JP5963358B2 - 点火制御装置および点火制御方法 - Google Patents
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Description
例えば、前記タイミング設定部は、前記内燃機関の各回転サイクルにおいて前記パルス信号に含まれる先頭の第1パルスに続く第2パルスに応答して、前記イグニッションコイルの通電を制御するためのタイミングを設定してもよい。
例えば、前記タイミング設定部は、前記内燃機関の各回転サイクルにおいて前記パルス信号に含まれる先頭の第1パルスに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定し、前記第1パルスに続く第2パルスに応答して前記イグニッションコイルの通電の停止のタイミングを設定してもよい。
例えば、前記タイミング設定部は、前記内燃機関の回転速度が、前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルの通電に関する処理を実施することが可能な回転速度の上限値を表す所定値以下である場合、前記第1パルスの後縁エッジに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定し、前記内燃機関の回転速度が前記所定値を超える場合、前記第1パルスの前縁エッジに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定してもよい。
例えば、前記タイミング設定部は、前記内燃機関の各回転サイクルにおいて前記パルス信号に含まれる先頭の第1パルスに応答して、前記イグニッションコイルの通電を制御するためのタイミングを設定してもよい。
例えば、前記タイミング設定部は、マイクロコンピュータのタイマ機能を用いて、前記イグニッションコイルの通電の停止を制御するためのタイミングを設定してもよい。
なお、全実施形態および全図面にわたって、同一符号は同一要素を表している。
(第1実施形態)
[構成の説明]
図1は、本発明の第1実施形態による点火制御装置100の適用例を概略的に示す図である。点火制御装置100は、図示しない内燃機関に装着されたイグニッションコイル800の1次巻線801に接続される。イグニッションコイル800の2次巻線802には点火プラグ900が接続される。イグニッションコイル800のコア803の両端部は、内燃機関が備えるフライホイールFWの外周部に近接して配置され、コア803とフライホイールFWは閉磁路を形成する。
なお、正パルス信号生成部120、負パルス信号生成部130、駆動部150の回路形式によっては、これらにも電源電圧VDDが供給され得る。
次に、点火制御装置100の動作について、図4に示すフローに沿って図5のタイミングチャートを参照しながら説明する。ここで、図4は、点火制御装置100の動作の流れを示すフローチャートであり、図5は、点火制御装置100の動作を説明するためのタイミングチャートである。
また、第1実施形態によれば、第1パルスP1、第2パルスP2、第3パルスP3のうち、点火時期に近い第2パルスP2の前縁エッジに応答して通電停止のタイミングを設定するので、通電の開始と停止の各タイミングを精度よく制御することができる。
また、上述の第1実施形態では、第2パルスP2の前縁エッジに応答して通電開始および通電停止の各タイミングを設定するものとしたが、この例に限定されることなく、第1パルスP1に応答して実施される第1処理において通電開始または通電停止のタイミングを設定することも可能である。
上述した第1実施形態では、負パルス信号PNに含まれる第2パルスP2に応答してイグニッションコイル800の通電の開始と停止の両方を制御するものとしたが、第2実施形態では、第1パルスP1に応答してイグニッションコイル800の通電の開始を制御し、第2パルスP2に応答してイグニッションコイル800の通電の停止を制御する。
本発明の第2実施形態による点火制御装置は、上述の第1実施形態による図2に示す点火制御装置100の構成において、制御部140に代えて、図6に示す制御部240を備え、その他の構成は、第1実施形態による点火制御装置100と同様である。
図6は、本実施形態による点火制御装置が備える制御部240の構成の一例を示す機能ブロック図である。制御部240は、上述の第1実施形態による図3に示す制御部140の構成において、タイミング設定部142に代えて、タイミング設定部242を備える。その他の制御部240の構成は第1実施形態の制御部140と同様である。
なお、上述の例に限定されず、回転速度算出部142、タイミング設定部242、点火信号生成部143の任意の組み合わせを一つの機能ブロックに統合してもよい。
次に、本実施形態による点火制御装置の動作について、図7に示すフローに沿って図8のタイミングチャートを参照しながら説明する。ここで、図7は、本実施形態による点火制御装置の動作の流れを示すフローチャートであり、図8は、本実施形態による点火制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
なお、図8において、上述した第1実施形態における図5に示す電源電圧VDDおよびパルス信号Pは省略されている。
前述の第1実施形態では、負パルス信号PNに含まれる第2パルスP2に応答してイグニッションコイル800の通電の開始と停止を制御するものとしたが、本発明の第3実施形態では、正パルス信号PPに含まれる第1パルスP1に応答してイグニッションコイル800の通電の開始と停止の両方を制御する。
本発明の第3実施形態による点火制御装置は、前述の第1実施形態による図2に示す点火制御装置100の構成において、制御部140に代えて、図9に示す制御部340を備え、その他の構成は、第1実施形態の点火制御装置100と同様である。ただし、本実施形態では、第2パルスP2に応答して実施される第2処理は存在しないので、図2に示す負パルス信号生成部130を省略することができる。
なお、上述の例に限定されず、回転速度算出部142、タイミング設定部342、点火信号生成部143の任意の組み合わせを一つの機能ブロックに統合して一体化してもよい。
次に、本実施形態による点火制御装置の動作について、図10に示すフローに沿って図11のタイミングチャートを参照しながら説明する。ここで、図10は、本実施形態による点火制御装置の動作の流れを示すフローチャートであり、図11は、本実施形態による点火制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
なお、図11において、前述の第1実施形態における図5に示す電源電圧VDDおよびパルス信号Pは省略されている。
その他の動作は、前述の第1実施形態と同様である。
次に、上述の第1実施形態または第3実施形態の変形例を説明する。
本変形例では、回転速度RSの算出と、通電開始タイミングの設定と、通電停止タイミングの設定を、第1パルスP1および第2パルスP2の各パルスのエッジに対応した複数の処理に分散させる。具体的には、第1パルスP1の前縁エッジに応答して実施される第1処理において回転速度RSを算出し、第1パルスP1の後縁エッジに応答して実施される追加の第1処理において通電開始のタイミングを設定し、第2パルスP2の前縁エッジに応答して実施される第2処理において通電停止のタイミングを設定する。本変形例によれば、各パルスのエッジに応答して実施される個々の処理の負荷が軽くなるので、低スペックのマイクロコンピュータを用いて制御部140または制御部340を実現することができる。従って、点火制御装置のコストを抑制することが可能になる。
例えば、上述の各実施形態では、パルスP1の周期Tから内燃機関の回転速度RSを算出し、この回転速度RSに応じて通電停止のタイミングを設定するものとしたが、この例に限定されることなく、例えば、パルス信号Pの電圧を参照して通電停止のタイミング等を設定してもよい。この場合、例えば、パルス信号Pの振幅のピーク値が回転速度RSに対応して変化する傾向を示すことに着目し、第1パルスP1の振幅のピーク値を参照して通電停止のタイミングを設定してもよい。
Claims (4)
- 内燃機関の回転に伴ってイグニッションコイルに誘導されるパルス信号に基づき、前記内燃機関に備えられた点火プラグに供給される電圧を前記イグニッションコイルに発生させる点火制御装置であって、
前記イグニッションコイルを通電するためのスイッチ素子と、
前記パルス信号を用いて前記内燃機関の回転速度を算出する回転速度算出部と、
前記回転速度算出部により算出された回転速度に基づき、前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルの通電を制御するためのタイミングを設定するタイミング設定部と、
前記タイミング設定部により設定されたタイミングを用いて、前記スイッチ素子を制御するための信号を生成する信号生成部と、
を備え、
前記タイミング設定部は、
前記内燃機関の各回転サイクルにおいて前記パルス信号に含まれる先頭の第1パルスに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定し、前記第1パルスに続く第2パルスに応答して前記イグニッションコイルの通電の停止のタイミングを設定し、前記内燃機関の回転速度が、前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルの通電に関する処理を実施することが可能な回転速度の上限値を表す所定値以下である場合、前記第1パルスの後縁エッジに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定し、前記内燃機関の回転速度が前記所定値を超える場合、前記第1パルスの前縁エッジに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定する、
点火制御装置。 - 前記タイミング設定部は、
マイクロコンピュータのタイマ機能を用いて、前記イグニッションコイルの通電の停止を制御するためのタイミングを設定する、請求項1に記載の点火制御装置。 - 内燃機関の回転に伴ってイグニッションコイルに誘起されるパルス信号に基づき、前記内燃機関に備えられた点火プラグに供給される電圧を前記イグニッションコイルに発生させる点火制御装置であって、
前記イグニッションコイルに誘起されるパルス信号から当該点火制御装置の動作に必要とされる電源電圧を生成する電源生成部と、
前記イグニッションコイルに誘起される前記パルス信号から第1パルスを生成する第1パルス信号生成部と、
前記イグニッションコイルに誘起される前記パルス信号から前記第1パルスに続く第2パルスを生成する第2パルス信号生成部と、
前記イグニッションコイルを通電するためのスイッチ素子と、
前記パルス信号を用いて前記内燃機関の回転速度を算出する回転速度算出部と、
前記回転速度算出部により算出された回転速度に基づき、前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルの通電を制御するためのタイミングを設定するタイミング設定部と、
前記タイミング設定部により設定されたタイミングを用いて、前記スイッチ素子を制御するための信号を生成する信号生成部と、
前記信号生成部により生成された信号に基づいて前記スイッチ素子を駆動する駆動部と、
を備え、
前記タイミング設定部は、
前記内燃機関の各回転サイクルにおいて前記パルス信号に含まれる先頭の第1パルスに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定し、前記第1パルスに続く第2パルスに応答して前記イグニッションコイルの通電の停止のタイミングを設定し、前記内燃機関の回転速度が、前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルの通電に関する処理を実施することが可能な回転速度の上限値を表す所定値以下である場合、前記第1パルスの後縁エッジに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定し、前記内燃機関の回転速度が前記所定値を超える場合、前記第1パルスの前縁エッジに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定する、
点火制御装置。 - 内燃機関の回転に伴ってイグニッションコイルに誘導されるパルス信号に基づき、前記内燃機関に備えられた点火プラグに供給される電圧を前記イグニッションコイルに発生させる点火制御方法であって、
前記パルス信号に基づき前記内燃機関の回転速度を算出する回転速度算出過程と、
前記回転速度算出過程において算出された回転速度に基づき、前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルの通電を制御するためのタイミングを設定するタイミング設定過程と、
前記タイミング設定過程により設定されたタイミングを用いて、前記イグニッションコイルを通電するためのスイッチ素子を制御するための信号を生成する信号生成過程と、
を含み、
前記タイミング設定過程において、
前記内燃機関の各回転サイクルにおいて前記パルス信号に含まれる先頭の第1パルスに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定し、前記第1パルスに続く第2パルスに応答して前記イグニッションコイルの通電の停止のタイミングを設定し、前記内燃機関の回転速度が、前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルの通電に関する処理を実施することが可能な回転速度の上限値を表す所定値以下である場合、前記第1パルスの後縁エッジに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定し、前記内燃機関の回転速度が前記所定値を超える場合、前記第1パルスの前縁エッジに応答して前記イグニッションコイルの通電の開始のタイミングを設定する、
点火制御方法。
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