JPH0587245U

JPH0587245U - 内燃機関の気筒判別装置及び内燃機関の燃料噴射制御装置

Info

Publication number: JPH0587245U
Application number: JP3567292U
Authority: JP
Inventors: 隆久木; 茂樹馬場; 勇一島崎; 正毅金広; 卓司石岡; 茂丸山
Original assignee: 本田技研工業株式会社
Priority date: 1992-04-28
Filing date: 1992-04-28
Publication date: 1993-11-26

Abstract

(57)【要約】【目的】気筒判別用のＣＹＬセンサ使用せずに気筒の
判別を行う内燃機関の気筒判別装置及びこれを用いてコ
ストの低減を可能とした内燃機関の燃料噴射制御装置を
提供することを目的とする。【構成】ステップＳ３で内燃機関の始動時において、
ある気筒（１番気筒＃１）のみに燃料を噴射し、その
後、各気筒の燃焼状態をステップＳ５でモニタし、始動
後最初に燃焼が検出された気筒を前記１番気筒として設
定する。そして、前記１番気筒が設定された後にシーケ
ンシャル噴射制御に移行する（ステップＳ８）。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内燃機関の各気筒を判別す内燃機関の気筒判別装置及びこれを使用して燃料噴射を制御する内燃機関の燃料噴射制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の燃料噴射制御装置は、上死点（ＴＤＣ）信号、クランク角（ＣＲＫ）信号及び気筒判別（ＣＹＬ）信号を用い、内燃機関の各気筒毎に設けられた燃料噴射弁から噴射される燃料の噴射タイミングを制御している。ここで、ＴＤＣ信号は、各気筒の吸入行程開始時の上死点前の所定クランク角度位置で発生するパルス信号であり、ＣＲＫ信号は、所定クランク角毎、例えば４５°のクランク角間隔で発生されるパルス信号である。また、ＣＹＬ信号は、特定の気筒の吸入行程開始を示すＴＤＣ信号の発生位置よりも前の所定クランク角度位置で発生する気筒判別用のパルス信号であり、例えば４気筒機関の場合、クランク軸が２回転する間に１回発生する。これらのパルス信号は、例えば磁気ピックアップ、ホール素子センサ並びにフォトダイオード等のタイミングセンサで発生される。

【０００３】このように、ＴＤＣ信号、ＣＲＫ信号及びＣＬＹ信号を使用して気筒別の燃料噴射制御（シーケンシャル噴射制御）が行われる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来の燃料噴射制御装置では、タイミングセンサが高価であり、従ってその分、燃料噴射制御装置自体がコスト高になるという問題があった。即ち、上記タイミングセンサのうち、最も安価な磁気ピックアップでさえ、イグニッションコイルの誘導ノイズ対策、センサから電子制御ユニット（ＥＣＵ）までのハーネスのシールド対策やさらにＥＣＵにおいて波形整形回路を設けること等を考慮するとかなりコスト高になっていた。

【０００５】本考案は上記従来の問題点に鑑み、気筒判別用のＣＹＬセンサを使用せずに気筒の判別を可能にする内燃機関の気筒判別装置及びこれを用いてコストの低減を図った内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記目的を達成するために、第１の考案は、内燃機関の各気筒の燃焼／失火状態を検出する燃焼状態検出手段と、前記機関の始動時に燃料噴射弁を制御して任意の気筒に燃料噴射を行う燃料噴射制御手段と、前記燃焼状態検出手段により始動後最初に燃焼が検出された気筒に基づいて特定の気筒を判別する気筒判別手段とを備えたものである。

【０００７】また、第２の考案は、内燃機関の各気筒毎に設けられた燃料噴射弁を制御して燃料噴射を行う内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記機関の各気筒の燃焼／失火状態を検出する燃焼状態検出手段と、前記機関の始動時に燃料噴射弁を制御して任意の気筒に燃料噴射を行う燃料噴射制御手段と、前記燃焼状態検出手段により始動後最初に燃焼が検出された気筒に基づいて特定の気筒を判別する気筒判別手段と、前記特定の気筒が判別された後に前記燃料噴射制御手段を前記各気筒に所定の順序で燃料噴射を行うシーケンシャル噴射制御に移行させる制御切換え手段とを備えたものである。

【０００８】

【作用】

上記構成により本考案によれば、燃料噴射制御手段は内燃機関の始動時において、ある任意の気筒のみに燃料を噴射し、その後、燃焼状態検出手段は各気筒の燃焼状態をモニタし、気筒判別手段は始動後最初に燃焼が検出された気筒に基づいて特定の気筒を判別する。制御切換え手段は、前記特定の気筒が判別された後にシーケンシャル噴射制御に移行させる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。

【００１０】図１は、本考案の一実施例に係る内燃機関（以下単に「エンジン」という）及びその制御装置の全体構成図であり、例えば４気筒のエンジン１の吸気管２の途中にはスロットル弁３が設けられている。スロットル弁３にはスロットル弁開度（θＴＨ）センサ４が連結されており、当該スロットル弁３の開度に応じた電気信号を出力してエンジン制御用電子コントロールユニット（以下「ＥＣＵ」という）５に供給する。

【００１１】燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁３との間且つ吸気管２の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに接続されていると共にＥＣＵ５に電気的に接続されて当該ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射の開弁時間が制御される。

【００１２】エンジン１の各気筒の点火プラグ１６はディストリビュータ１５を介してＥＣＵ５に電気的に接続されており、ＥＣＵ５からの点火指令信号θＩＧにより点火時期が制御される。ディストリビュータ１５と点火プラグ１６とを接続する接続線の途中には、その接続線と静電的に結合された（接続線と数ｐＦのコンデンサを形成する）点火電圧センサ１７が設けられており、その検出信号はＥＣＵ５に供給される。

【００１３】一方、スロットル弁３の直ぐ下流には吸気管内絶対圧（ＰＢＡ）センサ７が設けられており、この絶対圧センサ７により電気信号に変換された絶対圧信号は前記ＥＣＵ５に供給される。また、その下流には吸気温（ＴＡ)センサ８が取付けられており、吸気温ＴＡを検出して対応する電気信号を出力してＥＣＵ５に供給する。

【００１４】エンジン１の本体に装着されたエンジン水温（ＴＷ）センサ９はサーミスタ等から成り、エンジン水温（冷却水温）ＴＷを検出して対応する温度信号を出力してＥＣＵ５に供給する。ＴＤＣセンサ１０及びＣＲＫセンサ１１はエンジン１の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲に取付けられている。エンジン回転数センサ１０はエンジン１のクランク軸の１８０度回転毎に所定のクランク角度位置でパルス（以下「ＴＤＣ信号パルス」という）を出力し、各気筒の吸入行程開始時の上気筒判別センサ１１は特定の気筒の所定のクランク角度位置で信号パルスを出力するものであり、これらのセンサから出力されるＴＤＣ信号及びＣＲＫ信号はＥＣＵ５に供給される。前述の従来技術と同様、ＴＤＣ信号は、各気筒の吸入行程開始時の上死点前の所定クランク角度位置で発生するパルス信号であり、ＣＲＫ信号は、所定クランク角毎、例えば４５°のクランク角間隔で発生されるパルス信号である。

【００１５】三元触媒１４はエンジン１の排気管１３に配置されており、排気ガス中のＨＣ，ＣＯ，ＮＯｘ等の成分の浄化を行う。排気ガス濃度検出器としての酸素濃度センサ１２は排気管１３の三元触媒１４の上流側に装着されており、排気ガス中の酸素濃度を検出してその検出値に応じた信号を出力しＥＣＵ５に供給する。酸素濃度センサ１２は、酸素濃度に比例した信号を出力するリニア型のものである。

【００１６】ＥＣＵ５は各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路５ａ、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」という）５ｂ、ＣＰＵ５ｂで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶手段５ｃ、前記燃料噴射弁６に駆動信号を供給する出力回路５ｄ等から構成される。

【００１７】ＣＰＵ５ｂは上述の各種エンジンパラメータ信号に基づいて、酸素濃度センサ１２による理論空燃比へのフィードバック制御運転領域やオープンループ制御運転領域等の種々のエンジン運転状態を判別し、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁６の燃料噴射時間及び点火プラグ１６の点火時期を演算するとともに、後述するように点火電圧センサ１７の出力に基づいた失火判定を行う。

【００１８】ＣＰＵ５ｂは上述のようにして算出、決定した結果に基づいて、燃料噴射弁６、点火プラグ１６等を駆動する信号を、出力回路５ｄを介して出力する。

【００１９】図２は、図１の制御装置における失火判定に係る部分の構成を示す図であり、電源電圧ＶＢが供給される電源端子Ｔ１は一次側コイル４７と二次側コイル４８とから成る点火コイル（点火手段）４９に接続されている。一次側コイル４７と二次側コイル４８とは互いにその一端で接続され、一次側コイル４７の他端はトランジスタ４６のコレクタに接続され、トランジスタ４６のベースは駆動回路５１を介してＣＰＵ５ｂに接続され、そのエミッタは接地されている。トランジスタ４６のベースには、ＣＰＵ５ｂより通電指令信号Ａが供給される。また、二次側コイル４８の他端は、ダイオード５０のアノードに接続され、ダイオード５０のカソードはディストリビュータ１５を介して点火プラグ１６の中心電極１６ａに接続されている。点火プラグ１６の接地電極１６ｂは接地されている。

【００２０】点火電圧センサ１７は、入力回路４１に接続され、入力回路４１の出力は、ピークホールド回路４２及び比較器４４の非反転入力に接続されている。ピークホールド回路４２の出力は、比較レベル設定回路４３を介して比較器４４の反転入力に接続されている。また、ピークホールド回路４２のリセット入力には、ＣＰＵ５ｂが接続されており、ＣＰＵ５ｂから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が供給される。比較器４４の出力はゲート回路４５を介して、ＣＰＵ５ｂに入力される。ゲート回路４５にはＣＰＵ５ｂからゲート信号Ｇが供給され、所定のゲート期間中のみ比較器４４の出力がＣＰＵ５ｂに入力される。

【００２１】図３は、入力回路４１、ピークホールド回路４２及び比較レベル設定回路４３の具体的な構成を示す回路図であり、同図において入力端子Ｔ２は、抵抗４１５を介して演算増幅器（以下「オペアンプ」という）４１６の非反転入力に接続されている。また入力端子Ｔ２は、コンデンサ４１１と抵抗４１２とダイオード４１４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４１３を介して電源ラインＶＢＳに接続されている。コンデンサ４１１は、例えば１０⁴ｐＦ程度のものを使用し、前記点火電圧センサ１７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４１２は例えば５００ＫΩ程度のものを使用する。ダイオード４１３及び４１４は、オペアンプ４１６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４１６の反転入力はその出力と接続されており、オペアンプ４１６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。

【００２２】入力回路４１のオペアンプ４１６の出力は、比較器４４の非反転入力及びオペアンプ４２１の非反転入力に接続されている。オペアンプ４２１の出力はダイオード４２２を介してオペアンプ４２７の非反転入力に接続され、オペアンプ４２１及び４２７の反転入力はいずれもオペアンプ４２７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。

【００２３】オペアンプ４２７の非反転入力は抵抗４２３及びコンデンサ４２６を介して接地され、抵抗４２３とコンデンサ４２６の接続点は、抵抗４２４を介してトランジスタ４２５のコレクタに接続されている。トランジスタ４２５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ＲがＣＰＵ５ｂより入力される。

【００２４】オペアンプ４２７の出力は、比較レベル設定回路４３を構成する抵抗４３１及び４３２を介して接地され、抵抗４３１と４３２の接続点が比較器４４の反転入力に接続されている。

【００２５】図３の回路によれば、検出された点火電圧Ｖ（オペアンプ４１６の出力）のピーク値がピークホールド回路４２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４３により、値１より小さい所定数倍され、比較レベルＶＣＯＭＰとして比較器４４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（比較判定パルス）が出力される。

【００２６】以上のように構成される失火検出装置の動作を図４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）〜（ｈ）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θＩＧ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１６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１６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１６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４１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θＩＧ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４９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５０と点火プラグ１６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５０があるため、点火コイル４９側へは放電されないが、点火プラグ１６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１６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Ｒにより、時刻ｔ５〜ｔ２において所定低レベル（＞０）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との比較を行う比較器４４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４５の出力は、ゲート信号Ｇが低レベルであるゲート期間ＴＧ中の時刻ｔ３〜ｔ７及び時刻ｔ２〜ｔ８においてのみ高レベルとなる。

【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θＩＧ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１６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５０と点火プラグ１６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５０によって点火コイル４９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１６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５０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固定状態され、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、比較器４４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４５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。

【００３８】従って、図４の（ｄ）と（ｇ）とを比較すれば明らかなように、ゲート回路４５から出力される比較判定パルスのパルス幅を計測し、基準値と比較することによって、失火を判定することができる。

【００３９】図５は、比較判定パルスに基づいて、失火判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ＣＰＵ５ｂにおいて一定時間毎に実行される。

【００４０】まず、モニタ条件が成立しているか否かを判別する（ステップＳ１）。ここで、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、例えば機関回転数、吸気管内絶対圧を機関を搭載した車輌の速度等が夫々の中庸の範囲内にあるとき成立する条件であり、この条件が成立していない（ステップＳ１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。

【００４１】ステップＳ１の答が肯定（Ｙｅｓ）のときには、ＩＧフラグ（ＦｌａｇＩＧ）が「１」であるか否かを判別する（ステップＳ２）。このＩＧフラグは点火指令信号の発生（時刻ｔ０）とともに「１」に設定されるフラグである。ステップＳ２の答が否定（Ｎｏ）、即ちＩＧフラグが「０」のときには、リセットタイマの計測値ｔＲを値０として（ステップＳ３）本プログラムを終了する。ステップＳ２の答が肯定（Ｙｅｓ）、即ちＩＧフラグが「１」のときには、リセットタイマの計測値ｔＲが所定時間ｔＲＥＳＥＴより小さいか否かを判別する（ステップＳ４）。ＩＧフラグが「０」から「１」となった直後は、この答が肯定（Ｙｅｓ）となり、比較判定パルス、即ちゲート回路４５の出力パルスが有るか否かを判別る（ステップＳ７）。この答が否定（Ｎｏ）であれば直ちに本プログラムを終了し、肯定（Ｙｅｓ）であれば、カウンタのカウント値ＣＰを値１だけインクリ（ステップＳ８）、そのカウント値ＣＰが基準値ＣＰＲＥＦより小さいか否かを判別する（ステップＳ９）。

【００４２】ステップＳ９の答が肯定（Ｙｅｓ）、即ちＣＰ＜ＣＰＲＥＦのときには、正常燃焼と判定し、フラグＦＭＩＳを「０」とする（ステップＳ１０）一方、ステップＳ９の答が否定（Ｎｏ）、即ちＣＰ≧ＣＰＲＥＦのときには、ＦＩ失火と判定し、フラグＦＭＩＳを「１」とし（ステップＳ１１）、本プログラムを終了する。

【００４３】前記ステップＳ４の答が否定（Ｎｏ）、即ちｔＲ＞ｔＲＥＳＥＴとなったときには、カウンタのカウント値ＣＰ及びＩＧフラグを値０にリセットし（ステップＳ５，Ｓ６）、前記ステップＳ１０に進む。

【００４４】図５のプログラムによれば、図４（ｅ），（ｈ）に示すように、燃焼時には、カウント値ＣＰが基準値ＣＰＲＥＦを越えないのに対し、失火時には、時刻ｔ１２に基準値ＣＰＲＥＦを越えるので、失火が検出される。失火検出時には、後述する始動時気筒判別処理で使用するフラグＦＭＦを１にセットする。

【００４５】次に、図６及び図７を用いて本考案の特徴を成す始動時気筒判別処理を説明する。なお、図６は始動時気筒判別処理のプログラムを示すフローチャートであり、図７は本実施例の燃料噴射タイミングを示すタイムチャートである。この始動時気筒判別処理はＴＤＣ信号の発生毎に繰り返し実行される。

【００４６】スタータスイッチＩＧＮがオンした後（図７の時刻ｔ０）最初のＴＤＣ信号が入力される時刻ｔ１前に、後述する判別フラグＦＡとＦＢを共に“０”にセットしておく。最初のＴＤＣ信号で開始される図６のプログラムのステップＳ１では判別フラグＦＢが“１”であるか否かを判別する。この場合、その答は否定（ＮＯ）となり、続くステップＳ２における判別フラグＦＡが“１”であるか否かを判別する。この答も否定（ＮＯ）となってステップＳ３へ進む。

【００４７】この始動時（時刻ｔ１以前）において、ステップＳ３では、任意気筒（例えば１番気筒＃１）の燃料噴射弁の駆動信号をオンにして燃料を噴射する。その後、ステップＳ４で、ステップＳ３の処理が終了したことを示す判別フラグＡを“１ ”にセットする。

【００４８】最初のＴＤＣ信号の発生時（時刻ｔ１）では、ステップＳ１の判別処理の答は前回と同様に否定（ＮＯ）、即ちＦＢは“１”でないものの、続くステップＳ２では前回のステップＳ４でＦＡを“１”にセットしたので、その答は肯定（ＹＥＳ）、即ちＦＡ＝１となり、ステップＳ５に進む。

【００４９】このステップＳ５では、上述したフラグＦＭＦが“１”、即ち失火状態であるか否かを判別する。即ち、図７中の点火指令信号θＩＧは、その立上がりタイミングで例えば４番気筒＃４、２番気筒＃２、１番気筒＃１、３番気筒＃３の順に順次点火プラグ１６を点火させる。従って、最初の点火時期である時刻ｔ１では４番気筒＃４に、次の点火時期の時刻ｔ２では２番気筒＃２にそれぞれ点火が行われる。ところが、４番気筒＃４及び２番気筒＃２に未だ燃料が噴射されておらず、その結果、時刻ｔ２，ｔ３においては、それぞれ４番気筒＃４及び２番気筒＃２の失火が上述の図５に示した失火判定処理によって検出される。これにより、図６に示す本ルーチンを終了する。

【００５０】その後、時刻ｔ４になると、時刻ｔ３に点火した１番気筒＃１の失火判定処理の判定結果が得られる。この１番気筒＃１には既に時刻ｔ１以前に燃料が噴射されており、この燃料が時刻ｔ３における点火で燃焼し、この燃焼状態が時刻ｔ４で検出される。これにより、始動時から最初の燃焼が行われる気筒が１番気筒＃１であることが判明する。そして、このＴＤＣ周期においては、ステップＳ５の判別処理の答が否定（ＮＯ）、即ちフラグＦＭＦが“０”となり、ステップＳ６で噴射すべき気筒の更新を行う（本実施例では４番気筒＃４）。その後、ステップＳ７で判別フラグＦＢを“１”にセットして本ルーチンを終了する。

【００５１】時刻ｔ４以降では、既に判別フラグＦＢが“１”にセットされているので、ステップＳ８へ進む。このステップＳ８では、既に１番気筒＃１が判別され、４番気筒＃４、２番気筒＃２、１番気筒＃１、３番気筒＃３の順に燃料噴射を行うべきことも既に設定されているので、全ての気筒の判別が可能となり、４番気筒＃４、２番気筒＃２、１番気筒＃１、３番気筒＃３の順に燃料噴射を行う通常のシーケンシャル噴射制御へ移行する。

【００５２】このように、始動時において、ある特定気筒（例えば１番気筒＃１）のみに燃料を噴射し、その後、図５の失火判定ルーチンにより最初に燃焼状態が検出された時の気筒が最初に噴射した１番気筒＃１であるので、これによって気筒判別が可能となり、従来のように、気筒判別用のＣＬＹセンサを設けなくとも、シーケンシャル噴射制御が可能となる。

【００５３】なお、本考案は図示の実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば上記実施例では始動後最初に噴射する気筒を１番気筒＃１としたが、これに限らず、任意の気筒であればよく、２番気筒＃２でも３番気筒＃３でもよい。

【００５４】

【考案の効果】

以上に説明したように、本考案によれば、内燃機関の各気筒の燃焼／失火状態を検出する燃焼状態検出手段と、前記機関の始動時に燃料噴射弁を制御して任意の気筒に燃料噴射を行う燃料噴射制御手段と、前記燃焼状態検出手段により始動後最初に燃焼が検出された気筒に基づいて特定の気筒を判別する気筒判別手段とを備えたので、失火検出装置を利用することにより気筒判別が可能となり、従来気筒判別用に使用していたＣＹＬセンサを省略できる。従って、ＣＹＬセンサに関連するシールド線及び波形整形回路等も省略できる。また、気筒判別手段を用いることにより、燃料噴射制御装置のシーケンシャル制御が可能となり、燃料噴射制御装置としても大幅なコストの低減が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る内燃機関及びその制御
装置の構成図である。

【図２】失火検出を行うための回路構成を示す図であ
る。

【図３】図２の回路の一部の具体的な構成を示す回路図
である。

【図４】図２の回路の動作を説明するためのタイムチャ
ートである。

【図５】始動時気筒判別処理のフローチャートである。

【図６】基準値（ＣＰＲＥＦ）の算出を行うプログラム
のフローチャートである。

【図７】燃料噴射タイミングを示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

１内燃機関５電子コントロールユニット（燃焼状態検出手段、
燃料噴射制御手段、気筒設定手段、制御切換手段）６燃料噴射弁１５ディストリビュータ１０ＴＤＣセンサ１１ＣＲＫセンサ１６点火プラグ１７点火電圧センサ４７一次側コイル４８二次側コイル４９点火コイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者金広正毅埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)考案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)考案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

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の各気筒の燃焼／失火状態を検
出する燃焼状態検出手段と、前記機関の始動時に燃料噴射弁を制御して任意の気筒に
燃料噴射を行う燃料噴射制御手段と、前記燃焼状態検出手段により始動後最初に燃焼が検出さ
れた気筒に基づいて特定の気筒を判別する気筒判別手段
とを備えたことを特徴とする内燃機関の気筒判別装置。
【請求項２】内燃機関の各気筒毎に設けられた燃料噴
射弁を制御して燃料噴射を行う内燃機関の燃料噴射制御
装置において、前記機関の各気筒の燃焼／失火状態を検出する燃焼状態
検出手段と、前記機関の始動時に燃料噴射弁を制御して任意の気筒に
燃料噴射を行う燃料噴射制御手段と、前記燃焼状態検出手段により始動後最初に燃焼が検出さ
れた気筒に基づいて特定の気筒を判別する気筒判別手段
と、前記特定の気筒が判別された後に前記燃料噴射制御手段
を前記各気筒に所定の順序で燃料噴射を行うシーケンシ
ャル噴射制御に移行させる制御切換え手段とを備えたこ
とを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。