KR20120011805A

KR20120011805A - 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치

Info

Publication number: KR20120011805A
Application number: KR1020110072781A
Authority: KR
Inventors: 가즈히로 이시까와
Original assignee: 아이신세이끼가부시끼가이샤
Priority date: 2010-07-23
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2012-02-08
Also published as: JP2012026365A; KR101271777B1; EP2410311A1; EP2410311B1

Abstract

크랭크축(15)이 미리 결정된 회전 각도만큼 회전될 때마다 출력되는 펄스(P)에 기초하여 실화를 판정하는 다기통 4사이클 엔진(11)의 실화 판정 장치는, 스트로크(TN)에서의 다수의 펄스가 각각의 펄스 출력 타이밍에서 카운팅될 때까지의 경과 시간(T)을 시간계산하는 시간계산 장치(30), 제1 시간(TR)과 제2 시간(TL) 사이의 편차(DT)를 산출하는 편차 산출 장치(30), 산출된 편차를 크랭크축의 미리 결정된 회전 각도만큼 적산함으로써 적산치(RC)를 산출하는 적산치 산출 장치(30), 및 적산치와 미리 결정된 임계치(DR) 사이의 크기 관계에 기초하여 복수의 기통(12) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생하는지 아닌지의 여부를 판정하는 판정 장치(30)를 포함한다.

Description

다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치{MISFIRE DETERMINATION DEVICE FOR MULTI-CYLINDER FOUR-CYCLE ENGINE}

본 발명은 일반적으로 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치에 관한 것이다.

JP2008-190433A 에는 공지된 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치의 일례가 개시되어 있다. JP2008-190433A에 개시된 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치는, 크랭크축의 회전 펄스에 기초하여 1사이클당 엔진의 크랭크축의 평균 회전수를 산출하고, 현재 사이클에서의 크랭크축의 평균 회전수와 이전(마지막) 사이클에서의 크랭크축의 평균 회전수 사이의 차를 나타내는 회전 편차를 산출하도록 구성된다. 이후, JP2008-190433A에 개시된 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치는 회전 편차에 대응하는 회전수 저하량의 산출치를 사전 설정된 허용 회전수 저하량과 비교한다. JP2008-190433A에 개시된 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치는, 회전수 저하량의 산출치가 허용 회전수 저하량을 초과하는 경우에 엔진의 실화가 발생한 것으로 판정한다.

JP2008-190433A에 개시된 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치는, 실화의 발생 가능성을 나타내는 양으로서, 특정 사이클에서의 평균 회전수와 특정 사이클의 전 사이클에서의 평균 회전수 사이의 차(즉, 회전 편차)를 산출한다. 그러나, 일반적으로, 엔진의 회전수는 사이클에 응답하여 주기적으로 증가 및 감소한다. 따라서, JP2008-190433A에 개시된 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치는, 엔진 회전의 통상의 주기적인 증가 및 감소의 견지에서 회전 편차 산출에 사용되는 사이클을 선택하지 않기 때문에, 엔진 회전의 주기적인 증가 및 감소가 실화로 잘못 판단(즉, 오검출)될 수 있다.

또한, JP2008-190433A에 개시된 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치는, 미리 결정된 기간(예컨대, 100사이클)에서, 회전수 저하량의 산출치가 허용 회전수 저하량을 초과하는 횟수가 사전 설정된 허용 횟수를 초과하는 경우에 엔진에서 실화가 발생하는 것으로 최종적으로 판정하도록 구성된다. 그러나, 이 경우에도, 엔진 회전의 통상의 주기적인 증가 및 감소를 고려하지 않고 산출되는 회전 편차가 사용되기 때문에, 실화 판정의 신뢰성이 저하될 수도 있다.

따라서, 고도의 정확도로 엔진에서의 실화 발생을 판정하는 다기통 4사이클 엔진을 제공할 필요성이 있다.

본 발명의 양태에 따르면, 크랭크축이 미리 결정된 회전 각도만큼 회전할 때마다 출력되는 펄스에 기초하여 실화를 판정하도록 구성되며, 복수의 기통을 구비하는 다기통 4사이클 엔진이 일정한 속도로 구동되도록 제어되는, 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치이며, 상기 실화 판정 장치는, 펄스가 출력될 때마다, 제1 기통에서 연소 행정이 발생되는 때로부터 제2 기통에서 다른 연소 행정이 발생될때 까지의 시간에 형성되는 크랭크축의 미리 결정된 회전 각도에 대응하는 스트로크에서의 다수의 펄스가 카운팅 될 때까지의 경과 시간을 시간계산하는 시간계산 수단과, 현재 펄스가 카운팅될 때의 경과 시간에 대응하는 제1 시간과, 스트로크에 대응하는 회전 각도만큼 현재 펄스의 이전 펄스가 카운팅될 때의 경과 시간에 대응하는 제2 시간 사이의 편차를 산출하는 편차 산출 수단과, 산출된 편차를 크랭크축의 미리 결정된 회전 각도만큼 적산하는 방식으로 적산치를 산출하는 적산치 산출 수단과, 산출된 적산치와 미리 결정된 임계치 사이의 크기 관계에 기초하여 복수의 기통 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생하는지 여부를 판정하는 판정 수단을 포함한다.

따라서, 실화를 정확하게 판정하는 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치가 달성될 수도 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 적산치 산출 수단은 산출된 편차를 스트로크에 대응하는 미리 결정된 각도만큼 적산하는 방식으로 적산치를 산출한다.

일반적으로, 다기통 4사이클 엔진이 정속으로 구동되도록 제어되는 경우, 크랭크축의 회전 속도(즉, 엔진 회전 속도)는, 제1 기통에서 연소가 발생하는 때로부터 제2 기통에서 다음 연소가 발생하는 때까지의 기간에 형성되는 크랭크축의 모든 회전 각도를 변동시킨다. 본 발명에 따르면, 시간계산 수단은, 펄스가 시간계산 수단에 입력될 때마다, 제1 기통에서 연소가 발생하는 때로부터 제2 기통에서 다음 연소가 발생하는 때까지의 기간에 형성되는 크랭크축의 회전 각도에 대응하는 스트로크에서 출력되는 펄스(P)가 카운팅될 때까지의 경과 시간을 시간계산한다. 경과 시간(즉, 제1 시간 및 제2 시간)은 기통 각각의 연소 상태에 크게 의존한다. 그리고, 편차 산출 수단은 제1 시간과 제2 시간 사이의 편차를 산출한다. 편차는, 하나의 스트로크에서의 경과 시간과 이전 스트로크에서의 경과 시간 사이의 비교의 결과, 즉 제1 기통의 연소 상태와 제1 기통 전에 연소가 실행되는 다른 하나의 특정 기통의 연소 상태 사이의 비교의 결과로서 획득된다. 그러므로, 편차는 기통 중 임의의 하나의 기통에서의 실화의 발생에 응답하여 현저히 변동한다. 또한, 편차의 변동은 편차가 실화에 의해 영향을 받기 시작하는 타이밍을 기점으로 해서 스트로크에서 연속적으로 발생한다. 그러므로, 본 발명에 따르면, 적산치 산출 수단은 산출된 편차를 크랭크축의 미리 결정된 회전 각도만큼 적산하여, 실화의 발생에 대응하는 편차 변동의 누적 및 강조를 나타내도록 적산치가 산출된다. 따라서, 판정 수단은 산출된 적산치와 미리 결정된 임계치 사이의 크기 관계에 기초하여 기통(즉, 다기통 4사이클 엔진) 중 임의의 하나의 기통의 실화를 정확하게 판정할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 판정 수단은, 1사이클에서 각각의 상이한 타이밍에 출력되는 모든 펄스 각각에 대해, 미리 결정된 수의 사이클에 대응하는 크랭크축의 회전 각도 범위에서 산출된 적산치와 미리 결정된 임계치 사이의 크기 관계에 기초하여 실화가 판정되는 횟수를 개별적으로 카운팅하는 카운팅 수단을 더 포함하여, 상기 판정 수단은 1사이클에서의 하나의 특정 타이밍에서의 펄스에 대해 카운팅된 횟수가 미리 결정된 실화 판정치를 초과하는 경우 실화의 판정을 확정한다.

따라서, 판정 수단은, 1사이클의 1특정 타이밍의 펄스에 응답하여 기통 중 임의의 하나의 기통에 대해 카운팅된 횟수가 미리 결정된 실화 판정치를 초과하는 경우 기통 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생한다는 판정을 확정한다. 그러므로, 산출된 적산치와 미리 결정된 임계치 사이의 크기 관계가 외란 등으로 인해 다기통 4사이클 엔진에서 실화가 발생한다고 일시적으로 나타내는 경우에도, 판정 수단은 실화의 판정을 즉시 확정하지 않는다. 따라서, 다기통 4사이클 엔진의 정지 등과 같은 특정 처리가 각각의 실화의 판정에 응답하여 빈번히 반복되는 것을 피할 수 있다.

또한, "1사이클에서 각각의 상이한 타이밍에 출력된 모든 펄스"란 "미리 결정된 수의 펄스 출력 타이밍의 세트가 펄스가 출력되는 각각의 타이밍에 대해 사전에 준비되고 각각의 펄스가 미리 결정된 수의 출력 타이밍의 각각의 세트에서 대응 출력 타이밍에 할당되는 경우에서, 미리 결정된 수의 상이한 타이밍의 모든 세트에서의 펄스"를 말한다. 예컨대, 1사이클에서 상이한 타이밍에 2N개의 펄스가 출력되는(즉, 크랭크축이 1번 회전하는 동안 상이한 타이밍에 출력되는 펄스의 수가 N개인) 경우, 즉 1사이클에 펄스를 출력하는 2N개의 상이한 타이밍이 존재하는 경우, 각각의 출력 타이밍에 대해 2N개의 출력 타이밍의 세트가 사전에 준비되고, 2N개의 출력 타이밍의 2N개의 세트 각각의 대응 타이밍에 2N 개의 펄스가 할당된다. 이후, 카운팅 수단은 출력 타이밍의 각각의 세트의 펄스 각각에 대해 실화가 판정되는 횟수를 카운팅한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 다기통 4사이클 에진의 실화 판정 장치는, 판정 수단이 복수의 기통 중 임의의 하나의 기통에서의 실화의 판정을 확정하는 경우, 다기통 4사이클 엔진을 정지시키는 정지 수단을 더 포함한다.

따라서, 정지 수단은 다기통 4사이클 엔진을 정지시켜, 배기 가스를 정화시키는 촉매의 소진, 이상 진동의 발생 등을 피할 수도 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 다기통 4사이클 엔진은 히트 펌프식 공기 조화 장치의 압축기를 구동시키도록 구성된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 다기통 4사이클 엔진은 연료 가스에 의해 작동되도록 구성된다.

본 발명의 상기 및 추가의 특징 및 특성은 첨부된 도면을 참고하여 고려되는 이하의 상세한 설명으로부터 더 명확해질 것이다.

본 발명에서는 실화의 유무를 보다 고정밀도로 판정할 수 있는 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치를 제안할 수 있습니다.

도 1은 실시형태에 따른 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치가 적용되는 엔진을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2a는 엔진의 기통에서 실화가 발생하지 않는 경우에서의 펄스의 출력을 나타내는 타임 챠트이다.
도 2b는 엔진의 기통 중 하나의 기통에서 실화가 발생되는 경우에서의 펄스의 출력을 나타내는 타임 챠트이다.
도 3은 펄스 수에 대한 편차의 추이를 나타내는 그래프이다.
도 4는 펄스 수에 대한 적산치의 추이를 나타내는 그래프이다.
도 5는 펄스 수에 대한 실화 판정의 횟수의 추이를 나타내는 그래프이다.
도 6은 실시형태에 따른 실화 판정 과정을 나타내는 순서도이다.

다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치의 실시형태를 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 설명한다. 도 1에는, 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치가 적용되는 4기통 4(스트로크)사이클 엔진(11)[이하, 엔진(11)이라 함]을 개략적으로 나타내는 도면이 도시되어 있다. 엔진(11)은, 예컨대 히트 펌프식 공기 조화 장치의 압축기의 구동원으로서의 역할을 한다. 또한, 엔진(11)은 연료 가스에 의해 작동되는 가스 엔진으로서 구성된다. 또한, 엔진(11)은 직렬로 배치된 4개의 기통(12)[즉, 제1 기통(12a), 제2 기통(12b), 제3 기통(12c) 및 제4 기통(12d)] 을 포함한다. 피스톤(13)은 각각의 기통(12)에 수용되어, 왕복운동[즉, 대응 기통(12)의 종방향을 따라 운동]이 허용된다. 피스톤(13)은 대응 연결 로드(14)를 통해 크랭크축(15)에 연결된다. 따라서, 각각의 피스톤(13)의 왕복운동은 대응 연결 로드(14)를 통해 크랭크축 (15)의 회전(즉, 회전 운동)으로 변환된다.

흡기 통로(17)는 각 기통(12)의 연소실(16)에 연결되어, 외부 공기가 대응 흡기 통로(17)를 통해 각 기통(12)의 연소실(16)에 공급된다. 스로틀 밸브(18)는 각각의 흡기 통로(17)의 일부에 제공된다. 또한, 연료 통로(21)는 대응 스로틀 밸브(18)에 대해 공기 유동의 상류측에서 각각의 흡기 통로(17)의 일부에 연결된다. 가스 전자기 밸브(22), 가스 레귤레이터(23) 및 연료 조정 밸브(24)는 연료 통로(21)에 제공된다. 더 구체적으로는, 연료 가스 공급원(예컨대, 연료 탱크 등)으로부터 각각의 연료 통로(21)에 도입되는 연료 가스(예컨대, 프로판 가스, 천연 가스 등)는 대응 가스 전자기 밸브(22), 가스 레귤레이터(23) 및 연료 조정 밸브(24)를 통해 각각의 흡기 통로(17)에 공급된다. 따라서, 대응 스로틀 밸브(18)에 대해 상류측에서 각각의 흡기 통로(17)에 공급되는, 연료 가스를 포함하는 공기를 말하는 공기/연료 혼합기의 양은 스로틀 밸브(18)에서 제어(조정)되고, 조정된 공기/연료 혼합기는 각각의 연소실(16)에 도입된다.

점화 플러그(26)가 각각의 기통(12)의 연소실(16)에 제공되어, 연소실(16)에 도입된 공기/연료 혼합기는 점화 플러그(26)의 점화에 응답하여 폭발 및 연소된다. 이후, 공기-연료 혼합기가 폭발 및 연소될 때 각 기통(12)의 연소실(16)에서 발생한 고온 및 고압을 갖는 연료 가스는 대응 피스톤(13)을 왕복운동시켜 크랭크축(15)을 회전시킨다. 따라서, 엔진(11)의 구동력이 발생된다. 이후, 연소된 후의 공기/연료 혼합기(즉, 배기 가스)는 각각의 기통(12)의 연소실(16)과 연통되는 배기 통로(27)로 배출된다.

흡기 밸브(17a)는 각각의 기통(12)의 연소실(16)로 개방되는 흡기 통로(17)의 개구부에 제공된다. 배기 밸브(27a)는 각각의 기통(12)의 연소실(16)로 개방되는 배기 통로(27)의 개구부에 제공된다. 캠 축(28)은 크랭크축(15)에 미리 결정된 전달 부재(예컨대, 타이밍 벨트 등)를 통해 연결되어, 캠 축(28)은 크랭크축(15)의 회전에 응답하여 작동된다. 크랭크축(15)과 캠 축(28) 사이의 회전 전달비가 1 대 2 로 설정되어, 크랭크축(15)이 2번 회전하는 동안, 캠 축(28)은 1번 회전한다. 또한, 흡기 밸브(17a)는 크랭크축(15)의 회전에 응답하여 개방 및 폐쇄되도록 작동된다. 한편, 배기 밸브(27a)는 캠 축(28)의 회전에 응답하여 개방 및 폐쇄되도록 작동된다.

엔진(11)은 각각의 기통(12)에 있어서 연료(공기/연료 혼합기)의 흡입, 연료의 압축, 연료의 연소(팽창) 및 연료의 배출의 하나의 세트의 행정(즉, 1사이클에 4스트로크)을 반복하여, 피스톤(13)의 왕복운동을 통해 크랭크축(15)을 회전시킨다. 또한, 제1, 제2, 제3 및 제4 기통(12a, 12b, 12c 및 12d)의 연소 행정은 기통들 사이에서 등간격으로 실행되고, 크랭크축(15)은 1사이클당 2번 회전된다.

상기 구성을 갖는 엔진(11)은 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 의해 제어된다. 더 구체적으로, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 각각의 연료 통로(21)의 스로틀 밸브(18), 가스 전자기 밸브(22) 및 연료 조정 밸브(24) 각각에 전기적으로 연결되어, 엔진 마이크로컴퓨터(30)가 스로틀 밸브(18), 가스 전자기 밸브(22) 및 연료 조정 밸브(24) 각각의 작동을 제어한다. 또한, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 점화 플러그(26) 각각에 전압을 공급하는 점화 코일(31)을 전환 작동시키도록 구성되는 점화기(32)에 전기적으로 연결되어, 엔진 마이크로컴퓨터(30)가 점화기(32) 등을 통해 점화 플러그(26) 각각의 점화를 제어한다.

이웃하는 돌기(33a) 사이에 미리 결정된 각도 간격(DN)(예컨대, 30°)을 유지하도록 배치되는 복수의 돌기(33a)[본 실시형태에서는, 12 개의 돌기(33a)]를 구비하는 로터(33)가 크랭크축(15)에 연결되어, 로터(33)가 크랭크축(15)과 함께 단일체로서 회전된다. 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 반경방향에서 로터(33)[돌기(33a)]를 향하도록 배치되는 크랭크 위치 센서(34)에 전기적으로 연결된다. 크랭크 위치 센서(34)는, 로터(33)의 각 돌기(33a)가 크랭크축(15)의 회전에 응답하여 크랭크 축 센서(34)를 지나갈 때마다, 즉 크랭크축(15)이 미리 결정된 각도 (DN) 만큼 회전할 때마다 펄스(P)를 발생 및 출력시킨다. 한편, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 펄스(P)에 기초하여 크랭크축(15)의 회전(회전량), 회전 속도 등을 검출한다. 그리고, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 예컨대 엔진 회전 속도[즉, 크랭크축(15)의 회전 속도]를 일정하게 제어(즉, 정속 회전 제어)하기 위해서 크랭크축(15) 의 검출된 회전 등에 기초하여 스로틀 밸브(18) 등의 각각의 작동을 제어한다. 또한, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 정속 회전 제어에서의 펄스(P)에 기초하여 엔진(11)에서 실화가 발생하는지 여부를 판정한다. 엔진 마이크로컴퓨터(30)가 실화가 발생한다는 판정을 확정(확인)하는 경우, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 예컨대 엔진(11)의 작동을 정지시킨다(즉, 정지 수단).

또한, 로터(33)와 유사한 구성을 갖고 복수의 돌기를 갖는 로터(35)가 캠 축(28)에 연결되어, 로터(35)가 캠 축(28)과 함께 단일체로서 회전된다. 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 반경 방향에서 로터(35)를 향하도록 배치되는 캠 위치 센서(36)에 전기적으로 연결된다. 캠 위치 센서(36)는, 로터(35)의 각 돌기가 캠 축(28)의 회전에 응답하여 캠 위치 센서(36)를 지날 때마다, 즉 캠 축(28)이 로터(35)의 이웃하는 돌기 사이에 형성된 각도에 대응하는 미리 결정된 각도만큼 회전할 때마다 펄스를 발생 및 출력시킨다. 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 펄스에 기초하여 캠 축(28)의 회전(즉, 회전량), 회전 속도 등을 검출한다.

이하에서, 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 의해 실행되는 실화 판정 과정을 설명한다. 도 2a 및 도 2b 에는 펄스(P)의 출력의 일례를 나타내는 타임 챠트가 도시되어 있다. 도 2a 에 도시된 바와 같이, 펄스(P)가 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 입력될 때마다 [즉, 크랭크축(15)이 미리 결정된 각도(DN)만큼 회전할 때마다], 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 경과 시간(T)의 시간계산을 유발하는 펄스(P)를 포함하는 6개의 펄스(P)가 카운팅될 때까지의 지속 시간에 대응하는 경과 시간(T)을 시간계산한다(즉, 시간계산 수단). 또한, 엔진(11)이 4기통 4사이클 엔진으로서 구성되는 경우에, 크랭크축(15)의 1회전마다 2개의 상이한 기통(12) 각각에서 연소 행정이 실행된다(즉, 총 2회의 연소 행정). 이 경우, 경과 시간(T)은, 기통(12) 중 하나의 기통(제1 기통으로서의 역할을 하는 기통(12) 중 임의의 원하는 하나의 기통)에서 연소가 발생하는 때로부터 기통(12) 중 (제2 기통으로서의 역할을 하는)다른 하나의 기통에서 다음 연소가 발생할 때까지 형성되는 크랭크축(15)의 회전각도(즉, 360°/2 = 180°= 30°× 6)에 대응하는 스트로크(TN)에서 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 입력되는 펄스(P)가 카운팅될 때 까지의 기간에 대응한다. 따라서, 경과 시간(T)은, 엔진(11)에 정속 회전 제어가 실행되는 동안 각각의 기통(12)의 연소 상태에 크게 의존한다. 그러나, 경과 시간(T)은 펄스(P)가 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 입력될 때마다 순차적으로 시간계산되며, 경과 시간(T)은 임의의 원하는 기통(12)의 연소 행정에 응답하여 시간계산되는 것은 아니다.

펄스(P)가 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 입력될 때마다, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 현재 펄스(P)가 카운팅될 때의 경과 시간(T)을 나타내는 제1 시간(TR)과, 스트로크(TN)에 대응하는 미리 결정된 회전 각도만큼 현재 펄스(P) 이전에 획득된 펄스(P)가 카운팅될 때의 경과 시간(T)을 나타내는 제2 시간(TL) 사이의 편차(DT)(즉, DT = TR-TL)를 산출한다(즉, 편차 산출 수단). 편차(DT)는 1 스트로크(TN) 동안의 경과 시간(T)[제1 시간(TR)]을 이전(마지막) 스트로크(TN) 동안의 경과 시간(T)[제2 시간(TL)]과 비교함으로써 획득된다. 즉, 편차(DT)는, 기통(12) 중 하나의 기통의 연소 상태와, 상기 기통(12) 중 하나의 기통 전에 연소 행정이 실행되는 기통(12) 중 다른 하나의 기통[즉, 나머지 3 개의 기통(2) 중 다른 하나의 기통]의 연소 상태 사이의 비교의 결과이다. 그러므로, 편차(DT)는, 엔진(11)에 대해 정속 회전 제어가 실행되는 동안 기통(12)[즉, 엔진(11)] 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생할 때 현저히 변동한다.

예컨대, 도 2a 에 도시된 바와 같이, 기통(12) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생하지 않는 경우에, 기통(12) 중 하나의 기통의 연소 행정에 대응하는 제 1 시간(TR)과 상기 기통(12) 중 하나의 기통의 연소 행정 전에 실행되는 기통(12) 중 다른 하나의 기통의 연소 행정에 대응하는 제 2 시간(TL)은 같아져서, 편차(DT) 는 매우 작은 값 또는 0으로 안정화된다. 한편, 도 2b 에 도시된 바와 같이, 제 1 시간(TR)에 실화가 검출되는 경우, 제 1 시간(TR)은 제 2 시간(TL)에 비해 현저히 연장되어, 편차(DT)는 정측(즉, 플러스 부호 쪽)으로 크게 변동한다. 도 3 에는, 펄스 수(CNT)[즉, 펄스(P)의 수]의 추이에 대한, 펄스(P)가 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 입력될 때마다 산출되는 편차(DT)의 추이의 일례를 나타내는 그래프가 도시되어 있다.

또한, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 펄스(P)가 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 입력될 때마다 적산치(RC)를 산출한다(즉, 적산치 산출 수단). 적산치(RC)는 스트로크(TN)에 대응하는 회전 각도만큼 편차(DT)를 적산함으로써 획득된다. 기통(12)(즉, 엔진(11)) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생하지 않는 경우, 적산치(RC)는 외란 등으로 인해 발생하는 편차(DT)의 변동을 평활화함으로써 획득되는 회전 변동(회전 변동량)을 나타낸다. 한편, 기통(12)[즉, 엔진(11)] 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생되는 경우, 적산치(RC)는 발화에 응하여 편차(DT)의 변동을 누적시킴으로써 획득되고 편차(DT)의 변동을 강조하는 회전 변동을 나타낸다.

예컨대, 하나의 펄스(P)[즉, 제1 펄스(P)]가 카운팅될 때의 제1 시간을 TR(1)로 나타내고, 제1 펄스(P)가 카운팅될 때의 제2 시간을 TL(1)로 나타내고, 다음 펄스(P)[즉, 제2 펄스(P)]가 카운팅될 때의 제1 시간을 TR(2)로 나타내고, 제2 펄스(P)가 카운팅될 때의 제2 시간을 TL(2)로 나타내고, 제 3 펄스(P)[즉, 제2 펄스(P) 다음의 펄스(P)]가 카운팅될 때의 제1 시간을 TR(3)로 나타내고, 제3 펄스(P)가 카운팅될 때의 제2 시간을 TL(3)로 나타내고, 제4 펄스(P)[즉, 제3 펄스(P) 다음의 펄스(P)]가 카운팅될 때의 제1 시간을 TR(4)로 나타내고, 제4 펄스(P)가 카운팅될 때의 제2 시간을 TL(4)로 나타내고, 제5 펄스(P)[즉, 제4 펄스(P) 다음의 펄스(P)]가 카운팅될 때의 제1 시간을 TR(5)로 나타내고, 제5 펄스(P)가 카운팅될 때의 제2 시간을 TL(5)로 나타내고, 스트로크(TN)의 종료시에 발생되는 마지막 펄스(P)가 카운팅될 때의 제1 시간을 TR(6)으로 나타내며, 마지막 펄스(P)가 카운팅될 때의 제2 시간을 TL(6)으로 나타낸다고 할 때, 적산치(RC)는 이하의 식에 따라 산출된다:

도 4 에는, 펄스 수(CNT)(즉, 펄스(P)의 수)에 대한, 펄스(P)가 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 입력될 때마다 획득되는 적산치(RC)의 추이의 일례가 도시되어 있다. 도 4 에 도시된 바와 같이, 적산치(RC)는 도 3 의 그래프와 비교할 때 적산치(RC)의 변동을 강조하면서 변한다.

이후, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 상기 방식으로 산출되는 적산치(RC)와 미리 결정된 임계치로서의 역할을 하는 판정치(DR) 사이의 크기 관계를 판정한다. 판정치(DR)는, 기통(12)(즉, 엔진(11)) 중 임의의 하나의 기통의 실화를 추정가능하게 하는 최적의 적산치(RC)(즉, 회전 변동)에 기초하여 설정된다. 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 적산치(RC)가 판정치(DR)보다 더 큰 경우에 실화가 발생하는 것으로 판정하고, 실화 판정 횟수(Kn) (즉, 실화가 판정될 때의 횟수)를 1만큼 증가시키도록 구성된다(즉, 카운팅 수단). 한편, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 적산치(RC)가 판정치(DR) 이하인 경우에는 실화가 발생하지 않은 것으로 판정하고, (실화 판정 횟수(Kn)를 증가시키지 않으면서) 현재 실화 판정 횟수(Kn)를 유지시킨다. 또한, 실화 판정 횟수(Kn)는, 크랭크축(15)이 2회전(즉, 1사이클)하는 동안 발생되는 24 개의 펄스(P)의 각각에 대하여 개별적으로 카운팅된다. 즉, 실화 판정 횟수(Kn)(n=1 내지 24)가 24개의 펄스(P)의 각각에 할당된다. 더 구체적으로는, 1사이클에서 24개의 펄스(P)가 출력되는 경우, 즉 펄스(P)가 1사이클에서 24개의 상이한 타이밍에 출력되는 경우, 24개의 출력 타이밍 세트가 각각의 출력 타이밍(즉, 각각의 펄스(P))에 대해 사전에 그룹화되어, 출력 타이밍의 24개 세트는 그것들 사이에서 1펄스 출력 타이밍만큼(즉, 1펄스(P)만큼) 변위하도록 형성된다. 또한, 각각의 출력된 펄스(P)는 출력 타이밍의 24개 세트의 각각에서 대응 출력 타이밍에 할당된다. 따라서, 24개의 출력 티이밍의 각각의 세트에서의 각각의 펄스(P)에 대해 실화 판정 횟수가 카운팅된다. 예컨대, 미리 결정된 실화 판정 횟수(Kn)가 하나의 특정 펄스(P) 등에 대해 갱신되는 경우, 상기 하나의 특정 펄스(P)의 미리 결정된 실화 판정 횟수(Kn)가 갱신되는 다음 회는 1사이클 이후이므로, 상기 하나의 특정 펄스(P)에 대응하는 기통(12) 중 하나의 기통에서 실화가 발생될 때의 횟수는 특정 실화 판정 횟수(Kn)를 이용함으로써 두드러지게 도출된다. 따라서, 엔진(11)이 적은 부하가 적용된 상태에서 고속으로(즉, 고속 저부하 상태) 구동되는 경우에도, 하나의 특정 기통(12)에서 완전 실화가 발생한 경우, 대응 실화 판정 횟수(Kn)는, 사이클마다(즉, 크랭크축(15)이 2번 회전할 때마다) 발생하는 회전 변동으로 인해 사이클의 반복에 응답하여 점진적으로 증가한다.

또한, 이 실시형태에 있어서, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 실화 판정 횟수(Kn)의 갱신 등을 미리 결정된 사이클(예컨대, 10 사이클까지, 즉 240 펄스(P)까지) 동안까지 실행한다. 이후, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 미리 결정된 사이클이 종료될 때 일단 모든 실화 판정 횟수(Kn)를 클리어한다. 따라서, 각각의 펄스(P)에 할당된 실화 판정 횟수(Kn)는 미리 결정된 사이클(예컨대, 10 사이클)까지의 복수의 사이클에 대응한다.

도 5에는, 펄스(P)의 펄스 수(A)에 대한 누적된 실화 판정 횟수(Kn)(n=1 내지 24)의 추이의 일례를 나타내는 그래프가 도시되어 있다. 또한, 펄스 수(A)는, 펄스 수(CNT)가 미리 결정된 사이클까지 카운팅될 때마다(예컨대, 펄스 수(CNT)가 240에 도달할 때마다) 1로 재설정된다. 이 실시형태에 있어서, 펄스 수(A)는 설명을 용이하게 하기 위해서 연속 함수로서 나타낸다. 그러나, 실제로는, 모든 실화 판정 횟수(Kn)(n=1 내지 24)는 1사이클이 종료될 때마다 개별적으로 그리고 독립적으로 갱신된다. 도 5 에 도시된 바와 같이, 실화 판정 횟수(Kn)는 펄스 수(A)가 24의 배수 부근에 있는 타이밍에서 현저히 증가한다. 따라서, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 이 타이밍과 관계되는 연소 행정에 있는 하나의 특정 기통(12)에서 실화가 빈번하게 발생한다고 판정한다.

각각의 실화 판정 횟수(Kn)(n=1 내지 24)가 갱신 등이 될 때마다, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 각각의 실화 판정 횟수(Kn)와 미리 결정된 실화 판정치(Kth) 사이의 크기 관계를 판정한다. 실화 판정치(Kth)는, 1사이클이 종료될 때마다 누적되는 각각의 실화 판정 횟수(Kn)에 기초하여 기통(12) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생한다는 판정을 최종적으로 확정하는데 최적화된 값을 갖도록 설정된다. 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 대응 실화 판정 횟수(Kn)가 실화 판정치(Kth) 이상인 경우 기통(12)(즉, 엔진(11)) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생한다는 판정을 확정하도록 구성된다(즉, 판정 수단). 이 경우, 예컨대, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 엔진(11)의 정지 등과 같은 처리를 실행한다. 기통(12) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 빈번히 발생하는 동안 엔진(11)이 계속 구동되는 경우에, 예컨대 배기 가스를 정화하기 위한 촉매가 소진될 수 있고, 이상 진동이 발생할 수 있다. 따라서, 이 실시형태에 있어서, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 외란 등의 영향으로 인해 적산치(RC)가 판정치(DR)를 초과할 때마다 발생하는 실화의 발생의 불필요한 판정을 피하기 위해 실화 판정 횟수(Kn)를 사용하여 기통(12)(즉, 엔진(11)) 중 임의의 하나의 기통에서의 실화의 판정을 확정하도록 구성된다. 상기와 같이, 연소 행정에서의 하나의 특정 기통(12)의 실화는, 대응 실화 판정 횟수(Kn)가 증가되는 타이밍과 관련하여, 실화의 발생을 판정시키는 대응 실화 판정 횟수(Kn)에 기초하여 추정된다.

한편, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 대응 실화 판정 횟수(Kn)가 실화 판정치(Kth)보다 작은 경우, 기통(12) 중 하나의 기통에서 실화가 발생하지 않는다는 판정을 확정한다. 구체적으로는, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 모든 실화 판정 횟수(Kn)에 기초하여 실화의 판정을 확정하지 않도록 구성된다. 이 실시형태에 있어서, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 일단 각각의 실화 판정 횟수(Kn)가 미리 결정된 횟수의 사이클 동안 카운팅되면 모든 실화 판정 횟수(Kn)(N=1 내지 24)를 클리어하도록 구성되고, 이후 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 각각의 실화 판정 횟수(Kn)의 카운팅을 다시 개시한다.

엔진 마이크로컴퓨터(30)에 의해 실행되는 실화 판정(즉, 실화가 발생하는지 여부의 판정)을 도 6 의 순서도를 참고하여 이하에서 설명한다. 엔진(11)이, 엔진(11)에 대해 정속 회전 제어가 실행되는 동안 엔진(11)의 회전 속도가 미리 결정된 범위 내에서 놓여지는 안정 구동 상태에 있다는 가정하에, 펄스(P)가 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 입력될 때마다 상기 과정이 반복적으로 실행된다.

도 6 에 도시된 바와 같이, 과정이 실행될 때, 회전 변동의 적산치(RC)가 상기 방식으로 산출된다(단계 S1). 이후, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 적산치(RC)가 판정치(DR)를 초과하는지 여부를 판정한다(단계 S2). 엔진 마이크로컴퓨터(30)가 적산치(RC)가 판정치(DR)를 초과한다고 판정하는 경우(단계 S2에서 예), 미리 결정된 타이밍에서의 펄스(P)의 실화 판정 횟수(Kn)는 1만큼 증가된다(단계 S3). 한편, 엔진 마이크로컴퓨터(30)가 적산치(RC)가 판정치(DR) 이하라고 판정하는 경우(단계 S2 에서 아니오), 미리 결정된 타이밍에서의 펄스(P)의 실화 판정 횟수(Kn)는 유지된다(단계 S4).

이후, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 미리 결정된 타이밍에서의 펄스(P)의 실화 판정 횟수(Kn)가 실화 판정치(Kth) 이상인지 여부를 판정한다(단계 S5). 엔진 마이크로컴퓨터(30)가 펄스(P)의 실화 판정 횟수(Kn)가 실화 판정치(Kth)보다 작다고 판정하는 경우(단계 S5 에서 아니오), 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 실화 판정 횟수(Kn)의 현재의 카운팅이 개시된 이후 획득되는 펄스 수(A)가 복수의 미리 결정된 사이클에 대응하는 펄스 수(B)(예컨대, 240)에 대응하는지 여부를 판정한다(단계 S6). 펄스 수(A)가 펄스 수(B)보다 작은 경우(단계 S6 에서 아니오), 갱신 등을 특정하는 실화 판정 횟수(Kn)의 지수 "n"은 1만큼 증가하고, 펄스 수(A)도 1만큼 증가한다(단계 S7). 그러나, 지수 "n"이 1사이클에 상당하는 1 내지 24의 범위로 한정되기 때문에, 펄스 수(A)가 25까지 증가하는 경우, 지수 "n"은 1 로 재설정된다. 이후, 상기 과정은 일단 종료된다.

한편, 엔진 마이크로컴퓨터(30)가 펄스(A)가 펄스(B)에 대응한다고 판정하는 경우(단계 S6에서 예), 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 모든 실화 판정 횟수(Kn)의 갱신 등이 완료되고 미리 결정된 사이클이 종료한 것으로 판정한 뒤, 지수 "n" 및 펄스(A)는 모두 1로 재설정되고 모든 실화 판정 횟수(Kn)는 0으로 재설정된다(단계 S8). 그 후, 제어는 일단 종료된다.

따라서, 단계 S6 내지 단계 S8의 과정을 통해, 미리 결정된 사이클이 종료될 때마다 펄스(P)의 입력에 응답하는 모든 실화 판정 횟수(Kn)의 갱신 등은 완료된다. 또한, 엔진 마이크로컴퓨터(30)가 미리 결정된 타이밍에서의 실화 판정 횟수(Kn)가 실화 판정치(Kth) 이상이라고 판정하는 경우(단계 S5 에서 예), 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 실화에 응답하여 회전 변동이 빈번히 발생한다고 판정하며, 즉 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 대응 기통(12)에서 실화가 발생한다고 확정하여 엔진(11)을 즉시 정지시킨다(단계 S9). 그리고, 상기 과정은 종료된다.

실시형태에 따르면, 이하의 이점 및 장점이 달성될 수 있다. 우선, 실시형태에 따르면, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 펄스(P)가 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 입력될 때마다, 기통(12) 중 하나의 기통에서 연소가 발생하는 때로부터 기통(12) 중 다른 하나의 기통에서 다음 연소가 발생하는 때까지의 기간에 형성되는 크랭크축(15)의 회전각도를 나타내는 스트로크(TN)에서 출력되는 펄스(P) 가 카운팅될 때까지의 기간에 대응하는 경과 시간(T)을 시간계산한다. 이후, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 제1 시간(TR)과 제2 시간(TL) 사이의 편차(DT)를 산출한다. 편차(DT)는 1 스트로크(TN)에서의 경과 시간(TR)[즉, 제1 시간(TR)]과 이전 스트로크(TN)에서의 경과 시간(T)(즉, 제2 시간(TL)) 사이의 비교의 결과이다. 즉, 편차(DT)는 기통(12) 중 하나의 기통의 연소 상태와, 상기 기통(12) 중 하나의 기통 전에 연소가 실행되는 기통(12) 중 다른 하나의 기통의 연소 상태 사이의 비교의 결과를 나타낸다. 따라서, 편차(DT)는 기통(12) 중 임의의 하나의 기통에서의 실화의 발생에 응답하여 크게 변동한다. 또한, 편차(DT)의 변동은, 실화에 의해 영향을 받는 편차(DT)가 개시되는 타이밍을 기점으로 스트로크(TN) 내에서 연속적으로 발생한다. 따라서, 실시형태에 따른 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 스트로크(TN)에 대응하는 회전 각도만큼 편차(DT)를 적산하도록 구성되기 때문에, 적산치(RC)는 실화의 발생에 대응하는 편차(DT) 변동의 누적 및 강조로서 산출된다. 그러므로, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 적산치(RC)와 판정치(DR) 사이의 크기 관계에 기초하여 기통(12)(즉, 엔진(11)) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생하는지 여부를 정확하게 판정할 수 있다.

실시형태에 따르면, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 1사이클의 1 타이밍에서 펄스(P)에 응답하여 카운팅되는 대응 실화 판정 횟수(Kn)가 실화 판정치(Kth) 이상인 경우, 기통(12) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생한다는 판정을 확정하도록 구성되기 때문에, 스트로크(TN)에 관계없는 무작위적인 회전 변동(즉, 노이즈, 부하 변동, 외란(강풍), 빈도가 낮은 실화 등)의 영향으로 인해 적산치(RC)와 판정치(DR) 사이의 크기 관계가 기통(12)(즉, 기통(11)) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생한다고 일시적으로 나타내는 경우에도, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 실화의 판정을 즉시 확정하지 않는다. 그러므로, 엔진(11) 정지 등과 같은 처리가 실화가 판정될 때마다 응답하여 빈번히 실행되는 것을 피할 수 있다.

예컨대, 엔진(11)이 고속 저부하 상태에서 구동되는 경우에도, 특정 실화 판정 횟수(Kn)는, 특정 실화 판정 횟수(Kn)가 할당되는 하나의 특정 기통(12)에서 완전 실화가 발생하는 경우에 사이클의 반복에 응답하여 점진적으로 증가한다. 그러므로, 엔진(11)이 고속 저부하 상태에서 구동되는 경우에도, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 임의의 하나의 특정 기통(12)에서 실화를 확실하게 판정할 수 있다.

또한, 1사이클 내에서 엔진 마이크로컴퓨터(30)의 실화 판정을 확정시키는 펄스(P)의 출력 타이밍은 펄스(P)에 대응하는 하나의 특정 기통(12)의 연소 행정의 타이밍과 상관된다. 그러므로, 실화의 판정을 확정시키는 펄스(P)의 출력 타이밍과 연소 행정의 타이밍 사이의 상관 관계는 실험 등에 의해 사전에 획득될 수도 있어, 실화를 유발하는 기통(12)을 상기 상관 관계에 기초하여 추정할 수 있다.

실시형태에 따르면, 기통(12)(즉, 엔진(11)) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생한다는 판정이 확정되는 경우, 엔진 마이크로컴퓨터(30)는 실화의 발생에 응답하여 발생하기 쉬운 배기 가스를 정화하기 위한 촉매의 소진, 이상 진동의 발생 등을 피하기 위해 엔진(11)을 정지시킨다.

실시형태에 따르면, 4 기통(12)(12a, 12b, 12c 및 12d)이 직렬로 배치되기 때문에, 등간격으로 기통(12)에서 연소가 실행되는 동안 발생하는 회전 변동의 제어가 간단한 구성으로 달성될 수 있고, 기통(12)의 배치 방향에서의 엔진(11) 크기의 확대를 피할 수도 있다.

실시형태에 따르면, 기통(12)(즉, 엔진(11)) 중 임의의 하나의 기통의 실화는, 회전 변동이 감시되는 기통(12) 중의 하나의 기통을 특별히 지정하지 않거나 모니터링되는 지점(타이밍)을 지정하지 않은 상태에서 판정될 수 있다. 또한, 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치는 이하와 같이 변형될 수도 있다.

엔진 마이크로컴퓨터(30)는, 엔진 마이크로컴퓨터(30)가 기통(12)(즉, 엔진(11)) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생한다는 판정을 확정하는 경우(단계 S5 에서 예), 이용자에게 이상 실화를 알려주기 위해 적절한 알림 장치(예컨대, 램프, 스피커 등)을 포함하도록 변형될 수 있다. 이 경우, 알림 장치에 의해 이용자에게 이상 실화가 알려져서, 이용자는 이상 실화를 인지하고 이상 실화를 해결하기 위해 임의의 필요한 조치 등을 즉시 실행할 수 있다.

적산치(RC)의 산출에서 편차(DT)를 적산하는데 사용되는 크랭크축(15)의 회전 각도는 스트로크(TN)에 대응하는 회전 각도로 제한되지 않는다. 예컨대, 편차(DT)는 적산치를 얻기 위한 스트로크(TN)에 대응하는 회전 각도의 1/2 내지 3/2만큼 적산될 수 있다.

복수의 돌기(33a)가 크랭크축(15)의 180°마다 로터(33)에 형성되는 한, 즉 복수의 펄스(P)가 각각의 스트로크(TN)에서 발생하는 한, 로터(33)에는 임의의 원하는 수의 돌기(33a)가 형성될 수 있다.

실화는 캠 축(28)(즉, 로터(35))이 미리 결정된 회전 각도만큼 회전될 때마다 출력되는 펄스(P)에 기초하여 판정될 수 있다. 또한, 복수 기통(12)의 연소 행정이 등간격으로 실행되는 한, 엔진(11)에는 임의의 원하는 수의 기통(12), 예컨대 6기통(12)이 제공될 수 있다.

엔진(11)은, 예컨대 코제너레이션 시스템의 폐열을 이용하는 발전기를 구동시키도록 구성될 수 있다. 상기 실시형태 및 변형 일례로부터 구상할 수 있는 기술적 사상을 이하에서 설명한다.

다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치는, 기통(12)(즉, 엔진(11)) 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생한다는 판정이 엔진 마이크로컴퓨터(30)에 의해 확정되는 경우 이상 실화를 이용자에게 알리기 위한 알림 장치를 포함한다. 따라서, 이상 실화는 알림 장치에 의해 이용자에게 알려질 수도 있어, 이용자는 이상 실화를 해결하기 위한 임의의 필요한 조치를 즉시 실행할 수도 있다.

다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치에 따르면, 엔진(11)은 직렬로 배치된 4기통(12)을 포함한다. 따라서, 기통(12)의 연소 행정이 등간격으로 실행되는 경우에 발생하는 회전 변동의 제어는 배치 방향에서의 엔진(11)의 크기의 확대를 피하면서 간단한 구성으로 달성될 수 있다.

Claims

크랭크축이 미리 결정된 회전 각도만큼 회전할 때마다 출력되는 펄스에 기초하여 실화를 판정하도록 구성되며, 복수의 기통을 구비하는 다기통 4사이클 엔진이 정속으로 구동되도록 제어되는, 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치이며,
펄스가 출력될 때마다, 제1 기통에서 연소 행정이 발생되는 때로부터 제2 기통에서 다른 연소 행정이 발생될때 까지의 시간에 형성되는 크랭크축의 미리 결정된 회전 각도에 대응하는 스트로크에서의 다수의 펄스가 카운팅 될 때까지의 경과 시간을 시간계산하는 시간계산 수단과,
현재 펄스가 카운팅될 때의 경과 시간에 대응하는 제1 시간과, 스트로크에 대응하는 회전 각도만큼 현재 펄스 이전 펄스가 카운팅될 때의 경과 시간에 대응하는 제2 시간 사이의 편차를 산출하는 편차 산출 수단과,
산출된 편차를 크랭크축의 미리 결정된 회전 각도만큼 적산하는 방식으로 적산치를 산출하는 적산치 산출 수단과,
산출된 적산치와 미리 결정된 임계치 사이의 크기 관계에 기초하여 복수의 기통 중 임의의 하나의 기통에서 실화가 발생하는지 여부를 판정하는 판정 수단을 포함하는, 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치.
제1항에 있어서, 상기 적산치 산출 수단은, 산출된 편차를 스트로크에 대응하는 미리 결정된 각도만큼 적산하는 방식으로 적산치를 산출하는, 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 판정 수단은, 1사이클에서 각각의 상이한 타이밍에 출력되는 모든 펄스 각각에 대해, 미리 결정된 수의 사이클에 대응하는 크랭크축의 회전 각도 범위에서 산출된 적산치와 미리 결정된 임계치 사이의 크기 관계에 기초하여 실화가 판정되는 횟수를 개별적으로 카운팅하는 카운팅 수단을 더 포함하여, 상기 판정 수단은 1사이클에서의 하나의 특정 타이밍에서의 펄스에 대해 카운팅된 횟수가 미리 결정된 실화 판정치를 초과하는 경우 실화의 판정을 확정하는, 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치.
제3항에 있어서, 상기 판정 수단이 복수의 기통 중 임의의 하나의 기통에서의 실화의 판정을 확정하는 경우, 다기통 4사이클 엔진을 정지시키는 정지 수단을 더 포함하는, 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치.
제1항에 있어서, 상기 다기통 4사이클 엔진은 히트 펌프식 공기 조화 장치의 압축기를 구동시키도록 구성되는, 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치.
제1항에 있어서,
상기 다기통 4사이클 엔진은 연료 가스에 의해 작동되도록 구성되는, 다기통 4사이클 엔진의 실화 판정 장치.