(57)【要約】【課題】評価装置が統合された内燃機関の点火装置を提供する。【解決手段】高電圧端子の空間的な直近に、点火プラグに配置されている少なくとも１つのセンサと接触するための信号端子が設けられており、信号端子に信号線が接続されており、信号線は信号端子を評価回路と接続する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火コイル（３）と、点火コイル（３）のための出力段（７）とを備えた内燃機関のための点火装置であって、
前記点火コイル（３）は点火プラグと接触するための高電圧端子（５）を有する、内燃機関のための点火装置において、
前記高電圧端子（５）の空間的な直近に、前記点火プラグに配置されている少なくとも１つのセンサと接触するための信号端子（１１）が設けられており、
前記信号端子（１１）に信号線（１３）が接続されており、該信号線（１３）は前記信号端子（１１）を評価回路（１５）と接続することを特徴とする、内燃機関のための点火装置。
【請求項２】
前記出力段（７）、前記点火コイル（３）および前記高電圧端子（５）は１つの構成ユニットに統合されている、請求項１記載の点火装置。
【請求項３】
前記信号線は前記点火コイル（３）と共に注型時に埋め込まれているか、別のやり方で結合される、請求項１または２記載の点火装置。
【請求項４】
前記出力段は、制御装置に接続するための電気的なコネクタ（９）を有し、該電気的なコネクタ（９）の少なくとも１つの接触素子は前記評価回路（１５）を前記制御装置と電気的に接続する、請求項１から３までのいずれか１項記載の点火装置。
【請求項５】
前記電気的なコネクタ（９）の第１の接触素子は前記評価回路に電圧を供給し、前記電気的なコネクタ（９）の第２の接触素子は前記評価回路（１５）と前記制御装置との間に信号コネクションを確立する、請求項４項記載の点火装置。
【請求項６】
前記出力段（７）および前記評価回路（１５）は１つのモジュール（１９）に統合されている、請求項４または５記載の点火装置。
【請求項７】
前記出力段（７）および前記評価回路（１５）は共通の回路基板に配置されている、請求項６記載の点火装置。
【請求項８】
前記点火コイル（３）と前記高電圧端子（５）との間には点火ケーブルが設けられており、前記点火ケーブル内には信号線が設けられている、請求項１から７までのいずれか１項記載の点火装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のための点火装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関に対する消費規則およびエミッション規則がますます厳しくなっている中で、内燃機関の燃焼室における測定量の検出がますます重要になってきている。この例としていわゆる燃焼室圧力センサが挙げられ、このセンサを用いて殊に燃焼過程を監視および制御することができる。
【０００３】
そのようなセンサを可能な限り僅かな所要スペースで、且つ内燃機関に変更を加えることなく使用できるようにするために、例えば圧電素子としての圧力センサまたは水晶からなる圧力センサが内燃機関の点火プラグに統合された。圧電素子または水晶内で生じる電荷は燃焼室に加えられる圧力に比例する。これらのセンサはその高いインピーダンスによって出力信号を形成し、この出力信号は容易には機関制御部に伝送することができないので、信号変換が必要とされる。この信号変換は通常の場合、電荷増幅器またはインピーダンス変換器によって行われる。このために必要とされる半導体モジュールは一般的に、点火プラグには取り付けることができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、評価装置が統合された内燃機関の点火装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の課題は、高電圧端子の空間的な直近に、点火プラグに配置されている少なくとも１つのセンサと接触するための信号端子が設けられており、信号端子に信号線が接続されており、信号線は信号端子を評価回路と接続することによって解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明によれば、評価装置（信号変換器）を内燃機関の点火装置に統合することが提案される。この際本発明によれば、点火プラグと接触するための高電圧端子を有する点火コイルのための出力段を備えた内燃機関の点火装置において、高電圧端子の空間的な直近に、点火プラグに配置されている少なくとも１つのセンサと接触するための信号端子が設けられており、信号端子には信号端子を評価回路と接続する信号線が接続される。このこれによって比較的簡単なやり方で、内燃機関に変更を加えることなくセンサを点火プラグに統合し、このセンサの出力信号を相応の評価回路に供給することができる。換言すれば、高電圧端子を点火プラグに差し込むことによって、これと同時に信号端子も点火プラグに統合されているセンサと接続することができる。
【０００７】
本発明による点火装置の殊に有利な実施形態においては、出力段、点火コイルおよび高電圧端子が１つの構成ユニットに統合されている。この構成ユニットは通常の場合、棒状点火コイルと称される。この棒状点火コイルは、本来の点火コイルを取り付けるために内燃機関のシリンダヘッドにおけるプラグシャフトを使用し、上側の端部には点火コイルのための出力段およびコネクタを包含するケーシングを有する。
【０００８】
本発明の殊に有利な実施形態においては、信号線路が点火コイルと共に注型時に埋め込まれているか、別のやり方で結合されている。これによって信号線路は周囲の影響をできる限り受けないようにされているが、この際信号線路と点火コイルないし点火装置の他のモジュールとの間に適切な遮蔽が設けられていることを顧慮する必要がある。
【０００９】
本発明による点火装置の殊に有利な実施形態においては、点火コイルの出力段は制御装置に接続するための電気的なコネクタを有し、この際電気的なコネクタの少なくとも１つの接触素子は評価回路を制御装置と電気的に接続する。
【００１０】
これによって先ず、付加的なコネクタを要することなく一方では評価回路に電気的なエネルギを供給し、他方では評価回路の出力量を制御装置に伝送することができる。
【００１１】
電気的なコネクタの第１の接触素子が評価回路に電気的なエネルギを供給する場合、また電気的なコネクタの第２の接続素子が評価回路と制御装置との間で信号コネクションを確立する場合には殊に有利である。
【００１２】
点火コイルの出力段および評価回路が１つのモジュールに統合されている場合には、殊に小型に構成され、且つ廉価に製造することができる。このことは、出力段および評価回路が共通の回路基板上に配置されていることによって、殊に有利なやり方で行うことができる。
【００１３】
本発明によれば、点火コイルと高圧電圧端子との間に点火ケーブルを設け、点火ケーブル内に信号線路を設けることができる。これによって、本発明による点火装置はいわゆる棒状点火コイルを備えた点火装置に制限されるものではなく、原理的には電子的な点火装置の種々の実施形態に使用することができる。
【００１４】
本発明のさらなる利点および有利な実施形態は図面、図面の説明および請求項から得られる。
【００１５】
この際、図面、図面の説明および請求項に記載されている全ての特徴は単独でも、相互に組み合わせても本発明にとって重要である。
【実施例】
【００１６】
図１にはいわゆる棒状点火コイルが概略的に示されている。全体が参照番号１で表されている棒状点火コイルは、一次巻線および二次巻線ならびに鉄心（図示せず）を備えた本来の点火コイル３からなる。下側の端部において点火コイル３は高電圧端子５を有する。この高電圧端子５を用いて、棒状点火コイル１は図示していない点火プラグに差し込まれる。
【００１７】
棒状点火コイルの高電圧端子側とは反対側の端部においては、点火コイル３を制御する出力段７が設けられている。出力段７と点火コイル３と高電圧端子５との間の電気的な接続は図１には示してない。
【００１８】
出力段７は電気的なコネクタ９と接続されている。この電気的なコネクタ９には、内燃機関の制御装置（図示せず）からのケーブルを差し込むことができ、その結果この出力段７を内燃機関の制御装置によって制御することができる。モジュール、すなわち電気的なコネクタ９、出力段７、点火コイル３および高電圧端子５はいわゆる電子的な点火装置の一部である。
【００１９】
図１に示されている本発明による点火装置においては、高電圧端子５の他に信号端子１１が設けられている。この信号端子１１は、棒状点火コイル１がその高電圧端子５でもって点火プラグ（図示せず）に差し込まれると、点火プラグ（図示せず）に統合されているセンサと接触する。信号端子１１から出発して点火プラグ３を通り抜ける信号線１３は評価回路１５まで延びている。評価回路１５は、図示していない点火プラグに統合されているセンサの出力信号を処理するために使用され、したがってこの信号を機関制御部の制御装置によって、または別のやり方で評価することができる。
【００２０】
評価回路１５の制御装置（図示せず）への接続を可能な限り簡単に構成するために、電気的なコネクタ９には少なくとも１つの接触部（ピン）が設けられており、このピンは線路１７を介して評価回路１５を電気的なコネクタ９に接続する。これによって、制御装置のケーブルの電気的なコネクタ９への差し込みにより出力段７だけでなく、評価回路１５も図示していない制御装置と接続することができる。
【００２１】
評価回路１５は例えば電荷増幅器またはインピーダンス変換器として実施することができる。
【００２２】
殊に有利には、図１に示されている実施例においては出力段７と評価回路１５が空間的に近接して配置されており、したがって共通のケーシング１９において１つのモジュールに統合することができる。
【００２３】
殊に有利には、それどころか出力段７と評価回路１５を共通の回路基板上に配置することができる。
【００２４】
電気的なコネクタ９を評価回路１５と接続させる線路１７内に複数のケーブルを設けることも可能であることは自ずと理解される。例えば一方のケーブルを評価回路１５に電気的なエネルギを供給するために使用することができ、これに対して他方のケーブルを評価回路１５によって処理されるセンサ信号を制御装置（図示せず）に転送するために使用することができる。
【００２５】
もちろん、本発明による利点をいわゆる棒状点火コイル１を備えていない点火装置に使用することも可能である。そのような点火装置の実施例を図２に概略的に示している。この図２においては図１と同一のモジュールには同一の参照番号を付している。図１による点火装置と図２による点火装置の実質的な相違は、図２による実施例の高電圧端子５が点火コイル３に直接的に配置されているのではなく、点火コイル３と高電圧端子５との間には高電圧線路２１が設けられているということである。相応にして信号線１３が点火コイル３から延びており、信号端子１１まで案内されている。
【００２６】
これによって、点火コイル３を内燃機関のシリンダヘッドの直近ではなく、機関室内の適切な個所に配置することが可能である。
【００２７】
さらには図２による実施例においては、点火コイル３は直接的に出力段７および評価回路１５と接続されていない。この場合においても、一方で点火コイル３、他方で出力段７との電気的な接続は電気的な線路２３を介して確立される。電気的な線路２３は有利には複線式に実施されており、心線は信号線１３の部分である。これによって本発明による点火装置の構成要素の空間的な配置におけるさらなる自由度がもたらされる。
【００２８】
もちろん全ての実施例において、信号線１３、信号端子１１および評価回路１５は線路１７と同様に、点火装置によって惹起される可能性のある電磁的な妨害に対して十分に遮蔽されていることに顧慮すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明による点火装置の第１の実施例の概略図。
【図２】本発明による点火装置の第２の実施例。
【図１】
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【図２】
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