JP3613658B2 - 多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置に係り、詳しくは、気筒間の回転変動を均一化するべく気筒毎に燃料噴射補正量を算出し、それに基づき噴射される燃料噴射量を補正制御するようにした多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の技術として、例えば特開昭６１−４６４４４号公報、或いは特開昭６２−２３５５２号公報等に開示された技術が知られている。これらの技術において、複数の気筒を有するエンジンには、個々の気筒に対応するようにして燃料噴射弁が設けられている。ところで、かかる燃料噴射弁の製造ばらつきや、経時変化等によって、噴射性能が気筒毎にばらつき、ひいては燃料噴射量が気筒毎にばらついてしまうおそれがある。例えば、ある燃料噴射弁において、目標とする噴射量（指令値）に対し、実際に噴射される燃料量が少なくなるといった事態が生じうる。この場合、特にアイドル時におけるエンジン回転が不安定になったりするおそれがある。
【０００３】
このような不具合に対処するべく、これら公報に記載された従来技術では、アイドル運転時において、気筒間の回転変動（ひいては爆発力）が均一になるよう気筒毎に燃料噴射補正量を算出し、燃料噴射量を基本的な指令値に対して増量補正するようにしている。このような制御を行うことにより、実際に噴射される燃料量が予定していたものとなるため、上記不具合の抑制が図られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記技術においては次に記すような不具合が生じるおそれがあった。すなわち、気筒によっては、実際に噴射される燃料量は指令値とほとんど差がないのであるが、噴射状態や霧化状態が悪いがために爆発力がもともと弱いものも存在しうる。このような場合においても、上記従来技術においては燃料噴射量の増量補正が行われることになる。しかし、当該気筒においては、もともと爆発力が弱いのであるから、噴射量を増量補正しても爆発力の向上は望めないばかりか、却って余計な燃料が噴射されることによる失火を招いてしまうおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、気筒間の回転変動を均一化するべく気筒毎に燃料噴射補正量を算出し、それに基づき噴射される燃料噴射量を補正制御するようにした多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、燃料噴射量が増量補正されることによる失火を抑制することのできる多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明においては、気筒毎に燃料噴射弁を有する多気筒内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に内燃機関の回転状態を検出する回転状態検出手段と、前記回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量を算出する噴射補正量算出手段と、前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を補正制御する補正制御手段とを備えた多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記内燃機関の失火を検出する失火検出手段と、
前記失火検出手段にて失火が検出されたとき、前記噴射補正量算出手段により算出される燃料噴射補正量の上限値を小さくし、上記燃料噴射量の増量補正を制限する増量補正制限手段とを設けたことをその要旨としている。
【０００９】
併せて、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記失火検出手段は、気筒毎に失火を検出するものであり、前記増量補正制限手段は、失火が検出された気筒についてのみ前記上限値を小さくするものであることをその要旨としている。
【００１０】
加えて、請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記増量補正制限手段は、失火が検出されたときにその都度前記上限値を段階的に小さくするものであることをその要旨としている。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明では、気筒毎に燃料噴射弁を有する多気筒内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に内燃機関の回転状態を検出する回転状態検出手段と、前記回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量を算出する噴射補正量算出手段と、前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を補正制御する補正制御手段とを備えた多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記内燃機関の失火を検出する失火検出手段と、前記失火検出手段にて失火が検出されたとき、前記噴射補正量算出手段により算出される燃料噴射補正量を減量し、上記燃料噴射量の増量補正を制限するとともに、それ以降において前記燃料噴射補正量の更新を停止する増量補正制限停止手段とを設けたことをその要旨としている。
【００１２】
さらに、請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記失火検出手段は、気筒毎に失火を検出するものであり、前記増量補正制限停止手段は、失火が検出された気筒についてのみ前記燃料噴射補正量を減量するものであることをその要旨としている。
【００１３】
併せて、請求項６に記載の発明では、気筒毎に燃料噴射弁を有する多気筒内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に内燃機関の回転状態を検出する回転状態検出手段と、前記回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量を算出する噴射補正量算出手段と、前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を補正制御する補正制御手段とを備えた多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記内燃機関の失火を検出する失火検出手段と、前記失火検出手段にて失火が検出されたときには、それ以降において前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づく燃料噴射量の補正制御を禁止する補正制御禁止手段とを設けたことをその要旨としている。
【００１７】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、多気筒内燃機関の気筒毎に設けられた燃料噴射弁から個々に燃料が噴射される。回転状態検出手段では、内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に回転状態が検出される。また、回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、噴射補正量算出手段では、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量が算出される。そして、補正制御手段では、噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量が補正制御される。このため、実際に噴射される燃料が予定されていた燃料量に満たない場合には、噴射量が増量側に補正され、従って、気筒間の爆発力が均一化され、回転変動が均一化される。その結果、アイドル回転数の安定化が図られることとなる。
【００２０】
それに加えて、本発明では、失火検出手段にて失火が検出されたとき、増量補正制限手段では、噴射補正量算出手段により算出される燃料噴射補正量の上限値が小さくされ、燃料噴射量の増量補正が制限される。従って、一旦失火が検出された以降において、さらなる霧化状態の悪化等が抑制され、以後失火が起こりにくいものとなる。
【００２１】
併せて、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、失火検出手段によって、気筒毎に失火が検出され、さらに、増量補正制限手段では、失火が検出された気筒についてのみ上限値が小さくさせられる。従って、失火が未だ発生していない気筒については、上限値がそれまでと同等値に保持されることとなり、当該気筒における燃料噴射量の増量補正が不必要に制限されることがない。そのため、以後失火が起こりにくいものとなるという作用と、アイドル回転数の安定化という作用のより一層の両立が可能となる。
【００２２】
加えて、請求項３に記載の発明によれば、請求項１、２に記載の発明の作用に加えて、前記増量補正制限手段は、失火が検出されたときにその都度前記上限値が段階的に小さくさせられる。このため、増量補正制限手段により小さくさせられた上限値は、失火が起きない程度のぎりぎりの値（失火直前の値）とすることができ、ひいては、以後失火が起こりにくいものとなるという作用と、アイドル回転数の安定化という作用のより一層の両立が可能となる。
【００２３】
また、請求項４に記載の発明によれば、回転状態検出手段、噴射補正量算出手段、及び補正制御手段等により、上記請求項１に記載の発明の作用で述べたのと同様の作用が奏される。それに加えて、本発明では、失火検出手段にて失火が検出されたとき、増量補正制限停止手段では、燃料噴射補正量が減量され、上記燃料噴射量の増量補正が制限されるとともに、それ以降において燃料噴射補正量の更新が停止される。従って、一旦失火が検出された以降において、さらなる霧化状態の悪化等が抑制され、以後失火が起こりにくいものとなる。また、これとともに、以降の燃料噴射補正量が増大されることがないため、再度の失火が確実に抑制される。
【００２４】
さらに、請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の発明の作用に加えて、失火検出手段によって、気筒毎に失火が検出され、増量補正制限停止手段では、失火が検出された気筒についてのみ燃料噴射補正量が減量される。従って、失火が未だ発生していない気筒については、燃料噴射補正量がそれまでと同等量に保持されることとなり、当該気筒における燃料噴射量の増量補正が不必要に制限されることがない。そのため、以後失火が起こりにくいものとなるという作用と、アイドル回転数の安定化という作用のより一層の両立が可能となる。
【００２５】
併せて、請求項６に記載の発明によれば、回転状態検出手段、噴射補正量算出手段、及び補正制御手段等により、上記請求項１に記載の発明の作用で述べたのと同様の作用が奏される。それに加えて、本発明では、失火検出手段にて失火が検出されたときには、補正制御禁止手段によって、それ以降において噴射補正量算出手段の算出結果に基づく燃料噴射量の補正制御が禁止される。従って、以後の失火が確実に抑制される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明における多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置を、均質燃焼のみならず成層燃焼をも行いうるエンジンに具体化した第１の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３０】
ここで、成層燃焼について簡単に説明する。一般的に使用されているエンジン（均質燃焼エンジン）においては、燃料噴射弁からの燃料は吸気ポートに噴射され、燃焼室には予め燃料と空気との均質混合気が供給される。かかるエンジンでは、アクセル操作に連動するスロットル弁によって吸気通路が開閉され、この開閉により、燃焼室に供給される吸入空気量（結果的には燃料と空気とが均質に混合された気体の量）が調整され、もってエンジン出力が制御される。
【００３１】
しかし、上記のいわゆる均質燃焼による技術では、スロットル弁の絞り動作に伴って大きな吸気負圧が発生し、ポンピングロスが大きくなって効率は低くなる。これに対し、スロットル弁の絞りを小とし、燃焼室に直接燃料を供給することにより、点火プラグの近傍に可燃混合気を存在させ、当該部分の混合気濃度を高めて、着火性を向上するようにしたいわゆる成層燃焼という技術が知られている。この技術においては、例えばエンジンの低負荷時に、燃料噴射弁からの燃料が直接的に燃焼室内へと噴射され、点火プラグ周りに偏在供給されるとともに、スロットル弁が開かれて成層燃焼が実行される。これにより、ポンピングロスの低減が図られ、燃費の向上が図られるのである。
【００３２】
さて、図１は本実施の形態において、車両に搭載された多気筒成層燃焼エンジンの燃料噴射制御装置を示す概略構成図である。エンジン１は、例えば４つの気筒１ａを具備し、これら各気筒１ａの燃焼室構造が図２に示されている。これらの図に示すように、エンジン１はシリンダブロック２内にピストンを備えており、当該ピストンはシリンダブロック２内で往復運動する。シリンダブロック２の上部にはシリンダヘッド４が設けられ、前記ピストンとシリンダヘッド４との間には燃焼室５が形成されている。また、本実施の形態では１気筒１ａあたり、４つの弁が配置されており、図中において、符号６ａとして第１吸気弁、６ｂとして第２吸気弁、７ａとして第１吸気ポート、７ｂとして第２吸気ポート、８として一対の排気弁、９として一対の排気ポートがそれぞれ示されている。
【００３３】
図２に示すように、第１の吸気ポート７ａはヘリカル型吸気ポートからなり、第２の吸気ポート７ｂはほぼ真っ直ぐに延びるストレートポートからなる。また、シリンダヘッド４の内壁面の中央部には、点火プラグ１０が配設されている。この点火プラグ１０には、図示しないディストリビュータを介して点火コイルからの高電圧が印加されるようになっている。そして、この点火プラグ１０の点火タイミングは、イグナイタ１２からの点火信号の出力タイミングにより決定される。さらに、第１吸気弁６ａ及び第２吸気弁６ｂ近傍のシリンダヘッド４内壁面周辺部には燃料噴射弁１１が配置されている。すなわち、本実施の形態においては、燃料噴射弁１１からの燃料は直接的に気筒１ａ内に噴射されるようになっており、いわゆる均質燃焼のみならず、成層燃焼も行われるようになっている。
【００３４】
図１に示すように、各気筒１ａの第１吸気ポート７ａ及び第２吸気ポート７ｂは、それぞれ各吸気マニホルド１５内に形成された第１吸気通路１５ａ及び第２吸気通路１５ｂを介してサージタンク１６内に連結されている。各第２吸気通路１５ｂ内にはそれぞれスワールコントロールバルブ１７が配置されている。これらのスワールコントロールバルブ１７は共通のシャフト１８を介して例えばステップモータ１９に連結されている。このステップモータ１９は、後述する電子制御装置（以下単に「ＥＣＵ」という）３０からの出力信号に基づいて制御される。なお、当該ステップモータ１９にて駆動されるスワールコントロールバルブ１７の代わりに、エンジン１の吸気ポート７ａ，７ｂの負圧に応じて制御されるものを用いてもよい。
【００３５】
前記サージタンク１６は、吸気ダクト２０を介してエアクリーナ２１に連結され、吸気ダクト２０内には、ステップモータ２２によって開閉されるスロットル弁２３が配設されている。つまり、本実施の形態のスロットル弁２３は、いわゆる電子制御式のものであり、基本的には、アクチュエータとしてのステップモータ２２が前記ＥＣＵ３０からの出力信号に基づいて駆動されることにより、スロットル弁２３が開閉制御される。そして、このスロットル弁２３の開閉により、吸気ダクト２０を通過して燃焼室５内に導入される吸入空気量が調節されるようになっている。
【００３６】
また、スロットル弁２３の近傍には、その開度（スロットル開度ＴＡ）を検出するためのスロットルセンサ２５が設けられている。なお、前記各気筒の排気ポート９には排気マニホルド１４が接続されている。そして、燃焼後の排気ガスは当該排気マニホルド１４を介して図示しない排気管へ排出されるようになっている。
【００３７】
さらに、本実施の形態では、公知の排気ガス再循環（ＥＧＲ）機構５１が設けられている。このＥＧＲ機構５１は、排気ガス再循環通路としてのＥＧＲ通路５２と、同通路５２の途中に設けられたＥＧＲバルブ５３とを含んでいる。ＥＧＲ通路５２は、スロットル弁２３の下流側の吸気ダクト２０と、排気ダクトとの間を連通するよう設けられている。また、ＥＧＲバルブ５３は、弁座、弁体及びステップモータ（いずれも図示せず）を内蔵している。ＥＧＲバルブ５３の開度は、ステップモータが弁体を弁座に対して断続的に変位させることにより、変動する。そして、ＥＧＲバルブ５３が開くことにより、排気管へ排出された排気ガスの一部がＥＧＲ通路５２へと流れる。その排気ガスは、ＥＧＲバルブ５３を介して吸気ダクト２０へ流れる。すなわち、排気ガスの一部がＥＧＲ機構５１によって吸入混合気中に再循環する。このとき、ＥＧＲバルブ５３の開度が調節されることにより、排気ガスの再循環量が調整されるのである。
【００３８】
さて、上述したＥＣＵ３０は、デジタルコンピュータからなっており、双方向性バス３１を介して相互に接続されたＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３２、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）３３、マイクロプロセッサからなるＣＰＵ（中央処理装置）３４、入力ポート３５及び出力ポート３６を具備している。
【００３９】
前記アクセルペダル２４には、当該アクセルペダル２４の踏込み量に比例した出力電圧を発生するアクセルセンサ２６Ａが接続され、該アクセルセンサ２６Ａによりアクセル開度ＡＣＣＰが検出される。当該アクセルセンサ２６Ａの出力電圧は、ＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。また、同じくアクセルペダル２４には、アクセルペダル２４の踏込み量が「０」であることを検出するための全閉スイッチ２６Ｂが設けられている。すなわち、この全閉スイッチ２６Ｂは、アクセルペダル２４の踏込み量が「０」である場合に全閉信号ＸＩＤＬとして「１」の信号を、そうでない場合には「０」の信号を発生する。そして、該全閉スイッチ２６Ｂの出力電圧も入力ポート３５に入力されるようになっている。
【００４０】
また、上死点センサ２７は例えば１番気筒１ａが吸気上死点に達したときに出力パルスを発生し、この出力パルスが入力ポート３５に入力される。クランク角センサ２８は、例えばクランクシャフトが３０°ＣＡ回転する毎に出力パルスを発生し、この出力パルスが入力ポートに入力される。ＣＰＵ３４では上死点センサ２７の出力パルスとクランク角センサ２８の出力パルスとからエンジン回転数ＮＥ等が算出される（読み込まれる）。
【００４１】
さらに、前記シャフト１８の回転角度はスワールコントロールバルブセンサ２９により検出され、これによりスワールコントロールバルブ１７の開度（ＳＣＶ開度ＤＳＣＶ）が測定される。そして、スワールコントロールバルブセンサ２９の出力はＡ／Ｄ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。
【００４２】
併せて、前記スロットルセンサ２５により、スロットル開度ＴＡが検出される。このスロットルセンサ２５の出力はＡ／Ｄ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。
【００４３】
加えて、本実施の形態では、サージタンク１６内の圧力（吸気圧）ＰＭを検出する吸気圧センサ６１が設けられている。
さらに、本実施の形態では、エンジン１の冷却水の温度（冷却水温）ＴＨＷを検出する水温センサ６２が設けられている。併せて、車両の速度（車速）ＳＰＤを検出するための車速センサ６３も設けられている。そして、これら各センサ６１，６２，６３の出力もＡ／Ｄ変換器３７を介して入力ポート３５に入力されるようになっている。
【００４４】
一方、出力ポート３６は、対応する駆動回路３８を介して各燃料噴射弁１１、各ステップモータ１９，２２、イグナイタ１２及びＥＧＲバルブ５３（ステップモータ）に接続されている。そして、ＥＣＵ３０は各センサ等２５〜２９，６１〜６３からの信号に基づき、ＲＯＭ３３内に格納された制御プログラムに従い、燃料噴射弁１１、ステップモータ１９，２２、イグナイタ１２及びＥＧＲバルブ５３等を好適に制御する。
【００４５】
次に、上記構成を備えた多気筒エンジン１の燃料噴射制御装置における本実施の形態に係る各種制御に関するプログラムについて、フローチャート等を参照して説明する。すなわち、図３は、本実施の形態において燃料噴射弁１１を制御するに際し、燃料噴射量（燃料噴射時間）の算出に用いられるアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」を示すフローチャートである。ここで、このアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２というのは、燃料噴射時間の算出に際し、基本噴射時間ＴＡＵＣに加算される値である。このルーチンは、上死点（ＴＤＣ）毎の割り込みでＥＣＵ３０により実行される。
【００４６】
処理がこのルーチンに移行すると、ＥＣＵ３０は先ずステップ１０１において、各センサ等２５〜２９，６１〜６３からの検出信号を読み込む。
次に、ＥＣＵ３０はステップ１０２において、今回読み込んだ信号に基づき、アイドル安定化の補正制御の実行条件が成立しているか否かを判断する。かかる実行条件としては、例えば始動後であること、全閉信号ＸＩＤＬが「１」であること（アイドル状態であること）、エンジン回転数ＮＥが所定範囲内にあること（例えば５２５ｒｐｍ≦ＮＥ≦１０００ｒｐｍ）、冷却水温ＴＨＷが所定温度以上であること（例えばＴＨＷ≧７５℃）、負荷変動、例えばエアコンスイッチの切換がなかったこと等が挙げられる。そして、実行条件が成立している場合には、ＥＣＵ３０はステップ１０３へ移行し、今回ＴＤＣ区間の所要時間と前回ＴＤＣ区間の所要時間との偏差時間である気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕を算出する。ここで、〔ｎ〕は、今回ＴＤＣ区間の爆発（爆発行程）に第ｎ番気筒が対応していることを意味するものであり、気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕は、対応する気筒１ａ毎に算出されるものであり、かつ、前回までの値に対し今回の気筒間爆発偏差時間がなまし（徐変）演算されることにより算出される。
【００４７】
続いて、ＥＣＵ３０はステップ１０４において、現在実際に失火が発生したか否かを判断する。ここで、失火が発生したか否かは、今回の（なまし演算される前の）気筒間爆発偏差時間に基づいて判断される。すなわち、今回の気筒間爆発偏差時間が所定時間よりも長い場合には、対応する第ｎ番気筒が失火しているがために気筒間爆発偏差時間が長くなったものであると判断して、失火が起こったものと判断されることとなる。
【００４８】
そして、失火が発生していない場合には、ステップ１０５へ移行する。ステップ１０５において、ＥＣＵ３０は、最近１６回転中の気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕の最大値をとる気筒１ａ（当該気筒を気筒ｎ１と称することとする）を認識する。
【００４９】
また、次のステップ１０６においては、当該気筒ｎ１について、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を増量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを加算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。
【００５０】
さらに、ステップ１０７においては、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっているか否かを確認する。そして、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっている場合には、少なくともいずれか１つの気筒が基準となっていることが確認できたとして、ステップ１０９へジャンプする。これに対し、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれもが「０」となっていない場合には、ステップ１０８において、全ての気筒１ａについて燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。これにより、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となるため、少なくともいずれか１つの気筒を基準とすることができる。
【００５１】
さて、ステップ１０７又はステップ１０８から移行して、ステップ１０９において、ＥＣＵ３０は、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、「０」以上、かつ、基本噴射時間ＴＡＵＣにガード係数ＧＬＩＤＬＭＸを乗算した値以下となるようガードをかける。すなわち、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、負の値であれば、「０」を燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定するとともに、基本噴射時間ＴＡＵＣにガード係数ＧＬＩＤＬＭＸを乗算した値よりも大きい場合には、当該基本噴射時間ＴＡＵＣにガード係数ＧＬＩＤＬＭＸを乗算した値を、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定する。
【００５２】
そして、続くステップ１１０において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を、最終的なアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕として設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００５３】
一方、前記ステップ１０４において失火が発生していると判断された場合には、ステップ１１１へ移行する。そして、当該ステップ１１１において、ＥＣＵ３０は、当該失火が発生した気筒１ａについて、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。その後、ＥＣＵ３０はステップ１０９，１１０の処理を実行する。これにより、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が小さい値となるため、さらに燃料噴射量が増量されることによるさらなる失火が起こりにくいものとなる。
【００５４】
また、前記ステップ１０２において、アイドル安定化の補正制御の実行条件が成立していない場合には、ステップ１１２において、現在全閉信号ＸＩＤＬが「０」であるか否かを判断する。そして、全閉信号ＸＩＤＬが「１」の場合には、現在アイドル状態にあるものとして、何らの処理をも行うことなくその後の処理を一旦終了する。これに対し、全閉信号ＸＩＤＬが「０」の場合には、現在アイドル状態にはないものとして、ステップ１１３において、全ての気筒１ａについてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を「０」にクリヤし、その後の処理を一旦終了する。
【００５５】
次に、本実施の形態の作用及び効果について説明する。
・本実施の形態によれば、最近１６回転中の気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕の最大値をとる気筒ｎ１について、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を増量補正することとし、その値に基づいてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を決定することとした。このため、実際に噴射される燃料が予定されていた燃料量に満たないような気筒（気筒ｎ１）が存在した場合には、当該気筒ｎ１についての噴射量が増量側に補正されることとなる。従って、各気筒１ａ間の爆発力が均一化され、回転変動が均一化される。その結果、アイドル回転数の安定化を図ることができる。
【００５６】
・また、本実施の形態では、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕にガードをかけることとした。特に、本実施の形態では、基本噴射時間ＴＡＵＣにガード係数ＧＬＩＤＬＭＸを乗算した値を上限値とした。このため、基本噴射時間ＴＡＵＣに応じて上限値が変更されることとなり、もって、燃料噴射量の増量補正が制限されることとなる。従って、燃料噴射弁１１のなかには、噴射状態や霧化状態が悪いがために爆発力がもともと弱いものが存在する場合があるが、このような場合においては、噴射量の増量補正が制限されるため、それ以上多くの燃料が噴射されてしまうことによるさらなる霧化状態の悪化等が抑制されることとなる。その結果、失火を効果的に抑制することができる。
【００５７】
・さらに、負荷としての基本噴射時間ＴＡＵＣに応じて上限値が変更されることとしたため、エンジン１の負荷が低いときには、上限値が小さくさせられることとなる。ここで、エンジン１の負荷が低いときには、失火が生じやすいのが一般的である。本実施の形態では、このような低負荷時に上限値が小さくさせられることから、低負荷時において確実に上記作用効果が奏され、結果的により効率的に失火を抑制することができる。
【００５８】
（第２の実施の形態）
次に、本発明を具体化した第２の実施の形態について説明する。但し、本実施の形態の構成等においては、上述した第１の実施の形態と同等である部材等については同一の符号を付してその説明を省略する。そして、以下には、第１の実施の形態との相違点を中心として説明することとする。
【００５９】
上記第１の実施の形態では、ステップ１０７，１０８，１１１から移行して、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕にガードをかけるに際し（ステップ１０９）、基本噴射時間ＴＡＵＣにガード係数ＧＬＩＤＬＭＸを乗算した値を上限値とした。これに対し、本実施の形態では、上限値の設定方法において特徴を有している。
【００６０】
すなわち、図４は、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャートである。
ＥＣＵ３０は、上記第１の実施の形態で説明したステップ１０１〜ステップ１０８の処理及びステップ１１１、ステップ１１２及びステップ１１３の処理を実行する。そして、ＥＣＵ３０は、ステップ１０８の処理を経た後、或いはステップ１０７で肯定判定された場合、或いはステップ１１１の処理を経た後において、ステップ２０１へ移行する。ステップ２０１においては、今回読み込まれた検出信号等に基づき、所定のマップを参酌することにより、上限値ＣＹＬＭＸを算出する。ここで、所定のマップというのは、エンジン回転数ＮＥ、基本噴射時間ＴＡＵＣ（負荷に相当）、冷却水温ＴＨＷ、ＳＣＶ開度ＤＳＣＶ、要求ＥＧＲ開度、スロットル開度ＴＡ、パージ量等、燃焼に影響を及ぼす各制御因子、或いはその組合せによって、予め定められたものである。
【００６１】
さらに、ＥＣＵ３０は続くステップ２０２において、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、「０」以上、かつ、前記上限値ＣＹＬＭＸ以下となるようガードをかける。すなわち、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、負の値であれば、「０」を燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定するとともに、上限値ＣＹＬＭＸよりも大きい場合には、その上限値ＣＹＬＭＸを燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定する。
【００６２】
そして、続くステップ１１０において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を、最終的なアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕として設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００６３】
このように、本実施の形態においては、エンジン負荷（基本噴射時間ＴＡＵＣ）のみならず、他の運転状態をも考慮してマップを参酌することによって上限値ＣＹＬＭＸを設定することとした。このため、上限値ＣＹＬＭＸをより最適な値とすることができ、ひいては、上記第１の実施の形態に記載した作用効果をより確実に奏せしめることができる。
【００６４】
（第３の実施の形態）
次に、本発明を具体化した第３の実施の形態について説明する。但し、本実施の形態の構成等においても、上述した第１の実施の形態と同等である部材等については同一の符号を付してその説明を省略する。そして、以下には、第１の実施の形態との相違点を中心として説明することとする。
【００６５】
上記第１の実施の形態では、ステップ１０４において失火が発生したと判定された場合には、当該失火が発生した気筒１ａについて、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定することとしていた。これに対し、本実施の形態では、失火が発生したと判定された場合に、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕ではなく上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕を変更するようにしている点に特徴を有している。
【００６６】
すなわち、図５は、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャートである。
ＥＣＵ３０は、上記第１の実施の形態で説明したステップ１０３の処理を実行した後、ステップ３０１において、現在実際に失火が発生したか否かを判断する。ここで、失火が発生したか否かは、上記同様今回の気筒間爆発偏差時間に基づいて判断される。そして、失火が発生していない場合には、ステップ３０２において、ＥＣＵ３０は、最近１６回転中の気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕の最大値をとる気筒１ａ（当該気筒を気筒ｎ１と称することとする）を認識する。
【００６７】
また、次のステップ３０３においては、当該気筒ｎ１について、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を増量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを加算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。
【００６８】
さらに、ステップ３０４においては、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっているか否かを確認する。そして、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっている場合には、少なくともいずれか１つの気筒が基準となっていることが確認できたとして、ステップ３０６へジャンプする。これに対し、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれもが「０」となっていない場合には、ステップ３０５において、全ての気筒１ａについて燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。
【００６９】
さて、ステップ３０４又はステップ３０５から移行して、ステップ３０６において、ＥＣＵ３０は、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、「０」以上、かつ、上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕以下となるようガードをかける。すなわち、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、負の値であれば、「０」を燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定するとともに、上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕よりも大きい場合には、当該上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕を燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定する。
【００７０】
そして、続くステップ１１０において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を、最終的なアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕として設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００７１】
一方、前記ステップ３０１において失火が発生していると判断された場合には、ステップ３０７へ移行する。そして、当該ステップ３０７において、ＥＣＵ３０は、当該失火が発生した気筒１ａについて、前記上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、それまでの上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＤＥＣを減算した値を、新たな上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕として設定する。その後、ＥＣＵ３０はステップ３０６，１１０の処理を実行する。なお、上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕の初期値としては、アイドル回転数の安定化を保証しつつ、噴射状態や霧化状態の悪い気筒に対しては燃料噴射量の過度な増量を制限しうる限界値として予め経験的に求められている値が用いられるとする。
【００７２】
このように、本実施の形態によれば、失火が検出されたとき、上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕が小さく設定されることとなり、次回以降において燃料噴射量の増量補正がさらに制限されることとなる。従って、一旦失火が検出された以降において、さらなる霧化状態の悪化等が抑制されることとなり、以後において失火を抑制することができる。
【００７３】
また、本実施の形態では、気筒１ａ毎に失火を検出し、さらに、その失火が検出された気筒１ａについてのみ上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕を小さくすることとした。従って、失火が未だ発生していない気筒１ａについては、上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕がそれまでと同等の値に保持されることとなり、当該気筒１ａにおける燃料の増量補正が不必要に制限されることがない。そのため、以後、失火を抑制することができるという作用効果と、アイドル回転数の安定化を図ることができるという作用効果のより一層の両立が可能となる。
【００７４】
さらに、本実施の形態では、失火を検出したときにその都度上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕を段階的に小さくすることとした。このため、ステップ３０７を経た直後の上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕は、失火が起きない程度のぎりぎりの値（失火直前の値）とすることができ、ひいては、以後失火が起こりにくいものとなるという作用効果と、アイドル回転数の安定化を図ることができるという作用効果のさらにより一層の両立を図ることが可能となる。
【００７５】
（第４の実施の形態）
次に、本発明を具体化した第４の実施の形態について説明する。但し、本実施の形態の構成等においても、上述した第１の実施の形態と同等である部材等については同一の符号を付してその説明を省略する。そして、以下には、第１の実施の形態との相違点を中心として説明することとする。
【００７６】
上記第１の実施の形態では、一旦ステップ１０４において失火が発生したと判定された場合であっても所定の要件を満たせば、その後増量補正制御を実行することとしていた。これに対し、本実施の形態では、一旦失火が発生したと判定された場合に、以後増量補正制御を停止するようにしている点に特徴を有している。
【００７７】
すなわち、図６は、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」を示すフローチャートである（但し、信号読み込み処理は便宜上省略してある）。
【００７８】
処理がこのルーチンに移行すると、ＥＣＵ３０は先ずステップ４０１において、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」となっているか否かを判断する。ここで、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳというのは、失火が発生していない場合には「０」に設定されており、一旦失火発生が検出された場合には「１」に設定されるものである（後述するステップ４１４参照）。そして、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「０」に設定されている場合には、ステップ４０２へ移行する。
【００７９】
ステップ４０２において、ＥＣＵ３０は、今回読み込んだ信号に基づき、アイドル安定化の補正制御の実行条件が成立しているか否かを判断する。そして、実行条件が成立している場合には、ＥＣＵ３０はステップ４０３へ移行し、気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕を算出する。
【００８０】
続いて、ＥＣＵ３０はステップ４０４において、現在実際に失火が発生したか否かを判断する。そして、失火が発生していない場合には、ステップ４０５へ移行し、最近１６回転中の気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕の最大値をとる気筒１ａ（当該気筒を気筒ｎ１と称することとする）を認識する。また、次のステップ４０６においては、当該気筒ｎ１について、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を増量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを加算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。
【００８１】
さらに、ステップ４０７においては、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっているか否かを確認する。そして、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっている場合には、いずれか１つの気筒が基準となっていることが確認できたとして、ステップ４０９へジャンプする。これに対し、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれもが「０」となっていない場合には、ステップ４０８において、全ての気筒１ａについて燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。
【００８２】
さて、ステップ４０７又はステップ４０８から移行して、ステップ４０９において、ＥＣＵ３０は、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、「０」以上、かつ、上限値α以下となるようガードをかける。すなわち、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、負の値であれば、「０」を燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定するとともに、上限値αよりも大きい場合には、上限値αを燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定する。ここで、上限値αは、予め定められた所定値であってもよいし、可変値であってもよい。
【００８３】
そして、続くステップ４１０において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を、最終的なアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕として設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００８４】
また、前記ステップ４０１においてアイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」となっている場合、すなわち一旦失火発生が検出されている場合、或いは前記ステップ４０２においてアイドル安定化の補正制御の実行条件が成立していない場合には、ステップ４１１において、現在全閉信号ＸＩＤＬが「０」であるか否かを判断する。そして、全閉信号ＸＩＤＬが「１」の場合には、現在アイドル状態にあるものとして、何らの処理をも行うことなくその後の処理を一旦終了する。これに対し、全閉信号ＸＩＤＬが「０」の場合には、現在アイドル状態にはないものとして、ステップ４１２において上記アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「０」にリセットするとともに、ステップ４１３において、全ての気筒１ａについてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を「０」にクリヤし、その後の処理を一旦終了する。
【００８５】
一方、前記ステップ４０４において失火が発生していると判断された場合には、ステップ４１４へ移行する。そして、このステップ４１４において、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「１」に設定する。その後ＥＣＵ３０は、ステップ４１５において、当該失火発生気筒の燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を「０」にした上で、前記ステップ４０９，４１０の処理を実行する。
【００８６】
このように、本実施の形態によれば、一旦失火発生が検出されてアイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」となっている場合には、ステップ４１１において全閉信号ＸＩＤＬが「１」、すなわち現在アイドル状態にあることを条件に、燃料噴射補正量（燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕）の更新が停止される。従って、一旦失火が検出された以降において、さらなる霧化状態の悪化等が抑制され、以後失火が起こりにくい状態となる。また、これとともに、以降において燃料噴射補正量が増大されることがないため、再度の失火発生を確実に抑制することができる。
【００８７】
また、本実施の形態によれば、一旦失火が発生したと判定された場合であっても、その後、ステップ４１１において全閉信号ＸＩＤＬが「０」、すなわち非アイドル状態となった旨判断されるときには、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「０」にリセットされる。このため、走行中に何らかの原因で失火発生要因が除去された場合には、再度増量補正が行われうることとなる。その結果、さらなるアイドル回転数の安定化を図ることができる。
【００８８】
さらに、本実施の形態によれば、気筒１ａ毎に失火を検出し、当該失火が検出された気筒１ａについてのみ燃料噴射補正量（燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕）を「０」にすることとした。従って、失火が未だ発生していない気筒１ａについては、燃料噴射補正量がそれまでと同等量に保持されることとなり、当該気筒１ａにおける燃料の増量補正が不必要に制限されることがない。そのため、上記第３の実施の形態と同様、以後失火を抑制できるという作用効果と、アイドル回転数の安定化を図ることができるという作用効果のより一層の両立が可能となる。
【００８９】
（第５の実施の形態）
次に、本発明を具体化した第５の実施の形態について説明する。但し、本実施の形態の構成等においても、上述した各実施の形態と同等である部材等については同一の符号を付してその説明を省略する。そして、以下には、第４の実施の形態との相違点を中心として説明することとする。
【００９０】
上記第４の実施の形態では、一旦失火が発生したと判定された場合に、以後、増量補正制御を停止するようにした。これに対し、本実施の形態では、一旦失火が発生したと判定された場合には、「補正量算出ルーチン」に基づく燃料噴射量の補正制御を積極的に禁止するようにしている。なお、一旦失火が発生したと判定された場合であっても、その後非アイドル状態となった旨判断されるときに、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「０」にリセットするとともに、全ての気筒１ａについてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を「０」にクリヤすることは本実施の形態においても同様である。
【００９１】
さて、図７は、本実施の形態にあってアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」を示すフローチャートである（信号読み込み処理は省略）。但し、同図７に示すルーチンにあって、図６に例示した第４の実施の形態の「補正量算出ルーチン」と同一の処理を実行するステップには同一のステップ番号を付して示しており、ここでは、本実施の形態に特有の処理であるステップ５１５及びステップ５１６にかかる処理についてのみ説明する。
【００９２】
すなわち本実施の形態の「補正量算出ルーチン」にあっては、ステップ４０４において、失火が発生していると判断された場合、ステップ４１４においてアイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「１」に設定した後、ステップ５１５において、当該失火発生気筒の燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、当該気筒のそれまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。そしてその後、前記ステップ４０９，４１０の処理を実行する。
【００９３】
このように、当該失火発生気筒の燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕についてはこれを必ずしも「０」とせず、本実施の形態のように減量補正することでも、その後の失火の発生は好適に抑制されるようになる。
【００９４】
一方、本実施の形態の「補正量算出ルーチン」にあっては、ステップ４０１において、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」となっている場合、すなわち一旦失火発生が検出されている場合、ステップ５１６において、全ての気筒１ａについてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を「０」にクリヤした上で、すなわち同「補正量算出ルーチン」に基づく燃料噴射量の補正制御を禁止した上でステップ４１１のアイドル判定（全閉信号ＸＩＤＬの「０」「１」判定）を行うようにしている。そして、このステップ４１１において全閉信号ＸＩＤＬが「１」の場合には、現在アイドル状態にあるものとして、何らの処理をも行うことなくその後の処理を一旦終了する。また、全閉信号ＸＩＤＬが「０」の場合には、現在アイドル状態にはないものとして、ステップ４１２においてアイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「０」にリセットするとともに、ステップ４１３において全ての気筒１ａについてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を「０」にクリヤして、その後の処理を一旦終了する。
【００９５】
このように、一旦失火発生が検出されてアイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」となっている場合には、燃料噴射量の補正制御を禁止することでも、一旦失火が検出された以降において、さらなる霧化状態の悪化等が抑制され、以後失火が起こりにくい状態となる。また、これとともに、以降において燃料噴射補正量が増大されることもないため、再度の失火発生を確実に抑制することができる。
【００９６】
また、第４の実施の形態と同様、一旦失火が発生したと判定された場合であっても、その後、ステップ４１１において全閉信号ＸＩＤＬが「０」、すなわち非アイドル状態となった旨判断されるときには、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「０」にリセットすることで、走行中に何らかの原因で失火発生要因が除去された場合の再度の増量補正制御の実行を保障している。その結果、さらなるアイドル回転数の安定化を図ることができる。
【００９７】
（第６の実施の形態）
次に、本発明を具体化した第６の実施の形態について説明する。本実施の形態においても、上述した各実施の形態との相違点、特に、第１の実施の形態との相違点を中心として説明することとする。
【００９８】
上記第１の実施の形態では、燃料噴射量の増量補正制御についてのみ考慮することとしていた。これに対し、本実施の形態では、他のアクチュエータ（本実施の形態ではＥＧＲバルブ５３）の制御についても考慮している点に特徴を有している。
【００９９】
すなわち、図８は、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャートである。本実施の形態では、上記第１の実施の形態と同様ステップ１０１〜ステップ１１０の処理並びにステップ１１１、ステップ１１２及びステップ１１３の処理が実行される。そして、ステップ１１０、ステップ１１２又はステップ１１３の処理を経た後、ＥＣＵ３０は、ステップ６０１へ移行する。
【０１００】
ステップ６０１において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている各気筒１ａ毎についてのアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を、全ての気筒１ａについて平均化処理を行い、算出された平均値に基づいて、図示しないマップを参酌することにより、ＥＧＲ補正閉じ込み量ＥＧＲＤＥＣを算出する。
【０１０１】
そして、続くステップ６０２においては、現在設定されている基本ＥＧＲ開度ＢＥＧＲ（別途のルーチンにおいて基本噴射時間ＴＡＵＣ等に基づいて設定されている）から、今回算出されたＥＧＲ補正閉じ込み量ＥＧＲＤＥＣを減算した値を、最終ＥＧＲ開度ＥＧＲＲＥＱとして設定する。そして、ＥＣＵ３０はその後の処理を一旦終了する。
【０１０２】
このように、本実施の形態によれば、上記第１の実施の形態における作用効果に加えて、燃料噴射弁１１とは別のアクチュエータであるＥＧＲバルブ５３が、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕の平均値に基づいて算出されたＥＧＲ補正閉じ込み量ＥＧＲＤＥＣが考慮された上で、制御される。そのため、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕が何ら考慮されないで最終ＥＧＲ開度ＥＧＲＲＥＱが設定される場合（この場合には基本噴射時間ＴＡＵＣ等のみに基づいて設定されることとなる）に比べて、失火がより確実に抑制されることとなる。
【０１０３】
また、本実施の形態では、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕に応じて最終ＥＧＲ開度ＥＧＲＲＥＱが減量側に補正されることとなり、ＥＧＲ量が減少させられる。ここで、ＥＧＲ量の減少は、失火抑制において有効であるため、上記の如き制御によってより好適に失火が抑制されることとなる。
【０１０４】
尚、本発明は上記各実施の形態に何ら限定されるものではなく、構成等の一部を適宜変更して例えば次のように実施することもできる。
（１）上記第６の実施の形態では、燃料噴射弁１１とは別に、ＥＧＲバルブ５３についてもアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を考慮して制御することとした。これに対し、それ以外のアクチュエータについても同様に制御することもできる。
【０１０５】
例えば、図９は、上記第６の実施の形態と同様、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャートである。本実施の形態でも、上記第６の実施の形態と同様ステップ１０１〜ステップ１１０の処理並びにステップ１１１、ステップ１１２及びステップ１１３の処理が実行される。そして、ステップ１１０、ステップ１１２又はステップ１１３の処理を経た後、ＥＣＵ３０は、ステップ７０１へ移行する。
【０１０６】
ステップ７０１において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている各気筒１ａ毎についてのアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を、全ての気筒１ａについて平均化処理を行い、算出された平均値及び基本噴射時間ＴＡＵＣ等を基準とし、総噴射時間を算出し、かつ、これを噴射量に換算することにより補正後の総噴射量ＱＡＬＬＩＮＪを算出する。
【０１０７】
そして、続くステップ７０２においては、現在設定されている補正後の総噴射量ＱＡＬＬＩＮＪに基づいて、各種アクチュエータの目標値を算出する。ここで、各種アクチュエータの目標値としては、例えば上記最終ＥＧＲ開度ＥＧＲＲＥＱのほかに、目標スロットル開度や、目標スワールコントロールバルブ開度、目標点火時期等が挙げられる。そして、ＥＣＵ３０はその後の処理を一旦終了する。
【０１０８】
このように、他のアクチュエータについてもアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を考慮して制御することにより、さらなる失火抑制を図ることができる。また、場合によっては排気エミッションが悪化するのを抑制することができるという効果も奏される。
【０１０９】
（２）上記第４の実施の形態では、失火が発生したことが検出された場合には、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」に設定されるとともに、当該失火発生気筒の燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が「０」にされるとしたが、上記処理に加えて（ステップ４１５の直後に）、上限値αを所定量だけ減算する処理（図５におけるステップ３０７の処理に相当）を行うようにしてもよい。
【０１１０】
このような制御を行うことで、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕は、よりガードがかけられやすいものとなり、当該ルーチン中にアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕の増量停止を行うことができる。その結果、さらなる失火の抑制を図ることができる。
【０１１１】
（３）第１乃至第６の実施の形態では、気筒間爆発偏差時間が所定値よりも長い場合に失火と判定したが、２回或いはそれ以上続けて気筒間爆発偏差時間が所定値よりも長いと判定された場合にのみ失火と検出するようにしてもよく、また、気筒間爆発偏差時間が所定値よりも長いと判定される頻度に応じて失火と検出するようにしてもよい。
【０１１２】
（４）第１乃至第６の実施の形態では、気筒間爆発偏差時間に基づき失火を検出したがこれに限られず、他に例えば、燃焼が行われたときに点火プラグの両電極間に流れるイオン電流の有無に基づき失火を検出してもよい。
【０１１３】
（５）第４の実施の形態では、失火が発生した気筒の燃料噴射補正時間を減量補正するに当たり、同燃料噴射補正時間を「０」としたが、燃料噴射補正時間から失火を抑制可能な所定量を減量することとしてもよい。
【０１１４】
（６）上記各実施の形態では、筒内噴射式のエンジン１に本発明を具体化するようにしたが、その他のいわゆる成層燃焼や、弱成層燃焼を行うタイプの内燃機関に具体化してもよい。例えば吸気ポート７ａ，７ｂの吸気弁６ａ，６ｂの傘部の裏側に向かって噴射するタイプのものも含まれる。また、吸気弁６ａ，６ｂ側に燃料噴射弁が設けられてはいるが、直接シリンダボア（燃焼室５）内に噴射するタイプのものも含まれる。また、成層燃焼を行わないタイプのエンジンに具体化してもよい。
【０１１５】
（７）また、上記各実施の形態では、ヘリカル型の吸気ポートを有し、いわゆるスワールを発生させることが可能な構成としたが、かならずしもスワールを発生しなくともよい。従って、例えば上記実施の形態におけるスワールコントロールバルブ１７、ステップモータ１９等を省略することもできる。
【０１１６】
（８）さらに、上記各実施の形態では、内燃機関としてガソリンエンジン１の場合に本発明を具体化したが、その外にもディーゼルエンジン等の場合等にも具体化できる。
【０１１７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、気筒間の回転変動を均一化するべく気筒毎に燃料噴射補正量を算出し、それに基づき噴射される燃料噴射量を補正制御するようにした多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、燃料噴射量が増量補正されることによる失火を抑制することができるという優れた効果を奏する。
【０１１８】
特に、請求項２、４、６に記載の発明によれば、上記効果がより確実に奏される。
併せて、請求項３、５に記載の発明によれば、失火抑制とアイドル回転数の安定化という作用効果のより一層の両立が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態における多気筒エンジンの燃料噴射制御装置を示す概略構成図。
【図２】エンジンの気筒部分を拡大して示す断面図。
【図３】ＥＣＵにより実行される「補正量算出ルーチン」を示すフローチャート。
【図４】第２の実施の形態における「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャート。
【図５】第３の実施の形態における「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャート。
【図６】第４の実施の形態における「補正量算出ルーチン」を示すフローチャート。
【図７】第５の実施の形態における「補正量算出ルーチン」を示すフローチャート。
【図８】第６の実施の形態における「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャート。
【図９】他の実施の形態における「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…内燃機関としてのエンジン、１１…燃料噴射弁、、２５…スロットルセンサ、２６Ａ…アクセルセンサ、２６Ｂ…全閉スイッチ、２７…上死点センサ、２８…クランク角センサ、２９…スワールコントロールバルブセンサ、３０…電子制御装置（ＥＣＵ）、５３…ＥＧＲバルブ、６１…吸気圧センサ、６２…水温センサ、６３…車速センサ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置に係り、詳しくは、気筒間の回転変動を均一化するべく気筒毎に燃料噴射補正量を算出し、それに基づき噴射される燃料噴射量を補正制御するようにした多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の技術として、例えば特開昭６１−４６４４４号公報、或いは特開昭６２−２３５５２号公報等に開示された技術が知られている。これらの技術において、複数の気筒を有するエンジンには、個々の気筒に対応するようにして燃料噴射弁が設けられている。ところで、かかる燃料噴射弁の製造ばらつきや、経時変化等によって、噴射性能が気筒毎にばらつき、ひいては燃料噴射量が気筒毎にばらついてしまうおそれがある。例えば、ある燃料噴射弁において、目標とする噴射量（指令値）に対し、実際に噴射される燃料量が少なくなるといった事態が生じうる。この場合、特にアイドル時におけるエンジン回転が不安定になったりするおそれがある。
【０００３】
このような不具合に対処するべく、これら公報に記載された従来技術では、アイドル運転時において、気筒間の回転変動（ひいては爆発力）が均一になるよう気筒毎に燃料噴射補正量を算出し、燃料噴射量を基本的な指令値に対して増量補正するようにしている。このような制御を行うことにより、実際に噴射される燃料量が予定していたものとなるため、上記不具合の抑制が図られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記技術においては次に記すような不具合が生じるおそれがあった。すなわち、気筒によっては、実際に噴射される燃料量は指令値とほとんど差がないのであるが、噴射状態や霧化状態が悪いがために爆発力がもともと弱いものも存在しうる。このような場合においても、上記従来技術においては燃料噴射量の増量補正が行われることになる。しかし、当該気筒においては、もともと爆発力が弱いのであるから、噴射量を増量補正しても爆発力の向上は望めないばかりか、却って余計な燃料が噴射されることによる失火を招いてしまうおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、気筒間の回転変動を均一化するべく気筒毎に燃料噴射補正量を算出し、それに基づき噴射される燃料噴射量を補正制御するようにした多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、燃料噴射量が増量補正されることによる失火を抑制することのできる多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明においては、気筒毎に燃料噴射弁を有する多気筒内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に内燃機関の回転状態を検出する回転状態検出手段と、前記回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量を算出する噴射補正量算出手段と、前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を補正制御する補正制御手段とを備えた多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記内燃機関の失火を検出する失火検出手段と、
前記失火検出手段にて失火が検出されたとき、前記噴射補正量算出手段により算出される燃料噴射補正量の上限値を小さくし、上記燃料噴射量の増量補正を制限する増量補正制限手段とを設けたことをその要旨としている。
【０００９】
併せて、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記失火検出手段は、気筒毎に失火を検出するものであり、前記増量補正制限手段は、失火が検出された気筒についてのみ前記上限値を小さくするものであることをその要旨としている。
【００１０】
加えて、請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記増量補正制限手段は、失火が検出されたときにその都度前記上限値を段階的に小さくするものであることをその要旨としている。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明では、気筒毎に燃料噴射弁を有する多気筒内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に内燃機関の回転状態を検出する回転状態検出手段と、前記回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量を算出する噴射補正量算出手段と、前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を補正制御する補正制御手段とを備えた多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記内燃機関の失火を検出する失火検出手段と、前記失火検出手段にて失火が検出されたとき、前記噴射補正量算出手段により算出される燃料噴射補正量を減量し、上記燃料噴射量の増量補正を制限するとともに、それ以降において前記燃料噴射補正量の更新を停止する増量補正制限停止手段とを設けたことをその要旨としている。
【００１２】
さらに、請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記失火検出手段は、気筒毎に失火を検出するものであり、前記増量補正制限停止手段は、失火が検出された気筒についてのみ前記燃料噴射補正量を減量するものであることをその要旨としている。
【００１３】
併せて、請求項６に記載の発明では、気筒毎に燃料噴射弁を有する多気筒内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に内燃機関の回転状態を検出する回転状態検出手段と、前記回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量を算出する噴射補正量算出手段と、前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を補正制御する補正制御手段とを備えた多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記内燃機関の失火を検出する失火検出手段と、前記失火検出手段にて失火が検出されたときには、それ以降において前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づく燃料噴射量の補正制御を禁止する補正制御禁止手段とを設けたことをその要旨としている。
【００１７】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、多気筒内燃機関の気筒毎に設けられた燃料噴射弁から個々に燃料が噴射される。回転状態検出手段では、内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に回転状態が検出される。また、回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、噴射補正量算出手段では、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量が算出される。そして、補正制御手段では、噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量が補正制御される。このため、実際に噴射される燃料が予定されていた燃料量に満たない場合には、噴射量が増量側に補正され、従って、気筒間の爆発力が均一化され、回転変動が均一化される。その結果、アイドル回転数の安定化が図られることとなる。
【００２０】
それに加えて、本発明では、失火検出手段にて失火が検出されたとき、増量補正制限手段では、噴射補正量算出手段により算出される燃料噴射補正量の上限値が小さくされ、燃料噴射量の増量補正が制限される。従って、一旦失火が検出された以降において、さらなる霧化状態の悪化等が抑制され、以後失火が起こりにくいものとなる。
【００２１】
併せて、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、失火検出手段によって、気筒毎に失火が検出され、さらに、増量補正制限手段では、失火が検出された気筒についてのみ上限値が小さくさせられる。従って、失火が未だ発生していない気筒については、上限値がそれまでと同等値に保持されることとなり、当該気筒における燃料噴射量の増量補正が不必要に制限されることがない。そのため、以後失火が起こりにくいものとなるという作用と、アイドル回転数の安定化という作用のより一層の両立が可能となる。
【００２２】
加えて、請求項３に記載の発明によれば、請求項１、２に記載の発明の作用に加えて、前記増量補正制限手段は、失火が検出されたときにその都度前記上限値が段階的に小さくさせられる。このため、増量補正制限手段により小さくさせられた上限値は、失火が起きない程度のぎりぎりの値（失火直前の値）とすることができ、ひいては、以後失火が起こりにくいものとなるという作用と、アイドル回転数の安定化という作用のより一層の両立が可能となる。
【００２３】
また、請求項４に記載の発明によれば、回転状態検出手段、噴射補正量算出手段、及び補正制御手段等により、上記請求項１に記載の発明の作用で述べたのと同様の作用が奏される。それに加えて、本発明では、失火検出手段にて失火が検出されたとき、増量補正制限停止手段では、燃料噴射補正量が減量され、上記燃料噴射量の増量補正が制限されるとともに、それ以降において燃料噴射補正量の更新が停止される。従って、一旦失火が検出された以降において、さらなる霧化状態の悪化等が抑制され、以後失火が起こりにくいものとなる。また、これとともに、以降の燃料噴射補正量が増大されることがないため、再度の失火が確実に抑制される。
【００２４】
さらに、請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の発明の作用に加えて、失火検出手段によって、気筒毎に失火が検出され、増量補正制限停止手段では、失火が検出された気筒についてのみ燃料噴射補正量が減量される。従って、失火が未だ発生していない気筒については、燃料噴射補正量がそれまでと同等量に保持されることとなり、当該気筒における燃料噴射量の増量補正が不必要に制限されることがない。そのため、以後失火が起こりにくいものとなるという作用と、アイドル回転数の安定化という作用のより一層の両立が可能となる。
【００２５】
併せて、請求項６に記載の発明によれば、回転状態検出手段、噴射補正量算出手段、及び補正制御手段等により、上記請求項１に記載の発明の作用で述べたのと同様の作用が奏される。それに加えて、本発明では、失火検出手段にて失火が検出されたときには、補正制御禁止手段によって、それ以降において噴射補正量算出手段の算出結果に基づく燃料噴射量の補正制御が禁止される。従って、以後の失火が確実に抑制される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明における多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置を、均質燃焼のみならず成層燃焼をも行いうるエンジンに具体化した第１の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３０】
ここで、成層燃焼について簡単に説明する。一般的に使用されているエンジン（均質燃焼エンジン）においては、燃料噴射弁からの燃料は吸気ポートに噴射され、燃焼室には予め燃料と空気との均質混合気が供給される。かかるエンジンでは、アクセル操作に連動するスロットル弁によって吸気通路が開閉され、この開閉により、燃焼室に供給される吸入空気量（結果的には燃料と空気とが均質に混合された気体の量）が調整され、もってエンジン出力が制御される。
【００３１】
しかし、上記のいわゆる均質燃焼による技術では、スロットル弁の絞り動作に伴って大きな吸気負圧が発生し、ポンピングロスが大きくなって効率は低くなる。これに対し、スロットル弁の絞りを小とし、燃焼室に直接燃料を供給することにより、点火プラグの近傍に可燃混合気を存在させ、当該部分の混合気濃度を高めて、着火性を向上するようにしたいわゆる成層燃焼という技術が知られている。この技術においては、例えばエンジンの低負荷時に、燃料噴射弁からの燃料が直接的に燃焼室内へと噴射され、点火プラグ周りに偏在供給されるとともに、スロットル弁が開かれて成層燃焼が実行される。これにより、ポンピングロスの低減が図られ、燃費の向上が図られるのである。
【００３２】
さて、図１は本実施の形態において、車両に搭載された多気筒成層燃焼エンジンの燃料噴射制御装置を示す概略構成図である。エンジン１は、例えば４つの気筒１ａを具備し、これら各気筒１ａの燃焼室構造が図２に示されている。これらの図に示すように、エンジン１はシリンダブロック２内にピストンを備えており、当該ピストンはシリンダブロック２内で往復運動する。シリンダブロック２の上部にはシリンダヘッド４が設けられ、前記ピストンとシリンダヘッド４との間には燃焼室５が形成されている。また、本実施の形態では１気筒１ａあたり、４つの弁が配置されており、図中において、符号６ａとして第１吸気弁、６ｂとして第２吸気弁、７ａとして第１吸気ポート、７ｂとして第２吸気ポート、８として一対の排気弁、９として一対の排気ポートがそれぞれ示されている。
【００３３】
図２に示すように、第１の吸気ポート７ａはヘリカル型吸気ポートからなり、第２の吸気ポート７ｂはほぼ真っ直ぐに延びるストレートポートからなる。また、シリンダヘッド４の内壁面の中央部には、点火プラグ１０が配設されている。この点火プラグ１０には、図示しないディストリビュータを介して点火コイルからの高電圧が印加されるようになっている。そして、この点火プラグ１０の点火タイミングは、イグナイタ１２からの点火信号の出力タイミングにより決定される。さらに、第１吸気弁６ａ及び第２吸気弁６ｂ近傍のシリンダヘッド４内壁面周辺部には燃料噴射弁１１が配置されている。すなわち、本実施の形態においては、燃料噴射弁１１からの燃料は直接的に気筒１ａ内に噴射されるようになっており、いわゆる均質燃焼のみならず、成層燃焼も行われるようになっている。
【００３４】
図１に示すように、各気筒１ａの第１吸気ポート７ａ及び第２吸気ポート７ｂは、それぞれ各吸気マニホルド１５内に形成された第１吸気通路１５ａ及び第２吸気通路１５ｂを介してサージタンク１６内に連結されている。各第２吸気通路１５ｂ内にはそれぞれスワールコントロールバルブ１７が配置されている。これらのスワールコントロールバルブ１７は共通のシャフト１８を介して例えばステップモータ１９に連結されている。このステップモータ１９は、後述する電子制御装置（以下単に「ＥＣＵ」という）３０からの出力信号に基づいて制御される。なお、当該ステップモータ１９にて駆動されるスワールコントロールバルブ１７の代わりに、エンジン１の吸気ポート７ａ，７ｂの負圧に応じて制御されるものを用いてもよい。
【００３５】
前記サージタンク１６は、吸気ダクト２０を介してエアクリーナ２１に連結され、吸気ダクト２０内には、ステップモータ２２によって開閉されるスロットル弁２３が配設されている。つまり、本実施の形態のスロットル弁２３は、いわゆる電子制御式のものであり、基本的には、アクチュエータとしてのステップモータ２２が前記ＥＣＵ３０からの出力信号に基づいて駆動されることにより、スロットル弁２３が開閉制御される。そして、このスロットル弁２３の開閉により、吸気ダクト２０を通過して燃焼室５内に導入される吸入空気量が調節されるようになっている。
【００３６】
また、スロットル弁２３の近傍には、その開度（スロットル開度ＴＡ）を検出するためのスロットルセンサ２５が設けられている。なお、前記各気筒の排気ポート９には排気マニホルド１４が接続されている。そして、燃焼後の排気ガスは当該排気マニホルド１４を介して図示しない排気管へ排出されるようになっている。
【００３７】
さらに、本実施の形態では、公知の排気ガス再循環（ＥＧＲ）機構５１が設けられている。このＥＧＲ機構５１は、排気ガス再循環通路としてのＥＧＲ通路５２と、同通路５２の途中に設けられたＥＧＲバルブ５３とを含んでいる。ＥＧＲ通路５２は、スロットル弁２３の下流側の吸気ダクト２０と、排気ダクトとの間を連通するよう設けられている。また、ＥＧＲバルブ５３は、弁座、弁体及びステップモータ（いずれも図示せず）を内蔵している。ＥＧＲバルブ５３の開度は、ステップモータが弁体を弁座に対して断続的に変位させることにより、変動する。そして、ＥＧＲバルブ５３が開くことにより、排気管へ排出された排気ガスの一部がＥＧＲ通路５２へと流れる。その排気ガスは、ＥＧＲバルブ５３を介して吸気ダクト２０へ流れる。すなわち、排気ガスの一部がＥＧＲ機構５１によって吸入混合気中に再循環する。このとき、ＥＧＲバルブ５３の開度が調節されることにより、排気ガスの再循環量が調整されるのである。
【００３８】
さて、上述したＥＣＵ３０は、デジタルコンピュータからなっており、双方向性バス３１を介して相互に接続されたＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３２、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）３３、マイクロプロセッサからなるＣＰＵ（中央処理装置）３４、入力ポート３５及び出力ポート３６を具備している。
【００３９】
前記アクセルペダル２４には、当該アクセルペダル２４の踏込み量に比例した出力電圧を発生するアクセルセンサ２６Ａが接続され、該アクセルセンサ２６Ａによりアクセル開度ＡＣＣＰが検出される。当該アクセルセンサ２６Ａの出力電圧は、ＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。また、同じくアクセルペダル２４には、アクセルペダル２４の踏込み量が「０」であることを検出するための全閉スイッチ２６Ｂが設けられている。すなわち、この全閉スイッチ２６Ｂは、アクセルペダル２４の踏込み量が「０」である場合に全閉信号ＸＩＤＬとして「１」の信号を、そうでない場合には「０」の信号を発生する。そして、該全閉スイッチ２６Ｂの出力電圧も入力ポート３５に入力されるようになっている。
【００４０】
また、上死点センサ２７は例えば１番気筒１ａが吸気上死点に達したときに出力パルスを発生し、この出力パルスが入力ポート３５に入力される。クランク角センサ２８は、例えばクランクシャフトが３０°ＣＡ回転する毎に出力パルスを発生し、この出力パルスが入力ポートに入力される。ＣＰＵ３４では上死点センサ２７の出力パルスとクランク角センサ２８の出力パルスとからエンジン回転数ＮＥ等が算出される（読み込まれる）。
【００４１】
さらに、前記シャフト１８の回転角度はスワールコントロールバルブセンサ２９により検出され、これによりスワールコントロールバルブ１７の開度（ＳＣＶ開度ＤＳＣＶ）が測定される。そして、スワールコントロールバルブセンサ２９の出力はＡ／Ｄ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。
【００４２】
併せて、前記スロットルセンサ２５により、スロットル開度ＴＡが検出される。このスロットルセンサ２５の出力はＡ／Ｄ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。
【００４３】
加えて、本実施の形態では、サージタンク１６内の圧力（吸気圧）ＰＭを検出する吸気圧センサ６１が設けられている。
さらに、本実施の形態では、エンジン１の冷却水の温度（冷却水温）ＴＨＷを検出する水温センサ６２が設けられている。併せて、車両の速度（車速）ＳＰＤを検出するための車速センサ６３も設けられている。そして、これら各センサ６１，６２，６３の出力もＡ／Ｄ変換器３７を介して入力ポート３５に入力されるようになっている。
【００４４】
一方、出力ポート３６は、対応する駆動回路３８を介して各燃料噴射弁１１、各ステップモータ１９，２２、イグナイタ１２及びＥＧＲバルブ５３（ステップモータ）に接続されている。そして、ＥＣＵ３０は各センサ等２５〜２９，６１〜６３からの信号に基づき、ＲＯＭ３３内に格納された制御プログラムに従い、燃料噴射弁１１、ステップモータ１９，２２、イグナイタ１２及びＥＧＲバルブ５３等を好適に制御する。
【００４５】
次に、上記構成を備えた多気筒エンジン１の燃料噴射制御装置における本実施の形態に係る各種制御に関するプログラムについて、フローチャート等を参照して説明する。すなわち、図３は、本実施の形態において燃料噴射弁１１を制御するに際し、燃料噴射量（燃料噴射時間）の算出に用いられるアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」を示すフローチャートである。ここで、このアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２というのは、燃料噴射時間の算出に際し、基本噴射時間ＴＡＵＣに加算される値である。このルーチンは、上死点（ＴＤＣ）毎の割り込みでＥＣＵ３０により実行される。
【００４６】
処理がこのルーチンに移行すると、ＥＣＵ３０は先ずステップ１０１において、各センサ等２５〜２９，６１〜６３からの検出信号を読み込む。
次に、ＥＣＵ３０はステップ１０２において、今回読み込んだ信号に基づき、アイドル安定化の補正制御の実行条件が成立しているか否かを判断する。かかる実行条件としては、例えば始動後であること、全閉信号ＸＩＤＬが「１」であること（アイドル状態であること）、エンジン回転数ＮＥが所定範囲内にあること（例えば５２５ｒｐｍ≦ＮＥ≦１０００ｒｐｍ）、冷却水温ＴＨＷが所定温度以上であること（例えばＴＨＷ≧７５℃）、負荷変動、例えばエアコンスイッチの切換がなかったこと等が挙げられる。そして、実行条件が成立している場合には、ＥＣＵ３０はステップ１０３へ移行し、今回ＴＤＣ区間の所要時間と前回ＴＤＣ区間の所要時間との偏差時間である気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕を算出する。ここで、〔ｎ〕は、今回ＴＤＣ区間の爆発（爆発行程）に第ｎ番気筒が対応していることを意味するものであり、気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕は、対応する気筒１ａ毎に算出されるものであり、かつ、前回までの値に対し今回の気筒間爆発偏差時間がなまし（徐変）演算されることにより算出される。
【００４７】
続いて、ＥＣＵ３０はステップ１０４において、現在実際に失火が発生したか否かを判断する。ここで、失火が発生したか否かは、今回の（なまし演算される前の）気筒間爆発偏差時間に基づいて判断される。すなわち、今回の気筒間爆発偏差時間が所定時間よりも長い場合には、対応する第ｎ番気筒が失火しているがために気筒間爆発偏差時間が長くなったものであると判断して、失火が起こったものと判断されることとなる。
【００４８】
そして、失火が発生していない場合には、ステップ１０５へ移行する。ステップ１０５において、ＥＣＵ３０は、最近１６回転中の気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕の最大値をとる気筒１ａ（当該気筒を気筒ｎ１と称することとする）を認識する。
【００４９】
また、次のステップ１０６においては、当該気筒ｎ１について、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を増量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを加算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。
【００５０】
さらに、ステップ１０７においては、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっているか否かを確認する。そして、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっている場合には、少なくともいずれか１つの気筒が基準となっていることが確認できたとして、ステップ１０９へジャンプする。これに対し、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれもが「０」となっていない場合には、ステップ１０８において、全ての気筒１ａについて燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。これにより、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となるため、少なくともいずれか１つの気筒を基準とすることができる。
【００５１】
さて、ステップ１０７又はステップ１０８から移行して、ステップ１０９において、ＥＣＵ３０は、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、「０」以上、かつ、基本噴射時間ＴＡＵＣにガード係数ＧＬＩＤＬＭＸを乗算した値以下となるようガードをかける。すなわち、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、負の値であれば、「０」を燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定するとともに、基本噴射時間ＴＡＵＣにガード係数ＧＬＩＤＬＭＸを乗算した値よりも大きい場合には、当該基本噴射時間ＴＡＵＣにガード係数ＧＬＩＤＬＭＸを乗算した値を、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定する。
【００５２】
そして、続くステップ１１０において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を、最終的なアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕として設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００５３】
一方、前記ステップ１０４において失火が発生していると判断された場合には、ステップ１１１へ移行する。そして、当該ステップ１１１において、ＥＣＵ３０は、当該失火が発生した気筒１ａについて、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。その後、ＥＣＵ３０はステップ１０９，１１０の処理を実行する。これにより、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が小さい値となるため、さらに燃料噴射量が増量されることによるさらなる失火が起こりにくいものとなる。
【００５４】
また、前記ステップ１０２において、アイドル安定化の補正制御の実行条件が成立していない場合には、ステップ１１２において、現在全閉信号ＸＩＤＬが「０」であるか否かを判断する。そして、全閉信号ＸＩＤＬが「１」の場合には、現在アイドル状態にあるものとして、何らの処理をも行うことなくその後の処理を一旦終了する。これに対し、全閉信号ＸＩＤＬが「０」の場合には、現在アイドル状態にはないものとして、ステップ１１３において、全ての気筒１ａについてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を「０」にクリヤし、その後の処理を一旦終了する。
【００５５】
次に、本実施の形態の作用及び効果について説明する。
・本実施の形態によれば、最近１６回転中の気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕の最大値をとる気筒ｎ１について、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を増量補正することとし、その値に基づいてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を決定することとした。このため、実際に噴射される燃料が予定されていた燃料量に満たないような気筒（気筒ｎ１）が存在した場合には、当該気筒ｎ１についての噴射量が増量側に補正されることとなる。従って、各気筒１ａ間の爆発力が均一化され、回転変動が均一化される。その結果、アイドル回転数の安定化を図ることができる。
【００５６】
・また、本実施の形態では、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕にガードをかけることとした。特に、本実施の形態では、基本噴射時間ＴＡＵＣにガード係数ＧＬＩＤＬＭＸを乗算した値を上限値とした。このため、基本噴射時間ＴＡＵＣに応じて上限値が変更されることとなり、もって、燃料噴射量の増量補正が制限されることとなる。従って、燃料噴射弁１１のなかには、噴射状態や霧化状態が悪いがために爆発力がもともと弱いものが存在する場合があるが、このような場合においては、噴射量の増量補正が制限されるため、それ以上多くの燃料が噴射されてしまうことによるさらなる霧化状態の悪化等が抑制されることとなる。その結果、失火を効果的に抑制することができる。
【００５７】
・さらに、負荷としての基本噴射時間ＴＡＵＣに応じて上限値が変更されることとしたため、エンジン１の負荷が低いときには、上限値が小さくさせられることとなる。ここで、エンジン１の負荷が低いときには、失火が生じやすいのが一般的である。本実施の形態では、このような低負荷時に上限値が小さくさせられることから、低負荷時において確実に上記作用効果が奏され、結果的により効率的に失火を抑制することができる。
【００５８】
（第２の実施の形態）
次に、本発明を具体化した第２の実施の形態について説明する。但し、本実施の形態の構成等においては、上述した第１の実施の形態と同等である部材等については同一の符号を付してその説明を省略する。そして、以下には、第１の実施の形態との相違点を中心として説明することとする。
【００５９】
上記第１の実施の形態では、ステップ１０７，１０８，１１１から移行して、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕にガードをかけるに際し（ステップ１０９）、基本噴射時間ＴＡＵＣにガード係数ＧＬＩＤＬＭＸを乗算した値を上限値とした。これに対し、本実施の形態では、上限値の設定方法において特徴を有している。
【００６０】
すなわち、図４は、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャートである。
ＥＣＵ３０は、上記第１の実施の形態で説明したステップ１０１〜ステップ１０８の処理及びステップ１１１、ステップ１１２及びステップ１１３の処理を実行する。そして、ＥＣＵ３０は、ステップ１０８の処理を経た後、或いはステップ１０７で肯定判定された場合、或いはステップ１１１の処理を経た後において、ステップ２０１へ移行する。ステップ２０１においては、今回読み込まれた検出信号等に基づき、所定のマップを参酌することにより、上限値ＣＹＬＭＸを算出する。ここで、所定のマップというのは、エンジン回転数ＮＥ、基本噴射時間ＴＡＵＣ（負荷に相当）、冷却水温ＴＨＷ、ＳＣＶ開度ＤＳＣＶ、要求ＥＧＲ開度、スロットル開度ＴＡ、パージ量等、燃焼に影響を及ぼす各制御因子、或いはその組合せによって、予め定められたものである。
【００６１】
さらに、ＥＣＵ３０は続くステップ２０２において、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、「０」以上、かつ、前記上限値ＣＹＬＭＸ以下となるようガードをかける。すなわち、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、負の値であれば、「０」を燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定するとともに、上限値ＣＹＬＭＸよりも大きい場合には、その上限値ＣＹＬＭＸを燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定する。
【００６２】
そして、続くステップ１１０において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を、最終的なアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕として設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００６３】
このように、本実施の形態においては、エンジン負荷（基本噴射時間ＴＡＵＣ）のみならず、他の運転状態をも考慮してマップを参酌することによって上限値ＣＹＬＭＸを設定することとした。このため、上限値ＣＹＬＭＸをより最適な値とすることができ、ひいては、上記第１の実施の形態に記載した作用効果をより確実に奏せしめることができる。
【００６４】
（第３の実施の形態）
次に、本発明を具体化した第３の実施の形態について説明する。但し、本実施の形態の構成等においても、上述した第１の実施の形態と同等である部材等については同一の符号を付してその説明を省略する。そして、以下には、第１の実施の形態との相違点を中心として説明することとする。
【００６５】
上記第１の実施の形態では、ステップ１０４において失火が発生したと判定された場合には、当該失火が発生した気筒１ａについて、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定することとしていた。これに対し、本実施の形態では、失火が発生したと判定された場合に、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕ではなく上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕を変更するようにしている点に特徴を有している。
【００６６】
すなわち、図５は、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャートである。
ＥＣＵ３０は、上記第１の実施の形態で説明したステップ１０３の処理を実行した後、ステップ３０１において、現在実際に失火が発生したか否かを判断する。ここで、失火が発生したか否かは、上記同様今回の気筒間爆発偏差時間に基づいて判断される。そして、失火が発生していない場合には、ステップ３０２において、ＥＣＵ３０は、最近１６回転中の気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕の最大値をとる気筒１ａ（当該気筒を気筒ｎ１と称することとする）を認識する。
【００６７】
また、次のステップ３０３においては、当該気筒ｎ１について、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を増量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを加算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。
【００６８】
さらに、ステップ３０４においては、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっているか否かを確認する。そして、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっている場合には、少なくともいずれか１つの気筒が基準となっていることが確認できたとして、ステップ３０６へジャンプする。これに対し、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれもが「０」となっていない場合には、ステップ３０５において、全ての気筒１ａについて燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。
【００６９】
さて、ステップ３０４又はステップ３０５から移行して、ステップ３０６において、ＥＣＵ３０は、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、「０」以上、かつ、上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕以下となるようガードをかける。すなわち、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、負の値であれば、「０」を燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定するとともに、上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕よりも大きい場合には、当該上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕を燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定する。
【００７０】
そして、続くステップ１１０において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を、最終的なアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕として設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００７１】
一方、前記ステップ３０１において失火が発生していると判断された場合には、ステップ３０７へ移行する。そして、当該ステップ３０７において、ＥＣＵ３０は、当該失火が発生した気筒１ａについて、前記上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、それまでの上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＤＥＣを減算した値を、新たな上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕として設定する。その後、ＥＣＵ３０はステップ３０６，１１０の処理を実行する。なお、上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕の初期値としては、アイドル回転数の安定化を保証しつつ、噴射状態や霧化状態の悪い気筒に対しては燃料噴射量の過度な増量を制限しうる限界値として予め経験的に求められている値が用いられるとする。
【００７２】
このように、本実施の形態によれば、失火が検出されたとき、上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕が小さく設定されることとなり、次回以降において燃料噴射量の増量補正がさらに制限されることとなる。従って、一旦失火が検出された以降において、さらなる霧化状態の悪化等が抑制されることとなり、以後において失火を抑制することができる。
【００７３】
また、本実施の形態では、気筒１ａ毎に失火を検出し、さらに、その失火が検出された気筒１ａについてのみ上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕を小さくすることとした。従って、失火が未だ発生していない気筒１ａについては、上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕がそれまでと同等の値に保持されることとなり、当該気筒１ａにおける燃料の増量補正が不必要に制限されることがない。そのため、以後、失火を抑制することができるという作用効果と、アイドル回転数の安定化を図ることができるという作用効果のより一層の両立が可能となる。
【００７４】
さらに、本実施の形態では、失火を検出したときにその都度上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕を段階的に小さくすることとした。このため、ステップ３０７を経た直後の上限値ＣＹＬＭＸ〔ｎ〕は、失火が起きない程度のぎりぎりの値（失火直前の値）とすることができ、ひいては、以後失火が起こりにくいものとなるという作用効果と、アイドル回転数の安定化を図ることができるという作用効果のさらにより一層の両立を図ることが可能となる。
【００７５】
（第４の実施の形態）
次に、本発明を具体化した第４の実施の形態について説明する。但し、本実施の形態の構成等においても、上述した第１の実施の形態と同等である部材等については同一の符号を付してその説明を省略する。そして、以下には、第１の実施の形態との相違点を中心として説明することとする。
【００７６】
上記第１の実施の形態では、一旦ステップ１０４において失火が発生したと判定された場合であっても所定の要件を満たせば、その後増量補正制御を実行することとしていた。これに対し、本実施の形態では、一旦失火が発生したと判定された場合に、以後増量補正制御を停止するようにしている点に特徴を有している。
【００７７】
すなわち、図６は、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」を示すフローチャートである（但し、信号読み込み処理は便宜上省略してある）。
【００７８】
処理がこのルーチンに移行すると、ＥＣＵ３０は先ずステップ４０１において、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」となっているか否かを判断する。ここで、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳというのは、失火が発生していない場合には「０」に設定されており、一旦失火発生が検出された場合には「１」に設定されるものである（後述するステップ４１４参照）。そして、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「０」に設定されている場合には、ステップ４０２へ移行する。
【００７９】
ステップ４０２において、ＥＣＵ３０は、今回読み込んだ信号に基づき、アイドル安定化の補正制御の実行条件が成立しているか否かを判断する。そして、実行条件が成立している場合には、ＥＣＵ３０はステップ４０３へ移行し、気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕を算出する。
【００８０】
続いて、ＥＣＵ３０はステップ４０４において、現在実際に失火が発生したか否かを判断する。そして、失火が発生していない場合には、ステップ４０５へ移行し、最近１６回転中の気筒間爆発偏差時間ＤＳＴＭ〔ｎ〕の最大値をとる気筒１ａ（当該気筒を気筒ｎ１と称することとする）を認識する。また、次のステップ４０６においては、当該気筒ｎ１について、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を増量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを加算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。
【００８１】
さらに、ステップ４０７においては、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっているか否かを確認する。そして、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれかが「０」となっている場合には、いずれか１つの気筒が基準となっていることが確認できたとして、ステップ４０９へジャンプする。これに対し、１番気筒から４番気筒までの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ１〜ＴＩＣＹＬ４のうちいずれもが「０」となっていない場合には、ステップ４０８において、全ての気筒１ａについて燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、それまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。
【００８２】
さて、ステップ４０７又はステップ４０８から移行して、ステップ４０９において、ＥＣＵ３０は、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、「０」以上、かつ、上限値α以下となるようガードをかける。すなわち、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が、負の値であれば、「０」を燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定するとともに、上限値αよりも大きい場合には、上限値αを燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として強制的に設定する。ここで、上限値αは、予め定められた所定値であってもよいし、可変値であってもよい。
【００８３】
そして、続くステップ４１０において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を、最終的なアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕として設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００８４】
また、前記ステップ４０１においてアイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」となっている場合、すなわち一旦失火発生が検出されている場合、或いは前記ステップ４０２においてアイドル安定化の補正制御の実行条件が成立していない場合には、ステップ４１１において、現在全閉信号ＸＩＤＬが「０」であるか否かを判断する。そして、全閉信号ＸＩＤＬが「１」の場合には、現在アイドル状態にあるものとして、何らの処理をも行うことなくその後の処理を一旦終了する。これに対し、全閉信号ＸＩＤＬが「０」の場合には、現在アイドル状態にはないものとして、ステップ４１２において上記アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「０」にリセットするとともに、ステップ４１３において、全ての気筒１ａについてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を「０」にクリヤし、その後の処理を一旦終了する。
【００８５】
一方、前記ステップ４０４において失火が発生していると判断された場合には、ステップ４１４へ移行する。そして、このステップ４１４において、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「１」に設定する。その後ＥＣＵ３０は、ステップ４１５において、当該失火発生気筒の燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を「０」にした上で、前記ステップ４０９，４１０の処理を実行する。
【００８６】
このように、本実施の形態によれば、一旦失火発生が検出されてアイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」となっている場合には、ステップ４１１において全閉信号ＸＩＤＬが「１」、すなわち現在アイドル状態にあることを条件に、燃料噴射補正量（燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕）の更新が停止される。従って、一旦失火が検出された以降において、さらなる霧化状態の悪化等が抑制され、以後失火が起こりにくい状態となる。また、これとともに、以降において燃料噴射補正量が増大されることがないため、再度の失火発生を確実に抑制することができる。
【００８７】
また、本実施の形態によれば、一旦失火が発生したと判定された場合であっても、その後、ステップ４１１において全閉信号ＸＩＤＬが「０」、すなわち非アイドル状態となった旨判断されるときには、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「０」にリセットされる。このため、走行中に何らかの原因で失火発生要因が除去された場合には、再度増量補正が行われうることとなる。その結果、さらなるアイドル回転数の安定化を図ることができる。
【００８８】
さらに、本実施の形態によれば、気筒１ａ毎に失火を検出し、当該失火が検出された気筒１ａについてのみ燃料噴射補正量（燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕）を「０」にすることとした。従って、失火が未だ発生していない気筒１ａについては、燃料噴射補正量がそれまでと同等量に保持されることとなり、当該気筒１ａにおける燃料の増量補正が不必要に制限されることがない。そのため、上記第３の実施の形態と同様、以後失火を抑制できるという作用効果と、アイドル回転数の安定化を図ることができるという作用効果のより一層の両立が可能となる。
【００８９】
（第５の実施の形態）
次に、本発明を具体化した第５の実施の形態について説明する。但し、本実施の形態の構成等においても、上述した各実施の形態と同等である部材等については同一の符号を付してその説明を省略する。そして、以下には、第４の実施の形態との相違点を中心として説明することとする。
【００９０】
上記第４の実施の形態では、一旦失火が発生したと判定された場合に、以後、増量補正制御を停止するようにした。これに対し、本実施の形態では、一旦失火が発生したと判定された場合には、「補正量算出ルーチン」に基づく燃料噴射量の補正制御を積極的に禁止するようにしている。なお、一旦失火が発生したと判定された場合であっても、その後非アイドル状態となった旨判断されるときに、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「０」にリセットするとともに、全ての気筒１ａについてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を「０」にクリヤすることは本実施の形態においても同様である。
【００９１】
さて、図７は、本実施の形態にあってアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」を示すフローチャートである（信号読み込み処理は省略）。但し、同図７に示すルーチンにあって、図６に例示した第４の実施の形態の「補正量算出ルーチン」と同一の処理を実行するステップには同一のステップ番号を付して示しており、ここでは、本実施の形態に特有の処理であるステップ５１５及びステップ５１６にかかる処理についてのみ説明する。
【００９２】
すなわち本実施の形態の「補正量算出ルーチン」にあっては、ステップ４０４において、失火が発生していると判断された場合、ステップ４１４においてアイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「１」に設定した後、ステップ５１５において、当該失火発生気筒の燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕を減量補正する。すなわち、当該気筒のそれまでの燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕に対し、所定量ＰＢＩＮＣを減算した値を、新たな燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕として設定する。そしてその後、前記ステップ４０９，４１０の処理を実行する。
【００９３】
このように、当該失火発生気筒の燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕についてはこれを必ずしも「０」とせず、本実施の形態のように減量補正することでも、その後の失火の発生は好適に抑制されるようになる。
【００９４】
一方、本実施の形態の「補正量算出ルーチン」にあっては、ステップ４０１において、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」となっている場合、すなわち一旦失火発生が検出されている場合、ステップ５１６において、全ての気筒１ａについてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を「０」にクリヤした上で、すなわち同「補正量算出ルーチン」に基づく燃料噴射量の補正制御を禁止した上でステップ４１１のアイドル判定（全閉信号ＸＩＤＬの「０」「１」判定）を行うようにしている。そして、このステップ４１１において全閉信号ＸＩＤＬが「１」の場合には、現在アイドル状態にあるものとして、何らの処理をも行うことなくその後の処理を一旦終了する。また、全閉信号ＸＩＤＬが「０」の場合には、現在アイドル状態にはないものとして、ステップ４１２においてアイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「０」にリセットするとともに、ステップ４１３において全ての気筒１ａについてアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を「０」にクリヤして、その後の処理を一旦終了する。
【００９５】
このように、一旦失火発生が検出されてアイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」となっている場合には、燃料噴射量の補正制御を禁止することでも、一旦失火が検出された以降において、さらなる霧化状態の悪化等が抑制され、以後失火が起こりにくい状態となる。また、これとともに、以降において燃料噴射補正量が増大されることもないため、再度の失火発生を確実に抑制することができる。
【００９６】
また、第４の実施の形態と同様、一旦失火が発生したと判定された場合であっても、その後、ステップ４１１において全閉信号ＸＩＤＬが「０」、すなわち非アイドル状態となった旨判断されるときには、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳを「０」にリセットすることで、走行中に何らかの原因で失火発生要因が除去された場合の再度の増量補正制御の実行を保障している。その結果、さらなるアイドル回転数の安定化を図ることができる。
【００９７】
（第６の実施の形態）
次に、本発明を具体化した第６の実施の形態について説明する。本実施の形態においても、上述した各実施の形態との相違点、特に、第１の実施の形態との相違点を中心として説明することとする。
【００９８】
上記第１の実施の形態では、燃料噴射量の増量補正制御についてのみ考慮することとしていた。これに対し、本実施の形態では、他のアクチュエータ（本実施の形態ではＥＧＲバルブ５３）の制御についても考慮している点に特徴を有している。
【００９９】
すなわち、図８は、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャートである。本実施の形態では、上記第１の実施の形態と同様ステップ１０１〜ステップ１１０の処理並びにステップ１１１、ステップ１１２及びステップ１１３の処理が実行される。そして、ステップ１１０、ステップ１１２又はステップ１１３の処理を経た後、ＥＣＵ３０は、ステップ６０１へ移行する。
【０１００】
ステップ６０１において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている各気筒１ａ毎についてのアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を、全ての気筒１ａについて平均化処理を行い、算出された平均値に基づいて、図示しないマップを参酌することにより、ＥＧＲ補正閉じ込み量ＥＧＲＤＥＣを算出する。
【０１０１】
そして、続くステップ６０２においては、現在設定されている基本ＥＧＲ開度ＢＥＧＲ（別途のルーチンにおいて基本噴射時間ＴＡＵＣ等に基づいて設定されている）から、今回算出されたＥＧＲ補正閉じ込み量ＥＧＲＤＥＣを減算した値を、最終ＥＧＲ開度ＥＧＲＲＥＱとして設定する。そして、ＥＣＵ３０はその後の処理を一旦終了する。
【０１０２】
このように、本実施の形態によれば、上記第１の実施の形態における作用効果に加えて、燃料噴射弁１１とは別のアクチュエータであるＥＧＲバルブ５３が、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕の平均値に基づいて算出されたＥＧＲ補正閉じ込み量ＥＧＲＤＥＣが考慮された上で、制御される。そのため、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕が何ら考慮されないで最終ＥＧＲ開度ＥＧＲＲＥＱが設定される場合（この場合には基本噴射時間ＴＡＵＣ等のみに基づいて設定されることとなる）に比べて、失火がより確実に抑制されることとなる。
【０１０３】
また、本実施の形態では、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕に応じて最終ＥＧＲ開度ＥＧＲＲＥＱが減量側に補正されることとなり、ＥＧＲ量が減少させられる。ここで、ＥＧＲ量の減少は、失火抑制において有効であるため、上記の如き制御によってより好適に失火が抑制されることとなる。
【０１０４】
尚、本発明は上記各実施の形態に何ら限定されるものではなく、構成等の一部を適宜変更して例えば次のように実施することもできる。
（１）上記第６の実施の形態では、燃料噴射弁１１とは別に、ＥＧＲバルブ５３についてもアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を考慮して制御することとした。これに対し、それ以外のアクチュエータについても同様に制御することもできる。
【０１０５】
例えば、図９は、上記第６の実施の形態と同様、アイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２を算出するための「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャートである。本実施の形態でも、上記第６の実施の形態と同様ステップ１０１〜ステップ１１０の処理並びにステップ１１１、ステップ１１２及びステップ１１３の処理が実行される。そして、ステップ１１０、ステップ１１２又はステップ１１３の処理を経た後、ＥＣＵ３０は、ステップ７０１へ移行する。
【０１０６】
ステップ７０１において、ＥＣＵ３０は、現在設定されている各気筒１ａ毎についてのアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を、全ての気筒１ａについて平均化処理を行い、算出された平均値及び基本噴射時間ＴＡＵＣ等を基準とし、総噴射時間を算出し、かつ、これを噴射量に換算することにより補正後の総噴射量ＱＡＬＬＩＮＪを算出する。
【０１０７】
そして、続くステップ７０２においては、現在設定されている補正後の総噴射量ＱＡＬＬＩＮＪに基づいて、各種アクチュエータの目標値を算出する。ここで、各種アクチュエータの目標値としては、例えば上記最終ＥＧＲ開度ＥＧＲＲＥＱのほかに、目標スロットル開度や、目標スワールコントロールバルブ開度、目標点火時期等が挙げられる。そして、ＥＣＵ３０はその後の処理を一旦終了する。
【０１０８】
このように、他のアクチュエータについてもアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕を考慮して制御することにより、さらなる失火抑制を図ることができる。また、場合によっては排気エミッションが悪化するのを抑制することができるという効果も奏される。
【０１０９】
（２）上記第４の実施の形態では、失火が発生したことが検出された場合には、アイドル失火発生フラグＸＩＤＬＭＳが「１」に設定されるとともに、当該失火発生気筒の燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕が「０」にされるとしたが、上記処理に加えて（ステップ４１５の直後に）、上限値αを所定量だけ減算する処理（図５におけるステップ３０７の処理に相当）を行うようにしてもよい。
【０１１０】
このような制御を行うことで、燃料噴射補正時間ＴＩＣＹＬ〔ｎ〕は、よりガードがかけられやすいものとなり、当該ルーチン中にアイドル安定化補正量ＫＩＤＬ２〔ｎ〕の増量停止を行うことができる。その結果、さらなる失火の抑制を図ることができる。
【０１１１】
（３）第１乃至第６の実施の形態では、気筒間爆発偏差時間が所定値よりも長い場合に失火と判定したが、２回或いはそれ以上続けて気筒間爆発偏差時間が所定値よりも長いと判定された場合にのみ失火と検出するようにしてもよく、また、気筒間爆発偏差時間が所定値よりも長いと判定される頻度に応じて失火と検出するようにしてもよい。
【０１１２】
（４）第１乃至第６の実施の形態では、気筒間爆発偏差時間に基づき失火を検出したがこれに限られず、他に例えば、燃焼が行われたときに点火プラグの両電極間に流れるイオン電流の有無に基づき失火を検出してもよい。
【０１１３】
（５）第４の実施の形態では、失火が発生した気筒の燃料噴射補正時間を減量補正するに当たり、同燃料噴射補正時間を「０」としたが、燃料噴射補正時間から失火を抑制可能な所定量を減量することとしてもよい。
【０１１４】
（６）上記各実施の形態では、筒内噴射式のエンジン１に本発明を具体化するようにしたが、その他のいわゆる成層燃焼や、弱成層燃焼を行うタイプの内燃機関に具体化してもよい。例えば吸気ポート７ａ，７ｂの吸気弁６ａ，６ｂの傘部の裏側に向かって噴射するタイプのものも含まれる。また、吸気弁６ａ，６ｂ側に燃料噴射弁が設けられてはいるが、直接シリンダボア（燃焼室５）内に噴射するタイプのものも含まれる。また、成層燃焼を行わないタイプのエンジンに具体化してもよい。
【０１１５】
（７）また、上記各実施の形態では、ヘリカル型の吸気ポートを有し、いわゆるスワールを発生させることが可能な構成としたが、かならずしもスワールを発生しなくともよい。従って、例えば上記実施の形態におけるスワールコントロールバルブ１７、ステップモータ１９等を省略することもできる。
【０１１６】
（８）さらに、上記各実施の形態では、内燃機関としてガソリンエンジン１の場合に本発明を具体化したが、その外にもディーゼルエンジン等の場合等にも具体化できる。
【０１１７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、気筒間の回転変動を均一化するべく気筒毎に燃料噴射補正量を算出し、それに基づき噴射される燃料噴射量を補正制御するようにした多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、燃料噴射量が増量補正されることによる失火を抑制することができるという優れた効果を奏する。
【０１１８】
特に、請求項２、４、６に記載の発明によれば、上記効果がより確実に奏される。
併せて、請求項３、５に記載の発明によれば、失火抑制とアイドル回転数の安定化という作用効果のより一層の両立が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態における多気筒エンジンの燃料噴射制御装置を示す概略構成図。
【図２】エンジンの気筒部分を拡大して示す断面図。
【図３】ＥＣＵにより実行される「補正量算出ルーチン」を示すフローチャート。
【図４】第２の実施の形態における「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャート。
【図５】第３の実施の形態における「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャート。
【図６】第４の実施の形態における「補正量算出ルーチン」を示すフローチャート。
【図７】第５の実施の形態における「補正量算出ルーチン」を示すフローチャート。
【図８】第６の実施の形態における「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャート。
【図９】他の実施の形態における「補正量算出ルーチン」の一部を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…内燃機関としてのエンジン、１１…燃料噴射弁、、２５…スロットルセンサ、２６Ａ…アクセルセンサ、２６Ｂ…全閉スイッチ、２７…上死点センサ、２８…クランク角センサ、２９…スワールコントロールバルブセンサ、３０…電子制御装置（ＥＣＵ）、５３…ＥＧＲバルブ、６１…吸気圧センサ、６２…水温センサ、６３…車速センサ。
Claims (6)
- 気筒毎に燃料噴射弁を有する多気筒内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に内燃機関の回転状態を検出する回転状態検出手段と、
前記回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量を算出する噴射補正量算出手段と、
前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を補正制御する補正制御手段と
を備えた多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記内燃機関の失火を検出する失火検出手段と、
前記失火検出手段にて失火が検出されたとき、前記噴射補正量算出手段により算出される燃料噴射補正量の上限値を小さくし、上記燃料噴射量の増量補正を制限する増量補正制限手段と
を設けたことを特徴とする多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 請求項１に記載の多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記失火検出手段は、気筒毎に失火を検出するものであり、
前記増量補正制限手段は、失火が検出された気筒についてのみ前記上限値を小さくするものであることを特徴とする多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 請求項１又は２に記載の多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記増量補正制限手段は、失火が検出されたときにその都度前記上限値を段階的に小さくするものであることを特徴とする多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 気筒毎に燃料噴射弁を有する多気筒内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に内燃機関の回転状態を検出する回転状態検出手段と、
前記回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量を算出する噴射補正量算出手段と、
前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を補正制御する補正制御手段と
を備えた多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記内燃機関の失火を検出する失火検出手段と、
前記失火検出手段にて失火が検出されたとき、前記噴射補正量算出手段により算出される燃料噴射補正量を減量し、上記燃料噴射量の増量補正を制限するとともに、それ以降において前記燃料噴射補正量の更新を停止する増量補正制限停止手段と
を設けたことを特徴とする多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 請求項４に記載の多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記失火検出手段は、気筒毎に失火を検出するものであり、
前記増量補正制限停止手段は、失火が検出された気筒についてのみ前記燃料噴射補正量を減量するものであることを特徴とする多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 気筒毎に燃料噴射弁を有する多気筒内燃機関のアイドル運転時に、気筒毎に内燃機関の回転状態を検出する回転状態検出手段と、
前記回転状態検出手段にて検出された回転状態に基づき、気筒間の回転変動を均一化するべく、気筒毎に燃料噴射補正量を算出する噴射補正量算出手段と、
前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づいて、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を補正制御する補正制御手段と
を備えた多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記内燃機関の失火を検出する失火検出手段と、
前記失火検出手段にて失火が検出されたときには、それ以降において前記噴射補正量算出手段の算出結果に基づく燃料噴射量の補正制御を禁止する補正制御禁止手段と
を設けたことを特徴とする多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置。
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| JP04223198A JP3613658B2 (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | 多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置 |
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