JPH01172730A

JPH01172730A - エンジンの失火検出装置

Info

Publication number: JPH01172730A
Application number: JP33262687A
Authority: JP
Inventors: Masaru Murata; 大村田
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1987-12-28
Filing date: 1987-12-28
Publication date: 1989-07-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野】

本発明は、エンジンの失火検出装置に関するものである
。ｒ従来の技術】各気筒にそれぞれ圧力センサなどの圧力検出手段を具備
すると共に、クランク角センサで該当気筒における所定
クランク角位置を検出し、これらの条件からエンジンの
失火状態を検出するようにしたエンジンの失火検出装置
は、例えば特開昭６１−２３８７６号公報などに所載さ
れている。ここでは、圧縮上死点を中心として前後に二つのクラン
ク角度位置を定め、これらの二つの位置においてそれぞ
れ検出された圧力値を比較し、これらの検出値が定めら
れた大小関係にあるときに失火と判定している。これは
、失火時の圧力波形が圧縮上死点を中心として前後に対
称に現われることを利用しているのである（第４図参照
）。

【発明が解決しようとする問題点】

ここで問題になるのは、何らかの事情により燃焼が遅れ
、完全失火には至らないが、エンジン駆動の上では不都
合な燃焼状層にある場合についても、上記失火検出装！
では、大小関係の許容ギャップの設定の如何で、これを
検出できないことになる、また、突発的な理由で、１サ
イクルのみ失火し、あとは圧常に働いているというよう
な状態でのエンジン失火についても、原因を究明するな
め、失火警報を出す必要はない、。本発明は上記事情にもとづいてなされたもので、圧縮上
死点時の圧力とその後の所定クランク角における圧力の
圧力比を求め、上記圧力比から燃焼状態を判定し、圧縮
上死点後充分な圧力上昇が生じない場合に、異常燃焼を
含めてた失火状態と判定し、これが所定回数、発生する
時、はじめて失火警報を出すようにしたエンジンの失火
検出装置を提供しようとするものである。

【問題点を解決するための手段】

このため、本発明では、気筒内圧力を検出する圧力検出
手段からの圧力信号とクランク角センサのクランク角信
号から圧縮上死点時の圧力を検出する上死点圧力検出手
段と、上記圧縮上死点より所定クランク角後の圧力を検
出する比較圧力検出手段と、上記上死点圧力検出手段の
出力値と上記比較圧力検出手段の出力値との比を求める
圧力比検出手段と、上記圧力比検出手段で求めた圧力比
を、予め設定した基準圧力比と比較し、基準圧力比以下
の時、その検出回数を、その時の運転領域に対応した記
憶領域に書込む圧力比判定手段と、上記検出回数が所定
値を越える時失火と判定する失火判定手段とを具備して
いる。

【作　　用】

したがって、圧縮上死点およびこれより所定クランク角
後で計測される圧力の比を求めて、これが基準の圧力比
以下ならば、異常燃焼ないし完全失火と判定でき、しか
も、これが何回か繰返される時、その該当気筒について
の故障などを想定して、失火９％することができる。

【実　施　例】

以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説明
する。図において、符号１はエンジン本体であり、その燃焼室
２に対応して吸気バルブ３．排気バルブ４およびイグニ
ッションプラグ５がある。また、吸気ボート６には吸気
マニホルド７が連通しており、ここには燃料噴射弁８が
設けである。そして、上記吸気マニホルド７へは、エア
クリーナ９から吸気管１０にあるスロットルバルブ１１
を介し、更に吸気チャンバ１２を介して空気が供給され
るようになっている。また、上記イグニッションプラグ
５に並んで、上記燃焼室２には圧力検出手段として圧力
センサ１３が設置されている。そして、上記圧力センサ１３の出力信号はコントロール
ユニット１４に供給され、電子的演算の結果として、警
報手段としての表示ランプ１５への信号を出力するよう
になっている。なお、上記コントロールユニット１４へ
は、エンジン本体１のクランクシャフトに設けたクラン
ク角センサ１６から第４図に示されるようにレファレン
ス信号としてのクランク角パルス１とクランク角１°毎
に検出されるクランク角パルス２の信号が与えられるよ
うになっており、これによって定まるタイミングで、コ
ントロールユニット１４からは、イグニッションプラグ
５を附勢する信号を出し、また、スロットル開度センサ
１７からの信号、吸気温センサ１８からの信号、更にク
ランク角センサ１６からのエンジン回転数より算出され
る燃料噴射量を噴射するように燃料噴射弁８に信号を与
えるのである。次に、上記コントロールユニット１４における失火検出
装置の態様を、第２図のブロック図を参照して具体的に
説明する。図において、圧力センサ１３からの信号は上
死点圧力検出手段２０に与えられる。また、クランク角
センサ１６からのクランク角パルス１とクランク角パル
ス２の２つの信号は、上死点位置検出手段２１に供給さ
れ、上記上死点位置検出手段２１は、各気筒毎の基準ク
ランク角としてのクランク角パルス１から所定位相づれ
な圧縮上死点クランク角をクランク角パルス１の検出後
、クランク角パルス２を所定数カウントすることにより
検出し、上記上死点圧力検出手段２０へ、上死点位置検
出信号を与える。これによって上死点圧力検出手段２０
は、圧縮上死点での圧力を設定する。また、上記圧力センサ１３からの信号は比較圧力検出手
段２２に供給され、一方、クランク角センサ１６で検出
されたクランク角パルス１はカウンタ飴動信号としてカ
ウンタ２３に供給され、カウンタ２３では、クランク角
センサ１６の信号を比較圧力検出位置としての所定クラ
ンク角までカウントする。そして、上記カウンタ２３で所定クランク角までカウン
トした時、比較圧力検出手段２２では、その時の圧力を
検出する。ここで、この所定クランク角は、正常燃焼時
に筒内圧が圧縮上死点時より大きくなる１例えば圧縮上
死点後５〜１５°に設定するのが望ましい。上記上死点
圧力検出手段２０で検出された圧縮上死点の圧力値と、
上記比較圧力検出手段２２で求めた圧力値とは、圧力比
検出手段２４において演算され、上記圧力比検出手段２
４はその圧力比の値を圧力比判定手段２５へ与える。上
記圧力比判定手段２５では、上記圧力比の値を予め定め
られた基準圧力比と比較し、その結果、基準圧力比以下
であれば、失火あるいは異常燃焼と判定し、その判定が
なされる都度、その時の運転領域に対応した記憶領域を
記憶手段２７の中に構成したマツプ（各気筒毎に用意さ
れたエンジン回転数と負荷との二次元マツプ）において
指定し、その記憶領域内の数字に対して１をカウントア
ツプして書込む。また、上記手段２５においてカウント
アツプした値は失火判定手段２６に与えられ、ここでは
その値が所定値と比較され、所定値を越えていれば、警
報手段としての表示ランプ１５へ附勢信号を与える。次に、第３図にもとづいて、失火検出の順序を説明する
。先づ、ステップ５１０１において、クランク角センサ
１６の信号より現在のクランク角θを検知し、次にステ
ップ５１０２において、圧力センサ１３の信号よりその
時の筒内圧Ｐを検出する。ステップ５１０３では、現在
のクランク角θが基準クランク角（クランク角パルス１
）θ０からカウンタ２３でカウントされる所定クランク
角αの期間内にあり、失火検出期間であるか否かの判定
がなされ、期間内でないならばＥＸＩＴへ、また期間内
であればステップ５１０４で、当該気筒について上記上
死点位置検出手段２１により現在のクランク角θが上記
基準クランク角θ０からクランク角パルス２が所定回数
カウントされ、所定位相づれな圧縮上死点クランク角θ
ＴＤＣであるか判定する。圧縮上死点クランク角θＴＤ
Ｃであれば次のステップ５１０５で、上死点圧力検出手
段２０によりその時の筒内圧Ｐを圧縮上死点圧力Ｐ　Ｔ
ＤＣとして記憶し、次のステップ８１０６へ移行する。また、ステップ５１０４で現在のクランク角θが圧縮上
死点クランク角θＴＤＣでないならば、ステップ８１０
６にジャンプする。上記ステップ８１０６では、カウン
タ２３が所定クランク角αまでカウントした時のクラン
ク角θ０モαにクランク角θが一致しているかを比較し
、一致していれば、次のステップ５１０７において、比
較圧力検出手段２２により、現在の筒内圧Ｐを比較圧力
［Ｐαとする。次にステップ８１０８で、圧力比検出手
段２４により、記憶されていた圧縮上死点圧力Ｐ　ＴＤ
Ｃと比較圧力Ｐαとの比Ｃ＝Ｐα／　Ｐ　ＴＤＣを求め
る。また、次のステップ５１０９では、上記圧力比判定
手段２５により、上記圧力比の値を予め設定した基準圧
力比ＣＩＮＩＴと比較する。もし、Ｃ＜　ＣＩＮＩＴで
あれば、ステップ５１１０でマツプよりエンジン回転数
と負荷により定まる当該運転領域に対応して記憶されて
いる既回数Ｃを読み出し、ステップ５１１１でカウント
アツプ（Ｃ−Ｃ±１）を行い、これをマツプの当該記憶
領域に書込み、さらにステップ５１１２で、上記失火判
定手段２６によって、上記圧力比判定手段２５でカウン
トアツプしたカウント値Ｃを所定回数ＣＩＮＩＴと比較
し、Ｃ２０ＩＮＩＴか否か判定する０条件が満足されて
いれば、ステップ５１１３で、警報のために表示ランプ
１５を点灯する。もし、ステップ５１０９あるいはステ
ップ５１１２で否定判定がなされれば、ステップ５１１
４でＰＴＤＣ＝Ｏ，ステップ５１１５でＰα＝０にリセ
ットし、ＥＸＩＴする。なお、圧力センサを各気筒毎に設け、全気筒について上
述したフローチャートに基く判定を実行することにより
、より精度のよい失火検出が可能となる。

【発明の効果】

本発明は、以上詳述したようになり、圧縮上死点での計
測圧力と、それ以後の所定クランク角での計測圧力との
比が所定値以下ならば、異常燃焼ないし完全失火と判定
でき、しがち、これが何回か繰返される時、その該当気
筒についての故障などを想定して失火警報することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
失火検出のためのコントロールユニットのブロック図、
第３図はフローチャート、第４図はクランク角と筒内圧
との関係を示すグラフである。１・・・エンジン本体、５・・・イグニッションプラグ
、８・・・燃料噴射弁、１３・・・圧力センサ、１４・
・・コントロールユニット、１５・・・表示ランプ、１
６・・・クランク角センサ、１７・・・スロットル開度
センサ、１８・・・吸気温センサ、２０・・・上死点圧
力検出手段、２１・・・上死点位置検出手段、２２・・
・比較圧力検出手段、２４・・・圧力比検出手段、２５
・・・圧力比判定手段、２６・・・失火判定手段。特許出願人　　　　富士重工業株式会社代理人　弁理士
　　小　橋　信　浮量　　弁理士　　村　井　　　進第４図

Claims

【特許請求の範囲】

気筒内圧力を検出する圧力検出手段からの圧力信号とク
ランク角センサのクランク角信号から圧縮上死点時の圧
力を検出する上死点圧力検出手段と、上記圧縮上死点よ
り所定クランク角後の圧力を検出する比較圧力検出手段
と、上記上死点圧力検出手段の出力値と上記比較圧力検
出手段の出力値との比を求める圧力比検出手段と、上記
圧力比検出手段で求めた圧力比を、予め設定した基準圧
力比と比較し、基準圧力比以下の時、その検出回数を、
その時の運転領域に対応した記憶領域に書込む圧力比判
定手段と、上記検出回数が所定値を越える時失火と判定
する失火判定手段とを具備することを特徴とするエンジ
ンの失火検出装置。