JPH07167028A - Misfire detection device for gasoline engine - Google Patents

Misfire detection device for gasoline engine

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Publication number
JPH07167028A
JPH07167028A JP31230793A JP31230793A JPH07167028A JP H07167028 A JPH07167028 A JP H07167028A JP 31230793 A JP31230793 A JP 31230793A JP 31230793 A JP31230793 A JP 31230793A JP H07167028 A JPH07167028 A JP H07167028A
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JP
Japan
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misfire
value
average value
peak voltage
deviation
Prior art date
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Pending
Application number
JP31230793A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeru Miyata
繁 宮田
Kanehisa Kitsukawa
兼久 橘川
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Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
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Publication of JPH07167028A publication Critical patent/JPH07167028A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To accurately detect misfire without being affected by dispersion of engine operations. CONSTITUTION:As for a spark discharge at a continuous specified revolution frequency in a same cylinder, the average value of peak voltage detected by a peak voltage detection circuit 31 is computed for each cylinder by an average value computing section 33. A reference value is determined based on the average value and the degree of slip-off against the average value by a judging level deciding section 34, peak voltage at each cylinder after the specified number of spark discharges are induced since the reference value is determined, is compared with the reference value by a comparison section 35, so that the misfire is judged by the result of this comparison. Since the reference value is properly set in order at each cylinder, and at intervals of the specified number of spark discharges, misfire can be accurately detected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ガソリン機関の失火の
有無を、火花放電終了後に点火プラグの電極間に現れる
電圧のピーク電圧に基づいて検出するガソリン機関の失
火検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a misfire detection device for a gasoline engine, which detects whether or not a gasoline engine has misfired, based on a peak voltage of a voltage appearing between electrodes of a spark plug after completion of spark discharge.

【0002】[0002]

【従来の技術】ガソリン機関では、火花放電終了後に点
火コイルの二次回路の残存エネルギーによる電圧が点火
プラグの電極間に現れ、このときの電圧が、点火プラグ
の電極間のイオン密度により、着火あるいは失火に応じ
て異なる。このため、ガソリン機関の失火検出装置とし
て、例えば、配電器と各点火プラグとを接続する各プラ
グコードの絶縁被覆を誘電体とし各プラグコードの中心
の導体に対応して設けられた導体との間の静電容量によ
り点火プラグの電極間の電圧を検出するセンサを設け、
火花放電終了後のセンサのピーク電圧を、火花放電期間
を含んで設定した所定の期間内でセンサの検出電圧を積
分する積分回路の積分値と比較することによって失火を
検出するものがある。
2. Description of the Related Art In a gasoline engine, a voltage due to the residual energy of the secondary circuit of the ignition coil appears between the electrodes of the spark plug after the spark discharge is completed, and the voltage at this time is ignited by the ion density between the electrodes of the spark plug. Or it depends on the misfire. For this reason, as a misfire detection device for a gasoline engine, for example, an insulating coating of each plug cord connecting the distributor and each spark plug is used as a dielectric and a conductor provided corresponding to the conductor at the center of each plug cord. A sensor that detects the voltage between the electrodes of the spark plug by the capacitance between
In some cases, the misfire is detected by comparing the peak voltage of the sensor after completion of the spark discharge with an integral value of an integration circuit that integrates the detection voltage of the sensor within a predetermined period set including the spark discharge period.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、ガソリン機関
においては、火花放電終了後に点火プラグに現れる電圧
は、点火プラグの電極形状やギャップ長等の条件によっ
て異なるだけでなく、点火プラグが装着される各気筒
(シリンダ)毎の各燃焼室内の気流との関係など、機関
のばらつきや運転経過時間など過渡状態と定常状態との
差によっても異なることを本願発明者は見出した。
However, in the gasoline engine, the voltage appearing at the spark plug after the spark discharge is completed is not only different depending on the conditions such as the electrode shape of the spark plug and the gap length, but also the spark plug is mounted. The inventor of the present application has found that it also varies depending on the difference between the transient state and the steady state such as the variation of the engine and the elapsed operating time, such as the relationship with the air flow in each combustion chamber for each cylinder.

【0004】このため、失火の判別のための基準値が、
実際に点火プラグが装着された個々のガソリン機関に関
係なく一律に設定される従来の失火検出装置では、各ガ
ソリン機関のばらつきや運転経過時間など過渡状態や定
常状態の違いに対して十分な対応ができず、各ガソリン
機関毎の検出電圧の違いや運転経過時間などに対して誤
って失火を検出することがないようにするためには、基
準値に余裕を与えて設定する必要があるため、正確な失
火検出を行うことができないという問題がある。
Therefore, the reference value for discriminating misfire is
The conventional misfire detection device, which is set uniformly regardless of the individual gasoline engine that actually has the spark plug installed, is adequately compatible with transient and steady state differences such as variations in each gasoline engine and elapsed operating time. Therefore, it is necessary to give a margin to the reference value in order to prevent accidental misfire detection for differences in the detected voltage for each gasoline engine and elapsed driving time. However, there is a problem that accurate misfire detection cannot be performed.

【0005】本発明は、ガソリン機関における各燃焼室
内の気流のばらつきや運転状態などのばらつきに影響さ
れることなく、正確に失火を検出することができるガソ
リン機関の失火検出装置を提供することを目的とする。
The present invention provides a misfire detection device for a gasoline engine that can accurately detect misfires without being affected by variations in the air flow in each combustion chamber of the gasoline engine and variations in operating conditions. To aim.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、請求項1で
は、一次電流の断続によって火花放電用の高電圧を生じ
る点火コイルの二次回路に点火プラグを接続した点火装
置に、火花放電終了後の前記点火プラグの放電電極間の
電圧のピーク値を検出するピーク電圧検出手段を設け、
この検出されたピーク電圧に基づいてガソリン機関の失
火状態を検出するガソリン機関の失火検出装置におい
て、前記ガソリン機関の同一気筒の連続した所定回数毎
の火花放電について、前記ピーク電圧検出手段に検出さ
れた前記所定回数毎のピーク電圧の平均値を算出する平
均値算出手段と、この平均値算出手段の算出に用いられ
た前記所定回数毎のピーク電圧の前記平均値に対するず
れの程度を検出するずれ検出手段と、前記平均値と前記
ずれの程度とから失火の有無を判定するための基準値を
算出する基準値算出手段と、前記基準値を算出した後の
前記所定回数の火花放電について、前記ピーク電圧検出
手段に検出された前記所定回数のピーク電圧を前記基準
値と比較する比較手段と、前記ピーク電圧が前記基準値
より高い場合に失火と判定する失火判定手段とを具備す
ることを技術的手段とする。
According to a first aspect of the present invention, the spark discharge termination is achieved in an ignition device in which a spark plug is connected to a secondary circuit of an ignition coil that generates a high voltage for spark discharge due to intermittent primary current. And a peak voltage detecting means for detecting the peak value of the voltage between the discharge electrodes of the spark plug,
In a gasoline engine misfire detection device that detects a misfire state of a gasoline engine based on the detected peak voltage, a spark discharge of the same cylinder of the gasoline engine for every predetermined number of consecutive times is detected by the peak voltage detection means. And an average value calculating means for calculating an average value of the peak voltage for each predetermined number of times, and a deviation for detecting a degree of deviation of the peak voltage for each predetermined number of times used for the calculation of the average value calculating means from the average value. Detecting means, a reference value calculating means for calculating a reference value for determining the presence or absence of misfire from the average value and the degree of deviation, and for the predetermined number of spark discharges after calculating the reference value, the Comparing means for comparing the predetermined number of peak voltages detected by the peak voltage detecting means with the reference value, and misfire when the peak voltage is higher than the reference value. The technical means to and a determining misfire determination means.

【0007】請求項2では、前記ずれ検出手段は、前記
平均値と前記所定回数毎のピーク電圧の最小値との差か
ら前記ずれの程度を検出することを技術的手段とする。
請求項3では、前記ずれ検出手段は、前記所定回数毎の
ピーク電圧の最大値と前記平均値との差から前記ずれの
程度を検出することを技術的手段とする。請求項4で
は、前記平均値算出手段は、前記ずれ検出手段により検
出された前記ずれの程度が所定以下の場合には、前記平
均値と前記ずれの程度に比較して大きく設定された固定
値とから前記基準値を算出することを技術的手段とす
る。
According to a second aspect of the present invention, the deviation detecting means has a technical means of detecting the degree of deviation from the difference between the average value and the minimum value of the peak voltage for each predetermined number of times.
According to a third aspect of the present invention, the deviation detecting means has a technical means of detecting the degree of the deviation from the difference between the maximum value and the average value of the peak voltage for each predetermined number of times. In the present invention, the average value calculating unit may set a fixed value that is set to be larger than the average value and the degree of deviation when the degree of deviation detected by the deviation detecting unit is less than or equal to a predetermined value. The technical means is to calculate the reference value from the above.

【0008】請求項5では、前記失火判定手段は、さら
に機関のクランク角速度を検出するクランク角速度セン
サと、このクランク角速度センサに検出されたクランク
角速度のばらつき度合いを検出するクランク角速度ばら
つき検出手段とを備え、前記クランク角速度のばらつき
度合いが一定値以上のときにも失火と判定し、前記平均
値算出手段は、前記失火判定手段により失火と判定され
た場合の前記ピーク電圧の値を前記平均値の算出に用い
ないことを技術的手段とする。
According to a fifth aspect of the present invention, the misfire determination means further comprises a crank angular velocity sensor for detecting the crank angular velocity of the engine and a crank angular velocity variation detecting means for detecting the degree of variation of the crank angular velocity detected by the crank angular velocity sensor. Provided, even when the degree of variation in the crank angular velocity is a certain value or more, it is determined that the misfire, the average value calculation means, the average value of the peak voltage when the misfire determination means is determined as misfire. The technical means not to use it for calculation.

【0009】[0009]

【作用】[Action]

<請求項1の作用> 点火装置により点火プラグに高電
圧が印加されて火花放電が終了した後には、点火プラグ
の放電電極間に点火コイルの残存エネルギーにより電荷
が生じ、点火プラグの放電電極間に現れた電圧のピーク
値が、ピーク電圧検出手段によって検出される。検出さ
れた火花放電の終了後のピーク電圧は、平均値算出手段
によって火花放電が所定回数行われる毎にその所定回数
のピーク電圧の平均値が算出され、他方では、ずれ検出
手段によって、この平均値算出手段の算出に用いられた
所定回数毎のピーク電圧の平均値に対するずれの程度が
検出され、基準値算出手段では、失火の有無を判定する
ための基準値が平均値とずれの程度とから算出される。
<Operation of Claim 1> After a high voltage is applied to the spark plug by the ignition device and the spark discharge is completed, electric charge is generated between the discharge electrodes of the spark plug due to the residual energy of the ignition coil, and between the discharge electrodes of the spark plug. The peak value of the voltage appearing at is detected by the peak voltage detecting means. The peak voltage after the end of the detected spark discharge is calculated by the average value calculation means every time the spark discharge is performed a predetermined number of times, and the average value of the peak voltage of the predetermined number of times is calculated. The degree of deviation from the average value of the peak voltage for each predetermined number of times used in the calculation of the value calculating means is detected, and the reference value calculating means determines that the reference value for determining the presence or absence of misfire is the degree of deviation from the average value. Calculated from

【0010】その後、基準値が算出された後の所定回数
の火花放電について、その火花放電後のピーク電圧が算
出された基準値と比較され、ピーク電圧が基準値より高
い場合には、失火と判定され、その火花放電によって着
火しなかったことを示す。ガソリン機関では、気筒毎に
各燃焼室内の気流のばらつきや運転状態などのばらつき
があるため、点火プラグの電極間電圧が異なり、そのピ
ーク電圧が異なるが、ピーク電圧を比較するための基準
値は、その比較が行われる直前の所定回数の火花放電に
おける火花放電後のピーク電圧の平均値と、そのずれの
程度とから決まるため、それぞれの気筒におけるばらつ
きや運転状態に配慮した基準値が算出できる。従って、
各気筒における運転状態に最適な基準値を設定できるた
め、より精度の高い失火検出を行うことができる。
After that, for a predetermined number of spark discharges after the reference value is calculated, the peak voltage after the spark discharge is compared with the calculated reference value. If the peak voltage is higher than the reference value, it is determined that a misfire has occurred. It is determined that the spark discharge did not ignite. In a gasoline engine, since there are variations in air flow in each combustion chamber and variations in operating conditions for each cylinder, the inter-electrode voltage of the spark plug is different and the peak voltage is different, but the reference value for comparing the peak voltages is , The average value of the peak voltage after the spark discharge in the predetermined number of spark discharges immediately before the comparison is performed and the degree of the deviation, so that the reference value can be calculated in consideration of the variation and the operating state in each cylinder. . Therefore,
Since an optimum reference value can be set for the operating state of each cylinder, more accurate misfire detection can be performed.

【0011】<請求項2の作用> ピーク電圧の平均値
に対するずれの程度の検出は、所定回数のピーク電圧
が、どの程度の幅で現れるかを検出するものであること
から、ピーク電圧の最小値を用いて、平均値と最小値と
の差を求めることによって、最小値に対向する最大値を
推定できるため、ピーク電圧のおおよそのばらつきの程
度を検出することができる。 <請求項3の作用> ピーク電圧の平均値に対するずれ
の程度の検出は、所定回数のピーク電圧が、どの程度の
幅で現れるかを検出するものであることから、ピーク電
圧の最大値を用いて、最大値と平均値との差を求めるこ
とによって、最大値に対向する最小値を推定できるた
め、ピーク電圧のおおよそのばらつきの程度を検出する
ことができる。
<Operation of Claim 2> Since the degree of deviation of the peak voltage from the average value is detected by detecting how wide the peak voltage appears a predetermined number of times, the minimum peak voltage is detected. Since the maximum value opposite to the minimum value can be estimated by calculating the difference between the average value and the minimum value using the value, it is possible to detect the approximate degree of variation in the peak voltage. <Operation of Claim 3> Since the degree of deviation of the peak voltage from the average value is detected by detecting how wide the peak voltage appears a predetermined number of times, the maximum value of the peak voltage is used. By calculating the difference between the maximum value and the average value, the minimum value opposite to the maximum value can be estimated, so that the degree of variation in the peak voltage can be detected.

【0012】<請求項4の作用> 平均値とずれの程度
とから基準値を決めると、ずれ検出手段により検出され
たずれの程度が所定以下の場合には、ずれの程度が小さ
いために、基準値は平均値を主として決まってしまうこ
とになる。しかし、ずれの程度は、例え所定以下である
にしても、それは限られた所定回数の火花放電について
のばらつきを示すにすぎないため、機関として必ずしも
ばらつきが小さいとは限らず、所定回数の火花放電のみ
にずれの検出では、逆に機関のばらつきが正しく現れな
い場合がある。このような場合に、平均値のみで基準値
が決まると、着火の場合のピーク電圧に対して余裕をも
って設定できないため、誤って失火と検出されてしまう
ことが生じる。請求項4では、ずれの程度が所定以下の
場合には、ずれの程度ではなくずれの程度に比較して大
きく設定された固定値が用いられ、平均値とこの固定値
とから基準値が決まるため、着火の場合に誤って失火と
判定されることがない。
<Operation of claim 4> When the reference value is determined from the average value and the degree of deviation, if the degree of deviation detected by the deviation detecting means is less than a predetermined value, the degree of deviation is small. The standard value is mainly determined by the average value. However, even if the degree of deviation is less than or equal to a predetermined value, it only shows the variation for a limited number of spark discharges, so the variation is not necessarily small as an engine, and a certain number of sparks are required. On the contrary, when the deviation is detected only in the discharge, the engine variation may not appear correctly. In such a case, if the reference value is determined only by the average value, the peak voltage in the case of ignition cannot be set with a margin, so that misfire may be erroneously detected. In the present invention, when the degree of deviation is less than or equal to a predetermined value, a fixed value that is set larger than the degree of deviation is used instead of the degree of deviation, and the reference value is determined from the average value and this fixed value. Therefore, in the case of ignition, it is not mistakenly determined to be misfire.

【0013】<請求項5の作用> 請求項5では、失火
判定手段は、さらに機関のクランク角速度を検出するク
ランク角速度センサと、このクランク角速度センサに検
出されたクランク角速度のばらつき度合いを検出するク
ランク角速度ばらつき検出手段とを備え、クランク角速
度のばらつき度合いが一定値以上のときにも失火と判定
することによって、上記の平均値およびずれの程度から
算出された基準値に基づいて失火と判定されない失火時
の場合であっても、機関のクランク角速度に基づいて失
火を検出することができ、失火検出の精度が向上する。
また、平均値算出手段によるピーク電圧の平均値の算出
に当たって、失火判定手段により失火と判定された場合
のピーク電圧の値を平均値の算出に用いない。従って、
平均値に対してずれの大きい失火時のピーク電圧の値に
よって平均値がずれることがなく、より平均的な着火時
の値のみから平均値を算出することができる。この結
果、着火時に誤って失火と判定されることがない。
<Operation of Claim 5> In Claim 5, the misfire determination means further includes a crank angular velocity sensor for detecting the crank angular velocity of the engine, and a crank for detecting the degree of variation in the crank angular velocity detected by the crank angular velocity sensor. A misfire which is provided with an angular velocity variation detection means and is determined not to be misfire based on the above-mentioned average value and a reference value calculated from the degree of deviation by determining misfire even when the degree of variation in crank angular velocity is a certain value or more. Even in the case of time, misfire can be detected based on the crank angular velocity of the engine, and the accuracy of misfire detection is improved.
Further, in calculating the average value of the peak voltage by the average value calculating means, the value of the peak voltage when the misfire determining means determines that there is a misfire is not used for calculating the average value. Therefore,
The average value does not deviate due to the value of the peak voltage at the time of misfire that has a large deviation from the average value, and the average value can be calculated from only the more average value at the time of ignition. As a result, it is possible to prevent the misfire from being erroneously determined upon ignition.

【0014】[0014]

【発明の効果】本発明の請求項1では、ガソリン機関の
各気筒毎に火花放電終了後に検出されるピーク電圧の平
均値と平均値に対するずれの程度とから失火判定のため
の基準値を算出するため、気筒毎の各燃焼室内の気流、
運転条件等が、気筒毎に異なり違いがあったとしても、
それらの違いを考慮した基準値を設定することができ
る。この結果、気筒毎に運転状態に応じて順次最適な基
準値が得られるため、各気筒毎に検出されるピーク電圧
を基準値と比較することによって、失火の有無を正確に
検出することができる。
According to the first aspect of the present invention, the reference value for misfire determination is calculated from the average value of the peak voltage detected after the end of the spark discharge and the degree of deviation from the average value for each cylinder of the gasoline engine. In order to do so, the air flow in each combustion chamber for each cylinder,
Even if the operating conditions vary from cylinder to cylinder,
A reference value can be set in consideration of those differences. As a result, the optimum reference value is sequentially obtained for each cylinder according to the operating state. Therefore, the presence or absence of misfire can be accurately detected by comparing the peak voltage detected for each cylinder with the reference value. .

【0015】請求項2では、ピーク電圧の平均値に対す
るずれの程度として、ピーク電圧の最小値を用いて、平
均値と最小値との差に基づいてずれの程度を検出するた
め、複雑な演算処理がいらず、ずれの程度を容易に検出
することができる。請求項3では、ピーク電圧の平均値
に対するずれの程度として、ピーク電圧の最大値を用い
て、最大値と平均値との差に基づいてずれの程度を検出
するため、複雑な演算処理がいらず、ずれの程度を容易
に検出することができる。請求項4では、すれの程度が
小さい場合には、基準値を算出するためにずれの程度を
用いず、ずれの程度に対して大きく設定された固定値を
用いるため、着火の場合に誤って失火として判定される
ことがなく、且つ、失火を正確に検出することができ
る。
In the second aspect, the minimum value of the peak voltage is used as the deviation degree with respect to the average value of the peak voltage, and the deviation degree is detected based on the difference between the average value and the minimum value. Therefore, a complicated calculation is performed. It is possible to easily detect the degree of deviation without processing. In claim 3, since the maximum value of the peak voltage is used as the degree of deviation of the peak voltage from the average value, and the degree of deviation is detected based on the difference between the maximum value and the average value, complicated arithmetic processing is unnecessary. Instead, the degree of deviation can be easily detected. According to the present invention, when the degree of deviation is small, the degree of deviation is not used to calculate the reference value, but a fixed value that is set to a large extent is used for the degree of deviation. The misfire is not determined and the misfire can be accurately detected.

【0016】請求項5では、失火判定手段により失火と
判定された場合のピーク電圧の値を平均値の算出に用い
ないため、より平均的な着火時の値のみから平均値を算
出することができ、着火時に誤って失火と判定されるこ
とがない。また、失火判定手段は、クランク角速度のば
らつき度合いが一定値以上のときにも失火と判定するた
め、失火が上記のピーク電圧による基準値に基づいて失
火と判定されない場合であっても、機関のクランク角速
度に基づいて失火を検出することができるため、失火検
出の精度が向上する。
According to the present invention, since the value of the peak voltage when the misfire determination means determines the misfire is not used in the calculation of the average value, the average value can be calculated only from the more average ignition value. It is possible to prevent accidental misfires when ignited. Further, the misfire determination means determines misfire even when the degree of variation in crank angular velocity is equal to or greater than a certain value. Therefore, even if misfire is not determined to be misfire based on the reference value based on the above-mentioned peak voltage, Since the misfire can be detected based on the crank angular velocity, the accuracy of misfire detection is improved.

【0017】[0017]

【実施例】次に本発明を図に示す実施例に基づいて説明
する。図1は、本発明のガソリン機関の失火出装置の一
実施例を示すもので、点火装置10、失火を検出するた
めのセンサ20、センサ20の検出信号に基づいて失火
を検出する失火検出回路30からなり、エンジンEの制
御を行うエンジン制御ユニット(ECU)50内に設け
られている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings. FIG. 1 shows one embodiment of a misfire device for a gasoline engine according to the present invention. An ignition device 10, a sensor 20 for detecting misfire, and a misfire detection circuit for detecting misfire based on a detection signal from the sensor 20. It is provided in an engine control unit (ECU) 50 that controls the engine E.

【0018】点火装置10において、1は点火コイル、
2は配電器(ディストリビュータ)、3は気筒数の点火
プラグ、41は点火コイル1の一次回路11の一次電流
を断続するスイッチング素子のトランジスタ、42は点
火タイミング信号を発するシグナルジェネレータで、エ
ンジン制御ユニット50内に含まれる。Vは車載電源で
あり、各点火プラグ3には、点火コイル1の二次回路1
2からの高電圧が印加される。
In the ignition device 10, 1 is an ignition coil,
2 is a distributor (distributor), 3 is a spark plug of the number of cylinders, 41 is a transistor of a switching element for connecting and disconnecting the primary current of the primary circuit 11 of the ignition coil 1, 42 is a signal generator for issuing an ignition timing signal, and an engine control unit Included within 50. V is a vehicle-mounted power source, and each spark plug 3 has a secondary circuit 1 of the ignition coil 1.
The high voltage from 2 is applied.

【0019】各点火プラグ3の電極間の電圧を検出する
ためのセンサ20は、点火コイル1の一次回路11の電
圧を2つの抵抗器21、22によって分圧する分圧回路
からなり、点火プラグ3の電極間に現れる高電圧を点火
コイル1の二次回路12を介して検出して抵抗器21、
22によって低下させる。
The sensor 20 for detecting the voltage between the electrodes of each spark plug 3 comprises a voltage dividing circuit for dividing the voltage of the primary circuit 11 of the ignition coil 1 by the two resistors 21 and 22. The high voltage appearing between the electrodes of the resistor 21 is detected through the secondary circuit 12 of the ignition coil 1 and the resistor 21,
22 to lower.

【0020】失火検出回路30は、シグナルジェネレー
タ42とともにエンジン制御ユニット50内に含まれて
おり、ピーク電圧検出回路31と、マイクロコンピュー
タを中心として構成された失火判別回路32とからな
る。ピーク電圧検出回路31は、火花放電終了後のセン
サ20の検出信号のピーク電圧を、シグナルジェネレー
タ42からの点火タイミング信号に応じて火花放電開始
直後にリセットされるピークホールド回路によってピー
クホールドする。
The misfire detection circuit 30 is included in the engine control unit 50 together with the signal generator 42, and includes a peak voltage detection circuit 31 and a misfire determination circuit 32 mainly composed of a microcomputer. The peak voltage detection circuit 31 peak-holds the peak voltage of the detection signal of the sensor 20 after completion of the spark discharge by the peak hold circuit which is reset immediately after the start of the spark discharge according to the ignition timing signal from the signal generator 42.

【0021】失火判別回路32は、ピーク電圧検出回路
31にピークホールドされた火花放電終了後のピーク電
圧を、シグナルジェネレータ42から各気筒(シリン
ダ)への火花放電電圧の印加タイミング信号に対応した
時間毎に分割することにより、エンジンEの気筒数(例
えば、4)に応じた気筒毎の4系統のピーク電圧信号に
分割し、各気筒毎のピーク電圧信号をそれぞれの気筒毎
に処理して、そのばらつきの程度から失火を判別するた
めの基準値を決定し、それに基づいて失火を検出する。
The misfire determination circuit 32 outputs the peak voltage after the spark discharge, which is peak-held in the peak voltage detection circuit 31, after the spark discharge voltage is applied from the signal generator 42 to each cylinder (cylinder) at a time corresponding to the timing signal. The peak voltage signal for each cylinder is divided into four systems according to the number of cylinders of the engine E (for example, 4), and the peak voltage signal for each cylinder is processed for each cylinder. A reference value for determining misfire is determined from the degree of the variation, and misfire is detected based on the reference value.

【0022】そのための構成として、失火判別回路32
は、図2に示すとおり、平均値算出部33と、判定レベ
ル決定部34と、比較部35と、失火判定部36の各機
能部からなり、各気筒毎のピーク電圧信号に対応してそ
れぞれの処理を行う。平均値算出部33は、各気筒毎
に、それぞれ連続した所定回数(例えば20回)分のピ
ーク電圧信号を平均して各気筒毎に平均値Aをそれぞれ
算出する。判定レベル決定部34は、各気筒毎に、平均
値算出部33で算出された平均値Aと、その平均値Aを
算出するために用いられた所定回数のピーク電圧信号の
うちの最小値mとから、
As a configuration therefor, the misfire determination circuit 32 is provided.
As shown in FIG. 2, the average value calculation unit 33, the determination level determination unit 34, the comparison unit 35, and the misfire determination unit 36 are functional units, and each corresponds to a peak voltage signal for each cylinder. Process. The average value calculation unit 33 averages the peak voltage signals for a predetermined number of times (for example, 20 times) consecutive for each cylinder to calculate an average value A for each cylinder. The determination level determination unit 34 determines, for each cylinder, the average value A calculated by the average value calculation unit 33 and the minimum value m of the peak voltage signals used to calculate the average value A a predetermined number of times. And from

【0023】[0023]

【数1】 判定基準値S1 =平均値A+a(平均値A−最小値m) 但し、aは正の数(2>a≧1) によって各気筒毎の判定基準値S1 をそれぞれ決定す
る。
[Number 1] criterion values S 1 = average value A + a (average A- minimum m) where, a is determined positive number (2> a ≧ 1) by the criterion values S 1 for each cylinder, respectively .

【0024】比較部35は、各気筒毎に、上記の判定基
準値S1 を決定するために用いられた所定回数のピーク
電圧信号に続く、次の所定回数のピーク電圧信号が、そ
れぞれの判定基準値S1 より大きいか否かを各気筒毎に
それぞれ比較し、ピーク電圧検出回路31がリセットさ
れるまでの間、その比較結果に応じたパルス信号を出力
する。ここでは、気筒毎に与えられる各ピーク電圧信号
の電圧が失火によって判定基準値S1 より高くなる場合
にはハイレベルのパルス信号になり、着火によりセンサ
信号の電圧が判定基準値S1 より低くなる場合にはロー
レベルのパルス信号になり、各パルス信号が、各気筒の
点火タイミングに対応してそれぞれ送出される。
The comparing unit 35 determines, for each cylinder, the next predetermined number of peak voltage signals following the predetermined number of peak voltage signals used for determining the above-mentioned determination reference value S 1 for each cylinder. Whether or not the value is larger than the reference value S 1 is compared for each cylinder, and a pulse signal corresponding to the comparison result is output until the peak voltage detection circuit 31 is reset. Here, when the voltage of each peak voltage signal given to each cylinder becomes higher than the judgment reference value S 1 due to misfire, it becomes a high-level pulse signal, and the voltage of the sensor signal becomes lower than the judgment reference value S 1 due to ignition. If so, the pulse signal becomes a low level, and each pulse signal is sent out corresponding to the ignition timing of each cylinder.

【0025】失火判別部36は、比較部35により出力
されるハイレベルのパルス信号のタイミングから、どの
気筒において失火が発生しているかを識別して、例え
ば、エンジンコンピュータにメモリしたり、ランプ等の
点灯によって運転者にその旨を知らせる。
The misfire discriminating unit 36 discriminates in which cylinder the misfire has occurred from the timing of the high-level pulse signal output from the comparing unit 35, and stores it in an engine computer, a lamp, or the like. Is notified to the driver by lighting.

【0026】次に、以上の構成からなる本実施例の失火
検出装置の作用を、ガソリン機関の作動と合わせて図3
を参考にして説明する。シグナルジェネレータ42の点
火タイミング信号によりトランジスタ41がオン、オフ
すると、点火コイル1の一次回路11には、パルス電流
が流れる。このパルス電流の断続により、点火コイル1
の二次回路12には、電圧波形o、pに示すように二次
電圧が生じ、点火プラグ3では、パルス電流の終了時点
で発生した高電圧により火花放電が開始し、続いて誘導
放電が起こり、この火花放電は、ガソリン機関の回転速
度に応じた時間だけ持続し、点火コイル1の電気エネル
ギーの低減とともに終了する。
Next, the operation of the misfire detecting device of the present embodiment having the above-mentioned structure will be described with reference to FIG.
Will be explained with reference to. When the transistor 41 is turned on and off by the ignition timing signal of the signal generator 42, a pulse current flows through the primary circuit 11 of the ignition coil 1. Due to this intermittent pulse current, the ignition coil 1
A secondary voltage is generated in the secondary circuit 12 as shown by voltage waveforms o and p, and in the spark plug 3, spark discharge starts due to the high voltage generated at the end of the pulse current, and then inductive discharge occurs. This spark discharge lasts for a period of time according to the rotational speed of the gasoline engine, and ends when the electric energy of the ignition coil 1 is reduced.

【0027】火花放電終了後、点火コイル1に残存する
電気エネルギーにより、点火コイル1の二次電圧は昇圧
し始め、ガソリン機関の回転速度に応じた高電圧(低速
運転では2〜3キロボルト、高速運転では5〜8キロボ
ルト)の極大値q、rまで昇圧したのちに降圧し、点火
プラグ3の電極間に現れる電圧は、点火コイル1を介し
てセンサ20により検出される。
After the spark discharge is completed, the secondary voltage of the ignition coil 1 starts to increase due to the electric energy remaining in the ignition coil 1, and the high voltage corresponding to the rotation speed of the gasoline engine (2 to 3 kilovolts at low speed operation, high speed at high speed) In operation, the voltage rises to a maximum value q, r of 5 to 8 kilovolts and then drops, and the voltage appearing between the electrodes of the spark plug 3 is detected by the sensor 20 via the ignition coil 1.

【0028】失火検出回路30では、センサ20の検出
電圧が火花放電終了後にピークホールドされた後に、点
火タイミング信号に対応して、各気筒毎のピーク電圧信
号として分割され、各気筒毎に所定回数の火花放電毎の
ピーク電圧信号の平均値Aがそれぞれ算出され、それに
基づいて各気筒毎の判定基準値S1 が決定される。比較
部35では、これら平均値A、判定基準値S1 が算出さ
れた後の所定回数の火花放電においては、火花放電終了
後のピーク電圧が、各気筒毎に判定基準値S1 と比較さ
れる。火花放電終了後のセンサ20の検出電圧は、気筒
において正常着火した場合には、火花放電時間が長くな
り、その結果残存エネルギーが小さくなるため、そのピ
ーク電圧が低くなるのに対して、失火の場合には、火花
放電時間が短くなり、その結果残存エネルギーが大きく
なるため、そのピーク電圧は高くなる。
In the misfire detection circuit 30, after the detection voltage of the sensor 20 is peak-held after the spark discharge is completed, it is divided as a peak voltage signal for each cylinder corresponding to the ignition timing signal, and a predetermined number of times is performed for each cylinder. The average value A of the peak voltage signal for each spark discharge is calculated, and the determination reference value S 1 for each cylinder is determined based on the calculated average value A. In the comparison unit 35, the peak voltage after completion of the spark discharge is compared with the determination reference value S 1 for each cylinder in a predetermined number of spark discharges after the average value A and the determination reference value S 1 are calculated. It When the cylinder is normally ignited, the detected voltage of the sensor 20 after the spark discharge ends becomes longer, and as a result, the residual energy becomes smaller, so that the peak voltage becomes lower, whereas the misfire occurs. In this case, the spark discharge time becomes short, and as a result, the residual energy becomes large, so that the peak voltage becomes high.

【0029】ある気筒において失火が生じて、ピーク電
圧信号の電圧が、判定基準値S1 より高い場合には、そ
の気筒に対応したタイミングでハイレベルのパルス信号
が比較部35より送出され、正常に着火している場合に
はローレベルの信号が送出される。失火判定部36で
は、気筒に対応したタイミングのパルス信号がハイレベ
ルかローレベルかにより、その気筒が失火したか否かを
判定し、エンジン制御ユニット50において所定の処理
をする。
When a misfire occurs in a cylinder and the voltage of the peak voltage signal is higher than the judgment reference value S 1 , a high-level pulse signal is sent from the comparison unit 35 at a timing corresponding to the cylinder, and the normal condition is obtained. When the ignition is on, a low level signal is transmitted. The misfire determination unit 36 determines whether or not the cylinder has misfired, depending on whether the pulse signal at the timing corresponding to the cylinder is high level or low level, and the engine control unit 50 performs a predetermined process.

【0030】以上のとおり、本実施例では、所定回数の
火花放電毎に点火プラグ3における火花放電終了後のピ
ーク電圧から算出した平均値Aとピーク電圧の最小値m
との差から判定基準値S1 が順次算出されるため、ピー
ク電圧のばらつきの程度に応じて適切に判定基準値S1
を決定することができ、着火時に誤って失火と判定され
ることがない。
As described above, in this embodiment, the average value A calculated from the peak voltage after completion of the spark discharge in the spark plug 3 and the minimum value m of the peak voltage are obtained every predetermined number of spark discharges.
Since the judgment reference value S 1 is sequentially calculated from the difference between the difference and the judgment reference value S 1
Can be determined, and there is no possibility of accidentally determining a misfire at the time of ignition.

【0031】次に本発明の第2実施例を説明する。上記
の実施例では、判定レベル決定部34において、判定基
準値S1 を、平均値Aとその平均値Aを算出するために
用いられた所定回数のピーク電圧信号の最小値mとから
上記数式1により求めたが、この実施例では、判定レベ
ル決定部34において決定される判定基準値S2 を、平
均値Aとその平均値Aを算出するために用いられた所定
回数のピーク電圧信号の最大値Mとから、次の数式2に
よって決定するものである。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the above embodiment, the determination level determining unit 34 calculates the determination reference value S 1 from the average value A and the minimum value m of the peak voltage signal for a predetermined number of times used to calculate the average value A, by using the above mathematical expression. In this embodiment, the determination reference value S 2 determined by the determination level determination unit 34 is the average value A and the peak voltage signal of the predetermined number of times used for calculating the average value A. The maximum value M and the maximum value M are used for the determination.

【0032】[0032]

【数2】 判定基準値S2 =平均値A+a(最大値M−平均値A) 但し、aは正の数(2>a≧1) この実施例でも、ピーク電圧のばらつきの程度に応じて
適切に判定基準値S2を決定することができ、着火時に
誤って失火と判定されることがない。
[Number 2] criterion value S 2 = average value A + a (maximum value M- average A) where, a is a positive number (2> a ≧ 1) in this embodiment, depending on the degree of variation of the peak voltage The determination reference value S 2 can be appropriately determined, and it is possible to prevent accidental misfire determination during ignition.

【0033】次に、本発明の第3実施例を説明する。上
記各実施例では、判定レベル決定部34において、判定
基準値S1 、S2 を決定するに当たり、平均値Aとその
平均値Aを算出するために用いられたピーク電圧信号の
最小値mとの差(平均値A−最小値m)、あるいは平均
値Aを算出するために用いられたピーク電圧信号の最大
値Mと平均値Aとの差(最大値M−平均値A)から係数
aによって決まるずれの程度の値D1、D2を、平均値
Aに加算することによって判定基準値Sを決定したが、
ここでは、a(平均値A−最小値m)≧bの場合のみ上
記の数式1を用いて判定基準値S1 を決定し、a(平均
値A−最小値m)<bの場合には、次の数式3により与
えられる判定基準値S11を用いる。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In each of the above embodiments, the determination level determination unit 34 determines the average value A and the minimum value m of the peak voltage signal used to calculate the average value A when determining the determination reference values S 1 and S 2. Coefficient (average value A−minimum value m) or the difference between the maximum value M and the average value A of the peak voltage signal used to calculate the average value A (maximum value M−average value A). The determination reference value S is determined by adding the values D1 and D2, which are determined by
Here, only when a (average value A-minimum value m) ≧ b, the determination reference value S 1 is determined by using the above mathematical formula 1, and when a (average value A-minimum value m) <b, , A determination reference value S 11 given by the following mathematical formula 3 is used.

【0034】[0034]

【数3】判定基準値S11=平均値A+b 但し、bはa(平均値A−最小値m)に対して大きく設
定された固定値。
Equation 3] criterion value S 11 = average value A + b where, b is larger set fixed values for a (mean A- minimum m).

【0035】同様に、ピーク電圧の最大値Mを用いる場
合には、a(最大値M−平均値A)≧bの場合のみ上記
の数式2を用いて判定基準値S2 を決定し、a(最大値
M−平均値A)<bの場合には、次の数式4により与え
られる判定基準値S21を用いる。
Similarly, when the maximum value M of the peak voltage is used, the judgment reference value S 2 is determined using the above formula 2 only when a (maximum value M-average value A) ≧ b, and a When (maximum value M−average value A) <b, the judgment reference value S 21 given by the following mathematical formula 4 is used.

【0036】[0036]

【数4】判定基準値S21=平均値A+b 但し、bはa(平均値A−最小値m)に対して大きく設
定された固定値。
Equation 4] criterion value S 21 = average value A + b where, b is larger set fixed values for a (mean A- minimum m).

【0037】上記の第1、第2実施例のように、平均値
Aとずれの程度の値D1、D2とから判定基準値S1
2 を決めると、検出されたずれの程度の値が所定以下
の場合には、ずれの程度が小さいために、判定基準値S
1 、S2 はピーク電圧の平均値Aを主として決まってし
まうことになる。しかし、ずれの程度が所定以下である
にしても、それは限られた所定回数の火花放電について
のばらつきを示すにすぎないため、機関として必ずしも
ばらつきが小さいとは限らず、所定回数の火花放電のみ
のずれの検出では、逆に機関のばらつきが正しく現れな
い場合がある。このような場合に、平均値Aを主として
判定基準値が決まると、着火の場合のピーク電圧に対し
て余裕をもって設定できないため、誤って失火と検出さ
れてしまうことが生じる。
As in the first and second embodiments described above, the judgment reference value S 1 is calculated from the average value A and the deviation values D1 and D2.
If S 2 is determined and the value of the detected deviation is less than a predetermined value, the judgment reference value S
1 and S 2 are mainly determined by the average value A of the peak voltage. However, even if the degree of deviation is less than or equal to a predetermined value, it only shows the variation for a limited number of spark discharges, so the variation is not necessarily small as an engine, and only a certain number of spark discharges are required. On the contrary, in the detection of the deviation of the engine, the variation of the engine may not appear correctly. In such a case, if the average value A is mainly determined as the determination reference value, the peak voltage in the case of ignition cannot be set with a margin, and thus misfire may be erroneously detected.

【0038】このような場合に対応して、ずれの程度の
値D1、D2が所定以下の場合には、数式3、数式4を
用いて、ずれの程度の値そのものではなく、ずれの程度
の値に比較して大きく設定された固定値bが用いられる
と、平均値Aとこの固定値bとから判定基準値S11、S
21が決まるため、着火の場合に誤って失火と判定される
ことがない。このようにすることによって、ばらつきが
小さい場合には、判定基準値が大きくなり、運転条件が
一定でも、過渡状態等のばらつきが大きい場合において
は、判定基準値が比較的小さく設定できる。従って、全
運転領域において、精度のよい失火判定を行うことがで
きる。
Corresponding to such a case, when the deviation degree values D1 and D2 are equal to or less than a predetermined value, the following equations 3 and 4 are used to determine the deviation degree value, not the deviation degree value itself. When a fixed value b set to be larger than the value is used, the judgment reference values S 11 and S are calculated from the average value A and the fixed value b.
Since 21 is determined, there is no possibility of accidentally determining a misfire in case of ignition. By doing so, the determination reference value becomes large when the variation is small, and the determination reference value can be set relatively small even when the operating conditions are constant and the variation such as the transient state is large. Therefore, accurate misfire determination can be performed in all operating regions.

【0039】次に本発明の第4実施例を図4に基づいて
説明する。この実施例では、上記各実施例において、失
火検出回路32は、さらに、エンジンEのクランク角速
度を検出するために、磁気あるいは光電素子等を利用し
た公知のセンサにより、クランク軸に連動するシャフト
等に設けられたギアの回転位置あるいは角速度を検出す
るクランク角速度センサ8と、その信号からクランク角
速度のばらつきを検出するクランク角速度ばらつき検出
回路9を備える。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the misfire detection circuit 32 in each of the above embodiments further uses a known sensor that uses a magnetic or photoelectric element or the like to detect the crank angular velocity of the engine E, such as a shaft that interlocks with the crankshaft. The crank angular velocity sensor 8 for detecting the rotational position or angular velocity of the gear provided in the above, and the crank angular velocity variation detection circuit 9 for detecting the variation of the crank angular velocity from the signal thereof.

【0040】これらの構成により、クランク角速度ばら
つき検出回路9は、クランク角速度センサ8により、例
えば、各気筒のピストンの上死点毎に測定されたクラン
ク軸の1回転に掛かる時間をT360、各気筒の火花放
電から一定クランク角(例えば90°CA)までの時間
をT90とし、R=T90/T360とした場合、測定
時点のR値であるRiと、この測定時点以前の一定機関
のR値の平均値Rhとの差Ri−Rhが一定値以上の場
合を失火と判定する。なお、このクランク角速度ばらつ
き検出回路9の検出に基づく失火判定は、エンジンEの
回転が低回転の場合、例えば4000rpmの場合のみ
有効にし、高回転の場合には、失火判定を行わないよう
にする。
With these configurations, the crank angular velocity variation detection circuit 9 uses the crank angular velocity sensor 8 to determine, for example, the time required for one rotation of the crankshaft measured at each top dead center of the piston of each cylinder to be T360, and for each cylinder. When the time from the spark discharge to the constant crank angle (for example, 90 ° CA) is T90 and R = T90 / T360, the R value at the time of measurement Ri and the R value of the constant engine before this time of measurement Misfire is determined when the difference Ri-Rh from the average value Rh is a certain value or more. The misfire determination based on the detection by the crank angular velocity variation detection circuit 9 is valid only when the engine E is rotating at low speed, for example, 4000 rpm, and is not determined when the engine E is rotating at high speed. .

【0041】失火検出回路30では、クランク角速度ば
らつき検出回路9と上記の失火判定部36による失火判
定とによって、失火の判定を行う。また、平均値算出部
33は、失火と判定されたときのピーク電圧信号を、平
均値Aの算出に用いないで、着火と判定されたときのピ
ーク電圧信号のみを用いる。これにより、平均値Aに対
してずれの大きい失火時のピーク電圧信号の値によって
平均値Aがずれることがなく、より平均的な着火時の値
のみから平均値Aを算出することができる。このよう
に、点火プラグ3の電極間のピーク電圧による失火判定
と、クランク角速度による失火判定を行うことにより、
着火時に誤って失火が検出されることなく、さらに精度
よく失火を検出することができる。
The misfire detection circuit 30 determines misfire by the crank angular velocity variation detection circuit 9 and the misfire determination by the misfire determination unit 36. Further, the average value calculation unit 33 does not use the peak voltage signal when it is determined that there is a misfire in the calculation of the average value A, but uses only the peak voltage signal when it is determined that there is an ignition. As a result, the average value A does not deviate due to the value of the peak voltage signal at the time of misfire, which has a large deviation from the average value A, and the average value A can be calculated only from the more average value at the time of ignition. In this way, by performing the misfire determination based on the peak voltage between the electrodes of the spark plug 3 and the misfire determination based on the crank angular velocity,
It is possible to detect misfire more accurately without accidentally detecting misfire at the time of ignition.

【0042】以上のとおり、本発明では、失火を判定す
るための判定基準値を、運転状態に応じて変化する火花
放電終了後のピーク電圧のずれの程度に対応して、運転
時間とともに変更することができ、その運転時に最適な
判定基準値を設定できるようにしたため、着火時に誤っ
て失火と判定されることなく、より精度よく失火を検出
することができる。
As described above, in the present invention, the determination reference value for determining misfire is changed with the operating time in accordance with the degree of the peak voltage deviation after the end of the spark discharge which changes according to the operating state. Since it is possible to set the optimum determination reference value during the operation, it is possible to detect misfire more accurately without being mistakenly determined to be misfire at the time of ignition.

【0043】上記に示した各実施例では、点火プラグ3
の電極間の電圧を検出するセンサ20を、点火コイル1
の一次回路11に設けたものを示したが、点火コイル1
の二次回路12側にセンサ20に代えて、配電記2ある
いは点火プラグ3への高電圧ケーブルとの間の静電容量
により点火プラグ3の電極間電圧を検出する静電容量セ
ンサを設けて、コンデンサにより分圧した分圧値を信号
処理してそのピーク電圧を検出するようにしてもよい。
In each of the embodiments described above, the spark plug 3
The sensor 20 for detecting the voltage between the electrodes of the ignition coil 1
The one provided in the primary circuit 11 of the ignition coil 1 is shown.
In place of the sensor 20 on the secondary circuit 12 side, a capacitance sensor for detecting the inter-electrode voltage of the spark plug 3 is provided by the capacitance between the power distribution record 2 or the high voltage cable to the spark plug 3. Alternatively, the peak voltage may be detected by signal-processing the divided voltage value divided by the capacitor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の失火検出装置が適用された点火装置を
示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an ignition device to which a misfire detection device of the present invention is applied.

【図2】本発明の失火判別回路の実施例を示す機能ブロ
ック図である。
FIG. 2 is a functional block diagram showing an embodiment of a misfire determination circuit of the present invention.

【図3】本発明の失火検出回路の作用を説明するための
信号波形図である。
FIG. 3 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the misfire detection circuit of the present invention.

【図4】本発明の失火判別回路の他の実施例を示す機能
ブロック図である。
FIG. 4 is a functional block diagram showing another embodiment of the misfire determination circuit of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 点火コイル 3 点火プラグ 10 点火装置 30 失火検出回路(ガソリン機関の失火検出装置) 31 ピーク電圧検出回路(ピーク電圧検出手段) 33 平均値算出部(平均値算出手段) 34 判定レベル決定部(ずれ検出手段、基準値算出手
段) 35 比較部(比較手段) 36 失火判定部(失火判定手段) 8 クランク角速度センサ 9 クランク角速度ばらつき検出回路(クランク角速度
ばらつき検出手段)
1 Ignition coil 3 Spark plug 10 Ignition device 30 Misfire detection circuit (gasoline engine misfire detection device) 31 Peak voltage detection circuit (peak voltage detection means) 33 Average value calculation unit (average value calculation means) 34 Judgment level determination unit (deviation Detection unit, reference value calculation unit) 35 Comparison unit (comparison unit) 36 Misfire determination unit (misfire determination unit) 8 Crank angular velocity sensor 9 Crank angular velocity variation detection circuit (crank angular velocity variation detection unit)

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一次電流の断続によって火花放電用の高
電圧を生じる点火コイルの二次回路に点火プラグを接続
した点火装置に、火花放電終了後の前記点火プラグの放
電電極間の電圧のピーク値を検出するピーク電圧検出手
段を設け、この検出されたピーク電圧に基づいてガソリ
ン機関の失火状態を検出するガソリン機関の失火検出装
置において、 前記ガソリン機関の同一気筒の連続した所定回数毎の火
花放電について、前記ピーク電圧検出手段に検出された
前記所定回数毎のピーク電圧の平均値を算出する平均値
算出手段と、 この平均値算出手段の算出に用いられた前記所定回数毎
のピーク電圧の前記平均値に対するずれの程度を検出す
るずれ検出手段と、 前記平均値と前記ずれの程度とから失火の有無を判定す
るための基準値を算出する基準値算出手段と、 前記基準値を算出した後の前記所定回数の火花放電につ
いて、前記ピーク電圧検出手段に検出された前記所定回
数のピーク電圧を前記基準値と比較する比較手段と、 前記ピーク電圧が前記基準値より高い場合に失火と判定
する失火判定手段とを具備することを特徴とするガソリ
ン機関の失火検出装置。
1. A peak of the voltage between the discharge electrodes of the spark plug after the spark discharge is completed in an ignition device in which a spark plug is connected to a secondary circuit of an ignition coil that generates a high voltage for spark discharge by interrupting a primary current. Provided with a peak voltage detecting means for detecting a value, in a misfire detection device of a gasoline engine for detecting a misfire state of a gasoline engine based on the detected peak voltage, a spark of the same cylinder of the gasoline engine every predetermined number of times consecutively. Regarding discharge, an average value calculating means for calculating an average value of the peak voltage detected by the peak voltage detecting means for each of the predetermined number of times, and a peak voltage for each of the predetermined number of times used in the calculation of the average value calculating means. Deviation detecting means for detecting the degree of deviation from the average value, and a reference value for determining the presence or absence of misfire from the average value and the degree of deviation Reference value calculation means, for the predetermined number of spark discharge after calculating the reference value, a comparison means for comparing the predetermined number of peak voltage detected by the peak voltage detection means with the reference value, the peak A misfire detection device for a gasoline engine, comprising: misfire determination means for determining a misfire when the voltage is higher than the reference value.
【請求項2】 前記ずれ検出手段は、前記平均値と前記
所定回数毎のピーク電圧の最小値との差から前記ずれの
程度を検出することを特徴とする請求項1記載のガソリ
ン機関の失火検出装置。
2. The misfire of a gasoline engine according to claim 1, wherein the deviation detecting means detects the degree of the deviation from the difference between the average value and the minimum value of the peak voltage for each predetermined number of times. Detection device.
【請求項3】 前記ずれ検出手段は、前記所定回数毎の
ピーク電圧の最大値と前記平均値との差から前記ずれの
程度を検出することを特徴とする請求項1記載のガソリ
ン機関の失火検出装置。
3. The misfire of a gasoline engine according to claim 1, wherein the deviation detecting means detects the degree of the deviation from the difference between the maximum value and the average value of the peak voltage for each predetermined number of times. Detection device.
【請求項4】 前記平均値算出手段は、前記ずれ検出手
段により検出された前記ずれの程度が所定以下の場合に
は、前記平均値と前記ずれの程度に比較して大きく設定
された固定値とから前記基準値を算出することを特徴と
する請求項1、2または3のいずれかに記載のガソリン
機関の失火検出装置。
4. The average value calculating means, when the degree of deviation detected by the deviation detecting means is less than or equal to a predetermined value, a fixed value set to be larger than the average value and the degree of deviation. The misfire detection device for a gasoline engine according to claim 1, 2 or 3, wherein the reference value is calculated from
【請求項5】 前記失火判定手段は、さらに機関のクラ
ンク角速度を検出するクランク角速度センサと、このク
ランク角速度センサに検出されたクランク角速度のばら
つき度合いを検出するクランク角速度ばらつき検出手段
とを備え、前記クランク角速度のばらつき度合いが一定
値以上のときにも失火と判定し、前記平均値算出手段
は、前記失火判定手段により失火と判定された場合の前
記ピーク電圧の値を前記平均値の算出に用いないことを
特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のガソリン
機関の失火検出装置。
5. The misfire determining means further includes a crank angular velocity sensor for detecting a crank angular velocity of the engine, and a crank angular velocity variation detecting means for detecting a variation degree of the crank angular velocity detected by the crank angular velocity sensor, Even when the degree of variation in crank angular velocity is equal to or greater than a certain value, it is determined that misfire has occurred, and the average value calculation means uses the value of the peak voltage when the misfire determination means determines misfire to calculate the average value. The misfire detection device for a gasoline engine according to claim 1, wherein the misfire detection device is not provided.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011174382A (en) * 2010-02-23 2011-09-08 Mitsubishi Electric Corp Internal combustion engine combustion state detection apparatus

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JP2011174382A (en) * 2010-02-23 2011-09-08 Mitsubishi Electric Corp Internal combustion engine combustion state detection apparatus

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