DE10248488A1 - Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor - Google Patents
Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen VerbrennungsmotorInfo
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Abstract
Eine Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor kann Verbrennung erfassen, wenn ein Ionenstrom, der bei Verbrennung generiert wird, einem Kriechstrom überlagert wird, selbst wenn der Ionenstrom keine erhöhte Komponente enthält. Ein Ionenstromerfassungsteil (1) erfasst einen Ionenstrom, der zwischen Elektroden fließt, die in einer Verbrennungskammer des Verbrennungsmotors angeordnet sind, durch Ionen, die bei Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs darin durch Aufprägen einer Spannung an den Elektroden generiert werden. Ein Tendenzerkennungsteil (4-7) erkennt eine Tendenz einer Änderung in dem Ionenstrom, der durch den Ionenstromerfassungsteil erfasst wird. Eine Schwellwertbestimmungsvorrichtung (8) stellt einen Schwellwert für eine Ausgabe des Tendenzerkennungsteils ein. Eine Bestimmungsvorrichtung (10) bestimmt ein Auftreten von Verbrennung oder Fehlzündung in der Verbrennungskammer, basierend auf einer Ausgabe des Tendenzerkennungsteils und einer Ausgabe der Schwellwertbestimmungsvorrichtung.
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die Verbrennung oder Fehlzündung durch Erfassen einer Änderung in der Menge von Ionen, die durch Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs in dem Verbrennungsmotor generiert werden, erfassen kann.
- 2. Beschreibung des Standes der Technik
- Es ist allgemein bekannt, dass Ionen generiert werden, wenn ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in Zylindern eines Verbrennungsmotors abgebrannt oder verbrannt wird. Somit können die so erzeugten Ionen als ein Ionenstrom mittels einer Sonde erfasst und beobachtet werden, die in jedem der Zylinder installiert wird und an der eine Hochspannung als eine Verspannung aufgeprägt wird. Das heißt, das Auftreten von Verbrennung oder Fehlzündung in allen Zylindern kann individuell durch Erfassen von Vorhandensein oder Abwesenheit eines derartigen Ionenstroms erfasst oder bestimmt werden. Manchmal kann jedoch den Elektroden einer Zündkerze, die in jedem Zylinder installiert ist, als ein Ergebnis von Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemischs in Abhängigkeit von der Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors Ruß anhaften.
- Angenommen zum Beispiel, dass die Vorspannung 100 V ist und der Isolationswiderstand der Zündkerze, der Ruß anhaftet, 5 MQ ist, so fließt ein Kriechstrom von 20 µA. Als ein Ergebnis fließt ein Kriechstrom in einen Ionenstromerfassungsteil, während er bei einer vorgeschriebenen Zeitkonstante in Übereinstimmung mit der Aufprägung eines Zündimpulses gedämpft wird, wie in Fig. 8 gezeigt. Außerdem fließt nach dem Start einer Entladung einer Zündkerze ein Ionenstrom, der durch Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs generiert wird, während er auf den Kriechstrom überlagert wird, der sich monoton und allmählich gemäß einer Zeitkonstante CR verringert, die durch einen hohen Widerstand der verrußten Zündkerze und einer Kondensatorkomponente C einer Vorspannungsschaltung bestimmt wird.
- Fig. 9 ist eine Konstruktionsansicht einer bekannten Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die in dem offengelegten japanischen Patent Nr. 2001-90647 offengelegt wird. In Fig. 9 gibt ein Ionenstromerfassungsteil in der Form einer Vorspannungsschaltung 1A einen Ionenstrom aus, der durch einen sich monoton verringernden Kriechstrom bei Auftreten eines Kriechstroms überlagert wird. Es wird ein Bodenpegel der Ausgabe von der Vorspannungsschaltung 1A, nachdem er durch eine Maskenschaltung 4A maskiert wird, als ein Bodenhaltewert aufrechterhalten, basierend auf dem ein Schwellwert für die Ionenstrombestimmung eingestellt wird. Eine Wellenform-Formerschaltung (hierin nachstehend als eine Bodenhaltewellenform-Formerschaltung bezeichnet) 6A führt eine Wellenform-Formung in Übereinstimmung mit dem Bodenhaltewert durch und nimmt einen Vergleich zwischen dem Pegel der Ionenstromeingabe von der Vorspannungsschaltung 1A nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Maskenzeit und dem Schwellwert vor, um einen Verbrennungsimpuls auszugeben.
- Als nächstes wird die Operation der oben erwähnten bekannten Fehlzündungserfassungsvorrichtung beschrieben, während auf Fig. 10(A) bis Fig. 10(D) Bezug genommen wird. Wenn ein Zündimpuls 1B (siehe Fig. 10(A)) aufgeprägt wird, fließt ein Kriechstrom in den Ionenstromerfassungsteil in der Form der Vorspannungsschaltung 1A, während er bei einer vorgeschriebenen Zeitkonstante monoton gedämpft wird. Der Ionenstrom (siehe Fig. 10(B)), der durch die Vorspannungsschaltung 1A erfasst wird, wird an die Maskenschaltung 4A eingegeben, wo seine Wellenform bei einem fixierten Schwellwert geformt wird, um einen Impuls zu bilden, der dann für eine vorbestimmten Zeitdauer geschnitten wird, um ein Maskensignal vorzusehen. Es wird ein Bodenwert nach Entfernung der Maskierung als ein Bodenhaltewert aufrechterhalten, auf dem basierend ein Schwellwert für eine Ionenstrombestimmung eingestellt ist (siehe Fig. 10 (C)).
- Der Ionenstrom, der von der Vorspannungsschaltung 1A ausgegeben wird, wird an die Bodenhaltewert-Wellenform-Formerschaltung 6A eingegeben, wo er mit dem Bodenpegel des Ionenstroms nach Entfernung der Maskierung verglichen wird. Wenn der Pegel des Ionenstroms den Schwellwert überschreitet, gibt die Bodenhaltewert-Wellenform-Formerschaltung 6A einen Verbrennungsimpuls aus. Als ein Ergebnis kann eine Verbrennung in einem Explosionszylinder ungeachtet der Größe des Kriechstroms durch Wellenform-Formung des Ionenstroms, der dem Kriechstrom überlagert wird, in den auszugebenden Verbrennungsimpuls erfasst werden (siehe Fig. 10(D)).
- In der bekannten Fehlzündungserfassungsvorrichtung, wie oben beschrieben, kann jedoch manchmal ein Ionenstrom wegen Verbrennung generiert werden, der einem Kriechstrom überlagert wird und der den Bodenhaltewert nicht überschreitet, in Abhängigkeit von einer bestimmten Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors, wie in Fig. 8 gezeigt.
- Basierend auf dem Bodenhalteschwellwert ist es unmöglich, das Auftreten von Verbrennung zu bestimmen, wenn es keinen Bereich gibt, in dem ein Ionenstrom ansteigt, wie durch t11 in Fig. 10(D) angezeigt. In diesem Fall entsteht ein Problem, dass das Auftreten von Verbrennung nicht erfasst werden kann und deshalb als eine Fehlzündung falsch erfasst wird.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung ist gedacht, das oben erwähnte Problem zu umgehen und hat als ihr Ziel, eine Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor vorzusehen, die ein Auftreten von Verbrennung erfassen kann, selbst wenn eine erhöhte Komponente nicht in einem Tonenstrom enthalten ist, der die Verbrennung begleitet, wenn der Tonenstrom einem Kriechstrom überlagert wird.
- Unter Berücksichtigung des obigen Ziels befindet sich die vorliegende Erfindung in einer Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, welche einen Ionenstromerfassungsteil in der Form einer Vorspannungsvorrichtung 1 oder 21 umfasst zum Erfassen eines Ionenstroms, der zwischen Elektroden fließt, die in einer Verbrennungskammer des Verbrennungsmotors angeordnet sind, durch Ionen, die bei Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs darin durch Aufprägen einer Spannung an den Elektroden generiert werden. Ein Tendenzerkennungsteil erkennt die Tendenz einer Änderung im Ionenstrom, der durch den Ionenstromerfassungsteil erfasst wird. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Tendenzerkennungsteil durch eine Maskenvorrichtung 4, eine Kriechbestimmungsvorrichtung 5, eine Ableitungskalkulationsvorrichtung 6und eine Glättungsvorrichtung 7 gebildet. Eine Schwellwertbestimmungsvorrichtung 8 stellt einen Schwellwert für eine Ausgabe des Tendenzerkennungsteils ein. Eine Bestimmungsvorrichtung 10 bestimmt ein Auftreten von Verbrennung oder Fehlzündung in der Verbrennungskammer basierend auf einer Ausgabe des Tendenzerkennungsteils und einer Ausgabe der Schwellwertbestimmungsvorrichtung.
- Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegende Erfindung werden einem Durchschnittsfachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, genommen im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen, leichter offensichtlich.
- Fig. 1 ist ein Funktionsblockdiagramm, das schematisch eine Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
- Fig. 2 ist eine schematische Ansicht, die die Hardwarekonfiguration der Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor zeigt, die mit der ersten Ausführungsform und einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbunden ist.
- Fig. 3(A) bis 3(G) sind Zeiteinstellungsdiagramme, die eine Verbrennungsbestimmungsbearbeitung zeigen, die durch einen Fehlzündungserfassungsteil in der Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
- Fig. 4 ist ein Flussdiagramm eines Verbrennungsbestimmungsverfahrens, das durch den Fehlzündungserfassungsteil ausgeführt wird, der in der Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
- Fig. 5 ist eine schematische Ansicht, die eine Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
- Fig. 6(A) bis 6(G) sind Zeiteinstellungsdiagramme, die eine Verbrennungsbestimmungsbearbeitung zeigen, die durch einen Fehlzündungserfassungsteil ausgeführt wird, der in der Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
- Fig. 7 ist ein Flussdiagramm eines Verbrennungsbestimmungsverfahrens, das durch den Fehlzündungserfassungsteil ausgeführt wird, der in der Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
- Fig. 8 ist ein Beispiel der Wellenform eines Ionenstroms, der einem Kriechstrom überlagert wird und keinen Boden enthält.
- Fig. 9 ist eine Ansicht der Gesamtkonfiguration einer bekannten Fehlzündungserfassungsvorrichtung.
- Fig. 10(A) bis 10(D) sind Zeiteinstellungsdiagramme in der bekannten Fehlzündungserfassungsvorrichtung.
- Es werden nun nachstehend bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, während auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen wird.
- Zuerst wird darauf verwiesen, wie ein Auftreten von Verbrennung oder Fehlzündung in einem Verbrennungsmotor durch Verwendung eines Ionenstroms gemäß der vorliegenden Erfindung zu erfassen ist. Es ist bekannt, dass Ionen und Elektronen, die bei Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs in einem Motorzylinder generiert werden, als ein Strom durch Aufprägen einer Vorspannung darauf in dem Zylinder erfasst werden können. Wenn zu dieser Zeit keine Verbrennung stattgefunden hat, wird kein Strom erfasst mit Ausnahme von Zündrauschen, externem Rauschen oder Rauschen, das unmittelbar nach oder in dem Moment generiert wird, wenn eine Vorspannung in dem Zylinder angelegt wird, alternativ, wird ein sich monoton verringernder Kriechstrom erfasst.
- Wenn Verbrennung stattgefunden hat, wiederholt ein Ionenstrom, der bei Verbrennung generiert wird, eine Serie von Zyklen von Ansteigen und danach Verringern mehrere Male. Konkret sind Zyklen, die während normaler Verbrennung generiert werden, ein Zyklus gemäß chemischen Änderungen bei Verbrennung und ein Zyklus gemäß Druck- und Temperaturänderungen. Mit Ausnahme dieser könnte ein Ionenstrom generiert werden, der einen Zyklus gemäß restlichen Gasen in dem Zylinder erhöht.
- Angesichts derartiger Umstände ist die vorliegende Erfindung gedacht, ein Auftreten von Verbrennung oder Fehlzündung in einem Zylinder auf eine zuverlässige Art und Weise selbst dann zu erfassen, wenn ein Kriechstrom generiert wird, durch Anlegen eines Spitzenhalteschwellwerts auf einen Wert, der eine Neigung oder einen Gradienten eines Ionenstroms darstellt, der bei Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs erzeugt wird, wenn eine Änderung in der Neigung oder dem Gradienten des Ionenstroms, der die Verbrennung begleitet, während einer Generierung des Kriechstroms erfasst wird.
- Hierin nachstehend wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen erläutert. Fig. 1 und Fig. 2 sind ein Funktionsblockdiagramm bzw. eine Hardwarekonfigurationsansicht einer Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der ersten Ausführungsform. Wenn ein Kriechstrom generiert wird, gibt in diesen Figuren ein Ionenstromerfassungsteil in der Form einer Vorspannungsschaltung 1 gemäß dieser ersten Ausführungsform einen Ionenstrom aus, der dem sich monoton verringernden Kriechstrom überlagert wird. Der Ionenstrom, der von der Vorspannungsschaltung 1 ausgegeben wird, wird mittels eines Analog-auf-Digital-(A/D)-Wandlers 3 von analogen Daten in digitale Daten gewandelt, die in einen Mikroprozessor oder Microcomputer 2 einzugeben sind.
- In dem Mikroprozessor 2 wird Rauschen, das bei Aufprägung einer Vorspannung erzeugt wird, von den Eingabedaten mittels einer Maskenvorrichtung 4 maskiert. Wenn eine Kriechbestimmungsvorrichtung 5 bestimmt, dass es einen Kriechstrom gibt, kalkuliert eine Ableitungskalkulationsvorrichtung 6 einen Änderungsbetrag b(n) in jedem Datenteil, und eine Datenglättungsvorrichtung 7 kalkuliert einen Durchschnittswert c(n) von mehreren aufeinanderfolgenden Datenänderungsbeträgen h(n), die durch die Ableitungskalkulationsvorrichtung 6 kalkuliert werden, und extrahiert eine Tendenz der Datenänderungen. D. h. die Maskenvorrichtung 4, die Kriechbestimmungsvorrichtung 5, die Ableitungskalkulationsvorrichtung 6 und die Datenglättungsvorrichtung 7 bilden gemeinsam einen Tendenzerkennungsteil zum Erkennen der Tendenz einer Änderung in dem Ionenstrom. Eine Schwellwertbestimmungsvorrichtung in der Form einer Schwellwerteinstellvorrichtung 8 erhält einen Spitzenwert in der Tendenz oder einen Durchschnittswert c(n) der Datenänderungen aufrecht und stellt einen Spitzenhalteschwellwert PH ein. Wenn die Tendenz c(n) der Datenänderungen aufeinanderfolgend niedriger als der Spitzenhalteschwellwert PH für eine vorgeschriebene Anzahl von Malen oder mehr wird, oder wenn die Tendenz c(n) kumulativ niedriger als der Spitzenhalteschwellwert PH für eine vorgeschriebene Anzahl von Malen (oder eine vorgeschriebene Dauer) oder mehr innerhalb einer vorgeschriebenen Zeitdauer wird, geben eine Zählervorrichtung 9 bzw. eine Bestimmungsvorrichtung 10 Verbrennungsimpulse aus.
- Als nächstes wird auf die interne Operation des Mikroprozessors 2 in der Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die wie oben aufgebaut ist, durch Verwendung eines Flussdiagramms, das in Fig. 3(A) bis Fig. 3(G) gezeigt wird, und ein Zeiteinstellungsdiagramm, das in Fig. 4 gezeigt wird, besonderer Bezug genommen. Die Daten (P1 in Fig. 3(A)), die durch den Mikroprozessor 2 abgerufen oder aufgenommen werden, werden mit einem Erfassungsschwellwert verglichen. Wenn die Daten den Erfassungsschwellwert überschreiten, wird ein Zeitgeber gestartet (Schritte S1-S6 → S1 ~ S2 in Fig. 4). Wenn eine Maskeneinstellzeit P verstrichen ist, werden die durch den Microcomputer 2 abgerufenen Daten sequenziell in einen Speicher wie ein Feld a(1), a(2), a(3), . . . etc. gespeichert (P2 in Fig. 3(B) und Schritt S10 in Fig. 4). Hier ist zu beachten, dass die Daten, die in den Mikroprozessor 2 bis zu dem Zeitpunkt aufgenommen wurden, wenn eine Maskenzeit seit dem Start des Zeitgebers verstrichen ist, nicht in dem Speicher gespeichert, sondern verworfen werden.
- Die Ableitungskalkulationsvorrichtung 6 kalkuliert die folgende Gleichung durch Verwendung der Felddaten a(n), die in dem Speicher gespeichert sind.
b(n) = a(n) - a(n - 1) (1)
- Dieses Kalkulationsergebnis wird in einem Feld b(n) gespeichert (Schritt S11 in Fig. 4). Das Feld b(n), das zu dieser Zeit erhalten wird, entspricht einer ersten Ableitung. D. h. es stellt die Neigung oder den Gradienten des Ionenstroms dar (P3 in Fig. 3(C)). Außerdem wird das Feld b(n) durch die Glättungsvorrichtung 7 geglättet, wobei die folgende Gleichung verwendet wird.
c(n) = {(b(n) + b(n - 1) + . . . + b(n - k))}/(k+1) (2)
- Ein Feld c(n) wird zu dieser Zeit durch Glätten der ersten Ableitung erhalten. D. h. es zeigt eine Tendenz der Neigung des Ionenstroms (P4 in Fig. 3(D) und Schritt S12 in Fig. 4).
- Zur gleichen Zeit wird c(0) in den Spitzenhalteschwellwert PH als ein Anfangswert gespeichert. Dieser Bestimmungsschwellwert PH wird sequenziell mit c(1), c(2), . . . bzw. c(n) verglichen, und ein größerer von jedem Paar von verglichenen Werten wird stets als ein Spitzenhalteschwellwert PH gespeichert (PS in Fig. 3(D) und Schritte S13-S15 in Fig. 4).
- Wenn c(n) kleiner als der Spitzenhalteschwellwert PH ist, wird die Zählervorrichtung 9 gestartet, wohingegen wenn der Wert des Spitzenhalteschwellwerts PH neu geschrieben oder aktualisiert wurde, wird der Zählerwert auf 0 gelöscht und die Zählerausgabe wird 1 (Schritte S15-S16 in Fig. 4). Wenn der Zählerwert einen vorgeschriebenen Wert J überschreitet, wird bestimmt, dass eine Verbrennung stattfindet (Ausgabe = 0), und es wird ein Verbrennungsimpuls von einem Ausgabeport 11an eine elektronische Steuereinheit (ECU) 12 ausgegeben (P6 in Fig. 3(E) und Schritte S15 → S18 ~ S20 in Fig. 4).
- Somit ist es gemäß der ersten Ausführungsform möglich, selbst wenn ein Ionenstrom, der durch die Verbrennung eines Luft- Kraftstoff-Gemischs in einem Motorzylinder erzeugt wird und einem Kriechstrom überlagert wird, keine erhöhte Komponente enthält, eine derartige Verbrennung auf eine zuverlässige Art und Weise zu erfassen.
- Obwohl in der oben erwähnten ersten Ausführungsform der Spitzenhalteschwellwert in Bezug auf die Tendenz der Datenänderungen in der Reihenfolge vom Abrufen der Daten sequenziell eingestellt wird, kann ein Bodenhalteschwellwert sequenziell eingestellt werden, während in der Zeit zurückgegangen wird (P7 in Fig. 3(E)). D. h. der Bodenhalteschwellwert kann sequenziell eingestellt werden, während in einer Richtung von einem Datenabrufendzeitpunkt zu einem Datenabrufstartzeitpunkt zurückgegangen wird. Die Ausgabe zu dieser Zeit wird bei P8 in Fig. 3(G) gezeigt, und es kann nur ein konvexer Teil des Ionenstroms, der wegen Verbrennung generiert wird, erfasst werden, womit die Erfassungsgenauigkeit verbessert wird.
- In einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Änderung in der Tendenz oder Erhöhung des Ionenstroms, der wegen Verbrennung generiert wird, erfasst.
- Konkret wird ein nach oben gewölbter Teil einer Eingangskurve erfasst. Mathematisch ausgedrückt wird der Bereich erfasst, wo der Wert der zweiten Ableitung der Eingangskurve negativ wird.
- Die Änderung in dem Ionenstromwert gemäß einer Verbrennung, dessen Erkennung gewünscht wird, ist makroskopisch. Konkret ist es eine Änderung in einem Bereich von ungefähr 500 µs - ungefähr 5 ms. Wenn der Ionenstrom in einem mikroskopischen Aspekt gesehen wird, ist jedoch zu verstehen, dass der Ionenstrom stets veranlasst wird, wiederholt wegen dem Einfluss von externem Rauschen oder dergleichen zu variieren. Außerdem ist es notwendig, analoge Daten in digitale Daten durch einen Analog-auf-Digital-(A/D)-Umformer oder dergleichen zu konvertieren, um die Daten mittels eines Microcomputers etc. tatsächlich zu bearbeiten. Zu dieser Zeit werden diskretisierte oder digitalisierte Daten Daten mit steilen Änderungen.
- Wenn deshalb eine Ableitung der Eingangsdaten, welche ein Betrag einer Änderung der Daten ist, direkt kalkuliert wird, werden sich die so erhaltenen resultierenden Werte auf eine sehr ungeordnete Art und Weise nach oben und unten ändern. Als ein Ergebnis ist es schwierig, nur Höhlungen und Wölbungen in dem Ionenstrom, der wegen Verbrennung generiert wird, zu erfassen.
- Im Gegensatz dazu wird betrachtet, ein Verfahren zur Verwendung von Daten in jedem vorgeschriebenen Intervall für die Kalkulation der Ableitung der Daten einzusetzen, um den Einfluss von Rauschen etc. zu vermeiden oder zu verringern. In diesem Verfahren können jedoch Daten in Übereinstimmung mit dem Rauschen variieren, wenn zufällig der Scheitel eines unvorbereiteten Rauschens abgetastet wird oder wenn zufällig die Mulde eines Rauschens, die einen unvorbereiteten Abfall von Daten verursacht, abgetastet wird.
- Gemäß der dritten Ausführungsform können nur die Änderungen wegen Verbrennung extrahiert werden, ohne durch die Schwankungen beeinflusst werden, die durch sehr kleines Rauschen oder Diskretisierung oder Digitalisierung von Daten durch sequenzielles Kalkulieren der Mittelwerte von Kalkulationsergebnissen verursacht werden, die aufeinanderfolgend in einer Vielzahl von Punkten erhalten werden, um die Tendenz der Änderung in diesen Mittelwerten, d. h. die Tendenz der Datenänderungen, zu erfassen.
- Hierin wird nachstehend die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen erläutert. Fig. 2 und Fig. 5 sind eine Hardwarekonfigurationsansicht bzw. ein Funktionsblockdiagramm einer Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß dieser dritten Ausführungsform. In diesen Figuren ist der Betrieb dieser Ausführungsform der der ersten Ausführungsform ähnlich, bis Daten an den Mikroprozessor 2 eingegeben werden.
- In dem Mikroprozessor 2 wird Rauschen, das bei Anwendung einer Vorspannung erzeugt wird und in den Eingabedaten enthalten ist, durch eine Maskenvorrichtung 22 maskiert und es wird ein Änderungsbetrag b(n) in jedem Teil der Daten durch eine Ableitungskalkulationsvorrichtung 23 kalkuliert. Ein Durchschnittswert c(n) von verschiedenen aufeinanderfolgenden Datenbeträgen b(n), die durch die Ableitungskalkulationsvorrichtung 23 kalkuliert werden, wird durch eine Datenglättungsvorrichtung 24 kalkuliert und die Tendenz der Änderung in den Daten wird extrahiert. Danach wird der Zählwert von dem Durchschnittswert durch eine Zählervorrichtung 25 subtrahiert. Der so erhaltene Zählwert wird durch eine Vergleichsvorrichtung 26 mit einem Vergleichswert verglichen. Wenn der Zählwert größer als der Vergleichswert ist, wird die Ausgabe der Glättungsvorrichtung 24 durch eine Rückführungsvorrichtung 27 erneut an die Ableitungskalkulationsvorrichtung 23 eingegeben, und diese Operation wird wiederholt, bis der Zählwert gleich dem Vergleichswert wird. Wenn der Zählwert gleich dem Vergleichswert wird, wird die Ausgabe der Glättungsvorrichtung 24 an eine Bestimmungsvorrichtung 28 eingegeben, wo eine Bestimmung von Verbrennung oder Fehlzündung vorgenommen wird. Das Ergebnis dieser Bestimmung wird von dem Mikroprozessor 2 durch den Ausgabeport 11 ausgegeben, sodass die Ausgabe in die ECU 12 übernommen wird.
- Als nächstes wird die interne Operation des Mikroprozessors 2 in der Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor erläutert, der wie oben aufgebaut ist, wobei ein Flussdiagramm und ein Zeiteinstellungsdiagramm, die in Fig. 6(A) bis 6(G) bzw. Fig. 7 erläutert werden. Zuerst werden die Daten (P11 in Fig. 6(A)), die in den Mikroprozessor 2 abgerufen oder übernommen werden, mit dem Erfassungsschwellwert verglichen. Wenn die so eingegebenen Daten den Erfassungsschwellwert überschreiten, wird der Zeitgeber gestartet (Schritte S31-S36 → S31 und S32 in Fig. 7). Wenn eine Maskeneinstellzeit P verstrichen ist, werden die Daten, die in den Mikroprozessor 2 übernommen werden, sequenziell in dem Speicher wie dem Feld a(1), a(2), a(3) etc. gespeichert (P12 in Fig. 6(C) und Schritt S40 in Fig. 7). Hier ist zu beachten, dass die Daten, die in den Mikroprozessor 2 bis zu dem Zeitpunkt übernommen wurden, wenn die Maskenzeit seit dem Start des Zeitgebers verstrichen ist, nicht in dem Speicher gespeichert, sondern verworfen werden.
- Felddaten a(n), die in dem Speicher gespeichert werden, werden zur Kalkulation der folgenden Gleichung durch die Ableitungskalkulationsvorrichtung 23 verwendet.
b(n) = a(n) - a(n - 1) (3)
- Das Ergebnis dieser Kalkulation wird als ein Feld b(n) gespeichert (Schritt S41 in Fig. 7). Das Feld b(n), das zu dieser Zeit erhalten wird, entspricht einer ersten Ableitung und stellt die Neigung oder den Gradienten des Ionenstroms dar (P13 in Fig. 6(C)). Außerdem wird das Feld b(n) durch die Glättungsvorrichtung 24 geglättet, wobei die folgende Gleichung verwendet wird.
c(n) = {(b(n) + b(n - 1) + . . . b(n - k))}/(k + 1) (4)
- Das Feld c(n) wird zu dieser Zeit durch Glätten der ersten Ableitung erhalten und es stellt die Tendenz der Neigung oder des Gradienten des Ionenstroms dar (P14 in Fig. 6(D) und Schritt S42 in Fig. 7).
- Wenn in der dritten Ausführungsform der Zählwert zuvor auf 2 eingestellt wurde, durch Subtrahieren eines Werts von 1 von dem Zählwert der Zählervorrichtung 25, wird der Zählwert 1, was dann durch die Vergleichsvorrichtung 26 mit einem Vergleichswert von 0 verglichen wird. Da der Zählwert von 1 größer als der Vergleichswert von 0 ist, rückt die Bearbeitung zu der Rückführungsvorrichtung 27 vor, wo das Feld c(n) in das Feld a(n) kopiert wird. Danach wird eine Rückkehr zu der obigen Gleichung (3) durchgeführt, und die oben erwähnten Prozesse von Gleichung (3) zu Gleichung (4) werden erneut durchgeführt (Schritte S43-S45 → S41 in Fig. 7). Das Feld b(n), das zu dieser Zeit erhalten wird, stellt eine zweite Ableitung dar (P15 in Fig. 6(E)). Das Feld c(n) wird durch Glätten der zweiten Ableitung erhalten und es zeigt die Tendenz der Änderung in den Höhlungen und Wölbungen des Ionenstroms (P16 in Fig. 6(F)). Der Zählwert wird um 1 subtrahiert, um einen neuen Zählwert von 0 vorzusehen. Entsprechend überschreitet der Zählwert den Vergleichswert von 0 nicht, sodass der Fluss die Rückführungsschleife verlässt (Schritte S44 → S46 in Fig. 7).
- Um anschließend den Ionenstrom zu erfassen, der bei Verbrennung generiert wird, wird ein aufwärts gewölbter Ionenstrom durch die Bestimmungsvorrichtung 28 erfasst. Wenn das Feld c(n), das eine zweite Ableitung bedeutet, einen negativen Wert annimmt, wird der Ionenstrom eine aufwärts gewölbte Änderung haben. Wenn deshalb die Werte, die kleiner als ein vorgeschriebener negativer Schwellwert Th sind (P17 in Fig. 6(F)), fortlaufend in einem Feld c(n) mehr als eine vorgeschriebene Anzahl von Malen weiter existieren (Fall (1)), oder wenn ihr negativer Bereich kleiner als ein vorgeschriebener Wert ist (Fall (2)), oder wenn beide obigen Fälle (1) und (2) erfüllt sind (Fall (3)), wird eine Bestimmung von Verbrennung vorgenommen. Als ein Ergebnis wird ein Verbrennungsimpuls von dem Ausgabeport 11 an die ECU 12 ausgegeben (P18 in Fig. 6(G) und Schritte S46-S51 in Fig. 7).
- Somit ist es gemäß der dritten Ausführungsform möglich, Verbrennung oder Fehlzündung mit hoher Genauigkeit zu erfassen.
- In den oben erwähnten jeweiligen ersten bis dritten Ausführungsform kann zum Beispiel c(n), das in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, durch -c(n) ersetzt werden, und in diesem Fall wird das Verfahren zum Einstellen eines Schwellwerts von einem Spitzenhalteverfahren in ein Bodenhalteverfahren geändert, sodass wenn c(n) den auf diese Art und Weise eingestellten Schwellwert überschreitet, ein Verbrennungsimpuls generiert wird. Somit ist es ähnlich zu den ersten bis dritten Ausführungsformen möglich, eine Bestimmung von Verbrennung durch Umkehren des Signals von positiv auf negativ ebenso wie die Bestimmung von einer positiven Richtung zu einer negativen Richtung vorzunehmen.
- Obwohl in den oben erwähnten den ersten und dritten Ausführungsformen ein Glättungsverfahren durchgeführt wird, wie in Gleichung (2) und Gleichung (4) gezeigt, können Daten durch ein Verfahren zum Kalkulieren eines sich bewegenden Durchschnitts durch die Verwendung der folgenden Gleichung geglättet werden.
c(n) = m × c(n - 1) + (1 - m) × b(n)
- Obwohl in den ersten und dritten Ausführungsformen der Mikroprozessor oder Microcomputer 2 für die Operationsbearbeitung verwendet wird, kann ein Logik-IC wie etwa ein Digitalsignalprozessor oder eine Gate-Array-Schaltung für diesen Zweck anstelle des Mikroprozessors oder Microcomputers 2 eingesetzt werden.
- Obwohl in den ersten und dritten Ausführungsformen ein Zeitgeber in der Maskenvorrichtung 4 oder der Maskenvorrichtung 22 verwendet wird, um den Verlauf einer vorgeschriebenen Zeit zum Maskieren eines Signals zu erkennen, kann der Verlauf der Maskenzeit durch den Verlauf einer vorgeschriebenen Zählanzahl durch Verwendung eines Zählers anstelle des Zeitgebers bestimmt werden.
- Obwohl in den ersten und dritten Ausführungsformen das Signal in der Reihenfolge von der Ableitungsvorrichtung in Richtung der Glättungsvorrichtung bearbeitet wird, werden die gleichen Ergebnisse erhalten, selbst wenn diese Reihenfolge umgekehrt werden kann, d. h. das Signal kann in der Reihenfolge von der Glättungsvorrichtung zu der Ableitungsvorrichtung bearbeitet werden.
- In der ersten Ausführungsform wird ein Schwellwert durch Halten eines Spitzenwertes für die Tendenz P4 der Neigung oder des Gradienten des Ionenstroms zu jeder Zeit eingestellt, wie bei PS in Fig. 3(D) gezeigt, wodurch Verbrennung oder Fehlzündung erfasst wird. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass die Kalkulationsbelastung gering ist und eine Kalkulationsbearbeitung bei hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden kann. Wenn entsprechend eine Bestimmung von Verbrennung oder Fehlzündung einfach vorzunehmen ist, ist dieses Verfahren von Vorteil, wenn aber eine Erfassbarkeit von nur einer Stromkomponente basierend auf Verbrennung schlecht ist, zum Beispiel in dem Fall, wo der Stromwert eine monotone Verringerung nach einer Spitze wegen Verbrennung beibehält, wie bei P1 in Fig. 3(A) gezeigt, kann manchmal bestimmt werden, dass der Gesamtstrom nach der Spitze wegen Verbrennung einen Verbrennungsbereich darstellt. Im Gegensatz dazu kann eine Erfassbarkeit der Verbrennungsstromkomponente allein verbessert werden durch Verringerung des Schwellwerts bei einem vorgeschriebenen Dämpfungsbetrag, ohne dass fortgesetzt wird, einen Spitzenwert als den Schwellwert nach einer Erfassung des Spitzenwertes in Bezug auf die Tendenz P4 der Neigung des Ionenstroms zu halten (siehe Fig. 3(D)).
- Konkret wird der Schwellwert durch die folgende Technik gedämpft. Die Prozesse, bis die numerische Zeile oder das Feld c(n), was die Tendenz der Neigung des Ionenstroms darstellt, erhalten wird, sind ähnlich zu denen der ersten Ausführungsform. Es kann ein Anfangswert von c(0) in der Anfangsstufe des Werts c(n), der die Tendenz der Neigung des Ionenstroms darstellt, nachdem er durch die Maskenvorrichtung maskiert wurde, als ein Anfangswert des Schwellwerts verwendet werden. Es kann auch ein beliebiger Wert von c(n) innerhalb einer vorgeschriebenen Anzahl von Malen, nachdem er durch die Maskenvorrichtung maskiert wurde, als ein Anfangswert des Schwellwerts verwendet werden, oder ein derartiger Anfangswert kann durch einen Wert gleich oder größer dem Wert, der die größte Neigung darstellt, die als eine negative Neigung genommen werden kann, gegeben werden.
- Daten, die frisch eingegeben sind, werden mit den Schwellwert verglichen, der bis jetzt bestimmt ist, und der größere von ihnen wird als ein neuer Schwellwert in dem Speicher gespeichert. Zu dieser Zeit wird der Schwellwert nicht unverzüglich mit den neuen Daten aktualisiert, selbst wenn die neuen Daten den bis jetzt eingestellten Schwellwert überschreiten. Stattdessen wird ein erster Zähler gestartet, wenn die neuen Daten den bis jetzt eingestellten Schwellwert überschreiten, der als ein Schwellwert gehalten wird, bis der erste Zähler einen vorgeschriebenen Wert erreicht. Neue Daten, die zu dem Zeitpunkt, wenn der erste Zähler den vorgeschriebenen Wert erreicht, oder zu dem folgenden Zeitpunkt eingegeben werden, werden mit dem bis jetzt bestimmten Schwellwert verglichen, sodass der Schwellwert durch Einstellen des größeren von ihnen als einen neuen Schwellwert aktualisiert werden kann, welcher dann in dem Speicher gespeichert wird. Dadurch ist es möglich, einen falschen Anstieg in dem Schwellwert wegen Rauschen oder dergleichen zu verhindern, um dadurch eine Fehlbeurteilung von Verbrennung oder Fehlzündung zu vermeiden.
- Es wird ein zweiter Zähler zu dem Zeitpunkt, wenn der Schwellwert auf die neuen Daten aktualisiert wird, oder zu dem folgenden Zeitpunkt gestartet. Der Schwellwert wird gehalten, bis der zweite Zähler einen vorgeschriebenen Wert erreicht. Wenn alternativ die neuen Daten den Schwellwert überschreiten, wird der Schwellwert auf einen neuen Wert aktualisiert. Zu dieser Zeit ist es erforderlich, dass der eingestellte Wert des zweiten Zählers größer als der eingestellte Wert des ersten Zählers ist. Selbst wenn die neuen Daten den gegenwärtigen Schwellwert überschreiten, wird die Aktualisierung des Schwellwerts nicht durchgeführt, bis der eingestellte Wert des ersten Zählers erreicht ist.
- Nachdem der zweite Zähler den eingestellten Wert erreicht, wird der Schwellwert verringert, wenn c(n) den Schwellwert noch nicht überschreitet. Die Dämpfungsrate wird auf einen Wert zwischen null und dem Wert entsprechend der Neigung von c(n) seit dem Zeitpunkt, wenn der zweite Zähler zu zählen beginnt, bis zu dem Zeitpunkt, wenn der zweite Zähler den eingestellten Wert erreicht, eingestellt. Danach wird der Einstellwert eingestellt, während diese Dämpfungsrate aufrechterhalten wird, bis c(n) den so eingestellten Schwellwert schneidet.
- Durch Vergleichen des so eingestellten Schwellwerts mit c(n) ist es möglich, den Schluss oder das sich hinziehende Ende einer Welle oder eines Impulses des Ionenstroms, der durch Verbrennung generiert wird, mit einer Genauigkeit zu erfassen, die höher als die in der ersten Ausführungsform ist. Die Impulsbreite, die zu dieser Zeit für den Schwellwert erfasst wird, ist eine Breite, die nur die letztere Hälfte der Welle oder des Impulses von ihrer (seiner) Spitze des Ionenstroms darstellt. Entsprechend kann die gesamte Breite der Welle oder des Impulses durch Verdoppeln der mit diesem Schwellwert erfassten Breite geschätzt werden.
- Obwohl in der neunten Ausführungsform der Schwellwert basierend auf der Neigung von c(n) verringert wird, kann er mit einer vorgeschriebenen Änderungsrate h geändert werden, die in Übereinstimmung mit einer Motorbetriebsbedingung voreingestellt wird.
- In der ersten oder neunten Ausführungsformen wird die Tendenz des Schwellwerts gehalten, bis der Schwellwert c(n) schneidet, aber in Fällen, nur eine hohe Erfassungsgenauigkeit nicht erforderlich ist, sondern eine geringe Kalkulationsbelastung und eine hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit erforderlich sind, kann die Tendenz der Änderung des Schwellwerts nur für eine vorbestimmte Zeitdauer aufrechterhalten werden, die in Übereinstimmung mit der Motorbetriebsbedingung eingestellt ist, und danach kann die arithmetische Kalkulation für den Betrag einer Änderung gestoppt werden, während der Wert des Änderungsbetrags zu dieser Zeit aufrechterhalten wird, oder die Aufrechterhaltung des Schwellwerts oder der Tendenz der Änderung des Schwellwerts kann entfernt oder gestoppt werden, um den Schwellwert erneut auf c(n) einzustellen, nachdem eine vorbestimmte Zeit, die in Übereinstimmung mit der Motorbetriebsbedingung eingestellt ist, verstrichen ist, oder die arithmetische Kalkulation zur Bestimmung von Verbrennung oder Fehlzündung kann zu diesem Zeitpunkt gestoppt werden.
- Obwohl in der ersten oder der neunten Ausführungsform die Tendenz des Schwellwerts aufrechterhalten wird, bis der Schwellwert c(n) schneidet, ist es möglich, eine Genauigkeit durch Aufrechterhalten der Tendenz des Schwellwerts, bis der folgende Änderungspunkt der Tendenz des Ionenstroms erreicht ist, weiter zu verbessern, obwohl die Kalkulationsbelastung im Vergleich zu der ersten Ausführungsform oder der neunten Ausführungsform erhöht wird.
- Zum Beispiel sind ein Maximalpunkt und ein Minimalpunkt von c(n) Änderungspunkte der Tendenz der Neigung des Ionenstroms.
- Nehmen wir den Zeitpunkt, zu dem durch die Verwendung eines Zählers bestimmt wird, dass der Schwellwert für ein eingestelltes Zeitintervall oder mehr aufrechterhalten wird, als einen Änderungspunkt an, wie in der neunten Ausführungsform gezeigt. In diesem Fall wird die Tendenz des Schwellwerts aufrechterhalten, nachdem ein Maximalpunkt durch Verwendung einer Spitzenhaltung erfasst wird, bis ein Minimalwert durch Verwendung einer Bodenhaltung erfasst wird, und die Tendenz des Schwellwerts wird dann entfernt oder gestoppt, um den Schwellwert auf c(n) bei Erfassung des Minimalwerts zu aktualisieren. Auf diese Art und Weise wird es möglich, einen Endpunkt einer Welle oder Spitze des Ionenstroms genau zu erfassen.
- Es wird möglich sein, eine Erfassungsgenauigkeit durch Anwendung des Verfahrens der neunten Ausführungsform, der zehnten Ausführungsform, der elften Ausführungsform oder der fünften Ausführungsform auf das Verfahren der zweiten Ausführungsform weiter sicherzustellen, obwohl die Kalkulationsbelastung und Geschwindigkeit jenen dieser Ausführungsformen unterlegen sind.
- Obwohl eine Erfassungsempfindlichkeit mehr oder weniger reduziert wird, wird es auch möglich sein, Fehlbeurteilungen wegen Rauschen etc. durch leichtes Ausgleichen des Schwellwerts zu verhindern, der in jeder der oben erwähnten ersten bis dreizehnten Ausführungsform beschrieben wird, in einer Richtung, um die Erfassungsempfindlichkeit zu verringern.
- Wie aus dem vorangehenden ersichtlich ist, werden gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden Vorteile erhalten.
- D. h. wenn ein Ionenstrom, der bei Verbrennung generiert wird, einem Kriechstrom überlagert wird, kann die Verbrennung erfasst werden, selbst wenn in dem Ionenstrom eine erhöhte Komponente nicht enthalten ist.
- Außerdem wird es möglich, eine Bestimmung von Verbrennung oder Fehlzündung allein auf eine effiziente Art und Weise vorzunehmen.
- Des weiteren wird es auch möglich, Verbrennung oder Fehlzündung allein genau ebenso wie effizient zu bestimmen.
- Wenn ferner Rauschen oder dergleichen in ein Signal gemischt wird, wird es möglich, Verbrennung oder Fehlzündung genau zu bestimmen.
- Des weiteren können Einflüsse wegen Rauschen gut entfernt werden.
- Weiter noch ist es möglich, Verbrennung oder Fehlzündung auf eine effiziente und schnelle Art und Weise zu bestimmen.
- Außerdem ist es möglich, die Kalkulationsbelastung der Fehlzündungserfassungsvorrichtung zu verringern.
- Des weiteren ist es möglich, Fehlbeurteilungen von Verbrennung oder Fehlzündung wegen Rauschen etc. zu verhindern.
- Während die Erfindung im Sinne von bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, wird ein Durchschnittsfachmann erkennen, dass die Erfindung mit Modifikationen innerhalb von Geist und Bereich der angefügten Ansprüche praktiziert werden kann.
Claims (11)
1. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor umfassend:
einen Ionenstromerfassungsteil (1) zum Erfassen eines Tonenstroms, der zwischen Elektroden fließt, die in einer Verbrennungskammer des Verbrennungsmotors angeordnet sind, durch Ionen, die bei Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs darin durch Aufprägen einer Spannung auf die Elektroden generiert werden;
einen Tendenzerkennungsteil (4-7) zum Erkennen einer Tendenz einer Änderung in dem Ionenstrom, der durch den Ionenstromerfassungsteil erfasst wird;
einen Schwellwertbestimmungsteil (8) zum Einstellen eines Schwellwerts für eine Ausgabe des Tendenzerkennungsteils; und
einen Bestimmungsteil (10) zum Bestimmen eines Auftretens von Verbrennung oder Fehlzündung in der Verbrennungskammer basierend auf einer Ausgabe des Tendenzerkennungsteils und eine Ausgabe des Schwellwertbestimmungsteils.
einen Ionenstromerfassungsteil (1) zum Erfassen eines Tonenstroms, der zwischen Elektroden fließt, die in einer Verbrennungskammer des Verbrennungsmotors angeordnet sind, durch Ionen, die bei Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs darin durch Aufprägen einer Spannung auf die Elektroden generiert werden;
einen Tendenzerkennungsteil (4-7) zum Erkennen einer Tendenz einer Änderung in dem Ionenstrom, der durch den Ionenstromerfassungsteil erfasst wird;
einen Schwellwertbestimmungsteil (8) zum Einstellen eines Schwellwerts für eine Ausgabe des Tendenzerkennungsteils; und
einen Bestimmungsteil (10) zum Bestimmen eines Auftretens von Verbrennung oder Fehlzündung in der Verbrennungskammer basierend auf einer Ausgabe des Tendenzerkennungsteils und eine Ausgabe des Schwellwertbestimmungsteils.
2. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, wobei der
Schwellwertbestimmungsteil (8) den Schwellwert basierend auf einer Spitze der
Ausgabe des Tendenzerkennungsteils (4-7) einstellt.
3. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, wobei der
Schwellwertbestimmungsteil (8) den Schwellwert basierend auf einem Boden der
Ausgabe des Tendenzerkennungsteils (4-7) einstellt.
4. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, wobei
der Tendenzerkennungsteil umfasst:
eine Maskenvorrichtung (4) zum Maskieren von Rauschen, das bei Erfassung des Ionenstroms durch den Ionenstromerfassungsteil generiert wird;
eine Ableitungskalkulationsvorrichtung (6) zum Kalkulieren einer Ableitung des Ionenstroms, der durch den Ionenstromerfassungsteil erfasst und durch die Maskenvorrichtung maskiert wird; und
eine Glättungsvorrichtung (7) zum Glätten einer Ausgabe der Ableitungskalkulationsvorrichtung.
eine Maskenvorrichtung (4) zum Maskieren von Rauschen, das bei Erfassung des Ionenstroms durch den Ionenstromerfassungsteil generiert wird;
eine Ableitungskalkulationsvorrichtung (6) zum Kalkulieren einer Ableitung des Ionenstroms, der durch den Ionenstromerfassungsteil erfasst und durch die Maskenvorrichtung maskiert wird; und
eine Glättungsvorrichtung (7) zum Glätten einer Ausgabe der Ableitungskalkulationsvorrichtung.
5. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor nach Anspruch 4, wobei die Glättungsvorrichtung (7)
einen Durchschnittswert von einer vorbestimmten Anzahl
von aufeinanderfolgenden Datenteilen kalkuliert, die
durch die Ableitungskalkulationsvorrichtung (6)
kalkuliert werden, und eine Tendenz einer Änderung in den
Daten extrahiert.
6. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor nach Anspruch 5, ferner umfassend eine
Zählervorrichtung (9) zum Auslösen der Bearbeitung von jeder der
Ableitungskalkulationsvorrichtung (6) und der
Glättungsvorrichtung (7) einmalig oder eine vorgeschriebene Anzahl
von Malen.
7. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, wobei der
Schwellwertbestimmungsteil (8) die Tendenz des Schwellwerts basierend auf der
Ausgabe des Tendenzerkennungsteils (4-7) seit dem Start
einer Einstellung des Schwellwerts bis zu dem folgenden
Punkt einer Änderung in der Tendenz des Ionenstroms
aufrechterhält.
8. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, wobei der
Schwellwertbestimmungsteil (8) die eingestellte Tendenz des Schwellwerts für
eine vorbestimmte Zeit aufrechterhält.
9. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor nach Anspruch 8, wobei der
Schwellwertbestimmungsteil (8) ein Aufrechterhalten der Tendenz oder des Werts
des Schwellwerts stoppt und den Schwellwert in
Übereinstimmung mit einer Form des Ionenstroms einstellt, wenn
der Schwellwert den Ionenstrom schneidet, selbst wenn ein
vorgeschriebener Bereich noch nicht verstrichen ist.
10. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, wobei der
Schwellwertbestimmungsteil (8) den eingestellten Schwellwert ausgleicht und ihn
als einen neuen Schwellwert einstellt.
11. Fehlzündungserfassungsvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, wobei der Bestimmungsteil (10) ein
Auftreten von Verbrennung oder Fehlzündung bestimmt, wenn
der Ionenstrom, der durch den Ionenstromerfassungsteil
erfasst wird, den Schwellwert, der durch den
Schwellwertbestimmungsteil eingestellt wird, für einen
vorgeschriebenen Bereich oder mehr überschreitet.
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