JP2008261304A - Ion current detection device for internal combustion engine - Google Patents

Ion current detection device for internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
JP2008261304A
JP2008261304A JP2007105788A JP2007105788A JP2008261304A JP 2008261304 A JP2008261304 A JP 2008261304A JP 2007105788 A JP2007105788 A JP 2007105788A JP 2007105788 A JP2007105788 A JP 2007105788A JP 2008261304 A JP2008261304 A JP 2008261304A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
detection
smolder
smoldering
ignition
ion current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007105788A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eiji Takakuwa
栄司 高桑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2007105788A priority Critical patent/JP2008261304A/en
Publication of JP2008261304A publication Critical patent/JP2008261304A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately detect a smolder state, based on an ion current detection signal. <P>SOLUTION: This device is provided with a function making smolder detection during excitation period of an ignition coil, a smolder detection during intake-compression stroke, and pre-ignition detection, prohibits or invalidates smolder detection during the excitation period of the ignition coil in a predetermined region set in a high speed-light load region, and selects a smolder detection result during the intake-compression stroke as a final judgment result of the smolder state. In a region other than the predetermined region, a smolder detection result during the excitation period of the ignition coil is selected as a final judgment result of the smolder state as it is. When both of the smolder detection result during the excitation period of the ignition coil and the smolder detection result during the intake-compression stroke indicate existence of smolder, heavy smolder is determined and pre-ignition detection is prohibited or invalidated. It is thereby prevented to determine erroneously smolder as pre-ignition. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関の燃焼室内で混合気の燃焼に伴って発生するイオン電流を点火プラグを介して検出する内燃機関のイオン電流検出装置に関する発明である。   The present invention relates to an ionic current detection device for an internal combustion engine that detects an ionic current generated by combustion of an air-fuel mixture in a combustion chamber of the internal combustion engine through a spark plug.

近年、内燃機関の筒内で混合気が燃焼する際にイオンが発生する特性に着目して、点火毎に筒内で発生するイオン電流を点火プラグの電極を介して検出し、そのイオン電流検出値に基づいて内燃機関の燃焼状態を検出する技術が開発されている。   In recent years, focusing on the characteristics that ions are generated when the air-fuel mixture burns in the cylinder of an internal combustion engine, the ion current generated in the cylinder at each ignition is detected via the electrode of the ignition plug, and the ion current is detected. A technique for detecting the combustion state of the internal combustion engine based on the value has been developed.

このようなイオン電流を用いた燃焼状態検出システムでは、点火プラグのくすぶり(不完全燃焼時に発生するカーボンが点火プラグの電極周辺のガイシ表面に付着する現象)が発生すると、イオン電流検出精度が悪化して燃焼状態を誤検出しやすくなるため、点火プラグのくすぶり状態を精度良く検出できるようにする必要がある。   In such a combustion state detection system using ionic current, if smoldering of the spark plug (a phenomenon in which carbon generated during incomplete combustion adheres to the insulator surface around the spark plug electrode) occurs, the ionic current detection accuracy deteriorates. Therefore, since it is easy to erroneously detect the combustion state, it is necessary to accurately detect the smoldering state of the spark plug.

従来のくすぶり検出方法は、特許文献1(特開平11−13620号公報)に記載されているように、くすぶり状態が進行すると、点火プラグの電極間の絶縁抵抗値(以下「くすぶり抵抗値」という)が低下して漏洩電流が増加する特性に着目して、燃焼行程終了後の吸気・圧縮行程(燃焼イオンが発生しない期間)に、イオン電流検出回路で検出される漏洩電流(ドリフト電流)に基づいて点火プラグのくすぶり抵抗値を算出して、このくすぶり抵抗値が判定値以下であるか否かで点火プラグのくすぶりの有無を判定するようにしたものがある。   As described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-13620), a conventional smolder detection method is an insulation resistance value between electrodes of a spark plug (hereinafter referred to as “smolder resistance value”) as a smoldering state progresses. Focusing on the characteristic that the leakage current increases due to a decrease in ()), the leakage current (drift current) detected by the ion current detection circuit during the intake / compression stroke (the period when combustion ions are not generated) after the combustion stroke ends On the basis of this, a smolder resistance value of the spark plug is calculated, and the presence or absence of the smolder of the spark plug is determined based on whether or not the smolder resistance value is equal to or less than a determination value.

また、上記特許文献1や特許文献2(特許第2942351号公報)に記載されているように、くすぶり状態が進行すると、点火コイルの通電期間の初期に流れる漏洩電流の時間幅が増加する特性に着目して、点火コイルの通電期間の初期に流れる漏洩電流の時間幅(又は点火コイル通電開始から所定期間経過後の漏洩電流の大きさ)に基づいて点火プラグのくすぶりの有無を判定するようにしたものがある。
特開平11−13620号公報 特許第2942351号公報
Further, as described in Patent Document 1 and Patent Document 2 (Japanese Patent No. 2942351), when the smoldering state proceeds, the time width of the leakage current flowing in the initial period of the energization period of the ignition coil increases. Paying attention, the presence or absence of smoldering of the ignition plug is determined based on the time width of the leakage current flowing in the initial period of the energization period of the ignition coil (or the magnitude of the leakage current after the elapse of a predetermined period from the start of ignition coil energization) There is what I did.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-13620 Japanese Patent No. 2942351

上述した吸気・圧縮行程中の漏洩電流に基づいてくすぶり状態を検出する場合は、図7に示すように、くすぶり状態が進行してくすぶり抵抗値が小さくなると、ショート状態に近付いて瞬間的に大きな漏洩電流が流れるため、その後は漏洩電流がほとんど流れなくなり、くすぶり状態を検出できないという問題がある。しかも、エンジン回転状態が不安定な低回転領域では、漏洩電流も不安定となり、くすぶり状態を精度良く検出できない。   When detecting the smoldering state based on the leakage current during the intake / compression stroke described above, as the smoldering state progresses and the smolder resistance value decreases, as shown in FIG. Since the leakage current flows, the leakage current hardly flows thereafter, and there is a problem that the smoldering state cannot be detected. In addition, in the low rotation region where the engine rotation state is unstable, the leakage current is also unstable, and the smoldering state cannot be accurately detected.

一方、点火コイルの通電期間の初期に流れる漏洩電流の時間幅(又は点火コイル通電開始から所定期間経過後の漏洩電流の大きさ)に基づいてくすぶり状態を検出する場合は、くすぶり抵抗値が大きい領域で、漏洩電流をほとんど検出できなくなり、くすぶり状態を検出できないという問題がある(図8参照)。しかも、高回転・低負荷領域では、点火コイルの通電期間中の印加電圧変動により漏洩電流が変動するため、くすぶり状態を精度良く検出できない。更に、点火コイルの通電期間の後半にプレイグニッションが発生する場合は、くすぶりによる漏洩電流とプレイグニッションによるイオン電流とが重なって発生する可能性があり、くすぶりとプレイグニッションとの区別が難しいという問題もある。   On the other hand, when the smoldering state is detected based on the time width of the leakage current that flows in the initial stage of the energization period of the ignition coil (or the magnitude of the leakage current after the lapse of a predetermined period from the start of ignition coil energization), the smolder resistance value is large There is a problem that almost no leakage current can be detected in the region, and the smoldering state cannot be detected (see FIG. 8). In addition, in the high rotation / low load region, the leakage current varies due to the applied voltage variation during the energization period of the ignition coil, so that the smoldering state cannot be detected accurately. Furthermore, if preignition occurs in the second half of the energization period of the ignition coil, there is a possibility that leakage current due to smoldering and ion current due to preignition may overlap, which makes it difficult to distinguish between smoldering and preignition. There is also.

本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、イオン電流検出信号に基づいてくすぶり状態を精度良く検出することができる内燃機関のイオン電流検出装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and therefore, an object thereof is to provide an ion current detection device for an internal combustion engine that can accurately detect a smoldering state based on an ion current detection signal. It is in.

上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、内燃機関の燃焼室内で混合気の燃焼に伴って発生するイオン電流を点火プラグを介して検出するイオン電流検出手段を備えた内燃機関のイオン電流検出装置において、点火コイルの通電期間中のイオン電流検出信号に基づいて前記点火プラグのくすぶり状態を検出する第1のくすぶり検出手段と、吸気・圧縮行程中のイオン電流検出信号に基づいて前記点火プラグのくすぶり状態を検出する第2のくすぶり検出手段とを備え、最終判定手段によって、前記第1及び第2の両くすぶり検出手段の検出結果に基づいて前記点火プラグのくすぶり状態を最終的に判定するようにしたものである。この構成では、異なるくすぶり検出区間でくすぶり状態を検出する2種類のくすぶり検出手段を備えているため、内燃機関の運転条件等に応じてくすぶり検出精度が高い方のくすぶり検出手段を選択してくすぶり状態を検出することが可能となり、従来よりもくすぶり状態を精度良く検出することができる。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is an internal combustion engine comprising ion current detection means for detecting an ion current generated by combustion of an air-fuel mixture in a combustion chamber of the internal combustion engine via a spark plug. In the ion current detecting device, the first smolder detecting means for detecting the smoldering state of the ignition plug based on the ion current detection signal during the energization period of the ignition coil, and the ion current detection signal during the intake / compression stroke Second smolder detecting means for detecting the smoldering state of the spark plug, and finally determining the smoldering state of the spark plug based on the detection results of the first and second smolder detecting means by the final judging means. This is a judgment. In this configuration, since two types of smolder detecting means for detecting a smoldering state in different smolder detection sections are provided, select a smolder detecting means with higher smolder detection accuracy according to the operating conditions of the internal combustion engine. The state can be detected, and the smoldering state can be detected with higher accuracy than in the past.

この場合、請求項2のように、最終判定手段で判定したくすぶり状態に基づいてイオン電流検出信号を補正手段により補正するようにしても良い。このようにすれば、イオン電流検出信号からくすぶりによる漏洩電流成分(ドリフト成分)を取り除いた正味の燃焼イオン電流成分のみを抽出することができ、燃焼イオン電流の検出精度を高めることができる。   In this case, as in claim 2, the ionic current detection signal may be corrected by the correcting means based on the smoldering state determined by the final determining means. In this way, only the net combustion ion current component obtained by removing the leakage current component (drift component) caused by smoldering from the ion current detection signal can be extracted, and the detection accuracy of the combustion ion current can be improved.

また、請求項3のように、イオン電流検出信号に基づいて内燃機関の燃焼状態を判定する燃焼状態判定手段を備えたシステムに本発明を適用する場合は、前記最終判定手段の判定結果に基づいて前記燃焼状態判定手段の判定結果を補正手段により補正するようにしても良い。このようにすれば、くすぶりによる燃焼状態の誤判定を未然に防止でき、燃焼状態の判定精度・信頼性を高めることができる。   Further, when the present invention is applied to a system including combustion state determination means for determining the combustion state of the internal combustion engine based on the ion current detection signal as in claim 3, it is based on the determination result of the final determination means. Then, the determination result of the combustion state determination means may be corrected by the correction means. In this way, erroneous determination of the combustion state due to smoldering can be prevented in advance, and the determination accuracy and reliability of the combustion state can be improved.

ところで、高回転・低負荷領域では、点火コイルの通電期間中の印加電圧変動により漏洩電流が変動するため、点火コイルの通電期間中のイオン電流検出信号を用いる第1のくすぶり検出手段では、高回転・低負荷領域においてくすぶり状態を精度良く検出できない。領域が存在する。   By the way, in the high rotation / low load region, the leakage current varies due to the applied voltage variation during the energization period of the ignition coil. Therefore, the first smolder detection means using the ion current detection signal during the energization period of the ignition coil The smoldering state cannot be detected accurately in the rotation / low load range. An area exists.

そこで、請求項4のように、内燃機関の高回転・低負荷領域に設定された特定領域では、前記第1のくすぶり検出手段の検出を禁止又は無効とし、前記第2のくすぶり検出手段の検出結果を最終的なくすぶり状態の判定結果として選択し、前記特定領域以外の領域では、前記第1のくすぶり検出手段の検出結果をそのまま最終的なくすぶり状態の判定結果として選択するようにすると良い。このようにすれば、点火コイルの通電期間中にくすぶり状態を精度良く検出できない高回転・低負荷領域では、吸気・圧縮行程中のイオン電流検出信号を用いる第2のくすぶり検出手段によってくすぶり状態の検出精度を確保し、それ以外の領域では、点火コイルの通電期間中のイオン電流検出信号を用いる第1のくすぶり検出手段によってくすぶり状態の検出精度を確保することができる。   Therefore, as in claim 4, in the specific region set in the high rotation / low load region of the internal combustion engine, the detection of the first smolder detecting unit is prohibited or invalidated, and the detection of the second smolder detecting unit is performed. The result may be selected as a final smoldering state determination result, and in a region other than the specific region, the detection result of the first smoldering detection unit may be selected as the final smoldering state determination result. In this way, in the high rotation / low load region where the smoldering state cannot be accurately detected during the energization period of the ignition coil, the smoldering state is detected by the second smoldering detection means using the ion current detection signal during the intake / compression stroke. The detection accuracy can be ensured, and in other areas, the detection accuracy of the smoldering state can be ensured by the first smolder detection means using the ion current detection signal during the energization period of the ignition coil.

また、請求項5のように、バッテリ電圧が所定電圧以上の領域で、前記第1のくすぶり検出手段によるくすぶり状態の検出を検出禁止手段により禁止するようにすると良い。このようにする理由は、バッテリ電圧が高いときには、点火コイルの通電期間中の印加電圧変動によりイオン電流検出信号が変動しやすく、くすぶり状態の検出精度が低下するためである。   According to a fifth aspect of the present invention, detection of the smoldering state by the first smoldering detection unit may be prohibited by the detection prohibition unit in a region where the battery voltage is equal to or higher than a predetermined voltage. The reason for this is that when the battery voltage is high, the ion current detection signal is likely to fluctuate due to fluctuations in the applied voltage during the energization period of the ignition coil, and the detection accuracy of the smoldering state is lowered.

また、請求項6のように、前記第2のくすぶり検出手段は、内燃機関の回転状態が不安定な低回転領域で、前記第2のくすぶり検出手段によるくすぶり状態の検出を検出禁止手段により禁止するようにすると良い。このようにする理由は、内燃機関の回転状態が不安定な低回転領域では、吸気・圧縮行程中の漏洩電流(ドリフト電流)が変動しやすく、くすぶり状態の検出精度が低下するためである。   According to a sixth aspect of the present invention, the second smolder detecting means prohibits detection of the smoldering state by the second smolder detecting means by the detection prohibiting means in a low rotation region where the rotational state of the internal combustion engine is unstable. It is good to do. The reason for this is that the leakage current (drift current) during the intake / compression stroke is likely to fluctuate in the low rotation region where the rotation state of the internal combustion engine is unstable, and the detection accuracy of the smoldering state is lowered.

ところで、点火コイルの通電期間の後半にプレイグニッションが発生すると、くすぶりによる漏洩電流とプレイグニッションによるイオン電流とが重なって発生する可能性があり、くすぶりとプレイグニッションとの区別が難しい。   By the way, if preignition occurs in the latter half of the energization period of the ignition coil, there is a possibility that leakage current due to smoldering and ion current due to preignition may overlap and it is difficult to distinguish between smoldering and preignition.

そこで、請求項7のように、点火プラグの通電期間の後半のイオン電流検出信号に基づいて点火プラグのプレイグニッションを検出するプレイグニッション検出手段を備えたシステムに本発明を適用する場合は、前記最終判定手段は、前記第2のくすぶり検出手段の検出結果がくすぶり無しのときに前記プレイグニッション検出手段の検出結果を有効とするようにすると良い。このようにすれば、点火コイルの通電期間中にプレイグニッションが発生する場合に、プレイグニッションをくすぶりと区別して検出することができる。   Therefore, as in claim 7, when the present invention is applied to a system including preignition detection means for detecting preignition of the spark plug based on the ion current detection signal in the latter half of the energization period of the spark plug, The final determination means may validate the detection result of the pre-ignition detection means when the detection result of the second smolder detection means is no smolder. In this way, when preignition occurs during the energization period of the ignition coil, the preignition can be detected separately from smoldering.

また、請求項8のように、前記最終判定手段は、前記第1のくすぶり検出手段の検出結果がくすぶり無しのときに前記プレイグニッション検出手段の検出結果を有効とするようにすると良い。このようにすれば、点火コイルの通電期間中にプレイグニッションのみが発生する場合に、プレイグニッションをくすぶりと誤判定することを未然に防止することができる。   According to another aspect of the present invention, the final determination means may validate the detection result of the pre-ignition detection means when the detection result of the first smolder detection means is smolderless. In this way, when only the pre-ignition occurs during the energization period of the ignition coil, it is possible to prevent the pre-ignition from being erroneously determined as smoldering.

また、請求項9のように、前記最終判定手段は、前記第1及び第2のくすぶり検出手段の検出結果が共にくすぶり有りのときに前記プレイグニッション検出手段の検出を禁止又は無効とするようにしても良い。このようにすれば、くすぶりをプレイグニッションと誤判定することを未然に防止することができる。   According to a ninth aspect of the present invention, the final determination means prohibits or disables the detection of the pre-ignition detection means when the detection results of the first and second smolder detection means both have smolder. May be. In this way, it is possible to prevent erroneous determination of smoldering as pre-ignition.

以上説明した請求項1〜9に係る発明を実施する場合は、請求項10のように、イオン電流検出信号を所定のサンプリング周期でA/D変換して取り込む演算処理回路を備え、前記演算処理回路は、前記点火コイルの通電期間中に前記第1のくすぶり検出手段によるくすぶり状態の検出処理を実行し、吸気・圧縮行程中に前記第2のくすぶり検出手段によるくすぶり状態の検出処理を実行するようにすると良い。このようにすれば、1つの演算処理回路(マイクロコンピュータ又はデジタルIC)を用いて、くすぶり検出区間毎に信号処理方法を切り換えることで、第1のくすぶり検出手段としての機能と第2のくすぶり検出手段としての機能を同一構成で実現することができ、安価で検出自由度が大きいシステム構成とすることができる。   When carrying out the invention according to claims 1 to 9 as described above, as in claim 10, an arithmetic processing circuit for taking in an ion current detection signal by A / D conversion at a predetermined sampling period is provided, and the arithmetic processing is performed. The circuit executes smoldering state detection processing by the first smoldering detection means during the energization period of the ignition coil, and executes smoldering state detection processing by the second smoldering detection means during the intake / compression stroke. It is good to do. In this way, the function as the first smolder detection means and the second smolder detection can be achieved by switching the signal processing method for each smolder detection section using a single arithmetic processing circuit (microcomputer or digital IC). The functions as means can be realized with the same configuration, and the system configuration can be made inexpensive and with a high degree of freedom in detection.

以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した一実施例を説明する。
まず、図1に基づいて点火制御系の回路構成を説明する。
点火コイル21の一次側巻線22の一端はバッテリ23に接続され、該一次側巻線22の他端は、イグナイタ24に内蔵されたパワートランジスタ25のコレクタに接続されている。二次側巻線26の一端は点火プラグ27に接続され、該二次側巻線26の他端は、2つのツェナーダイオード28,29を介してグランドに接続されている。
Hereinafter, an embodiment embodying the best mode for carrying out the present invention will be described.
First, the circuit configuration of the ignition control system will be described with reference to FIG.
One end of the primary side winding 22 of the ignition coil 21 is connected to the battery 23, and the other end of the primary side winding 22 is connected to the collector of the power transistor 25 built in the igniter 24. One end of the secondary winding 26 is connected to the spark plug 27, and the other end of the secondary winding 26 is connected to the ground via two Zener diodes 28 and 29.

2つのツェナーダイオード28,29は互いに逆向きに直列接続され、一方のツェナーダイオード28にコンデンサ30が並列に接続され、他方のツェナーダイオード29にイオン電流検出抵抗31が並列に接続されている。コンデンサ30とイオン電流検出抵抗31との間の電位Vinが抵抗32を介して反転増幅回路33の反転入力端子(−)に入力されて反転増幅され、この反転増幅回路33の出力電圧Vがイオン電流信号として制御回路34に入力される。イオン電流検出回路35(イオン電流検出手段)は、ツェナーダイオード28,29、コンデンサ30、イオン電流検出抵抗31、反転増幅回路33等から構成されている。   The two Zener diodes 28 and 29 are connected in series in opposite directions, a capacitor 30 is connected in parallel to one Zener diode 28, and an ion current detection resistor 31 is connected in parallel to the other Zener diode 29. A potential Vin between the capacitor 30 and the ionic current detection resistor 31 is input to the inverting input terminal (−) of the inverting amplifier circuit 33 via the resistor 32 and is inverted and amplified. The output voltage V of the inverting amplifier circuit 33 is ionized. The current signal is input to the control circuit 34. The ion current detection circuit 35 (ion current detection means) is composed of Zener diodes 28 and 29, a capacitor 30, an ion current detection resistor 31, an inverting amplification circuit 33, and the like.

エンジン運転中は、制御回路34からイグナイタ24に送信される点火指令信号の立ち上がり/立ち下がりでパワートランジスタ25がオン/オフする。パワートランジスタ25がオンすると、バッテリ23から一次側巻線22に一次電流が流れ、その後、パワートランジスタ25がオフすると、一次側巻線22の一次電流が遮断されて、二次側巻線26に高電圧が電磁誘導され、この高電圧によって点火プラグ27の電極36,37間に火花放電が発生する。この火花放電電流は、点火プラグ27の接地電極37から中心電極36へ流れ、二次側巻線26を経てコンデンサ30に充電されると共に、ツェナーダイオード28,29を経てグランド側に流れる。コンデンサ30の充電後は、ツェナーダイオード28のツェナー電圧によって規制されるコンデンサ30の充電電圧を電源としてイオン電流検出回路35が駆動され、後述するようにしてイオン電流が検出される。   During engine operation, the power transistor 25 is turned on / off at the rise / fall of the ignition command signal transmitted from the control circuit 34 to the igniter 24. When the power transistor 25 is turned on, a primary current flows from the battery 23 to the primary side winding 22. After that, when the power transistor 25 is turned off, the primary current of the primary side winding 22 is cut off and the secondary side winding 26 is turned on. A high voltage is electromagnetically induced, and a spark discharge is generated between the electrodes 36 and 37 of the spark plug 27 by the high voltage. This spark discharge current flows from the ground electrode 37 of the spark plug 27 to the center electrode 36, is charged to the capacitor 30 via the secondary winding 26, and flows to the ground side via the zener diodes 28 and 29. After the capacitor 30 is charged, the ion current detection circuit 35 is driven using the charging voltage of the capacitor 30 regulated by the Zener voltage of the Zener diode 28 as a power source, and the ion current is detected as described later.

これに対して、イオン電流は、火花放電電流とは反対方向に流れる。つまり、点火終了後は、コンデンサ30の充電電圧によって点火プラグ27の電極36,37間に電圧が印加されるため、気筒内で混合気が燃焼する際に発生するイオンによって電極36,37間にイオン電流が流れるが、このイオン電流は、中心電極36から接地電極37へ流れ、更に、グランド側からイオン電流検出抵抗31を通ってコンデンサ30に流れる。この際、イオン電流検出抵抗31に流れるイオン電流の変化に応じて反転増幅回路33の入力電位Vinが変化し、反転増幅回路33の出力端子からイオン電流に応じた電圧V(イオン電流検出信号)が制御回路34に出力される。この反転増幅回路33の出力電圧Vからイオン電流が検出され、このイオン電流から、くすぶり状態、プレイグニッション、失火等の燃焼状態が検出される。   On the other hand, the ion current flows in the opposite direction to the spark discharge current. In other words, after ignition is finished, a voltage is applied between the electrodes 36 and 37 of the spark plug 27 by the charging voltage of the capacitor 30, so that ions generated when the air-fuel mixture burns in the cylinder are connected between the electrodes 36 and 37. Although an ionic current flows, the ionic current flows from the center electrode 36 to the ground electrode 37, and further flows from the ground side through the ion current detection resistor 31 to the capacitor 30. At this time, the input potential Vin of the inverting amplifier circuit 33 changes according to the change of the ionic current flowing through the ionic current detection resistor 31, and the voltage V (ion current detection signal) corresponding to the ionic current from the output terminal of the inverting amplifier circuit 33. Is output to the control circuit 34. An ionic current is detected from the output voltage V of the inverting amplifier circuit 33, and a combustion state such as a smoldering state, preignition, misfire or the like is detected from the ionic current.

また、点火プラグ27のくすぶり状態が進むと、電極36,37間の絶縁抵抗値(くすぶり抵抗値)Rn が低下するため、漏洩電流(ドリフト電流)が中心電極36から接地電極37へ流れる。この漏洩電流も、イオン電流と同じ経路で流れ、イオン電流検出抵抗31に流れる漏洩電流の変化に応じて反転増幅回路33の入力電位Vinが変化し、反転増幅回路33の出力端子から漏洩電流に応じた電圧Vが制御回路34に出力される。イオン電流発生時には、混合気の燃焼によるイオン電流(以下「燃焼イオン電流」という)と漏洩電流とが重畳して流れる。   When the smoldering state of the spark plug 27 progresses, the insulation resistance value (smoldering resistance value) Rn between the electrodes 36 and 37 decreases, so that a leakage current (drift current) flows from the center electrode 36 to the ground electrode 37. This leakage current also flows along the same path as the ionic current, and the input potential Vin of the inverting amplifier circuit 33 changes according to the change of the leakage current flowing through the ionic current detection resistor 31, and the leakage current flows from the output terminal of the inverting amplifier circuit 33. The corresponding voltage V is output to the control circuit 34. When an ionic current is generated, an ionic current (hereinafter referred to as “combustion ionic current”) due to combustion of the air-fuel mixture and a leakage current flow in a superimposed manner.

次に、イオン電流検出回路35のイオン電流出力パターンが、着火時、くすぶり時、プレイグニッション時、失火時にどの様に変化するかを図2を用いて説明する。
点火系が正常であれば、点火コイル21の一次側巻線22への通電開始直後(点火信号OFF→ON切換直後)に、短い時間幅のパルス状のノイズ電流が誘起され、点火直後(点火信号ON→OFF切換直後)に、点火コイル21の二次側の残留磁気エネルギによってLC共振が発生し、その後、燃焼イオン電流の波形が現れる。
Next, how the ion current output pattern of the ion current detection circuit 35 changes at the time of ignition, smoldering, preignition, and misfire will be described with reference to FIG.
If the ignition system is normal, a pulse-like noise current having a short time width is induced immediately after the start of energization of the primary coil 22 of the ignition coil 21 (immediately after the ignition signal is switched from OFF to ON). Immediately after the signal is switched from ON to OFF, LC resonance occurs due to the residual magnetic energy on the secondary side of the ignition coil 21, and then the waveform of the combustion ion current appears.

点火プラグ27のくすぶりが発生しても、くすぶりの程度が軽度であれば、混合気に着火されるため、一次側巻線22への通電開始直後に誘起されるノイズ電流の時間幅が長くなるものの、点火後には、通常の着火時と同じようにLC共振ノイズと燃焼イオン電流の波形が現れる。   Even if the smoldering of the spark plug 27 occurs, if the smoldering degree is light, the air-fuel mixture is ignited, so that the time width of the noise current induced immediately after the energization of the primary winding 22 is started becomes long. However, after ignition, the LC resonance noise and combustion ion current waveforms appear as in normal ignition.

一方、プレイグニッションが発生した場合は、プレイグニッションの程度が軽度であれば、点火コイル21の通電期間(パワートランジスタ25のON期間)の終了タイミングの少し前からプレイグニッションによるイオン電流が流れ始めるが、プレイグニッションの程度がひどくなるほど、プレイグニッションによるイオン電流の流れ始めの時期が早くなる。このため、点火コイル21の通電期間中に、くすぶりとプレイグニッションの両方が発生すると、くすぶりによる漏洩電流とプレイグニッションによるイオン電流とが重なり合うことがあるが、くすぶりによる漏洩電流は点火コイル21の通電開始当初から流れるため、くすぶりによる漏洩電流はプレイグニッションによるイオン電流よりも先に流れ始める。
また、失火時には、点火コイル21の通電開始直後のパルス状のノイズ電流と点火後のLC共振ノイズが現れるが、燃焼によるイオン電流の波形は現れない。
On the other hand, when pre-ignition occurs, if the degree of pre-ignition is slight, an ion current due to pre-ignition starts to flow slightly before the end timing of the energization period of the ignition coil 21 (ON period of the power transistor 25). As the degree of pre-ignition becomes worse, the time when ion current starts to flow due to pre-ignition becomes earlier. For this reason, if both smoldering and preignition occur during the energization period of the ignition coil 21, the leakage current due to smoldering and the ionic current due to preignition may overlap, but the leakage current due to smoldering is caused by energization of the ignition coil 21. Since it flows from the beginning, the leakage current due to smolder begins to flow before the ion current due to pre-ignition.
Further, at the time of misfire, a pulsed noise current immediately after the start of energization of the ignition coil 21 and LC resonance noise after ignition appear, but the waveform of the ion current due to combustion does not appear.

イオン電流検出回路35から出力されるイオン電流検出信号は、所定のサンプリング周期で制御回路34に取り込まれる。この制御回路34は、イオン電流検出信号をA/D変換するA/D変換器等の周辺機器を備えたマイクロコンピュータ又はデジタルICを用いて構成され、そのROMに記憶された各種のエンジン制御ルーチンによって燃料噴射制御や点火時期制御を行うと共に、イオン電流検出回路35から出力されるイオン電流検出信号を用いて、次のような2通りの方法で点火プラグ27のくすぶり状態を検出する。   The ion current detection signal output from the ion current detection circuit 35 is taken into the control circuit 34 at a predetermined sampling period. The control circuit 34 is configured by using a microcomputer or a digital IC provided with peripheral devices such as an A / D converter for A / D converting the ion current detection signal, and various engine control routines stored in the ROM. Thus, fuel injection control and ignition timing control are performed, and the smoldering state of the spark plug 27 is detected by the following two methods using the ion current detection signal output from the ion current detection circuit 35.

[点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出方法]
点火コイル21の通電期間中に、イオン電流検出信号を所定の判定レベルVth1 と比較して、点火コイル21の通電開始当初からイオン電流検出信号(漏洩電流)が判定レベルVth1 を越えた状態が続く時間幅(以下「くすぶり検出時間」という)Tplを計測して、このくすぶり検出時間Tplがくすぶり判定値T1 を越えたか否かで、くすぶりの有無を判定する。この機能が特許請求の範囲でいう第1のくすぶり検出手段に相当する。
[吸気・圧縮行程中のくすぶり検出方法]
吸気・圧縮行程中にイオン電流検出信号を漏洩電流DFTとして検出し、この漏洩電流DFTがくすぶり判定値P2 を越えたか否かで、くすぶりの有無を判定する。この機能が特許請求の範囲でいう第2のくすぶり検出手段に相当する。
[Method for detecting smoldering during energization period of ignition coil 21]
During the energization period of the ignition coil 21, the ion current detection signal is compared with a predetermined determination level Vth1, and the state in which the ion current detection signal (leakage current) exceeds the determination level Vth1 continues from the beginning of energization of the ignition coil 21. The time width (hereinafter referred to as “smolder detection time”) Tpl is measured, and the presence or absence of smolder is determined based on whether or not the smolder detection time Tpl exceeds the smolder determination value T1. This function corresponds to the first smolder detecting means in the claims.
[Method for detecting smoldering during intake and compression strokes]
During the intake / compression stroke, an ion current detection signal is detected as a leakage current DFT, and the presence or absence of smoldering is determined based on whether or not the leakage current DFT exceeds the smoldering determination value P2. This function corresponds to the second smolder detecting means in the claims.

尚、吸気・圧縮行程中に、点火プラグ27のくすぶり抵抗値Rn を検出して、くすぶり抵抗値Rn がくすぶり判定値以下であるか否かで、くすぶりの有無を判定するようにしても良い。この際、吸気・圧縮行程中に、イオン電流検出信号(漏洩電流DFT)を適当なサンプリング間隔Δtで少なくとも2回検出し、先の電流検出値をi1 、後の電流検出値をi2 として、次式により点火プラグ27のくすぶり抵抗値Rn を算出するようにしても良い。
Rn =Δt/{Co ・ln(i1 /i2 )}−Ro
ここで、Co はコンデンサ30の静電容量、Ro はイオン電流検出抵抗31の抵抗値である。
Note that the smolder resistance value Rn of the spark plug 27 may be detected during the intake / compression stroke, and the presence or absence of smoldering may be determined based on whether or not the smolder resistance value Rn is equal to or less than the smolder determination value. At this time, during the intake / compression stroke, the ion current detection signal (leakage current DFT) is detected at least twice at an appropriate sampling interval Δt, the previous current detection value is i1, and the subsequent current detection value is i2. The smoldering resistance value Rn of the spark plug 27 may be calculated by an equation.
Rn = .DELTA.t / {Co.ln (i1 / i2)}-Ro
Here, Co is the capacitance of the capacitor 30, and Ro is the resistance value of the ion current detection resistor 31.

また、制御回路34は、点火コイル21の通電期間中にイオン電流検出信号に基づいてプレイグニッションを次のようにして検出する。点火コイル21の通電期間の途中から通電期間終了時まで、イオン電流検出信号が判定レベルVth1 を越えた状態が続く時間幅(以下「プレイグニッション検出時間」という)Tprを計測して、このプレイグニッション検出時間Tprがプレイグニッション判定値TOよりも大きいか否かで、プレイグニッションの有無を判定する。この機能が特許請求の範囲でいうプレイグニッション検出手段に相当する。   The control circuit 34 detects preignition as follows based on the ion current detection signal during the energization period of the ignition coil 21. The pre-ignition is measured by measuring a time width (hereinafter referred to as “pre-ignition detection time”) Tpr during which the ion current detection signal exceeds the determination level Vth1 from the middle of the energization period of the ignition coil 21 to the end of the energization period. The presence or absence of pre-ignition is determined based on whether or not the detection time Tpr is longer than the pre-ignition determination value TO. This function corresponds to pre-ignition detection means in the claims.

また、制御回路34は、燃焼・排気行程中(燃焼イオン電流検出区間)にイオン電流検出信号のピーク値PHを検出すると共に、このピーク値PHから漏洩電流DFTに応じた補正値f(DFT)を差し引くことで、イオン電流検出信号ピーク値PHから漏洩電流DFT分を取り除いた補正ピーク値(正味の燃焼イオン電流ピーク値)Pf を求め、この補正ピーク値Pf が失火判定値Vth2 よりも大きいか否かで失火の有無を判定する。この機能が特許請求の範囲でいう燃焼状態判定手段に相当する。   Further, the control circuit 34 detects the peak value PH of the ion current detection signal during the combustion / exhaust stroke (combustion ion current detection section), and a correction value f (DFT) corresponding to the leakage current DFT from the peak value PH. Is calculated to obtain a corrected peak value (net combustion ion current peak value) Pf obtained by removing the leakage current DFT from the ion current detection signal peak value PH, and is this corrected peak value Pf larger than the misfire determination value Vth2? The presence or absence of misfire is judged by no. This function corresponds to the combustion state determining means in the claims.

ところで、吸気・圧縮行程中の漏洩電流に基づいてくすぶり状態を検出する場合は、図7に示すように、くすぶり状態が進行してくすぶり抵抗値が小さくなると、ショート状態に近付いて瞬間的に大きな漏洩電流が流れるため、その後は漏洩電流がほとんど流れなくなり、くすぶり状態を検出できない。しかも、エンジン回転状態が不安定な低回転領域では、漏洩電流も不安定となり、くすぶり状態を精度良く検出できない。   By the way, when detecting the smoldering state based on the leakage current during the intake / compression stroke, as the smoldering state progresses and the smolder resistance value decreases as shown in FIG. Since the leakage current flows, the leakage current hardly flows thereafter, and the smoldering state cannot be detected. In addition, in the low rotation region where the engine rotation state is unstable, the leakage current is also unstable, and the smoldering state cannot be accurately detected.

一方、点火コイル21の通電期間の初期に流れる漏洩電流の時間幅Tplに基づいて点火プラグ27のくすぶりの有無を判定する場合は、くすぶり抵抗値が大きい領域で、漏洩電流をほとんど検出できなくなり、くすぶり状態を検出できない(図8参照)。しかも、高回転・低負荷領域では、点火コイル21の通電期間中の印加電圧変動により漏洩電流が変動するため、くすぶり状態を精度良く検出できない。更に、点火コイル21の通電期間の後半にプレイグニッションが発生する場合は、くすぶりによる漏洩電流とプレイグニッションによるイオン電流とが重なって発生する可能性があり、くすぶりとプレイグニッションとの区別が難しい。   On the other hand, when the presence or absence of smoldering of the spark plug 27 is determined based on the time width Tpl of the leaking current flowing in the initial period of the energization period of the ignition coil 21, it is almost impossible to detect the leakage current in a region where the smolder resistance value is large. The smoldering state cannot be detected (see FIG. 8). In addition, in the high rotation / low load region, the leakage current varies due to the applied voltage variation during the energization period of the ignition coil 21, so that the smoldering state cannot be detected accurately. Furthermore, when pre-ignition occurs in the second half of the energization period of the ignition coil 21, there is a possibility that leakage current due to smoldering and ion current due to pre-ignition may overlap and it is difficult to distinguish between smoldering and pre-ignition.

そこで、本実施例では、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出と、吸気・圧縮行程中のくすぶり検出と、プレイグニッション検出とを行う機能を備え、高回転・低負荷領域に設定された特定領域A(図6参照)では、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出を禁止又は無効とし、吸気・圧縮行程中のくすぶり検出結果を最終的なくすぶり状態の判定結果として選択し、特定領域A以外の領域では、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出結果をそのまま最終的なくすぶり状態の判定結果として選択する。   In this embodiment, therefore, the smoldering detection during the energization period of the ignition coil 21, the smoldering detection during the intake / compression stroke, and the pre-ignition detection are provided, and the specific set in the high rotation / low load region is provided. In the area A (see FIG. 6), the smolder detection during the energization period of the ignition coil 21 is prohibited or invalidated, and the smolder detection result during the intake / compression stroke is selected as the final smolder state determination result. In the other region, the smolder detection result during the energization period of the ignition coil 21 is directly selected as the final smolder state determination result.

また、バッテリ電圧が高いときには、点火コイル21の通電期間中の印加電圧変動によりイオン電流検出信号が変動しやすく、くすぶり状態の検出精度が低下するため、本実施例では、バッテリ電圧が所定電圧以上(例えば16V以上)の領域で、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出を禁止する。   Further, when the battery voltage is high, the ion current detection signal is likely to fluctuate due to the fluctuation of the applied voltage during the energization period of the ignition coil 21, and the detection accuracy of the smoldering state is lowered. In the region (for example, 16 V or more), smoldering detection during the energization period of the ignition coil 21 is prohibited.

また、エンジン回転状態が不安定な低回転領域では、吸気・圧縮行程中の漏洩電流が変動してくすぶり状態の検出精度が低下するため、本実施例では、エンジン回転状態が不安定な低回転領域で、吸気・圧縮行程中のくすぶり検出を禁止する。   In addition, in the low rotation region where the engine rotation state is unstable, the leakage current during intake and compression strokes fluctuates and the detection accuracy of the smoldering state decreases, so in this embodiment, the low rotation speed where the engine rotation state is unstable In the area, detection of smoldering during the intake / compression stroke is prohibited.

更に、本実施例では、吸気・圧縮行程中のくすぶり検出結果がくすぶり無しのときに、プレイグニッション検出結果を有効とし、また、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出結果がくすぶり無しのときに、プレイグニッション検出結果を有効とする。   Furthermore, in the present embodiment, when the smolder detection result during the intake / compression stroke is smolderless, the pre-ignition detection result is validated, and when the smolder detection result during the energization period of the ignition coil 21 is smolderless. The pre-ignition detection result is validated.

また、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出結果と吸気・圧縮行程中のくすぶり検出結果が共にくすぶり有りのときには、くすぶりによる漏洩電流がプレイグニッションによるイオン電流の発生区間まで流れている可能性があり、くすぶりをプレイグニッションと誤判定する可能性があるため、プレイグニッション検出を禁止又は無効とする。   Further, when the smolder detection result during the energization period of the ignition coil 21 and the smolder detection result during the intake / compression stroke are both smoldered, there is a possibility that leakage current due to smolder flows up to the ion current generation section due to pre-ignition. Yes, there is a possibility that smoldering may be misjudged as pre-ignition, so pre-ignition detection is prohibited or invalidated.

以上説明した本実施例のくすぶり検出とプレイグニッション検出は、制御回路34によって図3乃至図5の各ルーチンに従って実行される。以下、これら各ルーチンの処理内容を説明する。   The smoldering detection and preignition detection according to the present embodiment described above are executed by the control circuit 34 according to the routines shown in FIGS. The processing contents of these routines will be described below.

[イオン電流検出信号処理ルーチン]
図3のイオン電流検出信号処理ルーチンは、エンジン運転中に制御回路34によって所定のイオン電流サンプリング周期(例えば20μs周期)で実行される。尚、本ルーチンは、制御回路34とは別に設けられたイオン電流検出専用のマイクロコンピュータ(又はデジタルIC)によって実行し、その検出データを制御回路34に送信するように構成して、制御回路34の演算処理負荷を軽減させるようにしても良い。
[Ion current detection signal processing routine]
The ion current detection signal processing routine of FIG. 3 is executed by the control circuit 34 at a predetermined ion current sampling period (for example, 20 μs period) during engine operation. This routine is executed by a microcomputer (or digital IC) dedicated to ion current detection provided separately from the control circuit 34, and the detection data is transmitted to the control circuit 34. The calculation processing load may be reduced.

本ルーチンが起動されると、まずステップ101で、イオン電流検出回路35から出力されるイオン電流検出信号のA/D変換値を読み込み、次のステップ102で、点火コイル21の通電期間であるか否かを判定する。その結果、点火コイル21の通電期間と判定されれば、ステップ103に進み、イオン電流検出信号を所定の判定レベルVth1 と比較して、くすぶり検出時間Tplとプレイグニッション検出時間Tprを計測する。ここで、くすぶり検出時間Tplは、点火コイル21の通電開始当初からイオン電流検出信号(漏洩電流)が判定レベルVth1 を越えた状態が続く時間幅であり、プレイグニッション検出時間Tprは、点火コイル21の通電期間の途中から通電期間終了時までイオン電流検出信号が判定レベルVth1 を越えた状態が続く時間幅である。   When this routine is started, first, in step 101, the A / D conversion value of the ion current detection signal output from the ion current detection circuit 35 is read. In the next step 102, whether the ignition coil 21 is energized or not. Determine whether or not. As a result, if it is determined that the energization period of the ignition coil 21 is reached, the process proceeds to step 103, and the smolder detection time Tpl and the pre-ignition detection time Tpr are measured by comparing the ion current detection signal with a predetermined determination level Vth1. Here, the smoldering detection time Tpl is a time width in which the ion current detection signal (leakage current) exceeds the determination level Vth1 from the beginning of energization of the ignition coil 21, and the preignition detection time Tpr is the ignition coil 21. The time duration during which the ion current detection signal exceeds the determination level Vth1 continues from the middle of the energization period to the end of the energization period.

上記ステップ102で、点火コイル21の通電期間ではないと判定されれば、上記ステップ103のTpl,Tprの計測処理は省略される。
この後、ステップ104に進み、燃焼・排気行程中(燃焼イオン電流検出区間)であるか否かを判定し、燃焼・排気行程中であれば、ステップ105に進み、イオン電流検出信号のピーク値PHを検出する。このイオン電流検出信号のピーク値PHは、イオン電流検出信号が失火判定値Vth2 以上の状態が所定時間以上継続したときのピーク値である。
If it is determined in step 102 that it is not the energization period of the ignition coil 21, the measurement processing of Tpl and Tpr in step 103 is omitted.
Thereafter, the routine proceeds to step 104, where it is determined whether or not the combustion / exhaust stroke is in progress (combustion ion current detection section). If the combustion / exhaust stroke is being performed, the routine proceeds to step 105 and the peak value of the ion current detection signal PH is detected. The peak value PH of the ion current detection signal is a peak value when the state where the ion current detection signal is equal to or greater than the misfire determination value Vth2 continues for a predetermined time or more.

一方、上記ステップ104で、燃焼・排気行程中でないと判定されれば、上記ステップ105のピーク値PHの検出処理は省略される。
この後、ステップ106に進み、吸気・圧縮行程中であるか否かを判定し、吸気・圧縮行程中であれば、ステップ107に進み、漏洩電流DFTを検出して本ルーチンを終了し、吸気・圧縮行程中でなければ、ステップ107の漏洩電流DFTの検出処理を省略して、本ルーチンを終了する。
On the other hand, if it is determined in step 104 that the combustion / exhaust stroke is not in progress, the peak value PH detection process in step 105 is omitted.
Thereafter, the routine proceeds to step 106, where it is determined whether or not the intake / compression stroke is being performed. If the intake / compression stroke is being performed, the routine proceeds to step 107 where the leakage current DFT is detected and this routine is terminated. If not in the compression stroke, the leakage current DFT detection process in step 107 is omitted, and this routine is terminated.

[くすぶり・失火検出ルーチン]
図4のくすぶり・失火検出ルーチンは、エンジン運転中に制御回路34によって所定周期で実行される。本ルーチンが起動されると、まずステップ201で、エンジン運転状態(例えばエンジン回転速度、負荷率、バッテリ電圧等)を読み込むと共に、前記図3のイオン電流検出信号処理ルーチンで検出された各検出値Tpl,Tpr,PH,DFTを読み込む。
[Smoldering / misfire detection routine]
The smoldering / misfire detection routine of FIG. 4 is executed at predetermined intervals by the control circuit 34 during engine operation. When this routine is started, first, in step 201, the engine operating state (for example, engine speed, load factor, battery voltage, etc.) is read, and each detected value detected in the ion current detection signal processing routine of FIG. Read Tpl, Tpr, PH, DFT.

この後、ステップ202に進み、第1のくすぶり検出実行条件が成立しているか否かを判定する。ここで、第1のくすぶり検出実行条件は、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出を実行するための実行条件であり、次の2つの条件(1) ,(2) を両方とも満たすことである。
(1) エンジン運転領域が高回転・低負荷領域に設定された特定領域A(図6参照)以外の領域であること
(2) バッテリ電圧が所定電圧以下(例えば16V以下)であること
Thereafter, the process proceeds to step 202, and it is determined whether or not the first smoldering detection execution condition is satisfied. Here, the first smoldering detection execution condition is an execution condition for executing the smoldering detection during the energization period of the ignition coil 21, and by satisfying both of the following two conditions (1) and (2): is there.
(1) The engine operation area is an area other than the specific area A (see FIG. 6) set to the high rotation / low load area.
(2) The battery voltage is below a predetermined voltage (for example, 16V or less)

これら2つの条件のうち、いずれか一方でも満たさない条件があれば、第1のくすぶり検出実行条件が不成立となり、ステップ205に進んで、通電期間中くすぶり検出フラグX1ks をくすぶり無しを意味するOFFにセットする。例えば、エンジン運転領域が高回転・低負荷領域に設定された特定領域Aの場合や、バッテリ電圧が所定電圧以上(例えば16V以上)である場合は、点火コイル21の通電期間中の印加電圧変動により漏洩電流が変動しやすく、くすぶり状態を精度良く検出できないため、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出が禁止される。   If any one of these two conditions is not satisfied, the first smolder detection execution condition is not satisfied, and the routine proceeds to step 205 where the smolder detection flag X1ks is set to OFF which means no smoldering. set. For example, when the engine operating region is the specific region A set to the high rotation / low load region, or when the battery voltage is equal to or higher than a predetermined voltage (for example, 16 V or higher), the applied voltage fluctuation during the energization period of the ignition coil 21 As a result, the leakage current is likely to fluctuate and the smoldering state cannot be detected with high accuracy, so that smoldering detection during the energization period of the ignition coil 21 is prohibited.

一方、上記2つの条件(1) ,(2) が両方とも満たされれば、第1のくすぶり検出実行条件が成立して、ステップ203に進み、点火コイル21の通電期間中に検出したくすぶり検出時間Tplをくすぶり判定値T1 と比較して、くすぶり検出時間Tplがくすぶり判定値T1 よりも大きければ、通電期間中くすぶり検出フラグX1ks をくすぶり有りを意味するONにセットし(ステップ204)、くすぶり検出時間Tplがくすぶり判定値T1 以下であれば、通電期間中くすぶり検出フラグX1ks をくすぶり無しを意味するOFFにセットする(ステップ205)。   On the other hand, if both of the above two conditions (1) and (2) are satisfied, the first smolder detection execution condition is established, and the routine proceeds to step 203 where the smolder detection time detected during the energization period of the ignition coil 21 is established. If Tpl is compared with smoldering judgment value T1, and if smoldering detection time Tpl is larger than smoldering judgment value T1, smoldering detection flag X1ks is set to ON indicating smoldering during energization period (step 204), and smoldering detection time is set. If Tpl is equal to or less than the smolder determination value T1, the smolder detection flag X1ks is set to OFF, which means no smolder, during the energization period (step 205).

この後、ステップ206に進み、第2のくすぶり検出実行条件が成立しているか否かを判定する。ここで、第2のくすぶり検出実行条件は、吸気・圧縮行程中のくすぶり検出を実行するための実行条件であり、エンジン回転速度が所定回転速度以上(例えば300rpm以上)であるか否かで、第2のくすぶり検出実行条件が成立しているか否かを判定する。例えば、300rpm以下の低回転領域では、エンジン回転状態が不安定で、吸気・圧縮行程中の漏洩電流が変動しやすく、くすぶり状態の検出精度が低下するため、エンジン回転状態が不安定な低回転領域では、第2のくすぶり検出実行条件が不成立となり、ステップ209に進み、吸気・圧縮行程中くすぶり検出フラグX2ks をくすぶり無しを意味するOFFにセットする。   Thereafter, the process proceeds to step 206, and it is determined whether or not the second smoldering detection execution condition is satisfied. Here, the second smoldering detection execution condition is an execution condition for executing smoldering detection during the intake / compression stroke, and whether or not the engine rotational speed is equal to or higher than a predetermined rotational speed (for example, 300 rpm or higher), It is determined whether the second smoldering detection execution condition is satisfied. For example, in the low rotation range of 300 rpm or less, the engine rotation state is unstable, the leakage current during the intake / compression stroke is likely to fluctuate, and the detection accuracy of the smoldering state decreases, so the engine rotation state is unstable and low rotation In the region, the second smolder detection execution condition is not satisfied, and the routine proceeds to step 209, where the smolder detection flag X2ks is set to OFF which means no smolder during the intake / compression stroke.

一方、エンジン回転速度が所定回転速度以上であれば、第2のくすぶり検出実行条件が成立して、ステップ207に進み、吸気・圧縮行程中に検出した漏洩電流DFTをくすぶり判定値P2 と比較して、漏洩電流DFTがくすぶり判定値P2 よりも大きければ、吸気・圧縮行程中くすぶり検出フラグX2ks をくすぶり有りを意味するONにセットし(ステップ208)、漏洩電流DFTがくすぶり判定値P2 以下であれば、吸気・圧縮行程中くすぶり検出フラグX2ks をくすぶり無しを意味するOFFにセットする(ステップ209)。   On the other hand, if the engine rotation speed is equal to or higher than the predetermined rotation speed, the second smolder detection execution condition is satisfied, the process proceeds to step 207, and the leakage current DFT detected during the intake / compression stroke is compared with the smolder determination value P2. If the leakage current DFT is larger than the smoldering judgment value P2, the smoldering detection flag X2ks is set to ON indicating smoldering during the intake / compression stroke (step 208), and the leakage current DFT is less than the smoldering judgment value P2. For example, during the intake / compression stroke, the smolder detection flag X2ks is set to OFF which means no smoldering (step 209).

この後、ステップ210に進み、通電期間中くすぶり検出フラグX1ks 又は吸気・圧縮行程中くすぶり検出フラグX2ks がON(くすぶり有り)であるか否かを判定し、ONであれば、ステップ211に進み、車両自己診断(ダイアグ)に用いるくすぶり異常フラグXppをON(くすぶり異常)にセットして本ルーチンを終了する。   Thereafter, the process proceeds to step 210, where it is determined whether the smolder detection flag X1ks during the energization period or the smolder detection flag X2ks during the intake / compression stroke is ON (with smolder). The smolder abnormality flag Xpp used for vehicle self-diagnosis (diagnosis) is set to ON (smolder abnormality), and this routine ends.

これに対して、上記ステップ210で、2つのくすぶり検出フラグX1ks ,X2ks が共にOFFと判定されれば、ステップ213に進み、燃焼・排気行程中に検出したイオン電流検出信号ピーク値PHから漏洩電流DFTに応じた補正値f(DFT)を差し引くことで、イオン電流検出信号ピーク値PHから漏洩電流DFT分を取り除いた補正ピーク値(正味の燃焼イオン電流ピーク値)Pf を求める。このステップ213の処理が特許請求の範囲でいう補正手段としての役割を果たす。   On the other hand, if it is determined in step 210 that both the smoldering detection flags X1ks and X2ks are both OFF, the process proceeds to step 213, and the leakage current is detected from the ion current detection signal peak value PH detected during the combustion / exhaust stroke. A correction peak value (net combustion ion current peak value) Pf obtained by subtracting the leakage current DFT from the ion current detection signal peak value PH is obtained by subtracting the correction value f (DFT) corresponding to the DFT. The processing in step 213 serves as correction means in the claims.

この後、ステップ214に進み、補正ピーク値Pf を失火判定値Vth2 と比較し、補正ピーク値Pf が失火判定値Vth2 よりも大きければ、ステップ215に進み、着火と判定して失火検出フラグXf をOFFにセットし、補正ピーク値Pf が失火判定値Vth2 以下であれば、ステップ216に進み、失火と判定して失火検出フラグXf をONにセットする。   Thereafter, the routine proceeds to step 214, where the corrected peak value Pf is compared with the misfire determination value Vth2. If the corrected peak value Pf is larger than the misfire determination value Vth2, the routine proceeds to step 215, where ignition is determined and the misfire detection flag Xf is set. If it is set to OFF and the corrected peak value Pf is equal to or less than the misfire determination value Vth2, the routine proceeds to step 216, where it is determined that misfire has occurred and the misfire detection flag Xf is set to ON.

[プレイグニッション検出ルーチン]
図5のプレイグニッション検出ルーチンは、エンジン運転中に制御回路34によって所定周期で実行される。本ルーチンが起動されると、まずステップ301で、吸気・圧縮行程中くすぶり検出フラグX2ks がON(くすぶり有り)であるか否かを判定し、この吸気・圧縮行程中くすぶり検出フラグX2ks がOFF(くすぶり無し)であれば、ステップ306に進み、点火コイル21の通電期間中に検出したプレイグニッション検出時間Tprをプレイグニッション判定値TOと比較して、プレイグニッション検出時間Tprがプレイグニッション判定値TOよりも大きければ、プレイグニッション検出フラグXprをプレイグニッション有りを意味するONにセットし(ステップ307)、プレイグニッション検出時間Tprがプレイグニッション判定値TO以下であれば、プレイグニッション検出フラグXprをプレイグニッション無しを意味するOFFにセットする(ステップ308)。
[Preignition detection routine]
The pre-ignition detection routine of FIG. 5 is executed at a predetermined cycle by the control circuit 34 during engine operation. When this routine is started, it is first determined in step 301 whether or not the smolder detection flag X2ks during the intake / compression stroke is ON (with smoldering), and the smolder detection flag X2ks during the intake / compression stroke is OFF ( If no smoldering), the routine proceeds to step 306, where the pre-ignition detection time Tpr detected during the energization period of the ignition coil 21 is compared with the pre-ignition determination value TO, and the pre-ignition detection time Tpr is greater than the pre-ignition determination value TO. If it is larger, the pre-ignition detection flag Xpr is set to ON which means the presence of pre-ignition (step 307), and if the pre-ignition detection time Tpr is less than or equal to the pre-ignition determination value TO, the pre-ignition detection flag Xpr is not pre-ignitioned. Set to OFF, meaning That (step 308).

一方、上記ステップ301で、吸気・圧縮行程中くすぶり検出フラグX2ks がON(くすぶり有り)にセットされていると判定されれば、ステップ302に進み、通電期間中くすぶり検出フラグX1ks がON(くすぶり有り)であるか否かを判定し、この通電期間中くすぶり検出フラグX1ks がOFF(くすぶり無し)であれば、ステップ306に進み、プレイグニッション検出時間Tprがプレイグニッション判定値TOよりも大きいか否かでプレイグニッションの有無を判定して、その判定結果に応じてプレイグニッション検出フラグXprをON又はOFFにセットする(ステップ307、308)。   On the other hand, if it is determined in step 301 that the smoldering detection flag X2ks is set to ON (with smoldering) during the intake / compression stroke, the routine proceeds to step 302, where the smoldering detection flag X1ks is ON (with smoldering). If the smolder detection flag X1ks is OFF (no smolder) during this energization period, the process proceeds to step 306, and whether or not the pre-ignition detection time Tpr is longer than the pre-ignition determination value TO. Then, the presence or absence of pre-ignition is determined, and the pre-ignition detection flag Xpr is set to ON or OFF according to the determination result (steps 307 and 308).

これに対して、上記ステップ301、302で、いずれも「Yes」と判定された場合(2つのくすぶり検出フラグX1ks ,X2ks が共にONの場合)には、重度のくすぶりと判断して、ステップ303に進み、プレイグニッション検出時間Tprがプレイグニッション判定値TOよりも大きいか否かを判定する。この場合、重度のくすぶり発生時でも、プレイグニッション検出時間Tprがプレイグニッション判定値TO以下であれば、プレイグニッションが発生していないことが確認できるため、ステップ305に進み、プレイグニッション検出フラグXprをOFFにセットする。   On the other hand, if it is determined as “Yes” in the above steps 301 and 302 (when both smolder detection flags X1ks and X2ks are both ON), it is determined that the smolder is severe and step 303 is performed. Then, it is determined whether or not the pre-ignition detection time Tpr is longer than the pre-ignition determination value TO. In this case, even when severe smoldering occurs, if the pre-ignition detection time Tpr is equal to or shorter than the pre-ignition determination value TO, it can be confirmed that no pre-ignition has occurred, so the process proceeds to step 305 and the pre-ignition detection flag Xpr is set. Set to OFF.

一方、重度のくすぶり発生時(2つのくすぶり検出フラグX1ks ,X2ks が共にONの場合)には、プレイグニッション検出時間Tprがプレイグニッション判定値TOよりも大きい場合でも、プレイグニッションの発生とは判定しない(プレイグニッションの検出を禁止又は無効とする)。これは、重度のくすぶり発生時には、くすぶりによる漏洩電流がプレイグニッションによるイオン電流の発生区間まで流れている可能性があり、くすぶりをプレイグニッションと誤判定する可能性があるためである。この場合は、プレイグニッション検出フラグXprを前回と同じ状態に維持する(ステップ304)。   On the other hand, when severe smoldering occurs (when both smoldering detection flags X1ks and X2ks are both ON), even if the preignition detection time Tpr is longer than the preignition determination value TO, it is not determined that preignition has occurred. (Pre-ignition detection is prohibited or invalidated). This is because when a severe smolder occurs, a leakage current due to the smolder may flow up to an ion current generation period due to pre-ignition, and the smolder may be erroneously determined as pre-ignition. In this case, the pre-ignition detection flag Xpr is maintained in the same state as the previous time (step 304).

以上説明した本実施例によれば、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出と、吸気・圧縮行程中のくすぶり検出と、プレイグニッション検出とを行う機能を備え、高回転・低負荷領域に設定された特定領域A(図6参照)では、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出を禁止又は無効とし、吸気・圧縮行程中のくすぶり検出結果を最終的なくすぶり状態の判定結果として選択し、特定領域A以外の領域では、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出結果をそのまま最終的なくすぶり状態の判定結果として選択するようにしたので、エンジン運転領域に応じてくすぶり検出精度が高い方のくすぶり検出方法を選択してくすぶり状態を検出することが可能となり、従来よりもくすぶり状態を精度良く検出することができる。   According to the present embodiment described above, the smoldering detection during the energization period of the ignition coil 21, the smoldering detection during the intake / compression stroke, and the pre-ignition detection are provided and set in the high rotation / low load region. In the specified area A (see FIG. 6), the smolder detection during the energization period of the ignition coil 21 is prohibited or invalidated, and the smolder detection result during the intake / compression stroke is selected as the final smolder state determination result, In regions other than the specific region A, the smolder detection result during the energization period of the ignition coil 21 is selected as it is as the final smoldering state determination result, so that the smolder detection accuracy is higher according to the engine operating region. It is possible to detect the smoldering state by selecting the smoldering detection method, and it is possible to detect the smoldering state more accurately than in the past.

しかも、本実施例では、燃焼・排気行程中に検出したイオン電流検出信号ピーク値PHを漏洩電流DFT(くすぶり状態の検出結果)に応じて補正して、イオン電流検出信号ピーク値PHから漏洩電流DFT分を取り除いた補正ピーク値(正味の燃焼イオン電流ピーク値)Pf を求めるようにしたので、この補正ピーク値Pf を用いて失火の有無(燃焼状態)を精度良く判定することができる。   In addition, in this embodiment, the ion current detection signal peak value PH detected during the combustion / exhaust stroke is corrected according to the leakage current DFT (smoldering state detection result), and the leakage current is calculated from the ion current detection signal peak value PH. Since the corrected peak value (net combustion ion current peak value) Pf from which the DFT component has been removed is obtained, the presence or absence of a misfire (combustion state) can be accurately determined using the corrected peak value Pf.

尚、本発明は、燃焼状態の判定結果(例えば失火度合)を漏洩電流DFT(くすぶり状態の検出結果)に応じて補正するようにしても良い。   In the present invention, the determination result of the combustion state (for example, the misfire degree) may be corrected according to the leakage current DFT (detection result of the smoldering state).

また、本実施例では、バッテリ電圧が所定電圧以上(例えば16V以上)である場合に点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出を禁止するようにしたので、点火コイル21の通電期間中の印加電圧変動による漏洩電流の変動に起因するくすぶり状態の誤検出を未然に防止できる。   In the present embodiment, since the smoldering detection during the energization period of the ignition coil 21 is prohibited when the battery voltage is equal to or higher than a predetermined voltage (for example, 16 V or more), the applied voltage during the energization period of the ignition coil 21 It is possible to prevent erroneous detection of a smoldering state caused by fluctuations in leakage current due to fluctuations.

更に、本実施例では、エンジン回転速度が所定回転速度以下(例えば300rpm以下)の低回転領域の場合に、吸気・圧縮行程中のくすぶり検出を禁止するようにしたので、エンジン回転状態が不安定な低回転領域における漏洩電流の変動に起因するくすぶり状態の誤検出を未然に防止できる。   Furthermore, in this embodiment, when the engine rotation speed is in a low rotation region below a predetermined rotation speed (for example, 300 rpm or less), detection of smoldering during the intake / compression stroke is prohibited, so the engine rotation state is unstable. This makes it possible to prevent erroneous detection of a smoldering state caused by fluctuations in leakage current in a low rotation region.

また、本実施例では、吸気・圧縮行程中のくすぶり検出結果がくすぶり無しのときに、プレイグニッション検出結果を有効とし、また、点火コイル21の通電期間中のくすぶり検出結果がくすぶり無しのときに、プレイグニッション検出結果を有効とするようにしたので、プレイグニッションをくすぶりと区別して検出することができる。   Further, in this embodiment, when the smolder detection result during the intake / compression stroke is smolderless, the pre-ignition detection result is valid, and when the smolder detection result during the energization period of the ignition coil 21 is smolderless. Since the pre-ignition detection result is validated, the pre-ignition can be detected separately from the smoldering.

しかも、本実施例では、重度のくすぶり発生時(2つのくすぶり検出フラグX1ks ,X2ks が共にONの場合)には、プレイグニッション検出時間Tprがプレイグニッション判定値TOよりも大きい場合でも、プレイグニッションの発生とは判定しない(プレイグニッションの検出を禁止又は無効とする)ようにしたので、くすぶりをプレイグニッションと誤判定することを未然に防止できる。   In addition, in this embodiment, when severe smoldering occurs (when both smoldering detection flags X1ks and X2ks are both ON), even if the preignition detection time Tpr is longer than the preignition judgment value TO, Since occurrence is not determined (pre-ignition detection is prohibited or invalid), it is possible to prevent smoldering from being erroneously determined as pre-ignition.

尚、2つのくすぶり検出フラグX1ks ,X2ks のいずれか一方のみがONの場合(軽度のくすぶり発生時)にも、プレイグニッションの検出を禁止又は無効とするようにしても良い。   Even when only one of the two smoldering detection flags X1ks and X2ks is ON (when a slight smoldering occurs), the detection of preignition may be prohibited or invalidated.

その他、本発明は、くすぶりの検出方法やプレイグニッションの検出方法を適宜変更しても良い等、種々変更して実施できる。   In addition, the present invention can be implemented with various modifications, such as the smolder detection method and the pre-ignition detection method may be appropriately changed.

本発明の一実施例における点火制御系とイオン電流検出回路の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the ignition control system and ion current detection circuit in one Example of this invention. イオン電流検出回路のイオン電流出力パターンが、着火時、くすぶり時、プレイグニッション時、失火時にどの様に変化するかを説明するタイムチャートである。It is a time chart explaining how the ion current output pattern of the ion current detection circuit changes at the time of ignition, smoldering, preignition, and misfire. イオン電流検出信号処理ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the flow of a process of an ion current detection signal processing routine. くすぶり・失火検出ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the flow of a process of a smoldering / misfire detection routine. プレイグニッション検出ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the flow of a process of a pre-ignition detection routine. 点火コイル通電期間中のくすぶり検出を禁止する領域を設定するマップを概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the map which sets the area | region which prohibits the smoldering detection during an ignition coil energization period. 吸気・圧縮行程中の漏洩電流に基づいてくすぶり状態を検出する場合の漏洩電流とくすぶり抵抗値との関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between the leakage current in the case of detecting a smoldering state based on the leakage current in an intake / compression stroke, and a smolder resistance value. 点火コイルの通電期間の初期に流れる漏洩電流の時間幅(くすぶり検出時間)に基づいてくすぶり状態を検出する場合の漏洩電流の時間幅とくすぶり抵抗値との関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between the time width of a leakage current in the case of detecting a smoldering state based on the time width (smolding detection time) of the leakage current which flows in the initial stage of the energization period of an ignition coil, and a smolder resistance value.

符号の説明Explanation of symbols

21…点火コイル、22…一次コイル、23…バッテリ、24…イグナイタ、25…パワートランジスタ、26…二次コイル、27…点火プラグ、31…イオン電流検出抵抗、33…反転増幅回路、34…制御回路(第1のくすぶり検出手段,第2のくすぶり検出手段,最終判定手段,補正手段,プレイグニッション検出手段)、35…イオン電流検出回路(イオン電流検出手段)、36…中心電極、37…接地電極   DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 ... Ignition coil, 22 ... Primary coil, 23 ... Battery, 24 ... Igniter, 25 ... Power transistor, 26 ... Secondary coil, 27 ... Spark plug, 31 ... Ion current detection resistor, 33 ... Inversion amplifier circuit, 34 ... Control Circuit (first smolder detecting means, second smolder detecting means, final judging means, correcting means, pre-ignition detecting means), 35 ... ion current detecting circuit (ion current detecting means), 36 ... center electrode, 37 ... grounding electrode

Claims (10)

内燃機関の燃焼室内で混合気の燃焼に伴って発生するイオン電流を点火プラグを介して検出するイオン電流検出手段を備えた内燃機関のイオン電流検出装置において、
点火コイルの通電期間中のイオン電流検出信号に基づいて前記点火プラグのくすぶり状態を検出する第1のくすぶり検出手段と、
吸気・圧縮行程中のイオン電流検出信号に基づいて前記点火プラグのくすぶり状態を検出する第2のくすぶり検出手段と、
前記第1及び第2の両くすぶり検出手段の検出結果に基づいて前記点火プラグのくすぶり状態を最終的に判定する最終判定手段と
を備えていることを特徴とする内燃機関のイオン電流検出装置。
In an ionic current detection device for an internal combustion engine comprising an ionic current detection means for detecting an ionic current generated along with combustion of an air-fuel mixture in a combustion chamber of the internal combustion engine through an ignition plug,
First smolder detecting means for detecting a smoldering state of the spark plug based on an ion current detection signal during the energization period of the ignition coil;
Second smolder detecting means for detecting a smoldering state of the spark plug based on an ion current detection signal during the intake and compression strokes;
An ionic current detection apparatus for an internal combustion engine, comprising: final determination means for finally determining a smoldering state of the spark plug based on detection results of both the first and second smolder detection means.
前記最終判定手段の判定結果に基づいて前記イオン電流検出信号を補正する補正手段を備えていることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関のイオン電流検出装置。   2. The ion current detection apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising correction means for correcting the ion current detection signal based on a determination result of the final determination means. 前記イオン電流検出信号に基づいて内燃機関の燃焼状態を判定する燃焼状態判定手段と、
前記最終判定手段の判定結果に基づいて前記燃焼状態判定手段の判定結果を補正する補正手段とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関のイオン電流検出装置。
Combustion state determination means for determining the combustion state of the internal combustion engine based on the ion current detection signal;
2. The ion current detection device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising correction means for correcting the determination result of the combustion state determination means based on the determination result of the final determination means.
前記最終判定手段は、内燃機関の高回転・低負荷領域に設定された特定領域では、前記第1のくすぶり検出手段の検出を禁止又は無効とし、前記第2のくすぶり検出手段の検出結果を最終的なくすぶり状態の判定結果として選択し、前記特定領域以外の領域では、前記第1のくすぶり検出手段の検出結果をそのまま最終的なくすぶり状態の判定結果として選択することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の内燃機関のイオン電流検出装置。   The final judging means prohibits or invalidates the detection of the first smolder detecting means in the specific region set in the high rotation / low load region of the internal combustion engine, and finally determines the detection result of the second smolder detecting means. 2. The smoldering state determination result is selected, and the detection result of the first smoldering detection unit is selected as the final smoldering state determination result as it is in a region other than the specific region. The ion current detection device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3. バッテリ電圧が所定電圧以上の領域で、前記第1のくすぶり検出手段によるくすぶり状態の検出を禁止する検出禁止手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の内燃機関のイオン電流検出装置。   5. The internal combustion engine according to claim 1, further comprising a detection prohibiting unit that prohibits detection of a smoldering state by the first smoldering detection unit in a region where the battery voltage is equal to or higher than a predetermined voltage. Ion current detection device. 内燃機関の回転状態が不安定な低回転領域で、前記第2のくすぶり検出手段によるくすぶり状態の検出を禁止する検出禁止手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の内燃機関のイオン電流検出装置。   6. A detection prohibiting unit for prohibiting detection of a smoldering state by the second smoldering detection unit in a low rotation region where the rotational state of the internal combustion engine is unstable. An ion current detection device for an internal combustion engine as described. 前記点火プラグの通電期間の後半のイオン電流検出信号に基づいて前記点火プラグのプレイグニッションを検出するプレイグニッション検出手段を備え、
前記最終判定手段は、前記第2のくすぶり検出手段の検出結果がくすぶり無しのときに前記プレイグニッション検出手段の検出結果を有効とすることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の内燃機関のイオン電流検出装置。
Pre-ignition detection means for detecting pre-ignition of the ignition plug based on an ion current detection signal in the latter half of the energization period of the ignition plug;
The final determination means validates the detection result of the pre-ignition detection means when the detection result of the second smolder detection means is smolderless. An ion current detection device for an internal combustion engine.
前記最終判定手段は、前記第1のくすぶり検出手段の検出結果がくすぶり無しのときに前記プレイグニッション検出手段の検出結果を有効とすることを特徴とする請求項7に記載の内燃機関のイオン電流検出装置。   The ionic current of the internal combustion engine according to claim 7, wherein the final determination means validates the detection result of the pre-ignition detection means when the detection result of the first smolder detection means is smolderless. Detection device. 前記最終判定手段は、前記第1及び第2のくすぶり検出手段の検出結果が共にくすぶり有りのときに前記プレイグニッション検出手段の検出を禁止又は無効とすることを特徴とする請求項7又は8に記載の内燃機関のイオン電流検出装置。   9. The final determination means for prohibiting or invalidating detection of the pre-ignition detection means when both the detection results of the first and second smolder detection means are smoldering. An ion current detection device for an internal combustion engine as described. 前記イオン電流検出信号を所定のサンプリング周期でA/D変換して取り込む演算処理回路を備え、
前記演算処理回路は、前記点火コイルの通電期間中に前記第1のくすぶり検出手段によるくすぶり状態の検出処理を実行し、吸気・圧縮行程中に前記第2のくすぶり検出手段によるくすぶり状態の検出処理を実行することを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の内燃機関のイオン電流検出装置。
An arithmetic processing circuit that captures the ion current detection signal by A / D conversion at a predetermined sampling period;
The arithmetic processing circuit executes smoldering state detection processing by the first smoldering detection means during the energization period of the ignition coil, and smoldering state detection processing by the second smoldering detection means during the intake / compression stroke. The ionic current detection device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 9, wherein:
JP2007105788A 2007-04-13 2007-04-13 Ion current detection device for internal combustion engine Pending JP2008261304A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007105788A JP2008261304A (en) 2007-04-13 2007-04-13 Ion current detection device for internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007105788A JP2008261304A (en) 2007-04-13 2007-04-13 Ion current detection device for internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008261304A true JP2008261304A (en) 2008-10-30

Family

ID=39983960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007105788A Pending JP2008261304A (en) 2007-04-13 2007-04-13 Ion current detection device for internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008261304A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012117420A (en) * 2010-11-30 2012-06-21 Diamond Electric Mfg Co Ltd Ion current detection processing device for internal combustion engine
JP2014001635A (en) * 2012-06-15 2014-01-09 Daihatsu Motor Co Ltd Failure diagnosis device for internal combustion engine
JP2014227944A (en) * 2013-05-23 2014-12-08 ダイハツ工業株式会社 Control device for internal combustion engine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012117420A (en) * 2010-11-30 2012-06-21 Diamond Electric Mfg Co Ltd Ion current detection processing device for internal combustion engine
JP2014001635A (en) * 2012-06-15 2014-01-09 Daihatsu Motor Co Ltd Failure diagnosis device for internal combustion engine
JP2014227944A (en) * 2013-05-23 2014-12-08 ダイハツ工業株式会社 Control device for internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4714690B2 (en) Ion current detection device for internal combustion engine
CN110300845B (en) Ignition control system
JPH05149230A (en) Knocking detecting device for internal combustion engine
JP4483708B2 (en) Ignition system abnormality detection device for internal combustion engine
JP4975054B2 (en) Ignition diagnostic device for internal combustion engine
JP4573048B2 (en) Misfire detection device for internal combustion engine
JP3502580B2 (en) Knock detection device for internal combustion engine
JP2008261304A (en) Ion current detection device for internal combustion engine
JPH05263741A (en) Misfire detecting device for internal combustion engine
JP2006077762A (en) Ion current detecting device for internal combustion engine
JP4100492B2 (en) Misfire detection device for internal combustion engine
JPH09317619A (en) Misfire detection device for internal combustion engine
JPH1113620A (en) Ignition plug abnormality detecting device for internal combustion engine
JP2007309274A (en) Combustion condition determining device for internal combustion engine
JP2009203864A (en) Combustion state detection device and ignition control system
KR20010042831A (en) method and device for phase recognition in a 4-stroke otto engine with ion flow measurement
JP2009281161A (en) Diagnostic device of internal combustion engine
JPH1113616A (en) Combustion detecting device for internal combustion engine
JP4134880B2 (en) Ion current detection device for internal combustion engine
JP3577217B2 (en) Spark plug smoldering detector for internal combustion engine
JPH11351053A (en) Knocking detecting device for internal-combustion engine
JP5407070B2 (en) Combustion control device for internal combustion engine
JP2009057839A (en) Misfire detection system for internal combustion engine
JP4014914B2 (en) Misfire detection device for internal combustion engine
JP3507793B2 (en) Misfire detection device for internal combustion engine