JPH03503076A - デイストリビユーターなしの点火装置のためのシリンダー認識装置 - 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】 ディストリビュータ−なしの点火装置 のためのシリンダー　識装置 本発明は、内燃エンジンのためのディストリビュータ−なしの点火装置に、そし てさらに特定化すれば、エンジンのどのシリンダーにおいて点火現象が生じてい るかを識別するための信号を発生するための装置に、関するものである。

内燃エンジンのためのディストリビュータ−なしの点火装置は既に知られている 。これら装置は、高圧スパークの機械的（回転）分配を不要とし、普通は、エン ジンの回転に同期して各シリンダーに順序正しく燃料を噴射するために燃料噴射 装置の動作を制御するためのタイミング信号が不可欠な、燃料噴射装置のような 、他の電子的な開かれた、あるいは閉じられたループシステムと共に結合されて 用いられる。ディストリビュータ−のない点火装置の１つのを武においては、高 圧パルスの分配は、点火フィルの選択的なトリガーによってスタティックに実行 され、各コイルは同時に２種の高圧スパークを発生する。１つのスパークは、１ つのシリンダーの動力行程の期間、作用し、そして他のスパークは別のシリンダ ーの排気行程の期間、作用する。

スタティック分配のこの型式を用いるには、どのシリンダーがその動力行程にあ るのかを検出することが必要である。電子的に、この検出を実行する１つの方法 は、第ＥＰ−Ａ−１７７１４５号公報の中で開示されており、そこでは、２つの 同時のスパークが両方とも検出され、そして検出された信号の電圧レベルが直接 的に、ゲートされたコンパレーター内で比較される、コンパレーターの出力はモ ノステーブルマルチバイプレークーを制御するのに用いられており、このモノス テーブルマルチバイブレータ−は、２つのシリンダーのうちの選択された１つで 点火現象が起きた時にパルスを発生する。

この従来装置の不都合は、２つのシリンダーのどちらで点火現象が起きているか を決めるために、２つの検出器とかなりの量の回路が必要であり、そしてさらに はコンパレーターへの信号や、モノステーブルマルチバイブレーク−からの出力 を、ゲーティングする論理的処理をも必要とすることである。

本発明は、点火信号を発生するための点火制御装置と、点火制御装置に接続され 、そして２つのシリンダーに結合した点火コイルに接続されるように配置された 信号分配器と、内燃エンジンのシリンダー内にむけるスパーク発生を表わす信号 を発生するための検出装置と、検出装置によって発生された信号を処理するため の処理装置と、そしてどちらのシリンダーがエンジンのサイクルの動力行程で動 作しているかを表わす制御信号を出力するため処理装置に応答する制御回路とを 有する、ディストリビュータ−なしの点火装置のためのシリンダー認識装置であ って、検出装置は、エンジンの２つのシリンダーの１方への信号分配器からの出 力パルスを検出するための単一の検出器を含み、処理装置は、検出装置によって 発生された信号のピーク振幅を表わす信号を発生するための回路を含み、そして さらに、２つの前もって決められたシリンダーの前記１方が、動力または排気行 程条件にあるかどうかを決めるためにピーク値回路によって検出されたピーク振 幅の大きさを評価するための装置が備えられていることを特徴とする、シリンダ ー認識装置を提供する。

本発明の長所は、第ＥＰ１７７．１４５号公報で開示された回路に比して、回路 が単純化され、そして１つの検出器の使用が必要とされているのみである。

本発明の特色や利点は６付図面を参照しながら例として示されている実施例に関 する以下の説明からさらに明確に理解されるであろう。

第１図はディストリビュータ−なしの点火装置の概略図であり、 第２図は第１図に示した、そして本発明を含む、電気回路の部分のブロック図で あり、そして第３図は第２図に示したブロック図の部分の回路図である。

ディストリビュータ−なしの点火装置の１つの形態が第１図に概略的に示されて おり、この装置は、エンジンの４つのシリンダーのうちの単に１つが明らかに見 えるよう背面図として示されたエンジンに接続されているものである。第１図に おいては、ディストリビュータ−なしの点火装置は、センサー１１からエンジン 速度および基準信号を受け、そしてスタティックな高電圧ディストリビュータ− １３に制御線１２を通して制御信号を発生する、制御ユニットＩＯを含んでいる 。ディストリビュータ−１３は、２つの電力出力段と２つの点火コイル１４を含 んでいる。出力段の各々は、１つの点火コイルを含み、そして点火コイルの各端 は、点火コイルが動作している時、高電圧出方が発生されて、その点火フィルに 配属されているスパークプラグに同時に、異なる極性で２つのスパークを起こ第 １図に示した点火装置の１部を表わすブロック図である第２図においては、理解 の容易さのために、同様な部分には同じ参照番号が付されている。この配置にお いては、誘導検出器１５は点火コイル１４の１方の高圧出力の１端とスパークプ ラグとの間の高圧線１６における電圧を検知するために設けられている。他のス パークプラグへの、点火コイル１４からの別の高圧には、検出器が設けられてい ないことに、注意すべきである。この理由は、以下に詳しく説明される。検出器 １５からの信号は線１９を通してパルス整形回路２０に供給され、そしてサンプ ル・ホールド回路２１の形状をなすピーク値検出回路に供給される。サンプル・ ホールド回路の出力は線２２を通して制御ユニットＩＯに供給される。

パルス整形およびサンプル・ホールド回路は第３図にさらに詳細に示されており 、そこでもまた、同じ部品に関しては同じ参照番号が用いられている。第３図か らは、パルス整形回路２０は、線１９上の信号が時間的に短かい濁期だけしか存 在しないという事実から生ずる困難さを克服する、単純なダイオード、コンデン サー、抵抗による装置を含んでいることが、理解できるであろう。さらに、この ピーク値検出器は、直列に接続されたトランジスター７２１とコンデンサーＣ２ １から形成されている。トランジスター７２１はまた、過電圧保護をも備えてい る。測定されるべき信号は著しく急激なエツジを有しているために、トランジス ターＴ２１は、トランジスターがその飽和動作領域に達すると直ちに、そのベー スからそのコレクターに電流を導通させることができるように、選定される。

トランジスターＴ２２はコンデンサーＣ２１と並列に接続され、そして、制御ユ ニット１０からの、その出力線１２上の制御信号によって動作される。トランジ スター７２１は、線２２上の電位出力のＡ／Ｄ変換の後に、別の点火出力によっ てピーク値検出回路２１をゼロにリセットするという単純な機能を有している。

反対に、サンプル・ホールド回路２１によって制御ユニットに供給された値が、 制御ユニット１０に配属されているアナログ−ディジタルコンバーターによって 評価された後には、特別な制御信号をトランジスターＴ２２に送ることが可能で ある。

前述のディストリビニ−ターなしの点火装置の動作においては、制御ユニットｌ Ｏからの出力線１２上の単一の制御信号に応答して、２つのスパークが点火コイ ルによって発生される。その結果、どの１つのシリンダーにおいても、シリンダ ーの各４行程サイクルの間に、すなわち交互的に排気行程の間に、そして圧縮行 程と動力行程との間の移行の間に、スパークの７ラツシユオーバーが２度、発生 する。一般的に、シリンダー内の圧力の差によって、圧縮／動力行程の間よりも 排気行程の間の方が、ブレークダウン電圧は大幅に少ない、この理由によって、 サンプル・ホールド回路２１からの、２つの連続したアナログ−ディジタル変換 されたピーク値が、制御ユニット１０内のマイクロプロセッサ−に与えられる。

プロセッサーは、より高いピーク値が、着目しているシリンダーがその圧縮／動 力行程にあることを示していると、認識し、そしてそれによって例えば燃料噴射 装置のような、付属的な制御装置をトリガーすることができる。同様に、それは より低い方のピーク値信号が、他のシリンダーがその圧縮／動力行程にあること を示していると認識し、それに従って再び反応（応動）することができる、しか し、シリンダー条件の、この基本的な仮定は、例えばオーバーランのような、い くつかの動作条件下では振幅配置（割当て）が逆転することもあるので、エンジ ンの総ての動作条件に関して明確であるとは言えない。この理由によって、制御 ユニットは、例えばフルロードか部分ロード、またはアイドリングのような明確 な動作条件においてのみ、前述方法で動作するように設計される。

突然に生じ得る、そして例えばオーバーラン状態で下り坂走行しているような、 通常のクランク速度ではなく、高エンジン速度においてスタートができないとい うような特別の場合には、シリンダーへの燃料のパラレル噴射が、シーケンシャ ル噴射よりも最初に用いられる。オーバーランから部分ロードに変化した時、装 置は次に前述のように同期化される。

前述回路には種々の変更が可能である。検出器１５は誘導検出器ではなく、容量 性検出器であることもできる。さらに、デュアルスパークと４つのスパークコイ ルを利用する点火装置は、２つの分離した電力出力段を必要とする。エンジン速 度および基準信号発生器は、所定の時に２つの出力段のどちらがトリガーされる かを決める。

国際調査報告 −−＾−５ｓ−ＫＰｃＴ／ＥＰ　８Ｂ１００２２１　−２−５Ａ、　　　２１３ ０５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．点火信号を発生するための点火制御装置（１０）と、点火制御装置（１０） に接続され、そして２つのシリンダーに配属された点火コイルに接続されるよう 配置きれた信号ディストリビューター（１３，１４）と、内燃エンジンのシリン ダーにおけるスパークの発生を表わす信号を発生するための検出装置（１５）と 、検出装置（１５）によって発生された信号を処理するための処理装置（２０， ２１）と、そしてどのシリンダーがエンジンのサイクルの動力行程で動作してい るかを表わす制御信号を出力するために処理装置に応答する制御回路（１０）と を有するディストリビューターなしの点火装置のためのシリンダー認識装置にお いて検出装置は、エンジンの２つのシリンダーの１方への信号ディストリビュー ターからの出力パルスを検出するための単一の検出器（１５）を有し、処理装置 は、検出装置によって発生された信号のピーク振幅を表わす信号を発生するため の回路（２１）を有し、そしてさらに、２つの前もって決められたシリンダーの 前記一方が動力または排気行程条件にあるかどうかを決めるためにピーク値回路 （２１）によって検出されたピーク振幅の大きさを評価するための装置が置けら れていることを特徴とする、ディストリビューターなしの点火装置のための、シ リンダー認識装置。 ２．ピーク値回路がサンプル・ホールド回路を含むような、請求の範囲第１項記 載の装置。 ３．ピーク振幅回路（２１）をリセットするためのリセット信号を発生するため の装置を合むような、請求の範囲第１環または第２項記載の装置。 ４．処理装置がさらに、検出装置（１５）の出力を整形するためのパルス整形回 路（２０）を有し、パルス整形回路（２０）はピーク振幅回路（２１）への入力 に接続されているような、請求の範囲第１項、第２項または第３項に記載の装置 。 ５．検出回路が誘導検出装置であるような、請求の範囲第１項から第４項までの いずれか１項記載の装置。