JPH03206360A - 内燃機関の失火気筒検出装置 - Google Patents

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】 く産業上の利用分野〉 本発明は内燃機関の失火気筒検出装置に関し、詳しくは
、機関回転周期に基づいて平均有効圧の変化量に略相当
する判別値を演算し５、この判別値と運転条件に応した
スライスレベルとを比較することで失火気筒を検出する
よう構成された失火気筒検出装置に関する。

〈従来の技術〉 内燃機関においては、点火系又は燃料噴射弁等の燃料供
給系の故障、更に、圧縮漏れ等によって失火が発生する
ことがあり、失火が発生すると、かかる失火気筒に供給
された燃料が燃焼しないまま排気系に排出され、この未
燃焼ガスが排気浄化用に設けられた触媒装置で燃焼して
該触媒装置を焼損させることがあり、触媒装置が焼損す
ると、排気浄化能力の低下によって排気中の有害戒分濃
度を増大させてしまうという問題が発生する。

このため、失火発生を検出し、失火が検出されたときに
は、失火発生を警告したり、失火している気筒への燃料
供給を停止するなどのフェイルセーフ制御を実行するこ
とが要求される。

失火を検出する装置としては、以下に示すように機関回
転変動に基づき失火気筒を判別するものがある（１９７
９年Ｉ　ＳＡＴＡ−Ｐ　ａ　ｐ　ｅ　ｒ　’Ｅｘｐｅｒ
−ｉｅｎｃｅｓ　ｗｉｔｈ　ａ　ｎｅｗ　ｍｅｔｈｏｄ
　ｆｏｒ　ｍｅａｓｕｒｉｎｇ　ｔｈｅｅｎｇｉｎｅ　
ｒｏｕｇｈｎｅｓｓｊｂｙ　Ｒ．　Ｌａｔｓｃｈ．　Ｅ
．Ｍａｕｓｎｅｒ，Ｖ　．　Ｂ　ｉａｎｃｈｉ　　及び
特願平１−２７５０４６号参照）。

即ち、例えばＴＤＣ周期（４気筒機関で１８０゜周期）
を逐次計測し、１／２サイクル前のＴＤＣ周期をｈａｌ
ｆ、１サイクル前のＴＤＣｌ期をｏｌｄ、最新のＴＤＣ
周期をｎｅｔ＜とじ、これらを以下の式に代入すること
によって平均有効圧の変化量に略相当する機関変動度合
い判別値（エンジンラフネス度）ＬＵｎを算出する。

上記演算式に基づく機関変動度合い判別値ＬＵｎにおい
て、例えば第９図（４サイクル４気筒機関で＃１気筒の
失火発生状ｍｌ）に示すように、４気筒内燃機関の＃１
気筒に対応する判別値ＬＵＩは、ＴＤＣ毎（１８０゜）
に更新される１８０＠周期計測結果の最新値が＃１気筒
の筒内圧（燃焼行程）に影響されるものであるときに演
算されるから、同様にして各気筒に対応させた判別値Ｌ
Ｕｎを算出させることができる。

ここで、上記判別値ＬＵｎに基づく失火気筒判別は、運
転条件（例えば機関回転速度及び機関負荷）で決定され
るスライスレベルＳＬ（マイナス値）以下の判別値ＬＵ
ｎがあったとき（平均有効圧の所定以上の減少変化があ
ったとき）失火有りと判別する。但し、連続して判別４
ｆｉ　Ｌ　Ｕ　ｎがマイナスで、かつ、その何れかがス
ライスレベルＳＬ以下であるときには、最初の判別｛＋
！　Ｌ　Ｕ　ｎが失火発生を示すものとする判定ロジッ
クに基づいて行われ、第９図に示すように＃１気筒が継
続して失火している場合には、図に示すように判別値Ｌ
Ｕｎは、＃１気筒，＃３気筒に対応する判別値ＬＵ１，
ＬＵ３がそれぞれマイナスの値となって、然も両方がス
ライスレベルＳＬ以下となっているが、＃１気筒に対応
する判別値ＬＵＩが最初であるから＃１気筒が失火して
いると判別される。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、点火順が連続する２つの気筒が連続して失火
すると、前記判別＠　Ｌ　Ｕ　ｎは第１０図に示すよう
な変化を示し、第１０図では＃３気筒と＃４気筒とが連
続して失火しているが、＃３気筒に対応する判別値ＬＵ
３が正となり、＃４気筒の判別｛Ｉ１ｒＬ　Ｕ　４は負
となり、失火していない次の＃２気筒の判別値ＬＵ２も
負となる。

＃４気筒のみが失火しているときには、第１０図中に点
線で示すように判別稙ＬＵが算出されるから、上記の従
来の判定ロジックに沿って＃４気筒の失火を判別できる
が、＃３気筒と＃４気筒とが連続して失火すると、前述
のように＃３気筒に対応する判別値ＬＵ３が正の値に算
出されてしまうから、＃３気筒と＃４気筒とが連続して
失火していても＃４気筒のみが失火していると誤検出し
てしまい、２気筒連続失火については検出できないとい
う問題があった。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、第１０
図に示すように、＃４気筒のみが失火しているときに比
べ、点火順で連続する＃３気筒と＃４気筒とが連続して
失火すると、＃４気筒に対応する判別値ＬＵ４がより大
きく落ち込むことに注目し、かかる傾向を利用すること
で、２気筒連続失火も検出できる失火気筒検出装置を提
供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 そのため大発明では、第１図に示すように、内燃機関の
回転周期を計測する回転周期計測手段と、この回転周期
計測手段により計測された回転周期に基づいて平均有効
圧の変化量に略相当する値である機関変動度合い判別値
を各気筒に対応させて演算する機関変動度合い判別値演
算手段と、機関運転条件を検出する機関運転条件検出手
段と、この機関運転条件検出手段により検出された機関
運転条件に基づいてスライスレベルを設定するスライス
レベル設定手段と、機関変動度合い判別値とスライスレ
ベルとを比較して特定１気筒の失火発生を判別する失火
気筒判別手段と、を含んで構成された内燃機関の失火気
筒検出装置において、スライスレベルの所定倍と機関変
動度合い判別値とを比較して２気筒連続失火が発生して
いる２つの気箇を判別する２連続失火気筒判別手段を設
けるようにした。

また、第２図に示すように、内燃機関の回転周期を計測
する回転周期計測手段と、この回転周期計測手段により
計測された回転周期に基ついて平均有効圧の変化量に略
相当する値である機関変動度合い判別値を各気筒に対応
させて演算する機関変動度合い判別値演算手段と、この
機関変動度合い判別値演算手段で演算された機関変動度
合い判別値を機関運転条件の違いによるレベル差を減少
させる方向に補正設定する判別値補正手段と、この判別
値補正手段で補正設定された機関変動度合い判別値が一
定のスライスレベルを所定以上の偏差を有して越えると
きに２気筒連続失火が発生している２つの気筒を判別す
る補正判別値に基づく２連続失火判別手段と、を含んで
内燃機関のめ失火気筒検出装置を構成するようにした。

ここで、前記判別値補正手段が、前記機関変動度合い判
別値演算手段で演算された機関変動度合い判別値に、機
関回転速度の二乗値を乗算し、かつ、機関負荷相当値で
除算して、機関変動度合い判別値を補正するよう構或す
ることが好ましい。

〈作用〉 かかる構戒の失火気箇検出装置によると、第１図に示す
構或の発明では、回転周期計測手段が内燃機関の回転周
期を計測し、機関変動度合い判別値演算手段は、前記回
転周期に基づいて平均有効圧の変化量に略相当する値で
ある機関変動度合い判別値を各気筒に対応させて演算す
る。

一方、スライスレベル設定手段は、機関運転条件検出手
段で検出された機関運転条件に基づいてスライスレベル
を設定する． そして、失火気筒判別手段は、前記機関変動度合い判別
値とスライスレベルとを比較することにより特定１気筒
の失火発生を判別する。

ここで、本発明にかかる構成として、２連続失火気筒判
別手段は、スライスレベルの所定倍と機関変動度合い判
別値とを比較することにより、スライスレベルと判別値
との比較では判別できない、２気筒連続失火が発生して
いる２つの気筒を判別する。

次に第２図に示す構戒の発明では、回転周期計測手段が
内燃機関の回転周期を計測し、機関変動度合い判別値演
算手段は、前記回転周期に基づいて平均有効圧の変化量
に略相当する値である機関変動度合い判別値を各気筒に
対応させて演算する。

そして、判別値補正手段は、前記機関変動度合い判別値
を機関運転条件の違いによるレヘル差を減少させる方向
に補正設定し、補正判別値に基づく２連続失火判別手段
は、前述のように補正設定された機関変動度合い判別値
が一定のスライスレベルを所定以上の偏差を有して越え
るときに２気筒連続失火が発生している２つの気筒を判
別する。

ここで、判別値の補正は、機関回転速度の二乗値を判別
値に乗算し、かつ、機関負荷相当値で除算して行えば、
第８図に示すように機関運転条件の違いによる判別値の
レベル差を良好に減少させることができ、スライスレベ
ルの設定に要する時間短縮やＲＯＭ容量の節約が図られ
、２気筒連続失火か１気筒単独失火かの区別が容易とな
る。

このようにして機関運転条件の違いによるレベル差を減
少させた上で一定のスライスレベルと比較させれば、判
別値は運転条件の違いでは変化せず、失火なしか、１気
筒単独失火が発生したか、又は２気筒連続失火が発生し
たかでそのレベルが変化するから、補正結果の判別値が
一定のスライスレベルを所定以上の偏差を有して越える
ことで２気筒連続失火を判別できるものである。

〈実施例〉 以下に本発明の実施例を説明する。

一実施例を示す第３図において、内燃機関１には、エア
クリーナ２．吸気ダクト３，スロットルチャンバ４及び
吸気マニホールド５を介して空気が吸入される。

吸気ダクト３にはエアフローメータ６が設けられていて
、吸入空気流量Ｑを検出する。スロットルチャンバ４に
は、図示しないアクセルペダルと連動するスロットル弁
７が設けられていて、吸入空気流ｔＱを制御する。吸気
マニホールド５には、各気筒（本実施例では４気筒）毎
に！磁弐の燃料噴射弁８が設けられていて、図示しない
燃料ポンプから圧送されプレッシャレギュレー夕により
所定の圧力に制御される燃料を吸気マニホールド５内に
噴射供給する。

燃料噴射量の制御は、マイクロコンピュータ内蔵のコン
トロールユニット９において、エアフローメータ６によ
り検出される吸入空気流量Ｑと、ディストリビュータ１
３に内蔵されたクランク角センサ１０からの信号に基づ
き算出される機関回転速度Ｎと、から燃料噴射弁８の開
駆動時間に相当する基本燃料噴射ｉ１Ｔｐ＝ＫＸＱ／Ｎ
　（Ｋは定数）を演算し、この基本燃料噴射量Ｔｐを水
温センサ１４で検出される冷却水温度Ｔｗ等に基づいて
補正することにより最終的な燃料噴射量Ｔｉを演算し、
この燃料噴射量Ｔｉに相当するパルス巾の駆動パルス信
号を機関回転に同期して燃料噴射弁８に出力することに
より、機関１に対して要求量の燃料が噴射供給されるよ
うになっている。

また、機関１の各気筒にはそれぞれ点火栓１１が設けら
れていて、これらには点火コイル１２にて発生する高電
圧がディストリビュータ１３を介して順次印加され（点
火順は＃１→＃３→＃４→＃２）、これにより火花点火
して混合気を着火燃焼させる。

ここで、点火コイルｌ２は、付設されたパワートランジ
スタ１２ａを介して高電圧の発生時期が制御されるよう
になっている。従って、点火時期（点火進角値）ＡＤＶ
の制御は、前記パワートランジスタ１２ａのオン・オフ
時期をコントロールユニット９からの点火制御信号で制
御することにより行う。

コントロールユニット９は、前記基本燃料噴射量ＴＰと
機関回転速度Ｎとにより区分される複数の運転領域毎に
予め点火時期ＡＤＶを記憶してあるマップから、当該運
転条件に対応する点火時期ＡＤＶを検索して求めると共
に、該点火時期ＡＤ■に基づいて点火制御信号を出力し
、点火時期を制御する。

また、コントロールユニット９は、本発明にかかる失火
気筒検出を行って、失火が発生している気筒を車両の運
転席付近等に表示させる機能を有している。

尚、前記スロットル弁７には、その開度ＴＶＯをポテン
ショメー夕により検出するスロットルセンサ１５が付設
されており、また、前記クランク角センサ１０からは、
４気筒機関において１８０゜毎（本実施例ではＢＴＤＣ
７０゜毎）の基準角度信号ＲＥＦと、１゜又は２゜毎の
単位角度信号ＰＯＳとが出力されるようになっている。

前記基準角度信号ＲＥＦは、コントロールユニット９に
よる点火時期制御の基準位置となるものであり、例えば
基準角度信号ＲＥＦのうち＃１気筒の点火基準に対応す
るものが他と区別できるようにしてあり、これにより基
準角度信号ＲＥＦを各気筒に対応させて各気箇別に点火
制御できるようになっている。

ここで、コントロールユニット９によって行われる失火
気筒検出制御を、第４図及び第５図のフローチャートに
それぞれ示すプログラムに従って説明する。

尚、本実施例において、機関変動度合い判別値演算手段
，失火気筒判別手段，２連続失火気筒判別手段，判別値
補正手段，補正判別値に基づく２連続失火判別手段とし
ての機能は、前記第４図及び第５図のフローチャートに
それぞれ示すようにソフトウェア的に備えられている。

また、本実施例において、機関運転条件検出手段は、上
記エアフローメータ６及びクランク角センサｌＯが相当
し、更に、回転周期計測手段は前記クランク角センサ１
０とコントロールユニット９とによって構成されるよう
になっている。

第４図のフローチャートに示すプログラムは、基準角度
信号ＲＥＦから単位角度信号ＰＯＳをカウントすること
によって検出される圧縮ＴＤＣ後ｌ５゜の角度位置毎に
実行されるものである。

まず、ステップｌ（図中ではＳ１としてある。

以下同様）では、図示しない別のプログラムに従ってＡ
ＴＤＣ２０゜からＡＴＤＣ１８０゜まで（特に筒内圧の
変化によってクランク角速度が影響を受ける角度範囲）
の周期を計測した結果を時系列的にメモリする。即ち、
コントロールユニット９は、第６図に示すように、クラ
ンク角センサ１０から出力される信号に基づいてＡＴＤ
Ｃ２０°及びＡＴＤＣ　１８０’の位置を検出し、この
間の経過時間（周期）を計測するようになっており、こ
のステップ１では、直前に計測された前記周期を最新計
測周期としてＴｏにセットし、また、本プログラムの前
回実行時に最新周期をセットしたＴＯのデータを１回前
の周期としてＴ１にセソトし、同様にして２回前（１回
転前）．３回前．４回前（２回転前）の周期をそれぞれ
Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４にセットする。

そして、次のステップ２では、ステップ１で設定した最
新周期Ｔｏ、１回転前（１／２サイクル前）の周期Ｔ２
、２回転前（１サイクル前）の周期Ｔ４を用いて下弐に
従い機関変動度合い判別値ＬＵを演算する。

Ｔ４ 上記式は、平均有効圧の変化量に略相当する値であり、
これにより、ＴＯを計測しているときに燃焼行程であっ
た気筒の平均有効圧の変化が推定され、この平均有効圧
の変化がマイナス方向に所定以上であることによって後
述するように失火発生を判別する。

次のステンプ３では、機関負荷を代表する基本燃料噴射
量Ｔｐと機関回転速度Ｎとにより複数に区分される運転
領域毎に、前記判別値ＬＵが失火レヘルにあるか否かを
判別するためのスライスレベルＳＬ（失火検出判定のた
めの所定マイナス値）を記憶してあるマップから、最新
のＴｐと＼とに基づいて該当する運転領域のスライスレ
ベルＳＬを検索して求める。

上記のように、スライスレベルＳＬを基本燃料噴射量Ｔ
Ｐと機関回転達度Ｎとに応じて可変設定するのは、第７
図に示すように、前記判別値ＬＵが低回転高負荷時ほど
大きな値として算出されるためであり、真に失火が発生
したときにのみ判別値ＬＵがスライスレベルＳＬ以下と
なるように予め実験によって最適値を求めてマップに設
定してある。

即ち、同一運転条件において、特定１気筒を失火させた
ときにこの失火気筒に対応して算出される判別値ＬＵと
、失火していないときに算出される判別値ＬＵとを求め
、例えば両者の中間値付近にスライスレベルが設定され
るようにする。従って、前記スライスレベルＳＬは、あ
くまでも１気筒単独で失火しているときの失火検出に対
応させたものであり、２気筒連続失火に対応しているも
のでにない。

次のステップ４では、上記ステップ２で演算された判別
値ＬＵが負の値であって、平均有効圧の滅少変化を示し
ているかを判別する。

判別値ＬＵが、負の値であって平均有効圧の減少変化を
示しているときには、ステップ５へ進み、前記ステップ
３で求めたスライスレベルＳＬの所定倍（例えば１．５
倍）と、ステップ２で算出した判別値ＬＵとを比較する
。

ここで、上記のようにスライスレベルＳＬを所定倍する
のは、第１０図に示すように、２気筒が連続して失火し
ているときには通常の特定１気筒のみの失火時よりも大
きく判別値ＬＵが落ち込む特性を利用して、判別４ＭＬ
Ｕが２気筒連続失火と認められるような落ち込みを示し
ているか否かを判別するためである。

従って、スライスレベルＳＬを所定倍した値に対して判
別４ＭＬＵが、１気筒単独失火のときには越えることが
なく、２気筒連続失火が発住したときにのみ越えるよう
に、前記スライスレベルＳＬを所定倍するための係数を
予め実験によって定めておく。

ここで、判別値ＬＵがスライスレベルＳＬの所定倍より
も小さいときには、２気筒が連続して失火しているもの
と判別されるが、上記のようにスライスレベルＳＬをそ
の絶対値が増大する方向に補正して判別値ＬＵと比較さ
せる代わりに、判別値ＬＵの運転条件（機関回転速度Ｎ
及び機関負荷）の違いによるレベル差を減少させる方向
に補正設定してから、一定のスライスレベルＳＬｉと比
較して２気筒連続失火を判別させることもできる。

即ち、ステップ５の代わりにステップ６で、判別値ＬＵ
に機関回転速度Ｎ（実際には回転数ｒｐｍ）の二乗値を
乗算すると共に、基本燃料噴射量Ｔｐ　（機関負荷相当
値）で除算して補正し（ＬＵＸＮ”／Ｔｐ）、この補正
結果ＬＵＸＮ”　／Ｔｐと、予め設定された一定のスラ
イスレベルＳＬｉとを比較させる。

判別値ＬＵは、第７図に示すように、機関回転速度Ｎが
低く、かつ、機関負荷が大きいときほど大きな値として
算出される傾向を示すから、上記ＬＵＸＮ”／Ｔｐは、
運転条件（回転速度Ｎ及び機関負荷）の違いによる判別
４ｆｔ．ＬＵのレベル差を減少させる方向に補正したこ
とになり、第８図に示すように、機関負荷や機関回転速
度Ｎの運転条件が変化しても、ＬＵＸＮ”／Ｔｐは略同
じレベルとなり、ＬＵＸＮ”／Ｔｐのレベル差は、失火
なしか、１気筒単独失火が発生しているか、又は、２気
筒連続失火が発生しているかによって変化することにな
る。然も、２気筒連続失火が発生したときに、ＬＵＸＮ
”／Ｔｐの絶対値が最も大きくなるから、Ｌ　Ｕ　Ｘ　
Ｎ　２／　Ｔｐが最も大きいときを２気筒連続失火発生
時と見做すことができる。

そこで、失火なし時、１気筒単独失火時、２気筒連続失
火時におけるＬＵＸＮ”／Ｔｐのレベルを予め実験から
求めておいて、２連続失火が発生したときにのみＬＵＸ
Ｎ”／Ｔｐが越えるようなスライスレベルＳＬｉを設定
するか、２気筒連続失火が発生したときにＬＵＸＮ”／
Ｔｐが確実に所定以上の偏差を有して越えるようなスラ
イスレベルＳＬｉを設定しておき、前者の場合にはスラ
イスレベルＳＬｉを越えたか否かによって、また、後者
の場合にはスライスレベルＳＬｉに対して所定以上の偏
差を有して越えたか否かによって、２気筒連続失火の発
生を判別する。

即ち、ＬＵＸＮ”　／Ｔｐが一定のスライスレベルＳＬ
ｉに対して所定以上の偏差を有して越えたか否かの判別
は、１気筒単独失火時によりも充分に大きな絶対値のＬ
ＵＸＮ”／Ｔｐが算出されたか否かを判別することであ
る。

尚、機関負荷相当値として基本燃料噴射量ＴＰＯ代わり
にＱ／Ｎを用いても良く、この場合の補正は、ＬＵＸＮ
”　ＸＮ／Ｑ＝ＬＵＸＮ”　／Ｑとなる。

上記のようにステップ５又はステップ６で２気筒連続失
火が判別されると、ステップ７へ進んで２連続失火が発
生している気筒を特定するために、シリンダカウンタＣ
ｙｌｃｎｔを判別する。

前記シリンダカウンタＣｙｌｃｎｔは、第５図のフロー
チャートに示すプログラムに従って設定される。第５図
のフローチャートに示すプログラムは、クランク角セン
サ１０から基準角度信号ＲＥＦが出力される毎（ＢＴＤ
Ｃ７０゜毎）に実行されるものであり、今回の基準角度
信号ＲＥＦを基準として次に点火時期ＡＤＶ　（点火進
角値）が制御される気筒ナンハーを判別し、その気筒ナ
ンバーを前記シリンダカウンタＣｙｌｃｎｔにセットす
るものである（第６図参照）．， 即ち、まず、ステップ５ｌでは、今回の基準角度信号Ｒ
ＥＦが＃１気筒の点火基準となるものであるか否かを判
別し、今回の基準角度信号ＲＥＦが＃１気筒の点火基準
であるときには、ステップ５２へ進み、前記シリンダカ
ウンタＣｙｌｃｎｔに＃ｌ気筒を示すｌをセットする。

ステップ５１で＃１気筒の点火基準でないと判別された
ときには、ステップ５３へ進み、今度は＃２気筒の点火
基準であるか否かを判別する。そして、今回の基準角度
信号ＲＥＦが＃２気筒の点火基準であれば、ステップ５
４で前記シリンダカウンタＣｙ　Ｉ　ｃｎ　ｔに＃２気
筒を示す２をセットする。

また、ステンプ５３で今回の基準角度信号ＲＥＦが＃２
気筒の点火基準でないと判別されると、ステップ５５で
＃３気筒の点火基準であるか否かを判別し、＃３気筒の
点火基準であればステップ５６でＣｙｌｃｎｔに＃３気
筒を示す３をセットし、＃３気筒の点火基準でないとき
には残る＃４気筒の点火基準であるから、ステップ５７
でＣｙｌｃｎｔに＃４気筒を示す４をセットする。

ここで再び第４図のフローチャートに戻って説明すると
、ステップ７では上記のようにして基準角度信号ＲＥＦ
毎に更新されるシリンダカウンタＣｙｌｃｎｔに基づい
て２気筒連続失火している２つの気筒を判別する。

例えば、第１０図に示すように＃３気筒と＃４気筒とが
連続失火しているときには（但し、点火順を＃ｌ→＃３
→＃４→＃２とする。）、＃４気筒に対応する判別値Ｌ
Ｕが大きくマイナス側に算出されてここで２連続失火が
判別され、このときにはＣｙｌｃｎｔに２がセットされ
ているから、２連続失火の発生が判定されそのときのＣ
ｙｌｃｎｔの値が２でれば、＃３気筒と＃４気筒とが２
気筒連続失火していることになる。

同様にして、２連続失火の発生が判別されたときにＣｙ
ｌｃｎｔにセットされている気筒ナンバーの前回及び前
々回の点火気箇が連続失火しているものと判定し、２気
筒連続失火の気筒組み合わせにそれぞれに応して予め設
定されている連続失火の発生頻度を判別するためのカウ
ンタＣ４２．Ｃ３４，Ｃ２１，Ｃ１３をそれぞれにカウ
ントアノプさせる（ステップ８〜ステ・ノブ１１）。

従って、例えはステップ７でＣｙｌｃｎｔに２がセット
されていると判別されたときには、ステンプ９でカウン
タＣ３４が１アップされる。

一方、ステップ５又はステップ６で２気筒連続失火で検
出されなかったときには、判別値ＬＵが負であるから通
常の１気筒単独の失火発生の可能正があるから、ステッ
プ１２へ進む。

ステップ１２では、ステップ３でマップから検索された
スライスレベルＳＬと、判別値ＬＵとを比較する。ここ
で、判別値ＬＵがスライスレベルＳＬ未満であると判別
されたときには、次のステ・ノプ１３でフラグｆｌ，ａ
ｇを判別する。

前記フラグｆ　ｌａｇは、後述するように判別値ＬＵが
正の値であるときにゼロがセットされ、また、負の値に
算出されると１がセットされるものである。

従って、ステップ１３でフラグｆｌａｇにＯがセットさ
れていると判別されたときには、判別値ＬＵが正から負
に反転した初回においてスライスレベルＳＬを越えたこ
とになり、この場合には、直前に点火された気筒の前に
点火された気筒が失火しているものと判定する。

、かかる失火気筒判別のため、ステップ１４へ進み、前
記シリンダカウンタＣｙ　Ｉ　ｃｎｔにセットされてい
る気筒ナンバーを判定し、例えば、Ｃｙｌｃｎｔに２が
セットされているときには、直前に＃２気筒が点火され
ているから、その前の点火気筒である＃４気筒が失火し
ているものと判定され、かかる＃４気筒単独失火の判定
に基づいて、それぞれの気筒に対応する失火カウンタＣ
１〜Ｃ４の中の０４をカウントアップさせる（ステップ
１５）。

同様にして、シリンダカウンタＣｙ　］　ｃｎ　ｔにセ
ットされている直前点火気筒の前に点火されている気筒
が失火していると判別し、かかる失火気筒判別に対応さ
せてそれぞれのカウンタＣｌ−Ｃ４をカウントアップさ
せる（ステップ１５〜ステップ１８）。

一方、ステップ１３でフラグｆ　ｌａｇに１がセットさ
れていると判別されたときには、連続して判別｛ＩＬＵ
が負であるが、最初に負になったときにはスライスレベ
ルＳＬを越える値でなく、２回目の負でスライスレベル
ＳＬを越えた場合であり、このときには、直前点火気筒
の前々回に点火された気筒を失火気筒として失火検出回
数のカウントアンプを行わせる。

即ち、この場合には、ステップ１３からステップ１９へ
進んでやはりシリンダカウンタＣｙｌｃｎｔに対するセ
ントデータを判別し、例えばＣｙｌｃｎｔに４がセノト
されているときには、直前点火気筒か＃４気筒であり、
前回の点火気筒は＃３気筒で前々回の点火気筒は＃１気
筒であるから、＃ｌ気筒を失火気筒として特定し、ステ
ップ２０で＃１気筒の失火検出回数をカウントするＣ１
を１アップさせる。同様にしてＣｙｌｃｎｔに対するセ
ットデータで失火気筒を特定し、それぞれの気筒の失火
検出回数をカウントアップするＣ１〜Ｃ４を１アップさ
せる（ステップ２０〜ステップ２３）。

このようにして１気筒単独の失火発生を検出して、気箇
別の失火検出回数をカウントアップした後と、ステップ
１２で判別｛ＩＬＵがスライスレベルＳＬ以上であると
判別されたときには、ステップ２４へ進み、今回の判別
値ＬＵ負判定を受けて、前記フラグｆｌａｇに１をセッ
トする。

一方、ステップ４で判別値ＬＵが正の値であると判別さ
れたときには、ステップ２５で前記フラグｆ　ｌａｇに
ゼロをセットする。

上記のようにして１気筒単独失火又は２気筒連続失火の
有無を検出すると、ステップ２６以降へ進み、１気筒単
独失火又は２気筒連続失火の検出頻度を判定して、かか
る判定結果に基づき失火検出表示を制御する。

ステソプ２６では、本プログラムの実行回数をカウント
するカウント値ｃｎｔが所定値（例えば１０００）にな
ったか否かを判別する。ここで、カウント値ｃｎｔが所
定値までカウントアップされていないときには、ステッ
プ２７へ進んでカウント値ｃｎｔを１アップさせて本プ
ログラムを終了させるが、所定値になっているときには
、ステップ２８でカウント｛Ｉｃｎｔをゼロリセットし
た後、ステップ２９〜ステップ４４で失火発生割合に基
づいて気箇別の失火発生表示を行わせる。

ステップ２９では、＃１気筒の失火検出回数がセットさ
れているＣ１と所定値（例えば４０）とを比較すること
によって、カウント値ｃｎｔが所定値までカウントアッ
プされる所定期間中に所定回数以上の割合で＃１気筒の
単独失火が検出されているときには、ステップ３０へ進
み、＃１気筒の単独失火発生を例えば機関１が搭載され
ている車両のダッシュボード上等に表示して警告する。

同様にして＃２気筒〜＃４気筒の失火検出回数がセノト
されているＣ２〜Ｃ４と所定値とそれぞれに比較するこ
とによって、各気箇別に失火頻度が高いか否かを判別し
、所定以上の頻度で失火が発生している気筒に関しては
、失火発生を上記のようにして表示させる（ステップ３
１〜３６）。

また、ステップ３７〜ステップ４４では、２気筒連続失
火の検出頻度を判定して、前記同様に失火気筒の表示を
行わせる。

まず、ステップ３７では、＃４気筒と＃２気筒とが２気
筒連続して失火していることが検出されたときに１アッ
プされるカウンタＣ４２と所定｛Ｉ！（例えば２５）と
を比較し、所定値を越える頻度で＃４，＃２気筒の連続
失火が検出されているときには、ステップ３８へ進み、
＃４，４２気筒の２気筒連続失火を表示して運転者に警
告する。

同様にして、ステップ３９，４１．４３でカウンタＣ３
４，Ｃ２１．Ｃ１３と所定値とをそれぞれ比較し、所定
以上の割合で２気筒連続失火している気筒に関しては、
ステップ４０，４２．４４で表示させる。

各失火カウント値Ｃ１〜Ｃ４．Ｃ４２，Ｃ３４Ｃ２１，
Ｃ１３と所定値とをそれぞれに比較して失火発生頻度を
判別した後は、ステ・７ブ４５でＣ１〜Ｃ４，Ｃ４２，
Ｃ３４．Ｃ２］，Ｃ１３をそれぞれゼロリセットし、再
度カウント｛ｉｃｎｔが所定値までカウントアップされ
る所定期間中における各気筒別の失火検出回数が新たに
失火カウント値ｃｌ−Ｃ４，Ｃ４２，Ｃ３４，Ｃ２１，
Ｃ１３にそれぞれセットされるようにする。

尚、本実施例では、各気箇別の失火発生頻度が所定以上
であるときに、その気筒を表示して警告するようにした
が、警告と共にその気筒への燃料供給を停止ずるなどの
フェイルセーフ制御を実行するようにしても良い。

また、本実施例では、運転条件に応して可変設定される
スライスレベルＳＬを所定倍して判別値ＬＵと比較させ
、２気筒連続失火を検出するようにしたが、スライスレ
ベルＳＬの絶対値を大きくする代わりＧこ、判別値ＬＵ
の絶対値を所定割合だけ減少補正させてから、スライス
レベルＳＬと比較して、２気筒連続失火を検出させるよ
うにし２ても艮い。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によると、機関回転周期に基
づいて平均有効圧の変化量に略相当する値である機関変
動度合い判別値を各気筒に対応させて演算し、この判別
値とスライスレベルとを比較することによって失火気筒
を検出する装置において、２気筒が連続して失火してい
ることを検出できるようになり、２気筒が連続して失火
しているのにその中の１気筒のみが失火していると検出
されることがなく、失火気筒検出の精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本発明の構戒を示すブロッ
ク図、第３図は本発明の一実施例を示すシステム概略図
、第４図及び第５図はそれぞれ同上実施例における失火
気筒検出制御の内容を示すフローチャート、第６図は同
上実施例における失火気筒検出のタイミングを示すタイ
ムチャート、第７図は判別値ＬｔＪの運転条件の違いに
よる変化を示す線図、第８図は判別値ＬＵを機関回転速
度〜と基木燃料噴射量ＴＪ）とで補正したときの運転条
件による変化を示す線図、第９図は４気筒機関における
判別値ＬＵに基づいた１気筒単独失火検出の特性を説明
するためのタイムチャート、第１０図は２気筒連続失火
が発生したときの判別値ＬＵの特性を示すタイムチャー
トである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）内燃機関の回転周期を計測する回転周期計測手段
   と、 前記計測された回転周期に基づいて平均有効圧の変化量
   に略相当する値である機関変動度合い判別値を各気筒に
   対応させて演算する機関変動度合い判別値演算手段と、 機関運転条件を検出する機関運転条件検出手段と、 前記検出された機関運転条件に基づいてスライスレベル
   を設定するスライスレベル設定手段と、前記機関変動度
   合い判別値と前記スライスレベルとを比較して特定１気
   筒の失火発生を判別する失火気筒判別手段と、 を含んで構成された内燃機関の失火気筒検出装置におい
   て、 前記スライスレベルの所定倍と前記機関変動度合い判別
   値とを比較して２気筒連続失火が発生している２つの気
   筒を判別する２連続失火気筒判別手段を設けたことを特
   徴とする内燃機関の失火気筒検出装置。
2. （２）内燃機関の回転周期を計測する回転周期計測手段
   と、 前記計測された回転周期に基づいて平均有効圧の変化量
   に略相当する値である機関変動度合い判別値を各気筒に
   対応させて演算する機関変動度合い判別値演算手段と、 機関変動度合い判別値演算手段で演算された機関変動度
   合い判別値を機関運転条件の違いによるレベル差を減少
   させる方向に補正設定する判別値補正手段と、 該判別値補正手段で補正設定された機関変動度合い判別
   値が一定のスライスレベルを所定以上の偏差を有して越
   えるときに２気筒連続失火が発生している２つの気筒を
   判別する補正判別値に基づく２連続失火判別手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関の失火気
   筒検出装置。
3. （３）前記判別値補正手段が、前記機関変動度合い判別
   値演算手段で演算された機関変動度合い判別値に、機関
   回転速度の二乗値を乗算し、かつ、機関負荷相当値で除
   算して、機関変動度合い判別値を補正するよう構成され
   たことを特徴とする請求項２記載の内燃機関の失火気筒
   検出装置。