JPH0676791B2 - 内燃機関用点火装置 - Google Patents

内燃機関用点火装置

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JPH0676791B2
JPH0676791B2 JP61046750A JP4675086A JPH0676791B2 JP H0676791 B2 JPH0676791 B2 JP H0676791B2 JP 61046750 A JP61046750 A JP 61046750A JP 4675086 A JP4675086 A JP 4675086A JP H0676791 B2 JPH0676791 B2 JP H0676791B2
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公一 加藤
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日本電装株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00Other installations
    • F02P3/02Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
    • F02P3/04Layout of circuits
    • F02P3/045Layout of circuits for control of the dwell or anti dwell time
    • F02P3/0453Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices
    • F02P3/0456Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices using digital techniques
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P17/00Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
    • F02P17/12Testing characteristics of the spark, ignition voltage or current

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は主に自動車に用いられる内燃機関用点火装置に
関する。
〔従来の技術〕
従来、エンジン制御ユニットよりの点火入力信号により
複数個のパワートランジスタを断続して点火コイルの1
次コイルを断続するものにおいては、各パワートランジ
スタの出力動作状態を検出して各単安定回路をトリガ
し、これら各単安定回路の出力のORをとって点火モニタ
信号をエンジン制御ユニットに出力するものが知られて
いる(例えば、日本電装公開技報、整理番号37−06
3)。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが、上述した従来のものでは、各パワートランジ
スタに対して1つずつの単安定回路を必要とするので、
回路構成が複雑で効果になるのみならず、単安定回路は
コンデンサを使用するのが一般的であり、単安定回路モ
ノリシックIC内に入れる場合には、バンプを出して、コ
ンデンサを外付けする必要があるので、単安定回路の数
が増加すると、モノリシックICノバンプ数及びコンデン
サの数が増加することになり、信頼性の面でも不利であ
るという問題があった。
また、従来の技術ではパワートランジスタの出力動作状
態を示す信号にノイズが発生すると、正規の点火時期で
もないのに点火モニタ信号が発生したり、単安定回路が
再トリガされて点火モニタ信号の時間幅が長くなったり
するといった事態が発生した。
ここで、エンジ制御ユニットよりの点火入力信号との論
理をとることで正規の点火時期だけに点火モニタ信号が
出されるように構成することも考えられるが、単安定回
路の再トリガによる不具合は防止できなかった。さら
に、単安定回路の再トリガを防止するには非再トリガ型
の単安定回路を採用することが考えられるが、やはり複
数の非再トリガ型単安定回路が必要となり、回路構成上
の上述の不具合があった。
そこで本発明は、パワートランジスタの出力動作状態を
示す信号のノイズが重畳しても点火動作が正常に行われ
ている時には正規の点火に対応して正規の時間幅の点火
モニタ信号を発生することができ、しかも点火モニタ信
号用の単安定回路を複数組のドライブ回路とパワートラ
ンジスタとで共用して一つにして信頼性を向上すること
ができる内燃機関用点火装置を提供することを目的とす
る。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は上記目的を達成するために、 エンジン制御ユニットよりの点火入力信号により動作す
る複数個のドライブ回路と、 これら各ドライブ回路によりそれぞれ駆動され、点火コ
イルの一次電流を断続するための複数のパワートランジ
スタと、 これら各パワートランジスタの出力動作状態を示す複数
の信号の論理をとり一本化された動作状態信号を供給す
る論理回路と、 前記エンジ制御ユニットよりの点火入力信号を第1トリ
ガ信号とし、前記論理回路から供給される動作状態信号
を第2トリガ信号としてこれら両トリガ信号が入力さ
れ、前記第1トリガ信号と前記第2トリガ信号との両方
が入力されると、前記第1トリガ信号を基準として設定
された所定時間幅の点火モニタ信号を前記エンジン制御
ユニットに出力する一つの非再トリガ型単安定回路と を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置という技
術的手段を採用する。
〔作用〕
上記本発明の構成による作用を説明する。
エンジン制御ユニットからの点火入力信号に応答して各
ドライブ回路は各々に対応するパワートランジスタを駆
動し、点火コイルの一次電流が断続されて点火動作を行
う。
これら複数のドライブ回路と複数のパワートランジスタ
とで共用される一つの非再トリガ型単安定回路は、上記
点火入力信号を第1トリガ信号として入力する。一方、
論理回路は、各パワートランジスタの出力動作状態を示
す複数の信号の論理をとり一本化された動作状態信号を
供給し、この信号を非再トリガ型単安定回路は第2トリ
ガ信号として入力する。
そして非再トリガ型単安定回路は、第1トリガ信号と第
2トリガ信号との両方が入力されると、第1トリガ信号
を基準として設定された所定時間幅の点火モニタ信号を
エンジン制御ユニットに出力する。ここで、第1トリガ
信号と第2トリガ信号との両方が入力されることを条件
として点火モニタ信号が出力されるため、正規の点火に
対応した点火モニタ信号が得られる。しかも点火モニタ
信号の時間幅が第1トリガ信号を基準として設定されて
いるため、論理回路からの信号にノイズが重畳して第2
トリガ信号が短時間に連続して入力されたような状態に
なっても正規の時間幅の点火モニタ信号が得られる。
〔実施例〕
以下本発明を図に示す実施例について説明する。第1図
は本発明装置の一実施例を示す電気回路図であり、1,2
はそれぞれ点火入力信号IGt1、IGt2が入力される接続
線、3は点火モニタ信号IGfが出力される接続線、4,5は
各点火入力信号IGt1、IGt2を波形整形する波形整形回路
である。6,7は各波形整形回路4,5よりの矩形波出力によ
り駆動されるドライブ回路、8,9は各ドライブ回路6,7に
より駆動されて各点火コイル20,21に流す一次電流をオ
ン、オフする各パワートランジスタである。10は点火モ
ニタ信号IGfを作る非再トリガ型単安定回路であり、11
のドライブ回路で増幅してIGf信号を出力する。12,14は
各波形整形回路4,5の入出力間の排他論理和をとる排他
論理和回路、13,15は各波形整形回路4,5の出力と各排他
論理和回路12,14の出力とのANDをとるAND回路、16,17は
各AND回路13,15の出力のORと各パワートランジスタ8,9
のコレクタ出力のORとそれぞれとるOR回路で、それらの
出力は再トリガ型単安定回路10のトリガ入力となる。1
8,19は各パワートランジスタ8,9のコレクタ電圧を直流
的に遮断するコンデンサであり、各パワートランジスタ
8,9のコレクタとOR回路17の各入力との間に挿入してあ
る。
第2図は、第1図図示のa〜o点における各電圧波形を
示す。
第3図は全体の基本構成を示すブロック図であり、22は
内燃機関の回転速度、吸入空気量、水温等のファクタに
もとづいて機関への燃料供給量や点火時期を制御するエ
ンジン制御ユニット(ECU)であり、23は点火装置であ
り、ECU22からの点火入力信号により点火コイル20,21に
点火信号を送る。1,2,3はECU22と点火装置23の間を結ぶ
前述した接続線、そしてIGt1,IGt2,IGfは、これらの各
種接線1,2,3に現れる信号である。すなわち、IGfは点火
装置の故障をECU22に知らせる点火モニタ信号であり、I
Gt1及びIGt2は点火時期を決める点火入力信号である。
さらに、本発明装置における主要部である点火装置23に
ついて、その作用を第2図の各部波形図を参照しながら
説明する。波形aはECU22より接続点1に現れる点火時
期入力信号IGt1波形であり、波形整形回路4を通ること
により、波形bに示すごとく僅かな時間だけ遅延された
波形となる。この遅延差を利用して波形aとbを、排他
論理和回路12に入力することで波形cが出力される。さ
らに波形cとbをAND回路13に入力することで波形dが
出力される。この波形dはパワートランジスタ8をオン
からオフする直前に出るトリガパルス信号である。
同様に接続線2より入力される点火入力信号IGf2(波形
e)より波形f,g,hが得られる。波形hはパワートラン
ジスタ9をオンからオフする直前に出るトリガパルス信
号である。そして、OR回路16により波形d,hから波形i
が得られる。
一方、パワートランジスタ8は波形bがドライブ回路6
により増幅された波形によりオン、オフされるがオンか
らオフに切換わる時、点火コイル20の2次側には高電圧
が発生する。このとき点火コイル20の一次コイルにつな
がるパワートランジスタ8のコレクタに波形jに示すご
とく数100Vの電圧がかかる。この波形jをあるレベルで
カットすることにより波形kとなる。同様にトランジス
タ9のコレクタ波形lより波形mが得られ、波形kとm
からOR回路17により波形nとなる。この波形nは各点火
コイル20,21の2次側に高電圧が発生したことを知らせ
る信号である。
非再トリガ型単安定回路10の内部詳細回路を第4図に示
す。第4図の回路と第5図の各部波形図とにより非再ト
リガ型単安定回路10の動作を説明する。トランジスタ29
のベースに点火時期の直前を示す波形1がOR回路16より
入力されると単安定回路部10Aにより波形2で示す一定
時間幅のパルスが発生し、トランジスタ24のベースに入
る。トランジスタ27のベースには波形2の反転した波形
3が入る。一方、各点火コイル20,21により高電圧が発
生したことを知らせるOR回路17よりの波形4がトランジ
スタ25のベースに入り、このトランジスタ25をオンさせ
てトランジスタ26をオフさせる。この時トランジスタ27
はオフしているため、トランジスタ28がオンとなり、こ
のトランジスタ28のオンによってトランジスタ26のベー
ス電位が低下することにより、トランジスタ27がオフし
ている間はトランジスタ26もオフ状態となる。この時、
トランジスタ26,27のコレクタより取られるIGf出力(波
形6)は高レベルとなる。そして、トランジスタ27がオ
ンとなった時、IGf出力(波形6)は低レベルとなる。
つまり第4図においてトリガ回路部10Bは、パルス波形
2が高レベルの時、波形4のトリガ信号が入ると出力波
形6は高レベルとなり、パルス波形2が低レベルになる
と出力波形6も低レベルとなる。この時、波形4のトリ
ガ信号が複数連続して入っても出力波形6は変わらな
い。したがって、再トリガ防止の単安定回路が構成され
る。このように出力された波形6はドライブ回路11によ
り増幅されて点火モニタ信号IGfとなり、ECU22へ入力さ
れる。
以上の実施例によれば、第1トリガ信号としての各点火
入力信号により点火時期に同期して単安定回路部10Aが
トリガされ、この各点火入力信号を基準として始まる所
定時間幅の信号が発生される。一方、その点火時期にお
いて各パワートランジスタ8、9がオンからオフに切換
わることによりそれらのコレクタに誘起される電圧が論
理回路としてのOR回路17により一本化され、第2トリガ
信号として非再トリガ型単安定回路10のトリガ回路部10
Bに与えられ、この信号によりトリガ回路部10Bがトリガ
されて単安定回路部10Aの単安定出力が点火モニタ信号
として出力される。従って、火花放電時に各パワートラ
ンジスタ8,9のコレクタにノイズ電圧が誘起されて、OR
回路17にノイズ出力が発生しても、トリガ回路部10Bが
再トリガされることはなく、単安定回路部10Aの点火時
期に同期した単安定出力のみが点火モニタ信号として安
定に出力される。
なお、前述の実施例では2個の点火入力信号で2個の点
火コイルを駆動する点火装置についての実施例をあげた
が、3個以上の点火入力信号で3個以上の点火コイルを
駆動する点火装置であっても同様に本発明を適用でき
る。また、点火入力信号及び点火コイルの数が増えるほ
ど、本発明の効果は大きくなる。また、点火コイルが1
つで2つの一次コイルを有していて、これら各1次コイ
ルの電流を各パワートランジスタにより交互に断続する
ようにした点火装置にも本発明を適用することができ
る。
また、上述した実施例においては、排他論理和回路12,1
4、及びAND回路13,15を介して各点火入力信号の立下が
りに同期したトリガ信号を形成するようにしたが、各点
火入力信号の立下がりに同期したトリガ信号を得る方法
としては、微分回路等によって各点火入力信号の立下が
りに同期してトリガ信号を発生するようにすることもで
きる。また、単安定回路部10Aとして入力信号の立上が
りもしくは立下がりに同期してトリガされる形式のもの
を用いれば、各点火入力信号あるいは各波形整形回路4,
5の出力のORをとって単安定回路10Aに直接トリガ信号と
して印加するようにしてもよい。
また、上述した実施例においては、各パワートランジス
タ8,9ののコレクタ電圧を検出することにより各パワー
トランジスタ8,9の動作状態をみるようにしたが、各パ
ワートランジスタ8,9に流れる電流を検出することによ
って各パワートランジスタの動作状態をみるようにして
もよい。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明においては、各パワートランジ
スタの動作状態を一つの非再トリガ型単安定回路により
モニタすることができ、回路構成を簡素化することがで
きて安価にすることができるのみならず、各パワートラ
ンジスタの出力動作波形からトリガ信号を作成する回路
中に火花放電によるノイズが生じても、点火入力信号よ
りのトリガ信号に同期させることにより、ノイズによる
点火モニタ信号の誤発生を防止することができるという
優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置の一実施例を示す電気回路図、第2
図は第1図図示装置の作動説明に供する各部波形図、第
3図は全体構成のブロック図、第4図は第1図図示装置
における非再トリガ型単安定回路の内部詳細回路を示す
電気回路図、第5図は第4図図示回路の作動説明に供す
る各部波形図である。 6,7……ドライブ回路,8,9……パワートランジスタ,10…
…非再トリガ型単安定回路,10A……単安定回路部,10B…
…トリガ回路部,17……論理回路をなすOR回路,20,21…
…点火コイル,22……エンジン制御ユニット,23……点火
装置。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジン制御ユニットよりの点火入力信号
    により動作する複数個のドライブ回路と、 これら各ドライブ回路によりそれぞれ駆動され、点火コ
    イルの一次電流を断続するための複数のパワートランジ
    スタと、 これら各パワートランジスタの出力動作状態を示す複数
    の信号の論理をとり一本化された動作状態信号を供給す
    る論理回路と、 前記エンジン制御ユニットよりの点火入力信号を第1ト
    リガ信号とし、前記論理回路から供給される動作状態信
    号を第2トリガ信号としてこれら両トリガ信号が入力さ
    れ、前記第1トリガ信号と前記第2トリガ信号との両方
    が入力されると、前記第1トリガ信号を基準として設定
    された所定時間幅の点火モニタ信号を前記エンジン制御
    ユニットに出力する一つの非再トリガ型単安定回路と を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。
  2. 【請求項2】前記非再トリガ型単安定回路は、 前記第1トリガ信号に応答して点火時期に対応して所定
    時間幅の単安定出力を発生する単安定回路部と、 この単安定回路部の単安定出力と前記第2トリガ信号と
    が入力され、前記第2トリガ信号によりトリガされて前
    記単安定回路部の単安定出力を前記点火モニタ信号とし
    て出力するトリガ回路部と を備えることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    内燃機関用点火装置。
JP61046750A 1986-03-03 1986-03-03 内燃機関用点火装置 Expired - Lifetime JPH0676791B2 (ja)

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JPS62203977A JPS62203977A (ja) 1987-09-08
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