における爆発に起因するトルク信号ｃの脈動が発
生し、同様に期間，，において第２、第
３、第４のシリンダにおける爆発に起因する脈動
が発生する。そこで判定装置４は、各期間，
，，におけるトルク信号ｂの値を比較し、
各期間における前記値がほぼ等しい場合には正常
と判定し、例えば第３図中点線で示すように、期
間における値が小さいことを検出すると第３の
シリンダにミスフアイヤが発生していると判定す
る。そしてミスフアイヤと判定すると、上記の例
では、第３のシリンダにミスフアイヤが発生して
いることを示すミスフアイヤ検出信号ｄが送出さ
れる。なお、判定装置４には、トルク信号ｂや基
準信号ｃのみならず回転速度信号ａも記憶・保存
されるため、回転速度の変動によりどのシリンダ
にミスフアイヤが発生したかを知ることができ
る。更に、本実施例では基準信号ｃのパルス間の
時間をシリンダの数で等分しているため、回転速
度が変動しても悪影響を受けることがないばかり
でなく、各期間，，，におけるトルク信
号ｂの値を比較することによりミスフアイヤを検
出しているため、判定のための基準値を外部から
プリセツトする必要もない。また、始動時等の不
安定時におけるミスフアイヤを検出する必要がな
い場合には、このような期間であることを示すイ
ンターロツク信号を判定装置４に入力して、かか
る期間での判定動作を停止せしめることにより、
上記要望を実現することができる。 Next, the operation when this embodiment is applied to a four-cylinder internal combustion engine will be explained using the torque signal b and the reference signal c.
This will be explained with reference to FIG. 2, which shows the characteristics of . In the determination device 4, the torque signal b is sampled at minute sampling intervals depending on the rotational speed, and its value is detected. Furthermore, the determination device 4 determines that the time from when the first pulse of the reference signal c is input until when the next pulse is input is divided equally by the number of cylinders.
That is, it is divided into four equal parts and divided into periods, . Therefore, during the period, pulsations in the torque signal c occur due to the explosion in the first cylinder, and similarly, pulsations occur in the second, third, and fourth cylinders during the period . Therefore, the determination device 4 determines that each period,
Compare the values of the torque signal b at , ,
If the values in each period are almost equal, it is determined to be normal, and if it is detected that the value in the period is small, as shown by the dotted line in FIG. 3, for example, it is determined that misfire has occurred in the third cylinder. . If it is determined that there is a misfire, in the above example, a misfire detection signal d indicating that a misfire has occurred in the third cylinder is sent out. Note that since the determination device 4 stores not only the torque signal b and the reference signal c but also the rotational speed signal a, it is possible to know in which cylinder the misfire has occurred due to fluctuations in the rotational speed. Furthermore, in this embodiment, since the time between the pulses of the reference signal c is divided equally by the number of cylinders, not only is there no adverse effect even if the rotational speed fluctuates, but the torque in each period... Since misfire is detected by comparing the values of the signal b, there is no need to externally preset a reference value for determination. Furthermore, if there is no need to detect misfire during unstable times such as during startup, an interlock signal indicating such a period is input to the determination device 4 to stop the determination operation during such a period. By this,
The above request can be realized.

以上、実施例とともに具体的に説明したよう
に、本考案によれば、回転速度が一定であるとき
は言うまでもなくこれが変動しているときにも、
ミスフアイヤが発生しているシリンダを判定する
ことができる。 As explained above in detail with the embodiments, according to the present invention, not only when the rotational speed is constant but also when it is fluctuating,
It is possible to determine which cylinder is causing misfire.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本考案の実施例を示すブロツク図、第
２図はトルク信号及び基準信号の特性を示す特性
図である。 図面中、２はトルク検出装置、３は基準信号送
出装置、４は判定装置、，，，は期間、
ｂはトルク信号、ｃは基準信号である。 FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a characteristic diagram showing the characteristics of a torque signal and a reference signal. In the drawing, 2 is a torque detection device, 3 is a reference signal sending device, 4 is a determination device, ... is a period,
b is a torque signal, and c is a reference signal.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 複数のシリンダを備えた内燃機関の出力トルク
を検出してこれに対応したトルク信号を送出する
トルク検出装置と、特定した一のシリンダが圧縮
行程完了から膨張行程に移行する状態にあること
を検知してこの状態になる度に基準信号を送出す
る基準信号送出装置と、前記トルク信号及び基準
信号が入力されることにより、はじめの基準信号
が入力されてから次の基準信号が入力されるまで
の時間をシリンダの数で等分しこの等分された各
期間におけるトルク信号の値を比較して他の期間
に比べ著しく値の低い期間を検出し、この期間に
対応するシリンダにミスフアイヤが発生している
と判定する判定装置とを有することを特徴とする
内燃機関のミスフアイヤ検出装置。 A torque detection device that detects the output torque of an internal combustion engine equipped with multiple cylinders and sends a corresponding torque signal, and detects when a specified cylinder is in the state of transitioning from the completion of the compression stroke to the expansion stroke. and a reference signal sending device that sends out a reference signal every time this state is reached, and the torque signal and reference signal are input, so that from the time the first reference signal is input until the next reference signal is input. The time is divided equally by the number of cylinders, and the torque signal values in each divided period are compared to detect a period where the value is significantly lower than other periods, and a misfire occurs in the cylinder corresponding to this period. What is claimed is: 1. A misfire detection device for an internal combustion engine, comprising: a determination device for determining that a misfire is detected.