JPS649470B2 - - Google Patents

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JPS649470B2
JPS649470B2 JP57095939A JP9593982A JPS649470B2 JP S649470 B2 JPS649470 B2 JP S649470B2 JP 57095939 A JP57095939 A JP 57095939A JP 9593982 A JP9593982 A JP 9593982A JP S649470 B2 JPS649470 B2 JP S649470B2
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JP
Japan
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angle
pulse signal
signal
circuit
output
Prior art date
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Application number
JP57095939A
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English (en)
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JPS58211568A (ja
Inventor
Mitsuaki Ishii
Hajime Kako
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • F02P15/00Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits
    • F02P15/008Reserve ignition systems; Redundancy of some ignition devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はエンジンの点火時期を電子的手段に
よつて制御する点火時期制御装置に関する。
従来この種の装置として第1図に示すものがあ
つた。この第1図において、1はエンジンのクラ
ンク軸が1度回転する毎に角度パルス信号CPを
出力する角度パルス発生器であり、この角度パル
ス信号CPはカウンタ5,6のクロツク端子C5,
C6に転送されるようになつている。
また、2はエンジンの上死点の手前の所定のク
ランク角度で基準パルス信号RPを出力する基準
パルス発生器であり、この基準パルス信号RPは
演算回路3に転送されるようになつているととも
に、カウンタ5のプリセツト端子PE5に転送す
るようになつている。
この演算回路3からは点火コイル非通電角度デ
ータDWLがカウンタ6のデータ入力端子D6に
転送されるようになつており、また演算部3から
点火時期データSPKがカウンタ5のデータ入力
端子D5に転送されるようになつている。
カウンタ5の端子05は2入力のオア回路7の
第2入力端に接続され、かつカウンタ回路5のプ
リセツト端子PE6に接続されている。カウンタ
回路6の端子06はフリツプ・フロツプ回路8
(以下FFと云う)のセツト端子Sに接続されてい
る。
また、4はリセツト回路であり、このリセツト
回路4からのリセツト信号RSTはオア回路7の
第1入力端に転送されるようになつており、この
オア回路7の出力はFF8のリセツト端子Rに転
送されるようになつている。このFF8の出力端
子Qは抵抗9を介してパワートランジスタ10の
ベースに接続されている。
パワートランジスタ10のエミツタはアースさ
れ、コレクタは点火コイル11の1次巻線に接続
され、この点火コイル11の2次巻線は点火栓
(図示せず)を介してアースされるようになつて
いる。
次に動作について説明する。演算回路3はエン
ジン回転数、マニホールド負圧などに代表される
運転パラメータに応じた最適な点火時期を演算
し、点火時期データSPKをカウンタ回路5のデ
ータ入力端子D5へ送出する。また、演算回路3
はエンジン回転数、電源電圧などの運転パラメー
タに応じて最適な点火コイルの通電時間が得られ
るように点火コイル非通電角度を演算し、点火コ
イル非通電角度データDWLをカウンタ回路6の
データ入力端子D6へ送出する。
カウンタ回路5,6はプリセツト可能な減算カ
ウンタで、カウント値が「0」になるとパルス信
号を端子05,06から出力する。カウンタ回路
5のプリセツト端子PE5は基準パルス発生器2
に接続され、また、クロツク端子C5は角度パル
ス発生器1に接続されているので、角度パルス信
号CPが発生した時点にデータ入力端子D5に印
加されている点火時期データSPKをカウンタ回
路5にプリセツトすると同時にクロツク端子C5
に印加される角度パルス信号CPで減算計数を開
始し、カウント値が「0」になつた時点で点火パ
ルス信号SPを端子05から出力する。
点火パルス信号SPはオア回路7を通じてFF8
のリセツト端子Rに印加されているので、FF8
の出力端子Qは「0」となり、抵抗9を通じて出
力端子Qと接続されているパワートランジスタ1
0はオフする。その結果点火コイル11は通電状
態から遮断状態になり、点火が起こる。
一方、カウンタ回路6のプリセツト端子PE6
はカウンタ回路5の端子05に接続されているの
で、端子05に点火パルス信号SPが発生した時
点、すなわち、通電遮断時点にデータ入力端子0
6に印加されている点火コイル非通電角度データ
DWLをカウンタ回路6にプリセツトすると同時
にクロツク端子C6に印加される角度パルス信号
CPで減算計数を開始し、カウント値が「0」に
なつた時点で通電パルス信号DPを端子06から
出力する。
端子06はFF8のセツト端子Sに接続されて
いるので、通電パルス信号がPPが発生した時点
でFF8の出力端子Qは「1」となり、パワート
ランジスタ10はオンる。その結果、点火コイル
11の通電が開始される。
ここに、電源投入時には、リセツト回路4から
リセツト信号RSTが送出される。リセツト信号
RSTはオア回路7を通じてFF8のリセツト端子
Rに印加されるので、FF8の出力端子は「0」
となり点火コイル11は非通電状態に初期化され
る。
以上説明したように、第1図に示す従来の点火
時期制御装置は動作するが、ここで、角度パルス
発生器1についてさらに説明を補足する。角度パ
ルス発生器1は、たとえばクランク軸が1度回転
する毎に角度パルス信号CPを発生するものであ
り、クランク軸と同期して回転する1度間隔毎に
スリツト加工した円板と、この円板の両側に位置
する発光ダイオードとフオトトランジスタで構成
されている。
このような角度パルス発生器1は極めて精度の
高い加工技術を要求されると同時に、高い信頼性
が要求される。したがつて、角度パルス発生器1
の故障が懸念される。
この発明は、上記従来の欠点を除去するために
なされたもので、角度パルス発生器から角度パル
ス信号を正常に受信できなくなつたとき点火時期
データを基準パルス信号からの時間として、ま
た、非通電角データを非通電時間として制御する
ことにより、角度パルス信号CPを正常に受信で
きなくなつた場合でも点火時期および非通電角度
を制御し、信頼性を向上させることのできる点火
時期制御装置を提供することを目的とする。
以下、この発明の点火時期制御装置の実施例に
ついて図面に基づき説明する。第2はその一実施
例を示す回路図である。第2図において重複を避
けるために、第1図と同一部分には同一符号を付
してその説明を省略し、第1図とは異なる部分に
ついて重点的に述べることにする。
この第2図と第1図と比較しても明らかなよう
に、第2図では第1図における符号1〜11で示
す部分は第1図と同様であり、符号12以降で示
す部分がこの発明によつて新たに付加された部分
である。そして、第1図では角度パルス発生器1
からの角度パルス信号CPを直接カウンタ回路5,
6のクロツク端子C5,C6に転送するようにし
ていたが、この第2図では異常検出回路13、切
換回路14を通して転送するようになつている。
すなわち、角度パルス発生器1からの角度パル
ス信号CPは異常検出回路13および切換回路1
4の2入力のアンド回路142の第1入力端に転
送するようになつており、この異常検出回路13
には基準パルス発生器2からの基準パルス信号
RPも導入されるようになつている。この異常検
出回路13の出力端子0は演算回路3に接続され
ているとともにインバータ141を介してアンド
回路142の第2入力端に接続され、さらに、2
入力のアンド回路143の第1入力端に接続され
ている。
アンド回路142,143の各出力端子はオア
回路144の第1入力端、第2入力端にそれぞれ
接続され、その出力端はカウンタ回路5,6のク
ロツク端子C5,C6に接続されている。かくし
て、切換回路14はインバータ141、アンド回
路142,143、オア回路144とにより構成
されている。
また、12は角度パルス信号CPの周期より短
い周期の内部パルス信号IPを出力る発振器であ
り、この発振器12から出力される内部パルス
IPはアンド回路143の第2入力端に送出する
ようになつている。
次に、以上のように構成されたこの発明の点火
時期制御装置の動作について説明する。異常検出
回路13は基準パルス信号RPと角度パルス信号
CPを入力し、基準パルス信号RP間の角度パルス
信号CPを計数し、計数値が所定範囲内のとき出
力端子0を「0」レベルにして角度パルス信号
CPが正常に受信できていることを示す信号を出
力する。
また、異常検出回路13は基準パルス信号RP
間の角度パルス信号CPを計数し、計数値が所定
範囲外のとき出力端子0を「1」レベルにして角
度パルス信号CPが正常に受信できていないこと
を示す信号を出力する。
ここで、まず異常検出回路13が正常を示す場
合の動作を説明する。演算回路3は第1図の回路
の場合と同様にして、角度パルス信号CPを計数
して点火時間および非通電角度が制御できるよう
な角度パルス信号に基づいた点火時期データ
SPKおよび非通電角度データDWLを出力する。
一方、切換回路14の入力信号は「0」である
から、アンド回路143の出力端子は「0」レベ
ルであり、アンド回路142の出力端子には角度
パルス信号CPが導き出される。したがつてオア
回路144の出力端子には角度パルス信号CPが
出力され、カウンタ回路5,6のクロツク端子C
5,C6に角度パルス信号CPが印加されるので、
第2図の回路は第1図の回路と全く同様に動作す
る。
次に、異常検出回路13が異常を示す場合の動
作を説明する。異常検出回路13の出力端子0は
「1」レベルであるから、アンド回路142の出
力端子は「0」レベルであり、アンド回路143
の出力には発振器12が出力する内部パルス信号
IPが導出される。
したがつて、オア回路144の出力端子には内
部パルス信号IPが出力され、カウンタ回路5,
6のクロツク端子C5,C6に内部パルス信号
IPが印加される。
一方、演算回路3は、異常検出回路13の出力
端子0が「1」レベルのときは次に説明する算式
にしたがつて点火時期データSPKおよび非通電
角データDWLを演算する。
すなわち、基準パルスRPが発生するクランク
角度間隔をθo、時間間隔をTとし、内部パルス
信号IPの周期をTcとし、また第1図の回路にお
いて演算回路3が出力していた基準パルスRPか
ら点火角度までの点火時期データSPKをθs非通
電角データDWLをθDしたとき、演算回路3は点
火時期データSPKを SPK=θs/θo×T/Tc として計算して出力し、また非通電角度データ
DWLを DWL=θD/θo×T/Tc として計算して出力する。
これらの値は、内部パルス信号IPを基準とし
て算出されたものであり、また、カウンタ回路
5,6は第1図の回路の場合と同様に動作するか
ら、一定回転状態では異常時においても第1図の
回路の場合と同一クランク角度で点火コイルに通
電を開始し、また通電をしや断することができ
る。
ただし、この方式は基準パルス信号RPからの
時間で点火時期を、また点火がこの時間で通電開
始時期を制御するために、エンジン回転数が加速
状態にあつても次の基準パルス信号RPが発生す
るまでは、エンジン回転数の変化を検知できない
ため正規の点火角度より遅れたクランク角度で点
火することになり、加減速時の性能低下は避けら
れないが、フエイルセーフ機能としては十分な性
能を有している。
第2図の装置はマイクロコンピユータのように
演算能力を有する装置と入出力素子やタイマ素子
を用いて構成できることは云うまでもない。
また、内部パルス信号IPをマイクロコンピユ
ータなどのクロツクを使用できることは説明する
までもない。
さらに、異常検出回路13の構成は、この実施
例の方式に限らない。
以上説明したように、この発明の点火時期制御
装置によれば、角度パルス信号を正常に受信でき
なくなつたことを検出し、このとき点火時期デー
タを基準パルス信号からの時間として、また非通
電角度データを非通電時間として制御することに
よつて、角度パルス発生器の故障や配線の断線が
発生したときでもエンジンを動かせるため、信頼
性を大幅に向上させることができる。
また、自動車用においては、故障時でも修理工
場まで自力で走行できるから、運転者に与える不
安を軽減できるという特徴もある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の点火時期制御装置のブロツク
図、第2図はこの発明の点火時期制御装置の一実
施例の構成を示すブロツク図である。 1…角度パルス発生器、2…基準パルス発生
器、3…演算回路、4…リセツト回路、5,6…
カウンタ回路、8…フリツプ・フロツプ回路、1
1…点火コイル、12…発振器、13…異状検出
回路、14…切換回路。なお、図中同一符号は同
一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 エンジンが所定角度回転する毎に角度パルス
    信号を発生する角度パルス発生器と、エンジンが
    1回転する間にシリンダ数に応じた数の基準パル
    ス信号を発生する基準パルス発生器と、一定周期
    のパルス信号を発生する発振器と、上記角度パル
    ス信号を正常に受信できなくなつたことを検出す
    る検出回路と、エンジンの運転状態に応じた点火
    角度および非通電角度を算出し、上記検出回路の
    出力信号が正常を示す場合は上記点火角度および
    非通電角度を上記角度パルス信号に対応した値と
    し、かつ上記検出回路の出力信号が異常を示す場
    合は、上記点火角度および非通電角度を上記基準
    パルス信号に基づきかつ上記一定周期のパルス信
    号に対応した値として出力する演算回路と、上記
    検出回路の出力信号が正常を示している場合は上
    記角度パルス信号を選択して出力し、かつ逆に異
    常を示している場合は上記一定周期のパルス信号
    を選択して出力する切換回路と、上記基準パルス
    信号から上記切換回路の出力パルス信号を計数
    し、上記演算回路が出力する点火角度に達した時
    点に点火コイルへの通電しや断信号を発生する第
    1のカウンタと、上記第1のカウンタが通電しや
    断信号を発生した後上記切換回路の出力パルス信
    号を計数し、上記演算回路が出力する非通電角度
    経過後に点火コイルへの通電開始信号を発生する
    第2のカウンタとを備えてなることを特徴とする
    点火時期制御装置。
JP57095939A 1982-06-02 1982-06-02 点火時期制御装置 Granted JPS58211568A (ja)

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JPS58211568A JPS58211568A (ja) 1983-12-09
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Families Citing this family (2)

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JPS61267893A (ja) * 1986-05-14 1986-11-27 三洋電機株式会社 ロツカ−装置
JPS6317847U (ja) * 1986-07-18 1988-02-05

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58197452A (ja) * 1982-05-13 1983-11-17 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の電子制御装置

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