(57)【要約】  内燃機関（１）の点火ユニット（４）は、一次コイル（２１ａ）および二次コイル（２１ｂ）を含む点火コイル（２１）と、イグナイタ（２２）と、二次電流検知用抵抗（２３）と、を備える。エンジンコントローラ（１０）は、二次電流検知用抵抗（２３）を介して、容量放電終了直後の二次電流の電流値（Ｉｄｉｓ）を検出する。この電流値（Ｉｄｉｓ）は、点火時期における電極間のガス圧力に相関しているので、電流値（Ｉｄｉｓ）から筒内圧（Ｐｉｇｎ）を推定できる。点火時期における筒内圧（Ｐｉｇｎ）に基づき、デポジットの堆積による圧縮比の経時的な変化量（Δε）が求められる。
2015122004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火装置において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタする二次電流検知手段と、
この二次電流に基づいて点火時期における筒内圧を推定する筒内圧推定手段と、
を備えてなる内燃機関の点火装置。
【請求項２】
上記筒内圧推定手段は、容量放電終了直後の二次電流の電流値に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、請求項１に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項３】
容量放電終了直後の二次電流の電流値として、点火時期から所定時間経過した時点の電流値を用いる、請求項２に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項４】
上記筒内圧推定手段は、二次電流が流れる放電時間と機関回転速度とに基づいて点火時期における筒内圧を推定する、請求項１に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項５】
所定の閾値以上の電流が流れる時間を上記放電時間として検出する、請求項４に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項６】
推定した筒内圧に基づいて当該気筒の点火時期における圧縮比を求める圧縮比推定手段をさらに備える、請求項１〜５のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項７】
上記圧縮比を、点火時期に対応した基準圧縮比と比較する圧縮比診断手段をさらに備える、請求項６に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項８】
多気筒内燃機関において各気筒毎に筒内圧の推定を行い、各気筒の筒内圧のばらつきを求める、請求項１〜７のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項９】
吸気圧が高くかつ点火時期が上死点近傍となる内燃機関の特定の運転条件下で筒内圧の推定を行う、請求項１〜８のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項１０】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火方法において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタし、
この二次電流に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、
内燃機関の点火方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる、内燃機関の点火装置および点火方法の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
点火コイルを用いた点火装置にあっては、一次コイルに一次電流を通電した後、所定の点火時期に一次電流を遮断することで、二次コイルに高い放電電圧が発生し、混合気の絶縁破壊を伴って点火プラグの電極間で放電が生じる。詳しくは、極めて高い電圧の容量放電が瞬間的に生じ、これに続いて誘導放電が生じる。そして、誘導放電の間、電極間に流れる二次電流は、放電開始から時間経過に伴って三角波状に比較的急激に減少していく。【０００３】
特許文献１には、点火プラグの電極間を流れる二次電流の電流値を検出し、点火指令信号の発生時から所定時間経過する前に二次電流の電流値が所定値以下となったときに失火と判定する技術が開示されている。【０００４】
この特許文献１においては、二次電流と圧縮比との相関については開示がない。【０００５】
一方、特許文献２には、内燃機関の始動直後に燃料噴射を伴わないクランキングを行い、各気筒へ導入される吸気の温度と各気筒から排出された排気ポート内のガス温度とを用いて、各気筒の圧縮比を個々に推定する技術が開示されている。この特許文献２では、各気筒の圧縮比の偏差を用いて、例えば気筒毎の燃料噴射量の補正などを行っている。【０００６】
しかし、このような構成では、各気筒の排気ポートに個々に温度センサを配置することになり、構成が複雑化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２７０５０４１号公報
【特許文献２】特開２０１２−１１７５０３号公報
【発明の概要】
【０００８】
本発明の目的は、点火装置を利用した簡単な構成でもって点火時期における筒内圧ひいては点火時期における実際の圧縮比を検出可能とすることにある。
【０００９】
本発明は、点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火装置において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタする二次電流検知手段と、
この二次電流に基づいて点火時期における筒内圧を推定する筒内圧推定手段と、
を備えている。
【００１０】
また本発明の点火方法は、点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火方法において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタし、
この二次電流に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、
ものである。
【００１１】
本発明の好ましい一つの態様では、容量放電終了直後の二次電流の電流値に基づいて点火時期における筒内圧を推定する。
【００１２】
すなわち、本発明者の新たな知見によれば、二次電流の電流値の大小は、放電が生じる電極付近のガスの圧力（つまり筒内圧）に相関し、ガス圧力が高いほど電流値は小さくなる。特に、二次電流の電流値とガス圧力との間には、機関回転速度やガス流動の強度などが変わっても、一定の相関が見られる。従って、容量放電終了直後の二次電流の電流値によって、点火時期における筒内圧を一義的に推定することが可能である。なお、容量放電時の電流ピーク値はばらつきが大きく、かつ正しく測定することが困難であるので、本発明では、容量放電終了直後の電流値を用いる。
【００１３】
また本発明の好ましい他の一つの態様では、二次電流が流れる放電時間と機関回転速度とに基づいて点火時期における筒内圧を推定する。
【００１４】
すなわち、本発明者の新たな知見によれば、二次電流の電流値と同様に、二次電流が流れる放電時間も電極近傍のガスの圧力（つまり筒内圧）に相関し、ガス圧力が高いほど放電時間は短くなる。そして、この放電時間は、機関回転速度によっても異なる値となり、機関回転速度が高いほど放電時間は短くなる。従って、放電時間と機関回転速度とによって、点火時期における筒内圧を推定することが可能である。
【００１５】
このように本発明によれば、内燃機関の運転中に、電極間に流れる二次電流をモニタするだけで点火時期における筒内圧を求めることができ、例えば、経時的な圧縮比の変化や気筒間の圧縮比のばらつきなどを検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明が適用された内燃機関の一実施例を示す構成説明図。
【図２】各気筒の点火ユニットの構成を示す構成説明図。
【図３】点火コイルにおける一次電流等の波形図。
【図４】検出対象となる二次電流の（Ａ）電流値および（Ｂ）放電時間の説明図。
【図５】電流値と点火時期における筒内圧との関係を示した特性図。
【図６】この発明の第１実施例を示すフローチャート。
【図７】診断を行う領域の説明図。
【図８】圧縮比が経時変化したときの電流値の変化の大小を説明する説明図。
【図９】放電時間と点火時期における筒内圧との関係を示した特性図。
【図１０】この発明の第２実施例を示すフローチャート。
【図１１】圧縮比変化に対し有効圧縮比の補正を行う実施例のフローチャート。
【図１２】圧縮比変化に対し燃料噴射量の補正を行う実施例のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１は、この発明が適用された自動車用内燃機関１のシステム構成を示している。この内燃機関１は、直列４気筒の筒内直噴型火花点火式内燃機関であって、各気筒毎に、筒内へ向けて燃料を噴射する燃料噴射弁２を備えているとともに、生成された混合気に点火を行うための点火プラグ３を例えば天井面中央部に備えている。この点火プラグ３は、各気筒毎に設けられる後述する点火ユニット４に接続されている。例えば、点火プラグ３の上端の端子部に点火ユニット４が直接に接続されるように、各点火ユニット４が配置されている。
【００１９】
また各気筒は、吸気弁５と排気弁７とを具備しており、吸気コレクタ８に接続された吸気ポートの先端が吸気弁５によって開閉され、かつ排気通路９に接続された排気ポートの先端が排気弁７によって開閉される。ここで、本実施例では、吸気弁５は、該吸気弁５の開閉時期（少なくとも閉時期）を可変制御できる可変動弁装置６を備えている。なお、本実施例では、可変動弁装置６として、例えば、全気筒の吸気弁５のバルブタイミングが一斉に変化する構成のものを用いることができるが、各気筒の吸気弁５のバルブタイミングを各気筒毎に個別に変更できる構成であれば、さらに望ましい。
【００２０】
上記吸気コレクタ８の入口部には、エンジンコントローラ１０からの制御信号によって開度が制御される電子制御型スロットル弁１１が介装されている。
【００２１】
上記エンジンコントローラ１０には、機関回転速度を検出するためのクランク角センサ１３、吸入空気量を検出するエアフロメータ１４、冷却水温を検出する水温センサ１５、運転者により操作されるアクセルペダルの踏込量を検出するアクセル開度センサ１６、排気空燃比を検出する空燃比センサ１７、等のセンサ類の検出信号が入力されている。エンジンコントローラ１０は、これらの検出信号に基づき、燃料噴射弁２による燃料噴射量および噴射時期、点火ユニット４を介した点火プラグ３の点火時期、吸気弁５の開閉時期、スロットル弁１１の開度、等を最適に制御している。
【００２２】
上記点火ユニット４は、図２に詳細を示すように、一次コイル２１ａおよび二次コイル２１ｂを含む点火コイル２１と、この点火コイル２１の一次コイル２１ａに対する一次電流の通電・遮断を制御するイグナイタ２２と、を含んでおり、点火コイル２１の一次コイル２１ａに車載バッテリ２４が接続され、二次コイル２１ｂに点火プラグ３が接続されている。そして、放電時に点火プラグ３の電極間に流れる二次電流をモニタするために、二次コイル２１ｂと直列に二次電流検知用抵抗２３が設けられている。この二次電流検知用抵抗２３を介して検出される各気筒の二次電流を示す信号は、それぞれエンジンコントローラ１０に入力され、該エンジンコントローラ１０によってモニタされる。
【００２３】
図３は、上記のように点火コイル２１を用いた点火ユニット４の作用を示したものである。エンジンコントローラ１０から出力される制御信号（点火信号）に基づき、点火コイル２１の一次コイル２１ａに、イグナイタ２２を介して適宜な通電時間の間、一次電流が通電される。この一次電流は、所定の点火時期において遮断される。この一次電流の遮断に伴って、二次コイル２１ｂに高い放電電圧（二次電圧）が発生し、混合気の絶縁破壊を伴って点火プラグ３の電極間で放電が生じる。詳しくは、極めて高い電圧の容量放電が瞬間的に生じ、これに続いて誘導放電が生じる。そして、誘導放電の間、電極間に流れる二次電流は、放電開始から時間経過に伴って三角波状に比較的急激に減少していく。
【００２４】
本発明の第１実施例では、二次電流の実質的なピーク値に基づいて、筒内圧の推定を行う。すなわち、エンジンコントローラ１０は、図４（Ａ）に示すように、容量放電終了直後の二次電流の電流値Ｉｄｉｓを実質的なピーク値として読み込む。例えば、点火時期からごく僅かな所定時間が経過した時点の電流値Ｉｄｉｓを検出する。これは、極めて短時間でかつ非常に高い電圧を示す容量放電の際の電流値は比較的不安定であり、かつ精度よい検出が困難であることを考慮したものである。
【００２５】
本発明者の新たな知見によれば、図４（Ａ）のように検出される二次電流の電流値（実質的なピーク値）は、点火時期における筒内圧（電極間のガス圧力）に相関する。両者は、図５に示すように、筒内圧が高いほど電流値が小さくなる特性を有し、例えば線形の関係を有する。しかも、この両者の関係は、機関回転速度やガス流動の強度などが変わっても、殆ど変化することがない。従って、容量放電終了直後の二次電流の電流値Ｉｄｉｓに基づいて、点火時期における筒内圧を一義的に推定することが可能である。
【００２６】
このように推定される点火時期における筒内圧は、種々の制御に利用することができ、例えば、デポジットの堆積による機械的圧縮比の経時的変化の検出や、各気筒の圧縮比のばらつきの検出、などに適用することが可能である。
【００２７】
図６は、筒内圧の推定を機械的圧縮比の経時変化の推定に利用するようにした第１実施例の具体的な処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、エンジンコントローラ１０において、例えば各気筒の点火のたびに実行される。
【００２８】
ステップ１では、内燃機関１の回転速度および負荷を読み込み、ステップ２で、点火時期を決定する。
【００２９】
ステップ３では、機械的圧縮比の経時変化の診断を行うべき運転条件であるか否かの判定を行う。図７は、内燃機関１の運転条件として、横軸を点火時期、縦軸を吸気圧として、診断領域を図示した説明図である。図示するように、吸気圧が高くかつ点火時期が上死点近傍にある所定の診断領域において、圧縮比経時変化の診断が実行される。この診断領域は、内燃機関１の低速全負荷域に概ね相当する。なお、定常的な運転に限らず、点火時期が何らかの要因で上死点付近（診断領域内）に遅角制御されたときに診断を行うようにしてもよい。
【００３０】
上記のように診断領域を設定する理由は、点火時期における筒内圧が高い条件であるほど圧縮比経時変化による筒内圧変化が大きく現れることを考慮したものである。図８は、これを説明する説明図であって、例えば、点火時期における筒内圧が比較的高い運転条件の下で、初期にＰ１点であったとすると、ある一定の経時的な機械的圧縮比の変化があった場合に、Ｐ２点に筒内圧が変化する。Ｐ１点とＰ２点との間では、筒内圧の変化ひいては電流値Ｉｄｉｓの変化が比較的大きく得られる。これに対し、点火時期における筒内圧が比較的低い運転条件の下では、初期にＰ３点であったものが、同一の機械的圧縮比変化に対し、Ｐ４点へと変化する。Ｐ３点とＰ４点との間では、筒内圧の変化ひいては電流値Ｉｄｉｓの変化が比較的小さい。このように、点火時期における筒内圧が高い領域ほど、経時的な機械的圧縮比変化に対する筒内圧の変化ならびに電流値Ｉｄｉｓの変化が大きく得られ、診断の精度が高くなる。従って、図６の実施例では、図７に示す診断領域に限って診断を実行する。
【００３１】
ステップ３において運転条件が診断領域であると判定した場合は、ステップ４へ進み、前述した図５の特性に従って、電流値Ｉｄｉｓに基づき、点火時期における筒内圧Ｐｉｇｎを推定する。例えば図５の特性に沿って作成されたテーブルから対応する値を検索する。
【００３２】
次に、ステップ５で、点火時期における筒内圧Ｐｉｇｎに基づき、点火時期における圧縮比εｉｇｎ（機械的圧縮比）を算出する。
【００３３】
点火時期における筒内圧Ｐｉｇｎは、吸気圧Ｐ１、点火時期における圧縮比εｉｇｎ、比熱比κに対し、次の（１）式の関係がある。
【００３４】
Ｐｉｇｎ＝Ｐ１×εｉｇｎκ    ・・・（１）
従って、点火時期における圧縮比εｉｇｎは、次の（２）式から求まる。
【００３５】
εｉｇｎ＝ｅｘｐ｛ｌｎ（Ｐｉｇｎ／Ｐ１）／κ｝    ・・・（２）
ここで、吸気圧Ｐ１および比熱比κは、例えば、機関回転速度と負荷、あるいは点火時期をパラメータとして予め作成したマップないしテーブルを参照して求めることができる。吸気圧Ｐ１については、吸気コレクタ８に吸気圧センサを設けて直接検出することも可能である。
【００３６】
ステップ６では、推定した点火時期における圧縮比εｉｇｎと本来の基準圧縮比（同じ点火時期における基準の機械的圧縮比）とを比較する。基準圧縮比は、点火時期をパラメータとして予め作成したテーブルから検索する。あるいは、点火時期からピストン位置を求め、このピストン位置に基づいて各点火時期に対応した基準圧縮比を算出するようにしてもよい。
【００３７】
ステップ６では、点火時期における圧縮比の経時的な変化量が求まるので、最終的に、ステップ７で、一般的に「機械的圧縮比」として表記されるピストン上死点位置における機械的圧縮比εの変化量Δεに換算する。
【００３８】
以上の処理により、ある１つの気筒の経時的な圧縮比変化量Δεを求めることができ、これを順次行うことで、各気筒の経時的な圧縮比変化量を各々求めることができる。
【００３９】
次に、本発明の第２実施例を説明する。第２実施例においては、二次電流が流れる放電時間と機関回転速度とに基づいて点火時期における筒内圧を推定する。すなわち、エンジンコントローラ１０は、図４（Ｂ）に示すように、所定の閾値以上の二次電流が流れる時間を放電時間Ｔｄｉｓとして読み込む。上記閾値としては、誤検出を回避するように適当な値に設定されるが、０に近い非常に小さな値であってもよい。
【００４０】
本発明者の新たな知見によれば、図４（Ｂ）のように検出される放電時間Ｔｄｉｓは、点火時期における筒内圧（電極間のガス圧力）に相関する。両者は、図９に示すように、筒内圧が高いほど放電時間が短くなる特性を有し、例えば線形の関係を有する。そして、機関回転速度が高いほど、放電時間は短くなる。この両者の関係は、機関回転速度以外のガス流動の強度などが変わっても、殆ど変化することがない。従って、放電時間Ｔｄｉｓと機関回転速度とに基づいて、点火時期における筒内圧を一義的に推定することが可能である。
【００４１】
図１０は、筒内圧の推定を機械的圧縮比の経時変化の推定に利用するようにした第２実施例の具体的な処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、エンジンコントローラ１０において、例えば各気筒の点火のたびに実行される。
【００４２】
ステップ１〜３、５〜７は、前述した図６のフローチャートの各ステップと実質的に変わりがなく、ステップ１では、内燃機関１の回転速度および負荷を読み込み、ステップ２で、点火時期を決定する。ステップ３では、機械的圧縮比の経時変化の診断を行うべき運転条件であるか否かの判定を行う。図７に示す診断領域でなければルーチンを終了し、診断領域であればステップ４Ａへ進む。
【００４３】
ステップ４Ａでは、前述した図９の特性に従って、放電時間Ｔｄｉｓおよび機関回転速度に基づき、点火時期における筒内圧Ｐｉｇｎを推定する。例えば図９の特性に沿って作成された三次元マップから対応する値を検索する。
【００４４】
次に、ステップ５で、点火時期における筒内圧Ｐｉｇｎに基づき、点火時期における圧縮比εｉｇｎを算出する。これは前述したとおりである。そして、ステップ６で、推定した点火時期における圧縮比εｉｇｎと本来の基準圧縮比（同じ点火時期における基準の機械的圧縮比）とを比較し、最終的に、ステップ７で、ピストン上死点位置における機械的圧縮比εの変化量Δεを求める。
【００４５】
以上の処理により、第１実施例と同じく、ある１つの気筒の経時的な圧縮比変化量Δεを求めることができ、これを順次行うことで、各気筒の経時的な圧縮比変化を求めることができる。
【００４６】
次に、図１１は、上記の第１実施例もしくは第２実施例によって求めた経時的な圧縮比変化に対して実行される処理の一例を示すフローチャートである。この図１１の例は、デポジットの堆積などによる経時的な機械的圧縮比の変化（具体的には機械的圧縮比の増加）が生じたときに、プレイグニッションやノッキングの抑制のために、可変動弁装置６を介して有効圧縮比を通常の設定値よりも低下させるようにしたものである。
【００４７】
ステップ１１では、前述した第１実施例もしくは第２実施例の手法によって機械的圧縮比の経時的な変化量Δεを求める。ステップ１２では、経時的な圧縮比変化量Δεが所定の閾値α（つまり許容値）よりも大きいか否かを判定する。圧縮比変化量Δεが閾値αよりも大きい場合は、ステップ１３へ進み、プレイグニッションやノッキングといった異常燃焼が生じやすい所定の低速高負荷域であるか否かを判定する。ここでＹＥＳであれば、ステップ１４へ進み、可変動弁装置６を介して、下死点後に位置する吸気弁閉時期を遅角補正し、有効圧縮比を通常の設定値よりも低下させる。ステップ１２もしくはステップ１３でＮＯの場合は、ステップ１５へ進み、吸気弁閉時期を通常通り制御する。
【００４８】
なお、可変動弁装置６が各気筒毎に吸気弁閉時期を変更できるものである場合には、各気筒毎に圧縮比変化量Δεに対応した吸気弁閉時期の遅角補正を行うことができる。また、全気筒一斉に吸気弁閉時期が変更される形式である場合には、例えば、ステップ１２において、全気筒の圧縮比変化量Δεの平均値あるいは各気筒の圧縮比変化量Δεの中の最大値を許容値（閾値α）と比較すればよい。
【００４９】
次に、図１２は、上記の第１実施例もしくは第２実施例によって求めた経時的な圧縮比変化に対して実行される処理の一例を示すフローチャートである。この図１２の例は、デポジットの堆積などによる経時的な機械的圧縮比の変化（具体的には機械的圧縮比の増加）が生じたときに、プレイグニッションやノッキングの抑制のために、当該気筒の燃料噴射量を増量するようにしたものである。
【００５０】
ステップ１１〜１３は、図１１の各ステップと同様であり、ステップ１１で、前述した第１実施例もしくは第２実施例の手法によって機械的圧縮比の経時的な変化量Δεを求め、ステップ１２で、経時的な圧縮比変化量Δεが所定の閾値α（つまり許容値）よりも大きいか否かを判定する。圧縮比変化量Δεが閾値αよりも大きい場合は、ステップ１３へ進み、プレイグニッションやノッキングといった異常燃焼が生じやすい所定の低速高負荷域であるか否かを判定する。ここでＹＥＳであれば、ステップ１４Ａへ進み、燃料噴射弁２からの燃料噴射量を増量補正する。ステップ１２もしくはステップ１３でＮＯの場合は、ステップ１５Ａへ進み、燃料噴射量を通常通り制御する。
【００５１】
なお、ノッキング等の抑制のためには、燃料噴射量の増量補正は、圧縮比変化量Δεが閾値αを超えている気筒のみに行えばよいが、全気筒一斉に燃料増量を行うようにしてもよい。
【００５２】
上記のような圧縮比経時変化に対する処理のほか、例えば、圧縮比変化量Δεが許容値を超えたときに、筒内に堆積しているデポジットの焼却除去のために燃焼温度を積極的に高くしたデポジット燃焼運転を実行するようにしてもよい。
【００５３】
また、上記実施例では、点火時期における筒内圧の検出を、機械的圧縮比の経時変化の検出に応用しているが、点火時期における筒内圧の検出を利用して、多気筒内燃機関における気筒間の圧縮比ばらつきを検出することも可能である。すなわち、内燃機関の運転中に各気筒の点火時期における筒内圧を個々に検出することで、気筒間の圧縮比ばらつきを容易に検出することができ、この圧縮比ばらつきを考慮した形で、各気筒の燃料噴射量や燃料噴射時期の補正、点火時期の補正など、を行うことができる。
【図１】
2015122004.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年7月30日(2014.7.30)
【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】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火装置において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタする二次電流検知手段と、
この二次電流に基づいて点火時期における筒内圧を推定する筒内圧推定手段と、
を備え、
上記筒内圧推定手段は、容量放電終了直後の二次電流の電流値に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、内燃機関の点火装置。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
容量放電終了直後の二次電流の電流値として、点火時期から所定時間経過した時点の電流値を用いる、請求項１に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項４】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火装置において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタする二次電流検知手段と、
この二次電流に基づいて点火時期における筒内圧を推定する筒内圧推定手段と、
を備え、
上記筒内圧推定手段は、二次電流が流れる放電時間と機関回転速度とに基づいて点火時期における筒内圧を推定する、内燃機関の点火装置。
【請求項５】
所定の閾値以上の電流が流れる時間を上記放電時間として検出する、請求項４に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項６】
推定した筒内圧に基づいて当該気筒の点火時期における圧縮比を求める圧縮比推定手段をさらに備える、請求項１〜５のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項７】
上記圧縮比を、点火時期に対応した基準圧縮比と比較する圧縮比診断手段をさらに備える、請求項６に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項８】
多気筒内燃機関において各気筒毎に筒内圧の推定を行い、各気筒の筒内圧のばらつきを求める、請求項１〜７のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項９】
吸気圧が高くかつ点火時期が上死点近傍となる内燃機関の特定の運転条件下で筒内圧の推定を行う、請求項１〜８のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項１０】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火方法において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタし、
容量放電終了直後の二次電流の電流値に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、
内燃機関の点火方法。
【請求項１１】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火方法において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタし、
二次電流が流れる放電時間と機関回転速度とに基づいて点火時期における筒内圧を推定する、
内燃機関の点火方法。
【手続補正書】
【提出日】平成28年3月25日(2016.3.25)
【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】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火装置において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタする二次電流検知手段と、
この二次電流に基づいて点火時期における筒内圧を推定する筒内圧推定手段と、
を備え、
上記筒内圧推定手段は、容量放電終了直後の二次電流の電流値に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、内燃機関の点火装置。
【請求項２】
容量放電終了直後の二次電流の電流値として、点火時期から所定時間経過した時点の電流値を用いる、請求項１に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項３】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火装置において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタする二次電流検知手段と、
この二次電流に基づいて点火時期における筒内圧を推定する筒内圧推定手段と、
を備え、
上記筒内圧推定手段は、二次電流が流れる放電時間に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、内燃機関の点火装置。
【請求項４】
所定の閾値以上の電流が流れる時間を上記放電時間として検出する、請求項３に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項５】
推定した筒内圧に基づいて当該気筒の点火時期における圧縮比を求める圧縮比推定手段をさらに備える、請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項６】
上記圧縮比を、点火時期に対応した基準圧縮比と比較する圧縮比診断手段をさらに備える、請求項５に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項７】
多気筒内燃機関において各気筒毎に筒内圧の推定を行い、各気筒の筒内圧のばらつきを求める、請求項１〜６のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項８】
吸気圧が高くかつ点火時期が上死点近傍となる内燃機関の特定の運転条件下で筒内圧の推定を行う、請求項１〜７のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項９】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火方法において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタし、
容量放電終了直後の二次電流の電流値に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、
内燃機関の点火方法。
【請求項１０】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火方法において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタし、
二次電流が流れる放電時間に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、
内燃機関の点火方法。
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月31日(2016.10.31)
【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】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に容量放電と誘導放電とを含む放電電圧を発生させる内燃機関の点火装置において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタする二次電流検知手段と、
この二次電流に基づいて点火時期における筒内圧を推定する筒内圧推定手段と、
を備え、
上記筒内圧推定手段は、誘導放電に比較して電圧が高くかつ瞬間的に生じる容量放電が終了した直後の二次電流の電流値に基づいて、点火時期における筒内圧を推定する、内燃機関の点火装置。
【請求項２】
容量放電終了直後の二次電流の電流値として、点火時期から、容量放電を含まないように定めた所定時間が経過した時点の電流値を用いる、請求項１に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項３】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火装置において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタする二次電流検知手段と、
この二次電流に基づいて点火時期における筒内圧を推定する筒内圧推定手段と、
を備え、
上記筒内圧推定手段は、二次電流が流れる放電時間に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、内燃機関の点火装置。
【請求項４】
所定の閾値以上の電流が流れる時間を上記放電時間として検出する、請求項３に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項５】
推定した筒内圧に基づいて当該気筒の点火時期における圧縮比を求める圧縮比推定手段をさらに備える、請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項６】
上記圧縮比を、点火時期に対応した基準の機械的圧縮比と比較する圧縮比診断手段をさらに備える、請求項５に記載の内燃機関の点火装置。
【請求項７】
複数の気筒を有する内燃機関において各気筒毎に筒内圧の推定を行い、各気筒の筒内圧の気筒間ばらつきを求める、請求項１〜６のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項８】
内燃機関の特定の運転条件下で筒内圧の推定を行う、請求項１〜７のいずれかに記載の内燃機関の点火装置。
【請求項９】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に容量放電と誘導放電とを含む放電電圧を発生させる内燃機関の点火方法において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタし、
誘導放電に比較して電圧が高くかつ瞬間的に生じる容量放電が終了した直後の二次電流の電流値に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、
内燃機関の点火方法。
【請求項１０】
点火コイルの一次コイルに一次電流を通電しかつ遮断することで、二次コイルに接続された点火プラグの電極間に放電電圧を発生させる内燃機関の点火方法において、
上記電極間に流れる二次電流をモニタし、
二次電流が流れる放電時間に基づいて点火時期における筒内圧を推定する、
内燃機関の点火方法。
【国際調査報告】
2015122004.tif 000015
2015122004.tif 000016
2015122004.tif 000017
2015122004.tif 000018