JP2858286B2 - 内燃機関の気筒判別装置 - Google Patents
内燃機関の気筒判別装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/009—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating position or synchronisation signals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の気筒判別装置
に関し、詳しくは、各気筒の筒内圧に基づいて気筒判別
を行う技術に関する。
に関し、詳しくは、各気筒の筒内圧に基づいて気筒判別
を行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、電子制御燃料噴射装置や電子
配電型点火装置において、燃料噴射又は点火制御の基準
位置となる所定クランク角位置（各気筒の所定ピストン
位置であり、例えばＢＴＤＣ70°）毎に基準角度信号Ｒ
ＥＦを出力するクランク角センサを設け、該クランク角
センサから出力される前記基準角度信号ＲＥＦを基準と
して、各気筒別に燃料噴射制御，点火制御を行わせる構
成の装置が一般的である。
配電型点火装置において、燃料噴射又は点火制御の基準
位置となる所定クランク角位置（各気筒の所定ピストン
位置であり、例えばＢＴＤＣ70°）毎に基準角度信号Ｒ
ＥＦを出力するクランク角センサを設け、該クランク角
センサから出力される前記基準角度信号ＲＥＦを基準と
して、各気筒別に燃料噴射制御，点火制御を行わせる構
成の装置が一般的である。
【０００３】ところで、上記の基準角度信号ＲＥＦに基
づいて各気筒別の制御を実現するためには、クランク角
センサから出力される基準角度信号ＲＥＦがどの気筒の
制御基準に相当するかを判別する必要がある。かかる気
筒判別のために、例えば光学式のクランク角センサで
は、図８に示すように、＃１気筒の制御基準となる基準
角度信号ＲＥＦが他の気筒に対応する信号に比べてパル
ス幅の大きな信号として出力されるようにし、基準角度
信号ＲＥＦのパルス幅を計測して、＃１気筒に対応する
信号を特定し、その他の基準角度信号ＲＥＦを点火順に
従って他の気筒に対応させるようにしている。
づいて各気筒別の制御を実現するためには、クランク角
センサから出力される基準角度信号ＲＥＦがどの気筒の
制御基準に相当するかを判別する必要がある。かかる気
筒判別のために、例えば光学式のクランク角センサで
は、図８に示すように、＃１気筒の制御基準となる基準
角度信号ＲＥＦが他の気筒に対応する信号に比べてパル
ス幅の大きな信号として出力されるようにし、基準角度
信号ＲＥＦのパルス幅を計測して、＃１気筒に対応する
信号を特定し、その他の基準角度信号ＲＥＦを点火順に
従って他の気筒に対応させるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８に
示すような形態で基準角度信号ＲＥＦが出力される構成
の場合には、機関の始動時に、＃１気筒に対応するパル
ス幅の広い基準角度信号ＲＥＦが出力されるまでは、各
基準角度信号ＲＥＦと各気筒との対応を付ける（気筒判
別する）ことができないという問題が生じる。
示すような形態で基準角度信号ＲＥＦが出力される構成
の場合には、機関の始動時に、＃１気筒に対応するパル
ス幅の広い基準角度信号ＲＥＦが出力されるまでは、各
基準角度信号ＲＥＦと各気筒との対応を付ける（気筒判
別する）ことができないという問題が生じる。
【０００５】また、特定気筒に対応させてパルス幅の異
なる基準角度信号を出力させ、かつ、かかる基準角度信
号のパルス幅の違いを正確に検知させるためには、処理
回路及びセンサに高い精度が要求されるという問題もあ
った。本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、
始動当初から簡易に気筒判別が行える気筒判別装置を提
供することを目的とする。
なる基準角度信号を出力させ、かつ、かかる基準角度信
号のパルス幅の違いを正確に検知させるためには、処理
回路及びセンサに高い精度が要求されるという問題もあ
った。本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、
始動当初から簡易に気筒判別が行える気筒判別装置を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのため本発明にかかる
内燃機関の気筒判別装置は、図１又は図２に示すように
構成される。図１において、所定クランク角位置検出手
段は所定クランク角位置を検出し、筒内圧検出手段は、
各気筒毎にそれぞれ設けられ、各気筒の筒内圧を個別に
検出する。
内燃機関の気筒判別装置は、図１又は図２に示すように
構成される。図１において、所定クランク角位置検出手
段は所定クランク角位置を検出し、筒内圧検出手段は、
各気筒毎にそれぞれ設けられ、各気筒の筒内圧を個別に
検出する。
【０００７】一方、筒内圧サンプリング手段は、所定ク
ランク角位置検出手段で所定クランク角位置が検出され
る毎に、筒内圧検出手段で検出される各気筒の筒内圧を
サンプリングする。そして、圧力レベルによる気筒判別
手段は、筒内圧サンプリング手段でサンプリングされた
各気筒別の筒内圧と所定値とをそれぞれ比較し、前記所
定値よりも大きな筒内圧を示す気筒を前記所定クランク
角位置において特定される１気筒として判別する。ここ
で、圧力判定値切り換え手段は、前記所定値を機関がク
ランキング中であるか否かに応じて異なる値に設定す
る。
ランク角位置検出手段で所定クランク角位置が検出され
る毎に、筒内圧検出手段で検出される各気筒の筒内圧を
サンプリングする。そして、圧力レベルによる気筒判別
手段は、筒内圧サンプリング手段でサンプリングされた
各気筒別の筒内圧と所定値とをそれぞれ比較し、前記所
定値よりも大きな筒内圧を示す気筒を前記所定クランク
角位置において特定される１気筒として判別する。ここ
で、圧力判定値切り換え手段は、前記所定値を機関がク
ランキング中であるか否かに応じて異なる値に設定す
る。
【０００８】一方、図２において、所定クランク角位置
検出手段は、複数の所定クランク角位置を検出し、筒内
圧検出手段は、各気筒毎にそれぞれ設けられ、各気筒の
筒内圧を個別に検出する。 筒内圧サンプリング手段は、
前記所定クランク角位置検出手段で前記複数の所定クラ
ンク角位置が検出される毎に、前記筒内圧検出手段で検
出される各気筒の筒内圧をサンプリングする。
検出手段は、複数の所定クランク角位置を検出し、筒内
圧検出手段は、各気筒毎にそれぞれ設けられ、各気筒の
筒内圧を個別に検出する。 筒内圧サンプリング手段は、
前記所定クランク角位置検出手段で前記複数の所定クラ
ンク角位置が検出される毎に、前記筒内圧検出手段で検
出される各気筒の筒内圧をサンプリングする。
【０００９】そして、最大圧力による気筒判別手段は、
前記複数の所定クランク角位置それぞれにおいて前記筒
内圧サンプリング手段でサンプリングされた各気筒別の
筒内圧の中で最大の筒内圧を示す気筒を、前記複数の所
定クランク角位置それぞれにおいて特定される１気筒と
して判別する。 更に、判別回数による気筒判別手段は、
最大圧力による気筒判別手段により特定１気筒として判
別された回数を気筒別に計数し、前記回数に基づいて最
終的な特定１気筒を判別する。
前記複数の所定クランク角位置それぞれにおいて前記筒
内圧サンプリング手段でサンプリングされた各気筒別の
筒内圧の中で最大の筒内圧を示す気筒を、前記複数の所
定クランク角位置それぞれにおいて特定される１気筒と
して判別する。 更に、判別回数による気筒判別手段は、
最大圧力による気筒判別手段により特定１気筒として判
別された回数を気筒別に計数し、前記回数に基づいて最
終的な特定１気筒を判別する。
【００１０】
【作用】図１に示す構成によると、所定クランク角位置
毎に各気筒の筒内圧がサンプリングされ、該サンプリン
グされた各気筒の筒内圧のうちで、所定値よりも大きい
筒内圧を示した気筒が、そのときの所定クランク角位置
における特定１気筒として判別される。
毎に各気筒の筒内圧がサンプリングされ、該サンプリン
グされた各気筒の筒内圧のうちで、所定値よりも大きい
筒内圧を示した気筒が、そのときの所定クランク角位置
における特定１気筒として判別される。
【００１１】即ち、所定値よりも大きな筒内圧を示すか
否かによって、所定クランク角位置で圧縮行程又は膨張
行程である気筒を、所定クランク角位置毎に特定するも
のである。ここで、前記所定値をクランキング中である
か否かによって異なる値に設定し、通常運転中の気筒判
別と、クランキング中における気筒判別とを異なる判定
値の下で行わせる。
否かによって、所定クランク角位置で圧縮行程又は膨張
行程である気筒を、所定クランク角位置毎に特定するも
のである。ここで、前記所定値をクランキング中である
か否かによって異なる値に設定し、通常運転中の気筒判
別と、クランキング中における気筒判別とを異なる判定
値の下で行わせる。
【００１２】図２に示す構成では、所定クランク角位置
でサンプリングされた各気筒の筒内圧の中で最大の筒内
圧を示す気筒を、前記所定のクランク角位置における特
定１気筒として判別するが、係る判別を複数のクランク
角位置毎に繰り返し行わせ、特定１気筒として判別され
た回数が最も多かった気筒を最終的に判別する。
でサンプリングされた各気筒の筒内圧の中で最大の筒内
圧を示す気筒を、前記所定のクランク角位置における特
定１気筒として判別するが、係る判別を複数のクランク
角位置毎に繰り返し行わせ、特定１気筒として判別され
た回数が最も多かった気筒を最終的に判別する。
【００１３】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。一実施例
を示す図３において、４サイクル直列４気筒内燃機関１
には、エアクリーナ２，スロットルチャンバ３，吸気マ
ニホールド４を介して空気が吸入される。そして、燃焼
排気は、排気マニホールド５，排気ダクト６，三元触媒
７，マフラー８を介して大気中に排出される。
を示す図３において、４サイクル直列４気筒内燃機関１
には、エアクリーナ２，スロットルチャンバ３，吸気マ
ニホールド４を介して空気が吸入される。そして、燃焼
排気は、排気マニホールド５，排気ダクト６，三元触媒
７，マフラー８を介して大気中に排出される。
【００１４】前記スロットルチャンバ３には、図示しな
いアクセルペダルに連動して開閉するスロットル弁９が
設けられており、このスロットル弁９によって機関１の
吸入空気量が調整されるようになっている。また、各気
筒（＃１〜＃４）の燃焼室に臨ませてそれぞれ点火栓
（図示省略）が装着されているが、かかる点火栓と対
に、それぞれの気筒毎に筒内圧検出手段としての筒内圧
センサ10ａ〜10ｄを設けてある。
いアクセルペダルに連動して開閉するスロットル弁９が
設けられており、このスロットル弁９によって機関１の
吸入空気量が調整されるようになっている。また、各気
筒（＃１〜＃４）の燃焼室に臨ませてそれぞれ点火栓
（図示省略）が装着されているが、かかる点火栓と対
に、それぞれの気筒毎に筒内圧検出手段としての筒内圧
センサ10ａ〜10ｄを設けてある。
【００１５】前記筒内圧センサ10ａ〜10ｄは、実開昭６
３−１７４３２号公報に開示されるような点火栓の座金
として装着されるタイプの他、特開平４−８１５５７号
公報に開示されるようなセンサ部を直接燃焼室内に臨ま
せて筒内圧を絶対圧として検出するタイプのものであっ
ても良い。また、機関１の図示しないカム軸には、カム
軸の回転を介してクランク角を検出する光学式のクラン
ク角センサ11が設けられている。
３−１７４３２号公報に開示されるような点火栓の座金
として装着されるタイプの他、特開平４−８１５５７号
公報に開示されるようなセンサ部を直接燃焼室内に臨ま
せて筒内圧を絶対圧として検出するタイプのものであっ
ても良い。また、機関１の図示しないカム軸には、カム
軸の回転を介してクランク角を検出する光学式のクラン
ク角センサ11が設けられている。
【００１６】このクランク角センサ11は、本実施例の４
気筒機関１において、気筒間の行程位相差に相当するク
ランク角180 °毎の基準角度信号ＲＥＦと、単位クラン
ク角毎の単位角度信号ＰＯＳとをそれぞれ出力するセン
サであり、基準角度信号ＲＥＦ用の４つのスリットと単
位角度信号ＰＯＳ用のスリットとがそれぞれ異なる円周
上に形成されたシグナルディスクプレートと、該シグナ
ルディスクプレートを挟んで両側に発光素子と受光素子
とを配設してなる２組（ＲＥＦ用とＰＯＳ用）の検出部
とから構成される。
気筒機関１において、気筒間の行程位相差に相当するク
ランク角180 °毎の基準角度信号ＲＥＦと、単位クラン
ク角毎の単位角度信号ＰＯＳとをそれぞれ出力するセン
サであり、基準角度信号ＲＥＦ用の４つのスリットと単
位角度信号ＰＯＳ用のスリットとがそれぞれ異なる円周
上に形成されたシグナルディスクプレートと、該シグナ
ルディスクプレートを挟んで両側に発光素子と受光素子
とを配設してなる２組（ＲＥＦ用とＰＯＳ用）の検出部
とから構成される。
【００１７】前記基準角度信号ＲＥＦは、本実施例にお
いてＢＴＤＣ70°毎に出力されるようになっており、か
つ、本実施例では、後述するようにクランク角センサ27
の信号に基づいて気筒判別を行わない構成であるので、
前記基準角度信号ＲＥＦは全て同一のパルス幅として出
力され、また、気筒判別専用としての信号も出力しない
構成としてある。
いてＢＴＤＣ70°毎に出力されるようになっており、か
つ、本実施例では、後述するようにクランク角センサ27
の信号に基づいて気筒判別を行わない構成であるので、
前記基準角度信号ＲＥＦは全て同一のパルス幅として出
力され、また、気筒判別専用としての信号も出力しない
構成としてある。
【００１８】尚、前記クランク角センサ11が、本実施例
における所定クランク角位置検出手段に相当する。但
し、クランク角センサ11は、光学式に限定されるもので
はない。ここで、前記筒内圧センサ10ａ〜10ｂ及びクラ
ンク角センサ11の出力は、機関１に対する燃料供給量や
前記点火栓による点火時期を電子制御するためのマイク
ロコンピュータを内蔵したコントロールユニット12に出
力される。
における所定クランク角位置検出手段に相当する。但
し、クランク角センサ11は、光学式に限定されるもので
はない。ここで、前記筒内圧センサ10ａ〜10ｂ及びクラ
ンク角センサ11の出力は、機関１に対する燃料供給量や
前記点火栓による点火時期を電子制御するためのマイク
ロコンピュータを内蔵したコントロールユニット12に出
力される。
【００１９】また、前記コントロールユニット12には、
スタートスイッチ13のオン・オフ信号が入力されるよう
になっている。次に、前記コントロールユニット12によ
る気筒判別の様子を、図４のフローチャートに従って説
明する。尚、本実施例において、筒内圧サンプリング手
段，圧力レベルによる気筒判別手段，圧力判定値切り換
え手段としての機能は、前記図４のフローチャートに示
すように、コントロールユニット12がソフトウェア的に
備えている。
スタートスイッチ13のオン・オフ信号が入力されるよう
になっている。次に、前記コントロールユニット12によ
る気筒判別の様子を、図４のフローチャートに従って説
明する。尚、本実施例において、筒内圧サンプリング手
段，圧力レベルによる気筒判別手段，圧力判定値切り換
え手段としての機能は、前記図４のフローチャートに示
すように、コントロールユニット12がソフトウェア的に
備えている。
【００２０】図４のフローチャートに示すプログラム
は、基準角度信号ＲＥＦ（ＢＴＤＣ70°）から単位角度
信号ＰＯＳをカウントして検出されるＢＴＤＣ45°の位
置（所定クランク角位置）で割込み実行されるようにな
っている。尚、前記割込み実行を行わせる所定クランク
角位置を前記ＢＴＤＣ45°に限定するものではなく、後
述するように、４気筒の中で特定の１気筒の筒内圧のみ
が明確に大きくなるクランク角位置を適宜選択すれば良
い。
は、基準角度信号ＲＥＦ（ＢＴＤＣ70°）から単位角度
信号ＰＯＳをカウントして検出されるＢＴＤＣ45°の位
置（所定クランク角位置）で割込み実行されるようにな
っている。尚、前記割込み実行を行わせる所定クランク
角位置を前記ＢＴＤＣ45°に限定するものではなく、後
述するように、４気筒の中で特定の１気筒の筒内圧のみ
が明確に大きくなるクランク角位置を適宜選択すれば良
い。
【００２１】そして、ＢＴＤＣ45°で割込み実行される
と、まず、ステップ１（図中ではＳ１としてある。以下
同様）では、各筒内圧センサ10ａ〜10ｂの出力（各気筒
における筒内圧）を同時にサンプリングして記憶する
（図７参照）。次のステップ２では、スタートスイッチ
13のオン・オフに基づいてクランキング中であるか否か
を判別する。
と、まず、ステップ１（図中ではＳ１としてある。以下
同様）では、各筒内圧センサ10ａ〜10ｂの出力（各気筒
における筒内圧）を同時にサンプリングして記憶する
（図７参照）。次のステップ２では、スタートスイッチ
13のオン・オフに基づいてクランキング中であるか否か
を判別する。
【００２２】そして、前記ステップ２における判別結果
に応じて、ステップ３又はステップ４へ進み、後述する
筒内圧Ｐの判定に用いる判定レベルとして、非クランキ
ング時にはクランキング時よりも大きな値を設定する。
次にステップ５へ進み、＃１気筒の筒内圧センサ10ａで
検出された筒内圧Ｐ＃１が前記判定レベルよりも大きい
か否かを判別し、前記筒内圧Ｐ＃１が判定レベルよりも
大きい場合には、ステップ６へ進み、＃１気筒を、筒内
圧をサンプリングしたときに圧縮行程気筒である特定１
気筒として判別する。
に応じて、ステップ３又はステップ４へ進み、後述する
筒内圧Ｐの判定に用いる判定レベルとして、非クランキ
ング時にはクランキング時よりも大きな値を設定する。
次にステップ５へ進み、＃１気筒の筒内圧センサ10ａで
検出された筒内圧Ｐ＃１が前記判定レベルよりも大きい
か否かを判別し、前記筒内圧Ｐ＃１が判定レベルよりも
大きい場合には、ステップ６へ進み、＃１気筒を、筒内
圧をサンプリングしたときに圧縮行程気筒である特定１
気筒として判別する。
【００２３】即ち、今回のＢＴＤＣ45°の計測基準とな
った基準角度信号ＲＥＦは、＃１気筒の圧縮上死点前に
出力されたことになり、＃１気筒に対応する基準角度信
号ＲＥＦであったことが判明する。一方、ステップ５で
＃１気筒の筒内圧Ｐ＃１が前記判定レベルよりも小さい
と判別されたときには、ステップ７へ進み、今度は＃２
気筒の筒内圧Ｐ＃２と判定レベルとを比較する。
った基準角度信号ＲＥＦは、＃１気筒の圧縮上死点前に
出力されたことになり、＃１気筒に対応する基準角度信
号ＲＥＦであったことが判明する。一方、ステップ５で
＃１気筒の筒内圧Ｐ＃１が前記判定レベルよりも小さい
と判別されたときには、ステップ７へ進み、今度は＃２
気筒の筒内圧Ｐ＃２と判定レベルとを比較する。
【００２４】そして、前記＃１気筒の筒内圧Ｐ＃１を判
別したときと同様に、筒内圧Ｐ＃２が判定レベルよりも
大きい場合には、＃２気筒を、筒内圧をサンプリングし
たときに圧縮行程気筒である特定１気筒として判別する
（ステップ８）。以下同様にして、＃３気筒の筒内圧Ｐ
＃３、＃４気筒の筒内圧Ｐ＃４と判定レベルとを比較す
ることで（ステップ９〜ステップ12）、各気筒の筒内圧
Ｐ＃１〜Ｐ＃４の中で判定レベルを越えるものを検出
し、判定レベルを越える筒内圧Ｐを示した気筒を、圧縮
行程中の気筒として特定する。
別したときと同様に、筒内圧Ｐ＃２が判定レベルよりも
大きい場合には、＃２気筒を、筒内圧をサンプリングし
たときに圧縮行程気筒である特定１気筒として判別する
（ステップ８）。以下同様にして、＃３気筒の筒内圧Ｐ
＃３、＃４気筒の筒内圧Ｐ＃４と判定レベルとを比較す
ることで（ステップ９〜ステップ12）、各気筒の筒内圧
Ｐ＃１〜Ｐ＃４の中で判定レベルを越えるものを検出
し、判定レベルを越える筒内圧Ｐを示した気筒を、圧縮
行程中の気筒として特定する。
【００２５】尚、筒内圧Ｐをサンプリングする所定クラ
ンク角位置を、ＡＴＤＣに設定すれば、判定レベルを越
える筒内圧Ｐを示す１気筒が膨張（爆発）行程気筒とし
て特定されることになる。上記のようにして、圧縮行程
気筒が特定されることによって、基準角度信号ＲＥＦを
各気筒に対応させることができ、以て、基準角度信号Ｒ
ＥＦを基準とした各気筒別の点火制御，燃料噴射制御を
実行できる。
ンク角位置を、ＡＴＤＣに設定すれば、判定レベルを越
える筒内圧Ｐを示す１気筒が膨張（爆発）行程気筒とし
て特定されることになる。上記のようにして、圧縮行程
気筒が特定されることによって、基準角度信号ＲＥＦを
各気筒に対応させることができ、以て、基準角度信号Ｒ
ＥＦを基準とした各気筒別の点火制御，燃料噴射制御を
実行できる。
【００２６】然も、各気筒の筒内圧Ｐがサンプリングさ
れれば、直ちに気筒判別（圧縮行程気筒の判別）が行わ
れるから、始動直後からの気筒判別が可能である。尚、
クランク角センサ11から出力される基準角度信号ＲＥＦ
のうち、例えば＃１気筒の圧縮上死点前に出力される基
準角度信号ＲＥＦのパルス幅を、他の基準角度信号ＲＥ
Ｆに比してパルス幅の広い（狭い）ものとし、基準角度
信号ＲＥＦのパルス幅に基づいて気筒判別を行わせる構
成と、前記筒内圧に基づく気筒判別とを組み合わせて用
いるようにしても良い。かかる構成とすれば、始動時に
前記＃１気筒に対応するパルス幅が出力されるまでの気
筒判別が行えないときに、前記筒内圧に基づいて気筒判
別を行わせることが可能となる。
れれば、直ちに気筒判別（圧縮行程気筒の判別）が行わ
れるから、始動直後からの気筒判別が可能である。尚、
クランク角センサ11から出力される基準角度信号ＲＥＦ
のうち、例えば＃１気筒の圧縮上死点前に出力される基
準角度信号ＲＥＦのパルス幅を、他の基準角度信号ＲＥ
Ｆに比してパルス幅の広い（狭い）ものとし、基準角度
信号ＲＥＦのパルス幅に基づいて気筒判別を行わせる構
成と、前記筒内圧に基づく気筒判別とを組み合わせて用
いるようにしても良い。かかる構成とすれば、始動時に
前記＃１気筒に対応するパルス幅が出力されるまでの気
筒判別が行えないときに、前記筒内圧に基づいて気筒判
別を行わせることが可能となる。
【００２７】ここで、筒内圧Ｐは、クランキング中は、
通常運転時に比べて低くなるため、判定レベルを比較的
低く設定しないと、圧縮行程中の気筒を判別することが
不可能になってしまうが、かかる低い判定レベルを用い
て筒内圧Ｐが高くなる通常運転時（始動終了後）にも圧
縮行程気筒を判別させる構成とすると、ノイズ影響を受
け易くなってしまう。
通常運転時に比べて低くなるため、判定レベルを比較的
低く設定しないと、圧縮行程中の気筒を判別することが
不可能になってしまうが、かかる低い判定レベルを用い
て筒内圧Ｐが高くなる通常運転時（始動終了後）にも圧
縮行程気筒を判別させる構成とすると、ノイズ影響を受
け易くなってしまう。
【００２８】そこで、本実施例では、クランキング中の
圧縮行程判別を可能にしつつ、通常運転時にはノイズに
よる誤判定を防止するために、前述のようにクランキン
グ中であるか否かによって判定レベルを切り換え、クラ
ンキング中でない通常運転時には、クランキング中に比
べて高い判定レベルに基づいて筒内圧Ｐを判別させるよ
うにしている。
圧縮行程判別を可能にしつつ、通常運転時にはノイズに
よる誤判定を防止するために、前述のようにクランキン
グ中であるか否かによって判定レベルを切り換え、クラ
ンキング中でない通常運転時には、クランキング中に比
べて高い判定レベルに基づいて筒内圧Ｐを判別させるよ
うにしている。
【００２９】しかしながら、上記のように判定レベルを
クランキング中であるか否かによって変更しても、絶対
的な筒内圧レベルを判定するものであるから、運転条件
の変化等によっては、判定レベルを越える気筒が全く検
知されなかったり、逆に、判定レベルを越える気筒が同
時に複数判定されてしまう惧れがある。そこで、図５及
び図６のフローチャートに示す第２実施例では、所定ク
ランク角位置でサンプリングされた各気筒の筒内圧Ｐと
所定の判定レベルとを比較させるのではなく、各気筒別
のサンプリング値を相互に比較して、最大の筒内圧Ｐを
示した１気筒を圧縮行程気筒として特定し、更に、前記
圧縮行程気筒の判別を複数のクランク角位置毎に行わ
せ、圧縮行程気筒として最も多く特定された気筒を最終
的に圧縮行程気筒として判別する構成としてある。
クランキング中であるか否かによって変更しても、絶対
的な筒内圧レベルを判定するものであるから、運転条件
の変化等によっては、判定レベルを越える気筒が全く検
知されなかったり、逆に、判定レベルを越える気筒が同
時に複数判定されてしまう惧れがある。そこで、図５及
び図６のフローチャートに示す第２実施例では、所定ク
ランク角位置でサンプリングされた各気筒の筒内圧Ｐと
所定の判定レベルとを比較させるのではなく、各気筒別
のサンプリング値を相互に比較して、最大の筒内圧Ｐを
示した１気筒を圧縮行程気筒として特定し、更に、前記
圧縮行程気筒の判別を複数のクランク角位置毎に行わ
せ、圧縮行程気筒として最も多く特定された気筒を最終
的に圧縮行程気筒として判別する構成としてある。
【００３０】尚、本実施例において、筒内圧サンプリン
グ手段，最大圧力による気筒判別手段，判別回数による
気筒判別手段としての機能は、前記図５のフローチャー
トに示すように、コントロールユニット12がソフトウェ
ア的に備えている。 図５のフローチャートにおいて、ま
ず、ステップ31では、現在のクランク角位置がＢＴＤＣ
60°であるか否かを判別する。そして、ＢＴＤＣ60°で
ある場合には、ステップ32へ進み、後述するように各気
筒別に最大圧気筒として判別された回数を計数するため
のカウント値Ｃ＃１〜Ｃ＃４をゼロリセットする。
グ手段，最大圧力による気筒判別手段，判別回数による
気筒判別手段としての機能は、前記図５のフローチャー
トに示すように、コントロールユニット12がソフトウェ
ア的に備えている。 図５のフローチャートにおいて、ま
ず、ステップ31では、現在のクランク角位置がＢＴＤＣ
60°であるか否かを判別する。そして、ＢＴＤＣ60°で
ある場合には、ステップ32へ進み、後述するように各気
筒別に最大圧気筒として判別された回数を計数するため
のカウント値Ｃ＃１〜Ｃ＃４をゼロリセットする。
【００３１】次いで、ステップ33では、前記ＢＴＤＣ60
°でサンプリングされた全気筒の筒内圧Ｐ＃１〜Ｐ＃４
の中で最大圧を示すものを判別し、最大の筒内圧Ｐを示
した気筒に対応する前記カウント値Ｃをカウントアップ
させる処理を行う。このステップ33における処理内容
は、図６のフローチャートに詳細に示してある。
°でサンプリングされた全気筒の筒内圧Ｐ＃１〜Ｐ＃４
の中で最大圧を示すものを判別し、最大の筒内圧Ｐを示
した気筒に対応する前記カウント値Ｃをカウントアップ
させる処理を行う。このステップ33における処理内容
は、図６のフローチャートに詳細に示してある。
【００３２】図６のフローチャートにおいて、まず、ス
テップ51では、全気筒の筒内圧Ｐ＃１〜Ｐ＃４をサンプ
リングする。そして、次のステップ52では、前記ステッ
プ51でサンプリングされた筒内圧のうち＃１気筒の筒内
圧Ｐ＃１が最大であるか否かを判別し、筒内圧Ｐ＃１が
最大である場合には、ステップ53へ進んで、＃１気筒に
対応するカウント値Ｃ＃１を１アップさせる。
テップ51では、全気筒の筒内圧Ｐ＃１〜Ｐ＃４をサンプ
リングする。そして、次のステップ52では、前記ステッ
プ51でサンプリングされた筒内圧のうち＃１気筒の筒内
圧Ｐ＃１が最大であるか否かを判別し、筒内圧Ｐ＃１が
最大である場合には、ステップ53へ進んで、＃１気筒に
対応するカウント値Ｃ＃１を１アップさせる。
【００３３】一方、ステップ52で筒内圧Ｐ＃１が最大で
はないと判別された場合には、ステップ54へ進み、前記
ステップ51でサンプリングされた筒内圧のうち＃２気筒
の筒内圧Ｐ＃２が最大であるか否かを判別し、前記同様
に、筒内圧Ｐ＃２が最大であれば＃２気筒に対応するカ
ウント値Ｃ＃２を１アップさせる（ステップ55）。以上
同様な処理を、ステップ56〜ステップ59で行わせて、Ｂ
ＴＤＣ60°でサンプリングされた全気筒の筒内圧Ｐ＃１
〜Ｐ＃４の中で最大圧を示す気筒に対応するカウント値
Ｃを１アップさせる。
はないと判別された場合には、ステップ54へ進み、前記
ステップ51でサンプリングされた筒内圧のうち＃２気筒
の筒内圧Ｐ＃２が最大であるか否かを判別し、前記同様
に、筒内圧Ｐ＃２が最大であれば＃２気筒に対応するカ
ウント値Ｃ＃２を１アップさせる（ステップ55）。以上
同様な処理を、ステップ56〜ステップ59で行わせて、Ｂ
ＴＤＣ60°でサンプリングされた全気筒の筒内圧Ｐ＃１
〜Ｐ＃４の中で最大圧を示す気筒に対応するカウント値
Ｃを１アップさせる。
【００３４】ＢＴＤＣ60°での筒内圧Ｐ＃１〜Ｐ＃４の
サンプリング、最大圧の検出及びカウント値Ｃのカウン
トアップ処理を終了すると、次には、ＢＴＤＣ50°の位
置になったか否かをステップ34で判別させる。そして、
ＢＴＤＣ50°のクランク角位置になると、前記ＢＴＤＣ
60°での処理と同様にして、ＢＴＤＣ50°でサンプリン
グされた全気筒の筒内圧Ｐ＃１〜Ｐ＃４の中で最大のも
のを判別し、該最大の筒内圧Ｐを示した気筒に対応する
カウント値Ｃをカウントアップさせる（ステップ35）。
サンプリング、最大圧の検出及びカウント値Ｃのカウン
トアップ処理を終了すると、次には、ＢＴＤＣ50°の位
置になったか否かをステップ34で判別させる。そして、
ＢＴＤＣ50°のクランク角位置になると、前記ＢＴＤＣ
60°での処理と同様にして、ＢＴＤＣ50°でサンプリン
グされた全気筒の筒内圧Ｐ＃１〜Ｐ＃４の中で最大のも
のを判別し、該最大の筒内圧Ｐを示した気筒に対応する
カウント値Ｃをカウントアップさせる（ステップ35）。
【００３５】従って、ＢＴＤＣ50°及びＢＴＤＣ60°の
両方で、最大圧を示した気筒のカウント値Ｃは２に設定
されることになる。ＢＴＤＣ50°での処理（ステップ3
4，35）が終了すると、ステップ36へ進み、ＢＴＤＣ40
°の位置になったか否かを判別させる。そして、ＢＴＤ
Ｃ40°のクランク角位置において前記ＢＴＤＣ50°及び
ＢＴＤＣ60°で行った処理と同じ処理を繰り返させ、Ｂ
ＴＤＣ40°で最大筒内圧を示した気筒に対応するカウン
ト値Ｃをカウントアップさせる（ステップ37）。
両方で、最大圧を示した気筒のカウント値Ｃは２に設定
されることになる。ＢＴＤＣ50°での処理（ステップ3
4，35）が終了すると、ステップ36へ進み、ＢＴＤＣ40
°の位置になったか否かを判別させる。そして、ＢＴＤ
Ｃ40°のクランク角位置において前記ＢＴＤＣ50°及び
ＢＴＤＣ60°で行った処理と同じ処理を繰り返させ、Ｂ
ＴＤＣ40°で最大筒内圧を示した気筒に対応するカウン
ト値Ｃをカウントアップさせる（ステップ37）。
【００３６】ＢＴＤＣ40°における処理が終了すると、
ステップ38へ進み、ＢＴＤＣ60°，50°，40°の各クラ
ンク角位置でそれぞれにカウントアップ処理されたカウ
ント値Ｃ＃１〜Ｃ＃４の中で最も大きなもの（圧縮行程
気筒として判別された回数が最も多い気筒）を判別し、
該判別された最大カウント値Ｃに対応する１気筒を圧縮
行程気筒として特定する。
ステップ38へ進み、ＢＴＤＣ60°，50°，40°の各クラ
ンク角位置でそれぞれにカウントアップ処理されたカウ
ント値Ｃ＃１〜Ｃ＃４の中で最も大きなもの（圧縮行程
気筒として判別された回数が最も多い気筒）を判別し、
該判別された最大カウント値Ｃに対応する１気筒を圧縮
行程気筒として特定する。
【００３７】通常であれば、圧縮行程気筒に対応するカ
ウント値Ｃのみが各クランク角位置（ＢＴＤＣ60°，50
°，40°）でカウントアップされることにより、カウン
ト値Ｃ＃１〜Ｃ＃４の中で最大のものは３となるが、筒
内圧に乱れがあったりすると、最大のカウント値Ｃが２
となる場合がある。このようにして最大のカウント値Ｃ
が２となっている場合には、そのままカウント値Ｃが２
である気筒を圧縮行程気筒として判別させても良いが、
気筒判別不能として処理することが好ましい。また、当
然に、カウント値の最大が１である場合、即ち、各クラ
ンク角位置（ＢＴＤＣ60°，50°，40°）毎に判別気筒
が異なる場合には、気筒判別不能とする。
ウント値Ｃのみが各クランク角位置（ＢＴＤＣ60°，50
°，40°）でカウントアップされることにより、カウン
ト値Ｃ＃１〜Ｃ＃４の中で最大のものは３となるが、筒
内圧に乱れがあったりすると、最大のカウント値Ｃが２
となる場合がある。このようにして最大のカウント値Ｃ
が２となっている場合には、そのままカウント値Ｃが２
である気筒を圧縮行程気筒として判別させても良いが、
気筒判別不能として処理することが好ましい。また、当
然に、カウント値の最大が１である場合、即ち、各クラ
ンク角位置（ＢＴＤＣ60°，50°，40°）毎に判別気筒
が異なる場合には、気筒判別不能とする。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、筒
内圧と所定値とを比較して気筒判別させる構成におい
て、クランキング中であるか否かによって前記所定値を
異なる値とすることで、クランキング中及び通常運転時
においてそれぞれに精度良く気筒判別を行わせることが
できるという効果がある。
内圧と所定値とを比較して気筒判別させる構成におい
て、クランキング中であるか否かによって前記所定値を
異なる値とすることで、クランキング中及び通常運転時
においてそれぞれに精度良く気筒判別を行わせることが
できるという効果がある。
【００３９】また、各気筒の筒内圧のうちの最大値を示
す気筒を判別させる構成において、複数のクランク角位
置毎に判別された回数が最も多い気筒を最終的に判別す
ることで、筒内圧の検出値に乱れがあっても、精度良く
気筒判別を行わせることができるという効果がある。
す気筒を判別させる構成において、複数のクランク角位
置毎に判別された回数が最も多い気筒を最終的に判別す
ることで、筒内圧の検出値に乱れがあっても、精度良く
気筒判別を行わせることができるという効果がある。
【図１】本発明の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の構成を示すブロック図。
【図３】本発明の一実施例を示すシステム概略図。
【図４】第１実施例の気筒判別制御を示すフローチャー
ト。
ト。
【図５】第２実施例の気筒判別制御を示すフローチャー
ト。
ト。
【図６】第２実施例の気筒判別制御を示すフローチャー
ト。
ト。
【図７】実施例での筒内圧サンプリングの様子を示すタ
イムチャート。
イムチャート。
【図８】従来の気筒判別の問題点を説明するためのタイ
ムチャート。
ムチャート。
１ 内燃機関 10ａ〜10ｄ 筒内圧センサ 11 クランク角センサ 12 コントロールユニット
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 45/00
Claims (2)
- 【請求項１】所定クランク角位置を検出する所定クラン
ク角位置検出手段と、 各気筒毎にそれぞれ設けられ、各気筒の筒内圧を個別に
検出する筒内圧検出手段と、 前記所定クランク角位置検出手段で前記所定クランク角
位置が検出される毎に、前記筒内圧検出手段で検出され
る各気筒の筒内圧をサンプリングする筒内圧サンプリン
グ手段と、 該筒内圧サンプリング手段でサンプリングされた各気筒
別の筒内圧と所定値とをそれぞれ比較し、前記所定値よ
りも大きな筒内圧を示す気筒を前記所定クランク角位置
において特定される１気筒として判別する圧力レベルに
よる気筒判別手段と、前記所定値を機関がクランキング中であるか否かに応じ
て異なる値に設定する圧力判定値切り換え手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関の気筒判
別装置。 - 【請求項２】複数の所定クランク角位置を検出する所定
クランク角位置検出手段と、 各気筒毎にそれぞれ設けられ、各気筒の筒内圧を個別に
検出する筒内圧検出手段と、 前記所定クランク角位置検出手段で前記複数の所定クラ
ンク角位置が検出される毎に、前記筒内圧検出手段で検
出される各気筒の筒内圧をサンプリングする筒内圧サン
プリング手段と、前記複数の所定クランク角位置それぞれにおいて前記 筒
内圧サンプリング手段でサンプリングされた各気筒別の
筒内圧の中で最大の筒内圧を示す気筒を、前記複数の所
定クランク角位置それぞれにおいて特定される１気筒と
して判別する最大圧力による気筒判別手段と、該最大圧力による気筒判別手段により特定１気筒として
判別された回数を気筒 別に計数し、前記回数に基づいて
最終的な特定１気筒を判別する判別回数による気筒判別
手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関の気筒判
別装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5184158A JP2858286B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 内燃機関の気筒判別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5184158A JP2858286B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 内燃機関の気筒判別装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0734957A JPH0734957A (ja) | 1995-02-03 |
| JP2858286B2 true JP2858286B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=16148384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5184158A Expired - Fee Related JP2858286B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 内燃機関の気筒判別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2858286B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2471890A (en) * | 2009-07-17 | 2011-01-19 | Gm Global Tech Operations Inc | Control unit for synchronizing fuel injection in an internal combustion engine |
-
1993
- 1993-07-26 JP JP5184158A patent/JP2858286B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0734957A (ja) | 1995-02-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |