(57)【要約】  内燃機関用点火装置のスイッチ素子の通電異常を適切に検出する。そのため、点火コイル１１と、点火プラグ２とを有する内燃機関用点火装置１であって、点火コイル１１は、主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂとを備える一次コイル１１１と、一次コイル１１１の電圧変化に応じた二次電流Ｉ２を発生する二次コイル１１２とを有し、主一次コイル１１１ａに第１方向の通電／遮断を行う主スイッチ素子１２と、副一次コイル１１１ｂに第１方向の通電を行う順方向磁束発生状態と、副一次コイル１１１ｂに第２方向の通電を行う逆方向磁束発生状態と、を相互に切り替え可能な副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５と、副一次コイル１１１ｂへの通電異常を検出する異常検出部と、を有し、異常検出部は、副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電と第２方向の通電とが重なることに基づいて通電異常を検知する構成とした。
2019102976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火コイルと、当該点火コイルで発生した電流により放電を行う点火プラグとを有する内燃機関用点火装置であって、
前記点火コイルは、主一次コイルと副一次コイルとを備える一次コイルと、当該一次コイルに発生した電流変化に応じた電圧を発生する二次コイルとを有し、
前記主一次コイルに第１方向の通電／遮断を行う主スイッチと、
前記副一次コイルに前記第１方向の通電を行う順方向磁束発生状態と、前記副一次コイルに第２方向の通電を行う逆方向磁束発生状態とを相互に切り替え可能な副一次コイル磁束発生状態切替部と、
前記副一次コイル磁束発生状態切替部による前記副一次コイルへの通電異常を検出する異常検出部と、を有し、
前記異常検出部は、
前記副一次コイルの前記第１方向の通電と前記第２方向の通電とが重なることに基づいて前記副一次コイルへの通電異常を検知する内燃機関用点火装置。
【請求項２】
前記副一次コイル磁束発生状態切替部は、
前記異常検出部による前記副一次コイルの通電異常の検出に基づいて、前記副一次コイルの前記第１方向の通電と前記第２方向の通電とが重ならないように、前記第２方向の通電時間を調整する請求項１に記載の内燃機関用点火装置。
【請求項３】
前記副一次コイル磁束発生状態切替部は、
前記異常検出部による前記副一次コイルの通電異常の検出に基づいて、前記副一次コイルの前記第１方向の通電と前記第２方向の通電とが重ならないように、前記第２方向の通電時間を調整すると共に、前記点火プラグで発生する放電エネルギが目標放電エネルギとなるように、前記第２方向の通電電圧を調整する請求項２に記載の内燃機関用点火装置。
【請求項４】
前記副一次コイル磁束発生状態切替部は、
前記異常検出部による前記副一次コイルの通電異常の検出に基づいて、前記副一次コイルの前記第１方向の通電と前記第２方向の通電とが重ならないように、前記第１方向の通電時間を調整すると共に、前記点火プラグで発生する放電エネルギが目標放電エネルギとなるように、前記第１方向の通電電圧を調整する請求項２に記載の内燃機関用点火装置。
【請求項５】
前記副一次コイル磁束発生状態切替部による前記副一次コイルの前記第２方向の通電の際に、前記第２方向の通電電圧を昇圧する昇圧装置を有し、
前記異常検出部は、前記副一次コイル磁束発生状態切替部による前記副一次コイルの前記第１方向の通電期間と、前記昇圧装置の充電期間とが重なることに基づいて前記副一次コイルへの通電異常を検知する請求項１に記載の内燃機関用点火装置。
【請求項６】
前記異常検出部は、前記内燃機関の各気筒間における前記昇圧装置の充電間隔が、所定の気筒における前記昇圧装置の充電期間よりも短いと判定した場合、前記副一次コイルへの通電異常を検出する請求項５に記載の内燃機関用点火装置。
【請求項７】
前記副一次コイルの一端には、前記第１方向の通電／遮断を行うための電源側に接続された第４副スイッチが接続され、他端には、接地側に接続された第３副スイッチが接続されていると共に、前記副一次コイルの他端には、前記第２方向の通電／遮断を行うための電源側に接続された第２副スイッチが接続され、前記副一次コイルの一端には、接地側に接続された第１副スイッチが接続されており、
前記異常検出部は、
前記第１方向における通電の前記電源側に接続された前記第４副スイッチと、前記第２方向における通電の前記接地側に接続された前記第１副スイッチとの短絡に基づいて、前記副一次コイルの通電異常を検出し、
前記第２方向における通電の前記電源側に接続された前記第２副スイッチと、前記第１方向における通電の前記接地側に接続された前記第３副スイッチとの短絡に基づいて、前記副一次コイルの通電異常を検出する請求項１に記載の内燃機関用点火装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載の前記内燃機関用点火装置が設けられた内燃機関の運転状態を制御する制御装置を有し、
前記制御装置は、前記異常検出部による前記副一次コイルの通電異常の検出に基づいて、前記内燃機関の運転状態を低空燃比での制御に切り替える内燃機関用制御装置。
【請求項９】
前記内燃機関は、複数の気筒を有する４サイクル型エンジンである請求項８に記載の内燃機関用制御装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記内燃機関の各気筒間における前記昇圧装置の充電間隔が、所定の気筒における前記昇圧装置の充電期間よりも短いと判定した場合、前記内燃機関の運転状態を低空燃比での制御に切り替える請求項９に記載の内燃機関用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関用点火装置および内燃機関用制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の燃費向上や排気ガス規制を強化するため、理論空燃比よりも薄い混合気で運転する技術（Ｌｅａｎ  ｂｕｒｎ：リーンバーン）や、燃焼後の排気ガスの一部を取り入れ、再度吸気させる技術（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ：ＥＧＲ）が開発されている。【０００３】
このような燃費向上や排気ガス規制の強化を目的とした内燃機関では、燃焼室における燃料や空気の量が理論値から乖離するため、点火プラグによる燃料への着火不良が生じやすくなる。そのため、点火プラグの放電エネルギを高めて着火性を向上させる必要がある。【０００４】
特許文献１には、主点火コイルと副点火コイルの２つの点火コイルを設け、この２つの点火コイルの出力を加算的に重畳させることで、点火プラグの放電エネルギを高めた点火装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１４０９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された点火装置では、点火プラグと、この点火プラグをＯＮ／ＯＦＦする複数のスイッチ素子とが設けられており、この複数のスイッチ素子による点火コイルのＯＮ／ＯＦＦ制御が所定のタイミングで行われることで、点火プラグに放電が発生する。【０００７】
しかしながら、この種の点火装置では、内燃機関の運転状態や点火タイミングによっては、複数のスイッチ素子のＯＮ状態が重なってしまう（オーバーラップしてしまう）可能性がある。このような場合、点火装置では、大きな貫通電流が流れる結果、スイッチ素子に不具合が生じることがある。【０００８】
従来、この種の点火装置では、スイッチ素子の通電異常を検出する検出手段がなく、スイッチ素子の通電異常を検出することができなかった。【０００９】
したがって、本発明は、上記の課題に着目してなされたもので、内燃機関用点火装置のスイッチ素子の通電異常を適切に検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、点火コイルと、当該点火コイルで発生した電流により放電を行う点火プラグとを有する内燃機関用点火装置であって、点火コイルは、主一次コイルと副一次コイルとを備える一次コイルと、当該一次コイルに発生した電圧変化に応じた電流を発生する二次コイルとを有し、主一次コイルに第１方向の通電／遮断を行う主スイッチと、副一次コイルに第１方向の通電を行う順方向磁束発生状態と、副一次コイルに第２方向の通電を行う逆方向磁束発生状態とを相互に切り替え可能な副一次コイル磁束発生状態切替部と、副一次コイル磁束発生状態切替部による副一次コイルへの通電異常を検出する異常検出部と、を有し、異常検出部は、副一次コイルの第１方向の通電と第２方向の通電とが重なったことに基づいて副一次コイルへの通電異常を検出する内燃機関用点火装置。
する構成とした。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、内燃機関用点火装置のスイッチ素子の通電異常を適切に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態にかかる内燃機関用点火装置の一例を説明する電気回路図である。
【図２】実施の形態にかかる昇圧回路の具体的な構成の一例を説明する電気回路図である。
【図３】実施の形態にかかる点火制御手段による制御の一例を説明するタイムチャートである。
【図４】内燃機関が４気筒の場合における内燃機関用点火装置の制御の一例を説明するタイムチャートである
【図５】内燃機関駆動制御装置の機能構成の一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態にかかる内燃機関用点火装置１を説明する。実施の形態では、内燃機関の一例として、４気筒の４サイクル型エンジンの場合を例示して説明するが、内燃機関の気筒数や種類はこれに限定されるものではない
【００１４】
図１は、内燃機関用点火装置１の一例を説明する電気回路図である。
【００１５】
［内燃機関用点火装置］
図１に示すように、内燃機関用点火装置１は、内燃機関（図示せず）の気筒（図示せず）ごとに設けられた１つの点火プラグ２に放電火花を発生させる点火コイルユニット１０（図中の破線参照）と、この点火コイルユニット１０の動作タイミングを指示する点火信号Ｓｉ等を適宜なタイミングで出力する点火制御手段３１を備えた内燃機関駆動制御装置３と、車両（図示せず）に搭載されたバッテリ等の直流電源４と、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５とを有する。
【００１６】
なお、実施の形態では、内燃機関用点火装置１において、点火制御手段３１が、車両の内燃機関を統括的に制御する内燃機関駆動制御装置３に含まれる場合を例示して説明するが、これに限定されるものではない。例えば、内燃機関用点火装置１では、通常の内燃機関駆動制御装置が有している点火信号生成機能によって生成された点火信号を受けて、適宜な制御信号を点火コイルユニット１０および副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５へ出力する点火制御手段を、内燃機関駆動制御装置３とは別途設けるようにしてもよい。
【００１７】
［点火コイルユニット］
点火コイルユニット１０は、点火コイル１１と、主スイッチ素子１２と、この主スイッチ素子１２と並列に設けられたバイパス線路１３と、このバイパス線路１３に設けられた整流手段１４と、を所要形状のケース１５に収納して一体構造としたユニットである。
【００１８】
このケース１５の適所には、高圧端子１５１とコネクタ１５２とが設けられている。コネクタ１５２は、第１接続端子１５２ａ、第２接続端子１５２ｂ、第３接続端子１５２ｃ、第４接続端子１５２ｄ、第５接続端子１５２ｅ、第６接続端子１５２ｆとを有している。
【００１９】
ケース１５では、高圧端子１５１に点火プラグ２が接続されていると共に、コネクタ１５２の第１接続端子１５２ａ〜第６接続端子１５２ｆに内燃機関駆動制御装置３と、直流電源４と、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５と、接地点ＧＮＤとが接続されている。
【００２０】
点火コイル（イグニッションコイル）１１は、主一次コイル１１１ａと、副一次コイル１１１ｂと、二次コイル１１２を備える。
【００２１】
主一次コイル１１１ａは、例えば、９０ターンで巻かれており、副一次コイル１１１ｂは、例えば、主一次コイル１１１ａよりも少ない６０ターンで巻かれている。主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂは同一方向に巻かれている。
【００２２】
二次コイル１１２は、主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂの合計巻き数よりも多い巻き数（例えば、９０００ターン）で巻かれている。
【００２３】
主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂとは、センターコア１１３を取り巻くように、センターコア１１３の長手方向に沿って設けられており、二次コイル１１２は、主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂの外側で、センターコア１１３及び主一次コイル１１１ａ及び副一次コイル１１１ｂを取り巻くように設けられている。
【００２４】
これより、点火コイル１１は、主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂに生ずる磁束を二次コイル１１２に作用させることができる。
【００２５】
主一次コイル１１１ａの一方端は、第２接続端子１５２ｂを介して直流電源４に接続され、電源電圧ＶＢ＋（例えば、１２Ｖ）が印加される。主一次コイル１１１ａの他方端は、主スイッチ素子１２および第５接続端子１５２ｅを介して接地点ＧＮＤに接続されている。
【００２６】
主スイッチ素子（イグナイタ）１２は、主一次コイル１１１ａへの通電及び遮断を行うためのスイッチ手段である。主スイッチ素子１２は、例えば、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ:ＩＧＢＴ）を適用することができる。すなわち、点火コイルユニット１０は、イグニッションコイルとイグナイタをケース１５内に封止したユニット構造である。
【００２７】
主スイッチ素子１２は、制御端子であるゲート端子Ｇが第４接続端子１５２ｄを介して内燃機関駆動制御装置３に接続されており、点火制御手段３１が生成する点火信号Ｓｉの入力に基づいてＯＮ／ＯＦＦ制御される。
【００２８】
点火コイルユニット１０は、点火制御手段３１で生成された点火信号Ｓｉによって主スイッチ素子１２がＯＮになり、主一次コイル１１１ａが通電されると、主一次電流Ｉ１ａが流れる。その結果、主一次コイル１１１ａの順方向の磁束が増加する。
【００２９】
点火コイルユニット１０では、主スイッチ素子１２がＯＦＦになって主一次電流Ｉ１ａが遮断されると、順方向の磁束が急激に減ぜられ、この磁束変化を妨げる向きの磁界を生じさせるように二次コイル１１２側に高電圧が発生する。
【００３０】
この結果、点火プラグ２の放電ギャップ間に放電火花が生じ、二次コイル１１２に二次電流Ｉ２が流れる。このように、主一次コイル１１１ａに対する通電と遮断制御によって点火プラグ２を放電させる制御を、以下では、主通常放電制御という。
【００３１】
二次コイル１１２は、一方端が高圧端子１５１を介して点火プラグ２に接続され、他方端は第６接続端子１５２ｆを介して接地点ＧＮＤに接続されている。なお、第６接続端子１５２ｆと接地点ＧＮＤとの間には電流検出抵抗６１を設けて、二次電流検出信号Ｄｉ２が内燃機関駆動制御装置３へ送信される。
【００３２】
［内燃機関駆動制御装置］
内燃機関駆動制御装置３では、この二次電流Ｉ２（二次電流検出信号Ｄｉ２）を監視することで、内燃機関の運転状況を検知することができる。内燃機関駆動制御装置３は、内燃機関の回転数等の情報と併せて、内燃機関の各気筒における放電エネルギの過不足を判断し、二次コイル１１２へ与える放電エネルギが足りない場合、放電エネルギを増やし、二次コイル１１２へ与える放電エネルギが過剰である場合、放電エネルギを適宜減らす制御を行うことで、高い燃費改善効果を期待できる。
【００３３】
内燃機関駆動制御装置３の点火制御手段３１は、適切なタイミングで副一次コイル１１１ｂから適切な磁束が生じるように、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５の動作制御を行う。
【００３４】
ここで、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５によって、通電の向きや通電タイミングと遮断タイミングが制御される副一次コイル１１１ｂについて説明する。
【００３５】
副一次コイル１１１ｂでは、予め定めた第１方向（例えば、副一次コイル１１１ｂの一方端である第２端１１１ｂ２から他方端である第１端１１１ｂ１へ至る向き）への通電（電流Ｉ１ｂ１）により順方向の磁束が生じ、逆の第２方向（例えば、第１端１１１ｂ１から第２端１１１ｂ２へ至る向き）への通電（電流Ｉ１ｂ２）により順方向とは反対の逆方向の磁束（主通常放電制御により二次コイル１１２側に発生する磁界と同じ向きの磁束）が生じる。
【００３６】
そして、副一次コイル１１１ｂの第１端１１１ｂ１は、第３接続端子１５２ｃを介して副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５に接続されている。副一次コイル１１１ｂの第２端１１１ｂ２は、第１接続端子１５２ａを介して副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５に接続されている。
【００３７】
したがって、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５が、副一次コイル１１１ｂの第２端１１１ｂ２を給電側に、第１端１１１ｂ１を接地側に設定すると、副一次コイル１１１ｂは、第１方向に通電されることとなる。逆に、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５が、副一次コイル１１１ｂの第１端１１１ｂ１を給電側に、第２端１１１ｂ２を接地側に設定すると、副一次コイル１１ｂは第２方向に通電されることとなる。
【００３８】
なお、副一次コイル１１１ｂにおける第１方向および第２方向は、主一次コイル１１１ａとの配置状態によって定まる。例えば、副一次コイル１１１ｂの巻回方向と主一次コイル１１１ｂの巻回方向が同じになるよう配置されているときは、主一次コイル１１１ａへの通電方向と同じ方向を第１方向として通電すれば、副一次コイル１１１ｂに順方向の磁束が生じる。逆に、副一次コイル１１１ｂの巻回方向と主一次コイル１１１ａの巻回方向が逆向きになるよう配置されているときは、主一次コイル１１１ａへの通電と逆方向を第１方向として通電すれば、順方向の磁束が生じる。
【００３９】
上記のように構成した副一次コイル１１１ｂに対し、前述した主一次コイル１１１ａによる主通常放電制御と同じタイミングで、第１方向へ通電を行うと、主一次コイル１１１ａと同じ順方向の磁束が生じ、その後、主通常放電制御と同じタイミングで副一次コイル１１１ｂへの通電遮断を行うと、主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂの順方向磁束が同時に急減するので、二次側に与える放電エネルギを高めることができる（図３の２次電流Ｉ２参照））。
【００４０】
すなわち、点火コイル１１では、点火プラグ２の点火タイミングの前（主一次コイル１１１ａへの通電遮断タイミングの前）に副一次コイル１１１ｂによって順方向磁束を発生させておき、主一次コイル１１１ａと同時に副一次コイル１１１ｂへの通電遮断を行えば、副一次コイル１１１ｂによって放電エネルギを重畳して二次コイル１１２に与えることができる。
【００４１】
また、点火コイル１１では、点火プラグ２の点火タイミング以降（主一次コイル１１１ａへの通電遮断タイミング以降）の適宜なタイミングで、副一次コイル１１１ｂに対し、第２方向への通電を行うと、逆方向の磁束（二次コイル１１２側に高電圧を発生させた磁界と同じ向きの磁束）が生じ、二次コイル１１２側の磁界が減衰して二次コイル１１２側の起電力の低下を抑制できるので、副一次コイル１１１ｂへの通電遮断を行うまで二次電流Ｉ２を高く維持できる。
【００４２】
すなわち、点火コイル１１では、点火プラグ２の点火タイミングの後に副一次コイル１１１ｂによって逆方向の磁束を発生させて二次コイル１１２に作用させれば、副一次コイル１１１ｂによって放電エネルギを重畳して二次コイル１１２に与えることができる。
【００４３】
なお、副一次コイル１１１ｂに対する第２方向への通電を遮断するタイミングは、二次電流Ｉ２を気筒内での好適な燃焼に必要な高電流に維持するために必要十分な時間が経過したタイミングであり、それ以上の長時間に亘って副一次コイル１１１ｂへの第２方向通電を続けると、却って燃費を悪化させてしまう。このような副一次コイル１１１ｂに対する望ましい通電・遮断のタイミングは、一定の値に定まるものではなく、内燃機関の構造や点火コイルの特性、運転状況等によって様々に変化するので、内燃機関用点火装置１に適した設定値あるいは設定情報（設定値を求める演算式や対照表など）を内燃機関駆動制御装置３の点火制御手段３１に予め記憶させておけば良い。
【００４４】
また、副一次コイル１１１ｂへの第２方向の通電を遮断した場合、その逆起電力が主一次コイル１１１ａに作用するため、通常の一次電流Ｉ１とは逆向きの電流を流そうとする逆方向の電圧が主スイッチ素子１２のコレクタ−エミッタ間に印加されることとなり、主スイッチ素子１２が故障したり、主スイッチ素子１２の劣化を早めたりする危険性がある。そこで、主スイッチ素子１２と並列にバイパス線路１３を設けると共に、このバイパス線路１３の接地点ＧＮＤ側から点火コイル１１側に向かって順方向となる整流手段１４（例えば、主スイッチ素子１２のコレクタ側にカソードを、主スイッチ素子１２のエミッタ側にアノードをそれぞれ接続したダイオード）を設けている。
【００４５】
［副一次コイル磁束発生状態切替ユニット］
次に、副一次コイル１１１ｂへ第１方向の通電を行う順方向磁束発生状態と、副一次コイル１１１ｂへ第２方向の通電を行う逆方向磁束発生状態と、を相互に切り替え可能な副一次コイル磁束発生状態切替部である副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５の構成の一例を説明する。
【００４６】
副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５は、第１副スイッチ素子５１と、第２副スイッチ素子５２と、第３副スイッチ素子５３と、第４副スイッチ素子５４とを有する。
【００４７】
第１副スイッチ素子５１は、副一次コイル１１１ｂへ第２方向の通電を行うように、副一次コイル１１１ｂの第２端１１１ｂ２側を接地点ＧＮＤへ切り替える第１副スイッチ手段として機能する。
【００４８】
例えば、第１副スイッチ素子５１は、電力制御用の絶縁ゲートバイポーラトランジスタを用いることができ、第１副スイッチ素子５１のコレクタ端子Ｃが第１接続端子１５２ａを介して副一次コイル１１１ｂの第２端１１１ｂ２側に、第１副スイッチ素子５１のエミッタ端子Ｅが接地点ＧＮＤ側に接続され、第１副スイッチ素子５１のゲート端子Ｇには点火制御手段３１からの点火信号Ｓｉが入力される。これにより、点火信号ＳｉがＯＮ（例えば、信号レベルがＨ）になると、第１副スイッチ素子５１がＯＮになり、副一次コイル１１１ｂの第２端１１１ｂ２が接地点ＧＮＤに接続される。
【００４９】
第２副スイッチ素子５２は、副一次コイル１１１ｂへ第２方向の通電を行うように、副一次コイル１１１ｂの第１端１１１ｂ１側へ直流電源４から電源供給可能にする第２副スイッチ手段として機能する。
【００５０】
例えば、第２副スイッチ素子５２は、高速スイッチング特性を備えるパワーＭＯＳ−ＦＥＴを用いることができ、第２副スイッチ素子５２のドレイン端子Ｄが直流電源４側に、第２副スイッチ素子５２のソース端子Ｓが第３接続端子１５２ｃを介して副一次コイル１１１ｂの第１端１１１ｂ１側に接続され、第２副スイッチ素子５２のゲート端子Ｇには点火制御手段３１からの第２方向通電指示信号Ｓ１ｄが入力される。これにより、第２方向通電指示信号Ｓ１ｄがＯＮ（例えば、信号レベルがＨ）になると、第２副スイッチ素子５２がＯＮになり、副一次コイル１１１ｂの第１端１１１ｂ１に直流電源４から電源電圧ＶＢ＋が印加される。
【００５１】
第３副スイッチ素子５３は、副一次コイル１１１ｂへ第１方向の通電を行えるように、副一次コイル１１１ｂの第１端１１１ｂ１側を接地点ＧＮＤへ切り替える第３副スイッチ手段として機能する。
【００５２】
例えば、第３副スイッチ素子５３は、高速スイッチング特性を備えるパワーＭＯＳ−ＦＥＴを用いることができ、第３副スイッチ素子５３のドレイン端子Ｄが第３接続端子１５２ｃを介して副一次コイル１１１ｂの第１端１１１ｂ１側に、第３副スイッチ素子５３のソース端子Ｓが接地点ＧＮＤ側に接続され、第３副スイッチ素子５３のゲート端子Ｇには点火制御手段３１からの第１方向通電許可信号Ｓ２ｐが入力される。したがって、第１方向通電許可信号Ｓ２ｐがＯＮ（例えば、信号レベルがＨ）になると、第３副スイッチ素子５３がＯＮになり、副一次コイル１１１ｂの第１端１１１ｂ１が接地点ＧＮＤに接続されることとなる。なお、第３副スイッチ素子５３と接地点ＧＮＤとの間には、電流検出抵抗６２を設け、第１方向の副一次電流検出信号Ｄｉ１ｓが内燃機関駆動制御装置３へ入力される。
【００５３】
第４副スイッチ素子５４は、副一次コイル１１１ｂへ第１方向の通電を行えるように、副一次コイル１１１ｂの第２端１１１ｂ２側へ直流電源４から電源供給可能にする第４副スイッチ手段として機能する。
【００５４】
例えば、第４副スイッチ素子５４は、高速スイッチング特性を備えるパワーＭＯＳ−ＦＥＴを用いることができ、第４副スイッチ素子５４のドレイン端子Ｄが直流電源４側に、第４副スイッチ素子５４のソース端子Ｓが第１接続端子１５２ａを介して副一次コイル１１１ｂの第２端１１１ｂ２側に接続され、第４副スイッチ素子５４のゲート端子Ｇには点火制御手段３１からの第１方向通電指示信号Ｓ２ｄが入力される。したがって、第１方向通電指示信号Ｓ２ｄがＯＮ（例えば、信号レベルがＨ）になると、第４副スイッチ素子５４がＯＮになり、副一次コイル１１１ｂの第２端１１１ｂ２に直流電源４から電源電圧ＶＢ＋が印加される。
【００５５】
なお、副一次コイル１１１ｂへ印加する電圧を高くするため、電源手段として直流電源４を用いることに限定されず、より高圧の直流電源を用いるようにしても良い。或いは、昇圧回路７（図１の二点鎖線で示す）を設けて、副一次コイル１１１ｂへの印加電圧を高めるようにしても良い。
【００５６】
［昇圧回路］
次に、昇圧回路７の具体的な構成の一例を説明する。
【００５７】
図２は、実施の形態にかかる昇圧回路７の具体的な構成の一例を説明する電気回路図である。
【００５８】
昇圧回路７は、昇圧スイッチ７２と、昇圧コイル７３と、高圧ダイオード７４と、コンデンサ７５とを有する。昇圧回路７は、さらに、直流電源４（バッテリ）に接続されるバッテリ側接続部位７０（端子）と、内燃機関駆動制御装置３に接続される昇圧スイッチ制御接続部位７１（端子）と、第４副スイッチ素子５４に接続される第４副スイッチ側接続部位７６（端子）とを有している。
【００５９】
バッテリ側接続部位７０は、直流電源４（バッテリ）に接続され、電源電圧ＶＢ＋が昇圧回路７に供給される。
【００６０】
昇圧スイッチ７２は、高速スイッチング特性を備えるパワーＭＯＳ−ＦＥＴを用いることができる。昇圧スイッチ７２のゲート端子Ｇは、昇圧スイッチ制御接続部位７１を経由して内燃機関駆動制御装置３（図１参照）に接続され、ドレイン端子Ｄは、昇圧コイル７３の一端側に接続され、ソース端子Ｓは、接地ＧＮＤに接続されている。
【００６１】
昇圧スイッチ７２は、内燃機関駆動制御装置３の制御信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦ制御される。
【００６２】
昇圧コイル７３は、一端側が昇圧スイッチ７２に接続されており、昇圧スイッチ７２がＯＮになると電流が流れる。昇圧コイル７３では、この昇圧コイル７３に電流が流れている時間に応じて蓄積されるエネルギが増加する。このエネルギは昇圧スイッチ７２をＯＦＦにすると高圧ダイオードを経由してエネルギが放出され、電流がコンデンサ７５に充電される。
【００６３】
また、高圧ダイオード７４とコンデンサ７５の一端は、第４副スイッチ側接続部位７６に接続されており、第４副スイッチ側接続部位７６は、直流電源４の電源電圧ＶＢ＋よりも高い電圧となる。
【００６４】
また、第４副スイッチ側接続部位７６は、第４副スイッチ素子５４（図１参照）に接続されており、第４副スイッチ素子５４がＯＮになると第１接続端子１５２ａ（図１参照）に接続されている副一次コイル１１１ｂの一端（第２端１１１ｂ２）も高い印加電圧となる。
【００６５】
［点火制御手段による制御］
ここで、上述した構造の副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５に対する点火制御手段３１の制御の一例を、図３に基づいて説明する。
【００６６】
図３は、点火制御手段３１による制御のタイムチャートの一例を説明する図であり、点火タイミング前重畳放電制御を行った後に点火タイミング後重畳放電制御を行う場合を示すもので、１回の燃焼サイクル中に、主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂの両方で蓄えたエネルギを一気に二次コイル１１２に与えた後、更に、副一次コイル１１１ｂから誘導放電を維持するために必要十分なエネルギを二次コイル１１２に与える制御である。
【００６７】
すなわち、第１方向の主一次電流Ｉ１ａおよび副一次電流Ｉ１ｂを同時に遮断することで、二次コイル１１２に与えられる放電エネルギは、副一次コイル１１１ｂが加わった分（図３の副一次コイル波形中、薄い網掛けで示す）だけ大きくなり、その分だけ二次コイル１１２で容量放電を引き起こす印加電圧が高くなり（図３の２次電流波形中、薄い網掛けで示す）、更に、副一次コイル１１１ｂに第２方向の副一次電流Ｉ１ｂ２流した分（図３の副一次コイル波形中、濃い網掛けで示す）だけ二次コイル１１２に作用することとなり、二次電流Ｉ２が高電流のまま保持される（図３の二次電流波形中、濃い網掛けで示す）。
【００６８】
このように、内燃機関用点火装置１では、点火タイミング前重畳放電制御と点火タイミング後重畳放電制御を１回の燃焼サイクル中に行うことで、それぞれの制御を単独で行った場合よりも大きな放電エネルギを二次コイル１１２に与えることができ、例えば、空燃比の高い過酷な運転状況でも良好で安定した気筒内燃焼を実現することができる。
【００６９】
前述した実施の形態にかかる内燃機関用点火装置１によれば、内燃機関の運転状況に応じて、最適となるように、主通常放電制御、点火タイミング前重畳放電制御、点火タイミング後重畳放電制御、点火タイミング前重畳放電制御＋点火タイミング後重畳放電制御を適宜に使い分けることが可能なので、点火のための消費電力を適切化して、高い燃費改善効果を期待できる。
【００７０】
加えて、内燃機関用点火装置１で用いる点火コイル１１は、主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂを備えるが、既存の点火コイルと同程度の体格（大きさ）に構成できる。したがって、二次コイル１１２へ与える放電エネルギを高めるために複数のコイルや昇圧回路を必要とせず、既存の点火コイルと同程度の体格の点火コイル１１で良いことから、点火コイルの大型化および大幅なコスト増を抑制できる。
【００７１】
なお、実施の形態にかかる内燃機関用点火装置１は、副一次コイル１１１ｂの通電方向および通電と遮断を制御するための機能、すなわち第１〜第４副スイッチ素子５１〜５４を副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５としてユニット化したが、これに限定されるものではない。例えば、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５の第１副スイッチ素子５１は、点火信号Ｓｉによって、主スイッチ素子１２と同期してＯＮ／ＯＦＦするものであるから、点火信号Ｓｉの信号経路を簡単にするため、主スイッチ素子１２と第１副スイッチ素子５１を近接配置することが考えられる。
【００７２】
次に、図１〜図３は何れも一つの気筒のみ示したが、複数の気筒で構成される内燃機関の場合、昇圧スイッチ７２、第２副スイッチ素子５２、第４副スイッチ素子５４を各気筒共通とし、主スイッチ素子１２、第１副スイッチ素子５１、第３副スイッチ素子５３を各気筒別とし、それら全てを単一ケースに収納した統括ユニットとし、各気筒の点火コイルユニット１０とを接続するようにしても良い。
【００７３】
これらの構成とした場合の各スイッチの制御方法を図４により説明する。
【００７４】
図４は、内燃機関が４気筒（第１気筒〜第４気筒）の場合における内燃機関用点火装置１の制御方法を説明するタイムチャートである。
【００７５】
昇圧スイッチ７２、第２副スイッチ素子５２、第４副スイッチ素子５４は各気筒共通で制御され、主スイッチ素子１２は各気筒毎（１２ａ〜１２ｄ）、第１副スイッチ素子５１は気筒毎（５１ａ〜５１ｄ)、第３副スイッチ素子５３は各気筒毎（５３ａ〜５３ｄ）に備えられている。
【００７６】
この内燃機関用点火装置１では、第１気筒の点火タイミング前重畳放電制御の時は、第１気筒の通電タイミングで点火信号ＳｉがＯＮになり、同期して第２方向通電指示信号Ｓ１ｄがＯＮとなり、同期して主スイッチ第１気筒用１２ａがＯＮとなる。更に同期して第１副スイッチ第１気筒用スイッチ５１ａおよび第２副スイッチ素子５２がＯＮとなる。
【００７７】
次に、内燃機関用点火装置１では、第１気筒の点火タイミング後重畳放電制御の時は第１方向通電許可信号Ｓ２ｐがＯＮとなり、同期して第１方向通電指示信号Ｓ２ｄがＰＷＭ制御される。更に同期して第３副スイッチ第１気筒用５３ａがＰＷＭ制御される。また同時に第４副スイッチ素子５４がＯＮとなる。
【００７８】
昇圧スイッチ７２は、高電流を確保するために（昇圧コイル７３に充電するために）第１方向通電指示信号Ｓ２ｄがＯＮとなる時間前にＯＮとなる。
【００７９】
説明は省略するが、第２気筒、第３気筒、第４気筒ついても同様の動作となる。
【００８０】
［内燃機関駆動制御装置の機能構成］
前述した内燃機関駆動制御装置３の機能構成について説明する。
【００８１】
図５は、内燃機関駆動制御装置３の機能構成の一例を説明する図である。
【００８２】
内燃機関駆動制御装置３は、目標燃焼状態切換制御部１００と、燃料噴射制御部１１０と、噴射パルス信号制御部１１１と、点火タイミング前重畳放電制御部１２０と、第２方向信号制御部１２１と、点火タイミング後重畳放電制御部１３０と、第１方向信号制御部１３１と、昇圧回路制御部１４０とを有している。
【００８３】
目標燃焼状態切換制御部１００は、内燃機関（エンジン）の回転数、及び負荷状態に応じて内燃機関の燃焼状態を選択し、噴射量補正値、点火補正値、要求高電流値、要求高電流期間を算出する。
【００８４】
燃料噴射制御部１１０は、内燃機関（エンジン）の回転数、及び負荷状態に応じて目標噴射パルス幅、目標噴射時期を計算し、目標噴射パルス幅に対して噴射量補正値により補正した目標噴射パルス幅を算出する。
【００８５】
噴射パルス信号制御部１１１は目標噴射パルス幅、目標噴射時期に基づいて算出した噴射パルス信号を燃料噴射弁（図示せず）に出力する。
【００８６】
点火制御手段３１は、点火タイミング前重畳放電制御部１２０と、第２方向信号制御部１２１と、点火タイミング後重畳放電制御部１３０と、第１方向信号制御部１３１と、昇圧回路制御部１４０とにより構成される。
【００８７】
点火タイミング前重畳放電制御部１２０は、内燃機関（エンジン）の回転数、及び負荷状態に応じて基本点火時期、目標通電時間を算出し、基本点火時期に対して点火時期補正値によって補正された目標点火時期を算出する。
【００８８】
第２方向信号制御１２１は、目標点火時期、目標通電時間に基づいて算出した点火信号Ｓｉ、第２方向通電指示信号Ｓ１ｄを、前述した副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５に出力する。
【００８９】
点火タイミング後重畳放電制御部１３０は、要求高電流値から仮目標高電流値を算出し、要求高電流期間により第１仮目標高電流期間Ｔ５３２（図４参照）を算出する。
【００９０】
ここで、点火制御手段３１は、副一次コイル１１１ｂに第１方向の電流Ｉ１ｂ２と第２方向の電流Ｉ１ｂ１とが同時に流れることによる副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５や点火コイルユニット１０の故障を防止するために異常判定を行う。
【００９１】
実施の形態では、点火制御手段３１は、副一次コイル１１１ｂに第１方向の電流Ｉ１ｂ２を通電するために、第２端子１１１ｂ２に電源電圧ＶＢ＋を供給する第４副スイッチ素子５４のＯＮ期間Ｔ５４２と、副一次コイル１１１ｂに第２方向の電流Ｉ１ｂ１を通電するために、第１端子１１１ｂ１に電源電圧ＶＢ＋を供給する第２副スイッチ素子５２のＯＮ期間Ｔ５２１との一部又は全部での重なりを検出し、重なっている場合は異常判定を行う。
【００９２】
このようにすると、主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂの複数の一次コイルを有し、副一次コイル１１１ｂの通電方向を切り替えて制御することで点火タイミング後重畳放電制御を行う点火装置の場合、点火装置では、通電方向を切り替えるための複数のスイッチ素子を有しいる。そのため、これらのスイッチ素子のうち電源電圧を供給する複数のスイッチ素子のＯＮ期間の重なりの有無を判断することで、副一次コイル１１１ｂの通電異常を検出することができる。
【００９３】
さらに、点火制御手段３１では、電気回路図において電流の通流方向における上流側と下流側に位置する２つのスイッチ素子の貫通電流（ショート）による下流側のスイッチ素子の故障を防止するために異常判定を行う。
【００９４】
実施の形態では、点火制御手段３１は、第２副スイッチ素子５２（上流側のスイッチ素子）と第３副スイッチ素子５３（下流側のスイッチ素子）の貫通電流（ショート）による第３副スイッチ素子５３（下流側のスイッチ素子）の故障を防止するため、図４に示すように、第３副スイッチ素子５３のＯＮ期間である第１仮目標高電流期間Ｔ５３２と、第２副スイッチ素子５２が所定の気筒（例えば、第１気筒）にＯＮからＯＦＦしてから次気筒（例えば、第２気筒）にＯＮするまでの期間Ｔ５２３と、を比較しＴ５３２≧Ｔ５２３の時は異常判定する。
【００９５】
また、図４に示すように、点火制御手段３１では、第４副スイッチ素子５４（上流側のスイッチ素子）と、第１副スイッチ素子５１（下流側のスイッチ素子）の貫通電流（ショート）による第１副スイッチ素子５４（下流側のスイッチ素子）の故障を防止するため、図４に示すように、第４スイッチ素子５４のＯＮ期間である第２仮目標高電流期間Ｔ５４２と、第１副スイッチ素子５１が、所定の気筒（例えば、第１気筒）に通電ＯＮからＯＦＦしてから次気筒（例えば、第２気筒）にＯＮするまでの期間Ｔ５１３と、を比較しＴ５４２≧Ｔ５１３の時は異常判定する。
【００９６】
さらに，点火制御手段３１は、異常判定した場合、上流側のスイッチ素子と下流側のスイッチ素子が同時にＯＮとなることによる貫通電流（ショート）の発生を防止するために、上流側のスイッチ素子と下流側のスイッチ素子の少なくとも何れか一方のＯＮ期間を短い期間となるように制限する。
【００９７】
例えば、実施の形態では、点火制御手段３１は、所定の気筒（例えば、第１気筒）の第１副スイッチ（５１ａ〜５１ｄのいづれか）がＯＮからＯＦＦしてから次気筒（例えば、第２気筒）の第１副スイッチ（５１ａ〜５１ｄのいづれか）がＯＮするまでの期間Ｔ５１３と、第４副スイッチ素子５４の第１気筒におけるＯＮ期間である第１仮目標高電流期間Ｔ５４２との少なくとも何れかの一方のＯＮ期間を短く制限する。
【００９８】
また、実施の形態では、点火制御手段３１は、第２副スイッチ素子５２が所定の気筒（例えば、第１気筒）に通電ＯＮからＯＦＦしてから次気筒（例えば、第２気筒）にＯＮするまでの期間Ｔ５２３と、第３副スイッチ素子５３のＯＮ期間である第１仮目標高電流期間Ｔ５３２との少なくとも何れかの一方のＯＮ期間を短く制限する。
【００９９】
例えば、点火制御手段３１は、第４副スイッチ素子５４の第１気筒におけるＯＮ期間である第１仮目標高電流期間Ｔ５４２又は第３副スイッチ素子５３のＯＮ期間である第１仮目標高電流期間Ｔ５３２を制限することで、貫通電流の発生を演算のみで容易に防止することができる。
【０１００】
さらに、点火制御手段３１は、第２仮目標高電流値Ｔ５４２をあらかじめ設定された最大値とし、正常な点火タイミング後重畳放電不可と判定した場合、目標燃焼状態切換制御部１００では燃焼悪化を回避するように燃焼状態を切り替える。具体的には、目標燃焼状態切換制御部１００は、内燃機関の運転状態をリーンバーンによる高空燃比での運転から、通常の空燃比での運転に切り換える。又は、目標燃焼状態切換制御部１００は、高ＥＧＲ燃焼での運転から、高ＥＧＲ燃焼を行わない運転に切り換える。
【０１０１】
ここで、所定の気筒（例えば、第１気筒）の第１副スイッチ（５１ａ〜５１ｄのいづれか）がＯＮからＯＦＦして次気筒（例えば、第２気筒）の第１副スイッチ（５１ａ〜５１ｄのいづれか）がＯＮするまでの期間Ｔ５１３と、第２副スイッチ素子５２が所定の気筒（跡えば、第１気筒）に通電ＯＮからＯＦＦしてから次気筒（例えば、第２気筒）にＯＮするまでの期間Ｔ５２３は、内燃機関（エンジン）の回転数から算出される気筒間インターバルから、所定の気筒（例えば、第１気筒）の第１副スイッチ（５１ａ〜５１ｄの何れか）及び当該気筒の第２副スイッチ素子５２がＯＦＦからＯＮとなる時間すなわち目標通電時間を減算した値であり点火タイミングで確定出来る。したがって、異常判定は点火タイミングで実施する。
【０１０２】
また、図３に示すように、点火制御手段３１は、通電異常を検出した場合、副一次コイル１１１ｂの第２方向の通電期間を短くすると共に、通電期間を短くした分だけ、放電エネルギ（図３に示す電流面積）が同じになるように、通電電圧（電流値）を高くしてもよい（図３の破線参照）。
【０１０３】
このように構成すると、点火制御手段３１は、点火プラグ２の着火性を確保しつつ、通電異常を回避することができる。
【０１０４】
次に、点火タイミング後重畳放電制御部１３０において、目標高電流値は、第２仮目標高電流値と２次電流検出信号によりフィードバック（Ｆｅｅｄ  Ｂａｃｋ：ＦＢ）制御されるように算出される。
【０１０５】
第１方向信号制御部１３１は、目標高電流値と目標高電流期間により第１方向通電指示信号Ｓ２ｄと第１方向通電許可信号Ｓ２ｐを出力する。
【０１０６】
昇圧回路制御部１４０は、点火タイミング後重畳放電制御部１３０での制御開始タイミングにあらかじめ設定された所定時間前にＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御を開始して、昇圧スイッチ制御信号を昇圧回路７（昇圧スイッチ制御接続部位７１）に出力する。
【０１０７】
ここで、あらかじめ設定された所定時間は目標とする高電流値に依存して設定されているが、内燃機関（エンジン）の回転数が高い場合、この所定時間を確保することが困難となるため、あらかじめ設定された所定時間（図４に示す時間Ｔ７２２）と、内燃機関の回転数によって算出される気筒間インターバル（図４に示す時間Ｔ７２１）とを比較しＴ７２１＜Ｔ７２２の時は、点火制御手段３１は、正常な点火タイミング後重畳放電不可と判定し、目標燃焼状態切換制御部１００では、燃焼悪化を回避するように燃焼状態を切り替える。燃焼状態を切り替える方法は、前述と同様であり、リーンバーンや高ＥＧＲ燃焼を禁止する手段がある。
【０１０８】
前述した点火制御手段３１が、副一次コイル１１１ｂに第１方向の電流と第２方向の電流が重なって通電される通電異常を検出する構成、及び上流側のスイッチ素子（例えば、第４副スイッチ素子５４又は第２副スイッチ素子５２）のＯＮ期間又はＯＦＦ期間（例えば、第４副スイッチ素子５４のＯＮ期間Ｔ５４２又は第２副スイッチ素子５２のＯＦＦ期間Ｔ５２３）と、下流側のスイッチ素子（例えば、第１副スイッチ素子５１又は第３副スイッチ素子５３）のＯＮ期間又はＯＦＦ期間（例えば、第１副スイッチ素子５４のＯＦＦ期間Ｔ５１３又は第３副スイッチ素子５３のＯＮ期間Ｔ５３２）と、を比較し、スイッチ素子の通電異常を判定する構成は、本発明の異常検出部に相当する。
【０１０９】
また、通電異常を検出した場合に、点火制御手段３１（内燃機関駆動制御装置３）による、内燃機関の運転状態を切り替える構成は、本発明の制御装置に相当する。
【０１１０】
以上説明した通り、実施の形態では、
（１）点火コイル１１と、当該点火コイル１１で発生した二次電流Ｉ２により放電を行う点火プラグ２とを有する内燃機関用点火装置１であって、
点火コイル１１は、主一次コイル１１１ａと副一次コイル１１１ｂとを備える一次コイル１１１と、当該一次コイル１１１に発生した電圧変化に応じた二次電流Ｉ２を発生する二次コイル１１２とを有し、
主一次コイル１１１ａに第１方向（図１における時計方向）の通電（第１方向の電流Ｉ１ｂ２）／遮断を行う主スイッチ素子１２（主スイッチ）と、
副一次コイル１１１ｂに第１方向の通電を行う順方向磁束発生状態と、副一次コイル１１１ｂに第２方向の通電を行う逆方向磁束発生状態とを相互に切り替え可能な副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５（副一次コイル磁束発生状態切替部）と、
副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５による副一次コイル１１１ｂへの通電異常を検出する異常検出部と、を有し、
異常検出部は、
副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電（第１方向の電流Ｉ１ｂ２）と第２方向の通電（第２方向の電流Ｉ１ｂ１）とが重なることに基づいて副一次コイル１１１ｂへの通電異常を検知する構成とした。
【０１１１】
このように構成すると、内燃機関用点火装置１では、副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電と第２方向の通電との重なりに基づいて通電異常を検出するので、内燃機関用点火装置１のスイッチ素子の通電異常を適切に検出することができる。
【０１１２】
（２）また、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５は、
異常検出部による副一次コイル１１１ｂの通電異常の検出に基づいて、副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電Ｉ１ｂ２と第２方向の通電Ｉ１ｂ１とが重ならないように、第２方向の通電時間を調整する構成とした。
【０１１３】
このように構成すると、内燃機関用点火装置１では、副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電のＯＮ／ＯＦＦを行う上流側の第４副スイッチ素子５４と、第２方向の通電のＯＮ／ＯＦＦを行う上流側の第２副スイッチ素子５２とが同時にＯＮになることにより、上流側の第４副スイッチ素子５４に対応する下流側の第３副スイッチ素子５３や、上流側の第２副スイッチ素子５２に対応する下流側の第１副スイッチ素子５１に貫通電流が流れて、下流側のスイッチ素子が破壊されるのを未然に防止できる。
【０１１４】
（３）また、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５は、
異常検出部による副一次コイル１１１ｂの通電異常の検出に基づいて、副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電Ｉ１ｂ２と第２方向の通電Ｉ１ｂ１とが重ならないように、第２方向の通電時間を調整すると共に、点火プラグ２で発生する放電エネルギが目標放電エネルギとなるように、第２方向の通電電圧を調整する構成とした。
【０１１５】
このように構成すると、内燃機関用点火装置１では、副一次コイル１１１ｂの通電異常を検知した場合、第２方向の通電の通電期間を短くして通電異常を回避すると共に、通電期間を短くした分だけ点火プラグ２の放電エネルギが少なくならないように通電電圧を高め、点火プラグの着火性を確保することができる。
【０１１６】
（４）なお、前述した実施の形態では、副一次コイル１１１ｂの通電異常の検出に基づいて、副一次コイル１１１ｂの第２方向の通電時間と通電電圧を調整する場合を例示して説明したが、副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電Ｉ１ｂ２と第２方向の通電Ｉ１ｂ１とが重ならないようにできるものであればこれに限定されるものではない。
【０１１７】
例えば、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５は、異常検出部による副一次コイル１１１ｂの通電異常の検出に基づいて、副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電Ｉ１ｂ２と第２方向の通電Ｉ１ｂ１とが重ならないように、第１方向の通電時間を調整すると共に、点火プラグ２で発生する放電エネルギが目標放電エネルギとなるように、第１方向の通電電圧を調整する構成としてもよい。
【０１１８】
このように構成しても、内燃機関用点火装置１では、副一次コイル１１１ｂの通電異常を検知した場合、第１方向の通電の通電期間を短くして通電異常を回避すると共に、通電期間を短くした分だけ点火プラグ２の放電エネルギが少なくならないように通電電圧を高め、点火プラグの着火性を確保することができる。
【０１１９】
（５）また、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５による副一次コイル１１１ｂの第２方向の通電Ｉ１ｂ１の際に、第２方向の通電電圧を昇圧する昇圧回路７（昇圧装置）を有し、
異常検出部は、副一次コイル磁束発生状態切替ユニット５による副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電期間と、昇圧回路７の充電期間とが重なることに基づいて副一次コイル１１１ｂへの通電異常を検知する構成とした。
【０１２０】
このように構成すると、昇圧回路７の充電期間（図４に示す昇圧スイッチ７２のＯＮ期間Ｔ７２２）と、副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電期間（図４に示す第１方向通電指示信号Ｓ２ｄのＯＮ期間）とが重なると昇圧回路７の充電が行えず、充電量が不十分となってしまう。異常検出部は、昇圧回路７の充電期間と、副一次コイル１１１ｂの第１方向の通電期間との重なりを検出することで、昇圧回路７の充電が不十分になることを回避し、点火コイル１１は、点火プラグに十分な放電エネルギを供給することができる。
【０１２１】
（６）また、異常検出部は、内燃機関（図示せず）の各気筒（図示せず）間における昇圧回路７の充電間隔（図４に示す昇圧スイッチ７２の間隔Ｔ７２１）が、所定の気筒（図示せず）における昇圧回路７の充電期間（図４に示す昇圧スイッチ７２のＯＮ期間Ｔ７２２）よりも短いと判定した場合、前記副一次コイルへの通電異常を検出する構成とした。
【０１２２】
内燃機関が高速回転である場合、各気筒間での昇圧回路７の充電間隔（図４の間隔Ｔ７２１）が短くなってしまう。その結果、所定の気筒における昇圧回路７の充電期間（図４の期間Ｔ７２２）を十分に確保しようとすると、次の気筒の昇圧回路７の充電期間と重なってっしまい、通電異常となる。
【０１２３】
このように構成すると、各気筒での昇圧回路７の充電間隔と、所定の気筒での充電期間との重なりに基づいて、昇圧回路７による各気筒間での通電異常を正確に検出することができる。
【０１２４】
（７）また、副一次コイル１１１ｂの一端（１１１ｂ２）には、第１方向の通電／遮断を行うための電源電圧ＶＢ＋側に接続された第４副スイッチ素子５４が接続され、他端（１１１ｂ１）には、接地ＧＮＤ側に接続された第３副スイッチ素子５３が接続されていると共に、副一次コイル１１１ｂの他端（１１１ｂ１）には、第２方向の通電／遮断を行うための電源電圧ＶＢ＋側に接続された第２副スイッチ素子５２が接続され、副一次コイル１１１ｂの一端（１１１ｂ２）には、接地ＧＮＤ側に接続された第１副スイッチ素子５１が接続されており、
異常検出部は、
第１方向における通電の電源電圧ＶＢ＋側に接続された第４副スイッチ素子５４と、第２方向における通電の接地ＧＮＤ側に接続された第１副スイッチ素子５１との短絡に基づいて、副一次コイル１１１ｂの通電異常を検出し、
第２方向における通電の電源電圧ＶＢ＋側に接続された第２副スイッチ素子５２と、第１方向における通電の接地ＧＮＤ側に接続された第３副スイッチ素子５３との短絡に基づいて、副一次コイル１１１ｂの通電異常を検出する構成とした。
【０１２５】
このように構成すると、異常検出部は、副一次コイル１１１ｂの電源電圧ＶＢ＋側のスイッチ素子と、接地ＧＮＤ側のスイッチ素子との通電（短絡）異常を検出できるので、短絡によるスイッチ素子の故障を防止することができる。
【０１２６】
（８）前述した（１）〜（７）の何れかに記載の内燃機関用点火装置１が設けられた内燃機関の運転状態を制御する制御装置を有する内燃機関駆動制御装置３において、
制御装置は、異常検出部による副一次コイル１１１ｂの通電異常の検出に基づいて、内燃機関（図示せず）の運転状態を低空燃比での制御に切り替える構成とした。
【０１２７】
このように構成すると、内燃機関駆動制御装置３は、副一次コイル１１１ｂの通電異常により、高空燃比での制御（例えば、リーンバーン制御による運転）での運転から低空燃比（通常空燃比での運転）に切り替えることで、内燃機関の運転を適切に行うことができる。
【０１２８】
（９）また、内燃機関は、複数の気筒を有する４サイクル型エンジンである構成とした。
【０１２９】
４サイクル型エンジンでは、高速回転になるほど、前述した通電異常が発生する可能性が高くなる。そのため、内燃機関駆動制御装置３は、異常検出部による異常の検出があった場合に、高空燃比での制御（例えば、リーンバーン制御による運転）での運転から低空燃比（通常空燃比での運転）に切り替えることで、内燃機関の運転をより適切に行うことができる。
【０１３０】
（１０）また、制御装置は、内燃機関の各気筒間における昇圧回路７の充電間隔（図４に示す昇圧スイッチ７２の間隔Ｔ７２１）が、所定の気筒における昇圧回路７の充電期間（図４に示す昇圧スイッチ７２のＯＮ期間Ｔ７２２）よりも短いと判定した場合、内燃機関の運転状態を低空燃比での制御に切り替える構成とした。
【０１３１】
このように構成すると、昇圧回路７の充電期間を短くせざるを得ず、昇圧回路７による副一次コイル１１１ｂの昇圧が十分にできない場合、高空燃比での制御（例えば、リーンバーン制御による運転）での運転から低空燃比（通常空燃比での運転）に切り替えることで、内燃機関の運転をより適切に行うことができる。
【０１３２】
以上、本発明の実施の形態の一例を説明したが、本発明は、前述した実施の形態を全て組み合わせてもよく、何れか２つ以上の実施の形態を任意に組み合わせても好適である。
【０１３３】
また、本発明は、前述した実施の形態の全ての構成を備えているものに限定されるものではなく、前述した実施の形態の構成の一部を、他の実施の形態の構成に置き換えてもよく、また、前述した実施の形態の構成を、他の実施の形態の構成に置き換えてもよい。
【０１３４】
また、前述した実施の形態の一部の構成について、他の実施の形態の構成に追加、削除、置換をしてもよい。
【符号の説明】
【０１３５】
１：内燃機関用点火装置、２：点火プラグ、３：内燃機関駆動制御装置、３１：点火制御手段、４：直流電源（バッテリ）、５：副一次コイル磁束発生状態切替ユニット、７：昇圧回路、１０：点火コイルユニット、１１：点火コイル、１１１ａ：主一次コイル、１１１ｂ：副一次コイル、１１２：二次コイル、１１３：センターコア、１２：主スイッチ素子、５１：第１副スイッチ素子、５２：第２副スイッチ素子、５３：第３副スイッチ素子、５４：第４副スイッチ素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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