JPH04265475A - エンジンの気筒別失火判別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、燃料カット時の回転変
動を基準として各気筒の失火判定レベルを設定し、この
失火判定レベルに基づいて各気筒の失火状態を個別的に
判別するエンジンの気筒別失火判別方法に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】一般に、
多気筒エンジンにおける燃焼は毎サイクル同一過程を経
て行われることが、安定した出力を得る上で理想である
が、多気筒エンジンにおいては、■吸気管形状の複雑化
、気筒間の吸気干渉などによる吸気分配率の不均一化、
■冷却順路によって生じる各気筒間の若干の燃焼温度の
相違、■各気筒の燃焼室容積、ピストン形状などの製造
上のばらつき、などの相乗的作用から燃焼にばらつきが
生じ易い。

【０００３】従来、この気筒間の燃焼変動は、気筒別の
空燃比制御、点火時期制御で最小限に抑制されているが
、最近の高出力、低燃費化の傾向にある高性能エンジン
では、インジェクタ、点火プラグなどに劣化、あるいは
、故障が生じた場合、断続的な失火を起因し出力の低下
を招き易い。

【０００４】多気筒エンジンにおいて、ひとつの気筒に
断続的な失火が発生しても気付かずに運転されることが
多く、また、失火の原因が単に一時的に発生したものな
のか、あるいは、インジェクタ、点火プラグなどの劣化
などによって生じたものなのかの判断を運転中に判断す
ることは困難である。

【０００５】そのため、例えば、特開昭６１−２５８９
５５号公報では、１燃焼行程前気筒のエンジン回転速度
の最小値と最大値との差と、現燃焼行程気筒のエンジン
回転速度の最小値と最大値との差を比較し、この比較値
が予め設定した基準値内に収まっているかどうかで、現
燃焼行程気筒の燃焼状態を判別し、燃焼異常が所定回数
以上発生した場合、失火と判断して警告するようにして
いる。

【０００６】しかし、この先行技術では、各気筒の燃焼
変動を、燃焼行程気筒の最小エンジン回転速度と最大エ
ンジン回転速度との差から求めているが、燃焼中のエン
ジン回転速度は急激に上昇し、また、エンジンに対し負
荷が相対的に大きくかかるため、加速度の変動が大きく
なり、したがって、エンジン回転数の最大値を特定する
ことは困難であり、失火判定時の精度誤差が大きくなっ
てしまう。

【０００７】ところで、エンジンの燃焼特性は気筒間の
みならず、部品の製造誤差などによりエンジンごとにば
らつきがある。

【０００８】上記先行技術の如く、回転変動を比較する
基準値が絶対値として設定されていると、エンジンごと
の燃焼特性のばらつきにより上記基準値がエンジンごと
に相対変動することになり、あるエンジンにおいては燃
焼異常を正確に把握することが困難になってしまう。

【０００９】気筒数の少ないエンジンでは、気筒間の燃
焼間隔が比較的長いため回転変動差が大きく、基準値を
絶対値として設定しても、エンジンごとの燃焼特性のば
らつきが失火判定に大きな影響を及ぼすことはないが、
気筒数の多いエンジンでは気筒間の燃焼間隔が短くなり
、その分、回転変動差が小さくなるため判定レベル（基
準値）を絶対値として予め設定すると、エンジンごとの
燃焼特性のばらつきが失火判定精度に大きな影響を及ぼ
すことになる。

【００１０】とくに、高回転域においては変動差が少な
くなるため、判定レベルがエンジンごとに相対変動する
と正確な失火判定を行うことが極めて困難になる。

【００１１】例えば、特開昭５９−８２５３４号公報で
は、各気筒＃ｉ　（４気筒であれば、ｉ＝１〜４）の燃
焼行程前の瞬時のエンジン回転数ＮＬ＃ｉと、燃焼行程
後の瞬時のエンジン回転数ＮＨ＃ｉ　との差である差回
転ΔＮ＃ｉ（ΔＮ＃ｉ＝ＮＨ＃ｉ　−ＮＬ＃ｉ　）を気
筒ごとに求め、次いで、この各気筒＃ｉ　の差回転ΔＮ
＃ｉの全気筒平均値ΔＮＡ　と上記各気筒＃ｉ　の差回
転ΔＮ＃ｉとを比較して、各気筒＃ｉ　の燃焼状態を把
握するようにしている。

【００１２】しかし、この先行技術では、基準値が全気
筒平均差回転ΔＮＡ　であるため、燃焼状態により、こ
の全気筒平均差回転ΔＮＡ　自体が常に変動し易く、こ
の全気筒平均差回転ΔＮＡ　が変動すると、この全気筒
平均差回転ΔＮＡ　を基準として推定する各気筒の燃焼
状態中に、上記全気筒平均差回転ΔＮＡ　を設定する際
の他の気筒の燃焼状態因子が含まれてしまい、各気筒の
失火を正確に把握することが困難になる。

【００１３】また、特開昭６３−２６８９５６号公報に
開示されているように、燃焼前後の運動量の差（公報に
おいては回転周差）から失火判定するものでは、この運
動量の差が負の場合、単純に失火と判断しているが、例
えば定速走行においては機関のフリクションの影響で上
記運動量の差が失火でない（正常燃焼）にも拘らず負と
なることがあり、失火誤判定するおそれがある。

【００１４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、失火状態を他の気筒の燃焼状態因子を含むことなく
、気筒間の燃焼のばらつきはもちろん、エンジンごとの
製造上のばらつき、および、機関のフリクションの影響
を受けることなく、正確に検出することのできるエンジ
ンの気筒別失火判別方法を提供することを目的としてい
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】（１）　上記目的を達成
するため、本発明による第一のエンジンの気筒別失火判
別方法は、燃料カット時の２燃焼行程前気筒の所定区間
の運動量と現燃焼行程気筒の所定区間の運動量との平均
値と、１燃焼行程前気筒の所定区間の運動量との差から
１燃焼行程前気筒の燃焼状態判別値を求め、また１燃焼
行程前気筒の上記運動量をパラメータとして読出した１
燃焼行程前気筒の失火判定レベルマップの所定アドレス
に格納されている失火判定レベルを上記燃焼状態判別値
で補正した値で更新し、その後燃料噴射時の２燃焼行程
前気筒の所定区間の運動量と現燃焼行程気筒の所定区間
の運動量との平均値と、１燃焼行程前気筒の所定区間の
運動量との差から１燃焼行程前気筒の燃焼状態判別値を
求め、この１燃焼行程前気筒の燃焼状態判別値と、１燃
焼行程前気筒の上記運動量をパラメータとして読出した
１燃焼行程前気筒の失火判定レベルマップの所定アドレ
スに格納されている失火判定レベルとを比較して１燃焼
行程前気筒の失火状態を判別することを特徴とするもの
である。

【００１６】（２）　上記目的を達成するため、本発明
による第二のエンジンの気筒別失火判別方法は、燃料カ
ット時の現燃焼行程気筒の所定区間の運動量と１燃焼行
程前気筒の所定区間の運動量との差から現燃焼行程気筒
の燃焼状態判別値を求め、また現燃焼行程気筒の上記運
動量をパラメータとして読出した現燃焼行程気筒の失火
判定レベルマップの所定アドレスに格納されている失火
判定レベルを上記燃焼状態判別値で補正した値で更新し
、その後燃料噴射時の現燃焼行程気筒の所定区間の運動
量と１燃焼行程前気筒の所定区間の運動量との差から現
燃焼行程気筒の燃焼状態判別値を求め、現燃焼行程気筒
の燃焼状態判別値と、現燃焼行程気筒の上記運動量をパ
ラメータとして読出した現燃焼行程気筒の失火判定レベ
ルマップの所定アドレスに格納されている失火判定レベ
ルとを比較して現燃焼行程気筒の失火状態を判別するこ
とを特徴とするものである。

【００１７】

【作　　用】（１）　上記第一のエンジンの気筒別失火
判別方法では、１燃焼行程前気筒の失火判別をするに際
し、まず、機関の当該気筒に及ぼすフリクション因子を
検出するため、燃料カット時の１燃焼行程前気筒の前後
の燃焼行程気筒の所定区間の運動量の平均値と、上記１
燃焼行程前気筒の所定区間の運動量との差から燃焼状態
判別値を求める。

【００１８】そして、気筒ごとの失火判定レベルマップ
の上記１燃焼行程前気筒の運動量をパラメータとするア
ドレスに格納されている失火判定レベルを上記燃焼状態
判別値で補正し、この補正値にて上記失火判定レベルマ
ップの当該アドレスに格納されている失火判定レベルを
更新して、この失火判定レベルを学習する。

【００１９】その後、燃料噴射時の１燃焼行程前気筒の
前後の燃焼行程気筒の所定区間の運動量の平均値と、上
記１燃焼行程前気筒の所定区間の運動量との差から燃焼
状態判別値を求め、この１燃焼行程前気筒の燃焼状態判
別値と、１燃焼行程前気筒の上記運動量をパラメータと
して読出した１燃焼行程前気筒の失火判定レベルマップ
の所定アドレスに格納されている失火判定レベルとを比
較して、上記燃焼状態判別値が上記失火判定レベルより
も小さい場合、当該気筒が失火したと判定する。　　（
２）　上記第二のエンジンの気筒別失火判別方法では、
当該燃焼行程気筒の失火判別をするに際し、まず、機関
の当該気筒に及ぼすフリクション因子を検出するため、
燃料カット時の当該燃焼行程気筒と１燃焼行程前気筒の
所定区間の運動量との差から燃焼状態判別値を求める。

【００２０】そして、気筒ごとの失火判定レベルマップ
の当該燃焼行程気筒の運動量をパラメータとするアドレ
スに格納されている失火判定レベルを上記燃焼状態判別
値で補正し、この補正値にて上記失火判定レベルマップ
の当該アドレスに格納されている失火判定レベルを更新
して、この失火判定レベルを学習する。

【００２１】その後、燃料噴射時の当該燃焼行程気筒と
１燃焼行程前気筒の所定区間の運動量との差から燃焼状
態判別値を求め、当該燃焼行程気筒の燃焼状態判別値と
、当該燃焼行程気筒の上記運動量をパラメータとして読
出した当該燃焼行程気筒の失火判定レベルマップの所定
アドレスに格納されている失火判定レベルとを比較して
、上記燃焼状態判別値が上記失火判定レベルよりも小さ
い場合、当該気筒が失火したと判定する。

【００２２】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。

【００２３】図１〜図１０は本発明の第一実施例を示し
、図１〜図３は気筒別失火判別手順を示すフローチャー
ト、図４は燃料カット判別手順を示すフローチャート、
図５はエンジン制御系の概略図、図６はクランクロータ
とクランク角センサの正面図、図７はカムロータとカム
角センサの正面図、図８は気筒内圧力変動、クランクパ
ルス、カムパルス、および、エンジン回転変動を示すタ
イムチャート、図９は失火判定レベルマップの概念図、
図１０は基本的な気筒別失火判別方法を示す概念図であ
る。

【００２４】（構　　成）図５の符号１はエンジンで、
図においては４気筒水平対向エンジンを示す。このエン
ジン１のシリンダヘッド２に形成した吸気ポート２ａに
インテークマニホルド３が連通され、このインテークマ
ニホルド３の上流にエアチャンバ４を介してスロットル
チャンバ５が連通され、このスロットルチャンバ５の上
流側に吸気管６を介してエアクリーナ７が取付けられて
いる。

【００２５】また、上記吸気管６の上記エアクリーナ７
の直下流に吸入空気量センサ（図においては、ホットワ
イヤ式エアフローメータ）８が介装され、さらに、上記
スロットルチャンバ５に設けられたスロットルバルブ５
ａにスロットル開度センサ９ａとスロットルバルブ全閉
を検出するアイドルスイッチ９ｂとが連設されている。 　　また、上記インテークマニホルド３の各気筒の各吸
気ポート２ａの直上流側に、マルチポイントインジェク
タ（以下「ＭＰＩ」と略称）１０が配設されている。ま
た、符号１１は燃料タンク、１２は上記ＭＰＩ１０に燃
料を供給する燃料ポンプである。

【００２６】また、上記エンジン１のクランクシャフト
１３にクランクロータ１５が軸着され、このクランクロ
ータ１５の外周に、所定クランク角に対応する突起（ス
リットでもよい）を検出するための電磁ピックアップな
どからなるクランク角センサ１６が対設され、さらに、
上記クランクシャフト１３に対して１／２回転するカム
シャフト１４にカムロータ１７が連設され、このカムロ
ータ１７の外周にカム角センサ１８が対設されている。

【００２７】図６に示すように、上記クランクロータ１
５の外周に突起（スリットでもよい）１５ａ，１５ｂ，
１５ｃが形成されている。この各突起１５ａ，１５ｂ，
１５ｃが各気筒の圧縮上死点前（ＢＴＤＣ）θ１　，θ
２　，θ３　の位置に形成されており、突起１５ａ，１
５ｂ間の通過時間から周期ｆ１，２　（ここにおいて、
ｆ＝１／ω　　ω：角速度）を算出し、また、突起１５
ｂ，１５ｃ間の通過時間から周期ｆ２，３　を算出する
。さらに、上記突起１５ｂが点火時期を設定する際の基
準クランク角を示す。

【００２８】一般に、アイドル運転時の点火時期はＢＴ
ＤＣ２０℃Ａ付近であり、このクランク角で着火しても
、その後約１０℃Ａまでは、まだ燃焼圧が急激に上昇す
ることはない。

【００２９】また、図８に示すように、実施例において
は、各気筒の排気弁の開弁時期を、次の燃焼気筒の点火
基準クランク角ＢＴＤＣθ２　よりやや遅角側に設定さ
れているが、一般に、排気弁開弁直後の燃焼圧は急激に
低下しているため、クランク角ＢＴＤＣθ３　では、燃
焼圧の影響はほとんどない。

【００３０】したがって、上記突起１５ｃのクランク角
θ３　をＢＴＤＣ１０℃Ａより進角側に設定すれば、上
記突起１５ｂ，１５ｃのクランク角ＢＴＤＣθ２　，θ
３　の間の区間が、各気筒間の燃焼による影響をほとん
ど受けない、すなわち、当該燃焼行程気筒の燃焼による
仕事をしていない区間になる。

【００３１】また、図７に示すように、上記カムロータ
１７の外周に、気筒判別用突起（スリットでもよい）１
７ａ，１７ｂ，１７ｃが形成されている。突起１７ａが
＃３，＃４気筒の圧縮上死点後（ＡＴＤＣ）θ４　の位
置に形成され、また、突起１７ｂが３ヶの突起で構成さ
れ、その最初の突起が＃１気筒の圧縮上死点後（ＡＴＤ
Ｃ）θ５　の位置に形成され、さらに、突起１７ｃが２
ヶの突起で構成され、その最初の突起が＃２気筒の圧縮
上死点後（ＡＴＤＣ）θ６　の位置に形成されている。

【００３２】なお、図の実施例ではθ１　＝９７℃Ａ、
θ２　＝６５℃Ａ、θ３　＝１０℃Ａ、θ４　＝２０℃
Ａ、θ５　＝５℃Ａ、θ６　＝２０℃Ａ、θ（２−３）
　＝５５℃Ａであり、この配列により、図８に示すよう
に、例えば、上記カム角センサ１８がθ５　（突起１７
ｂ）のカムパルスを検出した場合、その後にクランク角
センサ１６で検出するクランクパルスが＃３気筒のクラ
ンク角を示す信号であることが判別できる。また、上記
θ５　のカムパルスの後にθ４　（突起１７ａ）のカム
パルスを検出した場合、その後のクランク角センサ１６
で検出するクランクパルスが＃２気筒のクランク角を示
すものであることが判別できる。同様にθ６　（突起１
７ｃ）のカムパルスを検出した後のクランクパルスが＃
４気筒のクランク角を示すものであり、また、上記θ６
　のカムパルスの後にθ４　（突起１７ａ）のカムパル
スを検出した場合、その後に検出するクランクパルスが
＃１気筒のクランク角を示すものであることが判別でき
る。

【００３３】さらに、上記カム角センサ１８でカムパル
スを検出した後に、上記クランク角センサ１６で検出す
るクランクパルスが該当気筒の基準クランク角（θ１　
）を示すものであることが判別できる。

【００３４】なお、上記クランク角センサ１６、カム角
センサ１８はクランク角検出手段を構成しており、カム
パルスパターンを変えることにより、カム角センサ１８
のみでクランク角検出手段を構成するようにしてもよい
。

【００３５】一方、上記エンジンの上記インテークマニ
ホルド３に形成したライザをなす冷却水通路（図示せず
）に冷却水温センサ２０が臨まされ、また、上記シリン
ダヘッド２の排気ポート２ｂに連通する排気管２１にＯ
２　センサ２２が臨まされている。なお、符号２３は触
媒コンバータで、２４は車速センサである。

【００３６】（制御装置の回路構成）一方、符号３１は
マイクロコンピュータなどからなる制御装置で、この制
御装置３１のＣＰＵ（中央演算処理装置）３２、ＲＯＭ
３３、ＲＡＭ３４、バックアップＲＡＭ（不揮発性ＲＡ
Ｍ）３５、および、Ｉ／Ｏ　インターフェイス３６がバ
スライン３７を介して互いに接続されて、定電圧回路３
８から所定の安定化電圧が供給される。

【００３７】上記定電圧回路３８は、制御リレー３９を
介してバッテリ４１に接続され、キースイッチ４０がＯ
Ｎされて上記制御リレー３９のリレー接点が閉となった
とき各部に制御用電源を供給するとともに、上記バッテ
リ４１に直接接続され、上記バックアップＲＡＭ３５に
、キースイッチ４０がＯＦＦされたときでもバックアッ
プ電源を供給する。

【００３８】また、上記Ｉ／Ｏ　インターフェイス３６
の入力ポートに、各センサ８，９ａ，１６，１８，２０
，２４、および、アイドルスイッチ９ｂが接続されると
ともに、上記バッテリ４１のプラス端子が接続され、そ
の端子電圧がモニタされ、また、上記Ｉ／Ｏ　インター
フェイス３６の出力ポートに、駆動回路４２を介してＭ
ＰＩ１０と、図示しないインストルメントパネルなどに
配設したインジケータランプなどの警告手段４３とが接
続されている。

【００３９】上記ＲＯＭ３３には制御プログラム、固定
データなどが記憶されている。固定データとしては、後
述する気筒別の失火判定レベルマップＭＰΔＮＬＥＶＥ
Ｌ　のイニシャルセット値ΔＮＳＥＴ　などがある。

【００４０】また、上記ＲＡＭ３４には上記各センサ類
の出力信号を処理した後のデータ、ＣＰＵ３２で演算処
理したデータなどが格納されている。さらに、バックア
ップＲＡＭ３５は、キースイッチ４０に関係なく常時電
源が通電され、キースイッチ４０をＯＦＦにしてエンジ
ンの運転を停止しても記憶内容が消失せず、後述する気
筒別に学習した失火判定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　および
気筒別の気筒別失火データなどのトラブルデータなどが
記憶される。

【００４１】このトラブルデータは上記Ｉ／Ｏ　インタ
ーフェイス３６の出力ポートに接続した故障診断用コネ
クタ４４に、故障診断用シリアルモニタ４５を接続する
ことで、読出すことができる。

【００４２】さらに、上記ＣＰＵ３２では上記ＲＯＭ３
３に記憶されている制御プログラムに従い、上記ＲＡＭ
３４、バックアップＲＡＭ３５に格納した各種データに
基づき、ＭＰＩ１０に対する燃料噴射パルス幅Ｔｉ　な
どを気筒別に演算する。

【００４３】上記制御装置３１においては、一般的な燃
料噴射制御に加え、各気筒＃ｉ　（ｉ＝１〜４）の失火
を個別的に判断している。

【００４４】この気筒別失火判別方法の基本概念を図８
，図１０に従って説明する。

【００４５】図８はエンジンの回転変動を示すもので、
例えば４気筒エンジンの場合、燃焼行程気筒＃ｉ　が点
火順（例えば＃１　→＃３　→＃２　→＃４　）に従っ
て　１８０℃Ａごとに切換えるため、燃焼行程どうしが
その前後において重複することはなく、燃焼行程気筒＃
ｉ　の燃焼終了後と、次の燃焼行程気筒＃ｉ＋１　の燃
焼前との間に各気筒の燃焼による影響を受けない、いわ
ゆる燃焼による仕事をしていない区間が存在する。

【００４６】例えば、図８に示すように、気筒＃１　〜
＃４　の燃焼による仕事をしていない区間の瞬時の運動
量であるエンジン回転数をそれぞれＮ＃１〜Ｎ＃４とし
た場合、ある気筒＃ｉ　において失火が発生した場合、
燃焼後のエンジン出力が急激に落込む。この実施例では
、各気筒＃ｉ　の燃焼状態と上記エンジン回転数Ｎ＃ｉ
との間に非常に強い相関関係があることに着目し、燃焼
状態を気筒別に判別し、この判別値と失火判定レベルΔ
ＮＬＥＶＥＬ　とを比較して、当該気筒＃ｉ　の失火状
態を判別しようとするものである。

【００４７】すなわち、この失火判別方法では、まず、
現燃焼行程気筒＃ｉ　のエンジン回転数Ｎ＃ｉと２燃焼
行程前気筒＃ｉ−２　のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−２との
平均値（Ｎ＃ｉ−２＋Ｎ＃ｉ）／２と、１燃焼行程前気
筒＃ｉ−１　のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−１との差から燃
焼状態判別値ΔＮ＃ｉ−１（ΔＮ＃ｉ−１←Ｎ＃ｉ−１
−（Ｎ＃ｉ＋Ｎ＃ｉ−２）／２）を求め、この判別値Δ
Ｎ＃ｉ−１と、当該気筒＃ｉ−１　の運転状態に応じて
設定した失火判定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　とを比較し、
上記燃焼状態判別値ΔＮ＃ｉ−１が失火判定レベルΔＮ
ＬＥＶＥＬ　より低い場合、失火と判定するものである
。

【００４８】ところで、実際のエンジンにおいてはシリ
ンダボア径、ピストン径などの仕上精度誤差、製造誤差
などによりフリクションが気筒ごとに若干相違する。失
火判別に際しては気筒ごとのフリクションの影響で正常
燃焼時の上記判別値ΔＮ＃ｉ−１にはエンジンごとにば
らつきがある。

【００４９】この実施例では、フリクションに伴う気筒
ごとの変動因子を排除すべく、上記失火判定レベルΔＮ
ＬＥＶＥＬ　を燃料カット時の判別値ΔＮ＃ｉ−１で補
正、学習した変動値としている。失火判別する際の比較
値を点火順で相隣接する気筒のエンジン回転数の平均値
に基づいて設定し、また、失火判定レベルΔＮＬＥＶＥ
Ｌ　を燃料カット時の判別値ΔＮ＃ｉ−１で学習補正し
てフリクション因子を排除した失火判定レベルΔＮＬＥ
ＶＥＬ　を気筒別に設定しているため、定速走行はもち
ろんのこと加速途中においても失火状態を正確に検出す
ることができる。

【００５０】なお、以下に、各１燃焼行程前気筒＃ｉ−
１　の燃焼状態判別値ΔＮ＃ｉ−１の算出方法を具体的
に示す。

【００５１】ΔＮ＃１＝Ｎ＃１−（Ｎ＃４＋Ｎ＃３）／
２ΔＮ＃３＝Ｎ＃３−（Ｎ＃１＋Ｎ＃２）／２ΔＮ＃２
＝Ｎ＃２−（Ｎ＃３＋Ｎ＃４）／２ΔＮ＃４＝Ｎ＃４−
（Ｎ＃２＋Ｎ＃１）／２また、以下に、燃焼による仕事
をしていない区間のエンジン回転数Ｎと、気筒の燃焼状
態、すなわち、図示平均有効圧力Ｐｉ　との相関式を示
す。

【００５２】まず、エンジンが回転している状態を式で
表すと、 　　　　　　　　Ｉ・（２π／６０）・（ｄＮ／ｄｔ）
＝Ｔｉ　−Ｔｆ　　　……　（１）　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　Ｉ　　：慣性モーメント　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　Ｎ　　：エンジン回転速度　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　Ｔｉ　：指示トルク　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Ｔｆ　：フリクショントルクとなり、この（１）　式を
簡略化して、

【００５３】

【００５４】とおき、さらに圧力に置換えて表すと、

【
００５５】

【００５６】Ｐｉ　：図示平均有効圧力Ｐｆ　：摩擦損
失有効圧力 となる。

【００５７】実験によれば、各気筒＃ｉ　の燃焼後のエ
ンジン回転数Ｎ＃ｉと、このエンジン回転数Ｎ＃ｉを検
出する区間の時間的変化ΔＴ（例えば図６，図８の区間
（θ２　−θ３　）相当）とを基に上記（３）式のｄＮ
／ｄｔを求めた結果、非常に強い相関が得られた。

【００５８】したがって、各気筒の燃焼後のエンジン回
転数を求めることで、図示平均有効圧力Ｐｉ　、すなわ
ち燃焼状態を推定することができ、相隣接する燃焼行程
気筒のエンジン回転数と比較することで、当該燃焼行程
気筒の失火の有無を判断する判別値を設定することがで
きる。

【００５９】（作　　用）次に、上記制御装置３１にて
実行する具体的な気筒別失火判別手順を図１〜図３のフ
ローチャートに従って説明する。なお、このフローチャ
ートは回転数に同期して気筒ごとに実行される。

【００６０】まず、ステップ（以下「Ｓ」と略称）Ｓ１
０１で、クランク角センサ１６およびカム角センサ１８
からそれぞれ出力されるクランクパルスおよびカムパル
スに基づき燃焼行程気筒＃ｉ　（ｉ＝１，３，２，４）
を判別し、Ｓ１０２で、クランク角センサ１６から出力
されるＢＴＤＣθ２　，θ３　を検出するクランクパル
スを上記カムパルスの割込みにより判別し、Ｓ１０３で
、上記ＢＴＤＣθ２　，θ３　を検出するクランクパル
ス間の経過時間と、θ２　，θ３　の挾み角（θ２　−
θ３　）から周期ｆ２，３を算出する（ｆ２，３　←ｄ
ｔ２，３　／ｄ（θ２　−θ３　））。その後、Ｓ１０
４で、上記周期ｆ２，３　から現燃焼行程気筒＃ｉ　の
燃焼による仕事をしていない区間のエンジン回転数Ｎ＃
ｉを算出する（Ｎ＃ｉ←６０／ｆ２，３　）。

【００６１】そして、Ｓ１０５で、後述する燃料カット
判別フローチャートで設定した燃料カットフラグＦＬＡ
ＧＦＣがセット状態（ＦＬＡＧＦＣ＝１）かどうか判別
し、ＦＬＡＧＦＣ＝１（燃料カット）の場合Ｓ１０６へ
進み、ＦＬＡＧＦＣ＝０（燃料噴射）の場合Ｓ１０７へ
進む。

【００６２】Ｓ１０６では、Ｓ１１５あるいはＳ１３３
で設定する燃料カット／カット解除フラグＦＬＡＧ１が
セット状態（ＦＬＡＧ１＝１）かどうか判別し、ＦＬＡ
Ｇ１＝０（前回燃料噴射）の場合Ｓ１０８へ進み、ＦＬ
ＡＧ１＝１（前回燃料カット）の場合Ｓ１０９へ進む。

【００６３】Ｓ１０８へ進むと、燃料カット後最初のル
ーチンであるため、ディレイカウンタＣＯＵＮＴを設定
値ＣＯＵＮＴＳＥＴ　（この実施例においてはＣＯＵＮ
ＴＳＥＴ　＝２）にてセットした後（ＣＯＵＮＴ←ＣＯ
ＵＮＴＳＥＴ　）、Ｓ１１５へ進む。燃料カット直後に
おける１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　と２燃焼行程前気筒
＃ｉ−２　のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−１，Ｎ＃ｉ−２は
燃料噴射時のデータであるため、後述するＳ１１１で読
出すと気筒ごとのフリクションを検出することができな
い。したがって、Ｓ１１１で燃料カット後少なくとも２
順目以後の燃焼行程気筒＃ｉ　のときのエンジン回転数
Ｎ＃ｉ−１，Ｎ＃ｉ−２を読出させるべくＳ１０８でデ
ィレイカウントをセットする。

【００６４】一方、Ｓ１０６で前回燃料カット（ＦＬＡ
Ｇ１＝１）と判断されてＳ１０９へ進むと、上記ディレ
イカウンタＣＯＵＮＴが０かどうか判断し、ＣＯＵＮＴ
≠０の場合、Ｓ１１０で減算した後（ＣＯＵＮＴ←ＣＯ
ＵＮＴ−１）、Ｓ１１５へ進む。また、上記Ｓ１０９で
ＣＯＵＮＴ＝０と判断されるとＳ１１１へ進み、失火判
定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　の学習を実行する。

【００６５】まず、Ｓ１１１で、前回および前々回のル
ーチンで設定し、ＲＡＭ３４の所定アドレスに格納した
１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　の燃焼による仕事をしてい
ない区間のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−１と２燃焼行程前気
筒＃ｉ−２　の燃焼による仕事をしていない区間のエン
ジン回転数Ｎ＃ｉ−２とを読出す。図８に示すように点
火順を＃１　→＃３　→＃２　→＃４　とした場合、現
燃焼行程気筒＃ｉ　を＃３　とすると、１燃焼行程前気
筒＃ｉ−１　が＃１　で、２燃焼行程前気筒＃ｉ−２　
が＃４　となる。

【００６６】次いで、Ｓ１１２で、現燃焼行程気筒＃ｉ
　の燃焼による仕事をしていない区間のエンジン回転数
Ｎ＃ｉと２燃焼行程前気筒＃ｉ−２　の燃焼による仕事
をしていない区間のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−２との平均
値（Ｎ＃ｉ＋Ｎ＃ｉ−２）／２と、上記１燃焼行程前気
筒＃ｉ−１　の燃焼による仕事をしていない区間のエン
ジン回転数Ｎ＃ｉ−１との差から１燃焼行程前気筒＃ｉ
−１　の燃焼状態判別値ΔＮ＃ｉ−１を求める。

【００６７】 ΔＮ＃ｉ−１←Ｎ＃ｉ−１−｛（Ｎ＃ｉ＋Ｎ＃ｉ−２）
／２｝その後、Ｓ１１３で、１燃焼行程前気筒＃ｉ−１
　のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−１をパラメータとしてバッ
クアップＲＡＭ３５に格納されている当該気筒＃ｉ−１
　の失火判定レベルマップＭＰΔＮＬＥＶＥＬ　から失
火判定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　を設定する。

【００６８】図９に示すように、上記失火判定レベルマ
ップＭＰΔＮＬＥＶＥＬ　は、エンジン回転数をパラメ
ータとする二次元マップで、気筒ごとに設けられており
、各領域には失火判定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　が格納さ
れている。なお、失火判定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　のイ
ニシャル値としては予め実験などから求めたΔＮＳＥＴ
　がセットされる。

【００６９】そして、Ｓ１１４で上記燃焼状態判別値Δ
Ｎ＃ｉ−１と上記失火判定レベルΔＮＬＥＶＥＬとに基
づき、次式に示す重みｒの加重平均から失火判定レベル
を求め、１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　の失火判定レベル
マップＭＰΔＮＬＥＶＥＬ　の該当アドレスに格納され
ているデータを更新し、Ｓ１１５へ進む。

【００７０】 　　　　　　ΔＮＬＥＶＥＬ　←｛（２ｒ　−１）×Δ
ＮＬＥＶＥＬ　＋（ΔＮ＃ｉ−１＋ｋ）｝／２ｒ　ｋ：
予め実験などにより求めた余裕度としての補正量なお、
機関の及ぼすフリクションは気筒ごとに相違するため、
各運転領域の失火判定レベルを気筒ごとに学習する必要
がある。

【００７１】上記Ｓ１０８，Ｓ１１０、あるいは、Ｓ１
１４からＳ１１５へ進むと、燃料カット／カット解除フ
ラグＦＬＡＧ１をセット（ＦＬＡＧ１←１）し、ルーチ
ンを外れる。

【００７２】なお、上記Ｓ１１４で更新する失火判定レ
ベルΔＮＬＥＶＥＬ　は、例えば、 　　　　　　ΔＮＬＥＶＥＬ　←｛（２ｒ　−１）×Δ
ＮＬＥＶＥＬ　＋（ΔＮ＃ｉ−１×Ｉ）｝／２ｒ　Ｉ：
実験などにより予め設定した余裕度としての補正割合（
例えば、Ｉ＝１．１　） でもよく、また、加重平均を用いない場合は、ΔＮＬＥ
ＶＥＬ　←ΔＮ＃ｉ−１＋ｋ あるいは、 ΔＮＬＥＶＥＬ　←ΔＮ＃ｉ−１×Ｉ でもよい。

【００７３】一方、上記Ｓ１０５で燃料カットフラグＦ
ＬＡＧＦＣがリセット状態（ＦＬＡＧＦＣ＝０、燃料噴
射）と判断されてＳ１０７へ進むと、燃料カット／カッ
ト解除フラグＦＬＡＧ１がセット状態（ＦＬＡＧ１＝１
）かどうか判断し、ＦＬＡＧ１＝１（前回燃料カット）
の場合Ｓ１１６へ進み、ＦＬＡＧ１＝０（前回燃料噴射
）の場合Ｓ１１７へ進む。

【００７４】Ｓ１１６へ進むと、燃料噴射再開後最初の
ルーチンであるためディレイカウンタＣＯＵＮＴを設定
値ＣＯＵＮＴＳＥＴ　（この実施例においてはＣＯＵＮ
ＴＳＥＴ　＝２）にてセットした後（ＣＯＵＮＴ←ＣＯ
ＵＮＴＳＥＴ　）、Ｓ１３３へ進む。燃料噴射再開直後
における１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　と２燃焼行程前気
筒＃ｉ−２　のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−１，Ｎ＃ｉ−２
は燃料カット時のデータであるため後述するＳ１２０で
読出した値に基づいて失火判定すると誤判定が生じる。 そのため、Ｓ１２０で燃料噴射再開後少なくとも２順目
以後の燃焼行程気筒＃ｉ　のときのエンジン回転数Ｎ＃
ｉ−１，Ｎ＃ｉ−２を読出させるべく、Ｓ１１６でディ
レイカウントをセットする。

【００７５】一方、上記Ｓ１０７で前回燃料噴射（ＦＬ
ＡＧ１＝０）と判断されてＳ１１７へ進むと、上記ディ
レイカウンタＣＯＵＮＴが０かどうか判断し、ＣＯＵＮ
Ｔ≠０の場合、Ｓ１１８で減算した後（ＣＯＵＮＴ←Ｃ
ＯＵＮＴ−１）、Ｓ１３３へ進む。また、上記Ｓ１１７
でＣＯＵＮＴ＝０と判断するとＳ１１９へ進み、１燃焼
行程前気筒＃ｉ−１　の失火判定を実行する。

【００７６】まず、Ｓ１１９で当該燃焼行程気筒＃ｉ　
の演算サイクル数Ｃ＃ｉ１　をカウントアップする（Ｃ
＃ｉ１　←Ｃ＃ｉ＋１）。

【００７７】次いで、Ｓ１２０で前回および前々回のル
ーチンで設定し、ＲＡＭ３４の所定アドレスに格納した
１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　の燃焼による仕事をしてい
ない区間のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−１と２燃焼行程前気
筒＃ｉ−２　の燃焼による仕事をしていない区間のエン
ジン回転数Ｎ＃ｉ−２とを読出し、Ｓ１２１で、現燃焼
行程気筒＃ｉ　の燃焼による仕事をしていない区間のエ
ンジン回転数Ｎ＃ｉと２燃焼行程前気筒＃ｉ−２　の燃
焼による仕事をしていない区間のエンジン回転数Ｎ＃ｉ
−２との平均値（Ｎ＃ｉ＋Ｎ＃ｉ−２）／２と、上記１
燃焼行程前気筒＃ｉ−１　の燃焼による仕事をしていな
い区間のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−１との差から１燃焼行
程前気筒＃ｉ−１　の燃焼状態判別値ΔＮ＃ｉ−１を求
める。

【００７８】ΔＮ＃ｉ−１←Ｎ＃ｉ−１−（Ｎ＃ｉ＋Ｎ
＃ｉ−２）／２その後、Ｓ１２２で、前回のルーチンに
て求めたエンジン回転数Ｎ＃ｉ−１をパラメータとして
失火判定レベルマップＭＰΔＮＬＥＶＥＬ　から失火判
定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　を設定する。

【００７９】図１０に示すように、燃焼状態判別値ΔＮ
＃ｉ−１は、加速時に比較的大きな変動量を示し、この
変動量はエンジンの運転領域によって相違するが、失火
判定因子から機関の及ぼすフリクションが除かれている
ため失火判定の微妙な領域であっても正確に判定するこ
とができる。

【００８０】そして、Ｓ１２３で、上記失火判定レベル
ΔＮＬＥＶＥＬ　と、上記１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　
の燃焼状態判別値ΔＮ＃ｉ−１とを比較し、燃焼状態判
別値ΔＮ＃ｉ−１が失火判定レベルΔＮＬＥＶＥより低
い（ΔＮ＃ｉ−１＜ΔＮＬＥＶＥＬ　）と判断した場合
（図１０参照）、失火と判定してＳ１２４へ進み、また
、ΔＮ＃ｉ−１≧ΔＮＬＥＶＥＬ　の場合、正常燃焼と
判断してＳ１２５へ進む。

【００８１】失火と判定されてＳ１２４へ進むと１燃焼
行程前気筒＃ｉ−１　の気筒別失火回数Ｃ（＃ｉ−１）
２　をカウントアップし（Ｃ（＃ｉ−１）２　←Ｃ（＃
ｉ−１）２　＋１）、Ｓ１２５へ進む。

【００８２】そして、Ｓ１２５で、現燃焼行程気筒＃ｉ
　の演算サイクル数Ｃ＃ｉ１　と予め設定したサンプリ
ングサイクル数Ｃ＃ｉ１ＳＥＴ（例えば、１００ｃｙｃ
ｌｅ）とを比較し、演算サイクル数Ｃ＃ｉ１　がサンプ
リングサイクル数Ｃ＃ｉ１ＳＥＴに達していない場合（
Ｃ＃ｉ１＜Ｃ＃ｉ１ＳＥＴ）、Ｓ１３３へジャンプし、
また、演算サイクル数Ｃ＃ｉ１　がサンプリングサイク
ル数Ｃ＃ｉ１ＳＥＴに達した場合（Ｃ＃ｉ１　≧Ｃ＃ｉ
１ＳＥＴ）、Ｓ１２６へ進み、上記演算サイクル数Ｃ＃
ｉ１　をクリアする（Ｃ＃ｉ１　←０）。

【００８３】 　　次いで、Ｓ１２７で、ＲＡＭ３４の所定アドレスに
格納されている前回のサンプリ　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　ング周期において算出した１燃
焼行程前気筒＃ｉ−１　の気筒別平均失火回数Ｃ（＃ｉ
−　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１）
２（−１）　を読出し、Ｓ１２８で、この気筒別平均失
火回数Ｃ（＃ｉ−１）２（−１）　と、今回のサンプリ
ングサイクル数Ｃ＃ｉ１ＳＥＴにおいてカウントした１
燃焼行程前気筒＃ｉ−１　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　の気筒別失火回数Ｃ（＃ｉ−１）２
　に基づき、今回の気筒別平均失火回数Ｃ（＃ｉ−１）
２　を、次式に示す重みｒの加重平均から求める。

【００８４】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　Ｃ（＃ｉ−１）２　←｛（２ｒ　−１
）×Ｃ（＃ｉ−１）２（−１）　＋Ｃ（＃ｉ−１）２　
｝／２ｒ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　気筒別平均失火回数Ｃ（＃ｉ−１）２　を加重
平均により求めることで、１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　
の失火判別誤差、および急激な燃焼変動による一時的な
失火誤判定を修正することができる。

【００８５】その後、Ｓ１２９で、上記気筒別平均失火
回数Ｃ（＃ｉ−１）２　をクリアし（Ｃ（＃ｉ−１）２
←０）、また、Ｓ１３０でＲＡＭ３４の所定アドレスに
格納されている前回のサンプ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　リング周期において算出した気筒別平
均失火回数Ｃ（＃ｉ−１）２（−１）　を今回算出した
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　気筒別
平均失火回数Ｃ（＃ｉ−１）２　で更新する（Ｃ（＃ｉ
−１）２（−１）　←Ｃ（＃ｉ−１）２　）。　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　そして
、Ｓ１３１で、今回の気筒別平均失火回数Ｃ（＃ｉ−１
）２　と、予め設定した失火　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　異常判定基準回数Ｃ（＃ｉ−１）
２ＳＥＴとを比較し、Ｃ（＃ｉ−１）２　＞Ｃ（＃ｉ−
１）２ＳＥＴ、すなわ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　ち、気筒別平均失火回数Ｃ（＃ｉ−１）
２　が失火異常判定基準回数Ｃ（＃ｉ−１）２ＳＥＴを
越えている場合、１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　が失火異
常であると判断し、Ｓ１３２へ進み、バックアップＲＡ
Ｍ３５の所定アドレスに１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　の
失火異常データを格納し、インジケータランプなどの警
告手段４３を点灯させて運転者に失 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　火異常を警告し、Ｓ１３３へ進む。一
方、Ｃ（＃ｉ−１）２　≦Ｃ（＃ｉ−１）２ＳＥＴと判
断した場合、１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　に失火異常が
まだ発生していないと判断し、そのままＳ１３３へ進む
。

【００８６】なお、上記バックアップＲＡＭ（記憶手段
）３５に格納した１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　の失火異
常データは、ディーラーのサービスステーションなどに
おいて、制御装置３１にシリアルモニタ４５を接続して
読出すことで、どの気筒が失火しているのか判断するこ
とができ、また、所定に修理後、このシリアルモニタ４
５を介して上記バックアップＲＡＭ３５に記憶されてい
る失火異常データをクリアすることができる。

【００８７】そして、上記Ｓ１１６，Ｓ１１８，Ｓ１２
５，Ｓ１３１、あるいは、Ｓ１３２からＳ１３３へ進む
と、燃料カット／カット解除フラグＦＬＡＧ１をリセッ
ト（ＦＬＡＧ１←０）した後、ルーチンを外れる。

【００８８】次に、燃料カット判別手順の一例を図４の
フローチャートに従って説明する。まず、Ｓ２０１で車
速Ｓと燃料カット条件判定基準車速Ｓ０　（例えば、Ｓ
０　＝１５ｋｍ／ｈ）とを比較し、Ｓ０　≦Ｓの場合Ｓ
２０２へ進み、Ｓ０　＞Ｓの場合Ｓ２０５へ進む。

【００８９】Ｓ２０２へ進むと、エンジン回転数Ｎと燃
料カット条件判定基準エンジン回転数Ｎ０　（例えば、
Ｎ０　＝１５００ｒｐｍ　）とを比較し、Ｎ０　≦Ｎの
場合Ｓ２０３へ進み、Ｎ０　＞Ｎの場合Ｓ２０５へ進む
。

【００９０】Ｓ２０３へ進むとアイドルスイッチ９ｂが
ＯＮかどうかが判断され、アイドルスイッチ９ｂがＯＮ
（スロットルバルブ５ａが全閉）の場合Ｓ２０４へ進み
、ＯＦＦ（スロットル開）の場合Ｓ２０５へ進む。

【００９１】燃料カット条件成立（Ｓ０　≦Ｓ、Ｎ０　
≦Ｎ、かつ、アイドルスイッチＯＮ）と判断されてＳ２
０４へ進むと、燃料カットフラグＦＬＡＧＦＣをセット
し（ＦＬＡＧＦＣ←１）、ルーチンを外れる。

【００９２】また、燃料カット条件不成立（Ｓ０　＞Ｓ
、Ｎ０　＞Ｎ、あるいは、アイドルスイッチＯＦＦ）と
判断されてＳ２０５へ進むと燃料カットフラグＦＬＡＧ
ＦＣをリセットし（ＦＬＡＧＦＣ←０）、ルーチンを外
れる。

【００９３】（第二実施例） 図１１，図１２は本発明の第二実施例による気筒別失火
判定手順を示すフローチャートである。

【００９４】この実施例では、失火回数を気筒別に順次
記憶し、かつ、この失火回数が最大カウント数に達した
場合、この最大失火回数を固定して記憶する。

【００９５】まず、Ｓ１０１で、燃焼行程気筒＃ｉ　を
判別した後、Ｓ３０１で１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　の
失火最大カウント数フラグＦＬＡＧ＃ｉ−１がセット状
態（ＦＬＡＧ＃ｉ−１＝１）か、リセット状態（ＦＬＡ
Ｇ＃ｉ−１＝０）かを判別する。セット状態（ＦＬＡＧ
＃ｉ−１＝１）の場合、Ｓ３０２へ進み、警告手段４３
（図５参照）としてのインジケータランプなどを点灯状
態にして運転者に失火異常を警告し、ルーチンを外れる
。

【００９６】一方、上記失火最大カウント数フラグＦＬ
ＡＧ＃ｉ−１がリセット状態（ＦＬＡＧ＃ｉ−１＝０）
と判断されると、Ｓ１０２〜Ｓ１２３（但し、Ｓ１１９
は実行せず）まで、前述した第一実施例（図１，図２）
と同じ手順を実行する（Ｓ１０６〜Ｓ１１５までは図２
と同一であるため、同図を参照）。

【００９７】そして、上記Ｓ１２３で、１燃焼行程前気
筒＃ｉ−１　が失火（ΔＮ＃ｉ−１＜ΔＮＬＥＶＥＬ）
と判定されるとＳ３０３へ進み、インジケータランプな
どを微小時間点灯させて運転者に失火が発生したことを
警告した後、Ｓ１２４へ進む。

【００９８】運転者はインジケータランプなどの点灯す
る頻度を認識することで、エンジンの失火状況、すなわ
ち、いかなるエンジンの運転条件下で失火が発生しやす
いかを把握することができる。

【００９９】また、Ｓ１２３で正常燃焼（ΔＮ＃ｉ−１
≧ΔＮＬＥＶＥＬ　）と判定されるとＳ３０７へ進み、
１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　の失火最大カウント数フラ
グＦＬＡＧ＃ｉ−１をリセット（ＦＬＡＧ＃ｉ−１←０
）した後、Ｓ１３３へ進む。

【０１００】そして、Ｓ１２４で、１燃焼行程前気筒＃
ｉ−１　の失火回数Ｃ（＃ｉ−１）２　をカウントアッ
プ（Ｃ（＃ｉ−１）２　←Ｃ（＃ｉ−１）２　＋１）し
た後、このカウントアップした値Ｃ（＃ｉ−１）２　を
バックアップＲＡＭ３５の所定アドレスに格納する。

【０１０１】ディーラーのサービスステーションなどで
は、制御装置３１に故障診断用コネクタ４４を介してシ
リアルモニタ４５を接続して上記バックアップＲＡＭ３
５に格納されている気筒別の失火回数Ｃ（＃ｉ−１）２
　データを読出し、マニアルを参照するなどして失火状
況を判断する。

【０１０２】その後、Ｓ３０４で、１燃焼行程前気筒＃
ｉ−１　の失火回数Ｃ（＃ｉ−１）２　と予め設定した
最大カウント数ＦＦＨ（但し、マイクロコンピュータの
容量に応じ任意に設定可能）を比較し、Ｃ（＃ｉ−１）
２＝ＦＦＨの場合Ｓ３０５へ進み、また、Ｃ（＃ｉ−１
）２　＜ＦＦＨの場合Ｓ３０７へ進む。

【０１０３】上記失火回数Ｃ（＃ｉ−１）２　が、最大
カウント数ＦＦＨに達している（Ｃ（＃ｉ−１）２＝Ｆ
ＦＨ）と判断されてステップＳ３０５へ進むと、上記バ
ックアップＲＡＭ３５の所定アドレスに記憶した失火回
数Ｃ（＃ｉ−１）２　を、上記最大カウント数ＦＦＨで
ホールドし、Ｓ３０６で、１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　
の失火最大カウント数フラグＦＬＡＧ＃ｉ−１をセット
して（ＦＬＡＧ＃ｉ−１←１）、ルーチンを外れる。

【０１０４】（第三実施例） 図１３，図１４は本発明の第三実施例による気筒別失火
判定手順を示すフローチャートである。

【０１０５】この実施例では、当該燃焼行程気筒＃ｉ　
の燃焼による仕事をしていない区間のエンジン回転数Ｎ
＃ｉと１燃焼行程前気筒＃ｉ−１　の燃焼による仕事を
していない区間のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−１との差回転
速度ΔＮ＃ｉに基づいて当該気筒＃ｉ　の失火判定レベ
ルマップＭＰΔＮＬＥＶＥＬ　の当該運転領域に格納さ
れている失火判定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　を補正し、学
習するものである。

【０１０６】以下、フローチャートに従って説明する。 なお、第一実施例と同一ルーチンは同一符号を付して説
明を省略する。

【０１０７】まず、Ｓ１０１〜Ｓ１１０まで第一実施例
と同様の手順を実行し（図１，図１３参照）、Ｓ４０１
以下で失火判定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　の学習を実行す
る。

【０１０８】Ｓ４０１で、前回のルーチンで設定し、Ｒ
ＡＭ３４の所定アドレスに格納した１燃焼行程前気筒＃
ｉ−１　の燃焼による仕事をしていない区間のエンジン
回転数Ｎ＃ｉ−１を読出し、Ｓ４０２で、現燃焼行程気
筒＃ｉ　の燃焼による仕事をしていない区間のエンジン
回転数Ｎ＃ｉと上記エンジン回転数Ｎ＃ｉ−１との差か
ら現燃焼行程気筒＃ｉ　の差回転速度ΔＮ＃ｉを求める
（ΔＮ＃ｉ←Ｎ＃ｉ−Ｎ＃ｉ−１）。

【０１０９】また、Ｓ４０３で上記エンジン回転数Ｎ＃
ｉをパラメータとしてバックアップＲＡＭ３５に格納さ
れている当該気筒＃ｉ　の失火判定レベルマップＭＰΔ
ＮＬＥＶＥＬ　（図９参照）から失火判定レベルΔＮＬ
ＥＶＥＬ　を設定する。

【０１１０】そして、Ｓ４０４で上記差回転速度ΔＮ＃
ｉと上記失火判定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　とに基づいて
、次式に示す重みｒの加重平均から失火判定レベルΔＮ
ＬＥＶＥＬ　を求め、現燃焼行程気筒＃ｉ　の失火判定
レベルマップＭＰΔＮＬＥＶＥＬ　の該当アドレスに格
納されているデータを更新し、Ｓ１１５へ進む。

【０１１１】 　　　　　　　　ΔＮＬＥＶＥＬ　←｛（２ｒ　−１）
×ΔＮＬＥＶＥＬ　＋（ΔＮ＃ｉ＋ｋ）｝／２ｒ　一方
、Ｓ１１６〜Ｓ１１９まで第一実施例と同様の手順で実
行し（図１，図１４参照）、Ｓ４０５以下で現燃焼行程
気筒＃ｉ　の失火判定を実行する。

【０１１２】まず、Ｓ４０５で１燃焼行程前気筒＃ｉ−
１　のエンジン回転数Ｎ＃ｉ−１を読出し、Ｓ４０６で
現燃焼行程気筒＃ｉ　の燃焼状態判別値ΔＮ＃ｉを、現
燃焼行程気筒＃ｉ　のエンジン回転数Ｎ＃ｉと上記エン
ジン回転数Ｎ＃ｉ−１との差から求める（ΔＮ＃ｉ←Ｎ
＃ｉ−Ｎ＃ｉ−１）。

【０１１３】また、Ｓ４０７で上記エンジン回転数Ｎ＃
ｉをパラメータとして失火判定レベルマップＭＰΔＮＬ
ＥＶＥＬ　から失火判定レベルΔＮＬＥＶＥＬ　を設定
する。

【０１１４】そして、Ｓ４０８で、上記失火判定レベル
ΔＮＬＥＶＥＬ　と、上記燃焼状態判別値ΔＮ＃ｉとを
比較し、ΔＮ＃ｉ＜ΔＮＬＥＶＥＬ　の場合（図１０参
照）、失火と判断してＳ４０９へ進み、ΔＮ＃ｉ≧ΔＮ
ＬＥＶＥＬ　の場合、正常燃焼と判断してＳ１２５へ進
む。

【０１１５】失火と判断されてＳ４０９へ進むと、現燃
焼行程気筒＃ｉ　の気筒別失火回数Ｃ＃ｉ２をカウント
アップし（Ｃ＃ｉ２　←Ｃ＃ｉ２　＋１）、Ｓ１２５へ
進む。

【０１１６】その後、Ｓ１２５，Ｓ１２６からＳ４１０
へ進むと、ＲＡＭ３４の所定アドレスに格納されている
前回のサンプリング周期において算出した現燃焼行程気
筒＃ｉ　の気筒別平 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　均失火回数
Ｃ＃ｉ２（−１）　を読出し、Ｓ４１１で、この気筒別
平均失火回数Ｃ＃ｉ２（−１）　　　と、今回のサンプ
リングサイクル数Ｃ＃ｉ１ＳＥＴにおいてカウントした
現燃焼行程気　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　筒
＃ｉ　の気筒別失火回数Ｃ＃ｉ２　に基づき、今回の気
筒別平均失火回数Ｃ＃ｉ２　を、次式に示す重みｒの加
重平均から求める。

【０１１７】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Ｃ＃ｉ２　←｛（２ｒ　−１）×Ｃ＃ｉ２（−１）　＋
Ｃ＃ｉ２　｝／２ｒ　その後、Ｓ４１２で、上記気筒別
失火回数Ｃ＃ｉ２　をクリアし（Ｃ＃ｉ２　←０）、ま
た、Ｓ４１３でＲＡＭ３４の所定アドレスに格納されて
いる前回のサンプリング周期に　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　おいて算出した気筒別平均失火回数Ｃ＃ｉ
２（−１）　を今回算出した気筒別平均失火回　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　数Ｃ＃ｉ２　で
更新する（Ｃ＃ｉ２（−１）　←Ｃ＃ｉ２　）。

【０１１８】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
そして、Ｓ４１４で、今回の気筒別平均失火回数Ｃ＃ｉ
２　と、予め設定した失火異常　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　判定基準回数Ｃ＃ｉ２ＳＥＴと
を比較し、Ｃ＃ｉ２　＞Ｃ＃ｉ２ＳＥＴ、すなわち、気
筒別平均失　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　火回数Ｃ＃ｉ２　が失火異常判定基準回数Ｃ＃ｉ２
ＳＥＴを越えている場合、現燃焼行程気　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　筒＃ｉ　が失火異常で
あると判断し、Ｓ１３２へ進み、一方、Ｃ＃ｉ２　≦Ｃ
＃ｉ２ＳＥＴと判断した場合、現燃焼行程気筒＃ｉ　に
失火異常がまだ発生していないと判断し、そのままＳ１
３３（図１参照）へ進む。

【０１１９】なお、本発明は上記各実施例に限るもので
はなく、例えば、燃焼状態判別値は、各気筒の燃焼によ
る仕事を指定内区間の運動量として角加速度、周期、角
速度などを用いて求めるようにしてもよい。

【０１２０】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
失火状態を、他の気筒の燃焼状態因子を含むことなく、
気筒間の燃焼のばつらきはもちろん、エンジンごとの製
造上のばらつき、および、機関のフリクションの影響を
受けることなく、正確に検出することができるなど優れ
た効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１〜図３は気筒別失火判別手順を示すフロー
チャート。

【図２】同上

【図３】同上

【図４】燃料カット判別手順を示すフローチャート。

【図５】エンジン制御系の該略図。

【図６】クランクロータとクランク角センサの正面図。

【図７】カムロータとカム角センサの正面図。

【図８】気筒内圧力変動、クランクパルス、カムパルス
、および、エンジン回転変動を示すタイムチャート。

【図９】失火判定レベルマップの概念図。

【図１０】基本的な気筒別失火判別方法を示す概念図。

【図１１】本発明の第二実施例による気筒別失火判定手
順を示すフローチャート。

【図１２】同上

【図１３】本発明の第三実施例による気筒別失火判定手
順を示すフローチャート。

【図１４】同上

【符号の説明】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　燃料カット時の２燃焼行程前気筒の所
   定区間の運動量と現燃焼行程気筒の所定区間の運動量と
   の平均値と、１燃焼行程前気筒の所定区間の運動量との
   差から１燃焼行程前気筒の燃焼状態判別値を求め、また
   １燃焼行程前気筒の上記運動量をパラメータとして読出
   した１燃焼行程前気筒の失火判定レベルマップの所定ア
   ドレスに格納されている失火判定レベルを上記燃焼状態
   判別値で補正した値で更新し、その後燃料噴射時の２燃
   焼行程前気筒の所定区間の運動量と現燃焼行程気筒の所
   定区間の運動量との平均値と、１燃焼行程前気筒の所定
   区間の運動量との差から１燃焼行程前気筒の燃焼状態判
   別値を求め、この１燃焼行程前気筒の燃焼状態判別値と
   、１燃焼行程前気筒の上記運動量をパラメータとして読
   出した１燃焼行程前気筒の失火判定レベルマップの所定
   アドレスに格納されている失火判定レベルとを比較して
   １燃焼行程前気筒の失火状態を判別することを特徴とす
   るエンジンの気筒別失火判別方法。
2. 【請求項２】　　燃料カット時の現燃焼行程気筒の所定
   区間の運動量と１燃焼行程前気筒の所定区間の運動量と
   の差から現燃焼行程気筒の燃焼状態判別値を求め、また
   現燃焼行程気筒の上記運動量をパラメータとして読出し
   た現燃焼行程気筒の失火判定レベルマップの所定アドレ
   スに格納されている失火判定レベルを上記燃焼状態判別
   値で補正した値で更新し、その後燃料噴射時の現燃焼行
   程気筒の所定区間の運動量と１燃焼行程前気筒の所定区
   間の運動量との差から現燃焼行程気筒の燃焼状態判別値
   を求め、現燃焼行程気筒の燃焼状態判別値と、現燃焼行
   程気筒の上記運動量をパラメータとして読出した現燃焼
   行程気筒の失火判定レベルマップの所定アドレスに格納
   されている失火判定レベルとを比較して現燃焼行程気筒
   の失火状態を判別することを特徴とするエンジンの気筒
   別失火判別方法。