JP5958221B2 - Control method for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、デュアルマスフライホイールを介して車両の駆動系へ出力を伝達する内燃機関の制御方法に関する技術分野に属する。 The present invention belongs to a technical field related to a control method for an internal combustion engine that transmits an output to a drive system of a vehicle via a dual mass flywheel.
従来より、内燃機関のトルク変動が車両の駆動系に伝達されるのを抑制するためにデュアルマスフライホイールを使用する技術がよく知られている。このデュアルマスフライホイールは、フライホイールをメインフライホイール及びサブフライホイールの2部品に分割し、これらをバネで連結したものである(例えば特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique using a dual mass flywheel to suppress transmission of torque fluctuations of an internal combustion engine to a vehicle drive system is well known. This dual mass flywheel is obtained by dividing a flywheel into two parts, a main flywheel and a sub flywheel, and connecting them with a spring (see, for example, Patent Document 1).
また、内燃機関の回転変動(クランク軸の回転変動)に基づいて該内燃機関の失火の有無を判定する技術もよく知られている。ところが、特許文献1に開示されているように、上記デュアルマスフライホイールを介して車両の駆動系へ出力を伝達する内燃機関では、サブフライホイールの影響により失火時の回転波形が通常のフライホイールとは異なることから、失火の有無を正確に判定することができない。そこで、特許文献1では、内燃機関のクランク軸が基準角度を回転するのに要する時間を検出し、この検出時間に基づいて内燃機関の出力トルクを推定し、相対移動可能な部材を含まないフライホイールを使用しているとしたときに、上記推定出力トルクによって上記クランク軸が基準角度を回転するのに要するであろう時間を推定し、この推定時間に基づいて失火の有無を判定するようにしている。
In addition, a technique for determining the presence or absence of misfire of the internal combustion engine based on the rotation fluctuation of the internal combustion engine (crankshaft rotation fluctuation) is also well known. However, as disclosed in
しかし、上記デュアルマスフライホイールを介して車両の駆動系へ出力を伝達する内燃機関では、デュアルマスフライホイールのクランク軸への取付誤差(メインフライホイール及びサブフライホイールのクランク軸に対する偏心)等によって内燃機関の回転変動が生じるため、上記取付誤差等による回転変動を考慮しないと、失火の有無を正確に判定することができない。 However, in the internal combustion engine that transmits the output to the vehicle drive system via the dual mass flywheel, due to an error in mounting the dual mass flywheel on the crankshaft (eccentricity of the main flywheel and the sub flywheel relative to the crankshaft), etc. Since the rotational fluctuation of the internal combustion engine occurs, the presence or absence of misfire cannot be accurately determined unless the rotational fluctuation due to the mounting error or the like is taken into consideration.
そこで、上記取付誤差等による回転変動を把握するために、車両の減速時における内燃機関の全気筒に対する燃料カット時に、クランク軸の回転状態を検出するようにすることが考えられる。これにより、上記取付誤差等による回転変動がどの程度あるかが分かり、内燃機関の回転変動が検出されても、上記取付誤差等による回転変動分を考慮することで、検出された回転変動が失火によるものかどうかが分かる。 Therefore, in order to grasp the rotational fluctuation due to the mounting error or the like, it is conceivable to detect the rotational state of the crankshaft when the fuel is cut for all the cylinders of the internal combustion engine when the vehicle is decelerated. As a result, it can be understood how much the rotational fluctuation due to the mounting error or the like is present, and even if the rotational fluctuation of the internal combustion engine is detected, the detected rotational fluctuation is misfired by considering the rotational fluctuation due to the mounting error or the like. You can see if it is due to.
しかしながら、上記内燃機関では、上記燃料カット時に、メインフライホイールとサブフライホイールとを連結するバネが、該バネを覆う部材に当接する場合があり(特に、内燃機関の回転速度が速い場合に当接し易い)、この場合には、デュアルマスフライホイールが異常振動する可能性がある。このようにデュアルマスフライホイールが異常振動しているときに、クランク軸の回転状態を検出した場合には、上記取付誤差等による回転変動分を誤って把握することになり、この結果、失火の有無を正確に判定することができなくなる。 However, in the internal combustion engine, when the fuel is cut, the spring connecting the main flywheel and the sub flywheel may come into contact with a member covering the spring (particularly when the rotational speed of the internal combustion engine is high). In this case, the dual mass flywheel may vibrate abnormally. When the rotational state of the crankshaft is detected while the dual mass flywheel vibrates abnormally in this way, the rotational fluctuation due to the mounting error etc. will be misidentified, resulting in misfire. Presence / absence cannot be determined accurately.
ここで、上記デュアルマスフライホイールの振動を周波数解析して、デュアルマスフライホイールが異常振動しているか否かを判定し、異常振動しているときには、クランク軸の回転状態を検出しないようにすることも考えられるが、周波数解析するためには制御装置の能力を高くする必要があり、簡便な方法で失火の有無を正確に判定できるようにすることが要求されている。 Here, the frequency of the vibration of the dual mass flywheel is analyzed to determine whether or not the dual mass flywheel is abnormally vibrating, and when it is abnormally vibrating, the rotation state of the crankshaft is not detected. However, in order to perform frequency analysis, it is necessary to increase the capability of the control device, and it is required to be able to accurately determine the presence or absence of misfire by a simple method.
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、デュアルマスフライホイールを介して車両の駆動系へ出力を伝達する内燃機関において、簡便な方法で、デュアルマスフライホイールのクランク軸への取付誤差等による内燃機関の回転変動(クランク軸の回転変動)を正確に把握して、これにより、失火の有無を正確に判定しようとすることにある。 The present invention has been made in view of such points, and an object of the present invention is to provide a dual mass in a simple method in an internal combustion engine that transmits output to a drive system of a vehicle via a dual mass flywheel. The purpose is to accurately grasp the rotation fluctuation (crankshaft rotation fluctuation) of the internal combustion engine due to an error in attaching the flywheel to the crankshaft, and to accurately determine the presence or absence of misfire.
上記の目的を達成するために、本発明では、デュアルマスフライホイールを介して車両の駆動系へ出力を伝達する内燃機関の制御方法を対象として、上記車両の減速時における上記内燃機関の全気筒に対する燃料カット時に、該内燃機関のクランク軸に一体に回転するように取り付けられたロータプレートの周方向の基準位置が所定角度位置から半回転するまでの第1時間に対する、該半回転した位置から更に半回転して上記所定角度位置に戻るまでの第2時間の比を検出する時間比検出工程と、上記時間比検出工程で検出した上記比から、1回の上記燃料カット時において1つの仮補正値を決定する仮補正値決定工程と、上記仮補正値の決定を、奇数回に設定された第1所定回数行った後、該第1所定回数分の上記仮補正値のうち、該仮補正値を大きい順又は小さい順に並べたときの中央にあたる値として定義される中央値を本補正値として決定して該本補正値を記憶装置に記憶する本補正値決定記憶工程と、上記本補正値決定記憶工程後、上記内燃機関の全気筒で燃焼が行われているときにおいて、上記ロータプレートの上記半回転毎に上記第1時間及び上記第2時間を交互に検出する時間検出工程と、上記時間検出工程で検出した上記ロータプレートの上記半回転毎の時間に対して、上記記憶装置に記憶されている上記本補正値を基に補正して、上記ロータプレートの半回転毎の補正後所要時間を決定する補正後所要時間決定工程と、上記補正後所要時間決定工程で決定した上記ロータプレートの半回転毎の補正後所要時間に基づいて、上記内燃機関に失火が生じたか否かを判定する失火判定工程とを含み、上記失火判定工程は、上記補正後所要時間の決定を、上記内燃機関の気筒数と同じか又は該気筒数に1を加えた奇数回に設定された第2所定回数行って、該第2所定回数分の上記補正後所要時間のうち、該補正後所要時間を大きい順又は小さい順に並べたときの中央にあたる値として定義される中央値を基準時間として決定し、その後、該基準時間と、上記第2所定回数分の上記補正後所要時間のうち、該補正後所要時間を古いものから時間順に並べたときの中央にあたる補正後所要時間との差を演算して、その差が所定時間以上であるときに、該中央にあたる補正後所要時間に対応する気筒で失火が生じたと判定する工程である、とした。
In order to achieve the above object, the present invention is directed to a method for controlling an internal combustion engine that transmits output to a drive system of a vehicle via a dual mass flywheel. When the fuel is cut, the reference position in the circumferential direction of the rotor plate attached to rotate integrally with the crankshaft of the internal combustion engine from the half-rotated position with respect to the first time until the half-turn from the predetermined angular position. Further, from the time ratio detecting step for detecting the ratio of the second time until it returns to the predetermined angle position after half rotation and the ratio detected in the time ratio detecting step, one temporary cut is made at the time of one fuel cut. a provisional correction value determining step of determining a correction value, the determination of the provisional correction value, after the first predetermined number of times set in an odd number of times, among the provisional correction value of said first predetermined number of times, tentative Supplement And the correction value determination storage step of the median is determined as the correction value storing main correction value in the storage device which is defined as the center corresponding to the value when arranging a value in descending order or ascending order, the present correction value A time detecting step of alternately detecting the first time and the second time for each half rotation of the rotor plate when combustion is performed in all cylinders of the internal combustion engine after the determination storing step; The time required for the half rotation of the rotor plate detected in the time detection step is corrected based on the main correction value stored in the storage device, and is corrected after the half rotation of the rotor plate. Whether or not misfire has occurred in the internal combustion engine based on the post-correction required time determining step for determining the time and the post-correction required time for each half rotation of the rotor plate determined in the post-correction required time determination step Look including the misfire determination process of constant, first the misfire determination process, the determination of the corrected required time, which is set to 1 odd number plus the same or the gas cylinder number and number of cylinders the
上記の方法により、燃料カット時に、第1時間に対する第2時間の比を検出し、この比から、1回の燃料カット時において1つの仮補正値を決定し、この仮補正値の決定を第1所定回数行った後、該第1所定回数分の上記仮補正値のうちの中央値を本補正値として決定して該本補正値を記憶装置に記憶する。仮に、デュアルマスフライホイールのクランク軸への取付誤差等がなければ、上記比の値は1になるが、実際には、上記取付誤差等により、上記比の値は1にはならない。この比の値により、上記取付誤差等による内燃機関の回転変動が分かる。上記比の値は、1回の燃料カット時においてロータプレートが回転する間、デュアルマスフライホイールの作動が安定するまではかなりばらつくとともに、デュアルマスフライホイールが異常振動する可能性もあるが、出来る限り安定したときの上記比の値を仮補正値として決定すればよい。そして、第1所定回数分の上記仮補正値のうちの中央値を本補正値として決定するので、第1所定回数分の仮補正値の中に、デュアルマスフライホイールが異常振動しているときに検出した上記比から決定した仮補正値があったとしても、そのような仮補正値の数は、通常、少なく、第1所定回数を適切な回数に設定すれば、適切な仮補正値を中央値とすることができる。この結果、上記取付誤差等による内燃機関の回転変動を正確に把握することができる(本補正値を正確に決定することができる)。 By the above method, the ratio of the second time to the first time is detected at the time of fuel cut, and from this ratio, one temporary correction value is determined at the time of one fuel cut, and the determination of the temporary correction value is performed first. 1 after a predetermined number of times, the median value of the provisional correction value of said first predetermined number of times determined as the correction value storing main correction value in the storage device. If there is no error in attaching the dual mass flywheel to the crankshaft, the value of the ratio is 1. However, in practice, the value of the ratio is not 1 due to the attachment error. From this ratio value, the rotational fluctuation of the internal combustion engine due to the mounting error or the like can be known. The value of the above ratio varies considerably until the operation of the dual mass flywheel stabilizes while the rotor plate rotates during one fuel cut, and the dual mass flywheel may vibrate abnormally. What is necessary is just to determine the value of the said ratio when it is stabilized as much as a temporary correction value. Then, since the median value of the temporary correction values for the first predetermined number of times is determined as the main correction value, the dual mass flywheel vibrates abnormally in the temporary correction values for the first predetermined number of times. Even if there are provisional correction values determined from the detected ratio, the number of such provisional correction values is usually small, and if the first predetermined number of times is set to an appropriate number, an appropriate provisional correction value is obtained. It can be the median. As a result, it is possible to accurately grasp the rotational fluctuation of the internal combustion engine due to the attachment error or the like (this correction value can be accurately determined).
そして、内燃機関の全気筒で燃焼が行われているときに、ロータプレートの半回転毎に第1時間及び第2時間を交互に検出し、この交互に検出したロータプレートの半回転毎の時間に対して、上記本補正値を基に補正して、ロータプレートの半回転毎の補正後所要時間を決定する。この補正後所要時間は、上記取付誤差等がない場合のロータプレートの半回転に要する時間と見なすことができる。この補正後所要時間に基づいて、内燃機関に失火が生じたか否かを判定することで、失火の有無を正確に判定することができる。 Then, when combustion is performed in all cylinders of the internal combustion engine, the first time and the second time are alternately detected for each half rotation of the rotor plate, and the alternately detected time for each half rotation of the rotor plate is detected. On the other hand, correction is performed based on the main correction value, and the post-correction required time for each half rotation of the rotor plate is determined. The post-correction required time can be regarded as the time required for half rotation of the rotor plate when there is no attachment error or the like. By determining whether or not misfiring has occurred in the internal combustion engine based on the required time after correction, the presence or absence of misfiring can be accurately determined.
上記内燃機関の制御方法において、上記本補正値決定記憶工程において、上記本補正値の決定及び記憶後、上記仮補正値が決定される毎に、直近の上記第1所定回数分の上記仮補正値のうちの上記中央値を新たな本補正値として決定して、上記記憶装置に記憶されている上記本補正値を最新の本補正値に更新する、ことが好ましい。 In the control method of the internal combustion engine, the temporary correction for the first predetermined number of times most recently is determined each time the temporary correction value is determined after the determination and storage of the main correction value in the main correction value determination storage step. by determining the median of the values as a new present correction value, updating the present correction values stored in the storage device to the latest present correction value, it is preferable.
このことにより、本補正値をより一層正確に決定することができるようになる。 As a result, the correction value can be determined more accurately.
上記のように上記本補正値を更新する場合、上記本補正値決定記憶工程において、初回の上記本補正値の決定の際には、上記第1所定回数を3回に設定する、ことが好ましい。 When the main correction value is updated as described above, it is preferable that the first predetermined number of times is set to three in the main correction value determination storing step when the first main correction value is determined. .
すなわち、本補正値を決定するまでは、失火の有無の判定ができないので、初回の本補正値の決定の際には、第1所定回数を出来る限り少なくして、初回の本補正値を早期に決定できるようにする。 That is, since it is not possible to determine the presence or absence of misfire until the final correction value is determined, the first predetermined correction value is reduced as much as possible when determining the initial main correction value, so that the initial main correction value can be determined early. To be able to decide.
一方、上記本補正値決定記憶工程において、2回目以降の上記本補正値の決定の際には、上記第1所定回数を7回に設定する、ことが好ましい。 On the other hand, in the main correction value determination storage step, it is preferable to set the first predetermined number of times to seven when determining the main correction value for the second and subsequent times.
このことで、2回目以降(2回目を含む)の本補正値の決定以降では、本補正値をより正確に決定することができる。 Accordingly, the main correction value can be determined more accurately after the second and subsequent (including the second) main correction value is determined.
以上説明したように、本発明の内燃機関の制御方法によると、デュアルマスフライホイールを介して車両の駆動系へ出力を伝達する内燃機関において、簡便な方法で、デュアルマスフライホイールのクランク軸への取付誤差等による内燃機関の回転変動を正確に把握して、失火の有無を正確に判定することが可能になる。 As described above, according to the control method for an internal combustion engine of the present invention, in an internal combustion engine that transmits output to a drive system of a vehicle via a dual mass flywheel, a simple method can be applied to the crankshaft of the dual mass flywheel. Therefore, it is possible to accurately determine the rotational fluctuation of the internal combustion engine due to the mounting error or the like and accurately determine the presence or absence of misfire.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明が適用された内燃機関としての、車両に搭載された直列4気筒エンジン1と駆動系の一部とを示す概略図である。
FIG. 1 is a schematic view showing an in-line four-
エンジン1の出力は、メインフライホイール12及びサブフライホイール13を有するデュアルマスフライホイール11と、このデュアルマスフライホイール11のサブフライホイール13側に設けられたクラッチ17とを介して、上記車両の駆動系の一部を構成する手動変速機18に伝達される。メインフライホイール12は、エンジン1のクランク軸2に接続され、サブフライホイール13は上記車両の駆動系に接続される。
The output of the
メインフライホイール12とサブフライホイール13とは、バネ14を介して接続されているとともに、各々の回転軸12a,13aがベアリング15により回転支持された状態で、互いに相対回転可能に接続されている。そして、デュアルマスフライホイール11は、上記バネ14を利用してエンジン1の出力変動を吸収することによって、上記駆動系の捩り振動を抑制し、これに起因する騒音・振動の発生を抑制する。
The
上記車両には、エンジン1を制御するためのエンジン制御器31が設けられている。このエンジン制御器31は、周知のマイクロコンピュータをベースとする制御装置であって、プログラムを実行する中央算出処理装置(CPU)と、例えばRAMやROMにより構成されてプログラムおよびデータを格納するメモリと、種々の信号の入出力を行うための入出力(I/O)バスとを含む。
The vehicle is provided with an
エンジン制御器31には、エンジン1のクランク軸2の回転角度を検出するクランク角センサ34からのクランク角パルス信号が入力されるとともに、図示は省略するが、エアフローセンサからの吸気流量に関する信号、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサからのアクセル開度信号、車速センサからの車速信号等が入力される。エンジン制御器31は、これらの入力信号に基づいて、例えば、燃料噴射パルスや点火信号等といった、エンジン1の制御パラメーターを計算する。そして、エンジン制御器31は、それらの信号を、各気筒の燃料噴射弁や点火プラグを含む点火システム等に出力する。本実施形態では、第1気筒、第3気筒、第4気筒及び第1気筒の順で上記各気筒の点火プラグが点火される。
The
上記クランク角センサ34は、クランク軸2に一体に回転するように取り付けられたロータプレート35の周側面に対向するように設けられていて、ロータプレート35の回転(クランク軸2の回転)に従って、ロータプレート35の周側面の全周に交互に設けられた多数の凹凸に対応して、クランク角パルス信号をエンジン制御器31に出力する。また、クランク角センサ34は、ロータプレート35の周方向の基準位置が、所定角度位置(本実施形態では、クランク角センサ35に対向する位置)にあるときに、基準パルス信号をエンジン制御器31に出力する。
The
上記ロータプレート35の基準位置が上記所定角度位置から半回転するまでの間は、エンジン1の第1気筒が燃焼行程にあり、該半回転した位置から更に半回転して上記所定角度位置に戻るまでの間は、第3気筒が燃焼行程にある。また、次の半回転の間は、第4気筒が燃焼行程にあり、次の半回転の間は、第2気筒が燃焼行程にある。エンジン制御器31は、クランク角センサ34からのクランク角パルス信号及び基準パルス信号により、各気筒がどの行程にあるかを把握できる。
The first cylinder of the
次に、上記エンジン1において、失火の有無を判定する方法を説明する。
Next, a method for determining the presence or absence of misfire in the
最初に、デュアルマスフライホイール11のクランク軸2への取付誤差(メインフライホイール12及びサブフライホイール13のクランク軸2に対する偏心)等によるエンジン1の回転変動(クランク軸2の回転変動)を把握する。すなわち、エンジン制御器31は、上記車両の減速時におけるエンジン1の全気筒に対する燃料カット時に、クランク角センサ34からのクランク角パルス信号及び基準パルス信号により、ロータプレート35の周方向の基準位置が上記所定角度位置から半回転するまでの第1時間t1に対する、該半回転した位置から更に半回転して上記所定角度位置に戻るまでの第2時間t2の比(t2/t1)を検出する。本実施形態では、燃料カットを行っても、上記車両が坂道を下るとき等のようにエンジン回転数が殆ど低下しない場合には、デュアルマスフライホイール11が異常振動し易いので、上記比の検出を行わず、通常の変化率で低下する場合に上記比の検出を行うようにしている。つまり、エンジン回転数が、燃料カットにより所定以上の変化率で低下する場合に、上記比の検出を行う。このため、燃料カットが行われても、上記比の検出が行われない場合もある。
First, the rotational fluctuation of the engine 1 (the rotational fluctuation of the crankshaft 2) due to the mounting error of the
ここで、仮に、デュアルマスフライホイール11の取付誤差等がなければ、上記比の値は1になるが、実際には、上記取付誤差等により、上記比の値は1にはならず、この比の値が、上記取付誤差等によるエンジン1の回転変動(クランク軸2の回転変動)に対応する。
Here, if there is no mounting error or the like of the
上記比の値は、1回の燃料カット時においてロータプレート35が回転する間、ロータプレート35が1回転する毎に検出する。上記比の値は、1回の燃料カット時においてロータプレート35が回転する間、デュアルマスフライホイール11の作動が安定するまでは、かなりばらつくとともに、デュアルマスフライホイール11が異常振動する可能性もある。そこで、上記比の検出データを、ローパスフィルタでフィルタ処理してノイズを除去し、このノイズを除去したデータを、更なるローパスフィルタでフィルタ処理する。この更なるローパスフィルタでフィルタ処理した後の上記比の最大値と最小値との偏差が所定値以内であり、かつ、該比の値が漸増又は漸減し続けることがなく、かつ、該比の値の変化率が所定値以内であるという安定条件が成立したときに、上記比の値が安定しているとして、この安定している上記比の値を仮補正値として決定する。但し、このようにしても、デュアルマスフライホイール11が異常振動しているときに上記比を検出する可能性を完全には排除できない。こうして、エンジン制御器31は、上記比から、1回の上記燃料カット時において1つの仮補正値を決定し、この仮補正値を、エンジン制御器31の上記メモリに記憶する。
The value of the ratio is detected each time the
エンジン制御器31は、上記燃料カットを複数回行って上記仮補正値の決定を第1所定回数行うと、該第1所定回数分の上記仮補正値のうちの中央値を本補正値として決定して該本補正値を記憶装置32に記憶する。また、エンジン制御器31は、上記本補正値の決定及び記憶後、上記仮補正値が決定される毎に、直近の上記第1所定回数分の上記仮補正値のうちの中央値を新たな本補正値として決定して、上記記憶装置32に記憶されている上記本補正値を最新の本補正値に更新する。
When the
尚、記憶装置32は、上記車両のイグニッションスイッチがオフ状態にあっても、該車両のバッテリから電源が供給されて上記本補正値を記憶し続ける。但し、バッテリの交換時には、バッテリからの電源供給が途絶えるので、記憶装置32に記憶された本補正値は削除される。このため、初回の本補正値の決定及び記憶は、上記車両の製造直後や上記バッテリの交換直後になされることになる。
Even if the ignition switch of the vehicle is in an off state, the
上記のように、第1所定回数分の上記仮補正値のうちの中央値を本補正値として決定するので、第1所定回数分の仮補正値の中に、デュアルマスフライホイール11が異常振動しているときに検出した上記比から決定した仮補正値があったとしても、そのような仮補正値の数は、通常、少なく、上記第1所定回数を適切な回数に設定すれば、適切な仮補正値が中央値となる。上記第1所定回数は、奇数回であって5回以上が好ましい(7回以上がより好ましい)。本実施形態では、エンジン制御器31は、基本的には、上記第1所定回数を7回に設定する。このような回数であれば、本補正値の更新と相俟って、本補正値を正確に決定することができる。但し、初回の本補正値の決定の際には、失火の有無判定を出来る限り早く行えるようにする観点から、上記第1所定回数を3回に設定する。そして、2回目以降(2回目を含む)の本補正値の決定の際には、上記第1所定回数を7回に設定する。
As described above, since the median value of the temporary correction values for the first predetermined number of times is determined as the main correction value, the
したがって、本実施形態では、記憶装置32に本補正値が記憶されていないとき、仮補正値の決定を3回行った後、その3回分の仮補正値のうちの中央値を本補正値として決定して該本補正値を記憶装置32に記憶する。図2は、初回の本補正値の決定に際して決定された3回分の仮補正値の例を示す。この例では、3回目の仮補正値を本補正値として決定することになる。また、この例では、2回目の仮補正値が、デュアルマスフライホイール11が異常振動しているときに検出した上記比から決定した仮補正値であって、他の仮補正値の値とはかなり異なっている。しかし、3回分の仮補正値のうちの中央値を本補正値として決定することで、本補正値を正確に決定することができる。
Therefore, in the present embodiment, when the main correction value is not stored in the
その後、新たに仮補正値の決定を4回(初回の本補正値の決定時の3回分を含めて全部で7回)行った後、その7回分の仮補正値のうちの中央値を本補正値として決定して、記憶装置32に記憶されている本補正値を、最新の本補正値(上記7回分の仮補正値のうちの中央値である本補正値)に更新する。図3は、2回目の本補正値の決定に際して決定された7回分の仮補正値の例を示す。この例では、7回目の仮補正値を本補正値として決定する。また、この例では、2回目の仮補正値(図2の2回目の仮補正値と同じ)及び6回目の仮補正値が、デュアルマスフライホイール11が異常振動しているときに検出した上記比から決定した仮補正値であって、他の仮補正値の値とはかなり異なっている。しかし、7回分の仮補正値のうちの中央値を本補正値として決定することで、本補正値を正確に決定することができる。
After that, the temporary correction value is newly determined four times (a total of seven times including the first three times when the final correction value is determined), and then the median value of the seven temporary correction values is set to the final value. The correction value is determined and the main correction value stored in the
その後、上記仮補正値が決定される毎に、直近7回分の上記仮補正値のうちの中央値を新たな本補正値として決定する。つまり、直近7回分よりも前の回の仮補正値は、中央値の候補対象外とする。例えば、上記7回目の仮補正値の次に8回目の仮補正値が決定されたときには、直近7回分の仮補正値、つまり2回目から8回目までの仮補正値のうちの中央値を新たな本補正値として決定する。こうして、上記記憶装置32に記憶されている上記本補正値を最新の本補正値に更新する。
Thereafter, each time the temporary correction value is determined, the median value of the last seven temporary correction values is determined as a new main correction value. In other words, provisional correction values for the previous seven times are excluded from the median candidate. For example, when the eighth temporary correction value is determined after the seventh temporary correction value, the latest seven temporary correction values, that is, the median value of the second to eighth temporary correction values are newly set. This correction value is determined. In this way, the main correction value stored in the
エンジン制御器31は、上記初回の本補正値の決定及び記憶後、エンジン1の全気筒で燃焼が行われているときにおいて、ロータプレート35の上記半回転毎に上記第1時間t1及び上記第2時間t2を交互に検出する。ここで、第1乃至第4気筒の燃焼行程の時間は、燃焼条件が同じであったとしても、上記取付誤差等により、同じにはならず、例えば、上記第1時間t1に対応する第1気筒(第4気筒)の燃焼行程の時間よりも、上記第2時間t2に対応する第3気筒(第2気筒)の燃焼行程の時間の方が長くなる。この例では、上記比の値(本補正値)が1よりも大きくなる。このような第1時間t1及び第2時間t2によって失火の有無判定を行うと、誤判定となる可能性が高くなる。そこで、上記取付誤差等による回転変動の影響をなくすために、以下のように、ロータプレート35の半回転毎の時間(上記第1時間t1及び上記第2時間t2)を、上記本補正値を基に補正する。
After determining and storing the initial correction value for the first time, the
具体的には、エンジン制御器31は、上記交互に検出した上記ロータプレート35の半回転毎の時間(上記第1時間t1及び上記第2時間t2)に対して、上記記憶装置32に記憶されている上記本補正値を基に補正して、ロータプレート35の半回転毎の補正後所要時間を決定する。この補正後所要時間は、エンジン制御器31の上記メモリに記憶する。
Specifically, the
上記補正後所要時間の決定は、例えば以下のようにして行う。すなわち、上記第1時間t1に対して上記本補正値を掛け、上記第2時間t2はそのままとする(上記第2時間に対して1を掛けると見なしてもよい)。或いは、上記第1時間t1はそのままとし(上記第1時間t1に対して1を掛け)、上記第2時間t2に対して、上記本補正値の逆数を掛ける。或いは、上記第1時間t1に対して、上記本補正値の平方根を掛け、上記第2時間t2に対して、上記本補正値の平方根の逆数を掛ける。このようにして、ロータプレート35の半回転毎の補正後所要時間を決定する。この補正後所要時間は、上記取付誤差等がない場合のロータプレート35の半回転に要する時間と見なすことができる。
The post-correction required time is determined, for example, as follows. That is, the main correction value is multiplied by the first time t1, and the second time t2 is left as it is (may be regarded as multiplying the second time by 1). Alternatively, the first time t1 is left as it is (the first time t1 is multiplied by 1), and the second time t2 is multiplied by the reciprocal of the main correction value. Alternatively, the first time t1 is multiplied by the square root of the main correction value, and the second time t2 is multiplied by the inverse of the square root of the main correction value. In this way, the post-correction required time for each half rotation of the
エンジン制御器31は、上記決定した上記ロータプレート35の半回転毎の補正後所要時間に基づいて、エンジン1に失火が生じたか否かを判定する。本実施形態では、先ず、直近に検出した第2所定回数分の上記ロータプレート35の半回転毎の時間に対する補正により決定した該第2所定回数分の上記補正後所要時間のうちの中央値を基準時間として決定する。この基準時間は、エンジン制御器31の上記メモリに記憶する。上記第2所定回数は、奇数回であって、エンジン1の気筒数と同じか又はそれに1を加えた値に設定する。本実施形態では、4気筒であるので、5回に設定する。この回数であれば、エンジン回転数の変化分は無視することができるとともに、上記本補正値の決定と同様に、失火の有無を判定するための基準時間を正確に決定することができる。したがって、エンジン制御器31は、直近5回分の補正後所要時間のうちの中央値を基準時間として決定する。
The
そして、エンジン制御器31は、上記直近5回分の補正後所要時間のうち古いものから3番目の補正後所要時間(時間順に並べたときに中央となる補正後所要時間)と上記基準時間との差を演算し、この差が所定時間以上であるときには、その3番目の補正後所要時間に対応する気筒の燃焼行程の時間が長くて、その気筒で失火が生じたと判定する。一方、上記差が所定時間よりも短いときには、上記気筒において失火がなかったと判定(正常判定)する。
Then, the
続いて、エンジン制御器31は、次に上記第1時間t1又は上記第2時間t2を新たに検出したとき、その時間に対する補正により決定した補正後所要時間を含む直近5回分の補正後所要時間のうちの中央値を新たな基準時間として決定して、上記メモリに記憶されている基準時間を最新の基準時間に更新する。そして、その直近5回分の補正後所要時間のうち古いものから3番目の補正後所要時間と上記基準時間との差を演算し、この差が上記所定時間以上であるときには、その3番目の補正後所要時間に対応する気筒の燃焼行程の時間が長くて、その気筒で失火が生じたと判定する。
Subsequently, when the
例えば、直近5回分の補正後所要時間が、順に、第1気筒、第3気筒、第4気筒、第2気筒及び第1気筒の燃焼行程の時間に対応していたとすると、それらのうち古いものから3番目の補正後所要時間は、第4気筒の燃焼行程の時間に対応することになり、第4気筒で失火が生じたか否かを判定することになる。そして、次の直近5回分の補正後所要時間は、順に、第3気筒、第4気筒、第2気筒、第1気筒及び第3気筒の燃焼行程の時間に対応することになり、上記失火が生じたか否かを判定した第4気筒の次の第2気筒で失火が生じたか否かを判定することになる。こうして、新たに上記第1時間t1又は上記第2時間t2を検出して補正後所要時間を決定する毎に、失火が生じたか否かを判定する気筒を順に変更していく。 For example, if the required time after correction for the last five times corresponds to the combustion stroke times of the first cylinder, the third cylinder, the fourth cylinder, the second cylinder, and the first cylinder in order, the oldest one of them The third post-correction required time corresponds to the time of the combustion stroke of the fourth cylinder, and it is determined whether or not misfire has occurred in the fourth cylinder. The next required time after the correction for the last five times corresponds to the combustion stroke times of the third cylinder, the fourth cylinder, the second cylinder, the first cylinder, and the third cylinder in order, It is determined whether or not a misfire has occurred in the second cylinder next to the fourth cylinder that has been determined whether or not it has occurred. In this way, each time the first time t1 or the second time t2 is newly detected and the post-correction required time is determined, the cylinder for determining whether or not misfiring has occurred is sequentially changed.
次に、上記エンジン制御器31による本補正値の決定に関する制御について、図4のフローチャートに基づいて説明する。
Next, the control related to the determination of the correction value by the
最初のステップS1で、上記車両の減速時におけるエンジン1の全気筒に対する燃料カット時に、第1時間t1に対する第2時間t2の比(t2/t1)を検出する。但し、上記の如く、エンジン回転数が、燃料カットにより所定以上の変化率で低下する場合にのみ、上記比の検出を行う。
In the first step S1, the ratio (t2 / t1) of the second time t2 to the first time t1 is detected when the fuel is cut for all the cylinders of the
次のステップS2では、上記比の検出データを、ローパスフィルタでフィルタ処理してノイズを除去し、このノイズを除去したデータを、更なるローパスフィルタでフィルタ処理する。次のステップS3で、上記安定条件が成立したときに、安定している上記比の値を仮補正値として決定する。 In the next step S2, the detection data of the above ratio is filtered by a low-pass filter to remove noise, and the data from which this noise has been removed is filtered by a further low-pass filter. In the next step S3, when the stability condition is satisfied, a stable value of the ratio is determined as a temporary correction value.
次のステップS4では、初回の本補正値の決定及び記憶が完了しているか否かを判定し、このステップS4の判定がNOであるときには、ステップS5に進んで、仮補正値の決定を3回行ったか否かを判定する。このステップS5の判定がNOであるときには、そのままリターンする一方、ステップS5の判定がYESであるときには、ステップS6に進んで、3回分の仮補正値のうちの中央値を本補正値として決定して該本補正値を記憶装置32に記憶し、しかる後にリターンする。
In the next step S4, it is determined whether or not the initial main correction value is determined and stored. If the determination in step S4 is NO, the process proceeds to step S5 to determine the
一方、上記ステップS4の判定がYESであるときには、ステップS7に進んで、仮補正値の決定を7回行ったか否かを判定する。このステップS7の判定がNOであるときには、そのままリターンする一方、ステップS7の判定がYESであるときには、ステップS8に進んで、7回分の仮補正値(8回目以降の仮補正値が決定されたときには、直近7回分の仮補正値)のうちの中央値を本補正値として決定して、最新の本補正値を記憶装置32に更新記憶し、しかる後にリターンする。
On the other hand, when the determination in step S4 is YES, the process proceeds to step S7 to determine whether or not the provisional correction value has been determined seven times. When the determination in step S7 is NO, the process returns as it is. On the other hand, when the determination in step S7 is YES, the process proceeds to step S8, and seven temporary correction values (the eighth and subsequent temporary correction values are determined). In some cases, the median of the latest seven temporary correction values) is determined as the main correction value, the latest main correction value is updated and stored in the
次いで、上記エンジン制御器31による失火の有無判定に関する制御について、図5のフローチャートに基づいて説明する。
Next, control related to the determination of the presence or absence of misfire by the
最初のステップS21で、本補正値の決定及び記憶が完了しているか否かを判定する。このステップS21の判定がNOであるときには、そのままリターンする。つまり、失火の有無判定は行わない。 In the first step S21, it is determined whether or not the correction value has been determined and stored. If the determination in step S21 is NO, the process directly returns. That is, the presence or absence of misfire is not determined.
上記ステップS21の判定がYESであるときには、ステップS22に進んで、エンジン1の全気筒で燃焼が行われているときにおいて、ロータプレート35の半回転毎に上記第1時間t1及び上記第2時間t2を交互に検出する。
When the determination in step S21 is YES, the process proceeds to step S22, and when the combustion is performed in all the cylinders of the
次のステップS23では、上記交互に検出した上記ロータプレート35の半回転毎の時間に対して、上記記憶装置32に記憶されている上記本補正値(上記ステップS6又はS8にて記憶された本補正値)を基に補正して、ロータプレート35の半回転毎の補正後所要時間を決定する。
In the next step S23, the main correction value stored in the storage device 32 (the book stored in the step S6 or S8) with respect to the half-rotation time of the
次のステップS24では、直近5回分の上記補正後所要時間のうちの中央値を基準時間として決定し、次のステップS25では、上記直近5回分の補正後所要時間のうち古いものから3番目の補正後所要時間と上記基準時間との差を演算し、次のステップS26で、上記差が所定時間以上であるか否かを判定する。 In the next step S24, the median value of the latest five times after the correction is determined as a reference time, and in the next step S25, the oldest of the five latest correction times after the oldest is determined. The difference between the corrected required time and the reference time is calculated, and in the next step S26, it is determined whether or not the difference is equal to or greater than a predetermined time.
上記ステップS26の判定がYESであるときには、ステップS27に進んで、上記3番目の補正後所要時間に対応する気筒で失火が有ったと判定して、しかる後にリターンする。一方、ステップS26の判定がNOであるときには、ステップS28に進んで、上記気筒で失火がなかったと判定(正常判定)して、しかる後にリターンする。 When the determination in step S26 is YES, the process proceeds to step S27, where it is determined that a misfire has occurred in the cylinder corresponding to the third required time after correction, and then the process returns. On the other hand, when the determination in step S26 is NO, the process proceeds to step S28, where it is determined that no misfire has occurred in the cylinder (normal determination), and then the process returns.
したがって、本実施形態では、所定回数分の仮補正値のうちの中央値を本補正値として決定するので、所定回数分の仮補正値の中に、デュアルマスフライホイール11が異常振動しているときに検出した上記比から決定した仮補正値があったとしても、適切な仮補正値が中央値となり、この結果、デュアルマスフライホイール11のクランク軸2への取付誤差等によるエンジン1の回転変動を正確に把握することができる(本補正値を正確に決定することができる)。そして、エンジン1の全気筒で燃焼が行われているときに、ロータプレート35の半回転毎に第1時間t1及び第2時間t2を交互に検出し、この交互に検出したロータプレート35の半回転毎の時間に対して、上記本補正値を基に補正して、ロータプレート35の半回転毎の補正後所要時間(上記取付誤差等がない場合のロータプレート35の半回転に要する時間)を決定し、この補正後所要時間に基づいて、エンジン1に失火が生じたか否かを判定するので、失火の有無を正確に判定することができる。
Accordingly, in the present embodiment, the median value of the temporary correction values for the predetermined number of times is determined as the main correction value, and thus the
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be substituted without departing from the spirit of the claims.
ここで、上記実施形態では、直近5回分の補正後所要時間のうちの中央値を基準時間として決定し、その直近5回分の補正後所要時間のうち古いものから3番目の補正後所要時間と上記基準時間との差に基づいて、その3番目の補正後所要時間に対応する気筒で失火が生じたか否かを判定したが、本発明とは異なる参考形態として、上記実施形態と同様に、直近5回分の補正後所要時間のうちの中央値を基準時間として決定した上で、該直近5回分の全ての補正後所要時間とその基準時間とを対比して、それら全ての補正後所要時間に対応する気筒で失火が生じたか否かを判定するようにしてもよい。この場合、次の5回分の補正後所要時間を決定したときに、該次の5回分の補正後所要時間から新たな基準時間を決定し、該次の5回分の補正後所要時間とその新たな基準時間とを対比して、それら全ての補正後所要時間に対応する気筒で失火が生じたか否かを判定する。或いは、上記のように中央値を基準時間とするのではなく、予め基準時間を設定しておき、上記第1時間t1又は上記第2時間t2を検出して補正後所要時間を決定する毎に、その補正後所要時間と、予め設定された基準時間とを対比して、当該補正後所要時間に対応する気筒で失火が生じたか否かを判定するようにしてもよい。 Here, in the above-described embodiment, the median value of the latest five corrected times is determined as the reference time, and the third corrected time from the oldest of the latest five corrected times Based on the difference from the reference time, it was determined whether or not misfire occurred in the cylinder corresponding to the third post-correction required time, but as a reference form different from the present invention, as in the above embodiment, After determining the median value of the latest five corrected times as the reference time, all the corrected time for the latest five times are compared with the reference time, and all the corrected time It may be determined whether or not misfire has occurred in the cylinder corresponding to. In this case, when the corrected time for the next five times is determined, a new reference time is determined from the corrected time for the next five times, and the corrected time for the next five times and its new time. It is determined whether or not misfiring has occurred in the cylinders corresponding to all of the required time after correction in comparison with the reference time. Alternatively, instead of using the median as the reference time as described above, a reference time is set in advance, and each time the first time t1 or the second time t2 is detected and the corrected required time is determined. The post-correction required time may be compared with a preset reference time to determine whether a misfire has occurred in the cylinder corresponding to the post-correction required time.
上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The above-described embodiments are merely examples, and the scope of the present invention should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is defined by the scope of the claims, and all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
本発明は、デュアルマスフライホイールを介して車両の駆動系へ出力を伝達する内燃機関の制御方法に有用であり、特に、内燃機関に失火が生じたか否かを判定する場合に有用である。 The present invention is useful for a method for controlling an internal combustion engine that transmits output to a vehicle drive system via a dual mass flywheel, and is particularly useful for determining whether or not a misfire has occurred in the internal combustion engine.
1 エンジン(内燃機関)
2 クランク角
11 デュアルマスフライホイール
31 エンジン制御器
32 記憶装置
34 クランク角センサ
35 ロータプレート
1 engine (internal combustion engine)
2
Claims (4)
上記車両の減速時における上記内燃機関の全気筒に対する燃料カット時に、該内燃機関のクランク軸に一体に回転するように取り付けられたロータプレートの周方向の基準位置が所定角度位置から半回転するまでの第1時間に対する、該半回転した位置から更に半回転して上記所定角度位置に戻るまでの第2時間の比を検出する時間比検出工程と、
上記時間比検出工程で検出した上記比から、1回の上記燃料カット時において1つの仮補正値を決定する仮補正値決定工程と、
上記仮補正値の決定を、奇数回に設定された第1所定回数行った後、該第1所定回数分の上記仮補正値のうち、該仮補正値を大きい順又は小さい順に並べたときの中央にあたる値として定義される中央値を本補正値として決定して該本補正値を記憶装置に記憶する本補正値決定記憶工程と、
上記本補正値決定記憶工程後、上記内燃機関の全気筒で燃焼が行われているときにおいて、上記ロータプレートの上記半回転毎に上記第1時間及び上記第2時間を交互に検出する時間検出工程と、
上記時間検出工程で検出した上記ロータプレートの上記半回転毎の時間に対して、上記記憶装置に記憶されている上記本補正値を基に補正して、上記ロータプレートの半回転毎の補正後所要時間を決定する補正後所要時間決定工程と、
上記補正後所要時間決定工程で決定した上記ロータプレートの半回転毎の補正後所要時間に基づいて、上記内燃機関に失火が生じたか否かを判定する失火判定工程とを含み、
上記失火判定工程は、上記補正後所要時間の決定を、上記内燃機関の気筒数と同じか又は該気筒数に1を加えた奇数回に設定された第2所定回数行って、該第2所定回数分の上記補正後所要時間のうち、該補正後所要時間を大きい順又は小さい順に並べたときの中央にあたる値として定義される中央値を基準時間として決定し、その後、該基準時間と、上記第2所定回数分の上記補正後所要時間のうち、該補正後所要時間を古いものから時間順に並べたときの中央にあたる補正後所要時間との差を演算して、その差が所定時間以上であるときに、該中央にあたる補正後所要時間に対応する気筒で失火が生じたと判定する工程であることを特徴とする内燃機関の制御方法。 A control method for an internal combustion engine that transmits output to a drive system of a vehicle via a dual mass flywheel,
When the fuel is cut for all the cylinders of the internal combustion engine during deceleration of the vehicle, the reference position in the circumferential direction of the rotor plate attached to the crankshaft of the internal combustion engine rotates halfway from the predetermined angular position A time ratio detecting step of detecting a ratio of the second time from the half-rotated position to the predetermined angle position with respect to the first time of
A temporary correction value determining step for determining one temporary correction value at the time of one fuel cut from the ratio detected in the time ratio detecting step;
The determination of the provisional correction value, after the first predetermined number of times set in an odd number of times, among the provisional correction value of said first predetermined number of times, when arranged in descending order or ascending order provisional correction value A main correction value determining and storing step of determining a central value defined as a central value as a main correction value and storing the main correction value in a storage device;
Time detection for alternately detecting the first time and the second time every half rotation of the rotor plate when combustion is performed in all cylinders of the internal combustion engine after the main correction value determination storing step. Process,
After correcting for each half rotation of the rotor plate detected in the time detection step based on the main correction value stored in the storage device, after correction for each half rotation of the rotor plate A post-correction required time determination process for determining the required time;
Based on the required time after correction of the half rotation each of the rotor plates as determined by the corrected desired time determining step, see contains a misfire determination step of determining whether a misfire on the internal combustion engine occurs,
In the misfire determination step, the required time after correction is determined a second predetermined number of times that is the same as the number of cylinders of the internal combustion engine or an odd number of times obtained by adding 1 to the number of cylinders. Of the required time after correction for the number of times, a median value defined as a value corresponding to the center when the required time after correction is arranged in descending order is determined as a reference time, and then the reference time and the above Of the above-mentioned required time after correction for the second predetermined number of times, a difference from the corrected required time corresponding to the center when the required time after correction is arranged in chronological order is calculated, and the difference is not less than the predetermined time. A method of controlling an internal combustion engine, characterized in that it is a step of determining that misfiring has occurred in a cylinder corresponding to the corrected required time corresponding to the center at a certain time .
上記本補正値決定記憶工程において、上記本補正値の決定及び記憶後、上記仮補正値が決定される毎に、直近の上記第1所定回数分の上記仮補正値のうちの上記中央値を新たな本補正値として決定して、上記記憶装置に記憶されている上記本補正値を最新の本補正値に更新することを特徴とする内燃機関の制御方法。 The method for controlling an internal combustion engine according to claim 1,
In the present correction value decision storage step, after determining and storing the present correction value, each time the provisional correction value is determined, the median of the most recent of the provisional correction value of the first predetermined number of times A control method for an internal combustion engine, characterized in that it is determined as a new main correction value, and the main correction value stored in the storage device is updated to the latest main correction value.
上記本補正値決定記憶工程において、初回の上記本補正値の決定の際には、上記第1所定回数を3回に設定することを特徴とする内燃機関の制御方法。 The method of controlling an internal combustion engine according to claim 2,
In the main correction value determination storing step, when the first main correction value is determined for the first time, the first predetermined number of times is set to three.
上記本補正値決定記憶工程において、2回目以降の上記本補正値の決定の際には、上記第1所定回数を7回に設定することを特徴とする内燃機関の制御方法。 The control method for an internal combustion engine according to claim 3,
In the main correction value determination storing step, the first predetermined number of times is set to seven when determining the main correction value for the second and subsequent times.
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