JPH04171249A - 車両用内燃機関の失火検出装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両用内燃機関の失火を検出する失火検出装
置に関する。

〔従来の技術〕

従来、内燃機関における失火の検出は、１点火サイクル
内の少なくとも２点で内燃機関の瞬時回転速度を検出し
、この瞬時回転速度より回転速度変動量を求め、失火時
において内燃機関の回転速度が低下することから、内燃
機関の回転速度の変動量を内燃機関の条件から求まる失
火判定値と比較し失火判定を行っていた（例えば、特開
昭５８−５１２４３号公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、このような装置において用いる失火判定値は
、内燃機関の回転数と内燃機関の負荷とによって設定さ
れるマツプから求められるため、変速機のシフト位置に
より内燃機関に対する車両慣性重量が変化し、よって同
じ失火発生状態でも失火による内燃機関の回転変動がシ
フト位置により変化するにも拘らず常に一定であった。

従って、実際に失火が発生する回転変動量であっても失
火判定値との比較の際、正確に失火検出が行われないと
いう問題が生じていた。

本発明の内燃機関用失火検出装置は、上記問題点を解決
するためになされたものであり、車両慣性重量の変化に
も対応できる高精度の失火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） 上記目的を達成するために本発明による車両用内燃機関
の失火検出装置は第１３図に示す如（、内燃機関の回転
速度を検出する回転速度検出手段と、 前記回転速度検出手段からの信号に基づき回転変動量を
演算する回転変動量演算手段と、内燃機関の変速機の変
速状態を検出する変速状態検出手段と、 前記変速状態に応じた失火判定値を設定する失火判定値
設定手段と、 前記回転変動量を前記失火判定値と比較し、失火を判定
する失火判定手段とを備えるという技術的手段を採用す
る。

〔作用〕

本発明によれば、回転速度検出手段において内燃機関の
回転速度を検出し、この検出結果から回転変動量を演算
した演算結果と、変速状態検出手段からの検出結果に応
じて失火判定値設定手段において設定された失火判定値
とを失火判定手段で比較して失火判定を行っている。従
って、変速状態に基づいた失火判定値を設定することで
車両慣性重量の変化に応じた失火検出ができる。

［実施例］ 以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説明する。

第１図は本実施例における失火検出装置のブロック図で
ある。

第１図において、１は図示しない内燃機関のクランク軸
、またはカム軸に取り付けられ、クランク軸、またはカ
ム軸の回転速度を検出する回転センサ、２は内燃機関の
吸気サージタンク内の吸気管圧力、または吸入空気量を
検出する負荷センサ、３は図示しないスロットルバルブ
の開度を検出するスロットルセンサ、４はプロペラシャ
フト回転から車速を検出する車速センサ、５は図示しな
い変速機に取り付けられ、シフト位置を検出するシフト
位置検出センサ、６は例えばクラッチペダルの踏み込み
量からクラッチがつながっているか否かを検出するクラ
ッチスイッチ、工０は電子制御装置（以下、ＥＣＵとい
う）であり、上述した各センサの検出信号に基づき失火
を検出し、さらに後述する点火装置２０、インジェクタ
３０、警告ランプ４０を最適に制御するための信号を出
力する。また、ＥＣＵＩＯは入力信号処理回路、演算回
路、出力信号回路、および電源回路等で構成される。２
０はＥＣＵＩＯからの信号に基づき最適な点火タイミン
グで高電圧を発生させ内燃機関の点火プラグに高電圧を
供給する点火装置、３０は同じ＜ＥＣＵＩＯからの信号
に基づき最適な燃料噴射量を内燃機関に供給するインジ
ェクタ、４０は警告ランプであり、例えばＥＣＵＩＯの
失火判定結果に応じ、失火発生時には点灯して車両ユー
ザに警告する。

第２図は、ＥＣＵＩＯにおける失火検出の作動を示すフ
ローチャートである。

失火判定処理ルーチン２００は点火周期毎、もしくは回
転角センサで回転速度の変動量を検出する周期毎に実行
されるルーチンである。

ステップ２１０で回転センサ１の検出信号に基づき、内
燃機関のクランク軸またはカム軸の回転速度を読み込み
、ステップ２２０で負荷センサ２、スロットルセンサ３
、および車速センサ４等の検出信号から内燃機関の負荷
、スロットル開度、車速等、内燃機関の状態を読み込み
、次のステップ２３０ではシフト位置センサからの信号
により内燃機関の変速機のシフト位置を読み込む。ステ
ップ２４０ではステップ２１０で読み込んだクランク軸
またはカム軸の回転速度から回転変動量を演算し、次の
ステップ２５０で、ステップ２１０、およびステップ２
２０で得られた内燃機間の状態から内燃機関の各条件に
適応した失火判定するための基本失火判定値Ｃｋを求め
る。また、この時の基本失火判定値Ｃｋは、スロットル
開度が所定開度以上間いている非アイドル時には第４図
に示す如く内燃機関回転速度と負荷との２次元マツプか
ら求められ、またアイドル時には第５図に示す１次元マ
ツプから求められる。なお、非アイドル時、およびアイ
ドル時における内燃機関回転速度に対する基本失火判定
値の概略特性を第７図、第８図に示し、この概略特性に
おいては回転速度が速くなるにつれ基本失火判定値Ｃｋ
は小さくなる傾向にあり、また負荷が大きくなるほど基
本失火判定値Ｃｋは大きくなる傾向があることを示して
いる。

次のステップ２６０では、ステップ２３０で得られたシ
フト位置から第６図に示す１次元マツプから補正係数ｆ
ｃｋを選択する。また、補正係数ｆｃｋはクラッチスイ
ッチ６の出力信号に基づき、クラッチスイッチがオフ（
クラッチが継なかっていない状態）の場合、シフトが入
っていても補正係数ｆｃｋはニュートラルの係数ｆｃｋ
ｎとするように設定する。なお、シフト位置に対する補
正係数ｆｃｋの概略特性を第９図に示し、高シフト位置
になるほど補正係数を小さくし、またニュートラル時、
およびクラッチスイッチ・オフ時は最も補正係数を大き
い値に設定している。

次のステップ２７０でステップ２５０で算出した基本失
火判定値Ｃｋに補正係数ｆｃｋを乗することで基本失火
判定値を補正し、本実施例の装置における失火判定値Ｋ
を設定する。

ステップ２８０では、上記したような方法で算出した失
火判定値にと内燃機関の回転変動量とを比較し、内燃機
関の回転変動量が失火判定値により大きいとき失火の可
能性があると判定してステップ２９０へ進み、ステップ
２９０で失火発生検出フラグをセットした後ステップ３
００へ進み本ルーチンの処理を終了する。一方、ステッ
プ２８０で、内燃機関の回転変動量が失火判定値により
小さいとき失火とは判定されずそのままステップ３００
へ進む。また、ステップ２８０において例えば回転伝達
系の歯車の機械的なガタ等の原因により著しく回転変動
量が大きくなった際、失火として判定されないように失
火判定値より十分大きな失火判定ガード値を設け、失火
判定ガード値より回転変動量が大きくなった場合には、
その情報はノイズと判定されステップ３００へ進む。

第３図のフローチャートはダイアグ処理ルーチンを示す
ものであり、このルーチンは４０ｍｓ程度毎にコールさ
れるものである。

ダイアグ処理ルーチン４００において、ステップ４１０
では各センサからの情報、アクチュエータが正常かどう
かの情報、および失火発生の有無（失火発生検出フラグ
の有無）等の情報を記憶したダイアグ検出フラグをモニ
タする。

次のステップ４２０では、ダイアグ検出フラグの有無を
判定し、例えば、第２図に示すステップ２９０における
失火判定フラグがセットされている場合、ステップ４３
０へ進み、車両ユーザに失火が発生したことを警告ラン
プにより警告するための処理を行い、ステップ４４０へ
進む。また、ダイアグ検出フラグが無い場合にはそのま
まステップ４４０へ進み本ルーチンを終了する。

なお、上述した実施例は手動変速機の場合であるが、本
発明を自動変速機（以下、ＡＴという）に適応してもよ
い。以下にＡＴに適応する場合の実施例を説明する。

ＡＴの場合においても上記実施例に示す如く、基本判定
値Ｃｋをシフト位置により補正するのは同様である。し
かし、近年ＡＴの内燃機関側とトランスミジョン側のト
ルク伝達において、成る条件に達した時流体を介して行
っていたものを直接結合して機械的な伝達（ロックアツ
プ状態）に移行することができる車両が一部実用化され
ている。

このようなロックアツプ付きＡＴ重車両は、ロックアツ
プされる時とされない時では車両慣性重量が異なるため
、本実施例では同じシフト位置であっても第１０図に示
すようにロックアツプ時の補正係数をロックアツプ解除
時の補正係数より小さくし、高精度の失火検出を行える
ように設定する。

第１１図は本実施例のブロック図を示し、５０はシフト
位置の情報やロックアツプの有無の情報等が記憶されて
いるＡＴ用マイクロコンピュータ（以下、ＥＣＴという
）である。また、ＥＣＴ５０はシフト位置、およびロッ
クアツプの有無の情報を１本の信号（５０ａ）でＥＣＵ
ＩＯにアナログ電圧またはシリアル信号によって入力す
ることができる。なお、第１図と同一構成のものは同一
符号を付しである。

第１２図はＡＴにおける失火検出の動作を示すフローチ
ャートである。

このフローチャートは第２図に示すフローチャートのス
テップ２３０、およびステップ２６０の部分をステップ
５３０、および５６０に変更したものであり、他のステ
ップについでは同一であるため説明を省略する。

ステップ５３０でＥＣＴ５０の信号からシフト位置とロ
ックアツプの有無の情報も読み込み、ステップ５６０で
はステップ５３０で読み込んだロックアツプの有無の情
報も含めシフト位置補正係数を補正することで、ロック
アツプ付きＡＴ重車両失火検出精度の向上を促している
。

なお、本実施例においては内燃機関の回転変動量を直接
失火判定値と比較して失火判定をしているが、例えば所
定期間内における回転変動の最大値と最小値を演算し、
この最大値と最小値の差を回転変動量として失火判定値
と比較して失火判定を行うというように回転変動を統計
的に演算処理を施した結果を失火判定値と比較して失火
判定をしてもよい。

また、例えば基本失火判定値は通常暖機された状態で適
応されるということから、シフト位置やロックアツプの
有無の変速状態に応じた補正に内燃機関の水温に応じた
補正を更に加えるというように、変速状態に応じた補正
だけではな（他の内燃機関パラメータを用いた補正を更
に加えてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明においては失火検出装置で用
いる失火判定値を変速機の変速状態に応じて設定するこ
とで、変速状態により車両慣性重量が変化した状態にお
いても高精度の失火検出をすることができるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図、第
３図は本発明の失火検出装置の動作を示すフローチャー
ト、第４図は非アイドル時の基本失火判定値Ｃｋを求め
るマツプ、第５図はアイドル時の基本失火判定値Ｃｋを
求めるマツプ、第６図はシフト位置補正係数ｆｃｋを求
めるマツプ、第７図は非アイドル時の内燃機関の回転数
と負荷に対する基本所定値Ｃｋの概略特性図、第８図は
アイドル時の内燃機関の回転数に対する基本所定値Ｃｋ
の概略特性図、第９図はシフト位置に対するシフト位置
補正係数ｆｃｋの概略特性図、第１Ｏ図はＡＴのロック
アツプの有無におけるシフト位置に対するシフト位置補
正係数の概略特性図、第１１図は本発明の他の実施例を
示すブロック図、第１２図は第１１図図示の装置の動作
を示すフローチャート、第１３図は本発明のクレーム対
応図である。 ■・・・回転センサ、２・・・負荷センサ、３・・・ス
ロットルセンサ、４・・・車速センサ、５・・・シフト
位置センサ、６・・・クラッチスイッチ、１０・・・電
子制御装置（ＥＣＵ）、２０・・・点火装置、３０・・
・インジェクタ、４０・・・警告ランプ、５０・・・自
動変速機用マイクロコンピュータ（ＥＣＴ）。 代理人弁理士　　岡　部　　　隆 （ばか１名） 第　４　図 シフｌ−イ止１　ネ南′、＝Ｅイ爪数土Ｃにマ＝／フ。 第　６　図 第　７　図 第１１図 ＠１２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）内燃機関の回転速度を検出する回転速度検出手段
   と、 前記回転速度検出手段からの信号に基づき回転変動量を
   演算する回転変動量演算手段と、内燃機関の変速機の変
   速状態を検出する変速状態検出手段と、 前記変速状態に応じた失火判定値を設定する失火判定値
   設定手段と、 前記回転変動量を前記失火判定値と比較し、失火を判定
   する失火判定手段とを備えたことを特徴とする車両用内
   燃機関の失火検出装置。
2. （２）前記失火判定設定手段が、内燃機関の失火判定に
   用いる基本判定値を演算し、その演算結果を変速機の変
   速状態に応じて補正を行うものである特許請求の範囲第
   １項記載の失火判定装置。
3. （３）前記変速状態検出手段が、内燃機関の変速機のシ
   フト位置を検出することである特許請求の範囲第１項記
   載の失火判定装置。
4. （４）前記変速状態検出手段が、内燃機関のロックアッ
   プ付き自動変速機のロックアップ有、無を検出すること
   である特許請求の範囲第１項記載の失火判定装置。