JPH09506954A - 内燃機関における失火識別のための機能監視方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 デュアルイグニッションコイルを有する内燃機関における失火識別のための機能監視方法を提案する。本発明においては、点火電圧及び/又は点火期間の１次側での監視方法と機関の不安定動作状態の識別方法とが設けられている。シリンダ内の第１点火プラグにおいて点火電圧及び/又は点火期間の監視によって点火プラグの点火ミスが検出された場合、これに続いてこのシリンダ内の第２点火プラグが遮断され、この遮断措置に対する反応が機関の不安定動作状態の識別方法を用いて監視される。機関の不安定動作状態が確認された場合、シリンダの第１点火プラグの点火ミスが正確に識別され、相応の緊急措置が開始される。

Description

【発明の詳細な説明】 内燃機関における失火識別のための機能監視方法 従来技術 本発明は請求の範囲第１項の上位概念記載の内燃機関における失火識別のため の機能監視方法に関する。この種の方法はすでにドイツ特許第４０３５９５７号 明細書及びこれに対応する米国特許第５２０１２９３号明細書から公知である。 上記の方法においては、点火ミスの識別方法としての点火電圧及び/又は点火期 間の１次側での監視方法と、失火識別としての機関の不安定動作状態の検出方法 とが、次のように組み合わされている。すなわち、内燃機関の各動作領域におい ては、前記２つの方法のうちの少なくとも１つが作動し、さらに前記２つの方法 のうちの１つが不正確な結果しか出せなくなるような内燃機関の動作領域におい ては、この不正確な結果しか出せない方法はマスキングされて、結果的にもう１ つの方法だけがその都度作動されるように、組み合わされている。前記２つの方 法が同時に作動する場合には、間違った監視結果に結びつくリスクを低減するた めに、それぞれの方法の結果が妥当性チェックにおいて検査される。 機能監視に関する個別の方法も従来技術から公知である。例えばヨーロッパ特 許第０３４４３４９号明細 書から点火期間の１次側での監視を行うことが公知である。米国特許第４６９１ ２８８号明細書から機関の不安定動作状態の識別方法が公知である。 本発明の利点 請求の範囲第１項の特徴部分記載の本発明の方法は従来の公知の方法に対して 、次のような利点を有する。すなわち、シリンダごとに２つの点火プラグを有す る内燃機関において、シリンダの第１点火プラグの点火ミスの識別が、このシリ ンダのもう一つの第２点火プラグが遮断された後で、機関の不安定動作状態の識 別方法を介して検査される、という利点を有する。 これにより、所期の点火プラグの遮断によってデュアルイグニッションの診断 が可能である。従って、例えば回転数及び負荷が高い場合での失火の識別が確実 に行われる。 従属請求項記載の手段によって、請求の範囲第１項記載の方法の有利な改良実 施例が可能である。例えば、有利には、未燃混合気が排気系に達することを防ぐ ために、点火プラグの機能ミスが識別された後で、当該シリンダへの燃料噴射が 遮断される。 図面 本発明の実施例は図面に図示され、以下の記述で詳しく説明される。図１は、 本発明の方法を実施するためのデュアルイグニッションコイルを有する内燃機関 の原理的な回路図である。図２は本発明の機能監視方 法のフローチャートである。 実施例の説明 図１はデュアルイグニッションコイルと本発明による内燃機関の機能監視に必 要なパラメータの検出部とを有する内燃機関の原理的構造を図示したものである 。図には、簡潔にわかりやすくするために４気筒内燃機関が図示されている。し かし、もっと多くのシリンダを有する内燃機関を考えることもできる。この内燃 機関には４つのイグニッションコイルＺＳ１，ＺＳ２，ＺＳ３，ＺＳ４が設けら れている。これらのイグニッションコイルはそれぞれ１次巻線及び２次巻線から 形成されている。各々のイグニッションコイルの１次巻線は、給電電圧Ｕ_Vに、 例えば内燃機関のバッテリに接続されている。１次巻線のもう１つの側は、それ ぞれイグニッションコイルＺＳ１，ＺＳ２，ＺＳ３，ＺＳ４の１次巻線を流れる 電流を制御するためのトランジスタ出力段Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を介して、ア ースに接続されている。各イグニッションコイルの２次巻線の各終端部は点火プ ラグに接続されている。イグニッションコイルから給電される点火プラグは異な るシリンダに設置されており、これらのシリンダは、クランク軸角度上で相互に ３６０度分だけずらされて圧縮行程を行うように構成されている。従って、図１ の原理的構造において、シリンダＺ１の点火プラグ１及び２は、一方はイグニッ ションコイルＺＳ１から給 電され、他方はイグニッションコイルＺＳ３から給電されている。これと同様に シリンダＺ２の点火プラグ３及び４はイグニッションコイルＺＳ２とＺＳ４とか ら給電される。出力段Ｔ１〜Ｔ４は、イグニッションコイルの１次巻線を流れる 電流を導通及び遮断するものであり、制御装置５によって制御される。このため に、回転数ｎ、圧力ｐ、温度Ｔなどの動作パラメータを検出するための、ここに は図示されていないセンサの信号が、この制御装置５に供給されている。この制 御装置５は、検出された動作パラメータに基づいて、点火時期と個々のイグニッ ションコイルの閉成時間とを決定する。１次巻線及びトランジスタ出力段から直 列接続にそれぞれ電圧タップが挿入接続されており、その結果、２次側で変圧さ れる点火電圧に相応する信号が、各イグニッションコイルごとに制御装置に供給 される。制御装置では、２次側で変圧される点火電圧の評価が行われる。ここで 例えば点火期間を検出し、所定の値と比較することができる。その他に、点火電 圧の経過を、メモリに記憶させた点火電圧の経過と比較し、逸脱した場合にはミ スと判定することも可能である。制御装置５はさらに燃料噴射弁Ｅ１，Ｅ２，Ｅ ３，Ｅ４を制御し、この結果、個々のシリンダへの燃料噴射は制御装置によって シリンダごとに制御され得る。 図２は本発明の方法を実施するための個々の方法ス テップを示す。個々のステップを図１を援用して説明する。 制御装置では、まずステップ２０において機能監視を実施するためのパラメー タが検出される。すなわち、２次側で変圧される点火電圧Ｕ_PRが、点火が行われ たばかりのシリンダそれぞれに対して検出され、相応に所定の値と比較される。 同時に回転数センサを介して内燃機関の回転数が検出される。従って、シリンダ １での点火に対して、点火プラグ１での点火電圧の経過を表す１次電圧Ｕ_PR1が 検出される。続く判断ステップ２１において、すでに説明したように、この検出 された１次電圧の経過が評価される。ここで、点火電圧のミスが検出された場合 は、判断ステップ２１のNOの出力側を通過してステップ２２に向かう。そしてこ のステップ２２ではイグニッションコイル３が遮断される。このイグニッション コイル３は、シリンダ１内の点火プラグ１に並列に接続された点火プラグ２に高 電圧を給電している。ステップ２２において、この遮断をイグニッションコイル ３の記号ＺＳ３を線で消した記号で表示してもよい。続いて判断ステップ２３に おいて、点火プラグ２の高電圧給電遮断によって、機関の不安定動作状態が、シ リンダ１内で点火が行われた後で検出されるかどうかが検査される。判断ステッ プ２３で機関の不安定動作状態が検出されると、判断ステップ２３のYES出力側 に接続しているステップ２ ４において、シリンダ１での点火はミスであると識別される。そしてステップ２ ５で、緊急措置、例えばシリンダ１への燃料カットがトリガされる。判断ステッ プ２３でNOと言う答えが出れば、ステップ２６で、シリンダ１での点火は正常で あったと結論される。これはまた点火プラグ１が相応のスパークを起こすことが できたことも意味する。従って、最初に判断ステップ２１で検出された点火プラ グ１での点火電圧のミスは、機関の不安定動作状態の識別方法によって確認され なかったことになり、そしてイグニッションコイル３への給電がステップ２７に おいて再び開始される。続いて、この方法はステップ２８からこの方法の最初の ステップへ戻ることによって新たに開始される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴァルター ゴリン ドイツ連邦共和国 71696 メークリンゲ ン ハイドンシュトラーセ ６ (72)発明者 アルント−マッティアス ラングナー ドイツ連邦共和国 70806 コルンヴェス トハイム イム キルヒレ 70 (72)発明者 クラウス リース−ミュラー ドイツ連邦共和国 74906 バート ラッ ペナウ ハインスハイマー シュトラーセ 47

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 点火電圧及び/又は点火期間の１次側での監視方法と機関の不安定動作状 態の識別方法とを組み合わせた、内燃機関における失火識別のための機能監視方 法において、 内燃機関はシリンダごとに２つの点火プラグを有し、該２つの点火プラグは 異なるイグニッションコイルによって高電圧を給電され、 シリンダ内の第１点火プラグにおける点火電圧及び/又は点火期間の監視に よって点火ミスが識別された場合、このシリンダの次の点火サイクルにおいて、 このシリンダの第２点火プラグに給電するイグニッションコイルが遮断され、機 関の不安定動作状態の監視が作動され、 さらに機関の不安定動作状態が識別された場合には、第１点火プラグの点火 ミスが識別されることを特徴とする内燃機関における失火識別のための機能監視 方法。 ２． 内燃機関の機関の不安定動作状態が識別されない場合には、第１点火プラ グの点火が正常であると確認されることを特徴とする請求項１記載の方法。 ３． １つの点火プラグで点火ミスが生じた場合、このシリンダの点火が、燃料 カット及びイグニッションコイルの遮断によって中断されることを特徴とす る請求項１及び２記載の方法。