点火控制装置以及点火控制方法_2

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第三脉冲P3代表被包含在由点火线圈200触发的脉冲信号P中的正脉冲。
[0036]控制部140生成用于对应于内燃机的转速从而对开关元件160进行控制的点火控制信号F。在本实施方式中,控制部140例如是通过微型电子计算机(Micom(Micorocomputer)的检测)来实现的,控制部140的功能是由微型电子计算机软件(Software)来实现的,但不仅限定于此,由硬件(Hardware)来实现亦可,且实现方法为任意。控制部140对应于第一脉冲Pl取得内燃机的转速,通过对该内燃机的转速是否在指定值以上进行判定,从而实施与该转速相对应的点火控制。在本实施方式中,上述指定值代表高速旋转时的转速的下限值。该下限值能够对应内燃机的特性进行任意设定。另外,上述指定值不仅被限定于高速旋转时的转速的下限值,在以使高速旋转时的点火操作稳定化作为限度可以进行任意设定。控制部140在内燃机的转速在上述指定值以上的情况下,S卩,在高速的情况下,对应于该转速取得点火线圈200的开放时间点,在与接续第一脉冲Pl的第二脉冲P2相对应从而使点火线圈200的通电的同时,输出用于对开关元件160进行控制的点火控制信号F,基于对应于第一脉冲Pl而取得的上述开放的时间点使得点火线圈200开放。该点火控制信号F被输出到驱动部150中。另外,上述的例如正脉冲信号检测部120以及负脉冲信号检测部130与控制部140被一体构成亦可。
[0037]驱动部150是用于基于由控制部140输入的点火控制信号F从而对开关元件160进行驱动的缓冲器(Buffer),被构成为对应于点火控制信号F的信号电平(Level)将用于使开关元件160进行开启(On).关闭(Off)的驱动信号D输出到开关元件160的控制端子。另外,驱动部150与控制部140被一体构成亦可。
[0038]开关元件160通过驱动部150驱动从而用于将点火线圈200的通电开放。在本实施方式中,点火线圈200的通电代表基于在一次侧线圈LI中被触发的电压从而电流在一次侧线圈LI中流过,点火线圈200的开放代表将流过一次侧线圈LI中的上述电流截断。在本实施方式中,开关元件160是npn型晶体管(Transistor),该npn型晶体管的发射极(Emitter)与点火线圈200的一次侧线圈LI的正极端子相连接,其集电极(Collector)与点火线圈200的一次侧线圈LI的负极端子相连接。另外,作为开关元件160的控制端子的npn型晶体管的基极(Base)与驱动部150的输出部相连接,且被外加来自于驱动部150的驱动信号D。这里,当基于驱动信号D开关元件160开启时,点火线圈200的一次侧线圈LI被通电,而当开关元件160关闭,点火线圈200的一次侧线圈LI被开放从而通电被停止。即,点火线圈200的通电以及开放被控制与开关元件160的开启?关闭相对应。另外,不仅限定于npn型晶体管,能够使用任意的装置(Device)作为开关元件160。
[0039]图2是大致显示控制部140的结构的一个示例的块图。
[0040]控制部140包括转速取得部141,转速判定部142,点火正时取得部143,状态判定部144以及点火控制信号生成部145。其中,转速取得部141从包含由正脉冲信号检测部120检测出的第一脉冲Pl的正脉冲信号PP取得内燃机的转速RV。转速判定部142对通过转速取得部141所取得的内燃机的转速RV是否在上述指定值以上进行判定,且将该速度判定结果RVJ输出。在转速判定部142的速度判定结果RVJ为肯定的情况下,S卩,转速RV在指定值以上的情况下,点火正时取得部143基于被包含在正脉冲信号PP中的第一脉冲Pl从而取得线圈200的开放的时间点,且将显示该时间点的点火正时数据(Data)FA输出。
[0041]在转速判定部142的速度判定结果RVJ为肯定的情况下,即,转速RV在指定值以上,且内燃机的旋转为高速旋转的情况下,状态判定部144对应于第二脉冲P2,对点火线圈200的通电的时间点和开放的时间点之间的时间序列状态进行判定,且将状态判定结果ST输出。具体而言,状态判定部144对点火线圈200的通电的时间点和开放的时间点是否处于反转的状态进行判定,或者,对这些时间点是否处于冲突的状态进行判定。在本实施方式中,点火线圈200的通电的时间点和开放的时间点为反转的状态代表开放的时间点变为在通电的时间点之前。另外,点火线圈200的通电的时间点和开放的时间点为冲突的状态代表无法辨别通电的时间点和开放的时间点的先后关系。在本实施方式中,通电的时间点和开放的时间点为冲突的状态是指根据开放的时间点在用于实施通电的处理的期间中到来,如果不在为实施通电的处理之后,控制部140便无法实施用于对通电的时间点和开放的时间点的先后关系进行判定的处理这样的状态。可以将通电的时间点和开放的时间点为一致的状态或者两者接近的状态作为通电的时间点和开放的时间点冲突的状态的示例来列举。然而,不仅限定于该示例,只要是无法对通电的时间点和开放的时间点的先后关系进行判定的状态,无论哪种状态都可以。
[0042]状态判定部144利用微型电子计算机的标志(Flag)(点火控制标记,比较(Compare)中断源标志)从而进行对上述时间点的状态判定。关于该详细内容将作后述。
[0043]在状态判定部144的状态判定结果ST为否定的情况下,即,通电的时间点和开放的时间点没有反转也没有冲突的情况下,点火正时取得部143将基于第一脉冲Pl而取得的上述开放的时间点维持并输出。与此相对,在状态判定部144的状态判定结果ST为肯定的情况下,即,通电的时间点和开放的时间点反转或者冲突的情况下,点火正时取得部143重新取得上述肯定的判定后的指定时间点代替基于第一脉冲Pl而取得的上述开放的时间点,并将显示该指定时间点的点火正时数据FB输出。在本实施方式中,在点火线圈200的开放的时间点和通电的时间点被判定为反转或者冲突的情况下,控制部140的点火正时取得部143取得第二脉冲P2的后沿之后的时间点作为上述指定的时间点。然而,不仅限定于此,上述指定的时间点如果在线圈200的开放的时间点和通电的时间点反转或者冲突的判定之后亦可,能够根据内燃机的特性等进行任意设定。
[0044]点火控制将信号生成部145经由开关元件160从而生成用于对点火线圈200的通电和开放进行控制的点火控制信号F。具体而言,基本上,点火控制将信号生成部145生成点火控制信号F,对应被包含在负脉冲信号PN中的第二脉冲P2 (脉冲P2’ )而使点火线圈200的开始通电,根据由点火正时取得部143输入的点火正时数据FA或者点火正时数据FB所示的时间点使点火线圈200的停止通电。然而,在本实施方式中,通过通电的时间点和开放的时间点反转,在上述开放的时间点在状态判定部144的判定前到来的情况下,或者,在开放的时间点和通电的时间点冲突的情况下,点火控制信号生成部146生成点火控制信号F使得点火线圈200的通电在上述开放时间点开始。因此,在通电的时间点和开放的时间点反转的情况下,点火线圈200的通电在产生第二脉冲P2之前被实施,在开放的时间点和通电的时间点冲突的情况下,点火线圈200的通电在紧接着产生第二脉冲P2之后被实施。另外,点火控制信号F的信号电平在使点火线圈200的通电开始的时间点变为低电平,基于由由点火正时再取得部145输出的点火正时数据从而被生成为再使点火线圈200的通电停止的时间点变为高电平。即,在点火控制信号F的低电平(Low Level)的期间中,点火线圈200的被通电。然而,这样的点火控制信号F的信号电平只是用于说明的一个示例,可以对应于后段的驱动部150以及开关元件160的电气特性进行任意设定。
[0045]另外,如后述所示,在转速判定部142的速度判定结果RVJ为否定的情况下,即,内燃机的转速RV比指定值小的情况下,控制部140对应于被包含在正脉冲信号PP中的第二脉冲P2从而生成点火控制信号F使得点火线圈200通电开放。S卩,在该情况下,点火线圈200的通电和开放这两者被控制为与第二脉冲P2相对应。然而,不仅限定于该示例,能够根据第一脉冲Pl对通电和开放中的任意一者或两者进行控制。
[0046][操作的说明]
[0047]接着,将对本实施方式涉及的点火控制装置100的操作进行说明。
[0048]当适用于点火控制装置100的内燃机开始旋转时,如图5?图8所示,包含第一脉冲Pl (正脉冲)-第二脉冲P2 (负脉冲)-第三脉冲P3 (正脉冲)的脉冲序列被点火线圈200的一次侧线圈LI触发。电源生成部110在被由点火线圈200触发的脉冲信号P所包含的脉冲中,利用正脉冲第一脉冲Pl与第三脉冲P3生成电源电压VDD,并将其供给到正脉冲信号检测部120,负脉冲信号检测部130,控制部140以及驱动部150。
[0049]由于电源电压VDD是利用第一脉冲Pl及第三脉冲P3而生成的电压,如图5?图8所示,虽然如果第一脉冲Pl及第三脉冲P3消失便会随着时间的经过而下降,但在各个旋转周期中足以实施控制部140等的操作的电压。
[0050]正脉冲信号检测部120以及负脉冲信号检测部130通过由电源生成部110所供给的电源电压VDD进行操作,由脉冲信号P分别生成正脉冲信号PP以及负脉冲信号PN。SP,正脉冲信号检测部120从脉冲信号P开始对正脉冲第一脉冲Pl及负脉冲信号第三脉冲P3进行检测,生成包含与该第一脉冲Pl及第三脉冲P3相对应的第一脉冲P I’及第三脉冲P3’的正脉冲信号PP从而输出到控制部140。另外,负脉冲信号检测部130从脉冲信号P开始对负脉冲第二脉冲P2进行检测,生成包含与该第二脉冲P2相对应的第二脉冲P2’的负脉冲信号PN从而输出到控制部140。
[0051 ] 控制部140通过由电源生成部110所供给的电源电压VDD进行操作,通常,对应于被包含在正脉冲信号PP中的第一脉冲P1’从而取得点火线圈200的开放的时间点,对应于第二脉冲P2’从而取得点火线圈200的通电的时间点,且根据这些时间点对点火线圈200的通电和开放进行控制。在该控制中,控制部140根据与脉冲信号P的第一脉冲Pl相对应的正脉冲信号PP的第一脉冲P1’从而实施用于取得点火线圈200的开放的时间点的第一处理。另外,在上述控制中,控制部140根据与接续第一脉冲Pl的第二脉冲P2相对应的负脉冲信号PN的第二脉冲P2’从而使点火线圈200的一次侧线圈通电,基于对应第一脉冲P1’所取得的开放的时间点从而实施用于使点火线圈200开放的时间点的第二处理。
[0052]根据图3的流程图(Flow Chart)对控制部140实施的第一处理进行说明。
[0053]图3的是显示控制部140实施的第一处理的流程的流程图。在步骤(St印)11中,构成控制部140的转速取得部141取得内燃机的转速RV。在本实施方式中,转速取得部141,如图5?图8所示的第一脉冲ΡΓ (Pl)的时间间隔T2,S卩,从内燃机的之前的旋转周期中的第一脉冲P1’ (PD的
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