【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は、多気筒内燃機関の気筒に生じた異常を検出
する装置に関する。Description: Object of the Invention [Industrial application field] The present invention relates to an apparatus for detecting an abnormality occurring in a cylinder of a multi-cylinder internal combustion engine.
［従来の技術］ 従来、燃料噴射弁の詰まりや故障により爆発燃焼が行
なわれなくなった異常気筒を検出する装置として、クラ
ンク軸の回転角速度を各気筒の燃焼行程に同期して検出
し、特定のクランク角度毎に生じる回転角速度の異常な
変動・低下から、異常気筒を特定するものが提案されて
いる（例えば、特開昭61-258955号公報記載の「多気筒
内燃機関の異常気筒検出装置」）。かかる装置では、燃
焼行程に合わせて点火間隔毎に内燃機関の回転角速度NE
を算出し、逐次更新される基準角速度（ここでは、１点
火前の回転角速度）NEBと現在の回転角速度とを比較
し、両者の偏差である回転変動DLNE＝NEB−NEが、判定
値Ｘを越えた場合、その気筒に失火が生じたとして、気
筒の異常を検出している。[Prior Art] Conventionally, as a device for detecting an abnormal cylinder in which explosion combustion is not performed due to clogging or failure of a fuel injection valve, a rotational angular velocity of a crankshaft is detected in synchronization with a combustion stroke of each cylinder, and a specific A device that identifies an abnormal cylinder from abnormal fluctuations and decreases in the rotational angular velocity that occurs at each crank angle has been proposed (for example, “An abnormal cylinder detecting device for a multi-cylinder internal combustion engine” described in JP-A-61-258955). ). In such a device, the rotational angular velocity NE of the internal combustion engine is set at each ignition interval in accordance with the combustion stroke.
The reference angular velocity (the rotational angular velocity before one ignition) NEB, which is sequentially updated, is compared with the current rotational angular velocity, and the rotational fluctuation DLNE = NEB−NE which is the difference between the two is used to determine the determination value X. If it exceeds, it is determined that a misfire has occurred in the cylinder, and the abnormality of the cylinder is detected.
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、かかる気筒異常検出装置では、偶発的
な失火が生じたり、数回転に１回程度の割合で失火を生
じるような現象が生じたりすると、異常気筒が検出でき
ない場合があるという問題があった。即ち、異常気筒の
前に偶発的なあるいは数回転に１回程度の失火が生じる
と、その失火により回転角速度が低下し、異常気筒にお
ける角速度基準値が小さな値に更新されてしまうため、
異常気筒であっても回転角速度からは異常がないと判断
されることがありえるのである。異常気筒の判断をしよ
うとする気筒の直前の気筒での回転角速度をその気筒で
の角速度基準値とする構成をとれば、異常気筒の直前の
気筒に偶発的な失火を生じると、かかる問題が生じるこ
とになる。[Problems to be Solved by the Invention] However, in such a cylinder abnormality detection device, if accidental misfire occurs or a phenomenon that misfire occurs at a rate of about once every several revolutions, an abnormal cylinder is detected. There was a problem that it could not be done. In other words, if a misfire occurs accidentally or about once every several revolutions before the abnormal cylinder, the misfire reduces the rotational angular velocity, and the angular velocity reference value in the abnormal cylinder is updated to a small value.
Even in an abnormal cylinder, it can be determined that there is no abnormality from the rotational angular velocity. If the rotational angular velocity of the cylinder immediately before the cylinder whose abnormal cylinder is to be determined is used as the angular velocity reference value of that cylinder, if accidental misfire occurs in the cylinder immediately before the abnormal cylinder, such a problem would occur. Will happen.
例えば、多気筒独立噴射の内燃機関において、ある気
筒の燃料噴射弁が異物の噛み込み等により多量の燃料を
噴射し、混合気の空燃比が過剰にオーバリッチとなって
特定気筒が失火状態となるといった異常が生じる場合が
ある。こうした異常が生じた際、空燃比フィードバック
制御がなされていると、酸素センサの特性上、混合気の
空燃比を全体としてリッチと判定してしまい、混合気を
リーン側に制御する結果、他の正常気筒の混合気がオー
バリーンとなって、偶発的に失火に至ることがある。失
火が生じるとそのタイミングの回転角速度は低下するか
ら、この回転角速度に応じて設定される次の気筒の判別
における角速度基準値も低い値に更新される。従って、
燃焼サイクル上、燃料噴射弁等の異常が発生した気筒の
直前に当たる気筒にこうしたオーバリーンによる失火が
生じると、異常の存在する気筒の回転角速度と角速度基
準値との関係は正常とみなされてしまい、異常気筒の検
出ができず、あるいは検出が遅れるという問題を招致す
ることがある。For example, in an internal combustion engine of multi-cylinder independent injection, a fuel injection valve of a certain cylinder injects a large amount of fuel due to foreign matter biting or the like, an air-fuel ratio of an air-fuel mixture becomes excessively rich, and a specific cylinder is misfired. May occur. When the air-fuel ratio feedback control is performed when such abnormality occurs, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is determined to be rich as a whole due to the characteristics of the oxygen sensor, and as a result of controlling the air-fuel mixture to the lean side, The air-fuel mixture of the normal cylinder may become overlean and accidentally misfire. If a misfire occurs, the rotational angular velocity at that timing decreases, and therefore, the angular velocity reference value for discriminating the next cylinder set according to the rotational angular velocity is also updated to a low value. Therefore,
If a misfire due to such overlean occurs in the cylinder immediately before the cylinder in which the abnormality such as the fuel injection valve has occurred in the combustion cycle, the relationship between the rotational angular velocity of the abnormal cylinder and the angular velocity reference value is regarded as normal, This may lead to a problem that the abnormal cylinder cannot be detected or the detection is delayed.
本発明の内燃機関の気筒異常検出装置は、上記課題を
解決し、偶発的な失火が生じても異常気筒を正確かつ迅
速に検出することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-described problems and to accurately and quickly detect an abnormal cylinder even if an accidental misfire occurs.
発明の構成 かかる目的を達成する本発明の構成について以下説明
する。Configuration of the Invention The configuration of the present invention that achieves the above object will be described below.
［課題を解決するための手段］ 本発明にかかる第１の内燃機関の気筒異常検出装置
は、第１図（Ａ）に例示するように、 内燃機関M1の出力軸の回転角速度を、該内燃機関の各
気筒の行程に同期して検出する角速度検出手段M2と、 各気筒毎にその気筒の所定行程における前記検出され
た回転角速度が、その気筒の該所定行程より前の他の気
筒の該所定行程における回転角速度から定められる角速
度基準値より小さいか否かを判別する回転異常判別手段
M3と、 該判別の終了後、次の気筒についての前記判別のため
の角速度基準値を、前記検出された回転角速度に応じて
更新する角速度基準値更新手段M4と、 前記回転異常判別手段M3によって前記気筒の回転角速
度が角速度基準値より小さいと判別された状態に基づい
て、異常の生じた気筒を検出する異常気筒検出手段M5と を備えた内燃機関の気筒異常検出装置において、 前記回転異常判別手段M3により前記回転角速度が角速
度基準値より小さいと判別された場合には、前記角速度
基準値を、前記角速度基準値更新手段M4によって更新さ
れる値より大きな値に変更する基準値変更手段M6を備え
たことを特徴とする。[Means for Solving the Problems] A first cylinder abnormality detecting device for an internal combustion engine according to the present invention measures the rotational angular velocity of the output shaft of the internal combustion engine M1 as shown in FIG. Angular velocity detecting means M2 for detecting in synchronization with the stroke of each cylinder of the engine; and for each cylinder, the detected rotational angular velocity in a predetermined stroke of the cylinder is the same as that of another cylinder before the predetermined stroke of the cylinder. Rotation abnormality determining means for determining whether or not the angular velocity is smaller than an angular velocity reference value determined from the rotational angular velocity in a predetermined stroke
M3, after completion of the determination, an angular velocity reference value updating means M4 for updating an angular velocity reference value for the determination for the next cylinder in accordance with the detected rotational angular velocity, and the rotation abnormality determining means M3. An abnormal cylinder detecting means M5 for detecting an abnormal cylinder based on a state in which the rotational angular velocity of the cylinder is determined to be smaller than the angular velocity reference value. When the rotation angular velocity is determined to be smaller than the angular velocity reference value by the means M3, the reference value changing means M6 for changing the angular velocity reference value to a value larger than the value updated by the angular velocity reference value updating means M4. It is characterized by having.
一方、本発明にかかる第２の内燃機関の気筒異常検出
装置は、第１図（Ｂ）に例示するように、 内燃機関M11の出力軸の回転角速度を、該内燃機関M11
の各気筒の行程に同期して検出する角速度検出手段M12
と、 各気筒毎にその気筒の所定行程における前記検出され
た回転角速度が、その気筒の該所定行程より前の他の気
筒の該所定行程における回転角速度から定められる角速
度基準値より小さいか否かを判別する回転異常判別手段
M13と、 該回転異常判別手段M13による判別回数と、該回転異
常判別手段M13により所定気筒の回転角速度が角速度基
準値より小さいと判別された回数との関係に基づいて、
異常の生じた気筒を検出する異常気筒検出手段M14と を備えたことを要旨とする。On the other hand, the second cylinder abnormality detecting device for an internal combustion engine according to the present invention, as illustrated in FIG. 1 (B), determines the rotational angular velocity of the output shaft of the internal combustion engine M11.
Angular velocity detecting means M12 for detecting in synchronization with the stroke of each cylinder
Whether the detected rotational angular velocity of each cylinder in a predetermined stroke of the cylinder is smaller than an angular velocity reference value determined from the rotational angular velocity of the other cylinder before the predetermined stroke of the cylinder in the predetermined stroke. Rotation abnormality determining means for determining
M13, based on the relationship between the number of determinations by the rotation abnormality determination means M13 and the number of times the rotation angular velocity of the predetermined cylinder is determined to be smaller than the angular velocity reference value by the rotation abnormality determination means M13,
And an abnormal cylinder detecting means M14 for detecting a cylinder in which an abnormality has occurred.
ここで、第1,第２の内燃機関の気筒異常検出装置の角
速度検出手段M2,M12は、内燃機関M1,M11の出力軸の回転
角速度を検出するものであり、回転角速度と同等の量で
あれば、回転数やパルス数として検出することも差し支
えない。例えば、クランク軸の回転に同期して発生され
るパルスの所定時間当りのカウント数を検出する構成
や、クランク軸もしくはこれに結合されたロータ等の軸
周の速度を検出する構成、あるいは所定クランク角度毎
の内燃機関の回転数を検出する構成と兼用するもの等、
種々の構成をとることができる。Here, the angular velocity detecting means M2, M12 of the first and second internal combustion engine cylinder abnormality detecting devices detect the rotational angular velocity of the output shafts of the internal combustion engines M1, M11, and have an amount equivalent to the rotational angular velocity. If so, it may be detected as the number of rotations or the number of pulses. For example, a configuration for detecting the number of counts of a pulse generated in synchronization with the rotation of the crankshaft per predetermined time, a configuration for detecting the speed around the shaft of the crankshaft or a rotor coupled thereto, or a configuration for detecting the crankshaft Such as a configuration that also detects the number of rotations of the internal combustion engine for each angle,
Various configurations can be taken.
第１の検出装置の角速度基準値更新手段M4は、検出さ
れた回転角速度に応じて角速度基準値を逐次更新するも
のであり、例えば、検出された回転角速度より一定値だ
け小さな値として設定する構成、検出された回転角速度
に１未満の係数を乗算して設定する構成、あるいは過去
数回分の回転角速度の重み付け平均値から設定する構成
等、種々の構成を採ることができる。The angular velocity reference value updating means M4 of the first detector sequentially updates the angular velocity reference value in accordance with the detected rotational angular velocity. For example, the angular velocity reference value is set to a value smaller than the detected rotational angular velocity by a fixed value. Various configurations such as a configuration in which the detected rotational angular velocity is multiplied by a coefficient less than 1 or a configuration in which the rotational angular velocity is set from a weighted average value of the rotational angular velocities of the past several times can be adopted.
第１の検出装置の異常気筒検出手段M5は、気筒の回転
角速度が角速度基準値より小さいと判別された状態、例
えば一定期間内にかかる判別がなされた回数が一定回数
以上の場合、あるいは小さいとの判断が所定回以上連続
した場合等に、その気筒に異常が生じたとの検出を行な
う手段である。こうした異常検出の結果は、ダイアグノ
ーシスに出力したりインナパネルに表示するよう構成し
てもよい。一方、第２の検出装置の異常気筒検出手段M1
4は、異常気筒の検出を、回転異常判別手段M13による判
別回数と回転異常判別手段M13により所定気筒の回転角
速度が角速度基準値より小さいと判別された回数との関
係に基づいて行なうとしたものである。例えば、ある気
筒について回転異常の判別を所定回数行なった後、その
気筒にて所定回数以上の回転異常が検出された場合に、
その気筒に異常が生じたと検出するよう構成したり、判
別回数が小さいときは気筒を異常と判断する検出回数を
高く設定し、判別回数が増加するに従って判断の基準と
なる回数を低く設定するものとして、気筒異常の早期検
出と誤動作の防止との両立を図ることもできる。The abnormal cylinder detection means M5 of the first detection device is in a state where the rotational angular velocity of the cylinder is determined to be smaller than the angular velocity reference value, for example, when the number of times the determination is made within a certain period is equal to or more than a certain number, or when the number is small. Is a means for detecting that an abnormality has occurred in the cylinder, for example, in the case where the determination has been repeated more than a predetermined number of times. The result of such an abnormality detection may be output to diagnosis or displayed on the inner panel. On the other hand, the abnormal cylinder detecting means M1 of the second detecting device
4 is that the detection of the abnormal cylinder is performed based on the relationship between the number of determinations by the rotation abnormality determination means M13 and the number of times that the rotation angular velocity of the predetermined cylinder is determined to be smaller than the angular velocity reference value by the rotation abnormality determination means M13. It is. For example, after performing a predetermined number of rotation abnormality determinations for a certain cylinder, if a rotation abnormality equal to or greater than a predetermined number is detected in that cylinder,
It is configured to detect that an abnormality has occurred in the cylinder, or when the number of determinations is small, the number of detections for determining that the cylinder is abnormal is set high, and as the number of determinations increases, the number of times that becomes the reference for determination is set low. As a result, it is possible to achieve both early detection of cylinder abnormality and prevention of malfunction.
第１の検出装置の基準値変更手段M6は、回転角速度が
角速度基準値より小さいとき、角速度基準値更新手段M6
によって更新される値より大きな値に変更する手段であ
り、角速度基準値更新手段M4によって一旦更新された値
を補正する構成、角速度基準値更新手段M4による更新に
代えて角速度基準値を設定する構成、角速度基準値更新
手段M4により大小２種類の更新値を生成する構成を採り
そのうちの大きな値を選択する構成等、種々の構成を採
ることができる。より具体的には、例えば、角速度基準
値更新手段M4により求められた値に加算・乗算等の演算
を施して次の角速度基準値とする構成、更新される値に
代えて過去数回分の回転角速度の平均値を角速度基準値
とする構成等を考えることができる。When the rotation angular velocity is smaller than the angular velocity reference value, the reference value changing means M6 of the first detection device outputs the angular velocity reference value updating means M6.
Means to change the value once updated by the angular velocity reference value updating means M4, and a configuration to set the angular velocity reference value instead of updating by the angular velocity reference value updating means M4. Various configurations can be adopted, such as a configuration in which two types of large and small update values are generated by the angular velocity reference value updating means M4, and a configuration in which a large value is selected. More specifically, for example, the value obtained by the angular velocity reference value updating means M4 is subjected to an operation such as addition and multiplication to obtain the next angular velocity reference value, and the number of rotations in the past several times instead of the updated value A configuration in which the average value of the angular velocities is used as the angular velocity reference value can be considered.
［作用］ 上記構成を有する本発明の第１の内燃機関の気筒異常
検出装置は、角速度検出手段M2により検出された内燃機
関M1の出力軸の回転角速度を、回転異常判別手段M3によ
り角速度基準値と比較・判別し、回転角速度が角速度基
準値より小さいと判別された状態に基づいて、異常気筒
検出手段M5により、異常の生じた気筒を検出する。かか
る検出を継続して行なう際、回転角速度と角速度基準値
等の判別の終了後、次の気筒についての判別のための角
速度基準値を、角速度基準値更新手段M4により、回転角
速度に応じて更新する。この結果、角速度基準値は、通
常、回転角速度の比較・判別の時点までの回転角速度に
応じた値に更新されるが、回転異常判別手段M3によって
回転角速度が角速度基準値より小さいと判別された場合
には、基準値変更手段M6により、角速度基準値を、角速
度基準値更新手段M4によって更新される値より大きな値
に変更する。この結果、異常の生じている気筒の他に偶
発的な失火が生じた場合、他の気筒の失火等により低下
した回転角速度の影響により、後の気筒の回転角速度の
低下を検出するための角速度基準値が不適切な値に設定
されるという問題は解消される。[Operation] The first cylinder abnormality detecting device for an internal combustion engine of the present invention having the above-described configuration uses the rotational angular velocity of the output shaft of the internal combustion engine M1 detected by the angular velocity detecting means M2 as the angular velocity reference value by the rotational abnormality determining means M3. The abnormal cylinder detecting means M5 detects a cylinder in which an abnormality has occurred based on the state in which the rotational angular velocity is determined to be smaller than the angular velocity reference value. When such detection is continuously performed, after the determination of the rotational angular velocity and the angular velocity reference value is completed, the angular velocity reference value for determination of the next cylinder is updated by the angular velocity reference value updating means M4 according to the rotational angular velocity. I do. As a result, the angular velocity reference value is normally updated to a value corresponding to the rotational angular velocity up to the point of comparison / determination of the rotational angular velocity. However, the rotational abnormality determining means M3 determines that the rotational angular velocity is smaller than the angular velocity reference value. In this case, the reference value changing means M6 changes the angular velocity reference value to a value larger than the value updated by the angular velocity reference value updating means M4. As a result, if an accidental misfire occurs in addition to the abnormal cylinder, an angular velocity for detecting a decrease in the rotational angular velocity of the subsequent cylinder due to the influence of the rotational angular velocity reduced due to misfire of the other cylinder or the like. The problem that the reference value is set to an inappropriate value is solved.
一方、第２の検出装置は、異常の生じた気筒の検出を
次のように行なう。角速度検出手段M12により内燃機関M
11の回転に同期して検出された各気筒毎の所定行程にお
ける回転角速度が、角速度基準値より小さいか否かを回
転異常判別手段M13にて判別する。この回転異常判別手
段M13による判別回数と、回転異常判別手段M13により所
定気筒の回転角速度が角速度基準値より小さいと判別さ
れた回数との関係、例えば判定回数が所定回数となるま
でに回転異常と検出された回数の多寡に基づいて、異常
気筒検出手段M14により、異常の生じた気筒を最終的に
検出する。この結果、第２の検出装置では、気筒におけ
る異常発生の頻度によらず、あるいは偶発的な他の気筒
での失火等によらず、気筒の異常を的確に検出する。On the other hand, the second detection device detects a cylinder in which an abnormality has occurred as follows. Internal combustion engine M by angular velocity detecting means M12
The rotation abnormality determination means M13 determines whether or not the rotation angular velocity in a predetermined stroke for each cylinder detected in synchronization with the rotation of the cylinder 11 is smaller than an angular velocity reference value. The relationship between the number of determinations by the rotation abnormality determination unit M13 and the number of times that the rotation angular velocity of the predetermined cylinder is determined to be smaller than the angular velocity reference value by the rotation abnormality determination unit M13, for example, a rotation abnormality until the number of determinations reaches the predetermined number. Based on the number of times of detection, the abnormal cylinder detecting means M14 finally detects the cylinder in which the abnormality has occurred. As a result, the second detection device accurately detects the abnormality of the cylinder regardless of the frequency of occurrence of the abnormality in the cylinder or the accidental misfire of another cylinder.
［実施例］ 以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにする
ために、以下本発明の内燃機関の気筒異常検出装置の好
適な実施例について説明する。第２図は、本発明の第１
実施例としての内燃機関の気筒異常検出装置の構成を、
内燃機関１およびその周辺装置と共に示す概略構成図で
ある。この内燃機関の気筒異常検出装置は、内燃機関の
燃料噴射及び点火時期の制御を行なう制御装置と一体に
構成されている。Embodiment In order to further clarify the configuration and operation of the present invention described above, a preferred embodiment of a cylinder abnormality detecting device for an internal combustion engine according to the present invention will be described below. FIG. 2 shows the first embodiment of the present invention.
The configuration of the cylinder abnormality detection device of the internal combustion engine as an embodiment,
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an internal combustion engine 1 and peripheral devices thereof. This cylinder abnormality detection device for an internal combustion engine is integrally formed with a control device that controls fuel injection and ignition timing of the internal combustion engine.
図示するように、４気筒の内燃機関１の吸気系には、
吸気管２の上流から、エアクリーナ3,吸気温を検出する
吸気温センサ5,吸入空気量を検出するエアフロメータ7,
吸入空気量を調整するスロットルバルブ10等が設けられ
ている。吸気管２を通過して内燃機関１の各気筒に吸入
される空気量は、スロットルバルブ10の開閉制御により
調整される。尚、スロットルバルブ10には、スロットル
バルブ10の全閉状態およびその開度を検出するスロット
ル開度センサ12が備えられている。更に、吸気管２が分
岐した吸気ポート15には、各気筒毎に燃料を噴射して混
合気を形成する燃料噴射弁21,22,23,24が設けられてい
る。As shown, the intake system of the four-cylinder internal combustion engine 1 includes:
From upstream of the intake pipe 2, an air cleaner 3, an intake air temperature sensor 5 for detecting an intake air temperature, an air flow meter 7 for detecting an intake air amount,
A throttle valve 10 for adjusting the amount of intake air is provided. The amount of air that passes through the intake pipe 2 and is taken into each cylinder of the internal combustion engine 1 is adjusted by controlling the opening and closing of the throttle valve 10. The throttle valve 10 is provided with a throttle opening sensor 12 for detecting the fully closed state of the throttle valve 10 and its opening. Further, fuel injection valves 21, 22, 23, and 24 for injecting fuel for each cylinder to form an air-fuel mixture are provided at an intake port 15 from which the intake pipe 2 branches.
混合気は、吸気ポート15から図示しない吸気バルブを
介して内燃機関１の各気筒に吸入され、電気火花により
着火される。電気火花は、内燃機関１の回転に同期して
イグナイタ30からディストリビュータ32を介して分配さ
れる高電圧により、各気筒に設けられた点火プラグ41,4
2,43,44に形成される。燃焼後の排気は、排気管48を介
して放出される。The air-fuel mixture is drawn into each cylinder of the internal combustion engine 1 from an intake port 15 via an intake valve (not shown), and is ignited by an electric spark. The electric spark is generated by the ignition plugs 41, 4 provided in each cylinder by the high voltage distributed from the igniter 30 via the distributor 32 in synchronization with the rotation of the internal combustion engine 1.
It is formed into 2,43,44. The exhaust gas after combustion is discharged through an exhaust pipe 48.
内燃機関１には、このほか、このディストリビュータ
32に設けられて内燃機関１のクランク軸の回転角速度に
対応した信号を検出する回転数センサ50や、内燃機関１
のウォータジャケットに設けられて冷却水温THWを検出
する冷却水温センサ52等が備えられている。The internal combustion engine 1 also includes this distributor
A rotational speed sensor 50 provided in the internal combustion engine 32 for detecting a signal corresponding to the rotational angular velocity of the crankshaft of the internal combustion engine 1;
And a cooling water temperature sensor 52 for detecting the cooling water temperature THW.
こうした回転数センサ50,冷却水温センサ52等のセン
サ群および燃料噴射弁21ないし24等のアクチュエータ群
は、内燃機関１の燃料噴射・点火時期を制御すると共に
気筒の異常を検出する電子制御装置70に接続されてい
る。この電子制御装置70は、周知のCPU71,RAM72,ROM74,
タイマ75等から、いわゆる算術論理演算回路として構成
され、バス76を介して、上記センサ群に接続されたアナ
ログ入力ポート77,パルス入力ポート78およびアクチュ
エータ群に接続された出力ポート79を、CPU71等と相互
に接続して構成されている。尚、電子制御装置70内の安
定化された電源電圧は、イグニッションスイッチ82を介
してバッテリ85から電力の供給を受けた電源回路88によ
り生成される。The sensor group such as the rotation speed sensor 50, the cooling water temperature sensor 52 and the actuator group such as the fuel injection valves 21 to 24 control the fuel injection / ignition timing of the internal combustion engine 1 and an electronic control unit 70 for detecting a cylinder abnormality. It is connected to the. The electronic control unit 70 includes a well-known CPU 71, a RAM 72, a ROM 74,
The timer 75 and the like are configured as a so-called arithmetic and logic operation circuit, and the analog input port 77 and the pulse input port 78 connected to the sensor group and the output port 79 connected to the actuator group via the bus 76 are connected to the CPU 71 and the like. And are connected to each other. Note that the stabilized power supply voltage in the electronic control unit 70 is generated by the power supply circuit 88 which receives power supply from the battery 85 via the ignition switch 82.
この電子制御装置70は、内燃機関２の運転状態に基づ
く周知の燃料噴射制御，点火時期制御と共に、異常気筒
検出処理を実行する。かかる異常気筒検出処理につい
て、第３図のフローチャートに拠って説明する。第１実
施例の異常気筒検出処理ルーチンが起動されると、ま
ず、内燃機関１のアイドル状態や回転数NE,車速Ｖ等を
読み込む処理が行なわれる（ステップ100）。ここで、
回転数NEは、内燃機関１のクランク軸の回転角速度に対
応した量であり、回転数センサ50からのパルス信号によ
り起動される図示しない30度CA割込ルーチンにより、数
メガヘルツのパルス信号のカウント数として計測されて
いる。The electronic control unit 70 executes an abnormal cylinder detection process together with well-known fuel injection control and ignition timing control based on the operating state of the internal combustion engine 2. Such an abnormal cylinder detection process will be described with reference to the flowchart of FIG. When the abnormal cylinder detection process routine of the first embodiment is started, first, a process of reading the idling state, the rotational speed NE, the vehicle speed V, and the like of the internal combustion engine 1 is performed (step 100). here,
The rotational speed NE is an amount corresponding to the rotational angular velocity of the crankshaft of the internal combustion engine 1. The number of pulse signals of several megahertz is counted by a 30-degree CA interrupt routine (not shown) started by a pulse signal from the rotational speed sensor 50. It is measured as a number.
こうして読み込んだ内燃機関１の状態に基づいて、気
筒の異常を検出する条件が成立しているか否かの判断を
行なう（ステップ110）。かかる検出条件は、例えば始
動後所定時間（本実施例では120秒）が経過しており、
内燃機関１がアイドル状態になってから40秒以内であ
り、内燃機関１の回転数NEが少なくとも1000［rpm］以
下であり、車速Ｖが2.8［km］以下であり、かつ空燃比
フィードバック制御が実行中で回転数センサ50,水温セ
ンサ52等が正常である場合、といったものである。即
ち、内燃機関１が安定に運転されている条件である。Based on the state of the internal combustion engine 1 thus read, it is determined whether or not a condition for detecting a cylinder abnormality is satisfied (step 110). Such a detection condition is that, for example, a predetermined time (120 seconds in this embodiment) has elapsed after the start,
It is within 40 seconds after the internal combustion engine 1 becomes idle, the rotational speed NE of the internal combustion engine 1 is at least 1000 [rpm], the vehicle speed V is 2.8 [km] or less, and the air-fuel ratio feedback control is performed. This is the case when the rotation speed sensor 50, the water temperature sensor 52, etc. are normal during execution. That is, this is a condition under which the internal combustion engine 1 is stably operated.
検出条件が成立していない場合には、異常気筒の検出
を行なわないから、検出に使用する各変数，カウンタC
D,CDINJn,NEBn-1等をクリアする処理を行ない（ステッ
プ120）、そのまま「NEXT」に抜けて本ルーチンを一旦
終了する。If the detection condition is not satisfied, the abnormal cylinder is not detected.
A process for clearing D, CDINJn, NEBn-1 and the like is performed (step 120), and the process exits to "NEXT" as it is and temporarily ends the routine.
一方、異常気筒の検出を行なうための条件が成立して
いる場合には（ステップ110）、まず、検出処理を開始
してからの時間を示す変数CDの値が０であるか否か、即
ち検出処理の開始直後であるか否かの判断を行ない（ス
テップ130）、開始直後の場合には、気筒番号を示す変
数ｎを値０に初期化する（ステップ140）。尚、この気
筒番号を示す変数ｎの値は爆発行程を迎える順に気筒に
割り振られた番号であり、実際の気筒番号ではない。本
実施例では、内燃機関１は４気筒なので、気筒番号ｎは
値１ないし４をとる。On the other hand, when the condition for detecting the abnormal cylinder is satisfied (step 110), first, it is determined whether or not the value of the variable CD indicating the time from the start of the detection process is 0, that is, It is determined whether or not the detection process has just started (step 130). If it has just started, the variable n indicating the cylinder number is initialized to a value 0 (step 140). The value of the variable n indicating the cylinder number is a number assigned to the cylinder in the order of the explosion stroke, and is not an actual cylinder number. In this embodiment, since the internal combustion engine 1 has four cylinders, the cylinder number n takes a value of 1 to 4.
続いて、クランク軸の回転タイミングを表すカウント
値C crnkが値３もしくは９であるか否かの判断を行なう
（ステップ150）。このカウント値C crnkは、第４図に
示すように、30℃Ａ割込ルーチンにより設定される値で
あり、クランク軸の30度毎に値１だけインクリメントさ
れ（ステップ152）、値12までカウントアップされると
初期値０にリセットされる（ステップ154,156）。従っ
て、C crnk＝３もしくは９の条件は、クランク軸の90,2
70,450,630度毎に成立することになり、結局、各気筒の
爆発行程半ばのタイミングにおいてその判断は「YES」
となる。Subsequently, it is determined whether or not the count value C crnk indicating the rotation timing of the crankshaft is the value 3 or 9 (step 150). As shown in FIG. 4, the count value C crnk is a value set by a 30 ° C. A interrupt routine, and is incremented by 1 every 30 degrees of the crankshaft (step 152), and counted up to a value of 12. When it is raised, it is reset to the initial value 0 (steps 154 and 156). Therefore, the condition of C crnk = 3 or 9 is 90,2 of the crankshaft.
It is established every 70, 450, 630 degrees, and the decision is “YES” at the timing of the middle of the explosion stroke of each cylinder
Becomes
条件が成立したときには、気筒番号ｎを値１ないし４
の範囲で、値１だけインクリメントし（ステップ160,17
0,180）、この時の内燃機関１の回転数NEを番号ｎの気
筒の回転数NEnとし、ひとつ前の番号ｎ−１の気筒の回
転数NEBn-1との差である変動量ΔNEを求める処理を行な
う（ステップ190）。こうして求めた変動量ΔNEは、次
のステップ200において、その大きさについての判別が
なされる。When the condition is satisfied, the cylinder number n is set to a value of 1 to 4
Is incremented by 1 within the range (steps 160 and 17).
0,180), the rotation speed NE of the internal combustion engine 1 at this time is set as the rotation speed NEn of the cylinder of the number n, and the variation ΔNE which is the difference from the rotation speed NEBn-1 of the cylinder of the previous number n-1 is calculated. Is performed (step 190). In the next step 200, the magnitude of the fluctuation amount ΔNE thus determined is determined.
第５図は、内燃機関の回転数NEとΔNEとの関係等を示
すグラフである。異常気筒が存在しない場合には（特に
アイドル状態では）、各気筒間の回転数の変動量ΔNEは
小さく、所定の範囲に納まるが、燃料噴射弁24が異物の
噛み込み等の原因で多量の燃料を噴射してしまいオーバ
リッチにより失火している様な場合には、第５図に示す
ように、その気筒では、回転数NEnは低下し、前気筒で
の回転数NEBn-1との変動量ΔNEは大きな値となる。そこ
で、変動量ΔNEが、所定の基準値Ｘより大きな場合に
は、その気筒の回転数は異常であるとして、気筒番号ｎ
の気筒における回転異常の回数をカウントする変数CDIN
Jnを値Ａだけ増加し、更に今回の回転数NEnに基準値Ｘ
を加えた値を、次の気筒での処理（ステップ190）にお
ける前気筒の回転数NEBn-1として更新する処理を行なう
（ステップ210）。この結果、不整失火が生じていない
場合（第５図一点鎖線Ｄ）はもとより、不整失火が生じ
ている場合（同図実線）でも、異常気筒についての判断
における回転数の変動量ΔNEは、大きな値として検出さ
れる。FIG. 5 is a graph showing the relationship between the rotational speed NE of the internal combustion engine and ΔNE. When there is no abnormal cylinder (especially in an idle state), the fluctuation amount ΔNE of the rotational speed between the cylinders is small and falls within a predetermined range, but the fuel injection valve 24 has a large amount due to foreign matter biting or the like. In the case where the fuel has been injected and a misfire has occurred due to over-rich, as shown in FIG. 5, the rotation speed NEn of the cylinder decreases, and the fluctuation with the rotation speed NEBn-1 of the front cylinder. The quantity ΔNE has a large value. Therefore, when the fluctuation amount ΔNE is larger than the predetermined reference value X, it is determined that the rotation speed of the cylinder is abnormal and the cylinder number n
Variable CDIN that counts the number of abnormal rotations in a given cylinder
Jn is increased by the value A, and the reference value X is added to the current rotational speed NEn.
Is added as the rotational speed NEBn-1 of the preceding cylinder in the processing for the next cylinder (step 190) (step 210). As a result, even when irregular misfire has occurred (solid line in FIG. 5) as well as when irregular misfire has not occurred (solid line in FIG. 5), the fluctuation amount ΔNE of the rotational speed in the judgment on the abnormal cylinder is large. Detected as a value.
一方、変動値ΔNEが、所定値Ｙより小さい場合には、
その気筒の回転数は正常であると判断して、回転異常の
回数のカウント値CDINJnを値Ｂだけ低減し、更に、今回
の回転数NEnをそのまま次の気筒での処理における前気
筒の回転数NEBn-1として更新する処理を行なう（ステッ
プ220）。尚、変動値ΔNEが、値Ｙを越え値Ｘ未満の場
合には、カウント値CDINJnの増減は行なわず、前気筒の
回転数NEBn-1の更新のみ行なう（ステップ225）。かか
る処理の結果、第５図下欄に実線で例示するように、異
常気筒に応じてそのカウント値CDINJnは正しく増加され
る。On the other hand, when the fluctuation value ΔNE is smaller than the predetermined value Y,
It is determined that the rotation speed of the cylinder is normal, the count value CDINJn of the number of rotation abnormalities is reduced by the value B, and the current rotation speed NEn is directly used as the rotation speed of the previous cylinder in the processing in the next cylinder. A process of updating as NEBn-1 is performed (step 220). If the fluctuation value ΔNE exceeds the value Y and is less than the value X, the count value CDINJn is not increased or decreased, and only the rotation speed NEBn-1 of the front cylinder is updated (step 225). As a result of this processing, the count value CDINJn is correctly increased in accordance with the abnormal cylinder, as exemplified by the solid line in the lower section of FIG.
以上の処理（ステップ210,220,225）の終了後、また
はステップ150の判断においてクランク軸のタイミング
が所定の条件にないと判断された場合には、次に、タイ
マ75のカウント値に基づいて、１秒が経過したか否かの
判断を行なう（ステップ230）。１秒が経過した場合に
は、経過時間を表す変数CDを値１だけインクリメントし
（ステップ240）、更に、変数CDが所定値Ｌ（本実施例
では25秒）以上であるか否かの判断と（ステップ25
0）、ｎ番気筒の回転異常の回数を示すカウント値CDINJ
nが所定値Ｍ（本実施例では100回）以上であるか否かの
判断（ステップ260）とを行なう。両条件が共に満足さ
れている場合には、気筒番号ｎの気筒には異常があると
判定し、これを図示しないインナパネルの表示ランプや
図示しないダイアグノーシスコンピュータ等に出力する
処理を行なう（ステップ270）。一方、経過時間CDが値
Ｌ以上でなければまだ気筒の異常について判断できるデ
ータが集まっていないとして、また、カウント値CDINJn
が値Ｍ以上でなければ気筒の回転異常の回数は気筒に異
常が生じたと判断するまでに至っていないとして、いず
れも正常と判定し、そのまま「NEXT」に抜けて本処理ル
ーチンを終了する。After the above processing (steps 210, 220, 225) is completed, or when it is determined in step 150 that the timing of the crankshaft is not under the predetermined condition, one second is then set based on the count value of the timer 75. It is determined whether or not the time has elapsed (step 230). If one second has elapsed, the variable CD representing the elapsed time is incremented by 1 (step 240), and it is further determined whether or not the variable CD is greater than or equal to a predetermined value L (25 seconds in this embodiment). And (Step 25
0), count value CDINJ indicating the number of abnormal rotations of cylinder n
It is determined whether n is equal to or more than a predetermined value M (100 times in this embodiment) (step 260). If both conditions are satisfied, it is determined that the cylinder having the cylinder number n is abnormal, and a process of outputting the abnormality to a display lamp on an inner panel (not shown) or a diagnosis computer (not shown) is performed (step S1). 270). On the other hand, if the elapsed time CD is not equal to or greater than the value L, it is determined that data that can be used to determine whether the cylinder is abnormal has not yet been collected.
Is not greater than or equal to the value M, it is determined that the number of abnormal rotations of the cylinder has not reached the time when it is determined that an abnormality has occurred in the cylinder, all of them are determined to be normal, the process directly goes to "NEXT", and the processing routine is terminated.
以上説明した本実施例の内燃機関の気筒異常検出装置
は、着目した気筒の回転数NEnと基準値である前気筒の
回転数NEBn-1との差が値Ｘより大きくなったとき、次の
回転数の判定における基準値NEBn-1を、その回転数NEn
より値Ｘだけ大きな値に設定する。従って、いずれかの
気筒に異常が生じている場合であって、第５図に実線で
示すようにその気筒の直前に爆発行程を迎える気筒に偶
発的な失火（不整失火）が生じた場合でも、断続して異
常状態の生じている気筒を正しく異常と判別することが
できる。こうした不整失火は、燃料噴射弁21ないし24の
いずれかが異物の噛み込み等により故障して空燃比がオ
ーバリッチになって失火している気筒が存在すると、空
燃比フィードバック制御により他の気筒の空燃比がオー
バリーンとなるために生じ易くなる。従来の装置では、
異常気筒の直前の気筒に不整失火が生じた場合、判別に
おける基準値を低減してしまうので、第５図に破線Ｂで
示すように、回転の異常が検出できず回転異常を示すカ
ウント値CDINJnを低減してしまう。これに対し、本実施
例の内燃機関の気筒異常検出装置によれば、こうした不
整失火を伴う気筒異常に対して、基準値を値Ｘだけ高く
設定するので、気筒異常を継続して正確に検出すること
ができるのである。When the difference between the rotation speed NEn of the focused cylinder and the rotation speed NEBn-1 of the front cylinder, which is the reference value, is larger than the value X, the cylinder abnormality detection device for an internal combustion engine of the present embodiment described above The reference value NEBn-1 in the determination of the number of revolutions is
A value larger than the value X is set. Therefore, even if an abnormality occurs in any one of the cylinders and an accidental misfire (irregular misfire) occurs in a cylinder that undergoes an explosion stroke immediately before the cylinder as shown by a solid line in FIG. Thus, a cylinder in which an abnormal state occurs intermittently can be correctly determined to be abnormal. Such irregular misfires occur when one of the fuel injection valves 21 to 24 fails due to foreign matter being caught and the air-fuel ratio becomes over-rich and there is a misfired cylinder. This is likely to occur because the air-fuel ratio becomes over lean. In conventional equipment,
If an irregular misfire occurs in the cylinder immediately before the abnormal cylinder, the reference value in the discrimination is reduced. Therefore, as shown by a broken line B in FIG. 5, a rotational abnormality cannot be detected and a count value CDINJn indicating a rotational abnormality. Is reduced. On the other hand, according to the cylinder abnormality detection device for the internal combustion engine of the present embodiment, the reference value is set higher by the value X for the cylinder abnormality accompanied by irregular misfire, so that the cylinder abnormality can be detected continuously and accurately. You can do it.
また、不整失火を生じた気筒について、回転数が異常
（ΔNE＞Ｘ）と判断されて回転異常の回数を示すカウン
ト値CDINJnを増加した場合でも、次に回転数の変動が一
定値Ｙ未満であれば、このカウント値CDINJnの値を低減
するので、不整失火により回転数が偶発的に低下した気
筒が、誤って異常気筒と判断されることもない。更に、
本実施例の内燃機関の気筒異常検出装置は、従来装置の
ハードウェアをそのまま使用することができるので、既
存装置の有効利用を図ることができるという副次的効果
も得られる。Also, even if the count value CDINJn, which indicates the number of rotation abnormalities, is increased for the cylinder in which the misfiring has occurred and the rotational speed is determined to be abnormal (ΔNE> X), the fluctuation in the rotational speed is less than the constant value Y. If there is, the value of the count value CDINJn is reduced, so that a cylinder whose rotational speed is accidentally reduced due to irregular misfire is not erroneously determined as an abnormal cylinder. Furthermore,
The cylinder abnormality detection device for an internal combustion engine according to the present embodiment can use the hardware of the conventional device as it is, and thus has a secondary effect that the existing device can be effectively used.
次に本発明の第２実施例について説明する。第２実施
例の内燃機関の気筒異常検出装置は、第１実施例と同一
の内燃機関とその周辺装置（第２図参照）を備え、その
電子制御装置70における処理のみ異なるものである。そ
こで、第６図のフローチャートに基づいて、第２実施例
における異常気筒検出処理について説明する。尚、第６
図では、理解の便を図るために、第１実施例と同様の処
理について、そのステップの番号下２桁を第４図と同一
としている。Next, a second embodiment of the present invention will be described. The cylinder abnormality detection device for an internal combustion engine according to the second embodiment includes the same internal combustion engine as that of the first embodiment and its peripheral devices (see FIG. 2), and differs only in the processing in the electronic control unit 70. Therefore, an abnormal cylinder detection process in the second embodiment will be described based on the flowchart of FIG. The sixth
In the figure, for the sake of easy understanding, in the same processing as in the first embodiment, the last two digits of the step number are the same as those in FIG.
第２実施例では、異常気筒検出処理ルーチンが起動さ
れると、第１実施例と同様に、まず、内燃機関１のアイ
ドル状態や回転数NE,車速Ｖ等を読み込む処理を行ない
（ステップ300）、更に内燃機関１の状態に基づいて、
気筒の異常を検出する条件が成立しているか否かの判断
を行なう（ステップ310）。かかる検出条件は、例えば
始動後所定時間（本実施例では120秒）が経過してお
り、内燃機関１がアイドル状態になってから40秒以内で
あるといった第１実施例と同様のものである。即ち、内
燃機関１が安定に運転されている条件である。In the second embodiment, when the abnormal cylinder detection routine is started, as in the first embodiment, first, a process of reading the idling state, the rotational speed NE, the vehicle speed V, and the like of the internal combustion engine 1 is performed (step 300). , And based on the state of the internal combustion engine 1,
It is determined whether a condition for detecting a cylinder abnormality is satisfied (step 310). Such a detection condition is the same as that in the first embodiment, for example, a predetermined time (120 seconds in this embodiment) has elapsed after the start, and the internal combustion engine 1 has been in an idle state within 40 seconds. . That is, this is a condition under which the internal combustion engine 1 is stably operated.
検出条件が成立していない場合には、異常気筒の検出
を行なわないから、検出に使用する各カウント値CMn,CJ
n,変数NEBn-1,フラグF ck等をクリアする処理を行ない
（ステップ320）、そのまま「NEXT」に抜けて本ルーチ
ンを一旦終了する。If the detection condition is not satisfied, the abnormal cylinder is not detected, and the count values CMn, CJ
A process for clearing n, the variable NEBn-1, the flag Fck, and the like is performed (step 320), and the process directly exits to "NEXT" and temporarily ends the routine.
一方、異常気筒の検出を行なうための条件が成立して
いる場合には（ステップ310）、まず、検出処理を行な
っているか否かを示すフラグF ckが値０であるか否か、
即ち検出処理の開始直後であるか否かの判断を行ない
（ステップ330）、開始直後の場合には、気筒番号を示
す変数ｎを値０に初期化し、フラグF ckを値１にセット
する（ステップ340）。尚、この気筒番号を示す変数ｎ
の値は爆発行程を迎える順に気筒に割り振られた番号で
あり、実際の気筒番号ではない。本実施例では、内燃機
関１は４気筒なので、気筒番号ｎは値１ないし４をと
る。On the other hand, when the condition for detecting the abnormal cylinder is satisfied (step 310), first, it is determined whether or not the flag Fck indicating whether or not the detection process is being performed has a value of 0.
That is, it is determined whether or not the detection process has just started (step 330). If it has just started, the variable n indicating the cylinder number is initialized to a value of 0, and the flag Fck is set to a value of 1 (step 330). Step 340). A variable n indicating the cylinder number
Is a number assigned to each cylinder in the order of the explosion stroke, and is not an actual cylinder number. In this embodiment, since the internal combustion engine 1 has four cylinders, the cylinder number n takes a value of 1 to 4.
続いて、クランク軸の回転タイミングを表すカウント
値C crnkが値３もしくは９であるか否かの判断を行なう
（ステップ350）。このカウント値C crnkは、第１実施
例に示したように、30℃Ａ割込ルーチン（第４図参照）
により設定される値である。Subsequently, it is determined whether or not the count value C crnk indicating the rotation timing of the crankshaft is the value 3 or 9 (step 350). The count value C crnk is, as shown in the first embodiment, a 30 ° C. A interrupt routine (see FIG. 4).
Is a value set by
条件が成立したときには、気筒番号ｎを値１ないし４
の範囲で値１だけインクリメントすると共に気筒異常の
検出を行なう回数（以下、判別回数と呼ぶ）を示すカウ
ント値CJnを値１だけインクリメントする処理を行なう
（ステップ360,365,370,380）。更に、この時の内燃機
関１の回転数NEを番号ｎの気筒の回転数NEnとし、ひと
つ前の番号ｎ−１の気筒の回転数NEBn-1との差である変
動量ΔNEを求める処理を行なう（ステップ190）。こう
して求めた変動量ΔNEは、次のステップ400において、
その大きさについての判別がなされる。When the condition is satisfied, the cylinder number n is set to a value of 1 to 4
In this range, a process of incrementing the count value CJn, which indicates the number of times of detecting a cylinder abnormality (hereinafter referred to as the number of times of determination) by one, and incrementing the value by 1 is performed (steps 360, 365, 370, 380). Further, the rotation speed NE of the internal combustion engine 1 at this time is set as the rotation speed NEn of the cylinder of the number n, and the process of obtaining the fluctuation amount ΔNE which is a difference from the rotation speed NEBn-1 of the cylinder of the previous number n-1 is performed. Perform (step 190). In the next step 400, the variation ΔNE obtained in this way is
A determination is made as to its size.
ある気筒に燃料噴射弁の異物噛み込み等により失火が
生じると、その気筒では、回転数NEnは低下し、前気筒
での回転数NEBn-1との変動量ΔNEは大きな値となる。そ
こで、変動量ΔNEが、所定の基準値（本実施例では30
［rpm］）以上の場合には、その気筒の回転数は異常で
あるとして、気筒番号ｎの気筒における回転異常の回数
を示すカウント値CMnを値１だけインクリメントし（ス
テップ405）、更に今回の回転数NEnをそのまま次の気筒
での処理における前気筒の回転数NEBn-1として更新する
処理を行なう（ステップ415）。尚、変動値ΔNEが、基
準値未満の場合には、カウント値CMnの増減は行なわ
ず、前気筒の回転数NEBn-1の更新のみ行なう（ステップ
415）。かかる処理の結果、失火を生じた気筒（番号
ｎ）についてのみ、そのカウント値CMnが増加される。If misfire occurs in a certain cylinder due to a foreign object being caught by a fuel injection valve or the like, the rotational speed NEn of the cylinder decreases, and the variation ΔNE from the rotational speed NEBn-1 of the previous cylinder becomes a large value. Therefore, the variation ΔNE is equal to a predetermined reference value (30 in this embodiment).
[Rpm]) or more, it is determined that the rotational speed of the cylinder is abnormal, and the count value CMn indicating the number of rotational abnormalities in the cylinder with the cylinder number n is incremented by 1 (step 405). A process for updating the rotational speed NEn as it is as the rotational speed NEBn-1 of the previous cylinder in the process for the next cylinder is performed (step 415). If the fluctuation value ΔNE is less than the reference value, the count value CMn is not increased or decreased, and only the rotation speed NEBn-1 of the previous cylinder is updated (step
415). As a result of this processing, the count value CMn is increased only for the misfired cylinder (number n).
以上の処理の終了後、ｎ番の気筒についての判別回数
を示すカウント値CJnが値600以上か否かの判断を行なう
（ステップ435）。値600未満であれば、データの数が気
筒異常についての判断を行なうには不足しているとし
て、そのまま「NEXT」に抜けて本ルーチンを一旦終了す
る。一方、値600以上となっていれば、次に、ｎ番気筒
について、判別回数を示すカウント値CJnに対する回転
異常の回数を示すカウント値CMnの割合が、所定値（本
実施例では0.125）を越えているか否かの判断を行なう
（ステップ465）。所定値を越えている場合には、気筒
番号ｎの気筒には異常があると判定し、これを図示しな
いインナパネルの表示ランプや図示しないダイアグノー
シスコンピュータ等に出力する処理を行なう（ステップ
470）。一方、両カウント値CMn,CJnの比が、所定値を越
えていなければ、その気筒については異常が生じたと判
断することはできないとして、その気筒は正常と判定
し、そのまま「NEXT」に抜けて本処理ルーチンを終了す
る。After the above processing is completed, it is determined whether or not the count value CJn indicating the number of determinations for the n-th cylinder is equal to or greater than 600 (step 435). If the value is less than 600, it is determined that the number of data is insufficient to make a determination on cylinder abnormality, and the process directly exits to “NEXT” and temporarily ends the routine. On the other hand, if the value is 600 or more, then, for the n-th cylinder, the ratio of the count value CMn indicating the number of rotation abnormalities to the count value CJn indicating the number of discriminations becomes a predetermined value (0.125 in the present embodiment). It is determined whether or not it has exceeded (step 465). If it exceeds the predetermined value, it is determined that the cylinder having the cylinder number n is abnormal, and a process of outputting the abnormality to a display lamp on an inner panel (not shown), a diagnosis computer (not shown), and the like is performed (step S1).
470). On the other hand, if the ratio between the two count values CMn and CJn does not exceed a predetermined value, it is determined that an abnormality has not occurred for the cylinder, and the cylinder is determined to be normal, and the process directly exits to `` NEXT ''. This processing routine ends.
以上説明した本実施例の内燃機関の気筒異常検出装置
は、着目した気筒の回転数NEnと基準値である前気筒の
回転数NEBn-1との差が所定値（30［rpm］）より大きく
なったとき、その気筒を異常と判断するカウント値CMn
を値１だけインクリメントし、このカウント値CMnを用
いて、基準値を越える回転数の低下が判定回数600回の
うち75回を越える場合には、その気筒に異常が生じたと
判断する。従って、第１実施例と同様に、いずれかの気
筒に異常が生じている場合であって、その気筒の直前に
爆発行程を迎える気筒に偶発的な失火（不整失火）が生
じた場合でも、継続して異常状態の生じている気筒を正
しく異常と判別することができる。また、本実施例によ
れば、回転数８回に１回程度失火するいわゆる1/8失火
より高頻度の失火ならば検出することができ、運転者へ
の報知等を行なうことができる。この結果、失火に起因
して生じる触媒の異常な温度上昇を回避することがで
き、排気系に設けられた排気浄化用の触媒の異常劣化の
発生という問題を確実に解消することができる。従来の
検出装置では、1/8失火程度は検出することができず、
更に運転者も1/8失火程度では明らかに失火と認知する
のは困難なため、触媒を異常劣化させてしまうことがあ
り、この点で本実施例には顕著な効果がある。In the cylinder abnormality detection device for an internal combustion engine of the present embodiment described above, the difference between the rotation speed NEn of the focused cylinder and the rotation speed NEBn-1 of the front cylinder, which is the reference value, is larger than a predetermined value (30 [rpm]). Count value CMn that determines that cylinder is abnormal
Is incremented by 1 and if the decrease in the number of revolutions exceeding the reference value exceeds 75 out of 600 times of determination using this count value CMn, it is determined that an abnormality has occurred in the cylinder. Therefore, similarly to the first embodiment, even if an abnormality occurs in any one of the cylinders and an accidental misfire (irregular misfire) occurs in the cylinder that is in the explosion stroke immediately before that cylinder, A cylinder in which an abnormal state occurs continuously can be correctly determined to be abnormal. Further, according to this embodiment, it is possible to detect a misfire that occurs more frequently than a so-called 1/8 misfire in which a misfire occurs about once every eight rotations, and it is possible to notify the driver and the like. As a result, abnormal temperature rise of the catalyst caused by misfiring can be avoided, and the problem of abnormal deterioration of the exhaust gas purification catalyst provided in the exhaust system can be reliably solved. Conventional detectors cannot detect about 1/8 misfire,
Further, since it is difficult for a driver to clearly recognize a misfire at about 1/8 misfire, the catalyst may be abnormally deteriorated. In this respect, the present embodiment has a remarkable effect.
また、不整失火を生じた気筒について、回転数が異常
と判断されて回転異常の回数を示すカウント値CMnを増
加した場合でも、その異常が偶発的なものである限り、
判定回数全体に対する割合は数パーセント以下と考えら
れるので、不整失火を生じた気筒を誤って異常気筒と判
断することもない。更に、本実施例の内燃機関の気筒異
常検出装置は、従来装置のハードウェアをそのまま使用
することができるので、既存装置の有効利用を図ること
ができるという副次的効果も得られる。In addition, even if the rotational speed is determined to be abnormal and the count value CMn indicating the number of rotational abnormalities is increased for a cylinder in which irregular misfire has occurred, as long as the abnormalities are incidental,
Since the ratio to the total number of determinations is considered to be several percent or less, the cylinder in which the misfiring has occurred is not erroneously determined to be the abnormal cylinder. Furthermore, the cylinder abnormality detection device for an internal combustion engine according to the present embodiment can use the hardware of the conventional device as it is, and thus has a secondary effect that the existing device can be effectively used.
尚、第２実施例では、判別回数を600回以上に固定し
たが、これは600回以上に限定されるものではなく、例
えば判別回数が100以下といった小さい場合には、異常
検出の割合が８割異常のとき（CMn/CJn＞0.8）のときに
気筒に異常を生じたと判断し、判別回数が大きくなるに
従って異常検出の割合を小さくして行くといった構成を
採ることも、異常検出までの時間の短縮と検出の確実さ
とを両立する上で好適である。また、本実施例では、気
筒毎にカウント値CMnを用意したが、全気筒にひとつの
カウント値CMを用いて気筒異常の検出を行なうものとし
てもよい。In the second embodiment, the number of determinations is fixed to 600 or more. However, the number of determinations is not limited to 600 or more. In the case of a split abnormality (CMn / CJn> 0.8), it is determined that an abnormality has occurred in the cylinder, and the ratio of abnormality detection is reduced as the number of determinations increases. This is suitable for achieving both shortening of time and reliability of detection. Further, in the present embodiment, the count value CMn is prepared for each cylinder, but a cylinder abnormality may be detected using one count value CM for all cylinders.
以上本発明のいくつかの実施例について説明したが、
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、例えば６気筒等の内燃機関に適用した構成等、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実
施し得ることは勿論である。Although several embodiments of the present invention have been described above,
The present invention is not limited to these embodiments at all, and it is a matter of course that the present invention can be implemented in various modes without departing from the gist of the present invention, such as a configuration applied to an internal combustion engine such as a six-cylinder engine. .
発明の効果 以上詳述したように、本発明の内燃機関の気筒異常検
出装置によれば、失火を生じるような気筒の異常を的確
に検出することができるという優れた効果を奏する。Advantageous Effects of Invention As described in detail above, the cylinder abnormality detection device for an internal combustion engine according to the present invention has an excellent effect that cylinder abnormality such as misfire can be accurately detected.
特に、第１の内燃機関の気筒異常検出装置では、内燃
機関の出力軸の回転角速度が角速度基準値よりも低下し
た場合、次の気筒についての角速度基準値を通常の更新
値より大きな値に変更するから、他の気筒に不整失火等
を生じた場合でも、異常気筒を迅速かつ誤りなく検出す
ることができるという極めて優れた効果を奏する。こう
した不整失火は、例えば燃料噴射弁の異物の噛み込み等
の異常により特定の気筒がオーバリッチとなった結果、
他の気筒の空燃比がオーバリーンとなる場合に生じ易
く、かかる場合に第１の検出装置の効果は顕著なものと
なる。In particular, in the first cylinder abnormality detection device for the internal combustion engine, when the rotation angular velocity of the output shaft of the internal combustion engine falls below the angular velocity reference value, the angular velocity reference value for the next cylinder is changed to a value larger than the normal update value. Therefore, even when irregular misfires or the like occur in other cylinders, there is an extremely excellent effect that an abnormal cylinder can be detected quickly and without error. Such irregular misfires, for example, as a result of a specific cylinder over-rich due to abnormalities such as bite of foreign matter of the fuel injection valve,
This is likely to occur when the air-fuel ratio of other cylinders is over-lean, and in such a case, the effect of the first detection device becomes remarkable.
また第２の内燃機関の気筒異常検出装置では、所定気
筒の回転角速度が角速度基準値より小さいと判別された
回数と判別それ自体の回数との関係に基づいて、異常の
生じた気筒を検出するから、数回転に１回といった割合
で生じる失火をも正確に検出することができるという優
れた効果を奏する。この結果、従来こうした場合に問題
となっていた排気浄化用触媒の異常劣化等も解消され
る。Further, the cylinder abnormality detection device for the second internal combustion engine detects a cylinder in which an abnormality has occurred based on the relationship between the number of times that the rotational angular velocity of the predetermined cylinder is determined to be smaller than the angular velocity reference value and the number of times of determination itself. Therefore, there is an excellent effect that a misfire occurring once every several rotations can be detected accurately. As a result, abnormal deterioration of the exhaust gas purifying catalyst, which has conventionally been a problem in such a case, is also solved.
第１図（Ａ），（Ｂ）は本発明の基本的構成を例示する
ブロック図、第２図は本発明の実施例としての内燃機関
の気筒異常検出装置の概略構成図、第３図は第１実施例
における異常気筒検出処理ルーチンを示すフローチャー
ト、第４図はクランク軸の回転タイミングを設定する割
込ルーチンを示すフローチャート、第５図は内燃機関の
クランク軸の回転数NEとその変動分ΔNEと回転異常の回
数を示すカウント値CDINJnとの関係を示すグラフ、第６
図は本発明第２実施例の異常気筒検出処理ルーチンを示
すフローチャート、である。 M1,M11……内燃機関 M2,M12……角速度検出手段 M3,M13……回転異常判別手段 M4……角速度基準値更新手段 M5,M14……異常気筒検出手段 M6……基準値変更手段 １……内燃機関 21,22,23,24……燃料噴射弁 32……ディストリビュータ 50……回転数センサ、70……電子制御装置 71……CPU1 (A) and 1 (B) are block diagrams illustrating a basic configuration of the present invention, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a cylinder abnormality detecting device of an internal combustion engine as an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a flowchart showing an abnormal cylinder detection processing routine in the first embodiment, FIG. 4 is a flowchart showing an interrupt routine for setting a rotation timing of the crankshaft, and FIG. 5 is a rotation speed NE of the crankshaft of the internal combustion engine and its variation. 6 is a graph showing a relationship between ΔNE and a count value CDINJn indicating the number of rotation abnormalities,
FIG. 9 is a flowchart showing an abnormal cylinder detection processing routine according to the second embodiment of the present invention. M1, M11 internal combustion engines M2, M12 angular velocity detecting means M3, M13 rotational abnormality determining means M4 angular velocity reference value updating means M5, M14 abnormal cylinder detecting means M6 reference value changing means 1. ... internal combustion engine 21, 22, 23, 24 ... fuel injection valve 32 ... distributor 50 ... speed sensor, 70 ... electronic control unit 71 ... CPU
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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| JP12675788 | 1988-05-24 | ||
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |