JP3209677B2 - 電子制御式ディーゼルエンジンの失火異常検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は燃料噴射の制御を
運転状態に応じてコンピュータにより制御するようにし
た電子制御式のディーゼルエンジンに係る。詳しくは、
ディーゼルエンジンで発生する失火異常を検出するよう
にした失火異常検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ディーゼルエンジンは、その
燃焼室に燃料を噴射して供給するための燃料噴射装置を
備える。この種の装置は、エンジンに設けられた燃料噴
射ノズルと、同ノズルに燃料を圧送するための燃料噴射
ポンプとを含む。噴射ポンプはエンジンに連動して駆動
されることにより、高圧の燃料を吐出して噴射ノズルへ
圧送する。噴射ノズルは圧送された燃料を燃焼室へ噴射
する。噴射ノズルから噴射される燃料の量やその噴射の
時期は、エンジンの運転状態に応じて制御される必要が
ある。

【０００３】電子制御式ディーゼルエンジンのシステム
は、燃料の噴射量や噴射時期をエンジンの運転状態に応
じて電気的に制御する。図１０に示すように、この種の
装置は、制御に適した構成を有する噴射ポンプ８１と、
同ポンプ８１を制御するためのコンピュータ８２を備え
る。噴射ポンプ８１はエンジン８３のクランクシャフト
により駆動されるドライブシャフト８４を有する。ドラ
イブシャフト８４を中心に設けられたローラリング８５
は複数のカムローラ８５ａを含む。各カムローラ８５ａ
には、ドライブシャフト８４により回転されるカムプレ
ート８６が係合する。カムプレート８６の回転に従い、
同プレート８６はカムローラ８５ａを乗り上げたり、乗
り下げたりする。カムプレート８６が回転しながらカム
ローラ８５ａに係合することにより、プランジャ８７が
回転しながら往復動する。このプランジャ８７の動きに
基づき、高圧室８８にて燃料が加圧される。これによ
り、噴射ポンプ８１から高圧の燃料が吐出され、噴射ノ
ズル８９へ圧送されて同ノズル８９から燃焼室９０へと
燃料が噴射される。

【０００４】コンピュータ８２は、エンジン８３の運転
状態に係る各種パラメータに基づき、燃料の噴射量及び
噴射時期に係る目標値をそれぞれ算出する。コンピュー
タ８２は、算出された目標値に基づき、噴射ポンプ８１
に設けられた電磁スピル弁９１（別タイプではスピルリ
ング）を開く。これにより、高圧室８８から燃料室９２
へ燃料が逃がされ、噴射ポンプ８１から燃料が吐出され
る期間、即ち噴射ノズル８９から噴射される燃料の量が
制御される。更に、コンピュータ８２は、算出された別
の目標値に基づき、噴射ポンプ８１に設けられたタイマ
装置９３を制御する。これにより、ローラリング８５が
ドライブシャフト８４を中心に所定の範囲で回動され、
カムプレート８６がカムローラ８５ａを乗り上げる時期
が変更され、プランジャ８７が一往復の動きを開始する
時期が変更される。この結果、噴射ノズル８９から燃料
が噴射され始める時期が制御される。

【０００５】噴射ポンプ８１に設けられた回転速度セン
サ９４は、エンジン８３の運転状態に係るパラメータの
一つであるエンジン回転速度、即ちクランクシャフトの
回転速度を検出する。このセンサ９４はドライブシャフ
ト８４上に設けられたパルサ９５と、同パルサ９５に対
向して設けられたピックアップコイル９６とを含む。パ
ルサ９５は円板状をなし、その外周には等角度間隔に設
けられた複数の突起を有する。ドライブシャフト８４と
一体にパルサ９５が回転することにより、各突起がピッ
クアップコイル９６を横切る。このとき、ピックアップ
コイル９６は各突起の通過を検出する毎に一つのパルス
信号を出力する。パルサ９５が一回転する間に順次出力
される各パルス信号の発生位置は、クランクシャフトが
二回転する間に進行するエンジン８３の運転行程（吸
気、圧縮、燃焼及び排気の行程）に正確に対応する。即
ち、このセンサ９４は、エンジン８３のクランクシャフ
トの回転角度、即ちクランク角度の変化を、噴射ポンプ
８１のドライブシャフト８４の回転に基づいて間接的に
検出する。ここで、ピックアップコイル９６は、ローラ
リング８５と一体的に設けられる。従って、ローラリン
グ８５がタイマ装置９３により回動されることにより、
ピックアップコイル９６がパルサ９５に対して相対的に
移動する。

【０００６】上記の電子制御式ディーゼルエンジンで
も、その経時変化や故障に起因するエミッションの悪化
に対処する必要がある。エミッションを悪化させる要因
の一つにエンジン８３の失火がある。失火とは、燃焼室
９０に噴射された燃料が完全に燃焼しない状態を意味す
る。ここで、失火によるエミッションの悪化に対処する
ために、失火を正確に検出する必要がある。

【０００７】特開昭６３−１５４８４１号公報は、図１
０に示すと同等の構成を有する電子制御式ディーゼルエ
ンジンを前提とし、エンジンの失火を検出するための一
つの方法を開示する。この検出方法は、ピックアップコ
イル９６から出力される連続したパルス信号に基づき失
火を検出する。具体的には、ピックアップコイル９６か
ら連続的に出力される複数のパルス信号のうち、エンジ
ン８３の燃焼行程に対応した特定の複数のパルス信号の
うち、異なる複数のパルス信号の間の時間（回転速度）
が算出される。その算出されたパルス時間（回転速度）
が所定の基準値と比較されることにより、失火が判定さ
れる。即ち、この検出方法では、失火が起きたときにエ
ンジン回転速度が落ち込むことを前提として、パルス時
間の変化に基づいて失火を判定している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の電子
制御式ディーゼルエンジンにおいて、上記の失火検出方
法を採用した場合、以下のような不具合の起きるおそれ
がある。即ち、パルサ９５がローラリング８５の上に設
けられていることから、噴射ポンプ８１からの燃料の噴
射時期を変更するためにタイマ装置９３が制御されたと
きには、パルサ９５とピックアップコイル９６との相対
位置が変わる。このため、一連のパルス信号の位相と、
クランク角度の位相、即ちエンジン８３の燃焼行程の移
り変わりとが互いにずれ、特定のパルス信号と、特定の
クランク角度の位置との対応が崩れる。このため、燃焼
行程における特定のクランク角度の位置に対応したパル
ス時間（回転速度）が正確に算出されなくなり、誤って
失火が判定されるおそれがある。パルサ９６がローラリ
ング８５と一体的に設けられるのは、ローラリング８５
が回動されても、パルサ９６から出力されるパルス信号
の位相が、プランジャ８７の往復動の位相と常に一定の
関係で保たれるようにするためである。両部材９６，８
５に係る構成は、噴射ポンプ８１を使用して噴射量の制
御を実行する上で変更の不可能な事項である。従って、
失火を正確に検出するためには、上記の構成上の不具合
を別手段で補う必要がある。

【０００９】この発明は前述した事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、上記の回転速度センサ及び
タイマ装置のような各手段を含む噴射ポンプを備えた電
子制御式ディーゼルエンジンを前提とする。そして、噴
射時期が制御される際に生じるパルス信号の位相のずれ
に対処することにより、失火の誤検出を未然に防止する
ことを可能にした電子制御式ディーゼルエンジンの失火
異常検出装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の第１の発明では、図１に示すよ
うに、ディーゼルエンジンＭ１へ燃料を噴射するための
噴射ノズルＭ２と、ディーゼルエンジンＭ１のクランク
シャフトＭ３により駆動され、噴射ノズルＭ２へ圧送さ
れる燃料を吐出するための噴射ポンプＭ４とを含み、デ
ィーゼルエンジンＭ１は噴射ノズルＭ２から噴射される
燃料を燃焼させることによりクランクシャフトＭ３を回
転駆動させるものであり、噴射ポンプＭ４は、クランク
シャフトＭ３の回転に同期して回転されるドライブシャ
フトＭ５と、そのドライブシャフトＭ５の回転に同期し
て作動することにより燃料の吐出に寄与するカム手段Ｍ
６と、燃料の吐出時期を変更するためにカム手段Ｍ６を
動かすことにより同カム手段Ｍ６の作動時期を変更する
ための時期変更手段Ｍ７と、ドライブシャフトＭ５に一
体回転可能に取り付けられ、等角度間隔に配置された複
数の突起を外周に有する回転体Ｍ８と、その回転体Ｍ８
とによりクランクシャフトＭ３の回転速度を検出する回
転速度検出手段Ｍ９を構成し、各突起の通過を順次検知
することにより連続的なパルス信号を順次出力するパル
ス出力手段Ｍ１０と、そのパルス出力手段Ｍ１０がカム
手段Ｍ６と共に時期変更手段Ｍ７により動かされること
に伴い、出力される連続的なパルス信号の位相が変わる
こととを備え、検出される回転速度をディーゼルエンジ
ンＭ１の運転状態に係るパラメータの一つとして制御手
段Ｍ１１が時期変更手段Ｍ７を電気的に制御することに
より噴射ノズルＭ２から燃料が噴射される時期を制御す
るようにした電子制御式ディーゼルエンジンにおいて、
連続的なパルス信号の中の特定順序における複数のパル
ス信号の間隔の差又は比を算出手段Ｍ１２が算出し、そ
の算出されたパルス間隔の差又は比を比較手段Ｍ１３が
所定の基準値と比較することによりディーゼルエンジン
Ｍ１の失火異常を検出するようにした失火異常検出装置
であって、制御手段Ｍ１１が時期変更手段Ｍ７を制御す
ることにより変更される噴射時期の変更量に応じて、算
出手段Ｍ１２においてパルス間隔の差又は比を算出する
ために使用される複数のパルス信号の特定順序を変更す
るための順序変更手段Ｍ１４を設けたことを趣旨とす
る。

【００１１】上記の構成によれば、ディーゼルエンジン
Ｍ１の運転時に、そのクランクシャフトＭ３の回転に同
期して噴射ポンプＭ４のドライブシャフトＭ５が回転さ
れる。このドライブシャフトＭ５の回転に同期してカム
手段Ｍ６が作動することにより、噴射ポンプＭ４から燃
料が吐出され、噴射ノズルＭ２からディーゼルエンジン
Ｍ１へ燃料が噴射される。ディーゼルエンジンＭ１は、
噴射された燃料を燃焼させることにより、クランクシャ
フトＭ３を回転駆動させる。回転速度検出手段Ｍ９を構
成する回転体Ｍ８がドライブシャフトＭ５の回転に伴い
回転することにより、その複数の突起がパルス出力手段
Ｍ１０を通過する。パルス出力手段Ｍ１０は、これら各
突起の通過を順次検知することにより、クランクシャフ
トＭ３の回転速度に相関する連続的なパルス信号を順次
出力する。

【００１２】ここで、ディーゼルエンジンＭ１の失火異
常を検出するために、算出手段Ｍ１２は、連続的なパル
ス信号の中の特定順序における複数のパルス信号の間隔
の差又は比を算出する。更に、比較手段Ｍ１３は、その
算出されたパルス間隔の差又は比を所定の基準値と比較
することにより失火異常を検出する。

【００１３】一方、制御手段Ｍ１１は上記パルス信号に
より検出される回転速度に基づいて時期変更手段Ｍ７を
電気的に制御することにより、カム手段Ｍ６が動かされ
て噴射ポンプＭ４からの燃料の吐出時期が変更され、噴
射ノズルＭ２からの燃料の噴射時期が制御される。この
とき、カム手段Ｍ６と共にパルス出力手段Ｍ１０が動か
されることから、パルス出力手段Ｍ１０から出力される
連続的なパルス信号の位相は変わり、その位相がクラン
クシャフトＭ３に係る所定の回転位相からずれる。この
発明では、順序変更手段Ｍ１４が、上記変更される噴射
時期の変更量に応じて、上記パルス間隔の差又は比を算
出するために使用される複数のパルス信号の特定順序を
変更する。

【００１４】従って、燃料の噴射時期が変更されるとき
に、失火異常の検出のために参照されるパルス信号の位
相が正規の位相からずれ、その特定順序が正規の順序か
らずれたとしても、その特定順序が上記位相のずれ量に
応じて正規の特定順位に置き換えられる。

【００１５】上記の目的を達成するために、請求項２に
記載の第２の発明は、図２に示すように、第１の発明と
は異なり、制御手段Ｍ１１が時期変更手段を制御するこ
とにより変更される噴射時期の変更量に応じて、算出手
段Ｍ１２により算出されるパルス間隔の差若しくは比、
又は比較手段Ｍ１３において使用される基準値を補正す
るための補正手段Ｍ１５を設けたことを趣旨とする。

【００１６】上記の構成によれば、第１の発明とは異な
り、パルス間隔の差若しくは比、又は所定の基準値が補
正されることにより、そのパルス間隔の差又は比と所定
の基準値との比較が、噴射時期の変更量に応じてより適
正に行われる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、上記第１及び第２の発明に
係る電子制御式ディーゼルエンジンの失火異常検出装置
を自動車に具体化した一つの実施の形態を図面を参照し
て詳細に説明する。

【００１８】図３はこの実施形態の電子制御式ディーゼ
ルエンジンのシステムを示す概略構成図である。ディー
ゼルエンジン１は燃焼室２を含む気筒を複数有する。エ
ンジン１の吸入行程において、各気筒毎に設けられた吸
気ポート３が吸気バルブ４により開かれることにより、
エアクリーナ５を通じて吸気通路６に吸入される外気が
各燃焼室２に流れ込む。各気筒毎に設けられた燃料噴射
ノズル７は、燃料噴射ポンプ８より燃料ライン７ａを通
じて圧送される燃料を各燃焼室２へ噴射する。エンジン
１の圧縮行程において、各燃焼室２における燃料及び外
気がピストン９の上動により加圧されて爆発・燃焼する
ことにより、ピストン９が下動してクランクシャフト１
０が回転し、エンジン１に駆動力が得られる。エンジン
１の排気行程において、各気筒毎に設けられた排気ポー
ト１１が排気バルブ１２により開かれることにより、各
燃焼室２で生じた排気ガスが排気通路１３へ導出され、
更に外部へ排出される。

【００１９】吸気通路６に設けられたスロットルバルブ
１４はアクセルペダル１５の操作に連動して作動するこ
とにより、吸気通路６を選択的に開閉する。このスロッ
トルバルブ１４の作動により、吸気通路６に吸入される
外気の量、即ち吸気量Ｑが調節される。

【００２０】周知の分配型の燃料噴射ポンプ８は各燃焼
室２で燃焼に供される燃料を燃料ライン７ａを通じて各
噴射ノズル７へ圧送する。噴射ポンプ８は燃料タンク
（図示しない）に貯められた燃料を高圧に圧縮し、所要
の量と時期をもって各噴射ノズル７へ向けて吐出する。
各噴射ノズル７は圧送された燃料の圧力に基づき作動
し、対応する各燃焼室２へ燃料を噴射する。噴射ポンプ
８に内蔵された電磁スピル弁１６は、同ポンプ８から各
回毎に吐出される燃料の量、即ち各噴射ノズル７からの
燃料の噴射量を調整する。同じく噴射ポンプ８に内蔵さ
れたタイマ装置１７は、同ポンプ８からの燃料の吐出開
始時期、即ち各噴射ノズル７からの燃料の噴射時期を調
整する。このタイマ装置１７は本発明の時期変更手段を
構成する。これらの部材１６，１７は電気的に制御され
る。噴射ポンプ８はドライブシャフト８ａを有し、その
シャフト８ａがエンジン１のクランクシャフト１０に連
結される。従って、ドライブシャフト８ａはクランクシ
ャフト１０の回転に同期して回転され、噴射ポンプ８は
エンジン１の運転に連動して駆動される。

【００２１】図４に噴射ポンプ８の構造を示す。噴射ポ
ンプ８はハウジング２１を備える。ハウジング２１に内
蔵された燃料フィードポンプ（この図では９０度だけ展
開されて示されている。）２２はドライブシャフト８ａ
から動力を受ける。ハウジング２１はこのフィードポン
プ２１に通じる燃料ポート２３を有する。

【００２２】噴射ポンプ８はカムプレート２４及びロー
ラリング２５を備える。両部材２４，２５は、本発明の
カム手段を構成する。両部材２４，２５はドライブシャ
フト８ａの回転に同期して作動することにより、噴射ポ
ンプ８からの燃料の吐出に寄与する。円板状をなすカム
プレート２４はドライブシャフト８ａの基端（図面右
端）に対してカップリング（図示しない）を介して連結
される。カムプレート２４はその一側に複数の凸部を含
むカムフェイス２４ａを有する。カムフェイス２４ａに
対向して設けられたローラリング２５は、その円周方向
に配列された複数のカムローラ２５ａを有する。カムフ
ェイス２４ａの凸部の数はエンジン１の気筒数と同じで
ある。カムプレート２４に隣接して設けられたスプリン
グ２６は、カムフェイス２４ａがカムローラ２５ａに常
に係合するようにプレート２４を付勢する。

【００２３】噴射ポンプ８はそのハウジング２１に燃料
室２７及び一つのシリンダ２８を備える。シリンダ２８
に組み付けられたプランジャ２９は、カムプレート２４
に対して一体的に取り付けられる。カムプレート２４及
びプランジャ２９は、ドライブシャフト８ａの回転に基
づき一体的に作動する。即ち、ドライブシャフト８ａの
回転力がカップリングを介してカムプレート２４に伝達
されることにより、そのカムフェイス２４ａがカムロー
ラ２５ａに係合しながら回転する。カムプレート２４は
回転しながらエンジン１の気筒数と同回数だけ同図の水
平方向へ往復動する。その動作に従いプランジャ２９が
回転しながら同方向へ往復動する。つまり、カムフェイ
ス２４ａの凸部がカムローラ２５ａに乗り上げることに
より、プランジャ２９がシリンダ２８の中を往動（図面
右方向への移動）する。その逆に、カムフェイス２４ａ
の凸部がカムローラ２５ａを乗り下げることにより、プ
ランジャ２９がシリンダ２８の中を復動（図面左方向へ
の移動）する。

【００２４】シリンダ２８の中において、プランジャ２
９の先端面（図面左端面）とシリンダ２８の底面との間
が高圧室３９をなす。プランジャ２９は、その先端部外
周にエンジン１の気筒数と同数の吸入溝３１及び分配ポ
ート３２を含む。ハウジング２１は、複数の吸入溝３１
及び分配ポート３２に対応する部位に、分配通路３３及
び吸入ポート３４を有する。各分配通路３３の出口に設
けられた各デリバリバルブ３５は、各分配通路３３にお
ける燃料圧力に基づき開く。

【００２５】ドライブシャフト８ａの回転に伴いフィー
ドポンプ２２が駆動されることにより、燃料タンク（図
示しない）より送られる燃料が燃料ポート２３を通じて
燃料室２７に導入される。ドライブシャフト８ａの回転
に伴いプランジャ２９が復動することにより、高圧室３
０が減圧される。このとき、吸入溝３１の一つが吸入ポ
ート３４に連通することにより、燃料室２７の中の燃料
が高圧室３０に導入される。その後、プランジャ２９が
往動することにより、高圧室３０が加圧される。このと
き、高圧室３０の燃料が各分配通路３３へ押し出されて
各デリバリバルブ３５が開き、噴射ポンプ８から各燃料
ライン７ａへ燃料が吐出される。

【００２６】ハウジング２１に設けられたスピル通路３
６は、高圧室３０を燃料室２７に連通させる。スピル通
路３６に設けられた電磁スピル弁３７は、同通路３６を
通じて燃料が高圧室３０から燃料室２７へ逃がされるこ
とを調整する。このスピル弁３７はコイル３８及び弁体
３９を含む。このスピル弁３７は常には開かれており、
コイル３８が非励磁の状態では、弁体３９がスピル通路
３６を開いて高圧室３０の燃料が燃料室２７へ逃がされ
る。一方、コイル３８が励磁されることにより、弁体３
９がスピル通路３６を閉じ、高圧室３０から燃料室２７
へ逃げる燃料の流れが遮断される。

【００２７】従って、電磁スピル弁３７に対する通電が
制御されることにより、高圧室３０から燃料室２７へ逃
がされる燃料の流れが調整される。即ち、プランジャ２
９の往動中に電磁スピル弁３７によりスピル通路３６が
開かれることにより、高圧室３０が減圧され、噴射ポン
プ８からの燃料の吐出が停止され、各噴射ノズル７から
の燃料噴射が停止される。従って、プランジャ２９の往
動中に、電磁スピル弁３７によりスピル通路３６が閉じ
られた状態から同通路３６が開かれることにより、噴射
中の噴射ノズル７からの燃料の噴射が停止する。つま
り、燃料の噴射の終了時期が決定される。

【００２８】ハウジング２１に設けられたタイマ装置
（この図では９０度だけ展開されて示されている。）１
７は、噴射ポンプ８からの燃料の吐出開始時期、延いて
は各噴射ノズル７からの燃料の噴射開始時期を変更する
ためにローラリング２５を動かす。即ち、タイマ装置１
７はドライブシャフト８ａを中心にローラリング２５を
回動させることにより、カムフェイス２４ａの凸部がカ
ムローラ２５ａに係合し始める時期、即ちプランジャ２
９が往動を開始する時期を変更させる。

【００２９】タイマ装置１７はハウジング４０と、その
ハウジング４０に組み付けられたピストン４１とを備え
る。このハウジング４０はピストン４１の両端側に配置
された低圧室４２及び加圧室４３を有する。各室４２，
４３には、フィードポンプ２２により加圧された燃料の
一部が導入され、その燃料圧力が作動油としてピストン
４１に作用する。低圧室４２に設けられたスプリング４
４は、ピストン４１を加圧室４３へ向けて付勢する。ピ
ストン４１から上方へ延びるスライドピン４５は、ピス
トン４１をローラリング２５に連結する。加圧室４３に
供給された燃料圧力によりピストン４１が動かされるこ
とにより、スライドピン４５が揺動してローラリング２
５がドライブシャフト８ａを中心に回動される。ここ
で、加圧室４３の燃料圧力とスプリング４４の付勢力と
の釣り合い関係に基づき、ピストン４１の位置が決定さ
れる。この位置決定により、ローラリング２５の回動位
置が決定され、カムプレート２４及びプランジャ２９が
往動し始める時期が決定される。タイマ装置１７は加圧
室４３と低圧室４２との間の連通路４６に設けられた電
磁式のタイ制御弁（ＴＣＶ）４７を含む。連通路４６に
おける燃料の流量がＴＣＶ４７により調整されることに
より、加圧室４３に供給れさる燃料圧力が調整される。
これにより、ピストン４１の位置が制御され、各噴射ノ
ズル７からの燃料の噴射開始時期が制御される。

【００３０】ドライブシャフト８ａ上に一体回転可能に
取り付けられ円板状のパルサ４８は、本発明の回転体を
構成する。パルサ４８の外周に対向配置されたピックア
ップコイル４９は、本発明のパルス出力手段を構成す
る。パルサ４８及びピックアップコイル４９は、クラン
クシャフト１０の回転速度、即ちエンジン回転速度ＮＥ
を検出するための本発明の回転速度検出手段としての回
転速度センサ６５を構成する。図５に示すように、パル
サ４８はその外周面に等角度間隔に設けられた複数（こ
の実施例では５６個）の突起４８ａを有する。パルサ４
８はそれら突起４８ａの配列の中に、二つ分の突起４８
ａを欠落させてなる複数（この実施形態では４個が設け
られ、その数はエンジン１の気筒数と同じ。）の欠落部
４８ｂを有する。これら欠落部４８ｂはパルサ４８の外
周に等角度間隔に配置される。

【００３１】図６（ａ）〜（ｄ）はクランクシャフト１
０の回転変動と、それに関連してピックアップコイル４
９から出力される一連のパルス信号ＰＳ（ＰＳ１〜ＰＳ
３）の変化を示すタイミングチャートである。図６
（ａ）から明らかなように、クランクシャフト１０の回
転変動は周期的な位相変化を伴う。この位相変化は、エ
ンジン１の運転時に各気筒のピストン９が周期的に上下
動することに起因する。ピックアップコイル４９は欠落
部４８ｂを除いた各突起４８ａの通過を順次検知するこ
とにより、連続的なパルス信号ＰＳを順次出力する。こ
のコイル４９は、欠落部４８ｂを除いてクランクシャフ
ト１０が所定の回転角度、即ち所定のクランク角度ＣＡ
（この実施形態では「１１．２５°」）だけ回転する毎
に一つのパルス信号を出力する。一連のパルス信号ＰＳ
において、各欠落部４８ｂに対応する部分は、立ち上が
りを伴わない信号（欠落部信号ＰＳＬ）を示す。一連の
パルス信号ＰＳにおける欠落部信号ＰＳＬの発生位置
は、クランクシャフト１０の回転変動の位相において、
上死点前９０°の位置（ＢＴＤＣ９０°）の近傍、上死
点後９０°の位置（ＡＴＤＣ９０°）の近傍の各々に対
応する。ＢＴＤＣ９０°〜ＡＴＤＣ９０°の範囲におい
て、一連のパルス信号ＰＳは、ある欠落部信号ＰＳＬか
らその次の欠落部信号ＰＳＬまでの間で、各パルス信号
ＰＳが、０番目の信号、１番目の信号、２番目の信号・
・・・１３番目の信号と定義される。これら一連のパル
ス信号ＰＳにおいて、特定の二つのパルス信号が発生す
る間に要する時間に基づき、エンジン回転速度ＮＥを求
めることができる。

【００３２】ここで、コイル４９はローラリング２５と
一体に設けられている。この構成が適用される理由は、
タイマ装置１７によりローラリング２５が回動されて
も、コイル４９から出力される一連のパルス信号ＰＳの
位相が、プランジャ２９の往復動の位相と常に一定の関
係で保たれるようにするためである。しかし、タイマ装
置１７によりローラリング２５が回動された場合、出力
される一連のパルス信号ＰＳの位相は、クランクシャフ
ト１０の回転変動の位相、即ちエンジン回転速度ＮＥの
位相変化に対しては、常に一定の関係には保たれないこ
とになる。ここで、タイマ装置１７により噴射ポンプ８
からの燃料の吐出開始時期を徐々に大きく進角させた場
合、一連のパルス信号ＰＳの位相は、図６（ｃ）に示す
状態、図６（ｄ）に示す状態の順に徐々に変化する。

【００３３】エアクリーナ５に隣接して設けられたエア
フローメータ６１は、吸気通路６に吸入される吸気量Ｑ
を実測し、その量に応じた信号を出力する。エアフロー
メータ６１に隣接して設けられた吸気温センサ６２は、
吸気通路６に吸入される外気の温度（吸気温度）ＴＨＡ
を検出し、その温度に応じた信号を出力する。スロット
ルバルブ１４の近傍に設けられたスロットルセンサ６３
は、同バルブ１４の開度をアクセルペダル１５の操作量
としてのアクセル開度ＡＣＣＰとして検出し、その開度
に応じた信号を出力する。このセンサ６３は周知のアイ
ドルスイッチ（図示しない）を内蔵する。このアイドル
スイッチはスロットルバルブ１４が全閉となったとき、
即ちアクセルペダル１５が未操作のときに、オンされて
アイドル信号ＩＤＬを出力する。吸気通路６に設けられ
た吸気圧センサ６４は、吸気通路６における吸気圧力Ｐ
Ｍを検出し、その圧力に応じた信号を出力する。噴射ポ
ンプ８に設けられた回転速度センサ６５は、前述したよ
うにクランクシャフト１０の回転速度、即ちエンジン回
転速度ＮＥをドライブシャフト８ａの回転に基づいて間
接的に検出し、その速度に応じた一連のパルス信号ＰＳ
を出力する。

【００３４】自動車の運転席（図示しない）に設けられ
た警告ランプ５１は、エンジン１の失火異常を報知する
ために作動する。本発明の制御手段、算出手段、比較手
段、順序変更手段及び補正手段を構成する電子制御装置
（ＥＣＵ）７１は前述した各種センサ等６１〜６５から
出力される信号を入力する。ＥＣＵ７１はこれらの入力
信号に基づき、噴射ポンプ８における電磁スピル弁１６
及びＴＣＶ４７、並びに警告ランプ５１をそれぞれ制御
する。

【００３５】ＥＣＵ７１は中央処理装置（ＣＰＵ）７
２、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）７３、ランダムアク
セスメモリ（ＲＡＭ）７４及びバックアップＲＡＭ７５
を備える。ＥＣＵ７１はこれら各部７２〜７５と、外部
入力回路７６と、外部出力回路７７等とをバス７８によ
り接続してなる論理演算回路を構成する。ここで、ＣＰ
Ｕ７２は演算制御の機能と、カウンタの機能を兼ね備え
る。ＲＯＭ７３は所定の制御プログラム等を予め記憶す
る。ＲＡＭ７４はＣＰＵ７３の演算結果等を一時記憶す
る。バックアップＲＡＭ７５は予め記憶したデータを保
存する。外部入力回路７６はバッファ、波形整形回路及
びＡ／Ｄ変換器等を含む。外部出力回路７７は駆動回路
等を含む。各種センサ等６１〜６５は外部入力回路７６
に接続される。各部材１６，４７，５１は外部出力回路
７７に接続される。

【００３６】ＣＰＵ７２は外部入力回路７６を介して入
力する各種センサ等６１〜６５からの信号を入力値とし
て読み込む。ＣＰＵ７２はそれら入力値に基づき、燃料
の噴射量制御及び噴射時期制御、並びに失火異常検出に
係る制御等を実行するために各部材１６，４７，５１等
を制御する。

【００３７】ここで、燃料の噴射量制御とは、エンジン
１の運転状態に応じて噴射ポンプ８から吐出される燃料
量を制御するために電磁スピル弁１６を制御することで
ある。この噴射量制御において、ＣＰＵ７２は各種セン
サ６１〜６５等により検出される各種パラメータＱ，Ｔ
ＨＡ，ＡＣＣＰ，ＰＭ，ＮＥに基づき、電子スピル弁１
６を制御するために使用される最終噴射量ＱＦＩＮを算
出する。この実施形態において、この種の噴射量制御を
実行するＥＣＵ７１は、噴射量制御手段に相当する。

【００３８】燃料の噴射時期制御とは、エンジン１の運
転状態に応じて噴射ポンプ８から吐出される燃料の吐出
開始時期を制御するためにＴＣＶ４７（タイマ装置１
７）を制御することである。この噴射時期制御におい
て、ＣＰＵ７２は各種センサ６３，６５等により検出さ
れる各種パラメータＡＣＣＰ，ＮＥ等に基づき、ＴＣＶ
４７を制御するために使用される進角制御値ＡＡＣＴを
算出する。この実施形態において、この噴射時期制御を
実行するＥＣＵ７１は、本発明の制御手段に相当する。

【００３９】失火異常検出に係る制御とは、回転速度セ
ンサ６５（ピックアップコイル４９）から出力される一
連のパルス信号ＰＳに基づいて求められるエンジン回転
速度ＮＥの変化から、エンジン１の失火の発生を検出す
ることである。

【００４０】次に、ＥＣＵ７１により実行される各種制
御のうち、失火異常検出に係る制御の処理内容について
説明する。ＲＯＭ４３は図７に示すフローチャートに関
する制御プログラム等を予め記憶している。

【００４１】図７は「失火異常検出ルーチン」を示す。
ＥＣＵ７１はこのルーチンを所定の時間毎に周期的に実
行する。ステップ１００において、ＥＣＵ７１は別途に
実行される噴射時期制御において算出された進角制御値
ＡＡＣＴと、基準進角値ＡＲＥＦをそれぞれ読み込む。
基準進角値ＡＲＥＦとは、失火の判定に適合するように
予め定められた定数である。

【００４２】ステップ１１０において、両パラメータＡ
ＡＣＴ，ＡＲＥＦの差に基づき、その差分を構成するパ
ルス数ＴＮＰＰと、１パルス分に満たない端数分の余り
角度ＴＮＰＡを算出する。両パラメータＡＡＣＴ，ＡＲ
ＥＦの差は、タイマ装置１７によって進角された噴射時
期の変更量に相当する。ＥＣＵ７１は、この計算を以下
の式（１）に基づき実行する。

【００４３】 ＡＡＣＴ−ＡＲＥＦ＝ＴＮＰＰ×１１．２５＋ＴＮＰＡ …（１） 従って、ここでは、噴射時期の変更量に応じたパルス数
ＴＮＰＰと、余り角度ＴＮＰＡが求められる。この実施
形態において、ステップ１１０の処理を実行するＥＣＵ
７１は、噴射時期の変更量に応じたパルス数ＴＮＰＰ及
び余り角度ＴＮＰＡをパルス換算値として算出するため
の換算手段に相当する。

【００４４】ステップ１２０において、ＥＣＵ７１は、
今回算出されたパルス数ＴＮＰＰ、余り角度ＴＮＰＡ及
びエンジン回転速度ＮＥをパラメータとする関数に基づ
き、進角補正値ＫＴＮを算出する。ＥＣＵ７１は、図８
に示すような所定の関数データを参照することにより、
この進角補正値ＫＴＮを算出する。この関数データは、
異なるパルス数ＴＮＰＰ毎に、各種パラメータＴＮＰ
Ａ，ＮＥ，ＫＴＮの関係において予め定められている。
この実施形態で、このステップ１２０の処理を実行する
ＥＣＵ７１は、後述する基本失火値ＤＴＮＢを補正する
ための補正値を算出する補正値算出手段に相当する。

【００４５】ステップ１３０において、ＥＣＵ７１は
（４＋ＴＮＰＰ）番目のパルス時間ＴＮ4+TNPP〜（７＋
ＴＮＰＰ）番目のパルス時間ＴＮ7+TNPPの各パルス時間
ＴＮをそれぞれ算出する。ここで、パルス時間ＴＮと
は、あるパルス信号ＰＳの立ち上がりからその次のパル
ス信号ＰＳの立ち上がりまでに要する時間を意味する。

【００４６】図６（ｂ）に示す一連のパルス信号ＰＳ１
の位相を非進角時の基準位相とすると、その０番目のパ
ルス信号ＰＳ１〜１３番目のパルス信号ＰＳ１の各々に
ついて、ＴＮ0 〜ＴＮ13のパルス時間ＴＮを求めること
ができる。この基準位相における各番目のパルス信号Ｐ
Ｓ１の発生位置は、クランクシャフト１０の回転変動の
位相に正確に対応するように設定されている。即ち、こ
の基準位相において、６番目のパルス信号ＰＳ１の発生
位置はクランクシャフト１０の回転変動の位相における
上死点位置ＴＤＣに対応する。１３番目のパルス信号Ｐ
Ｓ１の発生位置はクランクシャフト１０の回転変動の位
相における上死点前９０°の位置ＢＴＤＣ９０°又は上
死点後９０°の位置ＡＴＤＣ９０°にそれぞれ対応す
る。これに対して、噴射時期を所定量だけ変化させた場
合には、その変化分だけ、一連のパルス信号ＰＳの位相
が、クランクシャフト１０の回転変動の位相に対してず
れる。従って、その位相のずれ分だけ、上死点位置ＴＤ
Ｃに対応して発生するパルス信号ＰＳの順番が、６番目
から７番目、８番目・・・・へとずれる。

【００４７】そこで、このステップ１３０では、失火異
常を検出するために、上死点位置ＴＤＣを中心とする所
定範囲に対応し、基準位相上の４番目〜７番目の各パル
ス時間ＴＮ4 〜ＴＮ7 が、噴射時期の変化分を見込んで
算出される。この実施形態で、ステップ１３０の処理を
実行するＥＣＵ７１は、基準位相上の４番目〜７番目を
特定順序としてそれらのパルス信号ＳＰに係る個々のパ
ルス時間ＴＮ4 〜ＴＮ7 をパルス間隔として算出する第
１の個別パルス間隔算出手段に相当する。

【００４８】ステップ１４０において、ＥＣＵ７１は算
出された各パルス時間ＴＮ4+TNPP〜ＴＮ7+TNPPを積算す
ることにより、図６に示すように、第１の時間積算値Ｔ
ＮＬを算出する。この実施形態で、ステップ１４０の処
理を実行するＥＣＵ７１は、上記特定順序における個々
のパルス間隔を積算することにより、それら複数のパル
ス信号の間隔を算出する第１のパルス間隔算出手段に相
当する。

【００４９】ステップ１５０において、ＥＣＵ７１はス
テップ１３０に準じて（１２＋ＴＮＰＰ）番目のパルス
時間ＴＮ12+TNPP 〜（１３＋ＴＮＰＰ）番目のパルス時
間ＴＮ13+TNPP に係る各パルス時間ＴＮをそれぞれ算出
する。即ち、ＥＣＵ７１は、上死点後９０°の位置ＡＴ
ＤＣに対応する所定範囲について、基準位相上の１２番
目〜１３番目の各パルス時間ＴＮ12〜ＴＮ13を、噴射時
期の変化分を見込んで算出する。この実施形態で、ステ
ップ１５０の処理を実行するＥＣＵ７１は、基準位相上
の１２番目〜１３番目を特定順序としてそれらのパルス
信号ＳＰに係る個々のパルス時間ＴＮ12〜ＴＮ13をパル
ス間隔として算出する第２の個別パルス間隔算出手段に
相当する。

【００５０】ステップ１６０において、ＥＣＵ７１は算
出された各パルス時間ＴＮ12+TNPP〜ＴＮ13+TNPP を積
算することにより、図６に示すように、第２の時間積算
値ＴＮＨを算出する。この実施形態で、ステップ１６０
の処理を実行するＥＣＵ７１は、上記特定順序における
個々のパルス間隔を積算することにより、それら複数の
パルス信号の間隔を算出する第２のパルス間隔算出手段
に相当する。ステップ１７０において、ＥＣＵ７１は両
時間積算値ＴＮＬ，ＴＮＨの差を、失火の基本的な大き
さを示す基本失火値ＤＴＮＢとして算出する。即ち、こ
こでは、上死点位置ＴＤＣの近傍でクランクシャフト１
０が所定角度（１１．２５°×４＝４５°）だけ回転す
るのに要する時間と、上死点後９０°の位置ＡＴＤＣの
近傍でクランクシャフト１０が所定角度（４５°）だけ
回転するのに要する時間との差が、基本失火値ＤＴＮＢ
として求められる。この実施形態で、ステップ１７０の
処理を実行するＥＣＵ７１は、連続的なパルス信号ＰＳ
の中の特定順序における複数のパルス信号の間隔の差を
算出するための本発明の算出手段に相当する。

【００５１】図９（ａ），（ｂ）はクランクシャフト１
０の回転変動と、回転速度センサ６５により検出される
エンジン回転速度ＮＥの変化について、失火がある場合
と無い場合を比較して示す。この図からも分かるよう
に、クランクシャフト１０の周期的な回転変動におい
て、所定時期に噴射ノズル７から噴射された燃料が確実
に燃焼した場合には、その燃焼直後の回転変動ははそれ
以前の回転変動とほぼ同じ大きさを示す。この場合の基
本失火値ＤＴＮＢは充分に大きく、失火が無いことを示
す。これに対し、噴射ノズル７から噴射された燃料が燃
焼しなかった場合には、その燃焼直後の回転変動がそれ
以前の回転変動よりも小さくなる。この場合の基本失火
値ＤＴＮＢは実質的に小さく、失火が有ることを示す。

【００５２】ステップ１８０において、ＥＣＵ７１は基
本失火値ＤＴＮＢに進角補正値ＫＴＮを乗算することに
より、最終失火値ＤＴＮを算出する。即ち、ここでは、
基本失火値ＤＴＮＢに進角補正値ＫＴＮを乗算すること
により、噴射時期の進角変化分に応じて補正された最終
失火値ＤＴＮが求められる。この実施形態で、ステップ
１８０の処理を実行するＥＣＵ７１は、噴射時期の変更
量に応じてパルス間隔の差としての基本失火値ＤＴＮＢ
を補正する本発明の補正手段に相当する。

【００５３】ステップ１９０において、ＥＣＵ７１は回
転速度センサ６５により検出されるエンジン回転速度Ｎ
Ｅ、別途に実行される噴射量制御において算出される最
終噴射量ＱＦＩＮの値をそれぞれ読み込む。

【００５４】ステップ２００において、ＥＣＵ７１は、
今回読み込まれた両パラメータＮＥ，ＱＦＩＮを含む関
数に基づき、今時点のエンジン１の運転状態に応じた失
火判定値ＤＴＮＬを算出する。この実施形態で、ステッ
プ２００の処理を実行するＥＣＵ７１は、補正後のパル
ス間隔の差である最終失火値ＤＴＮと比較されるべき本
発明の所定の基準値を算出するための基準値算出手段に
相当する。

【００５５】ステップ２１０において、ＥＣＵ７１は最
終失火値ＤＴＮが失火判定値ＤＴＮＬよりも小さいか否
かを判断する。この実施形態で、ステップ２１０の処理
を実行するＥＣＵ７１は、パルス間隔の差を比較するた
めの本発明の比較手段に相当する。ここで、最終失火値
ＤＴＮが失火判定値ＤＴＮＬよりも小さい場合、ＥＣＵ
７１はエンジン１に失火が有ったものと判定し、処理を
ステップ２２０へ移行する。

【００５６】ステップ２２０において、ＥＣＵ７１は失
火異常を報知するために警告ランプ５１を点灯させる。
この実施形態で、上記処理を実行するＥＣＵ７１は、失
火異常を検出したときに、そのことを報知するための報
知手段に相当する。更に、ＥＣＵ７１は失火異常である
ことを示す異常コードをバックアップＲＡＭ７５に記憶
させ、その後の処理を一旦終了する。この実施形態で、
上記処理を実行するＥＣＵ７１は、失火異常を検出した
場合に、そのことを記録するための記録手段に相当す
る。

【００５７】一方、ステップ２１０において、最終失火
値ＤＴＮが失火判定値ＤＴＮＬよりも小さくない場合、
ＥＣＵ７１はエンジン１に失火が無かったものと判定
し、処理をステップ２３０へ移行する。

【００５８】ステップ２３０において、ＥＣＵ７１は警
告ランプ５１を消灯させる。更に、ＥＣＵ７１は燃焼が
正常であることを示す正常コードをバックアップＲＡＭ
７５に記憶させ、その後の処理を一旦終了する。

【００５９】以上説明したように、この実施形態の構成
によれば、エンジン１の運転時にクランクシャフト１０
が回転すると、その回転に同期して噴射ポンプ８のドラ
イブシャフト８ａが回転する。このドライブシャフト８
ａの回転に同期して、ローラリング２５及びカムプレー
ト２４の協働によりプランジャ２９が作動すると、噴射
ポンプ８から燃料が吐出され、各噴射ノズル７から各燃
焼室２へ燃料が噴射される。各燃焼室２において噴射さ
れた燃料が燃焼することにより、ピストン９が作動して
クランクシャフト１０が回転駆動される。

【００６０】このとき、噴射ポンプ８では、回転速度セ
ンサ６５を構成するパルサ４８がドライブシャフト８ａ
の回転に伴って回転し、その複数の突起４８ａ及び欠落
部４８ｂがピックアップコイル４９を通過する。このコ
イル４９が各突起４８ａ等の通過を順次検知すると、ク
ランクシャフト１０の回転速度に相関する連続的なパル
ス信号ＰＳが同コイル４９から順次に出力される。

【００６１】ここで、エンジン１の失火異常を検出する
ために、ＥＣＵ７１は連続的に出力されるパルス信号Ｐ
Ｓの中の特定順序における複数のパルス信号ＰＳに係る
間隔の差を算出する。更に、ＥＣＵ７１は、その算出さ
れたパルス間隔の差を所定の基準値と比較することによ
り失火異常を検出する。

【００６２】即ち、ＥＣＵ７１は、４番目〜７番目の各
パルス信号ＰＳに係る各パルス時間ＴＮ4 〜ＴＮ7 の合
計を第１の時間積算値ＴＮＬとして算出する。同じく、
ＥＣＵ７１は、１２番目〜１３番目の各パルス信号ＰＳ
に係る各パルス時間ＴＮ12〜ＴＮ13の合計を第２の時間
積算値ＴＮＨとして算出する。ＥＣＵ７１は、両時間積
算値ＴＮＬ，ＴＮＨの差を基本失火値ＤＴＮＢとして算
出する。ＥＣＵ７１は、この基本失火値ＤＴＮＢを所定
の進角補正値ＫＴＮにより補正することにより、最終失
火値ＤＴＮを算出する。更に、ＥＣＵ７１は、現時点の
エンジン１の運転状態に応じた失火判定値ＤＴＮＬを算
出する。そして、ＥＣＵ７１は最終失火値ＤＴＮを失火
判定値ＤＴＮＬと比較することにより、失火異常を検出
する。

【００６３】一方で、ＥＣＵ７１は、回転速度センサ６
５（コイル４９）から出力される一連のパルス信号ＰＳ
より得られるエンジン回転速度ＮＥに基づきタイマ装置
１７のＴＣＶ４７を電気的に制御する。これにより、ロ
ーラリング２５がドライブシャフト８ａを中心に回動さ
れ、噴射ポンプ８からの燃料の吐出時期が基準の時期か
ら変更され、各噴射ノズル７からの燃料の噴射時期が制
御される。

【００６４】このとき、ローラリング２５と共にコイル
４９が動かされることから、そのコイル４９から順次出
力される連続的なパルス信号ＰＳの位相は変わり、その
位相がクランクシャフト１０に係る所定の回転位相から
ずれる。即ち、噴射時期が基準の時期に保たれている場
合、図６（ａ），（ｂ）に示すように、０番目〜１３番
目の一連のパルス信号ＰＳ１の位相はクランクシャフト
１０の回転変動の位相と一定の対応関係をなす。このた
め、各パルス時間ＴＮ0 〜ＴＮ13及び各時間積算値ＴＮ
Ｌ，ＴＮＨが求められるタイミングが、クランクシャフ
ト１０の回転変動における上死点位置ＴＤＣ、上死点後
９０°の位置ＡＴＤＣと互いに正確に対応する。このよ
うに、各時間積算値ＴＮＬ，ＴＮＨの算出タイミングが
上死点位置ＴＤＣ、上死点後９０°の位置ＡＴＤＣと互
いに正確に対応することから、失火異常の有無が正確に
検出されるのである。

【００６５】これに対し、噴射時期が基準の時期から進
角された場合には、図６（ａ），（ｃ），（ｄ）に示す
ように、０番目〜１３番目の一連のパルス信号ＰＳ２，
ＰＳ３の位相がクランクシャフト１０の回転変動の位相
からずれる。このため、各パルス時間ＴＮ0 〜ＴＮ13及
び各時間積算値ＴＮＬ，ＴＮＨが求められるタイミング
は、上死点位置ＴＤＣ、上死点後９０°の位置ＡＴＤＣ
からずれる。このように、各時間積算値ＴＮＬ，ＴＮＨ
の算出タイミングが上死点位置ＴＤＣ、上死点後９０°
の位置ＡＴＤＣからずれたのでは、失火異常の検出に誤
差が出ることになる。

【００６６】そこで、この実施形態では、ＥＣＵ７１は
噴射時期の変更量に応じて、基本失火値ＤＴＮＢの算出
に使用される一連のパルス信号ＰＳの特定順序を変更す
る。即ち、ＥＣＵ７１は、噴射時期の変更量である進角
制御値ＡＡＣＴと基準進角値ＡＲＥＦとの差から、噴射
時期の変更量に応じた、即ち一連のパルス信号ＰＳの位
相のずれ分に相当するパルス数ＴＮＰＰと、その余り角
度ＴＮＰＡを求める。そして、ＥＣＵ７１は、第１の時
間積算値ＴＮＬを算出するために、４番目〜７番目では
なく（４＋ＴＮＰＰ）番目〜（７＋ＴＮＰＰ）番目の各
パルス時間ＴＮ4+TNPP〜ＴＮ7+TNPPを求める。同様に、
ＥＣＵ７１は、第２の時間積算値ＴＮＨを算出するため
に、１２番目〜１３番目ではなく（１２＋ＴＮＰＰ）番
目〜（１３＋ＴＮＰＰ）番目の各パルス時間ＴＮ12+TNP
P 〜ＴＮ13+TNPP を求めるようにしている。

【００６７】従って、タイマ装置１７を使用して燃料の
噴射時期が変更されるときに、失火異常の検出のために
参照される一連のパルス信号ＰＳの位相が正規の位相か
らずれ、その特定順序が基準位相上の正規の順序からず
れたとしても、その特定順序が上記位相のずれ量に応じ
て基準位相上の正規の特定順位に置き換えられる。この
ため、噴射ポンプ８の構成上、噴射時期が制御される際
に必然的に生じるパルス信号ＰＳの位相ずれに対処する
ことが可能となり、クランクシャフト１０の回転変動に
整合したタイミングで各時間積算値ＴＮＬ，ＴＮＨが算
出され、適正な基本失火値ＤＴＮＢが算出される。その
結果、失火異常の判定が適正に行われ、失火異常の誤っ
た検出を未然に防止することができる。

【００６８】この実施形態では、噴射ポンプ８の構成に
起因して生じる失火判定上の不具合に、ＥＣＵ７１にお
ける演算上の構成に基づき対処している。このため、噴
射ポンプ８の基本構成を全く変更する必要がなく、従前
の噴射ポンプ８をそのまま継続して使用することができ
る。

【００６９】この実施形態の構成によれば、ＥＣＵ７１
は、失火異常の検出に際し、算出される基本失火値ＤＴ
ＮＢを噴射時期の変更量に応じて補正する。即ち、ＥＣ
Ｕ７１は、噴射時期の変更量に相当するパルス数ＴＮＰ
Ｐ及び余り時間ＴＮＰＡに基づいて進角補正値ＫＴＮを
算出する。そして、ＥＣＵ７１は、基本失火値ＤＴＮＢ
を進角補正値ＫＴＮにより補正することにより、最終的
に失火の判定に使用されるべき最終失火値ＤＴＮを算出
するようにしている。

【００７０】従って、最終失火値ＤＴＮと失火判定値Ｄ
ＴＮＬとの比較が、噴射時期の変更量に応じてより適正
に行われる。その結果、失火異常をより精度良く検出す
ることができ、失火異常の誤検出を高精度をもって防止
することができる。

【００７１】この実施形態の構成によれば、失火異常が
検出されたときに警告ランプ５１が点灯されることか
ら、運転者等がその異常を直ちに知ることができる。従
って、その失火異常の報せを受けてエンジン１又は噴射
ポンプ８等を点検することにより、失火に起因するエン
ジン１のエミッションの悪化に早めに対処することが可
能となる。

【００７２】この実施形態の構成によれば、失火異常が
検出されたときに、そのことが異常コードによってバッ
クアップＲＡＭ７５に記憶される。このため、エンジン
１の点検時に、作業者がバックアップＲＡＭ７５の中の
データを読み出すことにより、失火異常に関する履歴を
確認することができる。この意味で、失火の原因に関し
てエンジン１又は噴射ポンプ８等を適期に点検すること
が可能となり、エンジン１のエミッションの悪化に早め
に対処することが可能となる。

【００７３】尚、この発明は次のような別の実施形態に
具体化することもできる。以下の別の実施形態でも、前
記実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。 （１）前記実施形態では、失火異常の検出に際して、複
数のパルス間隔の差としての基本失火値ＤＴＮＢを噴射
時期の変更量に応じて補正することにより、異常検出の
判定に使用されるべき最終失火値ＤＴＮを算出するよう
にした。これに対し、失火異常の検出に際し、基本失火
値ＤＴＮＢと比較されるべき所定の基準値としての失火
判定値ＤＴＮＬを噴射時期の変更量に応じて補正するよ
うにしてもよい。

【００７４】（２）前記実施形態では、失火異常の検出
に際して、複数のパルス間隔の差としての基本失火値Ｄ
ＴＮＢを噴射時期の変更量に応じて算出される所定の進
角補正値ＫＴＮにより乗算することにより、最終進角値
ＤＴＮを算出するようにした。これに対し、複数のパル
ス間隔の差としての基本失火値ＤＴＮＢを噴射時期の変
更量に応じて算出される所定の進角補正値により加算す
ることにより、最終進角値ＤＴＮを算出するようにして
もよい。

【００７５】（３）前記実施形態では、複数のパルス間
隔の差を所定の基準値と比較することにより失火異常を
検出するようにした。これに対し、複数のパルス間隔の
比を所定の基準値と比較することにより失火異常を検出
するようにしてもよい。

【００７６】（４）前記実施形態では、燃料噴射量を制
御するためのアクチュエータとしての電磁スピル弁３７
を備えた噴射ポンプ８に具体化した。これに対し、燃料
噴射量を制御するためのアクチュエータとして、プラン
ジャ上のスピルリングと、同リングを移動させるための
電磁ソレノイドとを備えた噴射ポンプに具体化すること
もできる。

【００７７】更に、本発明の各実施形態には、特許請求
の範囲に記載した技術的思想に係る次の各種の実施態様
が含まれることを、以下にその効果と共に記載する。 （イ）請求項１又は２に記載の発明において、前記算出
手段において前記複数のパルス信号の間隔の差又は比を
算出するために適用される前記特定順序を、前記クラン
クシャフトの回転変動における上死点位置及び上死点後
９０°位置に対応させたことを特徴とする。

【００７８】この構成によれば、前記上死点位置におけ
るパルス間隔と、前記上死点後９０°位置のパルス間隔
との差を所定の基準値と比較することにより、失火異常
を検出することができる。

【００７９】（ロ）請求項１又は２に記載の発明におい
て、前記比較手段が失火異常を検出したときに、その失
火異常の発生を報知するための報知手段を設けたことを
特徴とする。

【００８０】この構成によれば、人が失火異常の発生を
直ちに知ることができ、その報せを受けて失火異常に早
めに対処することが可能となる。 （ハ）請求項１又は２に記載の発明において、前記比較
手段が失火異常を検出したときに、その失火異常の発生
を記録するための記録手段を設けたことを特徴とする。

【００８１】この構成によれば、前記記録手段により記
録された記録を適宜に読み出すことにより、前記失火異
常に早めに対処することが可能となる。

【００８２】

【発明の効果】請求項１に記載の第１の発明によれば、
連続的なパルス信号の中の特定順序における複数のパル
ス信号の間隔の差又は比を算出し、その算出されたパル
ス間隔の差又は比を所定の基準値と比較することにより
ディーゼルエンジンの失火異常を検出するようにした失
火異常検出装置であって、噴射時期の変更量に応じて、
パルス間隔の差又は比を算出するために使用される複数
のパルス信号の特定順序を変更するようにしている。

【００８３】従って、燃料の噴射時期が変更されるとき
に、失火異常の検出のために参照されるパルス信号の位
相が正規の位相からずれ、その特定順序が正規の順序か
らずれたとしても、その特定順序が上記位相のずれ量に
応じて正規の特定順位に置き換えられる。このため、噴
射時期が制御される際に生じるパルス信号の位相のずれ
に対処することが可能となり、失火異常の誤検出を未然
に防止することができるという効果を発揮する。

【００８４】請求項２に記載の第２の発明によれば、第
１の発明の構成とは異なり、噴射時期の変更量に応じ
て、算出されるパルス間隔の差若しくは比、又はその差
又は比と比較されるべき所定の基準値を補正するように
している。

【００８５】従って、パルス間隔の差又は比と所定の基
準値との比較が、噴射時期の変更量に応じてより適正に
行われる。その結果、失火異常の誤検出を高精度をもっ
て防止することができるという効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の発明の構成を示す概念構成図。

【図２】 第２の発明の構成を示す概念構成図。

【図３】 一つの実施形態に係るエンジンシステムを示
す概略構成図。

【図４】 噴射ポンプの構造を示す断面図。

【図５】 回転速度センサの構成を示す正面図。

【図６】 クランクシャフトの回転変動及び一連のパル
ス信号の位相を示すタイミングチャート。

【図７】 「失火異常検出ルーチン」を示すフローチャ
ート。

【図８】 失火補正値の算出に使用される関数データを
示すグラフ。

【図９】 クランクシャフトの回転変動とエンジン回転
速度の変化について示すタイミングチャート。

【図１０】 従来の噴射ポンプ等の構成を示す断面図。

【符号の説明】

１…ディーゼルエンジン、７…噴射ノズル、８…噴射ポ
ンプ、８ａ…ドライブシャフト、１０…クランクシャフ
ト、１７…時期変更手段としてのタイマ装置、２４…カ
ムプレート、２５…ローラリング（２４，２５はカム手
段を構成する。）、４８…回転体としてのパルサ、４８
ａ…突起、４９…パルス出力手段としてのピックアップ
コイル（４８，４９は回転速度検出手段としての回転速
度センサ６５を構成する。）、７１…ＥＣＵ（７１は制
御手段、算出手段、比較手段、順序変更手段及び補正手
段を構成する。）。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−154841（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−91300（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−158481（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 45/00 368 F02D 41/22 380 F02D 41/40

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディーゼルエンジンへ燃料を噴射するた
   めの噴射ノズルと、前記ディーゼルエンジンのクランク
   シャフトにより駆動され、前記噴射ノズルへ圧送される
   燃料を吐出するための噴射ポンプとを含み、前記ディー
   ゼルエンジンは前記噴射ノズルから噴射される燃料を燃
   焼させることにより前記クランクシャフトを回転駆動さ
   せるものであり、 前記噴射ポンプは、前記クランクシャフトの回転に同期
   して回転されるドライブシャフトと、そのドライブシャ
   フトの回転に同期して作動することにより前記燃料の吐
   出に寄与するカム手段と、前記燃料の吐出時期を変更す
   るために前記カム手段を動かすことにより同カム手段の
   作動時期を変更するための時期変更手段と、前記ドライ
   ブシャフトに一体回転可能に取り付けられ、等角度間隔
   に配置された複数の突起を外周に有する回転体と、その
   回転体とにより前記クランクシャフトの回転速度を検出
   する回転速度検出手段を構成し、前記各突起の通過を順
   次検知することにより連続的なパルス信号を順次出力す
   るパルス出力手段と、そのパルス出力手段が前記カム手
   段と共に前記時期変更手段により動かされることに伴
   い、前記出力される連続的なパルス信号の位相が変わる
   こととを備え、 前記検出される回転速度を前記ディーゼルエンジンの運
   転状態に係るパラメータの一つとして制御手段が前記時
   期変更手段を電気的に制御することにより前記噴射ノズ
   ルから燃料が噴射される時期を制御するようにした電子
   制御式ディーゼルエンジンにおいて、前記連続的なパル
   ス信号の中の特定順序における複数のパルス信号の間隔
   の差又は比を算出手段が算出し、その算出されたパルス
   間隔の差又は比を比較手段が所定の基準値と比較するこ
   とにより前記ディーゼルエンジンの失火異常を検出する
   ようにした失火異常検出装置であって、 前記制御手段が前記時期変更手段を制御することにより
   変更される前記噴射時期の変更量に応じて、前記算出手
   段において前記パルス間隔の差又は比を算出するために
   使用される前記複数のパルス信号の前記特定順序を変更
   するための順序変更手段を設けたことを特徴とする電子
   制御式ディーゼルエンジンの失火異常検出装置。
2. 【請求項２】 ディーゼルエンジンへ燃料を噴射するた
   めの噴射ノズルと、前記ディーゼルエンジンのクランク
   シャフトにより駆動され、前記噴射ノズルへ圧送される
   燃料を吐出するための噴射ポンプとを含み、前記ディー
   ゼルエンジンは前記噴射ノズルから噴射される燃料を燃
   焼させることにより前記クランクシャフトを回転駆動さ
   せるものであり、 前記噴射ポンプは、前記クランクシャフトの回転に同期
   して回転されるドライブシャフトと、そのドライブシャ
   フトの回転に同期して作動することにより前記燃料の吐
   出に寄与するカム手段と、前記燃料の吐出時期を変更す
   るために前記カム手段を動かすことにより同カム手段の
   作動時期を変更するための時期変更手段と、前記ドライ
   ブシャフトに一体回転可能に取り付けられ、等角度間隔
   に配置された複数の突起を外周に有する回転体と、その
   回転体とにより前記クランクシャフトの回転速度を検出
   する回転速度検出手段を構成し、前記各突起の通過を順
   次検知することにより連続的なパルス信号を順次出力す
   るパルス出力手段と、そのパルス出力手段が前記カム手
   段と共に前記時期変更手段により動かされることに伴
   い、前記出力される連続的なパルス信号の位相が変わる
   こととを備え、 前記検出される回転速度を前記ディーゼルエンジンの運
   転状態に係るパラメータの一つとして制御手段が前記時
   期変更手段を電気的に制御することにより前記噴射ノズ
   ルから燃料が噴射される時期を制御するようにした電子
   制御式ディーゼルエンジンにおいて、前記連続的なパル
   ス信号の中の特定順序における複数のパルス信号の間隔
   の差又は比を算出手段が算出し、その算出されたパルス
   間隔の差又は比を比較手段が所定の基準値と比較するこ
   とにより前記ディーゼルエンジンの失火異常を検出する
   ようにした失火異常検出装置であって、 前記制御手段が前記時期変更手段を制御することにより
   変更される前記噴射時期の変更量に応じて、前記算出手
   段により算出される前記パルス間隔の差若しくは比、又
   は前記比較手段において使用される前記基準値を補正す
   るための補正手段を設けたことを特徴とする電子制御式
   ディーゼルエンジンの失火異常検出装置。