專利名稱：具有通過比較相同點火線圈進行不良點火檢測的內燃機點火系統的制作方法
現有技術本發明涉及一種內燃機的點火系統，其用來根據主權利要求中的同類部分來監視個別的點火過程。具有監視裝置的點火系統已在DE-A4116642中公知。在這種點火系統中，點火火花點火時間和點火火花點火電壓通過檢測轉換到初級線圈一側的點火電壓來檢測，同時與正確點火的極限值進行比較，以便當識別出一個錯誤燃燒時輸出一個相應錯誤報告信號，例如一個可視信號，到車輛的儀表盤上。在這一過程中，用來正確點火的極限值作為應用工況范圍內的功能確定下來并存入到內存中。本發明的優點在對比中可見，具有主權利要求中特征的根據本發明的點火系統具有這樣的優點，即用來正確點火的極限值不是永久確定的，而是可以能適應變化的條件的，例如具有另外參數的點火線圈。這樣，通過修改極限值點火線圈的變化的參數就能被允許，例如當點火線圈在修理廠被更換以后以及另外的生產廠的點火線圈被使用后，這樣的結果就是，當點火線圈更換以后，雖然點火是正確的，點火失敗是不會被不正確地檢測到，而且沒有輸出一個用來正確點火的信號，從使點火失敗。進一步講，如果用能正確點火的極限值作為形成參考值的話，對于組織參考是很有利的，可用火花延遲和點火電壓作為測量變量，上述測量變量是從相同的點火線圈輸入一個氣缸中的。
通過在從屬權利要求中確定的測量，對主權利要求中揭示的點火系統的有益發展和改進是可能的。存儲測量到的火花延遲值和點火電壓值是很有益的，點火火花延遲和點火電壓值可用來構造參考值，可以以載荷分類和每分鐘轉速(r.p.m)分類。最后，這對于在每次點火后周期性地更新這些參考值很有利，例如，最后十個通過的用來構造參考值的值和最先的值用剛測到的值來取代。最后這也有利于僅對從同一點火線圈連接的氣缸中測量到的值進行比較。在有旋轉式分電器的內燃機中，所有氣缸中的測量值都可以這樣比較，例如當使用雙點火線圈時，僅僅由雙點火線圈連接的氣缸才相互比較。


本發明的典型實施例以附圖進行圖解，并且在隨后的說明書中進行更加詳細的解釋。
圖1顯示用于檢測雙火花線圈和火花塞的火花延遲和燃燒電壓的基本結構；圖2顯示了正常工況下的電壓特性，圖2a顯示的是工作沖程，圖2b顯示的是排放沖程；圖3圖解了火花塞2接地后的電壓特性，圖3a顯示了工作沖程中的電壓特性，圖3b顯示了排放沖程中的電壓特性；在圖4a中圖解了在排放沖程中的電壓特性，圖4b圖示的是工作沖程中的電壓特性，對照圖3a和圖3b火花塞接地是在工作沖程中。
圖5顯示了用來進行失敗檢測的次序圖。典型實施例的描述圖1顯示了一個檢測和監視雙火花線圈11中初級線圈繞組10電壓的可能方式。在此，提供了一個連到一個pnp三極管發射極的接頭13，它位于初級線圈繞組10和控制三極管12之間。這樣在初級線圈一邊感應的點火電壓通過分壓器15/16輸送到比較器17的正輸入。一個例如由控制器18確定的參考電壓UREF連接到比較器17的第二個輸入上，該參考電壓描述相應的工作狀態。這樣對應于火花延遲的數據信號在比較器17的輸出得到，并輸送到控制器18中。進一步的可能是依次通過pnp三極管14和分壓器15/16直接將感應的點火電壓輸送到控制器18中，除了火花延遲以外，還可以對點火電壓特性進行求值。
在圖示的雙火花線圈11的情況下，火花塞ZK1和ZK2連接到次級線圈繞組19的每一端。火花塞ZK2連接著一個如圖中虛線所示的導線20和由圖中虛線所示的電阻21。這個圖示的20和21用來清除火花塞ZK2分支回路中的電阻，例如，該電阻可因火花塞的污染而形成。
圖2示出了在燃燒中火花塞ZK1和ZK2的電壓特性，圖2a示出了在工作沖程中火花塞ZK1的電壓特性U(ZK1)，圖2b示出了在排放沖程中火花塞ZK2的電壓特性U(ZK2)，這里，非常清楚地看出，因為氣體混合和相應的火花塞電壓，在工作沖程中的點火電壓明顯地比排放沖程中的大，然而，火花延遲t1到t2卻基本上相同。
在圖3和圖4中，圖示了在火花塞ZK1接地的情況下，火花塞的電壓特性，火花塞ZK2接地在圖3中是在排放沖程，在圖4中是在工作沖程。
圖3a顯示了火花塞ZK1在工作沖程中的電壓特性U(ZK1)，在圖3b中接地的火花塞ZK2是在排放沖程，由于在火花塞ZK2中沒有能量轉換，而在正常工況中可獲得相同數量的能量，因此，火花延遲t1到t2將更長。
在圖4b中，接地的火花塞ZK2在工作沖程中不能貢獻電壓特性，然而，既然在此仍可獲得正常工況的能量，并且在圖5a中排放沖程中火花塞ZK1的擊穿電壓和點火電壓非常低，因此，火花延遲t1到t2就變得比正常工況下明顯地高了。
在圖5中，以框圖方式圖解了用來實施這個方法的單個步驟，在工作步驟31中，點火電壓U1，U2和點火擊穿時間以及火花最終的時間被檢測以便決定火花延遲時間t1和t2。在工作步驟32中，把這些被檢測的值賦于相應的載荷或每分鐘轉數(rpm)，并以這種方式求值，儲存到表中。
在隨后的判斷33中，判斷在計及適當的誤差變量T以后，檢測到的與一個點火線圈相聯的點火電壓和火花延遲是不是基本上相等。如果判斷33可能回答肯定(YES)，也就是說如果測到的變量與前述參考變量相適應，“肯定”回答輸出引導到工作步驟34，在此步驟中點火確定為正確。判斷33的“否定”輸出(NO)引導到工作步驟35，在此步驟中點火被確定為失敗。在隨后的工作步驟36中，失敗檢測例如氣缸中噴射關掉或者點火線圈提供的電壓增加而被觸發以便在此種情況下讓火花塞盡可能地自由燃燒。同時，有可能輸出一個視覺或聽覺信息給內燃機的操縱者或者將錯誤信息存儲。在隨后的工作步驟37中，隨后的點火以相似的類型進行檢測判斷。
在這種實施方案中，最重要是，每種情況僅比較由同一點火線圈觸發的點火檢測值。在具有旋轉分電器的內燃機中，所有氣缸中的測量就這樣相互比較，例如，在有雙火花線圈的點火線圈中，僅僅將與同一個點火線圈相連的氣缸中的測量值進行比較。
權利要求
1.內燃機點火系統，其至少具有一個點火線圈(11)和一個可控制開關(12)，該可控開關(12)與初始線圈繞組(10)相串接，一個連接次級線圈的高壓一邊的火花塞，一個接頭(13)，其位于初級線圈繞組和開關(12)之間，用來檢測變換到初級邊的點火電壓，一個下游的求值回路(17、18)用來將檢測到的點火電壓與正確燃燒的極限值進行比較，其特征在于，點火線圈是雙火花線圈，火花塞(ZK1，ZK2)連接到次級線圈繞組的每一個邊上，并且正確燃燒的極限值可以由至少一個上一次燃燒循環檢測到的火花電壓確定。
2.根據權利要求1所述的點火系統，其特征在于，一個確定數量的過去值可以用來確定極限值。
3.根據權利要求1或2所述的點火系統，其特征在于，對于點火火花延遲或/和點火火花電壓的點火電壓檢測值可以通過一特定的值(T)與正確燃燒的極限值偏離。
全文摘要
一種內燃機的點火系統，用來檢測燃燒的錯誤點火，在這種情況下的內燃機點火系統包含可檢測轉換到初級線圈一側的點火電壓的裝置，求點火火花的點火延遲和/或點火火花的點火電壓的裝置，以這種方式與正確點火的極限值進行比較，該正確點火的極限值從參考點火的測量變量中確定。該參考點火是指由相同的點火線圈的能量觸發的點火。
文檔編號F02P17/12GK1104834SQ9419018
公開日1995年7月5日 申請日期1994年4月22日 優先權日1993年5月19日
發明者庫格勒·卡爾·海因茨, 里德爾·卡爾·海因茨 申請人:羅伯特·博施有限公司