DE19811628A1 - Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung mit Fehlfunktion-Diagnosevorrichtung - Google Patents

Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung mit Fehlfunktion-Diagnosevorrichtung

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motorverbren­ nungszustand-Erfassungsvorrichtung, die mit einer Fehl­ funktion-Diagnosevorrichtung ausgerüstet ist, und insbe­ sondere eine derartige Erfassungsvorrichtung, mit der eine fehlerhafte Diagnose von Motorverbrennungszuständen, die durch Fehlfunktionen dieser Motorverbrennungszustand- Erfassungsvorrichtung verursacht wird, verhindert werden kann.
Für die Erfassung eines Verbrennungszustandes in einem Motor muß beurteilt werden, ob dieser Verbrennungszustand ein normaler Zustand oder ein Zustand mit Fehlzündung ist. Bisher wird als Vorrichtung zur Erfassung eines Verbrennungszustandes ein Verbrennungsdrucksensor verwen­ det, der den Druck in einer Verbrennungskammer erfaßt. Da jedoch ein derartiger Verbrennungsdrucksensor teuer ist, kann ein solcher Sensor wegen der hohen Kosten nicht in jedem Zylinder eines Motors angebracht werden. Daher wird dieser Verbrennungsdrucksensor nur in einem spezifischen Zylinder installiert, um dessen Verbrennungsdruck zu messen. Dann werden die Verbrennungszustände des Motors durch diesen gemessenen Verbrennungsdruck erfaßt.
Zur Beurteilung einer Fehlzündung in einem Motor wird auch eine Drehmomentänderung des Motors als Änderung der Drehzahl herangezogen, indem eine Drehzahlschwankung erfaßt wird. Es kann jedoch eine fehlerhafte Änderung der Motordrehzahl auftreten, solange eine Störung, die durch den Antriebszustand bedingt ist, nicht beseitigt wird, so daß die Gefahr besteht, daß die Schwankung fehlerhaft erfaßt wird.
Daher ist die folgende Erfassungstechnik vorgeschlagen worden, mit der die Verbrennungszustände des Motors und der Fehlzündungszustand erfaßt werden können, indem die Verbrennungszustände in den Brennräumen des Motors direkt erfaßt werden. Genauer wird in dieser herkömmlichen Erfassungstechnik die Messung der Menge der im Verbren­ nungsgas in den Brennräumen enthaltenen Ionen mittels einer Ionenstrom-Erfassungseinrichtung ausgeführt. Die Verbrennungszustände des Motors können mit dieser her­ kömmlichen Erfassungstechnik ohne Erfassung der Änderung der Motordrehzahl und unabhängig von Störungen sowie ohne Verbrennungsdrucksensor erfaßt werden.
Aus der JP 4-308360-A ist eine Motorverbrennungszustand- Erfassungsvorrichtung bekannt, die die obenerwähnte Ionenstrom-Erfassungseinrichtung verwendet. Diese Motor­ verbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung umfaßt die Ionenstrom-Erfassungsvorrichtung, die die durch die Verbrennung in den jeweiligen Zylindern des Motors er­ zeugten Ionenströme erfaßt, sowie eine Beurteilungsein­ richtung, die beurteilt, ob im Zylinder eine normale Verbrennung erfolgt oder ob eine Fehlzündung auftritt, indem sie das Ionenstromsignal verwendet, das von der Ionenstrom-Erfassungsschaltung ausgegeben wird. Diese Ionenstrom-Erfassungsschaltung ist in der herkömmlichen Zündschaltung enthalten. Wenn die Ionenstrom-Erfassungs­ schaltung normal, d. h. ohne Fehlfunktion arbeitet, ent­ steht kein Problem. Wenn jedoch die Ionenstrom-Erfas­ sungsschaltung fehlerhaft arbeitet, wird selbst dann, wenn der Zündvorgang selbst normal ist, fehlerhaft eine Fehlzündung diagnostiziert. Darüber hinaus entsteht das weitere Problem, daß gegebenenfalls ermittelt werden muß, welcher Schaltungsabschnitt der Ionenstrom-Erfassungs­ schaltung fehlerhaft arbeitet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Motorver­ brennungszustand-Erfassungsvorrichtung mit Fehlfunktion- Diagnosevorrichtung für einen Verbrennungsmotor zu schaf­ fen, die eine Fehlfunktion der Erfassungsvorrichtung wie etwa einer Ionenstrom-Erfassungsschaltung zur Erfassung eines Verbrennungszustandes in dem Verbrennungsmotor erfassen kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung mit Fehl­ funktion-Diagnosevorrichtung, die die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale besitzt. Die abhängigen Ansprüche sind auf zweckmäßige Ausführungen der Erfindung gerich­ tet.
Die erfindungsgemäße Motorverbrennungszustand-Erfassungs­ vorrichtung enthält eine Erfassungsschaltung, die einen durch eine Verbrennungskammer fließenden Ionenstrom erfaßt eine Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung, die als Antwort auf das Erfassungssignal der Erfassungsschaltung beurteilt, ob im Motor eine Fehlzündung aufgetreten ist, und eine Fehlfunktion-Beurteilungseinheit, die eine Fehlfunktion der Erfassungsschaltung beurteilen kann.
In einer zweckmäßigen Ausführung der Motorverbrennungszu­ stand-Erfassungsvorrichtung stellt die Fehlfunktion- Beurteilungseinrichtung dann, wenn die Fehlzündung-Beur­ teilungseinrichtung feststellt, daß eine Fehlzündung auftritt, fest, ob die Fehlzündung tatsächlich aufgetre­ ten ist, indem sie eine Änderung der Drehzahl für jeden der Zylinder des Motors unter einem vorgegebenen An­ triebszustand berechnet, wodurch eine Fehlfunktion der Erfassungsschaltung diagnostiziert werden kann.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausführung der Motorver­ brennungszustand-Erfassungsvorrichtung beurteilt die Fehlfunktion-Beurteilungseinrichtung die Fehlfunktion eines in der Erfassungsschaltung verwendeten Elements anhand einer gegenseitigen Beziehung zwischen einem an die Erfassungsschaltung gelieferten Eingangssignal und einem von der Erfassungsschaltung ausgegebenen Ausgangs­ signal.
In einer nochmals weiteren zweckmäßigen Ausführung der Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung enthält sie eine Überwachungs- und Verarbeitungseinrichtung wobei die Überwachungs- und Verarbeitungseinrichtung dann, wenn die Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung eine normale Verbrennung feststellt, ein Zündsignal unter einem vorge­ gebenen Antriebszustand zwangsläufig anhält, um eine Fehlzündung hervorzurufen, die Fehlzündung-Beurteilungs­ einrichtung erneut ermittelt, ob eine Fehlzündung auf­ tritt, und die Fehlfunktion-Beurteilungseinheit die Fehlfunktion der Erfassungsschaltung anhand des Beurtei­ lungsergebnisses der Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung diagnostiziert.
In einer nochmals weiteren zweckmäßigen Ausführung der Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung enthält sie eine Überwachungs- und Verarbeitungseinrichtung sowie eine externe Selbstdiagnoseeinrichtung, wobei die Überwa­ chungs- und Verarbeitungseinrichtung und die externe Selbstdiagnoseeinrichtung dann, wenn die Fehlzündung- Beurteilungseinrichtung eine normale Verbrennung fest­ stellt, ein Zündsignal unter einem vorgegebenen Antriebs­ zustand zwangsläufig anhalten, um eine Fehlzündung her­ vorzurufen, die Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung erneut beurteilt, ob eine Fehlzündung auftritt, und die Fehlfunktion-Beurteilungseinrichtung eine Fehlfunktion der Erfassungsschaltung anhand des Beurteilungser­ gebnisses der Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung diagno­ stiziert.
Die erfindungsgemäße Motorverbrennungszustand-Erfassungs­ vorrichtung mit Fehlfunktion-Diagnosevorrichtung enthält die Fehlfunktion-Beurteilungseinrichtung, die eine Fehl­ funktion der Schaltung zur Erfassung der Ionenströme in den Brennräumen beurteilt. Daher kann in dem Fall, in dem die Erfassungsschaltung fehlerhaft arbeitet und folglich die Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung eine fehlerhafte Beurteilung ausführt, diese Fehlfunktion der Erfassungs­ schaltung korrekt erfaßt werden.
Erfindungsgemäß erfaßt die Fehlfunktion-Beurteilungsein­ richtung sowohl das Eingangssignal in die Erfassungs­ schaltung als auch das Ausgangssignal von der Erfassungs­ schaltung und diagnostiziert anhand der Beziehung zwi­ schen dem Eingangssignal und dem Ausgangssignal eine Fehlfunktion der Erfassungsschaltung. Dabei können die folgenden Fehlfunktionen der Schaltungselemente in der Erfassungsschaltung einzeln erfaßt werden: unterbrochene Verbindung oder Kurzschluß des Ladekondensators, der Zenerdiode, der Diode und des Erfassungswiderstandes.
Die erfindungsgemäße Motorverbrennungszustand-Erfassungs­ vorrichtung enthält ferner eine Überwachungs- und Verar­ beitungseinrichtung, die ein Zündsignal in einem vorgege­ benen Antriebszustand zwangsläufig unterbricht, um eine Fehlzündung hervorzurufen. Wenn die Fehlzündung-Beurtei­ lungseinrichtung zunächst eine normale Verbrennung fest­ gestellt hatte, beurteilt sie nun erneut, ob eine Fehl­ zündung auftritt, woraufhin die Fehlfunktion-Beurtei­ lungseinrichtung eine Fehlfunktion der Erfassungsschal­ tung anhand des Beurteilungsergebnisses der Fehlzündung- Beurteilungseinrichtung diagnostiziert.
In einer weiteren Ausführung enthält die Motorverbren­ nungszustand-Erfassungsvorrichtung gemäß der Erfindung eine Überwachungs- und Verarbeitungseinrichtung und eine externe Selbstdiagnoseeinrichtung, die in einem vorgege­ benen Antriebszustand die Erzeugung eines Zündsignals unterbrechen, um eine Fehlzündung hervorzurufen. Wenn die Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung zunächst eine normale Verbrennung festgestellt hatte, beurteilt sie nun erneut, ob eine Fehlzündung auftritt, woraufhin die Fehlfunktion- Beurteilungseinrichtung eine Fehlfunktion der Erfassungs­ schaltung anhand des Beurteilungsergebnisses der Fehlzün­ dung-Beurteilungseinrichtung diagnostiziert.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut­ lich beim Lesen der folgenden Beschreibung zweckmäßiger Ausführungen, die auf die beigefügte Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Gesamtansicht eines Motors, der eine Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrich­ tung mit Fehlfunktion-Diagnosevorrichtung gemäß einer Ausführung der Erfindung enthält;
Fig. 2 einen Blockschaltplan der Motorverbrennungs­ zustand-Erfassungsvorrichtung mit Fehlfunktion- Diagnosevorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3 eine Ionenstrom-Erfassungsschaltung, die in der mit der Fehlfunktion-Diagnosevorrichtung aus­ gerüsteten Motorverbrennungszustand-Erfassungs­ vorrichtung nach Fig. 2 verwendet wird;
Fig. 4 ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsweise der in Fig. 3 gezeigten Ionenstrom-Erfassungs­ schaltung;
Fig. 5 eine Tabelle zur Erläuterung von Fehlfunktions­ zuständen, die vorliegen können, wenn die Ionen­ strom-Erfassungsschaltung nach Fig. 3 beurteilt, daß Fehlzündungen auftreten;
Fig. 6 ein Diagramm zur Erläuterung von Fehlfunktions­ zuständen, die vorliegen können, wenn die Ionen­ strom-Erfassungsschaltung nach Fig. 3 beurteilt, daß eine normale Verbrennung erfolgt;
Fig. 7 einen Ablaufplan zur Erläuterung eines Fehlfunk­ tion-Diagnoseprozesses, der von der mit der Fehl­ funktion-Diagnosevorrichtung ausgerüsteten Motor­ verbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung nach Fig. 2 ausgeführt wird;
Fig. 8 den ersten Teil eines Zeitablaufplan zur Erläute­ rung des Fehlfunktion-Diagnoseprozesses nach Fig. 7;
Fig. 9 den zweiten Teil eines Zeitablaufplan zur Erläu­ terung des Fehlfunktion-Diagnoseprozesses nach Fig. 7; und
Fig. 10 eine Tabelle, die fehlerhafte Erfassungen der in der Ionenstrom-Erfassungsschaltung nach Fig. 3 verwendeten Schaltungselemente veranschaulicht.
Nun wird mit Bezug auf die Zeichnungen eine mit einer Fehlfunktion-Diagnosevorrichtung ausgerüstete Motorver­ brennungszustand-Erfassungsvorrichtung gemäß einer Aus­ führung der Erfindung beschrieben.
Fig. 1 zeigt schematisch den Gesamtaufbau eines Steuersy­ stems für einen Motor, in dem eine mit einer Fehl­ funktion-Diagnosevorrichtung ausgerüstete Motorver­ brennungszustand-Erfassungsvorrichtung gemäß dieser Ausführung der Erfindung installiert ist.
In einem Motor 100 sind ein Betätigungselement zum Steu­ ern der Ausgangsleistung des Motors 100 und verschiedene Sensoren zur Erfassung von Antriebszuständen angebracht.
Diese verschiedenen Sensoren umfassen unter anderem die folgenden in dem Motor 100 angebrachten Sensoren: einen Ansaugluftdurchflußmesser 101 zum Messen der Ansaugluft­ durchflußmenge in den Motor 100, einen Kühlmitteltempera­ tursensor 102 zum Messen der Temperatur des Kühlmittels des Motors 100, einen Kurbelwinkelsensor 103 zum Messen des Kurbelwinkels, einen Phasensensor 104 zur Unterschei­ dung der einzelnen Zylinder, einen Referenzsensor 105 für die Angabe eines spezifischen Kurbelwinkels, einen Dros­ selklappensensor 106 zum Messen des Drosselklappenstel­ lungswinkels, einen Sauerstoffsensor oder einen Luft- /Kraftstoffverhältnis-Sensor 107 zum Messen der Sauer­ stoffkonzentration im Abgas usw.
Als Betätigungselemente sind eine Einspritzeinrichtung 111 zum Steuern der Kraftstoffeinspritzmenge, eine Zündeinrichtung 112 zum Steuern der Zündung, ein Leer­ laufdrehzahl-Steuerventil 113 zum Steuern der Ansaugluft­ menge während des Leerlaufbetriebs, ein Entleerungsventil 114 zum Steuern einer Entleerungsmenge aus einem Behälter usw.
Ferner ist der obenbeschriebene Motor 100 mit einer Motorsteuereinheit 120 versehen. Die obenerwähnten ver­ schiedenen Sensoren und Betätigungselemente sind mit dieser Motorsteuereinheit 120 verbunden. Als Antwort auf die Werte, die von den verschiedenen Sensoren erfaßt werden, kann die Motorsteuereinheit 120 die Stellgrößen für die verschiedenen Betätigungselemente steuern. Mit der Sekundärwicklung einer Zündspule 301 für eine im Motor 102 verwendete Zündkerze 107 ist eine Erfassungs­ schaltung (Ionenstrom-Erfassungsschaltung) 210 verbunden. Der Ausgang dieser Erfassungsschaltung 210 ist mit der Motorsteuereinheit 120 verbunden.
Die Motorsteuereinheit 120 zählt die Anzahl der vom Kurbelwinkelsensor 103 innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode ausgegebenen Impulse, wodurch die Drehzahl des Motors 100 ermittelt wird, ferner berechnet die Motorsteuereinheit 120 anhand der Ansaugluftmenge die an den Motor 100 angelegte Last. Die Motorsteuereinheit 120 erfaßt weiterhin die Umlaufgeschwindigkeit eines Rades 121a des Kraftfahrzeugs, die von einem Umlaufgeschwindig­ keitssensor 121 ausgegeben wird, um daraus die Fahrge­ schwindigkeit (VSP) zu ermitteln.
Die Motorsteuereinheit 120 enthält eine Motorverbren­ nungszustand-Erfassungsvorrichtung für den Motor 100 (die später genauer beschrieben wird) und ist mit einem An­ schluß 122 für eine externe Selbstdiagnosevorrichtung versehen, die die Kraftstoffeinspritzung und die Zündung im Motor 100 für einen spezifischen Zylinder unterbrechen kann.
Ferner ist eine Warnlampe 123 in der Weise vorgesehen, daß ein Fahrer des Fahrzeugs gewarnt wird, wenn sie als Antwort auf ein entsprechendes von der Motorverbren­ nungszustand-Erfassungsvorrichtung ausgegebenes Erfas­ sungsergebnis eingeschaltet wird. Diese Warnlampe 123 kann so beschaffen sein, daß sie an eine Selbstdiagnose- Prüfeinrichtung Warninformationen ausgibt.
Fig. 2 zeigt einen Blockschaltplan der Motorsteuereinheit 120, die die Motorverbrennungszustand-Erfassungsvor­ richtung gemäß dieser Ausführung enthält. Die Motorsteu­ ereinheit 120 enthält einen Mikrocomputer.
Die Motorsteuereinheit 120 enthält eine Einheit 201 zur Eingabeverarbeitung des Motorantriebszustands, eine Einheit 202 zur Erfassung des Antriebszustands und zur Berechnung eines Steuerbetrags, eine Einheit 203 zur Steuerung der Ausgabe, eine Überwachungs- und Diagnose­ verarbeitungseinheit 204 zum Eingeben/Ausgeben eines Antriebszustandes, einen A/D-Umsetzer 205 für einen Ionenstrom, eine Fehlzündung-Beurteilungseinheit 206, eine Erfassungsschaltungsfehlfunktion-Beurteilungseinheit 207 und eine Warnlampen-Steuereinheit 208.
Die Einheit 201 zur Eingabeverarbeitung des Motoran­ triebszustands gibt Sensorsignale entweder über den A/D- Umsetzer oder über eine Periodenmeßeinrichtung ein und verarbeitet sie, wobei die Sensorsignale von den ver­ schiedenen im Motor 100 angebrachten Sensoren wie etwa dem Ansaugluftdurchflußmengenmesser 101, dem Kühlmittel­ temperatursensor 102, dem Kurbelwinkelsensor 103, dem Phasensensor 104, dem Referenzwinkelsensor 105, dem Drosselklappensensor 106 und dem Sauerstoffsensor 107 stammen.
Die Verbrennungszustände in den Brennräumen des Motors 100 werden durch Erfassen von Ionenströmen ermittelt, die während der Verbrennung in den Verbrennungskammern des Motors 100 erzeugt werden. Die Messung der Ionenströme erfolgt in der Erfassungsschaltung (Ionenstrom-Erfas­ sungseinheit) 210. Ein Ausgangssignal dieser Erfassungs­ schaltung 210 wird einerseits in die Einheit 201 zur Eingabeverarbeitung des Motorantriebszustands und ande­ rerseits über den A/D-Umsetzer 205 in die Fehlzündung- Beurteilungseinheit 206 eingegeben.
In der Einheit 202 zur Erfassung des Antriebszustands und zur Berechnung eines Steuerbetrags werden anhand der Eingangssignale von den verschiedenen Sensoren ein Lastfaktor des Motors 100 und eine erforderliche Kraft­ stoffunterbrechung berechnet, ferner werden Steuerparame­ ter wie etwa eine Kraftstoffeinspritzmenge und ein Zünd­ zeitpunkt berechnet. Die Einheit 203 zur Steuerung der Ausgabe setzt die Kraftstoffeinspritzmenge in eine Ist- Kraftstoffeinspritzimpulsbreite um, mit der die Einspritzeinrichtung 111 angesteuert wird. Ferner setzt die Einheit 203 zur Steuerung der Ausgabe den Zündzeit­ punkt anhand des Kurbelwinkels und der vom Referenzsensor 104 erfaßten Zeit und gibt diesen gesetzten Zündzeitpunkt an die Zündkerze 115 aus.
Anhand des von der Erfassungsschaltung 210 abgeleiteten Wertes des Ionenstroms beurteilt die Fehlzündung-Beurtei­ lungseinheit 206 den Antriebszustand des Motors, d. h. sie beurteilt für jeden der Zylinder des Motors 100, ob eine Fehlzündung auftritt. Dann gibt die Fehlzündung- Beurteilungseinheit 206 das dieses Beurteilungsergebnis angebende Ausgangssignal an die Überwachungs- und Verar­ beitungseinheit 204 und an die Fehlfunktion-Beurteilungs­ einheit 207 der Erfassungsschaltung aus.
Die Überwachungs- und Verarbeitungseinheit 204 überwacht anhand der Ausgangssignale der verschiedenen Sensoren und des von der Fehlzündung-Beurteilungseinheit 206 ausgege­ benen Ausgangssignals eine Beziehung zwischen den An­ triebszuständen und den Steuerbeträgen des Motors 100, um kontinuierlich die Überwachung und die Diagnoseverarbei­ tung auszuführen, mit der anomale Zustände der verschie­ denen Sensoren und anomale Steueroperationen erfaßt werden können. Das überwachte Ergebnis kann die Einheit 203 zur Steuerung der Ausgabe dazu veranlassen, die Ausgangssteuerungen, z. B. die Kraftstoffunterbrechungs­ steuerung, zu beeinflussen. Außerdem kann diese Überwa­ chungs- und Verarbeitungseinheit 204 in der Weise be­ schaffen sein, daß von der Einheit 203 zur Steuerung der Ausgabe als Antwort auf ein Kommunikationssignal zwischen den obenbeschriebenen Ausgangssignalen und dem Ausgangs­ signal von der externen Selbstdiagnosevorrichtung 211, die außerhalb der Motorsteuereinheit 120 vorgesehen ist, ein Ausgangssignal erzeugt wird.
In der Erfassungsschaltungsfehlfunktion-Beurteilungsein­ heit 207 wird eine Fehlfunktion der Erfassungsschaltung 210 für den Motor 100 diagnostiziert. Diese Fehlfunk­ tionsdiagnoseoperation wird von der Erfassungsschaltungs­ fehlfunktion-Beurteilungseinheit 207 folgendermaßen ausgeführt: Als Antwort entweder auf einen im voraus gewählten Antriebszustand oder auf das von der externen Selbstdiagnosevorrichtung 211 abgeleitete Signal be­ urteilt die Erfassungsschaltungsfehlfunktion-Beurteilungs­ einheit 207, ob die Erfassungsschaltungseinheit 210 eventuell anomal arbeitet, ferner beurteilt sie, ob in einer internen Komponente der Erfassungsschaltungseinheit 210 ein offener Stromkreis oder ein Kurzschluß vorhanden ist, indem sie die Beziehung zwischen dem Beurteilungs­ ergebnis bezüglich des Verbrennungszustandes von der Fehlzündung-Beurteilungseinheit 206 und anderen An­ triebszuständen vergleicht. Wenn die Erfassungsschaltungs­ fehlfunktion-Beurteilungseinheit 207 feststellt, daß eventuell ein anomales Verhalten vorliegt, wird das Erfassungssignal mit dem von der Warnlampen-Einschalt­ steuereinheit 208 ausgegebenen Ausgangssignal verglichen, um die Warnlampe 123 einzuschalten, so daß der Fahrer des Fahrzeugs zur Behebung der Fehlfunktion aufgefordert wird.
Um Fehler der jeweiligen in der Erfassungsschaltung 210 vorgesehenen Schaltungselemente zu diagnostizieren, wird der an der Eingangsseite der Erfassungsschaltung 210 auftretende Ionenstrom über den A/D-Umsetzer 205 in die Erfassungsschaltungsfehlfunktion-Beurteilungseinheit 207 eingegeben. Da sowohl dieses Eingangssignal als auch das Ausgangssignal der Erfassungsschaltung 210 auch zur Fehlfunktion-Beurteilungseinheit 207 geliefert werden, können Fehler der in der Erfassungsschaltung 210 vorgese­ henen Schaltungselemente selbst erfaßt werden.
Fig. 3 zeigt die Erfassungsschaltung (Ionenstrom-Erfas­ sungsschaltung) 210 zum Messen des Ionenstroms.
In den Brennräumen des Motors 100 wird das Verbrennungs­ gas aufgrund der hohen Temperaturen ionisiert. Wenn im Brennraum ein Potential erzeugt wird, werden positive Ionen zur negativen Seite angezogen, während negative Ionen zur positiven Seite angezogen werden. Im Ergebnis können diese Ionen als Strom erfaßt werden, der zur Menge der erzeugten Ionen direkt proportional ist.
Zwischen die Schaltungsmasse und einen Anschluß auf der kalten Seite der Sekundärwicklung der Zündspule 301 ist eine Schaltungsanordnung aus einer Zenerdiode 302, einem Ladekondensator 303, einer Diode 304 und einem Erfas­ sungswiderstand 305 geschaltet. Der Anschluß VB der Primärwicklung der Zündspule 301 ist mit dem Batterie­ spannungsanschluß (heiße Seite) verbunden.
Nun wird mit Bezug auf die Fig. 3 und 4 die Funktions­ weise der Erfassungsschaltung 210 (Ionenstrom-Erfassungs­ schaltung) zum Messen des obenbeschriebenen Ionenstroms erläutert. Wenn ein Zündsignal (siehe Fig. 4(a)) an die Zündeinrichtung 112 des Motors 100 angelegt wird, beginnt durch die Primärwicklung der Zündspule 301 ein Strom zu fließen (siehe Fig. 4 (b)). Wenn dieses Zündsignal nach Verstreichen einer im voraus gewählten Erregungszeitperi­ ode auf null zurückkehrt, endet der durch die Primärwick­ lung der Zündspule 301 fließende Strom. Die in der Zünd­ spule 301 gespeicherte Energie kann in der Sekundärwick­ lung eine Hochspannung (siehe Fig. 4 (c)) erzeugen, die an der Zündkerze 115 einen Funken erzeugen kann (siehe Fig. 4(d)), wodurch die Verbrennung im Motor beginnt.
Der Ladekondensator 303 wird durch den Strom, der fließt, wenn der Funken erzeugt wird, geladen, wobei dieser Ladevorgang solange fortgesetzt wird, bis die Ladespan­ nung gleich einer Zenerspannung (siehe Fig. 4(e)) der Zenerdiode 302 wird. Wenn der Funken erlischt, wird der Ladestrom wieder null. Die an den Ladekondensator 303 angelegte Spannung wird jedoch an die Zündkerze 107 angelegt, so daß durch die Zündspule 301 und den Umfangs­ abschnitt der Zündkerze 107 ein Entladestrom fließen kann. Danach fließt dieser Ionenstrom (siehe Fig. 4(f)), der zur Menge der im Brennraum vorhandenen Ionen direkt proportional ist. Somit können die Verbrennungszustände durch Integration dieses Ionenstroms durch die Motorsteu­ ereinheit 120 erfaßt werden.
Wenn eine Fehlzündung auftritt, werden, da keine Verbren­ nung auftritt, keine Ionen erzeugt, so daß von der Ionen­ strom-Erfassungsschaltung 210 keine Signalform erfaßt wird, die einem Ionenstrom entspricht (d. h. es wird eine Signalform erzeugt, die der unterbrochenen Linie in Fig. 4 (f) entspricht). Wenn hingegen die normale Verbren­ nung erfolgt, wird eine Ionenstrom-Signalform (die der durchgezogenen Linie in Fig. 4(f) entspricht) erzeugt. Folglich kann die Fehlzündung-Beurteilungseinheit 206 beurteilen, ob eine normale Verbrennung erfolgt oder ob eine Fehlzündung auftritt, indem sie beurteilt, ob die Ionenstrom-Signalform vorhanden ist. Mit anderen Worten, wenn die Entladungsstartzeit als Starttrigger gesetzt wird, wird das Ausgangssignal von der Ionenstrom-Erfas­ sungsschaltung 210 von der in der Motorsteuereinheit 120 verwendeten Fehlzündung-Beurteilungseinheit 206 erfaßt, nachdem eine vorgegebene Zeitperiode verstrichen ist. Dann wird dieses Ausgangssignal mit einem Schwellenwert verglichen. Wenn dieses Ausgangssignal kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist, stellt die Fehlzündung- Beurteilungseinheit 206 fest, daß eine Fehlzündung auf­ tritt.
Fig. 5 ist eine Tabelle, die Fehlfunktionszustände von Schaltungselementen, die in der Ionenstrom-Erfassungsein­ heit 210 verwendet werden, darstellt. Die Beurteilungen dieser Schaltungselement-Fehlfunktionszustände werden in der Fehlfunktion-Beurteilungseinheit 207 der Erfassungs­ schaltung ausgeführt. Aufgrund dieser Schaltungselement- Fehlfunktionszustände beurteilt die Fehlfunktion-Beurtei­ lungseinheit 207 unabhängig von den Verbrennungszustän­ den, daß eine Fehlzündung auftritt, wenn die Eingangslei­ tung der Ionenstrom- Erfassungsschaltung 210 unterbrochen ist, mit VB kurzgeschlossen ist oder mit Masse kurzge­ schlossen ist.
Der VB-Kurzschluß bedeutet, daß ein Anschluß des Sensors oder der Schaltung mit dem VB-Anschluß (Batteriespannung) kurzgeschlossen ist. Der Masse-Kurzschluß bedeutet, daß ein Anschluß des Sensors mit Masse kurzgeschlossen ist.
Wenn das Triggersignal oder die Integrationsschaltung zur Erfassung des Ionenstroms nicht vorhanden ist, wird das Ausgangssignal null, was impliziert, daß eine Fehlzündung auftritt. Selbst wenn der Ausgang der Ionenstrom-Erfas­ sungsschaltung 210 mit Masse kurzgeschlossen ist, könnte festgestellt werden, daß eine Fehlzündung auftritt. Die Fehlfunktion-Beurteilungseinheit 207 könnte stets fest­ stellen, daß eine Fehlzündung auftritt, selbst wenn die Verbindung des Ladekondensators 303 unterbrochen oder kurzgeschlossen ist, und ferner die Zenerdiode 302 kurz­ geschlossen ist und außerdem entweder die Diode 304 oder der Erfassungswiderstand 305 kurzgeschlossen ist. In dem Fall, in dem die Fehlfunktion-Beurteilungseinheit 207 das Auftreten der Fehlzündung unabhängig vom Verbrennungszu­ stand erfaßt, unterscheidet sie die so erfaßte Fehlzün­ dung unter Berücksichtigung des Antriebszustandes des Motors von einer Fehlfunktion der Schaltung.
Wenn, wie in Fig. 6 gezeigt ist, die Fehlfunktion-Beur­ teilungseinheit 207 beurteilt, daß eine Fehlzündung auftritt, obwohl das Zeitintervall des vom Referenzsensor 105 ausgegebenen Sensorsignals konstant ist und außerdem die Motordrehzahl normal ist, stellt sie fest, daß die Ionenstrom-Erfassungsschaltung 210 fehlerhaft arbeitet. Wenn andererseits der Ausgang der Ionenstrom-Erfassungs­ schaltung 210 VB-kurzgeschlossen ist, steigt dieser Ausgang kontinuierlich auf einen Wert an, der größer oder gleich einem Schwellenwert ist. Daher wird dieser Zustand als normale Verbrennung beurteilt. Auch in dem Fall, in dem die Verbindung der Zenerdiode 302 unterbrochen ist, die Verbindung der Diode 304 unterbrochen ist oder die Verbindung des Erfassungswiderstandes in der Ionenstrom- Erfassungsschaltung 210 unterbrochen ist, wird eine normale Verbrennung selbst dann festgestellt, wenn der Antriebszustand berücksichtigt wird, da die Ausgänge dieser Ionenstrom-Erfassungsschaltung 210 ansteigen.
Wenn in einem Antriebszustand, in dem sicher eine Fehl­ zündung auftritt, eine normale Verbrennung erfaßt wird, wird festgestellt, daß die Ionenstrom-Erfassungsschaltung 210 fehlerhaft arbeitet. Wenn beispielsweise eine normale Verbrennung erfaßt wird, obwohl die Kraftstoffzufuhr bei hoher Drehzahl unterbrochen ist, wird festgestellt, daß die Ionenstrom-Erfassungsschaltung 210 fehlerhaft arbei­ tet.
Wenn selbst dann, wenn die Zündung unterbrochen ist, dieser Zustand als normale Verbrennung beurteilt wird, kann vorhergesagt werden, daß wenigstens der Kabelbaum möglicherweise VB-kurzgeschlossen ist. Mögliche Antriebs­ zustände, unter denen die Zündung angehalten wird, sind die obenerwähnte Kraftstoffzufuhrunterbrechung sowie Tests, die in einer Reparaturwerkstatt ausgeführt werden, um die Abgaswerte des Kraftfahrzeugs zu ermitteln und/oder geeignet einzustellen.
In diesem Fall kann eine Kraftstoffeinspritzung in einem spezifischen Zylinder ausgeführt werden, wobei die Zün­ dung angehalten wird, ferner kann die Fehlfunktion-Beur­ teilungseinheit durch Kombination der Eingangssignale, die von den Anschlüssen der externen Selbstdiagnosevor­ richtung 211 abgeleitet werden, oder durch Kombination der Kommunikationssignale, die von der Selbstdiagnose- Prüfeinrichtung abgeleitet werden, beurteilen, ob eine Fehlzündung auftritt.
Fig. 7 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung des Fehlfunk­ tion-Diagnoseprozesses. Zunächst wird im Schritt 601 eine momentane Fehlzündungsbeurteilung ausgeführt, um fest zu­ stellen, ob eine normale Verbrennung oder eine Fehlzün­ dung erfolgt. Wenn eine normale Verbrennung erfolgt, geht der Prozeß weiter zu den nach dem Schritt 610 definierten Operationen. Wenn festgestellt wird, daß eine Fehlzündung erfolgt, geht der Prozeß weiter zum Schritt 602, in dem das Zeitintervall der Sensorsignale vom Referenzsensor 105 gemessen wird. Anschließend geht der Prozeß weiter zum Schritt 603.
In diesem Schritt 603 wird die Intervallmeßbedingung des Referenzsensors 105 geprüft. Mit anderen Worten, es wird beurteilt, ob der momentane Antriebszustand ein stabiler Zustand ist, in dem, wenn die Motordrehzahl innerhalb eines im voraus gewählten Wertebereichs liegt, im wesent­ lichen keine Änderung der Fahrgeschwindigkeit (VSP) und der Motorlast auftritt.
Im Schritt 604 wird, wenn eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, das Referenzsensorintervall des Zylinders, in dem die Fehlzündung auftritt, mit dem Referenzsensor­ intervall eines weiteren Zylinders verglichen. Falls eine Differenz zwischen diesen Intervallen kleiner oder gleich einem im voraus gewählten Wert ist, geht der Prozeß weiter zum Schritt 605. Im Schritt 605 wird die folgende Beurteilung ausgeführt: der Motor ist nicht im Fehlzün­ dungszustand, jedoch befindet sich entweder die Ionen­ strom-Erfassungsschaltung oder der Kabelbaum in einem Fehlfunktionszustand. Wenn hingegen die Differenz zwi­ schen den Intervallen größer als der vorgegebene Wert ist, geht der Prozeß weiter zu einem Schritt 606, in dem beurteilt wird, daß im Motor eine Fehlzündung auftritt.
Ein Prozeß, der durch die Schritte 610 bis 618 definiert ist, entspricht einer Operation, wenn festgestellt wird, daß der Motorzustand eine normale Verbrennung ist, d. h. er dient der Beurteilung der Verbrennungszustände des Motors.
Im ersten Schritt 610 wird beurteilt, ob der Mo­ torverbrennungszustand einem Kraftstoffzufuhrun­ terbrechungszustand entspricht. Wenn dieser Motorverbren­ nungszustand dem Kraftstoffzufuhrunterbrechungszustand entspricht, geht der Prozeß weiter zum Schritt 611. Im Schritt 611 wird die Dauer der Kraftstoffzufuhrunterbre­ chung gemessen. Danach wird so lange gewartet, bis eine im voraus gewählte Zeitperiode verstrichen ist. Nach Verstreichen dieser im voraus gewählten Zeitperiode geht der Prozeß weiter zum Schritt 612. Im Schritt 612 wird der Ausgang der Ionenstrom-Erfassungsschaltung 210 er­ faßt. Wenn beurteilt wird, daß der Motorverbrennungszu­ stand noch immer ein normaler Verbrennungszustand ist, geht der Prozeß weiter zum Schritt 613. Im Schritt 613 wird beurteilt, daß die Ionenstrom-Erfassungsschaltung 210 fehlerhaft arbeitet oder daß im Kabelbaum ein Problem aufgetreten ist.
Im Schritt 614 wird geprüft, ob ein von der externen Selbstdiagnosevorrichtung der Motorsteuervorrichtung erzeugtes Signal vorliegt. Wenn ein solches Signal vor­ liegt, geht der Prozeß weiter zum Schritt 615, in dem die weiter unten beschriebenen Diagnoseoperationen in einer Werkstatt ausgeführt werden, in der die Abgaswerte ermit­ telt und/oder geeignet eingestellt werden.
Wenn ein Befehl zum Anhalten der Zündung durch Kombina­ tion der externen Signale miteinander oder durch Kombina­ tion der externen Signale mit dem von der Selbstdiagnose­ vorrichtung abgeleiteten Signal ausgegeben wird, geht der Prozeß weiter zum Schritt 615. Im Schritt 615 wird die Zündung des bestimmten Zylinders, der im vorhergehenden Schritt 614 spezifiziert worden ist, angehalten.
In dem Fall, in dem selbst dann, wenn die Zündung des spezifischen Zylinders angehalten ist, das Ausgangssignal von der Ionenstrom-Erfassungsschaltung ein eine normale Verbrennung (d. h. keine Fehlzündung) angebendes Signal ist, geht der Prozeß weiter zum Schritt 618, in dem dieser Zustand als Kabelbaumfehler beurteilt wird. Wenn hingegen im Schritt 616 beurteilt wird, daß eine Fehlzün­ dung auftritt, geht die Verarbeitung weiter zum Schritt 617. Im Schritt 617 wird beurteilt, daß die Verbindung des in der Ionenstrom-Erfassungsschaltung verwendeten Elements unterbrochen ist. Alternativ ist es möglich, zum gleichen Zeitpunkt in Abhängigkeit von einer Kombination von Signalen die Kraftstoffzufuhr zu unterbrechen, so daß das Abgas keinen nachteiligen Einfluß auf die Umgebung ausübt.
Fig. 8 zeigt einen Zeitablaufplan zur Erläuterung des Ablaufs, der in den obigen Schritten 600 bis 606 defi­ niert ist. Wenn der Verbrennungszustand stabil ist, wird ein Signalintervall Tref eines Referenzsensorsignals gemessen. Dieses Signalintervall Tref ist gleich einem Zeitintervall, das von der Anstiegsflanke eines Referenz­ sensorsignals bis zur nächsten Anstiegsflanke des Refe­ renzsensorsignals definiert ist. Dieses Signalintervall wird durch einen freilaufenden Zähler definiert, um eine Differenz zwischen dem momentan ermittelten Wert und dem vorher ermittelten Wert zu berechnen. Falls der freilau­ fende Zähler durch die Ermittlung auf null initialisiert wird, wird der ermittelte Wert selbst zu einer Zeitdiffe­ renz.
Das Signalintervall Tref wird für jeden der Zylinder gemessen, woraufhin Intervalldifferenzen zwischen den Zylindern berechnet werden. Die Intervalldifferenzen können aus den Differenzen einfach berechnet werden. Falls alternativ die Intervalldifferenzen anhand der Daten der mehreren Zylinder berechnet werden, können die nachteiligen Einflüsse der Drehzahlschwankungen anderer Zylinder reduziert werden.
Wenn die Intervalldifferenz kleiner oder gleich einem vorgegebenen Wert ist, läuft der Motor 100 im Normal zu­ stand. Selbst wenn beurteilt wird, daß eine Fehlzündung auftritt, befindet sich entweder der Kabelbaum oder die Ionenstrom-Erfassungsschaltung 210 in einem Fehlfunkti­ onszustand.
Wenn einmalig oder mehrmals nacheinander ununterbrochen die Fehlfunktionszustände erfaßt werden, wird die Warn­ lampe 123 der Motorsteuereinheit 120 eingeschaltet, um den Fahrer des Kraftfahrzeugs darauf hinzuweisen, daß das Ionenstrom-Erfassungsmodul ersetzt werden muß.
Fig. 9 zeigt einen Zeitablaufplan zur Erläuterung des Prozeßablaufs, der in den obenbeschriebenen Schritten 610 bis 618 definiert ist.
Zunächst wird ein durch die Motorsteuerung definierter Kraftstoffzufuhrunterbrechungsmerker geprüft. Wenn die Kraftstoffzufuhr unterbrochen ist, wird ein Wartezeitge­ ber initialisiert. Wenn die Kraftstoffzufuhr nicht unter­ brochen ist, wird der Wartezeitgeber auf einen Anfangs­ wert gesetzt. Wenn der Wartezeitgeber einen im voraus gewählten Wert erreicht, wird der Ausgang der Ionenstrom- Erfassungsschaltung 210 überwacht. Wenn hierbei der Verbrennungszustand als normaler Verbrennungszustand beurteilt wird, befindet sich entweder der Kabelbaum oder die Ionenstrom-Erfassungsschaltung 210 in einem Fehlfunk­ tionszustand.
Wenn die Fehlfunktionszustände einmalig oder mehrmals nacheinander ununterbrochen erfaßt werden, wird die Warnlampe 123 der Motorsteuereinheit 120 eingeschaltet, um dem Fahrer des Kraftfahrzeugs zu melden, daß das Ionenstrom-Erfassungsmodul ausgetauscht werden muß.
Fig. 10 ist eine Tabelle zur Erläuterung der Beurteilun­ gen von Elementfehlern in der Ionenstrom-Erfassungsschal­ tung 210.
Die Ionenstrom-Erfassungsschaltung 210 umfaßt im wesent­ lichen vier Elemente. In der obenbeschriebenen Diagnose­ einheit besteht das Problem, daß das in einem fehlerhaf­ ten Zustand befindliche Element nicht spezifiziert werden kann. Zur Beseitigung dieses Problems ist zusätzlich eine Überwachungsschaltung zur Überwachung eines Eingangsig­ nals und eines Ausgangssignals einer Schaltung vorgesehen, um den Elementfehler zu erfassen.
Das Bezugszeichen 901 in Fig. 10 gibt einen Fehlfunkti­ onszustand an, in dem sich ein Eingangssignal von einem Ausgangssignal unterscheidet und im Eingangssignal eine Spannung auftritt, die gleich der Zenerspannung der Zenerdiode 304 ist. Dieser Fehler impliziert, daß die Verbindung des Ladekondensators 303 unterbrochen ist. Wenn das Ausgangssignal konstant, d. h. null wird, ist entweder in der Diode oder im Erfassungswiderstand ein Kurzschluß vorhanden. In diesem Fehlfunktionsfall erfolgt keine Unterscheidung in bezug darauf, ob in der Diode oder im Erfassungswiderstand ein Kurzschluß vorhanden ist.
Die Bezugszeichen 902 und 904 geben einen Fehlfunktions­ fall an, in dem das Eingangssignal mit dem Ausgangssignal übereinstimmt und der integrierte Ausgang von der Ionen­ strom-Erfassungsschaltung 210 null wird, so daß entweder die Zenerdiode 302 oder der Ladekondensator 303 kurzge­ schlossen ist. Auch in diesem Fehlfunktionsfall wird nicht unterschieden, ob die Zenerdiode 302 oder der Ladekondensator 303 kurzgeschlossen ist.
Das Bezugszeichen 903 gibt einen Fehlfunktionsfall an, in dem das Signal zum Laden in negativer Richtung integriert wird, so daß die Verbindung der Zenerdiode 303 unterbro­ chen ist. Es wird darauf hingewiesen, daß das Bezugszei­ chen 903 den Fehlfunktionsfall angibt, in dem die in der Sekundärwicklung der Zündspule erzeugte Hochspannung wiederholt, wenn auch nur kurz, an den Ladekondensator 303 angelegt wird. Im Ergebnis entsteht ein Problem in bezug auf die Spannungsbeständigkeit des Ladekondensators 303. Da außerdem während der Messung des Eingangssignals eine hohe Spannungsspitze angelegt werden könnte, ist es zweckmäßig, die Eingänge des A/D-Umsetzers zu schützen.
In dem Fall, in dem zwei Zündspuleinheiten durch eine Ionenstrom-Erfassungsschaltung 210 gemessen werden, wird die gleiche Operation wie in der Betriebsart mit simulta­ ner Zündung ausgeführt, da die Zündung über eine weitere Zündspule erfolgt. Im Ergebnis findet kein nachteiliger Einfluß auf die Zündleitung statt, obwohl die Zündspan­ nungen abgesenkt werden.
Das Bezugszeichen 906 gibt einen Fehlfunktionsfall an, in dem bei positivem Ausgangssignal die Verbindung der Zenerdiode 302 unterbrochen ist. Die Bezugszeichen 906 und 908 beziehen sich auf Fehlfunktionsfälle, in denen dann, wenn die Ausgangssignale null sind, entweder die Fehlerdiode 302 kurzgeschlossen ist oder der Erfassungs­ widerstand 305 kurzgeschlossen ist.
Das Bezugszeichen 907 gibt den Fehlfunktionsfall an, indem dann, wenn das Ausgangssignal negativ wird, insbe­ sondere dann, wenn das Zündsignal beginnt, die Verbindung des Erfassungswiderstandes 305 unterbrochen ist.
Obwohl oben eine zweckmäßige Ausführung der Erfindung beschrieben worden ist, ist die Erfindung selbstverständ­ lich nicht auf diese spezifische Ausführung einge­ schränkt, sondern kann abgewandelt oder geändert werden, ohne vom Erfindungsgedanken oder vom Umfang der Erfin­ dung, die in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, abzuweichen.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, kann, da die Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung mit Fehl­ funktion-Diagnosevorrichtung erfindungsgemäß die Fehl­ funktion-Beurteilungseinheit für die Schaltung zur Erfas­ sung der durch die Verbrennungskammern fließenden Ionen­ ströme enthält, die Fehlfunktion dieser Erfassungsschal­ tung an Bord des Fahrzeugs diagnostiziert werden.
Außerdem kann die Fehlfunktion-Beurteilungseinheit Fehler der jeweiligen in der Erfassungsschaltung verwendeten Elemente anhand des an die Erfassungsschaltung geliefer­ ten Eingangssignals und außerdem anhand des von der Sensorschaltung ausgegebenen Ausgangssignals erfaßt werden.
Weiterhin wird das Zündsignal unter einem im voraus gewählten Antriebszustand durch die Überwachungs- und Verarbeitungseinheit zwangsläufig angehalten, um eine Fehlzündung hervorzurufen. Wenn dann die Fehlzündung- Beurteilungseinheit eine normale Verbrennung feststellt, wird die Fehlzündung hervorgerufen. Dann stellt die Fehlzündung-Beurteilungseinheit erneut fest, ob eine Fehlzündung auftritt. Im Ergebnis kann die Fehlzündung- Beurteilungseinheit diagnostizieren, ob die Erfassungs­ schaltung fehlerhaft arbeitet.

Claims (5)

1. Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung, gekennzeichnet durch
eine Erfassungsschaltung (210), die einen durch eine Verbrennungskammer fließenden Ionenstrom erfaßt,
eine Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung (206), die als Antwort auf das Erfassungssignal der Erfassungs­ schaltung (210) beurteilt, ob im Motor eine Fehlzündung aufgetreten ist, und
eine Fehlfunktion-Beurteilungseinheit (207), die eine Fehlfunktion der Erfassungsschaltung (210) beurtei­ len kann.
2. Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlfunktion-Beurteilungseinrichtung (207) dann, wenn die Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung (206) feststellt, daß eine Fehlzündung auftritt, feststellt, ob die Fehlzündung tatsächlich aufgetreten ist, indem sie eine Änderung der Drehzahl für jeden der Zylinder des Motors unter einem vorgegebenen Antriebszustand berech­ net, wodurch eine Fehlfunktion der Erfassungsschaltung (210) diagnostiziert werden kann.
3. Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlfunktion-Beurteilungseinrichtung (207) die Fehlfunktion eines in der Erfassungsschaltung (210) verwendeten Elements anhand einer gegenseitigen Beziehung zwischen einem an die Erfassungsschaltung (210) geliefer­ ten Eingangssignal und einem von der Erfassungsschaltung (210) ausgegebenen Ausgangssignal beurteilt.
4. Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sie eine Überwachungs- und Verarbeitungseinrich­ tung (204) enthält und
die Überwachungs- und Verarbeitungseinrichtung (204) dann, wenn die Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung (206) eine normale Verbrennung feststellt, ein Zündsignal unter einem vorgegebenen Antriebszustand zwangsläufig anhält, um eine Fehlzündung hervorzurufen,
die Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung (206) erneut ermittelt, ob eine Fehlzündung auftritt, und
die Fehlfunktion-Beurteilungseinheit (207) die Fehlfunktion der Erfassungsschaltung (210) anhand des Beurteilungsergebnisses der Fehlzündung-Beurteilungsein­ richtung (206) diagnostiziert.
5. Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sie eine Überwachungs- und Verarbeitungseinrich­ tung (204) sowie eine externe Selbstdiagnoseeinrichtung enthält und
die Überwachungs- und Verarbeitungseinrichtung (204) und die externe Selbstdiagnoseeinrichtung (211) dann, wenn die Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung (206) eine normale Verbrennung feststellt, ein Zündsignal unter einem vorgegebenen Antriebszustand zwangsläufig anhalten, um eine Fehlzündung hervorzurufen,
die Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung (206) erneut beurteilt, ob eine Fehlzündung auftritt, und
die Fehlfunktion-Beurteilungseinrichtung (207) eine Fehlfunktion der Erfassungsschaltung (210) anhand des Beurteilungsergebnisses der Fehlzündung-Beurteilungs­ einrichtung (206) diagnostiziert.
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