(57)【要約】【課題】スプレーガイド方式及びウォールガイド方式の２度の点火機会がある内燃機関において、失火を防止しつつ、点火による消費電力を抑制することのできる筒内噴射型内燃機関の点火制御装置を提供すること。【解決手段】点火プラグ(14)を介しイオン電流検出回路(60)によりイオン電流を検出し、ＥＣＵ(40)内の失火判定部(46)において当該イオン電流に基づきスプレーガイド方式での点火で失火したか否かを判定し、失火と判定した場合にはウォールガイド方式での点火も行い、失火と判定しなかった場合にはウォールガイド方式での点火を行わないものとする。【選択図】図１
2007270657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室上壁に設けられ、該燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と、
該燃料噴射弁から噴射される燃料噴射領域中若しくは該燃料噴射領域近傍に位置する電極部を有する点火プラグと、
該点火プラグによる点火を制御する点火制御手段と、
ピストン頂面に前記燃料噴射弁から噴射された燃料を前記点火プラグの電極部近傍に案内するよう形成されたキャビティと、
前記点火プラグを介し、燃焼室内で生起されるイオンを検出可能なイオン電流検出手段とを備え、
前記点火制御手段は、前記燃料噴射弁による燃料噴射中または燃料噴射直後に点火を行った後、前記イオン電流検出手段によりイオン電流が検出されなかった場合は、該噴射された燃料が前記キャビティにより案内され前記電極部近傍にある時期にも点火を行うよう前記点火プラグを制御することを特徴とする筒内噴射型内燃機関の点火制御装置。
【請求項２】
燃焼室上壁に設けられ、該燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と、
該燃料噴射弁から噴射される燃料噴射領域中若しくは該燃料噴射領域近傍に位置する電極部を有する点火プラグと、
該点火プラグによる点火を制御する点火制御手段と、
ピストン頂面に前記燃料噴射弁から噴射された燃料を前記点火プラグの電極部近傍に案内するよう形成されたキャビティと、
前記点火プラグを介し、燃焼室内で生起されるイオンを検出可能なイオン電流検出手段とを備え、
前記点火制御手段は、前記燃料噴射弁による燃料噴射中または燃料噴射直後の所定の期間中に多重放電による点火を行った後、前記イオン電流検出手段によりイオン電流が検出されなかった場合は、前記所定の期間を前記噴射された燃料が前記キャビティにより前記電極部近傍に案内される時期まで延長し多重放電による点火を該時期まで継続するよう前記点火プラグを制御することを特徴とする筒内噴射型内燃機関の点火制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプレーガイド方式及びウォールガイド方式の２度の点火機会がある筒内噴射型内燃機関の点火制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射型内燃機関において、燃料噴射弁と、電極部が燃料噴射領域中または燃料噴射領域近傍に位置する点火プラグとが燃焼室上壁に配設され、当該燃料噴射弁から噴射され一部気化した燃料噴霧に直接点火する所謂スプレーガイド方式により成層燃焼を行う技術が知られている。
当該スプレーガイド方式は、点火プラグの電極部が燃料噴射領域中または燃料噴射領域近傍に位置しているため、点火時には燃料噴霧の通過により電極部周辺の流速が速く、また電極部に燃料が付着する等、点火に不利な状況にあり失火を招きやすいという問題がある。
【０００３】
一方、近年、スプレーガイド方式での燃焼が可能であるとともに、ピストン頂面に形成されたキャビティに衝突して反射した燃料噴霧に点火を行う所謂ウォールガイド方式での燃焼も可能なエンジンが開発されている。
そして、当該エンジンにおいて、運転状態に応じ、スプレーガイド方式での点火の後、ウォールガイド方式での点火も行う２度点火モードを選択することで失火を防止する技術がある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２５６７９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に開示された技術では、２度点火モードでの運転が続くと、点火回数が大幅に増加し、消費電力が増加するという問題がある。
また、点火回数が増加することで点火プラグの消耗が早まり、当該消耗により失火しやすくなるという問題もある。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、スプレーガイド方式及びウォールガイド方式の２度の点火機会がある内燃機関において、失火を防止しつつ、点火による消費電力を抑制することのできる筒内噴射型内燃機関の点火制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記した目的を達成するために、請求項１の筒内噴射型内燃機関の点火制御装置では、燃焼室上壁に設けられ、該燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と、該燃料噴射弁から噴射される燃料噴射領域中若しくは該燃料噴射領域近傍に位置する電極部を有する点火プラグと、該点火プラグによる点火を制御する点火制御手段と、ピストン頂面に前記燃料噴射弁から噴射された燃料を前記点火プラグの電極部近傍に案内するよう形成されたキャビティと、前記点火プラグを介し、燃焼室内で生起されるイオンを検出可能なイオン電流検出手段とを備え、前記点火制御手段は、前記燃料噴射弁による燃料噴射中または燃料噴射直後に点火を行った後、前記イオン電流検出手段によりイオン電流が検出されなかった場合は、該噴射された燃料が前記キャビティにより案内され前記電極部近傍にある時期にも点火を行うよう前記点火プラグを制御することを特徴としている。
【０００６】
つまり、まずスプレーガイド方式での点火を行い、その後イオン電流が検出されなかった場合当該スプレーガイド方式での点火で失火したと判定し、ウォールガイド方式での２回目の点火を行う。
請求項２の筒内噴射型内燃機関の点火制御装置では、燃焼室上壁に設けられ、該燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と、該燃料噴射弁から噴射される燃料噴射領域中若しくは該燃料噴射領域近傍に位置する電極部を有する点火プラグと、該点火プラグによる点火を制御する点火制御手段と、ピストン頂面に前記燃料噴射弁から噴射された燃料を前記点火プラグの電極部近傍に案内するよう形成されたキャビティと、前記点火プラグを介し、燃焼室内で生起されるイオンを検出可能なイオン電流検出手段とを備え、前記点火制御手段は、前記燃料噴射弁による燃料噴射中または燃料噴射直後の所定の期間中に多重放電による点火を行った後、前記イオン電流検出手段によりイオン電流が検出されなかった場合は、前記所定の期間を前記噴射された燃料が前記キャビティにより前記電極部近傍に案内される時期まで延長し多重放電による点火を該時期まで継続するよう前記点火プラグを制御することを特徴としている。
【０００７】
つまり、まずスプレーガイド方式での点火可能期間に多重放電による点火を行い、その後イオン電流が検出されなかった場合は当該スプレーガイド方式での点火で失火したと判定し、ウォールガイド方式での点火可能期間まで多重放電による点火を継続する。
【発明の効果】
【０００８】
上記手段を用いる本発明の請求項１の筒内噴射型内燃機関の点火制御装置によれば、イオン電流に基づきスプレーガイド方式での点火の失火を判定し、当該スプレーガイド方式での点火で失火した場合には、ウォールガイド方式による２回目の点火を行うことで、失火を回避することができ、確実に燃焼を生起することができる。
また、スプレーガイド方式での点火で着火し燃焼が成立した場合にはウォールガイド方式での点火を行わないよう制御することで、不要な点火を減少させることができる。
【０００９】
これにより、点火による電力消費を抑制させることができ、且つ点火プラグの消耗を軽減させることができる。
以上のことから、本発明に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置では、スプレーガイド方式及びウォールガイド方式の２度の点火機会がある可能なエンジンにおいて、失火を防止しつつ、点火に用いる消費電力を抑制させることができる。
【００１０】
請求項２の筒内噴射型内燃機関の点火制御装置によれば、イオン電流に基づきスプレーガイド方式での多重放電による点火の失火を判定し、当該スプレーガイド方式での点火で失火した場合には、ウォールガイド方式での点火可能期間まで多重放電による点火を継続することで、スプレーガイド方式での失火を回避することができ、確実に燃焼を生起することができる。
【００１１】
また、スプレーガイド方式での点火による燃焼が成立した場合には、ウォールガイド方式での点火可能期間まで多重放電を延長しないものとすることで、不要な点火を減少させることができる。
これにより、点火による電力消費を抑制することができ、且つ点火プラグの消耗を軽減させることができる。
【００１２】
以上のことから、本発明に請求項２に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置では、スプレーガイド方式及びウォールガイド方式の２度の点火機会があるエンジンにおいて、失火を防止しつつ、点火に用いる消費電力を抑制させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１を参照すると本発明に係る点火制御装置を備えた筒内噴射型内燃機関の概略構成図が示されており、図２を参照すると図１のＡ−Ａ線に沿う燃焼室の断面図が示されており、図３を参照すると図１におけるピストンの上面視平面図が示されている。以下、図１乃至３に基づき説明する。
【００１４】
図１に示すエンジン１（内燃機関）は、４サイクル直列４気筒型エンジンであり、図１にはそのうちの１つの気筒についての縦断面が示されている。なお、他の気筒についても同様の構成をしているものとして図示及び説明を省略する。
図１に示すように、エンジン１の燃焼室２が、シリンダブロック３に形成された円筒状のシリンダ４と、当該シリンダ４に上下摺動自在に嵌挿されているピストン６の頂面と、シリンダブロック３に載置されているシリンダヘッド８の下面とに囲まれて形成されている。
【００１５】
燃焼室２は所謂ペントルーフ形状をなしており、シリンダヘッド８下面における燃焼室２上壁は２つの斜面１０ａ、１０ｂにより形成されている。
また、燃焼室２の上壁の中央部分において、一方の斜面１０ａには燃料噴射弁１２が設けられており、他方の斜面１０ｂには点火プラグ１４が設けられている。
燃料噴射弁１２は真下方向よりも若干点火プラグ１４の電極部１４ａ側に燃料を噴射するよう指向して配設されている。また、燃料噴射弁１２は、当該燃料噴射弁１２から噴射される燃料が点火プラグ１４側に偏倚するよう構成されている。
【００１６】
また、点火プラグ１４も真下方向よりも若干燃料噴射弁１２側に放電するよう指向して設けられている。そして、点火プラグ１４は、中心電極と側極からなる電極部１４ａが燃料噴射弁１２から噴射される燃料の噴射領域すなわち燃料噴霧１５中若しくはその近傍に位置するように配設されている。
また、一方の斜面１０ａには、燃料噴射弁１２の両側に位置して２つの吸気バルブ１６ａ、１６ｂがそれぞれ設けられており、他方の斜面１０ｂには、点火プラグ１４の両側に位置して２つの排気バルブ１８ａ、１８ｂがそれぞれ設けられている。
【００１７】
これら吸気バルブ１６ａ、１６ｂ及び排気バルブ１８ａ、１８ｂは、上下摺動することでそれぞれシリンダヘッド８内に形成された吸気ポート２０及び排気ポート２２と燃焼室２との連通と遮断を行うよう構成されている。
以下、燃焼室２において、燃料噴射弁１２の先端と点火プラグ１４の先端を含む平面を平面Ｐとし、燃料噴射弁１２や吸気バルブ１６ａ、１６ｂが設けられている斜面１０ａ側を吸気側、点火プラグ１４や排気バルブ１８ａ、１８ｂが設けられている斜面１０ｂ側を排気側として説明する。
【００１８】
燃焼室２の底面を形成しているピストン６の頂面には、キャビティ３０が形成されている。
当該キャビティ３０は、底面３２と壁面３４から構成された凹形状をなしている。
詳しくは、キャビティ３０の底面３２は、全体として排気側に向かって下方に傾斜している。そして、底面３２には、当該底面３２の中央部から平面Ｐに沿い吸気側の壁面３４まで延びて周囲より盛り上がった凸部３２ａが形成されている。これにより、当該凸部３２ａを囲むようにして凹部３２ｂが形成されており、当該凹部３２ｂは上面視が略Ｕ字形状をなしている。
【００１９】
また、当該キャビティ３０は上面視において、周縁が排気側に向かうにつれ平面Ｐ側に寄っており、開口面積が排気側に向かうにつれて狭くなった形状をなしている。
そして、キャビティ３０の壁面３４は底面３２の周縁から滑らかに上方に傾斜した形状をなしている。
また、車両にはＥＣＵ（電子コントロールユニット）４０（点火制御手段）が搭載されており、当該ＥＣＵ４０は、エンジン１のクランク角を検出するクランク角センサ５０やアクセル開度を検出するＡＰＳ（アクセルポジションセンサ）５２等の各種センサと接続されている。
【００２０】
ＥＣＵ４０内には燃料噴射制御部４２と点火制御部４４が設けられており、上記各種センサより検出された情報に基づき運転モードを決定し、当該運転モードに応じて、燃料噴射制御部４２は燃料噴射弁１２による燃料噴射量や燃料噴射時期を、点火制御部４４は点火プラグ１４による点火時期を制御する機能をそれぞれ有している。
さらに、ＥＣＵ４０内には失火判定部４６が設けられており、当該失火判定部４６は点火制御部４４と接続されているとともに、イオン電流検出回路６０（イオン電流検出手段）とも接続されている。また、当該失火判定部４６は運転者に点火プラグ１４の交換を促す警告を発する警告灯５４とも接続されている。
【００２１】
そして、イオン電流検出回路６０は点火コイル６２を介して点火プラグ１４に接続されている。
ここで、点火プラグ１４、ＥＣＵ４０、及びイオン電流検出回路６０の接続関係について詳しく説明する。
点火プラグ１４は点火コイル６２を介して、ＥＣＵ４０及びイオン電流検出回路６０と接続されている。
【００２２】
当該点火コイル６２は低電圧側の１次コイル６２ａ及び高電圧側の２次コイル６２ｂから構成されている。そして、１次コイル６２ａは一端が車載バッテリ６４と接続されており、他端がＥＣＵ４０からの点火信号に応じて開閉されるトランジスタ６２ｃを介して接地されている。一方、２次コイル６２ｂは一端がイオン電流検出回路６０と接続されており、他端が点火プラグ１４の中心電極と接続されている。なお、点火プラグ１４の側極はシリンダヘッド８を介して接地されている。
【００２３】
ＥＣＵ４０内の点火制御部４４は、点火時期に点火信号を送ることでトランジスタ６２ｃを閉状態とし、これにより点火コイル６２が高電圧を発生させ点火プラグ１４により点火が行われる。
また、点火プラグ１４は燃焼室２内で生起される燃焼火炎に存在するイオンを検出するためのプローブとしても機能し、イオン電流検出回路６０は当該点火プラグ１４を介してイオン電流を検出し当該検出情報をＥＣＵ４０の失火検出部４６へ出力する機能を有している。
【００２４】
そして、当該失火判定部４６は前記イオン電流検出回路６０から入力される検出情報に基づき失火の判定を行う機能を有している。
以下このように構成された本発明に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置の作用について説明する。
まず、上記エンジン１の燃焼室２内における燃料噴霧の動きについて説明する。
【００２５】
図４乃至図７を参照すると、図４には本発明に係る筒内噴射型内燃機関の燃料噴射中の燃料噴霧状態が燃焼室の断面図で示されており、図５には図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図が示されており、図６には本発明に係る筒内噴射型内燃機関の燃料噴射後の燃料の気化が進行した混合気状態が断面図で示されており、図７には図６のＣ−Ｃ線に沿う断面図が示されており、以下図４乃至図７に基づき説明する。
【００２６】
図４、図５に示すように、ピストン６が圧縮行程後半にあるとき、燃料噴射弁１２の先端から点火プラグ１４側に偏倚して燃料が噴射される。そして、噴射された燃料は燃料噴霧１５となり点火プラグ１４の電極部１４ａの近傍を通り、ピストン６頂面のキャビティ３０内の主に排気側に進入する。なお、燃料噴射弁１２からの燃料噴射により形成される燃料噴霧１５の形状は、中空状であるのが好ましく、例えば中空のコーン状とされるが、これに限られるものではない。
【００２７】
キャビティ３０内に進入した燃料噴霧１５は、キャビティ３０の底面３２が排気側に向かって下方に傾斜し、且つ当該燃料噴霧１５が点火プラグ１４側に偏倚しているため、キャビティ３０の底面３２に衝突すると底面３２の傾斜に沿って排気側に案内され気化が進行する。これと同時に、燃料噴霧１５は、底面３２に形成された凸部３２ａに衝突することで、当該凸部３２ａの両側または排気側へと分散させられる。
【００２８】
そして、図６、図７に示すように、底面３２の形状に沿って移動した燃料噴霧１５は、続いて壁面３４に沿って上方に案内され、気化が進行した混合気１５ａとしてキャビティ３０内から離脱する。
このようにキャビティ３０内を離脱した混合気１５ａは、点火プラグ１４の電極部１４ａの周りを囲むように巻き上がる。これにより、電極部１４ａの周囲には比較的濃い混合気が存在することになる。
【００２９】
ここで、燃料噴霧１５は、中空状態であるとともに、キャビティ３０の底面３２の凸部３２ａにより両側に分散させられ、底面３２の周縁に寄せられて燃焼室２中に巻き上がるため、形成される混合気１５ａは電極部１４ａ部分では、比較的希薄な状態となっている。
以上のように燃料噴射弁１２から燃料が噴射されると、点火時期としては、図４、図５に示すような燃焼噴射中の燃料噴霧１５に直接点火を行う所謂スプレーガイド方式と、図６、図７に示すようなキャビティ３０から離脱して電極部１４ａ周辺に集まった混合気１５ａに点火する所謂ウォールガイド方式との２度の機会があることとなる。
【００３０】
続いて、ＥＣＵ４０により行われる運転モード切替制御について説明する。
図８を参照すると、本発明に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置におけるＥＣＵ４０内に予め記憶されている運転モードマップが示されている。
ＥＣＵ４０は当該図８に示されている運転モードマップに基づきエンジン１の運転モードの切り替えを行っている。
【００３１】
同図に示すように、当該運転モードマップは、横軸がエンジン回転速度、縦軸が負荷に設定されている。なお、エンジン回転速度は上記クランク角センサ５０により検出されるクランク角情報より算出され、負荷は当該エンジン回転速度と上記ＡＰＳ５２より検出されるアクセル開度情報とから算出される。
当該運転モードマップは、低回転速度であって低負荷である領域はスプレーガイドモード領域に設定されており、リーン空燃比で上述のスプレーガイド方式による点火を行うよう燃料噴射弁１２及び点火プラグ１４を制御する。
【００３２】
そして、スプレーガイドモード領域よりも高い負荷領域では、スプレーガイド方式及びウォールガイド方式の両方式での運転が可能な両立領域に設定されている。
さらに、当該両立領域よりも高回転速度、及び高負荷領域は、吸気行程中に燃料噴射を行い、燃焼室２内の混合気を均一として点火を行う均一混合燃焼モードに設定されている。なお当該均一混合燃焼モードでは空燃比はストイキまたはリッチに設定されている。
【００３３】
本発明に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置における点火制御は主として上記運転モードマップの両立領域で行われるものであり、以下、当該点火制御について詳しく説明する。
まず第１実施例について説明する。
図９乃至図１１を参照すると、図９には着火時と失火時のイオン電流波形を示したタイムチャートが示されており、図１０には本発明の第１実施例に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置によるスプレーガイド方式での点火の着火時と失火時の点火制御を示したタイムチャートが示されており、図１１にはスプレーガイド方式及びウォールガイド方式の安定燃焼領域を示した図が示されている。以下、これらの図に基づき説明する。
【００３４】
当該第１実施例では、当該両立領域において、まず、圧縮行程で燃料噴射を行い、スプレーガイド方式での点火、即ち当該燃料噴射中に点火を行う（例えば２５°ＢＴＤＣ）。
そして、当該スプレーガイド方式での点火により、燃料噴霧に着火し燃焼が生起されたか否か、即ち失火していないか否かを失火判定部４６により判定する。
具体的には、失火判定部４６は、点火プラグ１４を介してイオン電流検出回路６０により検出されるイオン電流情報に基づき失火の判定を行う。
【００３５】
例えば、図９に示すように、スプレーガイド方式での点火により正常に燃焼が成立すると、イオン電流値は点火直後に瞬間的に大きく立ち上がり、その後も燃焼により発生したイオンの量に応じてイオン電流が検出され続け、燃焼が終了すると点火前の水準に安定する。なお、このときの燃焼により筒内圧も上昇する。
一方、燃焼が生起されなかった場合、即ち失火した場合、イオン電流は検出されないため、イオン電流値は点火前の水準のままであり、上記燃焼成立時のような波形は得られない。
【００３６】
したがって、失火判定部４６は、点火後所定時間内にイオン電流が検出されなかった場合に失火と判定する。
そして、スプレーガイド方式による点火後に当該失火判定部４６において失火と判定された場合、ＥＣＵ４０はウォールガイド方式での点火時期に、即ちキャビティ３０により混合気が再度電極部１４ａ周辺に集まったときに２回目の点火（例えば５°ＢＴＤＣ）を行うよう点火プラグ１４を制御する。
【００３７】
つまり、図１０に示すように、スプレーガイド方式での点火で着火を失敗（失火）した場合は、その後にウォールガイド方式による２回目の点火を行う。
なお、当該ウォールガイド方式での点火は、図１１に示すように、スプレーガイド方式と、ウォールガイド方式の安定燃焼領域を示すマップより、スプレーガイド方式による燃焼時のトルクと、ウォールガイド方式による燃焼時のトルクとの差が最小限となる点火時期に設定されている。
【００３８】
一方、スプレーガイド方式での点火により燃焼が成立した場合、即ち失火判定部４６においてイオン電流の検出を確認した場合は、その後のウォールガイド方式での点火を行わず、スプレーガイド方式の点火１回のみの点火とする。
また、失火判定部４６は、スプレーガイド方式での点火の失火をカウントし、当該失火頻度が所定量を超えた場合には、警告灯５４を点灯させる。
【００３９】
このように、イオン電流検出回路６０によりイオン電流を検出し、当該イオン電流に基づき失火判定部４６によりスプレーガイド方式による点火で失火したか否かを判定して、スプレーガイド方式での点火で失火した場合には、ウォールガイド方式による２回目の点火を行うことで、失火を回避することができ、確実に燃焼を生起することができる。
また、失火判定部４６によりスプレーガイド方式での点火で失火と判定されなかった場合には、ウォールガイド方式での点火を行わないものとすることで、不要な点火を減少させることができる。
【００４０】
これにより、点火による電力消費を抑制することができ、且つ点火プラグ１４の消耗を軽減させることができる。
また、スプレーガイド方式での失火頻度、即ちウォールガイド方式での点火頻度から点火プラグ１４の消耗度合いを判断し、警告灯５４により運転者に警告することで、適切な時期に点火プラグ１４の交換を促すことできる。
【００４１】
以上のことから、本発明に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置では、スプレーガイド方式及びウォールガイド方式の２度の点火機会があるエンジン１において、失火を防止しつつ、点火に用いる消費電力を抑制させることができる。
次に点火制御についての第２実施例について説明する。
図１２を参照すると、本発明の第２実施例に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置によるスプレーガイド方式での点火の着火時と失火時の点火制御を示したタイムチャートが示されている。なお、上記第１実施例と同様の構成になお、第２実施例において、上記第１実施例と同様の構成や制御についての説明は省略する。
【００４２】
当該第２実施例では、点火を多重放電により行うものとする。
つまり、上記第１実施例ではスプレーガイド方式及びウォールガイド方式での点火を１回の放電により行っていたが、当該第２実施例では、例えばスプレーガイド方式での点火について放電期間Ｔ１と設定し、当該期間内には連続した複数回の放電を続けるものとする。
【００４３】
また、当該スプレーガイド方式での点火で失火と判定された場合には、放電期間Ｔ１をウォールガイド方式の点火時期までの放電期間Ｔ２まで延長し、当該放電期間Ｔ２中は多重放電を継続するものとする。
これにより上記第１実施例と同様の効果を得ることができる。
以上で本発明に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
【００４４】
例えば、上記実施形態では、点火プラグを用いてイオン電流の検出を行っているが、点火プラグとは別にイオン電流を検出するためのプローブを設置しても良い。また、イオン電流を検出し、当該イオン電流に基づき失火を検出しているが、例えば筒内圧を検出する筒内圧センサを設け、スプレーガイド方式での点火の後、当該筒内圧が所定値以下である場合に失火と判定するようにしても構わない。
【００４５】
また、上記実施形態では、運転モード切替制御において、図８に示す運転モードマップの設定にしたがって運転モードの切り替えを行っているが、当該運転モードマップはスプレーガイド方式とウォールガイド方式の両立領域が設定されているマップであれば他の運転モードマップであっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る点火制御装置を備えた筒内噴射型内燃機関の概略構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う燃焼室の断面図である。
【図３】図１におけるピストンの上面視平面図である。
【図４】本発明に係る筒内噴射型内燃機関の燃料噴射中の燃料噴霧状態を示す燃焼室の断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】本発明に係る筒内噴射型内燃機関の燃料噴射後の燃料噴霧状態を示す燃焼室の断面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図８】本発明に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置におけるＥＣＵ内に予め記憶されている運転モードマップである。
【図９】着火時と失火時のイオン電流波形を示したタイムチャートである。
【図１０】本発明の第１実施例に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置によるスプレーガイド方式での点火の着火時と失火時の点火制御を示したタイムチャートである。
【図１１】スプレーガイド方式及びウォールガイド方式の安定燃焼領域を示した図である。
【図１２】本発明の第２実施例に係る筒内噴射型内燃機関の点火制御装置によるスプレーガイド方式での点火の着火時と失火時の点火制御を示したタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
１  エンジン（内燃機関）
２  燃焼室
１２  燃料噴射弁
１４  点火プラグ
１４ａ  電極部
１５  燃料噴霧
３０  キャビティ
４０  ＥＣＵ（点火制御手段）
４４  点火制御部
４６  失火判定部
５４  警告灯
６０  イオン電流検出回路（イオン電流検出手段）
６２  点火コイル
６４  車載バッテリ
【図１】
2007270657.tif 000003
【図２】
2007270657.tif 000004
【図３】
2007270657.tif 000005
【図４】
2007270657.tif 000006
【図５】
2007270657.tif 000007
【図６】
2007270657.tif 000008
【図７】
2007270657.tif 000009
【図８】
2007270657.tif 000010
【図９】
2007270657.tif 000011
【図１０】
2007270657.tif 000012
【図１１】
2007270657.tif 000013
【図１２】
2007270657.tif 000014