(57)【要約】【課題】鉛蓄電池に比べて、消費電力の低減あるいは点火コイル出力の向上を期待できる電源システムを提供する。【解決手段】１次コイル(L1)及び２次コイル(L2)を有する点火コイル(5)と、２次コイル(L2)に接続される点火プラグ(6)と、１次コイル(L1)及び前記２次コイル(L2)に接続される電源部(7)と、１次コイル(L1)に印加する１次電圧を制御するイグナイタ(2)と、イグナイタ(2)に所定のパルス幅を有するパルス信号を点火指令用の動作信号として出力するパルス生成部(40)とを備え、電源部(7)は、リチウムイオン電池であり、電力の安定供給と共に、１次電流の立ち上がりを早めて、消費電力の削減あるいはコイル出力の向上を達成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次コイル及び２次コイルを有する点火コイルと、
前記２次コイルに接続される点火プラグと、
前記１次コイル及び前記２次コイルに接続される電源部と、
前記１次コイルに印加する１次電圧を制御するイグナイタと、
前記イグナイタに所定のパルス幅を有するパルス信号を点火指令用の動作信号として出力するパルス生成部とを備え、
前記電源部は、リチウムイオン電池である電源システム。
【請求項２】
前記リチウムイオン電池は、定格電圧が１２Ｖまたは１３．５Ｖである請求項１記載の電源システム。
【請求項３】
前記パルス生成部は、前記リチウムイオン電池専用の通電マップに基づいて、前記動作信号を生成する請求項１または２記載の電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンエンジン或いはガスエンジンを搭載した自動車において、ヘッドライト、ブレーキランプ、ウインカ、スタータ、音響機器、カーナビゲーション等、数多くの電装品及び電気機器が搭載されており、これらを作動させる電源部として、従来、鉛蓄電池が多く採用されている。この鉛蓄電池は、エンジンの点火用に用いられる車載用の電源システムに組み込まれている。
【０００３】
従来の鉛蓄電池を１次コイル及び２次コイルを備えた点火コイルの電源として用いた電源システムでは、鉛畜電池の内部抵抗が高いので、点火コイルの動作時における電圧降下が大きくなり、１次コイルに流れる１次電流の立ち上がりが遅くなる。従って、点火コイルの動作時間が長くなり、２次エネルギーを同等とした場合には、１次エネルギー（消費電力）が増加し、１次エネルギーを同等とした場合には、２次エネルギーが減少する。
【０００４】
従って、１次エネルギーを減少させる必要がある場合には、点火コイルを動作させる回路をその目的に応じて設計変更し、また、２次エネルギーを増加させる必要がある場合には、点火コイルを動作させる回路をその目的に応じて設計変更していた。すなわち、それぞれの目的に応じて点火コイルを動作させる回路を適宜設計変更していた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、１次エネルギーを減少させることと、２次エネルギーを増加させることとの双方の目的に最適な１つの回路を設計することは非常に困難であるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は上記の問題点を解決し、電源バッテリーの種類を変えるだけで従来の回路構成をそのまま用いても消費電力を抑制しつつ点火コイルの出力エネルギーを向上させることが可能となる電源システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電源システムは、１次コイル及び２次コイルを有する点火コイルと、前記２次コイルに接続される点火プラグと、前記１次コイル及び前記２次コイルに接続される電源部と、前記１次コイルに印加する１次電圧を制御するイグナイタと、
前記イグナイタに所定のパルス幅を有するパルス信号を点火指令用の動作信号として出力するパルス生成部とを備え、前記電源部は、リチウムイオン電池である。
【０００８】
前記リチウムイオン電池の一例は、定格電圧が１２Ｖまたは１３．５Ｖのリチウムイオン電池である。
【０００９】
前記パルス生成部は、前記リチウムイオン電池専用の通電マップに基づいて、前記動作信号を生成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る電源システムによれば、電源バッテリーの種類を変えるだけで従来の回路構成をそのまま用いても消費電力を抑制しつつ点火コイルの出力エネルギーを向上させることが可能となる電源システムを提供することが可能となる。
【００１１】
また、リチウムイオン電池は、鉛蓄電池に比べて内部抵抗が小さいので、鉛蓄電池と同等の定格電圧１２Ｖのリチウムイオン電池を利用した場合、１次電流の立ち上がりが鉛蓄電池を用いた場合よりも早くなるので、点火コイルの動作時間を短縮することができ、１次エネルギーが同等となるようにした場合には、１次電流のピーク電流が高いため、２次電流のピーク電流も高くなり、よって２次エネルギーが増加することとなる。さらに、２次エネルギーが同等となるようにした場合には、さらに点火コイルの動作時間を短縮することができ、さらに消費電力の節約につなげることができる。
【００１２】
さらに、１２Ｖの従来の鉛蓄電池よりも大きい定格電圧を有するリチウムイオン電池を採用すると、たとえば、定格電圧が１３．５Ｖのリチウムイオン電池を採用すると、１次電流の立ち上がりが、１２Ｖのリチウムイオン電池をよりもさらに早くなる。これにより、点火コイルの出力向上にさらに貢献する一方、内部抵抗が小さいことにより、消費電力の増加を抑えて、１２Ｖの鉛蓄電池の消費電力と略同程度に抑制することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る電源システム１０の点火装置１の外観を示す斜視図である。
【図２】図１の点火装置１を備えた電源システム１０の配線図である。
【図３】電源システムの一般的な点火コイルの動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）は１次電圧、（ｂ）は１次電流、（ｃ）は２次電流、（ｄ）は動作信号の時間的変化を示している。
【図４】定格電圧１２Ｖの鉛蓄電池（Ｘａ)、同１２Ｖのリチウムイオン電池（Ｘｂ１）、及び同１３．５Ｖのリチウムイオン電池（Ｘｂ２）に関し、点火コイル動作時の１次電流の立ち上がりを示すタイミングチャートである。
【図５】定格電圧１２Ｖの鉛蓄電池（Ｘａ）及び同１２Ｖのリチウムイオン電池（Ｘｂ１）に関し、点火コイル動作時の変化を比較して示すタイミングチャートであり、（ａ）は１次電圧、（ｂ）は１次電流、（ｃ）は２次電流、（ｄ）は動作信号の変化を示している。
【図６】図４と同じ定格電圧１２Ｖの鉛蓄電池（Ｘａ）、同１２Ｖのリチウムイオン電池（Ｘｂ１）、及び同１３．５Ｖのリチウムイオン電池（Ｘｂ２）に関し、エンジン回転数の変化に対し、（ａ）は点火コイル出力一定の条件下での１次エネルギーの変化、（ｂ）は点火コイル出力一定の条件下での消費電力の変化、（ｃ）は消費電力一定の条件下での２次エネルギーの変化を、それぞれ常温の実測値で示すグラフである。
【図７】図４と同じ定格電圧１２Ｖの鉛蓄電池（Ｘａ）、同１２Ｖのリチウムイオン電池（Ｘｂ１）、及び同１３．５Ｖのリチウムイオン電池（Ｘｂ２）に関し、エンジン回転数の変化に対し、（ａ）は、２次エネルギーを同じにした場合の１次エネルギーの変化、（ｂ）は、１次エネルギーを同じにした場合の２次エネルギーの変化について、内部抵抗の飽和状態等を考慮することなく、期待される理想値を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
実施形態．
図１は本発明の実施形態に係る車載ガソリンエンジンにおける点火プラグの点火動作のための電源システム１０の点火装置１の外観を示す斜視図である。この図１において、点火装置１は、コネクタ部１２と、コイル収容部１４と、固定フランジ１５と、高圧出力部１６とを備えて構成される。コネクタ部１２、コイル収容部１４、固定フランジ１５、及び高圧出力部１６は絶縁性を有する熱可塑性樹脂によって一体形成されている。
【００１６】
コネクタ部１２には、殻状体内部に複数のコネクタ端子が配備されており、そのうちの二つのコネクタ端子は配線（ハーネス）１７ａ、１７ｂを介してＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）４に電気的に接続され、別のコネクタ端子は、ハーネス１８を介して電源部７に電気的に接続されている。
【００１７】
高圧出力部１６は、高圧ターミナル（図示せず）が内蔵され、この高圧ターミナルは、熱可塑性樹脂で覆われることにより、周囲から絶縁されている。高圧出力部１６には、プラグホール内に挿入される高圧ジョイント１９を介して点火プラグ６が接続されている。点火プラグ６の先端火花ギャップ部分は、ガソリンエンジンの燃焼室（図示せず）内に配置されている。エンジンのシリンダ内には、エアクリーナ及び吸気マニホールドを経由した空気とガソリンとの混合気が供給され、点火プラグ６を適切なタイミングで点火（放電）させることで、混合気に着火し、混合気を爆発させることでエンジンを回転させる。
【００１８】
固定フランジ１５は、コイル収容部１４に隣接して位置すると共に、舌片状の形体を呈しており、所定箇所にアルミ材等の金属ブッシュ１５ａを埋設させている。この金属ブッシュ１５ａは、固定ボルトが挿通可能であり、固定ボルトによってシリンダヘッドカバーあるいはシリンダヘッド等のエンジンブロック（図示せず）に固定される。
【００１９】
図２は電源システム１０の回路図である。この図２において、電源システム１０は、上述した点火装置１、ＥＣＵ４及び点火プラグ６を備えて構成されている。
【００２０】
ＥＣＵ４は、点火装置１を制御する動作信号（点火指令信号）ＤＳを生成するパルス生成部４０を内蔵している。詳しく説明すると、パルス生成部４０は、２次コイルＬ２の２次エネルギーの目標値を自動車のエンジンの運転状態毎に規定する通電マップを参照して、所定のパルス幅を有するパルス信号を動作信号（点火指令信号）ＤＳとして出力する。ここで、通電マップとは、エンジン回転数情報（車両速度に相当）と、負荷情報（例えばエアフローメータのパラメータやインジェクション量などトルクに相当する情報）とから２次コイルＬ２の２次エネルギーの目標値が規定されるマップであり、例えば、低負荷及び高回転、低負荷及び低回転、高負荷及び高回転、並びに高負荷及び低回転などの４つの運転状態などに応じて該２次エネルギーの目標値が決定され、１次コイルＬ１に流れる１次電流の値が決まってくる。例えば、自動車のエンジンの運転状態等を示す暖機状態、エンジン負荷、エンジン回転速度等を検出する各センサからの各種信号に基づいて、エンジンパラメータに応じた動作信号ＤＳを出力する。ここで、ＥＣＵ４は、エンジン制御に関する制御処理や演算処理を行うＣＰＵや、エンジン制御に必要なデータ（通電マップなど）やプログラム等を記憶して保持する各種メモリなどを含む。なお、通電マップは、リチウムイオン電池専用に予め作成されてＥＣＵ４内のメモリ内に保持されている。
【００２１】
図２の点火装置１は、イグナイタ２と、点火コイル５と、負極のマイナス側端子が接地された電源部７とを備えて構成される。イグナイタ２は、１次電流入力用端子Ｂ、グランド用端子Ｇ、信号入力用端子Ｓ及び信号出力用端子Ｒの４つのコネクタ端子を有している。点火コイル５は、１次コイル（Ｌ１）と、２次コイル（Ｌ２）と、鉄心とを備えて構成される。１次コイル（Ｌ１）の一端は、２次コイル（Ｌ２）の一端と合流して、電源部７の正極のプラス側端子に接続されており、１次コイル（Ｌ１）の他端は、１次電流入力用端子Ｂを介して、イグナイタ２内の絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（以下、単に「ＩＧＢＴ」と称す。）２０のコレクタ端子Ｃに接続されている。２次コイル（Ｌ２）の他端は、配線１９を介して点火プラグ６に接続されている。
【００２２】
電源部７は、リチウムイオン電池であり、起電力を発生する起電部７ａと内部抵抗７ｂとを内蔵している。起電部７ａで発生する起電力は、内部抵抗７ｂを介することにより、電圧降下を経て、通常は端子電圧１２Ｖとなって、その電力を点火コイル５の１次コイル（Ｌ１）に供給する。
【００２３】
イグナイタ２は、１次コイル（Ｌ１）に流れる１次電流（Ｉ１）に応じた電圧を検出する電流検出回路３と、ＩＧＢＴ２０と、該ＩＧＢＴ２０のスイッチング動作を制御する駆動部２１とを備えて構成される。また、電流検出回路３は、基準電圧Ｖｒｅｆを有する電源３１と、比較器３０と、ＩＧＢＴ２０に流れる電流を検出する抵抗３２とを備えて構成される。ここで、抵抗３２の一端はＩＧＢＴ２０のエミッタ端子Ｅに接続され、抵抗３２の他端は点火コイル用駆動装置２のグランド用端子Ｇを介して接地されている。
【００２４】
比較器３０は、ＩＧＢＴ２０に流れる電流Ｉ１に相当する抵抗３２の両端電圧差、すなわち、１次コイルＬ１に流れる１次電流Ｉ１に応じた検出電圧の値を非反転入力端子に入力し、基準電圧Ｖｒｅｆの値を反転入力端子に入力する。ここで、比較器３０は、抵抗３２の両端電圧差と、基準電圧Ｖｒｅｆとの値を比較して当該比較結果信号ＣＯを発生して信号出力用端子Ｒを介してパルス生成部４０に出力する。さらに、比較器３０は、抵抗３２の両端電圧差と、基準電圧Ｖｒｅｆとの値を比較して当該比較結果信号ＣＯを発生してパルス生成部４０に出力する。すなわち、比較器３０は、抵抗３２の両端電圧差が基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きいときは比較結果信号ＣＯとしてハイレベル信号（Ｈ）を出力し、抵抗３２の両端電圧差が基準電圧Ｖｒｅｆ以下であるときは比較結果信号ＣＯとしてローレベル信号（Ｌ）を出力する。
【００２５】
駆動部２１は、パルス生成部４０から動作信号（点火指令信号）ＤＳを入力し、該動作信号ＤＳに基づいて、スイッチ素子であるＩＧＢＴ２０の通電または遮断を制御する。また、駆動部２１は、比較結果信号ＣＯに基づいて、１次電流Ｉ１が所定のしきい値を超えないように、ＩＧＢＴ２０の制御端子の電圧を制御する。すなわち、駆動部２１は、過電流保護回路として機能する。
【００２６】
以上のように構成された電源システム１０の一般的な動作について、図２及び図３により説明する。図２は電源システム１０の配線図であり、図３は電源システム１０の一般的な点火コイル動作を示すタイミングチャートである。
【００２７】
基本的な点火動作は従来と同様であり、図２のＥＣＵ４から、パルス信号を動作信号ＤＳとして出力することにより、イグナイタ２内の駆動部２１を介して、スイッチ素子であるＩＧＢＴ２０をオンとし、１次コイル（Ｌ１）に１次電流（Ｉ１）を流す。これにより、図３の（ｂ）に示すように、１次電流が徐々に増加する。この１次電流の増加により、ハッチングを施した三角形の面積の相当する大きさの１次エネルギーが蓄えられる。一方、１次電流が増加している間は、図３の（ａ）に示すように、電圧は少しずつ低下する。１次電電圧が低下する要因は、１次電流に対し、主として図２の内部抵抗７ｂ及び配線１８の抵抗が存在するからである。
【００２８】
次に、図３の（ｄ）に示すように、動作信号をオフに切り換えた瞬間（ｔ２）に、図３の（ｂ）のように１次電流が瞬時に０になり、これに応じて２次コイル（Ｌ２）が励磁され、２次コイル（Ｌ２）には、図３の（ｃ）のように、数百ボルトの高電圧が瞬時に発生する。これに続き、ハッチングを施した三角形の面積に相当する大きさの２次エネルギーが、図２の点火コイル５の２次コイル（Ｌ２）に放出される。これにより、点火プラグ６が火花放電し、混合気に点火する。
【００２９】
次に、本実施形態の作用効果に関し、図４及び図５により、定格電圧が１２Ｖの鉛蓄電池（実線Ｘａ）、同１２Ｖのリチウムイオン電池（破線Ｘｂ１）、及び同１３．５Ｖのイオン電池（一点鎖線Ｘｂ２）をそれぞれ使用した場合における点火コイル動作時の各種変化を基に、比較して説明する。なお、便宜上、「三種の電池（Ｘａ、Ｘｂ１、Ｘｂ２）」と称した場合は、上述した定格電圧１２Ｖの鉛蓄電池、同１２Ｖのリチウムイオン電池、及び同１３．５Ｖのイオン電池の三者を指し、また、「二種の電池（Ｘａ、Ｘｂ１）」と称した場合は、定格電圧１２Ｖの鉛蓄電池、及び同１２Ｖのリチウムイオン電池の二者を指すこととする。
【００３０】
図４は、上述した三種の電池（Ｘａ、Ｘｂ１、Ｘｂ２）における点火コイル動作時の１次電流の立ち上がりを比較したグラフであり、また、図５は、定格電圧１２Ｖの鉛蓄電池（Ｘａ）及び同１２Ｖのリチウムイオン電池（Ｘｂ１）に関し、点火コイル動作時の各種変化を比較して示すタイミングチャートである。
【００３１】
図５（ａ）において、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）は、１２Ｖ鉛蓄電池（Ｘａ）より内部抵抗が小さい分、点火コイル動作時の電圧降下が少なくなる（Ｖｄ）。したがって、図４のように、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）は、１２Ｖ鉛蓄電池（Ｘａ）よりも、若干ではあるが１次電流の立ち上がりが早くなっている。また、１３．５Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ２）は、起電力及び端子電圧自体が１２Ｖリチウムイオン蓄電池（Ｘｂ１）よりも相当高いため、１次電流の立ち上がりも、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）に対して相当早くなる。
【００３２】
図５（ｂ）において、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）の１次電流の立ち上がりが、１２Ｖ鉛蓄電池（Ｘａ）の１次電流の立ち上がりも（Ｉｕ）だけ早くなっているが、２種の電池（Ｘａ、Ｘｂ１）の点火コイル動作時間（ｔ２−ｔ１）が同じ場合には、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）は、１２Ｖ鉛蓄電池（Ｘａ）よりもハッチングで示す三角形の面積に相当する１次エネルギーが増加する。
【００３３】
同時に、図５（ｃ）に示すように、２次コイル（Ｌ２）内では、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）の２次電流のピーク（Ｐｂ１−２）は、１２Ｖ鉛蓄電池（Ｘａ）の２次電流のピーク（Ｐａ−２）より、（Ｉｃ）に相当する量だけ増える。これにともない、２次電流の出力時間も、時間（ｔｃ）だけ増えることになる。よって２次コイル（Ｌ２）内では、ハッチングを施した面積に相当する２次エネルギーが増加することになる。
【００３４】
図５（ｄ）に示すように、点火コイル動作時間を（ｔ２−ｔ１）に設定している場合に対し、動作時間を（ｔ３−ｔ１）まで短くして、図５の（ｂ）の二種の電池（Ｘａ、Ｘｂ１）の１次エネルギーが同等となるようにした場合、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）の１次電流のピーク（Ｐｂ１）は、１２Ｖ鉛蓄電池（Ｘａ）の１次電流のピーク（Ｐａ）よりも依然高い為、十分に安定した点火性能を維持することができる。すなわち、安定した点火性能を維持しつつ、点火コイルの動作時間を短縮して、消費電力の節約につなげることができる。
【００３５】
上述したように、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）を用いた場合の１次電流の立ち上がりは、１２Ｖ鉛蓄電池（Ｘａ）を用いた場合の１次電流の立ち上がりよりも早くなったので、その早くなった分だけ、点火コイルの動作時間を短縮することができ、１次エネルギーが同等となるようにした場合には、１次電流のピーク電流が高いため、２次電流のピーク電流も高くなり、よって２次エネルギーが増加することとなる。さらに、２次エネルギーが同等となるようにした場合には、さらに点火コイルの動作時間を短縮することができ、さらに消費電力の節約につなげることができる。
【００３６】
図６は、三種の電池（Ｘａ、Ｘｂ１、Ｘｂ２）に関し、エンジン回転数の変化に対し、（ａ）は点火コイル出力一定の条件下での１次エネルギーの変化、（ｂ）は点火コイル出力一定の条件下での消費電力の変化、（ｃ）は消費電力一定の条件下での２次エネルギーの変化を、それぞれ常温の実測値で示すグラフである。図７は、三種の電池（Ｘａ、Ｘｂ１、Ｘｂ２）に関し、エンジン回転数の変化に対し、（ａ）は、２次エネルギーを同じにした場合の１次エネルギーの変化、（ｂ）は、１次エネルギーを同じにした場合の２次エネルギーの変化について、内部抵抗の飽和状態等を考慮することなく、期待される理想値を示すグラフである。
【００３７】
図７（ａ）において、三種の電源（Ｘａ、Ｘｂ１、Ｘｂ２）の２次エネルギーを同等にした場合、１次エネルギーについては、１２Ｖ蓄電池（Ｘａ）＞１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）＞１３．５Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ２）の大小関係となる。回転数が増加すると、三種の電池（Ｘａ，Ｘｂ１，Ｘｂ２）の１次エネルギーは、共に徐々に小さくなってゆくが、三種の電池（Ｘａ、Ｘｂ１、Ｘｂ２）の大小関係（１次エネルギー差）は略一定に維持される。したがって、理想的には、いずれの回転数においても、上記順に１次エネルギー（消費電力）が抑えられ、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）及び１３．５Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ２）の使用による、燃費節約効果が期待できる。
【００３８】
一方、図７（ｂ）のように、１次エネルギーを同等にした場合、２次エネルギーについては、１２Ｖ蓄電池（Ｘａ）＜１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）＜１３，５Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ２）の大小関係となる。回転数が増加すると、三種の電池（Ｘａ，Ｘｂ１，Ｘｂ２）の２次エネルギーは徐々に小さくなってゆくが、上記大小関係（２次エネルギー差）は略一定に維持されている。したがって、理想的には、いずれの回転数においても、上記順に、上記順に２次エネルギー（点火コイル出力）が向上し、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）及び１３．５Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ２）の使用による、点火コイルの出力向上が期待できる。
【００３９】
図６（ａ）は、図７（ａ）と同様な条件における実測値を示している。すなわち、コイル出力（２次エネルギー）を同等にした場合には、１次エネルギー（消費電力）が、１２Ｖ蓄電池（Ｘａ）＞１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）＞１３．５Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ２）の大小関係となることを示しているが、実測値では、低回転数域（３０００ｒｐｍ以下）でのみ、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）と鉛蓄電池（Ｘａ）との１次エネルギー差が大きくなっていることが理解できる。これは、低回転数域は、１次コイル（Ｌ１）の通電時間が長く、１次電流が抵抗飽和に近いために、少しだけの２次エネルギー変化（＝１次電流変化）でも、通電時間が大きく変化するからである。したがって、１次エネルギーが大きく変化する。これにより、実質的には、図６（ｂ）のように、低回転数域において、消費電力低減効果が大きくなる。
【００４０】
また、図６（ａ），（ｂ）において、１３．５Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ２）と１２Ｖ鉛蓄電池（Ｘａ）とを比較した場合でも、低回転数域において、１次エネルギー差が格段と大きくなっていることが理解できる。
【００４１】
図６（ｃ）は、図７（ｂ）と同様な条件における実測値を示している。すなわち、消費電力を同等にした場合には、２次エネルギー（点火コイル出力）は、１２Ｖ蓄電池（Ｘａ）＜１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）＜１３．５Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ２）の大小関係となることを示しているが、実測値では、三種の電池（Ｘａ、Ｘｂ１、Ｘｂ２）間の２次エネルギー差は、全回転数域に亘ってあまり変化はないが、低回転数域では若干大きくなっていることが理解できる。すなわち、実質的に、低回転数域において、出力向上が達成されることが理解できる。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態によると、１２Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ１）及び１３．５Ｖリチウムイオン電池（Ｘｂ２）は、従来の回路構成をそのまま用いても消費電力を抑制しつつ点火コイルの出力エネルギーを向上させることが可能となる。詳細には、リチウムイオン電池（Ｘｂ１、Ｘｂ２）は、鉛蓄電池（Ｘａ）に比べて内部抵抗が小さいので、鉛蓄電池と同等の定格電圧１２Ｖのリチウムイオン電池（Ｘｂ１）を利用した場合、１次電流の立ち上がりは、１２Ｖ鉛蓄電池（Ｘａ）を用いた場合の１次電流の立ち上がりよりも早くなったので、その早くなった分だけ、点火コイルの動作時間を短縮することができ、１次エネルギーが同等となるようにした場合には、１次電流のピーク電流が高いため、２次電流のピーク電流も高くなり、よって２次エネルギーが増加することとなる。さらに、２次エネルギーが同等となるようにした場合には、さらに点火コイルの動作時間を短縮することができ、さらに消費電力の節約につなげることができる。
【００４３】
上述した実施形態では、通電マップは、リチウムイオン電池専用として予め作成されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、本発明は、鉛蓄電池専用の通電マップもＥＣＵ４内のメモリ内に保持されるように構成されてもよい。この場合には、電池の種別が例えば電池の内部抵抗により識別され、該識別された電池の通電マップに基づいて、パルス生成部４０がパルス信号を生成するように構成されてもよい。
【００４４】
本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施しうるものであり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４５】
１            点火装置
２            イグナイタ
４            ＥＣＵ
５            点火コイル
６            点火プラグ
７            電源部
７ａ          起電部
７ｂ          内部抵抗
４０          パルス生成部
ＤＳ          動作信号（点火指令信号）
Ｌ１          １次コイル
Ｌ２          ２次コイル
Ｘａ          １２Ｖ鉛蓄電池
Ｘｂ１        １２Ｖリチウムイオン電池
Ｘｂ２        １３．５Ｖリチウムイオン電池
【図８】
2020193613.tif 000003
【図９】
2020193613.tif 000004
【図１０】
2020193613.tif 000005
【図１１】
2020193613.tif 000006
【図１２】
2020193613.tif 000007
【図１３】
2020193613.tif 000008
【図１４】
2020193613.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月31日(2019.5.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2020193613.tif 000010
【図２】
2020193613.tif 000011
【図３】
2020193613.tif 000012
【図４】
2020193613.tif 000013
【図５】
2020193613.tif 000014
【図６】
2020193613.tif 000015
【図７】
2020193613.tif 000016