JP7169953B2 - 悪路走行判定装置及び異常判定装置 - Google Patents

Description

本発明は、悪路走行判定装置及びこれを備えた異常判定装置に関する。

内燃機関であるエンジンにおいては、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程の４つの行程を繰り返すことで出力が生み出されている。エンジンの制御装置は、これらエンジンの各行程を判別することで、燃料の噴射や点火などのタイミングを制御している。この際、エンジンの運転状態に応じて、点火タイミングで燃焼室内の混合気が燃焼しないエンジン失火を生じる場合がある。かかるエンジン失火を生じた場合には、ドライバビリティの悪化又は排気性能の悪化等を招く。このため、従来、エンジン失火を検出することにより、この検出結果に基づいて運転者に報知して整備工場への持ち込みを促したり、エンジンの運転状態を制御して、ドライバビリティ又は排気性能の悪化を低減させたりすることが行われている。

また、従来、車両の悪路走行時には、内燃機関のクランク回転速度に変動を与えることにより、クランク回転速度を用いて検知する失火検知に影響を及ぼすため、失火が発生していないにも関わらず、失火が発生していると誤検知する可能性がある。従って、車両が悪路走行したか否かを正確に判定することができれば、失火の発生を精度よく検知することができる。

かかる状況下で、特許文献１は、クランク角センサを有する内燃機関を搭載した車両が悪路を走行した場合に、クランク角センサの出力に変動が表れるため、クランク角センサの出力の変動に基づいて車両が悪路を走行中であるか否かを判定する悪路判定装置を開示している。また、特許文献２は、燃料タンク内に燃料残量センサを有する車両が悪路を走行した場合に、燃料液面が波立つことにより燃料残量センサの出力に変動が表れるため、燃料残量センサの出力の変動に基づいて車両が悪路を走行したか否かを判定する悪路走行検出装置を開示している。

特許第５８０４１９３号公報 特開２００５－３３７１６８号公報

しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献１においては、車両の悪路走行以外の要因でもクランク角センサの出力に変動を生じる場合があるため、このような場合には悪路走行したと誤検知する可能性がある。また、特許文献２においては、例えば二輪車等の車体の挙動の変化の大きい車両では、燃料液面が波立ち易く、悪路走行中でないにも関わらず何らかの要因によって燃料液面が波立つ場合があるため、このような場合には悪路走行したと誤検知する可能性がある。

本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、車両が悪路走行したことを精度よく検知することができ、この検知結果を用いて正確な判定を行うことができる悪路走行判定装置及び異常判定装置を提供することを目的とする。

以上の目的を達成するべく、本発明は、車両が悪路を走行したか否かを判断する悪路走行判定装置であって、前記車両の車速の短期移動平均と長期移動平均とを算出する移動平均算出部と、監視期間において前記短期移動平均と前記長期移動平均との差の絶対値を積算した積算値を算出する判定パラメータ算出部と、前記監視期間において前記短期移動平均と前記長期移動平均との大小が逆転する回数をカウントする変動観察部と、前記積算値が予め設定されている第１の閾値より大きく且つ前記回数が予め設定されている第２の閾値より大きい場合に、前記車両が悪路を走行したと判定する悪路判断部と、を有することを第１の局面とする。

本発明は、車両の内燃機関の失火の検出結果に基づいて失火異常を判定する異常判定装置であって、上記の悪路走行判定装置と、所定期間における前記失火の判定回数に対する前記失火の検出回数の割り合いである失火率を算出する失火率算出部と、前記失火率が失火率判定閾値より大きい場合に前記失火異常と判定する異常判定部と、前記所定期間に対する、前記所定期間における前記悪路走行判定装置により悪路を走行したと判定された悪路走行期間の割り合いに基づいて、前記失火率判定閾値を求める失火率判定閾値算出部と、を有することを第２の局面とする。

また、本発明は、第２の局面に加えて、前記失火率判定閾値算出部は、前記割り合いに第３の閾値を乗じた第１の中間値と、前記所定期間に対する前記所定期間における前記悪路走行期間以外の期間の割り合いに前記第３の閾値よりも前記失火の頻度が低い値として設定される第４の閾値を乗じた第２の中間値と、を求め、前記第１の中間値と前記第２の中間値との和を前記失火率判定閾値とすることを第３の局面とする。

本発明の第１の局面にかかる悪路走行判定装置によれば、車両が悪路を走行したか否かを判断する悪路走行判定装置であって、車両の車速の短期移動平均と長期移動平均とを算出する移動平均算出部と、監視期間において短期移動平均と長期移動平均との差の絶対値を積算した積算値を算出する判定パラメータ算出部と、監視期間において短期移動平均と長期移動平均との大小が逆転する回数をカウントする変動観察部と、積算値が予め設定されている第１の閾値より大きく且つ回数が予め設定されている第２の閾値より大きい場合に、車両が悪路を走行したと判定する悪路判断部と、を有するものであるため、車両が悪路走行したことを精度よく検知することができ、この検知結果を用いて正確な判定を行うことができる。

また、本発明の第２の局面にかかる異常判定装置によれば、車両の内燃機関の失火の検出結果に基づいて失火異常を判定する異常判定装置であって、悪路走行判定装置と、所定期間における失火の判定回数に対する失火の検出回数の割り合いである失火率を算出する失火率算出部と、失火率が失火率判定閾値より大きい場合に失火異常と判定する異常判定部と、所定期間に対する、所定期間における悪路走行判定装置により悪路を走行したと判定された悪路走行期間の割り合いに基づいて、失火率判定閾値を求める失火率判定閾値算出部と、を有するものであるため、車両が悪路走行中であることを精度よく検知することができ、この検知結果を用いて正確な判定を行うことができる。

また、本発明の第３の局面にかかる異常判定装置によれば、失火率判定閾値算出部は、割り合いに第３の閾値を乗じた第１の中間値と、所定期間に対する所定期間における悪路走行期間以外の期間の割り合いに第３の閾値よりも失火の頻度が低い値として設定される第４の閾値を乗じた第２の中間値と、を求め、第１の中間値と第２の中間値との和を失火率判定閾値とするものであるため、適切な失火率判定閾値を設定することができる。

図１は、本発明の実施形態における異常判定装置の構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施形態における悪路走行判定装置の構成を示すブロック図である。 図３（ａ）は、本発明の実施形態における悪路走行判定処理における面積積算処理の流れの一例を示すタイムチャートであり、図３（ｂ）は、本発明の実施形態における悪路走行判定処理における交差回数カウント処理の流れの一例を示すタイムチャートである。 図４は、本発明の実施形態における悪路判断結果の出力タイミング及び失火率判定閾値算出処理の流れの一例を示すタイムチャートである。

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における異常判定装置及び悪路走行判定装置の各々につき、詳細に説明する。

＜異常判定装置の構成＞
図１を参照して、本実施形態における異常判定装置の構成について説明する。

図１は、本発明の実施形態における異常判定装置の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態における異常判定装置１は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）等の電子制御装置によって構成され、図示を省略する鞍乗型車両等の車両に搭載されている。

異常判定装置１は、悪路走行判定装置２と、失火率判定閾値算出部３と、失火判定パラメータ算出部４と、失火判定閾値算出部５と、失火判定部６と、失火率算出部７と、異常判定部８と、を備えていると共に、図示を省略するメモリ等を備えており、メモリには必要な制御プログラム及び制御データ等が格納されている。なお、これらの失火率判定閾値算出部３、失火判定パラメータ算出部４、失火判定閾値算出部５、失火判定部６、失火率算出部７及び異常判定部８は、各々、異常判定装置１が備える図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の演算処理装置がメモリから必要な制御プログラム及び制御データを読み出して実行する際の機能ブロックとして示している。

具体的には、悪路走行判定装置２は、車速を検出する車速センサ１３から入力される車速に応じた電気信号に基づいて、後述の悪路走行判定処理を実行して悪路走行したか否かを判定し、判定結果に応じた電気信号を失火率判定閾値算出部３に出力する。ここで、車速センサ１３は、例えばエンジンによって回転駆動される車輪に装着され、回転速度に比例したパルス信号を発信する。なお、悪路走行判定装置２の構成の詳細については後述する。

失火率判定閾値算出部３は、後述の失火率判定閾値算出処理を実行することにより、悪路走行判定装置２から入力される悪路走行の判定結果を示す電気信号に基づいて失火率判定閾値を算出し、算出した失火率判定閾値を示す電気信号を異常判定部８に出力する。

失火判定パラメータ算出部４は、クランクセンサ１２から入力されるエンジンのクランク角度（図示を省略するクランク軸の回転角度）に応じた電気信号に基づいて、所定のクランク角度毎にクランク軸の角速度（以下、「クランク角速度」と記載する）を算出する。失火判定パラメータ算出部４は、吸気圧力センサ１１から入力されるスロットルバルブとエンジンとの間の吸気圧力に応じた電気信号、及びクランクセンサ２２から入力されるエンジンのクランク角度に応じた電気信号に基づいて、基準角速度及び所定の積算区間を求める。ここで、所定の積算区間は、例えばエンジンの圧縮行程終了時から膨張行程終了時までの区間である。また、基準角速度は、例えばエンジンの圧縮行程終了時のクランク角速度である。

失火判定パラメータ算出部４は、所定の積算区間において、クランク角速度から基準角速度を減じてクランク角速度と基準角速度との偏差を算出し、算出した偏差を積算して積算値を求める。失火判定パラメータ算出部４は、算出した積算値に応じた電気信号を失火判定部６に出力する。

失火判定閾値算出部５は、失火判定閾値を算出して、算出した失火判定閾値を示す電気信号を失火判定部６に出力する。

失火判定部６は、失火判定パラメータ算出部４から入力される積算値に応じた電気信号と、失火判定閾値算出部５から入力される失火判定閾値を示す電気信号と、に基づいて失火の有無を検出する。失火判定部６は、失火の有無の検出結果に応じた電気信号を失火率算出部７に出力する。

失火率算出部７は、失火判定部６から入力される失火の有無の検出結果に応じた電気信号に基づいて、失火率を算出する。具体的には、失火率算出部７は、所定期間における失火の有無の判定回数に対する失火の検出回数の割り合いである失火率を算出する。失火率算出部７は、算出した失火率を示す電気信号を異常判定部８に出力する。

異常判定部８は、失火率算出部７から入力される失火率を示す電気信号と、失火率判定閾値算出部３から入力される失火率判定閾値を示す電気信号と、に基づいて失火異常を判定し、判定結果に応じた電気信号を出力する。

＜悪路走行判定装置の構成＞
図２を参照して、本実施形態における悪路走行判定装置の構成について説明する。

図２は、本発明の実施形態における悪路走行判定装置の構成を示すブロック図である。

悪路走行判定装置２は、監視時間算出部２１と、車速移動平均算出部２２と、判定パラメータ算出部２３と、変動観察部２４と、悪路判断部２５と、判断保持部２６と、を備えていると共に、図示を省略するメモリ等を備えており、メモリには必要な制御プログラム及び制御データ等が格納されている。なお、これらの監視時間算出部２１、車速移動平均算出部２２、判定パラメータ算出部２３、変動観察部２４、悪路判断部２５及び判断保持部２６は、各々、悪路走行判定装置２が備える図示しないＣＰＵ等の演算処理装置がメモリから必要な制御プログラム及び制御データを読み出して後述の悪路走行判定処理を実行する際の機能ブロックとして示している。

具体的には、監視時間算出部２１は、車速を検出する車速センサ１３から入力される車速に応じた電気信号に基づいて、車速が大きいほど短い監視期間を求める。監視時間算出部２１は、求めた監視期間に応じた電気信号を判定パラメータ算出部２３及び変動観察部２４に出力する。

車速移動平均算出部２２は、車速を検出する車速センサ１３から入力される車速に応じた電気信号に基づいて、車速の短期移動平均と長期移動平均とを算出する。車速移動平均算出部２２は、算出した短期移動平均及び長期移動平均に応じた電気信号を判定パラメータ算出部２３及び変動観察部２４に出力する。

判定パラメータ算出部２３は、監視時間算出部２１から入力される監視期間に応じた電気信号と、車速移動平均算出部２２から入力される短期移動平均及び長期移動平均に応じた電気信号と、に基づいて後述の面積積算処理を実行して面積積算値を算出する。判定パラメータ算出部２３は、算出した面積積算値に応じた電気信号を悪路判断部２５に出力する。

変動観察部２４は、監視時間算出部２１から入力される監視期間に応じた電気信号と、車速移動平均算出部２２から入力される短期移動平均及び長期移動平均に応じた電気信号と、に基づいて後述の交差回数カウント処理を実行して短期移動平均値と長期移動平均値との交差回数を算出する。変動観察部２４は、算出した交差回数に応じた電気信号を悪路判断部２５に出力する。

悪路判断部２５は、判定パラメータ算出部２３から入力される面積積算値に応じた電気信号と、変動観察部２４から入力される交差回数に応じた電気信号と、図示しないメモリに予め記憶されている閾値と、に基づいて悪路走行したか否かを判定し、悪路走行の判定結果を得た場合に悪路判断結果を示す電気信号を判断保持部２６に出力する。

判断保持部２６は、図示しないタイマを備え、タイマで計測する所定期間において、悪路判断部２５から入力される悪路判断結果を示す電気信号を保持し、所定期間経過後に悪路判断結果を示す電気信号を失火判定閾値算出部３に出力する。

以上のような構成を有する悪路走行判定装置２は、以下に示す悪路走行判定処理を実行すると共に、悪路走行判定処理において面積積算処理及び交差回数カウント処理を実行することによって、車両が悪路走行したことを精度よく検知して、この検知結果を用いて正確な判定を行うことを可能にする。以下、更に図３（ａ）、図３（ｂ）及び図４をも参照して、悪路走行判定処理を実行する際の悪路走行判定装置２の動作について、詳細に説明する。

＜悪路走行判定処理＞
図３（ａ）、図３（ｂ）及び図４を参照して、本実施形態における悪路走行判定処理の流れについて詳しく説明する。

図３（ａ）は、本発明の実施形態における悪路走行判定処理における面積積算処理の流れの一例を示すタイムチャートであり、図３（ｂ）は、本発明の実施形態における悪路走行判定処理における交差回数カウント処理の流れの一例を示すタイムチャートである。図４は、本発明の実施形態における悪路判断結果の出力タイミング及び失火率判定閾値算出処理の流れの一例を示すタイムチャートである。

なお、図４の上図において、悪路判断結果が０の場合には判断保持部２６が悪路判断結果を取得していないことを示し、悪路判断結果が１の場合には判断保持部２６が悪路判断結果を取得したことを示している。また、図４の上図において、悪路判断結果出力が０の場合には判断保持部２６が悪路判断結果を保持していないことを示し、悪路判断結果出力が１の場合には判断保持部２６が悪路判断結果を保持していることを示し、悪路判断結果出力が１から０である間は判断保持部２６より悪路判断結果が出力される。

まず、悪路走行判定装置２の車速移動平均算出部２２は、車速センサ１３により検出した車速の短期移動平均及び長期移動平均を算出する。算出される長期移動平均は、図３（ａ）及び図３（ｂ）の上図に示すように、算出される短期移動平均よりも緩やかな変動を示す。

次に、判定パラメータ算出部２３は、面積積算処理を実行して面積積算値を算出する。具体的には、判定パラメータ算出部２３は、面積積算処理を実行することにより、車速センサ１３により検出した車速に応じた監視期間Ｔｒにおいて、短期移動平均と長期移動平均との差の絶対値を算出し、算出した絶対値を積算して面積積算値を算出する。

例えば、短期移動平均と長期移動平均との差の絶対値の面積積算値は、図３（ａ）の上図において、斜線で示した部分となる。監視期間Ｔｒ毎に得られる面積積算値は、次の監視期間Ｔｒが始まるまで保持される。この結果、判定パラメータ算出部２３により算出される面積積算値は、監視期間Ｔｒ毎に図３（ａ）の下図に示すようになる。

また、変動観察部２４は、交差回数カウント処理を実行して短期移動平均値と長期移動平均値との交差回数を算出する。具体的には、変動観察部２４は、交差回数カウント処理を実行することにより、車速センサ１３により検出した車速に応じた監視期間Ｔｒにおいて、短期移動平均値と長期移動平均値とが交差する回数をカウントして交差回数カウント値を求める。

例えば、図３（ｂ）において、時刻ｔ＝ｔ１から時刻ｔ＝ｔ２までの監視期間Ｔｒでは短期移動平均値と長期移動平均値とが交差する回数が３回であるため交差回数カウント値は３になり、時刻ｔ＝ｔ２から時刻ｔ＝ｔ３までの監視期間Ｔｒでは短期移動平均値と長期移動平均値とが交差する回数が４回であるため交差回数カウント値は４になる。監視期間Ｔｒ毎に得られたカウント値は、次の監視期間Ｔｒが始まるまで保持される。この結果、変動観察部２４により算出される交差回数カウント値は、監視期間Ｔｒ毎に図３（ｂ）の下図に示すようになる。

次に、悪路判断部２５は、面積積算値と予め設定されている第１の閾値としての閾値ＴＨ１とを比較すると共に、交差回数カウント数と予め設定されている第２の閾値としての閾値ＴＨ２とを比較する。悪路判断部２５は、面積積算値が閾値ＴＨ１より大きく且つ交差回数カウント数が閾値ＴＨ２より大きい場合に、車両が悪路を走行したと判定する。悪路判断部２５は、面積積算値が閾値ＴＨ１以下又は交差回数カウント数が閾値ＴＨ２以下の場合に、悪路ではなくて正常路を走行したと判定する。

例えば、図３（ａ）及び図３（ｂ）の場合において、悪路判断部２５は、時刻ｔ＝ｔ１から時刻ｔ＝ｔ２までの監視期間Ｔｒにおいて得られた面積積算値を、時刻ｔ＝ｔ２から時刻ｔ＝ｔ３までの間において閾値ＴＨ１と比較すると共に、時刻ｔ＝ｔ１から時刻ｔ＝ｔ２までの監視期間Ｔｒにおいて得られた交差回数カウント数を、時刻ｔ＝ｔ２から時刻ｔ＝ｔ３までの間において閾値ＴＨ２と比較する。これにより、悪路判断部２５は、時刻ｔ＝ｔ２から時刻ｔ＝ｔ３までの間において、時刻ｔ＝ｔ１から時刻ｔ＝ｔ２までの監視期間Ｔｒでは正常路を走行したと判定する。

また、悪路判断部２５は、時刻ｔ＝ｔ２から時刻ｔ＝ｔ３までの監視期間Ｔｒにおいて得られた面積積算値を、時刻ｔ＝ｔ３から始まる監視期間Ｔｒにおいて閾値ＴＨ１と比較すると共に、時刻ｔ＝ｔ２から時刻ｔ＝ｔ３までの監視期間Ｔｒにおいて得られた交差回数カウント数を、時刻ｔ＝ｔ３から始まる監視期間Ｔｒにおいて閾値ＴＨ２と比較する。これにより、悪路判断部２５は、時刻ｔ＝ｔ３から始まる監視期間Ｔｒにおいて、時刻ｔ＝ｔ２から時刻ｔ＝ｔ３までの監視期間Ｔｒでは悪路を走行したと判定する。

次に、悪路判断部２５は、上記の悪路走行判定処理により悪路を走行したと判定した場合に、悪路判断結果を示す電気信号を判断保持部２６に出力する。

次に、判断保持部２６は、図示しないタイマを備えており、悪路判断部２５から入力された悪路判断結果を示す電気信号を、タイマによって計測する所定期間において保持する。判断保持部２６は、悪路判断部２５から入力された悪路判断結果を示す電気信号を、例えば図４の上図に示すように、カウント値ｎから０までカウントダウンするまでの所定期間において保持し、カウント値ｎから０までカウントダウンしてから所定期間経過するまで失火率判定閾値算出部３に悪路判断結果を出力し続ける。

因みに、面積積算値と閾値ＴＨ１との比較のみで車両が悪路を走行したか否かを判定する場合には、車両が単純加速又は単純減速している際に、面積積算値が大きくなるために誤判定する恐れがある。また、交差回数カウント数と閾値ＴＨ２との比較のみで車両が悪路を走行したか否かを判定する場合には、車両が悪路走行中ではないが細かく振動している際に、短期移動平均値と長期移動平均値とが交差する回数が増えるために誤判定する恐れがある。従って、本実施形態における悪路走行判定処理では、面積積算値と閾値ＴＨ１との比較と、交差回数カウント数と閾値ＴＨ２との比較と、の両方を行うことにより、誤判定を極力少なくすることができる。

＜失火率判定閾値算出処理＞
図４の下図を参照して、本実施形態における失火率判定閾値算出処理の流れについて詳しく説明する。なお、図４の失火率の推移を示す図における破線は、失火率判定閾値ＴＨ３を示している。

失火率判定閾値算出処理は、悪路走行判定装置２の判断保持部２６から失火率判定閾値算出部３に入力される悪路判断部２５における判定結果に基づいて行われる。

失火率判定閾値算出部３は、図示しないタイマにより、悪路走行判定装置２において悪路を走行したと判定した悪路走行期間を計測し、所定期間Ｔｆ（所定期間Ｔｆ＞監視期間Ｔｒ）に対する悪路走行期間の割り合いである第１の割合値を求める。また、失火率判定閾値算出部３は、所定期間Ｔｆに対する悪路走行期間以外の期間の割り合いである第２の割合値を求める。所定期間Ｔｆは、例えばクランク軸が１０００回回転する期間である。

例えば、図４の下図において、時刻ｔ＝ｔ１２までの期間では、所定期間Ｔｆ毎の第１の割合値は０．００及び第２の割合値は１．００である。また、時刻ｔ＝ｔ１２と時刻ｔ＝ｔ１３との期間Ｔｆでは、第１の割合値は０．５０及び第２の割合値は０．５０である。また、時刻ｔ＝ｔ１３と時刻ｔ＝ｔ１４との所定期間Ｔｆでは、第１の割合値は０．７５及び第２の割合値は０．２５である。更に、時刻ｔ＝ｔ１４と時刻ｔ＝ｔ１５との所定期間Ｔｆでは、第１の割合値は１．００及び第２の割合値は０．００である。なお、各所定期間Ｔｆにおいて求める第１の割合値及び第２の割合値は、一つ前の所定期間Ｔｆに対する悪路走行期間及びそれ以外の期間の割り合いである。

次に、失火率判定閾値算出部３は、第１の割合値に対して第３の閾値としての閾値ＴＨ５を乗じた第１の中間値と、第２の割合値に対して閾値ＴＨ５よりも失火の頻度が低い値として設定される第４の閾値としての閾値ＴＨ４を乗じた第２の中間値と、を求める。ここで、閾値ＴＨ４は、常に舗装路等の正常路を走行した場合に設定される失火率判定閾値である。また、閾値ＴＨ５は、常に悪路を走行した場合に設定される失火率判定閾値であり、閾値ＴＨ４よりも失火の頻度が高い値として設定されている。

例えば、図４の下図において、時刻ｔ＝ｔ１２までの期間では、所定期間Ｔｆ毎に、第１の割合値０．００に対して閾値ＴＨ５を乗じて０．００の第１の中間値を求めると共に、第２の割合値１．００に対して閾値ＴＨ４を乗じてＴＨ４の第２の中間値を求める。また、時刻ｔ＝ｔ１２と時刻ｔ＝ｔ１３との所定期間Ｔｆでは、第１の割合値０．５０に対して閾値ＴＨ５を乗じて０．５０×ＴＨ５の第１の中間値を求めると共に、第２の割合値０．５０に対して閾値ＴＨ４を乗じて０．５０×ＴＨ４の第２の中間値を求める。また、時刻ｔ＝ｔ１３と時刻ｔ＝ｔ１４との所定期間Ｔｆでは、第１の割合値０．７５に対して閾値ＴＨ５を乗じて０．７５×ＴＨ５の第１の中間値を求めると共に、第２の割合値０．２５に対して閾値ＴＨ４を乗じて０．２５×ＴＨ４の第２の中間値を求める。更に、時刻ｔ＝ｔ１４と時刻ｔ＝ｔ１５との所定期間Ｔｆでは、第１の割合値１．００に対して閾値ＴＨ５を乗じてＴＨ５の第１の中間値を求めると共に、第２の割合値０．００に対して閾値ＴＨ４を乗じて０．００の第２の中間値を求める。

次に、失火率判定閾値算出部３は、第１の中間値と第２の中間値とを加算して、第１の中間値と第２の中間値との和である失火率判定閾値ＴＨ３を求め、求めた失火率判定閾値ＴＨ３を示す電気信号を異常判定部８に出力する。

例えば、図４の下図において、時刻ｔ＝ｔ１１までの期間では、所定期間Ｔｆ毎に第１の中間値０．００と第２の中間値ＴＨ４とを加算して失火率判定閾値ＴＨ３＝ＴＨ４を求める。また、時刻ｔ＝ｔ１２と時刻ｔ＝ｔ１３との所定期間Ｔｆでは、第１の中間値０．５０×ＴＨ５と第２の中間値０．５０×ＴＨ４とを加算して失火率判定閾値ＴＨ３＝（０．５０×ＴＨ５）＋（０．５０×ＴＨ４）を求める。また、時刻ｔ＝ｔ１３と時刻ｔ＝ｔ１４との所定期間Ｔｆでは、第１の中間値０．７５×ＴＨ５と第２の中間値０．２５×ＴＨ４とを加算して失火率判定閾値ＴＨ３＝（０．７５×ＴＨ５）＋（０．２５×ＴＨ４）を求める。更に、時刻ｔ＝ｔ１４と時刻ｔ＝ｔ１５との所定期間Ｔｆでは、第１の中間値ＴＨ５と第２の中間値０．００とを加算して失火率判定閾値ＴＨ３＝ＴＨ５を求める。

上記の失火率判定閾値算出処理により図４の下図に示す失火率判定閾値ＴＨ３が設定された場合には、悪路走行のあった時刻ｔ＝ｔ１２から時刻ｔ＝ｔ１５までの期間について、従来では失火異常であると誤判定されていたのに対して、本実施形態では失火率が失火率判定閾値ＴＨ３以下であることにより失火異常であると判定しないために誤判定を防ぐことができる。なお、図４の下図に示す失火率判定閾値ＴＨ３が設定された場合には、失火率が常に失火率判定閾値ＴＨ３以下であるため、異常判定部８において異常であると判定しないこととなる。

このようにして求められた失火率判定閾値ＴＨ３は、図４の下図に示すように、悪路走行期間に応じて変化する。異常判定部８は、算出された失火率と、悪路走行期間に応じて変化する失火率判定閾値ＴＨ３と、を比較して失火異常を判定するため、失火異常の誤検出を大幅に抑制することができる。

以上の本実施形態における悪路走行判定装置では、車両の車速の短期移動平均と長期移動平均とを算出し、車速に応じた監視期間において、短期移動平均と長期移動平均との差の絶対値を積算した面積積算値を算出すると共に、監視期間において短期移動平均と長期移動平均との大小が逆転する回数をカウントして交差回数カウント値を求め、面積積算値が予め設定されている閾値ＴＨ１より大きく且つ交差回数カウント値が予め設定されているＴＨ２より大きい場合に、車両が悪路を走行したと判定するものであるため、車両が悪路走行したことを精度よく検知することができ、この検知結果を用いて正確な判定を行うことができる。

また、本実施形態における異常判定装置では、所定期間における失火の判定回数に対する失火の検出回数の割り合いである失火率を算出し、失火率が失火率判定閾値ＴＨ３より大きい場合に失火異常と判定すると共に、所定期間Ｔｆに対する、所定期間Ｔｆにおける悪路走行判定装置２により悪路を走行したと判定された悪路走行期間の割り合いに基づいて、失火率判定閾値ＴＨ３を求めるものであるため、車両が悪路走行したことを精度よく検知することができ、この検知結果を用いて正確な判定を行うことができる。

また、本実施形態における異常判定装置では、所定期間Ｔｆにおける悪路走行判定装置２により悪路を走行していると判定された悪路走行期間の第１の割合に閾値ＴＨ５を乗じた第１の中間値と、所定期間Ｔｆに対する所定期間Ｔｆにおける悪路走行期間以外の期間の第２の割合に閾値ＴＨ５よりも失火の頻度が低い値として設定される閾値ＴＨ４を乗じた第２の中間値と、を求め、第１の中間値と第２の中間値との和を失火率判定閾値ＴＨ３とするものであるため、適切な失火率判定閾値ＴＨ３を設定することができる。

本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

以上のように、本発明においては、車両が悪路走行中したことを精度よく検知することができ、この検知結果を用いて正確な判定を行うことができる悪路走行判定装置及び異常判定装置を提供することができるものであり、その汎用普遍的な性格から鞍乗型車両等の車両の悪路走行判定装置及び異常判定装置に広範に適用され得るものと期待される。

１…異常判定装置
２…悪路走行判定装置
３…失火率判定閾値算出部
４…失火判定パラメータ算出部
５…失火判定閾値算出部
６…失火判定部
７…失火率算出部
８…異常判定部
１１…吸気圧センサ
１２…クランクセンサ
１３…車速センサ
２１…監視時間算出部
２２…車速移動平均算出部
２３…判定パラメータ算出部
２４…変動観察部
２５…悪路判断部
２６…判断保持部

Claims (3)

1. 車両が悪路を走行したか否かを判定する悪路走行判定装置であって、
   前記車両の車速の短期移動平均と長期移動平均とを算出する移動平均算出部と、
   監視期間において前記短期移動平均と前記長期移動平均との差の絶対値を積算した積算値を算出する判定パラメータ算出部と、
   前記監視期間において前記短期移動平均と前記長期移動平均との大小が逆転する回数をカウントする変動観察部と、
   前記積算値が予め設定されている第１の閾値より大きく且つ前記回数が予め設定されている第２の閾値より大きい場合に、前記車両が悪路を走行したと判定する悪路判断部と、
   を有することを特徴とする悪路走行判定装置。
2. 車両の内燃機関の失火の検出結果に基づいて失火異常を判定する異常判定装置であって、
   請求項１記載の悪路走行判定装置と、
   所定期間における前記失火の判定回数に対する前記失火の検出回数の割り合いである失火率を算出する失火率算出部と、
   前記失火率が失火率判定閾値より大きい場合に前記失火異常と判定する異常判定部と、
   前記所定期間に対する、前記所定期間における前記悪路走行判定装置により悪路を走行してたと判定された悪路走行期間の割り合いに基づいて、前記失火率判定閾値を求める失火率判定閾値算出部と、
   を有することを特徴とする異常判定装置。
3. 前記失火率判定閾値算出部は、
   前記割り合いに第３の閾値を乗じた第１の中間値と、前記所定期間に対する前記所定期間における前記悪路走行期間以外の期間の割り合いに前記第３の閾値よりも前記失火の頻度が低い値として設定される第４の閾値を乗じた第２の中間値と、を求め、前記第１の中間値と前記第２の中間値との和を前記失火率判定閾値とする、
   ことを特徴とする請求項２記載の異常判定装置。

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