JPH05223050A

JPH05223050A - 内燃機関の失火検出装置

Info

Publication number: JPH05223050A
Application number: JP4056393A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Baba; 茂樹馬場; Yuichi Shimazaki; 勇一島崎; Takashi Kuki; 隆久木; Shigeru Maruyama; 茂丸山; Masaki Kanehiro; 正毅金広; Takuji Ishioka; 卓司石岡
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1992-02-06
Filing date: 1992-02-06
Publication date: 1993-08-31

Abstract

(57)【要約】【目的】火花点火方式の内燃機関の点火電圧を検出し
て失火状態を判別するための失火検出装置において、点
火電圧検出のための容量プローブ等から電子回路に高電
圧のリーク電圧が加わった場合や高周波ノイズが拾われ
たような場合でも、その悪影響を最小限に抑え、回路の
故障や誤動作を防止する。【構成】点火電圧を検出する検出手段１と、検出電圧
を処理する信号処理手段４と、信号処理手段の出力信号
に応じて失火を判別する判定手段７とを有してなり、信
号処理手段と判定手段とが配置構成上互いに独立となる
ように分離配置されていて、両者が信号線６（６Ａ，６
Ｂ）によって結合されている失火検出装置。特に前記信
号線での信号伝送を光信号によって行なうことが最適で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はガソリンエンジン等の
火花点火方式の内燃機関の運転時における失火（ミスフ
ァイヤ）を検出するための装置に関するものであり、特
にその電子回路部分の配置構成に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のようにガソリンエンジン等の内燃
機関においては、イグニッションコイルによって発生し
た高電圧がディストリビュータ等の配電手段によって各
気筒に分配されて、各気筒の点火プラグに与えられ、点
火プラグの電極間の放電に伴なう火花によって各気筒の
燃焼室に吸入された燃料混合気が着火し、燃焼が生じ
る。このような内燃機関の点火・燃焼過程においては、
何らかの原因によって燃料混合気の燃焼が正常に行なわ
れない現象、すなわち失火が生じることがある。このよ
うな失火の発生原因としては、燃料系に起因するものと
点火系に起因するものとに大別される。前者の燃料系に
起因する失火は、燃料混合気のリーンもしくはリッチに
起因するものであって、点火プラグの電極間で火花放電
は生じているが燃料混合気に着火されない現象である。
一方後者の点火系に起因する失火は、点火プラグの電極
のかぶりあるいは点火回路の異常などにより正常な火花
放電が生じない現象である。

【０００３】ところで内燃機関運転中に失火が生じれ
ば、運転性能を悪化させるばかりでなく、燃費を悪化さ
せ、さらには未燃焼ガスの排気系路でのアフタファイヤ
によって排気ガス浄化装置等に悪影響を及ぼす等の問題
が生じる。また一度失火が生じたということは、燃料系
や点火系において調整不良や故障等の不都合が生じてい
ることを意味するから、失火が生じたままこれを放置す
ることは避けなければならない。そこで最近では、失火
が発生した時にこれを直ちに検出する装置の開発が強く
望まれている。

【０００４】従来提案されている失火検出装置の１種と
しては、特開昭５２−１１８１３５号に示されるミスス
パーク検出装置がある。このミススパーク検出装置は、
図９に示すようにエンジン点火系の高圧コード５０の外
周上に導電体５１を巻付けて、高圧コード５０の絶縁被
覆５０Ａを誘電体とする検出用のコンデンサ（一種の容
量プローブ）５２を形成するとともに、その検出用コン
デンサ５２とアースとの間に分圧用コンデンサ５３を接
続しておき、前記高圧コード５０の導電心線５０Ｂに加
わる点火電圧（イグニッションコイルの２次電圧）によ
って検出用コンデンサ５２の静電容量によりその検出用
コンデンサ５２の両極間に電圧を誘起させるとともに、
その誘起電圧を前記検出用コンデンサ５２および分圧用
コンデンサ５３によって静電分圧して、分圧用コンデン
サ５３両端間の電圧（分圧電圧）を検出電圧として信号
処理および判定のための電子回路５４へ送り込み、点火
電圧波形が、正常な火花放電時と火花放電が生じなかっ
た場合（ミススパーク時）とで異なることを利用して、
ミススパークの発生を判定するものである。したがって
この提案の装置は、失火現象のうちでも、特に点火系に
起因して火花放電が生じなかった場合の失火を検出する
ことになる。

【０００５】一方本願出願人は、既に特願平３−３２６
５０９号において、内燃機関の失火検出装置を提案して
いる。この失火検出装置は、前記同様に点火系の高圧コ
ード等から点火電圧を静電分圧により検出し、火花放電
が行なわれてもその点火電圧波形が正常な燃焼時と正常
な燃焼が生じなかった場合とで異なることを利用して、
燃料系に起因する失火を判定、検出するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述のように従来の失
火検出装置としては、点火プラグの火花放電の有無を検
出するタイプの装置と、燃焼の有無を検出するタイプの
装置とがあるが、いずれも点火電圧を検出して、その電
圧値や電圧波形を失火のない正常な状態での点火電圧値
や電圧波形と比較して失火を判別することでは共通して
いる。このような失火検出装置は基本的には、点火系の
高圧コードなどから容量プローブなどによって点火電圧
を検出する検出手段と、その検出手段によって検出され
た点火電圧波形を、判別に適した信号に変換するための
信号処理手段と、さらにその信号処理手段からの出力信
号を、失火のない正常な状態での点火電圧波形に対応す
る基準信号と比較・判別して、失火状態を判定するため
の判定手段とからなる構成とされる。そしてこのような
従来の失火検出装置における電子回路部分としての信号
処理手段と判定手段は、共通の基板を有するかまたは少
なくとも共通の筐体内に収容されるかして、一体的に組
立てられるのが通常である。

【０００７】ところで点火電圧は一般に数十kVもの著し
く高い電圧であり、このような高電圧を失火検出装置の
信号処理回路等の電子回路に直接加えることは、電子回
路の絶縁特性等の点から避けなければならない。そこで
一般には前述のように容量分圧して数十Ｖ程度の検出電
圧とし、信号処理回路等の電子回路に加えることが考え
られている。しかしながら、実際には容量プローブ等の
検出手段の絶縁体の劣化その他の原因によっては高圧の
リーク電圧が電子回路に加わってしまうことが考えら
れ、このような場合には、従来の装置では電子回路全体
の故障を招いてしまうおそれがある。特に失火状態を判
別するための判定回路はエンジン制御のためのマイクロ
コンピュータと兼用することが便利であるが、この場合
前述のような高圧のリーク電圧が加われば、エンジン制
御等のためのマイクロコンピュータまで故障を招くおそ
れがある。

【０００８】また、内燃機関の点火プラグからは、火花
放電に伴なう数GHz の高周波ノイズが発生し、この高周
波ノイズが高圧系のケーブルに乗ることが多く、このよ
うな高周波ノイズを失火検出装置の容量プローブ等の検
出手段で拾ってしまってその高周波ノイズが信号処理回
路から判定回路に加われば、回路の誤動作が生じて正し
く失火を判定できなくなってしまうおそれがあり、また
判定回路のマイクロコンピュータにラッチアップが生じ
るおそれがあるから、エンジン制御用マイクロコンピュ
ータを判定回路のマイクロコンピュータと兼用している
場合にはそのエンジン制御用コンピュータの誤作動を生
じるおそれがある。

【０００９】この発明は以上の事情を背景としてなされ
たもので、高圧のリーク電圧が電子回路部分に加わって
しまった場合や高周波ノイズを拾ってしまたったような
場合でも、その悪影響を最小限に抑えて、電子回路の故
障や誤動作の発生を招かないようにするかまたは少なく
とも最小限に抑制するようにした失火検出装置を提供す
ることを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述のような課題を解決
するため、この発明においては、内燃機関の点火電圧を
検出するための検出手段と、この検出手段により検出さ
れた電圧を処理して失火状態の判定に適した信号とする
ための信号処理手段と、その信号処理手段の出力信号に
応じて失火状態を判別する判定手段とを有してなる失火
検出装置において、基本的には、前記信号処理手段と判
定手段とを配置構成上互いに独立となるように分離して
配置し、これら両手段の間を信号線を介して結合するこ
ととした。

【００１１】

【作用】この発明の失火検出装置では、電子回路部分で
ある信号処理手段と判定手段とが配置構成上互いに独立
となるように分離して配置されている。信号処理手段は
検出手段からの検出電圧を、失火状態の判定に適した信
号に変換するためのものであり、一般にアナログ回路を
主体として構成されている。一方、判定手段は信号処理
手段からの出力信号に応じて失火状態を判定するための
ものであり、マイクロコンピュータ等のデジタル回路で
構成されるか、または一部アナログ回路を含み、デジタ
ル回路を主体として構成される。

【００１２】デジタル回路は通常は低い信号電圧のみが
加わるだけであるから、一般に耐電圧が低く設計されて
おり、これに対しアナログ回路はある程度耐電圧が高く
設計されるのが通常である。そしてこの発明の場合、信
号処理手段と判定手段とが分離されているから、仮に検
出手段から高圧のリーク電圧が加わった場合でも、その
高圧のリーク電圧は信号処理手段にしか加わらず、判定
手段までは加わらない。

【００１３】また、点火プラグの火花放電に伴なう高周
波ノイズを検出手段が拾ってしまったような場合、その
高周波ノイズは信号処理手段には加わるが、信号処理手
段から分離された判定手段に加わるおそれは極めて少な
い。信号処理手段は通常アナログ回路を主体とするか
ら、高周波ノイズが信号処理手段の出力波形に悪影響を
及ぼすおそれは少ない。一方判定手段はデジタル回路を
主体とするものであって、数GHz の高周波ノイズが加わ
れば誤動作を招くおそれはあるが、前述のように検出手
段からの高周波ノイズは判定手段までは加えられるおそ
れが少ないから、結局高周波ノイズにより判定手段が誤
動作して失火状態の判別に誤りが生じるおそれは極めて
少なくなっているのである。

【００１４】

【実施例】図１にこの発明の失火検出装置の基本的な実
施例を示す。

【００１５】図１において、図示しないイグニッション
コイルの２次側電圧をディストリビュータを介してもし
くはディストリビュータなしで点火プラグへ送るための
高圧コード２には、前記２次側電圧すなわち点火電圧を
検出するための検出手段１が設けられている。この検出
手段１は、例えば既に述べた従来例と同様に高圧コード
２の外周上に導電体１Ａを設けてコンデンサを形成した
所謂容量プローブによって構成することができ、この場
合上記のコンデンサとアースとの間に分圧用コンデンサ
１Ｂを設け、その分圧用コンデンサ１Ｂの両端から容量
分圧された検出電圧を取出すことが望ましい。またその
他の電圧センサを検出手段１として用いても良いことは
勿論である。また検出手段１を設ける位置は、要はイグ
ニッションコイルの２次側から点火プラグまでのいずれ
かの位置であれば良く、高圧コード２の途中に限らな
い。このように検出手段１は、要は点火電圧を検出でき
れば良いものであり、その具体的構成および配置位置は
任意であり、これは後述する他の実施例においても同様
である。

【００１６】前記検出手段１の出力側は、接続線３を介
して信号処理手段４に電気的に接続されている。この信
号処理手段４は、検出手段１による検出電圧の電圧値も
しくは電圧波形を、失火状態の判別に適した信号形態に
変換するためのものであり、図１に示す例では増幅器５
によって構成されているが、このほか図示しないフィル
タや保護回路を含んでいても良いことは勿論である。

【００１７】前記信号処理手段４の出力側は、信号線６
を介して、信号処理手段４から分離・独立して設けられ
た判定手段７に電気的に接続されている。この判定手段
７は、信号処理手段４の出力信号に応じて失火状態を判
別するためのものであり、図１に示す例では、信号処理
手段４の出力信号を増幅する増幅器８と、その増幅器８
の出力を基準値と比較するための比較器９と、比較器９
の出力の比較信号に基いて失火状態であるか否かを判定
するための機能を備えたマイクロコンピュータ１０と、
そのマイクロコンピュータ１０からのデジタル基準値出
力をアナログ信号に変換してアナログ基準信号として前
記比較回路９に与えるためのＤ／Ａ変換器１１とからな
る構成とされている。前記マイクロコンピュータ１０と
しては独立のものを設けても良いが、エンジン制御用マ
イクロコンピュータと兼ねることができ、この点は以下
の各実施例でも同様である。

【００１８】なおここで信号処理手段４と判定手段７と
は、単に空間的に離隔されているだけでなく、回路基板
を共通にせず、しかも回路を収容する筐体を別にする等
の意味で互いに物理的に独立させることのほか、必要最
小限の信号の伝送のための信号線６以外は、電気的にも
分離・独立していることが望ましい。すなわち、例えば
アースラインを共通とせずにそれぞれ別の箇所に接続
し、また電源供給線も両者間で直接接続せず、個別に電
源部から引出しておくなどの手段を講じることが望まし
い。

【００１９】図１に示す実施例において、検出手段１に
よって検出された点火電圧は、信号処理手段４の増幅器
５によってインピーダンス変換され、安定なアナログ信
号とされて、信号線６を経て判定手段７に与えられ、こ
の判定手段７において失火のない正常な点火電圧もしく
は正常な点火電圧波形に対応する基準信号と比較され、
その基準信号に基いてマイクロコンピュータ１０により
正常な点火電圧（波形）が得られている状態すなわち失
火のない正常な状態であるか、または異常な点火電圧
（波形）となっている状態すなわち失火状態であるかが
判別される。

【００２０】ここで、信号線６にあらわれる信号処理手
段４の出力はアナログ信号ではあるが、インピーダンス
変換された安定な信号であるため、検出手段１によって
拾われた高周波ノイズが信号処理手段４の出力信号に乗
って判定手段７に与えられるおそれは少なく、また仮に
リーク電圧の高電圧が検出手段１から加えられた場合で
も、それが判定手段７にまで加わるおそれはほとんどな
い。

【００２１】図２にはこの発明の点火検出装置の第２の
実施例を示す。図２において図１の実施例と異なる点
は、判定手段７の構成だけであり、その他の点は図１の
実施例と同じである。すなわち図２において判定手段７
は、信号処理手段４から信号線６を介して与えられる信
号を増幅する増幅器８と、その増幅器８の出力のアナロ
グ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１２と、
そのＡ／Ｄ変換器１２の出力信号が与えられるマイクロ
コンピュータ１０とによって構成されている。この図２
の例では、特に基準信号との比較を行なわず、マイクロ
コンピュータ１０によって直接信号をソフトウェア処理
して、失火状態か否かを判定する。

【００２２】図３には、図１に示される失火検出装置を
変形した第３の実施例を示す。図３の実施例の全体的な
回路構成は図１の実施例と実質的に同じであるが、図１
の実施例では比較器９を判定手段７の側に設けていたの
に対し、図３の実施例では比較器９を信号処理手段４の
側に設けている点で図１の実施例と異なる。またそれに
伴ない、信号処理手段４と判定手段７とを結合する信号
線６としては、信号処理手段４内の比較器９からの比較
結果をあらわす比較信号を判定手段７へ伝送する信号線
６Ａと、判定手段７内のＤ／Ａ変換器１１から基準信号
を信号処理手段４内の比較器９へ伝送するための信号線
６Ｂとの２系統が必要となる。

【００２３】図３の実施例では、信号処理手段４の出力
信号、すなわち信号線６Ａにあらわれる信号は比較器９
による比較結果の信号であり、この信号は、一般にはパ
ルス列信号、すなわち一種のデジタル信号となる。なお
信号線６Ｂにより伝送される基準信号はアナログ信号で
ある。

【００２４】図４には図３に示される失火検出装置をさ
らに変形した第４の実施例を示す。この図４の実施例も
全体的な回路構成は図３の実施例と実質的に同じである
が、図４の実施例では比較器９のみならず、Ｄ／Ａ変換
器１１をも信号処理手段４に含ませた点で図３の実施例
と異なる。

【００２５】図４の実施例においては、判定手段７から
信号処理手段４へ向けて信号を伝送する信号線６Ｂに
は、基準信号作成のためのマイクロコンピュータ１０か
らのデジタル信号があらわれる。したがって２系統の信
号線６Ａ，６Ｂのいずれもがデジタル信号を伝送するこ
とになる。このように信号処理手段４と判定手段７との
間の信号の伝送がデジタル信号のみで行なわれるような
構成とすれば、後に改めて別の実施例で示すように、信
号線６（６Ａ，６Ｂ）における信号伝送を、光信号によ
って行なうことが可能となる。

【００２６】図５には、図４の実施例の失火検出装置
を、より具体化した第５の実施例を示す。なおこの実施
例は、点火プラグにおける火花放電は行なわれている
が、正常な燃焼が行なわれなかった場合の失火を検出す
るための失火検出装置に適用したものである。

【００２７】図５において、検出手段１から与えられる
検出電圧を処理するための信号処理手段４は次のように
構成されている。すなわち、検出電圧入力端子２０に
は、検出手段１からの検出電圧を増幅するための増幅器
２１が接続され、この増幅器２１の出力側は、ピークホ
ールド回路２２に接続されている。このピークホールド
回路２２の出力側は、その出力信号を基準信号と比較す
るための比較器２３の一方の入力端子に接続され、その
比較器２３の出力側は、判定手段７へ向って比較信号を
出力するための比較信号出力端子２４に接続されてい
る。また前記比較器２３の出力側は、信号を時間Ｔ_２だ
け遅延させるための遅延回路２５および微分回路２６を
介して前記ピークホールド回路２２のリセット端子に接
続されるとともに、後述するカウンタ２８のリセット端
子に接続されている。判定手段７からの基準用パルス信
号が与えられるパルス入力端子２７は、カウンタ２８に
接続されており、このカウンタ２８の出力側はＤ／Ａ変
換器２９に接続され、さらにこのＤ／Ａ変換器２９の出
力側は、増幅器３０を介して前記比較器２３の他方の入
力端子に接続されている。比較信号出力端子２４および
パルス入力端子２７は、それぞれ信号線６Ａ，６Ｂを介
して判定手段７に接続されている。この判定手段７は図
４の場合と同様にマイクロコンピュータ１０で構成され
ている。

【００２８】図５に示される回路の各部の波形を図６に
示し、この図６を参照して図５の装置の動作を説明す
る。

【００２９】図示しない点火時期制御装置からの点火信
号Ｈの立上がりＨａに応答してタイミングｔ_０において
点火電圧が発生し、その点火電圧が検出手段１によって
検出される。その検出電圧の波形は、正常な燃焼状態で
は破線Ｂで示すような波形となるが、正常な燃焼が行な
われなかった場合（失火時）には、実線Ａで示すような
波形となる。すなわち、放電後期のタイミングｔ_２にお
いて極端に高いピークＰａを示すのが失火時の特徴であ
る。正常燃焼時にも放電後期に若干のピークＰｂを示す
が、このピーク値は失火時のピーク値よりも格段に低
い。そこでこのような放電後期のピークＰａ，Ｐｂを利
用して失火を検出している。

【００３０】すなわち、検出電圧ＡもしくはＢをピーク
ホールド回路２２によってピークホールドしてＣで示す
ようなピークホールド出力が得られ、このピークホール
ド出力Ｃが比較器２３の一方の入力端子に加えられる。
このピークホールド出力Ｃの最大波高値は、失火時には
前述の放電後期のピークＰａによって大きな値となる。
一方判定手段７からは、点火信号Ｈの立上がりＨａから
時間Ｔ_１だけ遅れたタイミングｔ_１から、予め定めたパ
ルス間隔、パルス数の直列な基準用パルス信号Ｄがカウ
ンタ２８に与えられ、このカウンタ２８の出力によりＤ
／Ａ変換器２９から基準信号が出力され、増幅器３０を
経て比較器２３の他方の入力端子に与えられる。この信
号（基準信号）を破線Ｅで示す。この基準信号Ｅの波形
は、タイミングｔ_１から時間の経過に伴なって電圧が次
第に高くなる部分を有するものとなる。なおこの基準信
号Ｅの電圧最大値は、ピークホールド出力Ｃの予想され
る最大値を充分に越えるものとなるように設定してお
く。そして比較器２３においてピークホールド出力Ｃの
電圧と基準信号Ｅの電圧とが比較され、基準信号Ｅの電
圧がピークホールド出力Ｃの電圧を越えれば、そのタイ
ミングｔ_３において比較器２３の出力が立上がって比較
信号Ｆが出力され、この比較信号Ｆは比較信号出力端子
２４から信号線６Ａを経て判定手段７（マイクロコンピ
ュータ１０）へ送られる。一方比較器２３の比較信号Ｆ
は、遅延回路２５によって時間Ｔ_２だけ遅延されてから
微分回路２６により微分されて、リセット信号Ｇとして
ピークホールド回路２２およびカウンタ２８に与えら
れ、これらがリセットされてピークホールド出力Ｃおよ
び基準信号Ｅがタイミングｔ_４において同時的に立下が
り、これに伴なって比較信号Ｆも立下がる。したがって
比較信号Ｆは常に一定の幅のパルスとなる。

【００３１】上述のところから明らかなように、検出電
圧（ＡもしくはＢ）の放電後期のピーク（Ｐａもしくは
Ｐｂ）が高いほど、ピークホールド出力Ｃの後期の最大
ホールド電圧が高くなり、それに伴なってピークホール
ド出力Ｃの電圧を基準値信号Ｅの電圧が越えるタイミン
グｔ_３が早くなり、比較信号Ｆのパルスのタイミングも
早くなる。したがってその比較信号Ｆのパルスのタイミ
ングを判定手段７によって判定することによって、失火
か否かを判別することができる。すなわち、正常燃焼時
は検出電圧Ｂの放電後期のピークＰｂが低いから、比較
信号Ｆのパルスタイミングが早く、一方正常な燃焼が行
なわれなかった場合（失火時）には検出電圧Ａの放電後
期のピークＰａが高いから、比較信号Ｆのパルスタイミ
ングが遅くなり、したがってこれによって両者を判別す
ることができる。

【００３２】図７には、この発明の第６の実施例の失火
検出装置、すなわち信号伝送を光信号で行なうようにし
た実施例を示す。

【００３３】図７において、信号処理手段４と判定手段
７とは、前記各実施例と同様に互いに独立となるように
分離されて配置されており、両者の間の信号線６として
は、双方向光通信可能な光ケーブル３１が用いられてい
る。そして信号処理手段４は、図４に示す信号処理手段
４と同様に増幅器５、比較器９、Ｄ／Ａ変換器１１を有
する構成とされ、さらに比較器９の出力信号（比較信
号）を電気信号から光信号に変換してこれを光ケーブル
３１に送り出すための電気／光変換器３２と、判定手段
７からの基準信号用パルスの光信号を電気信号に変換し
てこれを比較器９に与えるための光／電気変換器３３と
を有する構成とされている。一方判定手段７も、図４に
示す判定手段７と同様にマイクロコンピュータ１０を有
するほか、光ケーブル３１からの比較信号の光信号を電
気信号に変換してマイクロコンピュータ１０へ与えるた
めの光／電気変換器３４と、マイクロコンピュータ１０
からの基準信号用電気パルスを光パルス信号に変換して
光ケーブル３１に送り出すための電気／光変換器３５と
を有する構成とされている。

【００３４】図７の実施例のように信号処理手段４と判
定手段７との間の信号の伝送を光信号によって行なうよ
うにすれば、信号処理手段４と判定手段７との間が電気
的には完全に隔絶されるため、検出手段１によって高周
波ノイズが拾われてしまったような場合や高圧のリーク
電圧が加わってしまったような場合でも、その影響が判
定手段７に及ぶことが完全に防止される。特にこの場
合、判定手段７のマイクロコンピュータ１０の破壊やラ
ッチアップが完全に防止されるところから、そのマイク
ロコンピュータ１０をエンジン制御用のものと兼用して
も、その破壊やラッチアップにより走行不能となるよう
な事態の発生を有効に防止できる。

【００３５】なお図７の実施例において、信号処理手段
４の電気的回路構成分の具体例としては、図５に示した
実施例の信号処理手段４と同様な構成を適用することが
できる。

【００３６】図８には、この発明の第７の実施例、すな
わち信号伝送を光信号で行なうようにした他の実施例を
示す。この場合は信号処理手段４内に基準信号発生回路
３６が内蔵されている点が図７の実施例と異なる。この
場合は、判定手段７から信号処理手段４へ向けて基準信
号用パルスを伝送する必要がないため、信号線６である
光ケーブル３１としては、単方向光通信可能な光ケーブ
ルで足りる。同様の理由から、信号処理手段４について
は図７における光／電気変換器３３が不要となるととも
に、判定手段７については図７における電気／光変換器
３５が不要となる。

【００３７】なおこの発明において、前段の信号処理手
段は要は検出電圧波形を後段の判定手段における判定の
方式や回路構成に応じた適切な形式の信号に変えれば良
いものであるから、その具体的構成は後段の判定手段に
応じて定めれば良く、各実施例の構成に限られるもので
はない。また後段の判定手段における判定方式も、種々
のものが考えられ、要は当初の検出電圧の値もしくは波
形に応じて失火状態を判別できるようなものであれば良
く、またその具体的回路構成も各実施例に限らず、任意
である。例えば図５の実施例では点火プラグでの放電が
生じても燃焼が生じない場合を失火として判別するよう
に構成しているが、放電そのものの発生の有無を点火電
圧によって判別するように構成しても良い。

【００３８】

【発明の効果】この発明の失火検出装置によれば、検出
手段によって検出された内燃機関の点火電圧を処理して
失火状態の判別に適した信号とする信号処理手段と、そ
の信号処理手段の出力信号に応じて失火状態を判別する
ための判定手段とが、配置構成上互いに独立となるよう
に分離して配置されているから、検出手段から高圧のリ
ーク電圧が加わった場合でも、一般に耐電圧の低いマイ
クロコンピュータ等のデジタル回路を主体とする後段の
判定手段までその高電圧のリーク電圧が加わってしまう
おそれがほとんどなく、したがってマイクロコンピュー
タ等の判定手段が高電圧によって故障してしまうおそれ
が極めて少なく、そして前段の信号処理手段は一般に耐
電圧の高いアナログ回路を主体とするものとされるか
ら、検出手段から高電圧のリーク電圧が加わっても故障
するおそれは少なく、また仮に前段の信号処理手段が故
障したとしてもマイクロコンピュータ等を含む後段の判
定手段まで故障してしまうおそれは極めて少ないから、
高電圧のリーク電圧による被害を最小限に抑制すること
ができる。特に後段の判定手段にはエンジン制御用マイ
クロコンピュータを兼用することが便利であるが、その
場合でも高電圧のリーク電圧によって前述のように判定
手段を兼ねるエンジン制御用マイクロコンピュータが故
障してしまうおそれが極めて少ない。

【００３９】さらにこの発明の失火検出装置によれば、
前述のように前段の信号処理手段と後段の判定手段とが
分離独立しているため、点火プラグの電極の火花放電時
の絶縁破壊に伴なう高周波ノイズが検出手段付近で拾わ
れてしまった場合でも、その高周波ノイズが後段の判定
手段にまで加わってしまうおそれが極めて少なく、その
ため高周波ノイズによる誤動作を招きやすいデジタル回
路を主体とする判定手段が前記高周波ノイズにより誤動
作して、失火状態を誤って判定してしまうおそれが極め
て少なく、また判定手段にエンジン制御用マイクロコン
ピュータを兼用しているような場合でもエンジン制御用
マイクロコンピュータがラッチアップにより誤作動して
しまうような事態が発生することを有効に防止できる。

【００４０】そしてまた、検出手段から信号処理手段ま
では完全なアナログ電圧が送られるから、その間のケー
ブルは外来ノイズを拾いやすいが、この発明の失火検出
装置では信号処理手段を後段の判定手段から離隔させて
検出手段の近傍に配置することができるため、検出手段
から信号処理手段までのケーブルの長さを短くすること
ができ、そのため外来ノイズ等の影響を受けにくくする
ことができ、一方判定手段は検出手段の位置とはほぼ無
関係にその設置位置を定めることができるから、温度や
湿度、振動等の環境条件に対して充分に考慮する必要の
あるマイクロコンピュータ等のデジタル回路を主体とす
る判定手段の設置の自由度が高く、温度、湿度、振動等
の環境条件に対して有利な位置を容易に選定できる。

【００４１】また特に請求項４の発明の失火検出装置に
よれば、前段の信号処理手段と後段の判定手段との間の
信号の伝送が光信号によって行なわれるため、前段の信
号処理手段と後段の判定手段とが電気的には完全に隔絶
されることになり、そのため前述のように検出手段から
高電圧のリーク電圧が加わった場合でもその高電圧の影
響が後段の判定手段に及ぶおそれは全くないから、マイ
クロコンピュータ等を含む判定手段の故障を確実に防止
でき、また検出手段付近で高周波ノイズが拾われた場合
でもそれが後段の判定手段に加わるおそれは全くないか
ら、判定手段の誤動作やラッチアップを確実に防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例の失火検出装置を示す
ブロック図である。

【図２】この発明の第２の実施例の失火検出装置を示す
ブロック図である。

【図３】この発明の第３の実施例の失火検出装置を示す
ブロック図である。

【図４】この発明の第４の実施例の失火検出装置を示す
ブロック図である。

【図５】前記第４の実施例を具体化したこの発明の第５
の実施例の失火検出装置を示すブロック図である。

【図６】図５に示される第５の実施例の失火検出装置に
おける各部の電圧波形を示す波形図である。

【図７】信号伝送に光ケーブルを用いたこの発明の第６
の実施例の失火検出装置を示すブロック図である。

【図８】信号伝送に光ケーブルを用いたこの発明の第７
の実施例の失火検出装置を示すブロック図である。

【図９】従来の失火検出装置の一例を示す略解図であ
る。

【符号の説明】

１検出手段４信号処理手段６信号線７判定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者丸山茂埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者金広正毅埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者石岡卓司埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の点火電圧を検出するための検
出手段と、この検出手段により検出された電圧を処理し
て失火状態の判別に適した信号とするための信号処理手
段と、その信号処理手段の出力信号に応じて失火状態を
判別する判定手段とを有してなり、前記信号処理手段と
判定手段とが配置構成上互いに独立となるように分離さ
れて配置されており、これら両手段の間が信号線を介し
て結合されていることを特徴とする内燃機関の失火検出
装置。
【請求項２】前記信号線がデジタル信号を伝送する系
路とされている請求項１に記載の内燃機関の失火検出装
置。
【請求項３】前記デジタル信号として、電気信号が用
いられている請求項１に記載の内燃機関の失火検出装置
【請求項４】前記デジタル信号として、光信号が用い
られている請求項１に記載の内燃機関の失火検出装置。