JPH04314970A - 火花点火機関の失火検出装置 - Google Patents

火花点火機関の失火検出装置

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JPH04314970A
JPH04314970A JP3080158A JP8015891A JPH04314970A JP H04314970 A JPH04314970 A JP H04314970A JP 3080158 A JP3080158 A JP 3080158A JP 8015891 A JP8015891 A JP 8015891A JP H04314970 A JPH04314970 A JP H04314970A
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繁 宮田
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隆司 鈴木
Yoshihiro Matsubara
佳弘 松原
Yuichi Shimazaki
勇一 島崎
Takashi Kuki
隆 久木
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、火花点火式の内燃機
関（エンジン）において、点火回路の二次回路に生じさ
せた二次電圧の電圧波形により着火ミス（失火）を検出
するための失火検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車エンジンの排気ガスの浄化および
燃費向上の要求から、機関の各気筒毎に着火状態を検出
し、全ての気筒の失火防止対策ができる装置が要請され
ている。また失火検出装置として、従来よりシリンダー
ブロックに穴を開け燃焼光センサを装着したり、スパー
クプラグの取り付け座に圧力センサを取り付けたり、点
火回路のイオン電流を測定する方法が公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに従来の方法に
おいては、装着が面倒であり、全ての車両の全ての気筒
に装着すると装着コストが増大したり、メンテナンスに
手間がかかるなどの欠点があった。この発明の目的は、
各気筒に装着された全てのスパークプラグに印加される
二次電圧の波形を検出し、この二次電圧波形を電気回路
で解析する手法により、装着、メンテナンスが容易な構
成で、正確に失火が検出できる失火検出装置の提供にあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明の失火検出装置
は、点火回路の二次電圧波形検出器と、該検出器で検出
した二次電圧波形を火花放電期間を含んで設定した期間
内で積分する積分回路と、該積分値と前記二次電圧波形
とを比較する比較器とを備え、火花放電時におけるスパ
ークプラグの火花放電間隙の抵抗値の相違により、前記
積分値と火花放電終了後の二次電圧波形のピーク値との
間に生じる関係を利用して失火を判別する。
【０００５】
【発明の作用】この発明では、点火コイルから配電器を
介して、または直接スパークプラグに印加される点火回
路の二次回路を構成している高電圧コードから二次電圧
の波形を検出し、この検出した二次電圧波形を解析して
、正常着火、着火ミスおよび火花放電ミスを判別し、燃
料カットなどのエンジンの制御手段に出力してエミッシ
ョンの悪化防止、触媒劣化の防止、または表示手段によ
り運転者に警告を行なう。
【０００６】
【発明の効果】この発明では、電圧分圧器で点火回路の
二次電圧波形を検出し、この二次電圧波形を電子回路で
解析・処理するだけで、失火検出が可能である。よって
、簡単な構成で装着性に優れ、メンテナンスフリーの失
火検出装置が得られる。
【０００７】
【実施例】図１は、点火コイル１、配電器（デストリビ
ュータ）２、スパークプラグ３を備えた内燃機関の点火
装置１００を示し、点火コイル１と配電器２との間の高
電圧コード１１には、この発明にかかる失火検出装置４
が接続されている。失火検出装置４は、二次電圧波形検
出器４０と、失火判別回路５とからなる。二次電圧波形
検出器４０は、高電圧コード１１に取り付けられた高イ
ンピーダンス素子４１と、該高インピーダンス素子４１
とアースとの間に接続した低インピーダンス素子４２と
を有する。
【０００８】二次電圧波形検出器４０は、高電圧コード
１１で生じた二次電圧を１／２０００に分圧する。これ
により２万ボルト前後の高電圧波形が１０ボルトのレベ
ルに下げられ失火判別回路５に入力する。
【０００９】失火判別回路５は、オペレーションアンプ
リファイヤー（オペアンプ）５１、およびその出力の分
圧回路５２と前記オペアンプ５１の出力の積分回路５３
と、分圧回路５２による分圧値と、積分回路５３の積分
値とを比較するコンパレータ５４とからなる。分圧回路
５２は、抵抗Ｒ１　と抵抗Ｒ２　とを直列接続してなり
、積分回路５３は、抵抗Ｒ３　とコンデンサＣ１　とを
直列接続してなる。コンパレータ５４の出力は、マイク
ロコンピュータまたはパルス巾判別回路５５に出力され
る。
【００１０】二次電圧波形検出器４０の電圧波形は、図
２にａに示す如く二次回路の電圧波形がほぼそのまま分
圧された波形となる。二次回路には、放電間隙の絶縁破
壊により１００アンペアのオーダーで１ノナ秒間程度の
容量放電が生じ、これにつづき、５０ミリアンペア程度
で１ミリ秒間前後の誘導放電が生じる。電圧波形も、容
量放電成分と、それに続く誘導放電成分となる。この誘
導放電成分は、スパークプラグ３で火花放電がなされ、
エンジンのシリンダー内の燃料空気混合気に着火した場
合と、火花放電が生じたが着火がなされなかった場合と
では、スパークプラグ３の火花放電間隙の電気抵抗が異
なるため、それぞれ点火タイミングにおける誘導放電電
圧波形が相違する。
【００１１】着火が正常になされたときは、着火直後に
放電間隙付近で燃焼中の混合気がイオン化し、電気抵抗
が小さくなっている。従って誘導放電電圧は、低電圧ｖ
１　でなされるとともに、点火回路（主に点火コイル１
）に蓄えられた電気エネルギーがほぼ完全に放出される
までなされる。よって誘導放電停止後の二次電圧の高ま
りは小さく、放電後の低いピーク波形ｐ１　が生じ、平
均的には電圧波形ａ１　の如くなる。着火ミスが生じた
ときは、放電間隙の抵抗が大きいために容量放電につづ
く誘導火花放電は短時間で終了し、点火回路には比較的
大きな電気エネルギーが残る。このため放電電圧波形ａ
２　は、容量放電、およびこれにつづく誘導放電による
火花放電中の低電圧ｖ２　につづき、火花放電停止後に
急激に大きなピーク波形ｐ２　が発生する。
【００１２】また火花放電により着火はしたが、シリン
ダー内の気流が強い場合は火花が流されることにより、
放電火花長が長くなり、放電が中断し、再度火花放電間
隙が絶縁破壊することも起きる。このため二次電圧波形
ａ３　は、低レベ　　ルから徐々にレベルアップして行
く傾斜電圧ｖ３　となったり、再度容量放電が起こった
りし火花放電停止後、中間の高さのピークｐ３を有する
。
【００１３】前記分圧器により分圧された■点の二次電
圧波形ａは、オペアンプ５１により増幅反転され、さら
に分圧回路５２で分圧されコンパレータ５４の一方の入
力とされる。分圧点■の波形図をｂに示す。オペアンプ
５１の出力は、積分回路５３の抵抗Ｒ１　を介してコン
デンサＣ１　に充電される。抵抗Ｒ１　とコンデンサＣ
１　との中間点■における充電電圧の電圧波形ｃを示す
。コンパレータ５４は、上記分圧された電圧ｂおよび積
分された電圧波形ｃを比較し、出力端子■にパルス波形
ｄを出力する。
【００１４】正常に着火がなされたときは、積分電圧波
形ｃ１　のレベルは容量放電時を除いて分圧波形ｂ１　
のレベルより低くなるように設定する。このため、コン
パレータ５４の出力端子■に１つの短いパルスｄ１が出
力される。着火ミスが生じたときは積分電圧波形ｃ２　
の内、容量放電時とピーク波形ｐ２　とが分圧波形ｂ２
　のレベルを上回るよう設定する。このため、出力端子
■に短いパルスｄ２　と長いパルスＤ２　が生じる。
【００１５】着火が生じたが、シリンダー内の気流の影
響で放電間隙の火花が流された時は、上記の如く誘導放
電期間中に誘導放電電圧ｖ３　のレベルは上昇したり、
再度の容量放電が起きたりする。このため誘導放電の終
了時における積分電圧波形ｃ３　は高いレベルとなって
いる。よって火花放電終了後に中程度に高いピークｐ３
　が生じても、分圧波形ｂ３　のレベルが積分電圧波形
ｃ３　のレベルを越えないよう設定することが可能とな
る。この様に設定することにより出力端子■には正常着
火と同様に短いパルスｄ３　またはｄ３　、ｄ４　が生
じる。
【００１６】出力端子■に生じるパルスの内、容量放電
に起因するパルスｄ１　、ｄ２　、ｄ３　、ｄ４　は点
火コイルの共振周期に対して波長が短い。これにたいし
、着火ミスのときに発生するパルスＤ２　は上記共振周
期の１／４以上に達するように設定できる。着火ミスの
判別は、たとえばマイクロコンピュータまたはパルス巾
判定回路５５が、出力端子■に共振周期の１／４以上の
パルスが生じたとき失火したと判別することによりなさ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の失火検出装置を装着した火花点火機
関の点火回路図である。
【図２】二次電圧検出器の作動説明のための波形図であ
る。
【符号の説明】
１　　点火コイル ２　　配電器 ３　　スパークプラグ ４　　失火検出装置 ５　　失火判別回路 ４０　　二次電圧波形検出器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　点火回路の二次電圧波形検出器と、該
    検出器で検出した二次電圧波形を火花放電期間を含んで
    設定した期間内で積分する積分回路と、該積分値と前記
    二次電圧波形とを比較する比較器とを備え、火花放電時
    におけるスパークプラグの火花放電間隙の抵抗値の相違
    により、前記積分値と火花放電終了後の二次電圧波形の
    ピーク値との間に生じる関係を利用して失火を判別する
    火花点火機関の失火検出装置。
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EP92303200A EP0513996B1 (en) 1991-04-12 1992-04-10 A misfire detector for use with an internal combustion engine
DE69206481T DE69206481T2 (de) 1991-04-12 1992-04-10 Zündaussetzungsdetektor für eine Brennkraftmaschine.

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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3109907B2 (ja) * 1992-05-01 2000-11-20 本田技研工業株式会社 内燃機関点火系の高圧コードコネクタ部構造
JPH07217520A (ja) * 1994-01-28 1995-08-15 Ngk Spark Plug Co Ltd 燃焼状態検出装置
JP3480864B2 (ja) * 1994-11-09 2003-12-22 日本特殊陶業株式会社 燃焼状態検出方法及び装置
EP0715075B1 (en) * 1994-12-02 1999-08-25 NGK Spark Plug Co. Ltd. Misfire detecting device for internal combustion engine
JPH08159004A (ja) * 1994-12-12 1996-06-18 Ngk Spark Plug Co Ltd 多気筒内燃機関の燃焼状態検出装置
US5687082A (en) * 1995-08-22 1997-11-11 The Ohio State University Methods and apparatus for performing combustion analysis in an internal combustion engine utilizing ignition voltage analysis
DE102006027204B3 (de) * 2006-06-12 2007-11-22 Siemens Ag Verfahren zur Überwachung eines Brennvorganges in einer Brennkraftmaschine
JP5425575B2 (ja) * 2009-09-18 2014-02-26 ダイハツ工業株式会社 火花点火式内燃機関の燃焼状態判定方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1456193A (en) * 1972-08-16 1976-11-17 Suntester Ltd Ignition system tester
US3942102A (en) * 1973-05-25 1976-03-02 Siemens Aktiengesellschaft Spark ignited combustion engine analyzer
DE2343895A1 (de) * 1973-08-31 1975-03-13 Bosch Gmbh Robert Verfahren und einrichtung zur ueberpruefung der zuendanlage von brennkraftmaschinen
JPS5654573B2 (ja) * 1973-11-06 1981-12-26
US4006403A (en) * 1975-04-11 1977-02-01 Clayton Manufacturing Company Engine performance analyzer
US4547732A (en) * 1983-03-25 1985-10-15 Westinghouse Electric Corp. Digital tachometer
IT1206836B (it) * 1987-01-09 1989-05-11 Fiat Auto Spa Procedimento e dispositivo per il rilievo e la segnalazione di anomalie di funzionamento dell impianto di accensione di motori a combustione interna particolarmente per autoveicoli provvisti di marmitta catalitica
DE3868066D1 (de) * 1988-04-02 1992-03-05 Bosch Gmbh Robert Beobachtung der verbrennung in einer gezuendeten brennkraftmaschine.
EP0470277B1 (de) * 1990-08-06 1994-10-26 Siemens Aktiengesellschaft Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen

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