JP2776091B2 - 内燃機関の失火検出装置 - Google Patents
内燃機関の失火検出装置Info
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- G01M15/11—Testing internal-combustion engines by detecting misfire
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- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
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Description
出する装置に関する。
する装置として、機関の回転角センサの信号から、各気
筒の所定のクランク角間の回転速度を計測し、この回転
速度の変動状態から気筒の失火を判別するものがある
(特開昭58−19532号公報等参照)。
うな装置にあっては、失火を常に正確に検出することは
難しく、失火の判別にミスを生じることがある。即ち、
回転速度を計測するものだと、外乱によって機関の回転
が変動した場合、例えば車両走行中に路面状態が悪くな
ったときは、その衝動が駆動系から伝わって機関の回転
が変動することから、計測する回転速度の変動が大きく
なってしまい、このため失火にないのに誤って失火と判
定したり、複数の気筒が失火と判定してしまうのであ
る。この発明は、このような問題点を解決することを目
的としている。
ように機関の各気筒の所定のクランク角間の回転速度を
計測する手段11を設け、この回転速度の変動状態から
判定手段12が気筒の失火を判別する内燃機関の失火検
出装置において、前記回転速度の変動状態が所定のレベ
ルを越える周期が所定の期間、所定の周波数域にあると
き、もしくは回転速度の変動レベルが所定の期間内に一
定数以上、所定レベルを越えたときは、前記判定手段1
2による失火判定を中止する中止手段13を設ける。
定周期で連続的に変動する。したがって、計測した回転
速度の変動状態が所定のレベルを越える周期が所定の期
間、所定の周波数域にあるとき、もしくはその回転速度
の変動レベルが所定期間内に一定数以上、所定レベルを
越えた場合に、失火判定を中止することで、判定ミスを
防止する。
する。図3に示すように、20はエンジン、21はその
クランクシャフトである。クランクシャフト21に取付
けたフライホイール22の周囲にはリングギヤ23が形
成され、リングギヤ23の外周に回転角センサ24が配
設される。回転角センサ24は、リングギヤ23の歯数
に応じ、クランク角の数度毎に角度信号を出力し、その
角度信号は失火計測回路26に送られる。クランクシャ
フト21に同期回転するカムシャフト側には、基準角セ
ンサ25が配設される。基準角センサ25は、基準位置
信号ならびに各気筒の所定のクランク角毎に気筒判別信
号を出力し、その基準位置信号、気筒判別信号は失火計
測回路26に送られる。失火計測回路26は、基準角セ
ンサ25の基準位置信号、気筒判別信号を基準に各気筒
の燃焼行程毎に回転角センサ24の信号をカウントし、
このカウント値から各気筒の燃焼行程中の回転時間(回
転速度)を測定し、その回転時間の変動状態から各気筒
の失火を判別する。
トに基づいて説明する。ステップ201では失火パラメ
ータを演算する。そのためにはまず、気筒の点火毎に回
転角センサ24の信号から燃焼行程中の回転時間Tnを
測定し、記憶していく。6気筒エンジンであれば、今回
の測定値から7回前までの測定値をT1〜T7として記
憶、更新する。次に、スロットル弁の開度の変化が小さ
く、エンジン回転数、エンジン負荷等が所定範囲にある
か否かを検出し、前記条件が成立したときには診断可能
と判断して失火パラメータの演算に入る。OKとなる。
すなわち、上記の回転時間T1,T4,T7をもとに、
次式(1)によりT4の気筒の失火パラメータAを演算
する。 A={3×(T4−T7)+3×(T4−T1)}/(T7)3 ‥‥ (1) ここで、T4はT1を測定した現気筒に対し燃焼行程が
同一クランク角間にある気筒の値、T7は現気筒の前回
の値で、乗数3は燃焼間隔に対する加速時等の補正分
を、(T7)3はエンジン回転数に対する補正分を示
す。即ち、燃焼行程が同一のクランク角間にあって異な
る気筒の回転時間を基準に失火パラメータAを求める。
ステップ202では失火パラメータAの判定基準を、例
えばエンジン回転数nとエンジン負荷torqueをも
とに予め設定したデータマップから検索することにより
求める。 この失火判定基準は、エンジン回転数nが小さ
くなるにしたがい、またエンジン負荷torqueが高
くなるにしたがい大きな値を取る。次に、ステップ20
3にて失火判定基準を越えた失火パラメータの発生間隔
(変動周期)Tを演算し、ステップ204,205にて
変動周期Tが所定範囲(所定周波数域、例えば5〜15
Hz)内にあるかどうかを判定する。変動周期Tが所定
範囲内にあれば、ステップ206にて変動カウンタを+
1し、所定範囲にないときは、ステップ207にて変動
カウンタを−1する。そして、変動カウンタが所定値以
下のときは、ステップ208から209以降に進み、失
火がある毎に失火カウンタを、その判定毎に判定カウン
タを+1し、失火判定を行う。一方、変動カウンタが所
定値(5〜10)を越えた場合は、悪路走行時にあると
判定して、ステップ208から217に進み、失火カウ
ンタ、判定カウンタをクリアし、失火判定を中止する。
ステップ212以降では、判定カウンタが所定数になる
と、失火の発生率を算出し、発生率が所定値以上であれ
ば、警報等の表示を行う。なお、ステップ203〜20
8,217が図2の中止手段に、ステップ209以降が
同じく判定手段に対応するものである。悪路走行時に路
面からの衝動が駆動系からエンジンに伝わるが、この衝
動によるエンジンの回転の変動は、駆動系のバネ定数と
慣性質量によって定まり、図4のように所定の周期(1
0Hz前後)で現れる。即ち、エンジンの回転の変動周
期が、所定の期間、所定の周期にあれば、悪路走行と判
別でき、この際失火判定を中止することにより、誤判定
を確実に防止できる。なお、エンジンの回転の変動周期
は、失火パラメータが負から正に、あるいは正から負に
切り替わる時間間隔を計測することで求めても良い。ま
た、燃焼行程中の回転時間(回転速度)の測定値が増加
から減少へと転じる時間間隔を計測することで求めても
良い。
行を判別して誤判定を防止するものである。まず、ステ
ップ301,302にて前述の実施例と同様に失火パラ
メータMISCを演算し、悪路判定レベルMCTHを設
定する。悪路判定レベルMCTHは、失火判定レベルよ
り小さな値を取る。ステップ304では、失火パラメー
タMISCを悪路判定レベルMCTHと比較し、失火パ
ラメータMISCが大きければ、ステップ306にてカ
ウンタメモリのキャリーをセットし、失火パラメータM
ISCが小さければ、ステップ307にてカウンタメモ
リのキャリーをクリアする。次に、ステップ308にて
カウンタメモリをロールし、ステップ311にてそのビ
ットの数から失火パラメータMISCが悪路判定レベル
MCTHを越えた回数HFCNTを読み込む。この場
合、カウンタメモリには過去8回のデータがセットされ
る。そして、ステップ312にて過去8回のうち悪路判
定レベルMCTHを越えた回数HFCNTが3回以上で
あれば、3回未満になるまでステップ313にて失火判
定を中止する。
区間を示す。一方、HFCNTが3回未満であれば、ス
テップ314にて失火パラメータMISCを失火判定レ
ベルと比較して失火判定を行う。なお、ステップ304
〜313が図1の中止手段に対応する。悪路走行中はエ
ンジンの回転の変動が所定の期間続く。即ち、失火パラ
メータが失火判定レベルを越える場合、図7のようにそ
の前後でも失火パラメータは変動し、たびたび悪路判定
レベルを越える。これにより、エンジンの回転の変動レ
ベルつまり失火パラメータが、所定の期間内に一定数以
上、所定レベルを越えた場合、悪路走行と判別でき、誤
判定を確実に防止できる。また、過去8回のうちHFC
NTが3回以上のときに、失火判定を中止するので、実
際の失火があったときに失火を見落とすことはない。な
お、過去16回のデータであれば、HFCNTが5回以
上のときに、悪路走行と判別する。
失火を判定した場合、すぐには失火をカウントせず、所
定のディレイタイムをおいてカウントするものである。
ステップ401の診断条件は、スロットル弁の開度の変
化が小さく、エンジン回転数、エンジン負荷等が所定範
囲にあるときにOKとなり、ステップ403の悪路判定
は、前図3、図5の実施例と同じで良い。ステップ40
5では、演算した失火パラメータを所定の判定レベルと
比較し、失火であればステップ406にて失火記憶フラ
グのキャリーをセットし、失火でなければステップ40
7にて失火記憶フラグのキャリーをクリアし、ステップ
408にて失火記憶フラグをロールする。そして、キャ
リーに“1”が戻ってきたときに、ステップ410にて
失火カウンタを+1し、ステップ411では、失火判定
毎に点火カウンタ(判定カウンタ)を+1する。失火の
判定に対し、失火記憶フラグの所定ビット数分、失火の
カウントを遅らせる。一方、ステップ403にて悪路走
行を判別すると、ステップ404に進み、失火記憶フラ
グをクリアする。悪路走行であれば、失火記憶フラグの
記憶分はカウンタしない。なお、ステップ412以降で
は、点火カウンタが所定数になると、失火の発生率を算
出し、発生率が所定値以上であれば、警報等の表示を行
う。失火の判定は点火タイミング毎に行うが、悪路走行
等の判別には所定の期間がかかり、これに相当する期
間、失火のカウントを遅らせている。このようにすれ
ば、失火を判定した後に悪路走行等を判別した場合、一
度カウントしたカウンタ値をその判別後に減数せずにす
み、処理が容易になる。また、悪路走行等毎に失火のカ
ウント値をクリアしたのでは、失火診断に支障を来す
が、失火のカウントを遅らせることで、失火を的確にカ
ウントでき、失火診断を正確に行うことができる。
クラッチのオン、オフを検出し、クラッチの切り換え時
には、失火診断を中止するものである。図中、C1はク
ラッチスイッチの現在の状態を、C2はクラッチスイッ
チの前回の状態を表し、現在の状態C1が前回の状態C
2と異なった時点から所定時間、失火診断を禁止する
(ステップ501〜505)。クラッチの切り換え時に
は、図10のようにエンジンの回転が変動するが、これ
により誤判定を防止できる。
の所定のクランク角間の回転速度の変動状態から失火を
判別する内燃機関の失火検出装置において、前記回転速
度の変動状態が所定のレベルを越える周期が所定の期
間、所定の周波数域にあるとき、もしくは回転速度の変
動レベルが所定の期間内に一定数以上、所定レベルを越
えたときは、失火判定を中止するので、機関運転状態の
影響を受けることなく、悪路走行状態を正確に判定して
悪路走行時の失火の誤判定を確実に防止できる。
る。
ある。
ある。
ある。
図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 機関の各気筒の所定のクランク角間の回
転速度を計測する手段を設け、この回転速度の変動状態
から判定手段が気筒の失火を判別する内燃機関の失火検
出装置において、前記回転速度の変動状態が所定のレベ
ルを越える周期が所定の期間、所定の周波数域にあると
き、もしくは回転速度の変動レベルが所定の期間内に一
定数以上、所定レベルを超えたときは、前記判定手段に
よる失火判定を中止する中止手段を設けたことを特徴と
する内燃機関の失火検出装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3267768A JP2776091B2 (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | 内燃機関の失火検出装置 |
US07/960,819 US5440921A (en) | 1991-10-16 | 1992-10-14 | Device for detecting misfire of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3267768A JP2776091B2 (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | 内燃機関の失火検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP2776091B2 true JP2776091B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=17449321
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3267768A Expired - Lifetime JP2776091B2 (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | 内燃機関の失火検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2776091B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
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EP0711989B1 (de) * | 1994-11-08 | 1999-04-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Erkennung von Kurbelwellenoszillationen |
JP4353130B2 (ja) | 2005-04-20 | 2009-10-28 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の失火検出装置 |
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Family Cites Families (4)
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JPS63268956A (ja) * | 1987-04-27 | 1988-11-07 | Mazda Motor Corp | エンジンの制御装置 |
JPH07111154B2 (ja) * | 1990-07-13 | 1995-11-29 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関の失火気筒検出装置 |
JP2893300B2 (ja) * | 1991-07-19 | 1999-05-17 | トヨタ自動車株式会社 | 多気筒内燃機関の失火検出装置 |
-
1991
- 1991-10-16 JP JP3267768A patent/JP2776091B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH05107155A (ja) | 1993-04-27 |
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