JPH0228710B2 - - Google Patents
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- JPH0228710B2 JPH0228710B2 JP57222524A JP22252482A JPH0228710B2 JP H0228710 B2 JPH0228710 B2 JP H0228710B2 JP 57222524 A JP57222524 A JP 57222524A JP 22252482 A JP22252482 A JP 22252482A JP H0228710 B2 JPH0228710 B2 JP H0228710B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- circuit
- ignition timing
- engine
- gate circuit
- Prior art date
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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
- F02P7/00—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
- F02P7/02—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of distributors
- F02P7/03—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of distributors with electrical means
- F02P7/035—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of distributors with electrical means without mechanical switching means
-
- 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
- F02P3/00—Other installations
- F02P3/02—Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
- F02P3/04—Layout of circuits
- F02P3/045—Layout of circuits for control of the dwell or anti dwell time
- F02P3/0453—Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices
- F02P3/0456—Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices using digital techniques
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)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は多気筒内燃機関において点火時期を演
算回路によつて決定する内燃機関点火装置に関す
るものである。
算回路によつて決定する内燃機関点火装置に関す
るものである。
従来、この種の装置として特開昭56−50263に
示すものがあつた。この装置の動作を第1図に示
す動作波形図で簡単に説明すると、第1の角度セ
ンサの検出信号Aと第2の角度センサの検出信号
Bとの論理和出力Cを基準にして、点火時期演算
回路と通電角制御回路とから夫々エンジン要求に
マツチした出力信号D,Eが得られる。出力信号
D,Eは論理合成され信号Fとなる。この信号F
がフリツプフロツプのQ出力Gと出力Hとの論
理処理によつて第1の気筒用信号Iと第2の気筒
用信号Jに識別され、該信号に応じて電子開閉素
子が断続される。この結果、第1の気筒用点火コ
イルの1次電流波形はKのようになり、第2の気
筒用点火コイルの1次電流波形はLのようにな
る。
示すものがあつた。この装置の動作を第1図に示
す動作波形図で簡単に説明すると、第1の角度セ
ンサの検出信号Aと第2の角度センサの検出信号
Bとの論理和出力Cを基準にして、点火時期演算
回路と通電角制御回路とから夫々エンジン要求に
マツチした出力信号D,Eが得られる。出力信号
D,Eは論理合成され信号Fとなる。この信号F
がフリツプフロツプのQ出力Gと出力Hとの論
理処理によつて第1の気筒用信号Iと第2の気筒
用信号Jに識別され、該信号に応じて電子開閉素
子が断続される。この結果、第1の気筒用点火コ
イルの1次電流波形はKのようになり、第2の気
筒用点火コイルの1次電流波形はLのようにな
る。
上記の従来装置において、例えば第2の気筒の
場合、点火コイルへの通電開始位置はθd、通電
終了位置はθfとなつているが、さらにエンジン回
転数が高くなるなどすると、通電開始位置および
通電終了位置が共により進角した位置になるよう
に通電角制御回路と点火時期演算回路が働き、や
がてθfはθ2の位置まで、θdはθ1の位置まで進んで
くるはずである。
場合、点火コイルへの通電開始位置はθd、通電
終了位置はθfとなつているが、さらにエンジン回
転数が高くなるなどすると、通電開始位置および
通電終了位置が共により進角した位置になるよう
に通電角制御回路と点火時期演算回路が働き、や
がてθfはθ2の位置まで、θdはθ1の位置まで進んで
くるはずである。
ところが、θdの位置は信号Fと信号Hとの論理
処理によつているため、信号Hに制限されてθ1の
位置よりさらに進むことはできない。この従来装
置のように2気筒用の場合であれば点火コイルへ
の通電角は高々180゜−(θ2−θ3)、さらに3気筒の
場合であれば120゜−(θ2−θ3)しか使用できない。
一例としてθ2−θ3(これはエンジンの要求進角幅
を示している。)=30゜とすれば、通電角最大値は
2気筒用で150゜(エンジン8000rpmのときで約3.1
msecに相当)、3気筒用で90゜(エンジン8000rpm
のときで約1.9msecに相当)となり、併用する点
火コイルの特性によつては通電時間が不足し、例
えば高速時には充分な火花エネルギーが得られな
いなどの欠点があつた。
処理によつているため、信号Hに制限されてθ1の
位置よりさらに進むことはできない。この従来装
置のように2気筒用の場合であれば点火コイルへ
の通電角は高々180゜−(θ2−θ3)、さらに3気筒の
場合であれば120゜−(θ2−θ3)しか使用できない。
一例としてθ2−θ3(これはエンジンの要求進角幅
を示している。)=30゜とすれば、通電角最大値は
2気筒用で150゜(エンジン8000rpmのときで約3.1
msecに相当)、3気筒用で90゜(エンジン8000rpm
のときで約1.9msecに相当)となり、併用する点
火コイルの特性によつては通電時間が不足し、例
えば高速時には充分な火花エネルギーが得られな
いなどの欠点があつた。
さらに、バキユーム進角などが付加された点火
装置であれば、上述のθ2−θ3は30゜よりさらに大
きくなるのが通例であり、上記欠点はさらに増大
するものであつた。
装置であれば、上述のθ2−θ3は30゜よりさらに大
きくなるのが通例であり、上記欠点はさらに増大
するものであつた。
本発明は上記のような従来の欠点を除去するた
めに成されたもので、点火時期演算回路の出力す
る点火タイミングで交互にセツトリセツトされる
フリツプフロツプ回路を設け、このフリツプフロ
ツプ回路の出力信号を用いて通電角制御回路の信
号を分配することにより、点火コイルへの通電時
間を長くとることができ、エンジンの高速回転時
にも充分な火花エネルギーが得られる内燃機関点
火装置を提供することを目的とする。
めに成されたもので、点火時期演算回路の出力す
る点火タイミングで交互にセツトリセツトされる
フリツプフロツプ回路を設け、このフリツプフロ
ツプ回路の出力信号を用いて通電角制御回路の信
号を分配することにより、点火コイルへの通電時
間を長くとることができ、エンジンの高速回転時
にも充分な火花エネルギーが得られる内燃機関点
火装置を提供することを目的とする。
以下本発明の実施例を図面とともに説明する。
第2図において、1,2は図示しない機関によつ
て駆動され、機関の角度位置を検出する第1、第
2の角度位置検出装置、3は第1、第2の角度位
置検出装置1,2の検出信号を時間的に直列合成
する第1のゲート回路、4,5は夫々第1のゲー
ト回路3の出力側に接続された点火時期演算回路
と通電角制御回路で、点火時期演算回路4はエン
ジンの要求する進角遅角特性を演算し、通電角制
御回路5はエンジンの要求火花電圧を満たすよう
点火コイルへの通電角を制御している。6,7は
第2、第3のゲート回路で、点火時期演算回路4
の出力を受け、直列合成されて出てくる点火時期
の演算結果を分配するように働く。8はフリツプ
フロツプで、第2のゲート回路6の出力の立下り
エツジによつてセツトされるとともに第3のゲー
ト回路7の立下りエツジでリセツトされるエツジ
トリガタイプのR−Sフリツプフロツプである。
9は第4のゲート回路で、点火時期演算回路4と
通電角制御回路5の出力を論理合成している。1
0,11は第5、第6のゲート回路で、第5のゲ
ート回路10はフリツプフロツプ8の出力信号
と第4のゲート回路9の出力信号との論理積を出
力し、第6のゲート回路11はフリツプフロツプ
8のQ出力信号と第4のゲート回路9の出力信号
との論理積を出力する。12は第5のゲート回路
10の出力信号に応じて第1の点火コイル14の
1次電流を断続する第1の開閉素子、13は第6
のゲート回路11の出力信号に応じて第2の点火
コイル15の1次電流を断続する第2の開閉素
子、16はバツテリである。
第2図において、1,2は図示しない機関によつ
て駆動され、機関の角度位置を検出する第1、第
2の角度位置検出装置、3は第1、第2の角度位
置検出装置1,2の検出信号を時間的に直列合成
する第1のゲート回路、4,5は夫々第1のゲー
ト回路3の出力側に接続された点火時期演算回路
と通電角制御回路で、点火時期演算回路4はエン
ジンの要求する進角遅角特性を演算し、通電角制
御回路5はエンジンの要求火花電圧を満たすよう
点火コイルへの通電角を制御している。6,7は
第2、第3のゲート回路で、点火時期演算回路4
の出力を受け、直列合成されて出てくる点火時期
の演算結果を分配するように働く。8はフリツプ
フロツプで、第2のゲート回路6の出力の立下り
エツジによつてセツトされるとともに第3のゲー
ト回路7の立下りエツジでリセツトされるエツジ
トリガタイプのR−Sフリツプフロツプである。
9は第4のゲート回路で、点火時期演算回路4と
通電角制御回路5の出力を論理合成している。1
0,11は第5、第6のゲート回路で、第5のゲ
ート回路10はフリツプフロツプ8の出力信号
と第4のゲート回路9の出力信号との論理積を出
力し、第6のゲート回路11はフリツプフロツプ
8のQ出力信号と第4のゲート回路9の出力信号
との論理積を出力する。12は第5のゲート回路
10の出力信号に応じて第1の点火コイル14の
1次電流を断続する第1の開閉素子、13は第6
のゲート回路11の出力信号に応じて第2の点火
コイル15の1次電流を断続する第2の開閉素
子、16はバツテリである。
次に上記装置の動作を説明する。第3図のA〜
Fおよびa〜hは第2図の同符号で示す部分の動
作波形を示す。第1、第2の角度位置検出装置
1,2からの出力信号A,Bは第1のゲート回路
3で合成され、信号Cのようになる。この第1、
第2気筒の角度位置検出信号A,Bを直列的に含
む第1のゲート回路3の出力信号Cに同期して、
点火時期演算回路4と通電角制御回路5からは出
力信号D,Eが出力される。この出力D,Eは第
4のゲート回路9により論理合成されて信号Fと
なり、信号Fは第1、第2気筒からの信号を直列
的に含むものとなつている。第2のゲート回路6
は第1の角度位置検出装置1の出力信号Aが
「1」(ハイレベルの意味、以下同じ)でかつ点火
時期演算回路4の出力信号Dが「1」のときだけ
「1」を出力するから、第2のゲート回路6から
は出力信号aが得られる。第3のゲート回路7も
同様に信号Bが「1」でかつ信号Dが「1」のと
きだけ「1」を出力し、出力信号bが得られる。
フリツプフロツプ8は第2のゲート回路6の出力
信号aが「1」から「0」に立下るタイミングに
同期してセツトされ、そのQ出力cが「0」から
「1」に、又その出力dが「1」から「0」に
反転される。又、第3のゲート回路7の出力信号
bが「1」から「0」に立下るタイミングに同期
してフリツプフロツプ8はそのQ出力cがリセツ
トされ、Q出力はc「1」から「0」にまた出
力dが「0」から「1」に再反転され、以下同様
の動作を繰り返す。第5のゲート回路10はフリ
ツプフロツプ8の出力dと第4のゲート回路9
の出力信号Fがともに「1」のときだけ出力が
「1」になるから、第5のゲート回路10の出力
信号eが図示の通り得られ、第1の気筒の側の信
号だけを含むものとなつている。第6のゲート回
路11はフリツプフロツプ8のQ出力cと第4の
ゲート回路9の出力信号Fが共に「1」のときだ
け「1」を出力するからその出力は信号fとな
り、第2の気筒の側の信号だけを含むものとなつ
ている。第1の開閉素子12は第5のゲート回路
10の出力信号eに基いて第1の点火コイル14
の1次コイルの電流を第3図gのように断続して
いる。又、第2の開閉素子13は第6のゲート回
路11の出力信号fに基いて第2の点火コイル1
5の1次コイルの電流を第3図hのように断続し
ている。今、第3図に示す状態よりもさらに高速
になり、通電角制御回路5の出力信号Eの位置が
さらに進角側に進んだ場合、通電開始位置θdは
θ1′換言すれば相手気筒の点火タイミング位置)
まで最大進み得ることは上記説明から明らかであ
る。従つて、高速時においても点火コイルへの通
電時間が不足することはなく、充分な点火エネル
ギーが得られるようになる。
Fおよびa〜hは第2図の同符号で示す部分の動
作波形を示す。第1、第2の角度位置検出装置
1,2からの出力信号A,Bは第1のゲート回路
3で合成され、信号Cのようになる。この第1、
第2気筒の角度位置検出信号A,Bを直列的に含
む第1のゲート回路3の出力信号Cに同期して、
点火時期演算回路4と通電角制御回路5からは出
力信号D,Eが出力される。この出力D,Eは第
4のゲート回路9により論理合成されて信号Fと
なり、信号Fは第1、第2気筒からの信号を直列
的に含むものとなつている。第2のゲート回路6
は第1の角度位置検出装置1の出力信号Aが
「1」(ハイレベルの意味、以下同じ)でかつ点火
時期演算回路4の出力信号Dが「1」のときだけ
「1」を出力するから、第2のゲート回路6から
は出力信号aが得られる。第3のゲート回路7も
同様に信号Bが「1」でかつ信号Dが「1」のと
きだけ「1」を出力し、出力信号bが得られる。
フリツプフロツプ8は第2のゲート回路6の出力
信号aが「1」から「0」に立下るタイミングに
同期してセツトされ、そのQ出力cが「0」から
「1」に、又その出力dが「1」から「0」に
反転される。又、第3のゲート回路7の出力信号
bが「1」から「0」に立下るタイミングに同期
してフリツプフロツプ8はそのQ出力cがリセツ
トされ、Q出力はc「1」から「0」にまた出
力dが「0」から「1」に再反転され、以下同様
の動作を繰り返す。第5のゲート回路10はフリ
ツプフロツプ8の出力dと第4のゲート回路9
の出力信号Fがともに「1」のときだけ出力が
「1」になるから、第5のゲート回路10の出力
信号eが図示の通り得られ、第1の気筒の側の信
号だけを含むものとなつている。第6のゲート回
路11はフリツプフロツプ8のQ出力cと第4の
ゲート回路9の出力信号Fが共に「1」のときだ
け「1」を出力するからその出力は信号fとな
り、第2の気筒の側の信号だけを含むものとなつ
ている。第1の開閉素子12は第5のゲート回路
10の出力信号eに基いて第1の点火コイル14
の1次コイルの電流を第3図gのように断続して
いる。又、第2の開閉素子13は第6のゲート回
路11の出力信号fに基いて第2の点火コイル1
5の1次コイルの電流を第3図hのように断続し
ている。今、第3図に示す状態よりもさらに高速
になり、通電角制御回路5の出力信号Eの位置が
さらに進角側に進んだ場合、通電開始位置θdは
θ1′換言すれば相手気筒の点火タイミング位置)
まで最大進み得ることは上記説明から明らかであ
る。従つて、高速時においても点火コイルへの通
電時間が不足することはなく、充分な点火エネル
ギーが得られるようになる。
第4図は本発明の第2の実施例における構成図
を示し、第5図はその動作波形図である。101
〜104は夫々ゲート回路で、ゲート回路101
はフリツプフロツプ8の出力dと通電角制御回
路5の出力Eとの論理積を出力(第5図j)し、
ゲート回路102はフリツプフロツプ8のQ出力
cと通電角制御回路5の出力Eとの論理積を出力
(第5図k)し、ゲート回路103はゲート回路
101の出力jと第2のゲート回路6の出力aと
の論理和を出力(第5図e)し、ゲート回路10
4はゲート回路102の出力kと第3のゲート回
路7の出力bとの論理和を出力(第5図f)す
る。この場合、通電角制御回路5の出力信号Eは
フリツプフロツプ8の出力信号c,dを用いてゲ
ート回路101,102において第1気筒用と第
2気筒用とに分配されて信号j,kとなり、さら
に既に第2、第3のゲート回路6,7によつて分
配されている信号a,bを論理合成している。
を示し、第5図はその動作波形図である。101
〜104は夫々ゲート回路で、ゲート回路101
はフリツプフロツプ8の出力dと通電角制御回
路5の出力Eとの論理積を出力(第5図j)し、
ゲート回路102はフリツプフロツプ8のQ出力
cと通電角制御回路5の出力Eとの論理積を出力
(第5図k)し、ゲート回路103はゲート回路
101の出力jと第2のゲート回路6の出力aと
の論理和を出力(第5図e)し、ゲート回路10
4はゲート回路102の出力kと第3のゲート回
路7の出力bとの論理和を出力(第5図f)す
る。この場合、通電角制御回路5の出力信号Eは
フリツプフロツプ8の出力信号c,dを用いてゲ
ート回路101,102において第1気筒用と第
2気筒用とに分配されて信号j,kとなり、さら
に既に第2、第3のゲート回路6,7によつて分
配されている信号a,bを論理合成している。
又、第6図は本発明の第3の実施例における構
成図を示し、第7図はその動作波形図を示す。こ
の例では通電角制御回路5の入力信号は点火時期
演算回路4の出力信号Dとなつている。即ち、点
火タイミングから点火タイミングまでを1周期と
して通電角制御回路5はその動作を繰り返すよう
構成されており、その出力信号lの中に点火タイ
ミングを含むためフリツプフロツプ8の出力c,
dを用いて第5、第6のゲート回路10,11に
おいて出力信号lを第1および第2気筒用に分配
するだけで前記実施例と同様の結果が得られる。
第2および第3の実施例においても通電開始位置
θdはθ′1まで最大進み得る。
成図を示し、第7図はその動作波形図を示す。こ
の例では通電角制御回路5の入力信号は点火時期
演算回路4の出力信号Dとなつている。即ち、点
火タイミングから点火タイミングまでを1周期と
して通電角制御回路5はその動作を繰り返すよう
構成されており、その出力信号lの中に点火タイ
ミングを含むためフリツプフロツプ8の出力c,
dを用いて第5、第6のゲート回路10,11に
おいて出力信号lを第1および第2気筒用に分配
するだけで前記実施例と同様の結果が得られる。
第2および第3の実施例においても通電開始位置
θdはθ′1まで最大進み得る。
尚、上記各実施例では、角度位置検出装置1,
2の出力A,Bを矩形波として示したが、該装置
を電磁ピツクアツプ等で構成しても良い。又、各
ゲート回路は正論理で示したが、例えばANDゲ
ート回路の代りにNORゲートやNANDゲートな
どで構成しても良い。さらに、上記説明は簡単に
するために2気筒用の場合について述べたが、必
要に応じフリツプフロツプとゲート回路の数を増
加すれば3気筒用以上のものにも本発明は適用で
きる。
2の出力A,Bを矩形波として示したが、該装置
を電磁ピツクアツプ等で構成しても良い。又、各
ゲート回路は正論理で示したが、例えばANDゲ
ート回路の代りにNORゲートやNANDゲートな
どで構成しても良い。さらに、上記説明は簡単に
するために2気筒用の場合について述べたが、必
要に応じフリツプフロツプとゲート回路の数を増
加すれば3気筒用以上のものにも本発明は適用で
きる。
以上のように本発明においては、点火時期演算
回路の出力する点火タイミングで交互にセツトリ
セツトされるフリツプフロツプを設け、このフリ
ツプフロツプの出力信号を用いて通電角制御回路
の信号を夫々の気筒用に分配するように構成した
ので、点火コイルへの通電時間を十分確保するこ
とができ、このため、エンジンの高速回転時にも
充分な点火エネルギーを得ることが可能となる。
しかも、複数の点火コイルに対して点火時期演算
回路及び通電角制御回路を共通に用いるため、安
価で実用的な点火装置を得ることが可能となる。
回路の出力する点火タイミングで交互にセツトリ
セツトされるフリツプフロツプを設け、このフリ
ツプフロツプの出力信号を用いて通電角制御回路
の信号を夫々の気筒用に分配するように構成した
ので、点火コイルへの通電時間を十分確保するこ
とができ、このため、エンジンの高速回転時にも
充分な点火エネルギーを得ることが可能となる。
しかも、複数の点火コイルに対して点火時期演算
回路及び通電角制御回路を共通に用いるため、安
価で実用的な点火装置を得ることが可能となる。
第1図は従来装置の動作波形図、第2図および
第3図は夫々本発明装置の第1の実施例における
構成図および動作波形図、第4図および第5図は
夫々本発明装置の第2の実施例における構成図お
よび動作波形図、第6図および第7図は夫々本発
明装置の第3実施例における構成図および動作波
形図である。 1,2……角度位置検出装置、3……第1のゲ
ート回路、4……点火時期演算回路、5……通電
角制御回路、6,7,9,10,11,101〜
104……ゲート回路、8……フリツプフロツ
プ、12,13……開閉素子、14,15……点
火コイル。尚、図中同一符号は同一又は相当部分
を示す。
第3図は夫々本発明装置の第1の実施例における
構成図および動作波形図、第4図および第5図は
夫々本発明装置の第2の実施例における構成図お
よび動作波形図、第6図および第7図は夫々本発
明装置の第3実施例における構成図および動作波
形図である。 1,2……角度位置検出装置、3……第1のゲ
ート回路、4……点火時期演算回路、5……通電
角制御回路、6,7,9,10,11,101〜
104……ゲート回路、8……フリツプフロツ
プ、12,13……開閉素子、14,15……点
火コイル。尚、図中同一符号は同一又は相当部分
を示す。
Claims (1)
- 1 機関によつて駆動され機関の角度位置を検出
する少くとも2個の角度位置検出装置と、これら
の角度位置検出装置の検出信号を時間的に直列合
成する第1のゲート回路と、この第1のゲート回
路の出力を基にして機関のパラメータに対応した
点火時期を演算する点火時期演算回路と、上記第
1のゲート回路の出力あるいは上記点火時期演算
回路の出力を基にして点火コイルへの通電角を制
御する通電角制御回路と、上記点火時期演算回路
の出力する点火タイミングで交互にセツトリセツ
トされる少くとも1個のフリツプフロツプと、こ
のフリツプフロツプの出力信号を用い、上記通電
角制御回路により時間的に直列に出力される複数
気筒分の信号を夫々の気筒用に分配する少くとも
2個の第2のゲート回路と、この第2のゲート回
路の出力によつて夫々付勢され、夫々対応する点
火コイルの1次電流を断続する少くとも2個の開
閉素子を備えたことを特徴とする内燃機関点火装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57222524A JPS59110861A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 内燃機関点火装置 |
| US06/560,269 US4522186A (en) | 1982-12-16 | 1983-12-12 | Ignition circuit for an internal combustion engine |
| DE8383112665T DE3381849D1 (de) | 1982-12-16 | 1983-12-15 | Zuendanlage fuer eine brennkraftmaschine. |
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