(57)【要約】【課題】プラグの点火時間を延長させることにより燃料の燃焼効率を改善することができる点火装置。【解決手段】第１巻線Ｐ１の一端に接続される第１スイッチＱ１と、第１巻線の他端に接続されるバッテリＥと、一端がバッテリに接続され他端が第３巻線Ｐ２の一端に接続される昇圧部１３と、第３巻線の他端に接続される第２スイッチＱ２と、第１スイッチ及び第２スイッチをオンオフ駆動させる駆動装置１１とを備え、駆動装置は、第１スイッチをオン状態からオフ状態に切り替えることで第２巻線に二次電流を流すとともに、第２スイッチをオフ状態からオン状態に切り替えることで第３巻線に昇圧部の出力を供給し、昇圧部は、第３巻線に流れる第３巻線電流が所定値以上になった場合に、第３巻線電流と昇圧部の出力電圧Ｖｏとによる電力を定電力に制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに電磁的に結合する第１巻線、第２巻線及び第３巻線を有する点火コイルと、
前記第１巻線の一端に接続される第１スイッチと、
前記第１巻線の他端に接続されるバッテリと、
一端が前記バッテリに接続され他端が前記第３巻線の一端に接続される昇圧部と、
前記第３巻線の他端に接続される第２スイッチと、
前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオンオフ駆動させる駆動装置とを備え、
前記駆動装置は、前記第１スイッチをオン状態からオフ状態に切り替えることで前記第２巻線に二次電流を流すとともに、前記第２スイッチをオフ状態からオン状態に切り替えることで前記第３巻線に前記昇圧部の出力を供給し、
前記第２巻線に第２電流を重畳させ、前記昇圧部は、前記点火コイルの第３巻線に流れる第３巻線電流が所定値以上になった場合に、前記第３巻線電流と前記昇圧部の出力電圧とによる電力を定電力に制御することを特徴とする点火装置。
【請求項２】
前記点火コイルの第３巻線に流れる第３巻線電流を検出し、検出された第３巻線電流に基づく電圧がしきい値に達した場合にＰＷＭ信号を前記昇圧部に出力する定電流制御回路を備え、
前記昇圧部は、前記定電流制御回路からのＰＷＭ信号に基づき前記第３巻線電流に基づく電圧が所定電圧となるように制御することを特徴とする請求項１記載の点火装置。
【請求項３】
前記第２スイッチに直列に接続されたシャント抵抗を備え、
前記定電流制御回路は、前記シャント抵抗に流れる電流を前記第３巻線電流として検出することを特徴とする請求項２記載の点火装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関用の点火コイルを備える点火装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の点火装置として、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載された点火コイルを備えた点火装置は、図１０に示すように、イグナイター制御回路１１、イグナイタースイッチＱ１、トランスＴａ、バッテリＥ及びダイオードＤ５を備え、フライバック制御方式を採用している。
【０００３】
イグナイター制御回路１１は、点火信号を入力し、点火信号によりイグナイタースイッチＱ１をオン又はオフさせる。イグナイタースイッチＱ１がオンしている期間においては、トランスＴａにエネルギーを蓄え、イグナイタースイッチＱ１がオフする期間に、トランスＴａに蓄えられたエネルギーをプラグ１６に供給し、プラグ１６を点火させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２１７１３１号公報
【特許文献２】特開２０１６−１２５４６６号公報
【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、従来のトランスＴａは、２次側で高電圧を生成するため、トランス巻数比が大きく、トランス内に蓄えられたエネルギーは、電圧変換により大きく消費する。このため、プラグ１６に電流を供給できる時間が短く、プラグ１６が点火している時間が限られてしまう。その結果、燃料の燃焼効率が低くなり、燃料の一部が不完全燃焼になることによる排気ガスの悪化などが懸念される。
【０００６】
また、プラグが余分な電力を消費すると、プラグが消耗し易くなる。
【０００７】
本発明の課題は、プラグの点火時間を延長させることにより燃料の燃焼効率を改善でき、しかもプラグが余分な電力を消費することなくプラグの消耗を防止することができる点火装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る点火装置は、互いに電磁的に結合する第１巻線、第２巻線及び第３巻線を有する点火コイルと、前記第１巻線の一端に接続される第１スイッチと、前記第１巻線の他端に接続されるバッテリと、一端が前記バッテリに接続され他端が前記第３巻線の一端に接続される昇圧部と、前記第３巻線の他端に接続される第２スイッチと、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチをオンオフ駆動させる駆動装置とを備え、前記駆動装置は、前記第１スイッチをオン状態からオフ状態に切り替えることで前記第２巻線に二次電流を流すとともに、前記第２スイッチをオフ状態からオン状態に切り替えることで前記第３巻線に前記昇圧部の出力を供給し、前記第２巻線に第２電流を重畳させ、前記昇圧部は、前記点火コイルの第３巻線に流れる第３巻線電流が所定値以上になった場合に、前記第３巻線電流と前記昇圧部の出力電圧とによる電力を定電力に制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、駆動装置は、第１スイッチをオン状態からオフ状態に切り替えることで第２巻線に二次電流を流すとともに、第２スイッチをオフ状態からオン状態に切り替えることで第３巻線に昇圧部の出力を供給し、前記第２巻線に第２電流を重畳させるので、プラグの点火時間を延長させることができ、これによって、燃料の燃焼効率を改善することができる。
【００１０】
また、昇圧部は、点火コイルの第３巻線に流れる第３巻線電流が所定値以上になった場合に、第３巻線電流と昇圧部の出力電圧とによる電力を定電力に制御するので、プラグ点火重畳エネルギーは、一定となり、プラグ電流も一定になる。従って、プラグが余分な電力を消費することなくプラグの消耗を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例１に係る点火装置の回路構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係る点火装置の重畳巻線電流に対する出力電圧を示す図である。
【図３】本発明の実施例１に係る点火装置の各部の動作波形を示す図である。
【図４】本発明の実施例２に係る点火装置の回路構成を示す図である。
【図５】本発明の実施例２に係る点火装置の動作波形を示す図である。
【図６】本発明の実施例３に係る点火装置の回路構成を示す図である。
【図７】本発明の実施例３に係る点火装置の重畳巻線電流に対する出力電圧を示す図である。
【図８】本発明の実施例３に係る点火装置の各部の動作波形を示す図である。
【図９】本発明の実施例４に係る点火装置の回路構成を示す図である。
【図１０】従来の点火装置の回路構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１０に示す従来の点火装置では、トランスの巻線は、第１巻線と第２巻線とで構成されたが、実施例の巻線は、第１巻線と第２巻線とに、イグナイタースイッチがオフの期間に通電するエネルギー重畳巻線を追加して構成される。
【００１３】
また、図１０に示す従来の点火装置では、バッテリからの電力供給のみであったが、実施例では、補助のＤＣ／ＤＣコンバータからエネルギー重畳巻線へ電力供給を行う。
【００１４】
さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータが定電力制御を行うことで、必要な電力に制限して、トランスの二次側にエネルギー重畳巻線からのエネルギーを重畳する。
【００１５】
また、プラグ点火負荷が軽くなった場合、電力制御ではプラグ電流が過大に流れる。このため、二次側のプラグラインにシャント抵抗を接続せずに、エネルギー重畳巻線にシャント抵抗を接続し、このシャント抵抗によりプラグ電流を検出して検出されたプラグ電流をＤＣ／ＤＣコンバータへフィードバックし、定電流制御を行う。
【００１６】
（実施例１）
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施例１に係る点火装置の回路構成を示す図である。なお、図１において、図１０に示す従来の点火装置と同一構成には、従来技術で使用した符号と同じ符号を付する。
【００１７】
実施例１の点火装置は、イグナイター制御回路１１、イグナイタースイッチＱ１、トランスＴ、バッテリＥ、ダイオードＤ１〜Ｄ６，Ｄａ，Ｄｂ、インバータ１２、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３、遅延回路１３ａ、バッファ回路１４、ＭＯＳＦＥＴＱ２を備えている。
【００１８】
エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）１０は、点火信号をイグナイター制御回路１１に出力する。イグナイター制御回路１１は、ＥＣＵ１０から点火信号を入力し、点火信号により抵抗Ｒ１を介してイグナイタースイッチＱ１をオン又はオフさせる。イグナイタースイッチＱ１は、本発明の第１スイッチに対応し、Ｎ型のＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴまたはバイポーラトランジスタからなる。
【００１９】
トランスＴは、本発明の点火コイルに対応し、互いに電磁的に結合されたイグナイター巻線Ｐ１（本発明の第１巻線に対応）と、イグナイター巻線Ｐ１と逆相の二次巻線Ｓ（本発明の第２巻線に対応）と、エネルギー重畳巻線Ｐ２（本発明の第３巻線に対応）とを有して構成されている。
【００２０】
イグナイタースイッチＱ１のドレインにはイグナイター巻線Ｐ１の一端が接続され、イグナイター巻線Ｐ１の他端にはバッテリＥの正極が接続され、バッテリＥの負極は接地されている。イグナイタースイッチＱ１のドレインとソースとの間には、ダイオードＤａが接続されている。ダイオードＤａは、イグナイタースイッチＱ１の寄生ダイオードであっても良い。
【００２１】
遅延回路１３ａは、イグナイター制御回路１１からの点火信号を所定時間だけ遅延した後、インバータ１２に出力する。インバータ１２は、遅延回路１３ａからの点火信号を反転して、反転された点火信号をバッファ回路１４に出力する。ＥＣＵ１０は、アクセサリスイッチ（イグニッションオン）により、起動信号をＤＣ／ＤＣコンバータ１３内の制御回路１３２に出力する。
【００２２】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、本発明の昇圧部に対応し、ＥＣＵ１０からの起動信号により起動し（連続動作し）、バッテリＥの電圧を昇圧して、昇圧された電圧を並列に接続された４つのダイオードＤ１〜Ｄ４のアノードに供給する。
【００２３】
４つのダイオードＤ１〜Ｄ４は、内燃機関の４つの気筒に対応して設けられている。点火信号により各気筒毎に設けられたスイッチＱ１，Ｑ２を順次動作させて、各気筒を順次点火させることにより点火時エネルギーが重畳される。
【００２４】
図１では、ダイオードＤ１のカソードにエネルギー重畳巻線Ｐ２の一端が接続され、エネルギー重畳巻線Ｐ２の他端にはＭＯＳＦＥＴＱ２のドレインが接続され、ＭＯＳＦＥＴＱ２のソースは接地されている。ＭＯＳＦＥＴＱ２のドレインとソースとの間には、ダイオードＤｂが接続されている。ダイオードＤｂは、ＭＯＳＦＥＴＱ２の寄生ダイオードであっても良い。
【００２５】
なお、図示されていないが、ダイオードＤ２〜Ｄ４のそれぞれのカソードにも、エネルギー重畳巻線Ｐ２に相当する巻線の一端が接続され、当該巻線の他端にはＭＯＳＦＥＴＱ２に相当するＭＯＳＦＥＴのドレインが接続され、当該ＭＯＳＦＥＴのソースは接地されている。
【００２６】
ＭＯＳＦＥＴＱ２（本発明の第２スイッチに対応）は、Ｎ型のＭＯＳＦＥＴからなり、バッファ回路１４を介するインバータ１２からの反転された点火信号をゲートに入力することにより、オン／オフする。
【００２７】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、ＭＯＳＦＥＴＱ２がオン状態である間、後述される内部信号に応じて、エネルギー重畳巻線Ｐ２に電気エネルギーを供給し続けるように動作する。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、ＭＯＳＦＥＴＱ２がオフ状態からオン状態に切り替わってから所定時間後に電気エネルギーの供給を開始する。
【００２８】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、エネルギー重畳巻線Ｐ２に流れる重畳巻線電流が所定値Ｉｂ以上になった場合に、重畳巻線電流とＤＣ／ＤＣコンバータ１３の出力電圧とによる電力を定電力に制御する。
【００２９】
イグナイター制御回路１１及びインバータ１２は、本発明の駆動装置に対応し、駆動装置は、イグナイタースイッチＱ１をオン状態からオフ状態に切り替えることで二次巻線Ｓに二次電流を流すとともに、ＭＯＳＦＥＴＱ２をオフ状態からオン状態に切り替えることでエネルギー重畳巻線Ｐ２にＤＣ／ＤＣコンバータ１３の出力を供給し、二次電流の供給時間を延長させる。
【００３０】
トランスＴの二次巻線Ｓの一端にはプラグ１６の一端が接続され、二次巻線Ｓの他端にはダイオードＤ５のアノードが接続されている。ダイオードＤ５のカソードはグランドに接続されている。
【００３１】
次に、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３の詳細な構成を説明する。ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、コンデンサＣ１、制御回路１３２、抵抗Ｒ３〜Ｒ５、コンデンサＣ２、誤差増幅器ＡＭＰ、コンパレータＣＭＰ、リアクトルＬ１、ダイオードＤ６、ＭＯＳＦＥＴＱ３を備えている。
【００３２】
バッテリＥの正極には、コンデンサＣ１の一端とリアクトルＬ１の一端と制御回路１３２の一端が接続され、コンデンサＣ１の他端はグランドに接続されている。
【００３３】
リアクトルＬ１の他端は、ダイオードＤ６のアノードとＭＯＳＦＥＴＱ３のドレインとに接続される。ダイオードＤ６のカソードには、抵抗Ｒ３の一端とのコンデンサＣ２の一端とダイオードＤ１〜Ｄ４のアノードに接続される。
【００３４】
抵抗Ｒ３の他端には抵抗Ｒ４の一端と誤差増幅器ＡＭＰの反転端子（−）が接続され、抵抗Ｒ４の他端はグランドに接続される。誤差増幅器ＡＭＰの非反転端子（＋）には基準電圧Ｖｒｅｆ２が接続される。誤差増幅器ＡＭＰの出力端子は制御回路１３２に接続される。
【００３５】
ＭＯＳＦＥＴＱ３のゲートは、制御回路１３２に接続され、ＭＯＳＦＥＴＱ３のソースは、抵抗Ｒ５の一端とコンパレータＣＭＰの反転端子（−）に接続される。コンパレータＣＭＰの非反転端子（＋）には基準電圧Ｖｒｅｆ１が接続される。コンパレータＣＭＰの出力端子は、制御回路１３２に接続される。
【００３６】
制御回路１３２は、誤差増幅器ＡＭＰからの出力とコンパレータＣＭＰからの出力とに基づき、ＰＷＭ信号（パルス幅変調）をＭＯＳＦＥＴＱ３のゲートに出力することにより、ＭＯＳＦＥＴＱ３をオンオフさせる。
【００３７】
次に、このように構成された実施例１の点火装置の動作を詳細に説明する。まず、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３からエネルギー重畳巻線Ｐ２への電力供給の動作を説明する。
【００３８】
まず、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、ＥＣＵ１０からの起動信号により起動する（連続動作）。次に、点火信号によりイグナイタースイッチＱ１がオンすると、バッテリＥからイグナイター巻線Ｐ１、イグナイタースイッチＱ１を介してグランドに電流が流れてイグナイター巻線Ｐ１にエネルギーが蓄えられる。イグナイタースイッチＱ１がオフすると、二次巻線ＳからダイオードＤ５を介して二次電流が流れ、プラグ１６にエネルギーが供給される。
【００３９】
次に、イグナイター制御回路１１からのＬレベルの点火信号によりイグナイタースイッチＱ１は、オフする。Ｌレベルの点火信号は、遅延回路１３ａで所定時間だけ遅延され、インバータ１２で反転され、Ｈレベルの点火信号がバッファ回路１４を介してＭＯＳＦＥＴＱ２のゲートに供給され、ＭＯＳＦＥＴＱ２はオンする。ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、バッテリＥの電圧を昇圧して、昇圧された電圧をダイオードＤ１〜Ｄ４のアノードに供給する。従って、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３からダイオードＤ１、エネルギー重畳巻線Ｐ２を介してＭＯＳＦＥＴＱ２に電流が流れる。
【００４０】
このとき、二次巻線ＳからダイオードＤ５を介して二次電流が流れ、プラグ１６にエネルギーが供給される。これにより、エネルギー重畳巻線Ｐ２のエネルギーが二次巻線Ｓに重畳される。
【００４１】
即ち、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３からエネルギー重畳巻線Ｐ２へ電流を流すことで、二次巻線Ｓのフライバックエネルギーが減少するタイミングで、エネルギー重畳巻線Ｐ２からのエネルギーを二次巻線Ｓからプラグ１６に供給し、二次電流の供給時間を延長させることでプラグ１６の点火時間を延長させることができる。これによって、燃料の燃焼効率を改善することができる。
【００４２】
次に、図２及び図３を参照しながら、誤差増幅器ＡＭＰによる定電圧制御、コンパレータＣＭＰによる定電力制御を詳細に説明する。図２は、重畳巻線電流に対する出力電圧を示す。重畳巻線電流は、エネルギー重畳巻線Ｐ２に流れる電流であり、出力電圧ＶｏはコンデンサＣ２の端子電圧、即ち、ダイオードＤ１〜Ｄ４のアノードに印加される電圧である。
【００４３】
図３において、Ｉｗは、重畳巻線電流、Ｖｏは、出力電圧、ＣＭＰ（−）は、コンパレータＣＭＰの反転端子の電圧、ＣＭＰ出力は、コンパレータＣＭＰの出力端子の電圧、ＡＭＰ出力は、誤差増幅器ＡＭＰの出力を示す。
【００４４】
まず、期間Ａ（時刻ｔ０〜ｔ１）では、図３に示すように、重畳巻線電流Ｉｗがゼロから直線的に増加するが、コンパレータＣＭＰの反転端子の電圧が基準電圧Ｖｒｅｆ１未満である。このとき、コンパレータＣＭＰの出力は、Ｈレベルである。このため、出力電圧Ｖｏを定電圧にするために、誤差増幅器ＡＭＰが動作する。
【００４５】
誤差増幅器ＡＭＰは、誤差増幅器ＡＭＰの反転端子の電圧と基準電圧Ｖｒｅｆ２との誤差電圧を増幅して増幅された誤差電圧を制御回路１３２に出力する。制御回路１３２は、誤差増幅器ＡＭＰからの誤差電圧に基づきＭＯＳＦＥＴＱ３のオンオフを制御することにより、出力電圧Ｖｏの定電圧制御を行う。
【００４６】
次に、重畳巻線電流が増加して、重畳巻線電流が所定値Ｉｂになると（期間Ｂ、時刻ｔ２）、コンパレータＣＭＰの反転端子の電圧が基準電圧Ｖｒｅｆ１に達する。このため、コンパレータＣＭＰの出力は、Ｌレベルを制御回路１３２に出力する。このとき、コンパレータＣＭＰは、反転端子の電圧と基準電圧Ｖｒｅｆ１の電圧とが同じになるように、コンパレータ出力により制御回路１３２を制御する。
【００４７】
これにより、期間Ｃに示すように、出力電圧Ｖｏは、低下していく。このとき、誤差増幅器ＡＭＰの出力は、Ｈレベル固定となる。出力電流は増加し、出力電圧は減少することで、定電力制御を行うことができる。
【００４８】
定電力制御により、設定された電力までの電力供給とするため、プラグ点火重畳エネルギーは、一定となり、プラグ電流も一定に維持される。また、応答遅れ等で余分な電力をプラグ１６が消費することもないため、プラグ１６の消耗も防ぐことができる。
【００４９】
また、電流検出抵抗のシャント抵抗や定電流検出回路が不要となり、部品点数を削減できる。
【００５０】
（実施例２）
図４は、本発明の実施例２に係る点火装置の回路構成を示す図である。実施例２に係る点火装置は、実施例１に係る点火装置の構成に対して、ＥＣＵ１０からの起動信号を制御回路１３２に出力する代わりに、イグナイター制御回路１１からの点火信号を制御回路１３２に出力することを特徴とする。
【００５１】
このため、イグナイター制御回路１１と制御回路１３２との間に、インバータ１２と、遅延回路１３ａとが設けられている。インバータ１２は、イグナイター制御回路１１からの点火信号を反転し、反転された点火信号を遅延回路１３ａとバッファ回路１４に出力する。遅延回路１３ａは、インバータ１２で反転された点火信号を所定時間だけ遅延させて制御回路１３２に出力する。
【００５２】
このように構成された実施例２に係る点火装置の動作を図５を参照しながら説明する。まず、時刻ｔ０において点火信号によりイグナイタースイッチＱ１がオンすると、バッテリＥからイグナイター巻線Ｐ１、イグナイタースイッチＱ１を介してグランドに電流が流れてイグナイター巻線Ｐ１にエネルギーが蓄えられる。イグナイタースイッチＱ１がオフすると、二次巻線ＳからダイオードＤ５を介して二次電流が流れ、プラグ１６にエネルギーが供給される。
【００５３】
次に、時刻ｔ１１においてイグナイター制御回路１１からのＬレベルの点火信号によりイグナイタースイッチＱ１は、オフする。Ｌレベルの点火信号は、インバータ１２で反転され、Ｈレベルの点火信号がバッファ回路１４を介してＭＯＳＦＥＴＱ２のゲートに供給され、ＭＯＳＦＥＴＱ２は時刻ｔ１１にオンする。
【００５４】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１３は、遅延回路１３ａで所定時間だけ遅延された点火信号により時刻ｔ１２に起動し、バッテリＥの電圧を昇圧して、昇圧された電圧をダイオードＤ１〜Ｄ４のアノードに供給する。従って、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３からダイオードＤ１、エネルギー重畳巻線Ｐ２を介してＭＯＳＦＥＴＱ２に電流が流れる。
【００５５】
このとき、二次巻線ＳからダイオードＤ５を介して二次電流が流れ、プラグ１６にエネルギーが供給される。これにより、時刻ｔ１２〜ｔ１４においてエネルギー重畳巻線Ｐ２のエネルギーが二次巻線Ｓに重畳される。
【００５６】
即ち、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３からエネルギー重畳巻線Ｐ２へ電流を流すことで、二次巻線Ｓのフライバックエネルギーが減少するタイミング（時刻ｔ１２〜ｔ１３）で、エネルギー重畳巻線Ｐ２からのエネルギーを二次巻線Ｓからプラグ１６に供給し、二次電流の供給時間を延長させることでプラグ１６の点火時間を延長させることができる。これによって、燃料の燃焼効率を改善することができる。
【００５７】
時刻ｔ１４においてＤＣ／ＤＣコンバータ１３が点火信号によりオフした後に、時刻ｔ１５においてＭＯＳＦＥＴＱ２はオフする。これにより、時刻ｔ１５におけるＭＯＳＦＥＴＱ２のオフ時と、時刻ｔ１１における次の点火エネルギー重畳動作時にスイッチＱ２のサージ電圧を減らすことができる。
【００５８】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３が実施例1のＤＣ／ＤＣコンバータ１３と同様に構成されるので、出力電圧Ｖｏの定電圧制御、及び定電力制御を行うことができる。
【００５９】
（実施例３）
図６は、本発明の実施例３に係る点火装置の回路構成を示す図である。実施例３に係る点火装置は、実施例１に係る点火装置の構成に、さらに、シャント抵抗Ｒｓと、定電流検出ＰＷＭ制御回路１５を備えている。
【００６０】
シャント抵抗Ｒｓは、一端がＭＯＳＦＥＴＱ２のソースに接続され、他端がグランドに接続される。定電流検出ＰＷＭ制御回路１５は、エネルギー重畳巻線Ｐ２に流れる重畳巻線電流をシャント抵抗Ｒｓにより検出し、検出された重畳巻線電流に基づくシャント抵抗Ｒｓの両端電圧がしきい値に達した場合に、ＰＷＭ信号を、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３の制御回路１３２ａに出力する。
【００６１】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１３の制御回路１３２ａは、定電流検出ＰＷＭ制御回路１５からのＰＷＭ信号に基づき、重畳巻線電流に基づくシャント抵抗Ｒｓの両端電圧が所定電圧となるようにＰＷＭ信号のオンデューティを制御する。
【００６２】
次に、図７及び図８を参照しながら、定電流検出ＰＷＭ制御回路１５の動作を詳細に説明する。図７は、重畳巻線電流に対する出力電圧を示す。図８においては、図３に示した波形に、定電流検出ＰＷＭ制御回路の出力波形を追加している点が異なる。
【００６３】
まず、エネルギー重畳巻線Ｐ２に流れる電流Ｉｗが所定値Ｉｂよりも上昇して、電流値Ｉｃに達したとする。このとき、電流がエネルギー重畳巻線Ｐ２からＭＯＳＦＥＴＱ２を介してシャント抵抗Ｒｓを流れる。シャント抵抗Ｒｓは、エネルギー重畳巻線Ｐ２に流れる重畳巻線電流を検出する。
【００６４】
定電流検出ＰＷＭ制御回路１５は、シャント抵抗Ｒｓで検出された重畳巻線電流に基づくシャント抵抗Ｒｓの両端電圧がしきい値に達したかどうかを判定し、両端電圧がしきい値に達した場合に、ＰＷＭ信号を、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３の制御回路１３２ａに出力する。
【００６５】
制御回路１３２ａは、定電流検出ＰＷＭ制御回路１５からのＰＷＭ信号に基づき、重畳巻線電流に基づくシャント抵抗Ｒｓの両端電圧が所定電圧となるようにＰＷＭ信号のオンデューティを制御する。即ち、重畳巻線電流に流れる電流を定電流Ｉｃに制御することができる。
【００６６】
定電力で、プラグ電流を制御する時、燃焼状態によって、プラグ電流が過大に流れる場合には、定電流制御を行うことにより、プラグ電流が過大となるのを防止することができる。また、プラグ点火負荷が軽くなった場合、電力制御ではプラグ電流が過大に流れるため、定電流制御を行うことにより、プラグ電流が過大となるのを防止することができる。
【００６７】
また、エネルギー重畳巻線Ｐ２と二次巻線Ｓの電流は、巻数比の関係にあるため、重畳巻線電流で、プラグ電流を制御することもできる。
【００６８】
さらに、エネルギー重畳巻線Ｐ２にシャント抵抗Ｒｓを接続することで、プラグ１６を完全に絶縁できるため、プラグ１６から発生するノイズを遮断することができる。
【００６９】
（実施例４）
図９は、本発明の実施例４に係る点火装置の回路構成を示す図である。実施例４に係る点火装置は、実施例２に係る点火装置の構成に、さらに、シャント抵抗Ｒｓと、定電流検出ＰＷＭ制御回路１５を備えている。
【００７０】
シャント抵抗Ｒｓ、定電流検出ＰＷＭ制御回路１５は、実施例３に係る点火装置で説明したシャント抵抗Ｒｓ、定電流検出ＰＷＭ制御回路１５と同じであるので、ここでは、その説明は、省略する。
【００７１】
このように実施例４に係る点火装置によれば、シャント抵抗Ｒｓ、定電流検出ＰＷＭ制御回路１５を設けたので、実施例３に係る点火装置の効果と同様な効果得られる。
【符号の説明】
【００７２】
Ｑ１  イグナイタースイッチ
Ｑ２，Ｑ３  ＭＯＳＦＥＴ
Ｄ１〜Ｄ６，Ｄａ，Ｄｂ  ダイオード
Ｒ１〜Ｒ５  抵抗
Ｒｓ  シャント抵抗
Ｔ  トランス
Ｐ１  一次巻線
Ｐ２  エネルギー重畳巻線
Ｓ  二次巻線
Ｅ  バッテリ
Ｌ  リアクトル
Ｃ１，Ｃ２  コンデンサ
ＡＭＰ  誤差増幅器
ＣＭＰ  コンパレータ
Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２  基準電圧
１０  ＥＣＵ
１１  イグナイター制御回路
１２  インバータ
１３  ＤＣ／ＤＣコンバータ
１３ａ  遅延回路
１４  バッファ回路
１５  定電流検出ＰＷＭ制御回路
１３２，１３２ａ  制御回路
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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