JPH04103859A - 圧力センサのフェール検出方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、気筒内圧力に基づいて内燃機関の燃焼状態
や失火を判定する内燃機関制御装置において、気筒内圧
力を検出するための圧力センサの７エールを検出する方
法に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、自動車用ガソリンエンジン等に用いられる内燃
機関は、複数の気筒（例えば、４気筒）により、それぞ
れ、吸気、圧縮、爆発及び排気の４サイクルで駆動され
ている。このような内燃機関においては、各気筒毎のイ
グナイタによる点火時期及びインジェクタによる燃料噴
射順序等を最適に制御するため、マイクロコンピュータ
により電子的に演算が行われている。

このため、マイクロコンピュータは、各種運転条件及び
運転状態の他に、内燃機関の回転に同期した気筒毎の基
準位置信号及び特定気筒に対応した気筒識別信号等を取
り込み、各気筒毎の動作位置（クランク角）を識別して
最適なタイミングで制御を行っている。基準位置信号及
び気筒識別信号を発生する手段としては、内燃機関のカ
ム軸又はクランク軸の回転を検出して同期信号を発生す
る回転信号発生器が用いられている。

又、各気筒の点火制御においては、ピストンで圧縮され
た混合ガスを点火プラグの火花により燃焼させる必要が
あるが、運転状態等によっては、点火制御された気筒が
最適のタイミングで燃焼できず、十分なトルクが得られ
ないことがある。更に、燃料や点火プラグ等の状態によ
っては、点火制御された気筒が燃焼できず、他の気筒に
対して異常な負荷がかかつてエンジンを損傷したり、未
然ガスの流出により種々の障害等をもたらすおそれがあ
る。

従って、内燃機関の安全を確保するためには、各気筒に
ついて最適且つ確実に燃焼が行われたか否かを点火サイ
クル毎に検出する必要がある。このため、従来より、点
火後の爆発行程中の気筒内圧力を検出して燃焼状態又は
失火状態を判別する装置が提案されている１例えば、気
筒の燃焼状態に基づいて点火制御を行う場合は、気筒内
圧力がピークとなるクランク角がＡ１５°（上死点ＴＤ
Ｃから１５°後）となるように、ピーク位置のずれに応
じて点火時期のフィードバック制御が行われる。又、失
火検出装置においては、爆発行程中の気筒内圧力が十分
に上がらず失火レベルを示す場合に、その気筒の失火状
態を判定している。

第１０図は一般的な内燃機関の失火検出装置を示す構成
図である。

図において、（１）は内燃機関を駆動する気筒であり、
燃焼室（２）と、燃焼室（２）に設けられた点火プラグ
（３）と、燃焼室（２）内の混合燃料ガスの爆発によっ
て駆動されるピストン（４）と、混合燃料ガスを供給す
る吸気部（５）と、燃料後のガスを排出する排気部（６
）と、吸気部（５）と燃焼室（２）との間を開閉制御す
る吸気弁（７）と、燃焼室（２）と排気部（６）との間
を開閉制御する排気弁（８）とを備えている。

点火プラグ（３）は、点火コイル（後述する）に接続さ
れた中心電極と、この中心電極に対向する接他電極とを
有している。又、このような気筒（１）と同様の気筒は
、例えば４気筒エンジンの場合、４個設けられている。

（９）は吸気部（５）に設けられた燃料供給用のインジ
ェクタであり、アクセルのスロットル開度に応じた空気
量により、所定の混合燃料ガスを供給するようになって
いる。

（２ａ）は燃焼室（２）の気筒壁に設けられたオリフィ
ス、（１０）はオリフィス（２ａ）を介して燃焼室（２
）内の気筒内圧力を検出する圧力センサ、（１１）は二
次巻線の出力端子が点火プラグ（３）の中心電極に接続
された点火コイル、（１２〉は点火コイル（１１）の入
力端子に負の高電圧を印加する電源、（１３）は点火コ
イル（１１）の−次巻線の出力端子に接続された点火装
置である。

（１４）は吸気弁（７）、排気弁（８）、インジェクタ
（９）及び点火装置（１３）等を制御するマイクロコン
ピュータ（以下、ＥＣＵという）であり、気筒（１）の
失火判定基準（スレッショルド）を生成するスレッショ
ルド生成手段並びに各種演算部を有し、気筒状態を表わ
す基準位置信号や各種運転状態等を表わす信号と共に、
圧力センサ（１０）からの電圧信号即ち気筒内圧力Ｐを
取り込んでいる。

ここでは、爆発行程中の所定時期の気筒内圧力Ｐを取り
込むために、例えばクランク角に相当する基準位置信号
を発生するための回転角度センサ（図示せず）には、爆
発行程中の所定時期に対応したスリットが形成されてい
る。この所定時期は、爆発の有無に応じて気筒内圧力Ｐ
に大きな差を生じるクランク角、即ち、Ａ１０°〜Ａ９
０°（ＴＤＣから１０゛〜９０°後）の範囲内の任意点
に設定される。

次に、第１０図に示した内燃機関の失火検出装置の動作
について説明する。

前述のように、燃焼室（２）においては、ピストン（４
）が２往復運動する間に、吸気、圧縮、爆発及び排気が
行われるが、Ｅ　ＣｔＪ　（１４）は、吸気行程でのイ
ンジェクタ（９）による燃料供給量や、爆発行程での点
火プラグ（３）による点火タイミング等を運転条件に応
じて最適に制御する。

即ち、吸気弁（７）を開放して吸気部（５）から混合燃
料ガスを燃焼室（２）に吸入する場合、アクセル操作に
よるスロットルの開度に応じて、吸気部（５）に供給さ
れる空気量と共にインジェクタ（９）から供給される燃
料量が制御される。

又、燃焼室（２）内の混合燃料ガスを圧縮した後、所定
のタイミングで点火装置（１３）を駆動し、点火コイル
（１１）の−次巻線を断続的に通電させる。これにより
、点火コイル（１１）の二次巻線から点火プラグ（３）
の中心電極に対して負極性の高電圧が印加され、接地電
極との間で放電による飛火が発生し、燃焼室（２）内で
爆発が起こる０通常、点火時期は、クランク角Ｏ°の位
置、即ちＴＤＣ（上死点）の付近である。

点火プラグ（３）の放電により爆発（燃焼）が起こると
、圧力センサ（１０）で検出される燃焼室（２）の気筒
内圧力Ｐは高くなるが、失火Ｇｑより爆発が起こらなけ
れば気筒内圧力Ｐは低い値となる。

従って、Ｅ　ＣＵ　（１４）は、爆発行程中の所定時期
において気筒内圧力Ｐを取り込み、これを失火判定用の
スレッショルドと比較し、気筒内圧力Ｐがスレッショル
ド以下であれば気筒の失火状態と判定し、その気筒に対
して失火フラグを立てる。

ところで、圧力センサ（１０）は、圧力を受ける側に金
属膜を有し、又、検出された気筒内圧力Ｐを電圧信号と
して出力する回路を有している。

ここで、回路の短絡や断線等の故障（軽故障）が発生し
た場合は検出される気筒内圧力Ｐが異常値を示すのみで
あるが、金属膜の損傷（重故障）が発生すると、燃焼室
（２）内の可燃ガスが圧力センサ（１０）内に侵入して
損傷状態を拡大し、更には圧力センサ（１０）を貫通し
て外部に漏れ、重大な火災事故につながりかねない、し
かし、従来の内燃機関の失火検出装置には、圧力センサ
（１０）のフェール検出機能は設けられていない。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の内燃機関の失火検出装置は以上のように、圧力セ
ンサ（１０）のフェールを検出することができないので
、気筒内圧力を正確に検出することができず、誤検出に
よる誤制御等が行われたり、電故障時の危険を防止する
ことができないという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、圧力センサにより検出される気筒内圧力に基
づいて圧力センサのフェールを検出する方法を得ること
により、フェール発生時の危陵等を未然に防止すること
を目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明の第１の発明に係る圧力センサのフェール検出
方法は、圧力センサにより気筒内圧力を検出するステッ
プと、気筒内圧力に対する最大許容値及び最小許容値を
設定するステップと、気筒内圧力を最大許容値と比較す
るステップと、気筒内圧力を最小許容値と比較するステ
ップと、気筒内圧力が最大許容値以上又は最小許容値以
下の場合に圧力センサのフェール状態を判定するステッ
プとを備えたものである。

又、この発明の第２の発明に係る圧力センサのフェール
検出方法は、圧力センサにより所定の第１及び第２のク
ランク角での第１及び第２の気筒内圧力を検出するステ
ップと、第１の気筒内圧力に対する最大許容値及び第２
の気筒内圧力に対する最小許容値を設定するステップと
、第１の気筒内圧力を最大許容値と比較するステップと
、第２の気筒内圧力を最小許容値と比較するステップと
、第１の気筒内圧力が最大許容値以上又は第２０気筒内
圧力が最小許容値以下の場合に圧力センサのフェール状
態を判定するステップとを備えたものである。

又、この発明の第３の発明に係る圧力センサのフェール
検出方法は、圧力センサにより所定の第１及び第２のク
ランク角での第１及び第２の気筒内圧力を検出するステ
ップと、第１及び第２の気筒内圧力の偏差量を算出する
ステップと、偏差量に対するスレッショルドを設定する
ステップと、偏差量をスレッショルドと比較するステッ
プと、偏差量がスレッシミルド以下の場合に圧力センサ
のフェール状態を判定するステップとを備えたものであ
る。

又、この発明の第４の発明に係る圧力センサのフェール
検出方法は、圧力センサにより爆発行程中の気筒内圧力
を検出するステップと、気筒内圧力のピーク位置に対応
したピーククランク角を検出するステップと、ピークク
ランク角に基づいてピーク位置情報を算出するステップ
と、ピーク位置情報に対する最大許容値及び最小許容値
を設定するステップと、ピーク位置情報を最大許容値と
比較するステップと、ピーク位置情報を最小許容値と比
較するステップと、ピーク位置情報が最大許容値以上又
は最小許容値以下の場合に圧力センサのフェール状態を
判定するステップとを備えたものである。

［作用］ この発明の第１の発明においては、検出された気筒内圧
力が所定の許容範囲から逸脱していれば、圧力センサの
７エール状態を判定する。

又、この発明の第２の発明においては、所定の第１のク
ランク角で検出された第１の気筒内圧力が所定の最大許
容値以上、又は、所定の第２のクランク角で検出された
第２の気筒内圧力が所定の最小許容値以下であれば、圧
力センサのフェール状態を判定する。

又、この発明の第３の発明においては、第１のクランク
角で検出された気筒内圧力と第２のクランク角で検出さ
れた気筒内圧力との偏差量が所定のスレッショルド以下
であれば、圧力センサのフェール状態を判定する。

又、この発明の第４の発明においては、ピーク位置情報
が所定の許容範囲がら逸脱していれば、圧力センサのフ
ェール状態を判定する。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の第１の発明の一実施例を示すフローチャ
ート図である。又、第２図は実際の気筒内圧力Ｐｏに対
して検出される気筒内圧力Ｐ（電圧値）の関係を示す特
性図であり、Ｐ、及びＰ、は気筒内圧力Ｐの許容範囲の
下限及び上限、Ｐ　ｒａｉｎは下限Ｐ１に対して設定さ
れる最小許容値、Ｐ　ＦＩＩＩＸは上限Ｐ２に対して設
定される最大許容値である。尚、この発明が適用される
装置は、例えば第１０１ｇに示した通りであり、Ｅ　Ｃ
Ｕ　（１４）の演算プログラム等の一部が変更されてい
ればよい。

以下、第１図、第２図及び第１０図を参照しながら、こ
の発明の第１の発明の一実施例について説明する６ まず、内燃機関がフェール判定用の運転状態にあるか否
かを判定しくステップＳ１）、運転状態が不安定な過渡
状態であればリターンし、フェール判定に適した定常状
態であれば、圧力センサ（１０）により気筒内圧力Ｐを
検出する（ステップＳ２）。このとき、圧力センサ（１
０）により検出される気筒内圧力Ｐは、第２図のように
実際の気筒内圧力ＰＯに比例した電圧値である。又、正
常状態で気筒内圧力Ｐｏが取り得る範囲は、失火時は０
．２気圧〜２気圧、正常燃焼時は０．２気圧〜５０気圧
程度である。

次に、気筒内圧力Ｐに対する最大許容値Ｐ　ｙｌｌａＸ
及び最小許容値Ｐ　、ｓｉｎを設定する（ステップＳ３
）。

このとき、気筒的圧力許容範囲に対応する下限Ｐ及び上
限Ｐ、に更に変動分を考慮して、最小許容値Ｐｒｍ１ｎ
は０．１気圧程度、最大許容値Ｐ　ＦＩＩａＸは７０気
圧〜１００気圧程度に設定される。

尚、実際には、気筒内圧力Ｐのレベルが運転状態（アク
セルのスロットル開度）等によって異なるため、最大許
容値Ｐ　ｙｌｌａＸ及び最小許容値Ｐｒｍ１ｎは、運転
状態に応じて変化させることが望ましい。

従って、Ｅ　ＣＵ　（１４）内に運転状態検出手段を設
け、負荷（即ち、運転状態）に応じて最大許容値Ｐ１８
Ｘ及び最小許容値Ｐ、ｗｉｎを設定してもよい。

第３図は負荷の変動に応じて変化させたときの最大許容
値Ｐ　ＦＩＩＩＸ及び最小許容値Ｐｙｍｉｎを示す説明
図である。この場合、各許容値Ｐ　ＦＩＩａＸ及びＰ、
ｌｌ１ｎは、それぞれ負荷の増減に応じて増減される。

次に、気筒内圧力Ｐを最大許容値Ｐ　ｙｓａｘと比較し
くステップＳ４）、もし、 Ｐ≧Ｐ　ＦＩＩＩＩＩＸ であれば、その気筒に関する圧力センサ（１０）のフェ
ール状態を判定する（ステップＳ５）。

又、比較ステップＳ４において、 Ｐ　＜　Ｐ　ｙｌｌｌＬＸ であれば、気筒内圧力Ｐを最小許容値Ｐ　ｖｓｉｎと比
較しくステップＳ６）、もし、 Ｐ≦Ｐ、論ｉｎ であれば、その気筒に間する圧力センサ（１０）のフェ
ール状態を判定する（ステップＳ５）。

又、ステップＳ６において、 ＰＤＰ、ｓｉｎ であれば、即ち、 Ｐ　、ｓｉｎ＜　Ｐ　＜　Ｐ　Ｆｗａｘであれば、その
気筒に関する圧力センサ（１０）が正常であると判定さ
れる（ステップＳ））。

例えば、圧力センサ（１０）の出力線やグランド線の断
線故障の場合は、出力される気筒内圧力Ｐが最大許容値
Ｐ　ＦＭａＸを越えるためフェール検出され、又、出力
線のショート故障の場合は、出力される気筒内圧力Ｐが
Ｏとなって最小許容値Ｐｒｍ１ｎを下まわるためフェー
ル検出される。

このように、圧力センサ（１０）により検出される気筒
内圧力の値が異常値を示したときには、その気筒の圧力
センサ（１０）はフェールと判定され、気筒内圧力Ｐが
許容範囲内にあるときには圧力センサ（１０）が正常と
判定される。

従って、フェール判定された圧力センサを有する気筒に
ついては、前述の危険等を未然に防止するための種々の
対策を施すことができる。

しかしながら、気筒内圧力Ｐは、吸気行程時と爆発行程
時とで大きく異なるため、気筒内圧力Ｐを許容範囲と単
に比較するのみでは、信頼性の高いフェール判定を行う
ことはできない。従って、気筒の動作位置を示すクラン
ク角に着目し、異なるクランク角に対する気筒内圧力Ｐ
のレベルをそれぞれ許容値と比較することにより、信頼
性を向上させることが考えられる。

次に、複数のクランク角に対する気筒内圧力Ｐに基づい
て圧力センサ（１０）のフェールを検出する場合の、こ
の発明の第２の発明の一実施例について説明する。

第４図はこの発明の第２の発明の一実施例を示すフロー
チャート図であり、Ｓｌ、Ｓ５及びＳ７は前述と同様の
ステップである。

第５図はクランク角θに対する気筒内圧力Ｐの変化を示
す波形図であり、実線は正常燃焼時の波形、−点鎖線は
失火時の波形である。気筒内圧力Ｐは、正常燃焼が行わ
れた場合には実線のように大きなレベルとなり、失火の
場合には一点鎖線のように小さなレベルとなる。即ち、
気筒内圧力Ｐは、正常燃焼時にはＴ：Ｄ　Ｃ（上死点）
以降に急増するが、失火時にはピストン（４）が単に往
復運動するのみであるからＴＤＣに関して対称の波形と
なる。

図において、横軸θはクランク角、縦軸Ｐは気筒内圧力
、θ１及びθ２は第１及び第２のクランク角、ＰＯ２及
びＰＯ２は各クランク角θ、及びθ２における第１及び
第２の気筒内圧力、ＰθｊＭａＸは第１の気筒内圧力Ｐ
θ１に対する最大許容値、Ｐθ。

ｓｉｎは第２の気筒内圧力Ｐθ２に対する最小許容値で
ある。又、ΔＰθは第１の気筒内圧力Ｐθ１と第２の気
筒内圧力Ｐθ２との偏差量であり、後述する第３の発明
で用いられる値である。

尚、この場合、例えば、回転形クランク角センサ（図示
せず）には、第１及び第２のクランク角θ及びθ２に対
応した基準位置信号を発生するスリットが設けられてい
る。

又、ここでは、第１のクランク角θ、は、吸気行程で気
筒内圧力Ｐが最小となるＢＤＣ（下死点）に設定され、
第２のクランク角θ２は、圧縮行程で気筒内圧力Ｐが最
大となるＴＤＣ（上死点）に設定されているが、各クラ
ンク角θ１及びθ２は任意に設定され得る。

又、第１の気筒内圧力Ｐθ、が０，２気圧〜１気圧程度
であるから、最大負荷時の吸入空気圧以上に設定される
最大許容値ＰθＦｍａｙは２気圧程度となる。又、第２
の気圧内圧力Ｐθ２が２気圧〜３気圧程度であるから、
最小負荷時のモータリング圧力以下に設定される最小許
容値Ｐθ１ｉｎは１気圧程度となる。

次に、第４図、第５図及び第１０図を参照しながら、こ
の発明の第２の発明の一実施例について説明する。

まず、フェール判定用の運転状態において、第１のクラ
ンク角θ１での気筒内圧力Ｐθ、を検出しくステップ５
１１）、又、第２のクランク角θ２での気筒内圧力Ｐθ
２を検出する（ステップ５１２）。

続いて、第１の気筒内圧力Ｐθ１に対する最大許容値Ｐ
ｏｐＨａＸを設定しくステップ５１３）、又、第２の気
筒内圧力Ｐθ、に対する最小許容値Ｐθｐ＠！ｎを設定
する（ステップ５１４）　。

次に、第１のクランク角θ１での第１の気筒内圧力Ｐθ
、を最大許容値Ｐθ２１にと比較しくステップ５１５）
、 Ｐ　θ　１≧　Ｐ　θ、−ａｘ であれば、その気筒に関する圧力センサ（１０）のフェ
ール状態を判定する（ステップＳ５）。

又、比較ステップＳ１５において、 Ｐθｔ＜　Ｐ　ｅ　−ｗａｘ であれば、更に、第２の気筒内圧力Ｐθ２を最小許容値
ＰＯｙ輪ｉｎと比較しくステップ５１６）、Ｐθ２≦Ｐ
θ、輸ｉｎ であれば、その気筒に関する圧力センサ（１０）の７エ
ール状態を判定する（ステップＳ５）。

又、比較ステップＳ１６において、 Ｐ　θ２＞Ｐ　θｒａｉｎ であれば、その気筒に間する圧力センサ（１０）が正常
であると判定される（ステップＳ７）。

このように、複数のクランク角θ１及びθ２における気
筒内圧力Ｐθ、及びＰＯ２を、それぞれ個別の許容値Ｐ
θｙｌ＋ａＸ及びＰ　ｅ　ｒａｉｎと比較することによ
り、気筒内圧力Ｐの波形を意識した判定が可能となり、
圧力センナ（１０）のフェール判定の信頼性が向上する
。又、ＢＤＣからＴＤＣまでの間の圧縮行程中の気筒内
圧力Ｐの変動は比較的少ないので、更に安定した検出値
を得ることができる。

次に、第５図、第６図及び第１０図を参照しながら、各
気筒内圧力Ｐθ、及びＰＯ２の偏差量ΔＰθに基づいて
フェール判定を行うこの発明の第３の発明について説明
する。

第６図はこの発明の第３の発明の一実施例を示すフロー
チャート図であり、Ｓｌ、Ｓｌｌ、Ｓ１２、Ｓ５及びＳ
７は前述と同様のステップである。

まず、フェール判定用の運転状態において、圧力センサ
（１０）により、所定の第１及び第２のクランク角θ、
及びθ２での第１及び第２の気筒内圧力ＰＯ１及びＰＯ
２を検出しくステップＳｌｌ　５１２）、第１及び第２
の気筒内圧力Ｐθ１及びＰθ、の偏差量ΔＰθを算出す
る（ステップ５２１）。

続いて、偏差量ΔＰθに対するスレッショルドＴＨを設
定しくステップ５２２）　、偏差量ΔＰθをスレッショ
ルドＴＨと比較する（ステップ５２３）。もし、ΔＰθ
≦ＴＨ であれば、その気筒に関する圧力センサ（１０）のフェ
ール状態を判定しくステップＳ５）、 ΔＰθ＞ＴＨ であれば、その気筒に関する圧力センサ（１０）が正常
であると判定する（ステップＳ７）。

このように偏差量ΔＰθに基づいてフェール判定するこ
とにより、各気筒内圧力Ｐθ１及びＰＯ２に含まれる圧
力センサ（１０）のオフセット成分やドリフト変動が相
殺されるので、更に信頼性が向上する。

又、第３図と同様に、運転状態に応じてマツプ等を参照
しながら、スレッショルドＴＨを運転状態に応じて変化
させれば、更に信頼性の高いフェール検出が可能となる
。この場合も、運転状態が高負荷のときには偏差量ΔＰ
θが大きくなるので、スレッショルドＴＨは大きく設定
される。

次に、第７図〜第９図を参照しながら、気筒内圧力Ｐの
ピーク位置情報に基づいてフェール検出を行うこの発明
の第４の発明の一実施例について説明する。ここでは、
例えば、気筒毎の点火タイミングをフィードバック制御
する場合に用いられるピーク位置情報（補正量）に基づ
いてフェール検出を行う場合を示す。

第７図はこの発明の第４の発明の一実施例を示すフロー
チャート図であり、Ｓｔ、Ｓ２、Ｓ５及びＳ７は前述と
同様のステップである。

第８図は爆発行程中の気筒内圧力Ｐを示す波形図であり
、θＰＭＩＬＸは気筒内圧力Ｐがピーク値Ｐ　ｗａｘを
示す位置に対応したピーククランク角、θ、は最適なピ
ーククランク角位置である。

第９図はフェール判定基準を示す説明図であり、横軸ｔ
は時間、縦軸θ、はピーク位置情報となる補正量、θｖ
ＴａｌＬＸ及びθｒｌｌ！ｎは補正量θ、に対する最大
許容値及び最小許容値である。又、補正量θ。

において、実線は正常時、破線はフェール時をそれぞれ
示し、斜線はフェール領域を示す。

まず、フェール判定用の運転状態において、少なくとも
爆発行程中の気筒内圧力Ｐを検出した後（ステップＳ２
）、気筒内圧力のピーク値Ｐ　ｗａｘに対応したピーク
クランク角θｐ＠ａＸを検出する（ステップ５３１）。

続いて、ピーククランク角θｐｅｉａｘに基づいてピー
ク位置情報θｐを算出しくステップ５３２）、ピーク位
置情報に対する最大許容値θ−４ａに及び最小許容値θ
１ｉｎを設定する（ステップ５３３）　。

この場合、ピーク位置情報θ、は、 ６９ｍ１Ｋ＝θ、（＝Ａ１５°） となるように、点火時期θｉｇをフィードバック制御す
るための補正量であるから、 θ、＝Ｋ　（θ真−θ、−ａｘ） で表わされる。但し、Ｋはフィードバックゲイン補正係
数であり、 Ｋ≦１ を満たす任意の設定値である。

この補正量θ２により、フィードバック後の点火時期θ
ｉｇは、 θｉｇ＝θｌ’ｌＡＰ＋θ２ となる。但し、θ、ＬＡＰは運転状態等により設定され
る点火時期のマツプ値である。

又、ピーク位置情報（補正量）θ、に対する最大許容値
θＦＩＩａ×及び最小許容値θ、ｓｉｎは、第３図のよ
うに運転状態に応じた値に設定され得る。

次に、ピーク位置情報θいを最大許容値θｐＨａＸと比
較しくステップ５３４）、ピーク位置情報θ、が最大許
容値θｒＭＩＬＸ以上であれば、その気筒に関する圧力
センサ（１０）のフェール状態を判定する（ステップＳ
５）。

一方、ピーク位置情報θ、が最大許容値θ、■×より小
さい場合は、ピーク位置情報θ、を最小許容値θｐＨ！
ｎと比較しくステップ５３５）、ピーク位置情報θ、が
最小許容値θｐｍ！ｎ以下であればその圧力センサ（１
０）のフェール状態を判定しくステップＳ５）、ピーク
位置情報θ、が・最小許容値θｙｒｉｎより太きければ
その圧力センサ（１０）の正常状態を判定する（ステッ
プＳ７）。

このように、ピーククランク角θｐ輸ａＸに基づくピー
ク位置情報θ２が、最大許容値θＪａＸ及び最小許容値
θ、＋＊ｉｎにより設定される所定の許容範囲から逸脱
していれば、その気筒に関する圧力センサ（１０）のフ
ェール状態が判定される。

尚、上記実施例では、ピーク位置情報θいとして、点火
時期のフィードバック補正量を用いたが、ピーククラン
ク角θｐＭｌｌＸをそのままピーク位置情報θ２として
用い、予め設定された許容範囲と直接比較してフェール
判定してもよい。

又、上記各実施例において、フェール検出ルーチンを各
気筒毎に実行し、各気筒毎の圧力センサ（１０）につい
て個別にフェール検出してもよい。

［発明の効果］ 以上のように、この発明の第１の発明による圧力センサ
の７エール検出方法によれば、圧力センサにより気筒内
圧力を検出するステップと、気筒内圧力に対する最大許
容値及び最小許容値を設定するステップと、気筒内圧力
を最大許容値と比較するステップと、気筒内圧力を最小
許容値と比較するステップと、気筒内圧力が最大許容値
以上又は最小許容値以下の場合に圧力センサのフェール
状態を判定するステップとを設けたので、検出された気
筒内圧力に基づいて圧力センサのフェールを検出し、圧
力センサのフェールによる危険等を未然に防止できる効
果がある。

又、この発明の第２の発明による圧力センサのフェール
検出方法によれば、圧力センサにより所定の第１及び第
２のクランク角での第１及び第２の気筒内圧力を検出す
るステップと、第１の気筒内圧力に対する最大許容値及
び第２の気筒内圧力に対する最小許容値を設定するステ
ップと、第１の気筒内圧力を最大許容値と比較するステ
ップと、第２の気筒内圧力を最小許容値と比較するステ
ップと、第１の気筒内圧力が最大許容値以上又は第２の
気筒内圧力が最小許容値以下の場合に圧力センサのフェ
ール状態を判定するステップとを設けたので、検出され
た気筒内圧力に基づいて圧力センサのフェールを検出し
、圧力センサのフェールによる危険等を未然に防止でき
る効果がある。

又、この発明の第３の発明による圧力センサのフェール
検出方法によれば、圧力センサにより所定の第１及び第
２のクランク角での第１及び第２の気筒内圧力を検出す
るステップと、第１及び第２の気筒内圧力の偏差量を算
出するステップと、偏差量に対するスレッショルドを設
定するステップと、偏差量をスレッショルドと比較する
ステップと、偏差量がスレッショルド以下の場合に圧力
センサのフェール状態を判定するステップとを設けたの
で、検出された気筒内圧力に基づいて圧力センサのフェ
ールを検出し、圧力センサのフェールによる危険等を未
然に防止できる効果がある。

又、この発明の第４の発明による圧力センサのフェール
検出方法によれば、圧力センサにより爆発行程中の気筒
内圧力を検出するステップと、気筒内圧力のピーク位置
に対応したピーククランク角を検出するステップと、ピ
ーククランク角に基づいてピーク位置情報を算出するス
テップと、ピーク位置情報に対する最大許容値及び最小
許容値を設定するステップと、ピーク位置情報を最大許
容値と比較するステップと、ピーク位置情報を最小許容
値と比較するステップと、ピーク位置情報が最大許容値
以上又は最小許容値以下の場合に圧力センサのフェール
状態を判定するステップとを設けたので、検出された気
筒内圧力に基づいて圧力センサのフェールを検出し、圧
力センサのフェールによる危険等を未然に防止できる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の発明の一実施例を示すフロー
チャート図、第２図は気筒内圧力の検出値及び許容範囲
を示す特性図、第３図は運転状態に対するフェール判定
基準設定値を示す説明図、第４図はこの発明の第２の発
明の一実施例を示すフローチャート図、第５図はクラン
ク角に対する気筒内圧力の変化を示す波形図、第６図は
この発明の第３の発明の一実施例を示すフローチャート
図、第７図はこの発明の第４の発明の一実施例を示すフ
ローチャート図、第８図は爆発行程における気筒内圧力
を示す波形図、第９図はピーク位置情報に基づくフェー
ル判定動作を示す説明図、第１０図は一般的な内燃機関
の失火検出装置を示す構成図である。 （１）・・・気筒　　　　　　（１０）・・・圧力セン
サ（１４）・・・ＥＣＵ　　　　　　Ｐ・・気筒内圧力
Ｐ　ｐＨａＸ・・・気筒内圧力Ｐに対する最大許容値Ｐ
　ｐａｉｎ・・・気筒内圧力Ｐに対する最小許容値θビ
・・第１のクランク角　θ２・・・第２のクランク角Ｐ
θピ・・第１の気筒内圧力 Ｐθ、・・・第２の気筒内圧力 ＰθｗＭａＸ・・・Ｐθ、に対する最大許容値Ｐθｒｌ
ｌ！ｎ・・・ＰＯ２に対する最大許容値ΔＰθ・・・偏
差量　　　　ＴＨ・・・スレッショルドｅＰＩＩａＸ・
・・ピーククランク角 θｐ・・・ピーク位置情報 θＦＩ＋ａＸ・・・θｐに対する最大許容値θｙ＋ｍｉ
ｎ・・・θｐに対する最小許容値Ｓ２・・・気筒内圧力
Ｐを検出するステップＳ３・・・気筒内圧力Ｐに対する
最大許容値Ｐ　、ｗａｘ及び最小許容値Ｐ、ｗｉｎを設
定するステップＳ４・・・気筒内圧力ＰをＰ　ｐｆａＸ
と比較するステップＳ５・・・圧力センサのフェールを
判定するステップＳ６・・・気筒内圧力ＰをＰｒｍ１ｎ
と比較するステップＳ１１・・・第１のクランク角θ１
での第１の気筒内圧力Ｐθ１を検出するステップ Ｓ１２・・・第２のクランク角θ２での第２の気筒内圧
力Ｐθ２を検出するステップ Ｓ１３・・・ＰＯ１に対する最大許容値Ｐθｐ−ａＸを
設定するステップ Ｓ１４・・・ＰＯ２に対する最小許容値ＰθｒＭ！ｎを
設定するステップ Ｓ１５・・・Ｐθ、をＰθｙｌｌａＸと比較するステッ
プＳ１６・・・ＰＯ２をＰθｙｌｌ！ｎと比較するステ
ップＳ２１・・・偏差量ΔＰθを算出するステップＳ２
２・・・偏差量ΔＰθに対するスレッショルドＴＨを設
定するステップ Ｓ２３・・・ΔＰθをＴＨと比較するステップＳ３１・
・・ピーククランク角を検出するステップＳ３２・・・
ピーク位置情報θ２を算出するステップＳ３３・・・θ
２に対する最大許容値θＦＩＩＪＩＸ及び最小許容値θ
Ｆ１１！ｎを設定するステップ Ｓ３４・・θ、をθｐｍａＸと比較するステップＳ３５
・・・θ、をθＦＩＩＩｉｎと比較するステップ尚、図
中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧力センサにより内燃機関の気筒内圧力を検出す
   るステップと、 前記気筒内圧力に対する最大許容値及び最小許容値を設
   定するステップと、 前記気筒内圧力を前記最大許容値と比較するステップと
   、 前記気筒内圧力を前記最小許容値と比較するステップと
   、 前記気筒内圧力が前記最大許容値以上又は前記最小許容
   値以下の場合に前記圧力センサのフェール状態を判定す
   るステップと、 を備えた圧力センサのフェール検出方法。
2. （２）圧力センサにより所定の第１及び第２のクランク
   角での第１及び第２の気筒内圧力を検出するステップと
   、 前記第１の気筒内圧力に対する最大許容値及び前記第２
   の気筒内圧力に対する最小許容値を設定するステップと
   、 前記第１の気筒内圧力を前記最大許容値と比較するステ
   ップと、 前記第２の気筒内圧力を前記最小許容値と比較するステ
   ップと、 前記第１の気筒内圧力が前記最大許容値以上又は前記第
   ２の気筒内圧力が前記最小許容値以下の場合に前記圧力
   センサのフェール状態を判定するステップと、 を備えた圧力センサのフェール検出方法。
3. （３）圧力センサにより所定の第１及び第２のクランク
   角での第１及び第２の気筒内圧力を検出するステップと
   、 前記第１及び第２の気筒内圧力の偏差量を算出するステ
   ップと、 前記偏差量に対するスレッショルドを設定するステップ
   と、 前記偏差量を前記スレッショルドと比較するステップと
   、 前記偏差量が前記スレッショルド以下の場合に前記圧力
   センサのフェール状態を判定するステップと、 を備えた圧力センサのフェール検出方法。
4. （４）圧力センサにより爆発行程中の気筒内圧力を検出
   するステップと、 前記気筒内圧力のピーク位置に対応したピーククランク
   角を検出するステップと、 前記ピーククランク角に基づいてピーク位置情報を算出
   するステップと、 前記ピーク位置情報に対する最大許容値及び最小許容値
   を設定するステップと、 前記ピーク位置情報を前記最大許容値と比較するステッ
   プと、 前記ピーク位置情報を前記最小許容値と比較するステッ
   プと、 前記ピーク位置情報が前記最大許容値以上又は前記最小
   許容値以下の場合に前記圧力センサのフェール状態を判
   定するステップと、 を備えた圧力センサのフェール検出方法。