JPH11294249A - 内燃機関の異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 指定外または規定外の点火プラグの装着やイ
オン電流検出部や関連部位の異常を正確に検出するこ
と。 【解決手段】 内燃機関の所定の運転状態におけるイオ
ン電流ＩION の信号レベルとしてのイオン電流値に基づ
き異常判定レベルとしてのイオン電流学習値が算出さ
れ、その±１０〔％〕の範囲内にあるかによって点火プ
ラグ２３または関連部位の異常が各気筒毎に判定され
る。これにより、各気筒毎のばらつきや点火プラグ２３
の経時変化等が考慮されたイオン電流学習値の±１０
〔％〕と今回のイオン電流値とが比較されることとな
り、点火プラグ２３または関連部位の異常が正確に判定
される。このため、点火プラグの交換等による不適合が
正確に判定され、失火、プレイグニッション、ノッキン
グ等の判定結果の信頼性が向上し、それら判定結果に基
づく各種制御を適切に実行することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃焼室
内で発生されるイオン電流を検出する点火プラグの不良
やそのイオン電流に基づき失火、プレイグニッション、
ノッキング等の有無を判定するイオン電流検出部や関連
部位の異常を判定する内燃機関の異常検出装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関の異常検出装置に関連す
る先行技術文献としては、特開平４−２０３２７１号公
報にて開示されたものが知られている。このものでは、
内燃機関の燃焼室内に配設された点火プラグとグランド
との間（点火プラグギャップ間）を流れるイオン電流を
検出し失火の有無を判定する技術が示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、点火プラグ
交換の際、指定外または規定外のものが装着されイオン
電流の波形や信号レベルが変化してしまうと失火、プレ
イグニッション、ノッキング等が正確に検出できなくな
るという不具合があった。また、これらの検出結果に基
づく各種制御が適切に実行できなくなるという不具合が
あった。

【０００４】そこで、この発明はかかる不具合を解決す
るためになされたもので、指定外または規定外の点火プ
ラグの装着やイオン電流検出部や関連部位の異常を正確
に検出すると共に、失火、プレイグニッション、ノッキ
ング等の検出結果に基づく各種制御を適切に実行するこ
とができる内燃機関の異常検出装置の提供を課題として
いる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の内燃機関の異
常検出装置によれば、内燃機関の所定の運転状態におい
て信号レベル検出手段で検出されるイオン電流の信号レ
ベルに基づき判定レベル設定手段で異常判定レベルが算
出され、そのイオン電流の信号レベルと異常判定レベル
との比較によって異常判定手段で点火プラグまたは関連
部位の異常が判定される。これにより、各気筒毎のばら
つきや点火プラグの経時変化等が考慮されて設定された
異常判定レベルと今回のイオン電流の信号レベルとが比
較されることとなり、点火プラグまたは関連部位の異常
が正確に判定できる。

【０００６】請求項２の内燃機関の異常検出装置では、
点火プラグまたは関連部位が異常であると判定されると
イオン電流を用いた各種制御が中止される。このよう
に、イオン電流に基づく失火、プレイグニッション、ノ
ッキング等の判定結果に信頼性がないときには、その判
定結果が各種制御に適用されないため内燃機関の不適切
な制御が防止できる。

【０００７】請求項３の内燃機関の異常検出装置では、
異常判定レベルが内燃機関の運転状態が安定しているア
イドル運転時のイオン電流の信号レベルに応じて設定さ
れる。これにより、異常判定レベルの信頼性が向上し、
点火プラグまたは関連部位の異常が正確に判定できる。

【０００８】請求項４の内燃機関の異常検出装置では、
異常判定レベルが内燃機関の運転状態が安定している車
速変動が所定範囲内、かつ内燃機関の出力変動が所定範
囲内であるときのイオン電流の信号レベルに応じて設定
される。これにより、異常判定レベルの信頼性が向上
し、点火プラグまたは関連部位の異常が正確に判定でき
る。

【０００９】請求項５の内燃機関の異常検出装置では、
異常判定レベルが所定の平滑化演算され設定される。こ
れにより、スパイク状ノイズ等の影響を抑制することが
できるため異常判定レベルの信頼性が向上し、点火プラ
グまたは関連部位の異常が正確に判定できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて説明する。

【００１１】図１は本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の異常検出装置を示す構成図である。な
お、本実施例の内燃機関は複数気筒からなり各気筒の点
火プラグに対応する点火コイル及びイオン電流検出回路
等からなる周辺構成は同一であるため、以下では１つの
気筒における構成について述べる。

【００１２】図１において、２０は点火コイルであり、
２０ａは点火コイル２０の１次巻線、２０ｂは点火コイ
ル２０の２次巻線である。点火コイル２０の１次巻線２
０ａには点火コイル制御用のスイッチング素子（ＮＰＮ
トランジスタ）２１が接続されており、このスイッチン
グ素子２１のベースに例えば、内燃機関に対する燃料噴
射制御等を行う後述の電子制御ユニット（Electronic C
ontrol Unit:以下、単に『ＥＣＵ』と記す）１０から信
号増幅器２２を介して増幅された点火指令信号ＩＧｔが
入力される。この点火指令信号ＩＧｔに基づきスイッチ
ング素子２１がオンとされる所定時間だけ点火コイル２
０の１次巻線２０ａ側にバッテリ電源（図示略）と接続
された＋Ｂ端子（接続端子）からの１次電流Ｉ1 が通電
される。

【００１３】また、点火コイル２０の２次巻線２０ｂ側
における２次電流Ｉ2 が環流する電流路は、図示しない
内燃機関の燃焼室に配設された点火プラグ２３、点火コ
イル２０の２次巻線２０ｂ、イオン電流検出回路２５に
よって形成されている。このうち、イオン電流検出回路
２５はコンデンサ２６と直列接続された抵抗２７、この
抵抗２７に並列接続されたダイオード２８によって形成
されている。

【００１４】このように、ＥＣＵ１０からの点火指令信
号ＩＧｔに基づく所定時間だけ点火コイル２０の１次巻
線２０ａ側に１次電流Ｉ1 が流され、こののちにスイッ
チング素子２１がオフされるときの遮断電流である２次
電流Ｉ2 に対応した高電圧が点火コイル２０の２次巻線
２０ｂ側に発生され、点火プラグ２３に点火される。こ
ののちのイオン電流検出時には、コンデンサ２６から点
火コイル２０の２次巻線２０ｂ、点火プラグ２３の順に
イオン電流ＩION が流れる。このイオン電流ＩION は抵
抗２７を介して検出されＥＣＵ１０に入力される。

【００１５】ＥＣＵ１０は、周知の中央処理装置として
のＣＰＵ１１、制御プログラムを格納したＲＯＭ１２、
各種データを格納するＲＡＭ１３、Ｂ／Ｕ（バックアッ
プ）ＲＡＭ１４、入力回路１５及び出力回路１６等から
なる論理演算回路として構成されている。

【００１６】ＥＣＵ１０には各種情報として、クランク
角センサ１から機関回転数ＮＥ〔ｒｐｍ〕信号、吸気量
センサ２から吸気量ＧＮ〔ｇ／ｒｅｖ〕信号、水温セン
サ３から冷却水温ＴＨＷ〔℃〕信号、スロットル開度セ
ンサ４からスロットル開度ＴＡ〔°〕、アクセル開度セ
ンサ５からアクセル開度ＡＰ〔°〕、車速センサ６から
車速ＳＰＤ〔ｋｍ／ｈ〕、電源電圧センサ７からバッテ
リ電圧ＶB 〔Ｖ〕等が入力されている。

【００１７】次に、本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の異常検出装置で使用されているＥＣＵ１
０内のＣＰＵ１１における学習条件判定の処理手順を示
す図２のフローチャートに基づいて説明する。なお、こ
の学習条件判定ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ１１にて
繰返し実行される。

【００１８】図２において、まず、ステップＳ１０１で
は、冷却水温ＴＨＷが８０〔℃〕以上であるかが判定さ
れる。ステップＳ１０１の判定条件が成立、即ち、水温
センサ３で検出された冷却水温ＴＨＷが８０〔℃〕以上
と高いときにはステップＳ１０２に移行し、車速ＳＰＤ
が３〔ｋｍ／ｈ〕未満であり、かつアイドル運転時であ
るかが判定される。ステップＳ１０２の判定条件が成
立、即ち、車速センサ６で検出された車速ＳＰＤが３
〔ｋｍ／ｈ〕未満と低く車両がほぼ停止状態であり、か
つクランク角センサ１で検出された機関回転数ＮＥが例
えば、７００〔ｒｐｍ〕と低くかつスロットル全閉のア
イドル運転時であるときには、イオン電流に対する学習
条件が成立するとして何もすることなく本ルーチンを終
了する。

【００１９】一方、ステップＳ１０２の判定条件が成立
せず、即ち、車速センサ６で検出された車速ＳＰＤが３
〔ｋｍ／ｈ〕以上と高く車両が移動状態、またはクラン
ク角センサ１で検出された機関回転数ＮＥが高くアイド
ル運転時でないときにはステップＳ１０３に移行し、車
速変動が３〔ｋｍ／ｈ／ｓ〕未満であるかが判定され
る。ステップＳ１０３の判定条件が成立、即ち、車速セ
ンサ６で検出された車速ＳＰＤによる車速変動が３〔ｋ
ｍ／ｈ／ｓ〕未満で安定しているときにはステップＳ１
０４に移行し、アクセル開度ＡＰが５〔％〕以下である
かが判定される。ステップＳ１０４の判定条件が成立、
即ち、アクセル開度センサ５で検出されたアクセル開度
ＡＰが５〔％〕以下とアクセル操作量が小さいときには
ステップＳ１０５に移行し、ロックアップ作動中である
かが判定される。ステップＳ１０５の判定条件が成立、
即ち、Ａ／Ｔ（Automatic Transmission：自動変速機）
における周知のロックアップ機構（図示略）が作動中で
あるときには運転状態が安定しており、イオン電流に対
する学習条件が成立するとして何もすることなく本ルー
チンを終了する。

【００２０】ここで、ステップＳ１０１の判定条件が成
立せず、即ち、水温センサ３で検出された冷却水温ＴＨ
Ｗが８０〔℃〕未満と低いとき、またはステップＳ１０
３の判定条件が成立せず、即ち、車速センサ６で検出さ
れた車速ＳＰＤによる車速変動が３〔ｋｍ／ｈ／ｓ〕以
上で不安定であるとき、またはステップＳ１０４の判定
条件が成立せず、即ち、アクセル開度センサ５で検出さ
れたアクセル開度ＡＰが５〔％〕以上とアクセル操作量
が大きいとき、またはステップＳ１０５の判定条件が成
立せず、即ち、Ａ／Ｔにおけるロックアップ機構が不作
動であるときにはステップＳ１０６に移行し、イオン電
流に対する学習条件が成立しないとして学習値更新を中
止する処理が実行され本ルーチンを終了する。

【００２１】次に、本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の異常検出装置で使用されているＥＣＵ１
０内のＣＰＵ１１におけるサンプリング実行の処理手順
を示す図３のフローチャートに基づいて説明する。な
お、このサンプリング実行ルーチンは各気筒に対応し所
定時間毎にＣＰＵ１１にて繰返し実行される。

【００２２】図３において、まず、ステップＳ２０１で
はイオン電流波形に対して４ｍｓ毎にＡ／Ｄ変換が起動
され仮イオン電流Ａ／Ｄ値ｔionad として取込まれる。
次にステップＳ２０２に移行して、機関回転数ＮＥが２
０００〔ｒｐｍ〕以下であるかが判定される。ステップ
Ｓ２０２の判定条件が成立せず、即ち、クランク角セン
サ１で検出された機関回転数ＮＥが２０００〔ｒｐｍ〕
を越え高いときにはイオン電流の発生状態が安定してい
ないとして本ルーチンを終了する。

【００２３】一方、ステップＳ２０２の判定条件が成
立、即ち、クランク角センサ１で検出された機関回転数
ＮＥが２０００〔ｒｐｍ〕以下と低いときには運転状態
が安定しておりイオン電流の発生状態も安定していると
してステップＳ２０３に移行し、サンプリング回数カウ
ンタＣspが２００以上であるかが判定される。ステップ
Ｓ２０３の判定条件が成立せず、即ち、サンプリング回
数カウンタＣspが２００未満であるときにはステップＳ
２０４に移行し、サンプリング回数カウンタＣspが「＋
１」インクリメントされる。次にステップＳ２０５に移
行して、前回のイオン電流Ａ／Ｄ値ｅionad にステップ
Ｓ２０１で取込まれた仮イオン電流Ａ／Ｄ値ｔionad が
加算され今回のイオン電流Ａ／Ｄ値ｅionad とされ本ル
ーチンを終了する。

【００２４】このようにして、上述のステップＳ２０１
〜ステップＳ２０５が繰返され、ステップＳ２０３の判
定条件が成立、即ち、サンプリング回数カウンタＣspが
２００以上と大きくなるとステップＳ２０６に移行し、
ステップＳ２０５で求められたイオン電流Ａ／Ｄ値ｅio
nad がサンプリング回数カウンタＣspで除算され平均イ
オン電流値ｔion とされる。次にステップＳ２０７に移
行して、平均イオン電流値ｔion がイオン電流値ｅion
としてＲＡＭ１３内に格納され本ルーチンを終了する。

【００２５】次に、本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の異常検出装置で使用されているＥＣＵ１
０内のＣＰＵ１１における異常判定の処理手順を示す図
４のフローチャートに基づいて説明する。なお、この異
常判定ルーチンは各気筒に対応し所定時間毎にＣＰＵ１
１にて繰返し実行される。

【００２６】図４において、まず、ステップＳ３０１で
学習条件が成立しているかが判定される。ステップＳ３
０１の判定条件が成立、即ち、上述の図２の学習条件判
定ルーチンでイオン電流に対する学習条件が成立し学習
値の更新が許可されているときにはステップＳ３０２に
移行し、車速ＳＰＤが３〔ｋｍ／ｈ〕未満であり、かつ
アイドル運転時であるかが判定される。ステップＳ３０
２の判定条件が成立、即ち、車速センサ６で検出された
車速ＳＰＤが３〔ｋｍ／ｈ〕未満と低く車両がほぼ停止
状態であり、かつクランク角センサ１で検出された機関
回転数ＮＥが例えば、７００〔ｒｐｍ〕と低くかつスロ
ットル全閉のアイドル運転時であるときにはステップＳ
３０３に移行し、後述のように算出されＢ／Ｕ ＲＡＭ
１４内に格納されているこのときのイオン電流学習値ｇ
ion がイオン電流学習値ＧＩＯＮとされる。次にステッ
プＳ３０４に移行して、フラグＸｇion が「ＯＮ
（１）」とされたのちステップＳ３０７に移行する。

【００２７】一方、ステップＳ３０２の判定条件が成立
せず、即ち、車速センサ６で検出された車速ＳＰＤが３
〔ｋｍ／ｈ〕以上と高く車両が移動状態、またはクラン
ク角センサ１で検出された機関回転数ＮＥが高くアイド
ル運転時でないときにはステップＳ３０５に移行し、後
述のように算出されＢ／Ｕ ＲＡＭ１４内に格納されて
いるこのときのイオン電流学習値ｇionlがイオン電流学
習値ＧＩＯＮとされる。次にステップＳ３０６に移行し
て、フラグＸｇion が「ＯＦＦ（０）」とされたのちス
テップＳ３０７に移行する。ステップＳ３０７では、こ
のときのイオン電流値ｅion がイオン電流学習値ＧＩＯ
Ｎの１０〔％〕増、即ち、１．１倍を越えているか、ま
たはイオン電流学習値ＧＩＯＮの１０〔％〕減、即ち、
０．９倍未満であるかが判定される。

【００２８】ステップＳ３０７の判定条件が成立すると
きにはイオン電流値ｅion が正常範囲外、即ち、このと
きのイオン電流値ｅion が異常であるとしてステップＳ
３０８に移行し、フラグＸｇion が「ＯＮ」であるかが
判定される。ステップＳ３０８の判定条件が成立、即
ち、車速ＳＰＤが３〔ｋｍ／ｈ〕未満であり、かつアイ
ドル運転時であるときにはステップＳ３０９に移行し、
異常判定カウンタＣionfl が「０」にクリアされたのち
ステップＳ３１０に移行し、異常判定カウンタＣionfが
「＋１」インクリメントされる。次にステップＳ３１１
に移行して、異常判定カウンタＣionfが１００以上であ
るかが判定される。ステップＳ３１１の判定条件が成
立、即ち、異常判定カウンタＣionfが１００以上である
ときにはステップＳ３１５に移行する。

【００２９】一方、ステップＳ３０８の判定条件が成立
せず、即ち、車速ＳＰＤが３〔ｋｍ／ｈ〕未満、または
アイドル運転時でないときにはステップＳ３１２に移行
し、異常判定カウンタＣionfが「０」にクリアされたの
ちステップＳ３１３に移行し、異常判定カウンタＣionf
l が「＋１」インクリメントされる。次にステップＳ３
１４に移行して、異常判定カウンタＣionfl が１００以
上であるかが判定される。ステップＳ３１４の判定条件
が成立、即ち、異常判定カウンタＣionfl が１００以上
であるときにはステップＳ３１５に移行する。

【００３０】ステップＳ３１５では、該当気筒が異常と
判定され気筒毎に異常判定フラグが「ＯＮ（１）」とさ
れる。次にステップＳ３１６に移行して、イオン電流を
用いた各種制御が中止されると共に、それに対応する異
常判定コードが出力される。次にステップＳ３１７に移
行して、異常判定された気筒の異常判定カウンタＣion
f，Ｃionfl が「０」にクリアされ本ルーチンを終了す
る。

【００３１】一方、ステップＳ３０７の判定条件が成立
せず、即ち、このときのイオン電流値ｅion がイオン電
流学習値ＧＩＯＮの０．９倍以上で１．１倍以下である
ときには正常範囲内であるとしてステップＳ３１８に移
行する。ステップＳ３１８では後述の判定値学習処理が
実行されたのちステップＳ３１９に移行し、前回のトリ
ップ（運転）で異常検出されているかが判定される。ス
テップＳ３１９の判定条件が成立、即ち、前回のトリッ
プで異常検出されているときにはステップＳ３２０に移
行し、異常判定フラグが「ＯＦＦ（０）」とされ本ルー
チンを終了する。一方、ステップＳ３０１の判定条件が
成立せず、即ち、上述の図２の学習条件判定ルーチンで
イオン電流に対する学習条件が成立せず学習値の更新が
中止状態であるとき、またはステップＳ３１１の判定条
件が成立せず、異常判定カウンタＣionfが１００未満で
あるとき、またはステップＳ３１４の判定条件が成立せ
ず、異常判定カウンタＣionfl が１００未満であると
き、またはステップＳ３１９の判定条件が成立せず、即
ち、前回のトリップで異常検出されていないときには何
もすることなく本ルーチンを終了する。

【００３２】次に、上述の図４のステップＳ３１８にお
ける判定値学習の処理手順を示す図５のフローチャート
に基づいて説明する。なお、この判定値学習サブルーチ
ンは図４の異常判定ルーチンの起動毎にＣＰＵ１１にて
繰返し実行される。

【００３３】図５において、まず、ステップＳ４０１で
車速ＳＰＤが３〔ｋｍ／ｈ〕未満であり、かつアイドル
運転時であるかが判定される。ステップＳ４０１の判定
条件が成立、即ち、車速センサ６で検出された車速ＳＰ
Ｄが３〔ｋｍ／ｈ〕未満と低く車両がほぼ停止状態であ
り、かつクランク角センサ１で検出された機関回転数Ｎ
Ｅが例えば、７００〔ｒｐｍ〕と低くかつスロットル全
閉のアイドル運転時であるときにはステップＳ４０２に
移行し、このときのイオン電流値ｅion が仮イオン電流
学習値ｔgionとして取込まれる。

【００３４】次にステップＳ４０３に移行して、ステッ
プＳ４０２で取込まれた仮イオン電流学習値ｔgionが学
習初期値の±４０〔％〕以内であるかが判定される。こ
こで、学習開始の学習初期値としては設計中心値（理論
値）が用いられる。ステップＳ４０３の判定条件が成
立、即ち、仮イオン電流学習値ｔgionが学習初期値の±
４０〔％〕以内であるときにはステップＳ４０４に移行
し、前回のイオン電流学習値ｇion とステップＳ４０２
で取込まれた仮イオン電流学習値ｔgionとから次式
（１）による１／４なまし（平滑化）演算にて今回のイ
オン電流学習値ｇionが更新され本ルーチンを終了す
る。なお、このイオン電流学習値ｇion はＢ／ＵＲＡＭ
１４内に格納される。

【００３５】

【数１】 ｇion ←ｇion ＋（ｇion −ｔgion）／４ ・・・（１） 一方、ステップＳ４０３の判定条件が成立せず、即ち、
仮イオン電流学習値ｔgionが学習初期値の±４０〔％〕
以内にないときには点火プラグ２３または関連部位の部
品劣化とし、これにより判定値が異常となることがない
ようステップＳ４０４がスキップされ本ルーチンを終了
する。

【００３６】また、ステップＳ４０１の判定条件が成立
せず、即ち、車速センサ６で検出された車速ＳＰＤが３
〔ｋｍ／ｈ〕以上と高く車両が移動状態、またはクラン
ク角センサ１で検出された機関回転数ＮＥが高くアイド
ル運転時でないときにはステップＳ４０５に移行し、こ
のときのイオン電流値ｅion が仮イオン電流学習値ｔgi
onl として取込まれる。次にステップＳ４０６に移行し
て、ステップＳ４０５で取込まれた仮イオン電流学習値
ｔgionl が学習初期値の±４０〔％〕以内であるかが判
定される。ステップＳ４０６の判定条件が成立、即ち、
仮イオン電流学習値ｔgionl が学習初期値の±４０
〔％〕以内であるときにはステップＳ４０７に移行し、
前回のイオン電流学習値ｇionlとステップＳ４０５で取
込まれた仮イオン電流学習値ｔgionl とから次式（２）
による１／４なまし（平滑化）演算にて今回のイオン電
流学習値ｇionlが更新され本ルーチンを終了する。な
お、このイオン電流学習値ｇionlはＢ／Ｕ ＲＡＭ１４
内に格納される。

【００３７】

【数２】 ｇionl←ｇionl＋（ｇionl−ｔgionl ）／４ ・・・（２） 一方、ステップＳ４０６の判定条件が成立せず、即ち、
仮イオン電流学習値ｔgionl が学習初期値の±４０
〔％〕以内にないときには点火プラグ２３または関連部
位の部品劣化とし、これにより判定値が異常となること
がないようステップＳ４０７がスキップされ本ルーチン
を終了する。

【００３８】このように、本実施例の内燃機関の異常検
出装置は、内燃機関の各気筒毎に燃焼室に配設された点
火プラグ２３とグランドとの間を流れる内燃機関の所定
の運転状態におけるイオン電流ＩION の信号レベルとし
てのイオン電流値ｅion を検出するＥＣＵ１０内のＣＰ
Ｕ１１にて達成される信号レベル検出手段と、前記信号
レベル検出手段で検出されるイオン電流値ｅion に基づ
き異常判定レベルとしてのイオン電流学習値ＧＩＯＮの
±１０〔％〕を設定するＥＣＵ１０内のＣＰＵ１１にて
達成される判定レベル設定手段と、前記信号レベル検出
手段で検出されるイオン電流値ｅion と前記判定レベル
設定手段で設定されたイオン電流学習値ＧＩＯＮの±１
０〔％〕とを比較し、点火プラグ２３または関連部位の
異常を判定するＥＣＵ１０内のＣＰＵ１１にて達成され
る異常判定手段とを具備するものである。

【００３９】つまり、内燃機関の所定の運転状態におけ
るイオン電流ＩION の信号レベルとしてのイオン電流値
ｅion に基づき異常判定レベルとしてのイオン電流学習
値ＧＩＯＮが算出され、その±１０〔％〕の範囲内にあ
るかによって点火プラグ２３または関連部位の異常が判
定される。これにより、各気筒毎のばらつきや点火プラ
グ２３の経時変化等が考慮されて設定されたイオン電流
学習値ＧＩＯＮの±１０〔％〕と今回のイオン電流値ｅ
ion とが比較されることとなり、点火プラグ２３または
関連部位の異常として、点火プラグ２３の交換等による
不適合が正確に判定されることとなり、失火、プレイグ
ニッション、ノッキング等の判定結果の信頼性が向上
し、それら判定結果に基づく各種制御を適切に実行する
ことができる。

【００４０】また、本実施例の内燃機関の異常検出装置
は、ＥＣＵ１０内のＣＰＵ１１にて達成される異常判定
手段が点火プラグ２３または関連部位を異常と判定した
ときにはイオン電流ＩION に基づく各種制御を中止する
ものである。つまり、点火プラグ２３または関連部位が
異常であると判定されるとイオン電流ＩION を用いた各
種制御が中止される。このときには、中止された各種制
御に対応しダイアグノーシス（Diagnosis:故障診断）機
能にて異常判定コードが出力される。このため、イオン
電流ＩION に基づく失火、プレイグニッション、ノッキ
ング等の判定結果に信頼性がないときには、その判定結
果が各種制御に適用されないため内燃機関の不適切な制
御が防止される。

【００４１】そして、本実施例の内燃機関の異常検出装
置は、ＥＣＵ１０内のＣＰＵ１１にて達成される判定レ
ベル設定手段が異常判定レベルとしてのイオン電流学習
値ＧＩＯＮの±１０〔％〕を内燃機関のアイドル運転時
のイオン電流ＩION の信号レベルとしてのイオン電流値
ｅion に応じて設定するものである。つまり、異常判定
レベルとしてのイオン電流学習値ＧＩＯＮの±１０
〔％〕が内燃機関の運転状態が安定しているアイドル運
転時のイオン電流値ｅion に応じて設定される。これに
より、異常判定レベルの信頼性が向上し、点火プラグ２
３または関連部位の異常が正確に判定される。

【００４２】更に、本実施例の内燃機関の異常検出装置
は、ＥＣＵ１０内のＣＰＵ１１にて達成される判定レベ
ル設定手段が異常判定レベルとしてのイオン電流学習値
ＧＩＯＮの±１０〔％〕を車速センサ６で検出された車
速ＳＰＤによる車速変動が所定範囲内として３〔ｋｍ／
ｈ／ｓ〕未満であり、かつ内燃機関の出力変動が所定範
囲内としてアクセル開度センサ５で検出されたアクセル
開度ＡＰが５〔％〕以下、かつＡ／Ｔにおけるロックア
ップ機構が作動中であるときのイオン電流ＩION の信号
レベルとしてのイオン電流値ｅion に応じて設定するも
のである。つまり、異常判定レベルとしてのイオン電流
学習値ＧＩＯＮの±１０〔％〕が内燃機関の運転状態が
安定している車速変動が所定範囲内、かつ内燃機関の出
力変動が所定範囲内であるときのイオン電流値ｅion に
応じて設定される。これにより、異常判定レベルの信頼
性が向上し、点火プラグ２３または関連部位の異常が正
確に判定される。

【００４３】また、本実施例の内燃機関の異常検出装置
は、ＥＣＵ１０内のＣＰＵ１１にて達成される判定レベ
ル設定手段が異常判定レベルとなるイオン電流学習値ｇ
ion，ｇionlを所定の平滑化によって設定するものであ
る。つまり、異常判定レベルを設定する際、平滑化（１
／４なまし）演算によってスパイク状ノイズ等の影響を
抑制することができる。これにより、異常判定レベルの
信頼性が向上し、点火プラグ２３または関連部位の異常
が正確に判定される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の実施の形態の一実施例にかか
る内燃機関の異常検出装置を示す構成図である。

【図２】 図２は本発明の実施の形態の一実施例にかか
る内燃機関の異常検出装置で使用されているＥＣＵ内の
ＣＰＵにおける学習条件判定の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図３】 図３は本発明の実施の形態の一実施例にかか
る内燃機関の異常検出装置で使用されているＥＣＵ内の
ＣＰＵにおけるサンプリング実行の処理手順を示すフロ
ーチャートである。

【図４】 図４は本発明の実施の形態の一実施例にかか
る内燃機関の異常検出装置で使用されているＥＣＵ内の
ＣＰＵにおける異常判定の処理手順を示すフローチャー
トである。

【図５】 図５は図４における判定値学習の処理手順を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ ＥＣＵ（電子制御ユニット） ２０ 点火コイル ２３ 点火プラグ ２５ イオン電流検出回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀧藤 喜道 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の各気筒毎に燃焼室に配設され
   た点火プラグとグランドとの間を流れる前記内燃機関の
   所定の運転状態におけるイオン電流の信号レベルを検出
   する信号レベル検出手段と、 前記信号レベル検出手段で検出される前記イオン電流の
   信号レベルに基づき異常判定レベルを設定する判定レベ
   ル設定手段と、 前記信号レベル検出手段で検出される前記イオン電流の
   信号レベルと前記判定レベル設定手段で設定された前記
   異常判定レベルとを比較し、前記点火プラグまたは関連
   部位の異常を判定する異常判定手段とを具備することを
   特徴とする内燃機関の異常検出装置。
2. 【請求項２】 前記異常判定手段は、前記点火プラグま
   たは関連部位を異常と判定したときには前記イオン電流
   に基づく各種制御を中止することを特徴とする請求項１
   に記載の内燃機関の異常検出装置。
3. 【請求項３】 前記判定レベル設定手段は、前記異常判
   定レベルを前記内燃機関のアイドル運転時の前記イオン
   電流の信号レベルに応じて設定することを特徴とする請
   求項１に記載の内燃機関の異常検出装置。
4. 【請求項４】 前記判定レベル設定手段は、前記異常判
   定レベルを車速変動が所定範囲内であり、かつ前記内燃
   機関の出力変動が所定範囲内であるときの前記イオン電
   流の信号レベルに応じて設定することを特徴とする請求
   項１に記載の内燃機関の異常検出装置。
5. 【請求項５】 前記判定レベル設定手段は、前記異常判
   定レベルを所定の平滑化によって設定することを特徴と
   する請求項１に記載の内燃機関の異常検出装置。