(57)【要約】【課題】イオン信号にノイズが重畳しても、誤ってイオンセンサに異常があると検出されたり、誤ってプレイグが発生したと検出されたりすることを防止することが可能な制御装置及び制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】燃料を燃焼させる点火プラグ（４１）を制御するための点火プラグ制御部（１４）と、内燃機関の燃焼室で燃料の燃焼に伴って発生するイオン電流を検出するイオンセンサ（５１）からのイオン信号を入力する入力処理と、入力処理により入力されるイオン信号やクランク角センサからの入力信号に基づいて点火プラグ制御部へ点火信号を出力する出力処理と、入力処理により入力されるイオン信号に基づいてプレイグの検出を行うプレイグ検出処理と、プレイグ検出処理を実行しない場合に入力処理により入力されるイオン信号に基づいてイオンセンサの異常検出を行う異常検出処理と、を実行する実行部（１１）を有する制御装置（１０）。【選択図】図２
2010112237.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関を制御する制御装置であって、
燃料を燃焼させる点火プラグを制御するための点火プラグ制御部と、
内燃機関の燃焼室で燃料の燃焼に伴って発生するイオン電流を検出するイオンセンサからのイオン信号を入力する入力処理と、前記入力処理により入力されるイオン信号やクランク角センサからの入力信号に基づいて前記点火プラグ制御部へ点火信号を出力する出力処理と、前記入力処理により入力されるイオン信号に基づいてプレイグの検出を行うプレイグ検出処理と、前記プレイグ検出処理を実行しない場合に前記入力処理により入力されるイオン信号に基づいてイオンセンサの異常検出を行う異常検出処理と、を実行する実行部と、
を有する制御装置。
【請求項２】
前記プレイグ検出処理を実行しない場合は、内燃機関の始動開始前である、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記プレイグ検出処理を実行しない場合は、内燃機関のアイドリング期間である、請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記実行部は、前記プレイグ検出処理の前に前記異常検出処理を複数回実行する、請求項１〜３の何れか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
内燃機関を制御する制御方法であって、
内燃機関の燃焼室で燃料の燃焼に伴って発生するイオン電流を検出するイオンセンサからのイオン信号を入力する段階と、
前記入力処理により入力されるイオン信号やクランク角センサからの入力信号に基づいて燃料を燃焼させる点火プラグを制御するための点火プラグ制御部へ点火信号を出力する段階と、
入力されたイオン信号に基づいてプレイグの検出を行う段階と、
プレイグ検出を実行しない場合に、入力されたイオン信号に基づいてイオンセンサの異常検出を行う段階と、
を有する制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置及び制御方法に関し、特に内燃機関用の点火装置の異常を検出するための制御装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
点火指令信号に基づいて、内燃機関の燃焼室に配設された点火プラグへ所定の電流が印加されることによって点火プラグが点火し、点火の際に発生するイオン電流を検出して、点火指令信号及び検出されたイオン電流に基づいて、内燃機関の燃料噴射制御におけるプレイグニッションを判定する異常検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
エンジン制御回路からイグナイタに送信される点火指令信号に基づいて点火プラグに花火放電を発生させ、その際に発生するイオン電流を検出して、プレイグニッションを検出することが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２９４２４９号公報
【特許文献２】特開２００５−２５２０６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１は、点火プラグへの点火信号とイオンセンサからのイオン信号との関係を示すタイミングチャートである。
【０００６】
図１（ａ）は点火信号の一例を示す図である。時刻ｔ１で点火信号が立ち上がり、時刻ｔ４で点火信号が立ち下がる。点火信号の立ち下り（時刻ｔ４）に応じて点火プラグに電流が流れ火花放電が発生するものとする。
【０００７】
図１（ｂ）は正常なイオンセンサからのイオン信号（１）の一例を示す図である。イオン信号（１）は、点火信号の立ち上がりに対応して、通電開始時に検出回路に流れる電流のため、一旦出力電圧が０（Ｖ）に下がるが直ぐ５（Ｖ）に復帰する（Ｐ１参照）。また、イオン信号（１）は、点火信号の立ち下がりに対応して、点火プラグの火花放電のために、所定時間その出力電圧が０（Ｖ）に下がる（Ｐ２参照）。このような場合に、時刻ｔ２におけるイオン信号（１）を検出し、その出力電圧が判定電圧を超えた場合に、イオンセンサが地絡されていない正常な状態であると認識することができる。また、イオンセンサが正常な場合に、時刻ｔ３におけるイオン信号（１）を検出し、その出力電圧が判定電圧を超えた場合に、プレイグニッション（以下「プレイグ」と言う）が発生していないと認識することができる。
【０００８】
図１（ｃ）は、プレイグが発生している場合のイオン信号（２）の一例を示す図である。イオン信号（２）では、プレイグが発生し、所定タイミングより早く混合気が燃焼してイオンが発生するため、時刻ｔ３における出力電圧が０（Ｖ）となっている（Ｐ３参照）。
【０００９】
図１（ｄ）は、イオンセンサが地絡している場合のイオン信号（３）の一例を示す図である。図１（ｄ）に示すように、イオンセンサが地絡している場合、その出力電圧が全て０（Ｖ）となる。このような場合、時刻ｔ２におけるイオン信号（３）を検出し、その出力電圧が０（Ｖ）の場合に、イオンセンサが地絡されてしまっている異常な状態であると認識することができる（Ｐ４参照）。
【００１０】
図１（ｅ）は、イオンセンサが地絡している場合の他のイオン信号（４）の一例を示す場合である。図１（ｅ）に示すように、イオンセンサが地絡していることから、その出力電圧は原則全て０（Ｖ）となるはずであるが、偶然に、時刻ｔ２の当りでノイズが発生し、その時点の出力電圧が判定電圧を超えることがある（Ｐ５参照）。このような場合、実際には、イオンセンサが地絡しているにも拘らずイオンセンサが正常であると認識されてしまう。そのため、時刻ｔ３の出力が０（Ｖ）であることから（Ｐ６参照）、プレイグが発生したと誤認される恐れがある。
【００１１】
図１（ｆ）は、プレイグが発生している場合の他のイオン信号（５）の一例を示す図である。図１（ｆ）に示すように、偶然に、時刻ｔ２の当りでノイズが発生し、その時点の出力電圧が判定電圧以下になることがある（Ｐ７参照）。このような場合、実際には、イオンセンサは正常であるにも拘らず、イオンセンサに異常があると誤認される恐れがある。
【００１２】
上述したように、プレイグを検出するためのイオンセンサに基づくイオン信号にノイズが発生することで、誤ってイオンセンサに異常があると検出されたり、誤ってプレイグが発生したと検出されたりする恐れがある。イオンセンサに異常があることが検出されると、通常は、その後のイオン信号に基づくプレイグの検出を中止し、イオンセンサの交換を要求することとなるが、イオンセンサは通常燃焼室内近傍に配置されることが多いため、交換に多くの労力と費用を要してしまう。
【００１３】
そこで、本発明は、上記の不具合を解消することを可能とした制御装置及び制御方法を提供することを目的とする。
【００１４】
また、本発明は、イオン信号にノイズが重畳しても、誤ってイオンセンサに異常があると検出されたり、誤ってプレイグが発生したと検出されたりすることを防止することが可能な制御装置及び制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る制御装置では、燃料を燃焼させる点火プラグを制御するための点火プラグ制御部と、内燃機関の燃焼室で燃料の燃焼に伴って発生するイオン電流を検出するイオンセンサからのイオン信号を入力する入力処理と、前記入力処理により入力されるイオン信号やクランク角センサからの入力信号に基づいて前記点火プラグ制御部へ点火信号を出力する出力処理と、前記入力処理により入力されるイオン信号に基づいてプレイグの検出を行うプレイグ検出処理と、前記プレイグ検出処理を実行しない場合に前記入力処理により入力されるイオン信号に基づいてイオンセンサの異常検出を行う異常検出処理と、を実行する実行部を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る制御方法では、内燃機関の燃焼室で燃料の燃焼に伴って発生するイオン電流を検出するイオンセンサからのイオン信号を入力する段階と、前記入力処理により入力されるイオン信号やクランク角センサからの入力信号に基づいて燃料を燃焼させる点火プラグを制御するための点火プラグ制御部へ点火信号を出力する段階と、入力されたイオン信号に基づいてプレイグの検出を行う段階と、プレイグ検出を実行しない場合に、入力されたイオン信号に基づいてイオンセンサの異常検出を行う段階を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ノイズが発生しにくい期間における検出や、複数回の判定によって、イオンセンサ異常の誤判定を防止することが可能となる。
【００１８】
本発明によれば、プレイグが発生しない期間にイオンセンサの異常検出を行うことから、ノイズ等によって誤ってイオンセンサの異常検出が行われた後に、すぐにプレイグの検出が行われることがなく、プレイグの誤判定を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ。また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を付加した形態で実施することも可能である。
【００２０】
図２は、システムの概略構成を示すブロック図である。
【００２１】
内燃機関に対する燃料噴射制御等を行う電子制御ユニット（ＥＦＩ−ＥＣＵ）１０は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３及びドライバ１４等を含んで構成されている。
【００２２】
ＥＦＩ−ＥＣＵ１０は、車載ネットワーク等を介して、車両内部に配置されたクランク角センサ２０からクランク角信号及び機関回転数（ｒｐｍ）信号、加速度センサ２１から加速度信号、イグニッションスイッチ（ＩＧ−ＳＷ）２２からＩＧ−ＳＷのＯＮ／ＯＦＦ信号、スタータモータ２３からスタータモータの駆動信号、及び車両の振動を検知するノッキングセンサ２４から振動検出信号を受信できるよう構成されている。
【００２３】
４気筒４サイクルエンジン（不図示）の各燃焼室には、第１点火プラグ４１〜第４点火プラグ４４が配設され、各点火プラグにはそれぞれ第１イオンセンサ５１〜第４イオンセンサ５４が付属されている。また、第１点火プラグ４１〜第４点火プラグ４４は、それぞれエンジン点火装置である第１イグナイタ３１〜第４イグナイタ３４と接続され、第１イグナイタ３１〜第４イグナイタ３４はドライブ１４を介してＥＦＩ−ＥＣＵ１０と接続されている。さらに、ＥＦＩ−ＥＣＵ１０は、ドライブ１４を介して、燃料を噴射するための第１インジェクタ６１〜第４インジェクタ６４とも接続されている。
【００２４】
図３は、エンジン点火システムの説明図である。
【００２５】
以下では、図３に記載された第１イグナイタ３１、第１点火プラグ４１及び第１イオンセンサ５１を例にして点火システムについて説明するが、他のイグナイタ、点火プラグ及びイオンセンサについても同様である。
【００２６】
ＥＦＩ−ＥＣＵ１０からの点火信号（図１（ａ）参照）の立ち上がり（時刻ｔ１参照）に対応して第１イグナイタ３１において、所定の電圧チャージが開始され、点火信号の立ち下がり（時刻ｔ４参照）に応じて、チャージされた高電圧によって第１点火プラグ３４１に火花放電が発生するように構成されている。第１イグナイタ３１では、火花放電による放電電流を検出して点火モニタ信号が生成されＥＦＩ−ＥＣＵ１０に出力される。
【００２７】
また、第１イオンセンサ５１は、気筒内で燃料を含む混合気が燃焼する際に発生するイオンによるイオン電流を検出してイオン信号を生成し、第１イグナイタ３１を介してＥＦＩ−ＥＣＵ１０に出力する。なお、本例では、イオンセンサを点火プラグに組み込むように構成したが、これに限定されることなく、気筒内の他の場所に配置するようにしても良い。その場合、イオン信号をイグナイタを介してＥＦＩ−ＥＣＵ１０に出力する必要はなく、直接または、間接的にイオン信号を出力するようにしても良い。
【００２８】
前述したように、第１イオンセンサ５１は、気筒内で混合気が燃焼する際に発生するイオンによるイオン電流を検出してイオン信号を生成するので、点火信号（図１（ａ）参照）とイオン信号（図１（ｂ）及び（ｃ）参照）との関係から、プレイグが発生したか否かを検出することが可能となる。
【００２９】
図４は、制御フロー（１）を示す図である。
【００３０】
図４に示す制御フロー（１）は、図２に示すシステム上で、ＥＦＩ−ＥＣＵ１０のＲＯＭ１２に予め記憶されたプログラムに従って、主にＣＰＵ１１によって実行される。なお、ＣＰＵ１１は、第１イオンセンサ５１〜第４イオンセンサ５４からのイオン信号を入力する入力処理と、入力されたイオン信号及び／又はクランク角センサ２０からのクランク角信号等に基づいてドライバ１４へ点火信号を出力する出力処理を行っているものとする。
【００３１】
最初に、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷ２２から受信する信号に基づいてＩＧ−ＳＷがＯＮされたか否かの判断を行う（Ｓ１０）。
【００３２】
ＩＧ−ＳＷがＯＮとなった場合にのみ、ＣＰＵ１１は、第１イオンセンサ５１〜第４イオンセンサ５４の地絡検出を行い（Ｓ１１）、検出に基づいて、イオンセンサが地絡しているかどうかの設定を行う（Ｓ１２）。Ｓ１２においては、例えば、地絡が検出された場合には、ＲＡＭ１３上でその旨を示すフラグをＯＮし、フラグがＯＮされている間は、車両のフロントパネル等に配置された不図示の警告ランプを点灯させて、イオンセンサに異常がある旨をユーザに伝えると共に、以後のイオンセンサに基づくプレイグ判定を停止する。また、イオンセンサが地絡されている旨のフラグは、Ｓ１２が実行される毎に書き換えられることが好ましい。
【００３３】
次に、ＩＧ−ＳＷのＯＮに連動して、エンジンが始動される（Ｓ１３）。エンジンの始動は、エンジン制御用のＥＣＵによって、スタータモータ２３の回転等を伴って実行される。
【００３４】
次に、ＣＰＵ１１は、点火信号の通電を開始し（Ｓ１４）、点火信号の立ち下がりの少し前の所定のタイミングでイオン信号に基づいてプレイグの検出を行い（Ｓ１５）、点火プラグが点火される（Ｓ１６）。
【００３５】
ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷ２２からＩＧ−ＳＷがＯＦＦされたことを示す信号を受信したかどうかの判断を行い（Ｓ１７）、ＩＧ−ＳＷがＯＦＦされた場合には一連の処理を終了する。また、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷがＯＦＦされるまで、所定のタイミングでＳ１４〜Ｓ１７を繰り返し実行する。
【００３６】
図５は、図４に示す制御フロー（１）に対応したタイミングチャートである。
【００３７】
図５（ａ）は、第１イグナイタ３１への点火信号の一例を示し、図５（ｂ）は第１イオンセンサ５１が正常でプレイグが発生していない場合のイオン信号（１）の一例を示し、図５（ｃ）は第１イオンセンサ５１は正常だがプレイグが発生している場合のイオン信号（２）の一例を示し、図５（ｄ）は第１イオンセンサ５１が地絡してしまっている場合のイオン信号（３）の一例を示している。
【００３８】
図５において、時刻ｔ５においてＩＧ−ＳＷがＯＮされ（Ｓ１０）、時刻ｔ６において第１イオンセンサ５１の地絡検出が行われ（Ｓ１１）、時刻ｔ１において点火信号の通電が開始され（Ｓ１４）、時刻ｔ３においてプレイグが検出され（Ｓ１５）、時刻ｔ４は最初の点火が発生した状態に対応する（Ｓ１６）。図５では、第１イグナイタ３１への点火信号及び第１イオンセンサ５１からのイオン信号について説明しているが、ＥＦＩ−ＥＣＵ１０は、所定のタイミングで点火信号を各プレイグに出力し及び所定のタイミングで制御信号を各インジェクタに出力することによって、エンジンの各気筒の噴射制御をコントロールしている。
【００３９】
図５に示すように、図４に示す制御フローでは、ＩＧ−ＳＷ２２がＯＮされてからエンジンが始動されるまでに、イオンセンサの地絡検出を行っている（時刻ｔ６）。なお、エンジンの始動開始は、例えば、スタータモータ２３の回転開始時と定めることができる。
【００４０】
このタイミングでは、エンジンが始動していないため、ノイズがイオン信号に重畳する可能性は極めて低く、誤ってイオンセンサが地絡していると認識される可能性も極めて低い。したがって、図５（ｄ）に示すように、本当に第１イオンセンサ５１が地絡している場合にのみ、第１イオンセンサ５１が地絡していると検出することが可能となる。なお、図４の制御フローにおいて、第１イオンセンサ５１の地絡検出が行われるのは、ＩＧ−ＳＷ２２がＯＮされてからエンジンが始動されるまでであって、その後一旦ＩＧ−ＳＷ２２がＯＦＦされた後に再度ＯＮされるまで第１イオンセンサ５１の地絡検出は行われない。また、このタイミングでは、エンジンがまだ始動していないため、イオン信号に基づいてプレイグを検出することがない。したがって、たとえイオンセンサが地絡していると誤判定されても、直ぐにプレイグの検出を行わないので、プレイグの誤判定を防止することが可能となる。
【００４１】
図６は、他の制御フロー（２）を示す図である。
【００４２】
図６に示す制御フロー（２）は、図２に示すシステム上で、ＥＦＩ−ＥＣＵ１０のＲＯＭ１２に予め記憶されたプログラムに従って、主にＣＰＵ１１によって実行される。
【００４３】
最初に、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷ２２から受信する信号に基づいてＩＧ−ＳＷがＯＮされたか否かの判断を行う（Ｓ２０）。
【００４４】
次に、ＩＧ−ＳＷのＯＮに連動して、エンジンが始動される（Ｓ２１）。エンジンの始動は、エンジン制御用のＥＣＵによって、スタータモータ２３の回転等を伴って実行される。
【００４５】
次に、ＣＰＵ１１は、点火信号の通電を開始し（Ｓ２２）、現状でイオン信号に基づいてプレイグを検出しない状況か否かの判断を行い（Ｓ２３）、現状がイオン信号に基づいてプレイグを検出しない状況の場合には、所定周期（Ｔ１）でイオンセンサ５１〜イオンセンサ５４の地絡検出を行い（Ｓ２４）、検出に基づいて、イオンセンサが地絡しているかどうかの設定を行い（Ｓ２５）、点火プラグの点火を行う（Ｓ２６）。Ｓ２５においては、例えば、地絡が検出された場合には、ＲＡＭ１３上でその旨を示すフラグをＯＮし、フラグがＯＮされている間は、車両のフロントパネル等に配置された不図示の警告ランプを点灯させて、イオンセンサに異常がある旨をユーザに伝えると共に、以後のイオンセンサに基づくプレイグ判定を停止する。また、イオンセンサが地絡されている旨のフラグは、Ｓ２５が実行される毎に書き換えられることが好ましい。
【００４６】
Ｓ２３において、現状がイオンセンサを用いてプレイグを検出する状況の場合には、イオンセンサの地絡検出を行わずに、所定のタイミングでプレイグの検出を行う（Ｓ２７）。
【００４７】
次に、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷ２２からＩＧ−ＳＷがＯＦＦされたことを示す信号を受信したかどうかの判断を行い（Ｓ２８）、ＩＧ−ＳＷがＯＦＦされた場合には一連の処理を終了する。また、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷがＯＦＦされるまで、所定のタイミングでＳ２２〜Ｓ２８を繰り返し実行することとなる。
【００４８】
イオンセンサを用いてプレイグを検出しない状況とは、例えば、エンジンの回転数が１２００ｒｐｍ以下のアイドリング状態であって、ノッキングセンサ２４からの振動検知信号に基づいて効果的にプレイグが検出できるような場合を言う。この場合、ＣＰＵ１１は、クランク角センサ２０からの機関回転数（ｒｐｍ）信号に基づいて、エンジンの回転数が１２００ｒｐｍ以下か否かの判別を行い（Ｓ２３）、そのような場合にのみイオンセンサの地絡検出（Ｓ２４）を行うこととなる。
【００４９】
図７は、図６に示す制御フロー（２）に対応したタイミングチャートである。
【００５０】
図７（ａ）は、第１イグナイタ３１への点火信号の一例を示し、図７（ｂ）は第１イオンセンサ５１が正常でプレイグが発生していない場合のイオン信号の一例を示している。
【００５１】
図７は、エンジンの回転数が１２００ｒｐｍ以下のイオンセンサ５１によってプレイグを判定しない状況であって、時刻ｔ１、ｔ１´、ｔ１´´、ｔ１´´´が点火信号の通電が開始される状況に対応し（Ｓ２２）、時刻ｔ４、ｔ４´、ｔ４´´、ｔ４´´´が点火が発生する状態に対応している（Ｓ２６）。このような状況で、時刻ｔ７、時刻ｔ８及び時刻ｔ９といった、所定の周期（Ｔ１）で、第１イオンセンサ５１の地絡検出を行う（Ｓ２４）。所定の周期（Ｔ１）は、例えば、１６ｍｓと設定することが可能であるが、点火信号の立ち上がり及び立ち下がりには関係しないタイミングで、ＥＦＩ−ＥＣＵのソフトウエアの実行上大きな負荷とならないようなタイミングを選択することが好ましい。
【００５２】
点火信号の立ち上がり及び立ち下がりには関係しないタイミングで、イオンセンサの地絡検出を行うことから、元々イオンセンサの出力電圧が０（Ｖ）となるべき場合もある。また、イオンセンサの地絡検出を行うタイミングでイオン信号のノイズが偶然重畳する可能性もある。そこで、イオン信号に基づいてプレイグ判定を行わない状況において、複数回イオンセンサの地絡検出を行い、その内の所定回数以上（例えば、８０％以上）の出力電圧が判定電圧を超えた場合には、イオンセンサが地絡していると判定することが好ましい。
【００５３】
このように、図６に示す制御フロー（２）では、プレイグの検出を行わない状況で、イオンセンサの地絡検出を行うので、偶然イオン信号のノイズが重畳することがあっても、その後直ぐにプレイグ検出を行わないことから、プレイグの誤判定を起こすことを防止することが可能となった。
【００５４】
図８は、更に他の制御フロー（３）を示す図である。
【００５５】
図８に示す制御フロー（３）は、図２に示すシステム上で、ＥＦＩ−ＥＣＵ１０のＲＯＭ１２に予め記憶されたプログラムに従って、主にＣＰＵ１１によって実行される。
【００５６】
最初に、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷ２２から受信する信号に基づいてＩＧ−ＳＷがＯＮになったどうかの判断を行う（Ｓ３０）。
【００５７】
次に、ＩＧ−ＳＷのＯＮに連動して、エンジンが始動される（Ｓ３１）。エンジンの始動は、エンジン制御用のＥＣＵによって、スタータモータ２３の回転等を伴って実行される。
【００５８】
次に、ＣＰＵ１１は、点火信号の通電を開始し（Ｓ３２）、点火信号の立ち下がりの少し前の所定のタイミングでイオン信号に基づいてプレイグの検出を行い（Ｓ３３）、点火プラグの点火を行い（Ｓ３４）、イオンセンサの地絡検出を行う（Ｓ３５）。
【００５９】
次に、ＣＰＵ１１は、Ｓ３３のプレイグ検出及びＳ３５のイオンセンサの地絡検出の結果が所定の条件１を満足するか否かの判断を行う（Ｓ３６）。条件１の具体的内容については後述する。
【００６０】
ＣＰＵ１１は、Ｓ３６において、条件１を満足する場合には、カウンタを「１」ＵＰし（Ｓ３７）、カウンタが所定数（ｎ）以上か否かの判断を行い（Ｓ３８）、所定数（ｎ）以上であった場合に、イオンセンサが地絡状態となっていることを示すＲＡＭ１３上の地絡判定プラグをＯＮする（Ｓ３９）。例えば、地絡判定プラグがＯＮされた場合には、車両のフロントパネル等に配置された不図示の警告ランプを点灯させて、イオンセンサに異常がある旨をユーザに伝えると共に、以後のイオンセンサに基づいたプレイグ検出に基づく燃料噴射制御を停止等する。
【００６１】
次に、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷ２２からＩＧ−ＳＷがＯＦＦされたことを示す信号を受信したかどうかの判断を行い（Ｓ４０）、ＩＧ−ＳＷがＯＦＦされた場合には一連の処理を終了する。また、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷがＯＦＦされるまで、所定のタイミングでＳ３２〜Ｓ４０を繰り返し実行することとなる。したがって、ＣＰＵ１１は、点火信号の立ち下がりから立ち上がりの間の期間（即ち、プレイグを検出しない期間）において、イオン信号に基づいてイオンセンサの地絡検出を行うこととなる。
【００６２】
例えばＳ３６では、Ｓ３５において３回のイオンセンサの地絡検出を行い、Ｓ３５における３回の検出及びＳ３３における検出の計４回の検出の内、１回でも出力電圧がＬＯＷとなっていることが検出された場合に、条件１を満足するものとして、カウンタをＵＰする（Ｓ３７）。また、カウンタの初期値を「０」、所定回数（ｎ）を６回と設定し、カウンタが６以上となった場合に、各イオンセンサが地絡していると判定することができる。
【００６３】
図９は、制御フロー（３）に対応したタイミングチャートである。
【００６４】
図９（ａ）は、第１イグナイタ３１への点火信号の一例を示し、図９（ｂ）は第１イオンセンサ５１が正常でプレイグが発生していない場合のイオン信号（１）の一例を示し、図９（ｃ）は第１イオンセンサ５１は正常だがプレイグが発生している場合のイオン信号（２）の一例を示し、図９（ｄ）は第１イオンセンサ５１が地絡してしまっている場合のイオン信号（３）の一例を示している。
【００６５】
図９において、時刻ｔ１において最初の点火信号の通電が開始され（Ｓ３２）、時刻ｔ３においてプレイグが検出され（Ｓ３３）、時刻ｔ４が点火が発生した状態に対応する（Ｓ３４）。その後、時刻ｔ１０、ｔ１１及びｔ１２の３回に渡って第１イオンセンサ５１の地絡検出が行われる（Ｓ３５）。その後、時刻ｔ１´において次の点火信号の通電が開始される（Ｓ３２）。
【００６６】
即ち、図８に示す制御フロー（３）では、点火信号の立ち下がり（時刻ｔ４）から立ち上がり（時刻ｔ１´）の間の通常であればプレイグが発生しない期間（即ち、プレイグを検出しない期間）において、イオン信号に基づいて第１イオンセンサ５１の地絡検出を複数回（時刻ｔ１０、ｔ１１及びｔ１２）行い、この検出結果と、プレイグ検出(時刻ｔ３）の結果に基づいて、カウンタをインクリメントし、カウンタが所定数以上（例えば、６回）となった場合に、第１イオンセンサ５１が地絡していると判定する。このように、複数の検出結果に基づいて、地絡判定を行うことから、偶然に地絡検出やプレイグ検出時にイオン信号にノイズが重畳していたとしても、それのみで、第１イオンセンサ５１が地絡していると判定することがない。そのため、ノイズによって、イオンセンサの地絡判定及びプレイグ判定が誤って行われることを防止することが可能となる。
【００６７】
また、４サイクルエンジンでは、混合気を気筒内に吸引する吸引サイクル、混合気を圧縮する圧縮サイクル、着火された混合気による爆発が発生する爆発サイクル、及び燃焼ガスを気筒外に排出する排出サイクルを有しているが、吸収サイクルと排出サイクルではプレイグが発生する可能性が低い。したがって、吸収サイクルと排出サイクルではプレイグを検出する必要がない。そこで、図８に示した制御フロー（３）における点火信号の立ち下がり（時刻ｔ４）から立ち上がり（時刻ｔ１´）の間の期間の代わりに、吸収サイクル及び排出サイクル中の期間を利用することも可能である。この場合、ＣＰＵ１１は、クランク角センサ２０からのクランク角検信号及びＧセンサ２１からの加速度検出信号等に基づいて、各気筒について吸収サイクル及び排出サイクルの期間か否かの判別を行い、そのような場合にのみイオンセンサの地絡検出（Ｓ３５）を行うようにしても良い。
【００６８】
図１０は、更に他の制御フロー（４）を示す図である。
【００６９】
図１０に示す制御フロー（４）は、図２に示すシステム上で、ＥＦＩ−ＥＣＵ１０のＲＯＭ１２に予め記憶されたプログラムに従って、主にＣＰＵ１１によって実行される。
【００７０】
最初に、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷ２２から受信する信号に基づいてＩＧ−ＳＷがＯＮになったどうかの判断を行う（Ｓ５０）。
【００７１】
次に、ＩＧ−ＳＷのＯＮに連動して、エンジンが始動される（Ｓ５１）。エンジンの始動は、エンジン制御用のＥＣＵによって、スタータモータ２３の回転等を伴って実行される。
【００７２】
次に、ＣＰＵ１１は、点火信号の通電を開始し（Ｓ５２）、第１回のイオンセンサの地絡検出を行い（Ｓ５３）、続いて第２回のイオンセンサの地絡検出を行う（Ｓ５４）。
【００７３】
次に、ＣＰＵ１１は、点火信号の立ち下がりの少し前の所定のタイミングでイオン信号に基づいてプレイグの検出を行い（Ｓ５５）、点火プラグの点火を行う（Ｓ５６）。
【００７４】
次に、ＣＰＵ１１は、Ｓ５３及びＳ５４の２回のイオンセンサの地絡検出と、Ｓ５５のプレイグ判定の結果が所定の条件２を満足するか否かの判断を行う（Ｓ５７）。条件２の具体的内容については後述する。
【００７５】
ＣＰＵ１１は、Ｓ５７において、条件２を満足する場合には、カウンタを「１」ＵＰし（Ｓ５８）、カウンタが所定数（ｎ）以上か否かの判断を行い（Ｓ５９）、所定数（ｎ）以上であった場合に、イオンセンサが地絡状態となっていることを示す地絡判定フラグをＯＮする（Ｓ６０）。例えば、地絡判定フラグがＯＮされた場合には、車両のフロントパネル等に配置された不図示の警告ランプを点灯させて、イオンセンサに異常がある旨をユーザに伝えると共に、以後のイオンセンサに基づいたプレイグ判定に基づく燃料噴射制御を停止等する。
【００７６】
次に、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷ２２からＩＧ−ＳＷがＯＦＦされたことを示す信号を受信したかどうかの判断を行い（Ｓ６１）、ＩＧ−ＳＷがＯＦＦされた場合には一連の処理を終了する。また、ＣＰＵ１１は、ＩＧ−ＳＷがＯＦＦされるまで、所定のタイミングでＳ５２〜Ｓ６１を繰り返し実行することとなる。したがって、ＣＰＵ１１は、点火信号の立ち下がりから立ち上がりの間の期間において、イオン信号に基づいてイオンセンサの地絡検出を行うこととなる。
【００７７】
例えばＳ５７では、Ｓ５３及び５４の２回のイオンセンサの地絡検出の結果が共に、同じであって、且つその出力電圧が判定電圧以下となっていることが検出された場合にのみ、条件２を満足するものとして、カウンタをＵＰする（Ｓ５８）。なお、Ｓ５３及び５４の２回のイオンセンサの地絡検出の結果が異なる場合には、異常と判断せずに、判定を留保して次のサイクルで再度判定を行うようにする。また、カウンタの初期値を「０」、所定回数（ｎ）を６回と設定し、カウンタが６以上となった場合に、イオンセンサ５１が地絡していると判定することができる。
【００７８】
図１１は、図１０に示す制御フロー（４）に対応したタイミングチャートである。
【００７９】
図１１（ａ）は、第１イグナイタ３１への点火信号の一例を示し、図１１（ｂ）は第１イオンセンサ５１が正常でプレイグが発生していない場合のイオン信号（１）の一例を示し、図１１（ｃ）は第１イオンセンサ５１は正常だがプレイグが発生している場合のイオン信号（２）の一例を示し、図１１（ｄ）は第１イオンセンサ５１が地絡してしまっている場合のイオン信号（３）の一例を示し、図１１（ｅ）は第１イオンセンサ５１は地絡しているがイオン信号にノイズが重畳している場合を示し、図１１（ｆ）は図１１（ｃ）は第１イオンセンサ５１は正常だが、イオン信号にノイズが重畳するとともにプレイグが発生している場合を示している。
【００８０】
図１１において、時刻ｔ１において点火信号の通電が開始され（Ｓ１４）、時刻ｔ３においてプレイグが判定され（Ｓ５２）、時刻ｔ２において第１回目の第１イオンセンサ５１の地絡検出が行われ（Ｓ５３）、時刻ｔ１３において第２回目の第１イオンセンサ５１の地絡検出が行われ（Ｓ５４）、時刻ｔ３においてプレイグの検出が行われ（Ｓ５５）、時刻ｔ４は最初の点火が発生した状態に対応する（Ｓ５６）。
【００８１】
即ち、図１０に示す制御フロー（４）では、点火信号の立ち上がり（時刻ｔ１）からプレイグの検出（時刻ｔ３）の間に、複数回（例えば２回）のイオンセンサの地絡検出を行い、複数回の検出結果が同じであって、且つその出力電圧が共にＬＯＷの場合に、第１イオンセンサ５１が地絡していると判定する。したがって、例えば、図１１（ｅ）及び（ｆ）のように、偶然のイオン信号のノイズが重畳しても、結果として、イオンセンサの地絡判定及びプレイグ判定が誤って行われることを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】点火プラグへの点火信号とイオンセンサからのイオン信号との関係を示す図である。
【図２】システムの概略構成を示すブロック図である。
【図３】エンジン点火システムの説明図である。
【図４】制御フロー（１）を示す図である。
【図５】図４に示す制御フロー（１）に対応したタイミングチャートである。
【図６】他の制御フロー（２）を示す図である。
【図７】図６に示す制御フロー（２）に対応したタイミングチャートである。
【図８】更に他の制御フロー（３）を示す図である。
【図９】図８に示す制御フロー（３）に対応したタイミングチャートである。
【図１０】更に他の制御フロー（４）を示す図である。
【図１１】図１０に示す制御フロー（４）に対応したタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１０    ＥＦＩ−ＥＣＵ
１１    ＣＰＵ
１２    ＲＯＭ
１３    ＲＡＭ
１４    ドライバ
２０    クランク角センサ
２１    Ｇセンサ
２２    ＩＧ−ＳＷ
２３    スタータモータ
２４    ノッキングセンサ
３１、３２、３３、３４    イグナイタ
４１、４２、４３、４４    点火プラグ
５１、５２、５３、５４    イオンセンサ
６１、６２、６３、６４    インジェクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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