JPH0255853A - エンジンの燃料制御装置 - Google Patents
エンジンの燃料制御装置Info
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- JPH0255853A JPH0255853A JP63204405A JP20440588A JPH0255853A JP H0255853 A JPH0255853 A JP H0255853A JP 63204405 A JP63204405 A JP 63204405A JP 20440588 A JP20440588 A JP 20440588A JP H0255853 A JPH0255853 A JP H0255853A
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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
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
- F02D41/266—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the computer being backed-up or assisted by another circuit, e.g. analogue
-
- 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
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/042—Testing internal-combustion engines by monitoring a single specific parameter not covered by groups G01M15/06 - G01M15/12
Landscapes
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
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。
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、エンジンの燃料制御に係り、特にエンジンの
失火を検出し、失火気筒への燃料供給を停止するエンジ
ンの燃料制御装置に関する。
失火を検出し、失火気筒への燃料供給を停止するエンジ
ンの燃料制御装置に関する。
近年、急速に自動車に装着されるようになった電子制御
のエンジンの燃料制御装置は、エンジンの燃料室へ供給
される混合気を作る装置であり、エンジンの回転数や吸
気量を電気信号に変換し、これをマイクロコンピュータ
で処理して最適空燃比を表わす信号を発生させ、この信
号により電磁的に駆動される燃料噴射弁の開弁時間を制
御して空燃比を調整し、エンジンの作動状態を最良に保
つものである。この種の電子制御式燃料制御装置では、
一般に、排気管に設けられた排気浄化装置（触媒装置）
が装備されている。例えば排気浄化装置としてＣＯ及び
ＩＣの酸化とＮＯＸの還元とを同時に行なう三元触媒装
置を用いる場合には、設定空燃比を理論空燃比近傍の値
に設定して排気ガス中の有害成分を効率よく減少させる
ようにしている。
のエンジンの燃料制御装置は、エンジンの燃料室へ供給
される混合気を作る装置であり、エンジンの回転数や吸
気量を電気信号に変換し、これをマイクロコンピュータ
で処理して最適空燃比を表わす信号を発生させ、この信
号により電磁的に駆動される燃料噴射弁の開弁時間を制
御して空燃比を調整し、エンジンの作動状態を最良に保
つものである。この種の電子制御式燃料制御装置では、
一般に、排気管に設けられた排気浄化装置（触媒装置）
が装備されている。例えば排気浄化装置としてＣＯ及び
ＩＣの酸化とＮＯＸの還元とを同時に行なう三元触媒装
置を用いる場合には、設定空燃比を理論空燃比近傍の値
に設定して排気ガス中の有害成分を効率よく減少させる
ようにしている。
従来のエンジンの燃料制御装置は以上のようなので、部
品の故障あるいは配線の接触不良、誤動作等によりエン
ジンのシリンダ室での燃焼が正常に行なわれず、失火が
起こると未燃焼の燃料と空気の混合気が触媒装置のとこ
ろ逸流れる。このために触媒装置で急激な化学反応を起
こすため、触媒装置の温度が大幅に上昇し、触媒装置を
劣化させ、排気ガス中の有害成分を大気中に排出する様
になるとか、あるいは、自動車停止時に、異常に高温に
なった触媒装置に枯れ草等が接触すると火災発生の恐れ
があるなどの課題があった。
品の故障あるいは配線の接触不良、誤動作等によりエン
ジンのシリンダ室での燃焼が正常に行なわれず、失火が
起こると未燃焼の燃料と空気の混合気が触媒装置のとこ
ろ逸流れる。このために触媒装置で急激な化学反応を起
こすため、触媒装置の温度が大幅に上昇し、触媒装置を
劣化させ、排気ガス中の有害成分を大気中に排出する様
になるとか、あるいは、自動車停止時に、異常に高温に
なった触媒装置に枯れ草等が接触すると火災発生の恐れ
があるなどの課題があった。
本発明は上記のような課題を解決するためになされたも
ので、エンジンの失火気筒を検出し、その失火気筒への
燃料供給を停止し、触媒の劣化。
ので、エンジンの失火気筒を検出し、その失火気筒への
燃料供給を停止し、触媒の劣化。
火災発生の危険等を防止するエンジンの燃料制御装置を
得ることを目的とする。
得ることを目的とする。
（課題を解決するための手段〕
本発明に係るエンジンの燃料制御装置は、空気２ｉ１セ
ンサと、クランク角センサと、それらの再出力信号に基
づいて気筒毎の所定吸気回数当りの吸入空気量を演算し
、該演算値の変化量又は変化率に基づいてエンジンの失
火状態を検出する失火検出手段とを備え、失火気筒への
燃料供給を停止するようにしたものである。
ンサと、クランク角センサと、それらの再出力信号に基
づいて気筒毎の所定吸気回数当りの吸入空気量を演算し
、該演算値の変化量又は変化率に基づいてエンジンの失
火状態を検出する失火検出手段とを備え、失火気筒への
燃料供給を停止するようにしたものである。
本発明におけるエンジンの燃料制御装置は、失火すると
エンジ゛ンの回転数が下降し、エンジン回転数と逆比例
関係にある吸入空気量が上昇し、その吸入空気量の変化
量又は変化率が大幅に変化するため、失火検出手段がそ
れと所定値とを比較することにより失火気筒を検出する
。
エンジ゛ンの回転数が下降し、エンジン回転数と逆比例
関係にある吸入空気量が上昇し、その吸入空気量の変化
量又は変化率が大幅に変化するため、失火検出手段がそ
れと所定値とを比較することにより失火気筒を検出する
。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
１図において、エンジンｌは自動車に積載される周知の
４サイクル火花点火式エンジンで、燃焼用空気をエアク
リーナ２、吸気管３、スロッ、トルバルブ４を経て吸入
する。制御回路２０の出力により、エンジン１の各気筒
毎にそれぞれ設置された電磁式燃料噴射弁５１〜５４を
開弁作動させて燃料を各気筒に供給している。燃焼後の
排気ガスは、排気マニホールド６、排気管７、三元触媒
装置（図示せず）を経て大気に放出される。吸気管３に
はエンジン１に吸入される吸入空気量を検出し、吸入空
気量に応じた信号を出力する空気流量センサ８が設置さ
れている。又、唆気の温度を検出し、吸気温に応じたア
ナログ電圧を出力するサーミスタ式吸気温センサ９が設
置されている。
１図において、エンジンｌは自動車に積載される周知の
４サイクル火花点火式エンジンで、燃焼用空気をエアク
リーナ２、吸気管３、スロッ、トルバルブ４を経て吸入
する。制御回路２０の出力により、エンジン１の各気筒
毎にそれぞれ設置された電磁式燃料噴射弁５１〜５４を
開弁作動させて燃料を各気筒に供給している。燃焼後の
排気ガスは、排気マニホールド６、排気管７、三元触媒
装置（図示せず）を経て大気に放出される。吸気管３に
はエンジン１に吸入される吸入空気量を検出し、吸入空
気量に応じた信号を出力する空気流量センサ８が設置さ
れている。又、唆気の温度を検出し、吸気温に応じたア
ナログ電圧を出力するサーミスタ式吸気温センサ９が設
置されている。
又、エンジン１には冷却水温を検出し、冷却水温に応じ
たアナログ検出信号としてのアナログ電圧を出力するサ
ーミスタ式水温センサ１０が設置されており、クランク
角センサＩＩＡは、エンジン１のクランク軸の回転速度
を検出し、回転速度に応じた周波数のパルス信号である
クランク角信号を出力する。ＩＩＢは気筒識別センサで
、特定気筒を識別するための気筒識別信号を出力する。
たアナログ検出信号としてのアナログ電圧を出力するサ
ーミスタ式水温センサ１０が設置されており、クランク
角センサＩＩＡは、エンジン１のクランク軸の回転速度
を検出し、回転速度に応じた周波数のパルス信号である
クランク角信号を出力する。ＩＩＢは気筒識別センサで
、特定気筒を識別するための気筒識別信号を出力する。
この気筒識別信号はクランク角信号の立上り直前に立上
る。更に、スロットルバルブ４には、スロットル開度が
設定値以下−であることを検出するアイドルスイッチ１
２が設置され、又、１３はスタータスイッチである。制
御回路２０は、各センサ８〜１３の検出信号に基づいて
燃料噴射量等を演算し、ｔｒｉ１１式燃料噴射弁５１〜
５４の開弁時間を制御して燃料噴射量を調整したり、エ
ンジン１の失火状態を検出したり、失火気筒への燃料噴
射を停止する制御を行なう。なお、第１図において、点
火コイルや点火プラグ等の点火系統は周知のため図示省
略しである。
る。更に、スロットルバルブ４には、スロットル開度が
設定値以下−であることを検出するアイドルスイッチ１
２が設置され、又、１３はスタータスイッチである。制
御回路２０は、各センサ８〜１３の検出信号に基づいて
燃料噴射量等を演算し、ｔｒｉ１１式燃料噴射弁５１〜
５４の開弁時間を制御して燃料噴射量を調整したり、エ
ンジン１の失火状態を検出したり、失火気筒への燃料噴
射を停止する制御を行なう。なお、第１図において、点
火コイルや点火プラグ等の点火系統は周知のため図示省
略しである。
次に、第２図により上記制御回路２０について説明する
。２００は燃料噴射量等を演算するマイクロプロセッサ
（ＣＰＵ）である。２０１は回転数カウンタで、クラン
ク角センサＩＩＡからのクランク角信号により所定クラ
ンク角区間の周期をカウントする。又、この回転数カウ
ンタ２０１はエンジン回転に同期して割込み制御部２０
２に割込み指令信号を送る０割込み制御部２０２は、こ
の信号を受けるとコモンバス２１７を通じテＣＰＵ２０
０に割込み信号を出力する。２０３はディジタル入力ボ
ートで、気筒識別センサＩＩＢからの気筒職別信号、ア
イドルスイッチ１２のオン・オフ信号、及びスターク（
図示せず）の作動をオン・オフするスクータスイッチＩ
３からのスタータ信号等のディジタル信号をＣＰＵ２０
０に伝達する。２０４はアナログ入力ボートであり、ア
ナログマルチプレクサとＡ−Ｄ変換器とから構成される
空気流量センサ８、吸気温センサ９及び水温センサｌＯ
からの各アナログ信号をＡ−Ｄ変換して順次にＣＰＵ２
００に読み込ませる機能を有する。
。２００は燃料噴射量等を演算するマイクロプロセッサ
（ＣＰＵ）である。２０１は回転数カウンタで、クラン
ク角センサＩＩＡからのクランク角信号により所定クラ
ンク角区間の周期をカウントする。又、この回転数カウ
ンタ２０１はエンジン回転に同期して割込み制御部２０
２に割込み指令信号を送る０割込み制御部２０２は、こ
の信号を受けるとコモンバス２１７を通じテＣＰＵ２０
０に割込み信号を出力する。２０３はディジタル入力ボ
ートで、気筒識別センサＩＩＢからの気筒職別信号、ア
イドルスイッチ１２のオン・オフ信号、及びスターク（
図示せず）の作動をオン・オフするスクータスイッチＩ
３からのスタータ信号等のディジタル信号をＣＰＵ２０
０に伝達する。２０４はアナログ入力ボートであり、ア
ナログマルチプレクサとＡ−Ｄ変換器とから構成される
空気流量センサ８、吸気温センサ９及び水温センサｌＯ
からの各アナログ信号をＡ−Ｄ変換して順次にＣＰＵ２
００に読み込ませる機能を有する。
これら各ユニット２０１〜２０４の一出力情報は、コモ
ンバス２１７を通してＣＰＵ２００に伝達される。２０
５は電源１路であり、キースイッチ１５を介してバッテ
リ１４に接続されている。２０６は読取り、書込みを行
ない得るランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）である、２
０７は第３図及び第４図に示したフローのプログラムや
各種の定数等を予め記憶しておく読出し専用メモリ （
ＲＯＭ）である。２０８〜２１１はレジスタを含む燃料
噴射時間制御用のカウンタで、ダウンカウンタで構成さ
れ、ＣＰＵ２００で演算された電磁式燃料噴射弁５１〜
５４の開弁時間つまり燃料噴射量を表わすディジタル信
号を実際の電磁式燃料噴射弁５１〜５４の開弁時間を与
えるパルス時間幅のパルス信号に変換する。２１２〜２
１５は電磁式燃料噴射弁５１〜５４をそれぞれ駆動する
電力増幅部であり、第１気筒＃ｌ〜第４気筒＃４迄にそ
れぞれ配置された電磁式燃料噴射弁５１〜５４と第１気
筒＃ｌ〜第４気筒＃４用のカウンタ２０８〜２１１との
各間に接続されている。２１６はタイマで、経過時間を
測定してＣＰＵ２００に伝達する。
ンバス２１７を通してＣＰＵ２００に伝達される。２０
５は電源１路であり、キースイッチ１５を介してバッテ
リ１４に接続されている。２０６は読取り、書込みを行
ない得るランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）である、２
０７は第３図及び第４図に示したフローのプログラムや
各種の定数等を予め記憶しておく読出し専用メモリ （
ＲＯＭ）である。２０８〜２１１はレジスタを含む燃料
噴射時間制御用のカウンタで、ダウンカウンタで構成さ
れ、ＣＰＵ２００で演算された電磁式燃料噴射弁５１〜
５４の開弁時間つまり燃料噴射量を表わすディジタル信
号を実際の電磁式燃料噴射弁５１〜５４の開弁時間を与
えるパルス時間幅のパルス信号に変換する。２１２〜２
１５は電磁式燃料噴射弁５１〜５４をそれぞれ駆動する
電力増幅部であり、第１気筒＃ｌ〜第４気筒＃４迄にそ
れぞれ配置された電磁式燃料噴射弁５１〜５４と第１気
筒＃ｌ〜第４気筒＃４用のカウンタ２０８〜２１１との
各間に接続されている。２１６はタイマで、経過時間を
測定してＣＰＵ２００に伝達する。
回転数カウンタ２０１はクランク角センサＩＩＡの出力
によりエンジンｌの所定クランク角毎に周期時間を測定
し、その測定の終了時に割込み制御部２０２に割込み指
令信号を供給する０割込み制御部２０２はその信号に応
答して割込み信号をクランク角信号の立上り毎に発生し
、ＣＰＵ２００に燃料噴射量の演算を行なう割込みルー
チンを実行させる。
によりエンジンｌの所定クランク角毎に周期時間を測定
し、その測定の終了時に割込み制御部２０２に割込み指
令信号を供給する０割込み制御部２０２はその信号に応
答して割込み信号をクランク角信号の立上り毎に発生し
、ＣＰＵ２００に燃料噴射量の演算を行なう割込みルー
チンを実行させる。
第３図及び第４図は、ＣＰＵ２００の概略フローチャー
トを示すもので、このフローチャートに基づきＣＰＵ２
００の機能を説明すると共に構成全体の動作を説明する
。キースイッチ１５並びにスタータスイッチ１３がオン
してエンジンｌ力（始動されると、第３図のステップＳ
Ｏのスタートにてメインルーチンの演算処理が開始され
、ステップ３１にて初期化の処理を実行し、ステップＳ
２においてアナログ入力ポート２０４からの冷却水温及
び吸気温に応じたディジタル値を読込む、ステップＳ３
では、その結果により燃料補正量Ｋを演算し、結果をＲ
ＡＭ２０６に格納する。ステップＳ３が終了するとステ
ップＳ２に戻る０通常、ＣＰＵ２００は第３図のメイン
ルーチンの処理を制御プログラムに従って、繰返し実行
する０割込み制御部２０２からの剖込み信号が入力され
ると、ＣＰＵ２００はメインルーチンの処理中であって
も直ちにその処理を中断し、第４図［ａｌ及び第４開山
）に示されるステップ３４Ｇから始まる割込み処理ルー
チンに移る。
トを示すもので、このフローチャートに基づきＣＰＵ２
００の機能を説明すると共に構成全体の動作を説明する
。キースイッチ１５並びにスタータスイッチ１３がオン
してエンジンｌ力（始動されると、第３図のステップＳ
Ｏのスタートにてメインルーチンの演算処理が開始され
、ステップ３１にて初期化の処理を実行し、ステップＳ
２においてアナログ入力ポート２０４からの冷却水温及
び吸気温に応じたディジタル値を読込む、ステップＳ３
では、その結果により燃料補正量Ｋを演算し、結果をＲ
ＡＭ２０６に格納する。ステップＳ３が終了するとステ
ップＳ２に戻る０通常、ＣＰＵ２００は第３図のメイン
ルーチンの処理を制御プログラムに従って、繰返し実行
する０割込み制御部２０２からの剖込み信号が入力され
ると、ＣＰＵ２００はメインルーチンの処理中であって
も直ちにその処理を中断し、第４図［ａｌ及び第４開山
）に示されるステップ３４Ｇから始まる割込み処理ルー
チンに移る。
ステップ３４０から割込み処理ルーチンを開始し、ステ
ップＳ４１では、回転数カウンタ２０１で計測された所
定クランク角区間の周期を読込む。
ップＳ４１では、回転数カウンタ２０１で計測された所
定クランク角区間の周期を読込む。
本実施例では、この所定クランク角区間を１８０’毎に
設定している。ステップ３４２では、読込んだ周期時間
から、回転数Ｎｅ一定数／周期なる演算によりエンジン
回転数Ｎｅを演算し、ＲＡＭ２０６に格納する。又、気
筒識別センサＩＩＢからの最新の気筒識別信号を基準に
して今回燃料を噴射すべ°き気筒を１出してＲＡＭ２０
６に格納する。ステップＳ４３では、空気流量センサ８
からアナログ人力ボート２０４を介してその出力信号を
読込み、この信号によりステップ３４４にて単位時間当
りの吸入空気ＩＱを算出する。ステップ３４５では、ス
テップＳ４４で算出した吸入空気量Ｑとステップ３４２
で算出したエンジン回転数Ｎｅとに基づいて１気筒ｌ吸
気あたりの吸入空気ｉｔ（以下、単唆入空気量と称す）
ｉｌｌ／Ｎ（但し、例えば吸入空気ｉ１Ｑの単位をｌ
／ｓｅｃとし、エンジン回転数Ｈｅの単位をｒｐｅｂ
とすると、Ｎ ＝ Ｎｅ／３０）を算出し、ＲＡＭ２０
６に格納する。ステップＳ４６では、失火を検出する運
転状態か否かを判定する。この運転状態とはエンジン回
転数Ｈｅｓアイドルスイッチ１２の出力、車速センサ（
図示せず）出力、ニュートラルスイッチ（図示せず）の
状態に基づいて判定されるアイドル状態、あるいはスロ
ットルバルブ１１の開度を検出するスロットル開度セン
サにより検出されたスロットルバルブ４の開度がほぼ−
定又は一定で且つエンジンｌの吸入空気量がスロットル
開度のみで決まるような吸入空気ｉ１Ｑがほぼ一定又は
一定の運転状Ｂ（例えばスロットル部での空気の流速が
音速状態でチョークされている状態）である、ステップ
３４６で、失火検出運転状態と判定した場合にはステッ
プ３４７に進み、失火検出運転状態外と判定した場合に
はステップＳ５２に進む。
設定している。ステップ３４２では、読込んだ周期時間
から、回転数Ｎｅ一定数／周期なる演算によりエンジン
回転数Ｎｅを演算し、ＲＡＭ２０６に格納する。又、気
筒識別センサＩＩＢからの最新の気筒識別信号を基準に
して今回燃料を噴射すべ°き気筒を１出してＲＡＭ２０
６に格納する。ステップＳ４３では、空気流量センサ８
からアナログ人力ボート２０４を介してその出力信号を
読込み、この信号によりステップ３４４にて単位時間当
りの吸入空気ＩＱを算出する。ステップ３４５では、ス
テップＳ４４で算出した吸入空気量Ｑとステップ３４２
で算出したエンジン回転数Ｎｅとに基づいて１気筒ｌ吸
気あたりの吸入空気ｉｔ（以下、単唆入空気量と称す）
ｉｌｌ／Ｎ（但し、例えば吸入空気ｉ１Ｑの単位をｌ
／ｓｅｃとし、エンジン回転数Ｈｅの単位をｒｐｅｂ
とすると、Ｎ ＝ Ｎｅ／３０）を算出し、ＲＡＭ２０
６に格納する。ステップＳ４６では、失火を検出する運
転状態か否かを判定する。この運転状態とはエンジン回
転数Ｈｅｓアイドルスイッチ１２の出力、車速センサ（
図示せず）出力、ニュートラルスイッチ（図示せず）の
状態に基づいて判定されるアイドル状態、あるいはスロ
ットルバルブ１１の開度を検出するスロットル開度セン
サにより検出されたスロットルバルブ４の開度がほぼ−
定又は一定で且つエンジンｌの吸入空気量がスロットル
開度のみで決まるような吸入空気ｉ１Ｑがほぼ一定又は
一定の運転状Ｂ（例えばスロットル部での空気の流速が
音速状態でチョークされている状態）である、ステップ
３４６で、失火検出運転状態と判定した場合にはステッ
プ３４７に進み、失火検出運転状態外と判定した場合に
はステップＳ５２に進む。
ステップＳ４７では、前回算出した気筒の単吸入空気５
１ Ｑ／Ｎ と今回算出した気筒の単吸入空気量Ｑ／Ｎ
との差ΔＱ／Ｎを算出し、ＲＡＭ２０６に格納する。
１ Ｑ／Ｎ と今回算出した気筒の単吸入空気量Ｑ／Ｎ
との差ΔＱ／Ｎを算出し、ＲＡＭ２０６に格納する。
第５図によりこれを具体的に説明する。第５図はアイド
ル状態で第１気筒〜第４気筒（１１−１４）の内で第２
気筒＃２が失火している時のエンジン回転数Ｎｅと単吸
入空気ｉＱ／Ｎを示し、失火時にはエンジン１の発生ト
ルクが無いので回転数が低下し、そのために単吸入空気
ＩＱ／Ｎが大きくなる様子を示している。第２気筒＃２
の燃焼状態によって決まる単吸入空気量Ｑ／ＮをＱ／Ｎ
＠ｓとする（但し、燃焼気筒は例えば燃料を今回供給す
べき直後の気筒であり、今回燃料供給気筒の気筒情報に
より識別でき、他の気筒もその気筒情報により識別でき
る。）。今回の演算で例えば第４気筒＃４の１吸気量で
ある単吸入空気量０ハ曽、が算出されたとすれば、前回
算出した単吸入空気量Ｑ／Ｎｗｚとの差により単吸入空
気量の変化量ΔΩ／Ｎ＠１はΔＱ／Ｎ□＝Ω／Ｎｍ＋
Ｑ／Ｎｗｉの演算式で求められる。
ル状態で第１気筒〜第４気筒（１１−１４）の内で第２
気筒＃２が失火している時のエンジン回転数Ｎｅと単吸
入空気ｉＱ／Ｎを示し、失火時にはエンジン１の発生ト
ルクが無いので回転数が低下し、そのために単吸入空気
ＩＱ／Ｎが大きくなる様子を示している。第２気筒＃２
の燃焼状態によって決まる単吸入空気量Ｑ／ＮをＱ／Ｎ
＠ｓとする（但し、燃焼気筒は例えば燃料を今回供給す
べき直後の気筒であり、今回燃料供給気筒の気筒情報に
より識別でき、他の気筒もその気筒情報により識別でき
る。）。今回の演算で例えば第４気筒＃４の１吸気量で
ある単吸入空気量０ハ曽、が算出されたとすれば、前回
算出した単吸入空気量Ｑ／Ｎｗｚとの差により単吸入空
気量の変化量ΔΩ／Ｎ＠１はΔＱ／Ｎ□＝Ω／Ｎｍ＋
Ｑ／Ｎｗｉの演算式で求められる。
ステップ３４８では、ステップＳ４７で今回算出した単
吸入空気量の変化量ΔＱ／Ｎ と前回、前々回、前々々
回で既に算出されている他の３つの単吸入空気量の変化
量ΔＱ／Ｎの冬着Ｅを算出し、ＲＡＭ２０６に格納する
。
吸入空気量の変化量ΔＱ／Ｎ と前回、前々回、前々々
回で既に算出されている他の３つの単吸入空気量の変化
量ΔＱ／Ｎの冬着Ｅを算出し、ＲＡＭ２０６に格納する
。
第５図において、今回の単吸入空気量の変化量Δ０ハ１
１ が算出されたとすれば、前回、前々回。
１ が算出されたとすれば、前回、前々回。
前々々回に算出した単吸入空気量の変化量ΔＱ／Ｎ＋＋
ｚ（＝Ｑ／Ｎｕｔ Ｑ／Ｎ１５） ΔＱ／Ｎ
稠３（＝Ｑ／ＮＮコーＱ／Ｎ１４）、ΔＱ／Ｎ、（＝Ｑ
／Ｎ□−Ｑ／Ｎｗ＋ ：但し、Ｑ／Ｎｍ＋は今回のでな
く、ｌサイクル前の単吸入空気量）とのそれぞれの差Ｅ
ｘ、Ｅｓ、Ｅ４は、Ｅｍ＝ΔＱ／Ｎ１．−ΔＱ／ＮＭＩ
（但し、この場合、ｍは２．３．４の値をとる。）の
演算式で求められる。
ｚ（＝Ｑ／Ｎｕｔ Ｑ／Ｎ１５） ΔＱ／Ｎ
稠３（＝Ｑ／ＮＮコーＱ／Ｎ１４）、ΔＱ／Ｎ、（＝Ｑ
／Ｎ□−Ｑ／Ｎｗ＋ ：但し、Ｑ／Ｎｍ＋は今回のでな
く、ｌサイクル前の単吸入空気量）とのそれぞれの差Ｅ
ｘ、Ｅｓ、Ｅ４は、Ｅｍ＝ΔＱ／Ｎ１．−ΔＱ／ＮＭＩ
（但し、この場合、ｍは２．３．４の値をとる。）の
演算式で求められる。
ステップ３４９では、ステップ３４８で求めた単吸入空
気量の変化量同士の差Ｅの絶対値 ＩＥと予め設定され
た第１の判定値との大小を比較することにより失火気筒
を検出する。第５図において、今回例えば単吸入空気量
の変化量 ΔＱ／Ｎｓ＋が算出され、この ΔＱ／Ｎ＊
＋に基づいてＥｘ、Ｅｘ、Ｅ４が算出されたとすれば、
第２気筒＃２が失火しているのでＩＥ２１≧第１の判定
値となり、ｌ ［！ｓ ｌ 、 ｌ Ｅ４は例えばほ
ぼＯとなって第１の判定値未満となり、第２気筒＃２の
失火が検出できる。又、今回例えば単吸入空気量の変化
量 ΔＱハ憐２が算出され、この 八〇／Ｎｓｚに基づ
いてＥ＋、Ｅｚ、［！ｎが算出されたとすれば、ｌＥ＋
１≧第１の判定値、ＩＥ３１≧第１の判定値、ＩＥｉｌ
≧第１の判定値となり、第２気筒＃２の失火が検出でき
る。
気量の変化量同士の差Ｅの絶対値 ＩＥと予め設定され
た第１の判定値との大小を比較することにより失火気筒
を検出する。第５図において、今回例えば単吸入空気量
の変化量 ΔＱ／Ｎｓ＋が算出され、この ΔＱ／Ｎ＊
＋に基づいてＥｘ、Ｅｘ、Ｅ４が算出されたとすれば、
第２気筒＃２が失火しているのでＩＥ２１≧第１の判定
値となり、ｌ ［！ｓ ｌ 、 ｌ Ｅ４は例えばほ
ぼＯとなって第１の判定値未満となり、第２気筒＃２の
失火が検出できる。又、今回例えば単吸入空気量の変化
量 ΔＱハ憐２が算出され、この 八〇／Ｎｓｚに基づ
いてＥ＋、Ｅｚ、［！ｎが算出されたとすれば、ｌＥ＋
１≧第１の判定値、ＩＥ３１≧第１の判定値、ＩＥｉｌ
≧第１の判定値となり、第２気筒＃２の失火が検出でき
る。
ステップ３４９にて失火を検出したならばステップ３５
０に進み、失火を検出しなかったならばステップＳ５２
に進む。ステップＳ５０では失火を検出した第２気筒＃
２に対応する失火気筒カウンタＣ１，、に１を加えて失
火検出回数をカウントする。ステップ３５１では失火気
筒カウンタＣａ１ｌ力く予め設定されている第２の判定
値より大きいか否かを判定する。Ｃ６が第２の判定値よ
り大き（Ｘ時にはステップＳ５３に進み、そうでない時
にはステップ３５４に進む。ステップＳ５３では連続失
火している気筒への燃料供給を停止すべく失火気筒＃ｎ
の燃料供給停止フラグをセフ）し、この後ステップＳ５
４に進む。
０に進み、失火を検出しなかったならばステップＳ５２
に進む。ステップＳ５０では失火を検出した第２気筒＃
２に対応する失火気筒カウンタＣ１，、に１を加えて失
火検出回数をカウントする。ステップ３５１では失火気
筒カウンタＣａ１ｌ力く予め設定されている第２の判定
値より大きいか否かを判定する。Ｃ６が第２の判定値よ
り大き（Ｘ時にはステップＳ５３に進み、そうでない時
にはステップ３５４に進む。ステップＳ５３では連続失
火している気筒への燃料供給を停止すべく失火気筒＃ｎ
の燃料供給停止フラグをセフ）し、この後ステップＳ５
４に進む。
一方、ステップ３４６で失火検出運転状態でなりＣ０の
値をすべてクリアし、この後にステ・ノブＳ５４に進む
。
値をすべてクリアし、この後にステ・ノブＳ５４に進む
。
ステップ３５４では、ステップ３４５で求めた今回の単
吸入空気量Ｑ／Ｈに基づいて基本噴射燃料量を演算する
。ステップ３５５では、ステップ３５４で求めた基本噴
射燃料量と第３図のステップＳ３で求めた補正係＃！ｌ
Ｋとに基づいて実噴射燃料量を算出する。ステップ３５
６では、今回燃料を噴射すべき気筒の燃料供給停止フラ
グがセットされているか否かを判定し、フラグがセット
されていなければステップＳ５７に進み、フラグがセン
トされていれば、ステップ３５８に進む。ステップＳ５
７ではカウンタ２０８〜２１１の内で当該カウンタにス
テップ３５５で算出した燃料噴射時間をセントし、セッ
ト後ステップ３６３にてメインルーチンに戻る。このセ
ントにより当該カウンタが例えばダウンカウントされ、
電力増幅部２１２〜２１５の当該電力増幅部はこの間、
電磁式燃料噴射弁５１〜５４の当該電磁式燃料弁を開弁
してエンジン１の当該気筒に燃料を噴射供給する。
吸入空気量Ｑ／Ｈに基づいて基本噴射燃料量を演算する
。ステップ３５５では、ステップ３５４で求めた基本噴
射燃料量と第３図のステップＳ３で求めた補正係＃！ｌ
Ｋとに基づいて実噴射燃料量を算出する。ステップ３５
６では、今回燃料を噴射すべき気筒の燃料供給停止フラ
グがセットされているか否かを判定し、フラグがセット
されていなければステップＳ５７に進み、フラグがセン
トされていれば、ステップ３５８に進む。ステップＳ５
７ではカウンタ２０８〜２１１の内で当該カウンタにス
テップ３５５で算出した燃料噴射時間をセントし、セッ
ト後ステップ３６３にてメインルーチンに戻る。このセ
ントにより当該カウンタが例えばダウンカウントされ、
電力増幅部２１２〜２１５の当該電力増幅部はこの間、
電磁式燃料噴射弁５１〜５４の当該電磁式燃料弁を開弁
してエンジン１の当該気筒に燃料を噴射供給する。
一方、ステップ３５８では、失火を検出した気筒＃ｎに
対応する燃料供給停止カウンタＰＣ−に１を加算してＦ
Ｃ□を更新する。ステップ３５９では、燃料供給停止カ
ウンタＦＣｓＲが第３の判定値を超えているか否かを判
定し、超えていなければステップＳ６３に進んでメイン
ルーチンに復帰し、超えていればステップ５６０に進む
、ステップ３６０では、上記燃料供給停止カウンタＦＣ
Ｉ、をクリアしてＯをＲＡＭ２０６に初期設定する。ス
テップＳ６１では、失火気筒力１〉ンタＣＩｌ、ｌをク
リアして０をＲＡＭ２０６に初期設定する。ステップ３
６２では、第ｎ気筒の燃料供給停止フラグをクリアして
ステップＳ６３に進んでメインルーチンに復帰する。
対応する燃料供給停止カウンタＰＣ−に１を加算してＦ
Ｃ□を更新する。ステップ３５９では、燃料供給停止カ
ウンタＦＣｓＲが第３の判定値を超えているか否かを判
定し、超えていなければステップＳ６３に進んでメイン
ルーチンに復帰し、超えていればステップ５６０に進む
、ステップ３６０では、上記燃料供給停止カウンタＦＣ
Ｉ、をクリアしてＯをＲＡＭ２０６に初期設定する。ス
テップＳ６１では、失火気筒力１〉ンタＣＩｌ、ｌをク
リアして０をＲＡＭ２０６に初期設定する。ステップ３
６２では、第ｎ気筒の燃料供給停止フラグをクリアして
ステップＳ６３に進んでメインルーチンに復帰する。
第６図はスロットルバルブ全閉でのエンジンの減速状態
でしかも失火検出運転状態であり且つ第３気筒＃３が失
火している時のエンジン回転数Ｎｅと単吸入空気５１
Ｑ／Ｎの変化を示している。エンジン減速によるエンジ
ン回転数Ｎｅの低下量より第３気筒＃３の失火によるエ
ンジン回転数Ｎｅの低下量の方がはるかに大きいために
時間当りの吸入空気３ｉＱが一定であるならば失火によ
る単吸入空気量の変化量ΔＱ／８１３は、失火でない減
速による単吸入空気量の変化量ΔＱ／Ｎ＋＋ ＋ 、Δ
Ｑ／Ｎ＊ｚ＋ΔＱ／Ｎｍａよりはるかに大きくなる。こ
のため、ステップＳ４９での判定結果は上記実施例によ
るアイドル状態時の失火時と同じ判定結果となり、失火
を検出できる。
でしかも失火検出運転状態であり且つ第３気筒＃３が失
火している時のエンジン回転数Ｎｅと単吸入空気５１
Ｑ／Ｎの変化を示している。エンジン減速によるエンジ
ン回転数Ｎｅの低下量より第３気筒＃３の失火によるエ
ンジン回転数Ｎｅの低下量の方がはるかに大きいために
時間当りの吸入空気３ｉＱが一定であるならば失火によ
る単吸入空気量の変化量ΔＱ／８１３は、失火でない減
速による単吸入空気量の変化量ΔＱ／Ｎ＋＋ ＋ 、Δ
Ｑ／Ｎ＊ｚ＋ΔＱ／Ｎｍａよりはるかに大きくなる。こ
のため、ステップＳ４９での判定結果は上記実施例によ
るアイドル状態時の失火時と同じ判定結果となり、失火
を検出できる。
上記実施例において、失火気筒カウンタＣＩＩＲは失火
気筒を検出する毎にカウントしているが、Ｅ１全てが第
１の判定値より大きい場合のみに失火気筒カウンタＣ１
１ａをカウントアンプすれば、失火回数をカウントでき
る。この場合には、ＩＥの１つのみが第１の判定値より
大きい場合には、ステップ３４９から□ステップＳ５４
にジャンプさせればよい。
気筒を検出する毎にカウントしているが、Ｅ１全てが第
１の判定値より大きい場合のみに失火気筒カウンタＣ１
１ａをカウントアンプすれば、失火回数をカウントでき
る。この場合には、ＩＥの１つのみが第１の判定値より
大きい場合には、ステップ３４９から□ステップＳ５４
にジャンプさせればよい。
なお、上記実施例では第４図（ａｌのステップ３４７で
１気筒１吸気当りの吸入空気量Ｑ／Ｎの変化量ΔＱ／Ｎ
を算出して失火判定に用いたが、変化率＝（今回のＱバ
ー前回のＱ／Ｎ） ／今回の（１／Ｎを演算してΔＱ／
Ｎの代りに用いて失火判定に用いてもよく上記実施例と
同様の効果を奏する９例えば、第ｍ気筒＃ｍで算出した
単吸入空気量をＱ／Ｎｌ。
１気筒１吸気当りの吸入空気量Ｑ／Ｎの変化量ΔＱ／Ｎ
を算出して失火判定に用いたが、変化率＝（今回のＱバ
ー前回のＱ／Ｎ） ／今回の（１／Ｎを演算してΔＱ／
Ｎの代りに用いて失火判定に用いてもよく上記実施例と
同様の効果を奏する９例えば、第ｍ気筒＃ｍで算出した
単吸入空気量をＱ／Ｎｌ。
とすれば、第ｍ気筒＃ｍの隣の前の気筒である第１気筒
＃ｌで算出した単吸入空気量をＱ／Ｎｓｊとすれば、気
筒間の単吸入空気量の変化率η曽、は、ηｍ−＝ （Ｑ
／Ｎ１１ｓ Ｑ／Ｎ５７Ｂ ） ／’ （Ｑ／Ｎ＊ａ
）となる。
＃ｌで算出した単吸入空気量をＱ／Ｎｓｊとすれば、気
筒間の単吸入空気量の変化率η曽、は、ηｍ−＝ （Ｑ
／Ｎ１１ｓ Ｑ／Ｎ５７Ｂ ） ／’ （Ｑ／Ｎ＊ａ
）となる。
上式により今回算出した最新の変化率をη−Ｘとし、η
ｈを前回、前々回、前々々回の変化率とすると、 Ｅｍ＝η＠ｌＩ−η−′ となり、ｌ Ｅｍ ｌと第１の判定値とを上記実施例と
同様にして比較すればよい。
ｈを前回、前々回、前々々回の変化率とすると、 Ｅｍ＝η＠ｌＩ−η−′ となり、ｌ Ｅｍ ｌと第１の判定値とを上記実施例と
同様にして比較すればよい。
又、単吸入空気量Ｑ／Ｎの変化量及び変化率の両方に基
づいて失火を検出してもよい。
づいて失火を検出してもよい。
以上のように、本発明によればエンジンのクランク角を
検出するクランク角センサとエンジンの吸入空気量を検
出する空気流量センサとの両市力信号に基づいて気筒毎
の所定吸気回数当りの吸入空気量を算出し、この吸入空
気量の変化量あるいは変化率によりエンジンの失火状態
を検出し、失火気筒への燃料の供給を停止するように構
成したので、シリンダ室から未燃焼の燃料が流出される
のを防止でき、触媒の劣化、有害排気ガスの排出、ある
いは車両の火災等を防ぐことができるものが得られる効
果がある。
検出するクランク角センサとエンジンの吸入空気量を検
出する空気流量センサとの両市力信号に基づいて気筒毎
の所定吸気回数当りの吸入空気量を算出し、この吸入空
気量の変化量あるいは変化率によりエンジンの失火状態
を検出し、失火気筒への燃料の供給を停止するように構
成したので、シリンダ室から未燃焼の燃料が流出される
のを防止でき、触媒の劣化、有害排気ガスの排出、ある
いは車両の火災等を防ぐことができるものが得られる効
果がある。
第１図は本発明の一実施例に係るエンジン部の構成図、
第２図は第１図中の制御装置のブロック図、第３図及び
第４図は第２図に示すマイクロコンピュータの動作を示
すフロー図、第５図はアイドル状態で１気筒失火時のエ
ンジン回転数と単吸入空気ＩＱハの変化を示すタイミン
グ図、第６図はエンジン減速状態で１気筒失火且つエン
ジン吸入空気ｉＱが一定の時のエンジン回転数と単吸入
空気ｊｉ Ｑ／Ｎの変化を示すタイミング図である。 図中、１・・・エンジン、８・・・空気流量センサ、１
１Ａ・・・クランク角センサ、２０・・・制御装置、５
１〜５４・・・電磁式燃料噴射弁。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 離 業２ 図 第１ 第３ 第５図
第２図は第１図中の制御装置のブロック図、第３図及び
第４図は第２図に示すマイクロコンピュータの動作を示
すフロー図、第５図はアイドル状態で１気筒失火時のエ
ンジン回転数と単吸入空気ＩＱハの変化を示すタイミン
グ図、第６図はエンジン減速状態で１気筒失火且つエン
ジン吸入空気ｉＱが一定の時のエンジン回転数と単吸入
空気ｊｉ Ｑ／Ｎの変化を示すタイミング図である。 図中、１・・・エンジン、８・・・空気流量センサ、１
１Ａ・・・クランク角センサ、２０・・・制御装置、５
１〜５４・・・電磁式燃料噴射弁。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 離 業２ 図 第１ 第３ 第５図
Claims (1)
- 複数気筒を有するエンジンの吸入空気量を検出する空気
流量センサと、上記エンジンのクランク角を検出するク
ランク角センサと、上記空気流量センサ及びクランク角
センサの出力信号に基づいて気筒毎の所定吸気回数当り
の吸入空気量を演算し、該演算値の変化量又は変化率に
基づいて上記エンジンの失火状態を検出する失火検出手
段とを備え、上記エンジンの失火検出時には上記エンジ
ンの失火気筒への燃料供給を停止することを特徴とする
エンジンの燃料制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63204405A JPH0255853A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | エンジンの燃料制御装置 |
| KR1019890010727A KR930000176B1 (ko) | 1988-08-17 | 1989-07-28 | 엔진의 연료제어장치 |
| US07/394,685 US4967727A (en) | 1988-08-17 | 1989-08-16 | Fuel controller for an internal combustion engine |
| DE3927050A DE3927050A1 (de) | 1988-08-17 | 1989-08-16 | Regeleinrichtung fuer brennkraftmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63204405A JPH0255853A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | エンジンの燃料制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0255853A true JPH0255853A (ja) | 1990-02-26 |
Family
ID=16490001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63204405A Pending JPH0255853A (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | エンジンの燃料制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4967727A (ja) |
| JP (1) | JPH0255853A (ja) |
| KR (1) | KR930000176B1 (ja) |
| DE (1) | DE3927050A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH045450A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関用燃料噴射装置 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4009285A1 (de) * | 1989-08-23 | 1990-12-20 | Audi Ag | Verfahren zur zylinderselektiven ueberwachung des energieumsatzes bei einer mehrzylinder-brennkraftmaschine |
| JPH0381542A (ja) * | 1989-08-24 | 1991-04-05 | Mazda Motor Corp | エンジンの制御装置 |
| JPH0458036A (ja) * | 1990-06-25 | 1992-02-25 | Honda Motor Co Ltd | ２サイクルエンジンの燃料噴射制御装置 |
| KR950004612B1 (ko) * | 1990-06-25 | 1995-05-03 | 미쓰비시덴키가부시키가이샤 | 내연기관 실화검출방법 및 장치 |
| JPH04198731A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-20 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の失火検出装置 |
| DE4315228C2 (de) * | 1993-05-07 | 1995-05-04 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Überwachen der Funktion eines Einlaß- oder Auslaßventils einer Brennkraftmaschine |
| JPH07293317A (ja) * | 1994-04-28 | 1995-11-07 | Suzuki Motor Corp | 内燃機関の失火判定制御装置 |
| JPH0814092A (ja) * | 1994-06-24 | 1996-01-16 | Sanshin Ind Co Ltd | ２サイクルエンジンの燃焼制御装置 |
| US7073488B2 (en) * | 2003-03-11 | 2006-07-11 | Caterpillar Inc. | Cylinder cutout strategy for engine stability |
| US7428893B2 (en) * | 2004-11-12 | 2008-09-30 | Caterpillar Inc | Electronic flow control valve |
| US7013866B1 (en) * | 2005-03-23 | 2006-03-21 | Daimlerchrysler Corporation | Airflow control for multiple-displacement engine during engine displacement transitions |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4104991A (en) * | 1976-08-23 | 1978-08-08 | Ford Motor Company | Circuit for controlling the operability of one or more cylinders of a multicylinder internal combustion engine |
| US4165610A (en) * | 1976-12-10 | 1979-08-28 | Nissan Motor Company, Limited | Internal combustion engine with variable cylinder disablement control |
| JPS56143326A (en) * | 1980-04-08 | 1981-11-09 | Nippon Denso Co Ltd | Method of controlling engine |
| US4499876A (en) * | 1981-10-30 | 1985-02-19 | Nippondenso Co., Ltd. | Fuel injection control for internal combustion engines |
| DE3313038A1 (de) * | 1983-04-12 | 1984-10-18 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Mehrzylinder-brennkraftmaschine mit abschaltbaren zylindergruppen |
| JPS61258955A (ja) * | 1985-05-09 | 1986-11-17 | Nippon Denso Co Ltd | 多気筒内燃機関の異常気筒検出装置 |
| US4768494A (en) * | 1987-09-09 | 1988-09-06 | Brunswick Corporation | Idling system for multi-cylinder two-stroke engine |
-
1988
- 1988-08-17 JP JP63204405A patent/JPH0255853A/ja active Pending
-
1989
- 1989-07-28 KR KR1019890010727A patent/KR930000176B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1989-08-16 US US07/394,685 patent/US4967727A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-16 DE DE3927050A patent/DE3927050A1/de active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH045450A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関用燃料噴射装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3927050A1 (de) | 1990-03-08 |
| KR900003522A (ko) | 1990-03-26 |
| DE3927050C2 (ja) | 1993-04-08 |
| US4967727A (en) | 1990-11-06 |
| KR930000176B1 (ko) | 1993-01-11 |
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