JPH0776718B2 - 多気筒内燃機関の失火検出装置 - Google Patents

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
におけるクランクシャフトの角速度が小さくなる。そこ
で連続して爆発が行われる一対の気筒の各爆発行程にお
けるクランクシャフト角速度の偏差を求めてこの偏差が
予め定められた固定の設定値を越えたときには後で燃焼
が行われた気筒において失火が生じたと判断するように
した多気筒内燃機関が公知である（特開平２−４９９５
５号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが吸気弁と排気
弁とが共に開弁するオーバラップ期間を制御するように
した内燃機関ではオーバラップ期間が短いときには吸気
ポート内への排気ガスの吹き返し量が少なく、吹き返し
量のばらつきが小さいために燃焼が安定しており、従っ
て各気筒間における機関回転数の変動は小さい。これに
対してオーバラップ期間が長いときには吸気ポート内へ
の排気ガスの吹き返し量が多くなって吹き返し量がばら
つくために気筒間における燃焼が変動し、斯くして各気
筒間における機関回転数の変動が大きくなる。

【０００４】従って失火と判断する上述の設定値を小さ
くしておくとオーバラップ期間が長く、従って機関回転
数の変動が大きくなったときに失火を生じていないにも
かかわらず失火を生じたと誤判断することになり、これ
に対して設定値を大きくすると今度はオーバラップ期間
が短かく、従って失火を生じてもオーバラップ期間が長
いときほど機関回転数が変動しないときに失火を検出す
ることが困難となる。即ち、上述の内燃機関におけるよ
うに設定値を固定しておくとオーバラップ期間を制御す
るようにした内燃機関では正確に失火を検出することが
できないという問題がある。

【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、吸気弁と排気弁とが共に開弁するオーバラップ期間
を制御するオーバラップ期間制御手段Ａと、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Ｂと、燃焼時における気筒間のクランク
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Ｃと、この偏差が設定値を越えたときには失火を生
じたと判断する失火判断手段Ｄと、オーバラップ期間が
長いときにはオーバラップ期間が短かいときに比べて設
定値を大きくする設定値制御手段Ｅとを具備している。

【０００６】

【作用】オーバラップ期間が長くなって気筒間における
機関回転数の変動が大きくなったときには設定値が大き
くされる。

【０００７】

【実施例】図２は本発明を６気筒内燃機関に適用した場
合を示している。図２を参照すると、内燃機関１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からなる６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。

【０００８】一方、内燃機関１のシリンダベッドに取付
けられた吸気弁駆動用のカムシャフト１７にはオーバラ
ップ期間制御装置１８が取付けられている。このオーバ
ラップ期間制御装置１８は図３に示されるようにカムシ
ャフト１７上において回転可能に支承されかつタイミン
グベルトを介してクランクシャフト１０により駆動され
るタイミングプーリ１９と、カムシャフト１７に固定さ
れかつ外筒部２０ａを有するケーシング２０と、タイミ
ングプーリ１９とケーシング２０間に配置されかつカム
シャフト１７の回りでリング状をなすピストン２１と、
ピストン２１によって画定された加圧室２２と、ピスト
ン２１を加圧室２２に向けて押圧する圧縮ばね２３とを
具備する。

【０００９】加圧室２２はカムシャフト１７内に形成さ
れたオイル通路２４を介して機関本体１内に形成された
オイル通路２５に常時連通せしめられ、このオイル通路
２５は電磁切換弁２６を介して図２に示すようにオイル
ポンプ２７の吐出側に接続される。ピストン２１の内周
面とタイミングプーリ１９とは２８において互いにスプ
ライン嵌合しており、ピストン２１の外周面とケーシン
グ外筒部２０ａも２９において互いにスプライン嵌合し
ている。ところがスプライン２８とスプライン２９とは
カムシャフト１７の軸線方向に対して互いに反対方向に
斜めに延びており、従ってピストン２１がカムシャフト
１７の軸線方向に移動せしめられるとカムシャフト１７
はタイミングプーリ１９に対して相対回転せしめられる
ことになる。

【００１０】図４は排気弁の弁リフトＥと吸気弁の弁リ
フトＩとを示している。電磁切換弁２６の切換作用によ
って加圧室２２がオイル通路２４、２５、電磁切換弁２
６およびオイル返戻導管３０を介してオイルリザーバ３
１に連結されるとピストン２１は圧縮ばね２３のばね力
によって図３において左端位置をとる。このときの吸気
弁の弁リフトが図４においてＩ₁ で示されている。一
方、電磁切換弁２６の切換作用によってオイルポンプ２
７の吐出圧が電磁切換弁２６およびオイル通路２４，２
５を介して加圧室２２内に加えられるとピストン２１は
図３において右端位置をとる。このときの吸気弁の弁リ
フトが図４においてＩ₂ で示されている。従って加圧室
２２内が高圧になると吸気弁と排気弁とが共に開弁する
オーバラップ期間が長くなることがわかる。図２に示す
実施例ではオーバラップ期間は電磁切換弁２６の切換作
用により制御され、この電磁切換弁２６の切換作用は電
子制御ユニット４０の出力信号に基いて制御される。

【００１１】電子制御ユニット４０はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス４１を介して相互に接続
されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）４２、ＲＡＭ（ラ
ンダムアクセスメモリ）４３、ＣＰＵ（マイクロプロセ
ッサ）４４、タイマ４５、入力ポート４６および出力ポ
ート４７を具備する。タイマ４５は電子制御ユニット４
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４８を介し
て入力ポート４６に入力される。スロットル弁９にはス
ロットル弁９の開度に比例した出力電圧を発生するスロ
ットルセンサ４９が取付けられ、このスロットルセンサ
４９の出力電圧がＡＤ変換器５０を介して入力ポート４
６に入力される。内燃機関１の本体には機関冷却水温に
比例した出力電圧を発生する水温センサ５１が取付けら
れ、この水温センサ５１の出力電圧がＡＤ変換器５２を
介して入力ポート４６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４６に入力される。

【００１２】一方、出力ポート４７は駆動回路５３を介
して電磁切換弁２６に接続される。更に、出力ポート４
７は対応する駆動回路５４を介して１番気筒＃１が失火
したことを示す警告灯５５、２番気筒＃２が失火したこ
とを示す警告灯５６、３番気筒＃３が失火したことを示
す警告灯５７、４番気筒＃４が失火したことを示す警告
灯５８、５番気筒＃５が失火したことを示す警告灯５
９、６番気筒＃６が失火したことを示す警告灯６０に接
続される。

【００１３】図５はロータ１１とクランク角センサ１２
を示している。図５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６１を有
し、クランク角センサ１１は外歯６１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５に示す実施例ではクランクシャフト１０（図２）
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４
６（図２）に入力される。

【００１４】一方、図６はロータ１５と上死点センサ１
６を示している。図６に示す実施例ではロータ１５は１
個の突起６２を有し、上死点センサ１６は突起６２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２）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４６
（図２）に入力される。突起６２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。ＣＰＵ４４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の出力パルスに基いて機関回転数が計算される。

【００１５】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。

【００１６】次に図７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７は
点火順序が１−５−３−６−２−４である６気筒内燃機
関を例にとって示してある。また、図７は３番気筒＃３
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１０が１２０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、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、Ｔ
₂ は２番気筒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
いる。

【００１７】図７に示されるように３番気筒＃３におい
て失火が生じたとすると３番気筒＃３の燃焼行程前半の
経過時間Ｔ₃ は大巾に増大し、これに続く６番気筒＃６
の燃焼行程前半の経過時間Ｔ₆ はＴ₃ とほぼ同じ位にな
り、その後は経過時間が次第に減少する。一方、図７に
おいてΔＴは隣接する燃焼行程前半の経過時間の偏差を
示している。例えば３番気筒＃３についてみるとΔＴ₃
は（Ｔ₃ −Ｔ₅ ）を示している。従ってこの偏差ΔＴは
隣接する燃焼行程前半の間におけるクランクシャフト１
０の角速度の偏差を示していることになる。図７に示さ
れるように３番気筒＃３において失火が生じると３番気
筒＃３の燃焼行程前半の経過時間Ｔ₃は５番気筒＃５の
燃焼行程前半の経過時間Ｔ₅ に比べて大巾に増大するの
で偏差ΔＴ₃ は大巾に増大する。これに対して６番気筒
＃６の燃焼行程前半の経過時間Ｔ₆ は３番気筒＃３の燃
焼行程前半の経過時間Ｔ₃ に比べてさほど増大しないた
めに偏差ΔＴ ₆ はかなり小さくなる。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。

【００１８】従ってΔＴは３番気筒＃３の燃焼行程前半
に対応する偏差ΔＴ₃ は他の偏差に比べて大きくなる。
斯くして偏差ΔＴが図７に示す設定値Ｋを越えたことを
判別すれば設定値Ｋを越えた偏差ΔＴ（図７ではΔ
Ｔ₃ ）に対応する気筒（図７では３番気筒＃３）におい
て失火が生じていたと判断できることになる。ところで
燃焼が正常に行われているときでも機関回転数が低くな
るほど気筒間の回転数変動が大きくなり、機関負荷が高
くなるほど気筒間の回転変動が大きくなる。従って図７
に示す設定値Ｋは図８（Ａ）に示すように機関回転数Ｎ
が低くなるほど大きくなり、機関負荷Ｑ／Ｎ（吸入空気
量Ｑ／機関回転数Ｎ）が高くなるほど大きくなるように
変化せしめられる。図８（Ａ）に示す設定値Ｋは機関回
転数Ｎと機関負荷Ｑ／Ｎの関数として図８（Ｂ）に示す
ようなマップの形で予めＲＯＭ４２内に記憶されてい
る。

【００１９】一方、図２に示される実施例ではスロット
ル弁９の開度θが設定値θ₀ より小さい機関低負荷運転
時には図４のＩ₁ ，Ｅで示されるようにオーバラップ期
間が短かくされ、スロットル弁９の開度θが設定値θ₀
よりも大きい機関高負荷運転時には図４のＩ₂ ，Ｅで示
されるようにオーバラップ期間が長くされる。即ち、オ
ーバラップ期間を短かくすると充填効率が低下するため
に機関の出力トルクが低下するが吸気ポート内への排気
ガスの吹き返し量が少なく、吹き返し量のばらつきが小
さいために気筒間の燃焼変動が小さくなる。ところで機
関低負荷運転時には機関の出力トルク自体が小さいため
にこのとき気筒間の燃焼変動が大きくなって大きなトル
ク変動を生じると機関が激しく振動することになる。従
って機関低負荷運転時には機関が激しく振動するのを阻
止するために機関出力トルクが低下したとしてもオーバ
ラップ期間を短かくするようにしている。

【００２０】一方、オーバラップ期間を長くすると機関
の出力トルクは高くなるが吸気ポート内への排気ガスの
吹き返し量が多くなり、吹き返し量のばらつきが大きく
なるために気筒間の燃焼変動が大きくなる。しかしなが
ら機関高負荷運転時には機関の出力トルク自体が大きい
ために気筒間の燃焼変動が大きくなって大きなトルク変
動を生じても機関はさほど振動しない。従って機関高負
荷運転時には機関の出力トルクを増大させるためにオー
バラップ期間を長くするようにしている。

【００２１】一方、機関温度が低いときには燃焼が不安
定であるためにオーバラップ期間を長くすると気筒間の
燃焼変動はかなり激しくなる。従って機関温度が低くな
るほど機関負荷が高くても機関が激しく振動することに
なる。そこで図９に示すようにオーバラップ期間を長く
するスロットル開度の設定値θ₀ を機関冷却水温Ｔが低
くなるにつれて増大させるようにしている。図９に示す
設定値θ₀ と機関冷却水温Ｔとの関係は予めＲＯＭ４２
内に記憶されている。

【００２２】上述したようにオーバラップ期間を長くす
るとオーバラップ期間が短かいときに比べて気筒間の燃
焼変動が大きくなり、機関回転数の変動が大きくなる。
従って冒頭で述べたように失火に基く機関回転数の変動
を確実に検出するためには図７に示す設定値Ｋをオーバ
ラップ期間が長くされたときには増大させなければなら
ない。図８（Ａ）に示されるように設定値Ｋは機関負荷
Ｑ／Ｎが高くなるにつれて増大せしめられるがこの増大
量だけでは不足である。従って本発明ではオーバラップ
期間が長くなったときには図８（Ａ）に示す設定値Ｋに
オーバラップ補正値αを加算するようにしている。この
オーバラップ補正値αは一定値でもよいし、図１０に示
すようにスロットル弁９の開度θ、或いは機関負荷Ｑ／
Ｎの関数としてもよい。図１０に示すようにオーバラッ
プ補正値αをスロットル弁９の開度θの関数とする場合
には例えば次式に基いてオーバラップ補正値αが算出さ
れる。

【００２３】α＝ａ−ｂ・θ（ａ，ｂは定数） 一方、機関低負荷運転時には本来的に機関の出力トルク
が低く、しかもこのときオーバラップ期間が短かいので
機関の出力トルクが更に低くなっている。従ってこのと
きに失火を生じるとエンジンストールを生ずる危険性が
ある。そこで本発明による実施例ではオーバラップ期間
が短かいときに失火が生じたときには強制オンフラグが
セットされ、強制オンフラグがセットされたときにはオ
ーバラップ期間を長くするようにしている。オーバラッ
プ期間が長くなれば機関の出力トルクが高くなるのでエ
ンジンストールが生ずるのを阻止することができる。

【００２４】一方、機関高負荷運転時にはオーバラップ
期間が長いので本来的に気筒間の燃焼変動が激しく、従
ってこのとき失火を生じると気筒間の燃焼変動は極めて
大きくなる。機関高負荷運転時には機関の出力トルクが
大きいがこのように気筒間の燃焼変動が極めて大きくな
ると機関の振動が激しくなる。そこで本発明による実施
例ではオーバラップ期間が長いときに失火を生じたとき
には強制オフフラグがセットされ、強制オフフラグがセ
ットされたときにはオーバラップ期間を短かくするよう
にしている。オーバラップ期間を短かくすれば気筒間の
燃焼変動が小さくなるので機関が激しく振動するのを阻
止することができる。なお、オーバラップ期間を短かく
すれば機関の出力トルクが低下するが機関高負荷運転時
にはもともと機関の出力トルクが高いのでこのときにエ
ンジンストールを生ずる危険性はない。

【００２５】次に図２に示す実施例において用いられて
いるオーバラップ期間の制御方法について説明する。図
１１はバルブタイミングを制御するためのルーチンを示
しており、このルーチンは例えばメインルーチン内で実
行される。図１１を参照すると、まず初めにステップ７
０において上述した強制オンフラグがセットされている
か否かが判別される。強制オンフラグがセットされてい
ない場合にはステップ７１に進んで上述した強制オフフ
ラグがセットされているか否かが判別される。強制オフ
フラグがセットされていないときはステップ７２に進
む。ステップ７２では水温センサ５１の出力信号に基い
て図９に示すマップからスロットル弁開度の設定値θ₀
が算出される。次いでステップ７３ではスロットルセン
サ４９の出力信号に基いてスロットル弁９の開度θが設
定値θ₀よりも大きいか否かが判別される。θ≧θ₀ の
ときにはステップ７４に進んでオンフラグがセットされ
た後ステップ７６に進み、θ＜θ₀ のときはステップ７
５においてオンフラグがリセットされた後ステップ７６
に進む。

【００２６】ステップ７６ではオンフラグがセットされ
ているか否かが判別される。オンフラグがセットされて
いるときにはステップ７７に進んで電磁切換弁２６がオ
ンとされ、それによってオイルポンプ２７の吐出圧がオ
ーバラップ期間制御装置１８の加圧室２２に加えられ
る。その結果、オーバラップ期間が増大せしめられる。
これに対してオンフラグがリセットされているときには
ステップ７８に進んで電磁切換弁２６がオフとされ、そ
れによって加圧室２２内のオイルがオイルリザーバ３１
内に返戻される。その結果、オーバラップ期間が減少せ
しめられる。

【００２７】一方、ステップ７０において強制オンフラ
グがセットされたと判断されたときはステップ７９に進
んでオンフラグがセットされる。従ってこのときにはオ
ーバラップ期間が増大せしめられる。これに対してステ
ップ７１において強制オフフラグがセットされたと判断
されたときはステップ７５に進んでオンフラグがリセッ
トされる。従ってこのときにはオーバラップ期間が減少
せしめられる。

【００２８】次に図１２を参照して図７に示す失火検出
方法を用いた具体例について説明する。なお、図１２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。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１２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１３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１２のｔ₁ ，ｔ₂ ，ｔ₃ ，
ｔ₄ ，ｔ₅ ，ｔ₆ で示されるように各気筒の爆発行程の
中間において１２０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Ｔ₁ ，Ｔ
₂ ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ ，Ｔ₅ ，Ｔ₆ 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 で示す割込時には５番気
筒＃５における経過時間Ｔ₂ が計算され、ｔ₃ で示す割
込時には３番気筒＃３における経過時間Ｔ₃ が計算さ
れ、ｔ₄ で示す割込時には６番気筒＃６における経過時
間Ｔ₄ が計算され、ｔ₅ で示す割込時には２番気筒＃２
における経過時間Ｔ₅ が計算され、ｔ₆ で示す割込時に
は４番気筒＃４における経過時間Ｔ₆ が計算される。

【００２９】更に各割込み時には隣接する燃焼行程前半
の経過時間Ｔの偏差ΔＴが計算される。即ち、ｔ₁ で示
す割込み時にはΔＴ₁ （＝Ｔ₁ −Ｔ₆ ）が計算され、ｔ
₂ で示す割込み時にはΔＴ₂ （＝Ｔ₂ −Ｔ₁ ）が計算さ
れ、ｔ₃ で示す割込み時にはΔＴ₃ （＝Ｔ₃ −Ｔ₂ ）が
計算され、ｔ₄ で示す割込み時にはΔＴ₄ （＝Ｔ₄ −Ｔ
₃ ）が計算され、ｔ₅ で示す割込み時にはΔＴ₅ （＝Ｔ
₅ −Ｔ₄ ）が計算され、ｔ₆ で示す割込み時にはΔＴ₆
（＝Ｔ₆ −Ｔ₅）が計算される。なお、図１２ではＴお
よび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。

【００３０】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。図１４から図１７は図
１２に示す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１２０クランク角度毎の割込
みによって実行される。図１４から図１７を参照する
と、まず初めにステップ８０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８１では時
刻ＴｉｍｅがＴｉｍｅｏとされる。次いでステップ８２
ではタイマ２５により計時されている現在の時刻Ｔｉｍ
ｅが読込まれる。従ってステップ８１におけるＴｉｍｅ
ｏ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８３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Ｔ_n が計算される。次いでステップ８
４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８５に進む。なお、
ステップ８４では例えば機関回転数Ｎが４００r.p.m 以
下のときに機関始動時であると判別される。

【００３１】ステップ８５では機関負荷Ｑ／Ｎおよび機
関回転数Ｎに基いて図８（Ｂ）に示すマップから設定値
Ｋが算出される。次いでステップ８６ではオンフラグが
セットされているか否か、即ちオーバラップ期間が長く
なっているか否かが判別される。オンフラグがセットさ
れていないときはステップ８７に進んでオーバラップ補
正値αが零とされ、次いでステップ８９に進む。これに
対してオンフラグがセットされているときにはステップ
８８に進んでオーバラップ補正値αが算出され、次いで
ステップ８９に進む。なお、このオーバラップ補正値α
は前述したように一定値であるか、或いはスロットル弁
９の開度θ、或いは機関負荷Ｑ／Ｎの関数である。次い
でステップ８９では設定値Ｋにオーバラップ補正値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、次
いでステップ９０に進む。

【００３２】ステップ９０ではステップ８３において計
算された経過時間Ｔ_n から前回の割込み時に計算された
経過時間Ｔ_n-1 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９１では経過時間
の偏差ΔＴ_n が設定値Ｋよりも大きいか否かが判別され
る。ΔＴ_n ＞Ｋのときにはステップ９２に進んでカウン
ト値Ｃ_n が１だけインクリメントされ、次いでステップ
９３に進む。これに対してΔＴ_n ≦Ｋのときにはステッ
プ９３にジャンプする。ステップ９３ではカウント値Ｔ
_n が１だけインクリメントされる。次いでステップ９４
ではカウント値Ｔ_n が一定値Ｔ₀ に達したか否かが判別
される。Ｔ_n ＜Ｔ₀ のときには処理ルーチンを完了す
る。これに対してＴ_n ≧Ｔ₀ のときにはステップ９５に
進んでＴ_n がクリアされ、次いでステップ９６に進む。
ステップ９６ではカウント値Ｃ_n が一定値Ｃ₀ （＜
Ｔ₀ ）よりも大きいか否かが判別される。Ｃ_n ＜Ｃ₀ の
ときはステップ９７に進んでＣ_n がクリアされ、次いで
処理ルーチンを完了する。これに対してＣ_n ≧Ｃ₀ のと
きにはステップ９８に進んでＣ_n がクリアされる。この
ときにはｎ番気筒で失火が生じたと判断され、ステップ
９９に進む。即ち、図１４から図１７に示す実施例では
Ｔ_n 回のうちＣ_n 回以上ΔＴ_n ＞Ｋとなったときにはｎ
番気筒において失火が生じたと判断し、ステップ９９に
進む。

【００３３】ステップ９９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１００
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１１０に進
む。ｎ＝１でないときにはステップ１０１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１０２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１１０に進む。ｎ＝２でないときにはステップ
１０３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１０４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１１０に進む。ｎ＝３でな
いときにはステップ１０５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１
０６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１１０
に進む。ｎ＝４でないときにはステップ１０７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１０８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１１０に進む。ｎ＝５でないときにはステ
ップ１０９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
１１０に進む。ステップ１１０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５５，５６，５
７，５８，５９，６０が点灯される。

【００３４】次いでステップ１１１では強制オンフラグ
がセットされているか否かが判別される。強制オンフラ
グがセットされているときには処理ルーチンを完了し、
強制オンフラグがセットされていないときにはステップ
１１２に進む。ステップ１１２では強制オフフラグがセ
ットされているか否かが判別される。強制オフフラグが
セットされているときには処理ルーチンを完了し、強制
オフフラグがセットされていないときにはステップ１１
３に進む。ステップ１１３ではオンフラグがセットされ
ているか否かが判別される。オンフラグがセットされて
いるときにはステップ１１４に進んで強制オフフラグが
セットされ、次いで処理サイクルを完了する。これに対
してオンフラグがリセットされているときにはステップ
１１５に進んで強制オンフラグがセットされ、次いで処
理サイクルを完了する。

【００３５】従ってオーバラップ期間が短かいときに失
火が生じて一旦強制オンフラグがセットされるとその後
オーバラップ期間が長くされ続け、オーバラップ期間が
長いときに失火が生じて一旦強制オフフラグがセットさ
れるとその後オーバラップ期間が短かくされ続けること
がわかる。

【００３６】

【発明の効果】オーバラップ期間が短かいか長いかにか
かわらずに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】内燃機関の全体図である。

【図３】オーバラップ期間制御装置の側面断面図であ
る。

【図４】吸気弁および排気弁のオーバラップ期間を示す
線図である。

【図５】ロータの正面図である。

【図６】ロータの正面図である。

【図７】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８】設定値Ｋを示す線図である。

【図９】設定値θ₀ を示す線図である。

【図１０】オーバラップ補正値αを示す線図である。

【図１１】バルブタイミングを制御するためのフローチ
ャートである。

【図１２】失火検出方法の具体的な一実施例のタイムチ
ャートである。

【図１３】割込みにより実行される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フローチャートで
ある。

【図１７】失火気筒判別を行うためのフローチャートで
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 １８…オーバラップ制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 45/00 ３６８ Ｚ Ｆ０２Ｐ 17/12

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸気弁と排気弁とが共に開弁するオーバ
   ラップ期間を制御するオーバラップ期間制御手段と、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、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を算出する角速度偏差算出手
   段と、該偏差が設定値を越えたときには失火を生じたと
   判断する失火判断手段と、オーバラップ期間が長いとき
   にはオーバラップ期間が短かいときに比べて該設定値を
   大きくする設定値制御手段とを具備した多気筒内燃機関
   の失火検出装置。