(57)【要約】【課題】条件の悪い混合気への着火性を向上することのできる内燃機関用点火システムを提供すること。【解決手段】一次コイル及び二次コイルを積層鉄心で磁気的に結合させるとともに、ＥＣＵからの点火信号によって前記二次コイルに高電圧を発生させる内燃機関用点火システムであって、前記一次コイルを複数系統配設し、これら複数系統の一次コイルを時間差を持たせて駆動し、前記二次コイルへ連続した長時間の放電を実現するので、途切れることのない長い放電が可能となり、条件の悪い混合気への着火性を向上することができる。また、部品点数の増加を最小限に留めることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次コイル及び二次コイルを積層鉄心で磁気的に結合させるとともに、ＥＣＵからの点火信号によって前記二次コイルに高電圧を発生させる内燃機関用点火システムであって、
前記一次コイルを複数系統配設し、これら複数系統の一次コイルを時間差を持たせて駆動し、前記二次コイルへ連続した長時間の放電を実現することを特徴とする内燃機関用点火システム。
【請求項２】
前記一次コイルは、矩形波信号によって駆動することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用点火システム。
【請求項３】
前記複数系統の一次コイルを駆動する矩形波信号は、それぞれのパルス位相が重複することがないことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用点火システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の内燃機関エンジンの点火プラグに火花放電を発生させるために高電圧を供給する内燃機関用点火システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日、エンジン等の内燃機関に対して、環境問題を考慮して排気ガスの低減、燃費の向上が要請されている。これらの要請に応えるべく排気環流ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）を増加させたり、直噴エンジンで成層燃焼を行う等の対策を導入する試みがなされている。このように排気ガスを再導入した混合気や、成層化した希薄な混合気をエンジンに使用する場合に、着火性の向上が求められる。着火性向上の一手段として、点火プラグに長い放電時間を採用する内燃機関用点火システムが考えられている。
【０００３】
一般に内燃機関用点火システムは、図３に示すように電源１にスイッチングトランジスタ２を介して接続された一次コイル３をＥＣＵ４からの点火信号によってＯＮ−ＯＦＦし、二次コイル５に高圧電流を発生させ、点火プラグ６をスパークさせるものである。図４は、それぞれの動作タイミングを示すもので、ＥＣＵ４からの点火信号（ａ）と一次コイル（ｂ）に印加される電流、二次コイルに発生する放電電流（ｃ）を示している。信号電流（ａ）は、矩形波であり、一次コイル（ｂ）には鋸波状の電流が印加される。また、二次コイルには、一次コイルとは逆方向の放電電流（ｃ）が発生する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このような構成の従来の内燃機関用点火システムにおいて、点火コイル６に多重点火を行う場合、一対の一次、二次コイル３、５のみしか備えていないために、２回目以降の放電を行うために一次コイルに再通電した際、図４から明らかように一旦、放電電流が途切れることとなる。点火信号の繰り返し回数を増やすことでトータルの放電時間を長くすることができるが、その途中で放電電流が途切れることは避けられない欠点があった。
【０００５】
この発明は、上記に鑑み提案されたもので、着火性を向上させるために放電電流が途切れることなく、放電時間を延長することのできる内燃機関用点火システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する為に、本発明の内燃機関用点火システムは、一次コイル及び二次コイルを積層鉄心で磁気的に結合させるとともに、ＥＣＵからの点火信号によって前記二次コイルに高電圧を発生させる内燃機関用点火システムであって、前記一次コイルを複数系統配設し、これら複数系統の一次コイルを時間差を持たせて駆動し、前記二次コイルへ連続した長時間の放電を実現することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明において、前記一次コイルは、矩形波信号によって駆動することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明において、前記複数系統の一次コイルを駆動する矩形波信号は、それぞれのパルス位相が重複することがないことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明は上記した構成からなるので、以下に説明するような効果を奏することができる。
【００１０】
本発明では、一次コイル及び二次コイルを積層鉄心で磁気的に結合させるとともに、ＥＣＵからの点火信号によって前記二次コイルに高電圧を発生させる内燃機関用点火システムであって、前記一次コイルを複数系統配設し、これら複数系統の一次コイルを時間差を持たせて駆動し、前記二次コイルへ連続した長時間の放電を実現するので、途切れることのない長い放電が可能となり、条件の悪い混合気への着火性を向上することができる。また、部品点数の増加を最小限に留めることができる。
【００１１】
また、本発明において前記複数系統の一次コイルを駆動する矩形波信号は、それぞれのパルス位相が重複することがないので、途切れることのない放電を長時間持続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
内燃機関用点火システムにおいて、一次コイルを複数系統配設するとともに、これらの一次コイルをＥＣＵから位相の異なる点火信号でそれぞれ駆動することにより、二次コイルに途切れることのない長い放電が可能となり、条件の悪い混合気への着火性を向上するという目的が達成できる。
【実施例】
【００１３】
以下、一実施の形態を示す図面に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は、本発明に係る内燃機関用点火システムの概略構成図、図２は本発明の内燃機関用点火システムの動作タイミング図である。ここで、内燃機関用点火システム１０は、一次コイル１１及び二次コイル１２を積層鉄心１３で磁気的に結合させるとともに、ＥＣＵ１４からの点火信号によって前記二次コイル１２に高電圧を発生させる内燃機関用点火システムであって、電源１５と複数の一次コイル１１ａ、１１ｂがスイッチングトランジスタ１６ａ、１６ｂを介して並列に接続されている。つまり、電源１５と一次コイル１１ａとスイッチングトランジスタ１６ａの回路と、電源１５と一次コイル１１ｂとスイッチングトランジスタ１６ｂの回路が並列に構成されている。本実施の形態では、２系統の一次コイル１１ａ、１１ｂが並列に配設されているが、２系統以上の一次コイルを配設してもよい。また、一次コイル１１ａ、１１ｂに流れる電流をＥＣＵ１４からの点火信号Ｓ１，Ｓ２によってそれぞれＯＮ−ＯＦＦし、二次コイル１２に高圧電流を発生させ、点火プラグ１７をスパークさせる。
【００１４】
ＥＣＵ１４から出力される点火信号Ｓは、図１、２に示すような矩形波信号であって、点火信号Ｓ１と点火信号Ｓ２とはそれぞれのパルス位相が重複しないように形成される。つまり、点火信号Ｓ１と点火信号Ｓ２の山部分或いは谷部分が重ならないように、これら複数系統の一次コイル１１ａ、１１ｂを時間差を持たせて駆動するものである。
【００１５】
次に、以上のように構成された内燃機関用点火システムの動作について説明する。先ず、スイッチングトランジスタ１６ａにＥＣＵ１４から点火信号Ｓ１を、スイッチングトランジスタ１６ｂにＥＣＵ１４からと点火信号Ｓ２をそれぞれのパルス位相が重複しないように印加し、複数系統の一次コイル１１ａ、１１ｂを駆動する。図２中の（イ）に示すように点火信号Ｓ１の波形は矩形波であり、この点火信号Ｓ１によって一次コイル１１ａに（ロ）に示す鋸歯状の電流が印加される。一次コイル１１ａに鋸歯状の電流が印加されると、二次コイル１２には、（ハ）に示す一次電流とは逆方向の放電電流１が発生する。
【００１６】
また、スイッチングトランジスタ１６ｂを、図２中の（ニ）に示す矩形波である点火信号Ｓ２で駆動すると、この点火信号Ｓ２によって一次コイル１１ｂに（ホ）に示す鋸歯状の電流が印加される。一次コイル１１ｂに鋸歯状の電流が印加されると、二次コイル１２には、（ヘ）に示す一次電流とは逆方向の放電電流２が発生する。したがって、結果として二次コイル１２には、放電電流１と放電電流２が合成された（ト）に示す途切れのない長い合成放電電流が発生することとなる。
【００１７】
このように本発明の内燃機関用点火システムでは、一次コイルを複数系統配設し、交互に動作させることにより途切れることのない多重点火を実現することができる。また、部品点数の増加を最小限に留めることができる。
【００１８】
なお、以上の実施の形態では、２系統の一次コイル１１ａ、１１ｂが並列に配設されている場合について説明したが、２系統以上の一次コイルを配設してもよい。その場合には、各一次コイルを駆動する点火信号が重複しないようにする必要がある。また、本発明は上述の実施例に限定されることなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の設計変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明に係る内燃機関用点火システムの概略構成図である。
【図２】図２は、同内燃機関用点火システムの動作タイミング図である。
【図３】図３は、従来の内燃機関用点火システムの概略構成図である。
【図４】図４は、従来の内燃機関用点火システムの動作タイミング図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０      内燃機関用点火システム
１１      一次コイル
１２      二次コイル
１３      積層鉄心
１４      ＥＣＵ
１５      電源
１６      スイッチングトランジスタ
１７      点火プラグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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