JPH02503814A - スパーク点火方式内燃エンジンの燃焼監視の方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 スパーク点火方式内燃エンシ ンの燃焼監視の方法と装置 本発明は請求の範囲第１項および第４項の上位概念に記載するような、スパーク 点火によって動作する内燃ニンジンにおける燃焼監視のための方法と装置とに関 するものである。

スパーク点火によって動作する内燃エンジンにおいて、導かれてきた燃料が燃料 屋内で燃えなかったならば、そのよ５な燃焼しなかった燃料は排気系中に排出さ れる。排気系においては一般的となっている高温顔そのような燃料をそこで点火 させ、そして特に触媒装置内においては、このことは排気系の破壊にもつながり かねない。

本発明の目的は、導かｎてきた燃料／空気混合気の正しい燃焼が行なわｎたかど うかを監視することである。

エンジンシリンダー内の燃焼圧力ｔＳｊ定することによって、燃料／仝気気合合 気燃焼ｔｌ−畦視することが提案されてきた。これは研究目的ｔ−除いては全く 冥際的ではない。また、スパークプラグにおけるｔｍｍ泥流測定することも提案 された。こ１″Ｌに覆雑な装置？必要とする。

前記の目的は、請求の範囲第１項の要件金持つ方法によって、そして請求の範囲 第４項のｔ＃値点を持つ装＊ＶＣよって笑現さγＬる。こうして、本発明は点火 コイルにおいて、または点火ｆｌｉ（ｊ御装置の最終段において、測定さｎる電 気イざ号を評価することに基づいている。

本発明は、燃焼室内に導か扛、そしてそこで圧縮された燃料／仝気気合合気燃焼 が実行されたか、またはされなかったかＶこよって異なる特性をＭするスパーク 放電々圧の現象を利用するものである。

請求の範囲第２および第５項の１＃像点を採用することによシ、放電電圧の継穂 時間は、燃焼が行なわれた時のほうが、それが行なわｎなかった時よりも、長い という事央を利用することができる。

請求の範囲第６．６．７および８項によれば、点火コイルの１次Ｉ＃縁の電圧を 監視することは比較的容易なことである。

請求の範囲第９項の特似点を採用することにより、エンジンへの燃料供給を１時 的に中断することができるようにも、本発明を利用することができる。排気系に お叶る、そして臀に併気触謀中における周囲燃料の累積は防止され、これによっ て触媒装置が破壊され、または損ｇ！ｊを受ける危険が減少する。

図面 本発明は、添付図面を参照しながら、例により、さらに詳しく説明される。

第１図は、時間に対して測定された、点火コイルの１次側における電圧の変化を 示す図であり、セして籐２図は、スパーク点火さｎる内燃エンジンにおける燃焼 を監視するため放電々圧を観察するための、本発明による装置のブロック回路図 である。

望ましい実施例の説明 第１図は、導入された燃料／空気混合気に点火さ１、そして適正に燃えた時の、 スパーク点火式内燃エンジンの点火コイルの１次巻線両端で測定される電圧に関 する１１Ａ′ｆｓ曲＊ｉｏを示している。ビーク電圧Ａから降下するフランク１ １の後に、０．４　ｍｓからＯ−２５ｍｓの間、コア電圧Ｕｃが硯くことが分か る。燃焼が行なわれなかったならば、点火コイルの１次巻線の両端電圧Ｕは、ピ ーク電圧Ａ′からゼロまで、フランク１２の形で降下する。適正な燃焼の間は、 放電々圧Ｕｃは、そしてコイル電圧は、罰もって決めた周期Ｂよりも十分に長い 周期の間、継続する。降下するフランクに続く、周期Ｂの終わりにおいて、何の 放電々圧も無いのであれば、燃焼室内の燃料が燃えなかったことを表わしている 。

第２図においては、マイクロプロセンサー１３が内燃エンシン（示されていない ）の燃料噴射装置および燃料点火装置を制御している。

点火制御装ｆｌｌｉ（はとんどがマイクロプロセンサー１３円に含１れている） の最終段１４の出力は、点火コイル１５の１次巻線に接続されており、コイル１ ５の２次巻線は点火ディストリビュータ−を通して別々のスパークプラグへと導 く、点火ケーブル１６に接続されている。

本発明による装置は、点火終段１４の出力を、すなわち点火コイル１５０１次巻 線ヲ、マイクロプロセンサー１３内の装置の他の部分に接続されているアナログ −ディジタルコンバーターに、接続するローパスフィルター１７を含んでいる。

マイクロプロセンサーは降下フランク１１または１２を検出して、そして検出さ れたフランクの後、例えば９．１ｍＳの、前もって決めらｎた鳩期Ｂの終わυに おいて放電々圧Ｕｃがまだ存在しているかどうか全チェックする。そのような放 電々圧がチェックされないとすｎば、マイクロプロセンサー１３は、そｎ（Ｊｎ のエンシンシリンダーにおける次の点火製作の前に、燃料が噴射されないように する。

を池電圧、エンジン速度、負荷および温度のよ５な動作パラメーターによって燃 焼の継代時間は変化するため、符に冷却時のスタート２よびエンジン全減速器と して使用する際には、放電々圧の評価において、そのようなパラメーターを配慮 することは有効である。

そのような動作パラメーターは、燃料噴射および燃料点火装置のために、富にマ イクロプロセンサー１３に供ｉ８されているものである。

点火電圧の前述のような評価の１つの長所は、その即時利用性である。他の長所 に、燃焼室から発生する信号を評価しているということである。しかも、燃屍室 の外側で、放電々圧のないことが検出し得るということである。そのような放電 々圧の存在しないことは、点火ケーブルの無接続または切断、またはプラグリー ドの従続不完全によって、あるいは不完全なディストリビュークーによって生じ るものである。

各点火動作の後の即時的な３筈は、例えばシリンダー？ｌ−スイッチオフしてし まう等の、通切な処理を行うことｔ可能とする。こうして、触媒装置を保護する 効果円な装置が笑現される。

国際調査報告 ゅ＋、、ｌ　ａｓｅｍａ＋やｈ−ＰαＪヱＰ　８８１００２７７卜１頁の続き 溌　明　者　　フィリップ、マツテイアス　　　　　ドイツ連邦共和国グヴエー ク　１０ 溌　明　者　　ロープ、シークフリート　　　　　　ドイツ連邦共和国ンシュト ラーセ　１１ Ｄ　−７０００シュツットガルト　４０　　グクリンＤ　−７１４１オーバーリ ークスインゲン　ザイテ〕

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．スパーク点火によつて動作する内燃エンジンにおける燃焼を監視する方法で あつて、エンジンの放電装置を用いる方法にかいてエンジン燃焼室における燃焼 が行なわれたかどうかを決めるために点火電圧を監視することを特徴とする方法 。
2. ２．放電々圧の継続時間が監視されるような、請求の範囲第１項記載の方法。
3. ３．点火コイルの１次側において電圧が監視されるような、請求の範囲第１項ま たは第２項記載の方法。
4. ４．スパーク点火によつて動作する内燃エンジンにおける燃焼を監視する装置で あつて、当該監視装置は点火装置に接続されているものにおいて、放電々圧が監 視されることを特徴とする装置。
5. ５．コンピユータ−（１３）が放電々圧の継続時間を監視し、例えば降下するフ ランクないし側縁（１１または１２）に続く放電々圧の継続時間をチエツクする ような、請求の範囲第４項記載の装置。
6. ６．ユンピユータ−（１３）が点火装置のイグニシヨンコイル（１５）の１次側 に接続されているような、請求の範囲第４項または第５項記載の装置。
7. ７．ローパスフィルタ−（１７）がイグニシヨンコイル（１５）の１次側に接続 されているような、請求の範囲第６項記載の装置。
8. ８．ローパスフイルタ−（１７）がアナログーデイジタルコンバータ−（１８） を通してコンピユータ−（１３）に接続されているような、請求の範囲第７項記 載の装置。
9. ９．放電々圧の評価が、内燃エンジンの動作パラメーターを配■して行なわれる ような、請求の範囲第４項から第８項までのいずれかに記載の装置。
10. １０．コンピユータ−（１３）は、放電々圧の継続時間が前もつて決められた値 よりも少ない場合に信号を発生し、その信号を内燃エンジンの燃料噴射装置に供 給して、そのような信号が発生した動作ストロークの直後の、少なくとも１回の 動作ストロークにおいては燃料の噴射を禁止するような、請求の範囲第４項から 第９項までのいずれかに記載の装置。