(57)【要約】      （修正有）【課題】気筒毎のノッキングセンサとその回路の故障検出装置と検出方法。【解決手段】異常燃焼検出用センサ（３１〜３６）から信号を受ける異常燃焼判定回路（４１〜４６）の信号（判定結果暫定出力信号）が入力される論理回路（５）を設け、異常燃焼判定回路（４１〜４６）は異常燃焼検出用センサ（３１〜３６）の出力信号が閾値以上である場合に（異常燃焼である旨の）信号（判定結果暫定出力信号）を論理回路（５）に出力し、論理回路（５）は、各気筒（２１〜２６）について関連するセンサからの信号が入力された複数の異常燃焼判定回路（４１〜４６）の何れか１つから（異常燃焼である旨の）信号（判定結果暫定出力信号）が出力されている場合に当該気筒に異常燃焼が生じていると判断する機能を有する（換言すれば、論理回路はＯＲ回路を構成している）ことを特徴としている。【選択図】図１
2006250061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒に異常燃焼検出用センサが設けられており、それらのセンサからの信号を検出する異常燃焼判定回路を備えた内燃機関の異常燃焼検出装置において、各気筒の異常燃焼検出用センサから信号を受ける異常燃焼判定回路の信号が入力される論理回路を設け、異常燃焼判定回路は異常燃焼検出用センサの出力信号が閾値以上である場合に信号を論理回路に出力し、論理回路は、各気筒について関連するセンサからの信号が入力された複数の異常燃焼判定回路の何れか１つから信号が出力されている場合に当該気筒に異常燃焼が生じていると判断する機能を有することを特徴とする内燃機関の異常燃焼検出装置。
【請求項２】
複数の気筒に異常燃焼検出用センサが設けられており、それらのセンサからの信号を検出する異常燃焼判定回路を備えた内燃機関の異常燃焼検出装置において、各気筒の異常燃焼検出用センサから信号を受ける異常燃焼判定回路の信号が入力される論理回路を設け、異常燃焼判定回路は異常燃焼検出用センサの出力信号が閾値を下回った場合に信号を論理回路に出力し、論理回路は、各気筒について関連するセンサからの信号が入力された複数の異常燃焼判定回路の全てから信号が出力されている場合に当該気筒に異常燃焼が生じていると判断する機能を有することを特徴とする内燃機関の異常燃焼検出装置。
【請求項３】
各々の気筒のバルブ開閉タイミング及び／又は燃焼タイミングを検出する手段と、各々の気筒の異常燃焼検出について関連するセンサを設けている気筒を選定する選定手段とを設け、該選定手段は、前記タイミングが変動した際に、異常燃焼に関するパラメータを検出可能な異常燃焼検出用センサであって、且つ、当該センサで異常燃焼に関するパラメータを検出するタイミングが他の気筒におけるバルブ開閉タイミング及び／又は燃焼タイミングと重複しないセンサが設けられている気筒を選定する様に構成されている請求項１、２の何れかの内燃機関の異常燃焼検出装置。
【請求項４】
請求項１の内燃機関の異常燃焼検出装置を用いた検出方法において、異常燃焼検出用センサからの出力信号を検出する工程と、異常燃焼検出用センサからの出力信号が閾値以上である場合に信号を異常燃焼判定回路から論理回路に出力する工程と、各気筒について関連するセンサからの信号が入力された複数の異常燃焼判定回路の何れか１つから信号が出力されている場合に当該気筒に異常燃焼が生じていると判断する工程、とを有することを特徴とする内燃機関の異常燃焼検出方法。
【請求項５】
請求項２の内燃機関の異常燃焼検出装置を用いた検出方法において、異常燃焼検出用センサからの出力信号を検出する工程と、異常燃焼検出用センサからの出力信号が閾値を下回った場合に信号を異常燃焼判定回路から論理回路に出力する工程と、各気筒について関連するセンサからの信号が入力された複数の異常燃焼判定回路の全てから信号が出力されている場合に当該気筒に異常燃焼が生じていると判断する工程、とを有することを特徴とする内燃機関の異常燃焼検出方法。
【請求項６】
各気筒毎のバルブ開閉タイミング及び／又は燃焼タイミングを検出する工程と、各々の気筒の異常燃焼検出について関連するセンサを設けている気筒を選定する選定工程とを設け、該選定工程では、前記タイミングが変動した際に、異常燃焼に関するパラメータを検出可能な異常燃焼検出用センサであって、且つ、当該センサで異常燃焼に関するパラメータを検出するタイミングが他の気筒におけるバルブ開閉タイミング及び／又は燃焼タイミングと重複しないセンサが設けられている気筒を選定する請求項５、６の何れかの内燃機関の異常燃焼検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加速度センサや振動センサを用いて、複数の気筒を有する内燃機関の異常燃焼を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関に取付けた加速度センサあるいは振動センサを使用して、内燃機関のノッキングと失火との両方を検出する技術は知られている。
【０００３】
例えばノッキングを生じたときに発生する特徴的な高周波成分の増加および失火を生じたときに発生する特徴的な低い周波数成分を振動センサで検出し、以ってノッキングや失火を検出する技術が知られている（特許文献１）。
【０００４】
また加速度センサからの信号のうち爆発タイミングに合わせた一部の波形を切り出して、それを積分して爆発に起因する振動を検出し、その出力レベルが低下することで失火を知る技術が知られている（特許文献２）。
【０００５】
しかしながら、従来技術によれば、センサ自体やその信号を伝達する回路が故障した場合に、誤った判定結果を生ずることになる。すなわち、特定周波数成分の増加でノッキングや失火を検出する場合は、異常燃焼が発生したにもかかわらず、それを検知できず、また信号波形の積分値の低下を検知する場合は、正常燃焼であるにもかかわらず、センサの出力信号がないために、失火と誤判定をする可能性があった。
【０００６】
本発明をよく理解するために、図７及び図８〜図１３を参照して従来の内燃機関の異常燃焼検出装置について説明する。図７において、内燃機関Ｅは図示の例では６つの気筒Ｃ１〜Ｃ６を有し、その各気筒Ｃ１〜Ｃ６毎にノッキングセンサ（加速度センサまたは振動センサ）Ｓ１〜Ｓ６を設け、その各ノッキングセンサＳ１〜Ｓ６からの信号を検出する異常燃焼判定回路Ｄ１〜Ｄ６を設け、その判定結果を出力するようになっている。
【０００７】
このような構成を具備する従来技術によれば、その異常燃焼判定回路Ｄ１〜Ｄ６をどのような構成にしても、以下に記述する理由によって、各ノッキングセンサＳ１〜Ｓ６又はその処理回路の故障に対して誤った判定結果を出力してしまう。
【０００８】
図８及び図９は、図７の装置の第５、第６気筒直近に取り付けた加速度センサＳ５、Ｓ６によって第５気筒５Ｃの失火を検出した場合で、共に失火が見られない、即ち、正常燃焼時の第５気筒直近センサＳ５の出力波形（図８）、第６気筒直近センサＳ６の出力波形（図９）を示したものである。
【０００９】
図８及び図９において、丸で囲った領域Ａ５は第５気筒Ｃ５の爆発に対応する振幅の増加を、丸で囲った領域Ａ４は第４気筒Ｃ４の爆発に対応する振幅の増加を、丸で囲った領域Ａ６は第６気筒Ｃ６の爆発に対応する振幅の増加を夫々示している。その他の振幅増加はエンジンＥの燃焼（気筒の爆発等）によるものではなく、バルブの開閉等に伴うものである。
【００１０】
第５気筒直近のセンサＳ５は、第５気筒Ｃ５が、第４気筒Ｃ４、第６気筒Ｃ６に挟まれた位置にあるため、第５気筒Ｃ６の燃焼のみならず、第６気筒Ｃ６の燃焼に対応する振幅の増加Ａ６と、第４気筒の燃焼に対応する振幅の増加Ａ４も見られる。一方、第６気筒直近のセンサＳ６は、第６気筒Ｃ６の隣接する気筒は第５気筒Ｃ５のみであるので、第６気筒の燃焼に対応する振幅の増加Ａ６の他には、第５気筒の燃焼に対応する振幅の増加Ａ５が見られる。
【００１１】
図１０及び図１１は、第５、第６気筒直近に取り付けた加速度センサＳ５、Ｓ６によって第５気筒５Ｃの失火を検出した場合で、第５気筒５Ｃが実際に失火した時の第５気筒直近センサＳ５の出力波形（図１０）、第６気筒直近センサＳ６の出力波形（図１１）を示したものである。
【００１２】
図１０及び図１１において、実線の丸で囲った領域Ａ６は第６気筒６Ｃの燃焼に対応する振幅の増加を、実線の丸で囲った領域Ａ４は第４気筒Ｃ４の燃焼に対応する振幅の増加を夫々示している。図１０及び図１１では、第５気筒５Ｃが失火したために、図８、図９で示された爆発波形Ａ５（破線の円Ｂ５で示す位置に存在した）が消滅している。
【００１３】
一方、正常燃焼状態にも拘わらず、何等かの不具合によって第５気筒直近センサ５Ｓの出力が正しく計測されない場合もある。
図１２、図１３は、その様に何等かの不具合が生じて第５直近センサＳ５が出力しなかった場合の事例を示したデータである。詳しくは、この場合は第５気筒直近センサ５Ｓの信号変換機の異常によって信号の振幅が一時的に減少した状態を示している。
図１２、図１３のような例の場合、第５気筒直近のセンサ５Ｓからの信号のみを用いて失火を判定しようとすると、そのセンサ系に不具合があった時に正常燃焼を「失火」と誤判定してしまうことになる。
【特許文献１】特開平５−１４９１９２号公報
【特許文献２】特開平５−７１４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の目的は、各気筒毎に設けたノッキングセンサおよびその信号を伝達する回路に故障が生じても対処できる内燃機関の異常燃焼検出装置及び検出方法を提供するにある。
【００１５】
本発明者は種々研究の結果、複数気筒を有する内燃機関には各気筒毎にノッキングセンサが設けられ、それらの各ノッキングセンサは一番近い気筒以外の気筒からの振動又は加速度をも受信しており、隣接する気筒については燃焼タイミングがずらされているので、その隣接する気筒についても時間的に分離して計測できる点に着目した。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の内燃機関の異常燃焼検出装置は、複数の気筒（２１〜２６）に異常燃焼検出用センサ（加速度センサ３１〜３６、振動センサ、或いはノッキングセンサとして使用可能なその他のセンサ）が設けられており、それらのセンサ（３１〜３６）からの信号を検出する異常燃焼判定回路（４１〜４６）を備えた内燃機関（１）の異常燃焼検出装置（Ａ）において、各気筒（２１〜２６）の異常燃焼検出用センサ（３１〜３６）から信号を受ける異常燃焼判定回路（４１〜４６）の信号（判定結果暫定出力信号）が入力される論理回路（５）を設け、異常燃焼判定回路（４１〜４６）は異常燃焼検出用センサ（３１〜３６）の出力信号が閾値以上である場合に（異常燃焼である旨の）信号（判定結果暫定出力信号）を論理回路（５）に出力し、論理回路（５）は、各気筒（２１〜２６）について関連するセンサからの信号が入力された複数の異常燃焼判定回路（４１〜４６）の何れか１つから（異常燃焼である旨の）信号（判定結果暫定出力信号）が出力されている場合に当該気筒に異常燃焼が生じていると判断する機能を有する（換言すれば、論理回路はＯＲ回路を構成している）ことを特徴としている（請求項１）。
【００１７】
上述した内燃機関の異常燃焼検出装置（請求項１の内燃機関の異常燃焼検出装置）を用いた本発明の検出方法は、異常燃焼検出用センサ（加速度センサ３１〜３６、振動センサ、或いはノッキングセンサとして使用可能なその他のセンサ）からの出力信号を検出する工程（Ｓ１）と、異常燃焼検出用センサ（３１〜３６）からの出力信号が閾値以上である場合に（異常燃焼である旨の）信号（判定結果暫定出力信号）を異常燃焼判定回路（４１〜４６）から論理回路（５）に出力する工程（Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７）と、各気筒（２１〜２６）について関連するセンサ（３１〜３６）からの信号が入力された複数の異常燃焼判定回路（４１〜４６）の何れか１つから（異常燃焼である旨の）信号（判定結果暫定出力信号）が出力されている場合に当該気筒に異常燃焼が生じていると判断する工程（Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７）、とを有することを特徴としている（請求項４）。
【００１８】
この場合、異常燃焼検出用センサ（３１〜３６）は、通常時には信号を出力せず、異常燃焼時にのみ信号を出力するタイプであるか、或いは、通常時にも一定レベルの信号を出力しているが、異常燃焼時には出力信号のレベルが増加するタイプである。
そして、異常燃焼判定回路（４１〜４６）における閾値は、異常燃焼時の信号レベルよりも有意に低いレベルに設定される。
【００１９】
また、本発明の内燃機関の異常燃焼検出装置は、複数の気筒（２１〜２６）に異常燃焼検出用センサ（加速度センサ３１Ｂ〜３６Ｂ、振動センサ、ノッキングセンサ）が設けられており、それらのセンサ（３１Ｂ〜３６Ｂ）からの信号を検出する異常燃焼判定回路（４１〜４６）を備えた内燃機関（１）の異常燃焼検出装置（Ｂ）において、各気筒（２１〜２６）の異常燃焼検出用センサ（３１Ｂ〜３６Ｂ）から信号を受ける異常燃焼判定回路（４１〜４６）の信号（判定結果暫定出力信号）が入力される論理回路（５Ｂ）を設け、異常燃焼判定回路（４１〜４６）は異常燃焼検出用センサ（３１Ｂ〜３６Ｂ）の出力信号が閾値を下回った場合に（異常燃焼である旨の）信号（判定結果暫定出力信号）を論理回路（５Ｂ）に出力し、論理回路（５Ｂ）は、各気筒（２１〜２６）について関連するセンサ（３１Ｂ〜３６Ｂ）からの信号が入力された複数の異常燃焼判定回路（４１〜４６）の全てから（異常燃焼である旨の）信号（判定結果暫定出力信号）が出力されている場合に当該気筒に異常燃焼が生じていると判断する機能を有する（換言すれば、論理回路はＡＮＤ回路を構成している）ことを特徴としている（請求項２）。
【００２０】
上述した内燃機関の異常燃焼検出装置（請求項２の内燃機関の異常燃焼検出装置）を用いた本発明の検出方法は、異常燃焼検出用センサ（加速度センサ３１Ｂ〜３６Ｂ、振動センサ、或いはノッキングセンサとして使用可能なその他のセンサ）からの出力信号を検出する工程（Ｓ１１）と、異常燃焼検出用センサ（３１Ｂ〜３６Ｂ）からの出力信号が閾値を下回った場合に（異常燃焼である旨の）信号（判定結果暫定出力信号）を異常燃焼判定回路（４１〜４６）から論理回路（５Ｂ）に出力する工程（Ｓ１３，Ｓ１５，Ｓ１７）と、各気筒（２１〜２６）について関連するセンサ（３１Ｂ〜３６Ｂ）からの信号が入力された複数の異常燃焼判定回路（４１〜４６）の全てから（異常燃焼である旨の）信号（判定結果暫定出力信号）が出力されている場合に当該気筒に異常燃焼が生じていると判断する工程（Ｓ１３，Ｓ１５，Ｓ１７）、とを有することを特徴としている（請求項５）。
【００２１】
この場合、異常燃焼検出用センサ（３１Ｂ〜３６Ｂ）は、通常時に信号を出力しているが、異常燃焼時には信号を遮断（消失）するタイプであるか、或いは、異常燃焼時には出力信号のレベルが減少するタイプである。
そして、異常燃焼判定回路（４１〜４６）における閾値は、通常時に出力している信号レベルと、異常燃焼時の信号レベルとの中間に設定される。
【００２２】
ここで、本明細書において「関連するセンサ」とは、異常燃焼の有無を判定する対象の気筒に設けられたセンサ以外のセンサであって、異常燃焼の有無を判定する対象の気筒における振動等の異常燃焼に関するパラメータ（振動等）を検出可能なセンサを意味している。
より詳細には、当該パラメータを検出するにあたって、当該パラメータの検出タイミングが他の気筒における燃焼タイミングやバルブ開閉タイミングと重複してしまうと、検出することが不可能となってしまう。従って、前記「関連するセンサ」は、検出しようとするパラメータ（異常燃焼に関するパラメータ）が発生するタイミングが、他の気筒の燃焼タイミングやバルブ開閉タイミングと重複しないセンサが選択される。
【００２３】
本発明の内燃機関の異常燃焼検出装置において、各気筒（２１〜２６）毎のバルブ開閉タイミング及び／又は燃焼タイミングを検出する手段と、各々の気筒（２１〜２６）の異常燃焼検出について関連するセンサ（３１〜３６）を設けている気筒を選定する選定手段とを設け、該選定手段は、前記タイミング（各気筒２１〜２６毎のバルブ開閉タイミング及び／又は燃焼タイミング）が変動した際に、異常燃焼に関するパラメータを検出可能な異常燃焼検出用センサであって、且つ、当該センサ（３１〜３６）で異常燃焼に関するパラメータを検出するタイミングが他の気筒におけるバルブ開閉タイミング及び／又は燃焼タイミングと重複しないセンサが設けられている気筒を選定する様に構成されているのが好ましい（請求項３）。
【００２４】
本発明の内燃機関の異常燃焼検出方法において、各気筒（２１〜２６）毎のバルブ開閉タイミング及び／又は燃焼タイミングを検出する工程（Ｓ２１）と、各々の気筒（２１〜２６）の異常燃焼検出について関連するセンサ（３１〜３６）を設けている気筒を選定する選定工程（Ｓ２３）とを設け、該選定工程（Ｓ２３）では、前記タイミング（各気筒２１〜２６毎のバルブ開閉タイミング及び／又は燃焼タイミング）が変動した際に、異常燃焼に関するパラメータを検出可能な異常燃焼検出用センサであって、且つ、当該センサで異常燃焼に関するパラメータを検出するタイミングが他の気筒におけるバルブ開閉タイミング及び／又は燃焼タイミングと重複しないセンサが設けられている気筒を選定するのが好ましい（請求項６）。
【発明の効果】
【００２５】
上述した本発明の構成及び異常燃焼診断方法によれば、各気筒毎に異常を監視するセンサが固定された従来の異常燃焼検出装置に比べ、各々のセンサが直近の気筒のみならず、近隣の気筒も監視しており、そのため、全てのセンサ系が同時に故障することがない限り、異常燃焼を正しく検出することが出来る。
即ち、センサを追加するのではなく、論理回路の追加によって、特定センサが故障しても、別のセンサが監視機能を発揮する。従って、センサ故障に対する保障能力が格段に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、添付図面を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
なお、第１実施形態及び第２実施形態の説明においては、「関連するセンサ」として、隣接する気筒に設けたセンサを例示する。
【００２７】
図1及び図２に基づき第１実施形態を説明する。
【００２８】
図１において、全体を符号Ａで示す異常燃焼検出装置は、6気筒を有するエンジン1のシリンダブロック２の各気筒（図示の左側から右に順に）２１（１番目の気筒），２２，２３，２４，２５，２６（６番目の気筒）の近接位置に各気筒の符号順に対応して加速度センサ（又は振動センサ）３１，３２，３３，３４，３５，３６が取り付けられている。
【００２９】
これらの加速度センサ３１〜３６は、通常時には信号を出力しないが、異常燃焼時に検出信号を出力するタイプ（常時、信号を発生するが、異常燃焼時には信号出力が増加するタイプを含む）が用いられている。
【００３０】
前記各加速度センサ３１〜３６には、接続ラインＬ３１〜Ｌ３６を介して夫々固有の異常燃焼判定回路４１〜４６が接続され、その異常燃焼判定回路４１〜４６は接続ラインＬ４１〜Ｌ４６を介して論理回路５に接続されている。更に、論理回路５は接続ラインＬ５によって警告兼表示手段６に接続されている。
ここで、論理回路５はＯＲ回路であって、異常燃焼判定回路４１〜４６からの判定結果暫定出力を受けるように構成されている。
【００３１】
当該気筒のセンサ、例えば５番目の気筒２５のセンサ３５或いは隣接する（６番目及び／又は４番目の）気筒２６（及び／又は２４）のセンサ３６（及び／又は３４）の何れかが検出信号を発生すれば（センサ３１〜３６が、常時、信号を発生するタイプであって、何れかのセンサの出力信号が増加すれば）、異常燃焼と判断する様に構成されている。
【００３２】
論理回路（以降、第１実施形態の論理回路をＯＲ回路と言う）５は何れか一方の検出信号が出力されれば（或いは、何れか一方の出力が増加すれば）「異常燃焼」の信号を出力する。従って、或る気筒のセンサ、たとえば５番目の気筒２５のセンサ３５が故障して、異常燃焼時に検出信号を出力しなくても（或いは、出力信号を増加しなくても）、隣接する気筒、例えば４番目の気筒２４のセンサ３４、或いは６番目の気筒２６のセンサ３６が検出信号を出力する（或いは出力を増加する）ことにより、ＯＲ回路からは「異常燃焼」の信号が出力される。
勿論、センサ３５が故障していなくて、或る気筒に異常燃焼が生じれば、当該気筒のセンサ及び隣接する気筒のセンサが検出信号を出力する（或いは、信号出力を増加する）ので、ＯＲ回路からは「異常燃焼」の信号が出力される。
もとより、異常燃焼でなければ、センサの故障の有無に関わらず、何れのセンサも検出信号を出力しない（或いは、出力信号を増加しない）ので、双方のセンサの出力信号（或いは、出力が増加した検出信号）はＯＲ回路には入力されず、ＯＲ回路から「異常燃焼」という信号は発生しない。
【００３３】
次に、図２を参照して第１実施形態の異常燃焼診断制御方法について説明する。
【００３４】
先ず、ステップＳ１において、各センサ３１〜３６によって各気筒２１〜２６に異常が発生していないかを測定する。
【００３５】
ステップＳ２では、異常燃焼判定回路４１及び近隣の異常燃焼回路は、第１気筒２１に関するセンサ３１及び近隣の他のセンサの何れかの値が閾値以上となっているか否かを判定し、閾値以上であれば（ステップＳ２のＹＥＳ）、それらの判断を受けてＯＲ回路５は、第１気筒２１は「異常燃焼、例えば、ノッキングを起こしていることを、警告兼表示手段６を介して表示或いは警告し（ステップＳ３）、次のステップＳ４に進む。
一方、第１気筒２１に関するセンサ３１及び近隣の他のセンサの何れの値も閾値以上となっていなければ（ステップＳ２のＮＯ）、そのままステップＳ４に進む。
【００３６】
ステップＳ４では、異常燃焼判定回路４２及び近隣の異常燃焼回路は、第２気筒２２に関するセンサ３２及び近隣の他のセンサの何れかの値が閾値以上となっているか否かを判定し、閾値以上であれば（ステップＳ４のＹＥＳ）、それらの判断を受けてＯＲ回路５は、第２気筒２２は「異常燃焼、例えば、ノッキングを起こしていることを、警告兼表示手段６を介して表示或いは警告し（ステップＳ５）、次のステップＳ６に進む。
一方、第２気筒２２に関するセンサ３２及び近隣の他のセンサの何れの値も閾値以上となっていなければ（ステップＳ４のＮＯ）、そのままステップＳ６に進む。
【００３７】
ステップＳ６では、異常燃焼判定回路４ｎ及び近隣の異常燃焼回路は、第ｎ気筒２ｎに関するセンサ３ｎ及び近隣の他のセンサの何れかの値が閾値以上となっているか否かを判定し、閾値以上であれば（ステップＳ４のＹＥＳ）、それらの判断を受けてＯＲ回路５は、第ｎ気筒２ｎは「異常燃焼、例えば、ノッキングを起こしていることを、警告兼表示手段６を介して表示或いは警告し（ステップＳ７）、次のステップＳ８に進む。
一方、第ｎ気筒２ｎに関するセンサ３ｎ及び近隣の他のセンサの何れの値も閾値以上となっていなければ（ステップＳ４のＮＯ）、そのままステップＳ８に進む。
ここで、本実施例ではエンジンが６気筒であるので、ｎは６となる。又、図２の診断制御フローチャートでは、第１気筒から第ｎ気筒へと順にシリーズ処理しているが、パラレル（並行）処理することも出来る。
【００３８】
次に、図３及び図４に基づいて第２実施形態を説明する。
図３の第２実施形態の異常燃焼検出装置（装置全体を符号Ｂで示す）の構成は、図１の第１実施形態に対して、各気筒２１〜２６に設けたセンサのタイプ及び異常燃焼判定回路４１〜４６からの判定結果暫定出力を受ける論理回路が異なる。
【００３９】
第２実施形態の加速度センサ３１Ｂ〜３６Ｂ（又は振動センサ）は、常時一定の信号を出力しており、異常燃焼時に検出信号（或いは、その出力値が）消失するタイプ（異常燃焼時には信号出力が減少するタイプを含む）が使用される。
そして、異常燃焼判定回路４１〜４６からの判定結果暫定出力を受けセンサ３１Ｂ〜３６Ｂに対応する論理回路５ＢはＡＮＤ回路（以降、第２実施形態の論理回路をＡＮＤ回路と言う）となっている。
その他の構成については図１の第１実施形態と同様である。
【００４０】
第２実施形態の異常燃焼検知装置Ｂは、或る気筒のセンサ、例えば５番目のセンサ３５Ｂが故障して検出信号が消失しても、異常燃焼が生じていなければ、５番目の気筒２５に隣接する気筒、例えば４番目の気筒２４のセンサ３４Ｂ、或いは６番目の気筒２６のセンサ３６Ｂは検出信号を出力し続ける（或いは出力を減少すること無く信号を発生し続ける）ので、ＡＮＤ回路５Ｂには常に検出信号が入力される。そして、ＡＮＤ回路５Ｂは、５番目の気筒のセンサ３５Ｂと隣接する気筒のセンサ３４Ｂ、３６Ｂの双方が同時に消失しないと（或いは、両者とも出力信号を減少しないと）、「異常燃焼」という信号を出力しないので、５番目の気筒のセンサ３５Ｂが故障を異常燃焼と誤判定することは無い。
異常燃焼時には、当該気筒のセンサも隣接する気筒のセンサも、出力信号を消失する（或いは、両者とも出力信号を減少する）ので、ＡＮＤ回路５Ｂからは「異常燃焼」信号が出力される。これは、一方のセンサが故障した場合も同様である。
異常燃焼でなければ、何れのセンサも検出信号を出力しない（或いは、出力信号を増加しない）ので、双方のセンサの出力信号（或いは、出力が増加した検出信号）はＡＮＤ回路５Ｂには信号が入力されず、ＡＮＤ回路５Ｂから「異常燃焼」という信号は発生しない。
【００４１】
次に、図４を参照して第２実施形態の異常診断制御方法について説明する。
【００４２】
先ず、ステップＳ１１において、各センサ３１Ｂ〜３６Ｂによって各気筒２１〜２６に異常が発生していないかを測定する。
【００４３】
ステップＳ１２では、異常燃焼判定回路４１及び近隣の異常燃焼回路は、第１気筒２１に関するセンサ３１Ｂ及び近隣の他のセンサの全ての値が閾値未満となっているかを判定し、全ての値が閾値未満であれば（ステップＳ１２のＹＥＳ）、それらの判断を受けてＡＮＤ回路５Ｂは、第１気筒２１は「異常燃焼、例えば、ノッキングを起こしていることを、警告兼表示手段６を介して表示或いは警告し（ステップＳ１３）、次のステップＳ１４に進む。
一方、第１気筒２１に関するセンサ３１Ｂ及び近隣の他のセンサの全ての値が閾値未満となっていなければ（ステップＳ１２のＮＯ）、そのままステップＳ１４に進む。
【００４４】
ステップＳ１４では、異常燃焼判定回路４２及び近隣の異常燃焼回路は、第２気筒２２に関するセンサ３２Ｂ及び近隣の他のセンサの全ての値が閾値未満となっているかを判定し、全ての値が閾値未満であれば（ステップＳ１４のＹＥＳ）、それらの判断を受けてＡＮＤ回路５Ｂは、第２気筒２２は「異常燃焼、例えば、ノッキングを起こしていることを、警告兼表示手段６を介して表示或いは警告し（ステップＳ１５）、次のステップＳ１６に進む。
一方、第２気筒２２に関するセンサ３２Ｂ及び近隣の他のセンサの全ての値が閾値未満となっていなければ（ステップＳ１４のＮＯ）、そのままステップＳ１６に進む。
【００４５】
ステップＳ１６では、異常燃焼判定回路４ｎ及び近隣の異常燃焼回路は、第ｎ気筒２ｎに関するセンサ３ｎ及び近隣の他のセンサの全ての値が閾値未満となっているかを判定し、全ての値が閾値未満であれば（ステップＳ１６のＹＥＳ）、それらの判断を受けてＡＮＤ回路５Ｂは、第ｎ気筒２ｎは「異常燃焼、例えば、ノッキングを起こしていることを、警告兼表示手段６を介して表示或いは警告し（ステップＳ１７）、次のステップＳ１８に進む。
一方、第ｎ気筒２ｎに関するセンサ３ｎ及び近隣の他のセンサの全ての値が閾値未満となっていなければ（ステップＳ１６のＮＯ）、そのままステップＳ１８に進む。
ここで、本実施例ではエンジンが６気筒であるので、ｎは６となる。
【００４６】
次に、図５及び図６を参照して第３実施形態を説明する。
上述した通り、第１実施形態及び第２実施形態において、「関連するセンサ」、すなわち、異常燃焼の有無を判定する対象の気筒に設けられたセンサ以外のセンサであって、異常燃焼の有無を判定する対象の気筒における振動等の異常燃焼に関するパラメータを検出可能なセンサは、燃焼タイミング及び／又はバルブ開閉タイミングが一定であれば同一であるが、燃焼タイミング及び／又はバルブ開閉タイミングが変動すると、それまで検出可能であった異常燃焼に関するパラメータが検出できなくなり、「関連するセンサ」としては不適当となる。
そのため、第３実施形態では、燃焼タイミング及び／又はバルブ開閉タイミングが変動した場合に、その都度、関連するセンサを選定し直す制御を行う様に構成されている。
【００４７】
第３実施形態の異常燃焼検出装置Ｃの構成は、例えば、図５の例では、論理回路がＯＲ回路であって、図１の第１実施形態の構成に対して、「関連するセンサ」を選定するブロック７を追加している。それ以外の構成は、図１の第１実施形態と同様である。
【００４８】
尚、論理回路がＡＮＤ回路であれば、図３の第２実施形態の構成に対して、「関連するセンサ」を選定するブロック７を追加すればよい。
【００４９】
図６を参照して、第３実施形態の制御方法について説明する。
【００５０】
先ず、ステップＳ２１において、各センサ３１〜３６によって各気筒２１〜２６の燃焼タイミングや、バルブ開閉タイミングを計測して、各気筒２１〜２６の燃焼タイミングや、バルブ開閉タイミングに、それまでと変更があるか否かを判定する（ステップＳ２２）。
【００５１】
各気筒２１〜２６の燃焼タイミングや、バルブ開閉タイミングに、それまでと変更があれば（ステップＳ２２のＹＥＳ）、ステップＳ２３に進む。
【００５２】
一方、変更がなければ（ステップＳ２２のＮＯ）、ステップＳ２４に進み、診断を終了するか否かを判断する。診断を終了するのであれば（ステップＳ２４のＹＲＳ）、そのまま制御を終了する。一方、診断を終了しないのであれば（ステップＳ２４のＮＯ）、ステップＳ２１に戻り、再びステップＳ２１以降を繰り返す。
【００５３】
ステップＳ２３では、関連するセンサとなり得るセンサ（或いは気筒）が他にあるか否かを判断しており、他に代わりとなり得るセンサが有れば（ステップＳ２３のＹＥＳ）、ステップＳ２５に進む。一方、他に代わりとなり得るセンサが無ければ（ステップＳ２３のＮＯ）、ステップＳ２８まで進み、表示兼警告手段６によって、例えば警告を与えた後、装置を修理するため一旦制御を終了する。
【００５４】
ステップＳ２５では、関連するセンサ、或いはそのセンサが設けられている気筒を「関連するセンサ」を選定するブロック７によって変更し（新に登録し直し）、次のステップＳ２６に進む。
【００５５】
ステップＳ２６では、新に登録した関連するセンサ、或いはそのセンサが設けられている気筒が、燃焼タイミングが検証可能であるか否か、即ち、その新たに登録し直したセンサの出力が当該気筒を検証するに十分な出力であるか否かを判断し、検証可能であれば（ステップＳ２６のＹＥＳ）、ステップＳ２７に進み、一方、検証が不可能であれば（ステップＳ２６のＮＯ）、ステップＳ２３まで戻り再びステップＳ２３以降を繰り返す。
【００５６】
ステップＳ２７では、当該センサを関連するセンサに設定（或いは、当該センサが設けられた気筒を新たに判断の対象に設定した後、ステップＳ２１まで戻り、再びステップＳ２１以降を繰り返す。
【００５７】
尚、図６のフローチャートは、一部のセンサが故障した場合等に、代わりとなるセンサを見出して、代行のセンサに設定するまでの制御であり、本来の異常燃焼診断制御そのものは、第１実施形態及び第２実施形態と同様に行われる。
【００５８】
上述した実施形態によれば、各気筒毎に異常を監視するセンサが固定された従来の異常燃焼検出装置に比べ、各々のセンサ３１〜３６（又は、３１Ｂ〜３６Ｂ）が直近の気筒のみならず、近隣の気筒も監視して（複数の系統による、フェールセーフ機能が形成されて）おり、そのため、全てのセンサ３１〜３６（又は、３１Ｂ〜３６Ｂ）系が同時に故障することがない限り、異常燃焼を正しく検出することが出来る。
即ち、センサを追加するのではなく、理論回路５（ＯＲ回路）または５Ｂ（ＡＮＤ回路）の追加によって、特定センサが故障しても、別のセンサが監視機能を発揮する。従って、センサ故障に対する保障能力が格段に向上する。
【００５９】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。
たとえば、図示の実施形態では、６気筒エンジンの全気筒にセンサが設けられているが、全ての気筒にセンサが設けられていなくても、そのうちの一部（複数）の気筒にセンサが設けられていれば、本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】発明の第１実施形態の構成を説明するブロック図。
【図２】第１実施形態の異常燃焼診断制御方法を説明するフローチャート。
【図３】発明の第２実施形態の構成を説明するブロック図。
【図４】第２実施形態の異常燃焼診断制御方法を説明するフローチャート。
【図５】発明の第３実施形態の構成を説明するブロック図。
【図６】第３実施形態の制御方法を説明するフローチャート。
【図７】従来技術における異常燃焼検知装置の構成を示したブロック図。
【図８】正常燃焼時における第５気筒直近のセンサ出力の波形図。
【図９】正常燃焼時における第６気筒直近のセンサ出力の波形図。
【図１０】第５気筒失火時における第５気筒直近のセンサ出力の波形図。
【図１１】第５気筒失火時における第６気筒直近のセンサ出力の波形図。
【図１２】正常燃焼時ではあるが第５気筒直近センサが一時的に故障した場合の第５気筒直近のセンサ出力の波形図。
【図１３】正常燃焼時ではあるが第５気筒直近センサが一時的に故障した場合の第６気筒直近のセンサ出力の波形図。
【符号の説明】
【００６１】
１・・・エンジン
２・・・シリンダブロック
５・・・論理回路／ＯＲ回路
５Ｂ・・・論理回路／ＡＮＤ回路
６・・・警告兼表示手段
７・・・「関連するセンサ」を選定するブロック
２１〜２６・・・気筒（第１気筒〜第６気筒）
３１〜３６・・・センサ
３１Ｂ〜３６Ｂ・・・センサ
４１〜４６・・・異常燃焼判定回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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