[发明专利]内燃机的失火检测装置及方法

说明书

本发明提供内燃机的失火检测装置及方法。CPU从成为关于曲柄轴从压缩上止点旋转30°CA为止所需的时间(T30)的失火的判定对象的气缸的值减去前一个出现压缩上止点的气缸的值来计算判定对象的旋转变动量(ΔT30)。在旋转变动量(ΔT30)为停止燃烧控制的气缸的情况下，将旋转变动量(ΔT30)设为基准值(ΔT30ref)。与此相对，在执行燃烧控制的气缸的情况下，在旋转变动量(ΔT30)与基准值(ΔT30ref)之差的绝对值为判定值(Δth)以下的情况下，判定为失火。

技术领域

本发明涉及内燃机的失火检测装置及方法。

背景技术

在日本特开2009-138663号公报中，记载了基于曲柄轴的旋转变动量来判定有无失火的装置。在该装置中，通过判定对象的气缸的燃烧行程中的曲柄轴的旋转速度与前一个燃烧行程中的曲柄轴的旋转速度之差来定义旋转变动量。另外，在该装置中，在与判定对象的气缸相关的旋转变动量与360°CA前的旋转变动量之差超过阈值的情况下，判定为失火。

发明者进行了如下研究：在内燃机的轴转矩不为零时，为了执行排气的后处理装置的再生处理，仅使一部分气缸停止燃烧控制，使剩余的气缸的空燃比比理论空燃比浓，向排气中供给未燃燃料及氧。在该情况下，可以考虑根据停止燃烧控制的一部分的气缸的旋转速度来计算360°CA前的旋转变动量。这会导致失火的误判定。

发明内容

为了解决上述课题，根据本发明的第一方式，提供内燃机的失火检测装置。所述内燃机具有多个气缸。所述失火检测装置执行如下处理：停止处理，使所述多个气缸中的一部分气缸中的混合气的燃烧控制停止；燃烧变量取得处理，取得燃烧变量的值，该燃烧变量是根据检测与所述多个气缸的各气缸中的混合气的燃烧状态对应的物理量的传感器的检测值而确定的、表示所述多个气缸的各气缸中的燃烧状态的变量；及判定处理，在执行所述停止处理时，将被执行了所述燃烧控制的所述气缸作为成为有无失火的判定对象的气缸，在所述判定对象的气缸的所述燃烧变量的值相对于成为所述停止处理的对象的气缸的所述燃烧变量的值的偏离程度为预定程度以下的情况下，判定为在所述判定对象的气缸中发生了失火。

执行了停止处理的气缸的燃烧变量的值与尽管执行了燃烧控制但发生了失火的气缸的燃烧变量的值相等。因此，在上述结构中，将成为停止处理的对象的气缸的燃烧变量的值作为基准值。另外，在与判定对象相关的气缸的燃烧变量的值与基准值的偏离程度小的情况下，判定为发生了失火。由此，即使在执行停止处理时，也能够适当地执行有无失火的判定处理。

优选在上述的失火检测装置中，所述传感器是曲柄角传感器，所述燃烧变量是所述内燃机的曲柄轴的旋转变动量，所述旋转变动量是表示与多个瞬时速度变量的大小的差异相关的变量，所述瞬时速度变量是表示所述内燃机的压缩上止点的出现间隔以下的预定角度间隔中的所述曲柄轴的旋转速度的变量，在与所述多个气缸中的特定气缸的所述旋转变动量对应的所述多个瞬时速度变量中，包含所述特定气缸的压缩上止点与所述压缩上止点的下一个压缩上止点之间的期间的所述瞬时速度变量。

特定气缸的压缩上止点与下一个压缩上止点之间的期间的曲柄轴的旋转动作与特定气缸有无失火具有较强的相关性。因此，通过使用与该期间相关的瞬时速度变量构成与特定气缸相关的旋转变动量，能够将旋转变动量设为高精度地表示特定气缸有无失火的量。

在上述的失火检测装置中，优选所述判定处理是如下的处理：在所述判定对象的气缸的所述旋转变动量相对于成为所述停止处理的对象的气缸的所述旋转变动量的偏离量为预先确定的规定量以下的情况下，判定为在所述判定对象的气缸中发生了失火，所述规定量是固定值。

对应于有无失火的旋转变动量根据曲柄轴的旋转速度及内燃机的负荷而变化。另一方面，成为停止处理的对象的气缸中的旋转变动量是与曲柄轴的旋转速度及内燃机的负荷对应的量。因此，在上述结构中，将成为停止处理的对象的气缸中的旋转变动量作为基准值，在执行燃烧控制的气缸的旋转变动量与基准值的偏离量为作为固定值的规定量以下时，判定为失火。由此，能够减少有无失火的判定处理的适合工时。