DE4242124C2 - Fehlzündungs-Detektorsystem für Verbrennungsmotoren - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fehlzündungs-Detektorsystem zur Detektierung von Fehlzündungen in einem Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Fehlzündungs-Detektorsystem dieser Art ist nach der US-PS 4 987 771 bekannt.

Verbrennungsmotoren besitzen für Zylinder vorgesehene Zündkerzen zur Zündung eines in die entsprechenden Zylinder gesaugten Luft/Kraftstoffgemisches. Generell wird eine durch die Zündspule des Motors erzeugte Hochspannung (Zündspannung) sequentiell über einen Verteiler auf die Zündkerzen der Zylinder des Motors verteilt, um das Luft/Kraftstoffgemisch zu zünden. Zündet wenigstens eine Zündkerze nicht ordentlich (Fehlzündung), so führt dies zu einer Beeinträchtigung der Lenkfähigkeit und einem erhöhten Kraftstoffverbrauch. Darüber hinaus kann es zu einem Nachbrennen von unverbranntem Kraftstoff im Aus­ puffsystem des Motors kommen, wodurch die Temperatur eines Katalysators in einer im Auspuffsystem angeordneten Auspuffgas-Reinigungseinrichtung erhöht wird. Es ist daher wichtig, das Auftreten von Fehlzündungen zu verhindern.

Fehlzündungen werden generell in dem Kraftstoffzufuhrsystem sowie dem Zündsystem zugeordnete Fehlzündungen unterteilt. Dem Kraftstoffzufuhrsystem zugeordnete Fehlzündungen ergeben sich aufgrund der Zufuhr eines zu mageren oder zu fetten Gemisches zum Motor. Dem Zündsystem werden als Fehlzündungen Zündausfälle zugeordnet, die aufgrund eines Verrußens oder Benetzens der Zündkerze mit Kraftstoff, speziell durch Haften von Kohlenstoff im Kraftstoff an der Zündkerze einen Leckstrom zwischen den Elektroden der Zündkerze hervorrufen. Solche Zündausfälle können auch auf Fehlern im Zündsystem beruhen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fehlzündungs-Detektorsystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, mit dem eine dem Kraftstoffzufuhrsystem zuordnende Fehlzündung selbst dann genau bestimmt werden kann, wenn die Zündspannung aufgrund des Auftretens einer Fehlzündung einen ins Gewicht fallenden hohen Spannungswert annimmt.

Dabei soll das Auftreten einer Zündspannung mit einer geringeren Beeinflussung durch Rauschen genau bestimmbar sein.

Diese Aufgabe wird bei einem Fehlzündungs-Detektorsystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1 gelöst.

Ein der Erfindung ähnliches Detektorsystem ist zur Detektierung von Klopfen in einem Verbrennungsmotor aus der EP 00 56 841 A1 bekannt. Mit diesem Detektorsystem ist es jedoch nicht möglich, Fehlzündungen zu detektieren. Das Detektieren erfolgt auf der Basis eines Differentialwerts des Kurvenverlaufs der Zündspannung während einer Zeitdauer, die durch ein Fenster begrenzt ist. Detektiert werden normale Verbrennungen, die durch eine spontane Zündung hervorgerufen werden.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteran­ sprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der Gesamtanordnung eines Verbrennungsmotors und eines für diesen vorge­ sehenen Fehlzündungsdetektorsystems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein Schaltbild der Schaltungsauslegung des Fehl­ zündungs-Detektorsystems gemäß der ersten Aus­ führungsform;

Fig. 3 ein Schaltbild von Einzelheiten einer in der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 enthaltenen Fehlzündungsbestimmungsschaltung;

Fig. 4 ein Schaltbild von Einzelheiten wesentlicher Teile der Fehlzündungsbestimmungsschaltung;

Fig. 5(a) bis (f) zusammen ein Zeittaktdiagramm von bei normaler Zündung und bei einer Fehlzündung auf­ tretenden Änderungen der Zündspannung;

Fig. 5(a) ein einer Gatterschaltung nach Fig. 3 zugeführtes Steuersignal;

Fig. 5(b) Änderungen eines mit der Zündspannung V zu ver­ gleichenden Vergleichswertes VCOMP;

Fig. 5(c) ein Ausgangssignal eines ersten Komparators nach Fig. 3;

Fig. 5(d) ein Ausgangssignal einer Differenzierungs­ schaltung nach Fig. 3;

Fig. 5(e) ein Ausgangssignal einer Pegelbestimmungsschal­ tung nach Fig. 3;

Fig. 5(f) ein Ausgangssignal einer Flip-Flop-Schaltung nach Fig. 3;

Fig. 6 ein Schaltbild von Einzelheiten einer Fehlzün­ dungsbestimmungsschaltung in einem Fehlzündungs- Detektorsystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 ein Schaltbild von Einzelheiten wesentlicher Teile der Schaltungsanordnung nach Fig. 6;

Fig. 8(a) bis (e) zusammen ein dem Zeittaktdiagramm nach den Fig. 5(a) bis (e) entsprechendes Zeittaktdia­ gramm;

Fig. 8(a) ein Steuersignal;

Fig. 8(b) Änderungen eines mit der Zündspannung V zu ver­ gleichenden Vergleichswertes VCOMP;

Fig. 8(c) ein Ausgangssignal eines ersten Komparators nach Fig. 6;

Fig. 8(d) die Ausgangsspannung VT einer Impulsdauer-Meß­ schaltung nach Fig. 6;

Fig. 8(e) ein Ausgangssignal eines dritten Komparators nach Fig. 6;

Fig. 9 ein Schaltbild von Einzelheiten einer Fehlzündungs­ bestimmungsschaltung in einem Fehlzündungs-Detek­ torsystem gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10(a) bis (g) zusammen ein dem Zeittaktdiagramm nach den Fig. 5(a) bis (e) entsprechendes Zeittaktdia­ gramm;

Fig. 10(a) ein einer Gatterschaltung 126 nach Fig. 9 zuge­ führtes Steuersignal G1;

Fig. 10(b) Änderungen eines mit der Zündspannung zu verglei­ chenden Vergleichswertes VCOMP;

Fig. 10(c) ein Ausgangssignal eines ersten Komparators nach Fig. 9;

Fig. 10(d) ein einer Gatterschaltung 133 nach Fig. 9 zuge­ führtes weiteres Steuersignal;

Fig. 10(e) ein Ausgangssignal einer Verzögerungsschaltung nach Fig. 9;

Fig. 10(f) ein Ausgangssignal einer Differenzierungsschal­ tung nach Fig. 9; und

Fig. 10(g) ein Ausgangssignal einer Flip-Flop-Schaltung nach Fig. 9.

Fig. 1 zeigt die Gesamtanordnung eines Verbrennungsmotors mit einem dafür vorgesehenen Regelsystem, das ein Fehlzün­ dungsdetektorsystem gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung enthält. In einem Ansaugrohr 2 des Motors 1 ist ein eine Drosselklappe 3′ aufnehmender Drosselklappenkörper 3 vorgesehen. Mit der Drosselklappe 3′ ist ein Drosselklap­ penöffnungs-Sensor 4 (RTH-)Sensor zur Erzeugung eines elektrischen Signals verbunden, das ein Maß für die erfaßte Drosselklappenöffnung ist. Dieses Signal wird einer elek­ tronischen Steuereinheit 5 (im folgenden mit "ECU" bezeichnet) zugeführt.

Den Zylindern des Motors sind Kraftstoffeinspritzventile 6 zugeordnet und im Ansaugrohr 2 an einer Stelle zwischen dem Motor 1 und der Drosselklappe 3′ sowie in Strömungsrichtung geringfügig vor einem nicht dargestellten Ansaugventil ange­ ordnet. Dieses Kraftstoffeinspritzventile 6 sind mit einer nicht dargestellten Kraftstoffpumpe und elektrisch mit der ECU 5 verbunden, so daß ihre Ventilöffnungsperioden durch Signale von dieser entsprechend eingestellt werden.

Über eine Leitung 7 steht ein Ansaugrohr-Absolutdrucksensor 8 (PBA-Sensor) an einer Stelle in Strömungsrichtung unmit­ telbar hinter der Drosselklappe 3′ mit dem Ansaugrohr 2 in Verbindung, der ein ein Maß für den erfaßten Absolutdruck PBA darstellendes elektrisches Signal für die ECU 5 liefert. An einer Stelle in Strömungsrichtung hinter dem Ansaugrohr- Absolutdrucksensor 8 ist ein Ansauglufttemperatur-Sensor 9 (TA-Sensor) in das Ansaugrohr 2 eingefügt und liefert ein ein Maß für die erfaßte Ansauglufttemperatur TA darstellen­ des elektrisches Signal für die ECU 5.

Ein beispielsweise durch einen Thermistor gebildeter Motor­ kühlmittel-Temperatursensor 10 (TW-Sensor) ist in einem mit Kühlmittel gefüllten Zylinderblock des Motors 1 montiert und liefert ein ein Maß für die erfaßte Motorkühlmitteltempera­ tur TW darstellendes elektrisches Signal für die ECU 5. Ein Motordrehzahlsensor 11 (NE-Sensor) und ein Zylinderunter­ scheidungssensor 12 (CYL-Sensor) sind einer Nockenwelle oder einer Kurbelwelle des Motors 1 gegenüber angeordnet, wobei diese beiden Wellen nicht dargestellt sind. Der Motordreh­ zahlsensor 1 erzeugt bei vorgegebenen Kurbelwinkeln, wenn sich die Kurbelwelle um 180° gedreht hat, jeweils einen Im­ puls als TDC-Signalimpuls, während der Zylinderunterschei­ dungssensor 12 bei einem vorgegebenen Kurbelwinkel eines be­ stimmten Zylinders des Motors einen Impuls erzeugt, wobei diese beiden Impulse in die ECU 5 eingespeist werden.

In einem mit dem Zylinderblock des Motors 1 verbundenen Aus­ puffrohr 13 ist ein Dreiwegkatalysator 14 zur Reinigung schädlicher Komponenten, wie beispielsweise HC, CO und NOx vorgesehen. Im Auspuffrohr 13 ist an einer Stelle in Strö­ mungsrichtung vor dem Dreiwegekatalysator 14 ein Sauerstoff­ konzentrationssensor 15 (im folgenden als "LAF-Sensor" be­ zeichnet) angeordnet und liefert ein elektrisches Signal für die ECU 5, dessen Wert etwa proportional zur Sauerstoffkon­ zentration in den Auspuffgasen ist.

Weiterhin ist der Motor 1 mit einer Zündanordnung 16 verse­ hen, welche eine Zündspule sowie Zündkerzen umfaßt, deren Funktion durch ein Zündbefehlssignal A von der ECU 5 gesteuert wird.

Die ECU 5 umfaßt eine Eingangsschaltung 5a zur Formung von Eingangssignalen der verschiedenen vorgenannten Sensoren, Verschiebung der Spannungswerte der Sensorausgangssignale auf einen vorgegebenen Wert, Umsetzung von Analogsignalen in Digital­ signale, usw. Einen Zentralprozessor 5b (im folgenden als "die CPU" bezeichnet), einen Speicher 5c zur Speicherung verschiedener durch die CPU 5b abzuarbeitender Betriebs­ programme sowie zur Speicherung von Berechnungssystemen, usw., sowie eine Ausgangsschaltung 5d (Treiberschaltung), welche ein Treibersignal für die Kraftstoffeinspritzventile 6 und das Zündbefehlssignal A für die Zündanordnung 16 liefert.

Die CPU 5b arbeitet in Abhängigkeit von den vorgenannten Signalen der Sensoren zur Bestimmung von Betriebszuständen des Motors 1, beispielsweise eines Luft/Kraftstoffverhält­ nis-Pegelbereiches, in den das Luft/Kraftstoffverhältnis in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des LAF-Sensors 15 auf einen stöchiometrischen Wert geregelt wird, sowie Luft/Kraft­ stoffverhältnis-Steuerbereichen, und berechnet auf der Basis der bestimmten Motorbetriebszustände die Ventilöffnungs­ periode bzw. Kraftstoffeinspritzperiode Tout, in der die Kraftstoffeinspritzventile 6 geöffnet werden sollen, synchron mit der Einspeisung von TDC-Signalimpulsen in die ECU 5. Die CPU 5b berechnet weiterhin in Abhängigkeit von Betriebsparametersignalen von Betriebsparametersensoren, beispielsweise dem PBA-Sensor 8 und dem NE-Sensor 11, einen Zündzeittakt TIG des Motors. Darüber hinaus berechnet die CPU 5b den Zündzeittakt TIG des Motors auf der Basis der bestimmten Motorbetriebszustände.

Weiterhin detektiert die CPU 5b in im folgenden noch zu be­ schreibender Weise eine im Motor auftretende Fehlzündung.

Die CPU 5b speist die Kraftstoffeinspritzventile 6 und die Zündanordnung 16 mit Treibersignalen auf der Basis der Er­ gebnisse der vorgenannten Berechnungen über die Ausgangs­ schaltung 5d.

Fig. 2 zeigt ein Schaltbild eines Fehlzündungs-Detektorsy­ tems gemäß der in Rede stehenden Ausführungsform. An einem Eingangsanschluß T1 liegt eine Speisespannung VB für die Zündanordnung 16, wobei dieser Anschluß mit einer eine Primärwicklung 21a und eine Sekundärwicklung 21b aufweisen­ den Zündspule 21 verbunden ist. Die Primär- und Sekundär­ wicklung 21a, 21b sind mit jeweils einem Ende miteinander verbunden. Das andere Ende der Primärwicklung 21a ist mit dem Kollektor eines Transistors 22 verbunden. Die Basis dieses Transistors ist über die Treiberschaltung 5d mit der CPU 5b verbunden, während sein Emitter geerdet ist. In die Basis des Transistors 22 wird das Zündbefehlssignal A von der CPU 5b eingespeist. Das andere Ende der Sekundärwick­ lung 22b ist über einen Verteiler 24 jeweils mit einer Mit­ tenelektrode 23a der Zündkerzen 23 verbunden. Eine Erdelek­ trode 23b der Zündkerze 23 ist geerdet.

An einer Verbindungsleitung 27, welche den Verteiler 24 und die Mittenelektrode 23a der Zündkerze 23 verbindet, ist ein Zündspannungssensor 26 vorgesehen. Dieser Sensor 26 ist elektrostatisch mit der Verbindungsleitung 27 gekoppelt und bildet mit dieser einen Kondensator von mehreren pF, wobei sein Ausgang mit einer Fehlzündungsbestimmungsschaltung 5e verbunden ist. Diese Fehlzündungsbestimmungsschaltung 5e ist mit der CPU 5b verbunden und liefert Ergebnisse einer Fehl­ zündungsbestimmung für diese. Die CPU 5b führt eine auf die Fehlzündungsbestimmung bezogene Zeittaktregelung durch.

Fig. 3 zeigt Einzelheiten der Fehlzündungsbestimmungsschal­ tung 5e. Ein Eingangsanschluß T3 ist über eine Eingangs­ schaltung 121 mit einem nichtinvertierenden Eingangsan­ schluß eines ersten Komparators 125 sowie mit einer Spitzen­ halteschaltung 122 und einem Filter 131 verbunden. Ein Aus­ gang der Spitzenhalteschaltung 122 ist über eine Vergleichs­ wert-Einstellschaltung 124 mit einem invertierenden Ein­ gangsanschluß des ersten Komparators 125 verbunden. Die Spitzenhalteschaltung 122 erhält ein Rücksetzsignal R1 von der CPU 5b zur Rücksetzung eines durch die Spitzenhalte­ schaltung 122 gehaltenen Spitzenwert der Zündspannung in einem geeigneten Zeitpunkt.

Ein Ausgangssignal des ersten Komparators 125 wird in eine Pegelbestimmungsschaltung 130 eingespeist, deren Ausgang mit einem Eingangsanschluß einer ODER-Schaltung 137 verbunden ist. Die Pegelbestimmungsschaltung 130 erhält ein Bestim­ mungszeittaktsignal TS von der CPU 5b und liefert ein Sig­ nal mit hohem Pegel, wenn das Ausgangssignal des ersten Komparators 125 (ein Vergleichsergebnisimpuls) einen hohen Pegel besitzt, und ein Signal mit tiefem Pegel, wenn das Komparatorausgangssignal einen tiefen Pegel besitzt.

Das Filter 131 ist über eine Differenzierungsschaltung 132 und eine Gatterschaltung 133 mit einem invertierenden Ein­ gangsanschluß eines zweiten Komparators 135 verbunden. Das Filter 131 ist ein Tiefpaßfilter zur Eliminierung uner­ wünschter hochfrequenter Rauschkomponenten aus dem de­ tektierten Zündspannungssignal, dessen Grenzfrequenz einen Wert besitzt, welcher wesentlich höher als die Grenzfre­ quenz der Differenzierungsschaltung 132 ist. Die Gatter­ schaltung 133 erhält ein Steuersignal G1 von der CPU 5b.

Mit einem nichtinvertierenden Eingang des zweiten Kompa­ rators 135 ist eine Bezugswert-Einstellschaltung 134 ver­ bunden, welche dem Komparator eine vorgegebene Bezugsspan­ nung VREF zuführt. Ein Ausgang des zweiten Komparators 135 ist mit einer Flip-Flop-Schaltung 136 verbunden, deren Aus­ gang mit dem weiteren Eingangsanschluß der ODER-Schaltung 137 verbunden ist. Die Flip-Flop-Schaltung 136 erhält ein Rücksetzsignal R2 von der CPU 5b. Ein Ausgangssignal der Flip-Flop-Schaltung 136 nimmt einen tiefen Pegel an, wenn sie durch das Rücksetzsignal R2 rückgesetzt wird, und ändert sich vom tiefen Pegel auf einen hohen Pegel, wenn das Aus­ gangssignal des zweiten Komparators 135 sich von einem tie­ fen auf einen hohen Pegel ändert; danach wird es auf dem hohen Pegel gehalten, bis die Flip-Flop-Schaltung 136 erneut rückgesetzt wird.

Fig. 4 zeigt Einzelheiten der Eingangsschaltung 121, der Spitzenhalteschaltung 122 und der Vergleichswert-Einstell­ schaltung 124 gemäß Fig. 3. Gemäß Fig. 4 ist der Eingangs­ anschluß T3 über einen Widerstand 215 mit einem nichtinver­ tierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers 216 verbunden. Der Eingangsanschluß T3 ist weiterhin über eine durch einen Kondensator 211, einen Widerstand 212 und eine Diode 214 gebildete Schaltung geerdet, wobei die genannten Elemente parallelgeschaltet sind. Weiterhin ist dieser Eingangsanschluß über eine Diode 213 mit einer Speisespan­ nungsleitung VBS verbunden. Der Kondensator 211 besitzt eine Kapazität von beispielsweise von 10⁴pF und dient zur Teilung der durch den Zündspannungssensor 26 detektierten Spannung in Eins zu mehreren Tausend. Der Widerstand 212 besitzt einen Wert von beispielsweise 500 kΩ. Die Dioden 213 und 214 dienen zur Steuerung der Eingangsspannung des Operationsver­ stärkers 216 in einem Bereich von 0 bis VBS. Ein invertie­ render Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 216 ist mit dessen Ausgang verbunden, so daß der Operationsver­ stärker 216 als Pufferverstärker (Impedanzwandler) arbeitet. Der Ausgang des Operationsverstärkers 216 ist mit dem nicht­ invertierenden Eingangsanschluß des ersten Komparators 125 sowie mit einem nichtinvertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers 221 und dem Filter 131 verbunden. Der Ausgang des Operationsverstärkers 221 ist über eine Diode 222 mit einem nichtinvertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers 227 verbunden, wobei die invertieren­ den Eingangsanschlüsse der Operationsverstärker 221, 227 mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 227 verbunden sind. Auf diese Weise arbeiten die Operationsverstärker als Pufferverstärker. Ein nichtinvertierender Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 227 ist über einen Widerstand 223 und einen Kondensator 226 geerdet. Der Verbindungspunkt zwi­ schen dem Widerstand 223 und dem Kondensator 226 ist über einen Widerstand 224 mit dem Kollektor eines Transistors 225 verbunden. Der Emitter dieses Transistors 225 ist geerdet während seine Basis das Rücksetzsignal R1 von der CPU 5b er­ hält, das einen hohen Pegel annimmt, wenn die Spitzenhalte­ schaltung 125 rückgesetzt werden soll. Der Ausgang des Ope­ rationsverstärkers 227 ist über die Vergleichswert-Einstell­ schaltung 124 bildende Widerstände 241 und 242 geerdet, wobei der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 241, 242 mit dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des ersten Komparators 125 verbunden ist.

Die Wirkungsweise der in ihrem Aufbau vorstehend beschrie­ benen Schaltungsanordnung nach Fig. 4 ist die folgende: Ein Spitzenwert der detektierten Zündspannung (Ausgangssignal des Operationsverstärkers 216) wird durch die Spitzenhalte­ schaltung 122 gehalten, wobei der gehaltene Spitzenwert durch die Vergleichswert-Einstellschaltung 125 mit einem vorgegebenen Wert kleiner 1 multipliziert wird und das re­ sultierende Produkt als Vergleichswert VCOMP in den ersten Komparator 125 eingespeist wird. Somit liefert der erste Komparator 125 am Ausgangsanschluß T4 einen Vergleichser­ gebnisimpuls, welcher einen hohen Pegel annimmt, wenn V < VCOMP gilt.

Die Wirkungsweise der vorstehend hinsichtlich ihres Aufbaus beschriebenen Fehlzündungsbestimmungsschaltung 5e wird im folgenden anhand der Fig. 5(a) bis (f) beschrieben, aus denen Änderungen der Zündspannung (Sekundärspannung) als Funktion der Zeit bei der Erzeugung des Zündbefehlssignals ersichtlich sind; die ausgezogene Kurve zeigt Änderungen der Zündspannung bei normaler Zündung des Luft/Kraftstoffgemi­ sches, während die gestrichelte Kurve Änderungen der Zünd- Spannung bei Fehlzündung zeigt, welche dem Kraftstoffzufuhr­ system zuzuordnen ist (im folgenden als "die FI-Fehlzün­ dung") bezeichnet.

Fig. 5(b) zeigt Änderungen der detektierten Zündspannung V (B, B′) (Ausgangssignal der Eingangsschaltung 121) sowie Änderungen des Vergleichswertes VCOMP (C, C′) als Funktion der Zeit. Zunächst wird eine durch die ausgezogene Kurve dargestellte Zündspannungscharakteristik bei normaler Zün­ dung erläutert.

Unmittelbar nach einem Zeitpunkt t0, in dem das Zündbefehls­ signal A erzeugt wird, steigt die Zündspannung V auf einen solchen Wert, daß ein dielektrischer Durchbruch des Gemi­ sches zwischen den Elektroden der Zündkerze, d. h. am Entla­ dungsspalt der Zündkerze hervorgerufen wird. Nach dem Auf­ treten des dielektrischen Durchbruches verschiebt sich der Entladungszustand von einer kapazitiven Entladung vor dem dielektrischen Durchbruch (frühe kapazitive Entladung) mit einer sehr kurzen Zeitdauer bei einem Strom von mehreren 100 A zu einer induktiven Entladung mit einer Dauer von mehreren Millisekunden, wobei die Zündspannung einen fast konstanten Wert bei einem Strom von mehreren 10 mA annimmt. Die induktive Entladungsspannung steigt mit einer Zunahme des Drucks im Motorzylinder aufgrund des Kompressionshubs des Kolbens nach dem Zeitpunkt t0, da für das Auftreten einer induktiven Entladung mit zunehmenden Zylinderdruck eine höhere Spannung erforderlich ist. Im Endzustand der induktiven Entladung fällt die Spannung zwischen den Elektroden der Zündkerze aufgrund der verringerten induktiven Energie in der Zündspule unter einen für den Fortgang der induktiven Entladung notwendigen Wert, so daß die induktive Entladung endet und wieder eine kapazitive Entladung auftritt. Bei dieser kapazitiven Entladung (späte kapazitive Entladung) steigt die Spannung zwischen den Zünd­ kerzenelektroden im Sinne der Erzeugung eines dielektrischen Durchbruchs des Gemisches wieder an. Da dann jedoch die Zündspule 49 nur noch eine geringe Restenergie enthält, ist der Betrag des Spannungsanstieges klein. Dies ergibt sich daraus, daß der elektrische Widerstand des Entladungsspaltes aufgrund der Ionisierung des Gemisches bei der Zündung klein ist.

Nach der Entladung verbleibende Restenergie zwischen den Elektroden der Zündkerze 23 wird in der floatenden Kapazität zwischen der Diode 25 und der Zündkerze 23 gespeichert. Die gespeicherte Restladung wird aufgrund des Vorhandenseins der Diode 25 nicht in die Zündspule 21 entladen, sondern durch im Bereich der Elektroden der Zündkerze 23 vorhandene Ionen neutralisiert, so daß die Zündspannung V nach der Beendigung der kapazitiven Entladung sofort abfällt.

Im folgenden wird eine bei einer FI-Fehlzündung (d. h. bei fehlender Zündung) durch die gestrichelte Kurve dargestellte Zündspannungscharakteristik beschrieben. Die Fehlzündung tritt dabei durch Zufuhr eines mageren Gemisches zum Motor oder bei Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zum Motor auf­ grund eines Ausfalls des Kraftstoffzufuhrsystems, usw. auf. Unmittelbar nach dem Zeitpunkt t0 der Erzeugung des Zündbe­ fehlssignals A steigt die Zündspannung über einen einen di­ elektrischen Durchbruch des Gemisches hervorrufenden Wert an. Dabei ist der Luftanteil im Gemisch größer als bei einem Gemisch mit nahe bei einem stoichiometrischen Verhältnis liegenden Luft/Kraftstoffgemisch, so daß die dielektrische Festigkeit des Gemisches hoch ist. Da das Gemisch nicht ge­ zündet wird, wird es auch nicht ionisiert, so daß der elek­ trische Widerstand des Entladungsspaltes der Kerze groß ist. Die dielektrische Durchbruchsspannung wird daher höher als im Fall der normalen Zündung des Gemisches. Danach ver­ schiebt sich der Entladungszustand wie im Falle der norma­ len Zündung zu einer induktiven Entladung. Dabei ist auch der dielektrische Widerstand des Entladungsspaltes der Kerze bei der Entladung der Zündspule im Falle der Zufuhr eines mageren Gemisches, usw. größer als im Fall der normalen Zündung, so daß die induktive Entladungsspannung auf einen gegenüber der normalen Zündung größeren Wert ansteigt, woraus sich eine frühere Verschiebung von der induktiven Entladung zu einer kapazitiven Entladung (späte kapazitive Entladung) ergibt. Die kapazitive Entladungsspannung beim Übergang von der induktiven Entladung zur kapazitiven Entladung ist weit größer als bei normaler Zündung, weil die Spannung des dielektrischen Durchbruchs des Gemisches größer als bei normaler Zündung ist.

Dabei sind im Bereich der Elektroden der Zündkerze 23 praktisch keine Ionen vorhanden, so daß die zwischen der Diode 25 und der Zündkerze 23 gespeicherte Ladung weder neu­ tralisiert wird noch aufgrund des Vorhandenseins der Diode 25 zur Zündspule 21 zurückfließen kann. Die Ladung wird daher ohne Entladung über die Elektroden der Zündkerze 23 gehalten. Fällt der Druck im Motorzylinder ab, so daß die für die Entladung notwendige Spannung zwischen den Elektro­ den der Zündkerze 23 gleich der bei der Ladung angelegten Spannung wird, tritt daher eine Entladung zwischen den Elek­ troden auf (Zeitpunkt t4 in Fig. 4). Selbst nach der Beendi­ gung der kapazitiven Ladung wird daher die Zündspannung V im Vergleich zur normalen Entladung über eine längere Zeitpe­ riode auf einem hohen Spannungswert gehalten.

Die Fig. C, C′ in Fig. 5(b) zeigen Änderungen des Ver­ gleichswertes VCOMP als Funktion der Zeit, welche sich aus dem gehaltenen Spitzenwert der Zündspannung V ergeben. Die Spitzenhalteschaltung 122 wird in den Zeitpunkten t2 und t5 rückgesetzt. Fig. 5(c) zeigt Ausgangssignale des ersten Komparators 125. Gemäß den Fig. 5(b) und 5(c) gilt bei nor­ maler Zündung zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 V < VCOMP, wobei das Ausgangssignal des ersten Komparators 125 einen hohen Pegel besitzt.

Andererseits gilt bei Fehlzündung zwischen den Zeitpunkten t1 und t4 V < VCOMP. Das Auftreten einer Fehlzündung kann daher durch Einspeisen des Bestimmungszeittaktsignals TS von der CPU 5b in die Pegelbestimungsschaltung 130 gemäß Fig. 3 bei Ablauf einer vorgegebenen Zeitperiode Tmis vom Zeitpunkt t0 an und Überwachung des Ausgangssignals der Schaltung 130 bestimmt werden. Beim Auftreten einer Fehlzündung nimmt das Schaltungsausgangssignal in einem Zeitpunkt tS einen hohen Pegel an und wird danach auf dem hohen Pegel gehalten, während das Schaltungsausgangssignal bei Auftreten der normalen Zündung auf einem tiefen Pegel gehalten wird, wie dies aus Fig. 5(e) hervorgeht.

Fig. 5(d) zeigt Änderungen des Ausgangssignals der Diffe­ renzierungsschaltung 132. Fig. 5(a) zeigt ein in die Gatter­ schaltung 133 eingespeistes Steuersignal G1. Die Gatter­ schaltung 133 läßt ein in sie eingegebenes Eingangssignal lediglich dann durch, wenn das Steuersignal G1 einen tiefen Pegel annimmt, so daß der invertierende Eingangsanschluß des zweiten Komparators 135 das Ausgangssignal von der Differen­ zierungsschaltung 132 lediglich zwischen einem Zeitpunkt t6 und einem Zeitpunkt t7 erhält. Durch Setzen der Bezugsspan­ nung VREF, welche gemäß Fig. 5(d) einen negativen Wert be­ sitzt, erzeugt die Flip-Flop-Schaltung 136 ein Ausgangssig­ nal gemäß Fig. 5(f). Bei einer Fehlzündung erzeugt die Flip- Flop-Schaltung 136 ein Ausgangssignal mit hohem Pegel im und nach einem Zeitpunkt t8, wodurch das Auftreten einer Fehl­ zündung angezeigt wird.

Die Ausgangssignale der Pegelbestimmungsschaltung 130 und der Flip-Flop-Schaltung 136 werden über die ODER-Schaltung 137 in die CPU 5b eingespeist, welche das Auftreten einer Fehlzündung bestimmt, wenn wenigstens eines der Ausgangs­ signale der Schaltungen 130, 136 einen hohen Pegel annimmt.

Wie vorstehend beschrieben, erfolgt bei der in Rede stehen­ den Ausführungsform die Fehlzündungsbestimmung auf der Basis des Differentialwertes der Zündspannung V. Wenn die Zünd­ spannung V am Ende der Entladung auf einen sehr hohen Wert ansteigt und aufgrund des Auftretens einer Fehlzündung ein Durchbruch in einem frühen Zeitpunkt auftritt, so wird daher die Änderung des Differentialwertes der Zündspannung V im Vergleich zur normalen Zündung sehr groß, wodurch eine wirk­ same Detektierung der Fehlzündung möglich wird.

Weiterhin erfolgt bei der in Rede stehenden Ausführungsform gleichzeitig mit der Fehlzündungsbestimmung auf der Basis des differenzierten Zündspannungswertes eine weitere Fehl­ zündungsbestimmung auf der Basis des Zusammenhangs zwischen der Zündspannung V und dem Vergleichswert VCOMP beim Ablauf der vorgegebenen Zeitperiode Tmist vom Zeitpunkt t0 der Erzeugung des Zündspannungssignals A an. Selbst wenn die Zündspannung V bei einer Fehlzündung nicht auf einen sehr großen Wert ansteigt, kann daher die Fehlzündung ohne Fehler detektiert werden, wodurch die Zuverlässigkeit der Fehlzün­ dungsdetektierung verbessert wird.

Fig. 6 zeigt den Aufbau der Fehlzündungsbestimmungsschaltung 5e gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist die Pegeleinstellschaltung 130 gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig. 3 durch eine Gatterschaltung 126, eine Impulsdauer-Meßschaltung 127, eine Bezugswert-Einstellschaltung 128 und einen dritten Komparator 129 ersetzt. Abgesehen davon ist die Schaltungsanordnung dieser Ausführungsform identisch mit der der ersten Ausfüh­ rungsform. In Fig. 6 sind den Elementen und Teilen der Fig. 3 entsprechende Elemente und Teile mit gleichen Bezugszei­ chen versehen.

Gemäß Fig. 6 wird ein Ausgangssignal des ersten Komparators 125 über die Gatterschaltung 126 in die Impulsdauer-Meß­ schaltung 127 eingespeist, welche eine Zeitperiode mißt, in der das Ausgangssignal des ersten Komparators 125 in der Gatterzeitperiode, während welcher die Gatterschaltung 126 ihr Eingangssignal durchläßt, einen hohen Pegel besitzt, und eine Spannung VT mit einem der gemessenen Zeitperiode ent­ sprechenden Wert in einen nichtinvertierenden Eingangs Anschluß des dritten Komparators 129 einspeist. Mit einem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des dritten Komparators 129 ist die Bezugswert-Einstellschaltung 128 verbunden, welche eine Bezugsspannung VTREF für die Fehlzündungsbe­ stimmung liefert. Gilt FT < VTREF, so erzeugt der dritte Komparator 129 ein das Auftreten einer Fehlzündung anzeigen­ des Ausgangssignal mit hohem Pegel. Die Bezugsspannung VTREF wird auf der Basis der Motorbetriebszustände eingestellt. Fig. 7 zeigt Einzelheiten der Gatterschaltung 126 und der Impulsdauer-Meßschaltung 127. Die Gatterschaltung 126 umfaßt drei durch Transistoren 341 bis 343 und Widerstände 344 bis 351 gebildete in Serie geschaltete Inverterschaltungen. Zwischen dem Kollektor des Transistors 342 und Erde liegt ein Transistor 361, in dessen Basis das Steuersignal G1 von der CPU 5b eingespeist wird. Während einer Gatterzeitperiode während welcher das Gattersignal G1 einen tiefen Pegel besitzt, nimmt daher das Potential am Kollektor des Transistors 343 einen hohen Pegel und bei Wechsel der Spannung am Eingangsanschluß T4 von einem hohen auf einen tiefen Pegel einen tiefen Pegel an, während das Potential am Kollektor des Transistors 343 bei hohem Pegel des Steuersig­ nals G1 unabhängig von der Spannung am Anschluß T4 einen hohen Pegel besitzt. Der Kollektor des Transistors 343 ist über einen Widerstand 352 mit der Basis eines Transistors 354 verbunden, dessen Basis über einen Widerstand 353 an einer Spannungsversorgungsleitung VBS liegt. Der Emitter des Transistors 354 ist direkt mit der Spannungsversorgungs­ leitung VBS verbunden, während sein Kollektor über einen Widerstand 355 und einen Kondensator 357 geerdet ist. Der Verbindungspunkt des Widerstandes 355 mit dem Kondensator 357 ist über einen Operationsverstärker 359 und einen Widerstand 360 mit einem Ausgangsanschluß T5 verbunden. Der Operationsverstärker 359 arbeitet als Pufferverstärker. Der Verbindungspunkt des Widerstandes 355 mit dem Kondensator 357 ist weiterhin über einen Widerstand 356 mit dem Kollektor eines Transistors 358 verbunden, dessen Emitter geerdet ist und in dessen Basis ein Rücksetzsignal von CPU 5b eingespeist wird.

Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nach Fig. 7 ist die folgende: Besitzt das Steuersignal G1 einen tiefen Pegel und die Spannung am Eingangsanschluß T4 einen hohen Pegel, so nimmt der Kollektor des Transistors 343 einen tiefen Pegel an, wodurch der Transistor 354 durchgeschaltet und damit der Kondensator 357 geladen wird, während der Transi­ stor 354 bei einem hohen Pegel des Steuersignals G1 oder einem tiefen Pegel der Spannung am Anschluß T4 gesperrt und damit die Aufladung des Kondensators 357 beendet wird. Der Ausgangsanschluß T5 liefert daher die Spannung VT, welche proportional zur Länge der Zeitperiode ist, in der das in den Anschluß T4 eingespeiste Impulssignal während der Gatterzeitperiode einen hohen Pegel besitzt. Die Wirkungs­ weise der Schaltungen 126 bis 129 mit dem oben beschriebenen Aufbau wird anhand der Fig. 8(a) bis 8(e) beschrieben.

Die Fig. 8(a) bis 8(c) sind im wesentlichen identisch mit den Fig. 5(a) bis 5(c). Das Steuersignal gemäß Fig. 8(a) wird in die Gatterschaltungen 126, 133 eingespeist.

Bei Auftreten einer Fehlzündung gilt in einem Zeitpunkt t6 bei offener Gatterschaltung 126 bereits V < VTREF, so daß der Vergleichsergebnisimpuls (Ausgangsimpuls des ersten Komparators 125) einen hohen Pegel besitzt. Die Ausgangs­ spannung VT der Impulsdauer-Meßschaltung 127 ändert sich daher gemäß der gestrichelten Kurve nach Fig. 8(d) und steigt dabei auf einen Wert VMIS an. Bei normaler Zündung ändert sich die Ausgangsspannung VT gemäß der ausgezogenen Kurve nach Fig. 8(d) und steigt dabei auf einen Wert VB an. Durch eine solche Einstellung der Bezugsspannung VTREF, daß sie zwischen den Werten VB und VMIS liegt, erzeugt der drit­ te Komparator 129 ein Ausgangssignal gemäß Fig. 8(e), wobei dieses Ausgangssignal bei einer Fehlzündung in einem Zeit­ punkt t9 einen hohen Pegel annimmt und danach auf diesem hohen Pegel gehalten wird, um die Fehlzündung zu detektie­ ren.

Bei der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform wird die Tatsache ausgenutzt, daß der der Dauer des Vergleichsergeb­ nisimpulses entsprechende Spannungswert VT bei einer Fehl­ zündung und bei normaler Zündung stark unterschiedlich ist, wodurch im Vergleich zur ersten Ausführungsform eine genaue­ re Detektierung einer Fehlzündung möglich ist.

Fig. 9 zeigt den Aufbau der Fehlzündungsbestimmungsschaltung 5e gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 9 sind den Elementen und Teilen nach Fig. 6 entspre­ chende Elemente und Teile mit gleichen Bezugszeichen ver­ sehen. Gemäß Fig. 9 ist eine Verzögerungsschaltung 138 zwi­ schen das Filter 131 und die Differenzierungsschaltung 132 geschaltet. Der Anschluß T4 ist mit der CPU 5b verbunden und liefert den Vergleichsergebnisimpuls für diese. Die CPU 5b erzeugt ein Steuersignal G2 für die Gatterschaltung 133 in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnisimpuls, wie dies im folgenden noch beschrieben wird.

Abgesehen von den vorstehend beschriebenen Elementen ist die Schaltungsanordnung nach Fig. 9 identisch mit der Schal­ tungsanordnung der zweiten Ausführungsform nach Fig. 6.

Die Wirkungsweise der Fehlzündungsbestimmungsschaltung nach Fig. 9 wird im folgenden anhand der Fig. 10(a) bis 10(g) be­ schrieben. Die Fig. 10(a) bis 10(c) sind identisch mit den Fig. 8(a) bis 8(c). Fig. 10(e) zeigt das Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung 138 und Fig. 10(f) das Ausgangssignal der Differenzierungsschaltung 132.

Das Steuersignal T2 wird in die Gatterschaltung 133 einge­ speist und nimmt für eine vorgegebene Gatterzeitperiode TG beginnend mit einem Zeitpunkt t10, t11 nach dem Ablauf einer vorgegebenen Zeitperiode TD folgend auf einen Zeitpunkt t3, t4, in dem der Vergleichsergebnisimpuls abfällt, einen tie­ fen Pegel an. Lediglich während der Gatterzeitperiode TG erhält daher der invertierende Eingangsanschluß des zweiten Komparators 135 das Ausgangssignal der Differenzierungs­ schaltung 132, das mit der Bezugsspannung VREF verglichen wird. Bei Auftreten einer Fehlzündung fällt daher die Aus­ gangsspannung der Differenzierungsschaltung 132 in einem Zeitpunkt t12, welcher in die mit dem Zeitpunkt t11 begin­ nende Gatterzeitperiode TG fällt, unter die Bezugsspannung VREF. Bei normaler Zündung fällt die Ausgangsspannung der Differenzierungsschaltung 132 während der mit dem Zeitpunkt t10 beginnenden Gatterzeitperiode TG niemals unter die Be­ zugsspannung VREF. Das Ausgangssignal der Flip-Flop-Schal­ tung 136 nimmt daher lediglich bei Auftreten einer Fehl­ zündung im Zeitpunkt t12 einen hohen Pegel an, wodurch die Fehlzündung detektiert wird.

In der Schaltungsanordnung der dritten Ausführungsform kann durch Einstellen der vorgegebenen Zeitperiode TD auf einen geeigneten Wert in Abhängigkeit von einer Verzögerungszeit TS der Zündspannung, d. h. der Zeitperiode zwischen der Er­ zeugung des Zündbefehlsignals A und dem Anstieg der ver­ zögerten Zündspannung V, aufgrund der frühen kapazitiven Entladung die Fehlzündungsbestimmung auf der Basis des Differentialwertes der verzögerten Zündspannung durchge­ führt werden, welcher während der Zeitperiode angenommen wird, während welcher der Differentialwert in negativer Richtung stark zunimmt. Dadurch kann der Einfluß von Rauschkomponenten in der Zündspannung bei der Fehlzündungs­ bestimmung reduziert werden, wodurch die Genauigkeit der Fehlzündungsbestimmung weiter verbessert wird.

Die Verzögerungsschaltung 138 muß nicht unbedingt zwischen den Schaltungen 131 und 132 liegen, wie dies in Fig. 9 dar­ gestellt ist. Sie kann vielmehr auch an einer anderen Stelle angeordnet werden, solange sie zwischen dem Ausgang der Ein­ gangsschaltung 121 und dem invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Komparators 135 liegt. Weiterhin können an Stelle der Verzögerungsschalter das Filter 131 und die Dif­ ferenzierungsschaltung 132 so ausgelegt werden, daß sie eine geeignete Verzögerungscharakteristik besitzen, wodurch eine äquivalente Verzögerungsanordnung gebildet wird und auf die Verzögerungsschaltung 138 verzichtet werden kann.

An Stelle der Ausnutzung der Sekundärspannung der Sekundär­ wicklung der Zündspule als Zündspannung gemäß den oben be­ schriebenen Ausführungsformen kann auch die Primärspannung der Primärwicklung ausgenutzt werden. Da in einem solchen Fall die Zündspannung gegenüber der Sekundärspannung umge­ kehrte Polarität besitzt, können die Vorzeichen der ver­ schiedenen Werte für die Fehlzündungsbestimmung umgekehrt werden, um eine entsprechende Fehlzündungsbestimmung im oben beschriebenen Sinne durchzuführen. Beispielsweise wird die Bezugsspannung VREF auf einen positiven Wert gesetzt, so daß das Auftreten einer Fehlzündung bestimmt wird, wenn der Dif­ ferentialwert der Zündspannung größer als die Bezugsspannung ist.

Erfindungsgemäß wird im oben beschriebenen Sinne zur Bestim­ mung des Auftretens einer Fehlzündung der Differentialwert der Zündspannung mit einem vorgegebenen Wert verglichen. Wird die Zündspannung am Ende der Entladung bei einer Fehl­ zündung groß, so daß ein früher dielektrischer Durchbruch eintritt, so wird der Differentialwert der Zündspannung im Vergleich zu einer normalen Zündung weit größer, wodurch eine wirksame Detektierung einer Fehlzündung möglich wird.

Weiterhin kann erfindungsgemäß die Zeitperiode, in welcher der Vergleich des Differentialwertes der Zündspannung mit dem vorgegebenen Wert durchgeführt werden muß, zweckmäßiger­ weise so eingestellt werden, daß der Einfluß von Rauschen bei der Fehlzündungsbestimmung reduziert wird, wodurch eine genauere Fehlzündungsdetektierung realisiert wird.

Darüber hinaus kann erfindungsgemäß die detektierte Zünd­ spannung um eine vorgegebene Zeitperiode verzögert und die Fehlzündungsbestimmung auf der Basis der verzögerten detek­ tierten Zündspannung durchgeführt werden. Der Zeittakt und die Zeitperiode für den Vergleich des Differentialwertes der Zündspannung mit dem vorgegebenen Wert kann daher zweckmäßi­ ger eingestellt werden, wodurch der Einfluß von Rauschen bei der Fehlzündungsbestimmung weiter reduziert werden kann.

Erfindungsgemäß kann schließlich zusätzlich zur Fehlzün­ dungsbestimmung auf der Basis der Differentialwerte der Zündspannung eine Fehlzündungsbestimmung in der Weise er­ folgen, daß das Auftreten einer Fehlzündung bestimmt wird, wenn die Zeitperiode, in der die detektierte Zündspannung einen vorgegebenen Spannungswert übersteigt, eine vorgege­ bene Zeitperiode überschreitet oder wenn die detektierte Zündspannung nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitperiode vom Zeitpunkt der Erzeugung des Zündbefehlssignals an einen vorgegeben Wert überschreitet. Selbst wenn die Zündspannung im Fall des Auftretens einer Fehlzündung nicht auf einen sehr hohen Spannungswert ansteigt, kann dann die Fehlzündung wirksam detektiert werden, wodurch die Zuverlässigkeit der Fehlzündungsdetektierung verbessert wird.

Claims (6)

1. Fehlzündungs-Detektorsystem zur Detektierung von Fehlzündungen in einem Verbrennungsmotor (1), mit einem wenigstens eine Zündkerze (23) enthaltenden Zündsystem, mit einer Motorbetriebszustands-Detektoranordnung (4, 8, 9, 10, 11, 12, 15), mit einem Signalgenerator (5a, 5b, 5c, 5d) zur Bestimmung des Motorzündzeittakts (TIG) auf der Basis von durch die Motorbetriebszustands-Detektoranordnung (4, 8, 9, 10, 11, 12, 15) detektierten Motorbetriebsparameterwerten (R_TH, PBA, TA, TW, NE, LAF) sowie zur Erzeugung eines ein Maß für den bestimmten Zündzeittakt (TIG) darstellenden Zündbefehlsignals (A), mit einem vom Zündbefehlsignal (A) angesteuerten Zündspannungsgenerator (16) zur Erzeugung einer Zündspannung (V) für die Zündung der Zündkerze (23), und mit einer Fehlzündungsbestimmungsschaltung (135) zur Bestimmung einer Fehlzündung im Verbrennungsmotor (1) auf der Basis eines Vergleichsergebnisses, gekennzeichnet durch einen Zündspannungsdetektor (26) zur Detektierung eines Wertes der durch den Zündspannungsgenerator (16) erzeugten Zündspannung (V) nach der Erzeugung des Zündbefehlsignals (A) und durch eine Differenzierschaltung (132) zum Differenzieren der durch den Zündspannungsdetektor (26) detektierten Zündspannung (V), wobei das Vergleichsergebnis durch einen Vergleich des durch die Differenzierschaltung (132) gewonnenen Differentialwertes (d in Fig. 5) der Zündspannung (V) mit einem vorgegebenen Wert (V_REF) erhalten wird.

2. Fehlzündungs-Detektorsystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zeitperiodenbegrenzungsschaltung (133) zur Einstellung einer Vergleichszeitperiode (t₆ bis t₇ in Fig. 5; TG in Fig. 10d), in der der Vergleich des Differentialwerts (d in Fig. 5) der Zündspannung (V) mit dem vorgegebenen Wert (V_REF) durchzuführen ist und durch einen Vergleich des Differentialwerts (d in Fig. 5) der Zündspannung (V) mit dem vorgegebenen Wert (V_REF) durch die Fehlzündungsbestimmungsschaltung (135) zur Bestimmung des Auftretens einer Fehlzündung lediglich während der durch die Zeitperiodenbegrenzungsschaltung (133) eingestellten Vergleichszeitperiode (t₆ bis t₇ in Fig. 5; TG in Fig. 7).

3. Fehlzündungs-Detektorsystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Verzögerungsschaltung (138) zur Verzögerung des durch den Zündspannungsdetektor (26) detektierten Werts der Zündspannung (V) um eine vorgegebene Zeitperiode (TDS in Fig. 10e) und durch einen Vergleich des durch die Verzögerungsschaltung (138) verzögerten und durch die Differenzierungsschaltung (132) gewonnenen Differentialwerts (d in Fig. 5) der Zündspannung (V) mit dem vorgegebenen Wert (V_REF) durch die Fehlzündungsbestimmungsschaltung (135).

4. Fehlzündungs-Detektorsystem nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitperiodenbegrenzungsschaltung (133) die Vergleichszeitperiode (t₆ bis t₇ in Fig. 5; TG in Fig. 10d) auf eine Zeit einstellt, die um eine Zeitperiode (TD in Fig. 10d) verzögert ist, welche der vorgegebenen Zeitperiode (TDS in Fig. 10e) entspricht, um welche der detektierte Wert der Zündspannung (V) durch die Verzögerungsschaltung (138) verzögert wird.

5. Fehlzündungsdetektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine zweite Fehlzündungsbestimmungsschaltung (122, 124 bis (128), die eine Zeitperiode (VT in Fig. 8) mißt, in welcher der durch den Spannungsdetektor (26) detektierte Wert der Zündspannung (V) einen vorgegebenen Wert (V_COMP) übersteigt und das Auftreten einer Fehlzündung bestimmt, wenn die gemessene Zeitperiode (VT) einen vorgegebenen Wert (V_TREF) überschreitet.

6. Fehlzündungs-Detektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine dritte Fehlzündungsbestimmungsschaltung (122 124, 125, 130) zum Vergleich eines durch den Spannungsdetektor (26) detektierten Werts der Zündspannung (V) mit einem vorgegebenen Wert (V_COMP) nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitperiode (T_mis in Fig. 5) nach der Erzeugung des Zündbefehlssignals (A) sowie zur Bestimmung auf der Basis des Ergebnisses dieses Vergleiches, ob eine Fehlzündung im Verbrennungsmotor (1) aufgetreten ist.