JPH04191466A - イオン電流検出装置 - Google Patents
イオン電流検出装置Info
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- JPH04191466A JPH04191466A JP2324247A JP32424790A JPH04191466A JP H04191466 A JPH04191466 A JP H04191466A JP 2324247 A JP2324247 A JP 2324247A JP 32424790 A JP32424790 A JP 32424790A JP H04191466 A JPH04191466 A JP H04191466A
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 22
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 20
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
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- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
- F02P17/12—Testing characteristics of the spark, ignition voltage or current
- F02P2017/125—Measuring ionisation of combustion gas, e.g. by using ignition circuits
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、例えば内燃機関の失火検出等に用いられる
イオン電流検出装置に関するものである。
イオン電流検出装置に関するものである。
本出願により既に出願されているこの種の装置の一例を
第８図により説明する。図において、ｌは一次巻線１ａ
と、二次巻線ｌｂとを有する点火コイル、２は一次巻線
１ａに接続され一次電流を断続するパワートランジスタ
、３は二次巻線ｌｂに接続され点火用高電圧が印加され
ることにより、図示しない内燃期間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
ス電圧を印可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ための出力
端子てあり、抵抗５と共にイオン電流検出手段を構成す
る。
第８図により説明する。図において、ｌは一次巻線１ａ
と、二次巻線ｌｂとを有する点火コイル、２は一次巻線
１ａに接続され一次電流を断続するパワートランジスタ
、３は二次巻線ｌｂに接続され点火用高電圧が印加され
ることにより、図示しない内燃期間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
ス電圧を印可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ための出力
端子てあり、抵抗５と共にイオン電流検出手段を構成す
る。
上記のように構成されたものにおいては、内燃機関の回
転に同期して所定の時期にパワートランジスタ２がＯＮ
され、点火時期にパワートランジスタかＯＦＦされる。
転に同期して所定の時期にパワートランジスタ２がＯＮ
され、点火時期にパワートランジスタかＯＦＦされる。
パワートランジスタ２のＯＦＦにより一次巻線１ａの一
次電流が遮断されると、二次巻線ｌｂに負極性の点火用
高電圧が生じて点火プラグ３の電極間に放電を生じ内燃
機関の混合気を着火する。
次電流が遮断されると、二次巻線ｌｂに負極性の点火用
高電圧が生じて点火プラグ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、混合気の燃焼に伴って電離作用か生し、イオ
ンが発生する。ここで、点火プラグ３の電極は上述の放
電後においてイオン電流検出用の電極として作用するも
のであり、電源４の正極性バイアスによる電子の移動に
よってイオン電流か流れる。このイオン電流の発生によ
り出力端子６に生じる電圧を検出することて混合気の燃
焼を確認できる。
ンが発生する。ここで、点火プラグ３の電極は上述の放
電後においてイオン電流検出用の電極として作用するも
のであり、電源４の正極性バイアスによる電子の移動に
よってイオン電流か流れる。このイオン電流の発生によ
り出力端子６に生じる電圧を検出することて混合気の燃
焼を確認できる。
上記のように構成されたものにおいて、電源は通常約５
０〜３００Ｖか必要てありバッテリ電圧をＤＣ−ＤＣコ
ンバータて昇圧するなとの手段か用いられるが、それに
はトランスが必要で、装置か大型化し、重量も重く、さ
らには高価となる等の問題点かあった。
０〜３００Ｖか必要てありバッテリ電圧をＤＣ−ＤＣコ
ンバータて昇圧するなとの手段か用いられるが、それに
はトランスが必要で、装置か大型化し、重量も重く、さ
らには高価となる等の問題点かあった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、小型、軽量で、安価なイオン電流検出装置を
得ることを目的とする。
たもので、小型、軽量で、安価なイオン電流検出装置を
得ることを目的とする。
二の発明にかかるイオン電流検出装置は、一次巻線に発
生する電圧によって充電され、この充電電圧により上記
点火プラグに対して正極性のバイアス電圧を印加するコ
ンデンサを設けたものである。
生する電圧によって充電され、この充電電圧により上記
点火プラグに対して正極性のバイアス電圧を印加するコ
ンデンサを設けたものである。
この発明におけるコンデンサは、一次巻線に発生する電
圧によって充分な電圧まで充電され、この充電電圧によ
り上記点火ブラダに対して正極性のバイアス電圧を印加
する。
圧によって充分な電圧まで充電され、この充電電圧によ
り上記点火ブラダに対して正極性のバイアス電圧を印加
する。
以下、この発明の一実施例を第１図乃至第３図により説
明する。図において、７は一次巻線１ａに抵抗８、ダイ
オード９を介して接続されるとともに、二次巻線ｌｂに
抵抗１０、ダイオード１１を介して接続されたコンデン
サ、】２は抵抗】Ｏに発生する電圧を検出するための出
力端子であり、抵抗１０とともにイオン電流検出手段を
構成する。１３はコンデンサ７に対しで並列に接続され
たツェナーダイオードである。
明する。図において、７は一次巻線１ａに抵抗８、ダイ
オード９を介して接続されるとともに、二次巻線ｌｂに
抵抗１０、ダイオード１１を介して接続されたコンデン
サ、】２は抵抗】Ｏに発生する電圧を検出するための出
力端子であり、抵抗１０とともにイオン電流検出手段を
構成する。１３はコンデンサ７に対しで並列に接続され
たツェナーダイオードである。
上記のように構成されたものにおいては、内燃機関の回
転に同期して所定の時期（第３図ｔＩ）にパワートラン
ジスタ２かＯＮされ、一次巻線１ａに一次電流（第３図
（ａ））か流れる。その後、点火時期（第３図ｔ２）に
パワートランジスタ２かＯＦＦされ、一次巻線１ａの一
次電流（第３図（ａｌ）ｉ！断されると、二次巻線ｌｂ
に負極性の点火用高電圧（第３図（Ｃ）、約−１０〜−
２５ｋｖか生じ、第２図（ａ）に矢印で示す経路に放電
電流か流れ点火プラグ３の電極間に放電を生じて内燃機
関の混合気を着火する。
転に同期して所定の時期（第３図ｔＩ）にパワートラン
ジスタ２かＯＮされ、一次巻線１ａに一次電流（第３図
（ａ））か流れる。その後、点火時期（第３図ｔ２）に
パワートランジスタ２かＯＦＦされ、一次巻線１ａの一
次電流（第３図（ａｌ）ｉ！断されると、二次巻線ｌｂ
に負極性の点火用高電圧（第３図（Ｃ）、約−１０〜−
２５ｋｖか生じ、第２図（ａ）に矢印で示す経路に放電
電流か流れ点火プラグ３の電極間に放電を生じて内燃機
関の混合気を着火する。
このとき、従来装置と同様に混合気の燃焼に伴って電離
作用が生じ、イオンか発生する。ここで、コンデンサ７
の正極性バイアス（約５０〜３００Ｖ）による電子の移
動によって第２図（ｂ）に矢印で示す経路にイオン電流
が流れ、このイオン電流の発生により出力端子１２に生
じる電圧を検出することて混合気の燃焼を確認できる。
作用が生じ、イオンか発生する。ここで、コンデンサ７
の正極性バイアス（約５０〜３００Ｖ）による電子の移
動によって第２図（ｂ）に矢印で示す経路にイオン電流
が流れ、このイオン電流の発生により出力端子１２に生
じる電圧を検出することて混合気の燃焼を確認できる。
ここで、一次巻線１ａには第３図（ｂｌに示すように、
まず一次電流の遮断時（第３図ｔ２〜ｔ’ａ）に逆起電
力による電圧（約４００Ｖ）か発生し、つぎに放電電流
の発生時（第３図ｔ３〜ｔ４）に誘導作用による電圧か
発生する。この電圧により第２図（Ｃ）に矢印で示す経
路に充電電流か流れ、コンデンサ７か充電される。なお
、コンデンサ７の充電電圧はツェナーダイオード１３に
より任意に設定できる。
まず一次電流の遮断時（第３図ｔ２〜ｔ’ａ）に逆起電
力による電圧（約４００Ｖ）か発生し、つぎに放電電流
の発生時（第３図ｔ３〜ｔ４）に誘導作用による電圧か
発生する。この電圧により第２図（Ｃ）に矢印で示す経
路に充電電流か流れ、コンデンサ７か充電される。なお
、コンデンサ７の充電電圧はツェナーダイオード１３に
より任意に設定できる。
なお、上記一実施例では負極性の点火用高電圧を発生す
るものについて説明したか、正極性の点火用高電圧を発
生するものであってもよく第４図により説明する。図に
おいて、放電電流は二次巻線１ｂ→ダイオ一ド１４→点
火プラグ３→アースの経路で流れる。その他の動作は上
記一実施例と同様である。
るものについて説明したか、正極性の点火用高電圧を発
生するものであってもよく第４図により説明する。図に
おいて、放電電流は二次巻線１ｂ→ダイオ一ド１４→点
火プラグ３→アースの経路で流れる。その他の動作は上
記一実施例と同様である。
また、同時着火方式であってもよく第５図により説明す
る。図において、放電電流は二次巻線ｌｂ−点火プラグ
３ａ→アース−点火プラグ３ｂ→二次巻線ｌｂの経路で
流れる。このとき、各々の気筒は一方か圧縮工程、他方
か排気工程となるよう設定されている。このため、点火
プラグ３ａ、３ｂの双方に放電か生しるか、圧縮工程に
ある気筒においてのみ混合気が着火、燃焼される。その
他の動作は上記一実施例と同様である。
る。図において、放電電流は二次巻線ｌｂ−点火プラグ
３ａ→アース−点火プラグ３ｂ→二次巻線ｌｂの経路で
流れる。このとき、各々の気筒は一方か圧縮工程、他方
か排気工程となるよう設定されている。このため、点火
プラグ３ａ、３ｂの双方に放電か生しるか、圧縮工程に
ある気筒においてのみ混合気が着火、燃焼される。その
他の動作は上記一実施例と同様である。
また、配電器を用いた高圧配電方式てあってもよく第６
図および第７図により説明する。第６図は負極性の点火
用高電圧を発生するものであり、図において、放電電流
は二次巻線１ｂ→抵抗１０→コンデンサ７→ア一ス→点
火プラグ３→配電器１５（周辺電極１５ｂ→空隙→中心
電極１５ａ）→二次巻線ｌｂの経路で流れる。また、イ
オン電流はコンデンサ７→抵抗１０→二次巻線１ｂ→ダ
イオード１６→点火プラグ３→アース→コンデンサ７の
経路て流れる。
図および第７図により説明する。第６図は負極性の点火
用高電圧を発生するものであり、図において、放電電流
は二次巻線１ｂ→抵抗１０→コンデンサ７→ア一ス→点
火プラグ３→配電器１５（周辺電極１５ｂ→空隙→中心
電極１５ａ）→二次巻線ｌｂの経路で流れる。また、イ
オン電流はコンデンサ７→抵抗１０→二次巻線１ｂ→ダ
イオード１６→点火プラグ３→アース→コンデンサ７の
経路て流れる。
その他の動作は上記一実施例と同様である。第７図は正
極性の点火用高電圧を発生するものであり、図において
、放電電流は二次巻線１ｂ→配電器１５（中心電極１５
ａ→空隙→周辺電極１５ｂ）→点火プラグ３→アースの
経路で流れ、る。また、イオン電流はコンデンサ７→抵
抗ｌＯ→ダイオード１１→点火プラグ３→アース→コン
デンサ７の経路で流れる。
極性の点火用高電圧を発生するものであり、図において
、放電電流は二次巻線１ｂ→配電器１５（中心電極１５
ａ→空隙→周辺電極１５ｂ）→点火プラグ３→アースの
経路で流れ、る。また、イオン電流はコンデンサ７→抵
抗ｌＯ→ダイオード１１→点火プラグ３→アース→コン
デンサ７の経路で流れる。
その他の動作は上記一実施例と同様である。
また、上記実施例てはイオン電流検出手段として、抵抗
により電圧変換を行う構成を示したか、他の構成であっ
てもよいことは言うまでもない。
により電圧変換を行う構成を示したか、他の構成であっ
てもよいことは言うまでもない。
以上のように、この発明によれば点火コイルの一次側に
発生する電圧によって充電され、この充ｉｔ圧により上
記点火プラグに対して正極性のバイアス電圧を印加する
コンデンサを設けたので、大型て高価なりＣ−ＤＣコン
バータが不要であり、小型で安価なイオン電流検出装置
を得ることができる。
発生する電圧によって充電され、この充ｉｔ圧により上
記点火プラグに対して正極性のバイアス電圧を印加する
コンデンサを設けたので、大型て高価なりＣ−ＤＣコン
バータが不要であり、小型で安価なイオン電流検出装置
を得ることができる。
第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図＋８
）は第１図実施例の放電電流経路を示す回路図、第２図
（ｂ）は第１図実施例のイオン電流経路を示す回路図、
第２図（Ｃ）は第１図実施例のコンデンサ充電電流経路
を示す回路図、第３図は第１図実施例の動作波形を示す
波形図、第４図乃至第７図はこの発明の各々異なった他
の実施例を示す回路図、第８図は従来装置を示す回路図
である。 図において、１は点火コイル、３は点火プラグ、７はコ
ンデンサ、ｌＯは抵抗、１２は出力端子である。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
）は第１図実施例の放電電流経路を示す回路図、第２図
（ｂ）は第１図実施例のイオン電流経路を示す回路図、
第２図（Ｃ）は第１図実施例のコンデンサ充電電流経路
を示す回路図、第３図は第１図実施例の動作波形を示す
波形図、第４図乃至第７図はこの発明の各々異なった他
の実施例を示す回路図、第８図は従来装置を示す回路図
である。 図において、１は点火コイル、３は点火プラグ、７はコ
ンデンサ、ｌＯは抵抗、１２は出力端子である。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
Claims (1)
- 一次電流が断続される一次巻線と、この一次電流の遮断
に応じて点火用高電圧を発生する二次巻線とを有する点
火コイル、この点火コイルの点火用高電圧が印加され、
混合気を着火する点火プラグ、上記一次巻線に発生する
電圧によって充電されこの充電電圧により上記点火プラ
グに対して正極性のバイアス電圧を印加するコンデンサ
、および上記コンデンサの正極性バイアス電圧と上記混
合気の燃焼時に発生するイオンとにより流れるイオン電
流を検出する検出手段とを備えたイオン電流検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2324247A JPH04191466A (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | イオン電流検出装置 |
| US07/770,264 US5272914A (en) | 1990-10-04 | 1991-10-03 | Ignition system for internal combustion engines |
| DE4133015A DE4133015C2 (de) | 1990-10-04 | 1991-10-04 | Zündsystem für Mehrzylinder-Verbrennungsmotoren |
| KR1019910017436A KR950009047B1 (ko) | 1990-10-04 | 1991-10-04 | 이온전류 검출장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2324247A JPH04191466A (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | イオン電流検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04191466A true JPH04191466A (ja) | 1992-07-09 |
Family
ID=18163675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2324247A Pending JPH04191466A (ja) | 1990-10-04 | 1990-11-26 | イオン電流検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04191466A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5668311A (en) * | 1996-05-08 | 1997-09-16 | General Motors Corporation | Cylinder compression detection |
| US6040698A (en) * | 1997-02-18 | 2000-03-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Combustion state detecting apparatus for an internal-combustion engine |
| US6075366A (en) * | 1997-11-26 | 2000-06-13 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Ion current detection apparatus for an internal combustion engine |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60184972A (ja) * | 1983-11-25 | 1985-09-20 | ピールブルク・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 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 |
| JPH04136485A (ja) * | 1990-09-28 | 1992-05-11 | Hitachi Ltd | 内燃機関の燃焼状態検出方法及びその装置 |
-
1990
- 1990-11-26 JP JP2324247A patent/JPH04191466A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60184972A (ja) * | 1983-11-25 | 1985-09-20 | ピールブルク・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 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 |
| JPH04136485A (ja) * | 1990-09-28 | 1992-05-11 | Hitachi Ltd | 内燃機関の燃焼状態検出方法及びその装置 |
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| US6040698A (en) * | 1997-02-18 | 2000-03-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Combustion state detecting apparatus for an internal-combustion engine |
| DE19733356C2 (de) * | 1997-02-18 | 2000-06-08 | Mitsubishi Electric Corp | Verbrennungszustands-Erfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor |
| US6075366A (en) * | 1997-11-26 | 2000-06-13 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Ion current detection apparatus for an internal combustion engine |
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