JPH0321749B2 - - Google Patents

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JPH0321749B2
JPH0321749B2 JP57093015A JP9301582A JPH0321749B2 JP H0321749 B2 JPH0321749 B2 JP H0321749B2 JP 57093015 A JP57093015 A JP 57093015A JP 9301582 A JP9301582 A JP 9301582A JP H0321749 B2 JPH0321749 B2 JP H0321749B2
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JP
Japan
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ignition
engine
main capacitor
transformer
terminal
Prior art date
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Application number
JP57093015A
Other languages
English (en)
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JPS58210364A (ja
Inventor
Yasutake Ishikawa
Hideo Iwamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
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Publication of JPS58210364A publication Critical patent/JPS58210364A/ja
Publication of JPH0321749B2 publication Critical patent/JPH0321749B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • 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
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/155Analogue data processing
    • F02P5/1558Analogue data processing with special measures for starting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、デイーゼル機関の点火制御装置に関
する。 例えば、副室式デイーゼル機関の予燃焼室等に
は、機関の低温始動性等を向上させるために、第
1図に示すような点火装置を設けることがある。
これは、バツテリ1で与えられた直流12Vの電源
電圧をDC−DCコンバータ2で例えば1500Vもの
高電圧に昇圧し、この高電圧を主コンデンサ7に
点火エネルギとして充電するようにしている。8
はダイオードである。又、図示しない機関のクラ
ンク軸が180゜回転するたびごとにクランク角セン
サ4から出力される点火時期信号を単安定マルチ
バイブレータ5に供給し、この単安定マルチバイ
ブレータ5の出力でサイリスタ6を点火時期にト
リガしてこれをONさせ、以つて、主コンデンサ
7に蓄積されている電荷の一部を昇圧トランスの
1次コイル9を経て補助コンデンサ10に放電供
給し、この時の放電々流で昇圧トランスの2次コ
イル11に高電圧を誘起させる。そして、この高
電圧を2次コイル11からデイストリビユータ1
2を経て燃焼室(予燃焼室)に装着した点火プラ
グ13の電極間に印加し、この電極間に放電が開
始されると同時に主コンデンサ7に蓄積されてい
た残りの電荷を点火プラグ13の電極間に注入
し、以つて、高エネルギのプラズマ点火を行なわ
せるようにしていた。尚、3はサイリスタ6を
ON状態からOFF状態に戻すべく点火後の一定期
間だけDC−DCコンバータ2の動作を停止させる
ための単安定マルチバイブレータである。 このように、デイーゼル機関の燃焼室に点火プ
ラグを設けて機関に点火を行なつた場合は、従来
周知なグロープラグ等の場合に対比して機関の低
温始動性が大幅に改善されると共に、アイドル運
転時の安定性が向上してアイドルノツクが低減す
るなどの効果がある。 しかしながら、このような従来の点火装置にお
いては、機関の始動時とアイドル運転時とで両者
の平均的な同一時期に点火を行ない、かつ、これ
ら運転時には常に点火を行なうようにしていたた
めに、点火時期が必ずしも最適であるとはいえな
いので、デイーゼルノツクを充分に低減できず、
かつ、常に点火を行なう構成であつたので、消費
電力が大きくなると同時にデイストリビユータ及
び点火プラグ等の消耗が激しいという問題点があ
つた。 本発明は、このような従来の問題点に着目して
なされたもので、機関の始動操作と回転数とに基
づいて点火時期を始動時とアイドル運転時との最
適時期にそれぞれ設定する手段と、機関冷却水温
度又は吸気温度に応じて始動後の点火継続時間を
設定する手段と、アイドル運転での回転上昇時は
高回転まで点火を行なつて回転下降時は低回転で
点火を再開するようDC−DCコンバータ又はスイ
ツチ回路を制御する手段とを設けることにより、
機関の始動性及びアイドル運転性をともに向上さ
せると共に、無駄な点火を省略して消費電力と点
火プラグの摩耗等を低減させることを目的として
いる。 以下に本発明を第2図に示された一実施例に基
づいて詳細に説明する。尚、図中、従来と同一機
能を有する部分には同一の符号を附してその詳細
な説明を省略する。 図において、バツテリ1の電圧12Vを1500Vの
高電圧に昇圧するDC−DCコンバータ2の出力端
子にはサイリスタ6をアノードと点火エネルギ蓄
積用の主コンデンサ7の一端を接続し、前記サイ
リスタ6のカソードを接地させている。主コンデ
ンサ7の他端には、ダイオード8のアノード及び
昇圧トランスの1次コイル9並びに2次コイル1
1の一方の端子(入力端子)を接続している。昇
圧トランス1次コイル11の他方の端子は、前記
主コンデンサ7より小容量の補助コンデンサ10
を介して接地され、2次コイル11の他方の端子
(出力端子)にはデイストリビユータ12を介し
て気筒数分の点火プラグ13を接続する。尚、こ
の点火プラグ13は、例えば、副室式デイーゼル
機関の予燃焼室等に装着されている。 又、始動時の最適時期を検出して点火時期信号
を出力する第1のクランク角センサ16と、アイ
ドル運転時の最適時期に点火時期信号を出力する
第2のクランク角センサ17とにそれぞれ単安定
マルチバイブレータ19,20の入力端を接続し
ている。そして、スタータ15から出力された始
動信号及び該始動信号を後述するインバータ28
を介して得られる信号と前記各単安定マルチバイ
ブレータ19,20の出力とを夫々AND回路2
4,25でANDをとり、両AND回路24,25
の出力をOR回路26を経て単安定マルチバイブ
レータ3及びサイリスタ6のゲートに供給してい
る。尚、スタータ15の出力信号はインバータ2
8に供給され、このインバータ28の出力とF/
V変換器21及びコンパレータ22によるアイド
ル運転信号と、スタータ15及び機関冷却水温セ
ンサ18の出力に基づいて継続時関が設定される
タイマ23の出力とをAND回路27に供給した
うえで、このAND回路27の出力と単安定マル
チバイブレータ3の出力とをOR回路14を経て
DC−DCコンバータ2に供給することにより例え
ば、タイマ23の設定時間後は前記コンバータ2
の働きを停止させるようにしている。尚、前記
F/V変換器21は機関の回転数に応答した電圧
を出力(機関回転数を出力)させるものであり、
前記コンパレータ22には所定のヒステリシス機
能を付加している。 上記の構成において、バツテリ1によつて与え
られた12Vの電源電圧は、DC−DCコンバータ2
で1500Vの高電圧に昇圧され、ダイオード8を介
して主コンデンサ7に蓄積される。このようにし
て主コンデンサ7に所定(約1J)の電荷が蓄えら
れて点火時期にサイリスタ6のゲートに点火信号
のパルスが供給されると、サイリスタ6が導通す
る。すると、主コンデンサ7に蓄積されている電
荷の一部が昇圧トランスの1次コイル9を通つて
補助コンデンサ10に流入し、この流入(電流)
によつて昇圧トランスの2次コイル11に高電圧
が発生する。そして、この高電圧がデイストリビ
ユータ12を介して点火プラグ13に供給されて
該プラグ13の電極間で放電が開始される。する
と、この電極間が導通状態になるので、主コンデ
ンサ7に残つていた電荷が点火プラグ13の電極
間に注入されていわゆるプラズマ点火が行なわれ
る。 ここに、デイーゼル機関では、燃料噴射ポンプ
から圧送された燃料が噴射弁から各気筒ごとに爆
発行程において噴射されるが、この噴射の時期を
BTDC10゜とすると、第1のクランク角センサ1
6はBTDC3゜、第2のクランク角センサ17は
BTDC9゜で出力(点火時期信号)を発生し、これ
らの信号はそれぞれ単安定マルチバイブレータ1
9,20によつて幅が100μSのパルスとなる。一
方、機関始動時には、スタータ15からの信号が
“H”になるので、前記BTDC3゜の時点でAND回
路24の出力が“H”になりOR回路26を経て
この“H”信号がサイリスタ6のゲートに印加さ
れるので機関始動時はBTDC3゜で点火が行なわれ
る。尚、他方のAND回路25にはインバータ2
8で“L”となつた始動信号が供給されているの
でこのAND回路25は“L”状態を保持し続け、
又AND回路27の出力も“L”に保持されるの
でDC−DCコンバータ2も動作を続けている。 又、スタータの停止後も機関の吹き上り及び燃
焼の安定性を維持させるためには、始動完了後も
スタータ停止後のしばらくは点火を継続する必要
がある。殊に、極低温時には、点火を停止すると
燃焼が停止してしまうこともあるので、機関冷却
水温が低い時ほど点火継続時間を長くする必要が
ある。 このような事態に対処するため、水温センサ1
8の出力に応じて出力時間(設定時間)が決定さ
れるタイマ23をスタータ15の信号で起動さ
せ、このタイマ23の動作時の出力“L”を
AND回路27に供給しているので、スタータ停
止後(始動完了後)もタイマ23の設定時間だけ
はDC−DCコンバータ2が動作を続けて点火を継
続する。 更に、暖機後であるといえども、軽負荷を含む
アイドル運転時のデイーゼルノツクを軽減するた
めに、タイマ23が停止してその出力が“H”に
なつた後も、機関回転数が設定値より低くなれば
AND回路25の出力“H”をOR回路26を介し
てサイリスタ6のゲートに導くことにより
BTDC9゜の時点で点火を行なわせている。そし
て、DC−DCコンバータ2に停止信号を供給する
AND回路27に残りの1つの信号を与えるコン
パレータ22にヒステリシスを持たせることによ
り、回転上昇時は基準値より高い回転数に達する
まで“L”を出力し続け、回転下降時は、基準値
より低い回転数で“L”を出力するようにしてい
るので回転上昇時の点火停止好転数と回転下降時
の点火再開回転数とに差が生じる。このために、
機関回転数が変化しようとも点火動作にハンチン
グが生じるおそれがなくて、回転が安定する。
尚、機関回転数が設定値より高くなつて点火によ
る効果が表われない領域ではコンパレータ22の
出力が“H”となつてAND回路27の出力(停
止信号)を“H”とするのでDC−DCコンバータ
2が停止して電力の浪費が予防され、点火が行な
われるたびごとに単安定マルチバイブレータ3か
らOR回路14を経てDC−DCコンバータ2に停
止信号が瞬時供給されるのでサイリスタ6が確実
にOFF状態に復帰することはもちろんである。
以上の動作を表に示すと、次表のとおりになる
が、点火時期は機関の型式特性等に応じて適宜設
定すれば良い。
【表】 以上説明したように本発明によれば、機関の始
動性を向上させるべく行なう始動時の点火時期と
燃焼を安定化させるべく行なうアイドル運転時の
点火時期とを独自に設定し、機関冷却水又は吸気
の温度に応じて始動時の点火継続時間を自動制御
させると共に、燃焼安定化の点火の停止回転数と
再開回転数とにヒステリシスを持たせるようにし
たので、始動時とアイドル運転時との点火時期を
それぞれ最適時期に設定して点火による効果を最
大にできると共に、無駄な点火を省略して電力の
浪費を抑制しつつ点火の停止及び再開にともなう
機関回転のハンチングを回避できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例の回路構成を示すブロツク図、
第2図は本発明の一実施例の回路構成を示すブロ
ツク図である。 1……バツテリ、2……DC−DCコンバータ、
6……サイリスタ、7……主コンデンサ、8……
ダイオード、9……1次コイル、10……補助コ
ンデンサ、11……2次コイル、12……デイス
トリビユータ、13……点火プラグ、14,26
……OR回路、15……スタータ、16,17…
…クランク角センサ、18……機関冷却水温セン
サ、19,20……単安定マルチバイブレータ、
21……F/V変換器、22……コンパレータ、
23……タイマ、24,25,27……AND回
路、28……インバータ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 直流電源電圧を高電圧に昇圧するDC−DCコ
    ンバータの出力端子と昇圧トランスの入力端子と
    の間に介装した点火エネルギ充電用の主コンデン
    サと、一方の端子を該主コンデンサのDC−DCコ
    ンバータ側端子に接続して他方の端子を接地させ
    た点火時期制御用のスイツチ回路と、前記主コン
    デンサの昇圧トランス側端子にアノードを接続し
    てカソードを接地したダイオードと、前記昇圧ト
    ランスの1次コイルの出力端子と接地との間に介
    装した主コンデンサより小容量の補助コンデンサ
    と、前記昇圧トランスの2次コイルの出力端子に
    接続したデイストリビユータと、該デイストリビ
    ユータを経て点火エネルギが分配供給される点火
    プラグとを設けることにより、前記スイツチ回路
    の導通時に主コンデンサから昇圧トランスの1次
    コイルを介して補助コンデンサに流れる放電々流
    にて2次コイルに高電圧を誘起せしめ、該高電圧
    を点火プラグの電極間に印加して放電火花を発生
    させた後に、主コンデンサから昇圧トランスの2
    次コイル及びデイストリビユータを経て点火プラ
    グの電極間に大エネルギを供給してプラズマ点火
    を行なわせるようにしたデイーゼル機関の点火装
    置において、機関の始動を検出する手段と、機関
    のアイドル運転を検出する手段と、機関冷却水温
    度又は吸気温度を検出する手段と、機関回転数を
    検出する手段と、機関始動時に前記温度に応じて
    点火継続時間を設定する手段と、アイドル回転時
    の回転上昇時は高回転まで点火を継続して回転下
    降時は低回転で点火を再開させるようDC−DCコ
    ンバータ又はスイツチ回路を制御するヒステリシ
    スをもつ手段と、機関始動時とアイドル運転時と
    の点火時期をそれぞれ個別に設定する手段と、を
    備えてなるデイーゼル機関の点火制御装置。
JP57093015A 1982-06-02 1982-06-02 デイ−ゼル機関の点火制御装置 Granted JPS58210364A (ja)

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Publication Number Publication Date
JPS58210364A JPS58210364A (ja) 1983-12-07
JPH0321749B2 true JPH0321749B2 (ja) 1991-03-25

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ID=14070619

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57093015A Granted JPS58210364A (ja) 1982-06-02 1982-06-02 デイ−ゼル機関の点火制御装置

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