(57)【要約】【課題】複数の火花点火手段を備えた燃焼室を有するエンジン内のノイズなどに関連する燃焼問題を解決する【解決手段】燃焼室を有するスパーク点火機関における燃焼によって引き起こされるノイズの制御方法であって、燃焼室に燃料を供給するための燃料供給手段と、前記燃料を点火するために前記燃焼室内に配置される複数の火花点火手段と、制御ユニットとを有し、前記制御ユニットは、パラメータに関連する少なくとも一つの燃焼ノイズの測定値に応じて前記複数のイグニション手段の各イグニション手段の動作を制御することを特徴とする【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室を有するスパーク点火機関における燃焼によって引き起こされるノイズの制御方法であって、
燃焼室に燃料を供給するための燃料供給手段と、
前記燃料を点火するために前記燃焼室内に配置される複数の火花点火手段と、
制御ユニットとを有し、前記制御ユニットは、パラメータに関連する少なくとも一つの燃焼ノイズの測定値に応じて前記複数のイグニション手段の各イグニション手段の動作を制御することを特徴とするノイズの制御方法。
【請求項２】
前記パラメータに関連した燃焼ノイズの測定値が所定の閾値を超えた場合に、前記制御を実行することを特徴とする請求項１に記載のノイズの制御方法。
【請求項３】
パラメータに関連した第１の燃焼ノイズが燃焼圧の上昇率であることを特徴とする請求項１又は２に記載のノイズの制御方法。
【請求項４】
パラメータに関連した第２の燃焼ノイズは、エンジン速度、エンジン負荷、アクセルスロットル位置、空気燃料率、マニホールド圧力及びこれらの組み合わせからなる群より選択される燃焼圧の上昇率に関連した少なくとも一つのパラメータであることを特徴とする請求項３に記載のノイズの制御方法。
【請求項５】
燃焼の上昇率が所定値を超えている場合には、イグニション手段の点火を遅らすことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一つに記載のノイズの制御方法。
【請求項６】
エンジン速度又は加速度が所定値を超えたときに、イグニション手段の点火タイミングを遅らすことを特徴とする請求項５に記載のノイズの制御方法。
【請求項７】
点火タイミングは階段状変化において遅れることを特徴とする請求項６に記載のノイズの制御方法。
【請求項８】
一つのイグニション手段点火タイミングから遅れた点火タイミングへのスムーズな移行は、前記制御ユニットによって実行されることを特徴とする請求項７に記載のノイズの制御方法。
【請求項９】
パラメータに関連した少なくとも一つの燃焼ノイズが所定値を超える場合には、イグニション手段の点火を中止することを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一つに記載のノイズの制御方法。
【請求項１０】
前記エンジンには、前記燃料が供給されることを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか一つに記載のノイズの制御方法。
【請求項１１】
前記エンジンの前記マニホールドには、燃料が注入されることを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか一つに記載のノイズの制御方法。
【請求項１２】
燃料の空気燃料率は希薄な範囲であることを特徴とする請求項１乃至１１のうちいずれか一つに記載のノイズの制御方法。
【請求項１３】
前記エンジンは、希薄燃焼状態において作動することを特徴とする請求項１乃至１２のうちいずれか一つに記載のノイズの制御方法。
【請求項１４】
エンジンの負荷が変化している間に制御が実行されることを特徴とする請求項１乃至１３のうちいずれか一つに記載のノイズの制御方法。
【請求項１５】
制御は、イグニション手段のうち一つのイグニション手段の点火タイミングを遅らすことによって実行され、この一つのイグニション手段は、別のイグニション手段の点火タイミングに関連していることを特徴とする請求項１乃至１４のうちいずれか一つに記載のノイズの制御方法。
【請求項１６】
複数のイグニション手段を備えたシリンダを有するエンジンにおけるノイズを制御するノイズの制御方法であって、
ａ）前記シリンダ内の燃焼圧の上昇率を測定し、
b)前記測定された燃焼圧の上昇率が所定値を超えている場合には、制御される度合いによって前記シリンダ内のイグニション手段の点火タイミングを遅らせ、
ここで、前記イグニション手段の点火の遅れの程度は検出されたエンジン速度及び負荷条件に応じて制御されることを特徴とするノイズの制御方法。
【請求項１７】
前記制御は、小径エンジンにおいて実行されることを特徴とする請求項１６に記載のノイズの制御方法。
【請求項１８】
イグニション制御システムは、複数の点火イグニション手段（15, 16）と、各イグニション手段（15, 16）の動作を制御するための制御ユニット４とを有し、
前記制御ユニットは、パラメータデータに関連した燃焼ノイズを受けとり、ノイズを生業するための前記データに関連した各イグニション手段を動作させるようにプログラムを実行することを特徴とするイグニション制御システム。
【請求項１９】
前記制御ユニットには、特別なエンジン操作条件の下にパラメータデータに関連した測定燃焼ノイズの関数としてイグニション点火タイミングを決めるマップに基づきプログラムを実行することを特徴とする請求項１８に記載のイグニション制御システム。
【請求項２０】
前記マップは、エンジン速度、エンジン負荷、加速度、空気燃料率及び真空マニホールド圧及びこれらの組合せからなる群より選択される少なくとも一つのパラメータの関数としてイグニションタイミングを与えることを特徴とする請求項１９に記載のイグニション制御システム。
【請求項２１】
前記マップは、部分開きスロットル及び全開きスロットルエンジン操作条件を与えることを特徴とする請求項１８乃至２０のうちいずれか一つに記載のイグニション制御システム。
【請求項２２】
前記マップは、一つのイグニション手段の点火タイミングが別のイグニション手段の点火タイミングに関連して遅れるように前記イグニション手段のためにイグニション点火タイミングを与えることを特徴とする請求項１８乃至２１のうちいずれか一つに記載のイグニション制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの騒音、特に燃焼に関連した騒音を制御するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
出願人は、各燃焼室のための複数の点火手段を有するエンジンを発明した。そのような小径又は小排気量エンジンは、２００２年７月１６日に特許されたインド特許１９５９０５に開示されており、希薄空気燃料混合物の効率的な燃焼を許容する。
【０００３】
特に小排気量エンジンに適用でき、複数の又対の点火手段配置は、効率的な方法において希薄空気燃料混合物を燃焼するために上死点より下の予め設定されたタイミングで同時に通電する二つのスパークプラグを許容する。
【０００４】
そのような乗り物はとても受け入れられているが、その出願では、法定速度内で、僅かに高いノイズレベルの改善が望まれている。
【０００５】
スパークプラグの同時通電は、エンジンが急に加速され又はハイスピード状態になったときに不快なノイズレベル又は厳しい騒音を招くと思われる。
【０００６】
このノイズは、エンジンに必ずしも機械的なダメージを与えるとはいえない公知の‘ノック’現象の結果として発生したノイズと区別することである。
【０００７】
エンジンを用いる乗り物が一定速度（１５〜６０ｋｍの間）で走行している時に、エンジンは不快なノイズや厳しい騒音なしで十分な燃料効率で希薄空気燃料混合物を燃焼することができる。そのような条件において、燃焼圧の上昇率は良好な効率を達成している。
【０００８】
しかしながら、そのエンジンが急激に加速されたときに、そのシリンダは即座により多くの空気燃料混合物で満たされる。この空気燃料混合物は、より高い燃料圧の上昇を促すように高い圧力に圧縮される。
【０００９】
この瞬間において、公知のエンジンでは、対のスパークプラグイグニションが燃焼圧の上昇率をさらに増加させ、不快なノイズレベル及び厳しい騒音を促すことになる。
【００１０】
そのような燃焼圧における急激な上昇は、ピストンストロークの間に急速にそれらの間のクリアランスをとる可動部の急激な加速を促す。
これはノイズや厳しい騒音という問題を増加させる。
【００１１】
もし燃焼圧の増加率が閾値、すなわち、クランク周期あたり約３．５バールよりも高い場合には、不快なノイズレベル又は厳しい騒音を促すことになることが観察される。
【００１２】
エンジンがより高いエンジン速度（６０００ｒｐｍよりも高い速度で）で作動した時に、不快なノイズレベル又は厳しい騒音が発生する。
【００１３】
これらのスピードで、空気燃料混合物のより速い流速は、エンジンシリンダ内で乱流を生じる。
その空気燃料比率も、エンジン要素の耐久力を保護するためにより富んでいる。これらのファクター、たとえばシリンダ内の乱流及びより多くの富んだチャージは、対のスパークプラグイグニション方式を用いたエンジンにおいて知られているように燃焼圧をより高い上昇率に導き、それにより不快なノイズレベル又は厳しい騒音を引き起こす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
複数の火花点火手段を備えた燃焼室を有するエンジン内のノイズなどに関連する燃焼問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
具体的には、本発明は、燃焼室を有する火花点火機関において燃焼によって引き起こされたノイズ騒音を制御する方法と、燃焼室に燃料を供給する手段としての燃料供給手段と、燃料に点火するために燃焼室内に配置される複数の火花点火手段と、制御ユニットとを有する。ここで、制御ユニットは、パラメータを関連付ける燃焼ノイズの測定値に応じて前記複数の点火手段の各点火手段の動作を制御する。
【００１６】
そのような制御は、所定の閾値を超えるパラメータに関連付けられる燃焼ノイズの測定された値に応じて実行する。
【００１７】
好ましくは、前記燃料供給手段は、エンジンのためのマニホールドに配置される燃料インジェクタである。好ましくは、燃料は空気と燃料との混合である。燃料は、濃度が低い又は濃度が高い領域に燃料比を有している。対の火花点火は、空気燃料比率の濃度が高い値に設定されている場合に避けられる。
【００１８】
パラメータに関連付けられた燃焼ノイズは、一連の可能なエンジン操作条件から選択することができる。燃焼室内の燃焼圧の上昇率は、上述したように燃焼ノイズに強く関連付けられており、制御のための好ましい又は主要なパラメータである。
【００１９】
実際に、その方法は、許容範囲のノイズレベルで所定の閾値よりも低い燃焼圧の上昇率を維持するために実行することができる。
【００２０】
燃焼圧の上昇率は、クランク一周期あたりの圧力上昇として表現することができ、つまり、前記所定の閾値はクランク一周期あたり３．５バールとなるであろう。
【００２１】
燃焼圧の上昇率は、単位時間あたりの圧力上昇としても表現することができるであろう。
燃焼圧の上昇は、スピード、アクセル開度、エンジン負荷、スロットル位置、空気燃料比率及びマニホールド減圧又はこれらのバリエーションのようなパラメタータに関連付けられており、これらのそれぞれは、所定の複数の（例えば一対型）イグニション式エンジンのために検出または測定され、燃焼圧の上昇率との組み合わせ又は単独で（特に、高いエンジン速度（例えば、５０００ｒｐｍよりも高い）で）コントロールパラメータとして使用されるパラメータに関連付けられた第２のノイズである。
【００２２】
有利な点として、イグニション手段及び燃焼全体の制御は、測定された燃焼圧の上昇率と少なくとも一つの他のパラメータ（特に、エンジン速度又は加速度）に基づき進められ、特にエンジン速度が中速状態（例えば、１６００〜５０００ｒｐｍ）である場合に、所定の閾値を超えないようになっている。
【００２３】
別の観点として、乗物用のイグニション制御システムを備える本発明は、複数のスパークイグニション手段と各イグニション手段の操作を制御するための制御ユニットとを含む。ここで、前記制御ユニットは、パラメータデータに関連した燃焼ノイズを受け取るためにプログラムされており、パラメータデータに関連する前記燃焼ノイズにしたがって各イグニション手段を操作する。
【００２４】
前記方法及びシステムは、特に負荷が変化する（通常、一部に負荷が加わった状態から全てに負荷が加わる状態に変化する）状況に適用できる。
【００２５】
前記方法にしたがう制御の時間を決めるイグニション手段の性質は、エンジン負荷条件に応じて変化するであろう。
【００２６】
エンジン速度及び加速度の検出は、前記制御ユニットにデータを提供するための便利な方法を提供する。
前記制御ユニットは、マイクロコントローラであり、一つ又は両方のイグニション手段のための点火時間のコントロールを介して前記ノイズレベルを制御するためのイグニション手段を操作する。
【００２７】
イグニション手段の点火は中止され、必要に応じて、好ましいノイズ制御を行う。
【００２８】
一方のイグニション手段に対する他方のイグニション手段の点火タイミングの遅れは、好ましい制御モードである。
【００２９】
そのような遅れは、エンジン操作条件の機能として変化する。
【００３０】
特にもし希薄な混合燃料が必要であれば、前記スパークプラグがある固定された補正タイミングで点火することができるにもかかわらず、標準条件の下では、ノイズが問題となりそうのないところで、両方のイグニション手段又はスパーグプラグが同じタイミングで点火される。
もしエンジン速度及び／又は加速度がたとえば、所定の値を超過した場合には、制御ユニットは火花点火手段又はスパークイグニション手段のうちのひとつの点火現象を活性化することを遅らせるなどすることができる。
【００３１】
そのような条件では、希薄混合物でさえ、複数のイグニション手段によるイグニションの促進を必要としない。
【００３２】
エンジン速度及び／又は加速度が所定値に満たない場合、たとえば、エンジン速度が１６００ｒｐｍである場合には、スパークプラグはエンジン出力に重点をおいて同時に作動することができる。
【００３３】
制御ユニットは、エンジン速度及び加速度データ以外のパラメータデータに関連した燃焼騒音に応じたステップを実装することができる。
【００３４】
制御ユニットは、種々のエンジン操作条件（例えば、エンジン速度）のためイグニション手段中止又はイグニション燃焼時間のマップをプログラムすることができる。
【００３５】
そのようなマップは、部分オープンスロットル又はワイドオープンスロットル条件に一致することができる。
【００３６】
さらに、別のスパークプラグのタイミング又は燃焼現象に関連したイグニション手段の操作コントロール（例えば、燃焼現象又はスパークプラグの一つのタイミングの遅れに関するもの）は、パラメータデータに関連した検出又は測定された燃焼ノイズのノイズを起こしやすい組み合わせに応じて生じる。
【００３７】
例えば、燃焼現象のタイミングの遅れは、制御の実装のための所定値を超えたエンジン速度又は加速度、及び燃焼圧の上昇の両方に応じて発生する。
【００３８】
スパークプラグのためのイグニションタイミングは、ノイズ制御が必要な場合に、操作条件の下で段階的な方法で遅延制御される。
これは制御ユニットのためにより少ないキャパシティを必要とする。
しかしながら、イグニションを点火するタイミングの平滑化した変化は、好ましく、一定の遅延は、コントロールパラメータに関連した選択された燃焼ノイズの機能として決定される。
【００３９】
一定の点火の遅延又はスパークプラグの一つの点火の中止は、部分オープンスロットル又はワイドオープンスロットルに関連しているイグニションタイミング／エンジン速度マップから決定される。
【００４０】
エンジン速度いギアのパラメータに関連した燃焼ノイズを使用するマップも採用されている。
【００４１】
本発明のイグニション制御システムの改良又は方法に関連したエンジン制御は、キャブレターエンジン、マニホールド噴射エンジン又はダイレクト噴射エンジンである。
【００４２】
燃料噴射エンジンに関係する制御システム及び方法の使用は、本発明のベストモードである。
【００４３】
エンジンは、二又は四サイクルエンジンであり、特に小ボアエンジン又は小排気エンジンに好適に適用することができる。
【００４４】
さらなる、観点として、本発明は、一部の負荷から全ての負荷に変わるときの動作状態において、複数のイグニション手段を備えたシリンダを有するエンジン内のノイズ制御方法を備えており、a)前記シリンダ内の燃焼圧の上昇率を測定し、ｂ）測定さｒた燃焼圧の上昇率が、所定値を超えている場合には、制御された度合いに応じてシリンダにおけるイグニション手段の活性化又は点火を遅延する。ここで、前記イグニション手段の天下の遅延度は、検出されたエンジン速度及び負荷条件に応じて制御される。
本発明は、図面に開示された実施例を説明することにより明らかになるであろう。ただし、当該実施例に限定されるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
図１を参照すると、小ボア内燃エンジン１００のシリンダヘッド１４を示している。そのエンジン１００は、四サイクル原理で作動する。
【００４６】
そのような小ボアエンジンの典型的な特徴は、スウェプトシリンダー容積が７０〜２００ｃｃであり、シリンダ口径が４５〜７０ｍｍであり、二輪又は三輪の車両又は、他の電動車両（例えば、オードバイ）を駆動するための駆動源として備えられている。
【００４７】
シリンダヘッド１４は、燃焼室１２０のトップにあり、片流れ屋根構造をしており、二つのスパークプラグ１５、１６を備えており、従来の方法で製造され、燃焼効率を改善するための希薄燃焼モードにおいてエンジン１００が作動するのを許容している。  スパークプラグ１５、１６は、容量放電点火システム（CDIシステム）７の一部からなる。
【００４８】
CDIシステム７は、図４に図示されており、波形整形手段３、検出手段又はマイクロ制御コントロールユニット４、チャージングコイル５、電力供給調整手段６、イグニションキャパシタ充電及びトリガー回路A８及びイグニションキャパシタ充電及びトリガー回路B９を含む。CDIシステム７は、マイクロ制御コントロールユニット４を介してスパークプラグ１５、１６の点火タイミング及び方法を制御する。
【００４９】
マグネットロータ１は、波形整形手段３を介してマイクロコントローラ４に入力されるピックアップコイル２においてパルスを発生する。
【００５０】
マイクロコントローラ４に供給する電力は、電力供給調整手段６を介して公知のチャージコイル５によって供給される。
【００５１】
前記マイクロコントローラ４の二つの出力は、イグニションキャパシタ充電及びトリガー回路A８及びイグニションキャパシタ充電及びトリガー回路B9に出力される。
【００５２】
そのイグニションキャパシタ充電及びトリガー回路A８は、イグニションコイルA１０を介してスパークプラグ１５に接続されており、そのイグニションキャパシタ充電及びトリガー回路B９は、イグニションコイルB１１を介してスパークプラグ１６に接続されている。
【００５３】
このシステムに備え付けられた乗り物は、スロットル位置センサ１２が取り付けられており、センサ１２は全開きスロットル及び部分開きスロットルの二つの状態を特定する構造からなる。スロットル位置のためのさらに詳細なデータを備えたセンサを備えることもできる。
【００５４】
オートバイのライダーがスロットルを操作することによってスピードを増速した場合には、燃焼圧の上昇率（パラメータに関連した強い燃焼ノイズ）は、ピックアップコイル２を介してマイクロコントローラ４によって検出される。
【００５５】
加えて、エンジン速度の増加率は、マイクロコントローラ４に入力される。
【００５６】
好ましい実施形態では、それはパラメータに関連したこれら二つの燃焼ノイズであり、許容レベルに燃焼ノイズを制御するための手法において使用される。
これらの許容レベルは、工場環境においてセットされテストされる。
【００５７】
マニホールド真空又は圧力のような別のパラメータを、前記制御手法に入力することもできる
低速条件、すなわち、たとえば１６００ｒｐｍの回転数の下では、スパークプラグ１５及び１６の双方が、エンジン１００に供給される希薄燃料気体混合物のイグニションを実行するために、マイクロコントローラ４の指示に基づき、点火されるであろう。
【００５８】
マイクロコントローラ４は、燃焼圧の上昇率及びエンジン速度のファンクションとして前記必要なイグニションタイミングのマップに従いプログラムを実行する。
【００５９】
基準となるエンジン速度、すなわち例えば１６００ｒｐｍよりも高い場合には、測定された基準値を超える燃焼圧の上昇率は、クランク一周期あたり３．５バールを示しており、マイクロコントローラ４は、予め定められた値にしたが、スパークプラグ１６の一つの燃焼を遅延する又は中止する。
【００６０】
そのような制御が、実施形態で図示されているように、段階的な優れたシーケンスにしたがって実行され、その段階値又は遅れの程度は測定されたエンジン速度に委ねられる。
【００６１】
それは、１６００〜５０００rpmを示す中間速度範囲を超えており、遅れの程度はエンジン速度値に応じて変わる。
【００６２】
遅れの程度は、測定された燃焼圧の上昇率を変化させる。他のスパークプラグ１５のイグニションタイミングは不変である。
【００６３】
エンジン速度がある値（５０００rpm）を超えたとき（特に全開スロットル状態になったとき）、燃料内を占めるリッチエア燃料が燃焼室１４に供給され、前記スパークプラグ１６の点火は、不要として中断され、エンジン１００は活性化された一つのスパークプラグのみで駆動する。
【００６４】
例えば、エンジン速度又はイグニションタイミングに対するスパーグプラグ点火タイミングのマップは、図２に図示するような発明に従って実行されるノイズ制御に従って曲線を描く。
【００６５】
図２は、本発明の制御方法のためシリンダごとに二つのスパークプラグ１５、１６を有するエンジン１００のためのイグニションタイミング曲線を図示しており、X軸がエンジン速度（RPM）であり、Y軸がイグニションタイミングを示している。
【００６６】
エンジン速度が急激に増速したときに、スパークプラグ１６の一つのイグニション点火タイミングは、図のCによって示されるように、変化しないスパークプラグ１５のイグニションタイミングを維持するDによって示唆される所定値によって遅れる。
【００６７】
これによりノイズを減少することができる。
【００６８】
図３に図示するように、図３は従来技術にしたがってエンジンのためのイグニションタイミング曲線を図示している。ここで、X軸はエンジン速度（RPM）であり、Y軸は上死点より前のイグニションタイミングを示している。
【００６９】
エンジン速度が増加するときに、イグニションタイミングは変化して両方のスパークプラグに適用され、この両方のスパークプラグは同時に活性化される。
【００７０】
スパークプラグの同時作動は、燃焼の過度の促進及び潜在的な過度のノイズをもたらす。
【００７１】
そのようなノイズレベルを減らすためのイグニション手段のための制御手法が設けられていない。
【００７２】
図２及び図３を比較すると、中速及び高速条件下において本発明のイグニション制御方法を使用すると、イグニション及び燃焼の進行は、ノイズ減少に関して大きな利益を制御することができる。
【００７３】
遅れが制御又は点火プラグの操作が中止され、パラメータに関連する測定又は演算された燃焼ノイズに関してのエンジン操作条件が決定したときに、点火プラグ１５、１６を実装する必要がなくなるためよりノイズを少なくすることができる。
【００７４】
遅れ、イグニションタイミング（点火プラグが作動停止状態にあるものとする）及び点火プラ作動オフセットタイミングは、エンジン１００が部分オープンスロットルモード又はワイドオープンスロットルモードで駆動されるかどうかということと、エンジン速度に依存する。
【００７５】
この二つのスロットル位置モードの制御アルゴリズムを対比したフローチャートを、図５及び図６に示す。
【００７６】
そのような方法において、空気燃料比率の高い燃料がエンジン１００に供給されたときに、希薄空気燃料混合物の燃焼のための一対のスパークプラグイグニションシステムの利点は、ノイズ対策コスト又は一対のイグニションの不便さなしで維持することができる。
【００７７】
点火タイミングがエンジン操作条件に対して最適化されるときに、点火プラグ１５、１６がより遅い速度で疲労することが予想される限りにおいて、さらなる利点がある。
【００７８】
しかしながら、運転手が一定のスロットル位置（ピックアップコイル２によって検出される）を維持することによって全加速状態にする際に、両方の点火プラグ１５、１６を同時イグニションタイミングが優れたエンジン燃焼能力に有利となる。
【００７９】
加速状態におけるエンジン速度の上昇率についての設計値、一つの点火プラグ又は二つの点火プラグのために適用され、生成することが必要なイグニションタイミングの種類、点火プラグのうちの一つが遮断した状態でのエンジン速度は、エンジン仕様に応じて変化する。
【００８０】
シリンダの工程容積、エンジン最大出力及び最大トルクのようなエンジンの設計上のパラメータは、エンジン速度、乗り物の最大速度、変速比、タイヤの回転半径の決定に影響を及ぼす。
そのマップは、これらのパラメータに配慮しながらプログラムされる。
【００８１】
上述したシステムにおいて、前記エンジン速度の入力は、マイクロコントローラ４が前記二つの点火プラグのうちの一つにイグニションタイミングを制御することに基づきパルサーコイルから得られる。
【００８２】
その入力は、マニホールド真空圧、瞬間的なスロットル位置センサのようなパラメータ又は他のパラメータに基づき、得られる。なお、これらのパラメータは、燃焼圧の高率化を招き又は指し示し、よりノイズが大きくなる。
【００８３】
エンジン負荷を明らかにすることが必要な場合に、マニホールド及び／又はスロットル位置センサのような位置から入力することが必要である。インプットにおけるそのようなバリエーションは、この発明の思考の範囲内である。
【００８４】
本発明のイグニション制御システム及び方法における改良及び変更は、本明細書を参照することにより明らかになるであろう。
そのような改良及び変更は、本発明の思考内であると考えられる。
【００８５】
例えば、その方法及び制御システムは、図７に示すような燃料噴射エンジンに適用できる。ここで、エンジン２００のシリンダヘッド１１４は、二つの点火プラグ１０４、１０５が固定される燃焼室１２０の頂部であると定義され、従来の方法で製造され、エンジン２００が燃焼経済を改善するための希薄燃焼モードにおいて操作されるのを許容する。
【００８６】
エンジン２００は、マニホールド燃料噴射エンジンであり、マニホールド燃料インジェクタ１０１はエンジン燃焼室１２０に空気を供給するマニホールド１０２に燃料を供給する。
【００８７】
燃焼ノイズ制御は、上述したように同様の一般的な方法を使用することで達成される。
【００８８】
特に、等速状態において、マニホールド圧力及びエンジン速度に依存しており、電子エンジン制御装置（不図示のＥＣＵ）トリガーイグニションが両方の点火プラグ１０４及び１０５のために必要なタイミングで点火している。
【００８９】
そのタイミングは同時でもよいし、異なっていてもよいし、例えば、不変のタイミング関係であるタイミングで点火する。
加速中に、第２の点火プラグ１０５の点火は、エンジン速度に機能的に依存したクランク角によって第１の点火プラグ１０４に対して遅れる。加速は二つの方法において検出される。
【００９０】
例えば、加速は、スロットル位置センサ位置の変化率が所定値を超えている場合、又は、エンジン速度の変化率が所定値よりも大きい場合には、検出される。
【００９１】
ＥＣＵは、これらの二つの条件を満足すると、第２の点火プラグ１０５の点火タイミングを遅らす。
【００９２】
第２の点火プラグ１０５の点火タイミングは、エンジン速度の変化率が所定値よりも小さくなると、元に戻る。
【００９３】
そのイグニションタイミングは、図８に図示するように、イグニションマップに応じて制御され、エンジン速度及びマニホールド真空又は圧力の関数としてイグニションタイミングをセットする。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】一対のイグニション手段エンジンのシリンダヘッド部の図である。
【図２】本発明に従うエンジンイグニションシステムのイグニションタイミング曲線を図示している。
【図３】従来技術に従うエンジンイグニションシステムのイグニションタイミング曲線を図示している。
【図４】本発明に従うイグニションシステムの一つの実施形態を図示したブロック図である。
【図５】部分開きスロットル条件における本発明の一つの実施形態に従うイグニションシステムの動作フローチャートである。
【図６】全開きスロットル条件における本発明の一つの実施形態に従うイグニションシステムの動作フローチャートである。
【図７】一対のイグニション手段燃料噴射エンジンのためのエンジンシリンダヘッドの断面図である。
【図８】図７のエンジンのためのイグニションタイミングマップを図示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年3月12日(2008.3.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加速又は高速走行中にスパーク点火エンジンにおける燃焼によって生じるノイズを制御する方法であって、
前記エンジンは燃焼室を有しており、前記燃焼室に燃料を供給する手段と、
前記燃料を点火するために前記燃焼室内に配置される複数の火花点火手段と、
少なくとも一つの火花点火手段の点火タイミングを別の火花点火手段に対して遅らせることによりノイズを制御する制御ユニットとを有し、
前記制御ユニットは、閾値を超えて検出されたエンジン速度が設定範囲になるように、エンジン速度及び決定されたエンジン速度の変化率のうち少なくとも一つに応じて、吸気圧の独立を遅らせる少なくとも一つの火花点火手段の燃焼タイミングを決定する。
【請求項２】
前記エンジン速度は、高いエンジン速度であることを特徴とする請求項１に記載のノイズを制御する方法。
【請求項３】
前記エンジン速度閾値の変化率は、エンジン速度の高い変化率であることを特徴とする請求項１又は２に記載のノイズを制御する方法。
【請求項４】
前記エンジン速度変化率は、スロットル位置又は燃焼サイクルごとの燃料供給とこれらの変化量に基づき決定することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一つに記載のノイズを制御する方法。
【請求項５】
前記エンジンのエンジン速度の変化率は、エンジン速度、スロットル位置、燃焼サイクルごとの燃料供給及びこれらの変化量のうち少なくとも二つ基づき決定されることを特徴とする請求項３又は４に記載のノイズを制御する方法。
【請求項６】
前記少なくとも一つの火花点火手段の燃焼タイミングの遅れ量は、スロットル位置の関数として測定されることを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか一つに記載のノイズを制御する方法。
【請求項７】
前記スロットル位置は、部分開きスロットル位置及び全開きスロットル位置から選択されることを特徴とする請求項６に記載のノイズを制御する方法。
【請求項８】
少なくとも一つの点火手段の作動は、定められた燃焼圧力の上昇率が閾値を超えたときに遅れることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか一つに記載のノイズを制御する方法。
【請求項９】
前記少なくとも一つの点火手段の作動は、ステップ変化において遅れることを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一つに記載のノイズを制御する方法。
【請求項１０】
一つのイグニション手段点火タイミングから遅れた点火タイミングへの滑らかな切替は、前記制御ユニットによって得られることを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一つの記載のノイズを制御する方法。
【請求項１１】
点火手段の点火動作は、エンジン速度またはエンジン速度の変化率が閾値を超えると、終了することを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか一つに記載のノイズを制御する方法。
【請求項１２】
前記エンジンには燃料が供給されることを特徴とする請求項１乃至１１のうちいずれか一つに記載のノイズを制御する方法。
【請求項１３】
前記エンジンの吸気は燃料の供給とともに行われることを特徴とする請求項１乃至１２のうちいずれか一つに記載のノイズを制御する方法。
【請求項１４】
燃料の空気燃料比率は、無駄のない範囲に設定されていることを特徴とする請求項１乃至１３のうちいずれか一つに記載のノイズを制御する方法。
【請求項１５】
前記エンジンは、無駄のない燃焼モードで操作されることを特徴とする請求項１乃至１４のうちいずれか一つに記載のノイズを制御する方法。
【請求項１６】
前記エンジンは、７０〜２００ｃｃの間の行程容積を有する単気筒であることを特徴とする請求項１５に記載のノイズを制御する方法。
【請求項１７】
前記制御は、小径エンジンにおいて実行されることを特徴とする請求項１乃至１６のうちいずれか一つに記載のノイズを制御する方法。
【請求項１８】
エンジン用の点火制御システムであって、
複数の火花点火手段（１５、１６）と、
少なくとも一つの火花点火手段（１５、１６）の燃焼タイミングを他の火花点火手段（１５、１６）の燃焼タイミングに対して遅らせることにより、ノイズを制御する制御ユニットとを有し、
前記制御ユニットは、エンジン速度又はエンジン速度データの変化率を受信して、エンジン速度又はエンジン速度の変化率が、検出されたエンジン速度を設定範囲にするために、閾値を超えたときに、前記データにしたがってノイズを制御するために吸気圧の独立性を遅らせる前記少なくとも一つの点火手段（１５、１６）を決定するようにプログラムされていることを特徴とする点火制御システム。
【請求項１９】
前記制御ユニットは、エンジン速度、スロットル位置、燃料比率及びこれらの変化量からなる群より選択される少なくとも一つのパラメータの関数として火花点火タイミングの遅れ量を与えるマップにしたがい制御することを特徴とする請求項１８に記載の点火制御システム。
【請求項２０】
前記マップは、部分開きスロットル及び全開きスロットルエンジン操作条件を与えることを特徴とする請求項１８又は１９に記載の点火制御システム。
【請求項２１】
前記マップは、スロットル位置の関数として与えられることを特徴とする請求項１８乃至２０のうちいずれか一つに記載の点火制御システム。
【請求項２２】
前記少なくとも一つの火花点火手段の点火タイミングの遅れ量は、スロットル位置の機能として決定されることを特徴とする請求項１８乃至２１のうちいずれか一つに記載の点火制御システム。
【国際調査報告】
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