クランク軸振動とエンジンの加減速にロバストな失火検出方法

摘要

本論文では，クランク軸のねじり振動とエンジンの加減速にロバストな失火検出方法を開発することを目的とする．まず，従来の失火検出の方法を説明し，エンジンが高回転のときに検出不能になる例を紹介する．つぎに，クランク軸振動の解析を行ない，クランク軸のねじり振動が，高回転で失火検出ができない原因であることを明らかにする．この解析に基づき，クランク軸のねじり振動の影響にロバストで，失火による回転変動を効率よく抽出するための方法を開発した．さらにクランク軸のねじり振動以外の失火検出を妨げる要因であるエンジンの加減速については，失火によりクランク軸の回転が遅くなったのか，それともエンジンが減速しているのか，区別する必要がある．そのために，なだらかなクランク軸回転の減速の影響を取り除き，突発的なエンジンの回転変動のみを抽出するフィルタの満たすべき条件を導き，これに基づいてフィルタを設計した．この失火検出方法を実験により評価した結果を報告する．