JPH06167241A - 内燃機関における燃焼不良状態識別方法 - Google Patents
内燃機関における燃焼不良状態識別方法Info
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- JPH06167241A JPH06167241A JP5183353A JP18335393A JPH06167241A JP H06167241 A JPH06167241 A JP H06167241A JP 5183353 A JP5183353 A JP 5183353A JP 18335393 A JP18335393 A JP 18335393A JP H06167241 A JPH06167241 A JP H06167241A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/11—Testing internal-combustion engines by detecting misfire
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 著しく非定常性の作動状態でも確実な燃焼不
良状態識別を行なわせ得る方法を提供することが本発明
の目的である。 【構成】 クランク軸の角速度の変動を介して燃焼不良
状態識別がなされる。その際全般的回転数傾向及び付加
的に不均一な回転数変化が考慮される。それにより、著
しく非定常性の作動の際にも誤り識別が排除される。
良状態識別を行なわせ得る方法を提供することが本発明
の目的である。 【構成】 クランク軸の角速度の変動を介して燃焼不良
状態識別がなされる。その際全般的回転数傾向及び付加
的に不均一な回転数変化が考慮される。それにより、著
しく非定常性の作動の際にも誤り識別が排除される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は当該順次連続するシリン
ダの作動行程中クランク軸が所定の角度間隔の通過走行
をするのに要する順次連続する時間間隔の測定により、
多気筒内燃機関における燃焼不良状態識別方法に関す
る。
ダの作動行程中クランク軸が所定の角度間隔の通過走行
をするのに要する順次連続する時間間隔の測定により、
多気筒内燃機関における燃焼不良状態識別方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】排ガス触媒器の後置接続された内燃機関
において燃焼不良状態が起ると当該触媒器の損傷を来た
すおそれがある、それというのは触媒器にて不燃焼の燃
料−空気混合気の後反応により高い温度が生じるからで
ある。触媒器の使用に無関係に、燃焼不良状態により排
ガス品質が劣化される。
において燃焼不良状態が起ると当該触媒器の損傷を来た
すおそれがある、それというのは触媒器にて不燃焼の燃
料−空気混合気の後反応により高い温度が生じるからで
ある。触媒器の使用に無関係に、燃焼不良状態により排
ガス品質が劣化される。
【０００３】燃焼不良状態の識別のためクランク軸の瞬
時角速度を測定する方法が既に公知である。その際クラ
ンク軸が所定の角度間隔だけ回転する時間間隔が測定さ
れる。そのとき当該時間間隔は通常、クランク軸に取付
けられた車輪におけるマーキングを用いて行なわれる。
測定された順次連結する時間間隔の差が、所定の限界値
と比較される。燃焼不良状態によってはクランク軸の角
速度の一時的な緩慢化が生ぜしめられる、それというの
はクランク軸駆動のためのシリンダの失火（燃焼不良状
態）により当該エネルギ成分が欠除しているからであ
る。当該角速度の緩慢化の際測定された順次連続する時
間間隔の差が増大する。従って、所定の限界値を上回る
と、点火不良状態（ミスファイヤ）が識別され、指示さ
れる。場合により、制御手段、例えば、当該の噴射ノズ
ルの遮断の手段が講ぜられる。
時角速度を測定する方法が既に公知である。その際クラ
ンク軸が所定の角度間隔だけ回転する時間間隔が測定さ
れる。そのとき当該時間間隔は通常、クランク軸に取付
けられた車輪におけるマーキングを用いて行なわれる。
測定された順次連結する時間間隔の差が、所定の限界値
と比較される。燃焼不良状態によってはクランク軸の角
速度の一時的な緩慢化が生ぜしめられる、それというの
はクランク軸駆動のためのシリンダの失火（燃焼不良状
態）により当該エネルギ成分が欠除しているからであ
る。当該角速度の緩慢化の際測定された順次連続する時
間間隔の差が増大する。従って、所定の限界値を上回る
と、点火不良状態（ミスファイヤ）が識別され、指示さ
れる。場合により、制御手段、例えば、当該の噴射ノズ
ルの遮断の手段が講ぜられる。
【０００４】公知方法の主な欠点は制動及び加速のなさ
れない一定速度での定常動作にしか適しないということ
である。例えば制動の際クランク軸の角速度が減少す
る。測定された時間間隔及び順次連続する時間間隔の差
がより一層大になる。而して、当該時間間隔の増大が限
界値を越えると直ちに、燃焼不良状態が指示される。と
ころが燃焼不良状態（失火）が起こっていなかったので
あり、全く通常の制動がなされていたに過ぎないのであ
る。ＤＥ−４００９８９５においては当該欠点を解消す
る方法が記載されている。
れない一定速度での定常動作にしか適しないということ
である。例えば制動の際クランク軸の角速度が減少す
る。測定された時間間隔及び順次連続する時間間隔の差
がより一層大になる。而して、当該時間間隔の増大が限
界値を越えると直ちに、燃焼不良状態が指示される。と
ころが燃焼不良状態（失火）が起こっていなかったので
あり、全く通常の制動がなされていたに過ぎないのであ
る。ＤＥ−４００９８９５においては当該欠点を解消す
る方法が記載されている。
【０００５】そこに記載されている方法ではスタチック
な成分のほかに、平均的な直線的速度増大（加速度）な
いし平均的直線的速度増大（減速度）を考慮するダイナ
ミック成分も計算される。ダイナミック成分は次のよう
にして計算される、即ち、複数の順次連続する、但し、
時間的に相互に離れて位置しているシリンダの時間間隔
を相互に比較するのである。ダイナミックな成分をスタ
チックな成分から差引くと、測定された時間間隔への速
度変化の影響が補償される。当該時間間隔の残留変化は
実際に主に燃焼不良状態に基因する。
な成分のほかに、平均的な直線的速度増大（加速度）な
いし平均的直線的速度増大（減速度）を考慮するダイナ
ミック成分も計算される。ダイナミック成分は次のよう
にして計算される、即ち、複数の順次連続する、但し、
時間的に相互に離れて位置しているシリンダの時間間隔
を相互に比較するのである。ダイナミックな成分をスタ
チックな成分から差引くと、測定された時間間隔への速
度変化の影響が補償される。当該時間間隔の残留変化は
実際に主に燃焼不良状態に基因する。
【０００６】上述の方法において欠点となるのは、著し
く非定常性の動作に同様に適しないことである。それと
いうのは、一定の加速度ないし一定の減速度の影響しか
補償し得ないからである。そのような走行状態は車両の
通常、日常の運転走行状態では例外的なものであるから
である。寧ろ、大抵は著しく非定常性作動状況が支配的
になっており、例えば、不均一な減速度、不均一な加速
度、加速度と減速度との屡々急激に起る交番的変化、ま
たは全くハードな速度変化（例えば迅速な作用係合とか
解離の際）が支配的になっている。
く非定常性の動作に同様に適しないことである。それと
いうのは、一定の加速度ないし一定の減速度の影響しか
補償し得ないからである。そのような走行状態は車両の
通常、日常の運転走行状態では例外的なものであるから
である。寧ろ、大抵は著しく非定常性作動状況が支配的
になっており、例えば、不均一な減速度、不均一な加速
度、加速度と減速度との屡々急激に起る交番的変化、ま
たは全くハードな速度変化（例えば迅速な作用係合とか
解離の際）が支配的になっている。
【０００７】
【発明の目的】従って本発明の課題ないし目的とすると
ころは、著しく非定常性の作動状態でも確実な燃焼不良
状態識別を行なわせ得る方法を提供することにある。
ころは、著しく非定常性の作動状態でも確実な燃焼不良
状態識別を行なわせ得る方法を提供することにある。
【０００８】
【発明の構成】上記課題ないし目的は請求項１の構成要
件の方法により解決される。引用請求項には当該方法の
発展形態が示されている。本発明の方法は前述のスタチ
ックな成分及び全般的な回転数傾向を考慮するダイナミ
ック成分のほかに付加的に加速変化及び減速度変化を考
慮し得る所謂変化成分に対する処理ステップを含む。上
記の変化成分の計算のため直接順次連続するシリンダの
時間間隔の差が比較されるのではなく、さらにもっと相
離れているシリンダの時間間隔の差が比較される。この
とき得られた値は付加的に重み付けられ、浮動（変動）
平均の形態ではじめて本発明の方法プロセスに関与せし
められる。以下本発明の方法を図を用いて詳細に説明す
る。
件の方法により解決される。引用請求項には当該方法の
発展形態が示されている。本発明の方法は前述のスタチ
ックな成分及び全般的な回転数傾向を考慮するダイナミ
ック成分のほかに付加的に加速変化及び減速度変化を考
慮し得る所謂変化成分に対する処理ステップを含む。上
記の変化成分の計算のため直接順次連続するシリンダの
時間間隔の差が比較されるのではなく、さらにもっと相
離れているシリンダの時間間隔の差が比較される。この
とき得られた値は付加的に重み付けられ、浮動（変動）
平均の形態ではじめて本発明の方法プロセスに関与せし
められる。以下本発明の方法を図を用いて詳細に説明す
る。
【０００９】
【実施例】図１には６気筒（シリンダ）機関の例につい
て本発明の方法を説明する。
て本発明の方法を説明する。
【００１０】方法ステップ１ではクランク軸ＫＷ上のマ
ーキングを用いて、次のような時間間隔Ｔnが測定され
る、即ち、或１つのシリンダの作動行程中所定のクラン
ク角度だけ回転するのに、（この実施例では例えば１２
０゜クランク角度）当該クランク軸が必要とする時間間
隔Ｔnが測定される。
ーキングを用いて、次のような時間間隔Ｔnが測定され
る、即ち、或１つのシリンダの作動行程中所定のクラン
ク角度だけ回転するのに、（この実施例では例えば１２
０゜クランク角度）当該クランク軸が必要とする時間間
隔Ｔnが測定される。
【００１１】連続的に測定された値は方法ステップＳ２
において中間記憶される。
において中間記憶される。
【００１２】方法ステップＳ３では夫々２つの順次連続
する時間間隔Ｔn，Ｔn+1からスタチック成分ＬＵＳnが
計算される。
する時間間隔Ｔn，Ｔn+1からスタチック成分ＬＵＳnが
計算される。
【００１３】ここにおいて使用されている正規化係数Ｎ
Ｏは測定窓（ｎ−ｘ〜ｎ＋ｙ）に依存し、この測定窓は
方法ステップＳ４にてダイナミック成分の計算の際用い
られる。上記正規化係数ＢＦは関係式ＮＯ＝ｘ＋ｙ，本
実施例ではＮＯ＝３＋３＝６に従って計算される。
Ｏは測定窓（ｎ−ｘ〜ｎ＋ｙ）に依存し、この測定窓は
方法ステップＳ４にてダイナミック成分の計算の際用い
られる。上記正規化係数ＢＦは関係式ＮＯ＝ｘ＋ｙ，本
実施例ではＮＯ＝３＋３＝６に従って計算される。
【００１４】方法ステップＳ４ではダイナミック成分Ｌ
ＵＤnが次のようにして計算される、即ち、比較的に相
離れている時間間隔の差が形成されるようにするのであ
る。本実施例では第３番目の先行（直前）の時間間隔Ｔ
n-3ないし第３番目の（次の次の次の）後続の時間間隔
が、そのときの実際の時間間隔Ｔnに関連付けて使用さ
れる。この場合にも、実際の時間間隔Ｔnに関して非対
称的にセッティングされた測定窓を用い得る。それにひ
きつづいてダイナミック成分ＬＵＤnが否定される。そ
れにひきつづいて当該ダイナミック成分ＬＵＤnが否定
される。
ＵＤnが次のようにして計算される、即ち、比較的に相
離れている時間間隔の差が形成されるようにするのであ
る。本実施例では第３番目の先行（直前）の時間間隔Ｔ
n-3ないし第３番目の（次の次の次の）後続の時間間隔
が、そのときの実際の時間間隔Ｔnに関連付けて使用さ
れる。この場合にも、実際の時間間隔Ｔnに関して非対
称的にセッティングされた測定窓を用い得る。それにひ
きつづいてダイナミック成分ＬＵＤnが否定される。そ
れにひきつづいて当該ダイナミック成分ＬＵＤnが否定
される。
【００１５】方法ステップＳ５では変化成分ＬＵＫnが
計算される。実際の時間間隔Ｔnに対して対称的に２つ
の差値が形成される、本実施例ではＴn-3−Ｔn及びＴn
−Ｔn+3が形成される。上記の２つの値からやはり１つ
の差が形成され、該差は零より大である限り、重み付け
係数ＢＦで重み付けされる。当該差が零より小である場
合、これは零にセットされる。
計算される。実際の時間間隔Ｔnに対して対称的に２つ
の差値が形成される、本実施例ではＴn-3−Ｔn及びＴn
−Ｔn+3が形成される。上記の２つの値からやはり１つ
の差が形成され、該差は零より大である限り、重み付け
係数ＢＦで重み付けされる。当該差が零より小である場
合、これは零にセットされる。
【００１６】そのように計算された変化成分ＬＵＫnは
方法ステップＳ６にて中間記憶されて、方法ステップＳ
７にて浮動（変動）平均化を施され、本実施例では下記
の関係式ＧＬＵＫn＝ＧＬＵＫn-1＊（１−ＭＩＴＫＯ）
＋ＬＵＫn＊ＭＩＴＫＯ，に従って当該平均化を施され
る。ここにおいてＭＩＴＫＯは０と１との間の値領域を
有する平均化定数を表わす。
方法ステップＳ６にて中間記憶されて、方法ステップＳ
７にて浮動（変動）平均化を施され、本実施例では下記
の関係式ＧＬＵＫn＝ＧＬＵＫn-1＊（１−ＭＩＴＫＯ）
＋ＬＵＫn＊ＭＩＴＫＯ，に従って当該平均化を施され
る。ここにおいてＭＩＴＫＯは０と１との間の値領域を
有する平均化定数を表わす。
【００１７】ダイナミック成分及び変化成分の計算の際
の測定窓（ｎ，ｎ−ｘ，ｎ＋ｙ，ｎ−ｚ，ｎ＋ｚ）は有
利に次のように選定される、即ち相応のシリンダｎ，ｎ
−ｘ，ｎ＋ｙ，ｎ−ｚ，ｎ＋ｚのもとでクランク軸の同
一の機械的セグメントの時間間隔が測定されるように選
定される。その際個々のクランク軸セグメントの大きさ
が場合により同じでなくても測定誤差は惹起されない。
の測定窓（ｎ，ｎ−ｘ，ｎ＋ｙ，ｎ−ｚ，ｎ＋ｚ）は有
利に次のように選定される、即ち相応のシリンダｎ，ｎ
−ｘ，ｎ＋ｙ，ｎ−ｚ，ｎ＋ｚのもとでクランク軸の同
一の機械的セグメントの時間間隔が測定されるように選
定される。その際個々のクランク軸セグメントの大きさ
が場合により同じでなくても測定誤差は惹起されない。
【００１８】有利には当該時間間隔の測定されるクラン
ク軸の角度間隔は所属のピストンの運動の上死点に関し
て次のように選定される、即ち、最大の信号変化量の領
域をカバーするように選定される。従って、燃焼不良状
態が起ると一層明確な形となって作用影響が発現され
る。当該角度領域は負荷及び回転数に依存するので、当
該最適化は最も不都合な動作点（高い回転数及び低い負
荷）のもとでも行なわれ、もって、当該領域においても
十分大きな信号変化量が存在するようになる。
ク軸の角度間隔は所属のピストンの運動の上死点に関し
て次のように選定される、即ち、最大の信号変化量の領
域をカバーするように選定される。従って、燃焼不良状
態が起ると一層明確な形となって作用影響が発現され
る。当該角度領域は負荷及び回転数に依存するので、当
該最適化は最も不都合な動作点（高い回転数及び低い負
荷）のもとでも行なわれ、もって、当該領域においても
十分大きな信号変化量が存在するようになる。
【００１９】上述の個々の成分から方法ステップＳ８に
て当該の時間間隔Ｔnに対して作動不安定特性値が、個
々の成分の加算により形成される。
て当該の時間間隔Ｔnに対して作動不安定特性値が、個
々の成分の加算により形成される。
【００２０】時間間隔Ｔnにて同時に方法ステップＳ９
にて内燃機関の負荷、回転数、温度が測定されている。
当該特性量に相応して、方法ステップＳ１０にて所属の
特性領域から、作動不安定性の限界値ＬＵＧnが取出さ
れ、方法ステップＳ１１にて中間記憶されている。当該
値の中間記憶により、方法ステップＳ１２にて、時間間
隔Ｔnの作動不安定性の限界値ＬＵＧnを、同一時間間隔
に対して計算された作動不安定性値ＬＵnと比較するこ
とが可能である。作動不安定性値ＬＵnが作動不安定性
の限界値ＬＵＧnより小である場合には方法ステップＳ
１３にて燃焼不良状態が識別される。ＬＵnがＬＵＧnよ
り大又はそれと等しい場合には燃焼不良状態は識別され
ない（方法ステップＳ１４）。両方の場合の結果は統計
的評価部に供給される。それというのは個々の燃焼不良
状態が識別された際未だ制御手段、例えば噴射ノズルの
遮断、のような手段が講ぜられず、そのような燃焼不良
状態の統計的頻度が所定の限度を越えるとはじめて当該
手段が講ぜられることとなるからである。
にて内燃機関の負荷、回転数、温度が測定されている。
当該特性量に相応して、方法ステップＳ１０にて所属の
特性領域から、作動不安定性の限界値ＬＵＧnが取出さ
れ、方法ステップＳ１１にて中間記憶されている。当該
値の中間記憶により、方法ステップＳ１２にて、時間間
隔Ｔnの作動不安定性の限界値ＬＵＧnを、同一時間間隔
に対して計算された作動不安定性値ＬＵnと比較するこ
とが可能である。作動不安定性値ＬＵnが作動不安定性
の限界値ＬＵＧnより小である場合には方法ステップＳ
１３にて燃焼不良状態が識別される。ＬＵnがＬＵＧnよ
り大又はそれと等しい場合には燃焼不良状態は識別され
ない（方法ステップＳ１４）。両方の場合の結果は統計
的評価部に供給される。それというのは個々の燃焼不良
状態が識別された際未だ制御手段、例えば噴射ノズルの
遮断、のような手段が講ぜられず、そのような燃焼不良
状態の統計的頻度が所定の限度を越えるとはじめて当該
手段が講ぜられることとなるからである。
【００２１】図２中には著しく非定常性の走行作動の場
合に対して、クランク軸回転の時間間隔Ｔn、測定され
た空気質量ＬＭの時間特性経過、並びに、それに対して
計算された作動不安定性値ＬＵn（変化成分ＬＵＫnと共
に、及び該変化成分なしで）が示してある。更に、当該
特性領域から作動パラメータに依存して取出された、作
動不安定性値の限界値ＬＵＧnが示してある。
合に対して、クランク軸回転の時間間隔Ｔn、測定され
た空気質量ＬＭの時間特性経過、並びに、それに対して
計算された作動不安定性値ＬＵn（変化成分ＬＵＫnと共
に、及び該変化成分なしで）が示してある。更に、当該
特性領域から作動パラメータに依存して取出された、作
動不安定性値の限界値ＬＵＧnが示してある。
【００２２】時間的に相異なる領域が区別され得る。領
域Ｉではエンジンブレーキ状態−遮断モードが存在し、
燃料噴射が遮断されており、燃焼不良状態識別は行なわ
れない。
域Ｉではエンジンブレーキ状態−遮断モードが存在し、
燃料噴射が遮断されており、燃焼不良状態識別は行なわ
れない。
【００２３】領域ＩＩでは運転者は迅速にアクセルペダ
ルを踏込んでおり、その結果衝撃的（パルス的）な空気
質量が生ぜしめられ、このことは破線で示すＬＭ特性カ
ーブの著しい上昇及び上方での過振動から明示されてい
る。回転数は相応の変動と共に増大し、クランク軸回転
の測定された時間間隔Ｔnはより一層小さくなり、この
ことは実線で示すＴn−カーブの降下から明らかであ
る。
ルを踏込んでおり、その結果衝撃的（パルス的）な空気
質量が生ぜしめられ、このことは破線で示すＬＭ特性カ
ーブの著しい上昇及び上方での過振動から明示されてい
る。回転数は相応の変動と共に増大し、クランク軸回転
の測定された時間間隔Ｔnはより一層小さくなり、この
ことは実線で示すＴn−カーブの降下から明らかであ
る。
【００２４】２つのハッチングで示す特性カーブ帯ない
し帯状カーブは当該の作動不安定性値ＬＵnを表わす。
上記値は示された分散帯範囲の限界内で変動する。
し帯状カーブは当該の作動不安定性値ＬＵnを表わす。
上記値は示された分散帯範囲の限界内で変動する。
【００２５】ここにおいて、比較対照のため１つは変化
成分ＬＵＫnのない作動不安定性値（これはさらに左方
に経過するハッチングカーブ部分を有するさらに下方に
下降するハッチングカーブ経過で示される）であり、も
う１つは当該の変化成分を有する作動不安定性値（これ
はさらに上右方へ下降するハッチング部分を有するさら
に上方へ経過するハッチング経過で示される）重畳交差
した面部分はクロスしたハッチングで示されている。当
該作動非安定特性値の２つのカーブはなお作動非安定特
性値の限界値ＬＵＧn（下方の点線で示す）より上方に
位置する。要するにそのような非定常の作動領域によっ
ては誤り識別動作はトリガされない。その際上方の特性
カーブ、即ち、当該変化成分を有する作動非安定性値の
カーブは下方の特性カーブ、即ち当該変化成分を有する
作動非安定性値に比して、一層より大きなＳ／Ｎ比を有
する。そのような一層より大きなＳ／Ｎ比によっては一
層大きな確実性（確率）を以て誤り識別が排除され得る
ようになる。
成分ＬＵＫnのない作動不安定性値（これはさらに左方
に経過するハッチングカーブ部分を有するさらに下方に
下降するハッチングカーブ経過で示される）であり、も
う１つは当該の変化成分を有する作動不安定性値（これ
はさらに上右方へ下降するハッチング部分を有するさら
に上方へ経過するハッチング経過で示される）重畳交差
した面部分はクロスしたハッチングで示されている。当
該作動非安定特性値の２つのカーブはなお作動非安定特
性値の限界値ＬＵＧn（下方の点線で示す）より上方に
位置する。要するにそのような非定常の作動領域によっ
ては誤り識別動作はトリガされない。その際上方の特性
カーブ、即ち、当該変化成分を有する作動非安定性値の
カーブは下方の特性カーブ、即ち当該変化成分を有する
作動非安定性値に比して、一層より大きなＳ／Ｎ比を有
する。そのような一層より大きなＳ／Ｎ比によっては一
層大きな確実性（確率）を以て誤り識別が排除され得る
ようになる。
【００２６】次の作動領域である領域ＩＩＩでは５つの
燃焼不良状態（失火）が惹起されている。当該作動非安
定性値の２つの特性カーブは著しく大きな変動を呈して
いて、当該限界値ＬＵＧnのカーブの下方に低下してお
り、それにより、当該の５つの燃焼不良状態が識別され
る。このことはさらに著しく非定常性の作動の場合、時
間間隔Ｔnの低下しているカーブから明かなように起こ
っている。上記カーブは付加的に上向きの小さな尖端部
を有し、このことから良好に分るように、当該の燃焼不
良状態によってはクランク軸の角速度の短時間の緩慢化
が生ぜしめられ、もって、時間間隔Ｔnの延長が生ぜし
められるのである。
燃焼不良状態（失火）が惹起されている。当該作動非安
定性値の２つの特性カーブは著しく大きな変動を呈して
いて、当該限界値ＬＵＧnのカーブの下方に低下してお
り、それにより、当該の５つの燃焼不良状態が識別され
る。このことはさらに著しく非定常性の作動の場合、時
間間隔Ｔnの低下しているカーブから明かなように起こ
っている。上記カーブは付加的に上向きの小さな尖端部
を有し、このことから良好に分るように、当該の燃焼不
良状態によってはクランク軸の角速度の短時間の緩慢化
が生ぜしめられ、もって、時間間隔Ｔnの延長が生ぜし
められるのである。
【００２７】さらにひきつづく領域Ｗは同じく著しく非
定常性の作動領域を示す。当該領域の特徴点は燃料供給
状態の急激な解除及びそれにひきつづく同じく衝撃的な
燃料供給（アクセルペダル踏込み）である。このことは
明らかに質量空気流特性カーブＬＭの急峻な凹陥（凹
入）に示されている。当該時間間隔Ｔnのカーブは同じ
く著しい変動と共に減少する。両作動不安定性値ＬＵは
相互に偏差を呈する。下方の特性カーブ、つまり、変化
成分ＬＵＫnのないカーブは当該限界値カーブＬＵＧnを
何度も下回る。当該カーブを下回る度毎に、誤って燃焼
不良状態が識別される。それに反して、当該領域にて上
方の作動不安定性カーブ（このカーブでは変化成分ＬＵ
Ｋnが共に考慮される）を考察すると明かなように、当
該カーブがさらに上方に経過しているため作動不安定性
カーブの限界値ＬＵＧnを下回っていないことが明らか
である。従って、そのような著しく非定常的な作動状態
においても誤り識別が確実に回避されるのである。
定常性の作動領域を示す。当該領域の特徴点は燃料供給
状態の急激な解除及びそれにひきつづく同じく衝撃的な
燃料供給（アクセルペダル踏込み）である。このことは
明らかに質量空気流特性カーブＬＭの急峻な凹陥（凹
入）に示されている。当該時間間隔Ｔnのカーブは同じ
く著しい変動と共に減少する。両作動不安定性値ＬＵは
相互に偏差を呈する。下方の特性カーブ、つまり、変化
成分ＬＵＫnのないカーブは当該限界値カーブＬＵＧnを
何度も下回る。当該カーブを下回る度毎に、誤って燃焼
不良状態が識別される。それに反して、当該領域にて上
方の作動不安定性カーブ（このカーブでは変化成分ＬＵ
Ｋnが共に考慮される）を考察すると明かなように、当
該カーブがさらに上方に経過しているため作動不安定性
カーブの限界値ＬＵＧnを下回っていないことが明らか
である。従って、そのような著しく非定常的な作動状態
においても誤り識別が確実に回避されるのである。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば著しく非定常性の作動状
態でも確実な燃焼不良状態識別を行なわせ得る方法を実
現できる方法が実現される効果が奏される。
態でも確実な燃焼不良状態識別を行なわせ得る方法を実
現できる方法が実現される効果が奏される。
【図１】本発明の方法の１実施例の方法ステップを示す
流れ図である。
流れ図である。
【図２】５つの燃焼不良状態についての著しく非定常性
の走行作動状態のシミュレーションの説明用概念図であ
る。
の走行作動状態のシミュレーションの説明用概念図であ
る。
Ｔn 時間間隔 ＬＵＳn スタチック成分 ＬＵＤn ダイナミック成分 ＬＵＫ 変化成分 ＬＵn 作動不安定性（特性）値 ＬＵＧｎ 限界値
フロントページの続き (72)発明者 トーマス フォークト ドイツ連邦共和国 レーゲンスブルク ヘ ルマン ガイプ−シュトラーセ 69
Claims (7)
- 【請求項１】 当該順次連続するシリンダ（．．．ｎ−
１，ｎ，ｎ＋１．．．）の作動行程中クランク軸が所定
の角度間隔（ＫＷ）の通過走行をするのに要する順次連
続する時間間隔（．．．．．Ｔn-1，Ｔn，
Ｔnt1．．．）の測定により、多気筒内燃機関における
燃焼不良状態識別方法において、加算的に下記の各成分
から合成される作動不安定性特性値を求め、 −検査さるべきシリンダ（ｎ）の時間間隔（Ｔn）か
ら、点火順序で後続するシリンダ（ｎｔ１）の時間間隔
（Ｔn+1）を差引くことにより得られるスタチック成分
（ＬＵＳn）；ここにおいて、当該差は正規化係数（Ｎ
Ｏ）と乗ぜられるものであり、 −点火順序で先行するシリンダ（ｎ−ｘ）の時間間隔
（Ｔn-x）から、点火順序で後続するシリンダ（ｎ＋
ｙ）の時間間隔（Ｔn+y）を差引いて当該差を否定する
ことにより得られるダイナミック成分（ＬＵＤn）； −値（Ｔn-z−Ｔn）−（Ｔn−Ｔn+z）を計算し評価係数
（ＢＦ）と乗算することにより得られる変化成分（ＧＬ
Ｕk）；ここにおいて、上記の求められた値（ＬＵＫn)
は負であるかぎり零にセットされ、これにつづいて当該
値(ＬＵＫn)は変動平均化の操作を施され、そして、当
該作動不安定性特性（ＬＵn）が限界値（ＬＵＧn）を下
回ると燃焼不良状態が識別されるようにしたことを特徴
とする内燃機関における燃焼不良状態識別方法。 - 【請求項２】 内燃機関の負荷、回転数、温度に依存し
て当該限界値（ＬＵＧn）を当該特性領域から取出すよ
うにした請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 当該特性領域ないしテーブルから読出後
上記限界値を中間記憶し、それにより、当該時間間隔
（Ｔn）に対して計算された作動不安定性特性値（Ｌ
Ｕn）と、当該の同一時間間隔に対して読出された、作
動不安定性の限界値（ＬＵＧn）との比較を行なうよう
にした請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 上記作動不安定性特性値の変化成分（Ｇ
ＬＵＫn）にＧＬＵＫn＝ＧＬＵＫn-1＊（１−ＭＩＴＫ
Ｏ）＋ＬＵＫn＊ＭＩＴＫＯ，の関係式に従って浮動
（変動）平均を施し、ここにおいて、ＭＩＴＫＯは０と
１との間の値領域を有する平均化定数を表わしている請
求項１から３までのうちいずれか１項記載の方法。 - 【請求項５】 上記スタチック成分の正規化係数（Ｎ
Ｏ）が関係式ＮＯ＝ｘ＋ｙに従って上記ダイナミック成
分の測定窓（ｎ−ｘ〜ｎ＋ｙ）に依存して計算されるよ
うにした請求項１から４までのうちいずれか１項記載の
方法。 - 【請求項６】 上記のダイナミック成分及び変化成分の
計算の際当該測定窓（ｎ，ｎ−ｘ，ｎ＋ｙ，ｎ−ｚ，ｎ
＋ｚ）を、当該シリンダｎ，ｎ−ｘ，ｎ＋ｙ，ｎ−ｚ，
ｎ＋ｚにてクランク軸の同一の機械的セグメントの時間
間隔が測定されるように選定する請求項１から５までの
うちいずれか１項記載の方法。 - 【請求項７】 当該時間間隔が測定されるクランク軸の
角度間隔を、所属のピストンの運動の上死点に関して次
のように選定する、即ち、不利な動作点のもとで燃焼不
良状態に際して最大の信号変化量が生ぜしめられるよう
に選定する請求項１から６までのうちいずれか１項記載
の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE92111078.9 | 1992-06-30 | ||
| EP92111078A EP0576705B1 (de) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Verfahren zur Erkennung von Verbrennungsaussetzern |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06167241A true JPH06167241A (ja) | 1994-06-14 |
Family
ID=8209764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5183353A Withdrawn JPH06167241A (ja) | 1992-06-30 | 1993-06-30 | 内燃機関における燃焼不良状態識別方法 |
Country Status (4)
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|---|---|
| US (1) | US5433107A (ja) |
| EP (1) | EP0576705B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06167241A (ja) |
| DE (1) | DE59205867D1 (ja) |
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