JP2872677B2 - 内燃機関の失火検出装置 - Google Patents
内燃機関の失火検出装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、燃焼気筒の失火を検出する内燃機関の失
火検出装置に関するものである。
火検出装置に関するものである。
［従来の技術］ 第３図は、従来の多気筒用内燃機関点火装置の概略構
成を示す図である。図において、（１）はパワートラン
ジスタ等よりなる点火装置、（２）はイグニションコイ
ルで、その一次側が点火装置（１）と接続されている。
（３）はダイオードで、そのアノードが後述のディスト
リビュータ（４）と、そのカソードがイグニションコイ
ル（２）の二次側とそれぞれ接続されている。ディスト
リビュータ（４）はイグニションコイル（２）に発生さ
れる高電圧をダイオード（３）を介して各気筒の点火プ
ラグ（5a）、（5b）、（5c）、（5d）のそれぞれに分配
し、機関を点火する。
成を示す図である。図において、（１）はパワートラン
ジスタ等よりなる点火装置、（２）はイグニションコイ
ルで、その一次側が点火装置（１）と接続されている。
（３）はダイオードで、そのアノードが後述のディスト
リビュータ（４）と、そのカソードがイグニションコイ
ル（２）の二次側とそれぞれ接続されている。ディスト
リビュータ（４）はイグニションコイル（２）に発生さ
れる高電圧をダイオード（３）を介して各気筒の点火プ
ラグ（5a）、（5b）、（5c）、（5d）のそれぞれに分配
し、機関を点火する。
従来の内燃機関点火装置は上記のように構成され、い
ま機関の点火時期になり点火装置（１）が駆動されイグ
ニションコイル（２）の一次側に一次電流が流れるとそ
の二次側に高電圧が発生し、この高電圧はダイオード
（３）を介してディストリビュータ（４）に加えられ、
各気筒の点火プラグ（5a）、（5b）、（5c）、（5d）の
それぞれに分配し、機関の点火を行う。
ま機関の点火時期になり点火装置（１）が駆動されイグ
ニションコイル（２）の一次側に一次電流が流れるとそ
の二次側に高電圧が発生し、この高電圧はダイオード
（３）を介してディストリビュータ（４）に加えられ、
各気筒の点火プラグ（5a）、（5b）、（5c）、（5d）の
それぞれに分配し、機関の点火を行う。
［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来の内燃機関点火装置では、燃焼の失
火を検出する失火検出装置が設けられていなかったの
で、失火が起こった場合、失火気筒からの未燃焼燃料が
排ガス浄化装置に流れてその触媒を劣化損傷させるとい
う問題点があった。
火を検出する失火検出装置が設けられていなかったの
で、失火が起こった場合、失火気筒からの未燃焼燃料が
排ガス浄化装置に流れてその触媒を劣化損傷させるとい
う問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされた
もので、燃料の失火を検出し機関の燃料供給を停止する
ことができる内燃機関の失火検出装置を得ることを目的
とする。
もので、燃料の失火を検出し機関の燃料供給を停止する
ことができる内燃機関の失火検出装置を得ることを目的
とする。
［課題を解決するための手段］ この発明に係る内燃機関の失火検出装置は、内燃機関
の点火を行うために点火プラグに高電圧を印加する第１
の高電圧印加手段と、第得の高電圧印加手段による点火
後の燃焼の進行を想定して予め定めた所定時期におい
て、内燃機関の失火を検出するために点火プラグに高電
圧を印加する第２の高電圧印加手段と、第２の高電圧印
加手段による高電圧波形の電圧値または高周波成分の度
合等に基づいて内燃機関の失火有無を判定する失火判定
手段とを備えたものである。
の点火を行うために点火プラグに高電圧を印加する第１
の高電圧印加手段と、第得の高電圧印加手段による点火
後の燃焼の進行を想定して予め定めた所定時期におい
て、内燃機関の失火を検出するために点火プラグに高電
圧を印加する第２の高電圧印加手段と、第２の高電圧印
加手段による高電圧波形の電圧値または高周波成分の度
合等に基づいて内燃機関の失火有無を判定する失火判定
手段とを備えたものである。
［作用］ この発明においては、第２の高電圧印加手段による高
電圧波形の電圧値または高周波成分の度合等が失火レベ
ルのときに内燃機関の失火と判定する。
電圧波形の電圧値または高周波成分の度合等が失火レベ
ルのときに内燃機関の失火と判定する。
［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例による内燃機関の失火検
出装置の構成を示す図である。図において、（６）はパ
ワートランジスタ等からなる第２の高電圧印加装置、
（７）は第２のイグニションコイルで、その一次側が第
２の高電圧印加装置（６）と接続されている。（８）は
第２のダイオードで、そのアノードが第１のダイオード
（３）のアノードと、そのカソードが第２のイグニショ
ンコイル（７）の二次側とそれぞれ接続されている。
（９）は波形検出装置で、その入力側が第１および第２
のダイオード（３）、（８）のアノードと接続されると
共にその出力側が失火判定装置（10）と接続されてい
る。
出装置の構成を示す図である。図において、（６）はパ
ワートランジスタ等からなる第２の高電圧印加装置、
（７）は第２のイグニションコイルで、その一次側が第
２の高電圧印加装置（６）と接続されている。（８）は
第２のダイオードで、そのアノードが第１のダイオード
（３）のアノードと、そのカソードが第２のイグニショ
ンコイル（７）の二次側とそれぞれ接続されている。
（９）は波形検出装置で、その入力側が第１および第２
のダイオード（３）、（８）のアノードと接続されると
共にその出力側が失火判定装置（10）と接続されてい
る。
第２図は第１図の各部の動作波形を示す図である。
上記のように構成された内燃機関の失火検出装置にお
いて、いま点火動作に入り、第１の高電圧印加装置
（１）が駆動され、第１のイグニションコイル（２）の
一次側に第２図（ａ）に示すような一次電流が流れ、こ
の電流によって第１のイグニションコイル（２）の二次
側に高電圧を発生し、第１のダイオード（３）を介して
ディストリビュータ（４）に供給される。この時の出力
波形は波形検出装置（９）にも供給され、第２図（ｄ）
の（イ）に示すような波形（V1）が検出される。以上の
ような点火動作後の所定の時期に、第２の高電圧印加装
置（６）を駆動すると第２のイグニションコイル（７）
の一次側に第２図（ｂ）に示すような一次電流が流れ、
この電流によって第２のイグニションコイル（７）の二
次側に高電圧を発生し、第２のダイオード（８）を介し
てディストリビュータ（４）および波形検出装置（９）
に供給される。波形検出装置（９）によって第２図
（ｄ）の（ロ）に示すような波形（V2）が検出される。
この第１の検出波形（V1）と第２の検出波形（V2）と
は、失火判定装置（10）で、波形の電圧値または高周波
成分の度合等が比較され、正常点火が行われていれば、
当然検出波形（V2）は大きくなるはずであるので、V1≒
V2の場合は失火と判定する。なお、第２図（ｃ）に示さ
れているのは筒内圧力波形を示していて、実線が正常点
火の場合の筒内圧力波形、点線が失火の場合の筒内圧力
波形をそれぞれ示している。また、第２図（ｄ）は正常
点火の場合の電圧波形を示している。
いて、いま点火動作に入り、第１の高電圧印加装置
（１）が駆動され、第１のイグニションコイル（２）の
一次側に第２図（ａ）に示すような一次電流が流れ、こ
の電流によって第１のイグニションコイル（２）の二次
側に高電圧を発生し、第１のダイオード（３）を介して
ディストリビュータ（４）に供給される。この時の出力
波形は波形検出装置（９）にも供給され、第２図（ｄ）
の（イ）に示すような波形（V1）が検出される。以上の
ような点火動作後の所定の時期に、第２の高電圧印加装
置（６）を駆動すると第２のイグニションコイル（７）
の一次側に第２図（ｂ）に示すような一次電流が流れ、
この電流によって第２のイグニションコイル（７）の二
次側に高電圧を発生し、第２のダイオード（８）を介し
てディストリビュータ（４）および波形検出装置（９）
に供給される。波形検出装置（９）によって第２図
（ｄ）の（ロ）に示すような波形（V2）が検出される。
この第１の検出波形（V1）と第２の検出波形（V2）と
は、失火判定装置（10）で、波形の電圧値または高周波
成分の度合等が比較され、正常点火が行われていれば、
当然検出波形（V2）は大きくなるはずであるので、V1≒
V2の場合は失火と判定する。なお、第２図（ｃ）に示さ
れているのは筒内圧力波形を示していて、実線が正常点
火の場合の筒内圧力波形、点線が失火の場合の筒内圧力
波形をそれぞれ示している。また、第２図（ｄ）は正常
点火の場合の電圧波形を示している。
この発明によれば、第１の高電圧印加装置（１）によ
る点火後の所定時期に、第２の高電圧印加装置（６）に
より高電圧を印加するので、点火後の所定時期における
燃焼の拡散状況を検知することができ、確実に失火の有
無を判定することができる。
る点火後の所定時期に、第２の高電圧印加装置（６）に
より高電圧を印加するので、点火後の所定時期における
燃焼の拡散状況を検知することができ、確実に失火の有
無を判定することができる。
ここで、内燃機関における正常な点火および燃焼現象
について述べる。
について述べる。
点火プラグに点火用高電圧が印加されると、点火プラ
グの電極間で放電火花が発生し、まず、点火プラグ付近
の混合気が点火されて燃焼される。続いて、点火点から
徐々に周囲の混合気に燃焼が拡散し、気筒内全体に燃焼
が拡散した状態で完全燃焼状態となる。
グの電極間で放電火花が発生し、まず、点火プラグ付近
の混合気が点火されて燃焼される。続いて、点火点から
徐々に周囲の混合気に燃焼が拡散し、気筒内全体に燃焼
が拡散した状態で完全燃焼状態となる。
しかし、（Ａ）点火プラグに点火用高電圧が印加され
ても、点火プラグの汚損等の要因により放電火花自体が
発生せず、正常に点火および燃焼が行われない失火状態
となる場合があり得る。
ても、点火プラグの汚損等の要因により放電火花自体が
発生せず、正常に点火および燃焼が行われない失火状態
となる場合があり得る。
また、（Ｂ）点火プラグに放電火花が発生しても、混
合気の空燃比や温度または放電火花の発生タイミング等
の要因により燃焼が拡散せず、同様に失火状態となる場
合があり得る。
合気の空燃比や温度または放電火花の発生タイミング等
の要因により燃焼が拡散せず、同様に失火状態となる場
合があり得る。
そこで、例えば、第１の高電圧印加装置（１）の電圧
波形に基づいて失火状態を判定することが考えられる。
しかし、この場合は、上記（Ａ）の状態に対しては、第
１の高電圧印加装置（１）の電圧波形に顕著な差異（電
圧値の増大）が生じることから、容易に失火判定するこ
とができるが、（Ｂ）の状態に対しては、第１の高電圧
印加装置（１）の電圧波形が正常時と同じレベルを示す
ことから、失火判定することができないという問題点を
生じる。
波形に基づいて失火状態を判定することが考えられる。
しかし、この場合は、上記（Ａ）の状態に対しては、第
１の高電圧印加装置（１）の電圧波形に顕著な差異（電
圧値の増大）が生じることから、容易に失火判定するこ
とができるが、（Ｂ）の状態に対しては、第１の高電圧
印加装置（１）の電圧波形が正常時と同じレベルを示す
ことから、失火判定することができないという問題点を
生じる。
この発明は、放電火花発生後の燃焼拡散の有無による
気筒内状態（すなわち、筒内圧力上昇による電圧V2の上
昇）の変化に着目して失火を判定することにより、
（Ａ）および（Ｂ）にいずれの状態に対しても失火判定
し得る。
気筒内状態（すなわち、筒内圧力上昇による電圧V2の上
昇）の変化に着目して失火を判定することにより、
（Ａ）および（Ｂ）にいずれの状態に対しても失火判定
し得る。
第２図（ｃ）に示すように、第１の高電圧印加装置
（１）による放電火花発生時点（電圧V1発生時点）で
は、正常時および失火時のいずれにおいても筒内圧力に
差異を生じないが、所定期間経過後（電圧V2発生時点）
では、燃焼拡散の有無によって筒内圧力に顕著な差異を
生じる。すなわち、正常状態（筒内圧力が高い状態）に
おいては、失火状態（筒内圧力が低い状態）よりも放電
に要する電圧V2が高くなり、第２の高電圧印加装置
（６）による電圧波形に顕著な差異が生じるので、第２
の高電圧印加装置（６）による電圧V2から容易に失火を
判定することができる。このことは、（Ａ）および
（Ｂ）のいずれの失火状態においても同様である。
（１）による放電火花発生時点（電圧V1発生時点）で
は、正常時および失火時のいずれにおいても筒内圧力に
差異を生じないが、所定期間経過後（電圧V2発生時点）
では、燃焼拡散の有無によって筒内圧力に顕著な差異を
生じる。すなわち、正常状態（筒内圧力が高い状態）に
おいては、失火状態（筒内圧力が低い状態）よりも放電
に要する電圧V2が高くなり、第２の高電圧印加装置
（６）による電圧波形に顕著な差異が生じるので、第２
の高電圧印加装置（６）による電圧V2から容易に失火を
判定することができる。このことは、（Ａ）および
（Ｂ）のいずれの失火状態においても同様である。
なお、上記実施例では、第２の高電圧印加装置（６）
の高電圧による検出波形の電圧レベル（V2）が、正常燃
焼の場合には大きく、失火の場合には小さくなることか
ら、第１の高電圧印加装置（１）の高電圧による検出波
形の電圧レベルV1と比較して燃焼の成否を判定してい
る。しかし、これは単に一例であり、前述のように、検
出波形の電圧レベルV2（または、周波数成分の度合等）
が燃焼状態を示している事実に着目すれば、判定基準と
なる比較レベルがあらかじめ設定され得ることは言うま
でもない。
の高電圧による検出波形の電圧レベル（V2）が、正常燃
焼の場合には大きく、失火の場合には小さくなることか
ら、第１の高電圧印加装置（１）の高電圧による検出波
形の電圧レベルV1と比較して燃焼の成否を判定してい
る。しかし、これは単に一例であり、前述のように、検
出波形の電圧レベルV2（または、周波数成分の度合等）
が燃焼状態を示している事実に着目すれば、判定基準と
なる比較レベルがあらかじめ設定され得ることは言うま
でもない。
［発明の効果］ この発明は以上説明したとおり、内燃機関の点火を行
うために点火プラグに高電圧を印加する第１の高電圧印
加手段と、第１の高電圧印加手段による点火後の燃焼の
進行を想定して予め定めた所定時期において、内燃機関
の失火を検出するために点火プラグに高電圧を印加する
第２の高電圧印加手段と、第２の高電圧印加手段による
高電圧波形の電圧値または高周波成分の度合等に基づい
て内燃機関の失火有無を判定する失火判定手段とを備
え、放電火花発生後の燃焼拡散の有無による気筒内状態
の差異に基づき、第２の高電圧印加手段による高電圧波
形の電圧値または高周波成分の度合等が失火レベルのと
きに内燃機関の失火と判定するようにしたので、確実に
失火判定して、未燃焼燃料による排ガス浄化装置の触媒
の劣化、損傷を防止できる効果がある。
うために点火プラグに高電圧を印加する第１の高電圧印
加手段と、第１の高電圧印加手段による点火後の燃焼の
進行を想定して予め定めた所定時期において、内燃機関
の失火を検出するために点火プラグに高電圧を印加する
第２の高電圧印加手段と、第２の高電圧印加手段による
高電圧波形の電圧値または高周波成分の度合等に基づい
て内燃機関の失火有無を判定する失火判定手段とを備
え、放電火花発生後の燃焼拡散の有無による気筒内状態
の差異に基づき、第２の高電圧印加手段による高電圧波
形の電圧値または高周波成分の度合等が失火レベルのと
きに内燃機関の失火と判定するようにしたので、確実に
失火判定して、未燃焼燃料による排ガス浄化装置の触媒
の劣化、損傷を防止できる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による内燃機関の失火検出
装置の構成図、第２図は第１図の各部の動作波形図、第
３図は従来の内燃機関点火装置の概略構成図である。 図において、（１）……第１の高電圧印加装置（第１の
高電圧印加手段）、（２）……第１のイグニションコイ
ル、（３）……第１のダイオード、（４）……ディスト
リビュータ、（5a）、（5b）、（5c）、（5d）……点火
プラグ、（６）……第２の高電圧印加装置（第２の高電
圧印加手段）、（７）……第２のイグニションコイル、
（８）……第２のダイオード、（９）……波形検出装
置、（10）……失火判定装置である。 尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
装置の構成図、第２図は第１図の各部の動作波形図、第
３図は従来の内燃機関点火装置の概略構成図である。 図において、（１）……第１の高電圧印加装置（第１の
高電圧印加手段）、（２）……第１のイグニションコイ
ル、（３）……第１のダイオード、（４）……ディスト
リビュータ、（5a）、（5b）、（5c）、（5d）……点火
プラグ、（６）……第２の高電圧印加装置（第２の高電
圧印加手段）、（７）……第２のイグニションコイル、
（８）……第２のダイオード、（９）……波形検出装
置、（10）……失火判定装置である。 尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の点火を行うために点火プラグに
高電圧を印加する第１の高電圧印加手段と、 前記第１の高電圧印加手段による点火後の燃焼の進行を
想定して予め定めた所定時期において、前記内燃機関の
失火を検出するために前記点火プラグに高電圧を印加す
る第２の高電圧印加手段と、 前記第２の高電圧印加手段による高電圧波形の電圧値ま
たは高周波成分の度合等に基づいて前記内燃機関の失火
有無を判定する失火判定手段と を備えた内燃機関の失火検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254763A JP2872677B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 内燃機関の失火検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254763A JP2872677B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 内燃機関の失火検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02102376A JPH02102376A (ja) | 1990-04-13 |
| JP2872677B2 true JP2872677B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=17269544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63254763A Expired - Lifetime JP2872677B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 内燃機関の失火検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2872677B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2564058B2 (ja) * | 1991-10-01 | 1996-12-18 | 日本特殊陶業株式会社 | 火花点火機関の失火検出装置 |
| US5365910A (en) * | 1991-05-14 | 1994-11-22 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Misfire detector for use in internal combustion engine |
| JP2732971B2 (ja) * | 1991-06-19 | 1998-03-30 | 日本特殊陶業株式会社 | ガソリン機関の失火検出装置 |
| EP0806566B1 (en) * | 1992-09-11 | 2002-04-03 | Ngk Spark Plug Co., Ltd | Misfire detector using different methods for high and low engine speeds |
| WO2024042848A1 (ja) * | 2022-08-25 | 2024-02-29 | 日立Ａｓｔｅｍｏ阪神株式会社 | 内燃機関の燃焼状態検出装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5166941A (ja) * | 1974-12-07 | 1976-06-10 | Fuoresuto Kk | Enjinshitsukakeihosochi |
| JPS5187131U (ja) * | 1975-01-09 | 1976-07-13 | ||
| JPS61169670A (ja) * | 1985-01-22 | 1986-07-31 | Nissan Motor Co Ltd | 点火栓の点火不良検出装置 |
-
1988
- 1988-10-12 JP JP63254763A patent/JP2872677B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02102376A (ja) | 1990-04-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080108 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090108 Year of fee payment: 10 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |