JP2006183502A - Misfire detecting device and method of engine and saddle-riding type vehicle - Google Patents

Misfire detecting device and method of engine and saddle-riding type vehicle Download PDF

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優一 佐々木
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To optimize output corresponding to misfire detection of an engine by taking into consideration the air-fuel ratio introduced into an exhaust system. <P>SOLUTION: This misfire detecting device is characterized by including a misfire detecting means for detecting a misfire of the engine 12, an MIL 44 for turning on in response to a detecting result of the misfire by the misfire detecting means, an air-fuel ratio related data acquiring means for acquiring suction pipe pressure, an engine speed of the engine 12 and an opening-closing state of a secondary air volume control valve 34 as air-fuel ratio related data on the air-fuel ratio of the exhaust system for flowing exhaust gas of the engine 12, and an ECU 42 for restricting turning-on of the MIL 44 in response to the air-fuel ratio related data acquired by the air-fuel ratio related data acquiring means. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明はエンジンの失火検出装置並びに方法、及び鞍乗型車両に関し、特にエンジンの失火検出に応じた出力(例えば警告灯の点灯又は点滅等)の適正化に関する。   The present invention relates to an engine misfire detection apparatus and method, and a saddle riding type vehicle, and more particularly, to optimization of an output (for example, lighting or blinking of a warning light) according to engine misfire detection.

自動二輪車等の鞍乗型車両にも環境対策が迫られている。特にエンジンの失火は、エンジンの排気ガスを悪化させることから、その発生をできるだけ正確に検知して出力することが望ましい。   Environmental measures are also required for saddle riding type vehicles such as motorcycles. In particular, engine misfire deteriorates engine exhaust gas, so it is desirable to detect and output the occurrence as accurately as possible.

一方、エンジンの中には、その排気系に二次空気が導入されるようになったものがあり、これにより排気ガスに含まれるHC(ハイドロカーボン)やCO(一酸化炭素)を排気ポートやエキゾーストパイプ内で酸化させ、水蒸気や二酸化炭素に変換するようにしている。また、排気系に触媒(キャタライザー)が設けられている場合には、該触媒により排気ガスに含まれるNOx(窒素酸化物)も還元される。従って、最終的なエンジンの排気ガスの内容は、これら排気系の排ガス浄化作用によって異なることになり、エンジンの失火検出に応じた出力を実施すべきか否かは、排気系の排ガス浄化作用の大きさを考慮して判断すべきである。   On the other hand, some engines have secondary air introduced into their exhaust system, which allows HC (hydrocarbon) and CO (carbon monoxide) contained in the exhaust gas to be removed from the exhaust port and It is oxidized in the exhaust pipe and converted to water vapor or carbon dioxide. In addition, when a catalyst (catalyzer) is provided in the exhaust system, NOx (nitrogen oxide) contained in the exhaust gas is also reduced by the catalyst. Therefore, the final exhaust gas content of the engine differs depending on the exhaust gas purification action of these exhaust systems, and whether or not the output corresponding to the engine misfire detection should be performed depends on the exhaust gas purification action of the exhaust system. Judgment should be taken into consideration.

この点、下記特許文献1に記載されたエンジンの失火診断装置は、触媒温度や前回失火からの点火数に基づいて排気ガス排出量を演算するようにしており、排気系の排ガス浄化作用の大きさを考慮して失火診断の精度を向上させている。
特開2000−170524号公報
In this regard, the engine misfire diagnosis apparatus described in Patent Document 1 below calculates exhaust gas emission based on the catalyst temperature and the number of ignitions from the previous misfire, and has a large exhaust gas purification effect of the exhaust system. In consideration of this, the accuracy of misfire diagnosis is improved.
JP 2000-170524 A

しかしながら、上記特許文献1に記載されているのは、触媒温度とHCの浄化率との関係をテーブルにするとともに、前回失火からの点火数と触媒性能の回復率との関係もテーブルにして、それらテーブルを参照して排ガス排出量を演算するものであり、排気系に導入されるガスの空燃比(燃料に対する空気の比率)を考慮していない。排気系に導入されるガスの空燃比は排気系の排ガス浄化作用に大きな影響を与えることから、これを考慮してエンジンの失火検出に応じた出力を実施することが望ましい。   However, what is described in Patent Document 1 is a table of the relationship between the catalyst temperature and the purification rate of HC, and also the table of the relationship between the number of ignitions from the previous misfire and the recovery rate of the catalyst performance. The exhaust gas emission amount is calculated with reference to these tables, and the air-fuel ratio (ratio of air to fuel) of the gas introduced into the exhaust system is not taken into consideration. Since the air-fuel ratio of the gas introduced into the exhaust system has a great influence on the exhaust gas purification action of the exhaust system, it is desirable to implement an output in accordance with engine misfire detection in consideration of this.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、排気系の空燃比を考慮してエンジンの失火検出に応じた出力を適正化することができるエンジンの失火検出装置並びに方法、及び鞍乗型車両を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an engine misfire detection apparatus and method capable of optimizing the output according to engine misfire detection in consideration of the air-fuel ratio of the exhaust system. And providing a saddle-ride type vehicle.

上記課題を解決するために、本発明に係るエンジンの失火検出装置は、エンジンの失火を検出する失火検出手段と、前記失火検出手段による失火の検出結果に応じた出力を行う出力手段と、前記エンジンの排気ガスを流通させる排気系の空燃比に関する空燃比関連データを取得する空燃比関連データ取得手段と、前記空燃比関連データ取得手段により取得される空燃比関連データに応じて、前記出力手段による出力を制限する出力制限手段と、を含むことを特徴とする。   In order to solve the above problems, an engine misfire detection apparatus according to the present invention includes a misfire detection means for detecting misfire of an engine, an output means for performing output in accordance with a misfire detection result by the misfire detection means, Air-fuel ratio related data acquisition means for acquiring air-fuel ratio related data related to the air-fuel ratio of the exhaust system through which the exhaust gas of the engine flows, and the output means according to the air-fuel ratio related data acquired by the air-fuel ratio related data acquisition means Output limiting means for limiting the output according to.

また、本発明に係るエンジンの失火検出方法は、エンジンの失火を検出する失火検出ステップと、前記失火検出ステップでの失火の検出結果に応じた出力を行う出力ステップと、前記エンジンの排気ガスを流通させる排気系の空燃比に関する空燃比関連データを取得する空燃比関連データ取得ステップと、前記空燃比関連データ取得ステップで取得される空燃比関連データに応じて、前記出力ステップでの出力を制限する出力制限ステップと、を含むことを特徴とする。   An engine misfire detection method according to the present invention includes a misfire detection step for detecting engine misfire, an output step for performing output in accordance with a misfire detection result in the misfire detection step, and an exhaust gas of the engine. The air-fuel ratio related data acquisition step for acquiring air-fuel ratio related data related to the air-fuel ratio of the exhaust system to be circulated, and the output in the output step is limited according to the air-fuel ratio related data acquired in the air-fuel ratio related data acquisition step And an output limiting step.

本発明では、排気系の空燃比に応じて失火の検出結果に応じた出力を制限するようにしたので、例えば排気系の空燃比が上昇すれば出力を制限する等して、エンジンの失火検出に応じた出力を適正化することができる。ここで、失火の検出結果に応じた出力の制限は、失火の検出そのものを禁止又は抑制するものであってもよいし、失火が検出された場合にそれに応じた出力を禁止又は抑制するものであってもよい。   In the present invention, since the output according to the misfire detection result is limited according to the air-fuel ratio of the exhaust system, for example, when the air-fuel ratio of the exhaust system rises, the output is limited to detect engine misfire. It is possible to optimize the output according to the. Here, the limitation of the output according to the misfire detection result may be to prohibit or suppress the misfire detection itself, or to prohibit or suppress the output according to the misfire detected. There may be.

本発明の一態様では、前記排気系には触媒が備えられる。触媒の作用も排気系の空燃比に応じて大きさが変化するため、この態様によれば、エンジンの失火検出に応じた出力を適正化できる。   In one aspect of the invention, the exhaust system is provided with a catalyst. Since the action of the catalyst also changes in magnitude according to the air-fuel ratio of the exhaust system, according to this aspect, it is possible to optimize the output according to the engine misfire detection.

また、本発明の一態様では、前記空燃比関連データは、前記エンジンの回転数を示すデータである。エンジンの回転数が上昇すると脈動により排気系に導入される酸素の量が少なくなり、排気系の空燃比は低下する。逆にエンジンの回転数が下降すると脈動により排気系に導入される酸素の量が多くなり、排気系の空燃比は上昇する。このため、この態様によっても、排気系の空燃比の高低を判断することができる。   In the aspect of the invention, the air-fuel ratio related data is data indicating the engine speed. As the engine speed increases, the amount of oxygen introduced into the exhaust system by pulsation decreases, and the air-fuel ratio of the exhaust system decreases. Conversely, when the engine speed decreases, the amount of oxygen introduced into the exhaust system increases due to pulsation, and the air-fuel ratio of the exhaust system increases. For this reason, it is possible to determine whether the air-fuel ratio of the exhaust system is high or low also according to this aspect.

また、本発明の一態様では、前記エンジンは、前記排気系に二次空気を導入する二次空気導入手段を備え、前記空燃比関連データは、前記二次空気導入手段による前記二次空気の導入の有無又は導入量を示すデータである。この態様によっても排気系の空燃比の高低を好適に判断することができる。   In one aspect of the present invention, the engine includes secondary air introduction means for introducing secondary air into the exhaust system, and the air-fuel ratio related data is stored in the secondary air introduced by the secondary air introduction means. It is the data which shows the presence or absence or introduction amount of introduction. Also according to this aspect, the level of the air-fuel ratio of the exhaust system can be suitably determined.

また、本発明の一態様では、前記空燃比関連データは、前記排気系に含まれる排気管の内圧を示すデータである。排気ガスが排出された後の負圧によって排気系に酸素(空気)が導入される場合には、排気管の内圧が高いと酸素が導入され難い。従って、この態様によっても排気系の空燃比の高低を判断することができる。   In the aspect of the invention, the air-fuel ratio related data is data indicating an internal pressure of an exhaust pipe included in the exhaust system. When oxygen (air) is introduced into the exhaust system by the negative pressure after exhaust gas is discharged, it is difficult to introduce oxygen if the internal pressure of the exhaust pipe is high. Therefore, it is possible to determine whether the air-fuel ratio of the exhaust system is high or low by this aspect.

また、本発明の一態様では、前記エンジンは、前記エンジンの燃焼室内に空気を導入する吸気管を備え、前記空燃比関連データは、前記吸気管の内圧を示すデータである。吸気管の内圧と排気管の内圧とは互いに関連している。また、一般的に、吸気管の内圧が高い場合には吸気管に多くの燃料が噴射される。このため、この態様によっても排気系の空燃比の高低を判断することができる。   In one aspect of the present invention, the engine includes an intake pipe for introducing air into a combustion chamber of the engine, and the air-fuel ratio related data is data indicating an internal pressure of the intake pipe. The internal pressure of the intake pipe and the internal pressure of the exhaust pipe are related to each other. In general, when the internal pressure of the intake pipe is high, a large amount of fuel is injected into the intake pipe. For this reason, it is possible to determine whether the air-fuel ratio of the exhaust system is high or low also by this aspect.

また、本発明の一態様では、前記出力は、警告灯の点灯又は点滅である。こうすれば、利用者に失火検出を報知することができる。   In one embodiment of the present invention, the output is lighting or blinking of a warning lamp. In this way, the user can be notified of misfire detection.

また、本発明の一態様では、前記出力は、前記エンジンの動作制限である。動作制限は、例えばエンジンの回転数に上限を設定するといった動作領域の限定等である。こうすれば、失火検出に応じて不適切なエンジンの動作を制限できる。   In one aspect of the present invention, the output is an operation limit of the engine. The operation restriction is, for example, restriction of an operation region such as setting an upper limit for the engine speed. In this way, inappropriate engine operation can be limited in accordance with misfire detection.

また、本発明に係る鞍乗型車両は、上記いずれかのエンジンの失火検出装置を備えた鞍乗型車両である。鞍乗型車両は、例えば自動二輪車(スクータを含む。)、四輪バギー(全地形型車両)、スノーモービル等である。本発明によれば、失火検出の結果に応じた出力が適正化された鞍乗型車両を実現することができる。   A straddle-type vehicle according to the present invention is a straddle-type vehicle including any one of the above-described engine misfire detection devices. The straddle-type vehicle is, for example, a motorcycle (including a scooter), a four-wheel buggy (all-terrain vehicle), a snowmobile, and the like. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the saddle riding type vehicle by which the output according to the result of misfire detection was optimized can be implement | achieved.

以下、本発明の実施形態について図面に基づき詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る自動二輪車の全体構成図である。同図に示される自動二輪車は本発明に係る鞍乗型車両の一形態であり、本発明の一実施形態に係るエンジンの失火検出装置として機能するエンジン制御システムが備えられる。車体は、車体前部Aと車体後部Bから構成され、車体前部Aと車体後部Bはこの車体の骨格をなす車体フレーム49とフロア部材50とを介して連結されている。   FIG. 1 is an overall configuration diagram of a motorcycle according to an embodiment of the present invention. The motorcycle shown in the figure is an embodiment of a saddle type vehicle according to the present invention, and includes an engine control system that functions as an engine misfire detection device according to an embodiment of the present invention. The vehicle body is composed of a vehicle body front portion A and a vehicle body rear portion B, and the vehicle body front portion A and the vehicle body rear portion B are connected via a vehicle body frame 49 and a floor member 50 that form a skeleton of the vehicle body.

車体前部Aは、この車体フレーム49の前端部に操向可能に取り付けられたフロントフォーク53と、このフロントフォーク53の下端部に軸支される前輪51と、フロントフォーク53の上端部に支持される操向用のハンドル47とを含んで構成されている。ハンドル47の上方には計器類が配されており、特にこの自動二輪車にはMIL(警告灯)44が設けられている。   The vehicle body front portion A is supported by a front fork 53 that is steerably attached to the front end portion of the vehicle body frame 49, a front wheel 51 that is pivotally supported by the lower end portion of the front fork 53, and an upper end portion of the front fork 53. And a steering handle 47 to be operated. Instruments are arranged above the handle 47, and in particular, this motorcycle is provided with a MIL (warning light) 44.

車体後部Bは、車体の前後方向に延びてその後部側が上下に揺動可能となるようにその前部側が車体フレーム49の前後方向の中途部に軸支されるリヤアーム39と、このリヤアーム39の揺動可能な後端部に取り付けられた後輪37と、車体フレーム49の後端部とリヤアーム39の揺動可能な後端部とに掛け渡して設置するサスペンション41と、シート45の下方に配置されリヤアーム39と車体フレーム49とに支持される駆動ユニット48とを含んで構成されている。   The rear part B of the vehicle body extends in the front-rear direction of the vehicle body, and a rear arm 39 whose front side is pivotally supported by a middle part in the front-rear direction of the vehicle body frame 49 so that the rear side can swing up and down. A suspension 41 installed across the rear wheel 37 attached to the swingable rear end portion, the rear end portion of the vehicle body frame 49 and the swingable rear end portion of the rear arm 39, and below the seat 45. A drive unit 48 that is disposed and supported by the rear arm 39 and the vehicle body frame 49 is included.

駆動ユニット48は、シート45の前部下方に配置される4ストローク単気筒エンジン12と、自動クラッチを介してエンジンの駆動力を後輪に伝動する自動変速機構と、シート45の中央部下方に配設されるラジエータ43と、同じくシート45の中央部下方に配置される発電機(図示しない)等の各種電装装置と、を含んで構成されている。シート45の下方にはECU(エンジンコントロールユニット)42も配置されている。   The drive unit 48 includes a four-stroke single cylinder engine 12 disposed below the front portion of the seat 45, an automatic transmission mechanism that transmits the driving force of the engine to the rear wheels via an automatic clutch, and a lower portion of the center portion of the seat 45. The radiator 43 is disposed, and various electrical devices such as a generator (not shown) are also disposed below the center portion of the seat 45. An ECU (Engine Control Unit) 42 is also disposed below the seat 45.

図2は、本発明の実施形態に係る失火検出装置を含むエンジン制御システムの全体構成を示す図である。同図に示すように、このエンジン制御システム10は、エンジン12、ECU42、MIL44を含んで構成されている。また、エンジン12は自動二輪車に搭載されている。そして、スロットル22は自動二輪車のハンドル47に取り付けられたスロットルグリップに連結され、鞍乗型車両の搭乗者は該スロットルグリップを回転させることによりスロットル22の開度を調整できるようになっている。   FIG. 2 is a diagram showing an overall configuration of an engine control system including a misfire detection device according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the engine control system 10 includes an engine 12, an ECU 42, and a MIL 44. The engine 12 is mounted on a motorcycle. The throttle 22 is connected to a throttle grip attached to a handle 47 of the motorcycle, and a passenger of the saddle riding type vehicle can adjust the opening degree of the throttle 22 by rotating the throttle grip.

このエンジン制御システム10では、ECU42にてエンジン12の回転数の変動、特に爆発行程前後の回転数(回転速度)の変動に基づき、失火を検出するようにしている。図3は、エンジン12の回転数の変動例を示しており、横方向はクランク角を示しており、縦方向はエンジン回転数を示している。エンジン12は4ストロークエンジンであり、クランク角0〜720度が1エンジンサイクルに対応する。また、クランク角0度は圧縮上死点に対応する。また、横方向に表された複数の目盛りはそれぞれクランクパルスタイミングを示している。同図に示すように、通常燃焼時には爆発行程の前後(例えばクランク角が0度と180度)にてエンジン回転数は急激に増加している。一方、失火時には爆発行程の前後にてエンジン回転数は減少している。エンジン制御システム10では、1エンジンサイクル中に設定された2つのクランク角にてエンジン回転数を取得し、その差が所定閾値を超えない場合にはエンジン12が失火したと判断するようにしている。そして、失火検出が続く場合にはMIL44を点灯させるようになっている。   In the engine control system 10, the ECU 42 detects misfire based on fluctuations in the rotational speed of the engine 12, in particular, fluctuations in the rotational speed (rotational speed) before and after the explosion stroke. FIG. 3 shows an example of fluctuations in the rotational speed of the engine 12, the horizontal direction indicates the crank angle, and the vertical direction indicates the engine speed. The engine 12 is a 4-stroke engine, and a crank angle of 0 to 720 degrees corresponds to one engine cycle. A crank angle of 0 degrees corresponds to a compression top dead center. A plurality of scales shown in the horizontal direction indicate crank pulse timings. As shown in the figure, during normal combustion, the engine speed increases rapidly before and after the explosion stroke (for example, the crank angle is 0 degrees and 180 degrees). On the other hand, at the time of misfire, the engine speed decreases before and after the explosion stroke. In the engine control system 10, the engine speed is acquired at two crank angles set during one engine cycle, and if the difference does not exceed a predetermined threshold, it is determined that the engine 12 has misfired. . When the misfire detection continues, the MIL 44 is turned on.

ところで、この失火検出の方法では、悪路走行時等に検出精度が低下する。すなわち、上記のようにスロットル22はスロットルグリップに連結されており、鞍乗型車両が悪路を走行する場合、搭乗者によりスロットルグリップが細かく回転操作され、それによりスロットル22の開度が細かく変動することになる。ところで、ECU42は、スロットルセンサ24により検出されるスロットル開度、吸気管圧力センサ40により検出される吸気管圧力、クランクパルスセンサ36により検出されるクランクパルスに基づいて算出されるエンジン回転数に基づき、公知の制御方法、例えばフィードフォワード制御を用いて電磁式の燃料噴射装置21を制御し、その燃料噴射量を調整するようにしている。そのため、スロットル22の開度が上記のように細かく変動すると、制御の遅れが生じ、エンジン12の燃焼室16に供給する空気と燃料の比率、すなわち空燃比の調整精度が低下する場合がある。この空燃比の調整精度の低下はエンジン12の回転数の変動にも影響を与える。この結果、悪路走行時等、スロットルグリップが搭乗者により細かく動かされる場合には、エンジン12の回転数に基づく失火検出は、その精度が低下する。そこで、本実施形態では、このようにスロットル22が細かく変動する状態を検知し、その場合にはMIL44の点灯を制限するようにしている。   By the way, in this misfire detection method, the detection accuracy decreases when traveling on a rough road. That is, as described above, the throttle 22 is connected to the throttle grip, and when the saddle riding type vehicle travels on a rough road, the throttle grip is rotated finely by the occupant, whereby the opening degree of the throttle 22 varies finely. Will do. By the way, the ECU 42 is based on the engine speed calculated based on the throttle opening detected by the throttle sensor 24, the intake pipe pressure detected by the intake pipe pressure sensor 40, and the crank pulse detected by the crank pulse sensor 36. The electromagnetic fuel injection device 21 is controlled using a known control method, for example, feedforward control, and the fuel injection amount is adjusted. Therefore, if the opening degree of the throttle 22 varies finely as described above, a control delay may occur, and the adjustment accuracy of the ratio of air to fuel supplied to the combustion chamber 16 of the engine 12, that is, the air-fuel ratio may be reduced. This decrease in the adjustment accuracy of the air-fuel ratio also affects fluctuations in the rotational speed of the engine 12. As a result, when the throttle grip is finely moved by the occupant, such as when traveling on a rough road, the accuracy of misfire detection based on the rotational speed of the engine 12 decreases. Therefore, in this embodiment, the state in which the throttle 22 fluctuates in this way is detected, and in that case, the lighting of the MIL 44 is limited.

ここで図2に基づき、エンジン制御システム10の構成を説明する。同図に示すように、エンジン12には、その吸気ポートに吸気管20(吸気系)が接続されており、排気ポートに排気管18(排気系)が接続されている。吸気ポートは吸気側カムシャフト23に連動する吸気バルブ25によって開閉し、排気ポートは排気側カムシャウト27に連動する排気バルブ29によって開閉する。吸気管20にはスロットルグリップに連結されたスロットル22が設けられるとともに、電子制御式の燃料噴射装置21も設けられている。また、スロットル22の近傍にはスロットルセンサ24が取り付けられており、スロットル22の開度を検出し、スロットル開度データをECU42に供給するようになっている。また、吸気管20には吸気管圧力センサ40も取り付けられており、吸気管20の内部圧力(内圧)を検出し、それをECU42に入力するようになっている。吸気管20の中途部にはエアクリーナ(エアフィルタ)26が設けられており、該エアクリーナ26にて浄化された外気はスロットル22を介してエンジン12側に流入するようになっている。そして、ECU42からの制御に応じて燃料噴射装置21から噴射される燃料と混じって混合ガスとなり、燃焼室16に流入するようになっている。燃焼室16に流入した混合ガスは点火プラグ17によって点火され、燃焼室16内で混合ガスが爆発燃焼する。その後、燃焼後の排気ガスは排気管18に流出するようになっている。排気管18には触媒28が設けられており、排気管18を流通する排気ガスは該触媒28によって浄化されるようになっている。すなわち、排気ガスに含まれるHC(ハイドロカーボン)やCO(一酸化炭素)は触媒28にて酸化され、二酸化炭素と水蒸気に変換される。また、排気ガスに含まれるNOx(窒素酸化物)は触媒28にて還元されるようになっている。この触媒28の浄化作用を効率的に利用するため、排気管18のうちエンジン12の排気ポート側には二次空気を排気管18に導入するための二次空気導入路32の一端が連結されている。二次空気導入路32の他端はエアクリーナ26に連結されており、該エアクリーナ26により浄化された外気は二次空気導入路32を通って排気管18の触媒28より上流側に流入するようになっている。これにより、排気管18の酸素量が増加し、排ガスの空燃比が上昇する。その結果、触媒28における浄化作用が効率的に行われるようになっている。なお、二次空気導入路32の中途部には電磁式の二次空気量制御バルブ34が取り付けられており、ECU42からの制御によって該二次空気量制御バルブ34を開放状態としたり、逆に閉止状態としたりすることができる。また、二次空気量制御バルブ34の状態(開放状態か閉止状態か等)はECU42に入力されるようになっている。さらに、触媒28には触媒温度センサ30が取り付けられており、触媒28の温度を検出するようになっている。この触媒温度はECU42に入力されている。   Here, based on FIG. 2, the structure of the engine control system 10 is demonstrated. As shown in the figure, an intake pipe 20 (intake system) is connected to the intake port of the engine 12, and an exhaust pipe 18 (exhaust system) is connected to the exhaust port. The intake port is opened and closed by an intake valve 25 that is linked to the intake side camshaft 23, and the exhaust port is opened and closed by an exhaust valve 29 that is linked to the exhaust side cam shout 27. The intake pipe 20 is provided with a throttle 22 connected to a throttle grip, and an electronically controlled fuel injection device 21 is also provided. A throttle sensor 24 is attached in the vicinity of the throttle 22 so as to detect the opening degree of the throttle 22 and supply throttle opening degree data to the ECU 42. An intake pipe pressure sensor 40 is also attached to the intake pipe 20 so as to detect an internal pressure (internal pressure) of the intake pipe 20 and input it to the ECU 42. An air cleaner (air filter) 26 is provided in the middle of the intake pipe 20, and outside air purified by the air cleaner 26 flows into the engine 12 through the throttle 22. Then, it is mixed with the fuel injected from the fuel injection device 21 in accordance with the control from the ECU 42 to become a mixed gas and flows into the combustion chamber 16. The mixed gas flowing into the combustion chamber 16 is ignited by the spark plug 17, and the mixed gas explodes and burns in the combustion chamber 16. Thereafter, the exhaust gas after combustion flows out to the exhaust pipe 18. The exhaust pipe 18 is provided with a catalyst 28, and the exhaust gas flowing through the exhaust pipe 18 is purified by the catalyst 28. That is, HC (hydrocarbon) and CO (carbon monoxide) contained in the exhaust gas are oxidized by the catalyst 28 and converted into carbon dioxide and water vapor. Further, NOx (nitrogen oxide) contained in the exhaust gas is reduced by the catalyst 28. In order to efficiently use the purification action of the catalyst 28, one end of a secondary air introduction path 32 for introducing secondary air into the exhaust pipe 18 is connected to the exhaust port side of the engine 12 in the exhaust pipe 18. ing. The other end of the secondary air introduction path 32 is connected to the air cleaner 26 so that the outside air purified by the air cleaner 26 flows through the secondary air introduction path 32 to the upstream side from the catalyst 28 of the exhaust pipe 18. It has become. Thereby, the amount of oxygen in the exhaust pipe 18 increases, and the air-fuel ratio of the exhaust gas increases. As a result, the purification action in the catalyst 28 is efficiently performed. In addition, an electromagnetic secondary air amount control valve 34 is attached in the middle of the secondary air introduction path 32, and the secondary air amount control valve 34 is opened by the control of the ECU 42, or conversely. It can be in a closed state. The state of the secondary air amount control valve 34 (open state or closed state, etc.) is input to the ECU 42. Further, a catalyst temperature sensor 30 is attached to the catalyst 28 so as to detect the temperature of the catalyst 28. This catalyst temperature is input to the ECU 42.

その他、このエンジン12は水冷式であり、冷却水の温度を測定する冷却水温度センサ38も設けられている。冷却水温度センサ38により取得される冷却水温度もECU42に入力される。また、エンジン12のクランク14側方にはクランクパルスセンサ36が固定されている。クランク14には回転方向に沿って30度おき(図3に示すように150°の位置だけ欠けている)の外周上に突起部が形成されており、該突起部の到来を、コイル等を含んで構成されたクランクパルスセンサ36が検知し、それによりクランク角度を検出するようになっている。クランクパルスセンサ36により検出されるクランクパルスもECU42に入力される。   In addition, the engine 12 is water-cooled, and a cooling water temperature sensor 38 for measuring the temperature of the cooling water is also provided. The coolant temperature acquired by the coolant temperature sensor 38 is also input to the ECU 42. A crank pulse sensor 36 is fixed to the side of the crank 14 of the engine 12. Projections are formed on the outer periphery of the crank 14 at intervals of 30 degrees along the rotational direction (notched at a position of 150 ° as shown in FIG. 3). The crank pulse sensor 36 including the detection detects the crank angle. A crank pulse detected by the crank pulse sensor 36 is also input to the ECU 42.

ECU42は、CPU、ROM、RAM等を含んで構成された公知の制御用コンピュータであり、以上のようにして各部から入力される情報に基づき、燃料噴射装置21の燃料噴射量を制御するとともに、クランクパルスセンサ36から出力されるクランクパルスに従ってエンジンの回転数を算出し、その変化量からエンジン12の失火を検知するようになっている。また、エンジン12の失火検出の結果に応じて、MIL44を点灯させるようになっている。また、ECU42では、吸気管圧力センサ40により検出される吸気管圧力に基づき、スロットル22が頻繁に操作されたか否かを判断している。そして、頻繁に操作されたと判断される場合には、失火検出に応じたMIL44の点灯を抑制するようになっている。   The ECU 42 is a known control computer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and controls the fuel injection amount of the fuel injection device 21 based on information input from each unit as described above. The engine speed is calculated according to the crank pulse output from the crank pulse sensor 36, and misfire of the engine 12 is detected from the amount of change. Further, the MIL 44 is turned on according to the result of the misfire detection of the engine 12. Further, the ECU 42 determines whether or not the throttle 22 has been frequently operated based on the intake pipe pressure detected by the intake pipe pressure sensor 40. And when it is judged that it was operated frequently, lighting of MIL44 according to misfire detection is suppressed.

さらに、MIL44を点灯させるか否かを判断する場合、すなわち排ガスの悪化を判断する場合、二次空気量制御バルブ34が開放状態か閉止状態かによって判断基準を変化させるようにしている。このため、排気管18に導入される(特に触媒28に到達する)ガスの空燃比を考慮して排ガスの悪化を的確に判断できる。また、後述するようにエンジン12の回転数や吸気管圧力によっても、排気管18に導入されるガスの空燃比は変化する。このため、本実施形態では、エンジン12の回転数や吸気管圧力によっても、排ガスの悪化を判断する際の判断基準を変化させるようにしている。なお、MIL44は電球又はLEDによって構成されるもので、ECU42の制御に従って点灯したり、点滅したり、或いは消灯するようになっている。   Further, when determining whether or not to turn on the MIL 44, that is, when determining the deterioration of exhaust gas, the determination criterion is changed depending on whether the secondary air amount control valve 34 is in an open state or a closed state. For this reason, it is possible to accurately determine the deterioration of the exhaust gas in consideration of the air-fuel ratio of the gas introduced into the exhaust pipe 18 (particularly, reaching the catalyst 28). As will be described later, the air-fuel ratio of the gas introduced into the exhaust pipe 18 also changes depending on the rotational speed of the engine 12 and the intake pipe pressure. For this reason, in the present embodiment, the determination criteria for determining the deterioration of the exhaust gas are changed also by the rotational speed of the engine 12 and the intake pipe pressure. The MIL 44 is constituted by a light bulb or an LED, and is turned on, blinked, or turned off according to the control of the ECU 42.

ここで、ECU42で実現される各種機能について説明する。図4は、ECU42で実現される各種機能の関係を示す機能ブロック図である。同図にはECU42の持つ多くの機能のうち本発明に関係するものを中心に示している。これらの機能はECU42にて、該ECU42に内蔵されるROM(記憶媒体)に格納された制御プログラムを読み出し、実行することによって実現されるものである。   Here, various functions realized by the ECU 42 will be described. FIG. 4 is a functional block diagram showing the relationship between various functions realized by the ECU 42. In the figure, among the many functions of the ECU 42, those related to the present invention are mainly shown. These functions are realized by the ECU 42 reading and executing a control program stored in a ROM (storage medium) built in the ECU 42.

同図に示すようにECU42は、機能的には、履歴記憶部42a、負荷変動検出部42b、失火検出部42c、負荷フラグ記憶部42d、失火フラグバッファ42e、車両制御部42f、排ガス悪化判断部42g、失火頻度閾値算出部42h、テーブル記憶部42iを含んでいる。   As shown in the figure, the ECU 42 functionally includes a history storage unit 42a, a load fluctuation detection unit 42b, a misfire detection unit 42c, a load flag storage unit 42d, a misfire flag buffer 42e, a vehicle control unit 42f, and an exhaust gas deterioration determination unit. 42g, a misfire frequency threshold value calculation unit 42h, and a table storage unit 42i.

失火検出部42cは、エンジンサイクル毎に、エンジン12の回転数(回転速度)の変化に基づいてエンジン12の失火を検出する。具体的には、所定の第1クランク角におけるエンジン12の回転数と、所定の第2クランク角におけるエンジン12の回転数と、の差を演算し、この回転数差が、図5に示されるテーブルから読み出された閾値ΔNe_thres以下であるか否かに応じて、失火の有無を判断する。そして、その判断結果を排ガス悪化判断部42gに順次渡す。排ガス悪化判断部42gは必要によりその値を修正してから、それを失火フラグバッファ42eに順次記憶する。失火検出部42cでは、通常燃焼したと判断される場合には失火フラグF_mf=0を排ガス悪化判断部42gに渡し、失火したと判断される場合には失火フラグF_mf=1を排ガス悪化判断部42gに渡す。なお、失火検出部42cは記憶手段を含んで構成されており、閾値ΔNe_thres、吸気管圧力及びエンジン12の回転数の関係を示すテーブル(図5)が該記憶手段に記憶されている。そして、吸気管圧力センサ40により検出される吸気管圧力、クランクパルスセンサ36により検出されるクランクパルスに基づいて算出されるエンジン12の回転数を同テーブルに照査し、失火判定に用いる上記閾値ΔNe_thresを読み出すようにしている。   The misfire detection unit 42c detects misfire of the engine 12 based on a change in the rotational speed (rotational speed) of the engine 12 for each engine cycle. Specifically, the difference between the rotational speed of the engine 12 at a predetermined first crank angle and the rotational speed of the engine 12 at a predetermined second crank angle is calculated, and this rotational speed difference is shown in FIG. The presence or absence of misfire is determined according to whether or not it is equal to or less than the threshold value ΔNe_thres read from the table. Then, the determination result is sequentially transferred to the exhaust gas deterioration determination unit 42g. The exhaust gas deterioration determining unit 42g corrects the value as necessary, and sequentially stores it in the misfire flag buffer 42e. The misfire detection unit 42c passes the misfire flag F_mf = 0 to the exhaust gas deterioration determination unit 42g when it is determined that the normal combustion has occurred, and the misfire flag F_mf = 1 is determined to 42g when the misfire detection unit 42c determines that the misfire has occurred. To pass. The misfire detection unit 42c includes storage means, and a table (FIG. 5) showing the relationship among the threshold value ΔNe_thres, the intake pipe pressure, and the rotational speed of the engine 12 is stored in the storage means. Then, the engine speed calculated based on the intake pipe pressure detected by the intake pipe pressure sensor 40 and the crank pulse detected by the crank pulse sensor 36 is checked against the same table, and the threshold value ΔNe_thres used for misfire determination is checked. Is read out.

失火フラグバッファ42eは、所定個数の失火フラグを記憶するようになっており、失火検出部42cが生成した失火フラグが該所定個数を超える場合には、最初に格納した失火フラグから順に削除され、新たに生成した失火フラグが格納されるようになっている。こうして、最新ものもから順に所定個数の失火フラグが失火フラグバッファ42eに格納されるようになっている。   The misfire flag buffer 42e stores a predetermined number of misfire flags. When the misfire flag generated by the misfire detection unit 42c exceeds the predetermined number, the misfire flag buffer 42e is deleted in order from the first stored misfire flag, A newly generated misfire flag is stored. Thus, a predetermined number of misfire flags are stored in the misfire flag buffer 42e in order from the latest one.

負荷変動検出部42bは、エンジン12のスロットル22の開度の変化に応じて変化するスロットル開度連動データとして、吸気管圧力センサ40から吸気管圧力を順次取得する。そして、順次取得される吸気管圧力に基づいて、車両制御部42fがMIL44を点灯させることを制限する処理を行う。すなわち、順次取得される吸気管圧力に基づき、該吸気管圧力(すなわちスロットル開度)が激しく変動したかを評価する。そして、激しく変動したと評価される場合には、排ガスが悪化したと排ガス悪化判断部42gが判断することを制限するようにしている。ここでは、失火フラグバッファ42eに格納された失火フラグF_mfを全て0にリセットして、排ガス悪化判断部42gが当面の間、排ガスが悪化したと判断しないようにしている。そのため、負荷変動検出部42bは、吸気管圧力が激しく変動したと評価した場合、負荷フラグ記憶部42dに負荷フラグF_LF=1を記憶させるようにしている。また、吸気管圧力が激しく変動していないと評価した場合、負荷フラグ記憶部42dに負荷フラグF_LF=0を記憶させるようにしている。この負荷フラグF_LFを介して負荷変動検出部42bから排ガス悪化判断部42gに、スロットル22に激しい変動があったことが通知されるようになっている。   The load fluctuation detection unit 42b sequentially acquires the intake pipe pressure from the intake pipe pressure sensor 40 as throttle opening degree interlocking data that changes in accordance with the change in the opening degree of the throttle 22 of the engine 12. And based on the intake pipe pressure acquired sequentially, the process which restrict | limits that the vehicle control part 42f turns on MIL44 is performed. That is, based on the intake pipe pressure acquired sequentially, it is evaluated whether the intake pipe pressure (that is, the throttle opening) fluctuates significantly. And when it is evaluated that it fluctuated violently, it makes it restrict | limit that the exhaust gas deterioration judgment part 42g judges that exhaust gas deteriorated. Here, all of the misfire flags F_mf stored in the misfire flag buffer 42e are reset to 0 so that the exhaust gas deterioration determining unit 42g does not determine that the exhaust gas has deteriorated for the time being. Therefore, when the load fluctuation detection unit 42b evaluates that the intake pipe pressure has fluctuated significantly, the load flag storage unit 42d stores the load flag F_LF = 1. In addition, when it is evaluated that the intake pipe pressure does not fluctuate significantly, the load flag F_LF = 0 is stored in the load flag storage unit 42d. Via the load flag F_LF, the load fluctuation detecting unit 42b notifies the exhaust gas deterioration determining unit 42g that the throttle 22 has undergone severe fluctuations.

履歴記憶部42aは、負荷変動検出部42bによる負荷変動検出処理において生成される吸気管圧力の変動量データ(後述するΔP)を新しいものから順に所定個数だけ(所定エンジンサイクル数分の変動量データ)順次記憶している。負荷変動検出部42bでは、この所定個数の変動量データのうち最大値から最小値を減算することで、吸気管圧力の変化幅データ(後述するΔΔPm)を生成するようにしている。   The history storage unit 42a generates a predetermined number of intake pipe pressure fluctuation amount data (ΔP, which will be described later) generated in the load fluctuation detection process by the load fluctuation detection unit 42b in order from the newest (fluctuation amount data for the predetermined number of engine cycles). ) Store sequentially. The load fluctuation detecting unit 42b generates intake pipe pressure change width data (ΔΔPm described later) by subtracting the minimum value from the maximum value among the predetermined number of fluctuation amount data.

排ガス悪化判断部42gは、失火フラグバッファ42eに格納された2つの失火フラグの失火フラグバッファ42eへの格納タイミングの差、すなわち失火間サイクル数(後述するCNTR)を計数し、その値が後述する失火頻度閾値CNTR_thres以下であるか否かを判断している。そして、失火間サイクル数CNTRが失火頻度閾値CNTR_thres以下となる失火(短時間再失火)の頻度を評価して、それにより排ガスの悪化を推測している。そして、排ガスの悪化が推測される場合には、車両制御部42fにMIL44の点灯を指示するようになっている。また、排ガス悪化判断部42gは、エンジンサイクル毎に負荷フラグ記憶部42dに記憶されている負荷フラグF_LFを読み出しており、その値が1であれば、すなわちスロットル22が激しく動かされていると判断されていれば、失火フラグバッファ42eに格納されている失火フラグを全て0にリセットし、MIL44が当面点灯しないようにしている。   The exhaust gas deterioration determination unit 42g counts the difference in the storage timing of the two misfire flags stored in the misfire flag buffer 42e in the misfire flag buffer 42e, that is, the number of cycles between misfires (CNTR described later), and the value will be described later. It is determined whether or not the misfire frequency threshold value CNTR_thres or less. Then, the frequency of misfire (short-time re-misfire) at which the cycle number CNTR between misfires is equal to or less than the misfire frequency threshold CNTR_thres is evaluated, and thereby exhaust gas deterioration is estimated. When exhaust gas deterioration is estimated, the vehicle control unit 42f is instructed to turn on the MIL 44. Further, the exhaust gas deterioration determination unit 42g reads the load flag F_LF stored in the load flag storage unit 42d for each engine cycle, and determines that the value is 1, that is, the throttle 22 is being vigorously moved. If so, all misfire flags stored in the misfire flag buffer 42e are reset to 0 so that the MIL 44 does not light for the time being.

車両制御部42fは、燃料噴射装置21の制御等、鞍乗型車両の各部を制御する。特に、ここでは排ガス悪化判断部42gからの指示に応じてMIL44を点灯させるようにしている。   The vehicle control unit 42f controls each part of the saddle riding type vehicle such as control of the fuel injection device 21. In particular, here, the MIL 44 is turned on in response to an instruction from the exhaust gas deterioration determination unit 42g.

失火頻度閾値算出部42hは、排ガス悪化判断部42gにおいて失火間サイクル数CNTRと比較される、失火頻度閾値CNTR_thresを算出する。ここでは、エンジン回転数が大きい場合には、短時間再失火と評価される失火が生じ易くなるよう、大きな値の失火頻度閾値CNTR_thresを生成している。これは、エンジン回転数が大きいと、脈動により排気管18に導入される二次空気の量が少なくなり、その結果、排気管18における空燃比が低下し、触媒28の浄化作用が低下する傾向にあるからである。   The misfire frequency threshold value calculation unit 42h calculates a misfire frequency threshold value CNTR_thres which is compared with the cycle number CNTR between misfires in the exhaust gas deterioration determination unit 42g. Here, when the engine speed is high, a large misfire frequency threshold value CNTR_thres is generated so that misfire, which is evaluated as short-time remisfire, is likely to occur. This is because when the engine speed is high, the amount of secondary air introduced into the exhaust pipe 18 by pulsation decreases, and as a result, the air-fuel ratio in the exhaust pipe 18 decreases, and the purification action of the catalyst 28 tends to decrease. Because it is.

また、吸気管圧力が大きい場合にも、短時間再失火と評価される失火が生じ易くなるよう、大きな値の失火頻度閾値CNTR_thresを生成している。これは、一般的に、吸気管圧力が大きいと、排気系空燃比が低下する程に多くの燃料が燃料噴射装置21から噴射される制御が実行され、排気管18に多くの排ガスが流入する一方、排気管18に導入される二次空気の量には限界があることから、結果として、排気管18における空燃比が低下し、触媒28の浄化作用が低下する傾向にあるからである。   Further, even when the intake pipe pressure is large, a large misfire frequency threshold value CNTR_thres is generated so that misfire, which is evaluated as short-time remisfire, is likely to occur. In general, when the intake pipe pressure is large, control is performed such that more fuel is injected from the fuel injection device 21 as the exhaust air-fuel ratio decreases, and more exhaust gas flows into the exhaust pipe 18. On the other hand, since the amount of secondary air introduced into the exhaust pipe 18 is limited, as a result, the air-fuel ratio in the exhaust pipe 18 decreases and the purification action of the catalyst 28 tends to decrease.

また、二次空気量制御バルブ34が開放されている場合、短時間再失火と評価される失火が生じにくくなるよう、小さな値の失火頻度閾値CNTR_thresを生成している。これは、二次空気量制御バルブ34が開放されている場合、排気管18に二次空気が導入され、触媒28の浄化作用が大きく働くようになるからである。   In addition, when the secondary air amount control valve 34 is opened, the misfire frequency threshold value CNTR_thres having a small value is generated so that misfire, which is evaluated as re-misfire for a short time, is less likely to occur. This is because when the secondary air amount control valve 34 is opened, the secondary air is introduced into the exhaust pipe 18 and the purification action of the catalyst 28 is greatly activated.

また、エンジン12の冷却水の温度が高い場合にも、短時間再失火と評価される失火が生じにくくなるよう、小さな値の失火頻度閾値CNTR_thresを生成している。これは、エンジン12の冷却水の温度が高い場合には触媒28の温度も一般的に高く、それ故、触媒28の浄化作用が大きく働くようになるからである。   In addition, even when the temperature of the cooling water of the engine 12 is high, a small misfire frequency threshold value CNTR_thres is generated so that misfire that is evaluated as re-misfire for a short time is less likely to occur. This is because when the temperature of the cooling water of the engine 12 is high, the temperature of the catalyst 28 is generally high, so that the purification action of the catalyst 28 is greatly activated.

逆に、燃料噴射装置21による燃料噴射量が多い場合、短時間再失火と評価される失火が生じ易くなるよう、大きな値の失火頻度閾値CNTR_thresを生成している。これは、燃料噴射量が多いと、触媒28の浄化能力を上回る未燃焼又は不完全燃焼のガスが触媒28に流入すると考えられるからである。   Conversely, when the amount of fuel injected by the fuel injection device 21 is large, a large misfire frequency threshold value CNTR_thres is generated so that misfire, which is evaluated as short-time re-fire, is likely to occur. This is because it is considered that unburned or incompletely burned gas exceeding the purification ability of the catalyst 28 flows into the catalyst 28 when the fuel injection amount is large.

テーブル記憶部42iは、以上のようにして失火頻度閾値CNTR_thresを生成するために必要な各種テーブルを記憶している。すなわち、テーブル記憶部42iには、図6乃至図10に示すテーブル群が記憶されている。図6に示されているのは、二次空気量制御バルブ34が開放されている時の排気系空燃比(推定値)、エンジン回転数及び吸気管圧力の関係を示すテーブルである。図7に示されているのは、二次空気量制御バルブ34が閉止されている時の排気系空燃比(推定値)、エンジン回転数及び吸気管圧力の関係を示すテーブルである。図8に示されているのは、浄化係数kcと排気系空燃比(推定値)の関係を示すテーブルである。図9に示されているのは、失火間サイクル数CNTRの基本閾値CNTRBと燃料噴射量との関係を示すテーブルである。さらに、図10に示されているのは、水温補正係数kwとエンジン冷却水温度の関係を示すテーブルである。   The table storage unit 42i stores various tables necessary for generating the misfire frequency threshold value CNTR_thres as described above. That is, the table storage unit 42 i stores the table group illustrated in FIGS. 6 to 10. FIG. 6 is a table showing the relationship among the exhaust system air-fuel ratio (estimated value), the engine speed, and the intake pipe pressure when the secondary air amount control valve 34 is opened. FIG. 7 shows a table showing the relationship among the exhaust system air-fuel ratio (estimated value), the engine speed, and the intake pipe pressure when the secondary air amount control valve 34 is closed. FIG. 8 shows a table showing the relationship between the purification coefficient kc and the exhaust system air-fuel ratio (estimated value). FIG. 9 is a table showing the relationship between the basic threshold value CNTRB of the cycle number CNTR between misfires and the fuel injection amount. Further, FIG. 10 shows a table showing the relationship between the water temperature correction coefficient kw and the engine coolant temperature.

ここで、失火検出部42cによる失火検出処理を説明する。図11は、この失火検出処理を示すフロー図である。同図に示される処理は、エンジン12の1エンジンサイクルの期間に比して極めて短い時間間隔で繰り返し実行されるものである。   Here, misfire detection processing by the misfire detection unit 42c will be described. FIG. 11 is a flowchart showing this misfire detection process. The process shown in the figure is repeatedly executed at an extremely short time interval as compared with the period of one engine cycle of the engine 12.

この処理では、まずクランク14のクランク角CAが0°であるか否かを判断する(S101)。このとき、クランク角CAは、クランクパルスセンサ36から出力されるクランクパルスにより判断される。そして、クランク角CAが0°でなければS103に進む。一方、クランク角CAが0°であれば変数N0にその時のエンジン回転数Neを格納する(S102)。エンジン回転数Neは、失火検出部42cが、クランクパルスセンサ36から出力されるクランクパルスの時間間隔を計測することで取得している。   In this process, it is first determined whether or not the crank angle CA of the crank 14 is 0 ° (S101). At this time, the crank angle CA is determined by the crank pulse output from the crank pulse sensor 36. If the crank angle CA is not 0 °, the process proceeds to S103. On the other hand, if the crank angle CA is 0 °, the engine speed Ne at that time is stored in the variable N0 (S102). The engine speed Ne is acquired by the misfire detection unit 42c measuring the time interval of the crank pulse output from the crank pulse sensor 36.

次に、クランク角CAが180°であるか否かを判断する(S103)。そして、180°でなければ失火検出処理を一旦終了する。一方、180°であればその時のエンジン回転数を変数N180に格納する(S104)。そして、この変数N180の値から既に記憶されている変数N0の値を減算することにより、回転数上昇量ΔNeを算出する(S105)。   Next, it is determined whether or not the crank angle CA is 180 ° (S103). And if it is not 180 degrees, a misfire detection process will be once complete | finished. On the other hand, if it is 180 °, the engine speed at that time is stored in the variable N180 (S104). Then, the rotational speed increase amount ΔNe is calculated by subtracting the already stored value of the variable N0 from the value of the variable N180 (S105).

続いて、現在ECU42がエンジン12に対して燃料カットを実施中であるか否かを判断する(S106)。燃料カット中であれば、失火検出のタイミングとしては不適切であるから失火を検出しなかったものとして、失火フラグF_mfに0を格納する(S110)。一方、燃料カットを実施中でない場合には、現在の運転領域が検出禁止領域に属しているか否かを判断する(S107)。検出禁止領域は、高回転域及び低負荷(低吸気管圧力)に設定されている。高回転域ではクランク14に慣性が働き、エンジン12の回転数変動が少なくなって、失火検出が困難になるからである。また、低負荷時にも爆発行程における回転数上昇が小さく、失火検出が困難になるからである。現在の運転領域が検出禁止領域に属している場合にも、失火フラグF_mfに0を格納する(S110)。   Subsequently, it is determined whether or not the ECU 42 is currently performing fuel cut on the engine 12 (S106). If the fuel cut is in progress, 0 is stored in the misfire flag F_mf on the assumption that no misfire has been detected because the misfire detection timing is inappropriate (S110). On the other hand, when the fuel cut is not being performed, it is determined whether or not the current operation region belongs to the detection prohibition region (S107). The detection prohibition region is set to a high rotation region and a low load (low intake pipe pressure). This is because inertia acts on the crank 14 in the high speed range, and the rotational speed fluctuation of the engine 12 is reduced, making it difficult to detect misfire. Further, the increase in the number of revolutions in the explosion stroke is small even at low loads, making it difficult to detect misfire. Even when the current operation region belongs to the detection prohibition region, 0 is stored in the misfire flag F_mf (S110).

一方、現在の運転領域が検出禁止領域に属していない場合には、S105で算出された回転数上昇量ΔNeが図5に示すテーブルから得た閾値ΔNe_thresを超えるか否かを判断する(S108)。そして、閾値ΔNe_thresを超える場合には、失火フラグF_mfに0を格納し(S110)、失火検出処理を終了する。一方、閾値ΔNe_thresを超えない場合には、失火フラグF_mfに1を格納し(S109)、やはり失火検出処理を終了する。   On the other hand, when the current operation region does not belong to the detection prohibition region, it is determined whether or not the rotation speed increase amount ΔNe calculated in S105 exceeds the threshold value ΔNe_thres obtained from the table shown in FIG. 5 (S108). . If the threshold value ΔNe_thres is exceeded, 0 is stored in the misfire flag F_mf (S110), and the misfire detection process is terminated. On the other hand, if the threshold value ΔNe_thres is not exceeded, 1 is stored in the misfire flag F_mf (S109), and the misfire detection process is also terminated.

この失火検出処理によれば、エンジンサイクル毎に、クランク角0°と180°のエンジン回転数の変化量を回転数上昇量ΔNeとして算出し、それが閾値ΔNe_thresを超えるか否かによって失火フラグF_mfを設定することができる。この際、燃料カット中及び検出禁止領域での運転中には、回転数上昇量ΔNeの値に関わらず、失火フラグF_mfに0を設定するので、信頼性の高い失火検出を実現できる。なお、以上の説明では閾値ΔNe_thresを図5に示すテーブルから都度得ることとしたが、所定の値としてもよい。   According to this misfire detection process, for each engine cycle, the amount of change in the engine speed at the crank angle of 0 ° and 180 ° is calculated as the speed increase amount ΔNe, and the misfire flag F_mf is determined depending on whether or not it exceeds the threshold value ΔNe_thres. Can be set. At this time, during the fuel cut and during the operation in the detection prohibited region, the misfire flag F_mf is set to 0 regardless of the value of the rotation speed increase amount ΔNe, so that highly reliable misfire detection can be realized. In the above description, the threshold value ΔNe_thres is obtained from the table shown in FIG. 5 each time, but may be a predetermined value.

次に、負荷変動検出部42bによる負荷変動検出処理を説明する。図12は、この負荷変動検出処理を示すフロー図である。同図に示される処理も、エンジン12の1エンジンサイクルの期間に比して極めて短い時間間隔で繰り返し実行されるものである。   Next, load variation detection processing by the load variation detection unit 42b will be described. FIG. 12 is a flowchart showing this load fluctuation detection process. The processing shown in the figure is also repeatedly executed at an extremely short time interval as compared with the period of one engine cycle of the engine 12.

この処理では、まず現在のクランク角CAが所定のクランク角CA_idであるか否かを判断する(S201)。そして、所定のクランク角CA_idでなければ今回の負荷変動検出処理を終了する。一方、所定のクランク角CA_idであれば、次に吸気管圧力センサ40により検出される吸気管圧力Pmを取得する(S202)。そして、該吸気管圧力Pmに平滑化処理を施す(S203)。具体的には、次式によって平滑化済み吸気管圧力Paveを算出する。
Pave(k)=λPm(k)+(1−λ)Pave(k−1)
In this process, first, it is determined whether or not the current crank angle CA is a predetermined crank angle CA_id (S201). If it is not the predetermined crank angle CA_id, the current load fluctuation detection process is terminated. On the other hand, if the crank angle is CA_id, the intake pipe pressure Pm detected by the intake pipe pressure sensor 40 is acquired (S202). Then, the intake pipe pressure Pm is smoothed (S203). Specifically, the smoothed intake pipe pressure Pave is calculated by the following equation.
Pave (k) = λPm (k) + (1−λ) Pave (k−1)

なお、λは0以上1未満の定数であり、Pm(k)は今回の負荷変動検出処理のS202で取得された吸気管圧力である。また、Pave(k)は今回の負荷変動検出処理のS203で算出される平滑化済み吸気管圧力Paveであり、Pave(k−1)は前回の負荷変動検出処理のS203で既に算出された平滑化済み吸気管圧力Paveである。   Note that λ is a constant greater than or equal to 0 and less than 1, and Pm (k) is the intake pipe pressure acquired in S202 of the current load fluctuation detection process. Pave (k) is the smoothed intake pipe pressure Pave calculated in S203 of the current load fluctuation detection process, and Pave (k-1) is the smoothness already calculated in S203 of the previous load fluctuation detection process. This is the converted intake pipe pressure Pave.

次に、負荷変動検出部42bでは、S201で取得された吸気管圧力Pmから、S203で今回算出された平滑化済み吸気管圧力Paveを減算することにより、吸気管圧力の変動量データΔPを算出する(S204)。こうして算出される変動量データΔPは履歴記憶部42aに格納される。さらに、負荷変動検出部42bでは、履歴記憶部42aに記憶された所定エンジンサイクル数分の変動量データの中から最大値及び最小値を検索する(S205)。そして、最大値ΔPmaxが負であるか、又は最小値ΔPminが正であるかを判断する(S206)。最大値ΔPmaxが負であれば変動量データΔPは所定のエンジンサイクル数にわたって減少中であり、また最小値ΔPminが正であれば変動量データΔPは所定のエンジンサイクル数にわたって増加中であり、いずれの場合にも変動幅データΔΔPmを0に設定する(S208)。一方、最大値ΔPmaxが負でないか、或いは最小値ΔPminが正でない場合には、最大値ΔPmaxから最小値ΔPminを減算することにより、変動幅データΔΔPmを算出する(S207)。   Next, the load fluctuation detection unit 42b calculates intake pipe pressure fluctuation amount data ΔP by subtracting the smoothed intake pipe pressure Pave calculated this time in S203 from the intake pipe pressure Pm acquired in S201. (S204). The fluctuation amount data ΔP calculated in this way is stored in the history storage unit 42a. Further, the load fluctuation detection unit 42b searches for the maximum value and the minimum value from the fluctuation amount data corresponding to the predetermined number of engine cycles stored in the history storage unit 42a (S205). Then, it is determined whether the maximum value ΔPmax is negative or the minimum value ΔPmin is positive (S206). If the maximum value ΔPmax is negative, the fluctuation amount data ΔP is decreasing over a predetermined engine cycle number. If the minimum value ΔPmin is positive, the fluctuation amount data ΔP is increasing over a predetermined engine cycle number. In this case, the fluctuation range data ΔΔPm is set to 0 (S208). On the other hand, if the maximum value ΔPmax is not negative or the minimum value ΔPmin is not positive, the fluctuation range data ΔΔPm is calculated by subtracting the minimum value ΔPmin from the maximum value ΔPmax (S207).

そして、こうして得られる変動幅データΔΔPmが所定の閾値Pthresより大きいか否かを判断する(S209)。所定の閾値Pthresよりも大きければ、所定のエンジンサイクル数の間に吸気管圧力(すなわちアクセル開度)に大きな変動があったものと評価して、負荷カウンタCNTを1だけ増加させる(S210)。一方、所定の閾値Pthres以下であれば負荷カウンタCNTを1だけ減少させる(S211)。なお、負荷カウンタCNTに上限及び下限を設けるのが好適である。   Then, it is determined whether or not the fluctuation range data ΔΔPm obtained in this way is larger than a predetermined threshold value Pthres (S209). If it is larger than the predetermined threshold value Pthres, it is evaluated that the intake pipe pressure (that is, the accelerator opening) has greatly fluctuated during the predetermined number of engine cycles, and the load counter CNT is increased by 1 (S210). On the other hand, if it is less than or equal to the predetermined threshold value Pthres, the load counter CNT is decreased by 1 (S211). It is preferable to provide an upper limit and a lower limit for the load counter CNT.

さらに、負荷変動検出部42bでは、負荷カウンタCNTが所定の閾値CNT_thresよりも大きいか否かを判断する(S212)。そして、所定の閾値CNT_thresよりも大きければ、負荷フラグF_LFを1に設定し(S213)、その値を負荷フラグ記憶部42dに格納して負荷変動検出処理を終了する。また、所定の閾値CNT_thres以下であれば、負荷フラグF_LFを0に設定し(S214)、その値を負荷フラグ記憶部42dに格納して負荷変動検出処理を終了する。   Further, the load fluctuation detecting unit 42b determines whether or not the load counter CNT is larger than a predetermined threshold value CNT_thres (S212). If it is larger than the predetermined threshold value CNT_thres, the load flag F_LF is set to 1 (S213), the value is stored in the load flag storage unit 42d, and the load fluctuation detection process is terminated. If it is equal to or less than the predetermined threshold value CNT_thres, the load flag F_LF is set to 0 (S214), the value is stored in the load flag storage unit 42d, and the load fluctuation detection process is terminated.

この負荷変動検出処理によれば、エンジンサイクル毎に負荷フラグF_LFが最新の値に更新され、負荷フラグ記憶部42dに格納される。このとき、エンジンサイクル毎に、それまでの所定のエンジンサイクル数における吸気管圧力の変動幅を評価し、その大きさによって負荷カウンタCNTを増減させている。そして、負荷カウンタCNTが閾値CNT_thresを超えると負荷フラグを1に設定している。この結果、吸気管圧力の変動幅が大きい状態がある程度続くと負荷フラグが1に設定され、そうでない限り、負荷フラグは0に設定される。これにより、必要且つ十分な範囲で負荷フラグを1に設定でき、MIL44の点灯制限を最小限に押さえることができる。   According to this load fluctuation detection process, the load flag F_LF is updated to the latest value for each engine cycle and stored in the load flag storage unit 42d. At this time, for each engine cycle, the fluctuation range of the intake pipe pressure in a predetermined number of engine cycles so far is evaluated, and the load counter CNT is increased or decreased according to the magnitude. When the load counter CNT exceeds the threshold value CNT_thres, the load flag is set to 1. As a result, the load flag is set to 1 if the state where the fluctuation range of the intake pipe pressure is large continues to some extent, and the load flag is set to 0 unless otherwise. Thereby, the load flag can be set to 1 within a necessary and sufficient range, and the lighting limit of the MIL 44 can be minimized.

次に、排ガス悪化判断部42gによる排ガス悪化判断処理を説明する。図13乃至図15は、この排ガス悪化判断処理を示すフロー図である。これらの図に示される処理も、エンジン12の1エンジンサイクルの期間に比して極めて短い時間間隔で繰り返し実行されるものである。   Next, the exhaust gas deterioration determination process by the exhaust gas deterioration determination unit 42g will be described. 13 to 15 are flowcharts showing the exhaust gas deterioration determination process. The processes shown in these drawings are also repeatedly executed at an extremely short time interval as compared with the period of one engine cycle of the engine 12.

この処理では、まず現在のクランク角CAが所定のクランク角CA_rtであるか否かを判断する(S301)。そして、所定のクランク角CA_rtでなければ排ガス悪化判断処理を終了する。一方、所定のクランク角CA_rtであれば、負荷フラグ記憶部42dに格納されている負荷フラグF_LFを読み出し、その値が1であるか否かを調べる(S302)。そして、値が1であれば失火フラグバッファ42eに格納されている全ての失火フラグF_mfを0に変更する(S303)。そして、失火検出部42cで算出された最新の失火フラグF_mfも0に変更する(S304)。値が1でなければS303及びS304の処理はスキップする。   In this process, first, it is determined whether or not the current crank angle CA is a predetermined crank angle CA_rt (S301). If the predetermined crank angle CA_rt is not satisfied, the exhaust gas deterioration determination process is terminated. On the other hand, if it is a predetermined crank angle CA_rt, the load flag F_LF stored in the load flag storage unit 42d is read to check whether or not the value is 1 (S302). If the value is 1, all the misfire flags F_mf stored in the misfire flag buffer 42e are changed to 0 (S303). Then, the latest misfire flag F_mf calculated by the misfire detection unit 42c is also changed to 0 (S304). If the value is not 1, the processing of S303 and S304 is skipped.

次に、排ガス悪化判断部42gは、失火検出部42cから渡された最新の失火フラグF_mfを失火フラグバッファ42eに格納する(305)。その後、失火フラグバッファ42eに格納された最も旧い失火フラグF_mf、つまり失火フラグバッファ42eの失火フラグの記憶個数と同数のエンジンサイクル数だけ前の失火フラグF_mfを読み出し、その値が1であるか否かを判断する(S306)。そして、値が1でなければ失火間サイクル数CNTRを1だけ増加させる(S307;図14)。そして、失火間サイクル数CNTRが上限値CNTR_max未満であれば(S308)、排ガス悪化判断処理を終了する。また、失火間サイクル数CNTRが上限値CNTR_max以上であれば、失火間サイクル数CNTRを上限値CNTR_maxに設定するとともに(S309)、失火NGカウンタCNTRRの値を零(0)にリセットしてから(S310)、排ガス悪化判断処理を終了する。   Next, the exhaust gas deterioration determination unit 42g stores the latest misfire flag F_mf passed from the misfire detection unit 42c in the misfire flag buffer 42e (305). Thereafter, the oldest misfire flag F_mf stored in the misfire flag buffer 42e, that is, the previous misfire flag F_mf by the same number of engine cycles as the number of stored misfire flags in the misfire flag buffer 42e is read, and the value is 1 or not. Is determined (S306). If the value is not 1, the misfire cycle number CNTR is increased by 1 (S307; FIG. 14). If the misfire cycle number CNTR is less than the upper limit CNTR_max (S308), the exhaust gas deterioration determination process is terminated. If the misfire cycle number CNTR is equal to or greater than the upper limit value CNTR_max, the misfire cycle number CNTR is set to the upper limit value CNTR_max (S309), and the misfire NG counter CNTRR is reset to zero (0) ( S310), the exhaust gas deterioration determination process is terminated.

一方、図13のS306において値が1であれば、失火間サイクル数CNTRが所定の失火頻度閾値CNTR_thres以下であるか否かを判断する(S311)。失火間サイクル数CNTRは、S307、S309、或いは後述するS317の処理によって更新されるものであり、原則として、S311で読み出される失火間サイクル数CNTRは、失火フラグバッファ42eに格納された最も旧い失火フラグF_mfが生成されたエンジンサイクルと、その前に値が1の失火フラグF_mfが生成されたエンジンサイクルとの間のエンジンサイクル数である。S311において、この失火間サイクル数CNTRが所定の失火頻度閾値CNTR_thres以下であれば、失火NGカウンタCNTRRを1だけ増加させる(S312)。一方、所定の失火頻度閾値CNTR_thresより大きければ、失火NGカウンタCNTRRを1だけ減少させる(S313)。すなわち、失火NGカウンタCNTRRは失火に応じて更新されるものであり、該失火が短時間再失火であれば1だけ増加し、短時間再失火でなければ1だけ減少する。排ガス悪化判断部42gでは、その後、失火NGカウンタCNTRRが閾値CNTRR_thres以上であるか否かを判断する(S314)。そして、閾値CNTRR_thres以上であれば警告フラグF_MILを1に設定し(S315)、閾値CNTRR_thres未満であれば警告フラグF_MILを0に設定する(S316)。その後、失火間サイクル数CNTRを0にリセットして排ガス悪化判断処理を終了する(S317)。警告フラグF_MILは車両制御部42fにより定期的に読み出され、警告フラグF_MILが1であればMIL44が点灯する。   On the other hand, if the value is 1 in S306 of FIG. 13, it is determined whether or not the cycle number CNTR between misfires is equal to or less than a predetermined misfire frequency threshold value CNTR_thres (S311). The misfire cycle number CNTR is updated by the processing of S307, S309, or S317 described later. In principle, the misfire cycle number CNTR read in S311 is the oldest misfire stored in the misfire flag buffer 42e. This is the number of engine cycles between the engine cycle in which the flag F_mf has been generated and the engine cycle in which the misfire flag F_mf having a value of 1 was previously generated. If the cycle number CNTR between misfires is equal to or smaller than a predetermined misfire frequency threshold value CNTR_thres in S311, the misfire NG counter CNTRR is incremented by 1 (S312). On the other hand, if it is larger than the predetermined misfire frequency threshold value CNTR_thres, the misfire NG counter CNTRR is decreased by 1 (S313). That is, the misfire NG counter CNTRR is updated in response to a misfire, and is incremented by 1 if the misfire is a short refire, and decremented by 1 if the misfire is not a short refire. Thereafter, the exhaust gas deterioration determination unit 42g determines whether or not the misfire NG counter CNTRR is greater than or equal to the threshold value CNTRR_thres (S314). If it is equal to or greater than the threshold value CNTRR_thres, the warning flag F_MIL is set to 1 (S315), and if it is less than the threshold value CNTRR_thres, the warning flag F_MIL is set to 0 (S316). Thereafter, the misfire cycle number CNTR is reset to 0, and the exhaust gas deterioration determination process is terminated (S317). The warning flag F_MIL is periodically read by the vehicle control unit 42f. If the warning flag F_MIL is 1, the MIL 44 is lit.

この排ガス悪化判断処理によれば、エンジンサイクル毎に負荷フラグF_LFがチェックされ、その値が1であれば失火フラグバッファ42eの内容がリセットされる。これにより、負荷フラグF_LFに1が設定され、スロットル22が頻繁に操作されていると判断されている場合に、失火フラグバッファ42eの記憶内容に従って警告フラグF_MILが1に設定されないようにできる。これにより、スロットル22が頻繁に操作されていると判断される場合にMIL44の点灯を抑制するようにしている。   According to this exhaust gas deterioration determination process, the load flag F_LF is checked every engine cycle, and if the value is 1, the contents of the misfire flag buffer 42e are reset. Thus, when the load flag F_LF is set to 1 and it is determined that the throttle 22 is frequently operated, the warning flag F_MIL can be prevented from being set to 1 according to the stored contents of the misfire flag buffer 42e. Thereby, when it is determined that the throttle 22 is frequently operated, the lighting of the MIL 44 is suppressed.

また、上記排ガス悪化判断処理では、失火が生じる毎にその失火と次の失火との間のエンジンサイクル数が計数され、その値が失火間エンジンサイクル数CNTRとして利用されるようになっている。そして、失火毎に、その失火が前回の失火から短時間で再度発生した短時間再失火であれば失火NGカウンタCNTRRを1だけ増加させ、そうでなければ失火NGカウンタCNTRRを1だけ減少させている。この結果、短時間再失火に該当する失火の回数とそうでない失火の回数に応じて、失火NGカウンタCNTRRが増減するようになり、該失火NGカウンタCNTRRの大きさによって短時間再失火に該当する失火の多さを適切に評価できる。   In the exhaust gas deterioration determination process, every time misfire occurs, the number of engine cycles between the misfire and the next misfire is counted, and the value is used as the engine cycle number CNTR between misfires. For each misfire, the misfire NG counter CNTRR is incremented by 1 if the misfire is a short-time refire that has occurred again in a short time from the previous misfire, otherwise the misfire NG counter CNTRR is decremented by 1. Yes. As a result, the misfire NG counter CNTRR increases or decreases according to the number of misfires corresponding to the short-time re-fire and the number of misfires that are not so, and corresponds to the short-time re-fire depending on the size of the misfire NG counter CNTRR. Appropriately evaluate the number of misfires.

次に、失火頻度閾値算出部42hによる失火頻度閾値算出処理を説明する。上述した失火頻度閾値CNTR_thresの大きさは失火NGカウンタCNTRRが大きな値になり易いか(つまりMIL44が点灯し易いか)、大きな値になり難いか(つまりMIL44が点灯し難いか)に関連する。失火頻度閾値算出部42hでは、各種データを用いてこの失火頻度閾値CNTR_thresの値を算出している。図16は、この失火頻度閾値CNTR_thresを算出するための失火頻度閾値算出処理を示すフロー図である。同図に示される処理も、エンジン12の1エンジンサイクルの期間に比して極めて短い時間間隔で繰り返し実行されるものである。   Next, misfire frequency threshold value calculation processing by the misfire frequency threshold value calculation unit 42h will be described. The magnitude of the misfire frequency threshold value CNTR_thres described above is related to whether the misfire NG counter CNTRR is likely to be a large value (that is, whether the MIL 44 is easily lit) or is not likely to be a large value (that is, whether the MIL 44 is difficult to be lit). The misfire frequency threshold value calculation unit 42h calculates the value of the misfire frequency threshold value CNTR_thres using various data. FIG. 16 is a flowchart showing misfire frequency threshold value calculation processing for calculating the misfire frequency threshold value CNTR_thres. The processing shown in the figure is also repeatedly executed at an extremely short time interval as compared with the period of one engine cycle of the engine 12.

この処理では、まず触媒温度センサ30から触媒28の温度を取得し、該温度が所定の許容温度以下であるか否かを判断する(S401)。そして、触媒28の温度が所定の許容温度より大きい場合には、失火頻度閾値CNTR_thresの値を所定値Cに設定し(S408)、処理を終了する。所定値Cは、非常に大きな値としてMIL44が点灯し易いようにしてもよい。また、非常に小さな値としてMIL44が点灯し難く、又は点灯しないようにしてもよい。   In this process, first, the temperature of the catalyst 28 is acquired from the catalyst temperature sensor 30, and it is determined whether or not the temperature is equal to or lower than a predetermined allowable temperature (S401). If the temperature of the catalyst 28 is higher than the predetermined allowable temperature, the misfire frequency threshold value CNTR_thres is set to the predetermined value C (S408), and the process is terminated. The predetermined value C may be a very large value so that the MIL 44 can be easily turned on. Also, the MIL 44 may be difficult to light or not light as a very small value.

一方、触媒28の温度が所定の許容温度以下であれば、次に二次空気量制御バルブ34が開放状態であるか、閉止状態であるかを取得する(S402)。そして、テーブル記憶部42iに記憶された、図4及び図5に示されるテーブルのうち、二次空気量制御バルブ34の状態に応じた方から排気系空燃比を取得する(S403)。すなわち、エンジン回転数Ne及び吸気管圧力を取得し、それらの値に対応する排気系空燃比(推定値)をテーブルから読み出す。図4及び図5に示されるように、二次空気量制御バルブ34が開放状態にある場合、大きな値の排気系空燃比が取得され、逆に閉止状態にある場合、小さな値の排気系空燃比が取得される。また、いずれの場合でも、エンジン回転数Neが大きいほど、大きな値の排気系空燃比が取得される。また、吸気管圧力が大きいほど、大きな値の排気系空燃比が取得される。   On the other hand, if the temperature of the catalyst 28 is equal to or lower than the predetermined allowable temperature, it is next acquired whether the secondary air amount control valve 34 is in an open state or a closed state (S402). Then, the exhaust system air-fuel ratio is acquired from the table shown in FIG. 4 and FIG. 5 stored in the table storage unit 42i according to the state of the secondary air amount control valve 34 (S403). That is, the engine speed Ne and the intake pipe pressure are acquired, and the exhaust system air-fuel ratio (estimated value) corresponding to these values is read from the table. As shown in FIGS. 4 and 5, when the secondary air amount control valve 34 is in the open state, a large value of the exhaust system air-fuel ratio is acquired, and conversely, when it is in the closed state, a small value of the exhaust system air-fuel ratio is obtained. The fuel ratio is acquired. In any case, a larger value of the exhaust system air-fuel ratio is acquired as the engine speed Ne is larger. Further, the larger the intake pipe pressure, the larger the exhaust system air-fuel ratio is acquired.

次に、失火頻度閾値算出処理では、図8に示されるテーブルから、S403で取得された排気系空燃比に対応する浄化係数kcを取得する(S404)。また、図9に示されるテーブルから、現在の燃料噴射装置21からの燃料噴射量に対応する基本閾値CNTRBを取得する(S405)。さらに、図10に示されるテーブルから、現在のエンジン12の冷却水の温度に対応する水温補正係数kwを取得する(S406)。   Next, in the misfire frequency threshold value calculation process, the purification coefficient kc corresponding to the exhaust system air-fuel ratio acquired in S403 is acquired from the table shown in FIG. 8 (S404). Further, the basic threshold value CNTRB corresponding to the current fuel injection amount from the fuel injection device 21 is acquired from the table shown in FIG. 9 (S405). Further, a water temperature correction coefficient kw corresponding to the current coolant temperature of the engine 12 is acquired from the table shown in FIG. 10 (S406).

その後、失火頻度閾値算出部42hでは、S404乃至S406で取得される値を掛け合わせることにより失火頻度閾値CNTR_thresを算出し(S407)、算出処理を終了する。   Thereafter, the misfire frequency threshold value calculation unit 42h calculates the misfire frequency threshold value CNTR_thres by multiplying the values acquired in S404 to S406 (S407), and ends the calculation process.

この失火頻度閾値算出処理によれば、特にエンジン12の排気ガスを流通させる排気管18の空燃比に関する空燃比関連データとして、クランクパルスセンサ36により検出されるクランクパルスに基づいて取得されるエンジン12の回転数、吸気管圧力センサ40により検出される吸気管20の内圧、二次空気量制御バルブ34の開閉状態の3つを取得して、それらによって排気管18に導入される空気と燃料の比、すなわち排気系空燃比の推定値を取得することができる。そして、この排気系空燃比の推定値に従って失火頻度閾値CNTR_thresを算出することができる。   According to this misfire frequency threshold value calculation process, the engine 12 acquired based on the crank pulse detected by the crank pulse sensor 36, particularly as air-fuel ratio related data regarding the air-fuel ratio of the exhaust pipe 18 through which the exhaust gas of the engine 12 flows. , The internal pressure of the intake pipe 20 detected by the intake pipe pressure sensor 40, and the open / closed state of the secondary air amount control valve 34, and the air and fuel introduced into the exhaust pipe 18 by them are acquired. The ratio, that is, the estimated value of the exhaust system air-fuel ratio can be acquired. Then, the misfire frequency threshold value CNTR_thres can be calculated according to the estimated value of the exhaust system air-fuel ratio.

以上説明したエンジン制御システム10によれば、こうして算出される失火頻度閾値CNTR_thresを基準として用いて排ガスの悪化を判断するので、触媒28の浄化能力を考慮した的確な判断をすることができる。この結果、MIL44の点灯を高い信頼性で行うことができる。   According to the engine control system 10 described above, since the deterioration of exhaust gas is determined using the misfire frequency threshold value CNTR_thres thus calculated as a reference, an accurate determination can be made in consideration of the purification ability of the catalyst 28. As a result, the MIL 44 can be turned on with high reliability.

なお、以上の説明ではスロットル22の変化に応じて変化するスロットル開度連動データとして吸気管圧力を用いるようにしたが、吸気管圧力と排気管圧力は連動しているから、排気管圧力をスロットル開度連動データとして用いてもよい。また、エンジン制御システム10ではスロットルセンサ24を備えているから、該スロットルセンサ24により検出されるスロットル22の開度をそのままスロットル開度連動データとして用いてもよい。これらの場合、上記説明において吸気管圧力をそのまま排気管圧力又はスロットル開度に置き換えればよい。   In the above description, the intake pipe pressure is used as the throttle opening interlocking data that changes according to the change of the throttle 22, but since the intake pipe pressure and the exhaust pipe pressure are linked, the exhaust pipe pressure is controlled by the throttle. It may be used as opening degree interlocking data. Further, since the engine control system 10 includes the throttle sensor 24, the opening degree of the throttle 22 detected by the throttle sensor 24 may be used as it is as the throttle opening degree interlocking data. In these cases, the intake pipe pressure in the above description may be replaced with the exhaust pipe pressure or the throttle opening as it is.

次に、負荷変動検出部42bによる負荷フラグF_LFの設定は以上の処理に限定されず、種々の方法を採用してよい。また、上記の説明では車両制御部42fは警告フラグF_MILに応じてMIL44を点灯させるようにしたが、警告フラグF_MILに応じてエンジン12の運転領域を制限してもよい。例えば、エンジン12の回転数に上限を設けたり、スロットル開度に制限を設けたり、燃料噴射量に制限を設けたりすることで、それ以上の排ガス悪化を防ぐことができる。   Next, the setting of the load flag F_LF by the load fluctuation detection unit 42b is not limited to the above processing, and various methods may be adopted. In the above description, the vehicle control unit 42f lights the MIL 44 according to the warning flag F_MIL. However, the operation region of the engine 12 may be limited according to the warning flag F_MIL. For example, further deterioration of exhaust gas can be prevented by setting an upper limit on the rotational speed of the engine 12, limiting the throttle opening, or limiting the fuel injection amount.

また、以上の説明では負荷フラグF_LFに応じて失火フラグバッファ42eをリセットし、それによりMIL44が点灯し難いようにしたが、車両制御部42fに直接MIL44の点灯を制限(禁止等)するように指示してもよい。さらに、失火検出部42cによる失火検出を停止させるようにしてもよい。   In the above description, the misfire flag buffer 42e is reset in accordance with the load flag F_LF so that the MIL 44 is difficult to turn on. However, the lighting of the MIL 44 is directly restricted (prohibited, etc.) to the vehicle control unit 42f. You may instruct. Further, misfire detection by the misfire detection unit 42c may be stopped.

本発明は上記実施形態に限定されるものではない。   The present invention is not limited to the above embodiment.

例えば、以上の説明では、MIL44の点灯制限を、二次空気量制御バルブ34が開放されているか、又は閉止されているかの情報を考慮して行うようにしたが、二次空気量制御バルブ4がどれだけ開放されているか、すなわち二次空気の導入量(例えばバルブ動作量)を考慮して行うようにしてもよい。   For example, in the above description, the lighting limitation of the MIL 44 is performed in consideration of information on whether the secondary air amount control valve 34 is opened or closed. May be performed in consideration of how much is open, that is, the amount of secondary air introduced (for example, the amount of valve operation).

また、排気管18に導入される酸素の量に関連するデータは、上記したものに限らず、その他、排気管18の内圧を用いてもよい。また、排気管18の内部を流通する排気ガスの酸素量を検出する酸素センサを、排気管18における触媒28の上流側(エンジン12側)に設け、この酸素センサの出力を用いてMIL44の点灯制限を行ってもよい。   In addition, the data related to the amount of oxygen introduced into the exhaust pipe 18 is not limited to the above-described data, and the internal pressure of the exhaust pipe 18 may be used. Further, an oxygen sensor for detecting the amount of oxygen in the exhaust gas flowing through the exhaust pipe 18 is provided upstream of the catalyst 28 (on the engine 12 side) in the exhaust pipe 18, and the MIL 44 is turned on using the output of this oxygen sensor. Restrictions may be made.

さらに、失火検出部42cによる失火検出は、エンジン12の回転数変動を監視する方法に限らず、他の方法であってもよい。例えば、燃焼室16内で燃焼時に発生するイオンを検知するイオン電流検出回路を備え、該イオン電流検出回路によって失火検出を行うようにしてもよい。また、エンジン12のシリンダの内部圧力や内部温度を検出するセンサを設けて、それらによって失火検出を行ってもよい。   Furthermore, the misfire detection by the misfire detection unit 42c is not limited to the method of monitoring the rotational speed fluctuation of the engine 12, but may be another method. For example, an ion current detection circuit that detects ions generated during combustion in the combustion chamber 16 may be provided, and misfire detection may be performed by the ion current detection circuit. Further, a sensor for detecting the internal pressure and the internal temperature of the cylinder of the engine 12 may be provided, and misfire detection may be performed using them.

本発明の実施形態に係る自動二輪車の外観側面図である。1 is an external side view of a motorcycle according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る失火検出装置を含むエンジン制御システムの全体構成を示す図である。It is a figure showing the whole engine control system composition containing a misfire detection device concerning an embodiment of the present invention. 通常燃焼時及び失火時のエンジンの回転数変動を示す図である。It is a figure which shows the rotation speed fluctuation | variation of the engine at the time of normal combustion and misfire. ECUにて実現される機能を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the function implement | achieved by ECU. 失火判定に用いるエンジン回転数差の閾値、エンジン回転数及び吸気管圧力の関係を示すテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which shows the threshold value of the engine speed difference used for misfire determination, an engine speed, and the relationship of an intake pipe pressure. 二次空気量制御バルブ開放時の排気系空燃比、エンジン回転数及び吸気管圧力の関係を示すテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which shows the relationship between the exhaust system air fuel ratio at the time of secondary air quantity control valve opening, an engine speed, and an intake pipe pressure. 二次空気量制御バルブ閉止時の排気系空燃比、エンジン回転数及び吸気管圧力の関係を示すテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which shows the relationship between an exhaust system air fuel ratio at the time of secondary air quantity control valve closing, an engine speed, and an intake pipe pressure. 浄化係数と排気系空燃比の関係を示すテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which shows the relationship between a purification coefficient and an exhaust system air fuel ratio. 失火間サイクル数の基本閾値と燃料噴射量との関係を示すテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which shows the relationship between the basic threshold value of the cycle number between misfires, and fuel injection quantity. 水温補正係数とエンジン冷却水温度の関係を示すテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which shows the relationship between a water temperature correction coefficient and engine cooling water temperature. 失火検出処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows a misfire detection process. 負荷変動検出処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows a load fluctuation detection process. 排ガス悪化判断処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows exhaust gas deterioration judgment processing. 排ガス悪化判断処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows exhaust gas deterioration judgment processing. 排ガス悪化判断処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows exhaust gas deterioration judgment processing. 失火頻度閾値算出処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows a misfire frequency threshold value calculation process.

符号の説明Explanation of symbols

10 エンジン制御システム、12 エンジン、14 クランク、16 燃焼室、17 点火プラグ、18 排気管(排気系)、20 吸気管(吸気系)、21 燃料噴射装置、22 スロットル、23 吸気側カムシャフト、24 スロットルセンサ、25 吸気バルブ、26 エアクリーナ、27 排気側カムシャフト、28 触媒、29 排気バルブ、30 触媒温度センサ、32 二次空気導入路、34 二次空気量制御バルブ、36 クランクパルスセンサ、37 後輪、38 エンジン冷却水温度センサ、39 リヤアーム、40 吸気管圧力センサ、41 サスペンション、42 ECU、42a 履歴記憶部、42b 負荷変動検出部、42c 失火検出部、42d 負荷フラグ記憶部、42e 失火フラグバッファ、42f 車両制御部、42g 排ガス悪化判断部、42h 失火頻度閾値算出部、42i テーブル記憶部、43 ラジエータ、44 MIL(警告灯)、45 シート、47 ハンドル、48 駆動ユニット、49 車体フレーム、50 フロア部材、51 前輪、53 フロントフォーク。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Engine control system, 12 Engine, 14 Crank, 16 Combustion chamber, 17 Spark plug, 18 Exhaust pipe (exhaust system), 20 Intake pipe (intake system), 21 Fuel injection device, 22 Throttle, 23 Intake side camshaft, 24 Throttle sensor, 25 intake valve, 26 air cleaner, 27 exhaust side camshaft, 28 catalyst, 29 exhaust valve, 30 catalyst temperature sensor, 32 secondary air introduction path, 34 secondary air amount control valve, 36 crank pulse sensor, 37 rear Wheel, 38 Engine coolant temperature sensor, 39 Rear arm, 40 Intake pipe pressure sensor, 41 Suspension, 42 ECU, 42a History storage unit, 42b Load fluctuation detection unit, 42c Misfire detection unit, 42d Load flag storage unit, 42e Misfire flag buffer 42f Vehicle control unit, 42g Exhaust gas deterioration judgment unit, 42h Misfire frequency threshold calculation unit, 42i Table storage unit, 43 Radiator, 44 MIL (warning light), 45 Seat, 47 Handle, 48 Drive unit, 49 Body frame, 50 Floor member, 51 Front wheel, 53 Front fork.

Claims (10)

エンジンの失火を検出する失火検出手段と、
前記失火検出手段による失火の検出結果に応じた出力を行う出力手段と、
前記エンジンの排気ガスを流通させる排気系の空燃比に関する空燃比関連データを取得する空燃比関連データ取得手段と、
前記空燃比関連データ取得手段により取得される空燃比関連データに応じて、前記出力手段による出力を制限する出力制限手段と、
を含むことを特徴とするエンジンの失火検出装置。
Misfire detection means for detecting engine misfire;
Output means for performing output according to the detection result of misfire by the misfire detection means;
Air-fuel ratio related data acquisition means for acquiring air-fuel ratio related data relating to the air-fuel ratio of the exhaust system through which the exhaust gas of the engine flows;
Output limiting means for limiting the output by the output means according to the air-fuel ratio related data acquired by the air-fuel ratio related data acquisition means;
An engine misfire detection device comprising:
請求項1に記載のエンジンの失火検出装置において、
前記排気系には触媒が備えられる、
ことを特徴とするエンジンの失火検出装置。
The engine misfire detection apparatus according to claim 1,
The exhaust system is provided with a catalyst,
An engine misfire detection device characterized by that.
請求項1又は2に記載のエンジンの失火検出装置において、
前記空燃比関連データは、前記エンジンの回転数を示すデータである、
ことを特徴とするエンジンの失火検出装置。
The engine misfire detection apparatus according to claim 1 or 2,
The air-fuel ratio related data is data indicating the engine speed.
An engine misfire detection device characterized by that.
請求項1乃至3のいずれかに記載のエンジンの失火検出装置において、
前記エンジンは、前記排気系に二次空気を導入する二次空気導入手段を備え、
前記空燃比関連データは、前記二次空気導入手段による前記二次空気の導入の有無又は導入量を示すデータである、
ことを特徴とするエンジンの失火検出装置。
The engine misfire detection apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The engine includes secondary air introduction means for introducing secondary air into the exhaust system,
The air-fuel ratio related data is data indicating the presence or absence or introduction amount of the secondary air by the secondary air introduction means.
An engine misfire detection device characterized by that.
請求項1乃至4のいずれかに記載のエンジンの失火検出装置において、
前記空燃比関連データは、前記排気系に含まれる排気管の内圧を示すデータである、
ことを特徴とするエンジンの失火検出装置。
The engine misfire detection device according to any one of claims 1 to 4,
The air-fuel ratio related data is data indicating an internal pressure of an exhaust pipe included in the exhaust system.
An engine misfire detection device characterized by that.
請求項1乃至4のいずれかに記載のエンジンの失火検出装置において、
前記エンジンは、前記エンジンの燃焼室内に空気を導入する吸気管を備え、
前記空燃比関連データは、前記吸気管の内圧を示すデータである、
ことを特徴とするエンジンの失火検出装置。
The engine misfire detection device according to any one of claims 1 to 4,
The engine includes an intake pipe for introducing air into a combustion chamber of the engine,
The air-fuel ratio related data is data indicating an internal pressure of the intake pipe.
An engine misfire detection device characterized by that.
請求項1乃至6のいずれかに記載のエンジンの失火検出装置において、
前記出力は、警告灯の点灯又は点滅である、
ことを特徴とするエンジンの失火検出装置。
The engine misfire detection apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The output is lighting or flashing of a warning light,
An engine misfire detection device characterized by that.
請求項1乃至6のいずれかに記載のエンジンの失火検出装置において、
前記出力は、前記エンジンの動作制限である、
ことを特徴とするエンジンの失火検出装置。
The engine misfire detection apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The output is an operation limit of the engine.
An engine misfire detection device characterized by that.
請求項1乃至8のいずれかに記載のエンジンの失火検出装置を備えた鞍乗型車両。   A straddle-type vehicle comprising the engine misfire detection device according to any one of claims 1 to 8. エンジンの失火を検出する失火検出ステップと、
前記失火検出ステップでの失火の検出結果に応じた出力を行う出力ステップと、
前記エンジンの排気ガスを流通させる排気系の空燃比に関する空燃比関連データを取得する空燃比関連データ取得ステップと、
前記空燃比関連データ取得ステップで取得される空燃比関連データに応じて、前記出力ステップでの出力を制限する出力制限ステップと、
を含むことを特徴とするエンジンの失火検出方法。
A misfire detection step for detecting engine misfire;
An output step for performing output in accordance with the misfire detection result in the misfire detection step;
An air-fuel ratio related data acquisition step for acquiring air-fuel ratio related data related to an air-fuel ratio of an exhaust system through which the exhaust gas of the engine flows;
An output limiting step for limiting the output in the output step according to the air-fuel ratio related data acquired in the air-fuel ratio related data acquisition step;
An engine misfire detection method comprising:
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