用于运行点火系统的方法和相应的点火系统的制作方法_2

文档序号:9925058阅读:来源:国知局
这被描述为点火故障。所存留的在点火系统中的剩余能量能够在继续的进程中导致功能故障。在第二情况中,火花虽然导致混合物点火,但是这不对应典型的点火故障并且被描述为火花熄灭,因为火花提前熄灭,从而在点火系统中保留了电的剩余能量。因此在当前发明的意义中不成功的点火是该情况,当在点火系统中存留的电的剩余能量超过预定义的阈值时。
[0018]点火系统(利用该点火系统执行根据本发明的方法)包括(分立的或寄生的)电容器,该电容器在不成功点火情况中在由火花熄灭导致的过高的剩余能量含量时存储电压,该电容器再者通过火花隙处的点火火花在合适的时刻处至少按份额地放电。所述电容器能够例如与火花隙共同地包含在点火系统的次级侧的网眼中,以便存储能量,该能量在点火之后用于维持点火火花。因为这种电容器在不成功的点火情况准备好能量(该能量在不合适的点火时刻处能够引发有问题的不受控制的和不被期望的在燃烧腔中的点火),则根据本发明能够建立补救。
[0019]进一步优选地,能够导电的路径的产生通过火花隙处的点火火花(换而言之也即放电点火)通过已准备了有待克制的点火火花放电的相同的电压发生器来进行。换而言之,只不过电压发生器的额外的触发是必要的,以便在已知的点火系统中施行本发明。因此省去了额外的硬件花费。
【附图说明】
[0020]下文参考所附的附图具体描述本发明的实施例。在附图中:
图1是根据本发明的点火系统的实施例的一部分的示意的电路图;
图2是根据本发明的点火系统的替代的实施例的一部分的示意的电路图;
图3是表示压力-曲轴角-图表的在内燃机的不同的工作节拍期间的原则上的压力情况;以及
图4是流程图,其表明了根据本发明的方法的实施例的步骤。
【具体实施方式】
[0021]图1示出了点火系统I,该点火系统具有带有初级侧3和次级侧4作为电压发生器的变压器2。初级侧3和次级侧4磁性地耦合。平行于次级侧4存在电容器C和火花隙F。次级侧4通过与电的接地端5的电的接触而接地。
[0022]图2示出了根据本发明的点火系统I的替代的实施例。不同于图1中展示的布置方式,电容器C与变压器2的次级侧4串联地布置。次级侧4、电容器C和火花隙F由此位于唯一的共同的网眼中。
[0023]图3示出了在内燃机的燃烧腔中的关于曲轴角(测量在“度曲轴角”中)的示例的示意的压力走势。其中展示了汽油马达的四个工作节拍,即吸气1、压缩I1、燃烧III和排气IV。工作节拍吸气I和压缩II表现为用于不受控制的火花的放电的关键区域X。虽在从第二工作节拍压缩II至第三工作节拍燃烧III的过渡的区域进行受控制的点火,但根据本发明的点火系统的根据本发明的放电应在燃烧III和排气IV(作为符合要求的合适的时刻)的区域中进行。以这种方式出现了放电,在用X标识的关键区域通过在接下来的工作循环中存留的电荷而实现损坏的不受控制的燃烧之前。同样在区域I和II中能够触发火花熄灭,其中,对此承担责任的是,用于混合物点火的所述放电释放不足够的能量。
[0024]图4示出了流程图,其表明了根据本发明的方法的实施例的步骤。
[0025]在步骤100中在燃烧腔中进行混合物的点火尝试。点火尝试可以失败,这对应点火故障、危险的点火电流熄灭或存留的过高的电容地存储的剩余能量。这在步骤200中通过求取和评估次级侧的电压和/或次级侧的电流来识别。在评估次级侧的电流时,检测的是,是否该电流超过预先确定的阈值。若超过该阈值,则检测是否存在合适的时刻以用于消减剩余能量,办法是求取是否在内燃机的燃烧腔中不存在能够点火的混合物。若在燃烧腔中不存在能够点火的混合物,则在步骤300中进行第二点火,也即在优选在工作节拍II1、IV(见图3 )中进行的合适的时刻处。
[0026]本发明的核心想法是,在在非关键的状态中的燃烧过程之后,在燃烧腔中的火花塞电极处产生放电火花,正如这例如通过相应的通电和点火线圈的初级线圈的关断能够进行那样。在此,通过所产生的放电火花而产生能够导电的路径,经过该路径能够将点火系统的次级侧的电容的存留的能量进行放电。这种过程优选地在燃烧腔中的小的紊流的情况下执行。由于小的紊流,火花在不严重地小的电压值或电流值时熄灭。由此,所存储的能量几乎完全转化在火花中。相应于火花电流的小的值的剩余能量位于用于不受控制的点火的必要的能量之下。根据本发明的方法能够以任选的方式在每个点火中在被侦测的火花熄灭之后或在所侦测的点火故障(例如由于在上死点或者说火花熄灭的区域中的主点火的消失)时触发。
[0027]在步骤300中的点火火花的产生能够按照第一替代方案内部地在点火系统中例如在内部的控制器中或在内部的电子构件中触发。按照第二替代方案,点火火花的产生也能够通过外部的控制器例如马达控制器触发。
[0028]在按照图1和图2的实施例中,步骤200、300能够包括下述的步骤:求取次级侧的电流,并且识别在次级侧的电流的突然改变处的火花熄灭和/或点火故障。实现这一点的办法是:检测是否次级侧的电流的改变的数值超过预先确定的第一阈值。如果是这种情况,那么满足了超过条件。
[0029]取代次级侧的电流也能够采集次级侧的电压,该电压优选地在在所述方法的起点时刻之后的预先确定的时间延迟之后才被求取,以便使得在点火系统中具有静态状态。时间延迟例如依赖于转速和/或依赖于曲轴角。火花熄灭和/或点火故障在所采集的次级侧的电压超过预先确定的第二阈值时被识别。如果是这种情况,那么满足了超过条件。
[0030]接着求取是否满足了点火条件,办法是检测是否在内燃机的燃烧腔中不存在能够点火的混合物。如果超过条件和点火条件被满足,则在步骤300中通过点火火花产生能够导电的路径。
[0031]在另一个实施例中,点火系统还包括用于维持点火火花的升压调节器。这样的带有升压调节器的点火系统例如在DE 10 2013 218227 Al中公开,其内容应明显地应属于本申请的公开内容。
[0032]根据本发明的升压调节器如在DE 10 2013 218227中那样包括电感、开关、电容器C和二极管。升压调节器的电感构造为带有初级侧和次级侧的变压器的形式。在此,所述电感用作能量储存器以便给电容器充电。升压调节器的电容器C如图2中所示与变压器2的次级侧4串联地布置。升压调节器的输出功率参照图2经过位于变压器2的次级侧4和电容器C之间的节点而供给到点火系统I的次级侧4中并且提供给火花隙F。升压调节器的输出电压相应地施加至所提到的节点。
[0033]根据本发明,即便在另外的实施例中也可见的是,在点火系统的电的电容器C中存在剩余能量。此外,在合适的时刻处产生点火火花。电的电容器C能够是升压调节器的电容或点火系统中的寄生电容。
[0034]在带有升压调节器的实施例中,步骤200包括下述步骤:首先求取是否关断了点火系统的升压调节器。如果是这种情况,则测量升压调节器的输出电压,尤其在经过在关断升压调节器之后的预先确定的时间之后,以便在点火系统中具有静态状态。接下来求取是否所测量的输出电压超过预先确定的第二阈值。如果超过了第二阈值,则能够推断出不成功的点火,因为过多的剩余能
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