DE19730362C2 - Einrichtung zur Feststellung des Verbrennungszustands für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Einrichtung zur Feststellung des Verbrennungszustands für eine Brennkraftmaschine

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zur Feststellung des Verbrennungszustands, die zur Feststellung des Verbrennungszustands auf der Grundlage des Ionenstroms dient, der bei einer Zündkerze unmittelbar nach der Zündung einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung festgestellt wird, und betrifft insbesondere eine Einrichtung zur Feststellung des Verbrennungszustands einer derartigen Brennkraftmaschine, bei welcher der Schwellenwert zum Formen der Ionenstromsignalform für die Zündsteuerung geändert wird, und eine statistische Verarbeitung mit mehreren Ionenstromimpulsen vorgenommen wird, die für jeden Schwellenwert erhalten werden, so daß verschiedene Verbrennungszustände mit hoher Verläßlichkeit festgestellt werden können.
Bei einer Brennkraftmaschine wird das Kraftstoff-Luftgemisch aus Kraftstoff und Luft, welches einem Brennraum zugeführt wurde, entsprechend der Aufwärtsbewegung eines Kolbens komprimiert, und wird eine Hochspannung für die Zündung an eine Zündkerze angelegt, die in dem Brennraum angebracht ist, um einen elektrischen Funken zur Einleitung der Verbrennung des Kraftstoff-Lufgemisches zu erzeugen; die Kraft, welche den Kolben herunterdrückt, und während des Arbeitshubs erzeugt wird, wird als Drehmoment abgenommen.
Wenn die Verbrennung in dem Brennraum stattfindet, werden die Teilchen in dem Brennraum ionisiert; wenn daher eine Hochspannung an eine Ionenstrommeßelektrode angelegt wird, die in dem Brennraum vorgesehen ist, so werden Ionen mit elektrischer Ladung zur Bewegung veranlaßt, wodurch ein Ionenstromfluß hervorgerufen wird.
Der Ionenstrom reagiert empfindlich auf den Verbrennungszustand in dem Brennraum, und ermöglicht es daher, einen Verbrennungszustand wie beispielsweise eine Fehlzündung auf der Grundlage eines gemessenen Ionenstromwertes festzustellen, also auf der Grundlage der Menge an erzeugten Ionen.
Eine Einrichtung, die einen Fehler bezüglich der normalen Verbrennung feststellt, beispielsweise eine Fehlzündung, aus der Ionenstrommenge, die unmittelbar nach der Zündung gemessen wird, ist wohlbekannt (vgl. beispielsweise die Einrichtung, die in der japanischen Veröffentlichung eines ungeprüften Patents Nr. 2-104978 beschrieben wurde). Weiterhin ist wohlbekannt, daß bei einer derartigen Einrichtung eine Zündkerze auch als Ionenstrommeßelektrode dienen kann.
Fig. 7 zeigt als Blockschaltbild eine konventionelle Verbrennungszustandsmeßvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, unter Einsatz des Ionenstroms; hierbei ist ein Fall dargestellt, in welchem eine Hochspannung an die Zündkerze des jeweiligen Zylinders über einen Verteiler verteilt wird.
Fig. 8 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung der Betriebssignalformen jedes Signals in Fig. 7; hierbei sind die Signalformen dargestellt, die man beobachtet, wenn eine normale Verbrennung stattfindet.
In Fig. 7 ist die Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine (nicht dargestellt) mit einem Kurbelwinkelsensor 1 versehen. Der Kurbelwinkelsensor 1 gibt ein Kurbelwinkelsignal SGT aus, welches aus Impulsenbesteht, auf der Grundlage der Brennkraftmaschinendrehzahl.
Jede Impulsflanke des Kurbelwinkelsignals SGT gibt den Bezugskurbelwinkel jedes Zylinders (#1 bis #4) der Brennkraftmaschine an; das Kurbelwinkelsignal SGT wird einer ECU (einer elektronischen Steuereinheit) 2 zugeführt, die einen Mikrocomputer aufweist und für verschiedene Steuervorgänge eingesetzt wird.
Normalerweise wird die Anstiegsflanke des Kurbelwinkelsignals SGT auf die Kurbelwinkelposition von B75 Grad (75 Grad vor dem oberen Totpunkt) gesetzt, welche dem Zeitpunkt entspricht, an welchem mit der anfänglichen Energieversorgung begonnen wird; die Abfallsflanke wird auf die Kurbelwinkelposition von B5 Grad gesetzt (5 Grad vor dem oberen Totpunkt), was dem Zeitpunkt der ursprünglichen Zündung entspricht.
Obwohl dies nicht dargestellt ist, empfängt die ECU 2 Zylinderidentifizierungssignale, die synchron zur Brennkraftmaschinendrehzahl erzeugt werden, zusätzlich zu der Betriebsinformation von verschiedenen Sensoren. Bei der ECU 2 tragen die Zylinderidentifizierungssignale zusammen mit dem Kurbelwinkelsignal SGT zur Identifizierung der jeweiligen Zylinder bei, welche gesteuert oder geregelt werden sollen.
Die ECU 2 führt verschiedene Steueroperationen auf der Grundlage des Kurbelwinkelsignals SGT von dem Kurbelwinkelsensor 1, der Zylinderidentifizierungssignale, und der Betriebsinformation von den Sensoren durch, und gibt dann Treibersignale für verschiedene Betätigungsglieder einschließlich einer Zündspule 4 aus.
Beispielsweise wird ein Treibersignal P für die Zündspule 4 an die Basis eines Leistungstransistors 3 angelegt, der an die Primärwicklung 4a der Zündspule 4 angeschlossen ist, um den Leistungstransistor 3 ein- und auszuschalten, wodurch die Zufuhr des Primärstroms i1 ein- bzw. ausgeschaltet wird. Wird der Primärstrom i1 abgeschaltet, so steigt die Primärspannung V1 an, und erzeugt die Sekundärwicklung 4b der Zündspule 4 eine weiter erhöhte Sekundärspannung V2 als Hochspannung von einigen wenigen zehn Kilovolt für die Zündung.
Ein Verteiler 7, der an die Ausgangsklemme einer Sekundärwicklung 4b angeschlossen ist, verteilt hintereinander die Sekundärspannung V2 an Zündkerzen 8a bis 8d des jeweiligen Zylinders #1 bis #4, synchron zur Umdrehung der Brennkraftmaschine, um die Kraftstoff-Luftmischung dadurch zu verbrennen, daß Zündfunken in den Brennräumen der Zylinder erzeugt werden, welche der Zündsteuerung unterworfen sind.
Eine Reihenschaltung aus einer Gleichrichterdiode D1, die an ein Ende der Primärwicklung 4a angeschlossen ist, einem Widerstand R für die Strombegrenzung, einem Kondensator 9, der parallel zu einer Zenerdiode D2 zur Spannungsbegrenzung geschaltet ist, und einer Gleichrichterdiode D2 ist von einem Ende der Primärwicklung 4a aus an Masse gelegt, um einen Pfad zum Liefern von Ladestrom an eine Vorspannungsversorgung (die später noch genauer erläutert wird) zur Messung des Ionenstroms auszubilden.
Der Kondensator 9 wird auf eine vorbestimmte Vorspannung VBi von mehreren 100 Volt aufgeladen, um als Vorspannungsquelle zur Messung des Ionenstroms i zu dienen; er liefert den Ionenstrom i mittels Entladung über eine Zündkerze, mit welcher gerade die Zündsteuerung durchgeführt wurde, also während der zweiten Hälfte eines Arbeitshubes, unter den Zündkerzen 8a bis 8d.
Ein Meßwiderstand 10 in dem Pfad des Ionenstroms i, der von einem Ende des Kondensators 9 nach Masse geht, bildet eine Ionenstrommeßschaltung zur Erzeugung eines Ionenstrommeßsignals, also einer Ionenstromsignalform Ei.
Hochspannungsdioden 11a bis 11d, deren Anoden an das andere Ende des Kondensators 9 angeschlossen sind, und die mit dem Pfad des Ionenstroms i verbunden sind, sind mit ihren Kathoden an ein Ende der jeweiligen Zündkerzen 8a bis 8d angeschlossen, so daß ihre Polaritäten mit den Zündungspolaritäten übereinstimmen.
Das Ionenstrommeßsignal, also die Ionenstromsignalform Ei, wird mit einem vorbestimmten Schwellenwert TH in einer Komparatorschaltung 14 verglichen, und in einen Ionenstromimpuls Gi umgewandelt, welcher der ECU 2 als gemessener Ionenstromwert zur Bestimmung eines Verbrennungszustands (einer Fehlzündung) zugeführt wird.
Der Schwellenwert TH, welcher die Bezugsgröße für den Vergleich zur Erzeugung von Impulsen bildet, wird auf einen festen Wert durch eine Versorgungsspannung eingestellt, die geteilt wurde.
In Fig. 8 wird das Zündsignal P in der Steuerfolge des Zylinders #1, #3, #4 und #2 erzeugt. Der Primärstrom i1 jedes Zylinders wird zugeführt, um die Sekundärspannung V2 zu erzeugen. Die Ionenstromsignalform Ei wird unmittelbar nach dem Abschaltzeitpunkt des Zündsignals P erzeugt, also nach dem Zündzeitpunkt; sie nimmt einen Spitzenwert ip an, und sinkt dann ab.
Der Ionenstromimpuls Gi steigt zur Zeit tu an, wenn die Ionenstromsignalform Ei den Schwellenwert TH überschreitet, und schaltet auf EIN über einen Abschnitt einer Impulsbreite τ.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 8 der Betrieb der konventionellen Verbrennungszustandsmeßeinrichtung für die in Fig. 7 gezeigte Brennkraftmaschine beschrieben.
Normalerweise gibt die ECU 2 ein Kraftstoffeinspritzsignal für eine (nicht dargestellte) Einspritzvorrichtung aus, sowie das Zündsignal P für den Leistungstransistor 3, entsprechend dem Kurbelwinkelsignal SGT usw., und schaltet den Leistungstransistor 3 mit dem Zündsignal P ein bzw. aus, um den Primärstrom i1 ein- bzw. auszuschalten.
Wenn der Primärstrom i1 ausgeschaltet wird, erzeugt die Primärwicklung 4a die erhöhte Primärspannung V1. Dies führt dazu, daß ein Ladestrom über den Pfad fließt, der aus der Gleichrichterdiode D1, dem Widerstand R, dem Kondensator 9 und der Gleichrichterdiode D2 besteht, wodurch der Kondensator 9 aufgeladen wird. Die Aufladung des Kondensators 9 endet, wenn die Ladespannung des Kondensators 9 gleich der Rückwärtsdurchbruchsspannung, also der Vorspannung VBi, der Zenerdiode DZ geworden ist.
Wenn die Primärspannung V1 an der Primärwicklung 4a erzeugt wird, erzeugt die Sekundärwicklung 4b der Zündspule 4 die weiter erhöhte Sekundärspannung V2 mit einigen wenigen zehn Kilovolt, und legt sie an die Zündkerzen 8a bis 8d der Zylinder in der Reihenfolge des Zylinders #1, #3, #4 und #2 an, in welcher sie an den Verteiler 7 angeschlossen sind. Daher tritt eine Entladung an den Zündkerzen der Zylinder auf, mit welchen die Zündsteuerung durchgeführt wird, wodurch das Kraftstoff-Luftgemisch verbrannt wird, um über den Arbeitshub ein Drehmoment zu erzeugen.
Die Verbrennung des Kraftstoff-Luftgemisches erzeugt Ionen in dem Brennraum des Zylinders, und die Vorspannung VBi, auf welche der Kondensator 9 aufgeladen wurde, führt dazu, daß der Ionenstrom i fließt; wenn beispielsweise das Kraftstoff- Luftgemisch durch die Zündkerze 8a verbrannt wird, fließt der Ionenstrom i über den Kondensator 9, die Gleichrichterdiode 11a, die Zündkerze 8a, den Meßwiderstand 10 und den Kondensator 9 in dieser Reihenfolge.
Der Ionenstrom i wird über den Meßwiderstand 10 in eine Spannung umgewandelt, und in die Ionenstromsignalform Ei umgewandelt; er wird dann weiter in den Ionenstromimpuls Gi über die Komparatorschaltung 14 umgewandelt, bevor er der ECU 2 zugeführt wird.
Die ECU 2 stellt dann fest, ob der Verbrennungszustand des der Zündsteuerung unterliegenden Zylinders gut ist, also ob eine Fehlzündung aufgetreten ist, hauptsächlich auf der Grundlage des Vorhandenseins des Ionenstromimpulses Gi, und abhängig davon, ob der Anstiegszeitpunkt tu und die Impulsbreite τ des Ionenstromimpulses Gi bestimmte Beurteilungsbedingungen erfüllen.
Im Falle einer normalen Verbrennung wird das Kraftstoff- Luftgemisch nur durch die Zündkerze jenes Zylinders verbrannt, der sich im Verdichtungshub befindet, unter den Zündkerzen 8a bis 8d der Zylinder. Mit diesen Zylindern wird die Zündsteuerung in der Reihenfolge des Zylinders #1, #3, #4 und #2 durchgeführt, wie voranstehend bereits erwähnt wurde.
Bei einer Viertakt-Brennkraftmaschine wird der Steuerzyklus für jeden Zylinder in der Reihenfolge des Ansaughubes, des Verdichtungshubes, des Arbeitshubes und des Auspuffhubes wiederholt, wodurch von einem Hub zu einem anderen übergegangen wird.
Die ECU 2 stellt daher den Ionenstromimpuls Gi einer Reihe entsprechend den Zündkerzen 8a bis 8d fest, während sie die Kraftstoffeinspritzung und die Zylinder identifiziert, mit welcher die Zündsteuerung durchgeführt wird, wodurch sie den Verbrennungszustand, beispielsweise das Vorhandensein einer Fehlzündung, in jedem Zylinder bestimmt.
Die Impulsbreite τ des Ionenstromimpulses Gi hängt allerdings von dem festen Schwellenwert TH ab, da der Schwellenwert TH in der Komparatorschaltung 14 auf einen Festwert eingestellt ist.
Wenn daher der Verbrennungszustand einer Brennkraftmaschine auf der Grundlage der Impulsbreite τ des Ionenstromimpulses Gi festgestellt wird, die unter Verwendung des festen Schwellenwertes TH ermittelt wird, so ist es schwierig, die verschiedenen Faktoren des Ionenstroms i exakt zu bestimmen, welche den Verbrennungszustand der Brennkraftmaschine anzeigen, die verschiedenen Faktoren einschließlich des Spitzenwertes ip, des Erzeugungszeitraums, also der Impulsbreite τ, und einer gestörten Signalform. Dies hat in der Hinsicht zu einer Schwierigkeit geführt, daß es schwierig ist, den Verbrennungszustand der Brennkraftmaschine exakt zu bestimmen.
Eine Lösung dieses Problems wird in den Druckschriften DE 41 16 272 A1 und DE 41 20 935 A1 angegeben, die jeweils eine gattungsgemäße Meßvorrichtung für eine Brennkraftmaschine beschreiben, wonach die elektronische Steuereinheit den Schwellenwert für jede Zündsteuerung ändert und den Verbrennungszustand entsprechend jedem Schwellenwert und einen Zustand bestimmt, in welchem der Ionenstromimpuls erzeugt wird.
Aus DE 42 04 484 A1 ist ebenfalls eine Meßvorrichtung für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der der Verbrennungszustand entsprechend einem variablen Schwellwert und einem Zustand bestimmt wird, in welchem ein Ionenstromimpuls erzeugt wird.
Eine gattungsgemäße Einrichtung zur Messung des Verbrennungszustands einer Brennkraftmaschine besteht damit aus:
Einem Kurbelwinkelsensor, der synchron zur Umdrehung der Brennkraftmaschine ein Kurbelwinkelsignal ausgibt, welches eine Impulsflanke aufweist, die einer Bezugskurbelwinkelposition entspricht; mehreren Zylindern, mit denen eine Zündsteuerung synchron zur Umdrehung der Brennkraftmaschine durchgeführt wird; einer Zündspule zum Anlegen einer Hochspannung für die Zündung an die Zündkerzen der Zylinder; einer Ionenstrommeßschaltung, welche über eine Zündkerze, mit welcher gerade die Zündsteuerung durchgeführt wurde, den Ionenstrom mißt, durch Anlegen einer Vorspannung an zumindest eine Zündkerze; einer Komparatorschaltung, welche ein gemessenes Ionenstromsignal mit einem Schwellenwert vergleicht, und dieses in die Signalform eines Ionenstromimpulses umwandelt; und einer ECU (elektronische Steuereinheit), welche die Zündspule entsprechend dem Kurbelwinkelsignal treibt, und den Verbrennungszustand der Brennkraftmaschine entsprechend dem Ionenstromimpuls feststellt; wobei die ECU den Schwellenwert für jede Zündsteuerung ändert, und den Verbrennungszustand auf der Grundlage jedes Schwellenwertes und des Zustands bestimmt, in welchem der Ionenstromimpuls erzeugt wird.
Ein Problem bei der gattungsgemäßen Meßvorrichtung tritt allerdings dann auf, wenn das Ionenstrom-Signal und die daraus abgeleiteten Impulse fehlerhaft gemessen werden, da dann der Verbrennungszustand der Verbrennungsmaschine nicht mehr zuverlässig bestimmt werden kann. Eine Fehlmessung äußert sich insbesondere in einem niedrigen Spitzenwert des Ionenstrom-Signals, der bei den herkömmlichen Meßvorrichtungen für den Verbrennungszustand nicht erkannt werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Brennkraftmaschine der eingangs angegebenen Art mit einer Meßvorrichtung bereitzustellen, die den Verbrennungszustand der Brennkraftmaschine auch bei fehlerhaften Ionenstromimpulsen zuverlässig bestimmt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Lösung basiert auf der Erkenntnis, daß der Verbrennungszustand aufgrund der Spitzenwerte der Ionenstromsignale ermittelt wird.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Bestimmung des Verbrennungszustands mit hoher Verläßlichkeit möglich ist, ohne dabei den Kostenaufwand nennenswert zu erhöhen.
Die Ionenstrommeßschaltung der Einrichtung zur Bestimmung des Verbrennungszustands einer Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine erste Ionenstrommeßschaltung zur Messung bzw. Bestimmung jedes Ionenstroms entsprechend einer ersten Zylindergruppe unter mehreren Zylindern auf, sowie eine zweite Ionenstrommeßschaltung zur Messung oder Feststellung jedes Ionenstroms entsprechend einer zweiten Zylindergruppe unter den mehreren Zylindern. Die Komparatorschaltung weist eine erste Komparatorschaltung auf, die an die erste Ionenstrommeßschaltung angeschlossen ist, sowie eine zweite Komparatorschaltung, die an die zweite Ionenstrommeßschaltung angeschlossen ist. Die ECU ändert die Schwellenwerte getrennt für die erste Komparatorschaltung und die zweite Komparatorschaltung.
Die ECU der Meßeinrichtung für den Verbrennungszustand für eine Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung stellt den Verbrennungszustand auf der Grundlage der Schwellenwerte fest, und des Vorhandenseins eines Ionenstromimpulses.
Weiterhin erhöht die ECU der Meßeinrichtung für den Verbrennungszustand für eine Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung den Schwellenwert um einen vorbestimmten Wert, von einem Minimalwert für jede Zündsteuerung aus, und stellt den Schwellenwert, bei welchem keine Ionenstromimpulse mehr erzeugt werden, als den Spitzenwert des Ionenstroms fest, um den Verbrennungszustand auf der Grundlage des Spitzenwertes zu beurteilen.
Weiterhin verrringert die ECU der Einrichtung zur Messung oder Bestimmung des Verbrennungszustands einer Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung den Schwellenwert um einen vorbestimmten Wert von einem Maximalwert für jede Zündsteuerung aus, und ermittelt den Schwellenwert, bei welchem die Erzeugung von Ionenstromimpulsen beginnt, als den Spitzenwert für den Ionenstrom, um den Verbrennungszustand auf der Grundlage des Spitzenwertes zu beurteilen.
Weiterhin beurteilt die ECU der Meßeinrichtung für den Verbrennungszustand einer Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung den Verbrennungszustand auf der Grundlage der Schwellenwerte und der Impulsbreit eines Ionenstromimpulses.
Die ECU der Meßeinrichtung für den Verbrennungszustand einer Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung stellt die Impulsbreite, die erhalten wird, wenn der Schwellenwert auf den Minimalwert eingestellt ist, als den Erzeugungszeitraum des Ionenstroms fest, und bestimmt den Verbrennungszustand auf der Grundlage des Erzeugungszeitraums des Ionenstroms.
Die ECU der Meßeinrichtung für den Verbrennungszustand einer Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung stellt den Spitzenwert des Ionenstroms auf der Grundlage von Schwellenwerten fest, und des Vorhandenseins eines Ionenstromimpulses, und stellt darüber hinaus den Erzeugungszeitraum des Ionenstroms entsprechend den Schwellenwerten und der Impulsbreite des Ionenstroms fest, um so den Verbrennungszustand auf der Grundlage des Spitzenwertes und des Erzeugungszeitraums zu bestimmen.
Die ECU der Meßeinrichtung für den Verbrennungszustand einer Brennkraftmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung bestimmt den Verbrennungszustand auf der Grundlage der Schwellenwerte und der Anzahl an Ionenstromimpulsen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
Fig. 1 ein Blockschaltbild mit einer Darstellung einer ersten bis sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 Zeitablaufdiagramme zur Erläuterung des Betriebs der ersten bis fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 Zeitablaufdiagramme zur Erläuterung des Betriebsablaufs der ersten bis fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 Zeitablaufdiagramme zur Erläuterung des Betriebs der ersten bis fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 Zeitablaufdiagramme zur Erläuterung des Betriebs der ersten bis fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wenn ein Fehler bei der Verbrennung aufgetreten ist;
Fig. 6 Zeitablaufdiagramme zur Erläuterung des Betriebs der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ein Blockschaltbild zur Erläuterung einer konventionellen Verbrennungszustandsmeßeinrichtung für eine Brennkraftmaschine; und
Fig. 8 Zeitablaufdiagramme zur Erläuterung des Betriebs der konventionellen Verbrennungszustandsmeßeinrichtung für eine Brennkraftmaschine im Falle einer normalen Verbrennung.
ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Fig. 1 zeigt als Blockschaltbild die erste Ausführungsform der Erfindung; gleiche oder entsprechende Bauteile wie voranstehend geschildert werden mit gleichen oder entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet, und insoweit erfolgt hier nicht unbedingt eine erneute Beschreibung.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind zwei Systeme mit demselben Aufbau vorgesehen, welche die Ionenstrommeßschaltung und Komparatorschaltungen 14a und 14b aufweisen. Es wird ein Beispiel beschrieben, bei welchem ein erster Ionenstromimpuls Gia, der dem Zylinder #1 und dem Zylinder #4 zugeordnet ist, welche zur ersten Zylindergruppe gehören, bei welcher die Zündsteuerfolge diskontinuierlich ist, und ein zweiter Ionenstromimpuls Gib, der dem Zylinder #3 und dem Zylinder #2 zugeordnet ist, die zur zweiten Zylindergruppe gehören, bei welcher die Zündsteuerfolge diskontinuierlich ist, einzeln ausgegeben werden.
Eine ECU 2A erzeugt einzeln Schwellenwerte TH1 und TH2, welche die Vergleichsbezugsgröße in der jeweiligen Komparatorschaltung 14a und 14b zur Verfügung stellen, und welche für jede Zündsteuerung geändert werden.
Eine erste Ionenstrommeßschaltung weist eine Reihenschaltung auf, die aus einem Kondensator 9a und einem Meßwiderstand 10a besteht. An ein Ende des Meßwiderstands 10a ist die erste Komparatorschaltung 14 angeschlossen.
Eine zweite Ionenstrommeßschaltung weist eine Reihenschaltung aus einem Kondensator 9b und einem Meßwiderstand 10b auf. Mit dem einen Ende des Meßwiderstands 10b ist die Komparatorschaltung 14b verbunden.
Zündkerzen 8a und 8c des Zylinders #1 bzw. Zylinders #4 sind an den Kondensator 9a in einer Ionenstrommeßschaltung über Hochspannungsdioden 11a und 11c angeschlossen; sie werden mit einer Vorspannung VBi beaufschlagt, die über den Kondensator 9a angelegt wird.
Zündkerzen 8b und 8d des Zylinders #3 bzw. Zylinders #2 sind mit dem Kondensator 9b in der anderen Ionenstrommeßschaltung über Hochspannungsdioden 11b und 11d verbunden; sie werden mit einer Vorspannung VBi beaufschlagt, die über den Kondensator 9b angelegt wird.
Ein Ionenstrom ia, der dem Zylinder #1 und dem Zylinder #4 zugeordnet ist, die zur ersten Zylindergruppe gehören, wird daher in Form einer Ionenstromsignalform Eia über den Meßwiderstand 10a in einer Ionenstrommeßschaltung erfaßt, und wird über die Komparatorschaltung 14a in einen Ionenstromimpuls Gia umgeformt, bevor er der ECU 2A zugeführt wird.
Entsprechend wird ein Ionenstrom ib, der dem Zylinder #3 und dem Zylinder #2 zugeordnet ist, die zur zweiten Zylindergruppe gehören, in Form einer Ionenstromsignalform Eib erfaßt, durch den Meßwiderstand 10b in der anderen Ionenstrommeßschaltung, und wird über die Komparatorschaltung 14b in einen Ionenstromimpuls Gib umgeformt, bevor er der ECU 2A zugeführt wird.
Bei dem voranstehend geschilderten Aufbau werden die Ionenströme in Bezug auf die Zylinder in der Reihenfolge der Zündsteuerung abwechselnd über die beiden unterschiedlichen Systeme erfaßt, und stellen die Ionenstromsignalformen Eia und Eib bzw. die Ionenstromimpulse Gia und Gib dar.
Die Fig. 2 bis 4 zeigen Zeitablaufdiagramme, welche die Signalformen in Fig. 1 erläutern, die im Falle einer normalen Verbrennung beobachtet werden. Die Schwellenwerte TH1 und TH2 sind in diesen Figuren auf unterschiedliche Werte eingestellt; bei Fig. 2 wird ein Minimalwert verwendet, bei Fig. 3 ein Maximalwert, und Fig. 4 zeigt einen Fall, in welchem sie auf Werte eingestellt sind, die etwas niedriger sind als Spitzenwerte ip1 und ip2 der Ionenstromsignalformen Eia und Eib.
Fig. 5 zeigt Zeitablaufdiagramme, welche Signalformen ih Fig. 1 darstellen, die man beobachtet, wenn im Zylinder #1 ein Fehler bei der Verbrennung aufgetreten ist; hierbei ist ein Fall dargestellt, in welchem die Schwellenwerte TH1 und TH2 auf den Minimalwert eingestellt sind.
In den Fig. 2 bis 5 weisen die Ionenstromsignalformen Eia und Eib einen Spitzenwert ip1 bzw. ip2 auf. Die Ionenstromimpulse Gia und Gib steigen zum Zeitpunkt tu1 bzw. tu2 an, und weisen eine Impulsbreite von τ1 bzw. τ2 auf.
In Fig. 5 zeigt die Ionenstromsignalform Eie, die im Falle eines Fehlers bei der Verbrennung beobachtet wird, einen Spitzenwert ipe, der niedriger als ein normaler Spitzenwert ist; der Ionenstromimpuls Gie in diesem Fall weist eine Impulsbreite τe auf, die größer ist als eine normale Impulsbreite.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 5 wird nunmehr der Betrieb bei der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 geschildert.
Zuerst erzeugen in Fig. 1 eine Ionenstrommeßschaltung und die Komparatorschaltung 14a den ersten Ionenstromimpuls Gia für jede Zündsteuerung der Zündkerzen 8a und 8c des Zylinders #1 bzw. #4. Entsprechend erzeugen die andere Ionenstrommeßschaltung und die Komparatorschaltung 14b den zweiten Ionenstromimpuls Gib für jede Zündsteuerung der Zündkerzen 8b und 8d des Zylinders #3, der nach dem Zylinder #1 gezündet wird, bzw. des Zylinders #2, der nach dem Zylinder #4 gezündet wird.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Beziehung zwischen dem Zylinder #1 und dem Zylinder #4 sowie die Beziehung zwischen dem Zylinder #3 und dem Zylinder #2 bezüglich des Hubes symmetrisch; wenn sich beispielsweise der eine Zylinder im Verdichtungshub befindet, befindet sich der andere im Auspuffhub. Daher sollte es keinen Fall geben, in welchem der Ionenstromimpuls Gia oder Gib aufeinanderfolgend von einer Ionenstrommeßschaltung erzeugt wird. Die Meßwiderstände 10a und 10b geben daher abwechselnd die Ionenstromsignalformen Eia und Eib auf der Grundlage der Ionenströme ia und ib für jede Zylindergruppe aus.
Die so ermittelten Ionenstromsignalformen Eia und Eib werden in Ionenstromimpulse Gia bzw. Gib umgewandelt, welche auf den Pegel EIN in den Abschnitten (Impulsbreiten τ1 und τ2) oberhalb der Schwellenwerte TH1 und TH2 umschalten, und die abwechselnden Impulssignalformen aufweisen, die in Fig. 2 gezeigt sind.
Wenn im Gegensatz hierzu gemäß Fig. 3 die Schwellenwerte TH1 und TH2 auf den Maximalwert eingestellt sind, nämlich einen Wert, der nicht kleiner ist als die Spitzenwerte ip1 und ip2 der Ionenstromsignalformen Eia und Eib, dann wird weder der Ionenstromimpuls Gia noch Gib erzeugt.
Wenn die Schwellenwerte TH1 und TH2 auf einen Wert eingestellt sind, der etwas größer ist als die Spitzenwerte ip1 und ip2 der Ionenstromsignalformen Eia und Eib, wie in Fig. 4 gezeigt, dann werden die Ionenstromimpulse Gia und Gib mit kleiner Impulsbreite τ1 bzw. τ2 erzeugt.
Die ECU 2A stellt das Vorhandensein der Ionenstromimpulse Gia und Gib, von deren Impulsbreiten τ1 und τ2 usw. fest, während sie die Schwellenwerte TH1 und TH2 um einen vorbestimmten Wert in dem Bereich zwischen dem Minimalwert (sh. Fig. 2) bis zum Maximalwert (sh. Fig. 3) für jede Zündsteuerung ändert. Auf der Grundlage des Ergebnisses einer statistischen Verarbeitung zur Bildung einer Gesamtsumme mehrerer Meßergebnisse erkennt die ECU 2A die Erzeugung des Ionenstroms i, um den Verbrennungszustand eines Zylinders zu bestimmen, mit welchem die Zündsteuerung durchgeführt wird.
Hierbei identifiziert die ECU 2A den momentanen Zylinder, der gerade gesteuert wird, auf der Grundlage des Kurbelwinkelsignals SGT usw.; daher kann sie den Verbrennungszustand mit hoher Verläßlichkeit nur auf der Grundlage des Ionenstromimpulses Gia oder Gib feststellen, welcher dem Zylinder entspricht, mit dem momentan die Zündsteuerung durchgeführt wird.
Wenn beispielsweise der Verbrennungszustand entsprechend den Spitzenwerte ip1 und ip2 festgestellt wird, so ändert die ECU 2A die Schwellenwerte TH1 und TH2 von dem Minimalwert (sh. Fig. 2) bis zum Maximalwert (sh. Fig. 3), und stellt die Schwellenwerte TH1 und TH2 (vgl. Fig. 4) fest, die erhalten werden, unmittelbar bevor die Ionenstromimpulse Gia und Gib nicht mehr festgestellt werden, als die Spitzenwerte ip1 und ip2.
Alternativ hierzu ändert die ECU 2A die Schwellenwerte TH1 und TH2 von dem Maximalwert (vgl. Fig. 3) bis zum Minimalwert (vgl. Fig. 2), und stellt die Schwellenwerte TH1 und TH2 fest (vgl. Fig. 4), die erhalten werden, wenn die Feststellung der Ionenstromimpulse Gia und Gib beginnt, als die Spitzenwerte ip1 und ip2.
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, werden die Impulsbreiten τ1 und τ2 der Ionenstromimpulse Gia und Gib dadurch verringert, daß die Schwellenwerte TH1 und TH2 zur Signalformung der Ionenstromsignalformen Eia und Eib auf einen hohen Pegel in der Nähe der Spitzenwerte ip1 und ip2 eingestellt werden. Dies ermöglicht es, die Spitzenwerte ip1 und ip2 des Ionenstroms aus den Schwellenwerten TH1 und TH2 in dem Moment zu bestimmen, in welchem die Ionenstromimpulse Gia und Gib nicht mehr festgestellt werden, oder in dem Moment, in welchen ihre Feststellung beginnt.
Allgemein ändert sich die Signalform der Ionenstromsignalformen Eia und Eib in Abhängigkeit von dem Verbrennungszustand. Wenn der Verbrennungszustand gut ist, und die Verbrennungsgeschwindigkeit hoch ist, konzentriert sich die Messung der Ionenstromsignalformen Eia und Eib auf einen kurzen Zeitraum; daher werden die Spitzenwerte ip1 und ip2 hoch.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist, bedeutet daher die Ermittlung eines niedrigen Spitzenwertes ipe, daß ein Fehler oder eine Störung bei der Verbrennung aufgetreten ist.
Die Erzeugung der Tonenströme ia und ib kann daher exakt erfolgen, so daß die Bestimmung des Verbrennungszustands mit hoher Verläßlichkeit möglich wird, ohne den zugehörigen Kostenaufwand zu erhöhen, unter Verwendung mehrerer zweidimensionaler Daten, die aus den Schwellenwerten TH1 und TH2 bestehen, die sich bei jeder Zündsteuerung ändern, und den Spitzenwerten ip1 und ip2 der Ionenstromsignalformen Eia und Eib.
Weiterhin kann die Menge an Ionen, die zum Zeitpunkt der Verbrennung erzeugt werden, durch die Spitzenwerte ip1 und ip2 der Ionenstromsignalformen Eia und Eib ermittelt werden. Wenn daher beispielsweise eine Auspuffgasregelung erfolgt, kann die Auspuffgasregelrate entsprechend der Menge an erzeugten Ionen optimiert werden.
ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
Bei der voranstehend geschilderten ersten Ausführungsform wurden die Spitzenwerte des Ionenstroms aus dem Vorhandensein der Ionenstromimpulse Gia und Gib als sich ändernden Faktoren zur Ermittlung des Verbrennungszustands bestimmt. Alternativ hierzu kann auch nur das Vorhandensein der Ionenstromimpulse Gia und Gib festgestellt werden.
DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM
Bei der voranstehend geschilderten ersten Ausführungsform wurden als sich ändernde Faktoren die Spitzenwerte ip1 und ip2 auf der Grundlage des Vorhandenseins der Ionenstromimpulse Gia und Gib bei bestimmten Schwellenwerten TH1 und TH2 festgestellt. Alternativ hierzu kann auch der Ionenstromerzeugungszeitraum festgestellt werden, auf der Grundlage der Impulsbreiten τ1 und τ2 der Ionenstromimpulse Gia und Gib.
In diesem Fall stellt die ECU 2A die Schwellenwerte TH1 und TH2 auf den Minimalwert ein, wie in den Fig. 2 und 5 gezeigt, und bestimmt den Ionenstromerzeugungszeitraum aus den Impulsbreiten τ1 und τ2 dadurch, daß die Impulsbreiten τ1 und τ2 der Ionenstromimpulse Gia und Gib annähernd an den Zeitraum angepaßt werden, in welchem die Ionenstromsignalformen Eia und Eib erzeugt werden.
Wenn der Verbrennungszustand der Brennkraftmaschine nicht ordnungsgemäß ist, und die Verbrennungsgeschwindigkeit niedrig ist, dann wird der Zeitraum, in welchem ein Ionenstrom erzeugt wird, extrem verringert, und wird eine große Impulsbreite τe entsprechend dem betreffenden Zylinder (Zylinder #1) ermittelt, bei welchem die Störung der Verbrennung aufgetreten ist, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist.
Wenn daher der Ionenstromerzeugungszeitraum verlängert ist, also die Verbrennungsgeschwindigkeit niedrig ist, dann koppelt die ECU 2A das Meßergebnis für die Impulsbreite τe zurück, und ermöglicht so, daß ein optimierter Zündzeitpunkt erzielt wird.
Die Erzeugung der Ionenströme ia und ib kann daher mit hoher Exaktheit bestimmt werden, um so die Ermittlung eines Verbrennungszustands mit hoher Verläßlichkeit zu ermöglichen, unter Verwendung mehrerer zweidimensionaler Daten, die aus den Schwellenwerten TH1 und TH2 bestehen, welche sich für jede Zündsteuerung ändern, und den Impulsbreiten τ1 und τ2 der Ionenstromimpulse Gia und Gib.
Weiterhin kann die Menge an Ionen, die zum Zeitpunkt der Verbrennung erzeugt werden, durch den Zeitraum festgestellt werden, in welchem der Ionenstrom erzeugt wird; wenn beispielsweise eine Abgasregelung erfolgt, kann die Abgasregelrate auf der Grundlage der Menge an erzeugten Ionen optimiert werden.
VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM
Bei der voranstehend geschilderten dritten Ausführungsform wurde der Zeitraum, in welchem ein Ionenstrom erzeugt wird, aus den Impulsbreiten τ1 und τ2 der Ionenstromimpulse Gia und Gib als den sich ändernden Faktoren zur Feststellung des Verbrennungszustands bestimmt. Alternativ hierzu können allerdings auch nur die Impulsbreiten τ1 und τ2 ermittelt werden.
FÜNFTE AUSFÜHRUNGSFORM
Bei den voranstehend geschilderten ersten bis vierten Ausführungsformen wurden die Spitzenwerte ip1 und ip2 der Ionenstromsignalformen Eia und Eib, oder die Impulsbreiten τ1 und τ2 der Ionenstromimpulse Gia und Gib als die sich ändernden Faktoren zur Feststellung des Verbrennungszustands festgestellt. Alternativ hierzu können allerdings auch sowohl der Spitzenwert des Ionenstroms als auch der Erzeugungszeitraum festgestellt werden.
In diesem Fall kann die ECU 2A mit hoher Genauigkeit die Flächen der Ionenstromsignalformen Eia und Eib ermitteln, welche der Menge an erzeugtem Ionenstrom entsprechen. Dies ermöglicht es, einen Verbrennungszustand auf der Grundlage sowohl von Spitzenwerten als auch des Erzeugungszeitraums zu bestimmen, was eine noch höhere Verläßlichkeit dieser Bestimmung ermöglicht.
SECHSTE AUSFÜHRUNGSFORM
Bei den voranstehend geschilderten ersten bis fünften Ausführungsformen wurden die Spitzenwerte ip1 und ip2 der Ionenstromsignalformen Eia und Eib, oder die Impulsbreiten τ1 und τ2 der Ionenstromimpulse Gia und Gib als die sich ändernden Faktoren zur Bestimmung des Verbrennungszustands ermittelt. Alternativ hierzu können allerdings auch nur die Anzahlen der Ionenstromimpulse Gia und Gib festgestellt werden.
Fig. 6 zeigt Zeitablaufdiagramme, welche den Betrieb zur Ermittlung der Anzahl an Impulsen bei der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutern; hierbei ist ein Fall dargestellt, in welchem eine Störung der Verbrennung aufgetreten ist. Der Aufbau der sechsten Ausführungsform der Erfindung ist ebenso wie in Fig. 1, mit der Ausnahme, daß die Funktion der ECU 2A zum Teil verschieden ist.
In diesem Fall ändert die ECU 2A die Schwellenwerte TH1 und TH2 so, daß sie sie auf Werte setzt, die zur Feststellung der Störung der Ionenstromsignalformen Eia und Eib optimiert sind.
Wenn eine instabile, schrittweise ablaufende Verbrennung in einem Zylinder abläuft, mit welchem eine Zündsteuerung durchgeführt wird, zeigen im allgemeinen die Ionenstromsignalformen Eia und Eib mehrere Spitzenwerte, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Daher zählt die ECU 2A die Anzahl n der Ionenstromimpulse Gia und Gib, um eine Störung der Ionenstromsignalformen Eia und Eib aus der Anzahl n an Impulsen zu ermitteln, um so die Feststellung des Verbrennungszustands zu ermöglichen.
Daher werden mehrere zweidimensionale Daten, die aus den Schwellenwerten TH1 und TH2, die sich bei jeder Zündsteuerung ändern, und der Anzahl n an Ionenstromimpulsen Gia und Gib bestehen, zur Feststellung einer Störung des Ionenstroms verwendet. Auf der Grundlage der Ergebnisse dieser Ermittlung können die erzeugten Ionenströme ia und ib exakt mit hoher Genauigkeit ermittelt werden, was eine Feststellung des Verbrennungszustands mit hoher Verläßlichkeit gestattet.
SIEBTE AUSFÜHRUNGSFORM
Bei den voranstehend geschilderten ersten bis sechsten Ausführungsformen wurden die Schwellenwerte TH1 und TH2 von zwei Gruppen für jede Zylindergruppe eingestellt, um so die Meßgenauigkeit und Verläßlichkeit bei der Ermittlung des Verbrennungszustands zu verbessern. Wenn jedoch die Änderung des Ionenstroms bei jeder Zylindergruppe vernachlässigbar ist, dann können dieselben Schwellenwerte eingestellt werden.
ACHTE AUSFÜHRUNGSFORM
Bei den voranstehend geschilderten ersten bis sechsten Ausführungsformen wurde eine Vierzylinder-Brennkraftmaschine als Beispiel verwendet, und wurden die Zylinder, bei welchen eine Feststellung des Ionenstroms vorgenommen wurde, in die erste Zylindergruppe, welche den Zylinder #1 und den Zylinder #4 umfaßt, und die zweite Zylindergruppe unterteilt, welche den Zylinder #3 und Zylinder #2 umfaßt, um die Messung über die beiden Gruppen von Ionenstrommeßschaltungen durchzuführen. Die Anzahl an Zylindergruppen und die Anzahl an Gruppen der Ionenstrommeßschaltungen kann wahlweise auf gewünschte Werte eingestellt werden; beispielsweise kann die Messung über eine der Gruppe durchgeführt werden, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist.
NEUNTE AUSFÜHRUNGSFORM
Die voranstehenden ersten bis sechsten Ausführungsformen betrafen jenen Fall, in welchem die Hochspannung an die jeweilige Zündkerze 8a bis 8d über den Verteiler 7 von der Sekundärwicklung 4b der Zündspule 4 aus verteilt wird; allerdings besteht keine Einschränkung in Bezug auf das Verteilungsverfahren, und läßt sich die Erfindung ebenso auch in einem Fall einsetzen, in welchem eine niedrige Spannung verteilt wird.

Claims (9)

1. Brennkraftmaschine,
mit einem Kurbelwinkelsensor (1), der synchron zur Umdrehung der Brennkraftmaschine ein Kurbelwinkelsignal (SGT) ausgibt, welches eine Impulsflanke aufweist, die einer Bezugskurbelwinkelposition (B75°, B5°) entspricht,
mit mehreren Zylindern, mit denen in einer bestimmten Reihenfolge eine Zündsteuerung synchron zur Umdrehung der Brennkraftmaschine durchgeführt wird,
mit einer Zündspule (4) zum Anlegen einer Hochspannung (V2) für die Zündung an Zündkerzen (8a-8d) der Zylinder, und
mit einer Meßvorrichtung für den Verbrennungszustand der Brennkraftmaschine, wobei die Meßvorrichtung aufweist:
eine Ionenstrommeßschaltung, welche den Ionenstrom (ia, ib) feststellt, der über eine Zündkerze (8a-8d) fließt, mit welcher gerade die Zündsteuerung durchgeführt wurde, durch Anlegen einer Vorspannung (VBi) an zumindest eine Zündkerze,
eine Komparatorschaltung (14a, 14b), welche ein festgestelltes Ionenstromsignal mit einem Schwellenwert (TH1, TH2) vergleicht, und es in die Signalform eines Ionenstromimpulses (Gia, Gib) umwandelt, und
eine elektronische Steuereinheit (ECU) (2), welche die Zündspule (4) entsprechend dem Kurbelwinkelsignal (SGT) treibt, und den Verbrennungszustand der Brennkraftmaschine entsprechend dem Ionenstromimpuls (Gia, Gib) bestimmt,
wobei die ECU (2) den Schwellenwert (TH1, TH2) für jede Zündsteuerung ändert, und den Verbrennungszustand entsprechend jedem Schwellenwert (TH1, TH2) und einem Zustand bestimmt, in welchem der Ionenstromimpuls (Gia, Gib) erzeugt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungszustand aufgrund der Spitzenwerte (ip1, ip2) der Ionenstromsignale (Eia, Eib) ermittelt wird.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ionenstrommeßschaltung aufweist: eine erste Ionenstrommeßschaltung zur Feststellung jedes Ionenstroms (ia) entsprechend einer ersten Zylindergruppe unter den mehreren Zylindern, und eine zweite Ionenstrommeßschaltung zur Feststellung jedes Ionenstroms (ib) entsprechend einer zweiten Zylindergruppe unter den mehreren Zylindern;
die Komparatorschaltung eine erste Komparatorschaltung (14a) aufweist, die an die erste Ionenstrommeßschaltung angeschlossen ist, sowie eine zweite Komparatorschaltung (14b), die an die zweite Ionenstrommeßschaltung angeschlossen ist; und
die ECU (2) die Schwellenwerte (TH1, TH2) individuell für die erste Komparatorschaltung (14a) und die zweite Komparatorschaltung (14b) ändert.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ECU (2) den Verbrennungszustand entsprechend den Schwellenwerten (TH1, TH2) und dem Vorhandensein des Ionenstromimpulses (Gia, Gib) bestimmt.
4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ECU (2) den Schwellenwert (TH1, TH2) um einen vorbestimmten Wert von einem Minimalwert für jede Zündsteuerung aus erhöht, und den Schwellenwert (TH1, TH2), bei welchem keine Ionenstromimpulse (Gia, Gib) mehr erzeugt werden, als den Spitzenwert (iP1, iP2) des Ionenstroms (ia, ib) bestimmt, um den Verbrennungszustand auf der Grundlage des Spitzenwertes (iP1, iP2) zu beurteilen.
5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ECU (2) den Schwellenwert (TH1, TH2) um einen vorbestimmten Wert von einem Maximalwert aus für jede Zündsteuerung verringert, und den Schwellenwert (TH1, TH2), bei welchem die Erzeugung von Ionenstromimpulsen (Gia, Gib) beginnt, als den Spitzenwert (iP1, iP2) des Ionenstroms (ia, ib) feststellt, um den Verbrennungszustand auf der Grundlage des Spitzenwertes (iP1, iP2) zu beurteilen.
6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ECU (2) den Verbrennungszustand auf der Grundlage der Schwellenwerte (TH1, TH2) und der Impulsbreite (τ1, τ2) des Ionenstromimpulses (Gia, Gib) beurteilt.
7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ECU (2) die Impulsbreite (τ1, τ2) feststellt, die erhalten wird, wenn der Schwellenwert (TH1, TH2) auf den Minimalwert eingestellt wird, als den Erzeugungszeitraum des Ionenstroms (ia, ib) feststellt, und den Verbrennungszustand auf der Grundlage des Erzeugungszeitraums des Ionenstroms (ia, ib) bestimmt.
8. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ECU (2):
den Spitzenwert (iP1, iP2) des Ionenstroms (ia, ib) auf der Grundlage des jeweiligen Schwellenwertes (TH1, TH2) und des Vorhandenseins des Ionenstromimpulses (Gia, Gib) feststellt;
den Erzeugungszeitraum des Ionenstroms (ia, ib) auf der Grundlage des jeweiligen Schwellenwertes (TH1, TH2) und der Impulsbreite (τ1, τ2) des Ionenstroms (ia, ib) feststellt; und
den Verbrennungszustand auf der Grundlage des Spitzenwertes (iP1, iP2) und des Erzeugungszeitraums bestimmt.
9. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ECU (2) den Verbrennungszustand auf der Grundlage der Schwellenwerte (TH1, TH2) und der Anzahl an Ionenstromimpulsen (Gia, Gib) bestimmt.
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