DE4200752C2

DE4200752C2 - Verfahren zur Erfassung des Auftretens von Fehlzündungen in einem Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE4200752C2
Application number: DE4200752A
Authority: DE
Inventors: Akihiro Nakagawa; Akira Demizu
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-01-14
Filing date: 1992-01-14
Publication date: 1997-05-28
Anticipated expiration: 2012-01-15
Also published as: DE4200752A1; JPH04262225A; JP2564427B2; US5331848A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung des Auftretens von Fehlzündungen in einem Verbrennungsmotor mit mindestens einem Zylinder und einer mit dem Zylinder in Wirkverbindung stehenden Kurbelwelle mit den Schritten a)-c) des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Ein derartiges Verfahren ist aus der SAE-PAP, 900232, Seiten 9-20 bekannt. Hier werden zwei Winkelbeschleunigungen für zwei sich im Verbrennungszustand befindliche Zylinder ermittelt und ein Änderungswert dieser Winkelbeschleunigungen für die beiden unterschiedlichen Zylinder bestimmt. Dieser Änderungswert, der hier als "Maschinenrauhigkeit" bezeichnet wird, wird für eine Anzahl von unterschiedlichen Kombinationen zweier sich im Verbrennungszustand befindlicher Zylinder berechnet. Ein Auftreten einer Fehlzündung wird bestimmt, wenn sich die einzelnen Maschinenrauhigkeiten wesentlich unterscheiden. Eine andere hier beschriebene Möglichkeit zum Bestimmen des Auftretens einer Fehlzündung besteht darin, die Differenz zwischen dem größten und dem kleinsten Maschinenrauhigkeitswert zu berechnen und diesen Differenzwert mit einem Schwellwert zu vergleichen. Die Winkelbeschleunigungswerte werden durch Auswerten eines Kurbelwinkel-Impulssignals mit einem Hochpegelintervall und einem Niedrigpegelintervall bestimmt. Das Hochpegelintervall, welches eine Markierung bildet, liegt dabei vorzugsweise in der Nähe des oberen Totpunkts der Zylinder. Für die Bestimmung der Winkelbeschleunigung wird die Differenz zwischen einer gegenwärtigen Impulsperiode, bestehend aus einem Hochpegelintervall und einem Niedrigpegelintervall, und einer vorangehenden Kurbelwinkelperiode bestimmt.

Wenn eine große Änderung der Winkelgeschwindigkeit auftritt, wird eine Fehlzündung bestimmt. Da jedoch große Änderungen der Impulsperioden auch bei Nachwirkungen nach einer Fehlzündung auftreten, wird erneut das Auftreten einer Fehlzündung bestimmt, obwohl die Impulsperiodenänderungen lediglich die Nachwirkungen nach der Fehlzündung betreffen. Eine hochgenaue Fehlzündungserfassung kann so nicht erfolgen.

Bei der Fehlzündung bzw. beim Zündaussetzer handelt es dich um eine Erscheinung, die in Verbrennungsmotoren auftritt, wenn mindestens einer der Zylinder des Motors nicht zündet. Zündaussetzer können auf einer Anzahl von Ursachen beruhen, wie etwa dem Versagen des Zündsystems, in einem Zylinder einen richtigen Funken zu erzeugen, oder dem Versagen des Kraftstoffzufuhrsystems, die erforderliche Menge des Luft/Kraftstoffgemisches an den Zylinder zu liefern. Wenn der Zündaussetzer auf einem Versagen des Zündsystems beruht, wird von dem betreffenden Zylinder unverbrannter Kraftstoff ausgestoßen. Das Ausstoßen unverbrannten Kraftstoffes ist natürlich unerwünscht, da es eine Umweltverschmutzung auslösen, oder weil der Katalysator des Motors beschädigt werden kann. Es ist daher erwünscht, Fehlzündungen bzw. Zündaussetzer beim Motor zu erfassen und die Kraftstoffzufuhr zum zündgestörten Zylinder zu unterbrechen.

Hierzu sind verschiedene Verfahren zum Aufspüren bzw. Erfassen von Zündstörungen vorgeschlagen worden, von denen ein typisches Beispiel in der veröffentlichten, ungeprüften japanischen Patentanmeldung Nr. 62-26345 (JP-A-62-26345) offenbart ist. Entsprechend diesem bekannten Verfahren wird der Druck innerhalb jedes Zylinders des Motors kontinuierlich durch einen Drucksensor überwacht, und es wird der Kurbelwellenwinkel bestimmt, bei dem in jedem Zylinder der maximale Druck herrscht. Wenn der Maximaldruck jedes Zylinders innerhalb einer durch zwei Kurbelwinkel definierten Periode sinkt, wird der Motor als normal funktionierend betrachtet.

Dieses bekannte Verfahren und das entsprechende Gerät weisen jedoch eine Reihe von Nachteilen auf. Beispielsweise ist es erforderlich, den Zylinderdruck kontinuierlich zu überwachen, so daß die Systemstruktur kompliziert ausfällt. Wenn weiter der Motor mit leichter Ladung arbeitet, weist der Druck in jedem Zylinder zwei Spitzen auf, von denen die eine während des Kompressionshubes im oberen Totpunkt und die andere während des Verbrennungshubes auftritt, wobei es schwierig ist, die beiden Spitzen unterscheidend zu identifizieren. Dabei ist es im Falle, daß während des Kompressionshubes eines Zylinders eine Druckspitze vor Erreichen des oberen Totpunktes auftritt, nicht möglich, Zündaussetzer zu erfassen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Erfassung des Auftretens von Fehlzündungen in einem Verbrennungsmotor bereitzustellen, das eine hochgenaue Erfassung von Fehlzündungen erlaubt.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Verbesserungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nachstehend wird die Erfindung anhand ihrer vorteilhaften Ausführungsformen näher erläutert.

Nachfolgend wird der wesentliche Gegenstand der Figuren kurz beschrieben.

Fig. 1 stellt ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung der allgemeinen Struktur eines Fehlzündungserfassungsgerätes dar, bei dem die Lehren der vorliegenden Erfindung verwirklicht sind;

Fig. 2A bis 2D stellen Wellenformdiagramme zur Veranschaulichung des Prinzips dar, das der durch die vorliegende Erfindung gelehrten Erfassung von Fehlzündungen zugrundeliegt;

Fig. 3 stellt ein fragmentarisches Wellenformdiagramm zur Veranschaulichung eines Abschnittes der in Fig. 2B dargestellten Wellenform im vergrößerten Maßstab dar;

Fig. 4 stellt ein Flußdiagramm dar, das eine sogenannte B76°-Routine wiedergibt, die gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung abgewickelt wird;

Fig. 5 stellt ein Flußdiagramm dar, das eine sogenannte B6°-Routine wiedergibt, die mehreren, nachfolgend offenbarten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gemeinsam ist;

Fig. 6 stellt ein Flußdiagramm dar, das eine sogenannte B76°-Routine gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wiedergibt;

Fig. 7 stellt ein Flußdiagramm dar, das eine B76°-Routine gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung wiedergibt; und

Fig. 8 stellt ein Flußdiagramm dar, das eine B76°-Routine gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung wiedergibt.

Nunmehr wird die vorliegende Erfindung im einzelnen in Verbindung mit exemplarischen bzw. bevorzugten Ausführungsformen derselben und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 stellt ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung der allgemeinen Struktur eines Gerätes zur Erfassung des Auftretens von Fehlzündungen in einem Verbrennungsmotor dar. In der Figur ist der Motor, der allgemein mit dem Bezugszeichen 1 versehen ist, nur beispielshalber als ein Viertakt-Vierzylindermotor dargestellt, der vier Zylinder 2 bis 5 besitzt, die jeweils mit den Identifikationsnummern #1 bis #4 bezeichnet sind. Ein Kurbelwinkelsensor 6 ist in Verbindung mit einer Kurbelwelle bzw. Nockenwelle 1a installiert und betrieblich mit einer Ausgangswelle des Motors 1 verbunden. Der Sensor erfaßt die Winkelpositionen der Kurbelwelle 1a und erzeugt ein impulsförmiges Bezugspositionssignal P, das zur Zündsteuerung der Zylinder 2 bis 5 verwendet wird.

An den Ausgang des Kurbelwinkelsensors 6 ist eine Fehlzündungserfassungseinheit 7 zur Erfassung des Auftretens von Fehlzündungen bzw. Zündversagern in den Motorzylindern 2 bis 5 angeschlossen, wobei das vom Kurbelwinkelsensor 6 gelieferte Bezugspositionssignal B verarbeitet wird. Die Fehlzündungserfassungseinheit 7 weist eine Schnittstelle (I/F) 8 zur Erfassung und Formgebung des Bezugspositionssignals B, sowie einen Mikrocomputer 9 auf, an dem das Bezugspositionssignal B über die Schnittstelle 8 geliefert wird.

Der Mikrocomputer 9 umfaßt einen Speicher 10 zum Ablegen der Signalverarbeitungsprozeduren bzw. -programme, der benötigten Steuerinformationen und Daten; einen Zeitgeber 11 in Gestalt eines Freilaufzählers, der Impulse eines an ihn in vorbestimmten Zeitintervallen gelieferten Basistaktsignals zählt; und eine zentrale Recheneinheit bzw. CPU 12 zur Durchführung arithmetischer oder logischer Operationen zur Erfassung des Auftretens von Fehlzündungen. Im einzelnen arbeitet der Mikrocomputer 9 in der Weise, daß er auf der Basis des Bezugspositionssignals B ein Zeitverhältnis zwischen einer ersten Zeitperiode, welche die Kurbelwelle 1a zum rotierenden Durchlaufen einer ersten vorbestimmten Winkeldistanz benötigt, die sich vor einem vorbestimmten Bezugskurbelwinkel bzw. Kurbelwinkelposition erstreckt (beispielsweise vor dem oberen Totpunkt (TDC)), und einer zweiten Periode ermittelt, die die Kurbelwelle 1a zum rotierenden Durchlaufen einer zweiten vorbestimmten Winkeldistanz benötigt, die sich anschließend an den vorbestimmten Bezugskurbelwinkel erstreckt. Auf diese Weise bestimmt der Mikrocomputer die Winkelbeschleunigung der Kurbelwelle 1a auf der Basis einer Änderung des Zeitverhältnisses, woraufhin eine Entscheidung über das Auftreten der Fehlzündung bzw. des Zündversagers aufgrund der Größe der Änderung der Winkelbeschleunigung getroffen wird, wie später näher erläutert wird.

Als nächstes wird das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Prinzip unter besonderer Bezugnahme auf die Fig. 2A, 2B, 2C und 2D beschrieben, welche die Beziehungen zwischen dem Zylinderdruck, dem Bezugspositionssignal P, der Winkelgeschwindigkeit w und der Winkelbeschleunigung a_i (nachstehend wird für die Bezeichnung der Winkelbeschleunigungen durch α_i, α_i-1, . . . α_i-4 entsprechend verwendet), in den Zeitpunkten der Zündung und Verbrennung wiedergeben, wobei Fig. 2A ein Wellenformdiagramm zur Veranschaulichung der Änderungen des Druckes im #1-Zylinder 2 (dargestellt als durchgezogene Kurve); Fig. 2B ein Wellenformdiagramm zur Veranschaulichung des Bezugspositionssignals P; Fig. 2C ein Wellenformdiagramm der Winkelgeschwindigkeit w der Kurbelwelle 1a; und Fig. 2D ein Wellenformdiagramm zur Veranschaulichung der Änderungen der Winkelbeschleunigung a_i darstellt. In allen Fig. 2A bis 2D ist der Kurbelwinkel im Bereich von 0° bis 1440° entlang der Abszisse abgetragen. Weiter sind in Fig. 2A die in den #2- bis #4-Zylindern 3 bis 5 während des jeweiligen Explosionshubes erzeugten Zylinderdrücke jeweils durch eine, durch einen einzelnen Punkt unterbrochene Kurve, durch eine gestrichelte Kurve und durch eine, durch zwei Punkte unterbrochene Kurve, dargestellt.

Im Falle eines Viertakt-Vierzylindermotors findet in jedem der Zylinder nacheinander und wiederholt ein Ansaughub, ein Kompressionshub, ein Explosionshub und ein Ausstoßhub statt, wobei die Zylinderzyklen, von denen jeder die vier vorerwähnten Hübe umfaßt, nacheinander in der Reihenfolge #1-Zylinder, #3-Zylinder, #4-Zylinder und 42-Zylinder ausgeführt werden, und zwar mit einer Phasendifferenz von jeweils 180°, wie aus Fig. 2A hervorgeht. Bezug nehmend auf den #1-Zylinder 2, dessen Druckänderung durch eine ausgezogene Linie in Fig. 2A dargestellt ist, wird der Explosionshub bei jedem abgelaufenen Kurbelwinkel von 720° wiederholt, wobei der Kolben im #1-Zylinder den oberen Totpunkt bei jedem Winkel von 0° + 360°xn (n stellt eine ganze Zahl dar) und den unteren Totpunkt bei jedem Winkel von 180° + 360°xn erreicht.

Wie aus Fig. 2B hervorgeht, ist das vom Kurbelwinkelsensor 6 an die CPU 12 über die Schnittstelle 8 gelieferte Bezugspositionssignal P ein periodisches Impulssignal mit einem Pegel, der sich bei einer Kurbelwinkelbezugsposition entsprechend der Zündzeitgabe bei jedem der #1-, #2-, #3- und #4-Zylinder ändert. Das Impulssignal enthält eine Folge von Impulsen, die bei einer ersten Kurbelwinkelbezugsposition (beispielsweise 76° vor dem oberen Totpunkt) im Vorlaufbereich zu einer dem Zündzeitpunkt jedes Zylinders entsprechenden Position ansteigen, und bei einer zweiten Kurbelwinkelbezugsposition (beispielsweise 6° vor dem oberen Totpunkt) abfallen. Jeder Impuls erscheint periodisch nach Ablauf einer Winkeldistanz von 180° und besitzt eine niederpegelige Dauer entsprechend einer Winkeldistanz von 110° (im folgenden als L-Pegelintervall bezeichnet), sowie eine hochpegelige Dauer entsprechend 70° (im folgenden als H-Pegelintervall bezeichnet), wobei diese Intervalle wiederholt und alternierend auftreten.

Allgemein wird die Versorgung sowie die Unterbrechung einer für jeden Zylinder vorgesehenen Zündspule (nicht dargestellt) auf der Basis des Bezugspositionssignals P gesteuert. Beispielsweise sei hierzu der #1-Zylinder 2 betrachtet. Jede Zündspule wird während eines entsprechenden H-Pegelintervalls des Bezugspositionssignals P im Verlaufe des Kompressionshubes unter Spannung gesetzt, wobei der Kompressionshub im Kurbelwinkelbereich von 180° bis 360° stattfindet. Die Leistungsversorgung der Zündspule wird dann bei Erreichen des Zündzeitpunktes unterbrochen, der seinerseits in Abhängigkeit von der Motorumdrehungsgeschwindigkeit (U/min) sowie der Motorladung unter Bezugnahme auf eine Pegeländerung des Bezugspositionssignals P von Pegel H auf Pegel L eingestellt ist, wobei die Pegeländerung in der Nähe des oberen Totpunktes erfolgt (beispielsweise etwa 6° vor dem oberen Totpunkt). Als Folge der Unterbrechung wird durch die Zündspule eine hohe Spannung erzeugt und an die entsprechende Zündkerze zum Zünden des im #1-Zylinder 2 verdichteten Luft/Kraftstoffgemisches angelegt. Entsprechend läuft der Explosionshub während einer Dauer entsprechend dem Kurbelwinkelbereich von 360° bis 540° ab, so daß der Druck im Zylinder 2 zunimmt, wie Fig. 2A zeigt.

Durch den gleichen Steuerprozeß erfolgt die Zündung der anderen Zylinder #3, #4 und #2 nacheinander und periodisch in Intervallen von 180°, wodurch die Verbrennungszyklen der einzelnen Zylinder in der zuvor erwähnten Reihenfolge wiederholt werden.

Die in Fig. 2A um einen Kurbelwinkel von 360° herum dargestellte Zylinderdruckwellenform des #1-Zylinders 2 gibt die normale Verbrennung wieder. Im einzelnen wird das während des Ansaughubes (beispielsweise im Kurbelwinkelbereich von 0° bis 180°) in den #1-Zylinder 2 geladene Luft/Kraftstoffgemisch während des Kompressionshubes (von 180° bis 360°) verdichtet, dicht vor dem oberen Totpunkt (360°) während des Kompressionshubes gezündet bzw. verbrannt, explosionsartig während des Explosionshubes (von 360° bis 540°) expandiert und während des Ausstoßhubes vom Zylinder ausgestoßen. Es sei bemerkt, daß bei normaler Verbrennung die Zylinderdruckkurve symmetrisch zu der den oberen Totpunkt kennzeichnenden senkrechten Linie verläuft.

Andererseits stellt in Fig. 2A die Zylinderdruckwellenform im Bereich um den Kurbelwinkel von 1080° einen Zustand darf, in welchem ein Zündversager auftritt bzw. das Luft/Kraftstoffgemisch überhaupt nicht verbrennt (totaler Zündversager), und zwar aufgrund eines falschen Mischungsverhältnisses Luft/Kraftstoff, eines falschen Zündzeitpunktes, und dergleichen. Wie ersichtlich, verläuft die Wellenform symmetrisch in bezug auf den oberen Totpunkt (1080°), bei niedriger Spitze des Zylinderdruckes. In diesem Falle, wenn die Fehlzündung nicht bedeutsam ist, nimmt die Druckänderung während des Explosionshubes einen Pegel an, der zwischen der Druckänderung bei normaler Verbrennung im Kurbelwinkelbereich von 360° bis 540° und der Druckänderung im Zeitpunkt eines totalen Zündaussetzers liegt.

Fig. 2C stellt eine Änderung der Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle 1a unter der Annahme dar, daß die Motorumdrehungsgeschwindigkeit beispielsweise 1000 U/min beträgt. Wie aus der Wellenform hervorgeht, zeigt die Winkelgeschwindigkeit w einen solchen Verlauf, daß sie in Abhängigkeit von der Zunahme des während des Explosionshubes jedes Zylinders erzeugten Motorausgangsdrehmomentes zunimmt und mit der Abnahme des Drehmomentes während des Kompressionshubes abnimmt.

Es sei nun angenommen, daß bei einem Kurbelwinkel von 1080° im #1-Zylinder 2 eine Fehlzündung auftritt. In diesem Falle nimmt das Drehmoment auch hinter dem Kurbelwinkel von 1080° wegen des Versagens oder Fehlens der Explosion nicht zu, so daß die Winkelgeschwindigkeit w der Kurbelwelle 1b solange weiter abnimmt, bis der nachfolgende Explosionshub des #3-Zylinders 4 beginnt, wie Fig. 2C zeigt.

Als nächstes richtet sich unter Bezugnahme auf Fig. 3 die Beschreibung auf die Beschleunigung α_i, die als Basis für die Fällung der Entscheidung über das Auftreten einer Fehlzündung entsprechend den Lehren der Erfindung benutzt wird.

Fig. 3 stellt ein Wellenformdiagramm zur Veranschaulichung des Bezugspositionssignals P in vergrößertem Maßstab dar. In Fig. 3 bezeichnen: TH_i-1 und TH_i jeweils die Dauer des H-Pegelintervalls eines vorhergehenden Impulses und eines aktuellen Impulses des Bezugspositionssignals P; TL_i-1 und TL_i jeweils die Dauer des L-Pegelintervalls des vorhergehenden Impulses und des aktuellen Impulses; T_i-1 und T_i jeweils die Periode des vorhergehenden Impulses und des aktuellen Impulses des Bezugspositionssignals P; und B76° und B6° jeweils die Kurbelwinkelpositionen der ansteigenden Flanke und der abfallenden Flanke jedes Impulses. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß der Suffix "-1" den vorhergehenden Motorzyklus anzeigt, während die Symbole ohne Suffix den aktuellen Motorzyklus kennzeichnen, wobei ein Zyklus vier Hübe umfaßt, wie weiter oben erwähnt wurde.

Allgemein kann bei einer Kreisbewegung die Winkelbeschleunigung a (rad/sec²) durch folgende Gleichung beschrieben werden:

α = (w_i - w_i-1)/(T_i) (1)

wobei w_i die Winkelgeschwindigkeit in der aktuellen Periode T_i des Bezugspositionssignals P, und w_i-1 die Winkelgeschwindigkeit in der vorhergehenden Periode T_i-1 darstellt.

Die Winkelgeschwindigkeit w_i ist durch folgende Gleichung gegeben:

w_i = 4π/(C × T_i) (2)

wobei C die Anzahl der Zylinder darstellt. Aus den Gleichungen (1) und (2) wird die Winkelbeschleunigung α, welche die zeitliche Änderungsrate der Winkelgeschwindigkeit w_i anzeigt, durch folgende Gleichung ermittelt:

α = [4π/(C × T_i)] × (T_i/T_i² - T_i-1/T_i-1²) (3)

Wird T_i-1 durch:

T_i-1 = T_i + δT_i ausgedrückt

und wird angenommen, daß δT_i «1 ist, ergibt sich folgende Gleichung:

T_i²= T_i-1²

Demgemäß kann die obige Gleichung (3) wie folgt umgeschrieben werden:

α = (4π/C) × [(T₁ - T_i-1)/T_i³] (4)

Die Beziehung zwischen den Intervallen TH_i und TL_i sowie der Periode T_i wird durch folgende Gleichung dargestellt:

T_i = TH_i + TL_i

Nunmehr kann ein Verhältniswert RT_i zwischen den Zeitintervallen TH_i und TL_i durch folgende Gleichung ausgedrückt werden:

RT_i = TL_i/TH_i.

In dieser, den Zeitverhältniswert RT_i definierenden Gleichung liefert der Term TH_i, der die Länge des H-Pegelintervalls darstellt, eine Information über die Menge der in Kompressionshub geladenen Ansaugluft, so daß die obige Definition des Zeitverhältnisses RT_i zu einer Normierung des L-Pegelintervalls TL_i durch die Luftansaugmenge führt.

Wird an dieser Stelle angenommen, daß die aufgenommene Luftmenge unveränderlich und unabhängig vom einzelnen Zylinder ist, kann folgende Gleichung aufgestellt werden:

TH_i = TH_i-1.

Dementsprechend kann unter Verwendung der Gleichung:

δT_i = T_i-1 - T_i = TL_i-1 - TL_i

die Gleichung (4) wie folgt umgeschrieben werden:

α = (4π/C)(TH_i/T_i³)(RT_i - RT_i-1) (5)

Für die Entscheidung über das Auftreten eines Zündversagers kann der konstante Term (4π/C) weggelassen werden, so daß die Winkelbeschleunigung α_i(rad/sec²) wie folgt ausgedrückt werden kann:

α_i = (TH_i/T_i³)(RT_i - RT_i-1) (6)

Fig. 2D zeigt die für die einzelnen Zylinder entsprechend der Gleichung (6) nacheinander und in der richtigen Reihenfolge berechneten Winkelbeschleunigungen α_i. Wie aus Fig. 2D und Gleichung (6) hervorgeht, nimmt beim Auftreten einer Fehlzündung (bei einem Kurbelwinkel von 1080° im Falle des #1-Zylinders 2) die Winkelbeschleunigung α_i der Kurbelwelle 1a transient über die Beschleunigung in der normalen Verbrennungsphase hinaus zu, während sie im nachfolgenden Zündzeitpunkt (bei einem Kurbelwinkel von 1260°) beim #3-Zylinder 4 deutlich abnimmt.

Die vorliegende Erfindung geht von der oben beschriebenen Beobachtung aus. Nunmehr soll eine erste Ausführungsform der Erfindung im einzelnen unter Bezugnahme auf die in Fig. 4 und 5 dargestellten Flußdiagramme beschrieben werden. Die erste Ausführungsform beruht auf der Umsetzung der Tatsache, daß sich die Winkelbeschleunigung α_i der Kurbelwelle im Zündzeitpunkt ein und desselben Zylinders in Abhängigkeit vom Verbrennungszustand ändert.

Fig. 4 stellt eine Datenverarbeitungsroutine dar, die vom Mikrocomputer 9 bei ansteigender bzw. stirnseitiger Flanke jedes Impulses des Bezugspositionssignals P (bei jedem Bezugskurbelwinkel von 76° vor dem oberen Totpunkt (BTDC)) durchgeführt wird, während Fig. 5 eine Datenverarbeitungsroutine darstellt, die bei der abfallenden bzw. rückseitigen Flanke jedes Impulses des Bezugspositionssignals P (bei jedem Bezugskurbelwinkel von 6° BTDC) geführt wird. Die Verarbeitungsroutine der Fig. 4 wird im folgenden als B76°-Routine bezeichnet, während die Routine der Fig. 5 als B6°-Routine bezeichnet wird. Die Routinen B76° und B6° wurden zuvor programmiert und im Speicher 10 abgelegt. Weiter wird auch ein Vorbestimmter Wert β zur Verwendung im Rahmen der Entscheidung über das Auftreten einer Fehlzündung zuvor formuliert und empirisch unter Berücksichtigung des aktuell nach der Fehlzündung herrschenden Zylinderdruckes bestimmt.

Bezugnehmend auf Fig. 4 liest die CPU 12, beim Auftreten einer Unterbrechung zum Starten der B76°-Routine beim Bezugskurbelwinkel B76° des Bezugspositionssignals P den Zählwert des Zeitgebers 11 aus und speichert ihn in einem Speicherbereich MB76 des Speichers 10 (Schritt S1). Dabei zeigt der gespeicherte Zählwert den dem Bezugskurbelwinkel 76° BTDC entsprechenden Zeitpunkt an.

Anschließend wird eine Marke (nicht dargestellt) überprüft, um zu entscheiden, ob die Behandlungsprozedur in Schritt S1 die erste Behandlung seit der Aktivierung des Programms ist oder nicht (Schritt S2). Natürlich ist die in diesem Zeitpunkt überprüfte Marke so gesetzt, daß sie anzeigt, daß der erwähnte Schritt der erste auszuführende Schritt ist.

Falls in Schritt S2 entschieden wird, daß die in Schritt S1 erfolgende Behandlung die erste auszuführende Behandlung ist, wird die Marke gelöscht, womit die in Fig. 4 dargestellte B76°-Routine beendet ist.

Mit dem Auftreten der abfallenden Flanke eines Impulses des Bezugspositionssignals P bei 6° BTDC im Verlaufe der Motordrehung führt die CPU 12 die in Fig. 5 dargestellte B6°-Routine aus.

Im einzelnen liest die CPU 12 den Zählwert aus dem Zeitgeber 11 aus, um den dem Zeitpunkt entsprechend dem Kurbelwinkel von 6° BTDC entsprechenden Wert in einem Speicherbereich MB6 abzulegen (Schritt S21).

Anschließend wird der im Speicherbereich MB76 in Schritt S1 der B76°-Routine, wie zuvor erwähnt, gespeicherte Zeitpunkt zu 76° BTDC ausgelesen, um die Länge des H-Pegelintervalls TH_i (das heißt, den Kurbelwinkelbereich von 76° BTDC bis 6° BTDC) des aktuellen Bezugspositionssignals P entsprechend der nachfolgenden Gleichung zu berechnen:
TH_i = MB76 - MB6 (7)

Der sich aus dieser Berechnung ergebende Wert wird in einem Speicherbereich MTH_i (Schritt S22) gespeichert, woraufhin die B6°-Routine zu Ende ist.

Mit Erreichen der Kurbelwinkelbezugsposition von 76° BTDC, bei der ein Zündsignal für den nachfolgenden Zylinder (beispielsweise den #3-Zylinder) erzeugt wird, wird die in Fig. 4 dargestellte B76°-Routine erneut abgewickelt, woraufhin der in Schritt S1 der B76°-Routine im Speicherbereich MB76 abgelegte Wert aktualisiert wird.

In Schritt S2 wird entschieden, daß die aktuelle Datenbehandlung nicht die erste Operation ist, weil die Marke bei der vorhergehenden Behandlung gelöscht wurde. Die B76°-Routine geht also nach Schritt S3 weiter.

In Schritt S3 wird die zum Kurbelwinkel von 6° BTDC gehörige Zeitangabe, die in Schritt S21 der in Fig. 5 dargestellten B6°-Routine im Speicherbereich MB6 gespeichert wurde, ausgelesen, um die zeitliche Länge des L-Pegelintervalls TL_i (das heißt, den Kurbelwinkelbereich von 6° BTDC bis 76° BTDC) des aktuellen Bezugspositionssignals P entsprechend der folgenden Gleichung zu berechnen:

TL_i = MB6 - MB76 (8)

Das Ergebnis dieser Berechnung wird in einem Speicherbereich MTL_i abgelegt. Gleichzeitig wird das Zeitverhältnis RT_i beim aktuellen Bezugspositionssignal P auf der Basis der Werte der zeitlichen Längen bzw. Zeiten TH_i und TL_i entsprechend der folgenden Gleichung berechnet:

RT_i = TL_i/TH_i (9)

Anschließend wird in Schritt S4 die Periode T_i des Bezugspositionssignals P entsprechend der folgenden Gleichung berechnet:

T_i = TH_i + TL_i (10)

Als nächstes wird eine Marke (nicht dargestellt) überprüft, um zu entscheiden, ob die aktuelle Datenbehandlung nach wie vor im Bereich der drei letzten Operationen liegt oder nicht (Schritt S5). Bejahendenfalls geht das Programm zu einem Speicherinhalt-Aktualisierungsschritt S11 über, woraufhin die B76°-Routine zu Ende ist.

Übrigens ist die vorerwähnte Marke bis zum dritten Verarbeitungsschritt der B76°-Routine gesetzt und wird mit dem vierten Schritt gelöscht.

In Schritt S11 zur Aktualisierung des Speicherinhaltes werden die Inhalte der einzelnen Speicherbereiche, welche die Längen der vorhergehenden H-Pegelintervalls TH_i-1, des L-Pegelintervalls TL_i-1, der vorhergehenden Periode T_i-1 und das vorhergehende Zeitverhältnis RT_i-1 des vorhergehenden Motorzyklusses auf die aus den erwähnten aktuellen Rechenoperationen resultierenden Werte aktualisiert. Nach der rechnerischen Bestimmung der aktuellen Kurbelwinkelbeschleunigung α_i (nachfolgend beschrieben) werden die Werte der vier vorhergehenden Beschleunigungen α_i-1 bis α_i-4 die bei den letzten vier Schritten der B76°-Routine erhalten und nacheinander in den zugehörigen Speicherbereichen abgelegt wurden, entsprechend aktualisiert.

Falls die Routinen der Fig. 4 und 5 wiederholt werden, und falls in Schritt S5 entschieden wird, daß die aktuelle Routine einer vierten Ausführungsoperation entspricht, wird in Schritt S6 die Winkelbeschleunigung α_i unter Verwendung der Gleichung:

α₁ = (TH_i/T_i³)(RT_i - RT_i-1

aufgrund der Daten bestimmt, die durch die bis zum aktuellen Zeitpunkt durchgeführten rechnerischen Behandlungen gewonnen wurden.

Der Beschleunigungsberechnungsschritt S6 wird bei jeder Iteration der B76°-Routine ausgeführt, woraufhin die laufend ermittelte Beschleunigung zusammen mit den letzten vier Beschleunigungen α_i-1 bis α_i-4 jeweils in den zugehörigen Speicherbereichen abgelegt wird.

Im Zeitpunkt, in dem die Beschleunigungen α_i-1 bis α_i-4 jeweils für die letzten vier Motorzyklen erhalten werden, geht das Verfahren nach Schritt S7 über, in welchem eine Änderung δa_i zwischen der aktuellen Beschleunigung α_i und der vorhergehenden Beschleunigung α_i-4 beim aktuellen und beim letzten Zündzeitpunkt für den gleichen Zylinder gemäß der folgenden Gleichung bestimmt werden:

δα_i = α_i - α_i-4 (11)

Als nächstes wird die Änderung δα_i der entsprechend der obigen Berechnung erhaltenen Beschleunigung mit einem vorbestimmten Wert β verglichen, um zu entscheiden, ob die Änderung δα_i größer als der vorbestimmte Wert β ist oder nicht (Schritt S8). Falls die Änderung δα_i größer als der vorbestimmte Wert β ist, wird in Schritt S9 entschieden, daß in dem betrachteten Zylinder (beispielsweise dem #1-Zylinder) eine Fehlzündung stattgefunden hat. Falls andererseits der Vergleich zeigt, daß die Änderung δα_i der Beschleunigung den vorbestimmten Wert β nicht überschreitet, wird in Schritt S10 entschieden, daß in dem betrachteten Zylinder eine normale Verbrennung stattfindet.

Anschließend wird in Schritt S11 der Speicher aktualisiert, wie oben beschrieben, womit die B76°-Routine endet. Durch eine entsprechende Prozedur wird das in Fig. 4 dargestellte Programm bei der Bezugswinkelposition B76° erneut ausgeführt, während das Programm der Fig. 5 bei der Bezugswinkelposition 36° zum Treffen der Entscheidung über das Auftreten einer Fehlzündung in den anderen Zylindern durchgeführt wird.

Aus Fig. 2D geht hervor, daß im Zeitpunkt entsprechend dem Kurbelwinkel von 1080° die mit dem #1-Zylinder verbundene Beschleunigung α_i über die vorherige Beschleunigung α_i-1 hinaus zunimmt, welche im vorhergehenden Zeitpunkt (entsprechend einem Kurbelwinkel von 360°) für den gleichen Zylinder gemessen wurde. Dies bedeutet, daß die Änderungsrate δα_i den vorbestimmten Wert β überschreitet. Entsprechend wird die Entscheidung gefällt, daß im #1-Zylinder ein Zündaussetzer erfolgt ist.

Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 6 eine zweite Ausführungsform der Erfindung beschrieben, die auf der Tatsche basiert, daß die Änderungen der Winkelbeschleunigung α_i zwischen aufeinanderfolgenden Zündzeitpunkten bei den vier Zylindern in Abhängigkeit von den Verbrennungszuständen variieren.

Das in Fig. 6 dargestellte Flußdiagramm unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 4 nur hinsichtlich eines Schrittes S12 zur Berechnung der Änderung der Winkelbeschleunigung α_i, eines Änderungsvergleichsschrittes S13 und eines Speicheraktualisierungsschrittes S14, wobei diese Schritte den Schritten S7, S8 und S11 der vorhergehenden Ausführungsform entsprechen. Die anderen Schritte S1 bis S6, S9 und S10 der Fig. 6 entsprechen denen der Fig. 4.

Der Speicheraktualisierungsschritt S14 entspricht dem vorerwähnten Schritt S11, ausgenommen, daß nur die Beschleunigung α_i-1 im unmittelbar vorhergehenden Zündzeitpunkt für den Motor als Ganzes (alle Zylinder) erhalten und zum Vergleich mit der aktuellen Beschleunigung α_i gespeichert wird. Im einzelnen genügt es, nur die aktuelle Beschleunigung α_i und die vorhergehende Beschleunigung α_i-1 im Speicher 10 abzulegen. Weiter ist die B6°-Routine völlig die gleiche wie die in Fig. 5 dargestellte Routine.

Die Schritte S1 bis S4, S21 und S22 werden durch die B76°-Routine (Fig. 4) und die B6°-Routine (Fig. 5) in der gleichen Weise, wie zuvor beschrieben, schrittweise ausgeführt. Im Zeitpunkt, in welchem der aktuelle und die vorhergehenden Werte für TH_i, T_i-1, RT_i und RT_i-1 gewonnen wurden, bestimmt der Mikrocomputer 9 rechnerisch einen Beschleunigungswert α_i entsprechend der in Schritt S6 der Fig. 6 dargestellten Rechenoperation.

Anschließend wird in Schritt S12 die Größe der Änderung bzw. der Differenz δα_i′ zwischen der aktuellen Beschleunigung α_i und der vorhergehenden Beschleunigung α_i-1 entsprechend der folgenden Gleichung berechnet:

δα_i′ = α_i-1 - α_i (12)

Als nächstes wird in Schritt S13 die aus der obigen Berechnung hervorgehende Differenz δα_i′ mit einem vorbestimmten Wert r verglichen um zu entscheiden, ob die Änderung δα_i′ größer als der vorbestimmte Wert r ist, oder nicht. Falls die Änderung δα_i′ größer als der vorbestimmte Wert r ist, wird in Schritt S9 entschieden, daß eine Fehlzündung stattgefunden hat. Andererseits wird, wenn der Wert δα_i′ nicht größer als der vorbestimmte Wert r ist, in Schritt S10 bestimmt, daß im zuletzt gezündeten Zylinder eine normale Verbrennung stattgefunden hat.

Dann wird der Speicher mit den neu berechneten Werten in Schritt S14 aktualisiert, woraufhin die B76°-Routine endet. Die in Fig. 6 dargestellte B76°-Routine wird bei der Bezugskurbelposition B76° (76° BTDC) abgewickelt, während die in Fig. 5 dargestellte B6°-Routine bei der Bezugskurbelposition B6° (6° BTDC) ausgeführt wird. Auf diese Weise kann die Erfassung von Fehlzündungen für die einzelnen Zylinder jeweils nacheinander durchgeführt werden.

Bezugnehmend auf Fig. 2D ist ersichtlich, daß die vorhergehende Winkelbeschleunigung α_i-1 im Zündzeitpunkt (entsprechen einem Kurbelwinkel von 1080°) für den #1-Zylinder 2 deutlich zunimmt, während die aktuelle Winkelbeschleunigung α_i im nachfolgenden Zündzeitpunkt (bei einem Kurbelwinkel von 1260°) für den #3-Zylinder 4 deutlich abnimmt. Dementsprechend wird im Zeitpunkt entsprechend dem Kurbelwinkel von 1260° entschieden, daß die Größe der Änderung δα_i′ den vorbestimmten Wert r überschreitet, was das Auftreten eines Zündversagers anzeigt.

Bezugnehmend auf Fig. 7 wird nunmehr eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, die einer günstigen Kombination der oben beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen entspricht.

Die in Fig. 7 dargestellte Verarbeitungsroutine unterscheidet sich von den in den Fig. 4 und 6 dargestellten Routinen nur durch einen Beschleunigungsänderungs-Berechnungsschritt S15 und einen Speicheraktualisierungsschritt S16, die jeweils den vorerwähnten Schritten S7 und S11 entsprechen. Die anderen Schritte sind die gleichen wie die weiter oben beschriebenen Schritte.

Der Speicheraktualisierungsschritt S16 unterscheidet sich vom vorerwähnten Schritt S11 dadurch, daß die Beschleunigungen α_i-1 bis α_i-5, die in den letzten fünf Zeitpunkten bestimmt wurden, nacheinander gespeichert werden. Mit anderen Worten werden im Speicher 10 die letzten fünf Beschleunigungen α_i-1 bis α_i-5 als Beschleunigungsinformationen gespeichert. Die B6°-Routine ist die gleiche wie die in Fig. 5 dargestellte Routine.

Bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung sind folgende Definitionen getroffen: die Änderung δα_i der mit ein und demselben Zylinder verbundenen Beschleunigung wird als erste Änderungsrate bezeichnet; der vorbestimmte Wert β wird als erster vorbestimmter Wert bezeichnet; die Änderung δα_i′ der mit dem nachfolgenden Zylinder verbundenen Beschleunigung wird als zweite Änderungsrate bezeichnet; und der vorbestimmte Wert L wird als zweiter vorbestimmter Wert bezeichnet.

Da der der vorhergehenden Beschleunigung α_i-1 (bestimmt bei 180° vor der aktuellen Beschleunigung) entsprechende Zylinder Gegenstand der Fehlzündungsentscheidung ist, wird die erste Änderungsrate δα_i für ein und denselben Zylinder in Schritt S15 entsprechend der folgenden Gleichung berechnet:

δα_i = α_i-1 - α_i-5 (13)

Die Berechnung erfolgt im Zeitpunkt, wenn die letzte fünfte Beschleunigung α_i-5 (beim Kurbelwinkel von 900° vor der aktuellen Beschleunigung) nach Iteration des Beschleunigungsbestimmungsschrittes S6 erhalten wurde.

Wenn anschließend in Schritt S8 entschieden wird, daß die erste Änderungsrate δα_i kleiner als der erste vorbestimmte Wert β ist, wird in Schritt S10 bestimmt, daß in dem betrachteten Zylinder eine normale Verbrennung stattgefunden hat. Ist andererseits die erste Änderungsrate δα_i nicht kleiner als der erste vorbestimmte Wert β, werden die Schritte S12 und S13 nacheinander ausgeführt.

Im einzelnen wird die zweite Änderungsrate δα_i′ in Schritt S12 rechnerisch entsprechend der Gleichung (12) bestimmt; dann wird er in Schritt S13 mit dem zweiten vorbestimmten Wert r verglichen, um zu entscheiden, ob die zweite Änderungsrate δα_i′ größer als der zweite vorbestimmte Wert r ist oder nicht.

Falls die zweite Änderungsrate δα_i′ größer als der zweite vorbestimmte Wert r ist, wird in Schritt S9 entschieden, daß in dem betreffenden Zylinder ein Zündaussetzer erfolgt ist. Falls jedoch die zweite Änderung δα_i′ kleiner als der zweite vorbestimmte Wert r beurteilt wird, wird in Schritt S10 entschieden, daß in dem betreffenden Zylinder eine normale Verbrennung stattgefunden hat.

Auf diese Weise wird für das Vorliegen einer Fehlzündung nur dann entschieden, wenn sowohl die erste, als auch die zweite Änderungsrate δα_i und δα_i′ größer als die entsprechenden vorbestimmten Werte β und r ist.

Nunmehr sei angenommen, daß die Winkelgeschwindigkeit w des Motors aufgrund äußerer Störungen, wie etwa eines ungünstigen Straßenzustandes, oder dergleichen, deutlichen Veränderungen unterworfen ist. In diesem Falle ergibt sich die Möglichkeit, daß die erste Änderungsrate δα_i den ersten vorbestimmten Wert β überschreitet, während die zweite Änderungsraten δα_i′ im wesentlichen unbeeinflußt unter dem zweiten vorbestimmten Wert r bleibt. Dementsprechend wird eine nutzlose Steuerung aufgrund einer fehlerhaften Fehlzündungserfassung ausdrücklich unterlassen, was wiederum bedeutet, daß die Zuverlässigkeit der Fehlzündungserfassung klar verbessert wird.

Schließlich wird unter Bezugnahme auf Fig. 8 eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, die auch das Auftreten äußerer Störungen erfassen kann.

Das in Fig. 8 dargestellte Flußdiagramm unterscheidet sich von dem in Fig. 7 dargestellten Diagramm nur insofern, als zusätzlich ein Schritt S17 zur Bestimmung des Auftretens einer äußeren Störung zusätzlich vorgesehen ist. Falls in Schritt S8 entschieden wird, daß die erste Änderungsrate δα_i den ersten vorbestimmten Wert β überschreitet, und falls in Schritt S13 entschieden wird, daß die zweite Änderungsrate δα_i′ kleiner als der zweite vorbestimmte Wert r ist, wird in Schritt S17 das Auftreten einer äußeren Störung festgestellt. Somit kann nicht nur die nutzlose Fehlzündungserfassungsprozedur vermieden werden, sondern es können auch andere, nicht dargestellte Steuersysteme (wie beispielsweise ein Aufhängungssteuergerät) im optimalen Betriebszustand unabhängig vom Auftreten äußerer Störungen gehalten werden.

Da die für die Verarbeitung durch den Mikrocomputer 9 zum Fällen der Fehlzündungsentscheidung benötigte Information nur noch das Bezugspositionssignal P ist, kann bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen das Fehlzündungserfassungsgerät in einer wesentlich einfacheren Struktur ausgeführt werden.

Obgleich bei der Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung angenommen worden ist, daß die bei der Entscheidung über Fehlzündungen verwendeten vorbestimmten Werte β und r feste Werte sind, können sie auch unter Berücksichtigung des Mittelwertes einer vorbestimmten Anzahl von früheren Beschleunigungen oder Werten bestimmt werden, die durch verschiedene Mittelwertsbildungen oder statistische Behandlungen abgeleitet wurden.

In Verbindung mit dem Behandlungsschritt S9 wurde angeführt, daß wenn die Größe einer Änderung der Beschleunigung einen vorbestimmten Wert überschritten hat, für das Auftreten eines Zündversagers entschieden wird. Es sei jedoch besonders darauf hingewiesen, daß leicht auch eine Anordnung zur unterscheidenden Identifizierung des zündgestörten Zylinders geschaffen werden kann.

Bei einer weiteren Abänderung der Erfindung,können die bei der Fehlzündungsentscheidung benutzten vorbestimmten Werte β und r für jeden Zylinder getrennt gespeichert werden, während die Anzahl der Fälle, bei denen Fehlzündungen innerhalb einer vorbestimmten Periode aufgetreten sind, als Fehlzündungsverhältnis für jeden Zylinder definiert wird, so daß das Fehlzündungsverhältnis jedes Zylinders angezeigt und/oder zur Durchführung der Fehlzündungsunterdrückungssteuerung nur dann verwendet wird, wenn das Verhältnis einen vorbestimmten Wert überschreitet.

Obwohl die Erfindung in Verbindung mit einem Vierzylindermotor beschrieben worden ist, können die Lehren der Erfindung natürlich in gleicher Weise bei einem Motor mit beliebiger Anzahl von Zylindern einschließlich einem einzelnen Zylinder angewandt werden.

Claims

1. Verfahren zur Erfassung des Auftretens von Fehlzündungen in einem Verbrennungsmotor (1) mit mindestens einem Zylinder (2-5; #1-#4) und einer mit dem Zylinder in Wirkverbindung stehenden Kurbelwelle, umfassend die folgenden Schritte:

a) Erzeugen eines bestimmten Winkelpositionen (B76°, B6°, Fig. 3) der Kurbelwelle entsprechenden Kurbelwinkel-Impulssignals (P, L, H) mit Kurbelwinkel-Impulsperioden (T_i, T_i-1), in denen eine Zündung jeweils eines bestimmten Zylinders (2- 5; #1-#4) stattfindet, jeweils bestehend aus einem ersten Intervall mit einem ersten Pegel (H) und einem zweiten Intervall mit einem zweiten Pegel (L); und
b) Bestimmen eines Winkelbeschleunigungswerts (α_i), der die Änderung zweier Winkelgeschwindigkeitswerte für zwei Kurbelwinkel-Impulsperioden (T_i, T_i-1) des Kurbelwinkel-Impulssignals (P) bestimmt;

dadurch gekennzeichnet, daß

c) für das Bestimmen des Winkelbeschleunigungswerts (α_i) jeweils Kurbelwinkel-Impulsperioden (T_i, T_i-1) ausgewertet werden, deren erstes Intervall (H) dem Verdichtungstakt eines Zylinders (#1) und deren zweites Intervall (L) dem Verbrennungstakt des Zylinders (#1) zugeordnet ist;
d) jeweils die ablaufende Zeitdauer in dem ersten und dem zweiten Intervall (H, L) der gegenwärtigen Kurbelwinkel-Impulsperiode (T_i) und in dem ersten und zweiten Intervall (H, L) der vorangehenden Kurbelwinkel-Impulsperiode (T_i-1) gemessen wird, zwei Zeitverhältnisse (RT_i, RT_i-1) jeweils zwischen dem ersten und dem zweiten Intervall in den beiden Kurbelwinkel-Impulsperioden bestimmt werden und Winkelbeschleunigungswerte (α_i, α_i-1) jeweils auf Grundlage der folgenden Formel ermittelt werden (S6): α_i = (TH_i/T_i³) (RT_i - RT_i-1)wobei TH_i die Zeitdauer des ersten Intervalls (H) der gegenwärtigen Kurbelwinkel-Impulsperiode T_i ist, RT_i das Zeitverhältnis zwischen dem ersten und zweiten Intervall in der gegenwärtigen Kurbelwinkel-Impulsperiode T_i ist und RT_i-1 das Zeitverhältnis zwischen dem ersten und zweiten Intervall in der vorangehenden Kurbelwinkel- Impulsperiode (T_i-1) ist; und
e) der aus den so bestimmten Winkelbeschleunigungs werten bestimmte Winkelbeschleunigungs änderungswert (δα_i) mit einem vorgegebenen Grenzwert (β; r) verglichen (S12) wird und ein Auftreten einer Fehlzündung bei Überschreiten des vorgegebenen Grenzwerts (β; r) bestimmt (S9) wird.

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Winkelbeschleunigungsänderungswert (δα_i) für zwei Kurbelwinkel-Impulsperioden bestimmt wird (Fig. 4), in denen jeweils der gleiche Zylinder (#1, #1) gezündet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Winkelbeschleunigungsänderungswert (δα_i) für zwei Kurbelwinkel-Impulsperioden bestimmt wird (Fig. 6), in denen jeweils zwei verschiedene Zylinder (#1, #3) gezündet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der erste als auch der zweite Winkelbeschleunigungsänderungswert (δα_i) in jeweiligen Kurbelwinkel-Impulsperioden bestimmt wird (Fig. 7), wobei jeweils im Schritt e) ein erster Grenzwert (β) bzw. ein zweiter Grenzwert (r) verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt e) ein Auftreten einer Fehlzündung bestimmt wird (S9, Fig. 7), wenn zuerst der erste Grenzwert und danach auch der zweite Grenzwert überschritten wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt e) ein Auftreten einer äußeren Störung bestimmt wird (S17, Fig. 8), wenn zuerst der erste Grenzwert überschritten wird (S8) und danach der zweite Grenzwert nicht überschritten wird (S13).

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grenzwert (β) in Abhängigkeit von dem nach einer Fehlzündung herrschenden Zylinderdruck vorgegeben wird.

8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzwerte in Abhängigkeit eines Mittelwerts einer vorgegebenen Anzahl von Winkelbeschleunigungen vorgegeben werden.

9. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzwerte (β, r) für jeden Zylinder getrennt vorgegeben werden, das Verhältnis der Anzahl von Bestimmungen einer Fehlzündung über eine vorgegebene Betriebsperiode bestimmt wird und eine Fehlzündungsunterdrückungssteuerung dann vorgenommen wird, wenn das Verhältnis größer als ein vorgegebenes Grenzverhältnis ist.