DE69305415T2 - Testeinrichtung zur Detektion einer Zündkerzenspannung für eine innere Brennkraftmaschine - Google Patents

Testeinrichtung zur Detektion einer Zündkerzenspannung für eine innere Brennkraftmaschine

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung, die die Wellenform einer Zündkerzenspannung erfaßt, die an eine Zündkerze in einem Verbrennungsmotor angelegt ist.
  • Mit der Forderung nach Abgasreinigung und Verbesserung der Kraftstoffausnutzung des Verbrennungsmotors wurde es notwendig, die Zündbedingungen in jedem Zylinder des Verbrennungsmotors zu erfassen, um den Verbrennungsmotor vor jeder Art von Fehlzündung zu schützen. Um die Zündbedingung in jedem der Zylinder zu erfassen, offenbart die Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung in der Japanischen Patentanmeldung Nr. 3-80107 eine Vorrichtung zur Erfassung von Fehlzündungen. In dieser Vorrichtung ist ein Sensor zur Bildung einer statischen Kapazität zwischen dem Sensor und einer Sekundärschaltung einer Zündspule vorgesehen, eine Zündkerzenspannungsteilerschaltung, die die Zündkerzenspannung durch die statische Kapazität teilt, sowie ein zwischen dem Sensor und Erde geschalteter Kondensator. Mit dem Kondensator ist ein Widerstand parallelgeschaltet, um einen RC-Pfad zu bilden. Der Spannungserhöhungspegel der Zündkerzenspannung wird erfaßt, nachdem eine Zündkerze die Funkenbildung beendet hat. Die Vorrichtung ist gemäß der Tatsache konstruiert, daß der Spannungserhöhungspegel mehr verstärkt wird, wenn eine Fehlzündung stattfindet, als wenn es zu einer normalen Verbrennung kommt.
  • Bei dieser Vorrichtung ist es jedoch erforderlich, eine Zeitkonstante des RC-Pfades von ungefähr 10 Millisekunden festzulegen, um die Wellenform einer Zündkerzenspannung innerhalb einer Zündzeitpunkteinstellung des gesamten Drehzahlbereiches eines Verbrennungsmotors von niedrigen zu hohen Drehzahlen zu erfassen.
  • Wenn viel Zeit für die Freigabe der Erhöhung der Zündkerzenspannung benötigt wird, ist die nachfolgende Funkenbildung ausgelöst worden, bevor der Kondensator vollständig entladen wurde, um das Nullpunktniveau (den Bezugsspannungspegel) mehr als den Spannungspegel gegen Erde zu erhöhen. Aus diesem Grunde wird der mittlere Pegel der Zündkerzenspannung relativ hoch, um das Nullpunktniveau so weit anzuheben, daß die Wellenform der Zündkerzenspannung unter das Nullpunktniveau absinkt. Dies trifft insbesondere zu, wenn die Fehlzündung häufig auftritt, anderenfalls umfaßt die Funkenbildung eine ineffektive Funkenentladung, die sich in einem Auspufftakt zeigt, wie in dem Fall, in dem eine verteilerlose Zündvorrichtung (DLI) in einer Sonde zur Erfassung der Zündkerzenspannung eingebaut ist.
  • Da die Verbrennungsbedingungen in einem Zylinder durch Messen des das Nullpunktniveau überschreitenden Zündkerzenspannungspegels erfaßt werden, verschlechtert sich die Erfassungsgenauigkeit der Verbrennungsbedingungen, wenn der Spannungserhöhungspegel der Zündkerzenspannung nach dem Ende der Funkenbildung bei mit niedriger Drehzahl laufendem Motor nicht hoch ist. Insbesondere ist in einer Sonde zur Erfassung der Zündkerzenspannung, in die eine DLI eingebaut ist, die durch die ineffektive Funkenentladung verursachte Änderung der Wellenform der Zündkerzenspannung gering, so daß sich die Erfassungsgenauigkeit verschlechtert.
  • Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung für einen Verbrennungsmotor vorzusehen, die verhindern kann, daß das Nullpunktniveau der Bezugsspannung versehentlich ansteigt, und die eine Charakteristik der Wellenform der Zündkerzenspannung in dem gesamten Drehzahlbereich eines Verbrennungsmotors von niedrigen Drehzahlen bis zu hohen Drehzahlen genau erfassen kann.
  • Gemäß der Erfindung ist eine Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung für einen Verbrennungsmotor vorgesehen. In der Vorrichtung umfaßt eine Zündkerzenspannungsteilerschaltung einen zwischen dem Sensor und Erde geschalteten Kondensator. Eine Freigabeschaltung weist einen mit dem Kondensator parallelgeschalteten Widerstand auf, um eine Zeitkonstante eines RC-Pfades zu liefern. Ein Kurzschlußschalter ist vorgesehen, der auf der Stelle eine elektrische Ladung von dem Kondensator freisetzt, und zwar unmittelbar vor Erzeugung einer Funkenspannung für die Zündkerze oder unmittelbar nach Auslösung der Funkenbildung der Zündkerze. Eine Schaltung zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung erfaßt eine durch die Zündkerzenspannungsteilerschaltung geteilte Wellenform der Zündkerzenspannung.
  • Die Konstruktion ist so beschaffen, daß die elektrische Ladung von dem Kondensator durch den Kurzschlußschalter freigesetzt wird, unmittelbar bevor die Zündkerzenspannung auftritt, so daß sie es folglich ermöglicht, das Nullpunktniveau niedrig zu halten, im wesentlichen gleich dem Spannungspegel gegen Erde, um die Charakteristik der Wellenform der Zündkerzenspannung genau zu erfassen.
  • Diese und weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und der Zeichnung offensichtlich.
  • Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Zündstromkreises eines Verbrennungsmotors, in den eine Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung eingebaut ist;
  • Fig. 2 ist eine Ansicht einer Wellenform der Zündkerzenspannung, die zum Zweck der Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltung zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung dargestellt ist;
  • Fig. 3 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; und
  • Fig. 4 ist eine schematische Ansicht einer Schaltung zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung.
  • Bezugnehmend auf Fig. 1, die eine verteilerlose Zündvorrichtung 100 für einen Vierzylinder-Verbrennungsmotor veranschaulicht, in den eine Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung eingebaut ist, weist die Zündvorrichtung 100 Zündspulen 1, 2 auf, die ihrerseits Primärstromkreise 1a, 1b und Sekundärstromkreise 2a, 2b umfassen, mit einer Fahrzeugbatteriezelle (V) als Stromquelle. Die Primärstromkreise 1a, 1b weisen Primärspulen (L10), (L11) auf, die jeweils mit einer Schaltvorrichtung 41 und einem Signalgenerator 42 in Reihe geschaltet sind, während die Sekundärstromkreise 2a, 2b Sekundärspulen (L20) bzw. (L21) aufweisen. Mittels einer Diode D1 und eines Kabels C1 ist das eine Ende (La) der Sekundärspule (L20) mit einer Zündkerze 11 in einem ersten Zylinder A1 des Verbrennungsmotors verbunden. Mittels einer Diode D2 und eines Kabels C3 ist das andere Ende (Lb) der Sekundärspule (L20) mit einer Zündkerze 12 in einem dritten Zylinder A3 des Verbrennungsmotors verbunden. Mittels einer Diode D3 und eines Kabels C2 ist das eine Ende (Lc) der Sekundärspule (L21) mit einer Zündkerze 21 in einem zweiten Zylinder A2 des Verbrennungsmotors verbunden. Mittels einer Diode D4 und eines Kabels C4 ist das andere Ende (Ld) der Sekundärspule (L21) mit einer Zündkerze 22 in einem vierten Zylinder A4 des Verbrennungsmotors verbunden.
  • Die Schaltvorrichtung 41 und der Signalgenerator 42 bilden einen Unterbrecherstromkreis 4, der einen Kurbeldrehwinkel und einen Drosselungsgrad des Motors mittels einer elektronischen Steuereinheit (ECU) erfaßt. Der Ein-Aus- Unterbrecherstromkreis 4 löst einen durch die Primärspulen (L10), (L11) fließenden Primärstrom aus, um eine Zündkerzenspannung in den Sekundärspulen (L20), (L21) der Sekundärstromkreise 2a, 2b zu induzieren, so daß die Zeiteinstellung der Funkenbildung einem auf eine Umdrehung und eine Beanspruchung des Motors bezogenen Voreilwinkel entspricht.
  • Die Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Spannungsteilerschaltung 5 und eine Schaltung 6 zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung. Die Spannungsteilerschaltung 5 teilt eine Zündkerzenspannung, die durch die Kabel C1 - C4 zu den Zündkerzen 11, 21, 12 und 22 fließt. Die Schaltung 6 zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung erfaßt eine Wellenform der Zündkerzenspannung auf der Basis des Ausgangs von der Spannungsteilerschaltung 5. Mit der Schaltung 6 zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung ist eine Unterscheidungsschaltung 7 verbunden, um die Wellenform der Zündkerzenspannung zu analysieren, um nachzuweisen, ob in den Zylindern A1 - A4 des Verbrennungsmotors eine Fehlzündung auftritt oder nicht.
  • Die Spannungsteilerschaltung 5 weist einen Positivseiten- Spannungsteiler 5P und einen Negativseiten-Spannungsteiler 5M auf. In den Teilern 5P, 5M sind Sensoren 51 bzw. 51a in der Form eines rechteckigen Isolators vorgesehen, um eine statische Kapazität (1 pF) zwischen dem Sensor 51 und den Kabeln C1, C2 und gleichzeitig eine statische Kapazität (1 PF) zwischen dem Sensor 51a und den Kabeln C3, C4 zu erzeugen. Die Zündkerzenspannungsteilerschaltungen 50, 50A sind als Kondensatoren 52, 52a (3000 pF) vorgesehen. Der Kondensator 52 ist zwischen dem Sensor 51 und Erde geschaltet. Mit dem Kondensator 52 ist ein Widerstand 53 als Freigabeschaltung parallelgeschaltet, um eine Zeitkonstante eines RC-Pfades zu definieren. Über eine Batteriezelle (Bv) ist ein PNP-Transistor 55 mit dem Widerstand 53 parallelgeschaltet, dessen Basis an einen Kollektor eines NPN-Transistors 54 geschaltet ist, um als Kurzschlußschalter zu dienen, der in der Lage ist, augenblicklich eine elektrische Ladung von dem Kondensator 52 unmittelbar vor Erzeugung einer Funkenspannung für die Zündkerze freizusetzen.
  • Unterdessen wird der Kondensator 52a zwischen dem Sensor 51a und Erde geschaltet. Mit dem Kondensator 52a ist ein Widerstand 53a als Freigabeschaltung parallelgeschaltet, um eine Zeitkonstante eines RC-Pfades zu definieren. Mit dem Widerstand 53a ist ein NPN-Transistor 54a parallelgeschaltet, um als Kurzschlußschalter zu dienen, der in der Lage ist, augenblicklich eine elektrische Ladung von dem Kondensator 52a unmittelbar vor Erzeugung der Funkenspannung für die Zündkerze freizusetzen. An die Basis jedes der Transistoren 54, 54a ist die elektronische Steuereinheit (ECU) geschaltet, die ein Rückstellimpulssignal unmittelbar vor dem Ende der Funkenbildung erzeugt. Die Zündkerzenspannungsteilerschaltung 50 ist über einen inversen Operationsverstärker 6a an eine Additionsschaltung 6c geschaltet, während die Zündkerzenspannungsteilerschaltung 50a über einen Operationsverstärker 6b an eine Additionsschaltung 6c geschaltet ist.
  • Die Spannungsteiler 5P, 5M teilen die von dem Sekundärstromkreis 2a induzierte Zündkerzenspannung um die Größenordnung 1/3000, wodurch es möglich wird, die Zeitkonstante des RC- Pfades (R:2MΩ) zu ungefähr 6 Millisekunden zu bestimmen, um eine Dämpfungszeitlänge der Wellenform der Zündkerzenspannung relativ länger (3 Millisekunden) zu machen, wie im folgenden beschrieben ist.
  • In diesem Fall wird die Zündkerzenspannung von 30000 V, die bis auf den Pegel von 10 V geteilt wurde, der Schaltung 6 zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung zugeführt, an die die Additionsschaltung 6c geschaltet ist. Unmittelbar vor Auslösung der Funkenbildung erzeugt die elektronische Steuereinheit (ECU) das Rückstellimpulssignal, um die Transistoren 54, 54a zu aktivieren, damit augenblicklich die elektrische Ladung von den Kondensatoren 52, 52a freigesetzt wird.
  • Die Schaltung 6 zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung umfaßt eine Peak-Holding-Schaltung 61, die durch ein on-Signal (Umkehrung auf hohen Pegel) von dem Signalgenerator 41 zurückgestellt wird, und empfängt ein Abtastsignal von der ECU, um einen Extremwertpegel bei einem vorbestimmten Zeitverlauf nach Auslösung der Funkenbildung zu erfassen, um einen Spannungserhöhungspegel der Zündkerzenspannung nach dem Ende der Funkenbildung zu erfassen.
  • Mit der bis jetzt beschriebenen Konstruktion sendet der Signalgenerator 42 der Unterbrecherschaltung 4 Impulssignale aus, wie durch (1) in Fig. 2 veranschaulicht ist, um den Primärstrom in den Primärstromkreisen 1a, 1b zu induzieren, wie durch (2) in Fig. 2 gezeigt ist. Die ECU erzeugt das Rückstellimpulssignal unmittelbar vor dem Ende der Funkenbildung, wie durch (2) in Fig. 2 veranschaulicht ist. Durch das Rückstellimpulssignal wird die elektrische Ladung augenblicklich von den Kondensatoren 52, 52a über die Transistoren 54, 54a unmittelbar vor Erzeugung der Funkenspannung für die Zündkerzen in den Zylindern A1 - A4 des Verbrennungsmotors freigesetzt. Dadurch wird es möglich, den Bezugsspannungspegel im wesentlichen dem Spannungspegel gegen Erde anzugleichen, um eine Wellenforrn der Zündkerzenspannung zu erzeugen, wie sie durch (3), (4) in Fig. 2 dargestellt ist.
  • Die Wellenform P der Funkenspannung weist eine kurze und hohe, durch eine kapazitive Entladung verursachte Wellenform P1 auf, die begleitet wird von einer graduellen Wellenform P2, die durch eine induktive Entladung verursacht wird. Gegen Ende der Funkenbildung erhöht sich die Zündkerzenspannung, um eine Spitzenspannung P3 darzustellen, die als Aufwärtsspannung dient.
  • Unterdessen ist der Spannungswellenformpegel Q der ineffektiven Funkenentladung ungefähr halb so groß wie der der normalen Funkenbildung und weist eine längere Dämpfungszeit des Spannungserhöhungspegels auf, als sie die Wellenform P1 nach dem Ende der Funkenbildung besitzt. Dies ist deswegen so, weil die ineffektive Funkenentladung in einem Auspufftakt stattfindet, in dem keine ionisierten Teilchen rund um die Funkenstrecke der Zündkerze vorhanden sind. Das heißt, der Spannungswellenformpegel Q der ineffektiven Funkenentladung besitzt eine längere Dämpfungszeit, die gleiche, wie sie der normale Zündfunke besitzt, wenn die Fehlzündung in einem Verbrennungstakt stattfindet.
  • In der Schaltung 6 zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung wird die Peak-Holding-Schaltung 61 durch die ECU in Synchronisation mit dem on-Signal (Umkehrung auf hohen Pegel) des Signalgenerators 42 zurückgestellt, wie durch (5) in Fig. 2 veranschaulicht ist. Die Peak-Holding-Schaltung 61 hält den nach dem Ende der Funkenbildung erhöhten Spitzenspannungspegel und gibt die Länge der Dämpfungszeit aus, die erforderlich ist, damit die Zündkerzenspannung z.B. auf die Hälfte des Spitzenspannungspegels abfällt. Die Unterscheidungsschaltung 7 stellt fest, daß die Fehlzündung stattfindet, wenn eine Impulsbreite einen vorbestimmten Pegel überschreitet, wie durch (6) in Fig. 2 gezeigt ist.
  • Fig. 3 veranschaulicht eine zweite Ausführungsform der Erfindung, die sich von der ersten Ausführungsform dadurch unterscheidet, daß ein PNP-Transistor 55a in dem Positivseiten- Spannungsteiler 5P vorgesehen ist, wie in der ersten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist. Außerdem sind dort NPN-Transistoren 84a, 84 vorgesehen, die jeweils mit den Kondensatoren 52a, 52 in dem Positivseiten-Spannungsteiler 5P und dem Negativseiten-Spannungsteiler 5M in der zweiten Ausführungsform der Erfindung parallelgeschaltet sind.
  • In dem Positivseiten-Spannungsteiler 5P und in dem Negativseiten-Spannungsteiler 5M sind die NPN-Transistoren wiederum mit den Kondensatoren 52a, 52 in der zweiten Ausführungsform der Erfindung parallelgeschaltet.
  • In dem Positivseiten-Spannungsteiler 5P und in dem Negativseiten-Spannungsteiler 5M werden die Transistoren 55, 54 (55a, 54a) durch das von der ECU unmittelbar nach Auslösung der Funkenbildung ausgegebene Rückstellimpulssignal aktiviert, um augenblicklich die elektrische Ladung von den Kondensatoren 52a, 52 freizusetzen. In diesem Fall erzeugt die ECU das Rückstellimpulssignal während der Zeit, von der an eine hohe Zündkerzenspannung erzeugt wird, bis zu dem Zeitpunkt, wo die Funkenbildung ausgelöst wird. Die Transistoren 54, 54a schließen die Sekundärstromkreise 2a bzw. 2b kurz, wenn es lange dauert, die Zündkerzenspannung freizusetzen, so daß die nachfolgende Funkenbildung ausgelöst wird, um den Bezugsspannungspegel zu der positiven Seite von dem Spannungspegel gegen Erde zu erhöhen, bevor die Streukapazitätsladung, die den Zündkerzen eigen ist, nicht vollständig freigesetzt ist. Die Transistoren 55, 55a schließen die Sekundärstromkreise 2a, 2b kurz, wenn der Bezugsspannungspegel auf der Negativseite von dem Spannungspegel gegen Erde abfällt.
  • Die Sekundärstromkreise 2a, 2b werden durch das Rückstellimpulssignal unmittelbar nach dem Ende der Funkenbildung kurzgeschlossen, da der Zündkerzenspannungspegel unmittelbar nach Auslösung der Funkenbildung im allgemeinen konstant ist, unabhängig von der Größe der in den Zündkerzen verbliebenen Streukapazitätsladung. Es ist jedoch zweckmäßig, das Rückstellimpulssignal während 50 - 100 .s nach Auslösung der Funkenbildung auszugeben, wenn man berücksichtigt, daß die Zeit nach Auslösung der Funkenbildung in einem Maße verstreicht, daß die induktive Entladungsspannung in Abhängigkeit von der Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors zunimmt.
  • In Fig. 4 werden die Zündspulen 1, 2 durch den Signalgenerator 42 aktiviert, wie durch (1) dargestellt ist. Die ECU erzeugt das Rückstellimpulssignal unmittelbar nach Auslösung der Funkenbildung, wie durch (2) in Fig. 4 veranschaulicht ist. Dies ermöglicht es, augenblicklich die Zündkerzenspannung der Zündkerzen freizusetzen, um den Bezugsspannungspegel auf den Spannungspegel gegen Erde einzustellen, wie durch (3), (4) in Fig. 4 gezeigt ist. Die Schaltung 6 zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung hält den nach dem Ende der Funkenbildung erhöhten Spitzenspannungspegel und gibt ein Zeitsignal als die Länge der Dämpfungszeit aus, die erforderlich ist, damit die Zündkerzenspannung auf die Hälfte des Spitzenspannungspegels abfällt, wie durch (5) in Fig. 4 veranschaulicht ist. Die Unterscheidungsschaltung 7 stellt fest, daß die Fehlzündung stattfindet, wenn eine Impulsbreite einen vorbestimmten Pegel überschreitet, wie durch (6) in Fig. 4 dargestellt ist.
  • Es sei darauf hingewiesen, daß die Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung in diesen Ausführungsformen der Erfindung in die zweipolige verteilerlose Zündvorrichtung eingebaut ist, aber selbstverständlich kann die Sondenvorrichtung auch in eine einpolige verteilerlose Zündvorrichtung eingebaut werden. Die Sondenvorrichtung kann in eine Zündvorrichtung eingebaut werden, die mit einem Verteiler ausgerüstet ist.
  • Obwohl die Erfindung mit Bezug auf die spezifischen Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht es sich, daß diese Beschreibung nicht in einem einschränkenden Sinn auszulegen ist, da verschiedene Modifikationen und Ergänzungen der spezifischen Ausführungsformen von Fachleuten vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Ansprüche zu verlassen.

Claims (5)

1. Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung für einen Verbrennungsmotor, wobei die Vorrichtung folgendes umfaßt:
einen Sensor zur Herstellung einer Kapazität mit einem Sekundärkreis einer Zündspule, der mit einer Zündkerze verbunden ist;
einen Zündkerzenspannungsteilerschaltung mit einem Kondensator, der zwischen dem Sensor und Erde geschaltet ist;
eine Freigabeschaltung mit einem Widerstand, der mit dem Kondensator parallelgeschaltet ist, um eine Zeitkonstante eines RC-Pfades zu liefern;
einen Kurzschlußschalter, der auf der Stelle eine elektrische Ladung von dem Kondensator freisetzt, und zwar unmittelbar vor Erzeugung einer Funkenspannung für die Zündkerze oder unmittelbar nach Auslösung der Funkenbildung der Zündkerze; und
eine Schaltung zur Erfassung der Wellenform der Zündkerzenspannung, die eine durch die Zündkerzenspannungsteilerschaltung geteilte Wellenform der Zündkerzenspannung erfaßt.
2. Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung nach Anspruch 1, bei der der Kurzschlußschalter einen Transistor umfaßt, der mit der Freigabeschaltung parallelgeschaltet ist.
3. Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung nach Anspruch 1, bei der der Kurzschlußschalter einen ersten PNP-Transistor und einen ersten NPN-Transistor umfaßt, der jeweils mit dem Kondensator parallelgeschaltet ist, und dessen Basis jeweils mit einer elektronischen Steuereinheit verbunden ist, die einen Rückstellimpuls erzeugt, um einen der beiden Transistoren unmittelbar nach dem Auslösen der Funkenbildung der Zündkerze zu aktivieren.
4. Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung nach Anspruch 3, bei der der Kurzschluß des weiteren einen zweiten NPN-Transistor umfaßt, der zwischen dem ersten PNP-Transistor und der elektronischen Steuereinheit vorgesehen ist, wobei ein Kollektor des zweiten NPN-Transistors mit der Basis des ersten PNP-Transistors verbunden ist, während eine Basis des zweiten NPN-Transistors mit der elektronischen Steuereinheit verbunden ist.
5. Elektronische Zündsteuervorrichtung mit einer Sondenvorrichtung zur Erfassung der Zündkerzenspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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Publications (2)

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5687082A (en) * 1995-08-22 1997-11-11 The Ohio State University Methods and apparatus for performing combustion analysis in an internal combustion engine utilizing ignition voltage analysis
US6717412B1 (en) 1999-09-24 2004-04-06 Snap-On Technologies, Inc. Ignition signal pickup interface box
US20040257085A1 (en) * 2003-04-17 2004-12-23 Mcqueeney Kenneth A. Sampling of combined (tangled) electric near fields in hybrid and DIS ignitions
FR2888619B1 (fr) * 2005-07-13 2007-10-19 Electricfil Automotive Soc Par Procede pour detecter la phase d'allumage d'un cylindre d'un moteur a combustion interne avec limitation de tension

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1434721A (en) * 1972-01-14 1976-05-05 Macdonald R W D Spark voltage indicator
GB1403711A (en) * 1972-05-15 1975-08-28 Tif Instr Inc Ignition test instrument
GB1456193A (en) * 1972-08-16 1976-11-17 Suntester Ltd Ignition system tester
JPS53123731A (en) * 1977-04-06 1978-10-28 Ngk Spark Plug Co Ltd Ignition system
FR2474173A1 (fr) * 1980-01-17 1981-07-24 Renault Capteur de synchronisme pour moteur a allumage commande
JPS60551B2 (ja) * 1980-02-29 1985-01-08 日産自動車株式会社 プラズマ点火装置
DE3641144C2 (de) * 1986-12-02 1995-07-13 Fichtel & Sachs Ag Spitzenspannungsmeßgerät
ES2110952T3 (es) * 1989-03-14 1998-03-01 Denso Corp Sistema de encendido de tipo de chispa multiple.
JP2732971B2 (ja) * 1991-06-19 1998-03-30 日本特殊陶業株式会社 ガソリン機関の失火検出装置

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