JPH0552707A - 多気筒内燃機関の失火検出装置 - Google Patents

多気筒内燃機関の失火検出装置

Info

Publication number
JPH0552707A
JPH0552707A JP3218794A JP21879491A JPH0552707A JP H0552707 A JPH0552707 A JP H0552707A JP 3218794 A JP3218794 A JP 3218794A JP 21879491 A JP21879491 A JP 21879491A JP H0552707 A JPH0552707 A JP H0552707A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cylinder
deviation
misfire
calculated
angular velocity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3218794A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0781935B2 (ja
Inventor
Yukihide Hashiguchi
幸秀 橋口
Nobuyuki Kobayashi
伸行 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP3218794A priority Critical patent/JPH0781935B2/ja
Priority to US07/934,829 priority patent/US5245866A/en
Priority to DE4228677A priority patent/DE4228677C2/de
Publication of JPH0552707A publication Critical patent/JPH0552707A/ja
Publication of JPH0781935B2 publication Critical patent/JPH0781935B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00Testing of engines
    • G01M15/04Testing internal-combustion engines
    • G01M15/11Testing internal-combustion engines by detecting misfire

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 減速や加速の影響を受けることなく失火が生
じたことを確実に検出する。 【構成】 各気筒の燃焼時においてクランクシャフトが
一定クランク角度回転するのに要する経過時間Tを検出
する。爆発行程が一つ間隔を隔てて行われる気筒間の経
過時間の偏差ΔTn (=Tn −Tn-2 )を求め、偏差Δ
n 設定値Kを越えたときにはいずれかの気筒で失火が
生じたと判断する。爆発行程が360クランク角度離れ
ている気筒間の経過時間の偏差Δtn を求め、この偏差
Δtn から加減速により変動する偏差ΔTn の推定値α
を求める。この推定値αによって偏差ΔTn 又は設定値
Kを補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は多気筒内燃機関の失火検
出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】多気筒内燃機関において或る一つの気筒
が失火すると失火を生じた気筒の爆発行程における機関
回転数が低下し、斯くして失火を生じた気筒の爆発行程
中においてクランクシャフトが一定クランク角度回転す
るのに要する時間が他の気筒におけるよりも長くなる。
【0003】そこで例えば1番気筒の爆発行程中におい
てクランクシャフトが一定クランク角度回転するのに要
する時間が他の気筒におけるよりも長くなった場合には
1番気筒が失火したと判断するようにした多気筒内燃機
関が公知である(特開昭62−228929号公報参
照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら車両が減
速運転されたときにはクランクシャフトが一定クランク
角度回転するのに要する時間が増大し続けるために或る
気筒においてクランクシャフトが一定クランク角度回転
するのに要する時間が他の気筒におけるよりも長くな
る。従って上述の内燃機関におけるクランクシャフトが
一定クランク角度回転するのに要する時間が他の気筒に
おけるよりも長くなったから失火を生じていると判断す
るようにした場合には失火を生じていないにもかかわら
ずに失火を生じていると誤判断することになる。また、
車両が凸凹道を走行せしめられた場合には路面に対する
駆動輪の接地圧が大巾に変化し、接地圧が低下したとき
には駆動輪がスリップして機関回転数が上昇する。次い
で接地圧が上昇して駆動輪が路面にグリップしたときに
は機関回転数が下降する。このときにも或る気筒におい
てクランクシャフトが一定クランク角度回転するのに要
する時間が他の気筒におけるよりも一時的に長くなり、
従って失火を生じていないにもかかわらずに失火を生じ
ていると誤判断することになる。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明によれば図1の発明の構成図に示されるよう
に、各気筒の燃焼時におけるクランクシャフト10の角
速度を検出する角速度検出手段Aと、気筒間におけるク
ランクシャフト10の角速度の偏差を算出する角速度偏
差算出手段Bと、算出された偏差が設定値を越えたとき
には失火が生じたと判断する判断手段Cと、判断手段C
による判断が行われる前の予め定められたクランク角度
範囲におけるクランクシャフト角速度から加減速による
偏差の変動推定値を算出してこの推定値が増大したとき
には角速度偏差算出手段Bにより算出された偏差を減少
させ、推定値が減少したときには角速度偏差算出手段B
により算出された偏差を増大させる偏差補正手段Dとを
具備している。
【0006】更に、本発明によれば上記問題点を解決す
るために図2の発明の構成図に示されるように、各気筒
の燃焼時におけるクランクシャフト10の角速度を検出
する角速度検出手段Aと、気筒間におけるクランクシャ
フト10の角速度の偏差を算出する角速度偏差算出手段
Bと、算出された偏差が設定値を越えたときには失火が
生じたと判断する判断手段Cと、判断手段Cによる判断
が行われる前の予め定められたクランク角度範囲におけ
るクランクシャフト角速度から加減速による偏差の変動
推定値を算出してこの推定値が増大したときには設定値
を増大させ、推定値が減少したときには設定値を減少さ
せる設定値補正手段Dとを具備している。
【0007】
【作用】いずれかの気筒で失火を生じると燃焼時におけ
る気筒間のクランクシャフトの角速度の偏差が大きくな
り、従ってこの偏差が設定値を越えたときに失火が生じ
たと判断される。しかしながら減速や加速が行われても
この偏差は変化し、減速が行われたときに失火を生ずる
とこの偏差は大きくなり、加速が行われたときに失火を
生ずるとこの偏差は小さくなる。従って減速又は加速が
行われたときでも失火を適格に検出するためには減速が
行われたときには偏差を減少させるか又は設定値を増大
させる必要があり、加速が行われたときには偏差を増大
させるか又は設定値を減少させる必要がある。
【0008】従って請求項1に記載の発明では加減速に
よる偏差の変動推定値を求めてこの推定値が大きくなっ
たときには偏差が減少せしめられ、この推定値が小さく
なったときには偏差が増大せしめられる。一方、請求項
2に記載の発明では推定値が大きくなったときには設定
値が増大せしめられ、推定値が小さくなったときには設
定値が減少せしめられる。
【0009】
【実施例】図3は本発明を8気筒内燃機関に適用した場
合を示している。図3を参照すると、内燃機関は1番気
筒#1、2番気筒#2、3番気筒#3、4番気筒#4、
5番気筒#5、6番気筒#6、7番気筒#7、8番気筒
#8からなる8つの気筒を具備する。各気筒は一方では
夫々対応する枝管2を介してサージタンク3に連結さ
れ、他方では排気マニホルド4に連結される。各枝管2
内には夫々燃料噴射弁5が取付けられる。サージタンク
3は吸気ダクト6およびエアフローメータ7を介してエ
アクリーナ8に連結され、吸気ダクト6内にはスロット
ル弁9が配置される。一方、内燃機関1のクランクシャ
フト10にはディスク状のロータ11が取付けられ、こ
のロータ11の外周面にクランク角センサ12が対面配
置される。また、内燃機関1の本体にはディストリビュ
ータ13が取付けられ、このディストリビュータ13は
クランクシャフト10の1/2の速度で回転するシャフ
ト14を具備する。このシャフト14にはディスク状を
なすロータ15が固定され、このロータ15の外周面に
上死点センサ16が対面配置される。クランク角センサ
12および上死点センサ16は電子制御ユニット20に
接続される。
【0010】電子制御ユニット20はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス21を介して相互に接続
されたROM(リードオンリメモリ)22、RAM(ラ
ンダムアクセスメモリ)23、CPU(マイクロプロセ
ッサ)24、タイマ25、入力ポート26および出力ポ
ート27を具備する。タイマ25は電子制御ユニット2
0に電力が供給されるとカウントアップ作用を続行する
フリーラニングカウンタからなり、従ってこのフリーラ
ニングカウンタのカウント値は時刻を表わしていること
になる。エアフローメータ7は吸入空気量に比例した出
力電圧を発生し、この出力電圧はAD変換器28を介し
て入力ポート26に入力される。また、クランク角セン
サ12および上死点センサ16の出力信号が入力ポート
26に入力される。一方、出力ポート27は対応する駆
動回路29を介して1番気筒#1が失火したことを示す
警告灯30、2番気筒#2が失火したことを示す警告灯
31、3番気筒#3が失火したことを示す警告灯32、
4番気筒#4が失火したことを示す警告灯33、5番気
筒#5が失火したことを示す警告灯34、6番気筒#6
が失火したことを示す警告灯35、7番気筒#7が失火
したことを示す警告灯36、8番気筒#8が失火したこ
とを示す警告灯37に接続される。
【0011】図4はロータ11とクランク角センサ12
を示している。図4に示す実施例ではロータ11は30
度おきに等角度間隔で形成された12個の外歯17を有
し、クランク角センサ11は外歯17と対面したときに
出力パルスを発生する電磁ピックアップからなる。従っ
て図4に示す実施例ではクランクシャフト10(図3)
が回転すると、即ちロータ11が回転するとクランク角
センサ12はクランクシャフト10が30度回転する毎
に出力パルスを発生し、この出力パルスが入力ポート2
6(図3)に入力される。
【0012】一方、図5はロータ15と上死点センサ1
6を示している。図5に示す実施例ではロータ15は1
個の突起18を有し、上死点センサ16は突起18と対
面したときに出力パルスを発生する電磁ピックアップか
らなる。前述したようにロータ15はクランクシャフト
10(図3)の1/2の回転速度で回転せしめられる。
従ってクランクシャフト10が回転すると上死点センサ
16はクランクシャフト10が720度回転する毎に出
力パルスを発生し、この出力パルスが入力ポート26
(図3)に入力される。突起18の位置は例えば1番気
筒#1が爆発上死点に達したときに上死点センサ16に
対面するように配置されており、従って1番気筒#1が
爆発上死点に達したときに上死点センサ16は出力パル
スを発生する。CPU24では上死点センサ16の出力
パルスおよびクランク角センサ12の出力パルスに基づ
いて現在のクランク角が計算され、更にクランク角セン
サ12の出力パルスに基づいて機関回転数が計算され
る。
【0013】いずれかの気筒において失火を生じて機関
回転数が低下するとクランクシャフトが一定クランク角
度回転するのに要する経過時間が長くなる。そこで本発
明による実施例では各気筒の燃焼時においてクランクシ
ャフトが一定クランク角度回転するのに要する経過時間
を検出し、この経過時間に基づいて失火が生じているか
否かを判別するようにしている。なお、失火が生じて機
関回転数Nが低下すればこの経過時間は長くなり、一方
クランクシャフト10の角速度は機関回転数Nに比例す
るのでクランクシャフト10の角速度はこの経過時間に
反比例する。
【0014】次に図6および図8を参照しつつこの経過
時間を用いて失火を検出する方法について説明する。な
お、図6および図8は点火順序が1−8−4−3−6−
5−7−2である8気筒内燃機関を例にとって示してあ
る。また、図6および図8は4番気筒#4において失火
が生じた場合を示しており、Nはこのときの機関回転数
の変化を示している。また、T1 は1番気筒#1が燃焼
している期間のうちの前半においてクランクシャフト1
0が90クランク角度回転するのに要する経過時間を示
している。同様にT8 は8番気筒#8の燃焼行程前半の
経過時間を示しており、T4 は4番気筒#4の燃焼行程
前半の経過時間を示しており、T3 は3番気筒#3の燃
焼行程前半の経過時間を示しており、T6 は6番気筒#
6の燃焼行程前半の経過時間を示しており、T5 は5番
気筒#5の燃焼行程前半の経過時間を示しており、T7
は7番気筒#7の燃焼行程前半の経過時間を示してお
り、T2 は2番気筒#2の燃焼行程前半の経過時間を示
している。
【0015】図6および図8に示されるように4番気筒
#4において失火が生じたとすると機関回転数Nが低下
し始める。このように4番気筒#4において失火が生じ
て機関回転数Nが低下しても次の3番気筒#3およびこ
れに続く気筒において正常な燃焼が行われれば機関回転
数Nはただちに上昇するように思える。しかしながら実
際には図6および図8に示されるように4番気筒#4で
失火が生じた後クランクシャフト10が180クランク
角度程度を回転する間は機関回転数Nが下降し続け、そ
の後ようやく機関回転数Nが上昇し始める。即ち、機関
回転数Nは各爆発行程時における燃焼圧によって一定に
維持されている。しかしながら4番気筒#4で失火を生
ずると4番気筒#4の爆発行程中、即ちほぼ180クラ
ンク角度に亘って機関に与えられる駆動力が減少するの
で機関に与えられる駆動力が減少する期間、即ちクラン
クシャフト10が180クランク角度程度を回転する間
は機関回転数Nが下降し続けることになる。従って4番
気筒#4で失火を生じた場合にはそのときから180ク
ランク角度後の6番気筒#6の燃焼行程前半において機
関回転数Nが最も低下することになる。
【0016】従って4番気筒#4において失火が生じた
とすると4番気筒#4の燃焼行程前半の経過時間T4
若干増大し、これに続く3番気筒#3の燃焼行程前半の
経過時間T3 が大巾に増大し、これに続く6番気筒#6
の燃焼行程前半の経過時間T 6 が更に増大し、その後は
経過時間が徐々に減少する。一方、図6および図8にお
いてΔTは一つ隔てた燃焼行程前半の経過時間の偏差を
示している。例えば4番気筒#4についてみるとΔT4
は(T4 −T1 )、即ち4番気筒#4と1番気筒#1の
燃焼行程前半の経過時間T4 ,T1 の偏差を示してい
る。従ってこの偏差ΔTは一つ隔てた燃焼行程前半の間
におけるクランクシャフト10の角速度の偏差を示して
いることになる。図6および図8に示されるように4番
気筒#4において失火が生じると4番気筒#4の燃焼行
程前半の経過時間T4 が1番気筒#1の燃焼行程前半の
経過時間T1 に比べて若干長くなるので偏差ΔT4 は若
干増大する。これに対して3番気筒#3の燃焼行程前半
の経過時間T3 は8番気筒#8の燃焼行程前半の経過時
間T8 に比べて大巾に増大するので偏差ΔT3 は大巾に
増大する。一方、6番気筒#6の燃焼行程前半の経過時
間T6 は4番気筒#4の燃焼行程前半の経過時間T4
比べて更に増大するために偏差ΔT6 は更に大きくな
る。その後は経過時間が減少していくので偏差ΔTは小
さくなっていく。従ってΔTは6番気筒#6の燃焼行程
前半に対応する偏差ΔT6 が最も大きくなり、偏差ΔT
が図6および図8に示す設定値Kを越えたことを判別す
ればその2つ前の気筒、即ち4番気筒#4において失火
が生じていたと判別できることになる。
【0017】ところで例えば減速が開始されて機関回転
数Nが加速度的に減少せしめられると一つ隔てた燃焼行
程前半の経過時間の偏差が増大する。図6においてΔ
T′はこの偏差を表わしており、例えば4番気筒#4に
ついてみるとΔT′4 は(T4 −T1 )を表わしてい
る。従って機関回転数Nが加速度的に減少せしめられて
いるときに失火が生ずるとΔTはΔT′だけ増大して図
6において破線で示されるようになり、斯くしてΔT3
も設定値Kを越えることになる。ΔT3 が設定値Kを越
えると8番気筒#8においても失火が生じたと判断され
ることになり、斯くして誤判断を生ずることになる。こ
のような誤判断を回避するためにはΔTからΔT′を減
算するか、或いは設定値KをΔT′だけ上昇させてやれ
ばよいことがわかる。
【0018】一方、例えば加速が開始されて機関回転数
Nが加速度的に増大せしめられると一つ隔てた燃焼行程
前半の経過時間の偏差が減少する。図8においてΔT′
はこの偏差を表わしており、例えば4番気筒#4につい
てみるとΔT′4 は(T4 −T1 )を表わしている。従
って機関回転数Nが加速度的に増大せしめられていると
きに失火が生ずるとΔTはΔT′だけ減少して図8にお
いて破線で示されるようになり、斯くしてΔT6 が設定
値Kよりも小さくなってしまうことになる。ΔT6 が設
定値Kよりも小さくなると4番気筒#4では失火が生じ
ていなかったと判断されることになり、斯くして誤判断
を生ずることになる。このような誤判断を回避するため
にはΔTにΔT′を加算するか、或いは設定値KをΔ
T′だけ小さくしてやればよいことがわかる。
【0019】ところで実際に検出しうる偏差はΔT(図
6および図8と実線で示されるもの)とΔT′との和
(図6および図8のΔTにおいて破線で示されるもの)
であり、この和のうちどの程度ΔT′が占めているかは
わからない。従ってΔT′は推測しなければならないこ
とになる。ところで図6および図8に示されるように4
番気筒#4において失火が生じたとすると加速又は減速
が行われていない限り4番気筒#4よりも前の気筒のΔ
T(図6および図8ではΔT1 とΔT8 )は零となる。
従って4番気筒#4よりも前の気筒のΔTが零でないと
いうことは加速又は減速が行われていることになる。従
って4番気筒#4よりも前の気筒におけるΔTの変化か
ら上述したΔTとΔT′との和のうちどの程度ΔT′が
占めているかを推定することができる。
【0020】従って8気筒内燃機関において4番気筒#
4で失火を生じた場合には8番気筒#8および8番気筒
#8よりも前に燃焼が行われた気筒における偏差ΔTか
らΔT′を推定できることになる。この場合、第1の実
施例では次式に基づいてΔT′の推定値αが算出され
る。 Δtn =Tn-3 −Tn-7 α=(Δtn +Δtn-1 +Δtn-2 +Δtn-3 )/8 ここでnは失火が生じたと判断したときに燃焼行程であ
る気筒を示しており、従って図6および図8では6番気
筒#6を表わしている。一方、(n−1)は失火が生じ
たと判断したときに燃焼行程である気筒の前に燃焼が行
われた気筒を示しており、(n−2)に更にその前に燃
焼が行われた気筒を示している。従って(n−3)は失
火が生じた4番気筒#4の前に燃焼が行われた気筒、即
ち8番気筒#8を示しており、(n−4)は1番気筒#
1を表わしている。以下同様である。従ってΔTn (=
n-3 −Tn-7 )は失火が生じた気筒よりも前に燃焼が
行われた気筒であって燃焼行程が互いに360クランク
角度離れた2つの気筒における経過時間Tの偏差を表わ
しており、360クランク角度離れた4組の気筒につい
てこの偏差を求めるとこの偏差の平均値は(Δtn +Δ
n-1 +Δtn-2 +Δtn-3 )/4となる。即ち、減速
又は加速が行われれば360クランク角度当りこの平均
値だけ偏差ΔTがずれることになる。ところで図6およ
び図8で示す実施例ではΔTは180クランク角度毎の
偏差を示しているので実際には偏差ΔTは上述の半分だ
けずれることになり、従ってΔT′の推定値αは上式の
如く表わされることになる。
【0021】例えば減速が開始されて機関回転数Nが加
速的に減少するとそれに伴って経過時間Tが増大するの
でΔtn も増大し、斯くしてΔT′の推定値αも増大す
る。これに対して加速が開始されて機関回転数Nが加速
度的に増大するとΔT′の推定値αは減少する。従って
推定値αはΔT′の変化をよく表わしていることにな
る。図7は図6に示されるようにΔT′が変化したとき
の推定値αの変化を示している。更に図7は破線で示す
実際に検出された偏差から推定値αを減算したときの偏
差ΔTを示している。
【0022】一方、ΔT′を推定値αを求めるための第
2実施例は次式で示される。 Δtn =Tn-3 −Tn-4 α=(Δtn +Δtn-1 +Δtn-2 +Δtn-3 )/2 この第2実施例では失火を生じた気筒の前に燃焼が行わ
れた気筒であって燃焼行程が互いに90クランク角度離
れた2つの気筒における経過時間Tの偏差を表わしてお
り、90クランク角度離れた4組の気筒についてこの偏
差を求めるとこの偏差の平均値は(Δtn +Δtn-1
Δtn-2 +Δtn-3 )/4となる。即ち、減速又は加速
が行われれば90クランク角度当りこの平均値だけ偏差
ΔTがずれることになる。ところで図6および図8で示
す実施例ではΔTは180クランク角度毎の偏差を示し
ているので実際には偏差ΔTは上述の2倍だけずれるこ
とになり、従ってΔT′の推定値αは上式の如く表わさ
れることになる。
【0023】この第2実施例においても、例えば減速が
開始されて機関回転数Nが加速度的に減少するとそれに
伴って経過時間Tが増大するのでΔtn も増大し、斯く
してΔT′の推定値αも増大する。これに対して加速が
開始されて機関回転数Nが加速度的に増大するとΔT′
の推定値αは減少する。従ってαはΔT′の変化をよく
表わしていることになる。図9は図8に示されるように
ΔT′が変化したときの推定値αの変化を示している。
更に図9は破線で示す設定値Kから推定値αを減算した
場合を示している。
【0024】図7に示すように推定値αに基づいて偏差
ΔTを補正しても、或いは図9に示すように推定値αに
基づいて設定値Kを補正してもΔT6 のみが設定値Kを
越えることになるので減速或いは加速に影響されること
なく失火を確実に検出することができることがわかる。
図10は図6から図9に示す失火検出方法を用いた具体
例のタイムチャートを示している。なお、図10ではク
ランク角は1番気筒#1の爆発上死点を基準として示さ
れている。
【0025】1番気筒#1が爆発上死点に達すると上死
点センサ16が図10に示されるように上死点パルスを
発生する。この上死点パルスが発生すると図11に示す
割込みルーチンが実行され、カウンタのカウント値nが
零とされる。一方、図10のt1 ,t2 ,t3 ,t4
5 ,t6 ,t7 ,t8 で示されるように各気筒の爆発
行程の中間において90クランク角度毎に割込みルーチ
ンが実行される。この割込みルーチンが実行されるとカ
ウンタのカウント値nが1だけインクリメントされ、同
時に前回の割込時から今回の割込時までの経過時間
1 ,T2 ,T3 ,T4 ,T5 ,T6 ,T7 ,T8 が計
算される。即ち、t1 で示す割込時には1番気筒#1に
おける燃焼行程前半の経過時間T1 が計算され、t2
示す割込時には8番気筒#8における経過時間T2 が計
算され、t3 で示す割込時には4番気筒#4における経
過時間T3 が計算され、t4 で示す割込時には3番気筒
#3における経過時間T4 が計算され、t5で示す割込
時には6番気筒#6における経過時間T5 が計算され、
6 で示す割込時には5番気筒#5における経過時間T
6 が計算され、t7 で示す割込時には7番気筒#7にお
ける経過時間T7 が計算され、t8 で示す割込時には2
番気筒#2における経過時間T8 が計算される。
【0026】更に各割込み時には二つ隔てた燃焼行程前
半の経過時間Tの偏差ΔTが計算される。即ち、t1
示す割込み時にはΔT1 (=T1 −T7 )が計算され、
2 で示す割込み時にはΔT2 (=T2 −T8 )が計算
され、t3 で示す割込み時にはΔT3 (=T3 −T1
が計算され、t4 で示す割込み時にはΔT4 (=T4
2 )が計算され、t5 で示す割込み時にはΔT5 (=
5 −T3 )が計算され、t6 で示す割込み時にはΔT
6 (=T6 −T4 )が計算され、t7 で示す割込み時に
はΔT7 (=T7 −T5 )が計算され、t8 で示す割込
み時にはΔT8 (=T8 −T6 )が計算される。なお、
図10ではT及びΔTの各添字は気筒番号に一致してい
ないことに注意されたい。
【0027】更に各割込み時には偏差ΔTが設定値Kよ
りも大きいか否かが判別される。ここで設定値Kは機関
回転数Nと機関負荷Q/N(吸入空気量Q/機関回転数
N)との関数であり、このKの値は図12に示すような
マップの形で予めROM22内に記憶されている。この
Kの値は概略的に云うと機関回転数Nが高くなるにつれ
て小さくなり、機関負荷Q/Nが高くなるにつれて大き
くなる。なお、推定値αに基づいて設定値Kを補正する
場合には上述のROM22内に記憶された設定値Kに推
定値αが加算される。
【0028】ところで図4に示すようなロータ11とク
ランク角センサ12とを用い、このクランク角センサ1
2の出力パルスから偏差Δtを求める場合にはロータ1
1の製造誤差によって各外歯17間の間隔に差異を生ず
るとそれによって経過時間Tが変化し、斯くして一定速
度で運転されていても減速又は加速が行われたと誤判断
する危険性がある。しかしながら前述した推定値αを算
出するための第1実施例におけるように360クランク
角度離れた気筒における経過時間Tの偏差Δt n を求め
るようにした場合にはこれら気筒におけるΔtn は図4
に示す同一領域I,II,III, IV の外歯17に基づいて
算出される。従ってロータ11に製造誤差があったとし
ても偏差Δtn には製造誤差が全く表われず、斯くして
一定速度で運転されているにもかかわらずに減速又は加
速が行われたと誤判断することを完全に回避することが
できる。
【0029】図13から図15は図6および図7に示し
た失火検出方法を実行するためのルーチンを示してお
り、このルーチンは90クランク角度毎の割込みによっ
て実行される。図13から図15を参照すると、まず初
めにステップ40においてカウント値nが1だけインク
リメントされる。次いでステップ41では時刻Time が
Timeoとされる。次いでステップ42ではタイマ25に
より計時されている現在の時刻Time が読込まれる。従
ってステップ41におけるTimeoは前回の割込み時にお
ける時刻を表わしていることになる。次いでステップ4
3では現在の時刻Timeから前回の割込み時における時
刻Timeoを減算することによって経過時間Tn が計算さ
れる。次いでステップ44では推定値αを求めるための
偏差Δtn (=T n-3 −Tn-7 )が算出される。次いで
ステップ45では機関始動時であるか否かが判別され、
機関始動時であるときには処理ルーチンを完了する。こ
れに対して機関始動時でないときにはステップ46に進
む。なお、ステップ45では例えば機関回転数Nが40
0r.p.m以下のときに機関始動時であると判別され
る。
【0030】ステップ46では推定値α(=(Δtn
Δtn-1 +Δtn-2 +Δtn-3 )/8)が算出される。
次いでステップ47ではステップ43において計算され
た経過時間Tn から前前回の割込み時に計算された経過
時間Tn-2 を減算することによって経過時間の偏差ΔT
n が計算される。次いでステップ48では偏差ΔTn
ら推定値αを減算することによって最終的な偏差ΔTn
が算出される。次いでステップ49では経過時間の偏差
ΔTn が図12に示すようにROM22内に記憶された
設定値Kよりも大きいか否かが判別される。ΔTn >K
のときにはステップ50に進み、ΔTn ≦Kのときに処
理ルーチンを完了する。
【0031】ステップ50ではカウント値nが1である
か否かが判別される。n=1のときにはステップ51に
進んで7番気筒#7が失火を生じていることを示す#7
異常フラグがセットされ、次いでステップ65に進む。
n=1でないときにはステップ52に進んでカウント値
nが2であるか否かが判別される。n=2のときにはス
テップ53に進んで2番気筒#2が失火を生じているこ
とを示す#2異常フラグがセットされ、次いでステップ
65に進む。n=2でないときにはステップ54に進ん
でカウント値nが3であるか否かが判別される。n=3
のときにはステップ55に進んで1番気筒#1が失火を
生じていることを示す#1異常フラグがセットされ、次
いでステップ65に進む。n=3でないときにはステッ
プ56に進んでカウント値nが4であるか否かが判別さ
れる。n=4のときにはステップ57に進んで8番気筒
#8が失火を生じていることを示す#8異常フラグがセ
ットされ、次いでステップ65に進む。
【0032】一方、n=4でないときにはステップ58
に進んでカウント値nが5であるか否かが判別される。
n=5のときにはステップ59に進んで4番気筒#4が
失火を生じていることを示す#4異常フラグがセットさ
れ、次いでステップ65に進む。n=5でないときには
ステップ60に進んでカウント値nが6であるか否かが
判別される。n=6のときにはステップ61に進んで3
番気筒#3が失火を生じていることを示す#3異常フラ
グがセットされ、次いでステップ65に進む。n=6で
ないときにはステップ62に進んでカウント値nが7で
あるか否かが判別される。n=7のときにはステップ6
3に進んで6番気筒#6が失火を生じていることを示す
#6異常フラグがセットされ、次いでステップ65に進
む。n=7でないときにはステップ64に進んで5番気
筒#5が失火を生じていることを示す#5異常フラグが
セットされ、次いでステップ65に進む。ステップ65
ではセットされている異常フラグに対応したいずれかの
警告灯30,31,32,33,34,35,36,3
7が点灯される。
【0033】図16から図18は図8および図9に示し
た失火検出方法を実行するためのルーチンを示してお
り、このルーチンは90クランク角度毎の割込みによっ
て実行される。図16から図18を参照すると、まず初
めにステップ70においてカウント値nが1だけインク
リメントされる。次いでステップ71では時刻Time が
Timeoとされる。次いでステップ72ではタイマ25に
より計時されている現在の時刻Time が読込まれる。従
ってステップ71におけるTimeoは前回の割込み時にお
ける時刻を表わしていることになる。次いでステップ7
3では現在の時刻Timeから前回の割込み時における時
刻Timeoを減算することによって経過時間Tn が計算さ
れる。次いでステップ74では推定値αを求めるための
偏差Δtn (=T n-3 −Tn-4 )が算出される。次いで
ステップ75では機関始動時であるか否かが判別され、
機関始動時であるときには処理ルーチンを完了する。こ
れに対して機関始動時でないときにはステップ76に進
む。
【0034】ステップ76では推定値α(=(Δtn
Δtn-1 +Δtn-2 +Δtn-3 )/2)が算出される。
次いでステップ77では図12に示すようにROM22
内に記憶された設定値Kに推定値αを加算することによ
って最終的な設定値Kが算出される。次いでステップ7
8ではステップ73において計算された経過時間Tn
ら前前回の割込み時に計算された経過時間Tn-2 を減算
することによって経過時間の偏差ΔTn が計算される。
次いでステップ79では経過時間の偏差ΔTn が設定値
Kよりも大きいか否かが判別される。ΔTn >Kのとき
にはステップ80に進み、ΔTn ≦Kのときには処理ル
ーチンを完了する。
【0035】ステップ80ではカウント値nが1である
か否かが判別される。n=1のときにはステップ81に
進んで7番気筒#7が失火を生じていることを示す#7
異常フラグがセットされ、次いでステップ95に進む。
n=1でないときにはステップ82に進んでカウント値
nが2であるか否かが判別される。n=2のときにはス
テップ83に進んで2番気筒#2が失火を生じているこ
とを示す#2異常フラグがセットされ、次いでステップ
95に進む。n=2でないときにはステップ84に進ん
でカウント値nが3であるか否かが判別される。n=3
のときにはステップ85に進んで1番気筒#1が失火を
生じていることを示す#1異常フラグがセットされ、次
いでステップ95に進む。n=3でないときにはステッ
プ86に進んでカウント値nが4であるか否かが判別さ
れる。n=4のときにはステップ87に進んで8番気筒
#8が失火を生じていることを示す#8異常フラグがセ
ットされ、次いでステップ95に進む。
【0036】一方、n=4でないときにはステップ88
に進んでカウント値nが5であるか否かが判別される。
n=5のときにはステップ89に進んで4番気筒#4が
失火を生じていることを示す#4異常フラグがセットさ
れ、次いでステップ95に進む。n=5でないときには
ステップ90に進んでカウント値nが6であるか否かが
判別される。n=6のときにはステップ91に進んで3
番気筒#3が失火を生じていることを示す#3異常フラ
グがセットされ、次いでステップ95に進む。n=6で
ないときにはステップ92に進んでカウント値nが7で
あるか否かが判別される。n=7のときにはステップ9
3に進んで6番気筒#6が失火を生じていることを示す
#6異常フラグがセットされ、次いでステップ95に進
む。n=7でないときにはステップ94に進んで5番気
筒#5が失火を生じていることを示す#5異常フラグが
セットされ、次いでステップ95に進む。ステップ95
ではセットされている異常フラグに対応したいずれかの
警告灯30,31,32,33,34,35,36,3
7が点灯される。
【0037】上述したように8気筒内燃機関では失火を
生じた気筒から2つ先に燃焼が行われる気筒の燃焼行程
時に機関回転数Nが最も低下する。しかしながら4気筒
内燃機関では失火が生じた気筒の爆発行程の経過時間T
が最も長くなり、従って失火が生じたと判断されたとき
に爆発行程にある気筒と失火した気筒とは一致すること
になる。従って本発明を4気筒内燃機関に適用し、18
0クランク角度における経過時間Tの偏差ΔTから失火
を判断するようにした場合には推定値αおよび推定値α
を求めるための偏差Δtn は次のように表わされる。
【0038】即ち、第1実施例については下記のように
なる。 Δtn =tn-1 −tn-3 α=(Δtn +Δtn-1 )/4 一方、第2実施例については下記のようになる。 Δtn =tn-1 −tn-2 α=(Δtn +Δtn-1 )/2
【0039】
【発明の効果】減速や加速の影響を受けることなく失火
が生じたことを確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成図である。
【図2】本発明の構成図である。
【図3】内燃機関の全体図である。
【図4】ロータの正面図である。
【図5】ロータの正面図である。
【図6】失火時の燃焼行程前半の経過時間等の変化を示
すタイムチャートである。
【図7】推定値αの変化等を示すタイムチャートであ
る。
【図8】失火時の燃焼行程前半の経過時間等の変化を示
すタイムチャートである。
【図9】推定値αの変化等を示すタイムチャートであ
る。
【図10】本発明による失火検出方法を用いた具体例の
タイムチャートである。
【図11】割込みにより実行されるフローチャートであ
る。
【図12】設定値Kを示す線図である。
【図13】失火気筒判別を行うためのフローチャートで
ある。
【図14】失火気筒判別を行うためのフローチャートで
ある。
【図15】失火気筒判別を行うためのフローチャートで
ある。
【図16】失火気筒判別を行うための別の実施例を示す
フローチャートである。
【図17】失火気筒判別を行うための別の実施例を示す
フローチャートである。
【図18】失火気筒判別を行うための別の実施例を示す
フローチャートである。
【符号の説明】
10…クランクシャフト 11…ロータ 12…クランク角センサ 13…ディストリビュータ 15…ロータ 16…上死点センサ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各気筒の燃焼時におけるクランクシャフ
    トの角速度を検出する角速度検出手段と、気筒間におけ
    るクランクシャフト角速度の偏差を算出する角速度偏差
    算出手段と、算出された該偏差が設定値を越えたときに
    は失火が生じたと判断する判断手段と、該判断手段によ
    る判断が行われる前の予め定められたクランク角度範囲
    におけるクランクシャフト角速度から加減速による上記
    偏差の変動推定値を算出して該推定値が増大したときに
    は該角速度偏差算出手段により算出された偏差を減少さ
    せ、該推定値が減少したときには該角速度偏差算出手段
    により算出された偏差を増大させる偏差補正手段とを具
    備した多気筒内燃機関の失火検出装置。
  2. 【請求項2】 各気筒の燃焼時におけるクランクシャフ
    トの角速度を検出する角速度検出手段と、気筒間におけ
    るクランクシャフトの角速度の偏差を算出する角速度偏
    差算出手段と、算出された該偏差が設定値を越えたとき
    には失火が生じたと判断する判断手段と、該判断手段に
    よる判断が行われる前の予め定められたクランク角度範
    囲におけるクランクシャフト角速度から加減速による上
    記偏差の変動推定値を算出して該推定値が増大したとき
    には該設定値を増大させ、該推定値が減少したときには
    該設定値を減少させる設定値補正手段とを具備した多気
    筒内燃機関の失火検出装置。
JP3218794A 1991-08-29 1991-08-29 多気筒内燃機関の失火検出装置 Expired - Fee Related JPH0781935B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3218794A JPH0781935B2 (ja) 1991-08-29 1991-08-29 多気筒内燃機関の失火検出装置
US07/934,829 US5245866A (en) 1991-08-29 1992-08-24 Device for detecting occurrence of misfiring in multicylinder engine
DE4228677A DE4228677C2 (de) 1991-08-29 1992-08-28 Vorrichtung zur Ermittlung des Auftretens eines Zündaussetzers in einer eine Kurbelwelle aufweisenden Mehrzylinder-Brennkraftmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3218794A JPH0781935B2 (ja) 1991-08-29 1991-08-29 多気筒内燃機関の失火検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0552707A true JPH0552707A (ja) 1993-03-02
JPH0781935B2 JPH0781935B2 (ja) 1995-09-06

Family

ID=16725472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3218794A Expired - Fee Related JPH0781935B2 (ja) 1991-08-29 1991-08-29 多気筒内燃機関の失火検出装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5245866A (ja)
JP (1) JPH0781935B2 (ja)
DE (1) DE4228677C2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995017592A1 (fr) * 1993-12-21 1995-06-29 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Procede d'evaluation de l'etat de combustion d'un moteur a combustion interne et procede et appareil de regulation de l'etat de combustion d'un moteur a combustion interne
US5442955A (en) * 1993-04-21 1995-08-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Misfire detecting device of multicylinder internal combustion engine
US6522024B1 (en) 1998-12-24 2003-02-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Output state detector for internal combustion engine

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5440921A (en) * 1991-10-16 1995-08-15 Nissan Motor Co., Ltd. Device for detecting misfire of internal combustion engine
DE4215938C2 (de) * 1992-05-14 2002-10-31 Bosch Gmbh Robert Aussetzererkennungssystem bei einem Verbrennungsmotor
DE69305490T2 (de) * 1992-06-09 1997-05-22 Mitsubishi Motors Corp Verfahren zur erkennung von fehlzündungen durch drehzahländerung der kurbelwelle
JP2855969B2 (ja) * 1992-06-15 1999-02-10 三菱電機株式会社 内燃機関の失火検出装置
JP2666232B2 (ja) * 1992-09-17 1997-10-22 本田技研工業株式会社 内燃エンジンの燃焼状態検出装置
US5446664A (en) * 1992-10-07 1995-08-29 Spx Corporation Method and apparatus for diagnosing faulty cylinders in internal combustion engines
US5447061A (en) * 1992-10-08 1995-09-05 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Misfire detection method for engine
US5544058A (en) * 1992-10-20 1996-08-06 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Misfire detecting apparatus for a multi-cylinder internal combustion engine
DE4333698A1 (de) * 1993-10-02 1995-04-06 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Aussetzererkennung in einem Verbrennungsmotor
JP2807738B2 (ja) * 1993-10-15 1998-10-08 本田技研工業株式会社 内燃エンジンの燃焼状態検出装置
JP3070652B2 (ja) * 1993-11-29 2000-07-31 株式会社日立製作所 多気筒エンジンの燃焼状態診断装置及び診断方法
US5365780A (en) * 1993-12-27 1994-11-22 Ford Motor Company Misfire detection in internal combustion engine with overlapping power strokes
US5481909A (en) * 1994-03-07 1996-01-09 Motorola, Inc. Apparatus and method for measuring reciprocating engine performance dependent on positional behavior of a member driven by engine torque
US5509302A (en) * 1994-05-02 1996-04-23 Saturn Corporation Misfire detection in internal combustion engines
DE69620670T2 (de) * 1995-05-12 2002-08-14 Yamaha Motor Co Ltd Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs einer Brennkraftmaschine
US5542291A (en) * 1995-08-04 1996-08-06 Ford Motor Company Misfire detection in an internal combustion engine using modified median averaging
JP3325162B2 (ja) * 1995-09-04 2002-09-17 株式会社日立製作所 内燃機関の燃焼状態検出装置
DE69631243T2 (de) * 1995-10-02 2004-06-03 Yamaha Hatsudoki K.K., Iwata Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
US5728941A (en) * 1995-10-09 1998-03-17 Denso Corporation Misfire detecting apparatus using difference in engine rotation speed variance
US5771482A (en) * 1995-12-15 1998-06-23 The Ohio State University Estimation of instantaneous indicated torque in multicylinder engines
JP3463476B2 (ja) * 1996-08-08 2003-11-05 トヨタ自動車株式会社 多気筒内燃機関の失火検出装置
JP3743073B2 (ja) * 1996-10-17 2006-02-08 株式会社デンソー 内燃機関の失火検出装置
JP3477016B2 (ja) * 1997-02-19 2003-12-10 株式会社日立製作所 内燃機関の燃焼状態検出装置
DE10010459C1 (de) * 2000-03-03 2002-04-04 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Aussetzererkennung bei Verbrennungsmotoren
DE10211699A1 (de) * 2002-03-16 2003-10-16 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Zündaussetzern bei einem Kraftfahrzeug
JP2005291182A (ja) * 2004-04-05 2005-10-20 Denso Corp 失火検出装置
JP5488286B2 (ja) * 2010-07-15 2014-05-14 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃焼状態検出システム
CN102980778B (zh) * 2012-12-21 2015-07-08 潍柴动力股份有限公司 一种检测柴油发动机失火的方法和设备
CN108730095B (zh) * 2018-06-05 2022-01-07 星科动力有限公司 一种双缸发动机的点火控制方法及系统
JP7322852B2 (ja) * 2020-10-09 2023-08-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の失火検出装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62228929A (ja) * 1986-03-29 1987-10-07 Mitsubishi Motors Corp 多気筒エンジンの失火気筒判別装置
DE3917978C2 (de) * 1989-06-02 1998-04-02 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Messen von Laufunruhe bei einer Brennkraftmaschine, und Verwendung der Verfahren zur Erkennung von Verbrennungsaussetzern
DE4002209C2 (de) * 1990-01-26 2003-05-08 Bosch Gmbh Robert Aussetzererkennung bei einem Verbrennungsmotor
US5132909A (en) * 1990-07-30 1992-07-21 Saturn Corporation Apparatus for diagnosing individual cylinder performance by estimated instantaneous engine speeds

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5442955A (en) * 1993-04-21 1995-08-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Misfire detecting device of multicylinder internal combustion engine
WO1995017592A1 (fr) * 1993-12-21 1995-06-29 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Procede d'evaluation de l'etat de combustion d'un moteur a combustion interne et procede et appareil de regulation de l'etat de combustion d'un moteur a combustion interne
DE4480111C2 (de) * 1993-12-21 1997-11-06 Mitsubishi Motors Corp Verfahren zur Bestimmung des Verbrennungszustandes einer Verbrennungskraftmaschine sowie Verfahren und System zur Steuerung des Verbrennungszustandes einer Verbrennungskraftmaschine
US5687692A (en) * 1993-12-21 1997-11-18 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Combustion state determination method of internal combustion engine, as well as combustion state control method and combustion state control system for internal combustion engine
US6522024B1 (en) 1998-12-24 2003-02-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Output state detector for internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0781935B2 (ja) 1995-09-06
DE4228677C2 (de) 1997-06-05
US5245866A (en) 1993-09-21
DE4228677A1 (de) 1993-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0552707A (ja) 多気筒内燃機関の失火検出装置
JP3743073B2 (ja) 内燃機関の失火検出装置
US5442955A (en) Misfire detecting device of multicylinder internal combustion engine
JP4461586B2 (ja) 内燃機関用失火検出装置
JP2893300B2 (ja) 多気筒内燃機関の失火検出装置
US5105657A (en) Method and apparatus for detecting misfired cylinder of internal combustion engine
JP2982381B2 (ja) 内燃機関用失火検出装置
JP2853333B2 (ja) 失火検出方法
EP0354497A1 (en) Combustion fault detection apparatus and control system for internal combustion engine
US5245865A (en) Device for determining misfiring cylinder of multicylinder engine
US5638278A (en) Apparatus for detecting an occurence of misfiring in an engine cylinder
US10788397B2 (en) Engine misfire determination device and vehicle
JP3188472B2 (ja) 制御点火式内燃機関のミスファイア検出方法および装置
EP0980972A2 (en) Apparatus and method for controlling fuel injection in internal combustion engine
EP1439299A1 (en) Engine control device
JP4167324B2 (ja) エンジン回転数算出装置
JP2976684B2 (ja) 車両用多気筒内燃機関の失火検出装置
JP2745760B2 (ja) 内燃機関の異常検出装置
JPH0534243A (ja) 多気筒内燃機関の失火検出装置
JP7139513B2 (ja) ストラドルドビークルエンジンユニット、及びストラドルドビークル
JPH0534242A (ja) 多気筒内燃機関の失火気筒判別装置
JP2679243B2 (ja) 車両のサージング防止装置
JPH05296101A (ja) 多気筒内燃機関の失火検出装置
JPH0610754A (ja) 多気筒内燃機関の失火検出装置
JP2004218605A (ja) 内燃機関の失火検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees