JP5821566B2 - Abnormality detection apparatus for internal combustion engine - Google Patents
Abnormality detection apparatus for internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP5821566B2 JP5821566B2 JP2011256669A JP2011256669A JP5821566B2 JP 5821566 B2 JP5821566 B2 JP 5821566B2 JP 2011256669 A JP2011256669 A JP 2011256669A JP 2011256669 A JP2011256669 A JP 2011256669A JP 5821566 B2 JP5821566 B2 JP 5821566B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- injection
- state
- misfire
- abnormality
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 title claims description 144
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 91
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 40
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 249
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 249
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 107
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 98
- 238000000034 method Methods 0.000 description 75
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 47
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 19
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 10
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 7
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3094—Controlling fuel injection the fuel injection being effected by at least two different injectors, e.g. one in the intake manifold and one in the cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/1015—Engines misfires
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
本発明は、筒内に向けて燃料を噴射する筒内噴射用インジェクタと、吸気通路(吸気ポート)内に向けて燃料を噴射する吸気通路噴射用インジェクタとを備えた内燃機関の失火異常検出装置に関する。 The present invention relates to a misfire abnormality detection device for an internal combustion engine comprising an in-cylinder injector that injects fuel into a cylinder and an intake passage injector that injects fuel into an intake passage (intake port). About.
車両等に搭載される内燃機関(エンジン)として、筒内に向けて燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタと、吸気通路(吸気ポート)内に向けて燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタとを備えた、いわゆるデュアル噴射型の内燃機関が知られている。このようなデュアル噴射型の内燃機関では、機関の運転状態に応じて、2つのインジェクタを切り替えて使用することにより、例えば、低負荷運転領域での成層燃焼と高負荷運転領域での均質燃焼を実現することができる。また、筒内噴射用インジェクタと吸気通路噴射用インジェクタとの噴射比率(噴き分け率)を調整することにより燃費特性や出力特性の改善を図ることができる。 As an internal combustion engine (engine) mounted on a vehicle or the like, an in-cylinder injector for injecting fuel into a cylinder, and an intake passage injection for injecting fuel into an intake passage (intake port) 2. Description of the Related Art A so-called dual-injection internal combustion engine that includes an injector is known. In such a dual injection type internal combustion engine, for example, stratified combustion in a low load operation region and homogeneous combustion in a high load operation region can be performed by switching two injectors according to the operating state of the engine. Can be realized. Further, fuel efficiency characteristics and output characteristics can be improved by adjusting the injection ratio (injection ratio) between the in-cylinder injector and the intake manifold injector.
このような内燃機関にあっては、例えば、失火異常の検出とその異常からの正常復帰とが行われている。その失火異常検出処理の一例として、失火カウンタのカウント数が所定値以上となったときの機関回転数・機関負荷(負荷率)・暖機状態に加えて、噴射状態(ポート噴射、筒内噴射、デュアル噴射)を記憶し、この記憶した機関運転状態及び噴射状態と類似した条件のときに正常復帰判定を行うという技術がある(例えば、特許文献1参照)。このような失火異常検出方法(従来技術)によれば、機関運転状態(機関回転数・機関負荷(負荷率)・暖機状態)に加えて、噴射状態も条件として記憶しているので、噴射状態が異なるのに正常復帰してしまうことを低減することができる。 In such an internal combustion engine, for example, detection of misfire abnormality and normal return from the abnormality are performed. As an example of the misfire abnormality detection process, in addition to the engine speed, engine load (load factor), and warm-up state when the count number of the misfire counter exceeds a predetermined value, the injection state (port injection, in-cylinder injection) , Dual injection) is stored, and normal return determination is performed under conditions similar to the stored engine operation state and injection state (see, for example, Patent Document 1). According to such a misfire abnormality detection method (prior art), in addition to the engine operating state (engine speed, engine load (load factor), warm-up state), the injection state is also stored as a condition. Although the state is different, it is possible to reduce the normal return.
ところで、上記した失火異常検出方法では、失火カウンタのカウント数が所定値以上となったときに、単に、機関運転状態及び噴射状態を記憶しているのみであるため、その記憶した噴射状態と実際に失火が発生した機関運転状態とが乖離する場合がある。例えば、失火が発生した機関運転状態が筒内噴射状態であるのにも関わらず、その失火が発生した噴射状態がデュアル噴射状態であると記憶する場合がある。こうした状況になると、正常復帰判定を適正に行えなくなる場合がある。 By the way, in the above-described misfire abnormality detection method, when the count number of the misfire counter becomes equal to or larger than a predetermined value, the engine operation state and the injection state are simply stored. There may be a deviation from the engine operating state where misfire has occurred. For example, it may be stored that the injection state in which the misfire has occurred is the dual injection state although the engine operating state in which the misfire has occurred is the in-cylinder injection state. In such a situation, there is a case where normal return determination cannot be performed properly.
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、筒内に向けて燃料を噴射する筒内噴射用インジェクタと、吸気通路内に向けて燃料を噴射する吸気通路噴射用インジェクタとを備えた内燃機関であって、失火が発生したときの噴射状態に合わせて異常時運転状態を記憶することが可能な失火検出装置を備えた内燃機関を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and includes an in-cylinder injector that injects fuel into the cylinder, and an intake-path injector that injects fuel into the intake passage. Another object of the present invention is to provide an internal combustion engine including a misfire detection device capable of storing an abnormal operation state in accordance with an injection state when a misfire occurs.
本発明は、燃焼室内に燃料を直接噴射する筒内用燃料噴射弁と、吸気通路に燃料を噴射する吸気通路用燃料噴射弁とを備え、噴き分け率の異なる複数の噴射状態のうちの1つの噴射状態に選択的に切り替えることが可能な内燃機関の失火異常検出装置を前提としている。そして、このような失火異常検出装置において、失火が発生した際の前記内燃機関の運転状態と噴射状態とを記憶し、前記複数の噴射状態ごとに異常時運転状態を求めるとともに、所定の期間内で失火が発生した際の複数の噴射状態の中から所定の条件に基づいて異常時噴射状態を決定し、その決定した異常時噴射状態と、この異常時噴射状態における異常時運転状態とを対応づけて記憶することを特徴としている。 The present invention includes an in-cylinder fuel injection valve that directly injects fuel into a combustion chamber, and an intake passage fuel injection valve that injects fuel into an intake passage, and one of a plurality of injection states having different injection ratios. This presupposes a misfire abnormality detection device for an internal combustion engine that can be selectively switched to one injection state. In such a misfire abnormality detection device, the operation state and the injection state of the internal combustion engine at the time of the misfire are stored, the abnormality operation state is obtained for each of the plurality of injection states, and within a predetermined period. in misfire determines the abnormal injection state based on a predetermined condition from among a plurality of injection state when that occurred and the determined abnormal injection-shaped on purpose, the abnormal operation state in the abnormal injection state It is characterized by memorizing it in association.
本発明において、前記処理により決定した異常時噴射状態と同一の噴射状態であり、かつ、前記処理により記憶した異常時運転状態と類似運転状態であるときに、正常復帰判定を行うようにする。なお、類似運転状態とは、前記処理により記憶した異常時運転状態と同一の機関運転状態、または、当該異常時運転状態に対して予め設定された所定範囲内にある機関運転状態のことである。 In the present invention, the normal return determination is performed when the injection state is the same as the abnormal injection state determined by the processing, and when the abnormal operation state stored by the processing is similar. The similar operation state is an engine operation state that is the same as the abnormal operation state stored by the processing or an engine operation state that is within a predetermined range that is set in advance with respect to the abnormal operation state. .
本発明によれば、失火が発生したときの噴射状態に合わせて異常時運転状態を記憶することができるので、失火異常検出の後に、正常復帰判定を実施するにあたり、その正常復帰判定を適正に行うことができる。 According to the present invention, it is possible to memorize the abnormal operation state in accordance with the injection state when the misfire has occurred. Therefore, when performing the normal return determination after detecting the misfire abnormality, the normal return determination is appropriately performed. It can be carried out.
ここで、本発明において、噴き分け率の異なる複数の噴射状態としては、例えば、筒内用燃料噴射弁のみによって燃料を噴射する噴射状態(DI噴射)、吸気通路用燃料噴射弁のみによって燃料を噴射する噴射状態(PFI噴射)、筒内用燃料噴射弁及び吸気通路用燃料噴射弁によって燃料を噴射する噴射状態(DUAL噴射)を挙げることができる。 Here, in the present invention, the plurality of injection states having different injection ratios include, for example, an injection state in which fuel is injected only by the in-cylinder fuel injection valve (DI injection), and fuel by only the intake passage fuel injection valve. Examples include an injection state (PFI injection) in which fuel is injected, and an injection state (DUAL injection) in which fuel is injected by the in-cylinder fuel injection valve and the intake passage fuel injection valve.
本発明において、上記した異常時噴射状態を決定する際の具体的な手法としては、所定の期間(失火異常の検出期間:図8参照)内で発生する、各噴射状態ごとの失火の回数(具体的には、各噴射状態ごとの失火カウンタのカウント値)に基づいて決定するという方法を挙げることができる。 In the present invention, as a specific method for determining the above-described abnormal injection state, the number of misfires for each injection state that occurs within a predetermined period (detection period of misfire abnormality: see FIG. 8) ( Specifically, a method of determining based on a misfire counter count value for each injection state can be mentioned.
この場合、例えば、所定の期間内おいて失火回数が最も多い噴射状態を異常時噴射状態と決定するようにしてもよい。また、例えば、噴き分け率が異なる複数の噴射状態が、DUAL噴射、DI噴射、PFI噴射の3つの形態である場合、DUAL噴射での失火回数が所定の判定値以上である場合は、DUAL噴射を異常時噴射状態(DUAL異常)と決定する。一方、DUAL噴射での失火回数が判定値未満である場合は、DI噴射での失火回数とPFI噴射での失火回数とを比較し、DI噴射での失火回数の方が多い場合はDI噴射を異常噴射状態(DI異常)と決定し、PFI噴射での失火回数の方が多い場合にはPFI噴射を異常時噴射状態(PFI異常)と決定するようにしてもよい。 In this case, for example, the injection state with the largest number of misfires within a predetermined period may be determined as the abnormal-time injection state. Further, for example, when the plurality of injection states having different injection ratios are three forms of DUAL injection, DI injection, and PFI injection, if the number of misfires in the DUAL injection is equal to or greater than a predetermined determination value, the DUAL injection Is determined as an abnormal injection state (DUAL abnormality). On the other hand, if the number of misfires in the DUAL injection is less than the judgment value, the number of misfires in the DI injection is compared with the number of misfires in the PFI injection. If the number of misfires in the DI injection is larger, the DI injection is performed. When the abnormal injection state (DI abnormality) is determined and the number of misfires in the PFI injection is larger, the PFI injection may be determined as the abnormal injection state (PFI abnormality).
本発明によれば、失火が発生したときの噴射状態に合わせて異常時運転状態を記憶することができるので、失火異常検出の後に、正常復帰判定を実施するにあたり、その正常復帰判定を適正に行うことができる。 According to the present invention, it is possible to memorize the abnormal operation state in accordance with the injection state when the misfire has occurred. Therefore, when performing the normal return determination after detecting the misfire abnormality, the normal return determination is appropriately performed. It can be carried out.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
−エンジン−
図1は本発明を適用するエンジンの概略構成を示す図である。なお、図1にはエンジンの1気筒の構成のみを示している。
-Engine-
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine to which the present invention is applied. FIG. 1 shows only the configuration of one cylinder of the engine.
この例のエンジン1は、車両に搭載される4気筒(第1気筒#1〜第4気筒#4)のガソリンエンジンであって、その各気筒を構成するシリンダブロック1a内には上下方向に往復動するピストン1cが設けられている。ピストン1cはコネクティングロッド16を介してクランクシャフト15に連結されており、ピストン1cの往復運動がコネクティングロッド16によってクランクシャフト15の回転へと変換される。
The engine 1 of this example is a four-cylinder (first cylinder # 1 to fourth cylinder # 4) gasoline engine mounted on a vehicle, and reciprocates vertically in a cylinder block 1a constituting each cylinder. A moving
クランクシャフト15にはシグナルロータ17が取り付けられている。シグナルロータ17の外周面には複数の歯(突起)17aが等角度(この例では、例えば10°CA(クランク過度))ごとに設けられている。また、シグナルロータ17は、歯17aの2枚分が欠落した欠歯部17bを有している。
A
シグナルロータ17の側方近傍には、クランク角を検出するクランクポジションセンサ(エンジン回転数センサ)201が配置されている。クランクポジションセンサ201は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト15が回転する際にシグナルロータ17の歯17aに対応するパルス状の信号(電圧パルス)を発生する。このクランクポジションセンサ201の出力信号からエンジン回転数NEを算出することができる。
A crank position sensor (engine speed sensor) 201 for detecting a crank angle is disposed near the side of the
エンジン1のシリンダブロック1aにはエンジン冷却水の水温を検出する水温センサ203が配置されている。また、シリンダブロック1aの上端にはシリンダヘッド1bが設けられており、このシリンダヘッド1bとピストン1cとの間に燃焼室1dが形成されている。エンジン1の燃焼室1dには点火プラグ3が配置されている。点火プラグ3の点火タイミングはイグナイタ4によって調整される。イグナイタ4はECU(Electronic Control Unit)100によって制御される。
The cylinder block 1a of the engine 1 is provided with a
エンジン1のシリンダブロック1aの下部には、潤滑油(エンジンオイル)を貯留するオイルパン18が設けられている。オイルパン18に貯留された潤滑油は、エンジン1の運転時に、異物を除去するオイルストレーナを介してオイルポンプ(図示せず)によって汲み上げられて、ピストン1c、クランクシャフト15、コネクティングロッド16などエンジン各部に供給され、その各部の潤滑・冷却等に使用される。そして、このようにして供給された潤滑油は、エンジン各部の潤滑・冷却等のために使用された後、オイルパン18に戻され、再びオイルポンプによって汲み上げられるまでオイルパン18内に貯留される。
An
エンジン1の燃焼室1dには吸気通路11と排気通路12とが接続されている。吸気通路11の一部は吸気ポート11a及び吸気マニホールド11bによって形成されている。また、排気通路12の一部は排気ポート12a及び排気マニホールド12bによって形成されている。
An
吸気通路11には、吸入空気(新気)を濾過するエアクリーナ7、エアフロメータ204、吸気温センサ207、及び、エンジン1の吸入空気量を調整するためのスロットルバルブ5などが配置されている。エアフロメータ204は、吸入空気量(新規空気量)を検出する。吸気温センサ207は、エンジン1に吸入される空気の温度(吸気温)を検出する。
In the
スロットルバルブ5のスロットル開度はECU100によって駆動制御される。具体的には、クランクポジションセンサ201の出力信号から算出されるエンジン回転数NE、及び、ドライバのアクセルペダル踏み込み量(アクセル開度)等のエンジン1の運転状態に応じた最適な吸入空気量(目標吸気量)が得られるようにスロットルバルブ5のスロットル開度を制御している。より詳細には、スロットル開度センサ205を用いてスロットルバルブ5の実際のスロットル開度を検出し、その実スロットル開度が、上記目標吸気量が得られるスロットル開度(目標スロットル開度)に一致するようにスロットルバルブ5のスロットルモータ6をフィードバック制御している。なお、こうしたスロットルバルブ5の制御システムは、「電子スロットルシステム」と称されており、アイドリング運転時などにおいて、ドライバのアクセルペダルの操作とは独立してスロットル開度を制御することも可能である。
The throttle opening of the
吸気通路11と燃焼室1dとの間に吸気バルブ13が設けられており、この吸気バルブ13を開閉駆動することにより、吸気通路11と燃焼室1dとが連通または遮断される。また、排気通路12と燃焼室1dとの間に排気バルブ14が設けられており、この排気バルブ14を開閉駆動することにより、排気通路12と燃焼室1dとが連通または遮断される。これら吸気バルブ13及び排気バルブ14の開閉駆動は、クランクシャフト15の回転がタイミングチェーン等を介して伝達される吸気カムシャフト21及び排気カムシャフト22の各回転によって行われる。
An
吸気カムシャフト21の近傍には、特定の気筒(例えば第1気筒#1)のピストン1cが圧縮上死点(TDC)に達したときにパルス状の信号を発生するカムポジションセンサ202が設けられている。カムポジションセンサ202は、例えば電磁ピックアップであって、吸気カムシャフト21に一体的に設けられたロータ外周面の1個の歯(図示せず)に対向するように配置されており、その吸気カムシャフト21が回転する際にパルス状の信号(電圧パルス)を出力する。なお、吸気カムシャフト21(及び排気カムシャフト22)は、クランクシャフト15の1/2の回転速度で回転するので、クランクシャフト15が2回転(720°回転)するごとにカムポジションセンサ202が1つのパルス状の信号を発生する。
In the vicinity of the
このようなカムポジションセンサ202及び上記クランクポジションセンサ201の各出力信号から、エンジン運転時において、エンジン1の各気筒(第1気筒#1〜第4気筒#4)のピストン位置(吸入行程・圧縮行程・爆発行程・排気行程)を認識することができ、精密な燃料噴射制御や点火時期制御などのエンジン運転制御を行うことができる。
From the output signals of the
一方、排気通路12には三元触媒9が配置されている。三元触媒9においては、燃焼室1dから排気通路12に排気された排気ガス中のCO、HCの酸化及びNOxの還元が行われ、それらを無害なCO2、H2O、N2とすることで排気ガスの浄化が図られている。
On the other hand, a three-
三元触媒9の上流側(排気流れの上流側)の排気通路12に空燃比(A/F)センサ209が配置されている。空燃比センサ209は、空燃比に対してリニアな特性を示すセンサである。また、三元触媒9の下流側の排気通路12にはO2センサ210が配置されている。O2センサ210は、排気ガス中の酸素濃度に応じて起電力を発生するものであって、理論空燃比に相当する電圧(比較電圧)よりも出力が高いときはリッチと判定し、逆に比較電圧よりも出力が低いときはリーンと判定する。
An air-fuel ratio (A / F)
<燃料噴射系>
次に、エンジン1の燃料噴射系について説明する。
<Fuel injection system>
Next, the fuel injection system of the engine 1 will be described.
エンジン1の各気筒には、それぞれ、各燃焼室1d内に燃料を直接噴射することが可能な筒内噴射用インジェクタ(筒内用燃料噴射弁)2aが配置されている。これら筒内噴射用インジェクタ2aは、共通の高圧燃料用デリバリパイプ20aに接続されている。
Each cylinder of the engine 1 is provided with an in-cylinder injector (in-cylinder fuel injection valve) 2a capable of directly injecting fuel into each
また、エンジン1の吸気通路11には、各吸気ポート11a内に燃料を噴射可能なポート噴射用インジェクタ(吸気通路用燃料噴射弁)2bが配置されている。ポート噴射用インジェクタ2bは各気筒毎に設けられている。これらポート噴射用インジェクタ2bは共通の低圧燃料用デリバリパイプ20bに接続されている。
Further, in the
上記高圧燃料用デリバリパイプ20a、及び、上記低圧燃料用デリバリパイプ20bへの燃料供給は、低圧ポンプとしてのフィードポンプ301及び高圧ポンプ302によって行われる。フィードポンプ301は、燃料タンク300内の燃料(ガソリン等)を汲み上げて、低圧燃料用デリバリパイプ20b及び高圧ポンプ302に供給する。高圧ポンプ302は、フィードポンプ301からの低圧燃料を加圧して高圧燃料用デリバリパイプ20aに供給する。
Fuel supply to the high-pressure
筒内噴射用インジェクタ2aは、所定電圧が印加されたときに開弁して燃焼室1d内に燃料を直接噴射する電磁駆動式の開閉弁である。筒内噴射用インジェクタ2aの開閉(噴射時間・噴射タイミング)は、ECU100によってデューティ制御される。
The in-
ポート噴射用インジェクタ2bも、同様に、所定電圧が印加されたときに開弁して吸気ポート11a内に燃料を噴射する電磁駆動式の開閉弁である。ポート噴射用インジェクタ2bについても、ECU100によって開閉(噴射時間・噴射タイミング)がデューティ制御される。
Similarly, the
なお、筒内噴射用インジェクタ2aによる燃料噴射(DI噴射)と、ポート噴射用インジェクタ2bによる燃料噴射(PFI噴射)との噴き分け率(PFI噴き分け率:KPFI)等については後述する。
The injection ratio (PFI injection ratio: KPFI) between the fuel injection (DI injection) by the in-
そして、以上の筒内噴射用インジェクタ2a及びポート噴射用インジェクタ2bのいずれか一方または両方のインジェクタからの燃料噴射により、燃焼室1b内に混合気(燃料+空気)が形成される。この混合気は点火プラグ3にて点火されて燃焼・爆発する。このときに生じた高温高圧の燃焼ガスによりピストン1cが往復動され、クランクシャフト15が回転されてエンジン1の駆動力(出力トルク)が得られる。燃焼室1d内で燃焼した燃焼ガスは、排気バルブ14の開弁にともない排気通路12に排出される。
An air-fuel mixture (fuel + air) is formed in the
−ECU−
ECU100は、図2に示すように、CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、RAM(Random Access Memory)103、バックアップRAM104、失火カウンタ110、及び、検出期間カウンタ120などを備えている。
-ECU-
As shown in FIG. 2, the
ROM102は、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。CPU101は、ROM102に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて各種の演算処理を実行する。また、RAM103は、CPU101での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップRAM104は、例えばエンジン1の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
The
検出期間カウンタ120は、エンジン1の累積回転数(Rev)を計測するカウンタであって、この検出期間カウンタ120のカウント値が、例えば1000Revに達した時点で、1回の失火検出期間(図8参照)を終了する。
The
失火カウンタ110は、後述するように、エンジン1の各気筒#1〜#4の回転変動量ΔNEが失火判定閾値を超える度に、カウント値が1つずつカウントアップ(インクリメント)する総失火カウンタと、噴射状態(DUAL噴射、DI噴射、PFI噴射)ごとに失火回数をカウントする失火時DUALカウンタ、失火時DIカウンタ、及び、失火時PFIカウンタとを備えている。この例の失火カウンタ110にあっては、図8に示す検出期間中に失火が発生したときには、その失火が発生するごとに総失火カウンタのカウント値が1つずつカウントアップされ、その失火発生時の噴射状態に応じて失火時DUALカウンタ、失火時DIカウンタ、または、失火時PFIカウンタのカウント値が1つずつカウントアップされる。
As will be described later, the
以上のCPU101、ROM102、RAM103及びバックアップRAM104、並びに失火カウンタ110及び検出期間カウンタ120は、バス107を介して互いに接続されるとともに、入力インターフェース105及び出力インターフェース106と接続されている。
The
入力インターフェース105には、クランクポジションセンサ(エンジン回転数センサ)201、カムポジションセンサ202、水温センサ203、エアフロメータ204、スロットル開度センサ205、アクセルペダルの踏み込み量に応じた検出信号を出力するアクセル開度センサ206、吸気温センサ207、インマニ圧センサ208、空燃比センサ209、O2センサ210、筒内噴射用インジェクタ2aに供給する高圧燃料の圧力(燃圧)を検出する高圧燃料用燃圧センサ211、及び、ポート噴射用インジェクタ2bに供給する低圧燃料の圧力(燃圧)を検出する低圧燃料用燃圧センサ212などの各種センサ類が接続されている。また、入力インターフェース105にはイグニッションスイッチ213が接続されており、このイグニッションスイッチ213がオン操作(IG−ON)されると、スタータモータ(図示せず)によるエンジン1のクランキングが開始される。
The
出力インターフェース106には、筒内噴射用インジェクタ2a、ポート噴射用インジェクタ2b、点火プラグ3のイグナイタ4、及び、スロットルバルブ5のスロットルモータ6などが接続されている。
In-
そして、ECU100は、上記した各種センサの検出信号に基づいて、下記の燃料噴射量制御、点火プラグ3の点火時期制御、及び、スロットルバルブ5のスロットルモータ6の駆動制御(吸入空気量制御)などを含むエンジン1の各種制御を実行する。さらに、ECU100は、下記の「失火検出処理」及び「失火異常検出処理」を実行する。
Then, the
以上のECU100により実行されるプログラムによって本発明の内燃機関(エンジン)失火検出装置が実現される。
The internal combustion engine (engine) misfire detection apparatus of the present invention is realized by the program executed by the
−燃料噴射量制御−
まず、ECU100のROM102には、図3に示す噴き分け率マップが記憶されている。
-Fuel injection amount control-
First, the
図3の噴き分け率マップは、エンジン1の運転状態を示すエンジン回転数NE及び負荷率KLをパラメータとして、燃費(燃料消費率)特性や出力特性などを考慮して、燃料噴射形態を実験・シミュレーション等によって適合したマップであって、筒内噴射用インジェクタ2aのみによって燃料が噴射されるDI領域(直噴領域)、ポート噴射用インジェクタ2bのみによって燃料が噴射されるPFI領域(ポート噴射領域)、及び、筒内噴射用インジェクタ2a及びポート噴射用インジェクタ2bによって燃料が噴射されるDUAL領域(直噴及びポート噴射領域(PFI+DI))が設定されている。
The injection ratio map shown in FIG. 3 is an experiment of fuel injection mode in consideration of fuel consumption (fuel consumption rate) characteristics and output characteristics using the engine speed NE and the load ratio KL indicating the operating state of the engine 1 as parameters. The maps are adapted by simulation or the like, and the DI region (direct injection region) in which fuel is injected only by the in-
そして、ECU100は、クランクポジションセンサ201の出力信号から得られるエンジン回転数NE及びエンジン負荷率KLに基づいて、図3のマップを参照して燃料噴射の噴き分け率(ポート噴射用インジェクタ2bから噴射する燃料の噴き分け率KPFI(%))を求め、その噴き分け率KPFI及び要求噴射量に基づいて噴射時間及び噴射タイミングを算出して燃料噴射を実行する。
The
具体的には、エンジン運転状態(エンジン回転数NE・負荷率KL)が、DI領域(噴き分け率KPFI=0%)である場合、DI要求噴射量、高圧燃料用燃圧センサ211の出力信号から得られる燃圧、及び、筒内噴射用インジェクタ2aの容量(流量サイズ)に基づいて、筒内噴射用インジェクタ2aから噴射する高圧燃料のDI噴射時間及びDI噴射タイミングを算出し、その算出したDI噴射時間及びDI噴射タイミングに基づいて筒内噴射用インジェクタ2aを開閉制御して燃料噴射を実行する。
Specifically, when the engine operating state (engine speed NE / load factor KL) is in the DI region (injection ratio KPFI = 0%), the DI required injection amount and the output signal of the
エンジン運転状態(エンジン回転数NE・負荷率KL)が、PFI領域(噴き分け率KPFI=100%)である場合、PFI要求噴射量、低圧燃料用燃圧センサ212の出力信号から得られる燃圧、及び、ポート噴射用インジェクタ2bの容量(流量サイズ)に基づいてポート噴射用インジェクタ2bから噴射する低圧燃料のPFI噴射時間、及び、PFI噴射タイミングを算出し、その算出したPFI噴射時間及びPFI噴射タイミングに基づいてポート噴射用インジェクタ2bを開閉制御して燃料噴射を実行する。
When the engine operation state (engine speed NE / load factor KL) is in the PFI region (injection ratio KPFI = 100%), the PFI required injection amount, the fuel pressure obtained from the output signal of the low-pressure
エンジン運転状態(エンジン回転数NE・負荷率KL)が、DUAL領域(0%<噴き分け率KPFI<100%)である場合、噴き分け率KPFIに基づいて筒内噴射用インジェクタ2aのDI要求噴射量(全体要求噴射量×(1−噴き分け率KPFI/100))と、ポート噴射用インジェクタ2bのPFI要求噴射量(全体要求噴射量×噴き分け率KPFI/100)とを求め、上記と同様にして、DI噴射時間及びDI噴射タイミングと、PFI噴射時間及びPFI噴射タイミングとを算出する。そして、その算出したDI噴射時間及びDI噴射タイミングに基づいて筒内噴射用インジェクタ2aを開閉制御するとともに、算出したPFI噴射時間及びPFI噴射タイミングに基づいてポート噴射用インジェクタ2bを開閉制御して燃料噴射を実行する。
When the engine operating state (engine speed NE / load factor KL) is in the DUAL region (0% <split distribution ratio KPFI <100%), the DI required injection of the in-
ここで、上記要求噴射量は、エンジン1で燃焼された混合気の空燃比が理論空燃比となる燃料の量であって、例えば、エンジン運転状態(エンジン回転数NE及びエンジン負荷率KL)に基づいてマップ等を用いて算出することができる。また、エンジン負荷率KLは、例えば、エンジン回転速度NE、エアフロメータ204の出力信号から得られる吸入空気量、スロットル開度センサ205の出力信号から得られるスロットル開度などに基づいてマップ等を用いて算出することができる。
Here, the required injection amount is the amount of fuel in which the air-fuel ratio of the air-fuel mixture combusted in the engine 1 becomes the stoichiometric air-fuel ratio, and is, for example, in the engine operating state (engine speed NE and engine load factor KL). Based on this, it can be calculated using a map or the like. Further, the engine load factor KL uses a map or the like based on, for example, the engine rotational speed NE, the intake air amount obtained from the output signal of the
−失火検出処理−
次に、ECU100が実行する失火検出処理について説明する。
-Misfire detection processing-
Next, misfire detection processing executed by the
まず、エンジン1の4つの気筒#1〜#4のうち、ある気筒(例えば第1気筒#1)に失火が発生した場合、その気筒(複数の気筒の場合も含む)の爆発行程におけるエンジン回転速度が低下するので、この失火が生じた気筒(第1気筒#1)の爆発行程中においてクランクシャフト15が一定クランク角度を回転するのに要する時間が、他の気筒(例えば第2気筒#2〜第4気筒#4)の爆発行程時におけるその時間よりも長くなる。したがって、これらの時間を計測して比較することにより失火の発生を認識することが可能になる。
First, when a misfire occurs in a cylinder (for example, the first cylinder # 1) among the four cylinders # 1 to # 4 of the engine 1, the engine rotation in the explosion stroke of the cylinder (including a plurality of cylinders) Since the speed decreases, the time required for the
その具体的な処理の一例について説明する。 An example of the specific processing will be described.
まず、ECU100は、クランクポジションセンサ(エンジン回転数センサ)201及びカムポジションセンサ202の各出力信号を所定のクランク角度毎(例えば30°CA毎)に取り込み、それらの各信号に基づいて、第1気筒#1が爆発行程にあるときに、この爆発行程中において、クランクシャフト15が一定クランク角度(例えば180°CA)を回転するのに要する経過時間T1と、この第1気筒#1の爆発行程よりも1回前(360°CA前)に爆発行程を迎えていた第2気筒#2の爆発行程中においてクランクシャフト15が一定のクランク角度(例えば180°CA)を回転するのに要する経過時間T2との差を演算して、第1気筒#1の回転変動量ΔNE1(=T1−T2)を得る。
First, the
また、同様にして、エンジン1の各気筒#2〜#4の爆発行程中においてクランクシャフト15が一定クランク角度(例えば180°CA)を回転するのに要する経過時間T3(第3気筒#3)、T4(第4気筒#4)、T2(第2気筒#2)を順次演算して、第3気筒#3の回転変動量ΔNE3(=T3−T1)、第4気筒#4の回転変動量ΔNE4(=T4−T3)、及び、第2気筒#2の回転変動量ΔNE2(=T2−T4)を得る。
Similarly, the elapsed time T3 (third cylinder # 3) required for the
そして、ECU100は、上記演算により求めた各気筒#1〜#4の回転変動量ΔNE1〜ΔNE4と失火判定閾値とを比較し、回転変動量ΔNEが失火判定閾値を超えている気筒がある場合は「失火が発生している」と判定する。そして、この回転変動量ΔNEが失火判定閾値を超える度に、ECU100に備えられている失火カウンタ(総失火カウンタ)110が1つずつインクリメントされる。
Then, the
ここで、回転変動量ΔNEに対して設定する失火判定閾値は、失火が発生するエンジン1の回転変動量を実験・シミュレーション等によって取得しておき、その結果を基に経験的に適合した値である。この失火判定閾値はECU100のROM102内に記憶されている。また、失火判定閾値は、回転変動量ΔNEなどに応じて可変に設定するようにしてもよい。なお、各気筒#1〜#4の回転変動量は、他の公知の方法によって認識(演算)するようにしてもよい。
Here, the misfire determination threshold value set with respect to the rotational fluctuation amount ΔNE is a value that is empirically adapted based on the result obtained by experimentally / simulating the rotational fluctuation amount of the engine 1 in which misfire occurs. is there. This misfire determination threshold value is stored in the
また、エンジン1の失火を検出する方法としては、上記したエンジン1の回転変動量を用いて失火を検出する方法に限られることなく、例えば、触媒の前後に配置された空燃比センサとO2センサ(酸素センサ)との出力信号(2つのセンサ検出値の差)に基づいて失火の発生を検出する方法など、他の公知の方法を採用してもよい。 Further, the method of detecting misfire of the engine 1 is not limited to the method of detecting misfire using the rotation fluctuation amount of the engine 1 described above. For example, an air-fuel ratio sensor and O 2 arranged before and after the catalyst are used. Other known methods such as a method of detecting the occurrence of misfire based on an output signal (difference between two sensor detection values) with a sensor (oxygen sensor) may be adopted.
−失火異常検出処理−
まず、上述したように、従来の失火異常検出方法にあっては、失火カウンタのカウント数が所定値以上となったときに、単に、機関運転状態及び噴射状態を記憶しているのみであるため、その記憶した噴射状態と実際に失火が発生した機関運転状態(異常時運転状態)とが乖離する場合がある。例えば、図6に示すように、失火が発生した異常時運転状態がPFI領域(ポート噴射領域)内のポイントであるのにも関わらず、異常時噴射状態をDUAL噴射状態と記憶してしまう場合がある。こうした状況になると、DUAL領域と正常判定領域とを同時に満たす領域(図中のハッチング領域)が狭くなるため、正常復帰判定が難しくなる。
-Misfire detection process-
First, as described above, in the conventional misfire abnormality detection method, when the count number of the misfire counter becomes a predetermined value or more, the engine operation state and the injection state are merely stored. In some cases, the memorized injection state and the engine operation state where the misfire has actually occurred (operation state at the time of abnormality) deviate. For example, as shown in FIG. 6, the abnormal injection state is stored as the dual injection state even though the abnormal operation state where the misfire has occurred is a point in the PFI region (port injection region). There is. In such a situation, the area that simultaneously satisfies the dual area and the normal determination area (hatched area in the figure) becomes narrow, so that it is difficult to determine whether the normal state is restored.
このような点を解消するため、本実施形態では、失火異常が発生した際の運転状態に合わせた異常時運転状態を記憶できるようにする。 In order to eliminate such a point, in this embodiment, it is made possible to memorize the abnormal operation state in accordance with the operation state when the misfire abnormality occurs.
その具体的な処理の例(失火異常検出処理)について図4のフローチャートを参照して説明する。図4の処理ルーチンはECU100において例えば数msecごとに繰り返して実行される。
An example of the specific process (misfire abnormality detection process) will be described with reference to the flowchart of FIG. The processing routine of FIG. 4 is repeatedly executed in the
ここで、本実施形態において対象とする運転状態は、エンジン回転数NE、負荷率KL及び暖機状態とする。また、暖機状態は、冷間時(水温が暖機温度(例えば80℃)未満の状態)と高温時(水温が暖機温度以上の状態)のいずれか一方の状態とする。 Here, the target operating states in the present embodiment are the engine speed NE, the load factor KL, and the warm-up state. Further, the warm-up state is set to one of a cold state (a state where the water temperature is lower than the warm-up temperature (for example, 80 ° C.)) and a high temperature (a state where the water temperature is equal to or higher than the warm-up temperature).
また、本実施形態にあっては、図4の制御ルーチンが開始された時点からECU100内の検出期間カウンタ120のカウントが開始され(別ルーチンでカウント)、エンジン1(クランクシャフト15)が1回転(1Rev)するごとに、検出期間カウンタ120のカウント値が1つずつカウントアップされる。なお、ECU100は、クランクポジションセンサ201の出力信号に基づいてエンジン1の回転数を認識している。
In the present embodiment, the
図4の制御ルーチンが開始されると、まずは、ステップST101において、失火カウンタ(総失火カウンタ)110のカウント値がアップされたか否かを判定する。 When the control routine of FIG. 4 is started, first, in step ST101, it is determined whether or not the count value of the misfire counter (total misfire counter) 110 has been increased.
ステップST101の判定結果が否定判定(NO)である場合(失火カウンタ110のカウントアップがない場合)はリターンする。ステップST101の判定結果が肯定判定(YES)である場合(失火カウンタ110のカウントアップがある場合)はステップST102に進む。
When the determination result in step ST101 is negative (NO) (when the
ステップST102では、失火が発生したとき(失火カウンタ110のカウントアップがあったとき)の異常時噴射状態がDUAL噴射(DUAL異常)であるか否かを判定する。その判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST103に進む。なお、DUAL異常時である場合、失火カウンタ110の失火時DUALカウンタのカウント値がインクリメントされる。
In step ST102, it is determined whether or not the abnormal-time injection state when a misfire occurs (when the
ステップST103ではDUAL異常時運転状態を更新する。その後にステップST105に進む。このステップST102で実行する異常時運転状態の更新処理について、各運転状態(エンジン回転数NE、負荷率KL、暖機状態)ごとに具体的に説明する。 In step ST103, the operation state at the time of DUAL abnormality is updated. Thereafter, the process proceeds to step ST105. The abnormality-time operation state update process executed in step ST102 will be specifically described for each operation state (engine speed NE, load factor KL, warm-up state).
(エンジン回転数NE)
失火異常時(失火カウンタ110のカウントアップ時)のエンジン回転数NEに対して下記の式(1)によりなまし処理(1/2なまし処理)を施してエンジン回転数NEを更新する(更新値を算出する)。
(Engine speed NE)
The engine speed NE is updated by the following formula (1) for the engine speed NE when the misfire is abnormal (when the
NE(i)=(NE(i-1)+NE(i))/2 ・・・(1)
この式(1)において、NE(i)は今回の失火異常時(DUAL異常時)のエンジン回転数、NE(i-1)は前回の失火異常時(DUAL異常時)のエンジン回転数である。
NE (i) = (NE (i-1) + NE (i)) / 2 (1)
In this equation (1), NE (i) is the engine speed at the time of this misfire abnormality (dual abnormality), and NE (i-1) is the engine speed at the time of the previous misfire abnormality (dual abnormality). .
なお、上記式(1)を用いた場合、例えば、前回の失火異常時のエンジン回転数NEが1200rpmであり、今回の失火異常時のエンジン回転数NEが1400rpmである場合、エンジン回転数NEの更新値は1300rpmとなり、次回の失火異常時のエンジン回転数NEが1600rpmである場合、その時点でのエンジン回転数NEの更新値は1450rpmとなる。 When the above equation (1) is used, for example, when the engine speed NE at the time of the previous misfire abnormality is 1200 rpm, and the engine speed NE at the time of the current misfire abnormality is 1400 rpm, the engine speed NE The update value is 1300 rpm, and when the engine speed NE at the next misfire abnormality is 1600 rpm, the update value of the engine speed NE at that time is 1450 rpm.
(負荷率KL)
失火異常時(失火カウンタ110のカウントアップ時)の負荷率KLに対して下記の式(2)によりなまし処理(1/2なまし処理)を施して負荷率KLを更新する(更新値を算出する)。
(Load factor KL)
The load factor KL at the time of misfire abnormality (when the
KL(i)=(KL(i-1)+KL(i))/2 ・・・(2)
この式(2)において、KL(i)は今回の失火異常時(DUAL異常時)の負荷率、KL(i-1)は前回の失火異常時(DUAL異常時)の負荷率である。
KL (i) = (KL (i-1) + KL (i)) / 2 (2)
In this equation (2), KL (i) is a load factor at the time of the current misfire abnormality (dual abnormality), and KL (i-1) is a load factor at the time of the previous misfire abnormality (dual abnormality).
なお、上記式(2)を用いた場合、例えば、前回の失火異常時の負荷率KLが30%であり、今回の失火異常時の負荷率KLが40%である場合、負荷率KLの更新値は35%となり、次回の失火異常時の負荷率KLが45%である場合、その時点での負荷率KLの更新値は40%となる。 When the above formula (2) is used, for example, when the load factor KL at the time of the previous misfire abnormality is 30% and the load factor KL at the time of the current misfire abnormality is 40%, the load factor KL is updated. The value is 35%, and when the load factor KL at the time of the next misfire abnormality is 45%, the updated value of the load factor KL at that time is 40%.
(暖機状態)
失火異常時(失火カウンタ110のカウントアップ時)の暖機状態については、最新の状態(冷間時または高温時)に順次更新していく。例えば、前回の失火異常時(DUAL異常時)の暖機状態が高温時であり、今回の失火異常時(DUAL異常時)の暖機状態が冷間時である場合は、暖機状態を「冷間時」に更新する。また、このような更新処理に替えて、検出期間中(図8参照)に、1度でも冷間時に失火異常(DUAL異常時)が発した場合は、暖機状態の更新値を「冷間時」に固定するようにしてもよい。
(Warm-up state)
The warm-up state when the misfire is abnormal (when the
上記ステップST102の判定結果が否定判定(NO)である場合、ステップST104に進む。ステップST104では、失火が発生したとき(失火カウンタ110のカウントアップがあったとき)の異常時噴射状態がDI噴射(DI異常)であるか否かを判定する。その判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST113に進む。なお、DI異常時である場合、失火カウンタ110の失火時DIカウンタのカウント値がインクリメントされる。
If the determination result of step ST102 is negative (NO), the process proceeds to step ST104. In step ST104, it is determined whether or not the abnormality injection state is DI injection (DI abnormality) when a misfire occurs (when the
ステップST113では、上記したステップST103と同様な処理により、DI異常時の運転状態を更新する。つまり、失火異常時(DI異常時)のエンジン回転数NE及び負荷率KLについては、上記した式(1)及び式(2)によりなまし処理を施して、DI異常時におけるエンジン回転数NE及び負荷率KLを更新する。また、DI異常時の暖機状態については、最新の状態(冷間時または高温時)に更新する(もしくは、検出期間中に冷間時異常があれば、暖機状態を冷間時に固定する)。この更新処理を行った後にステップST105に進む。 In step ST113, the operation state at the time of DI abnormality is updated by the process similar to step ST103 mentioned above. That is, the engine speed NE and the load factor KL at the time of misfire abnormality (when DI is abnormal) are subjected to a smoothing process according to the above formulas (1) and (2), and the engine speed NE at the time of DI abnormality and Update the load factor KL. In addition, the warm-up state at the time of DI abnormality is updated to the latest state (cold or high temperature) (or if there is a cold abnormality during the detection period, the warm-up state is fixed during cold. ). After performing this update process, the process proceeds to step ST105.
上記ステップST104の判定結果が否定判定(NO)である場合、つまり、失火が発生したとき(失火カウンタ110のカウントアップがあったとき)の異常時噴射状態がPFI噴射である場合はステップST123に進む。なお、PFI異常時である場合、失火カウンタ110の失火時PFIカウンタのカウント値がインクリメントされる。
If the determination result in step ST104 is negative (NO), that is, if the malfunction injection state is PFI injection when a misfire occurs (when the
ステップST123では、上記したステップST103と同様な処理により、PFI異常時の運転状態を更新する。つまり、失火異常時(PFI異常時)のエンジン回転数NE及び負荷率KLについては、上記した式(1)及び式(2)によりなまし処理を施して、PFI異常時におけるエンジン回転数NE及び負荷率KLを更新する。また、PFI異常時の暖機状態については、最新の状態(冷間時または高温時)に更新する(もしくは、検出期間中に冷間時異常があれば、暖機状態を冷間時に固定する)。この更新処理を行った後にステップST105に進む。 In step ST123, the operation state at the time of PFI abnormality is updated by the same process as step ST103 described above. In other words, the engine speed NE and the load factor KL at the time of misfire abnormality (when PFI is abnormal) are subjected to a smoothing process according to the above formulas (1) and (2), and the engine speed NE at the time of PFI abnormality and Update the load factor KL. In addition, the warm-up state at the time of PFI abnormality is updated to the latest state (cold or high temperature) (or if there is a cold abnormality during the detection period, the warm-up state is fixed at cold). ). After performing this update process, the process proceeds to step ST105.
ステップST105では、検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達しているか否かを判定する。その判定結果が否定判定(NO)である場合(図8に示す検出期間内である場合)はリターンしてステップST101に戻る。以降、[ステップST101〜ステップST103]、[ステップST101、ステップST102、ステップST104、ステップST113]、または、[ステップST101、ステップST102、ステップST104、ステップST123]の処理が、ステップST105の判定結果が肯定判定(YES)となるまで順次繰り返して実行され、その繰り返し処理の過程において、失火が発生するごとに、その失火発生時の噴射状態に応じて、上述したDUAL異常時運転状態、DI異常時運転状態、及び、PFI異常時運転状態がそれぞれ更新されていく。
In step ST105, it is determined whether or not the count value of the
そして、検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達した時点(ステップST105の判定結果が肯定判定(YES)となった時点)でステップST106に進む。ここで、検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達した時点(検出期間終了時)での、DUAL異常時運転状態の更新値(最終なまし値等)、DI異常時運転状態の更新値(最終なまし値等)、PFI異常時運転状態の更新値(最終なまし値等)を、例えばRAM103内に記憶しておく。
Then, when the count value of the
ステップST106では異常時噴射状態を決定する。具体的には、上記失火時DUALカウンタのカウント値が所定の判定値以上である場合、DUAL噴射を異常時噴射状態(DUAL異常)と決定する。一方、失火時DUALカウンタのカウント値が判定値未満である場合、上記失火時DIカウンタのカウント値と、上記失火時PFIカウンタのカウント値とを比較し、カウント値が大きい方の噴射状態を異常時噴射状態と決定する。つまり、失火時DIカウンタのカウント値の方が大きい場合は、DI噴射を異常時噴射状態(DI異常)と決定し、失火時PFIカウンタのカウント値の方が大きい場合は、PFI噴射を異常時噴射状態(PFI異常)と決定する。 In step ST106, an abnormal injection state is determined. Specifically, if the count value of the misfire-time dual counter is equal to or greater than a predetermined determination value, the dual injection is determined as an abnormal injection state (dual abnormality). On the other hand, if the count value of the misfire time DUAL counter is less than the judgment value, the count value of the misfire time DI counter is compared with the count value of the misfire time PFI counter, and the injection state with the larger count value is abnormal. It is determined that the time injection state. That is, if the count value of the DI counter at the time of misfire is larger, the DI injection is determined to be an abnormal state of injection (DI abnormality), and if the count value of the PFI counter at the time of misfire is larger, the PFI injection is abnormal The injection state (PFI abnormality) is determined.
なお、上記ステップST106において異常時噴射状態を決定する処理が、本発明でいう「所定の期間内で失火が発生した際の複数の噴射状態の中から所定の条件に基づいて異常時噴射状態を決定」することに相当する。 Note that the process of determining the abnormal injection state in the above-described step ST106 is an "abnormal injection state based on a predetermined condition among a plurality of injection states when a misfire occurs within a predetermined period" in the present invention. This is equivalent to “determining”.
ここで、上記失火時DUALカウンタのカウント値に対して設定する判定値は、「1」であってもよいし、「2」以上の正の整数であってもよい。また、失火時DIカウンタのカウント値及び失火時PFIカウンタのカウント値に対しても判定値を設定しておき、その各カウント値がともに判定値未満である場合は、失火異常なしと判定するようにしてもよい。 Here, the determination value set for the count value of the misfire-time dual counter may be “1” or a positive integer equal to or greater than “2”. Also, determination values are set for the count value of the misfire DI counter and the count value of the misfire PFI counter. If both count values are less than the determination value, it is determined that there is no misfire abnormality. It may be.
次に、ステップST107において、上記ステップST106で決定した異常時噴射状態が「DUAL異常」であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST108に進む。 Next, in step ST107, it is determined whether or not the abnormality injection state determined in step ST106 is “DUAL abnormality”. If the determination result is affirmative (YES), the process proceeds to step ST108.
ステップST108では、上記検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達した時点(検出期間終了時)でのDUAL異常時運転状態の更新値を、例えばRAM103内に記憶する。具体的には、上記ステップST106において決定した異常時噴射状態(この場合はDUAL異常)とそのDUAL異常時運転状態の更新値(エンジン回転数NE、負荷率KL、暖機状態)とを対応づけて記憶する。
In step ST108, the updated value of the operation state at the time of the DUAL abnormality when the count value of the
ステップST107の判定結果が否定判定(NO)である場合はステップST109に進む。ステップST109では、上記ステップST106で決定した異常時噴射状態が「DI異常」であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST118に進む。 If the determination result of step ST107 is negative (NO), the process proceeds to step ST109. In step ST109, it is determined whether or not the abnormality injection state determined in step ST106 is “DI abnormality”. If the determination result is affirmative (YES), the process proceeds to step ST118.
ステップST118では、上記検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達した時点(検出期間終了時)でのDI異常時運転状態の更新値を、例えばRAM103内に記憶する。具体的には、上記ステップST106において決定した異常時噴射状態(この場合はDI異常)とそのDI異常時運転状態(エンジン回転数NE、負荷率KL、暖機状態)の更新値とを対応づけて記憶する。
In step ST118, the updated value of the operating state at the time of DI abnormality when the count value of the
上記ステップST107の判定結果が否定判定(NO)である場合、つまり、上記ステップST106で決定した異常時噴射状態が「PFI異常」である場合はステップST128に進む。 If the determination result in step ST107 is negative (NO), that is, if the abnormality injection state determined in step ST106 is “PFI abnormality”, the process proceeds to step ST128.
ステップST128では、上記検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達した時点(検出期間終了時)でのPFI異常時運転状態の更新値を、例えばRAM103内に記憶する。具体的には、上記ステップST106において決定した異常時噴射状態(この場合はPFI異常)とそのPFI異常時運転状態(エンジン回転数NE、負荷率KL、暖機状態)の更新値とを対応づけて記憶する。
In step ST128, the updated value of the operating state at the time of PFI abnormality when the count value of the
以上の処理で、1回の失火異常検出を終了する。なお、このような失火異常検出処理は繰り返して実行するようにしてもよい。 With the above processing, one misfire abnormality detection is completed. Such misfire abnormality detection processing may be repeatedly executed.
そして、ECU100は、RAM103内に記憶したDUAL異常時運転状態、DI異常時運転状態、または、PFI異常時運転状態に基づいて正常復帰判定を行う。その一例について図5を参照して説明する。
Then, the
RAM103内に記憶の異常時噴射状態及び異常時運転状態が、DUAL異常でのDUAL異常運転状態である場合、図5に示すように、DUAL異常時運転状態の更新値(なまし値)Pdualを中心点として、その運転ポイントPdual(NEdual、KLdual)に対して設定された所定の範囲(例えば、NEdual±375rpm、KLdual±20%)の領域を正常判定領域とし、その正常判定領域でのエンジン運転状態で正常復帰判定を行う。
When the abnormal injection state and the abnormal operation state stored in the
また、同様に、RAM103内に記憶の異常時噴射状態及び異常時運転状態が、DI異常でのDI異常運転状態である場合、その運転ポイントPdi(NEdi、KLdi)に対して設定された所定の範囲(例えば、NEdi±375rpm、KLdi±20%)の領域を正常判定領域とし、その正常判定領域でのエンジン運転状態で正常復帰判定を行う。また、同様に、RAM103内に記憶の異常時噴射状態及び異常時運転状態が、PFI異常でのPFI異常運転状態である場合、その運転ポイントPpfi(NEpfi、KLpfi)に対して設定された所定の範囲(例えば、NEpfi±375rpm、Kpfi±20%)の領域を正常判定領域とし、その正常判定領域でのエンジン運転状態で正常復帰判定を行う。
Similarly, when the abnormal injection state and the abnormal operation state stored in the
以上説明したように、本実施形態によれば、失火が発生した際の運転状態と噴射状態とを記憶し、その噴射状態ごとに異常時運転状態を求めるとともに、失火異常の検出期間内で発生する各噴射状態ごとの失火の回数に基づいて異常時噴射状態を決定する。そして、その決定した異常時噴射状態での異常時運転状態を記憶するようにしているので、失火異常が発生した際の噴射状態(DUAL異常、DI異常、PFI異常)に合わせて異常時運転状態を記憶することができる。これにより、失火異常検出の後に、正常復帰判定を実施するにあたり、その正常復帰判定を適正に行うことができる。しかも、例えば図5に示すように、正常判定領域を大きくすることができるので、正常復帰判定の機会を増やすことができる。 As described above, according to the present embodiment, the operation state and the injection state at the time of misfire are stored, and the operation state at the time of abnormality is obtained for each injection state, and is generated within the misfire abnormality detection period. An abnormal-time injection state is determined based on the number of misfires for each injection state. Since the abnormal operation state in the determined abnormal injection state is stored, the abnormal operation state is matched with the injection state (DUAL abnormality, DI abnormality, PFI abnormality) when the misfire abnormality occurs. Can be stored. Thereby, in carrying out the normal return determination after the misfire abnormality detection, the normal return determination can be appropriately performed. In addition, as shown in FIG. 5, for example, the normal determination area can be enlarged, so that opportunities for normal return determination can be increased.
なお、本実施形態において、上記ステップST106において異常時噴射状態を決定する手法としては、上記した方法のほか、例えば、失火時DUALカウンタのカウント値、失火時DIカウンタのカウント値、及び、失火時PFIカウンタのカウント値のうち、最も大きなカウント値の噴射状態を異常時噴射状態とするという方法を採用してもよい。 In the present embodiment, as a method of determining the abnormal injection state in step ST106, in addition to the method described above, for example, the count value of the misfire DUAL counter, the count value of the misfire DI counter, and the misfire time Of the count values of the PFI counter, a method may be employed in which the injection state having the largest count value is set to the abnormal-time injection state.
(変形例)
以上の実施形態では、噴射状態を、DUAL噴射と、DI噴射と、PFI噴射との3つの状態に区分しているが、本発明はこれに限られることなく、噴射状態を噴き分け率KPFIで3つに区分するようにしてもよい。その一例について図7のフローチャートを参照して説明する。この図7の制御ルーチンもECU100において実行可能である。
(Modification)
In the above embodiment, the injection state is divided into three states of DUAL injection, DI injection, and PFI injection. However, the present invention is not limited to this, and the injection state is expressed by the injection ratio KPFI. You may make it divide into three. One example will be described with reference to the flowchart of FIG. The control routine of FIG. 7 can also be executed by the
なお、この例においても、対象とする運転状態は、エンジン回転数NE、負荷率KL及び暖機状態とする。また、暖機状態は、冷間時(水温が暖機温度(例えば80℃)未満の状態)と高温時(水温が暖機温度以上の状態)のいずれか一方の状態とする。 In this example as well, the target operation states are the engine speed NE, the load factor KL, and the warm-up state. Further, the warm-up state is set to one of a cold state (a state where the water temperature is lower than the warm-up temperature (for example, 80 ° C.)) and a high temperature (a state where the water temperature is equal to or higher than the warm-up temperature).
また、この例においても、図7の制御ルーチンが開始された時点からECU100内の検出期間カウンタ120のカウントが開始され(別ルーチンでカウント)、エンジン1(クランクシャフト15)が1回転(1Rev)するごとに、検出期間カウンタ120のカウント値が1つずつカウントアップされる。なお、ECU100は、クランクポジションセンサ201の出力信号に基づいてエンジン1の回転数を認識している。
Also in this example, the count of the
ここで、この例では、上記した失火時DUALカウンタ、失火時DIカウンタ、失火時PFIカウンタに替えて、第1失火時カウンタ、第2失火時カウンタ、第3失火時カウンタを用いる。 In this example, the first misfire counter, the second misfire counter, and the third misfire counter are used instead of the misfire DUAL counter, misfire DI counter, and misfire PFI counter.
図7の制御ルーチンが開始されると、まずは、ステップST201において、失火カウンタ(総失火カウンタ)110のカウント値がアップされたか否かを判定する。 When the control routine of FIG. 7 is started, first, in step ST201, it is determined whether or not the count value of the misfire counter (total misfire counter) 110 has been increased.
ステップST201の判定結果が否定判定(NO)である場合(失火カウンタ110のカウントアップがない場合)はリターンする。ステップST201の判定結果が肯定判定(YES)である場合(失火カウンタ110のカウントアップがある場合)はステップST202に進む。
If the determination result in step ST201 is negative (NO) (if the
ステップST202では、失火が発生したとき(失火カウンタ110のカウントアップがあったとき)の異常時噴射状態の噴き分け率KPFIが[0%≦KPFI<30%]であるか否かを判定する。その判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST203に進む。なお、噴き分け率KPFIが[0%≦KPFI<30%]の範囲での異常時(0%−30%異常時)である場合、失火カウンタ110の第1失火時カウンタのカウント値がインクリメントされる。
In step ST202, it is determined whether or not the injection division rate KPFI in the abnormal injection state when the misfire occurs (when the
ステップST203では、上記した図4のステップST103と同様な処理により、噴き分け率KPFIが[0%≦KPFI<30%]での異常時運転状態(0%−30%異常時運転状態)を更新する。具体的には、失火異常時(0%−30%異常時)のエンジン回転数NE及び負荷率KLについては、上記した式(1)及び式(2)によりなまし処理を施して、0%−30%異常時におけるエンジン回転数NE及び負荷率KLを更新する。また、0%−30%異常時の暖機状態については、最新の状態(冷間時または高温時)に更新する(もしくは、検出期間中に冷間時異常があれば、暖機状態を冷間時に固定する)。この更新処理を行った後にステップST205に進む。 In step ST203, the abnormal operation state (0% -30% abnormal operation state) is updated when the injection ratio KPFI is [0% ≦ KPFI <30%] by the same process as in step ST103 of FIG. To do. Specifically, the engine speed NE and the load factor KL at the time of misfire abnormality (0% -30% abnormality) are subjected to a smoothing process according to the above-described equations (1) and (2), and 0% -Update the engine speed NE and load factor KL at the time of 30% abnormality. In addition, the warm-up state at the time of abnormality of 0% -30% is updated to the latest state (cold or high temperature) (or if there is a cold abnormality during the detection period, the warm-up state is cooled). Fix in between). After performing this update process, the process proceeds to step ST205.
上記ステップST202の判定結果が否定判定(NO)である場合、ステップST204に進む。ステップST204では、失火が発生したとき(失火カウンタ110のカウントアップがあったとき)の異常時噴射状態の噴き分け率KPFIが[30%≦KPFI<70%]であるか否かを判定する。その判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST213に進む。なお、噴き分け率KPFIが[30%≦KPFI<70%]の範囲での異常時(30%−70%異常時)である場合、失火カウンタ110の第2失火時カウンタのカウント値がインクリメントされる。
If the determination result of step ST202 is negative (NO), the process proceeds to step ST204. In step ST204, it is determined whether or not the injection ratio KPFI in the abnormal injection state when a misfire occurs (when the
ステップST213では、上記した図4のステップST103と同様な処理により、噴き分け率KPFIが[30%≦KPFI<70%]での異常時運転状態(30%−70%異常時運転状態)を更新する。具体的には、失火異常時(30%−70%異常時)のエンジン回転数NE及び負荷率KLについては、上記した式(1)及び式(2)によりなまし処理を施して、30%−70%異常時におけるエンジン回転数NE及び負荷率KLを更新する。また、30%−70%異常時の暖機状態については、最新の状態(冷間時または高温時)に更新する(もしくは、検出期間中に冷間時異常があれば、暖機状態を冷間時に固定する)。この更新処理を行った後にステップST205に進む。 In step ST213, the abnormal operation state (30% -70% abnormal operation state) is updated when the injection ratio KPFI is [30% ≦ KPFI <70%] by the same process as in step ST103 of FIG. To do. Specifically, the engine speed NE and the load factor KL at the time of misfire abnormality (30% -70% abnormality) are subjected to a smoothing process according to the above formulas (1) and (2), and 30% -Update the engine speed NE and load factor KL at the time of 70% abnormality. Also, the warm-up state at the time of 30% -70% abnormality is updated to the latest state (cold or high temperature) (or if there is a cold abnormality during the detection period, the warm-up state is Fix in between). After performing this update process, the process proceeds to step ST205.
上記ステップST204の判定結果が否定判定(NO)である場合、つまり、失火が発生したとき(失火カウンタ110のカウントアップがあったとき)の異常時噴射状態の噴き分け率KPFIが[70%≦KPFI≦100%]である場合はステップST223に進む。なお、噴き分け率KPFIが[70%≦KPFI≦100%]の範囲での異常時(70%−100%異常時)である場合、失火カウンタ110の第3失火時カウンタのカウント値がインクリメントされる。
When the determination result of step ST204 is negative (NO), that is, when the misfire occurs (when the
ステップST223では、上記した図4のステップST103と同様な処理により、噴き分け率KPFIが[70%≦KPFI≦100%]での異常時運転状態(70%−100%異常時運転状態)を更新する。具体的には、失火異常時(70%−100%異常時)のエンジン回転数NE及び負荷率KLについては、上記した式(1)及び式(2)によりなまし処理を施して、70%−100%異常時におけるエンジン回転数NE及び負荷率KLを更新する。また、70%−100%異常時の暖機状態については、最新の状態(冷間時または高温時)に更新する(もしくは、検出期間中に冷間時異常があれば、暖機状態を冷間時に固定する)。この更新処理を行った後にステップST205に進む。 In step ST223, the abnormal operation state (70% -100% abnormal operation state) is updated when the injection ratio KPFI is [70% ≦ KPFI ≦ 100%] by the same processing as in step ST103 of FIG. 4 described above. To do. Specifically, the engine speed NE and the load factor KL when the misfire is abnormal (70% -100% abnormal) are subjected to a smoothing process according to the above formulas (1) and (2), and 70% -Update the engine speed NE and the load factor KL at the time of 100% abnormality. In addition, the warm-up state at the time of 70% -100% abnormality is updated to the latest state (cold or high temperature) (or if there is a cold abnormality during the detection period, the warm-up state is cooled). Fix in between). After performing this update process, the process proceeds to step ST205.
ステップST205では、上記検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達しているか否かを判定する。その判定結果が否定判定(NO)である場合(図8に示す検出期間内である場合)はリターンしてステップST201に戻る。以降、[ステップST201〜ステップST203]、[ステップST201、ステップST202、ステップST204、ステップST213]、または、[ステップST201、ステップST202、ステップST204、ステップST223]の処理が、ステップST205の判定結果が肯定判定(YES)となるまで順次繰り返して実行され、その繰り返し処理の過程において、失火が発生するごとに、その失火発生時の噴射状態に応じて、上述した0%−30%異常時運転状態、30%−70%異常時運転状態、及び、70%−100%異常時運転状態がそれぞれ更新されていく。
In step ST205, it is determined whether or not the count value of the
そして、検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達した時点(ステップST205の判定結果が肯定判定(YES)となった時点)でステップST206に進む。ここで、検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達した時点(検出期間終了時)での、0%−30%異常時運転状態の更新値(最終なまし値等)、30%−70%異常時運転状態の更新値(最終なまし値等)、70%−100%異常時運転状態の更新値(最終なまし値等)を、例えばRAM103(図1参照)内に記憶しておく。
Then, the process proceeds to step ST206 when the count value of the
ステップST206では異常時噴射状態を決定する。具体的には、上記第1失火時カウンタ(0%−30%失火時用)のカウント値と、上記第2失火時カウンタ(30%−70%異常時用)のカウント値と、上記第3失火時カウンタ(70%−100%異常時用)のカウント値とを比較し、カウント値が最大である噴射状態を異常時噴射状態と決定する。つまり、第1失火カウンタのカウント値が最大である場合は異常時噴射状態を「0%−30%異常」と決定する。また、第2失火時カウンタのカウント値が最大である場合は異常時噴射状態を「30%−70%異常」と決定し、第3失火時カウンタのカウント値が最も大きい場合は異常時噴射状態を「70%−100%異常」と決定する。 In step ST206, an abnormal injection state is determined. Specifically, the count value of the first misfire counter (for 0% -30% misfire), the count value of the second misfire counter (for 30% -70% abnormal time), and the third The count value of the misfire counter (for 70% -100% abnormal time) is compared, and the injection state with the maximum count value is determined as the abnormal injection state. That is, when the count value of the first misfire counter is the maximum, the abnormality injection state is determined as “0% -30% abnormality”. Further, when the count value of the second misfire counter is maximum, the abnormal injection state is determined as “30% -70% abnormal”, and when the third misfire counter value is the largest, the abnormal injection state is determined. Is determined as “70% -100% abnormal”.
次に、ステップST207において、上記ステップST206で決定した異常時噴射状態が「0%−30%異常」であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST208に進む。 Next, in step ST207, it is determined whether or not the abnormality injection state determined in step ST206 is “0% -30% abnormality”. If the determination result is affirmative (YES), step ST208. Proceed to
ステップST208では、上記検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達した時点(検出期間終了時)での0%−30%異常時運転状態の更新値を、例えばRAM103内に記憶する。具体的には、上記ステップST206において決定した異常時噴射状態(この場合は0%−30%異常)とその0%−30%異常時運転状態の更新値(エンジン回転数NE、負荷率KL、暖機状態)とを対応づけて記憶する。
In step ST208, the updated value of the 0% -30% abnormal operation state when the count value of the
ステップST207の判定結果が否定判定(NO)である場合はステップST209に進む。ステップST209では、上記ステップST206で決定した異常時噴射状態が「30%−70%異常」であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定(YES)である場合はステップST218に進む。 When the determination result of step ST207 is negative (NO), the process proceeds to step ST209. In step ST209, it is determined whether or not the abnormal injection state determined in step ST206 is “30% -70% abnormal”. If the determination result is affirmative (YES), the process proceeds to step ST218.
ステップST218では、上記検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達した時点(検出期間終了時)での30%−70%異常時運転状態の更新値を、例えばRAM103内に記憶する。具体的には、上記ステップST206において決定した異常時噴射状態(この場合は30%−70%異常)とその30%−70%異常時運転状態(エンジン回転数NE、負荷率KL、暖機状態)の更新値とを対応づけて記憶する。
In step ST218, the updated value of the 30% -70% abnormal operation state when the count value of the
上記ステップST207の判定結果が否定判定(NO)である場合、つまり、上記ステップST206で決定した異常時噴射状態が「70%−100%異常」である場合はステップST228に進む。 If the determination result in step ST207 is negative (NO), that is, if the abnormal injection state determined in step ST206 is “70% -100% abnormal”, the process proceeds to step ST228.
ステップST228では、上記検出期間カウンタ120のカウント値が1000Revに達した時点(検出期間終了時)での70%−100%異常時運転状態の更新値を、例えばRAM103内に記憶する。具体的には、上記ステップST206において決定した異常時噴射状態(この場合は70%−100%異常)とその70%−100%異常時運転状態(エンジン回転数NE、負荷率KL、暖機状態)の更新値とを対応づけて記憶する。
In step ST228, the updated value of the 70% -100% abnormal operation state when the count value of the
以上の処理で、1回の失火異常検出を終了する。なお、このような失火異常検出処理は繰り返して実行するようにしてもよい。 With the above processing, one misfire abnormality detection is completed. Such misfire abnormality detection processing may be repeatedly executed.
そして、ECU100は、RAM103内に記憶したDUAL異常時運転状態、DI異常時運転状態、または、PFI異常時運転状態に基づいて正常復帰判定を行う。その正常復帰判定の際の処理は、上記した実施形態の処理(図5で説明した処理)と基本的に同じであるので、その具体的な説明は省略する。
Then, the
この変形例においても、失火異常が発生した際の噴射状態つまり噴き分け率KPFIの区分(0%−30%異常、30%−70%異常、70%−100%異常)に合わせて、異常時運転状態(エンジン回転数NE、負荷率KL、暖機状態)を記憶することできる。これにより、正常復帰判定を実施するにあたり、その正常復帰判定を適正に行うことができる。 Also in this modified example, when an abnormality occurs according to the injection state when the misfire abnormality occurs, that is, the division of the injection ratio KPFI (0% -30% abnormality, 30% -70% abnormality, 70% -100% abnormality) The operating state (engine speed NE, load factor KL, warm-up state) can be stored. Thereby, in carrying out the normal return determination, the normal return determination can be appropriately performed.
なお、この変形例では、噴射状態を噴き分け率KPFIで3つに区分しているが、これに限られることなく、噴射状態を噴き分け率KPFIで2つまたは4つ以上に区分して、失火異常を検出するようにしてもよい。 In this modification, the injection state is divided into three by the injection division rate KPFI, but is not limited thereto, and the injection state is divided into two or four or more by the injection division rate KPFI, A misfire abnormality may be detected.
−他の実施形態−
以上の例では、失火が発生した際のエンジン回転数NE及び負荷率KLに対して1/2なまし処理を行って異常時運転更新値(なまし値)を求めているが、これに限られることなく、例えば1/4なまし処理など、他の任意のなまし係数のなまし処理にてエンジン回転数NEのなまし値及び負荷率のなまし値を算出するようにしてもよい。
-Other embodiments-
In the above example, the engine speed NE and the load factor KL when a misfire occurs are subjected to a ½ smoothing process to obtain an abnormal operation update value (smoothed value). For example, the smoothing value of the engine speed NE and the smoothing value of the load factor may be calculated by a smoothing process of any other smoothing coefficient such as a 1/4 smoothing process.
以上の例では、失火が発生した際のエンジン回転数NE及び負荷率KLに対してなまし処理を施したなまし値を、異常時運転状態の更新値としているが、本発明はこれに限定されない。 In the above example, the smoothed value obtained by performing the smoothing process on the engine speed NE and the load factor KL at the time of misfire is used as the updated value of the abnormal operation state, but the present invention is not limited to this. Not.
例えば、図8に示す失火異常の検出期間内において、失火が発生した際の各噴射状態ごとのエンジン回転数NEの平均値、負荷率KLの平均値を各噴射状態ごとの異常時運転状態の更新値としてもよい。また、図8に示す検出期間内において、失火が発生する度に、各噴射状態ごとのエンジン回転数NE及び負荷率KLを順次最新の値に更新・記憶していき、検出期間が終了した際に、その検出期間内で最後に更新された値を各噴射状態ごとの異常時運転状態の更新値としてもよい。 For example, in the misfire abnormality detection period shown in FIG. 8, the average value of the engine speed NE and the average value of the load factor KL for each injection state when a misfire occurs are calculated as the abnormal operation state for each injection state. It may be an updated value. In addition, when the misfire occurs within the detection period shown in FIG. 8, the engine speed NE and the load factor KL for each injection state are sequentially updated and stored to the latest values, and the detection period ends. In addition, the last updated value within the detection period may be used as the updated value of the abnormal operation state for each injection state.
以上の例では、検出期間カウンタ120のカウント値が1000Rev(エンジン回転回数=1000回転)に達したときに検出期間終了と判定しているが、これに限られることなく、例えば、検出期間カウンタ120のカウント値が200Rev(エンジン回転回数=200回転)に達したときに検出期間終了と判定してもよい。また、これら1000Revや200Rev以外の任意の数値(Rev)にカウント値が達したときに検出期間終了と判定するようにしてもよい。なお、失火異常の検出期間については、検出開始からの経過時間または走行距離などに基づいて判定するようにしてもよい。
In the above example, it is determined that the detection period ends when the count value of the
以上の例では、異常時運転状態の更新値に対して予め設定された所定範囲内の領域を正常判定領域とし、その正常判定領域での機関運転状態で正常復帰判定を行うようにしているが、本発明はこれに限られることなく、異常時運転状態の更新値と同一の機関運転状態で正常復帰判定を行うようにしてもよい。 In the above example, an area within a predetermined range set in advance with respect to the updated value of the abnormal operation state is set as a normal determination area, and normal return determination is performed in the engine operation state in the normal determination area. The present invention is not limited to this, and the normal return determination may be performed in the same engine operating state as the updated value of the abnormal operating state.
以上の例では、4気筒ガソリンエンジンに本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られることなく、例えば6気筒ガソリンエンジンなど他の任意の気筒数のガソリンエンジンにも適用可能である。また、直列多気筒ガソリンエンジンのほか、V型多気筒ガソリンエンジンの制御にも本発明を適用することができる。 In the above example, the case where the present invention is applied to a four-cylinder gasoline engine has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a gasoline engine having any number of cylinders such as a six-cylinder gasoline engine. It is. In addition to the in-line multi-cylinder gasoline engine, the present invention can be applied to control of a V-type multi-cylinder gasoline engine.
本発明は、燃焼室内に燃料を直接噴射する筒内用燃料噴射弁と、吸気通路に燃料を噴射する吸気通路用燃料噴射弁とを備え、噴き分け率の異なる複数の噴射状態のうちの1つの噴射状態に選択的に切り替えることが可能な内燃機関の失火異常検出装置に有効に利用することができる。 The present invention includes an in-cylinder fuel injection valve that directly injects fuel into a combustion chamber, and an intake passage fuel injection valve that injects fuel into an intake passage, and one of a plurality of injection states having different injection ratios. The present invention can be effectively used in a misfire abnormality detection device for an internal combustion engine that can be selectively switched to one injection state.
1 エンジン
1d 燃焼実
11 吸気通路
11a 吸気ポート
2a 筒内噴射用インジェクタ(筒内用燃料噴射弁)
2b ポート噴射用インジェクタ(吸気通路用燃料噴射弁)
100 ECU
103 RAM
110 失火カウンタ
120 検出期間カウンタ
1
2b Injector for port injection (fuel injection valve for intake passage)
100 ECU
103 RAM
110
Claims (5)
失火が発生した際の前記内燃機関の運転状態と噴射状態とを記憶し、前記複数の噴射状態ごとに異常時運転状態を求めるとともに、所定の期間内で失火が発生した際の前記複数の噴射状態の中から所定の条件に基づいて異常時噴射状態を決定し、その決定した異常時噴射状態と、この異常時噴射状態における異常時運転状態とを対応づけて記憶することを特徴とする内燃機関の失火異常検出装置。 An in-cylinder fuel injection valve that directly injects fuel into the combustion chamber and an intake passage fuel injection valve that injects fuel into the intake passage, and is in one of a plurality of injection states with different injection ratios. A misfire abnormality detection device for an internal combustion engine that can be selectively switched,
The operation state and the injection state of the internal combustion engine when misfiring has occurred are stored, the abnormal operation state is obtained for each of the plurality of injection states, and the plurality of injections when misfire has occurred within a predetermined period An abnormality injection state is determined based on a predetermined condition from among the states, and the determined abnormality injection state and the abnormal operation state in the abnormality injection state are stored in association with each other. Engine misfire abnormality detection device.
前記所定の期間内で発生した各噴射状態ごとの失火の回数に基づいて異常時噴射状態を決定することを特徴とする内燃機関の失火異常検出装置。 The misfire abnormality detection device for an internal combustion engine according to claim 1,
An abnormality detection apparatus for misfiring of an internal combustion engine, wherein an abnormality injection state is determined based on the number of misfires for each injection state occurring within the predetermined period.
前記決定した異常時噴射状態と同一の噴射状態であり、かつ、前記記憶した異常時運転状態と類似運転状態であるときに、正常復帰判定を行うことを特徴とする内燃機関の失火異常検出装置。 The misfire abnormality detection device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
A misfire abnormality detection device for an internal combustion engine, which performs a normal return determination when the injection state is the same as the determined abnormal injection state and is in an operation state similar to the stored abnormal operation state .
前記類似運転状態とは、前記記憶した異常時運転状態と同一の機関運転状態、または、当該異常時運転状態に対して予め設定された所定範囲内にある機関運転状態であることを特徴とする内燃機関の失火異常検出装置。 The misfire abnormality detection device for an internal combustion engine according to claim 3,
The similar operation state is the same engine operation state as the stored abnormal operation state, or an engine operation state within a predetermined range preset with respect to the abnormal operation state. A misfire abnormality detection device for an internal combustion engine.
前記機関運転状態とは、機関回転数、機関負荷率、暖機状態であり、
前記噴射状態とは、筒内用燃料噴射弁のみによって燃料を噴射する噴射状態、吸気通路用燃料噴射弁のみによって燃料を噴射する噴射状態、筒内用燃料噴射弁及び吸気通路用燃料噴射弁によって燃料を噴射する噴射状態であることを特徴とする内燃機関の失火異常検出装置。 The misfire abnormality detection device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
The engine operating state is an engine speed, an engine load factor, a warm-up state,
The injection state includes an injection state in which fuel is injected only by an in-cylinder fuel injection valve, an injection state in which fuel is injected only by an intake passage fuel injection valve, an in-cylinder fuel injection valve, and an intake passage fuel injection valve. A misfire abnormality detection device for an internal combustion engine, characterized by being in an injection state in which fuel is injected.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011256669A JP5821566B2 (en) | 2011-11-24 | 2011-11-24 | Abnormality detection apparatus for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011256669A JP5821566B2 (en) | 2011-11-24 | 2011-11-24 | Abnormality detection apparatus for internal combustion engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013108485A JP2013108485A (en) | 2013-06-06 |
JP5821566B2 true JP5821566B2 (en) | 2015-11-24 |
Family
ID=48705462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011256669A Expired - Fee Related JP5821566B2 (en) | 2011-11-24 | 2011-11-24 | Abnormality detection apparatus for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5821566B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US12117366B2 (en) | 2022-06-08 | 2024-10-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Diagnosing apparatus and diagnosing method for internal combustion engine |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6252566B2 (en) * | 2015-09-02 | 2017-12-27 | トヨタ自動車株式会社 | Engine equipment |
JP6315013B2 (en) | 2016-03-18 | 2018-04-25 | トヨタ自動車株式会社 | Automobile |
JP7222287B2 (en) * | 2019-03-28 | 2023-02-15 | トヨタ自動車株式会社 | engine controller |
JP7392670B2 (en) * | 2021-01-29 | 2023-12-06 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine misfire detection device |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3469906B2 (en) * | 1992-01-28 | 2003-11-25 | 株式会社日立製作所 | Internal combustion engine combustion state diagnostic device |
US5509302A (en) * | 1994-05-02 | 1996-04-23 | Saturn Corporation | Misfire detection in internal combustion engines |
JP3478707B2 (en) * | 1997-06-27 | 2003-12-15 | 株式会社日立製作所 | Engine combustion state diagnostic device and recording medium storing diagnostic program for the same |
JP2004232460A (en) * | 2003-01-28 | 2004-08-19 | Denso Corp | Misfire detection device for internal combustion engine |
JP2004245185A (en) * | 2003-02-17 | 2004-09-02 | Hitachi Ltd | Cylinder injection type internal combustion engine, and controlling method and device thereof |
JP4244799B2 (en) * | 2003-12-12 | 2009-03-25 | トヨタ自動車株式会社 | Pilot injection control device |
JP5119216B2 (en) * | 2009-07-21 | 2013-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | Abnormality diagnosis device for internal combustion engine |
-
2011
- 2011-11-24 JP JP2011256669A patent/JP5821566B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US12117366B2 (en) | 2022-06-08 | 2024-10-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Diagnosing apparatus and diagnosing method for internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013108485A (en) | 2013-06-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3783425B2 (en) | Start control device for internal combustion engine | |
JP5772634B2 (en) | Control device for multi-cylinder internal combustion engine | |
JP6167700B2 (en) | In-cylinder injection engine control device | |
JP5720700B2 (en) | Internal combustion engine with a supercharger | |
JP5821566B2 (en) | Abnormality detection apparatus for internal combustion engine | |
JP5742682B2 (en) | Start control device for internal combustion engine | |
JP5776511B2 (en) | Internal combustion engine determination device | |
US9890722B2 (en) | Fuel injection control method for internal combustion engine | |
JP2012031735A (en) | Control device of multi-cylinder internal combustion engine | |
JP5821749B2 (en) | Start control device for internal combustion engine | |
JP2013130092A (en) | Method for discriminating cylinder in start for internal combustion engine | |
JP6406398B2 (en) | In-cylinder injection engine control device | |
JP5029532B2 (en) | Fuel injection control device | |
JP2012167607A (en) | Control apparatus for internal combustion engine with supercharger | |
JP2014214676A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP5071300B2 (en) | Fuel injection control device | |
US11174802B2 (en) | Control system for internal combustion engine, and internal combustion engine | |
JP5447236B2 (en) | Fuel injection control device for multi-cylinder internal combustion engine | |
JP5790558B2 (en) | Fuel injection control device for internal combustion engine | |
JP5821748B2 (en) | Start control device for internal combustion engine | |
JP5482515B2 (en) | Control device for multi-cylinder internal combustion engine | |
JP2017082697A (en) | Control device of internal combustion engine | |
JP2009264342A (en) | Fuel injection control device and fuel injection control method | |
JP2013204520A (en) | Start control device for internal combustion engine | |
CN117693624A (en) | Misfire detection device and misfire detection method for multi-cylinder engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140117 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150115 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150203 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150323 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150908 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150921 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5821566 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |