JP2951780B2 - 内燃機関の燃焼検出装置 - Google Patents
内燃機関の燃焼検出装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関の燃焼検出
装置に関するものである。
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】本出願人により既に出願されているこの
種の従来装置の一例を図６により説明する。図におい
て、１は一次巻線１ａと二次巻線１ｂからなる点火コイ
ル、２は一次巻線１ａに接続され、一次電流を遮断する
パワートランジスタ、３は二次巻線１ｂに接続され、点
火用高電圧が印加されることにより図示しない内燃機関
の混合気を着火する点火プラグ、４は点火プラグ３に対
して正極性のバイアス電圧を印加するバイアス手段であ
る電源、５は電源４に対して直列に接続され、イオン電
流を電圧に変換する抵抗、６は抵抗５に発生する電圧を
検出する出力端子であり、抵抗５と共にイオン電流検出
手段を構成する。
種の従来装置の一例を図６により説明する。図におい
て、１は一次巻線１ａと二次巻線１ｂからなる点火コイ
ル、２は一次巻線１ａに接続され、一次電流を遮断する
パワートランジスタ、３は二次巻線１ｂに接続され、点
火用高電圧が印加されることにより図示しない内燃機関
の混合気を着火する点火プラグ、４は点火プラグ３に対
して正極性のバイアス電圧を印加するバイアス手段であ
る電源、５は電源４に対して直列に接続され、イオン電
流を電圧に変換する抵抗、６は抵抗５に発生する電圧を
検出する出力端子であり、抵抗５と共にイオン電流検出
手段を構成する。
【０００３】上記構成において、内燃機関の点火時期に
パワートランジスタ２をオフし、一次巻線１ａの一次電
流を遮断すると、二次巻線１ｂに負極性の点火用高電圧
が生じ、点火プラグ３の電極間に放電を生じて内燃機関
の混合気が着火される。
パワートランジスタ２をオフし、一次巻線１ａの一次電
流を遮断すると、二次巻線１ｂに負極性の点火用高電圧
が生じ、点火プラグ３の電極間に放電を生じて内燃機関
の混合気が着火される。
【０００４】このとき、混合気の燃焼に伴なって電離作
用が生じ、イオンが発生する。ここで、点火プラグ３の
電極は上記放電の後イオン電流検出用の電極として作用
し、電源４の正極性バイアスによる電子の移動によって
イオン電流が流れる。従って、このイオン電流により抵
抗５に発生する電圧を出力端子６を介して検出すること
により、混合気の燃焼を確認することができる。
用が生じ、イオンが発生する。ここで、点火プラグ３の
電極は上記放電の後イオン電流検出用の電極として作用
し、電源４の正極性バイアスによる電子の移動によって
イオン電流が流れる。従って、このイオン電流により抵
抗５に発生する電圧を出力端子６を介して検出すること
により、混合気の燃焼を確認することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来装置においては、パワートランジスタ２のオンに
より一次巻線１ａに通電した際二次巻線１ｂに１−２Ｋ
Ｖの高電圧を生じ、プラグトップ型の点火コイル１を使
用した場合などにはこの高電圧によって点火プラグ３が
正常な点火時期以前に放電を生じて早期点火が発生する
という課題があった。
た従来装置においては、パワートランジスタ２のオンに
より一次巻線１ａに通電した際二次巻線１ｂに１−２Ｋ
Ｖの高電圧を生じ、プラグトップ型の点火コイル１を使
用した場合などにはこの高電圧によって点火プラグ３が
正常な点火時期以前に放電を生じて早期点火が発生する
という課題があった。
【０００６】この発明は上記のような課題を解決するた
めに成されたものであり、早期点火を防止することがで
きる内燃機関の燃焼検出装置を得ることを目的とする。
めに成されたものであり、早期点火を防止することがで
きる内燃機関の燃焼検出装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る内燃機関
の燃焼検出装置は、点火コイルの二次巻線の両端間に接
続された高圧ダイオードと抵抗又はツェナーダイオード
の直列回路からなり、点火コイルの一次巻線への電流通
電時に二次巻線に発生する電圧を抑制する抑制手段と、
点火コイルの二次巻線の点火用高電圧発生端とは反対側
の端部に接続され、点火コイルの一次巻線への電流遮断
時に充電されるコンデンサを有し、このコンデンサの放
電により点火プラグに電圧を印加して混合気の燃焼によ
るイオン電流を検出するイオン電流検出手段を設けたも
のである。
の燃焼検出装置は、点火コイルの二次巻線の両端間に接
続された高圧ダイオードと抵抗又はツェナーダイオード
の直列回路からなり、点火コイルの一次巻線への電流通
電時に二次巻線に発生する電圧を抑制する抑制手段と、
点火コイルの二次巻線の点火用高電圧発生端とは反対側
の端部に接続され、点火コイルの一次巻線への電流遮断
時に充電されるコンデンサを有し、このコンデンサの放
電により点火プラグに電圧を印加して混合気の燃焼によ
るイオン電流を検出するイオン電流検出手段を設けたも
のである。
【０００８】又、この発明に係る内燃機関の燃焼検出装
置は、点火コイルの二次巻線の一端とコイル電源又はア
ースとの間に接続された高圧ダイオードとツェナーダイ
オードの直列回路からなり、点火コイルの一次巻線への
電流通電時に二次巻線に発生する電圧を抑制する抑制手
段と、上記イオン電流検出手段を設けたものである。
置は、点火コイルの二次巻線の一端とコイル電源又はア
ースとの間に接続された高圧ダイオードとツェナーダイ
オードの直列回路からなり、点火コイルの一次巻線への
電流通電時に二次巻線に発生する電圧を抑制する抑制手
段と、上記イオン電流検出手段を設けたものである。
【０００９】又、この発明に係る内燃機関の燃焼検出装
置は、点火コイルの二次巻線の点火用高電圧発生端と点
火プラグとの間に接続された高圧ダイオードと抵抗又は
ツェナーダイオードの並列回路と二次巻線の点火用高電
圧発生端とは反対側の端部と二次巻線の点火用高電圧発
生端又は点火プラグとの間に接続された他の高圧ダイオ
ードからなり、点火コイルの一次巻線への電流通電時に
二次巻線に発生する電圧を抑制する抑制手段と、上記イ
オン電流検出手段を設けたものである。
置は、点火コイルの二次巻線の点火用高電圧発生端と点
火プラグとの間に接続された高圧ダイオードと抵抗又は
ツェナーダイオードの並列回路と二次巻線の点火用高電
圧発生端とは反対側の端部と二次巻線の点火用高電圧発
生端又は点火プラグとの間に接続された他の高圧ダイオ
ードからなり、点火コイルの一次巻線への電流通電時に
二次巻線に発生する電圧を抑制する抑制手段と、上記イ
オン電流検出手段を設けたものである。
【００１０】
【作用】この発明においては、一次巻線のオン時に二次
巻線には高圧ダイオードと抵抗又はツェナーダイオード
との直列回路により規制された電圧が発生する。
巻線には高圧ダイオードと抵抗又はツェナーダイオード
との直列回路により規制された電圧が発生する。
【００１１】又、この発明においては、一次巻線のオン
時に二次巻線には高圧ダイオードとツェナーダイオード
の直列回路により規制された電圧が発生する。
時に二次巻線には高圧ダイオードとツェナーダイオード
の直列回路により規制された電圧が発生する。
【００１２】又、この発明においては、一次巻線のオン
時に二次巻線には高圧ダイオードと抵抗又はツェナーダ
イオードの並列回路と他の高圧ダイオードにより規制さ
れた電圧が発生する。
時に二次巻線には高圧ダイオードと抵抗又はツェナーダ
イオードの並列回路と他の高圧ダイオードにより規制さ
れた電圧が発生する。
【００１３】
実施例１ 以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。図１
は実施例１による回路図を示し、７は二次巻線１ｂの正
極性側に接続されたコンデンサ、８はコンデンサ７とア
ース間に接続され、イオン電流を電圧に変換する抵抗で
あり、出力端子６と共にイオン電流検出手段を構成す
る。１０は抵抗８に対して並列に接続されたダイオー
ド、１１は二次巻線１ｂの点火用高電圧発生端と反対側
の出力端とコイル電源９との間に接続されたツェナーダ
イオード、１２，１３は二次コイル１ｂと並列に接続さ
れた高圧ダイオードと抵抗であり、直列回路を形成す
る。
は実施例１による回路図を示し、７は二次巻線１ｂの正
極性側に接続されたコンデンサ、８はコンデンサ７とア
ース間に接続され、イオン電流を電圧に変換する抵抗で
あり、出力端子６と共にイオン電流検出手段を構成す
る。１０は抵抗８に対して並列に接続されたダイオー
ド、１１は二次巻線１ｂの点火用高電圧発生端と反対側
の出力端とコイル電源９との間に接続されたツェナーダ
イオード、１２，１３は二次コイル１ｂと並列に接続さ
れた高圧ダイオードと抵抗であり、直列回路を形成す
る。
【００１４】次に、動作について説明する。点火コイル
１のオン時には二次巻線１ｂと接続された高圧ダイオー
ド１２と抵抗１３の直列回路から所定電圧が発生し、こ
の所定電圧は抵抗１３の抵抗値により任意に設定され
る。一方、点火時期にはパワートランジスタ２のオフに
より一次巻線１ａの電流が遮断され、二次巻線１ｂに負
極性の点火用高電圧（約−１０〜−２５ＫＶ）が生じ、
図２（ａ）に矢印で示すように、二次巻線１ｂ→コンデ
ンサ７→ダイオード１０→点火プラグ３→二次巻線１ｂ
の経路で放電々流が流れて点火プラグ３の電極間に放電
を生じ、内燃機関の混合気を着火する。このとき、コン
デンサ７はこの放電々流によって図示極性に充電され
る。なお、コンデンサ７の充電々圧はツェナーダイオー
ド１１により任意に設定できる。
１のオン時には二次巻線１ｂと接続された高圧ダイオー
ド１２と抵抗１３の直列回路から所定電圧が発生し、こ
の所定電圧は抵抗１３の抵抗値により任意に設定され
る。一方、点火時期にはパワートランジスタ２のオフに
より一次巻線１ａの電流が遮断され、二次巻線１ｂに負
極性の点火用高電圧（約−１０〜−２５ＫＶ）が生じ、
図２（ａ）に矢印で示すように、二次巻線１ｂ→コンデ
ンサ７→ダイオード１０→点火プラグ３→二次巻線１ｂ
の経路で放電々流が流れて点火プラグ３の電極間に放電
を生じ、内燃機関の混合気を着火する。このとき、コン
デンサ７はこの放電々流によって図示極性に充電され
る。なお、コンデンサ７の充電々圧はツェナーダイオー
ド１１により任意に設定できる。
【００１５】混合気の燃焼に伴なって従来同様に電離作
用が生じ、イオンが発生するが、このときコンデンサ７
の正極性バイアス（約５０〜３００Ｖ）による電子の移
動によって図２（ｂ）に矢印に示すように、コンデンサ
７→二次巻線１ｂ→点火プラグ３→抵抗８→コンデンサ
７の経路でイオン電流が流れ、このイオン電流の発生を
抵抗８に接続された出力端子６に生じる電圧を検出する
ことにより混合気の燃焼を確認することができる。しか
しながらこの場合、二次巻線１ｂと並列に接続された高
圧ダイオード１２，抵抗１３の直列回路が存在しなけれ
ば、パワートランジスタ２が通電開始した時に二次巻線
１ｂに正の高電圧が発生し、点火プラグ３で放電が起こ
ると、二次巻線１ｂ→点火プラグ３→抵抗８→コンデン
サ７→二次巻線１ｂの経路で電流が流れ、コンデンサ７
に充電されている電荷のほとんどが放電されてしまう。
パワートランジスタ２の電流遮断による前述の正規の点
火時期にはコンデンサ７は充電されるが、１回の充電で
はイオン電流を検出するための充分な電荷を蓄えること
ができないため、パワートランジスタ通電開始時に点火
プラグ３で放電が起こった場合には、イオン電流の検出
性が低下する。それに対して実施例１では、パワートラ
ンジスタ２のオンにより一次巻線１ａに通電している場
合に二次巻線１ｂに発生する電圧はその両端間に直列に
接続された高圧ダイオード１２と抵抗１３により規定さ
れるので、二次側発生電圧は抑制され、早期点火は生じ
ない。そしてその結果、イオン電流を検出するための電
圧を印加するコンデンサ７の充電電荷の放電が防止さ
れ、イオン電流の検出性（燃焼状態の検出性）を確保す
ることができる。
用が生じ、イオンが発生するが、このときコンデンサ７
の正極性バイアス（約５０〜３００Ｖ）による電子の移
動によって図２（ｂ）に矢印に示すように、コンデンサ
７→二次巻線１ｂ→点火プラグ３→抵抗８→コンデンサ
７の経路でイオン電流が流れ、このイオン電流の発生を
抵抗８に接続された出力端子６に生じる電圧を検出する
ことにより混合気の燃焼を確認することができる。しか
しながらこの場合、二次巻線１ｂと並列に接続された高
圧ダイオード１２，抵抗１３の直列回路が存在しなけれ
ば、パワートランジスタ２が通電開始した時に二次巻線
１ｂに正の高電圧が発生し、点火プラグ３で放電が起こ
ると、二次巻線１ｂ→点火プラグ３→抵抗８→コンデン
サ７→二次巻線１ｂの経路で電流が流れ、コンデンサ７
に充電されている電荷のほとんどが放電されてしまう。
パワートランジスタ２の電流遮断による前述の正規の点
火時期にはコンデンサ７は充電されるが、１回の充電で
はイオン電流を検出するための充分な電荷を蓄えること
ができないため、パワートランジスタ通電開始時に点火
プラグ３で放電が起こった場合には、イオン電流の検出
性が低下する。それに対して実施例１では、パワートラ
ンジスタ２のオンにより一次巻線１ａに通電している場
合に二次巻線１ｂに発生する電圧はその両端間に直列に
接続された高圧ダイオード１２と抵抗１３により規定さ
れるので、二次側発生電圧は抑制され、早期点火は生じ
ない。そしてその結果、イオン電流を検出するための電
圧を印加するコンデンサ７の充電電荷の放電が防止さ
れ、イオン電流の検出性（燃焼状態の検出性）を確保す
ることができる。
【００１６】実施例２ 実施例１では点火コイル１が負極性の点火用高電圧を発
生する場合について述べたが、正極性の点火用高電圧を
発生するものであってもよく、この例を図３に示す。図
において、１５，１６はダイオードである。ダイオード
１０、ツェナーダイオード１１及び高圧ダイオード１２
の向きは図１とは逆向きとなっている。放電々流は二次
巻線１ｂ，ダイオード１５，点火プラグ３，アース，ダ
イオード１０，コンデンサ７及び二次巻線１ｂの経路で
流れ、このときにコンデンサ７は図示極性に充電され
る。又、イオン電流はコンデンサ７，ダイオード１６，
点火プラグ３，アース，抵抗８及びコンデンサ７の経路
で流れる。他の構成及び作用効果は実施例１と同様であ
る。
生する場合について述べたが、正極性の点火用高電圧を
発生するものであってもよく、この例を図３に示す。図
において、１５，１６はダイオードである。ダイオード
１０、ツェナーダイオード１１及び高圧ダイオード１２
の向きは図１とは逆向きとなっている。放電々流は二次
巻線１ｂ，ダイオード１５，点火プラグ３，アース，ダ
イオード１０，コンデンサ７及び二次巻線１ｂの経路で
流れ、このときにコンデンサ７は図示極性に充電され
る。又、イオン電流はコンデンサ７，ダイオード１６，
点火プラグ３，アース，抵抗８及びコンデンサ７の経路
で流れる。他の構成及び作用効果は実施例１と同様であ
る。
【００１７】実施例３ 図４は実施例３による回路図を示し、１４は中心電極１
４ａと周辺電極１４ｂを有する配電器、１７はダイオー
ドであり、点火コイル１は負極性の点火用高電圧を発生
する。放電々流は二次巻線１ｂ，コンデンサ７，ダイオ
ード１０，アース，点火プラグ３，周辺電極１４ｂ，空
隙，中心電極１４ａ及び二次巻線１ｂの経路で流れ、他
の構成，動作，効果は上記と同様である。
４ａと周辺電極１４ｂを有する配電器、１７はダイオー
ドであり、点火コイル１は負極性の点火用高電圧を発生
する。放電々流は二次巻線１ｂ，コンデンサ７，ダイオ
ード１０，アース，点火プラグ３，周辺電極１４ｂ，空
隙，中心電極１４ａ及び二次巻線１ｂの経路で流れ、他
の構成，動作，効果は上記と同様である。
【００１８】実施例４ 図５は実施例４による回路図を示し、点火コイル１は正
極性の点火用高電圧を発生する。放電々流は二次巻線１
ｂ，中心電極１４ａ，空隙，周辺電極１４ｂ，点火プラ
グ３，アース，ダイオード１０，コンデンサ７及び二次
巻線１ｂの経路で流れ、コンデンサ７は図示極性に充電
される。又、イオン電流はコンデンサ７，ダイオード１
６，点火プラグ３，アース，抵抗８及びコンデンサ７の
経路で流れる。他の構成等は上記と同様である。なお、
実施例１〜４においては、イオン電流検出手段を抵抗８
により電圧変換する構成としたが、他の構成であっても
よい。
極性の点火用高電圧を発生する。放電々流は二次巻線１
ｂ，中心電極１４ａ，空隙，周辺電極１４ｂ，点火プラ
グ３，アース，ダイオード１０，コンデンサ７及び二次
巻線１ｂの経路で流れ、コンデンサ７は図示極性に充電
される。又、イオン電流はコンデンサ７，ダイオード１
６，点火プラグ３，アース，抵抗８及びコンデンサ７の
経路で流れる。他の構成等は上記と同様である。なお、
実施例１〜４においては、イオン電流検出手段を抵抗８
により電圧変換する構成としたが、他の構成であっても
よい。
【００１９】実施例５ 図７は実施例５による回路図を示し、この例では二次巻
線１ｂの両端間には高圧ダイオード１２とツェナーダイ
オード１８の直列回路が接続されており、他の構成は図
１と同様である。上記構成において、一次巻線１ａへの
通電時には二次巻線１ｂに接続された高圧ダイオード１
２とツェナーダイオード１８の直列回路から所定の電圧
が発生し、この所定電圧はツェナーダイオード１８のツ
ェナー電圧値により任意に設定される。点火時期には二
次巻線１ｂに負極性の点火用高電圧（−１０〜−２５Ｋ
Ｖ）が発生し、図８（ａ）の矢印で示す経路で放電々流
が流れて点火プラグ３の電極間に放電を生じ、内燃機関
の混合気を着火するとともに、コンデンサ７が放電々流
により図示極性に充電される。コンデンサ７の充電々圧
はツェナーダイオード１１により任意に設定される。
又、イオン電流は図８（ｂ）に示すように流れ、このイ
オン電流を出力端子６を介して検出することにより、混
合気の燃焼を確認することができる。実施例５において
は、点火コイル１のオン時にコイル二次側に発生する電
圧は高圧ダイオード１２とツェナーダイオード１８によ
り抑制され、早期点火が防止されると共に、イオン電流
を検出するための電圧を印加するコンデンサ７の充電電
荷の放電が防止され、イオン電流の検出性（燃焼状態の
検出性）を確保することができる。
線１ｂの両端間には高圧ダイオード１２とツェナーダイ
オード１８の直列回路が接続されており、他の構成は図
１と同様である。上記構成において、一次巻線１ａへの
通電時には二次巻線１ｂに接続された高圧ダイオード１
２とツェナーダイオード１８の直列回路から所定の電圧
が発生し、この所定電圧はツェナーダイオード１８のツ
ェナー電圧値により任意に設定される。点火時期には二
次巻線１ｂに負極性の点火用高電圧（−１０〜−２５Ｋ
Ｖ）が発生し、図８（ａ）の矢印で示す経路で放電々流
が流れて点火プラグ３の電極間に放電を生じ、内燃機関
の混合気を着火するとともに、コンデンサ７が放電々流
により図示極性に充電される。コンデンサ７の充電々圧
はツェナーダイオード１１により任意に設定される。
又、イオン電流は図８（ｂ）に示すように流れ、このイ
オン電流を出力端子６を介して検出することにより、混
合気の燃焼を確認することができる。実施例５において
は、点火コイル１のオン時にコイル二次側に発生する電
圧は高圧ダイオード１２とツェナーダイオード１８によ
り抑制され、早期点火が防止されると共に、イオン電流
を検出するための電圧を印加するコンデンサ７の充電電
荷の放電が防止され、イオン電流の検出性（燃焼状態の
検出性）を確保することができる。
【００２０】実施例６〜８ 図９〜図１１は実施例６〜８による回路図であり、図３
〜図５において抵抗１３に代ってツェナーダイオード１
８を設けたものであり、動作や効果も同様のものであ
る。
〜図５において抵抗１３に代ってツェナーダイオード１
８を設けたものであり、動作や効果も同様のものであ
る。
【００２１】実施例９ 図１２は実施例９による回路図を示し、二次巻線１ｂの
コイル点火用高電圧発生端と反対側の出力端とコイル電
源９との間には直列に接続された高圧ダイオード１９と
ツェナーダイオード１１が設けられ、また二次巻線１ｂ
のコイル点火用高電圧発生端とコイル電源９との間にも
高圧ダイオード２０とツェナーダイオード２１の直列回
路が設けられる。他の符号部分は上記と同様である。
コイル点火用高電圧発生端と反対側の出力端とコイル電
源９との間には直列に接続された高圧ダイオード１９と
ツェナーダイオード１１が設けられ、また二次巻線１ｂ
のコイル点火用高電圧発生端とコイル電源９との間にも
高圧ダイオード２０とツェナーダイオード２１の直列回
路が設けられる。他の符号部分は上記と同様である。
【００２２】上記構成において、点火コイル１への通電
時には二次巻線１ｂに高圧ダイオード２０とツェナーダ
イオード２１により所定電圧が発生し、この所定電圧は
ツェナー電圧値により任意に設定される。又、点火時期
には二次巻線１ｂに負極性の点火用高電圧（約−１０〜
−２５ＫＶ）が生じ、図１３（ａ）に矢印で示す経路に
放電々流が流れて点火プラグ３の電極間に放電を生じ、
内燃機関の混合気を着火する。又、このとき、コンデン
サ７が充電され、その充電々圧はツェナーダイオード１
１により任意に設定できる。混合気の燃焼に伴なって電
離作用によってイオンが発生し、コンデンサ７の正極性
バイアス（約５０〜３００Ｖ）により図１３（ｂ）に矢
印で示す経路でイオン電流が流れ、抵抗８に生じた電圧
を出力端子６を介して検出することにより、混合気の燃
焼を確認することができる。実施例９では、点火コイル
１のオン時に二次側に発生する高電圧を高圧ダイオード
１９とツェナーダイオード１１の直列回路及び高圧ダイ
オード２０とツェナーダイオード２１の直列回路により
分担して抑制しており（どちらか一方でもよい。）、早
期点火を防止することができる。そしてその結果、イオ
ン電流を検出するための電圧を印加するコンデンサ７の
充電電荷の放電が防止され、イオン電流の検出性（燃焼
の検出性）を確保することができる。
時には二次巻線１ｂに高圧ダイオード２０とツェナーダ
イオード２１により所定電圧が発生し、この所定電圧は
ツェナー電圧値により任意に設定される。又、点火時期
には二次巻線１ｂに負極性の点火用高電圧（約−１０〜
−２５ＫＶ）が生じ、図１３（ａ）に矢印で示す経路に
放電々流が流れて点火プラグ３の電極間に放電を生じ、
内燃機関の混合気を着火する。又、このとき、コンデン
サ７が充電され、その充電々圧はツェナーダイオード１
１により任意に設定できる。混合気の燃焼に伴なって電
離作用によってイオンが発生し、コンデンサ７の正極性
バイアス（約５０〜３００Ｖ）により図１３（ｂ）に矢
印で示す経路でイオン電流が流れ、抵抗８に生じた電圧
を出力端子６を介して検出することにより、混合気の燃
焼を確認することができる。実施例９では、点火コイル
１のオン時に二次側に発生する高電圧を高圧ダイオード
１９とツェナーダイオード１１の直列回路及び高圧ダイ
オード２０とツェナーダイオード２１の直列回路により
分担して抑制しており（どちらか一方でもよい。）、早
期点火を防止することができる。そしてその結果、イオ
ン電流を検出するための電圧を印加するコンデンサ７の
充電電荷の放電が防止され、イオン電流の検出性（燃焼
の検出性）を確保することができる。
【００２３】実施例１０ 図１４は実施例１０による回路図を示し、配電器１４を
用いた高圧配電方式であり、二次巻線１ｂは負極性の点
火用高電圧を発生する。放電々流は、二次巻線１ｂ，コ
ンデンサ７，ダイオード１０，アース，点火プラグ３，
配電器１４の周辺電極１４ｂ，空隙，中心電極１４ａ及
び二次巻線１ｂの経路で流れる。効果は実施例９と同様
である。
用いた高圧配電方式であり、二次巻線１ｂは負極性の点
火用高電圧を発生する。放電々流は、二次巻線１ｂ，コ
ンデンサ７，ダイオード１０，アース，点火プラグ３，
配電器１４の周辺電極１４ｂ，空隙，中心電極１４ａ及
び二次巻線１ｂの経路で流れる。効果は実施例９と同様
である。
【００２４】実施例１１ 図１５は実施例１１による回路図を示し、２２，２３は
二次巻線１ｂの点火用高電圧発生端と点火プラグ３との
間に並列に接続された高圧ダイオードと抵抗、２４は二
次巻線１ｂの点火用高電圧発生端と反対側の出力端と点
火プラグ３との間に接続された高圧ダイオードである。
他の符号部分は上記と同様である。
二次巻線１ｂの点火用高電圧発生端と点火プラグ３との
間に並列に接続された高圧ダイオードと抵抗、２４は二
次巻線１ｂの点火用高電圧発生端と反対側の出力端と点
火プラグ３との間に接続された高圧ダイオードである。
他の符号部分は上記と同様である。
【００２５】上記構成において、点火コイル１のオン時
には図１６（ａ）に矢印で示すように電流が流れ、抵抗
２３の両端に電圧降下が生じ、抵抗２３と点火プラグ３
との接続部での電圧が抑制される。一方、点火時期にパ
ワートランジスタ２により一次巻線１ａの通電を遮断す
ると、二次巻線１ｂに負極性の点火用高電圧（約−１０
〜−２５ＫＶ）が生じ、図１６（ｂ）に矢印で示す経路
に放電々電流が流れて点火プラグ３の電極間に放電を生
じ、内燃機関の混合気に着火するとともに、コンデンサ
７が図示極性に充電される。この充電々圧はツェナーダ
イオード１１により任意に設定される。
には図１６（ａ）に矢印で示すように電流が流れ、抵抗
２３の両端に電圧降下が生じ、抵抗２３と点火プラグ３
との接続部での電圧が抑制される。一方、点火時期にパ
ワートランジスタ２により一次巻線１ａの通電を遮断す
ると、二次巻線１ｂに負極性の点火用高電圧（約−１０
〜−２５ＫＶ）が生じ、図１６（ｂ）に矢印で示す経路
に放電々電流が流れて点火プラグ３の電極間に放電を生
じ、内燃機関の混合気に着火するとともに、コンデンサ
７が図示極性に充電される。この充電々圧はツェナーダ
イオード１１により任意に設定される。
【００２６】このとき、混合気の燃焼に伴なって電離作
用が生じてイオンが発生し、コンデンサ７の正極性バイ
アス（約５０〜３００Ｖ）による電子の移動によって図
１６（ｃ）に矢印で示す経路でイオン電流が流れ、この
とき抵抗８に発生する電圧を出力端子６を介して検出す
ることにより混合気の燃焼を確認することができる。
用が生じてイオンが発生し、コンデンサ７の正極性バイ
アス（約５０〜３００Ｖ）による電子の移動によって図
１６（ｃ）に矢印で示す経路でイオン電流が流れ、この
とき抵抗８に発生する電圧を出力端子６を介して検出す
ることにより混合気の燃焼を確認することができる。
【００２７】実施例１２〜１４ 図１７は実施例１２による回路図を示し、ツェナーダイ
オード１１の一端はコイル電源９に接続せず、接地して
も上記実施例と同様の効果を得ることができる。図１８
は実施例１３による回路図を示し、独立着火方式ではな
く配電器１４を用いた高圧配電方式の例を示す。この場
合、二次巻線１ｂは負極性の高電圧を発生し、放電々流
は二次巻線１ｂ，コンデンサ７，ダイオード１０，アー
ス，点火プラグ３，配電器１４（周辺電極１４ｂ−空隙
−中心電極１４ａ）及び二次巻線１ｂの経路で流れ、他
の動作及び効果は上記実施例と同様である。図１９は実
施例１４による回路図を示し、図１８におけるツェナー
ダイオード１１の一端を接地したものである。
オード１１の一端はコイル電源９に接続せず、接地して
も上記実施例と同様の効果を得ることができる。図１８
は実施例１３による回路図を示し、独立着火方式ではな
く配電器１４を用いた高圧配電方式の例を示す。この場
合、二次巻線１ｂは負極性の高電圧を発生し、放電々流
は二次巻線１ｂ，コンデンサ７，ダイオード１０，アー
ス，点火プラグ３，配電器１４（周辺電極１４ｂ−空隙
−中心電極１４ａ）及び二次巻線１ｂの経路で流れ、他
の動作及び効果は上記実施例と同様である。図１９は実
施例１４による回路図を示し、図１８におけるツェナー
ダイオード１１の一端を接地したものである。
【００２８】実施例１５〜１８ 図２０は実施例１５による回路図を示し、図１５の抵抗
２３の代りにツェナーダイオード２５を設けたものであ
り、その動作は図２１に示すように図１５の場合と同様
であり、効果も同様である。図２２〜図２４は実施例１
６〜１８による回路図を示し、それぞれ図２２〜図２４
における抵抗２３に代えてツェナーダイオード２５を用
いたものであり、動作，効果は同様のものである。
２３の代りにツェナーダイオード２５を設けたものであ
り、その動作は図２１に示すように図１５の場合と同様
であり、効果も同様である。図２２〜図２４は実施例１
６〜１８による回路図を示し、それぞれ図２２〜図２４
における抵抗２３に代えてツェナーダイオード２５を用
いたものであり、動作，効果は同様のものである。
【００２９】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、点火コ
イルのオン時に二次巻線に発生する電圧を抑制するよう
にしており、このとき発生される電圧によって点火プラ
グに放電を生じることはなく、正規の点火時期以前の早
期点火を防止することができる。その結果、イオン電流
を検出するための電圧を印加するコンデンサの充電電荷
の放電が防止され、イオン電流の検出性（燃焼の検出
性）を確保することができる。
イルのオン時に二次巻線に発生する電圧を抑制するよう
にしており、このとき発生される電圧によって点火プラ
グに放電を生じることはなく、正規の点火時期以前の早
期点火を防止することができる。その結果、イオン電流
を検出するための電圧を印加するコンデンサの充電電荷
の放電が防止され、イオン電流の検出性（燃焼の検出
性）を確保することができる。
【図１】この発明装置の実施例１による回路図である。
【図２】この発明装置の実施例１による動作説明図であ
る。
る。
【図３】この発明装置の実施例２による回路図である。
【図４】この発明装置の実施例３による回路図である。
【図５】この発明装置の実施例４による回路図である。
【図６】従来装置の回路図である。
【図７】この発明装置の実施例５による回路図である。
【図８】この発明装置の実施例５による動作説明図であ
る。
る。
【図９】この発明装置の実施例６による回路図である。
【図１０】この発明装置の実施例７による回路図であ
る。
る。
【図１１】この発明装置の実施例８による回路図であ
る。
る。
【図１２】この発明装置の実施例９による回路図であ
る。
る。
【図１３】この発明装置の実施例９による動作説明図で
ある。
ある。
【図１４】この発明装置の実施例１０による回路図であ
る。
る。
【図１５】この発明装置の実施例１１による回路図であ
る。
る。
【図１６】この発明装置の実施例１１による動作説明図
である。
である。
【図１７】この発明装置の実施例１２による回路図であ
る。
る。
【図１８】この発明装置の実施例１３による回路図であ
る。
る。
【図１９】この発明装置の実施例１４による回路図であ
る。
る。
【図２０】この発明装置の実施例１５による回路図であ
る。
る。
【図２１】この発明装置の実施例１５による動作説明図
である。
である。
【図２２】この発明装置の実施例１６による回路図であ
る。
る。
【図２３】この発明装置の実施例１７による回路図であ
る。
る。
【図２４】この発明装置の実施例１８による回路図であ
る。
る。
１ 点火コイル １ａ 一次巻線 １ｂ 二次巻線 ２ パワートランジスタ ３ 点火プラグ ６ 出力端子 ７ コンデンサ ８，１３，２３ 抵抗 １１，１８，２１，２５ ツェナーダイオード １２，１９，２０，２２，２４ 高圧ダイオード
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 45/00 F02B 77/08 F02P 17/12
Claims (3)
- 【請求項１】 一次巻線の電流を遮断したときに二次巻
線に点火用高電圧を発生する点火コイルとこの点火用高
電圧を印加された際に放電して混合気を着火する点火プ
ラグを備えた内燃機関において、点火コイルの二次巻線の両端間に接続された高圧ダイオ
ードと抵抗又はツェナーダイオードの直列回路からな
り、点火コイルの一次巻線への電流通電時に二次巻線に
発生する電圧を抑制する抑制手段と、 点火コイルの二次巻線の点火用高電圧発生端とは反対側
の端部に接続され、点火コイルの一次巻線への電流遮断
時に充電されるコンデンサを有し、このコンデンサの放
電により点火プラグに電圧を印加して混合気の燃焼によ
るイオン電流を検出するイオン電流検出手段とを 備えた
ことを特徴とする内燃機関の燃焼検出装置。 - 【請求項２】 一次巻線の電流を遮断したときに二次巻
線に点火用高電圧を発生する点火コイルとこの点火用高
電圧を印加された際に放電して混合気を着火する点火プ
ラグを備えた内燃機関において、点火コイルの二次巻線の一端とコイル電源又はアースと
の間に接続された高圧ダイオードとツェナーダイオード
の直列回路からなり、点火コイルの一次巻線への電流通
電時に二次巻線に発生する電圧を抑制する抑制手段と、 点火コイルの二次巻線の点火用高電圧発生端とは反対側
の端部に接続され、点火コイルの一次巻線への電流遮断
時に充電されるコンデンサを有し、このコンデンサの放
電により点火プラグに電圧を印加して混合気の燃焼によ
るイオン電流を検出するイオン電流検出手段とを 備えた
ことを特徴とする内燃機関の燃焼検出装置。 - 【請求項３】 一次巻線の電流を遮断したときに二次巻
線に点火用高電圧を発生する点火コイルとこの点火用高
電圧を印加された際に放電して混合気を着火する点火プ
ラグを備えた内燃機関において、点火コイルの二次巻線の点火用高電圧発生端と点火プラ
グとの間に接続された高圧ダイオードと抵抗又はツェナ
ーダイオードの並列回路と二次巻線の点火用高電圧発生
端とは反対側の端部と二次巻線の点火用高電圧発生端又
は点火プラグと の間に接続された他の高圧ダイオードか
らなり、点火コイルの一次巻線への電流通電時に二次巻
線に発生する電圧を抑制する抑制手段と、 点火コイルの二次巻線の点火用高電圧発生端とは反対側
の端部に接続され、点火コイルの一次巻線への電流遮断
時に充電されるコンデンサを有し、このコンデンサの放
電により点火プラグに電圧を印加して混合気の燃焼によ
るイオン電流を検出するイオン電流検出手段とを 備えた
ことを特徴とする内燃機関の燃焼検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3324276A JP2951780B2 (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 内燃機関の燃焼検出装置 |
| KR1019920021979A KR960004285B1 (ko) | 1991-12-09 | 1992-11-21 | 내연기관의 연소검출장치 |
| US07/986,728 US5424647A (en) | 1991-12-09 | 1992-12-08 | Combustion detection device for internal combustion engine provided with a voltage regulating circuit to prevent premature combustion |
| DE4241471A DE4241471C2 (de) | 1991-12-09 | 1992-12-09 | Verbrennungsermittlungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3324276A JP2951780B2 (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 内燃機関の燃焼検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05157001A JPH05157001A (ja) | 1993-06-22 |
| JP2951780B2 true JP2951780B2 (ja) | 1999-09-20 |
Family
ID=18164002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3324276A Expired - Lifetime JP2951780B2 (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 内燃機関の燃焼検出装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5424647A (ja) |
| JP (1) | JP2951780B2 (ja) |
| KR (1) | KR960004285B1 (ja) |
| DE (1) | DE4241471C2 (ja) |
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| EP0715075B1 (en) * | 1994-12-02 | 1999-08-25 | NGK Spark Plug Co. Ltd. | Misfire detecting device for internal combustion engine |
| JP3194680B2 (ja) * | 1994-12-15 | 2001-07-30 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の失火検出装置 |
| SE507263C2 (sv) * | 1995-04-05 | 1998-05-04 | Sem Ab | Sätt att utföra jonströmmätning i en förbränningsmotor där mager bränsleblandning används |
| DE19524539C1 (de) * | 1995-07-05 | 1996-11-28 | Telefunken Microelectron | Schaltungsanordnung zur Ionenstrommessung im Verbrennungsraum einer Brennkraftmaschine |
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| DE19610862A1 (de) * | 1996-03-20 | 1997-09-25 | Bosch Gmbh Robert | Induktive Zündeinrichtung |
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| US6029627A (en) * | 1997-02-20 | 2000-02-29 | Adrenaline Research, Inc. | Apparatus and method for controlling air/fuel ratio using ionization measurements |
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| DE19912376C2 (de) * | 1999-03-19 | 2003-10-23 | Bremi Auto Elek K Ernst Bremic | Ionenstrommeßgerät |
| JP4528469B2 (ja) | 2000-12-21 | 2010-08-18 | 日本特殊陶業株式会社 | 内燃機関用点火装置 |
| US6666196B2 (en) * | 2002-01-10 | 2003-12-23 | Delphi Technologies, Inc. | Ignition system having improved spark-on-make blocking diode implementation |
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| AT501937B1 (de) * | 2006-08-24 | 2009-11-15 | Avl List Gmbh | Verfahren zur erkennung und vermeidung von verfrühten verbrennungsereignissen |
| JP5230351B2 (ja) * | 2008-10-24 | 2013-07-10 | ダイヤモンド電機株式会社 | イオン電流検出装置 |
| JP5410214B2 (ja) * | 2009-09-18 | 2014-02-05 | ダイヤモンド電機株式会社 | イオン電流検出装置 |
| JP5811068B2 (ja) * | 2011-10-11 | 2015-11-11 | 株式会社デンソー | 内燃機関の点火装置 |
| CN102518514B (zh) * | 2011-12-30 | 2013-10-23 | 昆山凯迪汽车电器有限公司 | 基于汽车点火系统的离子电流探测电路 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS5696159A (en) * | 1979-12-28 | 1981-08-04 | Nippon Denso Co Ltd | Igniting device for internal combustion engine |
| AT386256B (de) * | 1984-07-02 | 1988-07-25 | Atlas Fahrzeugtechnik Gmbh | Anordnung zur erzeugung eines ausloeseimpulses fuer die zuendung einer brennkraftmaschine |
| JPH0694864B2 (ja) * | 1984-07-26 | 1994-11-24 | 日本電装株式会社 | 内燃機関用点火装置 |
| JPH02104978A (ja) * | 1988-10-13 | 1990-04-17 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の失火検出装置 |
| KR950003272B1 (ko) * | 1989-05-15 | 1995-04-07 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 내연기관의 점화플러그 전류검출장치 |
| JPH03134247A (ja) * | 1989-10-19 | 1991-06-07 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関制御装置及び方法 |
| EP0470277B1 (de) * | 1990-08-06 | 1994-10-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen |
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| JPH04143463A (ja) * | 1990-10-04 | 1992-05-18 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関用点火装置 |
| JPH04148077A (ja) * | 1990-10-12 | 1992-05-21 | Mitsubishi Electric Corp | イオン電流検出装置 |
-
1991
- 1991-12-09 JP JP3324276A patent/JP2951780B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-11-21 KR KR1019920021979A patent/KR960004285B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-12-08 US US07/986,728 patent/US5424647A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-09 DE DE4241471A patent/DE4241471C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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| DE4241471C2 (de) | 1998-06-04 |
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