JPH0680312B2 - 点火プラグのくすぶり防止装置 - Google Patents
点火プラグのくすぶり防止装置Info
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- JPH0680312B2 JPH0680312B2 JP59145856A JP14585684A JPH0680312B2 JP H0680312 B2 JPH0680312 B2 JP H0680312B2 JP 59145856 A JP59145856 A JP 59145856A JP 14585684 A JP14585684 A JP 14585684A JP H0680312 B2 JPH0680312 B2 JP H0680312B2
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- smoldering
- ignition
- spark plug
- plug
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-
- 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
- F02P9/00—Electric spark ignition control, not otherwise provided for
- F02P9/002—Control of spark intensity, intensifying, lengthening, suppression
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は火花点火式エンジンに適用される点火プラグの
くすぶりの有無を判定し、くすぶりを除去のための手段
を備えた、点火プラグのくすぶり防止装置に関する。
くすぶりの有無を判定し、くすぶりを除去のための手段
を備えた、点火プラグのくすぶり防止装置に関する。
近年、自動車等の車両における定期点検時の工数を低減
させるためのメンテナンス・フリー、つまり保守点検や
そのための取り外しを必要としないシステムの開発が盛
んに行われており、かかる技術開発の一環として、点火
装置に関しては先ず点火プラグそれ自体がすぐれた品質
と長寿命のものであるとともに、信頼性があり、特にい
わゆる「くすぶり」に対して強い特性をもつことが要求
されている。ここで、一般に「くすぶり」とは、空燃比
が濃い状態での連続使用などにより発生したカーボンが
点火プラグの発火部に付着するが、このカーボン付着物
（なお、他の汚れによる場合もある。）によつてハウジ
ングと中心電極間の絶縁が低下してカーボン付着物を通
じて高電圧が漏洩し、火花間隙で火花が飛ばなくなる現
象をいう。くすぶりの度合と火花間隙における絶縁抵抗
との関係を示すと、例えば、絶縁抵抗が1MΩ以下の場合
は、完全なくすぶり状態で、ほとんど発火不能であり、
１〜10MΩの場合は、運転条件の如何によつて発火しな
いことがあり、10MΩ以上の場合は、たとえカーボン付
着物があつても、問題はない程度のものである。
させるためのメンテナンス・フリー、つまり保守点検や
そのための取り外しを必要としないシステムの開発が盛
んに行われており、かかる技術開発の一環として、点火
装置に関しては先ず点火プラグそれ自体がすぐれた品質
と長寿命のものであるとともに、信頼性があり、特にい
わゆる「くすぶり」に対して強い特性をもつことが要求
されている。ここで、一般に「くすぶり」とは、空燃比
が濃い状態での連続使用などにより発生したカーボンが
点火プラグの発火部に付着するが、このカーボン付着物
（なお、他の汚れによる場合もある。）によつてハウジ
ングと中心電極間の絶縁が低下してカーボン付着物を通
じて高電圧が漏洩し、火花間隙で火花が飛ばなくなる現
象をいう。くすぶりの度合と火花間隙における絶縁抵抗
との関係を示すと、例えば、絶縁抵抗が1MΩ以下の場合
は、完全なくすぶり状態で、ほとんど発火不能であり、
１〜10MΩの場合は、運転条件の如何によつて発火しな
いことがあり、10MΩ以上の場合は、たとえカーボン付
着物があつても、問題はない程度のものである。
ところで、上記の例において10MΩ以上の場合のくすぶ
りを特に問題視するに及ばないとしたのは、点火プラグ
自体にはその作動を通じての自己清浄性が備わつている
からである。すなわち、点火プラグに付着したカーボン
は運転条件が高速になつてプラグ温度が上昇し、自己清
浄温度（ガソリンの銘柄による若干異なるが、例えば、
加鉛ガソリンでは約450℃、無鉛ガソリンでは約500℃〜
530℃）以上になると、自然に焼け切れて、清浄化され
る。このように、点火プラグが自己清浄温度に達する車
速、つまり、自己清浄車速は、点火プラグの熱価（点火
プラグが受ける熱を発散する度合をいい、この熱を発散
する度合の大きいプラグを高熱価、逆に、熱を発散する
度合の小さいプラグを低熱価という。）によつて当然に
変化するものである。それ故、市場でしばしば実行され
ているように、くすぶりが発生した場合の対策の一つと
して、低熱価のプラグに変更することは、自己清浄車速
を低くして、使用中にカーボン付着物が焼き切れるチヤ
ンスを多くすることを意味している。しかし、点火プラ
グ自体をくすぶりに対して強くするとか、あるいは、こ
のように平素からメンテナンスに格別の配慮をすると
か、さらにまた、運転技術の向上ならびに適正な運転操
作などにより点火プラグの自己清浄作用の活用を図ると
しても、それにはおのずから限界がある。そこで、かか
る課題に対する別の解決手段の一つとして、先に本出願
人は特願昭54−165316号（特開昭56−88962号）の発明
を提案した。この先行発明では、点火装置における点火
コイルの放電中の一次電圧波形と二次電流波形を検出
し、演算処理することにより、くすぶり状態の有無を判
定するとともに、その除去を行なうように構成されてお
り、その有用性について可成りの期待がおけるものであ
る。しかしながら、先行発明のようなくすぶり検出方式
は結局のところ、回路構成が複雑となり、ひいてはコス
ト高となるものであり、また、くすぶりの除去装置とし
ても、特に多重放電を行なわせる場合には、くすぶりに
は強いけれどもその反面、着火性は悪化する、という不
具合が生じるものである。
りを特に問題視するに及ばないとしたのは、点火プラグ
自体にはその作動を通じての自己清浄性が備わつている
からである。すなわち、点火プラグに付着したカーボン
は運転条件が高速になつてプラグ温度が上昇し、自己清
浄温度（ガソリンの銘柄による若干異なるが、例えば、
加鉛ガソリンでは約450℃、無鉛ガソリンでは約500℃〜
530℃）以上になると、自然に焼け切れて、清浄化され
る。このように、点火プラグが自己清浄温度に達する車
速、つまり、自己清浄車速は、点火プラグの熱価（点火
プラグが受ける熱を発散する度合をいい、この熱を発散
する度合の大きいプラグを高熱価、逆に、熱を発散する
度合の小さいプラグを低熱価という。）によつて当然に
変化するものである。それ故、市場でしばしば実行され
ているように、くすぶりが発生した場合の対策の一つと
して、低熱価のプラグに変更することは、自己清浄車速
を低くして、使用中にカーボン付着物が焼き切れるチヤ
ンスを多くすることを意味している。しかし、点火プラ
グ自体をくすぶりに対して強くするとか、あるいは、こ
のように平素からメンテナンスに格別の配慮をすると
か、さらにまた、運転技術の向上ならびに適正な運転操
作などにより点火プラグの自己清浄作用の活用を図ると
しても、それにはおのずから限界がある。そこで、かか
る課題に対する別の解決手段の一つとして、先に本出願
人は特願昭54−165316号（特開昭56−88962号）の発明
を提案した。この先行発明では、点火装置における点火
コイルの放電中の一次電圧波形と二次電流波形を検出
し、演算処理することにより、くすぶり状態の有無を判
定するとともに、その除去を行なうように構成されてお
り、その有用性について可成りの期待がおけるものであ
る。しかしながら、先行発明のようなくすぶり検出方式
は結局のところ、回路構成が複雑となり、ひいてはコス
ト高となるものであり、また、くすぶりの除去装置とし
ても、特に多重放電を行なわせる場合には、くすぶりに
は強いけれどもその反面、着火性は悪化する、という不
具合が生じるものである。
本発明は先行発明における前述の問題点を解決した点火
プラグのくすぶり防止装置を提供することにあり、点火
プラグがくすぶつた場合には絶縁抵抗が低下するが、そ
の時に点火コイルの通電電流が負荷の変化の影響により
脈動状況もしくは電流値が変化することに着目し、点火
プラグのくすぶり状況を簡便に精度よく検出し、かつ点
火プラグのくすぶりを防止し、あるいはくすぶりの進行
を防止させることにある。
プラグのくすぶり防止装置を提供することにあり、点火
プラグがくすぶつた場合には絶縁抵抗が低下するが、そ
の時に点火コイルの通電電流が負荷の変化の影響により
脈動状況もしくは電流値が変化することに着目し、点火
プラグのくすぶり状況を簡便に精度よく検出し、かつ点
火プラグのくすぶりを防止し、あるいはくすぶりの進行
を防止させることにある。
本発明では、上述の問題点を解決するために、点火コイ
ルと、点火コイルの二次側高圧端子に接続された点火プ
ラグとを有する内燃機関において、点火コイルの一次側
への通電を制御する通電制御手段と、点火コイルの一次
側への通電期間中に点火コイルの一次側もしくは二次側
に誘起される電圧値もしくは電流値を検出する検出手段
と、前記検出手段により検出した点火コイルの一次側へ
の通電期間中のコイル誘起信号の大きさもしくはそれに
含まれる振動成分を検出するくすぶり検出手段と、前記
くすぶり検出信号を分析して点火プラグのくすぶり状態
を判定する点火プラグのくすぶり状態判定手段と、前記
くすぶり状態判定手段の出力状態に応じてくすぶり防止
手段を作動させることを特徴とする点火プラグのくすぶ
り防止装置とした。
ルと、点火コイルの二次側高圧端子に接続された点火プ
ラグとを有する内燃機関において、点火コイルの一次側
への通電を制御する通電制御手段と、点火コイルの一次
側への通電期間中に点火コイルの一次側もしくは二次側
に誘起される電圧値もしくは電流値を検出する検出手段
と、前記検出手段により検出した点火コイルの一次側へ
の通電期間中のコイル誘起信号の大きさもしくはそれに
含まれる振動成分を検出するくすぶり検出手段と、前記
くすぶり検出信号を分析して点火プラグのくすぶり状態
を判定する点火プラグのくすぶり状態判定手段と、前記
くすぶり状態判定手段の出力状態に応じてくすぶり防止
手段を作動させることを特徴とする点火プラグのくすぶ
り防止装置とした。
本発明の実施例を添付図面により説明する。
第１図は本発明の第１実施例のブロツク図であり、くす
ぶり防止装置として点火制御装置を用いた例である。図
において１は点火コイル、２は点火プラグであり、３は
点火コイルへの通電を制御するパワートランジスタで、
４は点火コイル１への通電電流を検出するための検出抵
抗である。
ぶり防止装置として点火制御装置を用いた例である。図
において１は点火コイル、２は点火プラグであり、３は
点火コイルへの通電を制御するパワートランジスタで、
４は点火コイル１への通電電流を検出するための検出抵
抗である。
10は点火制御装置の主要ブロツクであり、第２図に示す
タイムチヤートの出力波形とともに各部の機能を説明す
る。なお第２図〔Ａ〕はくすぶりの無い場合を示し、第
２図〔Ｂ〕はくすぶりがある場合を示す。12はCPUで点
火出力信号（IGT信号）を演算出力する。11はCPU12の点
火出力信号（IGT信号）によりパワートランジスタ３を
駆動させるための駆動回路、13は点火コイル２の一次側
の通電電流信号〔第２図（ａ）〕に重畳される高周波の
振動成分のみを出力させる〔第２図（ｂ）〕フイルタ回
路、14は通電開始タイミング（IGtがhigh）に同期して
通電期間中の一定時間t0（例えば2ms）出力信号〔第２
図（ｃ）〕を発するワンシヨツトマルチ回路、15はフイ
ルタ回路13の出力信号である点火コイル１の通電電流に
重畳される高周波振動成分をワンシヨツトマルチ回路14
の出力期間内通過させ、期間外ではノイズ出力等を出力
させない様に出力信号期間を選別して出力〔第２図
（ｄ）〕するマスキング回路で、16は高周波振動成分出
力の実効値をワンシヨツトマルチ回路14の出力期間中積
分出力〔第２図（ｅ）〕させる積分器で、17は積分器で
積分された高周波振動成分の出力電圧が、あらかじめ設
定した電圧値（Ｖth）以上になつたときに比較出力信号
〔第２図（ｆ）〕を発する比較器であり、その出力信号
はCPU12の入力ポートに接続されている構成である。
タイムチヤートの出力波形とともに各部の機能を説明す
る。なお第２図〔Ａ〕はくすぶりの無い場合を示し、第
２図〔Ｂ〕はくすぶりがある場合を示す。12はCPUで点
火出力信号（IGT信号）を演算出力する。11はCPU12の点
火出力信号（IGT信号）によりパワートランジスタ３を
駆動させるための駆動回路、13は点火コイル２の一次側
の通電電流信号〔第２図（ａ）〕に重畳される高周波の
振動成分のみを出力させる〔第２図（ｂ）〕フイルタ回
路、14は通電開始タイミング（IGtがhigh）に同期して
通電期間中の一定時間t0（例えば2ms）出力信号〔第２
図（ｃ）〕を発するワンシヨツトマルチ回路、15はフイ
ルタ回路13の出力信号である点火コイル１の通電電流に
重畳される高周波振動成分をワンシヨツトマルチ回路14
の出力期間内通過させ、期間外ではノイズ出力等を出力
させない様に出力信号期間を選別して出力〔第２図
（ｄ）〕するマスキング回路で、16は高周波振動成分出
力の実効値をワンシヨツトマルチ回路14の出力期間中積
分出力〔第２図（ｅ）〕させる積分器で、17は積分器で
積分された高周波振動成分の出力電圧が、あらかじめ設
定した電圧値（Ｖth）以上になつたときに比較出力信号
〔第２図（ｆ）〕を発する比較器であり、その出力信号
はCPU12の入力ポートに接続されている構成である。
この実施例の構成は上述のとおりであるが、実施例にお
ける点火プラグのくすぶり状態を検出する原理につい
て、第３図に示す点火回路及び第４図に示す点火回路の
動作状況を等価回路による計算結果の図表により説明す
る。
ける点火プラグのくすぶり状態を検出する原理につい
て、第３図に示す点火回路及び第４図に示す点火回路の
動作状況を等価回路による計算結果の図表により説明す
る。
第３図において、１は点火コイル、２は点火プラグ、Ｒ
Ｎは点火プラグ２のくすぶり状況により変化する漏洩抵
抗（模式的に破線で図示）、Ｃは点火コイル二次側の浮
遊容量（破線で図示）、３はパワートランジスタ、４は
点火コイル１への通電電流を検出するための検出抵抗を
示す。
Ｎは点火プラグ２のくすぶり状況により変化する漏洩抵
抗（模式的に破線で図示）、Ｃは点火コイル二次側の浮
遊容量（破線で図示）、３はパワートランジスタ、４は
点火コイル１への通電電流を検出するための検出抵抗を
示す。
第３図において、パワートランジスタ３ベース端子（以
下IGt端子と称す）に通電する（IGtがHighの状態）と点
火コイルの一次側巻線に流れる電流値を（I1）とし、こ
の時の点火コイル１の二次側巻線に流れる電流値を
（I2）とする。次に、点火プラグ２の印加電圧（V2）に
ついて点火プラグ２と接地との間での漏洩抵抗（ＲＮ）
をパラメータにして第4A図〜第4C図にくすぶり状態を示
す。第4A図はくすぶりがほとんどない（新品プラグ）状
態を代表する ＲＮ＝10MΩ時〔第4A図〕及び点火プラグがくすぶり始
めた状態を代表するＲＮ＝1MΩ時〔第4B図〕、点火プラ
グのくすぶりが進行し点火できにくくなる状態を代表す
るＲＮ＝250kΩ時〔第4C図〕について示してある。
下IGt端子と称す）に通電する（IGtがHighの状態）と点
火コイルの一次側巻線に流れる電流値を（I1）とし、こ
の時の点火コイル１の二次側巻線に流れる電流値を
（I2）とする。次に、点火プラグ２の印加電圧（V2）に
ついて点火プラグ２と接地との間での漏洩抵抗（ＲＮ）
をパラメータにして第4A図〜第4C図にくすぶり状態を示
す。第4A図はくすぶりがほとんどない（新品プラグ）状
態を代表する ＲＮ＝10MΩ時〔第4A図〕及び点火プラグがくすぶり始
めた状態を代表するＲＮ＝1MΩ時〔第4B図〕、点火プラ
グのくすぶりが進行し点火できにくくなる状態を代表す
るＲＮ＝250kΩ時〔第4C図〕について示してある。
第4A図から第4C図に示すくすぶり状態の検出について詳
述すると、点火制御信号（IGt）がON（high）するとパ
ワートランジスタ３が作動し点火コイル１の一次巻線に
通電される。この時点火コイルのトランス効果により電
源電圧とコイルの巻数比に比例した電圧（v2＝約2kV）
が点火コイル１の二次側に誘起される。点火プラグ２が
くすぶつていない場合、第4A図に示す様二次電流I2及び
二次電圧V2は、点火コイルの二次負荷となる二次浮遊容
量（Ｃ）及び漏洩抵抗（ＲＮ）の効果により通電開始時
に電流値（I2）及び電圧値（V2）が振動する（第4A
図）。又、二次側の電圧振動（V2）は点火コイル一次側
に逆トランスされ一次電流値にも脈動分が重畳される。
しかし点火プラグ２のくすぶりが進行すると第4B図及び
第4C図に示す様に、二次電流値（I2）が漏洩抵抗
（ＲＮ）の減少に伴ない増加するが、同時に二次電流値
（I2）及び電圧値（V2）に重畳される振動成分も減少
し、一次電流（I1）も同様に振動成分が減少する。また
第4C図に見られる様にくすぶりが進行すると一次電流遮
断時（IGtがHighからLowに切替り）に点火コイル二次発
生電圧（V2）が低下し、飛火能力が低下する。
述すると、点火制御信号（IGt）がON（high）するとパ
ワートランジスタ３が作動し点火コイル１の一次巻線に
通電される。この時点火コイルのトランス効果により電
源電圧とコイルの巻数比に比例した電圧（v2＝約2kV）
が点火コイル１の二次側に誘起される。点火プラグ２が
くすぶつていない場合、第4A図に示す様二次電流I2及び
二次電圧V2は、点火コイルの二次負荷となる二次浮遊容
量（Ｃ）及び漏洩抵抗（ＲＮ）の効果により通電開始時
に電流値（I2）及び電圧値（V2）が振動する（第4A
図）。又、二次側の電圧振動（V2）は点火コイル一次側
に逆トランスされ一次電流値にも脈動分が重畳される。
しかし点火プラグ２のくすぶりが進行すると第4B図及び
第4C図に示す様に、二次電流値（I2）が漏洩抵抗
（ＲＮ）の減少に伴ない増加するが、同時に二次電流値
（I2）及び電圧値（V2）に重畳される振動成分も減少
し、一次電流（I1）も同様に振動成分が減少する。また
第4C図に見られる様にくすぶりが進行すると一次電流遮
断時（IGtがHighからLowに切替り）に点火コイル二次発
生電圧（V2）が低下し、飛火能力が低下する。
次に第１実施例の作動を説明する。例えば、車両の低速
走行時や低温時等の点火プラグ電極温度が低く付着カー
ボンを焼き切ることができない様な点火プラグ自己清浄
能力が低い時や、燃料霧化状況が悪く点火プラグが燃料
をかぶる様な場合には、点火プラグのカーボンの付着量
が増し、点火プラグの漏洩抵抗値（ＲＮ）が低下する。
この時、第4B図又は第4C図に示す様に、一次電流（I1）
の変動成分は漏洩抵抗値（ＲＮ）の低下に伴ない減少す
る。そして、一次電流値（I1）に重畳される振動成分の
大小により点火形態を可変する様に構成した点火制御回
路10では、点火プラグのくすぶりの状態を検出して、適
切な点火を行う。即ち、点火プラグのくすぶり状態は第
２図（ｂ）に示す様に通電時の通電電流にI1（ａ）の振
動成分を検出するフイルタ回路13の出力（ｂ）と、その
ワンシヨツトマルチ回路14の出力信号（ｃ）によるマス
キング回路15のマスキング出力（ｄ）と、そのマスキン
グ期間中の積分器16の積分出力（ｅ）とあらかじめ定め
た設定値（Ｖth）とを比較し、設定値以上で比較器17が
比較出力信号（ｆ）を発することにより検出する。点火
プラグが新品の状態で脈動成分が大きい場合は、第4A図
に示す様に比較出力信号（ｆ）をCPU12へ送る。しか
し、点火プラグがくすぶり脈動成分が小さい場合には、
第4B図に示す様出力信号（ｆ）は発生しない。一方CPU1
2では第５図に示すフローチヤートの様に出力信号
（ｆ）の有無により、点火プラグの多重放電〔出力信号
（ｆ）が無いとき〕点火プラグの通常の単発放電〔出力
信号（ｆ）が有るとき〕を行なう。
走行時や低温時等の点火プラグ電極温度が低く付着カー
ボンを焼き切ることができない様な点火プラグ自己清浄
能力が低い時や、燃料霧化状況が悪く点火プラグが燃料
をかぶる様な場合には、点火プラグのカーボンの付着量
が増し、点火プラグの漏洩抵抗値（ＲＮ）が低下する。
この時、第4B図又は第4C図に示す様に、一次電流（I1）
の変動成分は漏洩抵抗値（ＲＮ）の低下に伴ない減少す
る。そして、一次電流値（I1）に重畳される振動成分の
大小により点火形態を可変する様に構成した点火制御回
路10では、点火プラグのくすぶりの状態を検出して、適
切な点火を行う。即ち、点火プラグのくすぶり状態は第
２図（ｂ）に示す様に通電時の通電電流にI1（ａ）の振
動成分を検出するフイルタ回路13の出力（ｂ）と、その
ワンシヨツトマルチ回路14の出力信号（ｃ）によるマス
キング回路15のマスキング出力（ｄ）と、そのマスキン
グ期間中の積分器16の積分出力（ｅ）とあらかじめ定め
た設定値（Ｖth）とを比較し、設定値以上で比較器17が
比較出力信号（ｆ）を発することにより検出する。点火
プラグが新品の状態で脈動成分が大きい場合は、第4A図
に示す様に比較出力信号（ｆ）をCPU12へ送る。しか
し、点火プラグがくすぶり脈動成分が小さい場合には、
第4B図に示す様出力信号（ｆ）は発生しない。一方CPU1
2では第５図に示すフローチヤートの様に出力信号
（ｆ）の有無により、点火プラグの多重放電〔出力信号
（ｆ）が無いとき〕点火プラグの通常の単発放電〔出力
信号（ｆ）が有るとき〕を行なう。
上述の第５図の通電制御サブルーチンのフローチヤート
を詳述すると、ステツプ20はスタートで、ステツプ21で
比較器17の出力信号（ｆ）を入力する入力ポート信号の
有無による判別を行ない、ステツプ22,23で比較器17の
出力（ｆ）の有無に対応させた判別フラツグを“1"（ス
テツプ）、“0"（ステップ）とする。ステップ24ではフ
ラツグの有無により多重点火制御を行なうステップ25
か、単発放電を行なうステツプ26のいずれかの点火形態
の選択を行い、ステツプ27でリターンする。ここで、多
重放電制御を簡単に説明すると、例えばエンジンの吸気
ないしは圧縮工程時に一定サイクルで（例えば3msec周
期複数回（例えばｎ＝５回）放電を繰り返し行なう等の
公知の多重点火制御方法と同様である。多重放電により
多量の点火エネルギを点火プラグに供給し、点火プラグ
電極部に付着したカーボンを焼き切り、点火プラグのく
すぶりを回復させるように多重点火を行なうか、通常の
点火を行なうかを変化させるようにしてある。
を詳述すると、ステツプ20はスタートで、ステツプ21で
比較器17の出力信号（ｆ）を入力する入力ポート信号の
有無による判別を行ない、ステツプ22,23で比較器17の
出力（ｆ）の有無に対応させた判別フラツグを“1"（ス
テツプ）、“0"（ステップ）とする。ステップ24ではフ
ラツグの有無により多重点火制御を行なうステップ25
か、単発放電を行なうステツプ26のいずれかの点火形態
の選択を行い、ステツプ27でリターンする。ここで、多
重放電制御を簡単に説明すると、例えばエンジンの吸気
ないしは圧縮工程時に一定サイクルで（例えば3msec周
期複数回（例えばｎ＝５回）放電を繰り返し行なう等の
公知の多重点火制御方法と同様である。多重放電により
多量の点火エネルギを点火プラグに供給し、点火プラグ
電極部に付着したカーボンを焼き切り、点火プラグのく
すぶりを回復させるように多重点火を行なうか、通常の
点火を行なうかを変化させるようにしてある。
CPUによる演算のタイムチヤートの詳細は省略するが、
くすぶり信号の検出タイミングは通電期間中の１シヨツ
ト時間内に対応させた、例えば第２図（ｆ）の黒矢印の
タイミングに行なえばよいことは勿論である。
くすぶり信号の検出タイミングは通電期間中の１シヨツ
ト時間内に対応させた、例えば第２図（ｆ）の黒矢印の
タイミングに行なえばよいことは勿論である。
第１実施例は点火プラグの漏洩抵抗（ＲＮ）の変化によ
り一次通電電流（I1）に重畳される振動成分が変化する
ことに着目し、点火プラグのくすぶり状況を検出すると
ともに、くすぶりが進行した場合にはくすぶりを除去さ
せる様な通電制御を行なわせる様に点火制御装置を作動
させるものである。
り一次通電電流（I1）に重畳される振動成分が変化する
ことに着目し、点火プラグのくすぶり状況を検出すると
ともに、くすぶりが進行した場合にはくすぶりを除去さ
せる様な通電制御を行なわせる様に点火制御装置を作動
させるものである。
この実施例によれば、点火プラグのくすぶり状況を放電
期間中の点火プラグ２が短絡した状態の不規則な信号に
よらず、充電期間中の点火プラグ２がオープンで、漏洩
抵抗（ＲＮ）と点火コイル１とにより回路が形成されて
いる安定した回路状態でくすぶり判定を行なうのでくす
ぶり状況を精度よく検出できる。そして、点火プラグが
くすぶつている場合は放電エネルギーを多重放電により
くすぶりを焼き切り、点火能力を回復させることができ
る。またくすぶつていない場合には、通常点火を行な
い、余分なエネルギーの消費を避けることができる。
期間中の点火プラグ２が短絡した状態の不規則な信号に
よらず、充電期間中の点火プラグ２がオープンで、漏洩
抵抗（ＲＮ）と点火コイル１とにより回路が形成されて
いる安定した回路状態でくすぶり判定を行なうのでくす
ぶり状況を精度よく検出できる。そして、点火プラグが
くすぶつている場合は放電エネルギーを多重放電により
くすぶりを焼き切り、点火能力を回復させることができ
る。またくすぶつていない場合には、通常点火を行な
い、余分なエネルギーの消費を避けることができる。
また、点火プラグと点火コイルとの接続については、第
６図に示すように点火コイルの二次側端子の両端に各々
点火プラグ2,2を接続した構成の点火装置にも同様に適
用可能なことは勿論である。
６図に示すように点火コイルの二次側端子の両端に各々
点火プラグ2,2を接続した構成の点火装置にも同様に適
用可能なことは勿論である。
本発明の第２の実施例を第７図及び第８図に示す。第２
の実施例はくすぶり検出手段が第１の実施例と異なる。
第１の実施例では通電期間中の一次電流値の脈動状態を
検出していたが、この第２の実施例では通電期間中の点
火コイルの二次側巻線に流れる二次電流値の脈動状態を
検出するものである。その概略構成を第７図において説
明すると、41は点火コイル１′の二次巻線の接地側に設
けた電流検出用の抵抗で点火コイル１′内に一体モール
ド成形してある。10はくすぶり検出回路を含む制御回路
でその詳細を第９図に示す。二次電流値の検出回路の構
成を除く基本構成は第１の実施例と同様である。そし
て、その動作も第１の実施例と同様であるので省略す
る。
の実施例はくすぶり検出手段が第１の実施例と異なる。
第１の実施例では通電期間中の一次電流値の脈動状態を
検出していたが、この第２の実施例では通電期間中の点
火コイルの二次側巻線に流れる二次電流値の脈動状態を
検出するものである。その概略構成を第７図において説
明すると、41は点火コイル１′の二次巻線の接地側に設
けた電流検出用の抵抗で点火コイル１′内に一体モール
ド成形してある。10はくすぶり検出回路を含む制御回路
でその詳細を第９図に示す。二次電流値の検出回路の構
成を除く基本構成は第１の実施例と同様である。そし
て、その動作も第１の実施例と同様であるので省略す
る。
本発明の第３の実施例を第９図に示す。第３の実施例は
第２の実施例における二次電流検出用の抵抗をコイルの
二次巻線の抵抗値で代用するもので、二次巻線の接地側
の巻線の一部より二次電圧検出信号（v2）を検出する様
に分枝部42を設けたものであり、より低コスト化できる
様にしたものである。
第２の実施例における二次電流検出用の抵抗をコイルの
二次巻線の抵抗値で代用するもので、二次巻線の接地側
の巻線の一部より二次電圧検出信号（v2）を検出する様
に分枝部42を設けたものであり、より低コスト化できる
様にしたものである。
この実施例において、二次電流又は電圧検出部の抵抗値
については数10〜数100Ωで分圧すればよく過大な二次
発生電圧が検出回路部に印加されない様な値に設定する
ことは勿論である。
については数10〜数100Ωで分圧すればよく過大な二次
発生電圧が検出回路部に印加されない様な値に設定する
ことは勿論である。
本発明の第４の実施例を第11図に示す。この実施例はく
すぶりの検出手段が前述の実施例と異なる。
すぶりの検出手段が前述の実施例と異なる。
この実施例では、通電期間中の二次電流値を検出し、第
４図に示す様に、漏洩抵抗値により通電期間中の二次電
流値I2そのものの値が変化することによりくすぶりを検
出する様にしたものである。第10図のブロツク図及び第
11図のタイムチヤートにより説明する。44はノイズ等の
高周波成分〔第11図（ａ）の脈動を取り除く 〔第11図（ｂ）〕ローパスフイルタ。14のワンシヨツト
マルチ回路15のマスキング回路は第１の実施例と同様の
機能である。45は比較器で、通電期間中の二次電流値が
設定電流値（Ｖth）よりの大きい場合は、くすぶりが有
る場合であるので出力信号を〔第11図（ｃ）〕を“1"と
する様に設定してある。46はホールド回路でワンシヨツ
ト信号と比較器出力信号とよりフリツプフロツプ回路を
構成させ比較器の出力信号がある場合１点火期間中ホー
ルドする様にしてある。そのタイムチヤートを第11図に
点火プラグのくすぶりが無い場合を（Ａ）に有する場合
を（Ｂ）に示す。マイコンによるホールド回路出力の有
無の検出は、第１の実施例と異なり点火後のホールド期
間内に行なう様にすることは勿論であり検出タイミング
を第11図（ｅ）の矢印↓で一例を示した。
４図に示す様に、漏洩抵抗値により通電期間中の二次電
流値I2そのものの値が変化することによりくすぶりを検
出する様にしたものである。第10図のブロツク図及び第
11図のタイムチヤートにより説明する。44はノイズ等の
高周波成分〔第11図（ａ）の脈動を取り除く 〔第11図（ｂ）〕ローパスフイルタ。14のワンシヨツト
マルチ回路15のマスキング回路は第１の実施例と同様の
機能である。45は比較器で、通電期間中の二次電流値が
設定電流値（Ｖth）よりの大きい場合は、くすぶりが有
る場合であるので出力信号を〔第11図（ｃ）〕を“1"と
する様に設定してある。46はホールド回路でワンシヨツ
ト信号と比較器出力信号とよりフリツプフロツプ回路を
構成させ比較器の出力信号がある場合１点火期間中ホー
ルドする様にしてある。そのタイムチヤートを第11図に
点火プラグのくすぶりが無い場合を（Ａ）に有する場合
を（Ｂ）に示す。マイコンによるホールド回路出力の有
無の検出は、第１の実施例と異なり点火後のホールド期
間内に行なう様にすることは勿論であり検出タイミング
を第11図（ｅ）の矢印↓で一例を示した。
以上、くすぶり防止装置について説明したが、第１の実
施例に示すくすぶり検出回路を別体構造として製作し、
その出力信号によりマイカーの定期点検時に点火プラグ
を脱着せずにくすぶり情況を判別する様なくすぶり検出
器として用いることが可能な事も勿論である。
施例に示すくすぶり検出回路を別体構造として製作し、
その出力信号によりマイカーの定期点検時に点火プラグ
を脱着せずにくすぶり情況を判別する様なくすぶり検出
器として用いることが可能な事も勿論である。
本発明の第５の実施例を第12図により説明する。前述の
実施例においては、点火プラグのくすぶり状態を検出し
たときにくすぶり回復手段として、点火制御装置による
多重点火による制御手段について述べたが、この実施例
では燃料噴射量をくすぶり検出状況に応じて調整するこ
とにより、点火プラグのくすぶり進行を防止させる手段
について説明する。
実施例においては、点火プラグのくすぶり状態を検出し
たときにくすぶり回復手段として、点火制御装置による
多重点火による制御手段について述べたが、この実施例
では燃料噴射量をくすぶり検出状況に応じて調整するこ
とにより、点火プラグのくすぶり進行を防止させる手段
について説明する。
点火プラグのくすぶり状況を検出する手段は、前述の実
施例のいずれを用いてもよい。第12図〔Ａ〕は、CPUの
くすぶり検出による電子式燃料噴射装置等の燃料噴射量
を決定するルーチンのフローチヤートを示すもので、第
１の実施例で示した第５図のフローチヤートとステツプ
20からステツプ24までは同様である。
施例のいずれを用いてもよい。第12図〔Ａ〕は、CPUの
くすぶり検出による電子式燃料噴射装置等の燃料噴射量
を決定するルーチンのフローチヤートを示すもので、第
１の実施例で示した第５図のフローチヤートとステツプ
20からステツプ24までは同様である。
ステツプ22でくすぶりを検出した場合には、ステツプ30
で燃料の増量係数Ｋを（0.7）減少させ、ステツプ23で
くすぶりを検出しない場合にはステツプ31で燃料の増量
係数Ｋを通常値（1.0）とし燃料噴射量を変えている。
第12図〔Ｂ〕にメインルーチンで演算する最終の噴射燃
料量τを演算するステツプ32の部分を示すが、正常時の
噴射量ｆに対し、くすぶつている場合はＫ値により減少
させて、点火プラグに多量の燃料が付着しくすぶりが更
に進行するのを避ける様にしたものである。演算値ｆと
しては、加速時等の補正の為の増量値としてもよく、ま
た通常の吸入空気量等によつて決定される基本噴射量と
してもよいことは勿論である。
で燃料の増量係数Ｋを（0.7）減少させ、ステツプ23で
くすぶりを検出しない場合にはステツプ31で燃料の増量
係数Ｋを通常値（1.0）とし燃料噴射量を変えている。
第12図〔Ｂ〕にメインルーチンで演算する最終の噴射燃
料量τを演算するステツプ32の部分を示すが、正常時の
噴射量ｆに対し、くすぶつている場合はＫ値により減少
させて、点火プラグに多量の燃料が付着しくすぶりが更
に進行するのを避ける様にしたものである。演算値ｆと
しては、加速時等の補正の為の増量値としてもよく、ま
た通常の吸入空気量等によつて決定される基本噴射量と
してもよいことは勿論である。
即ち、この実施例によれば、多重点火による制御手段に
よらなくとも、燃料噴射量を調整することにより点火プ
ラグのくすぶりを防止できる。
よらなくとも、燃料噴射量を調整することにより点火プ
ラグのくすぶりを防止できる。
以上本発明の実施例を説明したが、前述のすべての実施
例において、点火プラグのくすぶり検出及び作動範囲と
して運転条件に応じて制限を設けて、CPUの演算能力あ
るいは点火能力あるいは効果の大小に応じてエンジンの
高回転時は行なわない様にする等の検出条件あるいは作
動条件を限定してもよいことは勿論である。
例において、点火プラグのくすぶり検出及び作動範囲と
して運転条件に応じて制限を設けて、CPUの演算能力あ
るいは点火能力あるいは効果の大小に応じてエンジンの
高回転時は行なわない様にする等の検出条件あるいは作
動条件を限定してもよいことは勿論である。
また、くすぶりの防止手段として、点火プラグの多重点
火制御とともに燃料噴射量の制御を併用させてもよいこ
とは勿論である。
火制御とともに燃料噴射量の制御を併用させてもよいこ
とは勿論である。
本発明によれば、点火プラグのくすぶり状況を点火コイ
ルの通電電流の変化により、簡便かつ精度よく検出する
ことができ、かつ、点火プラグのくすぶりを防止し、あ
るいはくすぶりの進行を防止できる。
ルの通電電流の変化により、簡便かつ精度よく検出する
ことができ、かつ、点火プラグのくすぶりを防止し、あ
るいはくすぶりの進行を防止できる。
第１図は本発明の第１の実施例のブロツク図である。 第２図は第１図に示すブロツク図の各部の波形を示すタ
イムチヤートである。 第３図は同実施例の点火回路を示す図である。 第4A図から第4C図は第３図の点火回路の等価回路による
計算結果の図表である。 第５図は第１の実施例の制御フローチヤートである。 第６図は第１の実施例に２つの点火プラグを適用させた
点火回路図である。 第７図は本発明の第２の実施例の点火回路図である。 第８図は本発明の第３の実施例のブロツク図である。 第９図は同実施例の点火回路図である。 第10図は本発明の第４の実施例のブロツク図である。 第11図は第10図に示すブロツクの各部の波形を示すタイ
ムチヤートである。 第12図は本発明の第５の実施例の制御フローチヤートで
ある。 （符号の説明） １……点火コイル ２……点火プラグ 4,41……検出抵抗 10……点火制御装置 11……駆動回路 12……CPU 13……フイルタ回路 14……ワンシヨツトマルチ回路 15……マスキング回路 16……積分器 17……比較器
イムチヤートである。 第３図は同実施例の点火回路を示す図である。 第4A図から第4C図は第３図の点火回路の等価回路による
計算結果の図表である。 第５図は第１の実施例の制御フローチヤートである。 第６図は第１の実施例に２つの点火プラグを適用させた
点火回路図である。 第７図は本発明の第２の実施例の点火回路図である。 第８図は本発明の第３の実施例のブロツク図である。 第９図は同実施例の点火回路図である。 第10図は本発明の第４の実施例のブロツク図である。 第11図は第10図に示すブロツクの各部の波形を示すタイ
ムチヤートである。 第12図は本発明の第５の実施例の制御フローチヤートで
ある。 （符号の説明） １……点火コイル ２……点火プラグ 4,41……検出抵抗 10……点火制御装置 11……駆動回路 12……CPU 13……フイルタ回路 14……ワンシヨツトマルチ回路 15……マスキング回路 16……積分器 17……比較器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 幸一 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−88962（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−170859（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−105535（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】点火コイルと、点火コイルの二次側高圧端
子に接続された点火プラグとを有する内燃機関におい
て、 点火コイルの一次側への通電を制御する通電制御手段
と、点火コイルの一次側への通電期間中に点火コイルの
一次もしくは二次側に誘起される電圧値もしくは電流値
を検出する検出手段と、 前記検出手段により検出した点火コイルの一次側への通
電期間中のコイル誘起信号の大きさもしくはそれに含ま
れる振動成分を検出するくすぶり検出手段と、 前記くすぶり検出信号を分析して点火プラグのくすぶり
状態を判定する点火プラグのくすぶり状態を判定する点
火プラグのくすぶり状態判定手段と、 前記くすぶり状態判定手段の出力状態に応じてくすぶり
防止手段を作動させることを特徴とする点火プラグのく
すぶり防止装置。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項の記載において、前
記くすぶり防止手段は、点火制御装置であり、点火プラ
グの多重放電による点火プラグのくすぶり防止装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項の記載において、前
記くすぶり防止手段は、燃料噴射装置の燃料噴射量を可
変する点火プラグのくすぶり防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59145856A JPH0680312B2 (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 点火プラグのくすぶり防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59145856A JPH0680312B2 (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 点火プラグのくすぶり防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6125970A JPS6125970A (ja) | 1986-02-05 |
| JPH0680312B2 true JPH0680312B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=15394661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59145856A Expired - Fee Related JPH0680312B2 (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 点火プラグのくすぶり防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0680312B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010112209A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Denso Corp | 内燃機関の放電異常検出装置及び点火制御システム |
| JP2016138476A (ja) * | 2015-01-26 | 2016-08-04 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 点火装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63117175A (ja) * | 1986-11-01 | 1988-05-21 | Toyota Motor Corp | 点火プラグのカ−ボン汚損判定装置 |
| JPS63117176A (ja) * | 1986-11-04 | 1988-05-21 | Toyota Motor Corp | 点火プラグのカ−ボン汚損判定装置 |
| US4886029A (en) * | 1988-05-26 | 1989-12-12 | Motorola Inc. | Ignition misfire detector |
| JP2008031981A (ja) * | 2006-07-06 | 2008-02-14 | Denso Corp | 内燃機関の異常検出装置 |
| JP5998949B2 (ja) * | 2013-01-23 | 2016-09-28 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の点火制御装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51105535A (ja) * | 1975-03-13 | 1976-09-18 | Fujitsu Ten Ltd | Kikantenkasochiniokeru shitsukakenshutsusochi |
| JPS5688962A (en) * | 1979-12-18 | 1981-07-18 | Nippon Denso Co Ltd | Ignition apparatus for internal combustion engine |
| DE3208587C2 (de) * | 1982-03-10 | 1985-10-31 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Einrichtung zur Erkennung von Zündaussetzern |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP59145856A patent/JPH0680312B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010112209A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Denso Corp | 内燃機関の放電異常検出装置及び点火制御システム |
| DE102009046397B4 (de) | 2008-11-05 | 2023-05-17 | Denso Corporation | Entladungsanomalieerfassungsvorrichtung und Zündsteuersystem einer Brennkraftmaschine |
| JP2016138476A (ja) * | 2015-01-26 | 2016-08-04 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 点火装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6125970A (ja) | 1986-02-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |