JPH0972241A - 内燃機関の燃焼状態検出装置 - Google Patents
内燃機関の燃焼状態検出装置Info
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- JPH0972241A JPH0972241A JP7226831A JP22683195A JPH0972241A JP H0972241 A JPH0972241 A JP H0972241A JP 7226831 A JP7226831 A JP 7226831A JP 22683195 A JP22683195 A JP 22683195A JP H0972241 A JPH0972241 A JP H0972241A
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
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- F02D41/1498—With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
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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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/1015—Engines misfires
Abstract
(57)【要約】
【目的】内燃機関の燃焼状態を正トルクが発生する全て
の領域で検出する。 【構成】回転数検出手段１０１によりリングギアまたは
プレ−トの回転角度を検出とて予め設定された第一のク
ランク角度から第二のクランク角度までの所要時間を計
測する。次に、燃焼状態検出手段１０２により該所要時
間から燃焼状態パラメ−タを設定された演算方法によっ
て計算し、燃焼状態判定手段１０３で燃焼状態を判定す
る。回転数補正手段１０４は燃焼状態検出値が回転数を
補正する補正値を求めフィードバックする。その際に、
前記燃焼状態パラメ−タの正常燃焼値が所定値以下また
は所定範囲内になるように、所要時間を補正する補正量
を変化させる。なお、燃焼状態パラメ−タが失火を示す
値になった場合は、その前後の定めたれた期間、補正量
の更新を禁止する。 【効果】この燃焼状態検出装置を用いることにより、内
燃機関の燃焼状態を正トルクが発生する全ての領域で検
出できる。失火の検出には特に有効となる。
の領域で検出する。 【構成】回転数検出手段１０１によりリングギアまたは
プレ−トの回転角度を検出とて予め設定された第一のク
ランク角度から第二のクランク角度までの所要時間を計
測する。次に、燃焼状態検出手段１０２により該所要時
間から燃焼状態パラメ−タを設定された演算方法によっ
て計算し、燃焼状態判定手段１０３で燃焼状態を判定す
る。回転数補正手段１０４は燃焼状態検出値が回転数を
補正する補正値を求めフィードバックする。その際に、
前記燃焼状態パラメ−タの正常燃焼値が所定値以下また
は所定範囲内になるように、所要時間を補正する補正量
を変化させる。なお、燃焼状態パラメ−タが失火を示す
値になった場合は、その前後の定めたれた期間、補正量
の更新を禁止する。 【効果】この燃焼状態検出装置を用いることにより、内
燃機関の燃焼状態を正トルクが発生する全ての領域で検
出できる。失火の検出には特に有効となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の燃焼状態検出
装置に関し、特に、内燃機関の正トルクが発生する全て
の運転領域における失火を検出することを可能とした内
燃機関の燃焼状態検出装置に関する。
装置に関し、特に、内燃機関の正トルクが発生する全て
の運転領域における失火を検出することを可能とした内
燃機関の燃焼状態検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、エンジンの燃焼により発生するト
ルクと回転数の関係を利用して、回転数を計測すること
によって運転状態を検出し間接的に失火を検出する技術
が知られており、例として特開昭５８−５１２４３号が
挙げられる。この技術は、前回の点火から今回の点火ま
での１点火サイクル内の少なくとも２点以上で内燃機関
の回転速度を検出し、該回転速度の差により前記１点火
サイクル内における前記内燃機関の回転速度変動値を求
め、逐次求められた該回転速度変動値を統計的に演算処
理し、該演算処理の結果を用いて内燃機関の燃焼状態の
判定を行おうとするものである。
ルクと回転数の関係を利用して、回転数を計測すること
によって運転状態を検出し間接的に失火を検出する技術
が知られており、例として特開昭５８−５１２４３号が
挙げられる。この技術は、前回の点火から今回の点火ま
での１点火サイクル内の少なくとも２点以上で内燃機関
の回転速度を検出し、該回転速度の差により前記１点火
サイクル内における前記内燃機関の回転速度変動値を求
め、逐次求められた該回転速度変動値を統計的に演算処
理し、該演算処理の結果を用いて内燃機関の燃焼状態の
判定を行おうとするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の回転速度を検出
して内燃機関の燃焼状態の判定を行う方法は、クランク
軸に取り付けたリングギアまたはプレートの回転角度を
検出することにより行われるが、本発明者らの実験によ
れば、この方法は比較的低回転領域では有効であるが、
高回転域ではリングギアまたはプレ−トのピッチ製造誤
差によるばらつきが気筒毎に顕著に現れて、このピッチ
誤差の影響が大きくなり、的確に内燃機関の燃焼状態の
判定を行うことは困難であることを経験した。
して内燃機関の燃焼状態の判定を行う方法は、クランク
軸に取り付けたリングギアまたはプレートの回転角度を
検出することにより行われるが、本発明者らの実験によ
れば、この方法は比較的低回転領域では有効であるが、
高回転域ではリングギアまたはプレ−トのピッチ製造誤
差によるばらつきが気筒毎に顕著に現れて、このピッチ
誤差の影響が大きくなり、的確に内燃機関の燃焼状態の
判定を行うことは困難であることを経験した。
【０００４】そこで、本発明は、回転速度を検出して内
燃機関の燃焼状態の判定を行う方法において、正トルク
が発生する全ての領域（高回転域も含む）において的確
に判定を行うことができ、特に、全ての領域（高回転域
も含む）において失火状態を確実に検出できる内燃機関
の燃焼状態検出装置を得ることを課題とする。
燃機関の燃焼状態の判定を行う方法において、正トルク
が発生する全ての領域（高回転域も含む）において的確
に判定を行うことができ、特に、全ての領域（高回転域
も含む）において失火状態を確実に検出できる内燃機関
の燃焼状態検出装置を得ることを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明による内燃機関の燃焼状態検出装置は、基本的
に、クランク軸が所定角度を回転する時間信号から計算
される燃焼状態パラメ−タによって内燃機関の失火状態
を検出する内燃機関の燃焼状態検出装置において、該燃
焼状態パラメ−タの正常燃焼値の変動から前記時間信号
を補正する補正量を算出する手段と、該補正量により前
記時間信号を補正する手段と、該補正された時間信号を
用いて燃焼状態パラメ−タを計算する手段と、を備えた
ことを特徴とする。
の本発明による内燃機関の燃焼状態検出装置は、基本的
に、クランク軸が所定角度を回転する時間信号から計算
される燃焼状態パラメ−タによって内燃機関の失火状態
を検出する内燃機関の燃焼状態検出装置において、該燃
焼状態パラメ−タの正常燃焼値の変動から前記時間信号
を補正する補正量を算出する手段と、該補正量により前
記時間信号を補正する手段と、該補正された時間信号を
用いて燃焼状態パラメ−タを計算する手段と、を備えた
ことを特徴とする。
【０００６】すなわち、この装置において、リングギア
またはプレ−トの回転角度を検出するために取り付けら
れたセンサの信号が内燃機関制御装置に取り込まれ、予
め設定された第一のクランク角度から第二のクランク角
度までの所要時間が計測され、次に該所要時間から燃焼
状態パラメ−タを設定された演算方法によって計算され
る。
またはプレ−トの回転角度を検出するために取り付けら
れたセンサの信号が内燃機関制御装置に取り込まれ、予
め設定された第一のクランク角度から第二のクランク角
度までの所要時間が計測され、次に該所要時間から燃焼
状態パラメ−タを設定された演算方法によって計算され
る。
【０００７】そして、好ましくは基準気筒が設定され、
基準気筒とその対抗気筒からなる気筒群の燃焼状態パラ
メ−タの正常燃焼値が所定値以下、かつその他の気筒群
の燃焼状態パラメ−タの正常燃焼値が所定値以上の時、
基準気筒とその対抗気筒からなる気筒群の時間信号を補
正する補正量を減少させ、それ以外の時は増加させる。
そして、該補正量により前記時間信号を補正し、該補正
された時間信号を用いて燃焼状態パラメ−タを再計算す
る。なお、燃焼状態パラメ−タが特定の燃焼状態（例え
ば、失火）を示す値になった場合は、その前後の定めた
れた期間、補正量の更新を禁止するようにすることは、
本装置の好ましい態様である。
基準気筒とその対抗気筒からなる気筒群の燃焼状態パラ
メ−タの正常燃焼値が所定値以下、かつその他の気筒群
の燃焼状態パラメ−タの正常燃焼値が所定値以上の時、
基準気筒とその対抗気筒からなる気筒群の時間信号を補
正する補正量を減少させ、それ以外の時は増加させる。
そして、該補正量により前記時間信号を補正し、該補正
された時間信号を用いて燃焼状態パラメ−タを再計算す
る。なお、燃焼状態パラメ−タが特定の燃焼状態（例え
ば、失火）を示す値になった場合は、その前後の定めた
れた期間、補正量の更新を禁止するようにすることは、
本装置の好ましい態様である。
【０００８】
【作用】本発明による内燃機関の燃焼状態検出装置を用
いての上記の処理手法は、燃焼状態パラメ−タのＳ／Ｎ
比を擬似的に向上させるものである。以下、Ｓ／Ｎ比の
内、”Ｓ”（シグナル）を失火に起因するものとして説
明するが、他の要因に基づくものであっても、本発明は
適用可能である。
いての上記の処理手法は、燃焼状態パラメ−タのＳ／Ｎ
比を擬似的に向上させるものである。以下、Ｓ／Ｎ比の
内、”Ｓ”（シグナル）を失火に起因するものとして説
明するが、他の要因に基づくものであっても、本発明は
適用可能である。
【０００９】この場合、Ｓ／Ｎ比の内、”Ｓ”（シグナ
ル）は故意に失火させない以上検出できない。しかし”
Ｎ”（ノイズレベル）は常時検出できるため、未知であ
るＳ／Ｎ比を向上させるために、本発明では”Ｎ”をで
きる限り小さくする手段を講じる。そのための手段とし
て、燃焼状態パラメ−タのノイズレベルが所定値以下に
なるまで、該所要時間を補正する補正量を変化させる。
所要時間に補正をかけることは、リングギアまたはプレ
−トのピッチ誤差の気筒ばらつきを小さくすることに換
言できるため、計算された燃焼状態パラメ−タのＳ／Ｎ
比を向上させることとなる。
ル）は故意に失火させない以上検出できない。しかし”
Ｎ”（ノイズレベル）は常時検出できるため、未知であ
るＳ／Ｎ比を向上させるために、本発明では”Ｎ”をで
きる限り小さくする手段を講じる。そのための手段とし
て、燃焼状態パラメ−タのノイズレベルが所定値以下に
なるまで、該所要時間を補正する補正量を変化させる。
所要時間に補正をかけることは、リングギアまたはプレ
−トのピッチ誤差の気筒ばらつきを小さくすることに換
言できるため、計算された燃焼状態パラメ−タのＳ／Ｎ
比を向上させることとなる。
【００１０】本発明による内燃機関の燃焼状態検出装置
での制御方式は、また、気筒間のピッチ誤差の補正とし
て、燃焼状態パラメ−タのノイズレベルによって常時、
補正量を変化させるフィ−ドバック方式ということもで
きる。
での制御方式は、また、気筒間のピッチ誤差の補正とし
て、燃焼状態パラメ−タのノイズレベルによって常時、
補正量を変化させるフィ−ドバック方式ということもで
きる。
【００１１】
【実施例】以下、実施例に基づき、本発明による内燃機
関の燃焼状態検出装置及びそれによる検出方法を詳細に
説明する。図１に本発明による内燃機関の燃焼状態検出
装置の制御態様をブロック図とてを示す。図のように、
ブロック１０１の回転数検出手段により回転数を検出
し、ブロック１０２の燃焼状態検出手段により燃焼状態
を検出する。そして、ブロック１０３の燃焼状態判定手
段により燃焼状態（この実施例では失火の有無等）を判
定する。この時、ブロック１０４の回転数補正手段によ
り燃焼状態検出値から回転数を補正する補正値を求め回
転数を補正する。以上が本発明の内燃機関の燃焼状態検
出装置の構成の概要である。
関の燃焼状態検出装置及びそれによる検出方法を詳細に
説明する。図１に本発明による内燃機関の燃焼状態検出
装置の制御態様をブロック図とてを示す。図のように、
ブロック１０１の回転数検出手段により回転数を検出
し、ブロック１０２の燃焼状態検出手段により燃焼状態
を検出する。そして、ブロック１０３の燃焼状態判定手
段により燃焼状態（この実施例では失火の有無等）を判
定する。この時、ブロック１０４の回転数補正手段によ
り燃焼状態検出値から回転数を補正する補正値を求め回
転数を補正する。以上が本発明の内燃機関の燃焼状態検
出装置の構成の概要である。
【００１２】図２に本発明の燃焼状態検出装置の対象と
なる内燃機関システムの一例を示す。この内燃機関シス
テムは、内燃機関、吸気系、排気系からなり、該内燃機
関には点火装置２０１、燃料噴射装置２０２及び回転数
検出手段２０３が取り付けられている。また、該吸気系
にはエア−クリ−ナ（図示されない）、流量検出手段２
０４が取り付けられ、該排気系には空燃比センサ２０
５、三元触媒２０６が取り付けられている。
なる内燃機関システムの一例を示す。この内燃機関シス
テムは、内燃機関、吸気系、排気系からなり、該内燃機
関には点火装置２０１、燃料噴射装置２０２及び回転数
検出手段２０３が取り付けられている。また、該吸気系
にはエア−クリ−ナ（図示されない）、流量検出手段２
０４が取り付けられ、該排気系には空燃比センサ２０
５、三元触媒２０６が取り付けられている。
【００１３】内燃機関制御装置２０７は該流量検出手段
２０４の出力信号Ｑａと該回転数検出手段２０３によっ
てリングギアまたはプレ−ト２０８の回転数Ｎｅを取り
込み、燃料噴射量Ｔｉを計算し、燃料噴射装置２０２の
噴射量を制御する。また、内燃機関制御装置２０７は、
内燃機関内の空燃比を空燃比センサ２０５から検出し、
該内燃機関内の空燃比を理論空燃比になるように燃料噴
射量Ｔｉを補正する空燃比フィ−ドバック制御を行う。
２０４の出力信号Ｑａと該回転数検出手段２０３によっ
てリングギアまたはプレ−ト２０８の回転数Ｎｅを取り
込み、燃料噴射量Ｔｉを計算し、燃料噴射装置２０２の
噴射量を制御する。また、内燃機関制御装置２０７は、
内燃機関内の空燃比を空燃比センサ２０５から検出し、
該内燃機関内の空燃比を理論空燃比になるように燃料噴
射量Ｔｉを補正する空燃比フィ−ドバック制御を行う。
【００１４】なお、以下での実施例の説明は、内燃機関
として４気筒エンジンを例にとり説明することとし、基
準気筒を１気筒、その対抗気筒を４気筒、非対抗気筒を
２、３気筒として説明するが、本発明が４気筒エンジン
に限らないことはもちろんである。図３は４気筒エンジ
ンのクランク角度に対する回転数の変化の一例を示すも
のであり、実線は３気筒が失火したときの波形であり、
破線は燃焼状態が正常時のものである。先ず、図３にお
いて、各気筒毎の回転数測定区間（以下ウインドウＷと
呼ぶ）について説明する。基準信号ＲＥＦにより各気筒
のＴＤＣ（上死点）を検出する。該ＴＤＣから角度信号
ＰＯＳを用いて第一のクランク角度を求めウインドウ開
始点Ｗｓとする。ウインドウ開始点Ｗｓから同じく角度
信号ＰＯＳを用いて第二のクランク角度を求め、第一の
クランク角度から第二のクランク角度までをウインドウ
Ｗということとする。
として４気筒エンジンを例にとり説明することとし、基
準気筒を１気筒、その対抗気筒を４気筒、非対抗気筒を
２、３気筒として説明するが、本発明が４気筒エンジン
に限らないことはもちろんである。図３は４気筒エンジ
ンのクランク角度に対する回転数の変化の一例を示すも
のであり、実線は３気筒が失火したときの波形であり、
破線は燃焼状態が正常時のものである。先ず、図３にお
いて、各気筒毎の回転数測定区間（以下ウインドウＷと
呼ぶ）について説明する。基準信号ＲＥＦにより各気筒
のＴＤＣ（上死点）を検出する。該ＴＤＣから角度信号
ＰＯＳを用いて第一のクランク角度を求めウインドウ開
始点Ｗｓとする。ウインドウ開始点Ｗｓから同じく角度
信号ＰＯＳを用いて第二のクランク角度を求め、第一の
クランク角度から第二のクランク角度までをウインドウ
Ｗということとする。
【００１５】そこで、現在点火サイクルにある気筒のウ
インドウ通過時間をTDATA(n)とし、燃焼状態パラメ−タ
D1A を式１より求める。
インドウ通過時間をTDATA(n)とし、燃焼状態パラメ−タ
D1A を式１より求める。
【００１６】
【数１】 但し、 D1A:燃焼状態パラメ−タ TDATA(n)：現在点火サイクルにある気筒のウインドウＷ
通過時間 TDATA(n-1)：前回点火サイクルにある気筒のウインドウ
Ｗ通過時間 式１はエンジンの燃焼状態が正常なときは、各気筒のウ
インドウ通過時間が等しいため燃焼状態パラメ−タD1A
は零を示す。エンジンが失火したときは失火気筒のトル
ク発生がなくなり回転数が低下するため、TDATA の値は
大きくなり燃焼状態パラメ−タD1A はある正の値をも
つ。そこで、燃焼状態パラメ−タD1A を予め設定した値
と比較することによって、失火気筒の有無を検出するこ
とができる。しかし、前記したように、上記の方法は比
較的低回転領域では有効であるが、高回転域ではリング
ギアまたはプレ−トのピッチ製造誤差によるばらつき
が、気筒毎に顕著に現れてくるため、正確な燃焼状態パ
ラメ−タD1A 値を検出することは困難である。
通過時間 TDATA(n-1)：前回点火サイクルにある気筒のウインドウ
Ｗ通過時間 式１はエンジンの燃焼状態が正常なときは、各気筒のウ
インドウ通過時間が等しいため燃焼状態パラメ−タD1A
は零を示す。エンジンが失火したときは失火気筒のトル
ク発生がなくなり回転数が低下するため、TDATA の値は
大きくなり燃焼状態パラメ−タD1A はある正の値をも
つ。そこで、燃焼状態パラメ−タD1A を予め設定した値
と比較することによって、失火気筒の有無を検出するこ
とができる。しかし、前記したように、上記の方法は比
較的低回転領域では有効であるが、高回転域ではリング
ギアまたはプレ−トのピッチ製造誤差によるばらつき
が、気筒毎に顕著に現れてくるため、正確な燃焼状態パ
ラメ−タD1A 値を検出することは困難である。
【００１７】図４（ａ）に低回転時（アイドル時）の燃
焼状態パラメ−タD1A と図４（ｂ）に高回転時（６００
０ｒｐｍ、Ｎ／Ｌ）の燃焼状態パラメ−タD1A を示す。
いずれも、点火４０回に１回の割合で２気筒を失火させ
た時の燃焼状態パラメ−タD1A である。図から分かるよ
うに、低回転時では所定値の判定レベルを設定すること
によって失火を検出することができるが、高回転時では
判定レベルを設定しても失火を検出することはできな
い。
焼状態パラメ−タD1A と図４（ｂ）に高回転時（６００
０ｒｐｍ、Ｎ／Ｌ）の燃焼状態パラメ−タD1A を示す。
いずれも、点火４０回に１回の割合で２気筒を失火させ
た時の燃焼状態パラメ−タD1A である。図から分かるよ
うに、低回転時では所定値の判定レベルを設定すること
によって失火を検出することができるが、高回転時では
判定レベルを設定しても失火を検出することはできな
い。
【００１８】図４（Ｃ）は高回転時の点火４０回分を拡
大したものであり、失火時の燃焼状態パラメ−タD1A が
完全に非失火時の燃焼状態パラメ−タに埋もれているこ
とが分かる。ここで注意してみてみると、１、４気筒の
燃焼状態パラメ−タD1A は大きな値を示し、２、３気筒
の燃焼状態パラメ−タD1A は小さな値を示している。こ
れらが交互に現れて、燃焼状態パラメ−タD1A が帯のよ
うな形を形成している。これは、１、４気筒と２、３気
筒のウインドウ通過時間TDATA にプレ−トのピッチ誤差
ばらつきが高回転時に顕著に現れてくるためである。
大したものであり、失火時の燃焼状態パラメ−タD1A が
完全に非失火時の燃焼状態パラメ−タに埋もれているこ
とが分かる。ここで注意してみてみると、１、４気筒の
燃焼状態パラメ−タD1A は大きな値を示し、２、３気筒
の燃焼状態パラメ−タD1A は小さな値を示している。こ
れらが交互に現れて、燃焼状態パラメ−タD1A が帯のよ
うな形を形成している。これは、１、４気筒と２、３気
筒のウインドウ通過時間TDATA にプレ−トのピッチ誤差
ばらつきが高回転時に顕著に現れてくるためである。
【００１９】そこで、１、４気筒のTDATA を２、３気筒
のTDATA のレベルに合わせる係数を１、４気筒のTDATA
にかけることにする。この係数を以後、ピッチエラ−係
数pec と呼び、ピッチエラ−係数pec をかけることをピ
ッチエラ−補正と呼ぶ。図５にピッチエラ−係数pec を
0.999 に設定した時の燃焼状態パラメ−タD1A を示す。
図より、ピッチエラ−補正をかけることによって高回転
時も失火を検出できることが分かる。
のTDATA のレベルに合わせる係数を１、４気筒のTDATA
にかけることにする。この係数を以後、ピッチエラ−係
数pec と呼び、ピッチエラ−係数pec をかけることをピ
ッチエラ−補正と呼ぶ。図５にピッチエラ−係数pec を
0.999 に設定した時の燃焼状態パラメ−タD1A を示す。
図より、ピッチエラ−補正をかけることによって高回転
時も失火を検出できることが分かる。
【００２０】ここで、ピッチエラ−補正をかけた場合と
かけていない場合の燃焼状態パラメ−タD1A の分布図を
図６に示す。図より、ピッチエラ−補正をかけることに
よって、失火有り無しの分離ができることが分かる。そ
こで、検出精度を定量的に評価するためにＳ／Ｎ比を式
２で定義する。
かけていない場合の燃焼状態パラメ−タD1A の分布図を
図６に示す。図より、ピッチエラ−補正をかけることに
よって、失火有り無しの分離ができることが分かる。そ
こで、検出精度を定量的に評価するためにＳ／Ｎ比を式
２で定義する。
【００２１】
【数２】 上記式２からピッチエラ−補正をかけた場合とかけない
場合のＳ／Ｎ比を計算すると、補正無し：0.63 補正有り：4.78 となる。Ｓ／Ｎ比は１で７０％の検出精度、２で９５％
の検出精度、３以上で１００％の検出精度とみることが
できる。よって、ピッチエラ−補正をかけることによっ
て、１００％の検出精度を得ることができる。
場合のＳ／Ｎ比を計算すると、補正無し：0.63 補正有り：4.78 となる。Ｓ／Ｎ比は１で７０％の検出精度、２で９５％
の検出精度、３以上で１００％の検出精度とみることが
できる。よって、ピッチエラ−補正をかけることによっ
て、１００％の検出精度を得ることができる。
【００２２】次に、このピッチエラ−係数pec を求める
方法について説明する。上記では、仮にピッチエラ−係
数pec を0.999 に設定したが、この値を内燃機関制御装
置内で求める必要がある。本来ならばＳ／Ｎ比を逐次計
算しながら、その値が最大になるようにピッチエラ−係
数pec を変化させて、Ｓ／Ｎ比の最大値を求める方法が
考えられる。しかし、実機においては、Ｓ／Ｎ比を求め
るために強制的に失火させることはできない。そこで、
Ｓ／Ｎ比の値は求められないが、Ｓ／Ｎ比が向上すれば
良いという考えから、ノイズの絶対レベルを可能な限り
小さくする。つまり、本発明では、燃焼状態パラメ−タ
D1A の非失火時のレベル（正常燃焼値）が所定値以下に
なるようにピッチエラ−係数pec を変化させる。なお、
ピッチエラ−係数pec の変化に対する燃焼状態パラメ−
タD1A の変化は気筒毎に異なるので、気筒毎の非失火時
レベル（正常燃焼値）で処理を行うことが推奨される。
方法について説明する。上記では、仮にピッチエラ−係
数pec を0.999 に設定したが、この値を内燃機関制御装
置内で求める必要がある。本来ならばＳ／Ｎ比を逐次計
算しながら、その値が最大になるようにピッチエラ−係
数pec を変化させて、Ｓ／Ｎ比の最大値を求める方法が
考えられる。しかし、実機においては、Ｓ／Ｎ比を求め
るために強制的に失火させることはできない。そこで、
Ｓ／Ｎ比の値は求められないが、Ｓ／Ｎ比が向上すれば
良いという考えから、ノイズの絶対レベルを可能な限り
小さくする。つまり、本発明では、燃焼状態パラメ−タ
D1A の非失火時のレベル（正常燃焼値）が所定値以下に
なるようにピッチエラ−係数pec を変化させる。なお、
ピッチエラ−係数pec の変化に対する燃焼状態パラメ−
タD1A の変化は気筒毎に異なるので、気筒毎の非失火時
レベル（正常燃焼値）で処理を行うことが推奨される。
【００２３】そこで、上記をもう少し掘り下げて説明す
るために、ピッチエラ−係数pec を徐々に下げていった
時の燃焼状態パラメ−タD1A の変化を図７に示す。図の
ように徐々に検出精度（Ｓ／Ｎ比）が向上していく様子
が分かるが、ある点から過補正になり燃焼状態パラメ−
タD1A が発散する。求めたいピッチエラ−係数pec は発
散（過補正）前の値である。そこで、燃焼状態パラメ−
タD1A を気筒毎に分解し（図８）、その気筒別の燃焼状
態パラメ−タD1A が所定値付近で一定になるようにピッ
チエラ−係数pec を制御し、発散を抑えて検出可能なＳ
／Ｎ比に維持する。
るために、ピッチエラ−係数pec を徐々に下げていった
時の燃焼状態パラメ−タD1A の変化を図７に示す。図の
ように徐々に検出精度（Ｓ／Ｎ比）が向上していく様子
が分かるが、ある点から過補正になり燃焼状態パラメ−
タD1A が発散する。求めたいピッチエラ−係数pec は発
散（過補正）前の値である。そこで、燃焼状態パラメ−
タD1A を気筒毎に分解し（図８）、その気筒別の燃焼状
態パラメ−タD1A が所定値付近で一定になるようにピッ
チエラ−係数pec を制御し、発散を抑えて検出可能なＳ
／Ｎ比に維持する。
【００２４】具体的には、１気筒燃焼状態パラメ−タD1
A ≧所定値、２気筒燃焼状態パラメ−タD1A ≦所定値、
３気筒燃焼状態パラメ−タD1A ≦所定値、４気筒燃焼状
態パラメ−タD1A ≧所定値が全て成立した時、ピッチエ
ラ−係数pec を小さくし、不成立時は大きくする。これ
により、運転領域によらず常に検出可能なＳ／Ｎ比に維
持できる。
A ≧所定値、２気筒燃焼状態パラメ−タD1A ≦所定値、
３気筒燃焼状態パラメ−タD1A ≦所定値、４気筒燃焼状
態パラメ−タD1A ≧所定値が全て成立した時、ピッチエ
ラ−係数pec を小さくし、不成立時は大きくする。これ
により、運転領域によらず常に検出可能なＳ／Ｎ比に維
持できる。
【００２５】上記の処理の方法を図９に示したフロ−チ
ャ−トに基づき説明する。処理は点火毎に行う。ステッ
プ９０１でTDATA を測定し、１気筒及び４気筒にピッチ
エラ−係数pec をかける。次にステップ９０２で式１よ
り燃焼状態パラメ−タD1A を求める。そして、ステップ
９０３で該燃焼状態パラメ−タD1A と失火判定レベルを
比較し、失火と判定された場合はピッチエラ−係数pec
の更新は行わない（ステップ９０５）。次にステップ９
０４で該燃焼状態パラメ−タD1A を気筒毎に分解する。
そして、ステップ９０６〜９０９で１気筒の燃焼状態パ
ラメ−タD1A ≧Ｃ1 、２気筒の燃焼状態パラメ−タD1A
≦Ｃ2 、３気筒の燃焼状態パラメ−タD1A≦Ｃ3 、４気
筒の燃焼状態パラメ−タD1A ≧Ｃ4 が全て成立した場
合、ピッチエラ−係数pec を減少させ（ステップ９１
０）、一つでも不成立の場合はピッチエラ−係数pec を
増加させる（ステップ９１１）。最後にステップ９１２
でTDATA を次回計算のために、１サンプリングずらして
バッファにストアする。以上の方式を以後、ピッチエラ
−フィ−ドバック方式と呼ぶことにする。
ャ−トに基づき説明する。処理は点火毎に行う。ステッ
プ９０１でTDATA を測定し、１気筒及び４気筒にピッチ
エラ−係数pec をかける。次にステップ９０２で式１よ
り燃焼状態パラメ−タD1A を求める。そして、ステップ
９０３で該燃焼状態パラメ−タD1A と失火判定レベルを
比較し、失火と判定された場合はピッチエラ−係数pec
の更新は行わない（ステップ９０５）。次にステップ９
０４で該燃焼状態パラメ−タD1A を気筒毎に分解する。
そして、ステップ９０６〜９０９で１気筒の燃焼状態パ
ラメ−タD1A ≧Ｃ1 、２気筒の燃焼状態パラメ−タD1A
≦Ｃ2 、３気筒の燃焼状態パラメ−タD1A≦Ｃ3 、４気
筒の燃焼状態パラメ−タD1A ≧Ｃ4 が全て成立した場
合、ピッチエラ−係数pec を減少させ（ステップ９１
０）、一つでも不成立の場合はピッチエラ−係数pec を
増加させる（ステップ９１１）。最後にステップ９１２
でTDATA を次回計算のために、１サンプリングずらして
バッファにストアする。以上の方式を以後、ピッチエラ
−フィ−ドバック方式と呼ぶことにする。
【００２６】本発明による内燃機関の燃焼状態検出装置
での上記ピッチエラ−フィ−ドバック方式を用いて、従
来検出できなかった領域の一例として、5000[r/min] NO
LOAD 、6000[r/min] NO LOAD での燃焼状態パラメ−タ
D1A を図１０に示す。図１０（ａ）は従来方式での検出
による燃焼状態パラメ−タD1A を示し、図１０（ｂ）は
ピッチエラ−フィ−ドバック方式による燃焼状態パラメ
−タD1A を示している。また、図１０（ｃ）はフィ−ド
バック中のピッチエラ−係数pec である。図より、従来
方式では検出できなかったものが、本方式では判定レベ
ルを設定することによって検出できることが分かる。ま
た、燃焼状態パラメ−タD1A の非失火時レベルを所定値
にするようにピッチエラ−係数pec が常時変化している
様子が分かる（図１０（ｃ））。ここで、検出可能にな
る速度が問題になる。そこで、時間に対するＳ／Ｎ比を
調べた。結果を図１１に示す。図より、Ｓ／Ｎ比が３以
上になるまでの時間は２秒であり、２秒程度の収束時間
であれば、問題はないと考える（収束時間は図９のフロ
−チャ−ト中のΔpec に依存する。この例では1.0e-5に
設定した）。
での上記ピッチエラ−フィ−ドバック方式を用いて、従
来検出できなかった領域の一例として、5000[r/min] NO
LOAD 、6000[r/min] NO LOAD での燃焼状態パラメ−タ
D1A を図１０に示す。図１０（ａ）は従来方式での検出
による燃焼状態パラメ−タD1A を示し、図１０（ｂ）は
ピッチエラ−フィ−ドバック方式による燃焼状態パラメ
−タD1A を示している。また、図１０（ｃ）はフィ−ド
バック中のピッチエラ−係数pec である。図より、従来
方式では検出できなかったものが、本方式では判定レベ
ルを設定することによって検出できることが分かる。ま
た、燃焼状態パラメ−タD1A の非失火時レベルを所定値
にするようにピッチエラ−係数pec が常時変化している
様子が分かる（図１０（ｃ））。ここで、検出可能にな
る速度が問題になる。そこで、時間に対するＳ／Ｎ比を
調べた。結果を図１１に示す。図より、Ｓ／Ｎ比が３以
上になるまでの時間は２秒であり、２秒程度の収束時間
であれば、問題はないと考える（収束時間は図９のフロ
−チャ−ト中のΔpec に依存する。この例では1.0e-5に
設定した）。
【００２７】図１２は、運転可能な領域（全域）で測定
したウインドウ通過時間TDATA を基に従来方式と本方式
で求めたＳ／Ｎ比を比較した結果を示している。図よ
り、従来方式では低負荷、高回転でＳ／Ｎ比が低下して
いるが、本方式ではどの領域でも３以上のＳ／Ｎ比が確
保できていることが分かる。よって、本発明による内燃
機関の燃焼状態検出装置での上記ピッチエラ−フィ−ド
バック方式を用い、かつ、判定レベルを適宜の値に設定
することによって、全域で失火を検出することが可能と
なる。
したウインドウ通過時間TDATA を基に従来方式と本方式
で求めたＳ／Ｎ比を比較した結果を示している。図よ
り、従来方式では低負荷、高回転でＳ／Ｎ比が低下して
いるが、本方式ではどの領域でも３以上のＳ／Ｎ比が確
保できていることが分かる。よって、本発明による内燃
機関の燃焼状態検出装置での上記ピッチエラ−フィ−ド
バック方式を用い、かつ、判定レベルを適宜の値に設定
することによって、全域で失火を検出することが可能と
なる。
【００２８】以上の説明は、基準気筒１及び対抗気筒４
のTDATA にピッチエラ−係数pec をかけた場合である
が、２、３気筒のTDATA を１、４気筒に合わせるため
に、２、３気筒のTDATA にピッチエラ−係数pec をかけ
ることもできる。この場合は図９のフロ−チャ−ト中の
ステップ９０１で２、３気筒のTDATA にピッチエラ−係
数pec をかけ、ステップ９１０と９１１の内容が反対に
なる。
のTDATA にピッチエラ−係数pec をかけた場合である
が、２、３気筒のTDATA を１、４気筒に合わせるため
に、２、３気筒のTDATA にピッチエラ−係数pec をかけ
ることもできる。この場合は図９のフロ−チャ−ト中の
ステップ９０１で２、３気筒のTDATA にピッチエラ−係
数pec をかけ、ステップ９１０と９１１の内容が反対に
なる。
【００２９】次に第二の実施例について説明する。第一
の実施例では気筒毎の燃焼状態パラメ−タD1A が所定値
Ｃ1 〜4 以上もしくは以下の時（気筒ナンバ−によって
不等号の向きが異なる）、ピッチエラ−係数pec を減少
させていた。これに対し所定範囲を設け、この範囲に気
筒毎の燃焼状態パラメ−タがある場合はピッチエラ−係
数pec を変化させない方法である。この場合は、気筒毎
の燃焼状態パラメ−タD1A が所定範囲の上限値以上もし
くは下限値以下の時、ピッチエラ−係数pec を減少さ
せ、それ以外の場合は増加させる。第一の実施例は上記
の所定範囲の上下限値がＣ1 〜4 の場合と考えることが
できる。
の実施例では気筒毎の燃焼状態パラメ−タD1A が所定値
Ｃ1 〜4 以上もしくは以下の時（気筒ナンバ−によって
不等号の向きが異なる）、ピッチエラ−係数pec を減少
させていた。これに対し所定範囲を設け、この範囲に気
筒毎の燃焼状態パラメ−タがある場合はピッチエラ−係
数pec を変化させない方法である。この場合は、気筒毎
の燃焼状態パラメ−タD1A が所定範囲の上限値以上もし
くは下限値以下の時、ピッチエラ−係数pec を減少さ
せ、それ以外の場合は増加させる。第一の実施例は上記
の所定範囲の上下限値がＣ1 〜4 の場合と考えることが
できる。
【００３０】この方式のフロ−チャ−トを図１３に示
す。処理は点火毎に行う。ステップ１３０１でTDATA を
測定し、１気筒及び４気筒にピッチエラ−係数pec をか
ける。次にステップ１３０２で式１より燃焼状態パラメ
−タD1A を求める。そして、ステップ１３０３で該燃焼
状態パラメ−タD1A と失火判定レベルを比較して、失火
と判定された場合は、ピッチエラ−係数pec の更新を行
わない（ステップ１３０５）。次にステップ１３０４で
該燃焼状態パラメ−タD1A を気筒毎に分解する。そし
て、ステップ１３０６〜１３０９で各気筒の燃焼状態パ
ラメ−タD1A が各々の上下限値（Ａ1 〜4 、Ｂ1 〜4)内
にある場合は、ピッチエラ−係数pec は変化させない。
それ以外の場合で、次のステップ１３１０〜１３１３で
１気筒の燃焼状態パラメ−タD1A ≧上限値Ｂ1 、２気筒
の燃焼状態パラメ−タD1A ≦下限値Ａ2 、３気筒の燃焼
状態パラメ−タD1A ≦下限値Ａ3 、４気筒の燃焼状態パ
ラメ−タD1A ≧上限値Ｂ4 が全て成立した場合、ピッチ
エラ−係数pec を減少させ（ステップ１３１４）、一つ
でも不成立の場合はピッチエラ−係数pec を増加させる
（ステップ１３１５）。最後にステップ１３１６でTDAT
A を次回計算のために、１サンプリングずらしてバッフ
ァにストアする。
す。処理は点火毎に行う。ステップ１３０１でTDATA を
測定し、１気筒及び４気筒にピッチエラ−係数pec をか
ける。次にステップ１３０２で式１より燃焼状態パラメ
−タD1A を求める。そして、ステップ１３０３で該燃焼
状態パラメ−タD1A と失火判定レベルを比較して、失火
と判定された場合は、ピッチエラ−係数pec の更新を行
わない（ステップ１３０５）。次にステップ１３０４で
該燃焼状態パラメ−タD1A を気筒毎に分解する。そし
て、ステップ１３０６〜１３０９で各気筒の燃焼状態パ
ラメ−タD1A が各々の上下限値（Ａ1 〜4 、Ｂ1 〜4)内
にある場合は、ピッチエラ−係数pec は変化させない。
それ以外の場合で、次のステップ１３１０〜１３１３で
１気筒の燃焼状態パラメ−タD1A ≧上限値Ｂ1 、２気筒
の燃焼状態パラメ−タD1A ≦下限値Ａ2 、３気筒の燃焼
状態パラメ−タD1A ≦下限値Ａ3 、４気筒の燃焼状態パ
ラメ−タD1A ≧上限値Ｂ4 が全て成立した場合、ピッチ
エラ−係数pec を減少させ（ステップ１３１４）、一つ
でも不成立の場合はピッチエラ−係数pec を増加させる
（ステップ１３１５）。最後にステップ１３１６でTDAT
A を次回計算のために、１サンプリングずらしてバッフ
ァにストアする。
【００３１】この例においても、第一の実施例と同様に
２、３気筒のTDATA にピッチエラ−係数pec をかける場
合は、フロ−チャ−ト中のステップ１３０１で２、３気
筒のTDATA にピッチエラ−係数pec をかけ、ステップ１
３１４と１３１５の内容が反対になる。以上、第二の実
施例は、正常燃焼時の燃焼状態パラメータのバラツキが
所定の範囲内となるように補正する例である。前記範囲
は、燃焼状態の検出を行うエンジンの条件（回転条件、
富化条件等）下において求められる検出精度に応じて設
定する。換言すれば、この実施例では、補正を進行させ
る条件が燃焼状態パラメータのバラツキの低減目標値と
して設定できるため、より実効的な補正を実現できる利
点がある。
２、３気筒のTDATA にピッチエラ−係数pec をかける場
合は、フロ−チャ−ト中のステップ１３０１で２、３気
筒のTDATA にピッチエラ−係数pec をかけ、ステップ１
３１４と１３１５の内容が反対になる。以上、第二の実
施例は、正常燃焼時の燃焼状態パラメータのバラツキが
所定の範囲内となるように補正する例である。前記範囲
は、燃焼状態の検出を行うエンジンの条件（回転条件、
富化条件等）下において求められる検出精度に応じて設
定する。換言すれば、この実施例では、補正を進行させ
る条件が燃焼状態パラメータのバラツキの低減目標値と
して設定できるため、より実効的な補正を実現できる利
点がある。
【００３２】なお、以上に説明した実施例において、補
正値に上限リミッタまたは下限リミッタを設け、過補正
ないしは過補正による誤作動を防止することが好ましい
態様であることは理解されよう。また、燃焼状態パラメ
ータのバラツキの原因となるリングギアまたはプレート
のヒッチ誤差は、主に初期製造誤差または磨耗等の経時
変化によるため、補正値をエンジン始動毎に計算させる
必要はなく、バックアップ機能を有するＲＡＭまたはＥ
ＥＰＲＯＭ等の書き換え可能なＲＯＭに補正値を記憶
（学習）させ、以後は、その値を利用するようにするこ
とは可能である。燃焼状態パラメータのバラツキが設定
した値を越えた場合には、再度補正値を計算し、記憶す
ればよい。この場合には、エンジン始動毎に補正値を計
算させる場合に比べ、補正値の計算を行うマイコン等の
付加を軽減できる利点がある。
正値に上限リミッタまたは下限リミッタを設け、過補正
ないしは過補正による誤作動を防止することが好ましい
態様であることは理解されよう。また、燃焼状態パラメ
ータのバラツキの原因となるリングギアまたはプレート
のヒッチ誤差は、主に初期製造誤差または磨耗等の経時
変化によるため、補正値をエンジン始動毎に計算させる
必要はなく、バックアップ機能を有するＲＡＭまたはＥ
ＥＰＲＯＭ等の書き換え可能なＲＯＭに補正値を記憶
（学習）させ、以後は、その値を利用するようにするこ
とは可能である。燃焼状態パラメータのバラツキが設定
した値を越えた場合には、再度補正値を計算し、記憶す
ればよい。この場合には、エンジン始動毎に補正値を計
算させる場合に比べ、補正値の計算を行うマイコン等の
付加を軽減できる利点がある。
【００３３】また、本発明によれば、すでに記したよう
に、エンジンの燃焼状態を精度良く検出できるため、エ
ンジンの失火検出に有効に機能する。すなわち、燃焼状
態パラメータは、燃焼状態が悪化、従って、失火した場
合に、大きな値を示すため、燃焼状態パラメータを所定
の判定レベルと比較することにより失火の発生を容易に
検出可能となる。周知のように、失火が発生すると、例
えば自動車では運転性能の悪化を生じるだけでなく、排
ガスの悪化及び排ガス浄化用触媒へのダメージを引き起
こす。従って、失火検出を行い、所定の失火率を越えた
場合は、ランプ等の点灯により運転者に失火を知らせる
と共に、修理を促す等により、前記不具合への迅速な対
応が可能となる。
に、エンジンの燃焼状態を精度良く検出できるため、エ
ンジンの失火検出に有効に機能する。すなわち、燃焼状
態パラメータは、燃焼状態が悪化、従って、失火した場
合に、大きな値を示すため、燃焼状態パラメータを所定
の判定レベルと比較することにより失火の発生を容易に
検出可能となる。周知のように、失火が発生すると、例
えば自動車では運転性能の悪化を生じるだけでなく、排
ガスの悪化及び排ガス浄化用触媒へのダメージを引き起
こす。従って、失火検出を行い、所定の失火率を越えた
場合は、ランプ等の点灯により運転者に失火を知らせる
と共に、修理を促す等により、前記不具合への迅速な対
応が可能となる。
【００３４】ここで、失火と判定するためのレベルは、
対象となるエンジンの気筒数や発生トルク等の特性によ
つて定まる。そのために、失火レベルは、エンジンの回
転数条件と負荷条件によって分割できるエンジン状態の
領域毎に設定することが望ましい。また、失火判定レベ
ルを燃焼状態パラメータ平均値の所定倍として定めるこ
とも可能である。これは、燃焼状態パラメータ平均値に
対する比例係数として、その比例係数をエンジン状態の
領域毎に設定することにより実現できる。この方法は、
エンジン状態パラメータの平均値をノイズレベルと考え
れば、前述したＳ／Ｎ比に準じた値を失火判定レベルと
して定めていることにほかならず、より実効的であると
いえる。当然ながら、燃焼状態パラメータ平均値計算に
おいては、失火等の平均値に対する影響を排除するた
め、所定範囲内にある燃焼状態パラメータのみ平均値計
算に利用する等の計算上の操作が行われる。
対象となるエンジンの気筒数や発生トルク等の特性によ
つて定まる。そのために、失火レベルは、エンジンの回
転数条件と負荷条件によって分割できるエンジン状態の
領域毎に設定することが望ましい。また、失火判定レベ
ルを燃焼状態パラメータ平均値の所定倍として定めるこ
とも可能である。これは、燃焼状態パラメータ平均値に
対する比例係数として、その比例係数をエンジン状態の
領域毎に設定することにより実現できる。この方法は、
エンジン状態パラメータの平均値をノイズレベルと考え
れば、前述したＳ／Ｎ比に準じた値を失火判定レベルと
して定めていることにほかならず、より実効的であると
いえる。当然ながら、燃焼状態パラメータ平均値計算に
おいては、失火等の平均値に対する影響を排除するた
め、所定範囲内にある燃焼状態パラメータのみ平均値計
算に利用する等の計算上の操作が行われる。
【００３５】なお、前述した燃焼状態パラメータの式
（式１）より、正常時の燃焼状態パラメータの平均値
は”０”ないしは”０に近い値”となることが判る。従
って、失火判定レベルを前記平均値の所定倍として定め
ることは無意味に考えられる。しかし、これは燃焼状態
パラメータの式を変形することにより回避できる問題で
あり、例えば、所定のオフセット値を設定することによ
り、本発明の実現が可能となる。
（式１）より、正常時の燃焼状態パラメータの平均値
は”０”ないしは”０に近い値”となることが判る。従
って、失火判定レベルを前記平均値の所定倍として定め
ることは無意味に考えられる。しかし、これは燃焼状態
パラメータの式を変形することにより回避できる問題で
あり、例えば、所定のオフセット値を設定することによ
り、本発明の実現が可能となる。
【００３６】
【発明の効果】本発明による内燃機関の燃焼状態検出装
置は上記の構成であり、内燃機関の燃焼状態（特に、失
火の有無）を正トルクが発生する全ての領域（低回転域
〜高回転域）で的確に検出することが可能となる。
置は上記の構成であり、内燃機関の燃焼状態（特に、失
火の有無）を正トルクが発生する全ての領域（低回転域
〜高回転域）で的確に検出することが可能となる。
【図１】本発明による内燃機関の燃焼状態検出装置を説
明するブロック図。
明するブロック図。
【図２】本発明による内燃機関の燃焼状態検出装置の対
象となる内燃機関システムを説明する図。
象となる内燃機関システムを説明する図。
【図３】失火した時の回転数の変化を示すグラフ。
【図４】低回転時と高回転時での燃焼状態パラメ−タD1
A の検出状態を示すグラフ。
A の検出状態を示すグラフ。
【図５】ピッチエラ−補正をかけた場合の高回転時の燃
焼状態パラメ−タD1A を示すグラフ。
焼状態パラメ−タD1A を示すグラフ。
【図６】ピッチエラ−補正をかけた場合とかけない場合
での燃焼状態パラメ−タD1A の分布を示す図。
での燃焼状態パラメ−タD1A の分布を示す図。
【図７】ピッチエラ−係数pec を下げていった時の燃焼
状態パラメ−タD1Aの変化を示すグラフ。
状態パラメ−タD1Aの変化を示すグラフ。
【図８】ピッチエラ−係数pec を下げていった時の各気
筒毎の燃焼状態パラメ−タD1A を示すグラフ。
筒毎の燃焼状態パラメ−タD1A を示すグラフ。
【図９】本発明による内燃機関の燃焼状態検出装置の一
実施例における失火検出処理態様を説明するフロ−チャ
−ト。
実施例における失火検出処理態様を説明するフロ−チャ
−ト。
【図１０】高回転時の燃焼状態パラメ−タD1A にピッチ
エラ−フィ−ドバックをかけた時の燃焼状態パラメ−タ
D1A の変化を説明するグラフ。
エラ−フィ−ドバックをかけた時の燃焼状態パラメ−タ
D1A の変化を説明するグラフ。
【図１１】時間に対するＳ／Ｎ比を示すグラフ。
【図１２】ピッチエラ−フィ−ドバックをかけた場合と
かけない場合の全領域におけるＳ／Ｎ比の比較図。
かけない場合の全領域におけるＳ／Ｎ比の比較図。
【図１３】本発明による内燃機関の燃焼状態検出装置の
他の実施例における失火検出処理態様を説明するフロ−
チャ−ト。
他の実施例における失火検出処理態様を説明するフロ−
チャ−ト。
１０１…回転数検出手段、１０２…燃焼状態検出手段、
１０３…燃焼状態判定手段、１０４…回転数補正手段、
２０１…点火装置、２０２…燃料噴射装置、２０３…回
転数検出装置、２０４…流量検出装置、２０５…空燃比
検出装置、２０６…触媒、２０７…内燃機関制御装置、
２０８…リングギアまたはプレ−ト
１０３…燃焼状態判定手段、１０４…回転数補正手段、
２０１…点火装置、２０２…燃料噴射装置、２０３…回
転数検出装置、２０４…流量検出装置、２０５…空燃比
検出装置、２０６…触媒、２０７…内燃機関制御装置、
２０８…リングギアまたはプレ−ト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市原 隆信 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 石井 俊夫 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内
Claims (13)
- 【請求項１】 クランク軸が所定角度を回転する時間信
号から計算される燃焼状態パラメ−タによって内燃機関
の燃焼状態を検出する検出装置において、該燃焼状態パ
ラメ−タの正常燃焼値と所定値との比較から前記時間信
号を補正する補正量を算出する手段と、該補正量により
前記時間信号を補正する手段と、該補正された時間信号
を用いて燃焼状態パラメ−タを計算する手段と、を備え
たことを特徴とする内燃機関の燃焼状態検出装置。 - 【請求項２】 上記内燃機関の燃焼状態検出装置におい
て、燃焼状態パラメ−タの正常燃焼値が所定値以下また
は所定範囲内になるように、該時間信号を補正する補正
量を変化させることを特徴とする請求項１記載の内燃機
関の燃焼状態検出装置。 - 【請求項３】 上記内燃機関の燃焼状態検出装置におい
て、基準気筒を設定し、その基準気筒とその対抗気筒か
らなる気筒群の燃焼状態パラメ−タの正常燃焼値が所定
値以下、かつ、その他の気筒群の燃焼状態パラメ−タの
正常燃焼値が所定値以上の時、該基準気筒とその対抗気
筒からなる気筒群の時間信号を補正する補正量を減少さ
せ、それ以外の時は増加させることを特徴とする請求項
１及び２記載の内燃機関の燃焼状態検出装置。 - 【請求項４】 上記内燃機関の燃焼状態検出装置におい
て基準気筒を設定し、その基準気筒とその対抗気筒から
なる気筒群の燃焼状態パラメ−タの正常燃焼値が所定値
以下、かつ、その他の気筒群の燃焼状態パラメ−タの正
常燃焼値が所定値以上の時、その他の気筒群の時間信号
を補正する補正量を増加させ、それ以外の時は減少させ
ることを特徴とする請求項１及び２記載の内燃機関の燃
焼状態検出装置。 - 【請求項５】 上記内燃機関の燃焼状態検出装置におい
て基準気筒を設定し、全気筒の燃焼状態パラメ−タの正
常燃焼値が所定範囲内にある場合は基準気筒とその対抗
気筒からなる気筒群の時間信号を補正する補正量は変化
させず、基準気筒とその対抗気筒からなる気筒群の燃焼
状態パラメ−タの正常燃焼値が所定範囲以下、かつ、そ
の他の気筒群の燃焼状態パラメ−タの正常燃焼値が所定
範囲以上の時、基準気筒とその対抗気筒からなる気筒群
の時間信号を補正する補正量を減少させ、上記の条件外
の時は、基準気筒とその対抗気筒からなる気筒群の時間
信号を補正する補正量を増加させることを特徴とする請
求項１及び２記載の内燃機関の燃焼状態検出装置。 - 【請求項６】 上記内燃機関の燃焼状態検出装置におい
て基準気筒を設定し、全気筒の燃焼状態パラメ−タの正
常燃焼値が所定範囲内にある場合は、基準気筒とその対
抗気筒からなる気筒群以外の気筒群の時間信号を補正す
る補正量は変化させず、基準気筒とその対抗気筒からな
る気筒群の燃焼状態パラメ−タの正常燃焼値が所定範囲
以下、かつ、基準気筒とその対抗気筒からなる気筒群以
外の気筒群の燃焼状態パラメ−タの正常燃焼値が所定範
囲以上の時、基準気筒とその対抗気筒からなる気筒群以
外の気筒群の時間信号を補正する補正量を増加させ、上
記の条件外の時は、基準気筒とその対抗気筒からなる気
筒群以外の気筒群の時間信号を補正する補正量を減少さ
せることを特徴とする請求項１及び２記載の内燃機関の
燃焼状態検出装置。 - 【請求項７】 上記燃焼状態パラメ−タが内燃機関の失
火を示す値になった場合は、その前後の定められた期
間、補正量の更新を禁止することを特徴とする請求項１
〜６記載の内燃機関の燃焼状態検出装置。 - 【請求項８】 上記補正量には上限リミッタ及び（また
は）下限リミッタを設けることを特徴とする請求項１〜
７記載の内燃機関の燃焼状態検出装置。 - 【請求項９】 上記補正量をバックアップ手段を有する
ＲＡＭに記憶させることを特徴する請求項１〜８記載の
内燃機関の燃焼状態検出装置。 - 【請求項１０】 上記補正量の変化量または燃焼状態パ
ラメ−タが所定範囲内に入った時間が所定時間継続した
ならば、該補正量をバックアップＲＡＭに記憶させ、そ
れ以後はバックアップ値を補正量として使用することを
特徴とする請求項１〜９記載の内燃機関の燃焼状態検出
装置。 - 【請求項１１】 上記内燃機関の燃焼状態検出装置にお
いて、燃焼状態パラメ−タを判定レベルと比較すること
により、失火の検出を行うことを特徴とする請求項１〜
１０記載の内燃機関の燃焼状態検出装置。 - 【請求項１２】 上記内燃機関の燃焼状態検出手段にお
いて、失火と判断するために使用される判定レベルは回
転数と負荷のマップになっていることを特徴とする請求
項１０記載の内燃機関の燃焼状態検出装置。 - 【請求項１３】 上記内燃機関の燃焼状態検出手段にお
いて、失火と判断するために使用される判定レベルは燃
焼状態パラメ−タの平均値に比例した値であり、その比
例係数は回転数と負荷のマップになっていることを特徴
とする請求項１０または１１記載の内燃機関の燃焼状態
検出装置。
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