JPH07243370A - 内燃機関用点火装置 - Google Patents
内燃機関用点火装置Info
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- JPH07243370A JPH07243370A JP3150694A JP3150694A JPH07243370A JP H07243370 A JPH07243370 A JP H07243370A JP 3150694 A JP3150694 A JP 3150694A JP 3150694 A JP3150694 A JP 3150694A JP H07243370 A JPH07243370 A JP H07243370A
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- ignition coil
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Abstract
即座に判断でき、もって、その修理が早くて手間のかか
らない内燃機関用点火装置を得る。 【構成】 イグニッションコイル8の通電時、または遮
断時にスイッチング素子7の端子電圧をモニタしてイグ
ニッションコイル8の異常を検出する検出回路9を備え
た。
Description
ニッションコイルの断線または短絡などの異常を検出で
きるようにした内燃機関用点火装置に関するものであ
る。
ブロックで示す回路図である。図において、1は内燃機
関であるエンジン(図示しない)に取り付けられたロー
タ、2はロータ1の突起部1aを検出して電気信号に変
換するピックアップ、3はピックアップ2の出力信号を
波形整形する波形整形回路、4はピックアップ2の出力
信号に基づいて通電時期および点火時期を決定して通電
信号および点火信号を出力する点火信号発生回路、5は
車両に搭載されたバッテリ、6は点火信号発生回路4の
出力信号に基づいて、後述する半導体スイッチング素子
をオン、オフするトランジスタ、7はトランジスタ6の
反転に伴って、オン、オフし、イグニッションコイル8
とバッテリ5を接続または遮断してイグニッションコイ
ル8を通電状態、遮断状態にするパワートランジスタよ
りなる前述の半導体スイッチング素子である。
ついて説明する。ピックアップ2はロータ1の回転を検
出して電気信号として出力する。波形整形回路3はこの
電気信号を整形して点火信号発生回路4に入力する。点
火信号発生回路4は、入力された電気信号を基準信号と
して、イグニッションコイル8による通電、点火時間を
予測し、トランジスタ6を介して半導体スイッチング素
子7をオン、オフしてイグニッションコイル8をバッテ
リ5に対し通電状態、遮断状態にする。
装置は、以上のように構成されているので、その故障時
にはイグニッションコイル8による点火が行われなくな
るが、この時点において、ピックアップ2が故障してい
るのかどうか、点火信号発生回路4が故障しているの
か、またはイグニッションコイル8が故障しているのか
どうかはわからない。したがって、従来の内燃機関用点
火装置では、イグニッションコイル8が断線または短絡
など異常になってもそれを即座に判断することができ
ず、その故障時には、実際に部品交換をして初めてその
故障箇所(部品)が分かることとなり、このため修理に
時間と手間がかかるという問題点があった。
為になされたもので、イグニッションコイルが異常にな
った場合を即座に判断でき、もって、その修理が早くて
手間のかからない内燃機関用点火装置を得ることを目的
としている。
る内燃機関用点火装置は、点火信号によって、オン、オ
フされるスイッチング素子と、このスイッチング素子に
よって通電、遮断されるイグニッションコイルとを備
え、前記イグニッションコイルの通電時、または遮断時
に前記スイッチング素子の端子電圧をモニタして前記イ
グニッションコイルの異常を検出する手段を備えたもの
である。
用点火装置は、スイッチング素子の端子電圧をモニタす
るタイミングを、前記スイッチング素子をオンからオフ
に、または、オフからオンに切り替える直前としたもの
である。
用点火装置は、スイッチング素子の端子電圧をモニタす
るタイミングを、前記スイッチング素子を切り替えてか
ら所定時間経過後とするものである。
によれば、スイッチング素子の端子電圧をモニタするこ
とにより、イグニッションコイルが短絡しているかいな
いか、または断線しているかいないかの異常を検出する
ことができる。
用点火装置によれば、非検出信号が安定したときに異常
を検出するため、安定した信頼性の高い検出を行うこと
ができる。
用点火装置によれば、請求項2と同様、非検出信号が安
定したときに異常を検出するため、安定した信頼性の高
い検出を行うことができる。
従って説明する。図1はこの発明の実施例1を一部ブロ
ックで示す回路図である。図において図8と同一対象物
には同一符号を付している。9はイグニッションコイル
8と半導体スイッチング素子7との間に接続され、イグ
ニッションコイル8の通電時、非通電時に半導体スイッ
チング素子7の端子電圧をモニタしてイグニッションコ
イル8の短絡、断線等の異常を検出する手段としての検
出回路、10はイグニッションコイル8の異常時にこの
異常状態を知らせるための警告灯である。
きを示す波形図である。図2において、(A)(B)
(C)(D)はそれぞれ図1のA、B、C、D点の信号
波形を示し、(A)はピックアップ2の出力信号、
(B)は点火信号発生回路4の出力である点火信号、
(C)はイグニッションコイル8と半導体スイッチング
素子7との間の電圧信号である一次波形、(D)は検出
回路9の出力信号である検出信号である。また、(E)
は検出タイミングを示している。点火信号発生回路4は
ピックアップ2の出力信号である前側の信号aに基づい
て点火予測を行い、後側の信号bで通電予測を行う。そ
して、点火信号発生回路4は、ピックアップ信号に基づ
いて点火予測時に信号を立ちあげ、通電予測時に信号を
立ち下げて(B)に示す点火信号を発生する。この点火
信号の立ち上がりによりトランジスタ6はオンとなっ
て、半導体スイッチング素子7はオフとなり、イグニッ
ションコイル8によって点火プラグ8aに火花が発生す
る。このとき、(C)で表した一次波形は大きく振動す
る。また、点火信号の立ち下がりにより、トランジスタ
6はオフとなって、半導体スイッチング素子7はオン
し、イグニッションコイル8に通電が行われる。このと
き一次波形は立ち下がる。
路9の出力信号である検出信号(D)は、点火予測時付
近における一次波形の大きな振動時に、抵抗9aとツェ
ナーダイオード9bとコンデンサ9cとの作用により、
その正側の電荷を蓄積したコンデンサ9cの電圧とし
て、階段状に徐々に増加して行き、通電予測時前におい
ては、安定した平坦な電圧となる。また、通電予測時に
おける一次波形の立ち下がりにより、検出信号も急激に
立ち下がり、その後、点火予測時まで平坦さを保つ。
ションコイル8の短絡検出時と、断線検出時とを示して
いる。短絡検出はイグニッションコイル8の通電時に行
い、断線検出はイグニッションコイル8の非通電時に行
うが、上述したような非検出信号の振動等の不安定時を
避けて行うべく、短絡検出は、点火予測時の直前に行わ
れる。ここで点火予測時の直前とするのは、上述したよ
うに、このときは一次波形が十分安定していると考えら
れるからである。また、断線検出はイグニッションコイ
ル8の通電予測時の直前に行われる。
線したときを示す波形図である。図3において、(A)
(B)(C)(D)は図2と同様、それぞれ図1のA、
B、C、D点の信号波形を示している。この図からも明
らかなように、G時点でイグニッションコイル8が断線
したとすると、一次波形(C)と検出信号(D)はその
時点でアースレベルに落ち、以後そのレベルが継続す
る。したがって、断線検出時には、本来ハイレベルで検
出されるべき信号が、アースレベルで検出されることと
なるため、異常、即ちイグニッションコイル8が断線し
たものと判断することができる。これにより警告灯10
を点灯、消灯あるいは点滅し、運転者にイグニッション
コイル8の断線を知らせる。なお、この場合短絡検出に
ついては、正常時の信号と同じレベルの信号が得られる
こととなるので、異常は検出されない。
絡したときを示す波形図である。図4において、(A)
(B)(C)(D)は図2と同様、それぞれ図1のA、
B、C、D点の信号波形を示している。この図からも明
らかなように、H時点でイグニッションコイル8が短絡
したとすると、一次波形(C)と検出信号(D)はその
時点でハイレベルになり、以後そのレベルが継続する。
したがって、短絡検出時には、本来アースレベルで検出
されるべき信号が、ハイレベルで検出されることとなる
ため、異常、即ちイグニッションコイル8が短絡したも
のと判断することができる。これにより警告灯10を点
灯、消灯あるいは点滅し、運転者にイグニッションコイ
ル8の短絡を知らせる。なお、この場合断線検出につい
ては、正常時の信号と同じレベルの信号が得られること
となるので、異常は検出されない。したがって、上述の
説明と合わせて、本実施例によれば、イグニッションコ
イル8の異常を短絡か断線かの区別を付けて判断するこ
とができる。
ーチャートにしたがって説明する。図5は、通電時と点
火時を予測して決定するための動作を示すフローチャー
トである。このフローチャートはインプットキャプチャ
の割り込みにより、ピックアップ波形の負波と正波が発
生したときに実行される。なお、負波のときが点火時を
予測演算するタイミングであり、正波のときが通電時を
予測演算するタイミングである。まず、ステップS1に
おいては、ピックアップ信号に基づいて、点火時を予測
演算するタイミングであるか否かを判定する。そして、
点火時を予測演算するタイミングでない場合、すなわち
正波のときは、ステップS2において通電時を予測演算
するタイミングであるか否かを判定し、そうでない場合
はステップS1にもどる。ステップS2において通電時
を予測演算するタイミングであると判定された場合、す
なわち正波のときはステップS3に進み、ピックアップ
信号(基準角度位置)に対して通電時を予測演算する。
次にステップS4においては、演算された通電時から一
定時間を差し引いて断線検出時を算出し、この値をタイ
マ(図示しない)に設定する。この一定時間というの
は、故障検出に必要な時間であり、マイコン処理する場
合は、20〜30ステップの処理時間に対応し、一般的
には40〜60μsecとなる。なお、この時間は後述
する短絡検出時を算出する場合も同じ値となる。
予測演算するタイミングと判定された場合は、ステップ
S5において、ピックアップ信号(基準角度位置)に対
して設定すべき点火時期を予測演算する。そして、ステ
ップS6において、演算された点火時期から一定時間
(40〜60μsec)を差し引いて短絡検出時を算出
し、この値をタイマに設定して一連の処理を終了する。
ある。このフローチャートは図5においてタイマ設定さ
れた時間の経過後に行われる。まず、ステップS101
においてタイマの値に基づいて点火時期か否かが判断さ
れる。この点火時期はイグニッションコイル8が短絡し
ているか否かを判定した後、後述するステップS114
においてタイマに設定された値に基づいて行われる。そ
して、点火時期でない場合は、ステップS102に進
み、通電時期か否かが判定される。この通電時期はイグ
ニッションコイル8が断線しているか否かを判定した
後、後述するステップS107においてタイマに設定さ
れた値に基づいて行われる。
において、図5において設定された点火前時間か否かが
判定され、点火前時間でない場合はステップS104に
おいて、同じく図5において設定された通電前時間か否
かが判定される。通電前時間でない場合はステップS1
01に戻るが、通電前時間の場合はステップS105に
進み、検出信号をチェックし、ハイレベルの場合はステ
ップS106において正常と判定し、次にステップS1
07においてタイマに上述した通電時期を設定し、ステ
ップS101に戻る。
号がアースレベルの場合はステップS108においてイ
グニッションコイル8は断線していると判定して、ステ
ップS109に進み、ここで警告表示が行われる。
された場合はステップS110に進んで点火を行い、ま
た、ステップS102で通電時期と判定された場合はス
テップS111に進み通電を行い、ステップS101に
戻る。
間と判定された場合は、ステップS112に進んで検出
信号をチェックし、アースレベルの場合はステップS1
13で正常と判定して、次にステップS114で点火時
期を設定する。
号がハイレベルの場合はステップS115においてイグ
ニッションコイル8は短絡していると判定して、ステッ
プS116に進み、ここで警告表示が行われる。警告表
示が行われた後はステップS101に処理が戻る。
定な領域で故障検出することを避けるために、点火予測
時あるいは通電予測時の直前に故障検出するようにした
が、図7に示す如く1次波形の不安定領域が終了した後
に故障検出するようにしてもよい。この不安定領域の継
続時間はイグニッションコイルの特性によって異なって
いるが、エンジン回転数に関係なく一定である。従っ
て、使用するイグニッションコイルが決定されれば、1
次波形が安定する時期を容易に予測することができる。
なお、一般的なイグニッションコイルの不安定領域は、
点火時では1〜2msec、通電時では1msec位の
時間である。
ーチャートを一部修正する必要があるが、特に考慮を要
するほどのものではないので、ここでは省略する。
火装置は、点火信号によって、オン、オフされる半導体
スイッチング素子と、このスイッチング素子によって通
電、遮断されるイグニッションコイルとを備え、前記イ
グニッションコイルの通電時、または遮断時に前記スイ
ッチング素子の端子電圧をモニタして前記イグニッショ
ンコイルの異常を検出する手段を備えたため、イグニッ
ションコイルが短絡しているかいないか、または断線し
ているかいないかの異常を検出することができ、もって
ユーザはイグニッションコイルが異常の場合を容易に認
識でき、これにより、修理が簡単になるという効果を奏
する。
装置は、スイッチング素子の端子電圧をモニタするタイ
ミングを、前記半導体スイッチング素子をオンからオフ
に、または、オフからオンに切り替える直前としたた
め、非検出信号が安定したときに、異常を検出すること
ができ、もって安定した信頼性の高い検出を行うことが
できるという効果を奏する。
用点火装置は、スイッチング素子の端子電圧をモニタす
るタイミングを、前記スイッチング素子を切り替えてか
ら所定時間経過後としたため、請求項2と同様、非検出
信号が安定したときに、異常を検出することができ、も
って安定した信頼性の高い検出を行うことができるとい
う効果を奏する。
である。
である。
である。
を示すフローチャートである。
である。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 点火信号によって、オン、オフされるス
イッチング素子と、このスイッチング素子によって通
電、遮断されるイグニッションコイルとを備えた内燃機
関用点火装置において、 前記イグニッションコイルの通電時、または遮断時に前
記スイッチング素子の端子電圧をモニタして前記イグニ
ッションコイルの異常を検出する手段を備えたことを特
徴とする内燃機関用点火装置。 - 【請求項2】 請求項1の内燃機関用点火装置におい
て、スイッチング素子の端子電圧をモニタするタイミン
グは、前記スイッチング素子をオンからオフに、また
は、オフからオンに切り替える直前とすることを特徴と
する内燃機関用点火装置。 - 【請求項3】 請求項1の内燃機関用点火装置におい
て、スイッチング素子の端子電圧をモニタするタイミン
グは、前記スイッチング素子を切り替えてから所定時間
経過後とすることを特徴とする内燃機関用点火装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06031506A JP3142437B2 (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 内燃機関用点火装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06031506A JP3142437B2 (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 内燃機関用点火装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07243370A true JPH07243370A (ja) | 1995-09-19 |
JP3142437B2 JP3142437B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=12333115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06031506A Expired - Fee Related JP3142437B2 (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 内燃機関用点火装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3142437B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100422546B1 (ko) * | 2001-08-09 | 2004-03-11 | 현대자동차주식회사 | 차량용 엔진의 점화코일 고장 검출장치 |
KR100440399B1 (ko) * | 2001-11-05 | 2004-07-14 | 씨멘스 오토모티브 주식회사 | 점화 코일의 고장 감지 장치 |
KR100440400B1 (ko) * | 2001-10-16 | 2004-07-14 | 씨멘스 오토모티브 주식회사 | 차량의 이그니션 출력 드라이브 보호 회로 |
JP2009228501A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Yamaha Motor Electronics Co Ltd | 点火異常検出装置 |
JP2011058466A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Keihin Corp | 内燃機関用点火装置 |
JP2011127444A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | イグナイタ用電力半導体装置 |
JP2021195894A (ja) * | 2020-06-12 | 2021-12-27 | 三菱電機株式会社 | 点火装置 |
-
1994
- 1994-03-01 JP JP06031506A patent/JP3142437B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021195894A (ja) * | 2020-06-12 | 2021-12-27 | 三菱電機株式会社 | 点火装置 |
US11473549B2 (en) | 2020-06-12 | 2022-10-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Ignition apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3142437B2 (ja) | 2001-03-07 |
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