JPS61258968A - 内燃機関 - Google Patents
内燃機関Info
- Publication number
- JPS61258968A JPS61258968A JP9869385A JP9869385A JPS61258968A JP S61258968 A JPS61258968 A JP S61258968A JP 9869385 A JP9869385 A JP 9869385A JP 9869385 A JP9869385 A JP 9869385A JP S61258968 A JPS61258968 A JP S61258968A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flame
- voltage
- sensor
- circuit
- transformer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (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］
本発明は、燃焼室に点火プラグと火炎面センサとを取付
けた内燃機関に関する。
けた内燃機関に関する。
［従来の技術］
従来より、内燃機関の燃焼効率つまり単位消費燃料当り
の発生回数トルクを最大限にまで高めるためにはピスト
ンがその圧縮工程の特定位置を占めた時に別言すればク
ランク角が特定角度に達した時に点火を行う必要がある
。このような点火時期の制御手段としては、特開昭５７
−９９２７１号公報に示すごとくシリンダー内の点火プ
ラグから隔った位置に点火によって発生した火炎が到達
するまでの時間を測るための火炎センサを設け、この火
炎到達時にクランク角が前記特定クランク角度となるよ
うに制御回路によって燃焼装置を制御する方法が提案さ
れ、点火プラグに直流電源を印加する変圧器とは別に一
定直流電圧（ＥＸ、 １２Ｖ）を数１００ｖの高い電圧
に昇圧するため、一度交流になおして変圧器を利用して
昇圧し、もう−変整流して再び直流に直して使用するコ
ンバータ等を適用して、火炎面センサに直流電圧を印加
していた。
の発生回数トルクを最大限にまで高めるためにはピスト
ンがその圧縮工程の特定位置を占めた時に別言すればク
ランク角が特定角度に達した時に点火を行う必要がある
。このような点火時期の制御手段としては、特開昭５７
−９９２７１号公報に示すごとくシリンダー内の点火プ
ラグから隔った位置に点火によって発生した火炎が到達
するまでの時間を測るための火炎センサを設け、この火
炎到達時にクランク角が前記特定クランク角度となるよ
うに制御回路によって燃焼装置を制御する方法が提案さ
れ、点火プラグに直流電源を印加する変圧器とは別に一
定直流電圧（ＥＸ、 １２Ｖ）を数１００ｖの高い電圧
に昇圧するため、一度交流になおして変圧器を利用して
昇圧し、もう−変整流して再び直流に直して使用するコ
ンバータ等を適用して、火炎面センサに直流電圧を印加
していた。
［発明が解決しようとする問題点］
しかるに上記構成の従来の内燃機関は点火プラグ用変圧
器と火炎面センサ用コンバータとの２つの変圧器を適用
しているので制御回路の無駄が多く、コスト高となる問
題が生じている。
器と火炎面センサ用コンバータとの２つの変圧器を適用
しているので制御回路の無駄が多く、コスト高となる問
題が生じている。
本発明は、点火プラグ用変圧器を火炎面センサ用コンバ
ータも兼ねるようにし、制御回路の無駄をなくし、コス
ト低下となる内燃機関の提供を目的とする。
ータも兼ねるようにし、制御回路の無駄をなくし、コス
ト低下となる内燃機関の提供を目的とする。
［問題点を解決するための手段］
本発明の内燃機関は、燃焼室に点火プラグと火炎面セン
サとを取付けた内燃機関において、電源と、該電源に接
続された一次側コイルおよび一端が前記点火プラグに接
続され、他端がコンデンサに接続された二次側コイルを
有する変圧器と、前記二次側コイルと前記コンデンサと
の間に接続されると共に前記火炎面センサに直流電圧を
供給する定電圧回路とからなる点火時期制御回路を備え
たことを構成とする。
サとを取付けた内燃機関において、電源と、該電源に接
続された一次側コイルおよび一端が前記点火プラグに接
続され、他端がコンデンサに接続された二次側コイルを
有する変圧器と、前記二次側コイルと前記コンデンサと
の間に接続されると共に前記火炎面センサに直流電圧を
供給する定電圧回路とからなる点火時期制御回路を備え
たことを構成とする。
［作用および発明の効果］
上記構成により本発明の内燃機関は次の作用および効果
を奏する。
を奏する。
電源と、該電源に接続された一次側コイルおよび一端が
前記点火プラグに接続され、他端がコンデンサに接続さ
れた二次側コイルを有する変圧器と、前記二次側コイル
と前記コンデンサとの間に接続され点火プラグの放電電
流により充電されたコンデンサの電圧を定電圧化し前記
火炎面センサに直流定電圧を供給する定電圧回路を含む
点火時期制御回路を備え、火炎面センサに数１００■と
いった高い直流電圧を前記変圧器の二次側コイルの他端
に接続した定電圧回路により印加した時、点火プラグに
より着火されて発生した混合気の燃焼火炎が火炎面セン
サに達していれば、火炎内に生じた帯電粒子のイオンが
電極間に侵入し、電極間に電流が流れる。この電流の有
無を検出することによって火炎が火炎面センサに到達し
たことを検出できる。また、火炎内のイオンによる電流
値はわずかであるので、点火プラグの放電電流により充
電されたコンデンサの電圧が充分高いまま維持できるの
で一定直流高電圧が火炎面センタに供給でき、点火プラ
グ用変圧器を火炎面センサ用コンバータも兼ねるように
し、制御回路の無駄をなくし、コスト低下となる。。
前記点火プラグに接続され、他端がコンデンサに接続さ
れた二次側コイルを有する変圧器と、前記二次側コイル
と前記コンデンサとの間に接続され点火プラグの放電電
流により充電されたコンデンサの電圧を定電圧化し前記
火炎面センサに直流定電圧を供給する定電圧回路を含む
点火時期制御回路を備え、火炎面センサに数１００■と
いった高い直流電圧を前記変圧器の二次側コイルの他端
に接続した定電圧回路により印加した時、点火プラグに
より着火されて発生した混合気の燃焼火炎が火炎面セン
サに達していれば、火炎内に生じた帯電粒子のイオンが
電極間に侵入し、電極間に電流が流れる。この電流の有
無を検出することによって火炎が火炎面センサに到達し
たことを検出できる。また、火炎内のイオンによる電流
値はわずかであるので、点火プラグの放電電流により充
電されたコンデンサの電圧が充分高いまま維持できるの
で一定直流高電圧が火炎面センタに供給でき、点火プラ
グ用変圧器を火炎面センサ用コンバータも兼ねるように
し、制御回路の無駄をなくし、コスト低下となる。。
［実施例］
本発明の内燃機関を図に示す一実施例に基づき説明する
。
。
第１図は本発明の内燃機関が適用された自動車エンジン
の点火時期制御回路の構成図、第２図は本発明の内燃機
関の電子回路図、第３図はその作動説明のためのタイム
チャートを示す。
の点火時期制御回路の構成図、第２図は本発明の内燃機
関の電子回路図、第３図はその作動説明のためのタイム
チャートを示す。
本発明の内燃機関１は、クランク軸２６に取付けられた
クランク角検出用回転軸３１より自動車エンジン２のク
ランク軸２６の回転角を検出するクランク角センサ３と
燃焼室４に取付けられた点火プラグ５と、燃焼室４内に
絶縁された２つの電極６１８１６１ｂが突出して取付け
られ、火炎面が点火プラグ５から到達するまでの時間す
なわち火炎面到達時間を検出する火炎面センサ６と、点
火時期制御回路である電子制御回路７からなる。
クランク角検出用回転軸３１より自動車エンジン２のク
ランク軸２６の回転角を検出するクランク角センサ３と
燃焼室４に取付けられた点火プラグ５と、燃焼室４内に
絶縁された２つの電極６１８１６１ｂが突出して取付け
られ、火炎面が点火プラグ５から到達するまでの時間す
なわち火炎面到達時間を検出する火炎面センサ６と、点
火時期制御回路である電子制御回路７からなる。
エンジン２は、シリンダーヘッド２１を組付けたシリン
ダーブロック２２内に形成されると共に燃焼室４を形成
するシリンダー２３と、該シリンダー２３の中を気密に
保ちつつ摺動するピストン２４と、該ピストン２４の往
復運動がピストンロンド２５を介して回転運動に変換さ
れるクランク軸２６と、シリンダー２３内に混合気を供
給する吸気管２７と、シリンダー２３内の排気ガスを排
気する排気管２８と、吸気管２７に設けられたインジェ
クションバルブ２９と、排気ガス循環量の調節用バルブ
３０とを備える。
ダーブロック２２内に形成されると共に燃焼室４を形成
するシリンダー２３と、該シリンダー２３の中を気密に
保ちつつ摺動するピストン２４と、該ピストン２４の往
復運動がピストンロンド２５を介して回転運動に変換さ
れるクランク軸２６と、シリンダー２３内に混合気を供
給する吸気管２７と、シリンダー２３内の排気ガスを排
気する排気管２８と、吸気管２７に設けられたインジェ
クションバルブ２９と、排気ガス循環量の調節用バルブ
３０とを備える。
電子制御回路７は、火炎面センサ６の電極６１ａ、６１
ｂ間に直流電圧を印加する定電圧回路７２と、火炎面セ
ンサ６の両電極間に生じたイオン電流の検出回路７３と
、クランク角センサ３の制御回路７４および検出回路７
３からの入力を受ける分析回路７５と、点火信号処理回
路７６と、エンジン排気の再循環用システム用の信号比
較回路７γと、点火プラグ５に高圧二次直流電流を供給
するイグナイタミコイルデイストリビュータを含む点火
用電源７８とを備える。
ｂ間に直流電圧を印加する定電圧回路７２と、火炎面セ
ンサ６の両電極間に生じたイオン電流の検出回路７３と
、クランク角センサ３の制御回路７４および検出回路７
３からの入力を受ける分析回路７５と、点火信号処理回
路７６と、エンジン排気の再循環用システム用の信号比
較回路７γと、点火プラグ５に高圧二次直流電流を供給
するイグナイタミコイルデイストリビュータを含む点火
用電源７８とを備える。
点火用電源７８は、車両用電源（バッテリー）Ｖｌおよ
びイグナイタ（エンジンの点火装置）用トランジスタＴ
Ｒと接続した一次側コイル７８ａ 、 一端を点火プラ
グ５に高圧二次直流電流を供給するディストリビュータ
７８ｃと接続し、他端をコンデンサＣ１に接続した二次
側コイル７８ｂを有する高電圧供給変圧器Ｔを備える。
びイグナイタ（エンジンの点火装置）用トランジスタＴ
Ｒと接続した一次側コイル７８ａ 、 一端を点火プラ
グ５に高圧二次直流電流を供給するディストリビュータ
７８ｃと接続し、他端をコンデンサＣ１に接続した二次
側コイル７８ｂを有する高電圧供給変圧器Ｔを備える。
定電圧回路Ｔ２は、点火プラグ５の電極間に変圧器Ｔか
ら高電圧パルス電圧が供給され、第３図（ア）に示すご
とく電極間に放電電流が生じた時コンデンサ端子電圧は
第３図（つ）に示すごとく不規則となる。火炎面センサ
６の電極間には一定直流電圧（数１００Ｖ）を供給しな
ければいけないのでこの定電圧回路７２により常時一定
高電圧とするのである。定電圧回路７２は、変圧器Ｔの
二次側コイル７８ｂと接続したコンデンサＣ１、該コン
デンサＣ１により点火プラグ５め電極間で生ずる放電電
流にて充電して第３図（つ）に示すごとくツェナー電圧
（Ｖｚ ）になると電圧をブレークダウンさせるツェナ
ーダイオードＺａと、コンデンサＣ１とツェナーダイオ
ードＺａと接続した抵抗体Ｒ１と、該抵抗体Ｒ１と火炎
面センサ６との間に設けられた抵抗体Ｒ２と、ツェナー
ダイオードＺａより若干低いツェナー電圧により第３図
（１）に示すごとく電圧を・一定とするツェナーダイオ
ードｚｂと、抵抗体Ｒ１とツェナーダイオードｚｂとの
間に接続されたコンデンサＣ２とからなる。
ら高電圧パルス電圧が供給され、第３図（ア）に示すご
とく電極間に放電電流が生じた時コンデンサ端子電圧は
第３図（つ）に示すごとく不規則となる。火炎面センサ
６の電極間には一定直流電圧（数１００Ｖ）を供給しな
ければいけないのでこの定電圧回路７２により常時一定
高電圧とするのである。定電圧回路７２は、変圧器Ｔの
二次側コイル７８ｂと接続したコンデンサＣ１、該コン
デンサＣ１により点火プラグ５め電極間で生ずる放電電
流にて充電して第３図（つ）に示すごとくツェナー電圧
（Ｖｚ ）になると電圧をブレークダウンさせるツェナ
ーダイオードＺａと、コンデンサＣ１とツェナーダイオ
ードＺａと接続した抵抗体Ｒ１と、該抵抗体Ｒ１と火炎
面センサ６との間に設けられた抵抗体Ｒ２と、ツェナー
ダイオードＺａより若干低いツェナー電圧により第３図
（１）に示すごとく電圧を・一定とするツェナーダイオ
ードｚｂと、抵抗体Ｒ１とツェナーダイオードｚｂとの
間に接続されたコンデンサＣ２とからなる。
検出回路７３は、火炎面センサ６の電極間に通電、
が始まるとコンデンサＣ３、抵抗体Ｒ３を介してイオン
電流が入力される第３図（オ）に示すごとく負極性のパ
ルス電圧が入力されるため、正極性のパルス電圧に変換
する反転増巾器Ｏｐ１と、該反転増巾器Ｏｐ１より基準
電圧Ｖａより高いレベルの電圧を入力した時、第３図（
力）に示すごとり１１ｉａｈレベルの電圧を出力するコ
ンパレータＣＤＩとからなる。
が始まるとコンデンサＣ３、抵抗体Ｒ３を介してイオン
電流が入力される第３図（オ）に示すごとく負極性のパ
ルス電圧が入力されるため、正極性のパルス電圧に変換
する反転増巾器Ｏｐ１と、該反転増巾器Ｏｐ１より基準
電圧Ｖａより高いレベルの電圧を入力した時、第３図（
力）に示すごとり１１ｉａｈレベルの電圧を出力するコ
ンパレータＣＤＩとからなる。
つぎに電子制御回路の作動を説明する。
点火用電源７８で発生させたパルス電圧は定電圧回路７
２で一定直流電圧にされて火炎面センサ６の電極６１ａ
、６Ｉｂ間に印加されると点火プラグ５位置で発生し
た火炎の前面が火炎面センサ６に到達すると先端で通電
が始まるので、このイオン電流は検出回路７３へ入力さ
れる。分析回路７５にはクランク角センサ３によって検
出されたクランクの位置情報がクランク角センサの制御
回路７４を経て送入されているので、火炎面到達時期に
クランク位置、切言すればクランク角、そしてこのクラ
ンク角によって規定されるシリンダー２３内のピストン
２４の位置がエンジン２の燃焼効率を最高に保つための
Ｒ’Ａ位置にあったか否かがヂエックされ、もし最適位
置からずれていれば、このずれを修正すべく点火信号処
理回路に情報を伝達し、この回路で判断された点火時期
に基づいて点火用電源７８にて点火用高電圧を発生しデ
ィストリビュータ７８ｃが点火プラグ５に高圧二次直流
電流を供給する。
２で一定直流電圧にされて火炎面センサ６の電極６１ａ
、６Ｉｂ間に印加されると点火プラグ５位置で発生し
た火炎の前面が火炎面センサ６に到達すると先端で通電
が始まるので、このイオン電流は検出回路７３へ入力さ
れる。分析回路７５にはクランク角センサ３によって検
出されたクランクの位置情報がクランク角センサの制御
回路７４を経て送入されているので、火炎面到達時期に
クランク位置、切言すればクランク角、そしてこのクラ
ンク角によって規定されるシリンダー２３内のピストン
２４の位置がエンジン２の燃焼効率を最高に保つための
Ｒ’Ａ位置にあったか否かがヂエックされ、もし最適位
置からずれていれば、このずれを修正すべく点火信号処
理回路に情報を伝達し、この回路で判断された点火時期
に基づいて点火用電源７８にて点火用高電圧を発生しデ
ィストリビュータ７８ｃが点火プラグ５に高圧二次直流
電流を供給する。
一方、分析回路７５への入力は信号比較回路７７にも届
けられ、ここでインジェクションバルブ２９０制御指令
が発せられると共に、排ガス再循環システムが組込まれ
ている場合は、排ガス還流量ｖＡ節用バルブ３０の開度
制御も行われる。
けられ、ここでインジェクションバルブ２９０制御指令
が発せられると共に、排ガス再循環システムが組込まれ
ている場合は、排ガス還流量ｖＡ節用バルブ３０の開度
制御も行われる。
第１図は本発明の内燃機関を適用したエンジンの点火時
期制ｍ＋装置の構成概念図、第２図は本発明の内燃機関
の電子回路図、第３図はその電子制御回路のタイムチャ
ートである。 図中 １・・・内燃機関 ２・・・エンジン ５・・・
点火プラグ ６・・・火炎面センサ Ｔ・・・変圧器
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３・・・コンデンサ ７２・・・定電圧
回路 ７３・・・検出回路 ７８ａ・・・−次側コイル
７８ｂ・・・二次側コイル
期制ｍ＋装置の構成概念図、第２図は本発明の内燃機関
の電子回路図、第３図はその電子制御回路のタイムチャ
ートである。 図中 １・・・内燃機関 ２・・・エンジン ５・・・
点火プラグ ６・・・火炎面センサ Ｔ・・・変圧器
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３・・・コンデンサ ７２・・・定電圧
回路 ７３・・・検出回路 ７８ａ・・・−次側コイル
７８ｂ・・・二次側コイル
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）燃焼室に点火プラグと火炎面センサとを取付けた内
燃機関において、 電源と、該電源に接続された一次側コイルおよび一端が
前記点火プラグに接続され、他端がコンデンサに接続さ
れた二次側コイルを有する変圧器と、前記二次側コイル
と前記コンデンサとの間に接続されると共に前記火炎面
センサに直流電圧を供給する定電圧回路とからなる点火
時期制御回路を備えたことを特徴とする内燃機関。 ２）前記火炎面センサは、前記点火プラグの放電時から
この放電によって発生した火炎が前記火炎面センサに到
達するまでの時間を計測することを特徴とする特許請求
範囲第１項記載の内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9869385A JPS61258968A (ja) | 1985-05-09 | 1985-05-09 | 内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9869385A JPS61258968A (ja) | 1985-05-09 | 1985-05-09 | 内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61258968A true JPS61258968A (ja) | 1986-11-17 |
Family
ID=14226584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9869385A Pending JPS61258968A (ja) | 1985-05-09 | 1985-05-09 | 内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61258968A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02104978A (ja) * | 1988-10-13 | 1990-04-17 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の失火検出装置 |
| JPH02301673A (ja) * | 1989-05-15 | 1990-12-13 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の点火栓電流検出装置 |
| JPH04137269U (ja) * | 1991-04-17 | 1992-12-21 | ダイヤモンド電機株式会社 | 内燃機関燃焼状態検出装置 |
| JP2014192998A (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Daihatsu Motor Co Ltd | 車載発電システム |
| US20220120251A1 (en) * | 2019-02-21 | 2022-04-21 | Eldor Corporation S.P.A. | Electronic device to control an ignition coil of an internal combustion engine and electronic ignition system thereof for detecting a misfire in the internal combustion engine |
-
1985
- 1985-05-09 JP JP9869385A patent/JPS61258968A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02104978A (ja) * | 1988-10-13 | 1990-04-17 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の失火検出装置 |
| JPH02301673A (ja) * | 1989-05-15 | 1990-12-13 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の点火栓電流検出装置 |
| JPH04137269U (ja) * | 1991-04-17 | 1992-12-21 | ダイヤモンド電機株式会社 | 内燃機関燃焼状態検出装置 |
| JP2014192998A (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Daihatsu Motor Co Ltd | 車載発電システム |
| US20220120251A1 (en) * | 2019-02-21 | 2022-04-21 | Eldor Corporation S.P.A. | Electronic device to control an ignition coil of an internal combustion engine and electronic ignition system thereof for detecting a misfire in the internal combustion engine |
| US11939944B2 (en) * | 2019-02-21 | 2024-03-26 | Eldor Corporation S.P.A. | Electronic device to control an ignition coil of an internal combustion engine and electronic ignition system thereof for detecting a misfire in the internal combustion engine |
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