JP4262221B2 - Combustion state diagnosis device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関(エンジン)の燃焼状態診断装置に係り、特に、エンジン回転数変動よりエンジンの燃焼状態を検出し、間接的に失火を検出する内燃機関の燃焼状態診断装置に関する。   The present invention relates to a combustion state diagnostic device for an internal combustion engine (engine), and more particularly to a combustion state diagnostic device for an internal combustion engine that detects a combustion state of an engine from an engine speed fluctuation and indirectly detects misfire.

従来より、エンジンの燃焼によって発生するトルクとエンジン回転数(回転速度)との関係を利用して、エンジン回転数を計測することによって燃焼状態を検出し、間接的に失火を検出する技術が知られている(例えば、特許文献1)。   Conventionally, a technique for detecting a combustion state by measuring the engine speed using the relationship between the torque generated by engine combustion and the engine speed (rotation speed) and detecting misfire indirectly is known. (For example, Patent Document 1).

この技術は、前回の点火から今回の点火までの1点火サイクル内の少なくとも2点以上でエンジンの回転速度を検出し、回転速度の差により、1点火サイクル内におけるエンジン回転速度の変動値を逐次求め、逐次求められた回転速度変動値を統計的に演算処理し、該演算処理の結果を用いてエンジンの燃焼状態の判定を行うものである。
特開昭58−51243号公報
This technique detects the engine speed at at least two points in one ignition cycle from the previous ignition to the current ignition, and sequentially calculates the fluctuation value of the engine speed in one ignition cycle based on the difference in the engine speed. The obtained rotational speed fluctuation values are statistically calculated and processed, and the combustion state of the engine is determined using the result of the calculation.
JP 58-51243 A

しかしながら、回転速度変動値を利用した診断技術では、エンジンクランク軸に設けられたクランク角度センサが出力する信号の周期により、回転速度の演算するため、クランク角度センサ信号の周期誤差(以下ピッチエラーと称す)が大きいと、安定してエンジンが回転している状態でも演算される回転速度は変動し、回転速度の微分値である燃焼状態パラメータのレベルが大きくなる。その結果、正常燃焼状態でも燃焼状態パラメータが異常燃焼判定値を超え、失火の誤判定が発生してしまう。   However, in the diagnostic technique using the rotational speed fluctuation value, since the rotational speed is calculated based on the period of the signal output from the crank angle sensor provided on the engine crankshaft, the periodic error of the crank angle sensor signal (hereinafter referred to as pitch error). When the engine speed is large, the calculated rotational speed fluctuates even when the engine is rotating stably, and the level of the combustion state parameter, which is a differential value of the rotational speed, increases. As a result, even in the normal combustion state, the combustion state parameter exceeds the abnormal combustion determination value, and misjudgment of misfire occurs.

このため、燃焼状態診断装置には、これらピッチエラーによる失火誤判定を防止するため、ピッチエラー量を補正するピッチエラー補正制御が採用されている。   For this reason, in order to prevent misfire misjudgment due to these pitch errors, the combustion state diagnosis apparatus employs pitch error correction control for correcting the pitch error amount.

ピッチエラー補正制御とは、正常燃焼状態での定常運転時や、減速燃料カット中に、各気筒毎に検出されるクランク角度の周期が同一となる様に補正するものである。この補正は、フィルタリングにより徐々に補正する方法が一般的である。   The pitch error correction control is a correction so that the crank angle period detected for each cylinder becomes the same during steady operation in a normal combustion state or during deceleration fuel cut. This correction is generally performed by a method of gradually correcting by filtering.

そのため、ピッチエラー補正制御が採用されていても、補正が完了するまでの間は、失火誤判定を生じやすい状態が存在する。言い換えれば、従来の技術では、ピッチエラー補正が完了するまでの間は、ピッチエラーの影響により、正常燃焼状態を誤って失火と判定してしまう問題が存在する。   Therefore, even if the pitch error correction control is employed, there is a state in which misfire misjudgment is likely to occur until the correction is completed. In other words, in the conventional technique, there is a problem that the normal combustion state is erroneously determined as misfire due to the influence of the pitch error until the pitch error correction is completed.

この問題は、S/N比(シグナルとノイズの比率)の比較的小さい高回転数領域で発生しやすいことから、これまでこの領域では、失火検出用の異常燃焼判定値を低く設定できず、その結果、一部の運転領域では、高い失火検出性を確保できない可能性があった。   Since this problem is likely to occur in a high rotation speed region where the S / N ratio (signal to noise ratio) is relatively small, the abnormal combustion determination value for detecting misfire cannot be set low in this region so far. As a result, there is a possibility that high misfire detectability cannot be secured in some operation regions.

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、エンジンの燃焼状態診断において、クランク軸の回転所要時間の計測に用いるクランク角度センサの周期誤差を補正する制御が完了状態にない場合において発生する失火誤判定の解消し、全回転数領域で高い失火検出性の確保できる内燃機関の燃焼状態診断装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to correct a cycle error of a crank angle sensor used for measuring a required rotation time of a crankshaft in an engine combustion state diagnosis. An object of the present invention is to provide a combustion state diagnostic device for an internal combustion engine that can eliminate misfire misjudgment that occurs when the engine is not in a completed state and can ensure high misfire detection in the entire rotation speed range.

前記目的を達成するべく、本発明による内燃機関の燃焼状態診断装置は、基本的には、クランク角検出手段が出力するクランク角度信号から内燃機関のクランク軸が所定角度を回転する経過時間を測定し、所定条件成立時に前記クランク角度信号の周期誤差を補償するピッチエラー補正量を求め、当該ピッチエラー補正量に従って前記経過時間のピッチエラー補正を行い、前記経過時間から内燃機関の燃焼状態を検出するための燃焼状態パラメータを演算し、前記燃焼状態パラメータを異常燃焼判定値と比較して異常燃焼の有無を判定する内燃機関の燃焼状態診断装置であって、前記経過時間のピッチエラー補正が完了したか否かを判定するピッチエラー補正完了判定手段と、前記ピッチエラー補正完了判定手段によりピッチエラー補正が完了状態にないと判定された場合には、前記異常燃焼判定値を上方補正するか、前記燃焼状態パラメータを下方補正するかの少なくとも何れか一方を行う演算手段とを有し、ピッチエラー補正未完了時には、上方補正された異常燃焼判定値と、下方補正された燃焼状態パラメータの少なくとも何れか一方を用いて異常燃焼の有無を判定する。   In order to achieve the above object, the internal combustion engine combustion state diagnosis apparatus according to the present invention basically measures the elapsed time that the crankshaft of the internal combustion engine rotates a predetermined angle from the crank angle signal output from the crank angle detection means. When a predetermined condition is satisfied, a pitch error correction amount that compensates for the cyclic error of the crank angle signal is obtained, and the pitch error correction of the elapsed time is performed according to the pitch error correction amount, and the combustion state of the internal combustion engine is detected from the elapsed time. A combustion state diagnosis device for an internal combustion engine that calculates a combustion state parameter for performing an operation and compares the combustion state parameter with an abnormal combustion determination value to determine the presence or absence of abnormal combustion, and completes pitch error correction for the elapsed time The pitch error correction completion determination means for determining whether or not the pitch error correction is completed and the pitch error correction completion determination means complete the pitch error correction. When it is determined that the combustion state parameter is not in a state, it has an arithmetic means for correcting the abnormal combustion determination value upward and / or correcting the combustion state parameter downward, and the pitch error correction is incomplete Sometimes, the presence or absence of abnormal combustion is determined using at least one of the upwardly corrected abnormal combustion determination value and the downwardly corrected combustion state parameter.

本発明による内燃機関の燃焼状態診断装置は、好ましくは、前記ピッチエラー補正完了判定手段は、クランク角信号周期のピッチエラー補正を実施した回数が所定値以上となった場合に、ピッチエラー補正完了と判定する。   In the internal combustion engine combustion state diagnostic apparatus according to the present invention, preferably, the pitch error correction completion determination means completes the pitch error correction when the number of executions of the pitch error correction of the crank angle signal period becomes a predetermined value or more. Is determined.

本発明による内燃機関の燃焼状態診断装置は、好ましくは、前記ピッチエラー補正完了判定手段は、ピッチエラー補正完了の判定値を、内燃機関に接続されるトランスミッションがオートマチックトランスミッションとマニュアルトランスミッションとで個別に設定する。   In the internal combustion engine combustion state diagnosis apparatus according to the present invention, preferably, the pitch error correction completion determination means determines the pitch error correction completion determination value separately for an automatic transmission and a manual transmission connected to the internal combustion engine. Set.

本発明による内燃機関の燃焼状態診断装置は、好ましくは、前記演算手段は、ピッチエラー補正未完了時には前記異常燃焼判定値を特定比率で上方へ補正する。   In the combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, preferably, the calculation means corrects the abnormal combustion determination value upward at a specific ratio when pitch error correction is not completed.

本発明による内燃機関の燃焼状態診断装置は、好ましくは、前記燃焼状態判定値を特定比率で補正する補正係数は、内燃機関の回転数の関数である。   In the combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, preferably, the correction coefficient for correcting the combustion state determination value with a specific ratio is a function of the rotational speed of the internal combustion engine.

本発明による内燃機関の燃焼状態診断装置は、好ましくは、前記演算手段は、ピッチエラー補正未完了時には前記燃焼状態パラメータを特定比率で下方へ補正する。   In the combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, preferably, the calculation means corrects the combustion state parameter downward at a specific ratio when pitch error correction is not completed.

本発明による内燃機関の燃焼状態診断装置は、好ましくは、前記燃焼状態パラメータを特定比率で補正する補正係数は,内燃機関の回転数の関数である。   In the combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, preferably, the correction coefficient for correcting the combustion state parameter at a specific ratio is a function of the rotational speed of the internal combustion engine.

本発明による内燃機関の燃焼状態診断装置は、好ましくは、ピッチエラー補正未完了時の異常燃焼判定値補正と燃焼状態パラメータ補正は、許可条件により任意に選択できる。   In the combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, preferably, abnormal combustion determination value correction and combustion state parameter correction when pitch error correction is not completed can be arbitrarily selected according to permission conditions.

本発明による内燃機関の燃焼状態診断装置は、好ましくは、ピッチエラー補正未完了時の前記異常燃焼判定値または前記燃焼状態パラメータの補正は、内燃機関回転数が所定回転数以上である場合に限って行う。   In the internal combustion engine combustion state diagnosis apparatus according to the present invention, preferably, the correction of the abnormal combustion determination value or the combustion state parameter when the pitch error correction is not completed is limited to a case where the internal combustion engine speed is equal to or higher than a predetermined speed. Do it.

本発明による燃焼状態診断装置では、クランク角度センサのピッチエラー補正が完了状態にない場合には、異常燃焼判定値もしくは燃焼状態パラメータを特定比率で上方もしくは下方へ補正するため、演算回転数ばらつきによる失火誤判定を解消できる。本発明による燃焼状態診断装置は、ピッチエラー補正未完了状態時に発生する失火誤判定の対策を、クランク角度センサの製造誤差を狭める方策ではなく、制御構築により実現している。   In the combustion state diagnosis apparatus according to the present invention, when the pitch error correction of the crank angle sensor is not completed, the abnormal combustion determination value or the combustion state parameter is corrected upward or downward at a specific ratio, so that it depends on the calculation rotational speed variation. Misfire misjudgment can be eliminated. The combustion state diagnosis apparatus according to the present invention implements a countermeasure for misfire misjudgment that occurs when the pitch error correction is incomplete, not by a measure for narrowing the manufacturing error of the crank angle sensor but by control construction.

本発明に係る内燃機関の燃焼状態診断装置の一実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。   An embodiment of a combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、内燃機関の燃焼状態診断装置が適用された車載用エンジンの概略構成図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an in-vehicle engine to which a combustion state diagnosis device for an internal combustion engine is applied.

図1において、エンジン10は、燃焼室214を有する。エンジン10には点火プラグ2011を含む点火装置201が設けられてている。エンジン10の吸気通路220には、エアクリーナ200、スロットル弁213、エアフロセンサ204が順に接続されている。   In FIG. 1, the engine 10 has a combustion chamber 214. The engine 10 is provided with an ignition device 201 including a spark plug 2011. An air cleaner 200, a throttle valve 213, and an airflow sensor 204 are connected in order to the intake passage 220 of the engine 10.

エアクリーナ200から取り込まれる空気は、スロットル弁213によってその流量を調整され、その後、エアフロセンサ204によってそこを通過する流量を計測され、燃料噴射弁202から所定の角度をもって吸気通路220内に噴射される燃料と混合されて各気筒(#1、#2、#3、#4)の燃焼室214に供給される。   The flow rate of the air taken in from the air cleaner 200 is adjusted by the throttle valve 213, and then the flow rate passing through the throttle valve 213 is measured and injected from the fuel injection valve 202 into the intake passage 220 at a predetermined angle. It is mixed with fuel and supplied to the combustion chamber 214 of each cylinder (# 1, # 2, # 3, # 4).

エンジン10の排気通路230には、空燃比センサ205、三元触媒206等が設けられており、排気ガスは、三元触媒206で浄化された後に、大気に排出される。   The exhaust passage 230 of the engine 10 is provided with an air-fuel ratio sensor 205, a three-way catalyst 206, etc., and the exhaust gas is purified by the three-way catalyst 206 and then discharged to the atmosphere.

燃料タンク209内の燃料は、燃料ポンプ210によって、吸引・加圧された後、プレッシャーレギュレータ211を備えた燃料配管系212を通って燃料噴射弁202の燃料入口に導かれ、余分な燃料は、燃料タンク209に戻される。   The fuel in the fuel tank 209 is sucked and pressurized by the fuel pump 210, and then led to the fuel inlet of the fuel injection valve 202 through the fuel piping system 212 having the pressure regulator 211. It is returned to the fuel tank 209.

なお、本実施形態では直列4気筒エンジンを例にとって説明するが、それに限られるわけではないことは勿論である。   In the present embodiment, an in-line four-cylinder engine will be described as an example, but the present invention is not limited to this.

点火装置201による点火時期、燃料噴射弁202による燃料噴射量(空燃比)等の制御を行うべく、それ自体の構成はよく知られている電子制御式のコントロールユニット207が備えられている。   In order to control the ignition timing by the ignition device 201, the fuel injection amount (air-fuel ratio) by the fuel injection valve 202, etc., an electronic control type control unit 207, which is well known in its own configuration, is provided.

コントロールユニット207は、MPU2071、ROM2072、RAM2073、クロック信号発生回路2074、タイマ/カウンタ回路2075、I/Oインターフェース部2076、出力回路2078、デジタル入力部2079、A/D変換器2077、アナログ入力部2080を含む。   The control unit 207 includes an MPU 2071, a ROM 2072, a RAM 2073, a clock signal generation circuit 2074, a timer / counter circuit 2075, an I / O interface unit 2076, an output circuit 2078, a digital input unit 2079, an A / D converter 2077, and an analog input unit 2080. including.

コントロールユニット207にはエアフロセンサ204により検出される吸入空気量(Qa)に応じた信号と、クランク角センサ203により検出されるクランク軸208の回転数(エンジン回転数(Ne))を示す信号と、空燃比センサ205により検出される空燃比に応じた信号等が供給される。   The control unit 207 includes a signal corresponding to the intake air amount (Qa) detected by the airflow sensor 204, and a signal indicating the rotational speed (engine rotational speed (Ne)) of the crankshaft 208 detected by the crank angle sensor 203. A signal or the like corresponding to the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor 205 is supplied.

コントロールユニット207は、それらの信号に基づいて、点火時期制御、燃料噴射(空燃比)制御等を行うと共に、燃焼状態の診断(失火等、異常燃焼の有無の判定)を行う。つまり、コントロールユニット207がコンピュータプログラムを実行することにより、燃焼状態診断装置が具現化される。   Based on these signals, the control unit 207 performs ignition timing control, fuel injection (air-fuel ratio) control, and the like, and diagnoses the combustion state (determines whether there is abnormal combustion such as misfire). That is, when the control unit 207 executes the computer program, the combustion state diagnosis device is realized.

次に、コントロールユニット207が実行する燃焼状態診断プログラム(燃焼状態診断装置)の機能ブロックを、図2を参照して説明する。   Next, functional blocks of the combustion state diagnosis program (combustion state diagnosis device) executed by the control unit 207 will be described with reference to FIG.

燃焼状態診断装置は、所要時間計測手段101と、ピッチエラー補正量演算手段102と、燃焼状態パラメータ演算手段103と、ピッチエラー補正完了判定手段104と、異常燃焼判定値演算手段105と、異常燃焼状態判定手段106と、補正係数演算手段107とを備える。   The combustion state diagnosis apparatus includes a required time measurement unit 101, a pitch error correction amount calculation unit 102, a combustion state parameter calculation unit 103, a pitch error correction completion determination unit 104, an abnormal combustion determination value calculation unit 105, and an abnormal combustion. A state determination unit 106 and a correction coefficient calculation unit 107 are provided.

所要時間計測手段101は、クランク角センサが出力するクランク角度信号よりクランク軸208が所定角度を回転するのに要する所要時間を計測する。   The required time measuring means 101 measures the required time required for the crankshaft 208 to rotate a predetermined angle from the crank angle signal output from the crank angle sensor.

ピッチエラー補正量演算手段102は、正常燃焼状態での定常運転時や減速燃料カット中に、各気筒毎に検出されるクランク角度の周期が同一となるようにピッチエラー補正量(ピッチエラー補正係数)を演算する。ピッチエラー補正量演算手段102によるピッチエラー補正の実施回数はバックアップ保存される。   The pitch error correction amount calculation means 102 is configured to adjust the pitch error correction amount (pitch error correction coefficient so that the cycle of the crank angle detected for each cylinder is the same during steady operation in a normal combustion state or during deceleration fuel cut. ) Is calculated. The number of pitch error corrections performed by the pitch error correction amount calculation means 102 is backed up and saved.

ピッチエラー補正完了判定手段104は、ピッチエラー補正が完了したか否かを判定する。ピッチエラー補正が完了したか否かを判定は、ピッチエラー補正量演算手段102がクランク角信号周期のピッチエラー補正を実施した回数が所定値以上となったか否かにより判定する。つまり、ピッチエラー補正実施回数が所定値以上になれば、ピッチエラー補正完了と判定する。   The pitch error correction completion determination unit 104 determines whether or not pitch error correction has been completed. Whether or not the pitch error correction has been completed is determined based on whether or not the number of times that the pitch error correction amount calculation unit 102 has performed the pitch error correction of the crank angle signal period has reached a predetermined value or more. In other words, if the number of pitch error correction executions exceeds a predetermined value, it is determined that pitch error correction is complete.

補正係数演算手段107は、ピッチエラー補正未完了時の補正係数を演算する。ピッチエラー補正未完了時補正係数には、燃焼状態パラメータを補正する補正係数と、異常燃焼判定値を補正する補正係数とがある。   The correction coefficient calculation means 107 calculates a correction coefficient when the pitch error correction is not completed. The pitch error correction incomplete correction coefficient includes a correction coefficient for correcting the combustion state parameter and a correction coefficient for correcting the abnormal combustion determination value.

燃焼状態パラメータ演算手段103は、所要時間計測手段101によって計測された所要時間と補正係数演算手段107によって演算されたピッチエラー補正未完了時補正係数から燃焼状態パラメータを演算する。燃焼状態パラメータは、ピッチエラー補正未完了時には、ピッチエラー補正未完了時補正係数による特定比率で下方へ補正される。   The combustion state parameter calculation unit 103 calculates a combustion state parameter from the required time measured by the required time measurement unit 101 and the correction coefficient when the pitch error correction is not completed calculated by the correction coefficient calculation unit 107. When the pitch error correction is not completed, the combustion state parameter is corrected downward at a specific ratio based on a correction coefficient when the pitch error correction is not completed.

異常燃焼判定値演算手段105は、エンジン回転数、エンジン負荷および補正係数演算手段107によって演算されたピッチエラー補正未完了時補正係数から異常燃焼判定値を演算する。異常燃焼判定値は、ピッチエラー補正未完了時には、ピッチエラー補正未完了時補正係数による特定比率で上方へ補正される。   The abnormal combustion determination value calculation means 105 calculates an abnormal combustion determination value from the engine speed, the engine load, and the correction coefficient when the pitch error correction is not completed calculated by the correction coefficient calculation means 107. When the pitch error correction is not completed, the abnormal combustion determination value is corrected upward at a specific ratio based on a correction coefficient when the pitch error correction is not completed.

燃焼状態パラメータ演算手段103によるピッチエラー補正未完了時の燃焼状態パラメータ補正と、異常燃焼判定値演算手段105によるピッチエラー補正未完了時の異常燃焼判定値補正は、許可条件により任意に選択できることができる。   Combustion state parameter correction when the pitch error correction is not completed by the combustion state parameter calculation unit 103 and abnormal combustion determination value correction when the pitch error correction is not completed by the abnormal combustion determination value calculation unit 105 can be arbitrarily selected according to permission conditions. it can.

燃焼状態判定手段106は、燃焼状態パラメータ演算手段103によって演算された燃焼状態パラメータと異常燃焼判定値演算手段105によって演算された異常燃焼判定値に基づいて失火等の異常燃焼の有無を判定する。本実施形態では、燃焼状態判定手段106は、ピッチエラー補正未完了時には、特定比率で上方へ補正された異常燃焼判定値と、特定比率で下方へ補正された燃焼状態パラメータの少なくとも何れか一方を用いて異常燃焼の有無を判定する。   The combustion state determination unit 106 determines the presence or absence of abnormal combustion such as misfire based on the combustion state parameter calculated by the combustion state parameter calculation unit 103 and the abnormal combustion determination value calculated by the abnormal combustion determination value calculation unit 105. In the present embodiment, when the pitch error correction is not completed, the combustion state determination unit 106 outputs at least one of the abnormal combustion determination value corrected upward at a specific ratio and the combustion state parameter corrected downward at a specific ratio. Used to determine the presence or absence of abnormal combustion.

ここで、本実施形態の燃焼状態診断の前提となる事実およびそれに基づく考察から説明する。   Here, a fact that is a premise of the combustion state diagnosis of the present embodiment and a consideration based on the fact will be described.

図3は、エンジンのクランク角度に対する回転数の変化を示している。図3において、実線は第3気筒#3において失火した時の回転数変化を、破線は燃焼状態が正常であるときの回転数変化を各々示している。   FIG. 3 shows the change in the rotational speed with respect to the crank angle of the engine. In FIG. 3, the solid line indicates the change in the rotational speed when the third cylinder # 3 misfires, and the broken line indicates the change in the rotational speed when the combustion state is normal.

まず、各気筒(#1、#2、#3、#4)毎に設定される所定クランク角度による回転数計測区間(以下、ウインドウ幅と称す)について説明する。クランク角センサ203の基準信号REFにより、各気筒のTDC(ピストン上死点)を検出する。該TDCからクランク角センサ203によるクランク角度信号POSを用いて第一のクランク角度を求め、ウインドウ開始点Wsとする。ウインドウ開始点Wsから同じクランク角度信号POSを用いて第二のクランク角度を求め、第一のクランク角度から第二のクランク角度までをウインドウ幅Wとする。   First, a description will be given of a rotation speed measurement section (hereinafter referred to as a window width) with a predetermined crank angle set for each cylinder (# 1, # 2, # 3, # 4). Based on the reference signal REF of the crank angle sensor 203, the TDC (piston top dead center) of each cylinder is detected. A first crank angle is obtained from the TDC using the crank angle signal POS by the crank angle sensor 203 and is set as the window start point Ws. The second crank angle is obtained from the window start point Ws using the same crank angle signal POS, and the window width W is from the first crank angle to the second crank angle.

そして、ウインドウ幅Wの経過時間(クランク軸が所定角度を回転するに要する所要時間)Twを計測し、経過時間Twより気筒毎のピッチエラー補正係数FCPECnを演算する。ただし、ピッチエラー補正係数FCPECnの演算は、当該補正係数の演算条件が成立した時のみ行う。   Then, an elapsed time (time required for the crankshaft to rotate a predetermined angle) Tw is measured, and a pitch error correction coefficient FCPECn for each cylinder is calculated from the elapsed time Tw. However, the calculation of the pitch error correction coefficient FCPECn is performed only when the calculation condition for the correction coefficient is satisfied.

今、点火サイクルにある気筒のウインドウ経過時間をTw[i]、その気筒のピッチエラー補正係数をFCPEC[i]とすると、下記の式(1)より、ピッチエラー補正後のウインドウ経過時間TMw[i]を演算する。
TMw[i] = Tw[i](1+FCPEC[i]・Fk) …式(1)
但し、Tw[i] :現在点火サイクルにある気筒のウインドウ幅Wのピッチエラー 補正後の経過時間(補正ウインドウ経過時間)
FCPEC[i]:現在点火サイクルにある気筒のピッチエラー補正係数
Fk :係数
Assuming that the window elapsed time of a cylinder in the ignition cycle is Tw [i] and the pitch error correction coefficient of the cylinder is FCPEC [i], the window elapsed time TMw [ i] is calculated.
TMw [i] = Tw [i] (1 + FCPEC [i] · Fk) (1)
However, Tw [i]: Elapsed time after correction of pitch error of window width W of cylinder currently in ignition cycle (correction window elapsed time)
FCPEC [i]: Pitch error correction coefficient of the cylinder currently in the ignition cycle Fk: Coefficient

次に、式(1)で求めたウインドウ経過時間TMw[i]により、燃焼状態パラメータD1A1を下記の式(2)より求める。
D1A1 =(TMw[i]−TMw[i−1])/TMw3 [i]・k …式(2)
但し、D1A1 :燃焼状態パラメータ
TMw[i] :現在点火サイクルにある気筒の補正ウインドウ経過時間
TMw[i−1]:前回点火サイクルにある気筒の補正ウインドウ経過時間
k :演算係数
Next, the combustion state parameter D1A1 is obtained from the following equation (2) based on the window elapsed time TMw [i] obtained by the equation (1).
D1A1 = (TMw [i] −TMw [i−1]) / TMw3 [i] · k Equation (2)
However, D1A1: Combustion state parameter TMw [i]: Correction window elapsed time of cylinder in current ignition cycle TMw [i-1]: Correction window elapsed time of cylinder in previous ignition cycle k: Calculation coefficient

図4は、第1気筒#1が失火した場合のウインドウ経過時間Tw[i]と、式(2)で求まる燃焼状態パラメータD1A1の挙動を示している。なお、ウインドウ幅=120°(CA)、エンジン回転数=4000r/minの場合である。   FIG. 4 shows the window elapsed time Tw [i] when the first cylinder # 1 misfires and the behavior of the combustion state parameter D1A1 obtained by the equation (2). Note that the window width is 120 ° (CA) and the engine speed is 4000 r / min.

エンジンの燃焼状態が正常な時は、各気筒のウインドウ経過時間が略等しいため、燃焼状態パラメータD1A1は略0を示すが、失火した時は失火気筒のトルク発生がなくなり回転数が低下するため、図4(A)に示される如くに、ウインドウ経過時間Tw[i]の値は大きくなる。この時、燃焼状態パラメータD1A1は、図4(B)に示されるように、ある正の値を示す。そこで、燃焼状態パラメータD1A1を予め設定した値(異常燃焼判定値)と比較することによって,失火気筒の有無を判定することができる。   When the combustion state of the engine is normal, the window elapsed time of each cylinder is substantially equal, so the combustion state parameter D1A1 indicates substantially 0. However, when a misfire occurs, no torque is generated in the misfire cylinder and the rotational speed decreases. As shown in FIG. 4A, the value of the window elapsed time Tw [i] increases. At this time, the combustion state parameter D1A1 has a certain positive value as shown in FIG. Therefore, the presence or absence of a misfire cylinder can be determined by comparing the combustion state parameter D1A1 with a preset value (abnormal combustion determination value).

具体的には、図5に示すように、燃焼状態パラメータD1A1と、予め設定された異常燃焼判定値D1CTHとを比較し、D1A1≧D1CTHの時には、失火と判定して失火カウンターCMFTLBをカウントアップし、D1A1<D1CTHの時には、正常燃焼状態として失火カウントアップを行わない。その失火カウンターCMFTLBのカウント数が予め設定した値(MIL点灯しきい値)以上になると、メータパネル上の警告ランプ(MIL)を点灯させ、ドライバーに警告する。   Specifically, as shown in FIG. 5, the combustion state parameter D1A1 is compared with a preset abnormal combustion determination value D1CTH, and when D1A1 ≧ D1CTH, it is determined that misfire has occurred, and the misfire counter CMTLB is counted up. When D1A1 <D1CTH, misfire counting is not performed as a normal combustion state. When the count number of the misfire counter CMTLB exceeds a preset value (MIL lighting threshold), a warning lamp (MIL) on the meter panel is turned on to warn the driver.

図6は、ピッチエラー補正未実施状態で発生する失火誤判定の実例を示している。図6は、ピッチエラー補正未実施状態(補正値=0)で、6000r/minまで緩加速した時の燃焼状態パラメータD1A1の挙動を示したもので、クランク角センサのピッチエラーが大きい車輌では、S/N比の低い高回転数領域で、正常燃焼状態にもかかわらず燃焼状態パラメータD1A1のレベルが大きくなり、その結果、異常燃焼判定値D1CTHを越えて失火誤判定に至っている。   FIG. 6 shows an example of misfire misjudgment that occurs when the pitch error correction is not performed. FIG. 6 shows the behavior of the combustion state parameter D1A1 when the pitch error correction is not performed (correction value = 0) and the vehicle is gradually accelerated up to 6000 r / min. In the high rotation speed region where the S / N ratio is low, the level of the combustion state parameter D1A1 increases despite the normal combustion state, and as a result, the misfire misjudgment exceeds the abnormal combustion determination value D1CTH.

この領域で運転し続けることにより、失火カウンターCMFTLBはMIL点灯レベルにまで到達し、MIL誤点灯に至る。   By continuing to operate in this region, the misfire counter CMTLB reaches the MIL lighting level, leading to MIL erroneous lighting.

図7は、ピッチエラー補正を実施した状態で、前記同様、正常燃焼状態で6000r/minまで緩加速した時の燃焼状態パラメータD1A1の挙動を示している。この場合、ピッチエラー補正により、エンジン回転のばらつきが抑えられたことで、燃焼状態パラメータD1A1のレベルも低くなり、異常燃焼判定値D1CTHを越えることがないため、失火の誤判定も発生しない。   FIG. 7 shows the behavior of the combustion state parameter D1A1 when the pitch error is corrected and the vehicle is slowly accelerated to 6000 r / min in the normal combustion state as described above. In this case, since the variation in engine rotation is suppressed by the pitch error correction, the level of the combustion state parameter D1A1 also becomes low and does not exceed the abnormal combustion determination value D1CTH, so that misjudgment of misfire does not occur.

このことから、ピッチエラー補正未完了状態に発生する失火の誤判定を解決する方策のひとつとして、ピッチエラー補正未完了時は、異常燃焼判定値D1CTHを特定比率で上方へ補正すること、および、燃焼状態パラメータD1A1を特定比率で下方へ補正することが挙げられる。   From this, as one of the measures for solving misjudgment of misfire occurring in the pitch error correction incomplete state, when the pitch error correction is incomplete, the abnormal combustion determination value D1CTH is corrected upward at a specific ratio, and For example, the combustion state parameter D1A1 is corrected downward at a specific ratio.

すなわち、ピッチエラー補正未完了状態時のみ、異常燃焼判定値D1CTH、または、燃焼状態パラメータD1A1を特定の係数で補正することにより、燃焼状態パラメータD1A1が異常燃焼判定値D1CTHを超えることがなくなり、失火の誤判定を対策できる。   That is, by correcting the abnormal combustion determination value D1CTH or the combustion state parameter D1A1 with a specific coefficient only when the pitch error correction is not completed, the combustion state parameter D1A1 does not exceed the abnormal combustion determination value D1CTH, and misfires occur. It is possible to take measures against misjudgment.

そのためには、ピッチエラー補正が完了したか否かを判定する必要がある。次に、その手法について説明する。   For this purpose, it is necessary to determine whether or not pitch error correction has been completed. Next, the method will be described.

図8は、正常燃焼状態で6000r/minにおける、ピッチエラー補正実施回数と燃焼状態パラメータD1A1のレベルの関係を示している。前にも説明したように、ピッチエラー補正はフィルタリングにより徐々に補正されてゆくため、ピッチエラー補正の実施回数が増える毎にピッチエラーが補正され、燃焼状態パラメータD1A1のレベルが特定の値に収束する。   FIG. 8 shows the relationship between the number of pitch error correction executions and the level of the combustion state parameter D1A1 at 6000 r / min in the normal combustion state. As described above, since the pitch error correction is gradually corrected by filtering, the pitch error is corrected each time the number of executions of the pitch error correction increases, and the level of the combustion state parameter D1A1 converges to a specific value. To do.

そのため、安定したレベルをピッチエラー補正完了状態とし、補正完了の判定はピッチエラー補正回数が特定値以上となったときに行う。また、ピッチエラー補正完了判定の判定値は、エンジンに接続されているトランスミッションの種類(AT/MT)によって収束性が異なることから、別設定できるようにする。   For this reason, the stable level is set as the pitch error correction completion state, and the correction completion determination is performed when the number of pitch error corrections exceeds a specific value. Further, the determination value of the pitch error correction completion determination can be set separately because the convergence varies depending on the type of transmission (AT / MT) connected to the engine.

下記に具体的な式を示す。
ピッチエラー補正完了判定:SMCOUNT≧KSMFIN
ピッチエラー補正未完了判定:SMCOUNT<KSMFIN
A specific formula is shown below.
Pitch error correction completion judgment: SMCOUNT ≧ KSMFIN
Pitch error correction incomplete determination: SMCOUNT <KSMFIN

ここで、SMCOUNTはピッチエラー補正を実施した回数、KSMFINはピッチエラー補正完了判定値である。   Here, SMCOUNT is the number of times the pitch error correction has been performed, and KSMFIN is the pitch error correction completion determination value.

次に、ピッチエラー補正未完了状態時の異常燃焼判定値の補正に関し、その手法を説明する。   Next, a method for correcting the abnormal combustion determination value when the pitch error correction is not completed will be described.

ピッチエラー補正未完了状態時はピッチエラーの影響で燃焼状態パラメータレベルが大きくなり、異常燃焼判定値D1CTHを超えて失火誤判定に至っているため、図9に示すように、ピッチエラー補正未完了状態時のみ、異常燃焼判定値D1CTHを特定の係数により燃焼状態パラメータよりも大きい値まで引き上げる。   When the pitch error correction is incomplete, the combustion state parameter level is increased due to the effect of the pitch error, and the misfire misjudgment is reached exceeding the abnormal combustion determination value D1CTH. Therefore, as shown in FIG. Only when the abnormal combustion determination value D1CTH is increased by a specific coefficient to a value larger than the combustion state parameter.

具体的には、異常燃焼判定値D1CTHは、エンジン回転数とエンジン負荷から設定された値を基本値としており、それに前記ピッチエラー補正未完了時の補正を追加する形とする。式(3)にその計算式を示す。
D1CTH=MDTHC・CMPSMC1 …式(3)
但し、MDTHC :エンジン回転数と負荷から求まる基本の異常燃焼判定値
CMPSMC1 :ピッチエラー補正未完了時係数1
Specifically, the abnormal combustion determination value D1CTH is based on a value set from the engine speed and the engine load, and a correction when the pitch error correction is not completed is added thereto. Equation (3) shows the calculation formula.
D1CTH = MDTHC · CMPSMC1 Formula (3)
However, MDTHC: Basic abnormal combustion judgment value obtained from engine speed and load
CMPSMC1: Pitch error correction incomplete coefficient 1

ピッチエラー補正未完了時係数CMPSMC1は、下記により求める。
条件(A) :SMCOUNT≧KSMFIN
条件(A)成立時 :CMPSMC1=1.0
条件(A)不成立時:CMPSMC1=KD1CSMK1
The coefficient CMPSMC1 when the pitch error correction is not completed is obtained as follows.
Condition (A): SMCOUNT ≧ KSMFIN
When condition (A) is satisfied: CMPSMC1 = 1.0
When the condition (A) is not satisfied: CMPSMC1 = KD1CSMK1

KD1CSMK1は、図10に示されているように、エンジン回転数により要求値が異なるため、エンジン回転数の関数とする。   As shown in FIG. 10, KD1CSMK1 is a function of the engine speed because the required value varies depending on the engine speed.

次に、ピッチエラー補正未完了状態時の燃焼状態パラメータD1A1の補正に関し、その手法を説明する。   Next, a method for correcting the combustion state parameter D1A1 when the pitch error correction is not completed will be described.

ピッチエラー補正未完了状態時は、ピッチエラーの影響で燃焼状態パラメータのレベルが大きくなり、異常燃焼判定値D1CTHを超えて失火誤判定に至っているため、ピッチエラー補正未完了状態時のみ、図11に示すように、燃焼状態パラメータD1A1を特定の係数により異常燃焼判定値よりも小さい値まで引き下げる。   When the pitch error correction is not completed, the level of the combustion state parameter increases due to the influence of the pitch error, and the misfire misjudgment is reached exceeding the abnormal combustion determination value D1CTH. Therefore, only when the pitch error correction is not completed, FIG. As shown, the combustion state parameter D1A1 is lowered to a value smaller than the abnormal combustion determination value by a specific coefficient.

具体的には、クランク軸角度から設定されるウインドウの経過時間変化より、前述の式(2)に従って燃焼状態パラメータを算出するが、それに、ピッチエラー補正未完了時の補正を追加する形とする。その計算式を式(4)に示す。
D1A1=(Tw[i]−Tw[i−1])/Tw3 [i]・k・CMPSMC2…式(4)
但し、 D1A1 :燃焼状態パラメータ
Tw[i] :現在点火サイクルにある気筒のウインドウW経過時間
Tw[i−1] :前回点火サイクルにある気筒のウインドウW経過時間
k :演算係数
CMPSMC2:ピッチエラー補正未完了時係数2
Specifically, the combustion state parameter is calculated according to the above-described equation (2) from the change in the elapsed time of the window set from the crankshaft angle, and a correction when the pitch error correction is not completed is added thereto. . The calculation formula is shown in Formula (4).
D1A1 = (Tw [i] −Tw [i−1]) / Tw3 [i] · k · CMPSMC2 Equation (4)
D1A1: Combustion state parameter
Tw [i]: Window W elapsed time of the cylinder currently in the ignition cycle
Tw [i-1]: Window W elapsed time of the cylinder in the previous ignition cycle
k: arithmetic coefficient
CMPSMC2: Pitch error correction incomplete coefficient 2

ピッチエラー補正未完了時係数CMPSMC2は、下記により求める。
条件(A) :SMCOUNT≧KSMFIN
条件(A)成立時 :CMPSMC2=1.0
条件(A)不成立時:CMPSMC2=KD1CSMK2
The coefficient CMPSMC2 when the pitch error correction is not completed is obtained as follows.
Condition (A): SMCOUNT ≧ KSMFIN
When the condition (A) is satisfied: CMPSMC2 = 1.0
When the condition (A) is not satisfied: CMPSMC2 = KD1CSMK2

KD1CSMK2は、図12に示されるように、エンジン回転数により要求値が異なるため、エンジン回転数の関数とする。   As shown in FIG. 12, KD1CSMK2 is a function of the engine speed because the required value varies depending on the engine speed.

コントロールユニット207が実行する燃焼状態診断ルーチンの一例を、図13、図14、図15に示すフローチャートを参照して説明する。この燃焼状態診断ルーチンは点火毎に繰り返し実行される。   An example of the combustion state diagnosis routine executed by the control unit 207 will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. This combustion state diagnosis routine is repeatedly executed for each ignition.

まず、ウインドウ経過時間(所定クランク角度を回転するのに要した所要時間)Tw[i]を測定する(ステップ801)。   First, window elapsed time (required time required for rotating a predetermined crank angle) Tw [i] is measured (step 801).

次に、ピッチエラー(クランク角度センサの周期ばらつき)補正の演算条件が成立しているか否かを判別する(ステップ802)。補正演算条件は、正常燃焼状態での定常運転や減速燃料カットを行う条件が成立したことである。   Next, it is determined whether or not a calculation condition for correcting a pitch error (period variation of the crank angle sensor) is satisfied (step 802). The correction calculation condition is that a condition for performing steady operation or decelerating fuel cut in a normal combustion state is satisfied.

補正演算条件成立時には、ピッチエラー補正係数FCPECnを演算し(ステップ804)、補正演算回数のカウント値(SMCOUNT)を1つカウントアップし(ステップ806)、ステップ807へ進む。   When the correction calculation condition is satisfied, the pitch error correction coefficient FCPECn is calculated (step 804), the correction calculation count (SMCOUNT) is incremented by one (step 806), and the process proceeds to step 807.

これに対し、補正演算条件不成立時には、ピッチエラー補正係数FCPECn=0とし(ステップ803)、補正演算回数のカウント値(SMCOUNT)をカウントアップせずに(ステップ805)、ステップ807に進む。   In contrast, when the correction calculation condition is not satisfied, the pitch error correction coefficient FCPECn = 0 is set (step 803), and the count value (SMCOUNT) of the correction calculation count is not counted up (step 805), and the process proceeds to step 807.

ステップ807では、ステップ803あるいは804で算出したピッチエラー補正係数FCPECnにより、前記Tw(i)に対しピッチエラーを補正したウインドウ経過時間TMw[i]を演算する。   In step 807, the window elapsed time TMw [i] in which the pitch error is corrected with respect to Tw (i) is calculated using the pitch error correction coefficient FCPECn calculated in step 803 or 804.

次に、ピッチエラー補正が完了したか否かをピッチエラー補正の演算回数カウント値(SMCOUNT)から判定する(ステップ808)。   Next, whether or not pitch error correction has been completed is determined from the calculation count value (SMCOUNT) for pitch error correction (step 808).

(SMCOUNT<KSMFIN)成立時、つまり、ピッチエラー補正未完了時には、ピッチエラー未完了時補正係数の適用回転数条件(NDATA≧D1CSMN)が成立したか否かを判断する。   When (SMCOUNT <KSMFIN) is satisfied, that is, when the pitch error correction is not completed, it is determined whether or not the applied rotation speed condition (NDATA ≧ D1CSMN) of the correction coefficient when the pitch error is not completed is satisfied.

これは、ピッチエラー未完了時の失火誤判定は、特定の回転数以上で発生することから、補正領域を限定するための条件であり、(NDATA≧D1CSMN)成立時には、ピッチエラー補正未完了時係数cmpsmc1=KD1CSMK1、cmpsmc2=KD1CSMK2とする(ステップ811)。   This is a condition for limiting the correction area because misfire misjudgment when a pitch error is not completed occurs at a specific rotation speed or more. When (NDATA ≧ D1CSMN) is established, when a pitch error correction is not completed The coefficients cmpsmc1 = KD1CSMK1 and cmpsmc2 = KD1CSMK2 are set (step 811).

これに対し、(SMCOUNT<KSMFIN)不成立時(ピッチエラー補正完了判定時)、あるいは(NDATA≧D1CSMN))不成立時には、ピッチエラー未完了時係数cmpsmc1およびcmpsmc2ともに1.0(補正なし)とする(ステップ810)。   On the other hand, when (SMCOUNT <KSMFIN) is not established (when pitch error correction completion is determined) or (NDATA ≧ D1CSMN) is not established, both of the coefficients mppsmc1 and cmpsmc2 are 1.0 (no correction) (when no correction is made) Step 810).

次に、診断条件が成立しているか否かを判別する(ステップ812)。診断条件不成立時にはこのルーチンを終了する。   Next, it is determined whether or not a diagnosis condition is satisfied (step 812). When the diagnosis condition is not satisfied, this routine is terminated.

これに対し、診断条件成立時には、式(4)より燃焼状態パラメータD1A1を演算し(ステップ813)、式(3)により異常燃焼判定値D1CTHを演算する(ステップ814)。   On the other hand, when the diagnosis condition is satisfied, the combustion state parameter D1A1 is calculated from the equation (4) (step 813), and the abnormal combustion determination value D1CTH is calculated from the equation (3) (step 814).

そして、燃焼状態パラメータD1A1と異常燃焼判定値D1CTHの比較を行い、異常燃焼(失火)判定を行う(ステップ816)。燃焼状態パラメータD1A1≧異常燃焼判定値D1CTHの場合には、異常燃焼(失火)が発生していると判断し、失火カウンターを1つカウントアップし、このルーチンを終了する。また、燃焼状態パラメータD1A1≧異常燃焼判定値D1CTHが不成立時もこのルーチンを終了する。   Then, the combustion state parameter D1A1 and the abnormal combustion determination value D1CTH are compared, and an abnormal combustion (misfire) determination is performed (step 816). When combustion state parameter D1A1 ≧ abnormal combustion determination value D1CTH, it is determined that abnormal combustion (misfire) has occurred, the misfire counter is incremented by 1, and this routine is terminated. The routine is also terminated when the combustion state parameter D1A1 ≧ the abnormal combustion determination value D1CTH is not satisfied.

図16は、ピッチエラー補正未実施状態(補正値=0)で、6000r/minまで加速した時の燃焼状態パラメータD1A1の挙動を示している。   FIG. 16 shows the behavior of the combustion state parameter D1A1 when accelerating to 6000 r / min in a state where the pitch error correction is not performed (correction value = 0).

従来、クランク角センサの周期ばらつきの大きい車輌にて、このモード運転を行った場合、周期ばらつきの影響により、燃焼状態パラメータのレベルが大きくなり、異常燃焼判定値を越えて失火誤判定していたが、本実施形態では、ステップ807にてピッチエラー補正未完了状態と判定され、異常燃焼判定値および、燃焼状態パラメータに補正係数cmpsmc1またはcmpsmc2が加味され、この結果、燃焼状態パラメータが異常燃焼判定値を越えることがなく、失火誤判定の発生がないことが理解されよう。   Conventionally, when this mode operation is performed in a vehicle with a large crank angle sensor period variation, the level of the combustion state parameter increases due to the effect of the period variation, and the misfire misjudgment exceeds the abnormal combustion determination value. However, in this embodiment, it is determined in step 807 that the pitch error correction has not been completed, and the correction coefficient cmpsmc1 or cmpsmc2 is added to the abnormal combustion determination value and the combustion state parameter. As a result, the combustion state parameter is determined to be abnormal combustion determination. It will be understood that no value is exceeded and no misfire misjudgment occurs.

この結果、本実施形態の燃焼状態診断装置では、ピッチエラー補正未完了状態時においても全回転数領域で失火の誤判定が発生しないことから、ピッチエラー補正完了後は異常燃焼判定値を低く設定でき、その結果、全回転数域で高い失火検出性をも確保可能となる。言いかえれば、失火の誤判定対策と失火検出率確保の両立が可能である。   As a result, in the combustion state diagnostic device of the present embodiment, misfire misjudgment does not occur in the entire rotation speed region even when the pitch error correction is incomplete, so the abnormal combustion determination value is set low after the pitch error correction is completed. As a result, it is possible to ensure a high misfire detection property in the entire rotational speed range. In other words, it is possible to achieve both misjudgment countermeasures for misfire and securing a misfire detection rate.

本発明に係る燃焼状態診断装置のー実施形態を、それが適用された車載用エンジンと共に示す概略構成図。1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a combustion state diagnostic device according to the present invention, together with an in-vehicle engine to which it is applied. 車載用エンジンのコントロールユニットが実行する燃焼状態診断内容を示す機能ブロック図。The functional block diagram which shows the combustion condition diagnostic content which the control unit of a vehicle-mounted engine performs. 失火時のエンジン回転数のクランク角度に対する変化を示した表図。The table which showed the change with respect to the crank angle of the engine speed at the time of misfire. 気筒#1の失火時におけるウインドウ経過時間(A)と燃焼状態パラメータ(B)の変化を示す表図。The table which shows the change of the window elapsed time (A) and the combustion state parameter (B) at the time of misfire of cylinder # 1. 失火判定および失火カウントを示す表図。The table which shows misfire determination and misfire count. ピッチエラー補正未実施状態において失火誤判定が生じる原因等を示すタイムチャート。The time chart which shows the cause etc. which misfire misjudgment arises in the state where pitch error correction is not implemented. ピッチエラー補正実施後状態では失火誤判定が生じない等を示すタイムチャート。The time chart which shows that misfire misjudgment does not arise in the state after pitch error correction execution. ピッチエラー補正実施回数に対する燃焼状態パラメータD1A1のレベル変化を示す表図。The table which shows the level change of the combustion state parameter D1A1 with respect to the frequency | count of pitch error correction implementation. ピッチエラー補正未完了時における異常燃焼判定値の補正を示すタイムタイムチャート。The time time chart which shows correction | amendment of the abnormal combustion determination value at the time of pitch error correction incomplete. エンジン回転数に対するピッチエラー補正未完了時補正係数1の一例を示す表図。The table figure which shows an example of the correction coefficient 1 at the time of the pitch error correction incomplete with respect to an engine speed. ピッチエラー補正未完了時における燃焼状態パラメータの補正を示すタイムタイムチャート。The time time chart which shows correction | amendment of the combustion state parameter at the time of pitch error correction incomplete. エンジン回転数に対するピッチエラー補正未完了時補正係数2の一例を示す表図。The table figure which shows an example of the correction coefficient 2 at the time of the pitch error correction incomplete with respect to an engine speed. コントロールユニットが実行する燃焼状態診断ルーチンの一例の前段部分を示すフローチャート。The flowchart which shows the front | former stage part of an example of the combustion state diagnostic routine which a control unit performs. コントロールユニットが実行する燃焼状態診断ルーチンの一例の中段部分を示すフローチャート。The flowchart which shows the middle stage part of an example of the combustion state diagnostic routine which a control unit performs. コントロールユニットが実行する燃焼状態診断ルーチンの一例の後段部分を示すフローチャート。The flowchart which shows the back | latter stage part of an example of the combustion state diagnostic routine which a control unit performs. 本発明実施形態における作用を示すタイムタイムチャート。The time time chart which shows the effect | action in this invention embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 :エンジン
101:所要時間計測手段
102:ピッチエラー補正量演算手段
103:燃焼状態パラメータ演算手段
104:ピッチエラー補正完了判定手段
105:異常燃焼判定値演算手段
106:異常燃焼判判定手段
107:補正係数演算手段
200:エアークリーナ
201:点火装置
202:燃料噴射弁
203:クランク角センサ
204:エアフロセンサ
205:空燃比センサ
206:触媒
207:コントロールユニット
208:クランク軸
209:燃料タンク
210:燃料ポンプ
211:プレッシャーレギュレータ
212:燃料管
213:スロットル弁
214:燃焼室
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Engine 101: Time required measurement means 102: Pitch error correction amount calculation means 103: Combustion state parameter calculation means 104: Pitch error correction completion determination means 105: Abnormal combustion determination value calculation means 106: Abnormal combustion determination determination means 107: Correction Coefficient calculation means 200: Air cleaner 201: Ignition device 202: Fuel injection valve 203: Crank angle sensor 204: Air flow sensor 205: Air-fuel ratio sensor 206: Catalyst 207: Control unit 208: Crankshaft 209: Fuel tank 210: Fuel pump 211 : Pressure regulator 212: Fuel pipe 213: Throttle valve 214: Combustion chamber

Claims (9)

クランク角検出手段が出力するクランク角度信号から内燃機関のクランク軸が所定角度を回転する経過時間を測定し、所定条件成立時に前記クランク角度信号の周期誤差を補償するピッチエラー補正量を求め、当該ピッチエラー補正量に従って前記経過時間のピッチエラー補正を行い、前記経過時間から内燃機関の燃焼状態を検出するための燃焼状態パラメータを演算し、前記燃焼状態パラメータを異常燃焼判定値と比較して異常燃焼の有無を判定する内燃機関の燃焼状態診断装置であって、
前記経過時間のピッチエラー補正が完了したか否かを判定するピッチエラー補正完了判定手段と、前記ピッチエラー補正完了判定手段によりピッチエラー補正が完了状態にないと判定された場合には、前記異常燃焼判定値を上方補正するか、前記燃焼状態パラメータを下方補正するかの少なくとも何れか一方を行う演算手段と、を有し、
ピッチエラー補正未完了時には、上方補正された異常燃焼判定値と、下方補正された燃焼状態パラメータの少なくとも何れか一方を用いて異常燃焼の有無を判定することを特徴とする内燃機関の燃焼状態診断装置。
The elapsed time for the crankshaft of the internal combustion engine to rotate a predetermined angle is measured from the crank angle signal output by the crank angle detection means, and a pitch error correction amount that compensates for the cyclic error of the crank angle signal when a predetermined condition is satisfied is obtained. A pitch error correction for the elapsed time is performed according to a pitch error correction amount, a combustion state parameter for detecting a combustion state of the internal combustion engine is calculated from the elapsed time, and the combustion state parameter is compared with an abnormal combustion determination value to determine an abnormality. A combustion state diagnostic device for an internal combustion engine that determines the presence or absence of combustion,
If the pitch error correction completion determining means for determining whether or not the pitch error correction for the elapsed time has been completed, and the pitch error correction completion determining means determines that the pitch error correction is not completed, the abnormality Arithmetic means for performing at least one of correcting the combustion determination value upward or correcting the combustion state parameter downward;
Combustion state diagnosis of an internal combustion engine characterized by determining the presence or absence of abnormal combustion using at least one of an upwardly corrected abnormal combustion determination value and a downwardly corrected combustion state parameter when pitch error correction is incomplete apparatus.
前記ピッチエラー補正完了判定手段は、クランク角信号周期のピッチエラー補正を実施した回数が所定値以上となった場合に、ピッチエラー補正完了と判定することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の燃焼状態診断装置。   2. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the pitch error correction completion determination unit determines that the pitch error correction is completed when the number of times of performing the pitch error correction of the crank angle signal period becomes a predetermined value or more. Engine combustion state diagnostic device. 前記ピッチエラー補正完了判定手段は、ピッチエラー補正完了の判定値を、内燃機関に接続されるトランスミッションがオートマチックトランスミッションとマニュアルトランスミッションとで個別に設定することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の燃焼状態診断装置。   3. The internal combustion engine according to claim 2, wherein the pitch error correction completion determination unit sets a determination value of pitch error correction completion separately for an automatic transmission and a manual transmission for transmissions connected to the internal combustion engine. Combustion state diagnosis device. 前記演算手段は、ピッチエラー補正未完了時には前記異常燃焼判定値を特定比率で上方へ補正することを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の内燃機関の燃焼状態診断装置。   The combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the arithmetic means corrects the abnormal combustion determination value upward at a specific ratio when pitch error correction is not completed. 前記燃焼状態判定値を特定比率で補正する補正係数は、内燃機関の回転数の関数であることを特徴とする請求項4に記載の内燃機関の燃焼状態診断装置。   The combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to claim 4, wherein the correction coefficient for correcting the combustion state determination value at a specific ratio is a function of the rotational speed of the internal combustion engine. 前記演算手段は、ピッチエラー補正未完了時には前記燃焼状態パラメータを特定比率で下方へ補正することを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載の内燃機関の燃焼状態診断装置。   The combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4, wherein the calculation means corrects the combustion state parameter downward at a specific ratio when pitch error correction is not completed. 前記燃焼状態パラメータを特定比率で補正する補正係数は、内燃機関の回転数の関数であることを特徴とする請求項6に記載の内燃機関の燃焼状態診断装置。   The combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to claim 6, wherein the correction coefficient for correcting the combustion state parameter at a specific ratio is a function of the rotational speed of the internal combustion engine. ピッチエラー補正未完了時の異常燃焼判定値補正と燃焼状態パラメータ補正は、許可条件により任意に選択できることを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の内燃機関の燃焼状態診断装置。   6. The combustion state diagnosis apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the abnormal combustion determination value correction and the combustion state parameter correction when the pitch error correction is not completed can be arbitrarily selected according to permission conditions. . ピッチエラー補正未完了時の前記異常燃焼判定値または前記燃焼状態パラメータの補正は、内燃機関回転数が所定回転数以上である場合に限って行うことを特徴とする請求項1から8の何れか一項に記載の内燃機関の燃焼状態診断装置。   9. The correction of the abnormal combustion determination value or the combustion state parameter when the pitch error correction is not completed is performed only when the internal combustion engine speed is equal to or higher than a predetermined speed. The combustion state diagnostic apparatus for an internal combustion engine according to one item.
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