JPS6027787A

JPS6027787A - 内燃エンジンの点火制御方法

Info

Publication number: JPS6027787A
Application number: JP13648583A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Matsuura; 正明松浦; Teruo Yuzawa; 湯沢　照夫
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1983-07-26
Filing date: 1983-07-26
Publication date: 1985-02-12

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】本発明は、内燃エンジンの点火制御方法に関し特に同一
シリンダ内に２個の点火プラグを装備する内燃エンジン
の点火制御方法に関する。

内燃エンジンのシリンダ内の混合気を圧縮し、圧縮混合
気中で点火プラグに火花を飛ばし、圧縮混合気を爆発燃
焼させる場合、シリンダ内のピストンと連結するクラン
ク軸のクランク角度が上死点の位置から所定の角度にな
ったときにシリンダ内の爆発圧力が最大となるようにす
ると、エンジンの出力性能及び燃費特性が最大となる。

しかし、圧縮混合気に点火してからシリンダ内の爆発圧
力が最大となる迄にはある時間がかかり、この時間は一
定でなくエンジン負荷に依存する。このため、エンジン
負荷が変動した場合に、エンジン出力等を高い状態に維
持しておくには、エンジン負荷に応じて点火時期を制御
する必要がある。エンジン負荷が大きくなった場合、キ
ャブレタのスロワ１〜ルバルブを開き、多量の混合気を
シリンダ内に送るため、シリンダ内における混合気の圧
縮圧力は大きくなる。また、このときキャブレタで生成
される混合気は燃料リッチとなるように設計されている
のが一般的である。このため、エンジン負荷が大きいと
きの圧縮混合気の燃焼速度は速く１点火からシリンダ内
にｕＡ発圧力が最大となる迄の時間は短いので、エンジ
ン負荷が大きいときは点火時期を遅らせなければならな
い。こＪＬと反対に、エンジン負荷が小さい場合は、キ
ャブレタのスロットルバルブを絞り、シリンダ内に送る
混合気の量を少なくするため、シリンダ内における混合
気の圧縮圧力は小さくなる。また、このときキャブレタ
で生成される混合気は燃料リーンであるため。

エンジン負荷が小なるときの圧縮混合気の燃料速度は遅
く１点火からシリンダ内の爆発圧力が最大となる迄の時
間は長いので、エンジン負荷が小さいときは点火時期を
早めなければならない。従って、一般に内燃エンジンに
おいては１点火時期をエンジン負荷が大きいときの点火
時期に設定しておき、エンジン負荷が小さいときには、
点火装置に取付けられたガバナ・コントローラ、バキュ
ーム・コントローラ等の進角装置により点火時期を自動
的に進角調整するようにし、エンジンの出力性能の低下
や点火時期が不適切なときに生じるディトネーションの
発生等を防止している。

近年、混合気の完全燃焼を図るため、同一シリンダ内に
２個の点火プラグを装備し、シリンダ内の圧縮混合気に
２個所から着火させる内燃エンジンが使用されつつある
。かかる内燃エンジンにおても、エンジン負荷に応じて
点ノく時期を制御しなければ、出力低下やデイトネーシ
ョン等が発生する事情は上述と同じである。しかし、点
火プラグを同一シリンダ内に２個装備したうえに１点火
進角装置を設けるのはコストが高くなり不経済である。

本発明は上記の点に鑑みてなされ、同一シＪＪンダ内に
２個の点火プラグを装備する内燃エンジンの点火制御方
法において、エンジン負荷を検出し、エンジン負荷が所
定値より大きいときは２個の点火プラグのうちいずれか
一方の点火プラグのみを点火してシリンダ内の圧縮混合
気に着火し、エンジン負荷が所定値よりも小なるときは
２個の点火プラグを同時に点火してシリンダ内の圧縮混
合気を２個所で着火するようにし、点火進角装置を使用
せずに、エンジンの出力低下やデイトネーション等の発
生を防止する内燃エンジンの点火制御方法を提供するこ
とを目的とする。

以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の点火制御方法が適用される内燃エンジ
ンの要部断面図である。

第１図において、エンジン１のシリンダブロック２に穿
設されたシリンダ３にはピストン４が摺動自在に嵌挿さ
れている。シリンダブロック２の上部に載設されたシリ
ンダヘッド５にはカムシャフト６が配設され、このカム
シャフト６と図示しないクランク軸とはカムチェーンチ
ャンバ７内に配設されたカムチェーン８によって連結さ
れている。

シリンダヘッド５には第２図に示すように燃焼室１４に
連通ずる２個の吸気ボート９．１０と１個の排気ポート
１１とが穿設されている。そして、吸気ポート９と排気
ポート１１との外側を結ぶ接線Ａの内側、即ちシリンダ
３（第１図）の中心軸側かつ両ボート９と１１との間に
放電用電極１．２ａが配設されるように第１の点火プラ
グ１２がシリンダヘッド５に螺着されている。また同様
に、吸気ポート１０と排気ポート１１との外側を結ぶ接
続Ｂの内側、即ちシリンダ３（第１図）の中心軸側かつ
両ボートＩＯと１１との間に放電用型ｔｆｆｉ１３ａが
配設されるように第２の点火プラグ１３が螺着されてい
る。

このように、前述した接線ＡとＢとにはさまれる領域の
内側に電極１２ａ、１３ａがくるように点火プラグ１２
．１３を配設すると、吸気ポー１−９．１０から流入し
た新気が第２図の矢線Ｃ，Ｄのように流れて点火プラグ
１２．１３に当たり。

点火プラグ１２．１３特に後述する休止側の点火プラグ
の冷却及び清浄化が図られる。

第３図は点火制御装置の一実施例を示すブロック図であ
る。

トリガ信号発生装置２１は点火装置２２に接続され、図
示しないクランク軸の回転運動に同期して発生したトリ
ガ信号が１−リカ信号発生装置２１から点火装置２２に
入力するようになっている。

点火装置２２は点火制御回路２３を介して点火コイル２
４．２５に接続され、点火袋［２２は前記トリガ信号に
応じて点火コイル２４．２５に高電圧を発生するように
なっている。点火コイル２４゜２５は夫々前述した点火
プラグ１２．１３に接続され、燃焼室１４内の圧縮混合
気に火花を飛ばすための高電圧が供給されるようになっ
ている。点火コイル２４．２５と点火装置２２との間に
介挿接続さＪした点火制御回路２３は、エンジン負荷を
エンジンの図示しないスロットル弁下流側の吸気管１５
内の圧力（即ち吸気負圧）で検出する圧力スイッチ２６
と接続され、エンジン負荷が小さいときは点火コイル２
４．２５の両方に高電圧を発生させ、エンジン負荷が大
きいときは点火コイル２４．２５のうちいずれか一方の
点火コイルにのみ高電圧を発生させるように制御する。

かかる構成の点火制御装置において、エンジン負荷が太
きいときは、図示しないキャブレタのスロットル弁が開
かれた状態となっているため、吸気管１５内の絶対圧は
高くなっている。このときの吸気管１５内の絶体圧があ
る所定値より高い場合は、エンジン負荷が大きいと圧力
スイッチ２６が判断し１点火制御回路２３は点火コイル
２４．。

２５のうちいずれか一方に高電圧を発生するように制御
する。即ち、第４図（Ａ）に示すように。

図示しないクランク軸のクランク角度が上死点になる若
干手前の位置になったとき、例えば１点火プラグ１２の
みを点火し点火プラグ１３は休止し、そして、次のサイ
クルでは点火プラグ１２を休止し点火プラグ１３のみを
点火するようにし、２個の点火プラグ１２．１３を交互
に使用して燃焼室１４内の圧縮混合気に着火する。また
、第４図（Ｂ）に示すように、点火プラグ１２を連続的
に休止し、点火プラグ１３のみを連続的に使用してもよ
い。エンジン負荷が小さいときは１図示しないキャブレ
タのスロットル弁が絞られた状態になっているため、吸
気管１５内の絶対圧はスロットル弁を開いた状態のとき
に較べ低くなる。このときは圧力スイッチ２６が切換わ
り、点火制御回路２３は点火コイル２４．２５の両方に
高電圧を発生させるように制御し、第４図（ｃ）に示す
ように、点火時期はエンジン負荷が大きいときと同じで
あるが、２個の点火プラグ１２．１３の両方を同時に点
火し、圧縮混合気に２個所から着火する。

前述のように、エンジン負荷が小さいときは圧縮混合気
の燃焼速度は遅く、エンジン負荷の大きいときは燃焼速
度は速いため、点火プラグが一個しかないときは、エン
ジン負荷が小さい場合に点火時期を進角させる必要があ
った。しかし、本発明の方法によれば、エンジン負荷が
小さい場合、圧縮混合気に２個所から着火するため、相
対的に点火時期を早めたことと同じになり、エンジン負
荷が大きいときに較べて点火時期を早めなくとも。

エンジンの出力性能の低下、デイトネーションの発生及
び燃費性能の悪化を防止することができる。

そしてエンジン負荷が大きいときは、圧縮混合気の燃焼
速度が早いため、２個の点火プラグ１２゜１３のうち一
方のみを使用する。

第５図は点火制御装置の他の実施例を示すブロック図で
ある。本実施例では第３図に示す点火制御装置の点火制
御回路２３と点火コイル２４．２５との間にタイマ回路
２７を介挿接続している。このタイマ回路２７は、点火
制御回路２３がスイッチ２６の出力信号に基いてエンジ
ンの高負荷状態を検出して点火コイル２４．２５のいず
れか一方に高電圧を発生させる制御信号を出力したとき
、該制御信号の点火コイル２４．２５への供給を所定時
間Ｔ毎に切換えるものである。

即ち、本実施例ではエンジンの高負荷状態が継続する場
合、例えば長い坂路を上るときにエンジンの低速高負荷
状態が続く場合には、第６図に示すように使用する点火
プラグを所定時間Ｔ毎に交互に切換える。これは、一方
の点火プラグのみを使用して他方の点火プラグを長時間
休止状態にすると混合気の燃えかすやカーボン等が休止
側の点火プラグに付着する等して休止側の点火プラグの
再使用時における点火性能を損うので、休止状態を所定
時間Ｔ以上継続させないようにして点火プラグの再点火
性を向上させるためである。

尚、上記の説明において、圧縮混合気の燃焼速度が重要
であるため、混合気の状態と密接な関係にあるエンジン
の吸気管１５内の絶対圧をエンジン負荷として検出し、
この検出値によって点火制御を行っているが、本発明は
これに限定されず、他の方法によってエンジン負荷を検
出し、２個の点火プラグ１２．１３の点火を制御しても
よい。

本発明は以上述べたように、同一シリンダ内に２個の点
火プラグを装備する内燃エンジンにおいて、圧縮混合気
に２個所から着火すると相対的に点火時期を早めること
と同じになることに着目し、エンジン負荷を検出し、エ
ンジン負荷が所定値より大きいときは、２個の点火プラ
グのうちいずれか一方の点火プラグのみを点火してシリ
ンダ内の圧縮混合気に着火し、エンジン負荷が所定値よ
りも小さいときは、２個の点火プラグを同時に点火して
シリンダ内の圧縮混合気を２個所で着火するようにした
ので、点火時期の制御を行なうための点火進角装置が不
要となり、生産コストの低減を図ことかできると共に、
エンジンの出力性能の低下、デイトネーションの発生及
び燃費性能の悪化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の点火制御方法を適用したエンジンの一
実施例の要部断面図、第２図は第１図の矢線ｕ−ｎ端面
図、第３図は点火制御装置の一実施例の全体構成のブロ
ック図、第４図（Ａ）。（Ｂ）はエンジン負荷が大きいときの２個の点火プラグ
の点火時期とクランク角度との関係図、第４図（Ｃ）は
エンジン負荷が小さいときの２個の点火プラグの点火時
期とクランク角度の関係図、第５図は点火制御装置の他
の実施例の全体構成のブロック図、第６図は第５図に示
す点火制御装置による点火制御を説明する図である。１・・・エンジン、４・・・ピストン、９，１０・・・
吸気ポート、１１・・・排気ポート、　１２．１３・・
・点火プラグ。１４・・・燃焼室、１５・・・吸気管、２１・・・トリ
ガ信号発生装置、２２・・・点火装置、２３・・・点火
制御回路。２４．２５・・・点火コイル、２６・・・圧力スイッチ
、２７・・・タイマ回路。第１図第２図手続補正書　（方式）６゜昭和５８年１２月５日ぺ２、発明の名称内燃エンジンの点火制御方法　（３、補正をする者事件との関係　特許出願人住所　東京都渋谷区神宮前６丁目２７番８号名称　（５
３２）　本田技研工業株式会社代表者　久　米　是　志４、代理人住所　東京都豊島区東池袋３丁目２番４号サンシャイン
コーケンプラザ３０１号〒１７０　電話０３（９８３）０９２６　（代）氏名　
弁理士（８１８８）　渡　部　敏　彦５、補正命令の日
付昭和５８年１１月８日（発送日　昭和５８年１１月２９
日）補正の対象（１）　明細書の図面の簡単な説明の欄補正の内容、１）明細書第１２頁、第６行目の「第４図」の後に［
は第３図に示す点火制御装置による点火制御方法を説明
する図で、同図」を挿入する。：２）　明細書第１２頁、第８行目から第９行目に「第
４図」とあるのを「同図」と訂正する。

Claims

【特許請求の範囲】１、　同一シリンダ内に２個の点火プラグを装備する内
燃エンジンの点火制御方法において、エンジン負荷を検
出し、エンジン負荷が所定値より大きいときは２個の点
火プラグのうちいずれが一方の点火プラグのみを点火し
てシリンダ内の圧縮混合気に着火し、エンジン負荷が所
定値よりも小なるときは２個の点火プラグを同時に点火
してシリンダ内の圧縮混合気を２個所で着火することを
特徴とする内燃エンジンの点火制御方法。２、　前記いずれか一方の点火プラグのみを使用すると
き、所定時間毎に２個の点火プラグを交互に切換えて使
用することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の内
燃エンジンの点火制御方法。