JPH05306671A

JPH05306671A - 内燃機関の失火検出装置

Info

Publication number: JPH05306671A
Application number: JP13602092A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Maeda; 健一前田; Masaki Kanehiro; 正毅金広; Yuichi Shimazaki; 勇一島崎; Takashi Kuki; 隆久木; Eitetsu Akiyama; 英哲秋山; Shigeru Maruyama; 茂丸山; Takuji Ishioka; 卓司石岡; Kazutomo Sawamura; 和同澤村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1992-04-28
Filing date: 1992-04-28
Publication date: 1993-11-19

Abstract

(57)【要約】【目的】空燃比の変動に対応した失火判定基準値を設
定して失火検出精度の向上を図った内燃機関の失火検出
装置を提供することを目的とする。【構成】ステップＳ２３において燃料噴射量に応じた
失火判定の基準値を例えばテーブル（ＶＴＲＥＦ０）か
ら予め検索しておき、ステップＳ２５で機関の運転状態
に応じた実制御空燃比を算出する。ステップＳ２７で
は、前記実制御空燃比がリッチ化またはリーン化する際
に、それに応じた補正項（ＫＶＴＲＥＦ）を前記検索さ
れた基準値に乗算して該基準値を変更させ、最終的な失
火判定の基準値（ＶＴＲＥＦ）を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の失火検出装
置に関し、特に燃料系の原因に係る失火の検出装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関の点火プラグでの点火が正常に
行なわれない、すなわち失火が生ずることがあるが、こ
の失火の原因を大別すると、燃料系に係るものと点火系
に係るものとがある。前者の燃料系に係るものは燃料混
合気のリーンまたはリッチに起因するものであり、後者
の点火系に係るものはいわゆるミス・スパークに起因す
るものである。ミス・スパークとは点火プラグに正常な
火花放電が生じないことを意味する。例えば未燃燃料の
付着による点火プラグのくすぶりやかぶりにより、ある
いは点火回路の異常により正常な火花放電が行われない
場合である。

【０００３】本願出願人は、上記失火のうち燃料系の原
因に係るものを検出する失火検出装置として、点火電圧
（点火プラグの電極間電圧）を検出し、この点火電圧の
検出値に基づいて失火を判定する方法、例えば点火電圧
の検出値が所定電圧値（基準値）を越える期間が所定期
間（基準値）以上のとき失火と判定するようにしたもの
を既に提案している（特願平３−３２６５０７号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の内燃機関の失火検出装置では、機関に供給される混
合気の空燃比が変化すると失火判定を行うための前記基
準値が適正な値でなくなるため、正確な失火判定が行え
なくなるおそれがあった。

【０００５】すなわち、内燃機関に供給される混合気の
空燃比は機関の運転状態に応じた空燃比に制御されるも
のであり、常時、空燃比を一定にして燃料供給制御を行
うことはなく、通常の空燃比フィードバック制御領域で
は、空燃比センサの出力に応じて理論空燃比（例えば、
１４．７）にフィードバック制御される一方、例えば機
関の冷却水温が低い時は理論空燃比に対してリッチ側へ
補正し、また軽負荷運転状態の場合は燃費向上を図るた
めに理論空燃比に対してリーン側へ補正する。このよう
に、空燃比が変化すると、失火判定を行うための前記基
準値を決定する要因である燃焼室内の燃焼イオンの密度
も変化するため、該基準値が適正値からずれ、その結
果、正確な失火判定が行えなくなる。

【０００６】本発明は上記従来の問題点に鑑み、混合気
の空燃比の変動に対応して失火判定基準値を設定して失
火検出精度の向上を図った内燃機関の失火検出装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明は、機関運転パラメータの値を検出する
機関運転状態検出手段と、前記機関運転パラメータの検
出値に基づき点火時期を決定して点火指令信号を発生す
る点火指令信号発生手段と、前記点火指令信号に基づ
き、機関に設けられた点火プラグを放電させるための高
電圧を発生させる点火手段と、前記点火手段に高電圧が
発生されるときの点火電圧値を検出する点火電圧検出手
段と、前記点火指令信号発生後の点火電圧値と基準値と
を比較する比較手段と、該比較手段の比較結果に応じて
機関の失火状態を判定する失火判定手段とを有する内燃
機関の失火検出装置において、機関の運転状態に応じた
機関に供給される混合気の空燃比を求める空燃比決定手
段と、前記求められた空燃比に応じて前記基準値を変更
する基準値変更手段とを設けたものである。

【０００８】また、第２の発明は、機関運転パラメータ
の値を検出する機関運転状態検出手段と、前記機関運転
パラメータの検出値に基づき点火時期を決定して点火指
令信号を発生する点火指令信号発生手段と、前記点火指
令信号に基づき、機関に設けられた点火プラグを放電さ
せるための高電圧を発生させる点火手段と、前記点火手
段に高電圧が発生されるときの点火電圧値を検出する点
火電圧検出手段と、前記点火指令信号発生後の点火電圧
値と第１の基準値とを比較する第１の比較手段と、前記
点火電圧値が前記第１の基準値を越える値または期間を
計測する計測手段と、前記第１の基準値を越える値また
は期間と第２の基準値とを比較する第２の比較手段と、
該第２の比較手段の比較結果に応じて機関の失火状態を
判定する失火判定手段とを有する内燃機関の失火検出装
置において、機関の運転状態に応じた機関に供給される
混合気の空燃比を求める空燃比決定手段と、前記求めら
れた空燃比に応じて前記第２の基準値を変更する基準値
変更手段とを設けてもよい。

【０００９】

【作用】上記構成により本発明によれば、失火判定用の
点火電圧の基準値を予め決定しておき、空燃比算出手段
は、例えば機関の運転状態に応じた機関に供給される混
合気の点火電圧の空燃比を求める。基準値変更手段は、
例えば前記算出した空燃比に応じた補正値によりを前記
基準値を変更する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。

【００１１】図１は、本発明による内燃機関の失火検出
装置の第１の実施例の構成を示す図である。

【００１２】同図において、電源電圧（バッテリ電圧）
ＶＢが供給される電源端子Ｔ１は一次側コイル２と二次
側コイル３とから成る点火コイル（点火手段）１と接続
され、一次側コイル２と二次側コイル３とは互いにその
一端で接続され、一次側コイル２の他端はトランジスタ
４のコレクタに接続され、トランジスタ４のベースは点
火指令信号Ａが入力される入力端子Ｔ２に接続され、そ
のエミッタは接地されている。また、二次側コイル３の
他端はダイオード７のアノードに接続され、ダイオード
７のカソードはディストリビュータ６を介して点火プラ
グ５の中心電極５ａに接続され、点火プラグ５の接地電
極５ｂは接地されている。

【００１３】ディストリビュータ６と中心電極５ａとを
接続する接続線１５の途中には、その接続線１５と静電
的に結合された（接続線１５と数ＰＦのコンデンサを形
成する）点火電圧センサ１０が設けられ、点火電圧セン
サ１０の出力は、電子コントロールユニット（以下「Ｅ
ＣＵ」という）８の失火判定回路１２に接続されてい
る。失火判定回路１２は、ＣＰＵ（中央処理装置）１１
に接続されており、判定結果がＣＰＵ１１に入力され
る。ＣＰＵ１１は、失火判定に関連するタイミング制御
を行う。

【００１４】ＣＰＵ１１には、入力回路１３を介して、
機関回転数等の機関運転パラメータの値を検出する各種
機関運転パラメータセンサ（機関運転状態検出手段）９
が接続されており、機関運転パラメータの検出値が入力
される。更に、ＣＰＵ１１は駆動回路１４を介してトラ
ンジスタ４のベース接続されており、トランジスタ４に
通電制御信号Ａを供給する。

【００１５】本実施例では、ＥＣＵ８は、点火指令信号
発生手段、失火判定手段、再チャージ指令信号発生手
段、空燃比算出手段、及び基準値変更手段を構成する。

【００１６】図２は、失火判定回路１２の具体的な構成
を示すブロック図であり、入力端子Ｔ３は入力回路２１
を介して第１の比較器２５の非反転入力に接続されてい
る。ピークホールド回路２２の出力は、比較レベル設定
回路２４を介して第１の比較器２５の反転入力に接続さ
れている。また、ピークホールド回路２２には、適切な
タイミングでピークホールド値をリセットするリセット
信号Ｒ１がＣＰＵ１１から供給される。

【００１７】第１の比較器２５の出力はゲート回路２６
を介してパルス発生期間計測回路２７に入力され、計測
回路２７は、ゲート回路２６が入力信号をそのまま出力
しているゲート期間中において第１の比較器２５の出力
が高レベルとなっている期間を計測し、該計測した期間
の長さに応じた電圧ＶＴを第２の比較器２９の非反転入
力に供給する。第２の比較器２９の反転入力には、後述
する基準値変更回路３０の出力で抵抗値が制御される可
変抵抗を含む分圧抵抗で構成される基準値設定回路２８
が接続されており、失火判定用の基準電圧ＶＴＲＥＦが
供給される。該基準値設定回路２８は、後述する基準値
変更回路３０の出力で抵抗値が制御されるＶＴ＞ＶＴＲ
ＥＦが成立するとき、第２の比較器２９の出力が高レベ
ルとなり、ＦＩ失火等の失火発生と判定される。また、
ＣＰＵ１１は、基準値変更回路３０を介して基準値設定
回路２８に接続されている。この基準値変更手段３０
は、基準値設定回路２８の基準値を機関に供給される混
合気が制御される空燃比（以下、「制御空燃比」とい
う）に応じた値に変更する。例えば、制御空燃比がリー
ン側へ移行するときは基準値を高くし、リッチ側へ移行
するときは基準値を低くする。なお、ゲート回路２６の
ゲート期間を決定するゲート信号Ｇ及び期間計測回路２
７のリセットタイミングを決定するリセット信号Ｒ２は
ＣＰＵ１１から供給される。

【００１８】図３は、図２の入力回路２１、ピークホー
ルド回路２２及び比較レベル設定回路２４の具体的な構
成を示す回路図である。

【００１９】同図において入力端子Ｔ３は、抵抗２１５
を介して演算増幅器（以下「オペアンプ」という）２１
６の非反転入力に接続されている。また入力端子Ｔ１
は、コンデンサ２１１と抵抗２１２とダイオード２１４
とを並列に接続した回路を介してアースに接続されると
ともに、ダイオード２１３を介して電源ラインＶＢＳに
接続されている。コンデンサ２１１は、例えば１０⁴ｐ
Ｆ程度のものを使用し、前記電圧センサ１３によって検
出される電圧を数千分の１に分圧する働きをする。また
抵抗２１２は例えば５００ＫΩ程度のものを使用する。
ダイオード２１３及び２１４は、オペアンプ２１６の入
力電圧がほぼ０〜ＶＢＳの範囲内に入るようにするため
に設けられている。オペアンプ２１６の反転入力はその
出力と接続されており、オペアンプ２１６はバッファア
ンプ（インピーダンス変換回路）として動作する。オペ
アンプ２１６の出力は、第１の比較器２５の非反転入力
及びオペアンプ２２１の非反転入力に接続されている。

【００２０】オペアンプ２２１の出力はダイオード２２
２を介してオペアンプ２２７の非反転入力に接続され、
オペアンプ２２１及び２２７の反転入力はいずれもオペ
アンプ２２７の出力に接続されている。従って、これら
のオペアンプもバッファアンプとして動作する。

【００２１】オペアンプ２２７の非反転入力は抵抗２２
３及びコンデンサ２２６を介して接地され、抵抗２２３
とコンデンサ２２６の接続点は、抵抗２２４を介してト
ランジスタ２２５のコレクタに接続されている。トラン
ジスタ２２５のエミッタは接地され、ベースにはリセッ
ト時高レベルとなるリセット信号Ｒ１がＣＰＵ１１より
入力される。

【００２２】オペアンプ２２７の出力は、比較レベル設
定回路２４を構成する抵抗２４１及び２４２を介して接
地され、抵抗２４１と２４２の接続点が第１の比較器２
５の反転入力に接続されている。

【００２３】図３の回路によれば、検出された点火電圧
Ｖ（オペアンプ２１６の出力）のピーク値がピークホー
ルド回路２２によって保持され、そのピークホールド値
が比較レベル設定回路２４により、値１より小さい所定
数倍され、比較レベルＶＣＯＭＰとして第１の比較器２
５に供給される。従って、端子Ｔ４にはＶ＞ＶＣＯＭＰ
が成立するとき高レベルとなるパルス信号が出力され
る。

【００２４】図４は、ゲート回路２６及びパルス計測期
間計測回路２７の具体的構成を示す回路図であり、トラ
ンジスタ４１〜４３及び抵抗４４〜５１により３段の反
転回路が構成されている。また、トランジスタ４２のコ
レクタとアースとの間には、トランジスタ６１が介装さ
れており、トランジスタ６１のベースには、ＣＰＵ１１
からゲート信号Ｇが供給される。従って、ゲート信号Ｇ
が低レベルとなるゲート期間中においては、トランジス
タ４３のコレクタは、端子Ｔ４の電圧の高／低に対応し
て低レベル／高レベルとなり、ゲート信号Ｇが高レベル
のときにはトランジスタ４３のコレクタは端子Ｔ４の電
圧に拘らず高レベルとなる。トランジスタ４３のコレク
タは抵抗５２を介してトランジスタ５４のベースに接続
されており、トランジスタ５４のベースは抵抗５３を介
して電源ラインＶＢＳに接続されている。トランジスタ
５４のエミッタは電源ラインＶＢＳに接続され、コレク
タは抵抗５５及びコンデンサ５７を介してアースに接続
されている。抵抗５５とコンデンサ５７の接続点は、オ
ペアンプ５９及び抵抗６０を介して端子Ｔ５に接続され
ている。オペアンプ５９はバッファアンプである。抵抗
５５とコンデンサ５７の接続点は、抵抗５６を介してト
ランジスタ５８のコレクタに接続され、トランジスタ５
８のエミッタは接地されている。トランジスタ５８のベ
ースには、ＣＰＵ１１よりリセット信号Ｒ２が入力され
る。

【００２５】図４の回路によれば、ゲート信号Ｇが低レ
ベルであって端子Ｔ４が高レベルのときトランジスタ４
３のコレクタが低レベルとなり、トランジスタ５４がオ
ンし、コンデンサ５７が充電される一方、ゲート信号Ｇ
が高レベル又は端子Ｔ４が低レベルのときはトランジス
タ５４がオフし、コンデンサ５７の充電が停止される。
従って、端子Ｔ５には、端子Ｔ４に入力されるパルス信
号がゲート期間中において高レベルである期間に比例す
る電圧ＶＴが得られる。

【００２６】以上のように構成される失火検出装置の動
作を図５を用いて説明する。同図（ａ），（ｂ）はそれ
ぞれ通電制御信号Ａ及びゲート信号Ｇを示す。また、同
図（ｃ）〜（ｅ）は燃料混合気の正常燃焼時の特性を示
し、同図（ｆ）〜（ｉ）は燃料系の原因に係る失火（以
下「ＦＩ失火」という）時の特性を示す。

【００２７】同図（ａ）に示すように、本実施例では、
点火指令信号を時刻ｔ０に発生させた後（点火に必要な
期間一次側コイル２に通電し、時刻ｔ０において電流を
遮断した後）、時刻ｔ１からｔ２の間再度通電を行う
（以下「再通電」という）。再通電は時刻ｔ２におい
て、点火プラグ５の電極間に放電が発生しない程度の値
（所定印加電圧値）の電圧を印加し、点火プラグ５及び
その周辺回路の浮遊容量に電荷を蓄える（チャージす
る）ために行うものである。以下、時刻ｔ２に点火プラ
グ５に印加される電圧を再チャージ電圧（再チャージ指
令信号）という。

【００２８】同図（ｃ）及び（ｆ）は、検出した点火電
圧（入力回路２１の出力電圧）Ｖ（Ｂ，Ｂ′）及び比較
レベルＶＣＯＭＰ（Ｃ，Ｃ′）の推移を示している。ま
ず、同図（ｃ）を参照して正常燃焼時の点火電圧特性に
ついて説明する。

【００２９】同図（ｃ）において、点火指令信号が発生
する時刻ｔ０の直後においては点火電圧Ｖは燃料混合気
（点火プラグの放電ギャップ間）の絶縁を破壊する値ま
で上昇し、絶縁破壊後は、絶縁破壊前の容量放電状態
（数百アンペア程度の電流による非常に短い時間の放電
状態）から放電電圧が略一定の誘導放電状態へと移行す
る（数十ミリアンペア程度の電流により、数ミリ秒程度
の放電期間）。誘導放電電圧は、時刻ｔ０以降の圧縮行
程に伴う気筒内の圧力が上昇することにより上昇する。
これは、圧力が高くなると誘導放電に必要な電圧も高く
なるためである。誘導放電の最後の段階においては点火
コイルの誘導エネルギーの減少により誘導放電を維持す
るための電圧よりも点火プラグ電極間の電圧が低くな
り、誘導放電は消失して容量放電状態（後期の容量放電
状態）へ移行する。容量放電状態においては点火プラグ
電極間の電圧は燃料混合気の絶縁を再度破壊するため上
昇するが、点火コイル１の残余のエネルギーが少なく電
圧上昇はわずかである。これは、燃焼が発生した場合
は、プラグギャップ間の電気抵抗が低いためであり、燃
焼時の燃料混合気がイオン化していることに起因する。

【００３０】なお、ダイオード７と点火プラグ５との間
の浮遊容量に蓄えられた電荷（電極間で放電しきれずに
残った電荷）は、ダイオード７があるため、点火コイル
１側へは放電されないが、点火プラグ５の電極近傍に存
在するイオンによって中和されるため、容量放電終了時
の点火電圧Ｖは速やかに減少する。

【００３１】その後、時刻ｔ２において再チャージ電圧
が印加されると、点火電圧Ｖは上昇するが、このときチ
ャージされる電荷は、前述した後期容量放電終了直後と
同様に、点火プラグ５の電極近傍に存在するイオンによ
って中和されるため、速やかに減少する。

【００３２】一方、比較レベルＶＣＯＭＰは、図示例で
は、時刻ｔ５までは前回リセットされた後における点火
電圧Ｖのピーク値に応じた値となっており、リセット信
号Ｒ１により、時刻ｔ５〜ｔ２において所定低レベル固
定状態とされ、時刻ｔ２においてその状態が解除される
（以下、所定低レベル固定状態を解除する時点を「リセ
ット（初期化）タイミング」という）。したがって、時
刻ｔ２以後は再チャージ電圧によってピーク値となった
点火電圧Ｖに応じた値（本実施例ではピーク値の２／３
程度の値としている）となる。その結果、点火電圧Ｖと
比較レベルＶＣＯＭＰとの比較を行う第１の比較器２５
の出力は同図（ｄ）に示すように、時刻ｔ０付近、時刻
ｔ６〜ｔ７及び時刻ｔ２〜ｔ８において高レベルとなる
が、ゲート回路２６の出力は、ゲート信号Ｇが低レベル
である時刻ｔ３〜ｔ７及び時刻ｔ２〜ｔ８においてのみ
高レベルとなる。したがって、パルス発生期間計測回路
２７の出力ＶＴは、同図（ｅ）に示すように変化し、基
準電圧ＶＴＲＥＦを越えず、正常燃焼と判定される。

【００３３】次に、燃料混合気が燃料供給系の異常等に
よりリーン状態やカット状態となりＦＩ失火が発生した
とき（燃焼が発生しなかったとき）の点火電圧特性につ
いて説明する。同図（ｆ）において、点火指令信号の発
生時刻ｔ０の直後においては点火電圧Ｖ（Ｂ′）は点火
プラグ電極間の燃料混合気の絶縁を破壊する値まで上昇
するが、このときの絶縁破壊電圧の値は、燃料混合気に
占める空気の割合が正常時よりも多く含まれており、燃
料混合気の絶縁耐力が大きくなり、また、燃焼が発生し
ていないため、燃料混合気がイオン化しておらず、プラ
グギャップ間の電気抵抗が高くなる傾向にあることか
ら、正常燃焼時の電圧値よりも高くなる。この後、正常
燃焼時と同様に誘導放電状態へ移行するが、放電抵抗も
正常燃焼時よりも大きいことにより正常燃焼時よりも早
く容量放電状態へ移行する傾向を示す。誘導放電の最後
の段階で発生する容量放電（後期の容量放電）の値は、
燃料混合気の絶縁破壊電圧が正常燃焼時よりも大きいこ
とにより、正常燃焼時に比べて非常に大きくなる。

【００３４】このとき、点火プラグ５の電極近傍にほと
んどイオンが存在しないため、ダイオード７と点火プラ
グ５との間に蓄えられた電荷は、イオンによって中和さ
れず、またダイオード７によって点火コイル１へ逆流す
ることもできないためそのまま保持され、気筒内圧力が
低下して放電要求電圧がこの電荷により印加されている
電圧と等しくなった時に、点火プラグ５の電極において
放電されるが、点火電圧Ｖが高いときには比較的早期に
放電されてしまう。

【００３５】その後、時刻ｔ２において再チャージ電圧
が印加されると、点火電圧Ｖは再び上昇し、前述と同様
にプラグ電極間のイオンによる中和がなく、またダイオ
ード７の作用により、高電圧状態が継続する。そして、
気筒内圧力がさらに低下して放電要求電圧が点火電圧Ｖ
と等しくなったときに、プラグ電極間で放電される（時
刻ｔ１１）。

【００３６】一方、比較レベルＶＣＯＭＰ（Ｃ′）は、
図示例では時刻ｔ９までは前回リセットされた後におけ
る点火電圧Ｖのピーク値に応じた値となっており、時刻
ｔ９以後、点火電圧Ｖの上昇とともに上昇し、ピーク値
に対応したレベルを時刻ｔ５まで保持する。時刻ｔ５〜
ｔ２において所定低レベルに固定された状態にされ、時
刻ｔ２以後は再チャージ電圧によってピーク値となった
点火電圧Ｖに対応した値を保持する。

【００３７】その結果、第１の比較器２５の出力は同図
（ｇ）に示すように、時刻ｔ０近傍、時刻ｔ９の少し
前、時刻ｔ９〜ｔ１０及び時刻ｔ２〜ｔ１１において高
レベルとなるが、ゲート回路２６の出力は、ゲート期間
ＴＧ中に高レベルとなった期間内のみ高レベルとなる。
したがって、パルス発生期間計測回路２７の出力ＶＴ
は、同図（ｈ）に示すように変化し、時刻ｔ１２におい
て基準電圧ＶＴＲＥＦを越え、第２の比較器２９の出力
は、同図（ｉ）に示すよう、時刻ｔ２〜ｔ４において高
レベルとなり、ＦＩ失火が検出される。

【００３８】図５（ｆ）に示したように、点火電圧Ｖが
後期容量放電時に比較的高電圧となったような場合に
は、点火電圧Ｖが早期に低下してしまい（時刻ｔ１
０）、この時点では期間計測回路２７の出力ＶＴは基準
電圧ＶＴＲＥＦを越えないため、ＦＩ失火を検出するこ
とができない。そこで、本実施例では、時刻ｔ２におい
て、プラグ電極間で放電が発生しない程度の値の再チャ
ージ電圧を印加するようにしたので、点火電圧Ｖが高電
圧となった場合でも、ＦＩ失火を確実に検出することが
できる。

【００３９】なお、本実施例ではゲート回路２６が開い
ているゲート期間ＴＧ（時刻ｔ３〜ｔ４）は、後期容量
放電の終了時点近傍から所定期間としているが、ゲート
期間ＴＧの終了時刻ｔ４は、ディストリビュータ６のロ
ータヘッドが次のセグメントにかかる手前（点火からク
ランク角度で１２０度程度の範囲内）であればいつでも
よい。

【００４０】また、パルス発生期間計測回路２７は時刻
ｔ４においてリセットするようにしている。

【００４１】また、上述した例では、ピークホールド回
路２２のリセットタイミングは、再チャージ電圧を印加
する時点と同時としている。これは、後期容量放電中及
びその直後においては、点火電圧Ｖのレベルが不安定で
あるため、この期間中にリセットすると比較レベルＶＣ
ＯＭＰの値も不安定なものとなり、正確な失火検出が行
えないこと、及び再チャージ電圧発生時よりあまり遅ら
せると再チャージを行う意味がなくなることを考慮した
ものである。したがって、リセットタイミングは必ずし
も再チャージ電圧発生時と同時としなくてもよいが、再
チャージ電圧発生時の近傍とする必要がある。

【００４２】図６は、上記基準値ＶＴＲＥＦの設定を行
うプログラムのフローチャートであり、本プログラムは
各点火毎に所定タイミングにて実行される。

【００４３】ステップＳ２１では、前記モニタ条件が成
立しているか否かを判別する。モニタ条件は、エンジン
運転パラメータセンサの異常及び燃料噴射時間等の制御
パラメータ値の異常が発生しておらず、かつエンジンが
失火判定を実行すべき運転状態にあるとき成立する条件
であり、該失火判定を実行すべきエンジン状態は、例え
ばエンジン回転数、吸気管内圧力、機関が搭載された車
両の速度等が夫々の中庸な範囲内にある状態である。ス
テップＳ２１の答が否定（Ｎｏ）のときには、直ちに本
プログラムを終了する。ステップＳ２１の答が肯定（Ｙ
ｅｓ）のときには、ステップＳ２２に進み、エンジン回
転数ＮＥや吸気管内絶対圧ＰＢＡ等を検出することによ
り、エンジン状態及び運転状態を検出する。続くステッ
プＳ２３では、ＶＴＲＥＦ０マップを検索して、検出さ
れたエンジン運転状況に対応した基準値ＶＴＲＥＦの基
本値ＶＴＲＥＦ０を読み出す。ＶＴＲＥＦ０マップは、
エンジン回転数ＮＥ及び吸気管内絶対圧ＰＢＡに応じて
基本値ＶＴＲＥＦ０が設定されているマップであり、エ
ンジン回転数ＮＥに対しては、図７（ａ）に示すように
ＮＥ値が増加するほどＶＴＲＥＦ０値は減少するように
設定されている。これは、ＮＥ値が増加するほど、点火
指令信号の発生間隔が短くなり、比較判定パルス幅が失
火の有無に拘らず減少する傾向がある点を考慮したもの
である。また、吸気管内絶対圧ＰＢＡに対しては、同図
（ｂ）に示すように、ＰＢＡ値が所定値ＰＢＡ０で最小
となるように設定されている。これは、吸気管内絶対圧
の変化による燃焼室内圧力及び点火要求電圧の変化を考
慮したものである。この値はエンジンの形式等（吸気特
性やカム特性など）によって変化するものであり、個々
のエンジンに対応して設定される。

【００４４】ステップＳ２４では、次のステップＳ２５
において実際の空燃比を推定するために必要となる燃料
補正係数ＫＴＯＴＡＬ，燃料補正変数ＴＴＯＴＡＬを算
出する。ここで、ＫＴＯＴＡＬは、各種センサからのエ
ンジン運転パラメータ信号に基づいて算出される全ての
補正係数（例えばエンジン水温補正係数ＫＴＷ、図示し
ない空燃比センサ（酸素濃度センサ）の出力に応じて算
出される空燃比補正係数Ｋ０２、リーン化補正係数ＫＬ
Ｓ、大気圧補正係数ＫＰＡ、吸気温補正係数等）の積で
ある。ＴＴＯＴＡＬは、各種センサからのエンジン運転
パラメータ信号に基づいて算出される全ての加算補正項
（例えば始動後燃料増量補正項ＴＡＳＴや加速増量補正
項ＴＡＣＣ等）の和である。

【００４５】ステップＳ２５では、次式により実際の制
御空燃比を推定する（推定Ａ／Ｆ）。

【００４６】推定Ａ／Ｆ＝１４．７×Ｔｉ／Ｔｏｕｔ但し、Ｔｏｕｔ＝ＫＴＯＴＡＬ＋ＴＴＯＴＡＬここで、Ｔｉは基本燃料量で、例えば機関回転数および
吸気管内絶対圧に応じて設定されたＴｉマップから読み
出される。また、Ｔｏｕｔは燃料噴射量である。

【００４７】次のステップＳ２６においては、図８に示
す推定Ａ／Ｆに対する基準値ＶＴＲＥＦの補正係数ＫＶ
ＴＲＥＦのテーブルを検索し、前記ステップＳ２５で算
出した推定Ａ／Ｆに対応する補正係数ＫＶＴＲＥＦを読
み出す。そして、ステップＳ２７において、前記ステッ
プＳ２３で検索した基本値ＶＴＲＥＦ０に対してステッ
プＳ２５で選択された補正係数ＫＶＴＲＥＦを乗算して
最終的な失火判定の基準値ＶＴＲＥＦを決定する。

【００４８】図９は、本発明第２の実施例に係る内燃機
関の失火検出装置の要部ブロック図である。

【００４９】この図９に示すように、本実施例が前記第
１の実施例における失火検出装置と異なる点は、基準値
変更回路３０の出力を基準値設定回路２８へ供給して基
準値ＶＴＲＥＦを直接変更する代わりに、該基準値変更
回路３０の出力を比較レベル設定回路２４へ供給して比
較レベルＶＣＯＭＰを変更するように構成した点であ
り、その他の構成は同一である。より具体的には、図３
に示す比較レベル設定回路２４の回路図において、固定
抵抗２４２に代えて基準値変更回路３０によって抵抗値
が可変となる可変抵抗を設ける。

【００５０】このような構成においても、前記第１の実
施例とほぼ同様の作用効果が得られる。

【００５１】尚、上述した実施例では、実際の制御空燃
比（基準空燃比に対して補正された空燃比との関係から
演算により求められた空燃比）を求めて失火判定基準値
を変更したが、これに限られず例えば排気系に実空燃比
に比例する出力を有するいわゆるリニア型の空燃比セン
サを設けた内燃機関の場合には、該センサによる検出空
燃比に応じて失火判定基準値を変更するようにしてもよ
い。

【００５２】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、機関の運転状態に応じた機関に供給される混合気の
空燃比を求める空燃比決定手段と、前記求めた空燃比に
応じて前記基準値を変更する基準値変更手段とを設けた
ので、前記基準値を制御空燃比の変動に対応して補正す
ることができる。これにより、例えば機関の略全ての運
転状態に亘って適正な失火検出を行うことができ、失火
検出精度が向上する。

【図面の簡単な説明】【符号の説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る失火検出装置の全
体構成を示す図である。

【図２】失火判定回路の具体的な構成を示すブロック図
である。

【図３】失火判定回路の一部の具体的な構成を示す回路
図である。

【図４】失火判定回路の一部の具体的な構成を示す回路
図である。

【図５】失火判定回路の動作を説明するためのタイムチ
ャートである。

【図６】基準値の基本値（ＶＴＲＥＦ０）算出を行うプ
ログラムのフローチャートである。

【図７】基準値の基本値（ＶＴＲＥＦ０）算出用のマッ
プの設定値を説明するための図である。

【図８】基本値（ＶＴＲＥＦ０）の補正係数（ＫＶＴＲ
ＥＦ）算出用のテーブルを示す図である。

【図９】本発明の第２の実施例に係る内燃機関の失火検
出装置の要部図である。

【符号の説明】

１点火コイル２一次側コイル３二次側コイル５点火プラグ８電子コントロールユニット（空燃比算出手段、失火
判定手段）９各種機関運転パラメータセンサ（機関運転状態検出
手段）１０点火電圧センサ（点火電圧検出手段）１１ＣＰＵ２２ピークホールド回路２６パルス発生期間計測回路２５第１の比較器（第１の比較手段）２９第２の比較器（第２の比較手段）３０基準値変更回路（基準値変更手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者久木隆埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者秋山英哲埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者丸山茂埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者石岡卓司埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者澤村和同埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】機関運転パラメータの値を検出する機関
運転状態検出手段と、前記機関運転パラメータの検出値
に基づき点火時期を決定して点火指令信号を発生する点
火指令信号発生手段と、前記点火指令信号に基づき、機
関に設けられた点火プラグを放電させるための高電圧を
発生させる点火手段と、前記点火手段に高電圧が発生さ
れるときの点火電圧値を検出する点火電圧検出手段と、
前記点火指令信号発生後の点火電圧値と基準値とを比較
する比較手段と、該比較手段の比較結果に応じて機関の
失火状態を判定する失火判定手段とを有する内燃機関の
失火検出装置において、機関の運転状態に応じた機関に供給される混合気の空燃
比を求める空燃比決定手段と、前記求められた空燃比に応じて前記基準値を変更する基
準値変更手段とを設けたことを特徴とする内燃機関の失
火検出装置。
【請求項２】機関運転パラメータの値を検出する機関
運転状態検出手段と、前記機関運転パラメータの検出値
に基づき点火時期を決定して点火指令信号を発生する点
火指令信号発生手段と、前記点火指令信号に基づき、機
関に設けられた点火プラグを放電させるための高電圧を
発生させる点火手段と、前記点火手段に高電圧が発生さ
れるときの点火電圧値を検出する点火電圧検出手段と、
前記点火指令信号発生後の点火電圧値と第１の基準値と
を比較する第１の比較手段と、前記点火電圧値が前記第
１の基準値を越える値または期間を計測する計測手段
と、前記第１の基準値を越える値または期間と第２の基
準値とを比較する第２の比較手段と、該第２の比較手段
の比較結果に応じて機関の失火状態を判定する失火判定
手段とを有する内燃機関の失火検出装置において、機関の運転状態に応じた機関に供給される混合気の空燃
比を求める空燃比決定手段と、前記求められた空燃比に応じて前記第２の基準値を変更
する基準値変更手段とを設けたことを特徴とする内燃機
関の失火検出装置。