JP2013170517A

JP2013170517A - Multicylinder internal combustion engine

Info

Publication number: JP2013170517A
Application number: JP2012035218A
Authority: JP
Inventors: Megumi Shigahara; 恵信ヶ原
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2012-02-21
Filing date: 2012-02-21
Publication date: 2013-09-02

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multicylinder internal combustion engine that can surely detect deterioration of a combustion state.SOLUTION: A volume of an outer circumferential part (10c) of a glow plug (10a) that incorporates an in-cylinder sensor therein is formed smaller than a volume of an outer circumferential part (10d) of a glow plug (10b) that does not incorporate an in-cylinder sensor therein, so that an inner volume of a space (2b) formed between the outer circumferential part (10c) of the glow plug (10a) and a glow plug mounting part (2a) is larger than an inner volume of a space (2c) formed between the outer circumferential part (10d) of the glow plug (10b) and the glow plug mounting part (2a).

Description

本発明は、多気筒内燃機関に係り、詳しくは、燃焼室に筒内圧センサを設ける内燃機関に関する。 The present invention relates to a multi-cylinder internal combustion engine, and more particularly to an internal combustion engine in which a cylinder pressure sensor is provided in a combustion chamber.

従来より、内燃機関では、出力及び排気性状の変化を抑制するために、燃焼室内の圧力を検出する筒内センサを設け、燃焼状態の悪化を検出している。そして、燃焼室での燃焼状態が悪化すると燃焼状態が良好となるように内燃機関を制御している。そして、多気筒の内燃機関では、全ての気筒の燃焼状態の悪化を検出するために筒内圧センサを全ての気筒に設けている。 Conventionally, in an internal combustion engine, in order to suppress changes in output and exhaust properties, an in-cylinder sensor for detecting the pressure in the combustion chamber is provided to detect the deterioration of the combustion state. The internal combustion engine is controlled so that the combustion state becomes better when the combustion state in the combustion chamber deteriorates. In a multi-cylinder internal combustion engine, in-cylinder pressure sensors are provided in all cylinders in order to detect deterioration in the combustion state of all cylinders.

しかしながら、多気筒の内燃機関の全ての気筒に筒内圧センサを設けることは、部品点数の増加、延いては、コストの増加に繋がり好ましいことではない。
内燃機関では、他の気筒と比べて冷却水温度が比較的高くなりやすい冷却水流れの最も下流に位置する気筒、或いは他の気筒と比べて排気ガスの抜けの悪く、比較的排気圧力が高くなりやすい排気管の集合部から最も遠い気筒が、他の気筒に比べ燃焼室の温度が高くなったり、或いは燃焼室内の燃焼ガスの残留度合いが多くなったりして燃焼状態が悪化し易くなる。 However, providing in-cylinder pressure sensors in all the cylinders of a multi-cylinder internal combustion engine is not preferable because it leads to an increase in the number of parts and, in turn, an increase in cost.
In an internal combustion engine, the temperature of the cooling water tends to be relatively high compared to other cylinders, or the cylinder located at the most downstream side of the cooling water flow, or the exhaust gas is not easily discharged compared to other cylinders, and the exhaust pressure is relatively high. The cylinder farthest from the collective portion of the exhaust pipe, which is likely to become, tends to deteriorate the combustion state because the temperature of the combustion chamber becomes higher than the other cylinders, or the degree of residual combustion gas in the combustion chamber increases.

このことから、特許文献１では、これらの代表的な気筒のみに筒内圧センサを設けている。そして、これら代表的な気筒に設けられる筒内圧センサでの検出結果に基づいて、内燃機関全体の燃焼状態が安定するように制御している。 For this reason, in Patent Document 1, in-cylinder pressure sensors are provided only in these representative cylinders. And based on the detection result in the cylinder pressure sensor provided in these typical cylinders, it controls so that the combustion state of the whole internal combustion engine is stabilized.

特開２０１０−２４９０６８号公報JP 2010-249068 A

上記特許文献１の内燃機関では、他の気筒と比べて冷却水温度が高くなりやすい冷却水流れの最も下流に位置する気筒、或いは他の気筒と比べて排気ガスの抜けの悪い排気管の集合部から最も遠い気筒に筒内圧センサを設けている。
しかしながら、冷却水温度や排気圧力は、内燃機関の運転状態により影響を受け大きく変化する。 In the internal combustion engine of Patent Document 1, the cylinder located at the most downstream side of the coolant flow, in which the coolant temperature is likely to be higher than other cylinders, or a collection of exhaust pipes from which exhaust gas does not escape more easily than other cylinders. An in-cylinder pressure sensor is provided in the cylinder farthest from the section.
However, the cooling water temperature and the exhaust pressure vary greatly depending on the operating state of the internal combustion engine.

したがって、内燃機関の運転状態によっては、冷却水流れの最も下流に位置する気筒、或いは排気管の集合部から最も遠い気筒が全ての気筒の中で始めに燃焼状態が悪化するとは限らない。
よって、冷却水流れの最も下流に位置する気筒、或いは排気管の集合部から最も遠い気筒に筒内圧センサを設けても、内燃機関の燃焼状態の悪化を確実に検出することできず、内燃機関全体の燃焼状態を安定するように制御することができなくなり好ましいことでない。 Therefore, depending on the operating state of the internal combustion engine, the combustion state does not necessarily deteriorate first among all the cylinders located in the most downstream of the coolant flow or the cylinder farthest from the exhaust pipe collecting portion.
Therefore, even if the in-cylinder pressure sensor is provided in the cylinder located at the most downstream side of the cooling water flow or the cylinder farthest from the exhaust pipe collecting portion, the deterioration of the combustion state of the internal combustion engine cannot be reliably detected. It is not preferable because the entire combustion state cannot be controlled to be stable.

本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、確実に燃焼状態の悪化を検出することのできる多気筒内燃機関を提供することにある。 The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a multi-cylinder internal combustion engine that can reliably detect deterioration of the combustion state.

上記の目的を達成するために、請求項１の多気筒内燃機関では、複数の気筒と、燃焼室内の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段と、前記複数の気筒のうち、少なくともひとつに、他の気筒に対し燃焼状態が悪化する方向に圧縮比を設定した検出用気筒と、を備え、前記検出用気筒に前記燃焼状態検出手段を配設することを特徴とする。
また、請求項２の多気筒内燃機関では、請求項１において、前記多気筒内燃機関は、自着火式内燃機関であって、前記検出用気筒の圧縮比を、他の気筒の圧縮比に対して低く設定し、前記検出用気筒に前記燃焼状態検出手段を配設することを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1, at least one of the plurality of cylinders, the combustion state detecting means for detecting the combustion state in the combustion chamber, and at least one of the plurality of cylinders is provided. And a cylinder for detection in which a compression ratio is set in a direction in which the combustion state deteriorates, and the combustion state detecting means is disposed in the cylinder for detection.
In the multi-cylinder internal combustion engine of claim 2, the multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1 is a self-ignition internal combustion engine, and the compression ratio of the detection cylinder is set to a compression ratio of other cylinders. The combustion state detecting means is disposed in the detection cylinder.

また、請求項３の多気筒内燃機関では、請求項１または２において、前記検出用気筒の燃焼室の容積を前記他の気筒の燃焼室の容積と異なる設定にすることを特徴とする。
また、請求項４の多気筒内燃機関では、請求項３において、グロープラグを前記複数の気筒のそれぞれに備え、前記検出用気筒に配設される前記グロープラグの前記燃焼室に突出する箇所の体積は、前記他の気筒に配設される前記グロープラグの前記燃焼室に突出する箇所の体積に対し小さくすることを特徴とする。 The multi-cylinder internal combustion engine according to claim 3 is characterized in that, in claim 1 or 2, the volume of the combustion chamber of the detection cylinder is set to be different from the volume of the combustion chamber of the other cylinder.
In a multi-cylinder internal combustion engine according to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, a glow plug is provided in each of the plurality of cylinders, and a portion of the glow plug disposed in the detection cylinder projects into the combustion chamber. The volume is made smaller than the volume of the portion of the glow plug disposed in the other cylinder that protrudes into the combustion chamber.

また、請求項５の多気筒内燃機関では、請求項４において、前記グロープラグのうち、前記検出用気筒に配設される該グロープラグのみ、前記燃焼状態検出手段と一体に形成されることを特徴とする。
また、請求項６の多気筒内燃機関では、請求項１〜５のいずれか１項において、前記複数の気筒の吸気量を制御する動弁機構を備え、前記動弁機構は、前記検出用気筒の吸気量を、前記他の気筒の吸気量と異なる設定とすることを特徴とする。 Further, in the multi-cylinder internal combustion engine according to claim 5, in claim 4, only the glow plug disposed in the detection cylinder among the glow plugs is integrally formed with the combustion state detection means. Features.
A multi-cylinder internal combustion engine according to a sixth aspect of the present invention is the multi-cylinder internal combustion engine according to any one of the first to fifth aspects, further comprising a valve mechanism that controls intake air amounts of the plurality of cylinders, the valve mechanism being the cylinder for detection. The intake air amount is set to be different from the intake air amount of the other cylinders.

請求項１の発明によれば、複数の気筒と、燃焼室内の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段と、複数の気筒のうち、少なくともひとつに、他の気筒に対し燃焼状態の悪化が発生しやすくなるように圧縮比を設定した検出用気筒とを備え、検出用気筒に燃焼状態検出手段を配設することを特徴としている。
このように、検出用気筒の圧縮比を、燃焼状態が安定し出力及び排気性状が適正となるように設定された他の気筒の圧縮比に対して燃焼状態の悪化が発生しやすい設定とすることで、例えば、内燃機関の運転中に該内燃機関の燃焼状態が悪化するような場合には、燃焼状態が安定し出力及び排気性状が適正となるように圧縮比が設定された他の気筒よりも、検出用気筒の燃焼状態が先に悪化することとなる。 According to the first aspect of the present invention, at least one of the plurality of cylinders, the combustion state detecting means for detecting the combustion state in the combustion chamber, and the plurality of cylinders deteriorates the combustion state with respect to the other cylinders. And a detection cylinder in which a compression ratio is set so as to be easy, and a combustion state detection means is provided in the detection cylinder.
In this way, the compression ratio of the detection cylinder is set so that the deterioration of the combustion state is likely to occur with respect to the compression ratio of the other cylinders set so that the combustion state is stable and the output and exhaust properties are appropriate. Thus, for example, when the combustion state of the internal combustion engine deteriorates during operation of the internal combustion engine, another cylinder whose compression ratio is set so that the combustion state is stable and the output and exhaust properties are appropriate Rather, the combustion state of the detection cylinder first deteriorates.

したがって、検出用気筒のみに燃焼状態検出手段を配設することで、内燃機関の燃焼状態が悪化するよう場合には、燃焼状態検出手段にて早期に確実に燃焼状態の悪化を検出することができる。
また、請求項２の発明によれば、自着火式内燃機関の検出用気筒の圧縮比を他の気筒の圧縮比に対して低く設定し、この圧縮比を低くした気筒に燃焼状態検出手段を配設している。 Therefore, by disposing the combustion state detection means only in the detection cylinder, when the combustion state of the internal combustion engine deteriorates, the combustion state detection means can detect the deterioration of the combustion state early and reliably. it can.
According to the second aspect of the present invention, the compression ratio of the detection cylinder of the self-ignition internal combustion engine is set lower than the compression ratio of the other cylinders, and the combustion state detecting means is provided in the cylinder with the reduced compression ratio. It is arranged.

自己着火式内燃機関とは、例えばディーゼルエンジンであり、ディーゼルエンジンは、出力と排気性状とを両立させるために低圧縮比化されている。そして、ディーゼルエンジンは、空気を圧縮させた後に燃料を噴射して、自己着火させているので圧縮比が低くなるにつれ、燃焼状態が悪化し易くなる。
したがって、検出用気筒の圧縮比を他の気筒に対して低く設定すると、例えば、ディーゼルエンジの運転中に燃焼状態が悪化するような場合には、燃焼状態が安定し出力及び排気性状が適正となるように圧縮比が設定された他の気筒よりも、先に他の気筒よりも圧縮比が低く設定された気筒の燃焼状態が悪化することとなる。 The self-ignition internal combustion engine is, for example, a diesel engine, and the diesel engine has a low compression ratio in order to achieve both output and exhaust properties. And since the diesel engine injects fuel after compressing air and self-ignites, it becomes easy to deteriorate a combustion state as a compression ratio becomes low.
Therefore, if the compression ratio of the detection cylinder is set lower than that of the other cylinders, for example, when the combustion state deteriorates during operation of the diesel engine, the combustion state is stabilized and the output and exhaust properties are appropriate. Thus, the combustion state of the cylinders whose compression ratios are set lower than those of the other cylinders is worse than those of other cylinders whose compression ratios are set.

よって、検出用気筒のみに燃焼状態検出手段を配設することで、内燃機関の燃焼状態が悪化するよう場合には、燃焼状態検出手段にて早期に確実に燃焼状態の悪化を検出することができる。
また、請求項３の発明によれば、他の気筒の燃焼室の容積に対し、検出用気筒の燃焼室の容積を変更している。 Therefore, by disposing the combustion state detection means only in the detection cylinder, when the combustion state of the internal combustion engine deteriorates, the combustion state detection means can detect the deterioration of the combustion state quickly and reliably. it can.
According to the invention of claim 3, the volume of the combustion chamber of the detection cylinder is changed with respect to the volume of the combustion chamber of the other cylinder.

このように検出用気筒の燃焼室の容積を他の気筒の燃焼室の容積に対し変更することで、検出用気筒の圧縮比を他の気筒の圧縮比に対して変更が可能となる。
したがって、圧縮比の変更において、燃焼室の容積を変更することで内燃機関のクランクシャフト等の機構部分を変更する必要がないので、小規模の変更で圧縮比を変更することができる。 Thus, by changing the volume of the combustion chamber of the detection cylinder with respect to the volume of the combustion chamber of the other cylinder, the compression ratio of the detection cylinder can be changed with respect to the compression ratio of the other cylinder.
Therefore, in changing the compression ratio, it is not necessary to change the mechanism portion such as the crankshaft of the internal combustion engine by changing the volume of the combustion chamber, so the compression ratio can be changed with a small change.

また、請求項４の発明によれば、他の気筒に配設されるグロープラグの燃焼室に突出する箇所の体積より、検出用気筒に配設されるグロープラグの燃焼室に突出する箇所の体積を小さくして燃焼室の容積を大きくしている。
したがって、グロープラグの燃焼室に臨む箇所の体積を変更することで燃焼室の容積を変更することができるので、内燃機関のシリンダヘッドやピストン等を変更する必要がなく、コスト増加を抑制しつつ簡易に圧縮比を変更することができる。 According to the invention of claim 4, the volume of the portion protruding into the combustion chamber of the glow plug disposed in the detection cylinder is larger than the volume of the portion protruding into the combustion chamber of the glow plug disposed in the other cylinder. The volume is reduced to increase the volume of the combustion chamber.
Accordingly, since the volume of the combustion chamber can be changed by changing the volume of the glow plug facing the combustion chamber, there is no need to change the cylinder head, piston, etc. of the internal combustion engine, while suppressing an increase in cost. The compression ratio can be easily changed.

また、請求項５の発明によれば、検出用気筒に配設されるグロープラグに燃焼状態検出手段を一体に成型している。
したがって、燃焼状態検出手段を配設するために新たにシリンダヘッドやシリンダを加工する必要がないため、容易に既存の内燃機関に搭載することができる。
また、請求項６の発明によれば、さらに吸気量を制御する動弁機構を配設し、検出用気筒の動弁機構の設定を他の気筒と異なる設定としている。 According to the invention of claim 5, the combustion state detecting means is integrally formed with the glow plug disposed in the detection cylinder.
Therefore, since it is not necessary to newly process a cylinder head or a cylinder in order to dispose the combustion state detection means, it can be easily mounted on an existing internal combustion engine.
According to the sixth aspect of the present invention, the valve mechanism for controlling the intake air amount is further provided, and the setting of the valve mechanism of the detection cylinder is set differently from the other cylinders.

このように、検出用気筒の動弁機構を他の気筒の動弁機構と異なる設定とすることで、例えば、燃焼室容積とピストン行程容積から決まる幾何学的圧縮比は他の気筒と同一であっても、検出用気筒の吸気量を変更することにより、燃焼室容積と実際にシリンダ内に吸入した新気の量との比で決まる実際の圧縮比を変更することができる。
したがって、動弁機構の設定の変更のみで容易に圧縮比を変更することができる。 In this way, by setting the valve mechanism of the detection cylinder different from that of the other cylinders, for example, the geometric compression ratio determined from the combustion chamber volume and the piston stroke volume is the same as that of the other cylinders. Even in such a case, the actual compression ratio determined by the ratio between the combustion chamber volume and the amount of fresh air actually taken into the cylinder can be changed by changing the intake amount of the detection cylinder.
Therefore, the compression ratio can be easily changed only by changing the setting of the valve mechanism.

本発明の第１実施例に係る多気筒内燃機関の代表的な気筒の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a representative cylinder of a multi-cylinder internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention. 筒内圧を検出する気筒における図１のＡ部の拡大図である。It is an enlarged view of the A section of FIG. 1 in the cylinder which detects a cylinder pressure. 筒内圧を検出しない気筒における図１のＡ部の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a portion A in FIG. 1 in a cylinder that does not detect in-cylinder pressure. 本発明の第２実施例に係る多気筒内燃機関の筒内圧センサが配設される気筒の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the cylinder by which the cylinder pressure sensor of the multicylinder internal combustion engine which concerns on 2nd Example of this invention is arrange | positioned. 筒内圧センサが配設される気筒における図４のＢ部の拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view of a portion B in FIG. 4 in a cylinder in which an in-cylinder pressure sensor is provided. 筒内圧センサが配設されない気筒における図４のＢ部の拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view of a portion B in FIG. 4 in a cylinder not provided with an in-cylinder pressure sensor. 本発明の第３実施例に係る燃焼室を形成する部分のシリンダヘッドの下面視図である。It is a bottom view of the cylinder head of the part which forms the combustion chamber which concerns on 3rd Example of this invention. 本発明の第３実施例における図７のＣ−Ｃ線での断面図である。It is sectional drawing in the CC line of FIG. 7 in 3rd Example of this invention. 本発明の第４実施例に係るピストンの上面視図である。It is a top view of the piston which concerns on 4th Example of this invention. 本発明の第４実施例における図９のＤ−Ｄ線でのピストンの上部の断面図である。It is sectional drawing of the upper part of the piston in the DD line of FIG. 9 in 4th Example of this invention. 本発明の第５実施例における図９のＥ−Ｅ線でのピストンの上部の断面図である。It is sectional drawing of the upper part of the piston in the EE line of FIG. 9 in 5th Example of this invention. 本発明の第６実施例における図９のＥ−Ｅ線でのピストンの上部の断面図である。It is sectional drawing of the upper part of the piston in the EE line of FIG. 9 in 6th Example of this invention. 本発明の第７実施例における吸気バルブの作動を示す図である。It is a figure which shows the action | operation of the intake valve in 7th Example of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
［第１実施例］
まずは、本発明の第１実施例に係る多気筒内燃機関について説明する。
図１は、本発明の第１実施例に係る多気筒内燃機関の代表的な気筒の概略構成図である。図２は、筒内圧を検出する気筒における図１のＡ部の拡大図である。図３は、筒内圧を検出しない気筒における図１のＡ部の拡大図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First embodiment]
First, the multi-cylinder internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a representative cylinder of a multi-cylinder internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1 in the cylinder for detecting the in-cylinder pressure. FIG. 3 is an enlarged view of a portion A in FIG. 1 in a cylinder that does not detect in-cylinder pressure.

図１に示すように、エンジン（内燃機関）１は、燃料噴射弁７より、コモンレールに蓄圧された高圧燃料を各気筒の燃焼室６内へ燃料を直接噴射する多気筒の筒内直接噴射式内燃機関（例えば、コモンレール式ディーゼルエンジン）である。
図１には、エンジン１の代表的な１つの気筒についての縦断面が示されている。
図１に示すように、エンジン１は、シリンダブロック３にシリンダヘッド２が載置されて構成されている。 As shown in FIG. 1, an engine (internal combustion engine) 1 is a multi-cylinder direct injection type in which high-pressure fuel accumulated in a common rail is directly injected into a combustion chamber 6 of each cylinder from a fuel injection valve 7. An internal combustion engine (for example, a common rail diesel engine).
FIG. 1 shows a longitudinal section of one typical cylinder of the engine 1.
As shown in FIG. 1, the engine 1 is configured by mounting a cylinder head 2 on a cylinder block 3.

シリンダブロック３には、シリンダ４が形成されている。そして、シリンダブロック３のシリンダ４内には、上下摺動可能にピストン５が設けられている。当該ピストン５は、コンロッド８を介してクランクシャフト９に連結されている。また、シリンダヘッド２とシリンダ４とピストン５とで燃焼室６が形成されている。
図１に示すように、シリンダヘッド２には、燃焼室６に臨むようにして燃料噴射弁７が設けられている。 A cylinder 4 is formed in the cylinder block 3. A piston 5 is provided in the cylinder 4 of the cylinder block 3 so as to be slidable up and down. The piston 5 is connected to a crankshaft 9 via a connecting rod 8. A combustion chamber 6 is formed by the cylinder head 2, the cylinder 4 and the piston 5.
As shown in FIG. 1, the cylinder head 2 is provided with a fuel injection valve 7 so as to face the combustion chamber 6.

また、図１から図３に示すように、シリンダヘッド２には、グロープラグ１０ａ，１０ｂを取り付けるための燃焼室６と連通するグロープラグ取付部２ａが形成されている。また、シリンダヘッド２には、燃焼室６からシリンダヘッド２の一側面に向かって吸気ポート（吸気通路）１１が形成されており、燃焼室６からシリンダヘッド２の他側面に向かって排気ポート１２が形成されている。そして、シリンダヘッド２には、燃焼室６と吸気ポート１１との連通及び遮断を行う吸気バルブ１３と、燃焼室６と排気ポート１２との連通及び遮断を行う排気バルブ１４とが設けられている。また、シリンダヘッド２上部には吸気バルブ１３を駆動する吸気カム１５を有した吸気カムシャフト１７と、排気バルブ１４を駆動する排気カム１６を有した排気カムシャフト１８とがそれぞれ設けられている。 As shown in FIGS. 1 to 3, the cylinder head 2 is formed with a glow plug mounting portion 2a communicating with the combustion chamber 6 for mounting the glow plugs 10a and 10b. Further, an intake port (intake passage) 11 is formed in the cylinder head 2 from the combustion chamber 6 toward one side surface of the cylinder head 2, and an exhaust port 12 from the combustion chamber 6 toward the other side surface of the cylinder head 2. Is formed. The cylinder head 2 is provided with an intake valve 13 that communicates and shuts off the combustion chamber 6 and the intake port 11, and an exhaust valve 14 that communicates and shuts off the combustion chamber 6 and the exhaust port 12. . Further, an intake camshaft 17 having an intake cam 15 for driving the intake valve 13 and an exhaust camshaft 18 having an exhaust cam 16 for driving the exhaust valve 14 are provided on the cylinder head 2.

そして、吸気マニホールド１９の吸気上流端には図示しない吸気管、吸入空気流量を調節する図示しない電子制御スロットルバルブが設けられている。また、電子制御スロットルバルブの上流側の吸気管には吸入空気流量を検出する図示しないエアフローセンサが設けられているとともに、吸気管の吸気上流端には図示しないエアクリーナが設けられている。また、吸気管には図示しないＥＧＲ配管が接続されている。そして、ＥＧＲ配管を介して排気管から吸気管に排気ガス、所謂ＥＧＲガスが導入される。さらに、ＥＧＲ配管には、図示しないＥＧＲ制御バルブが配設されている。そして、ＥＧＲ流量は、ＥＧＲ制御バルブによって制御される。 An intake pipe (not shown) and an electronically controlled throttle valve (not shown) for adjusting the intake air flow rate are provided at the intake upstream end of the intake manifold 19. An air flow sensor (not shown) for detecting the intake air flow rate is provided in the intake pipe upstream of the electronic control throttle valve, and an air cleaner (not shown) is provided at the intake upstream end of the intake pipe. Further, an EGR pipe (not shown) is connected to the intake pipe. Then, exhaust gas, so-called EGR gas, is introduced from the exhaust pipe to the intake pipe via the EGR pipe. Further, an EGR control valve (not shown) is disposed in the EGR pipe. The EGR flow rate is controlled by an EGR control valve.

また、排気マニホールド２０の排気下流端には、図示しない排気管を介して酸化触媒及びディーゼルパティキュレートフィルタが備えられている。
グロープラグ１０ａ，１０ｂは、エンジン１の冷態時に燃焼室６内に噴射される燃料を加熱するためのものである。そして、グロープラグ１０ａには、筒内圧センサ（燃焼状態検出手段）が内蔵されおり、燃料を加熱する機能の他にエンジン１の燃焼の安定度合いを検出するための燃焼室６内の圧力、即ち筒内圧を検出する機能を有している。また、グロープラグ１０ｂは、筒内圧センサが内蔵されず、燃料を加熱する機能のみを有する。 Further, an oxidation catalyst and a diesel particulate filter are provided at an exhaust downstream end of the exhaust manifold 20 via an exhaust pipe (not shown).
The glow plugs 10a and 10b are for heating the fuel injected into the combustion chamber 6 when the engine 1 is cold. The glow plug 10a incorporates an in-cylinder pressure sensor (combustion state detection means), and in addition to the function of heating the fuel, the pressure in the combustion chamber 6 for detecting the degree of combustion stability of the engine 1, that is, It has a function of detecting in-cylinder pressure. Further, the glow plug 10b does not have a built-in in-cylinder pressure sensor and has only a function of heating the fuel.

そして、グロープラグ１０ａは、エンジン１の複数の気筒のいずれか一気筒のシリンダヘッド２のグロープラグ取付部２ａに取り付けられる。また、グロープラグ１０ｂは、グロープラグ１０ａが取り付けられないエンジン１の複数の気筒うちの残りの気筒全てのシリンダヘッド２のグロープラグ取付部２ａに取り付けられる。
また、グロープラグ１０ａとグロープラグ１０ｂは、グロープラグ１０ａ，１０ｂをシリンダヘッド２へ取り付けた際に、グロープラグ１０ａ，１０ｂの燃焼室６に突出する側の外周部１０ｃ，１０ｄとグロープラグ取付部２ａとの間に、燃焼室６と連通する空間である空間部２ｂ，２ｃを有するようにシリンダヘッド２のグロープラグ取付部２ａに取り付けられる。 The glow plug 10 a is attached to the glow plug attachment portion 2 a of the cylinder head 2 of any one of the plurality of cylinders of the engine 1. The glow plug 10b is attached to the glow plug attachment portion 2a of the cylinder head 2 of all the remaining cylinders of the plurality of cylinders of the engine 1 to which the glow plug 10a is not attached.
The glow plug 10a and the glow plug 10b are connected to the outer peripheral portions 10c and 10d on the side of the glow plugs 10a and 10b protruding into the combustion chamber 6 when the glow plugs 10a and 10b are attached to the cylinder head 2. Attached to the glow plug attaching portion 2a of the cylinder head 2 so as to have space portions 2b, 2c that are spaces communicating with the combustion chamber 6 between the two.

そして、グロープラグ１０ａの外周部１０ｃの体積は、図２及び図３のように、グロープラグ１０ｂの外周部１０ｄとグロープラグ取付部２ａとの間に形成される空間部２ｃの容積よりも、グロープラグ１０ａの外周部１０ｃとグロープラグ取付部２ａとの間に形成される空間部２ｂの容積の方が大きくなるように、グロープラグ１０ｂの外周部１０ｄの体積よりも小さく形成されている。 And the volume of the outer peripheral part 10c of the glow plug 10a is larger than the volume of the space part 2c formed between the outer peripheral part 10d of the glow plug 10b and the glow plug mounting part 2a as shown in FIGS. It is formed smaller than the volume of the outer peripheral part 10d of the glow plug 10b so that the volume of the space 2b formed between the outer peripheral part 10c of the glow plug 10a and the glow plug mounting part 2a is larger.

そして、上記グロープラグ１０ａの筒内圧センサやエアフローセンサ等の各種センサ類は、車両に搭載されている電子コントロールユニット（ＥＣＵ）３０の入力側に電気的に接続されており、これらセンサ類からの検出情報がＥＣＵ３０に入力される。
一方、ＥＣＵ３０の出力側には、上記燃料噴射弁７、グロープラグ１０ａ，１０ｂ、ＥＧＲ制御バルブ等の各種装置が電気的に接続されており、これら各種装置には各種センサ類からの検出情報に基づき演算された燃料噴射量、燃料噴射時期、グロープラグ１０ａ，１０ｂ、ＥＧＲ制御バルブの作動信号等がそれぞれ出力される。 Various sensors such as an in-cylinder pressure sensor and an air flow sensor of the glow plug 10a are electrically connected to an input side of an electronic control unit (ECU) 30 mounted on the vehicle. Detection information is input to the ECU 30.
On the other hand, various devices such as the fuel injection valve 7, the glow plugs 10a and 10b, and the EGR control valve are electrically connected to the output side of the ECU 30, and detection information from various sensors is included in these various devices. The calculated fuel injection amount, fuel injection timing, glow plugs 10a and 10b, EGR control valve operation signals, and the like are output.

また、ＥＣＵ３０は、グロープラグ１０ａに内蔵された筒内圧センサの検出結果に基づき、グロープラグ１０ａが設けられた気筒の燃焼状態の不安定度合いを検出する。そして、グロープラグ１０ａが設けられた気筒の燃焼状態が不安定となると、グロープラグ１０ａが設けられた気筒の燃焼が安定するように、燃料噴射量、燃料噴射時期、或いはＥＧＲ流量等を補正する。更に、グロープラグ１０ｂが設けられた気筒の燃料噴射量、燃料噴射時期、或いはＥＧＲ流量等をグロープラグ１０ａが設けられた気筒と同一の補正を行う。 Further, the ECU 30 detects the degree of instability of the combustion state of the cylinder provided with the glow plug 10a based on the detection result of the in-cylinder pressure sensor built in the glow plug 10a. When the combustion state of the cylinder provided with the glow plug 10a becomes unstable, the fuel injection amount, the fuel injection timing, the EGR flow rate, or the like is corrected so that the combustion of the cylinder provided with the glow plug 10a is stabilized. . Further, the fuel injection amount, fuel injection timing, EGR flow rate, etc. of the cylinder provided with the glow plug 10b are corrected in the same manner as the cylinder provided with the glow plug 10a.

以下、このように構成された本発明第１実施例に係る多気筒内燃機関の作用及び効果について説明する。
図２のように、筒内圧センサを内蔵したグロープラグ１０ａの外周部１０ｃの体積を、筒内圧センサを内蔵しないグロープラグ１０ｂの外周部１０ｄとグロープラグ取付部２ａとの間に形成される空間部２ｃの容積よりも、グロープラグ１０ａの外周部１０ｃとグロープラグ取付部２ａとの間に形成される空間部２ｂの容積の方が大きくなるように、グロープラグ１０ｂの外周部１０ｄの体積よりも小さく形成している。 The operation and effect of the multi-cylinder internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention configured as described above will be described below.
As shown in FIG. 2, the volume of the outer peripheral portion 10c of the glow plug 10a incorporating the in-cylinder pressure sensor is the space formed between the outer peripheral portion 10d of the glow plug 10b not incorporating the in-cylinder pressure sensor and the glow plug mounting portion 2a. The volume of the space portion 2b formed between the outer peripheral portion 10c of the glow plug 10a and the glow plug attachment portion 2a is larger than the volume of the outer peripheral portion 10d of the glow plug 10b than the volume of the portion 2c. Is also small.

このようにグロープラグ１０ａを形成することで、筒内圧センサを内蔵したグロープラグ１０ａが設けられる気筒の燃焼室６の容積を他の気筒の燃焼室６の容積よりも大きくすることができる。即ち、筒内圧センサを内蔵したグロープラグ１０ａが設けられる気筒の圧縮比を他の気筒の圧縮比よりも低くすることができる。
したがって、筒内圧センサを内蔵したグロープラグ１０ａが設けられた気筒の圧縮比を他の気筒の圧縮比よりも低くすることで、ディーゼルエンジンでは、圧縮比が低くなると燃焼状態が不安定となりやすいことから、全ての気筒の中で最初に筒内圧センサを内蔵したグロープラグ１０ａが配設された気筒の燃焼状態を不安定にすることが可能となる。 By forming the glow plug 10a in this way, the volume of the combustion chamber 6 of the cylinder provided with the glow plug 10a incorporating the in-cylinder pressure sensor can be made larger than the volume of the combustion chamber 6 of the other cylinder. That is, the compression ratio of the cylinder provided with the glow plug 10a incorporating the in-cylinder pressure sensor can be made lower than the compression ratio of the other cylinders.
Therefore, by reducing the compression ratio of the cylinder provided with the glow plug 10a incorporating the in-cylinder pressure sensor to be lower than the compression ratio of the other cylinders, the combustion state tends to become unstable when the compression ratio becomes low. Therefore, it becomes possible to make the combustion state of the cylinder in which the glow plug 10a having the built-in cylinder pressure sensor first is provided among all the cylinders unstable.

よって、全ての気筒の燃焼状態が不安定となる前に、筒内圧センサが設けられた特定の気筒のみ燃焼状態を不安定にさせ、筒内圧センサにて筒内圧の変化を検出することで、エンジン１の燃焼状態の悪化を早期に確実に検出することができる。延いては、早期に燃焼状態の悪化を検出し、検出結果に基づいてエンジン１の全ての気筒の燃料噴射量或いは燃料噴射時期等を補正することで、エンジン１全体の燃焼状態の悪化を防止することができる。 Therefore, before the combustion state of all the cylinders becomes unstable, only the specific cylinder provided with the in-cylinder pressure sensor destabilizes the combustion state, and the in-cylinder pressure sensor detects a change in the in-cylinder pressure. The deterioration of the combustion state of the engine 1 can be reliably detected at an early stage. As a result, the deterioration of the combustion state of the entire engine 1 is prevented by detecting the deterioration of the combustion state at an early stage and correcting the fuel injection amount or the fuel injection timing of all the cylinders of the engine 1 based on the detection result. can do.

また、グロープラグの形状を変更することで燃焼室６の容積を増やし圧縮比を減らしており、他の気筒よりも圧縮比を低くし燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒のみシリンダヘッド２やピストン５の加工を特別に変更する必要がないので、加工変更等によるコスト増加を抑制しつつ簡易に圧縮比を変更することができる。
［第２実施例］
以下、本発明の第２実施例に係る多気筒内燃機関について説明する。 Further, by changing the shape of the glow plug, the volume of the combustion chamber 6 is increased and the compression ratio is reduced, and only the cylinder head 2 or the cylinder head 2 that detects the degree of instability of the combustion state by lowering the compression ratio than other cylinders. Since it is not necessary to change the processing of the piston 5 specially, it is possible to easily change the compression ratio while suppressing an increase in cost due to the processing change or the like.
[Second Embodiment]
The multi-cylinder internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention will be described below.

第２実施例では、第１実施例に対し、全ての気筒に筒内圧センサを内蔵しないグロープラグ１０ｂを配設し、燃焼の不安定度合いを検出する気筒のみに筒内圧センサ２１を設けており、以下に上記第１実施例と異なる筒内圧センサ２１の配設について説明する。
図４は、本発明の第２実施例に係る多気筒内燃機関の筒内圧センサ２１が配設される気筒の概略構成図である。図５は、筒内圧センサ２１が配設される気筒における図４のＢ部の拡大図である。図６は、筒内圧センサ２１が配設されない気筒における図４のＢ部の拡大図である。 In the second embodiment, in contrast to the first embodiment, glow plugs 10b that do not have in-cylinder pressure sensors are provided in all cylinders, and in-cylinder pressure sensors 21 are provided only in the cylinders that detect the degree of instability of combustion. Hereinafter, the arrangement of the in-cylinder pressure sensor 21 different from the first embodiment will be described.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a cylinder in which the in-cylinder pressure sensor 21 of the multi-cylinder internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention is disposed. FIG. 5 is an enlarged view of a portion B in FIG. 4 in the cylinder in which the in-cylinder pressure sensor 21 is disposed. 6 is an enlarged view of a portion B in FIG. 4 in a cylinder in which the in-cylinder pressure sensor 21 is not provided.

図１から図３に示すように、シリンダヘッド２の燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒のみに、筒内圧を検出する筒内圧センサ（燃焼状態検出手段）２１を取り付ける筒内圧センサ取付部２ｄが形成されている。そして、シリンダヘッド２の筒内圧センサ取付部２ｄには、筒内圧センサ２１の取り付けた際に筒内圧センサ２１の先端部が臨み、燃焼室６と連通する空間である空間部２ｅが形成さられている。 As shown in FIGS. 1 to 3, an in-cylinder pressure sensor mounting portion 2d for attaching an in-cylinder pressure sensor (combustion state detecting means) 21 for detecting an in-cylinder pressure only to a cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state of the cylinder head 2. Is formed. The cylinder pressure sensor mounting portion 2 d of the cylinder head 2 is formed with a space portion 2 e that is a space that communicates with the combustion chamber 6 by facing the tip of the cylinder pressure sensor 21 when the cylinder pressure sensor 21 is mounted. ing.

筒内圧センサ取付部２ｄには、筒内圧センサ２１が配設されている。そして、筒内圧センサ２ｄは、ＥＣＵ３０の入力側に電気的に接続されている。
グロープラグ１０ｂは、エンジン１の冷態時に燃焼室６内に噴射される燃料を加熱するためのものである。そして、グロープラグ１０ｂは、ＥＣＵ３０の出力側に電気的に接続されている。 An in-cylinder pressure sensor 21 is disposed in the in-cylinder pressure sensor mounting portion 2d. The in-cylinder pressure sensor 2d is electrically connected to the input side of the ECU 30.
The glow plug 10b is for heating the fuel injected into the combustion chamber 6 when the engine 1 is cold. The glow plug 10b is electrically connected to the output side of the ECU 30.

以下、このように構成された本発明第２実施例に係る多気筒内燃機関の作用及び効果について説明する。
筒内圧センサ２１を配設する気筒のシリンダヘッド２に形成される筒内圧センサ取付部２ｄに筒内圧センサ２１を取り付けた際に、筒内圧センサ２１の先端部が臨み、燃焼室６と連通する空間である空間部２ｅを形成している。 The operation and effect of the multi-cylinder internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention configured as above will be described below.
When the in-cylinder pressure sensor 21 is attached to the in-cylinder pressure sensor attachment portion 2d formed on the cylinder head 2 of the cylinder in which the in-cylinder pressure sensor 21 is disposed, the tip of the in-cylinder pressure sensor 21 faces and communicates with the combustion chamber 6. A space 2e, which is a space, is formed.

このように空間部２ｅを形成することで、筒内圧センサ２１が配設される気筒の燃焼室６の容積が他の気筒の燃焼室６の容積よりも大きくすることができる。即ち、筒内圧センサ２１が配設される気筒の圧縮比が、他の気筒の圧縮比よりも低くすることができる。
したがって、第１実施例と同様に、全ての気筒の燃焼状態が不安定となる前に、筒内圧センサ２１が配設された特定の気筒のみ燃焼状態を不安定にさせ、筒内圧センサ２１にて筒内圧の変化を検出することで、エンジン１の燃焼状態の悪化を早期に確実に検出することができる。
［第３実施例］
以下、本発明の第３実施例に係る多気筒内燃機関について説明する。 By thus forming the space 2e, the volume of the combustion chamber 6 of the cylinder in which the in-cylinder pressure sensor 21 is disposed can be made larger than the volume of the combustion chamber 6 of the other cylinders. That is, the compression ratio of the cylinder in which the in-cylinder pressure sensor 21 is disposed can be made lower than the compression ratios of the other cylinders.
Therefore, as in the first embodiment, before the combustion state of all the cylinders becomes unstable, only the specific cylinder in which the in-cylinder pressure sensor 21 is disposed is made unstable in the combustion state, and the in-cylinder pressure sensor 21 is By detecting the change in the in-cylinder pressure, the deterioration of the combustion state of the engine 1 can be reliably detected at an early stage.
[Third embodiment]
Hereinafter, a multi-cylinder internal combustion engine according to a third embodiment of the present invention will be described.

第３実施例では、第１実施例に対し、筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａの形状と、その他の気筒に配設される筒内圧センサを内蔵しないグロープラグ１０ｂの形状とを同一形状とし、そして、筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するシリンダヘッド２の壁面２ｆの形状を変更しており、以下に上記第１実施例と異なる燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するシリンダヘッド２の壁面２ｆの形状について説明する。 In the third embodiment, the shape of the glow plug 10a that incorporates the in-cylinder pressure sensor and the shape of the glow plug 10b that does not incorporate the in-cylinder pressure sensor disposed in the other cylinders are the same as the first embodiment. A glow plug 10a having a built-in in-cylinder pressure sensor is disposed, and the shape of the wall surface 2f of the cylinder head 2 forming the combustion chamber 6 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state is changed. The shape of the wall surface 2f of the cylinder head 2 that forms the combustion chamber 6 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state different from the first embodiment will be described.

図７は、本発明の第３実施例に係る燃焼室６を形成する部分のシリンダヘッド２の下面視図である。図８は、本発明の第３実施例における図７のＣ−Ｃ線での断面図である。
図７及び図８に示すように、筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するシリンダヘッド２の壁面２ｆには、シリンダヘッド２の下面視で当該壁面２ｆの燃焼室６の中心部２ｇからそれぞれの吸気ポート１１の間を通り、燃焼室６の外周部２ｈに向かうにつれ幅が広がり、凹んで形成される凹み部２ｉと、当該壁面２ｆの燃焼室６の中心部２ｇからそれぞれの排気ポート１２の間を通り、燃焼室６の外周部２ｈに向かうにつれ幅が広がり、凹んで形成される凹み部２ｊとが形成されている。 FIG. 7 is a bottom view of the cylinder head 2 at a portion forming the combustion chamber 6 according to the third embodiment of the present invention. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 7 in the third embodiment of the present invention.
As shown in FIGS. 7 and 8, a glow plug 10a incorporating a cylinder pressure sensor is disposed, and a wall surface 2f of the cylinder head 2 forming a combustion chamber 6 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state is provided on the wall surface 2f. A concave portion formed in a concave shape as the width of the cylinder head 2 increases from the central portion 2g of the combustion chamber 6 of the wall surface 2f through the intake ports 11 to the outer peripheral portion 2h of the combustion chamber 6 in a bottom view. 2i and a recessed portion 2j that is formed in a concave shape that extends from the central portion 2g of the combustion chamber 6 of the wall surface 2f to the outer peripheral portion 2h of the combustion chamber 6 through the respective exhaust ports 12 to form a recess. Has been.

以下、このように構成された本発明第３実施例に係る多気筒内燃機関の作用及び効果について説明する。
燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するシリンダヘッド２の壁面２ｆに、凹み部２ｉと、凹み部２ｊとを形成している。
このようにシリンダヘッド２の壁面２ｆに凹み部２ｉ，２ｊを形成することで、燃焼状態の不安定度合いを検出する筒内圧センサが配設される気筒の燃焼室６の容積を他の気筒の燃焼室６の容積よりも大きくすることができる。即ち、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の圧縮比を、他の気筒の圧縮比よりも低くすることができる。 The operation and effect of the multi-cylinder internal combustion engine according to the third embodiment of the present invention configured as above will be described below.
A recess 2i and a recess 2j are formed on the wall surface 2f of the cylinder head 2 forming the combustion chamber 6 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state.
By forming the recesses 2i and 2j in the wall surface 2f of the cylinder head 2 in this way, the volume of the combustion chamber 6 of the cylinder in which the in-cylinder pressure sensor for detecting the degree of instability of the combustion state is disposed is set to the other cylinders. The volume of the combustion chamber 6 can be increased. That is, the compression ratio of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state can be made lower than the compression ratio of the other cylinders.

したがって、第１実施例と同様に、全ての気筒の燃焼状態が不安定となる前に、筒内圧センサが設けられた特定の気筒のみ燃焼状態を不安定にさせ、筒内圧センサにて筒内圧の変化を検出することで、エンジン１の燃焼状態の悪化を早期に確実に検出することができる。
また、圧縮比の変更において、シリンダヘッド２の壁面２ｆに凹み部２ｉ，２ｊを形成し、燃焼室６の容積を変更しており、エンジン１のクランクシャフト９等の機構部分を変更する必要がないので、小規模の変更で圧縮比を変更することができる。
［第４実施例］
以下、本発明の第４実施例に係る多気筒内燃機関について説明する。 Therefore, as in the first embodiment, before the combustion state of all cylinders becomes unstable, the combustion state of only a specific cylinder provided with the cylinder pressure sensor is made unstable, and the cylinder pressure sensor By detecting this change, it is possible to reliably detect the deterioration of the combustion state of the engine 1 at an early stage.
Further, when the compression ratio is changed, the recesses 2i and 2j are formed in the wall surface 2f of the cylinder head 2 to change the volume of the combustion chamber 6, and it is necessary to change the mechanical part such as the crankshaft 9 of the engine 1. Since there is no change, the compression ratio can be changed with a small change.
[Fourth embodiment]
Hereinafter, a multi-cylinder internal combustion engine according to a fourth embodiment of the present invention will be described.

第４実施例では、第３実施例の筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するシリンダヘッド２の壁面２ｆに凹み部２ｉ，２ｊを形成することに対して、当該凹み部をピストン５の上部に形成するようにしており、以下に上記第３実施例と異なる燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５の上部の形状について説明する。 In the fourth embodiment, the glow plug 10a incorporating the in-cylinder pressure sensor of the third embodiment is disposed, and is recessed into the wall surface 2f of the cylinder head 2 that forms the combustion chamber 6 of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state. In contrast to the formation of the portions 2i and 2j, the indentation is formed on the upper portion of the piston 5, and the combustion chamber of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state different from the third embodiment will be described below. The shape of the upper part of the piston 5 forming 6 will be described.

図９は、本発明の第４実施例に係るピストン５の上面視図である。図１０は、本発明の第４実施例における図９のＤ−Ｄ線でのピストン５の上部の断面図である。なお、図中の二点鎖線は、燃焼状態の不安定度合いを検出しない気筒のピストンの上部の形状を示す。
図１０に示すように、筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５の上部は、他の気筒のピストン５の上部に対して、燃焼室６の容積が大きくなるように形成されている。 FIG. 9 is a top view of the piston 5 according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 10 is a cross-sectional view of the upper portion of the piston 5 taken along line DD of FIG. 9 in the fourth embodiment of the present invention. In addition, the dashed-two dotted line in a figure shows the shape of the upper part of the piston of the cylinder which does not detect the instability degree of a combustion state.
As shown in FIG. 10, a glow plug 10a incorporating a cylinder pressure sensor is provided, and the upper part of the piston 5 forming the combustion chamber 6 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state is the piston 5 of another cylinder. The volume of the combustion chamber 6 is formed so as to increase with respect to the upper portion.

燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５は、上面５ａに形成される吸気バルブ１３及び排気バルブ１４との接触を避けるために凹んで形成されるバルブリセス部５ｂの深さが、他の気筒のピストン５のバルブリセス部５ｂの深さよりも深く形成されている。
以下、このように構成された本発明第４実施例に係る多気筒内燃機関の作用及び効果について説明する。 The piston 5 that forms the combustion chamber 6 of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state is a valve recess portion 5b that is recessed to avoid contact with the intake valve 13 and the exhaust valve 14 formed on the upper surface 5a. The depth is formed deeper than the depth of the valve recess portion 5b of the piston 5 of the other cylinder.
The operation and effect of the multi-cylinder internal combustion engine according to the fourth embodiment of the present invention configured as above will be described below.

燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５のバルブリセス部５ｂを、他の気筒のバルブリセス部５ｂの深さよりも深く形成している。
このようにピストン５のバルブリセス部５ｂを深く形成することで、燃焼状態の不安定度合いを検出する筒内圧センサが配設される気筒の燃焼室６の容積を他の気筒の燃焼室６の容積よりも大きくすることができ、圧縮比を他の気筒の圧縮比よりも低くすることができる。 The valve recess portion 5b of the piston 5 forming the combustion chamber 6 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state is formed deeper than the depth of the valve recess portion 5b of the other cylinders.
By thus forming the valve recess portion 5b of the piston 5 deeply, the volume of the combustion chamber 6 of the cylinder in which the in-cylinder pressure sensor for detecting the degree of instability of the combustion state is disposed is set to the volume of the combustion chamber 6 of the other cylinder. The compression ratio can be made lower than the compression ratios of the other cylinders.

したがって、第１実施例と同様に、全ての気筒の燃焼状態が不安定となる前に、筒内圧センサが設けられた特定の気筒のみ燃焼状態を不安定にさせ、筒内圧センサにて筒内圧の変化を検出することで、エンジン１の燃焼状態の悪化を早期に確実に検出することができる。
［第５実施例］
以下、本発明の第５実施例に係る多気筒内燃機関について説明する。 Therefore, as in the first embodiment, before the combustion state of all cylinders becomes unstable, the combustion state of only a specific cylinder provided with the cylinder pressure sensor is made unstable, and the cylinder pressure sensor By detecting this change, it is possible to reliably detect the deterioration of the combustion state of the engine 1 at an early stage.
[Fifth embodiment]
Hereinafter, a multi-cylinder internal combustion engine according to a fifth embodiment of the present invention will be described.

第５実施例では、第４実施例に対して、筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒のピストン５の上部の形状を変更しており、以下に上記第４実施例と異なる燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５の上部の形状について説明する。
図１１は、本発明の第５実施例における図９のＥ−Ｅ線でのピストン５の上部の断面図である。なお、図中の二点鎖線は、燃焼状態の不安定度合いを検出しない気筒のピストンの上部の形状を示す。 The fifth embodiment is different from the fourth embodiment in that a glow plug 10a having a built-in in-cylinder pressure sensor is provided, and the shape of the upper portion of the piston 5 of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state is changed. Hereinafter, the shape of the upper part of the piston 5 forming the combustion chamber 6 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state different from the fourth embodiment will be described.
FIG. 11 is a cross-sectional view of the upper portion of the piston 5 taken along line EE of FIG. 9 in the fifth embodiment of the present invention. In addition, the dashed-two dotted line in a figure shows the shape of the upper part of the piston of the cylinder which does not detect the instability degree of a combustion state.

図１１に示すように、上記第４実施例と同様に、筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５の上部は、他の気筒のピストン５の上部に対して、燃焼室６の容積が大きくなるように形成されている。
燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５は、図示しないピストンピンが挿入される図示しないピストンピン挿入孔から上面５ａまでの距離が、他の気筒のピストン５のピストン挿入孔から上面５ａまでの距離に対して短く形成されている。 As shown in FIG. 11, as in the fourth embodiment, a glow plug 10a incorporating a cylinder pressure sensor is provided, and the piston 5 that forms the combustion chamber 6 of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state is provided. The upper part is formed so that the volume of the combustion chamber 6 is larger than the upper part of the piston 5 of the other cylinder.
The piston 5 that forms the combustion chamber 6 of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state has a distance from a piston pin insertion hole (not shown) into which the piston pin (not shown) is inserted to the upper surface 5a. It is formed shorter than the distance from the piston insertion hole to the upper surface 5a.

以下、このように構成された本発明第５実施例に係る多気筒内燃機関の作用及び効果について説明する。
燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５のピストンピン挿入孔から上面５ａまでの距離を、他の気筒のピストン５のピストン挿入孔から上面５ａまでの距離よりも短く形成している。 The operation and effect of the multi-cylinder internal combustion engine according to the fifth embodiment of the present invention thus configured will be described below.
The distance from the piston pin insertion hole of the piston 5 that forms the combustion chamber 6 of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state to the upper surface 5a is greater than the distance from the piston insertion hole of the piston 5 of the other cylinder to the upper surface 5a. It is short.

このようにピストンピン挿入孔から上面５ａまでの距離を短く形成することで、燃焼状態の不安定度合いを検出する筒内圧センサが配設される気筒の燃焼室６の容積を他の気筒の燃焼室６の容積よりも大きくすることができ、圧縮比を他の気筒の圧縮比よりも低くすることができる。
したがって、第１実施例と同様に、全ての気筒の燃焼状態が不安定となる前に、筒内圧センサが設けられた特定の気筒のみ燃焼状態を不安定にさせ、筒内圧センサにて筒内圧の変化を検出することで、エンジン１の燃焼状態の悪化を早期に確実に検出することができる。
［第６実施例］
以下、本発明の第６実施例に係る多気筒内燃機関について説明する。 In this way, by reducing the distance from the piston pin insertion hole to the upper surface 5a, the volume of the combustion chamber 6 of the cylinder in which the in-cylinder pressure sensor for detecting the degree of instability of the combustion state is disposed is set to the combustion of other cylinders. The volume of the chamber 6 can be made larger, and the compression ratio can be made lower than the compression ratios of the other cylinders.
Therefore, as in the first embodiment, before the combustion state of all cylinders becomes unstable, the combustion state of only a specific cylinder provided with the cylinder pressure sensor is made unstable, and the cylinder pressure sensor By detecting this change, it is possible to reliably detect the deterioration of the combustion state of the engine 1 at an early stage.
[Sixth embodiment]
The multi-cylinder internal combustion engine according to the sixth embodiment of the present invention will be described below.

第６実施例では、第４実施例に対して、筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒のピストン５の上部の形状を変更しており、以下に上記第４実施例と異なる燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５の上部の形状について説明する。
図１２は、本発明の第６実施例における図９のＥ−Ｅ線でのピストン５の上部の断面図である。なお、図中の二点鎖線は、燃焼状態の不安定度合いを検出しない気筒のピストン５の上部の形状を示す。 The sixth embodiment is different from the fourth embodiment in that a glow plug 10a having a built-in in-cylinder pressure sensor is provided, and the shape of the upper part of the piston 5 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state is changed. Hereinafter, the shape of the upper part of the piston 5 forming the combustion chamber 6 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state different from the fourth embodiment will be described.
FIG. 12 is a cross-sectional view of the upper portion of the piston 5 taken along line EE of FIG. 9 in the sixth embodiment of the present invention. In addition, the dashed-two dotted line in a figure shows the shape of the upper part of piston 5 of the cylinder which does not detect the instability degree of a combustion state.

図１２に示すように、筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５の上部は、他の気筒のピストン５の上部に対して、燃焼室６の容積が大きくなるように形成されている。
燃焼状態の不安定度合いを検出しない気筒の燃焼室６を形成するピストン５は、上面５ａより凹んで形成される凹み部５ｃが形成されている。そして、凹み部５ｃの中央部には、上面５ａ側に円錐形状で突出する突出部５ｄが形成されている。 As shown in FIG. 12, a glow plug 10a incorporating a cylinder pressure sensor is disposed, and the upper part of the piston 5 forming the combustion chamber 6 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state is the piston 5 of another cylinder. The volume of the combustion chamber 6 is formed so as to increase with respect to the upper portion.
The piston 5 that forms the combustion chamber 6 of the cylinder that does not detect the degree of instability of the combustion state has a recess 5c that is recessed from the upper surface 5a. And the protrusion part 5d which protrudes in the shape of a cone at the upper surface 5a side is formed in the center part of the dent part 5c.

燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の燃焼室６を形成するピストン５の凹み部５ｃに形成される突出部５ｄは、円錐形状の上部を切り落とした円錐台形状に形成されている。
以下、このように構成された本発明第６実施例に係る多気筒内燃機関の作用及び効果について説明する。 The protrusion 5d formed in the recess 5c of the piston 5 that forms the combustion chamber 6 of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state is formed in a truncated cone shape with the upper part of the cone shape cut off.
Hereinafter, the operation and effect of the multi-cylinder internal combustion engine according to the sixth embodiment of the present invention configured as above will be described.

燃焼状態の不安定度合いを検出する燃焼室６を形成するピストン５の凹み部５ｃに形成される突出部５ｄを、円錐形状の上部を切り落とした円錐台形状に形成している。
このように、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒のピストン５の凹み部５ｃに形成される突出部５ｄを円錐台形状に形成することで、燃焼室６の容積を他の燃焼状態の不安定度合いを検出しない気筒の燃焼室６の容積よりも大きくすることができ、圧縮比を他の気筒の圧縮比よりも低くすることができる。 The protrusion 5d formed in the recess 5c of the piston 5 forming the combustion chamber 6 for detecting the degree of instability of the combustion state is formed in a truncated cone shape with the upper part of the cone shape cut off.
In this way, the protrusion 5d formed in the recess 5c of the piston 5 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state is formed in a truncated cone shape, so that the volume of the combustion chamber 6 can be reduced in other combustion states. The volume of the combustion chamber 6 of the cylinder not detecting the degree of stability can be made larger, and the compression ratio can be made lower than the compression ratios of the other cylinders.

したがって、第１実施例と同様に、全ての気筒の燃焼状態が不安定となる前に、筒内圧センサが設けられた特定の気筒のみ燃焼状態を不安定にさせ、筒内圧センサにて筒内圧の変化を検出することで、エンジン１の燃焼状態の悪化を早期に確実に検出することができる。
［第７実施例］
以下、本発明の第７実施例に係る多気筒内燃機関について説明する。 Therefore, as in the first embodiment, before the combustion state of all cylinders becomes unstable, the combustion state of only a specific cylinder provided with the cylinder pressure sensor is made unstable, and the cylinder pressure sensor By detecting this change, it is possible to reliably detect the deterioration of the combustion state of the engine 1 at an early stage.
[Seventh embodiment]
The multi-cylinder internal combustion engine according to the seventh embodiment of the present invention will be described below.

第７実施例では、第１実施例に対し、筒内圧センサを内蔵したグロープラグ１０ａの形状と、筒内圧センサを内蔵しないグロープラグ１０ｂの形状とを同一形状とし、そして、筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の吸気バルブ１３の閉弁時期を変更しており、以下に上記第１実施例と異なる吸気バルブ１３の作動について説明する。 In the seventh embodiment, the shape of the glow plug 10a incorporating the in-cylinder pressure sensor and the shape of the glow plug 10b not incorporating the in-cylinder pressure sensor are the same as the first embodiment, and the in-cylinder pressure sensor is incorporated. The operation of the intake valve 13 different from that of the first embodiment will be described below. The glow plug 10a is arranged to change the closing timing of the intake valve 13 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state. .

図１３は、本発明の第７実施例に係る吸気バルブ１３の作動を示す図である。図中上段は、筒内圧検出気筒、即ち筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒を示す。また、図中下段は、通常気筒、即ち燃焼状態の不安定度合いを検出しない気筒を示す。
図１３に示すように、筒内圧検出気筒、即ち、筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の吸気バルブ１３の閉弁時期は、通常気筒、即ち燃焼状態の不安定度合いを検出しない気筒の吸気バルブ１３よりも遅く閉弁するように吸気カム１５のカムプロフィールを変更して設定されている。 FIG. 13 is a view showing the operation of the intake valve 13 according to the seventh embodiment of the present invention. In the upper part of the figure, an in-cylinder pressure detection cylinder, that is, a cylinder in which a glow plug 10a having a built-in in-cylinder pressure sensor is provided to detect the degree of instability of the combustion state is shown. Further, the lower part of the figure shows a normal cylinder, that is, a cylinder that does not detect the degree of instability of the combustion state.
As shown in FIG. 13, an in-cylinder pressure detection cylinder, that is, a glow plug 10a incorporating an in-cylinder pressure sensor is provided, and the closing timing of the intake valve 13 of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state is the normal cylinder. That is, the cam profile of the intake cam 15 is changed and set so as to close later than the intake valve 13 of the cylinder that does not detect the degree of instability of the combustion state.

以下、このように構成された本発明第７実施例に係る多気筒内燃機関の作用及び効果について説明する。
筒内圧センサを内蔵するグロープラグ１０ａが配設され、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の吸気バルブ１３の閉弁時期を、燃焼状態の不安定度合いを検出しない気筒の吸気バルブ１３の閉弁時期よりも遅くなるように設定している。 The operation and effect of the multi-cylinder internal combustion engine according to the seventh embodiment of the present invention configured as above will be described below.
A glow plug 10a having a built-in cylinder pressure sensor is provided, and the closing timing of the intake valve 13 of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state is closed, and the closing time of the intake valve 13 of the cylinder that does not detect the degree of instability of the combustion state is closed. It is set to be later than the valve timing.

このように、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の吸気バルブ１３の閉弁時期を遅くすることで、吸気行程中に一旦シリンダ４内に吸入した新気の一部が圧縮行程中に吸気ポート１１に吹き返すことになる。これにより、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒に吸入された実際の新気の量は、燃焼状態の不安定度合いを検出しない気筒に吸入された新気の量に対して少なくなる。 Thus, by delaying the closing timing of the intake valve 13 of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state, a part of the fresh air once taken into the cylinder 4 during the intake stroke is taken in during the compression stroke. It will blow back to port 11. Accordingly, the actual amount of fresh air sucked into the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state is smaller than the amount of fresh air sucked into the cylinder that does not detect the degree of instability of the combustion state.

したがって、燃焼室６の容積が燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒と燃焼状態の不安定度合いを検出しない気筒とで同一であるため、シリンダ４内に吸入された実際の新気の量が少ない燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の実際の圧縮比を低くすることができる。
よって、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の吸気バルブ１３の閉弁時期を他の気筒の吸気バルブ１３の閉弁時期よりも遅くすることで、圧縮比を低くすることができ、第１実施例と同様に、全ての気筒の燃焼状態が不安定となる前に、筒内圧センサが設けられた特定の気筒のみ燃焼状態を不安定することができる。そして、筒内圧センサにて筒内圧の変化を検出することで、エンジン１の燃焼状態の悪化を早期に確実に検出することができる。 Therefore, since the volume of the combustion chamber 6 is the same for the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state and the cylinder that does not detect the degree of instability of the combustion state, the actual amount of fresh air sucked into the cylinder 4 is It is possible to reduce the actual compression ratio of the cylinder that detects the degree of instability in a small combustion state.
Therefore, the compression ratio can be lowered by making the closing timing of the intake valve 13 of the cylinder for detecting the degree of instability of the combustion state later than the closing timing of the intake valve 13 of the other cylinders. Similar to the embodiment, the combustion state of only a specific cylinder provided with the in-cylinder pressure sensor can be made unstable before the combustion state of all the cylinders becomes unstable. Then, by detecting the change in the in-cylinder pressure with the in-cylinder pressure sensor, the deterioration of the combustion state of the engine 1 can be reliably detected at an early stage.

以上で発明の実施形態の説明を終えるが、発明の形態は本実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、エンジン１をディーゼルエンジンとしているが、これに限定されるものではなく、エンジン１をガソリンエンジンとしてもよい。この場合、ガソリンエンジンでは、圧縮比を高くすることで、ノッキング等が発生し燃焼状態が悪化しやすいことから、燃焼状態の不安定度合いを検出する気筒の圧縮比が他の気筒の圧縮比に対して、高くなるように設定する方がよい。 This is the end of the description of the embodiment of the invention, but the invention is not limited to this embodiment.
For example, in the above embodiment, the engine 1 is a diesel engine. However, the present invention is not limited to this, and the engine 1 may be a gasoline engine. In this case, in a gasoline engine, by increasing the compression ratio, knocking or the like occurs and the combustion state is likely to deteriorate, so the compression ratio of the cylinder that detects the degree of instability of the combustion state becomes the compression ratio of the other cylinders. On the other hand, it is better to set it higher.

また、上記実施形態では、自着火式内燃機関をディーゼルエンジンとしているが、これに限定されるものではなく、例えば予混合圧縮着火式内燃機関としてもよい。この場合、ＨＣＣＩのようなガソリン予混合圧縮着火内燃機関などがあげられる。
また、上記実施形態では、燃焼状態検出手段を筒内圧センサとしているが、これに限定されるものではなく、例えば燃焼状態検出手段をイオン電流センサとしてもよい。この場合、燃焼状態をイオン電流の流量によって検出する。 Moreover, in the said embodiment, although the self-ignition type internal combustion engine is made into the diesel engine, it is not limited to this, For example, it is good also as a premixed compression ignition type internal combustion engine. In this case, a gasoline premixed compression ignition internal combustion engine such as HCCI can be used.
In the above embodiment, the combustion state detection means is an in-cylinder pressure sensor. However, the present invention is not limited to this. For example, the combustion state detection means may be an ion current sensor. In this case, the combustion state is detected by the flow rate of the ion current.

また、上記実施形態ではバルブタイミングを変更することにより圧縮比を変更しているが、これに限定されるものではなく、例えばバルブリフトを変更することにより圧縮比を変更してもよい。この場合、例えば、圧縮比を下げる手法として、バルブリフト量を減らすと、吸入する空気の量は減少することになり、バルブリフト量を減らした気筒の実際の圧縮比は他の気筒の圧縮比に比べ低くすることができる。 In the above embodiment, the compression ratio is changed by changing the valve timing. However, the present invention is not limited to this. For example, the compression ratio may be changed by changing the valve lift. In this case, for example, if the valve lift amount is reduced as a technique for reducing the compression ratio, the amount of air to be sucked will be reduced, and the actual compression ratio of the cylinder with the reduced valve lift amount is the compression ratio of the other cylinders. It can be made lower than

また、上記実施形態では、燃焼室の容積を変更することにより燃焼不安定を発生させる実施形態と、バルブタイミングを変更することにより燃焼不安定を発生させる実施形態とを別個に記載しているが、これら２つを組み合わせたものでもよい。
また、上記実施形態では、可変動弁機構の制御期間については記述していないが、例えば燃焼状態検出時のみに圧縮比を変更するようにしても良い。この場合、燃焼悪化を発生しやすくする期間が抑制されるため、内燃機関の運転において有利である。 In the above embodiment, the embodiment in which combustion instability is generated by changing the volume of the combustion chamber and the embodiment in which combustion instability is generated by changing the valve timing are separately described. A combination of these two may also be used.
In the above embodiment, the control period of the variable valve mechanism is not described, but the compression ratio may be changed only when the combustion state is detected, for example. In this case, the period during which combustion deterioration is likely to occur is suppressed, which is advantageous in the operation of the internal combustion engine.

また、上記実施形態では、動弁機構を可変動弁機構としているが、これに限定されるものではなく、例えば、カムプロフィールの変更により特定気筒のみ吸気量を変更するようにしても良い。
また、上記実施形態では、吸気バルブの作動を変更しているが、これに限定されるものではなく、例えば、排気バルブの作動の変更により特定気筒のみ吸気量を変更するようにしても良い。 In the above embodiment, the valve mechanism is a variable valve mechanism. However, the present invention is not limited to this. For example, the intake air amount of only a specific cylinder may be changed by changing the cam profile.
In the above embodiment, the operation of the intake valve is changed. However, the present invention is not limited to this. For example, the intake amount of only a specific cylinder may be changed by changing the operation of the exhaust valve.

１エンジン（内燃機関）
２シリンダヘッド
２ａグロープラグ取付部
４シリンダ
５ピストン
６燃焼室
１０ａ，１０ｂグロープラグ（燃焼状態検出手段）
１０ｃ，１０ｄ外周部
２１筒内圧センサ（燃焼状態検出手段）
３０ＥＣＵ 1 engine (internal combustion engine)
2 Cylinder head 2a Glow plug mounting portion 4 Cylinder 5 Piston 6 Combustion chamber 10a, 10b Glow plug (combustion state detection means)
10c, 10d Outer peripheral part 21 In-cylinder pressure sensor (combustion state detection means)
30 ECU

Claims

Multiple cylinders,
Combustion state detection means for detecting the combustion state in the combustion chamber;
A detection cylinder in which at least one of the plurality of cylinders has a compression ratio set in a direction in which the combustion state deteriorates relative to other cylinders,
A multi-cylinder internal combustion engine, wherein the combustion state detecting means is disposed in the detection cylinder.

The multi-cylinder internal combustion engine is a self-ignition internal combustion engine,
The compression ratio of the detection cylinder is set lower than the compression ratio of the other cylinders,
The multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1, wherein the combustion state detection means is disposed in the detection cylinder.

3. The multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1, wherein the volume of the combustion chamber of the detection cylinder is set to be different from the volume of the combustion chamber of the other cylinder.

A glow plug is provided for each of the plurality of cylinders,
The volume of the glow plug disposed in the detection cylinder that projects into the combustion chamber is smaller than the volume of the glow plug disposed in the other cylinder that projects into the combustion chamber. The multi-cylinder internal combustion engine according to claim 3, wherein

5. The multi-cylinder internal combustion engine according to claim 4, wherein only the glow plug disposed in the detection cylinder among the glow plugs is formed integrally with the combustion state detection means.

A valve mechanism for controlling the intake air amount of the plurality of cylinders;
The multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 1 to 5, wherein the valve mechanism sets an intake air amount of the detection cylinder to be different from an intake air amount of the other cylinders. .