(57)【要約】【課題】ロバスト性の向上、電極消耗の抑制、省電力を同時に実現可能な優れた点火装置を提供する。【解決手段】点火装置７は、少なくとも、直流電源１と、点火コイル２と、点火プラグ３と、点火スイッチ４と、エネルギ投入部５と、を具備する点火装置であって、点火コイル２の放電期間中に流れる二次電流Ｉ２を検出する二次電流検出手段６０と、二次電流Ｉ２の上限と下限とを二値の閾値によって閾値判定し、その判定結果に基づいて、エネルギ投入部５を駆動して投入される電気エネルギを制御する二次電流フィードバック制御回路６１とからなる、二次電流フィードバック制御手段６を具備し、前記二次電流の極性を切り換えることなくエネルギ投入部５からのエネルギ投入を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、直流電源（１）と、該直流電源からの通電の遮断によって一次側コイル（２０）の電流を増減して二次側コイル（２１）に高電圧を発生する点火コイル（２）と、機関の運転状況に応じて発信された点火信号（ＩＧｔ）にしたがって前記一次側コイルへの電流の供給と遮断を切り換える点火スイッチ（４）と、前記二次側コイルに接続され、該二次側コイルからの高い二次電圧(Ｖ２)の印加により、内燃機関（９）の燃焼室内に火花放電を発生させる点火プラグ（３）と、前記点火プラグからの火花放電を開始した後に前記一次側コイルの下流側に重畳的に電気エネルギを投入するエネルギ投入部（５、５ｂ、５ｃ，５ｄ、５ｅ）と、を具備する点火装置であって、
前記点火コイルからの放電期間中に前記二次側コイルに流れる二次電流（Ｉ２）を検出する二次電流検出手段（６０）と、該二次電流検出手段によって検出した二次電流（Ｉ２）に基づいて前記エネルギ投入部を駆動し投入される電気エネルギを制御する二次電流フィードバック制御回路（６１、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ、６１ｅ）とからなる、二次電流フィードバック制御手段（６、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ）を具備し、前記二次電流の極性を切り換えることなく前記エネルギ投入部からのエネルギ投入を実施することを特徴とする点火装置（７、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）
【請求項２】
前記二次電流フィードバック制御手段（６、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ）が、前記二次電流検出手段によって検出した二次電流（Ｉ２）の上限と下限とを二値の閾値によって閾値判定し、その判定結果に基づいて、前記エネルギ投入部を駆動する二次電流フィードバック制御回路（６１、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ、６１ｅ）を具備する請求項１に記載の点火装置（７、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）
【請求項３】
前記二次電流検出手段（６０）が、前記二次電流（Ｉ２）を電圧換算した二次電流検出電圧（ＶＩ２）を出力とすると共に、前記二次電流フィードバック制御回路（６1、６1ｂ、６１ｃ、６１ｄ、６１ｅ）が、前記二次電流検出電圧と所定の上限電圧閾値（ＶＴＨＲ）又は下限電圧閾値（ＶＴＨＦ）との閾値判定を行うに当たり、前記二次電流（Ｉ２）が上昇しているときには、前記上限電圧閾値（ＶＴＨＲ）との比較を行い、前記二次電流（Ｉ２）が下降しているときには、前記下限電圧閾値（ＶＴＨＦ）との比較を行うコンパレータ（６１０、６１０ｃ、６１０ｄ）を具備する請求項２に記載の点火装置（７、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）
【請求項４】
前記二次電流フィードバック制御手段（６ｃ）が、前記二次電流フィードバック制御回路に加え、前記二次電流の値により放電吹消えの発生の有無を検出することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の点火装置（７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）
【請求項５】
前記二次電流フィードバック制御手段（６ｃ）が、前記二次電流フィードバック制御回路と、内燃機関の運転状況に応じて目標とする二次電流狙い値（Ｉ２Ｉ）を算出する二次電流指令値算出手段（６３）と、前記放電吹消えの有無に応じて目標とする二次電流狙い値（Ｉ２Ｉ）を補正する二次電流学習手段（６４）とを具備する請求項４に記載の点火装置（７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）
【請求項６】
前記二次電流指令値算出手段が、内燃機関の運転状況に応じて設定された所定の二次電流基本指令値（Ｉ２Ｉ）と二次電流補正学習値（Ｉ２Ｌ）の初期値とを設定し、
前記二次電流学習手段が、
前記二次電流と吹消え検出電流閾値との比較により、前記放電吹消えの有無を判定し、前記放電吹消えが発生と判定されたときには前記補正学習値を増加し、前記放電吹消えの発生がなく安定した燃焼状態と判定されたときには前記補正学習値を減少して、
前記二次電流指令値算出手段が、
前記基本指令値（Ｉ２Ｉ）と前記補正学習値（Ｉ２Ｌ）と加算したものを新たな二次電流指令値（Ｉ２Ｉ）として、前記二次電流フィードバック制御回路に入力して、前記二次電流指令値を二次電流狙い値としてフィードバック制御を行う請求項５に記載の点火装置（７ｄ）
【請求項７】
前記放電吹消えの発生の有無を検出し、放電吹消え信号（ＩＧＦ）を発信する放電吹消え検出手段（ＩＧＦＵ６２、ＩＧＦＵ６２ｅ）を具備する請求項４ないし６のいずれかに記載の点火装置（７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）
【請求項８】
前記放電吹消え検出手段（ＩＧＦＵ６２ｅ）が、前記点火信号の立ち下がりから所定の第１の遅延時間（τ１）を経過したとき二次電流及び第２の遅延時間（τ２）を経過したときの二次電流とを、それぞれ、第１の遅延時間電流閾値（ＩＤ１）、第２の遅延時間電流閾値（ＩＤ２）と比較して、閾値判定することで、前記点火コイル、前記点火スイッチ、前記エネルギ投入部のいずれかで発生した異常を特定する異常判定手段を具備する請求項７に記載の点火装置（７ｅ、７ｆ）
【請求項９】
前記異常判定手段が、少なくとも、
前記二次電流が、前記第１の遅延時間電流閾値（ＩＤ１）以上で、かつ、第２の遅延時間電流閾値（ＩＤ２）以上のときには、前記点火コイル、前記点火スイッチ、及び、前記エネルギ投入部が正常と判定する正常判定行程（Ｓ３３０）と
前記二次電流が、第１の遅延時間電流閾値以上で、かつ、第２の遅延時間電流閾値を下回るときには、
前記エネルギ投入部に何らかの異常があると判定するエネルギ投入部異常判定行程（Ｓ３４０）と、
前記二次電流が、第１の遅延時間電流閾値を下回るときには、
前記点火コイル又は前記点火スイッチのいずれかに異常があると判定する点火コイル・点火スイッチ異常判定行程（Ｓ３１０）を具備する、請求項８に記載の点火装置（７ｅ、７ｆ）
【請求項１０】
前記放電吹消え検出手段（ＩＧＦＵ６２ｅ）が、前記エネルギ投入部からのエネルギ投入の要否を判定する補助エネルギ要否判定手段（Ｓ２４０）を具備し、前記エネルギ投入部からのエネルギ投入が不要と判断したときに、前記点火信号の立ち下がりから所定の第３の遅延時間（τ３）を経過したときの二次電流と第３の遅延時間電流閾値（ＩＤ３）とを比較して、閾値判定することで、前記点火コイル、前記点火スイッチのいずれかで発生した異常を特定する請求項８又は９に記載の点火装置（７ｅ、７ｆ）
【請求項１１】
二次電圧（Ｖ２）を検出する二次電圧検出手段を具備し、前記異常判定手段が、前記二次電圧（Ｖ２）と、所定のくすぶり判定電圧閾値（Ｖ２ｔｈ１）及び所定の抵抗異常判定電圧閾値（Ｖ２ｔｈ２）との比較により、前記二次電圧が前記くすぶり判定電圧閾値よりも低い値を示す時間が所定の時間を超える場合にはくすぶり発生と判定し、前記抵抗異常判定電圧閾値よりも高い値を示す時間が所定の時間を超える場合には抵抗値異常と判定し、前記二次電圧が前記くすぶり判定電圧閾値よりも低い値を示す時間が所定の時間以内であり、かつ、前記抵抗異常判定電圧閾値よりも高い値を示す時間が所定の時間以内である場合には正常と判定する請求項８ないし１０のいずれかに記載の点火装置（７ｆ）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は内燃機関の点火を行う点火装置に係り、特に、放電開始後に点火コイルの一次側コイルの低圧側に重畳的に電流を流して放電維持を図る補助電源を設けた点火装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、通常の点火装置に加えて、点火コイルの二次側に放電エネルギを注入するＤＣ−ＤＣコンバータを備えた点火装置が開示されている。
特許文献１の点火装置では、点火コイルの二次側コイルを介して点火プラグに給電することで、放電開始後の放電継続時間を延ばし、安定した着火を図ろうとしている。
【０００３】
ところが、特許文献１にあるような従来の点火装置では、極めて高い電圧が発生する点火コイルの二次側コイルに直接電流を供給するため、ＤＣ−ＤＣコンバータを高耐圧の素子によって構成する必要があり、製造コストの増大化、装置体格の増大化、信頼性の低下を招くおそれがあった。
【０００４】
また、特許文献２には、内燃機関用スパークプラグとして、点火コイル（Ｔｒ）と、第１のスイッチング手段（Ｔ１）と第２のスイッチング手段（Ｔ２）からなる第１の直列接続回路と、第３のスイッチング手段（Ｔ３）と第４のスイッチング手段（Ｔ４）からなる第２の直列接続回路とによって構成されたフルブリッジ回路とを具備し、前記第１の直列接続回路のセンタータップ（１）を電源電位に接続し、前記第２の直列接続回路のセンタータップ（２）を基準電位に接続し、前記第１、第２のセンタータップをそれぞれ、点火コイルの一次側に接続し、さらに、第２のセンタータップとダイオード（Ｄ１）に接続した第５のスイッチング手段（Ｔ５）とコンデンサ（Ｃｚ）とを具備し、制御装置（ＳＥ）がスイッチング手段を制御してブレイクダウン放電を起こすと共に、引き続いて、二次側に一定の振幅を有する交流電流を発生させることを特徴とする点火装置が開示されている。
【０００５】
そこで、本発明者等は、比較例として図２に示すような、通常の点火コイルに加えて、点火コイルの一次コイルの低圧側から、放電エネルギを供給する補助電源５ｚを設けた点火装置７ｚを検討した。
比較例５における補助電源５ｚは、運転状況に応じたデューティを算出して、エンジン制御装置（ＥＣＵ）８ｚ内に予め用意したマップに記憶させておき、ＥＣＵ８ｚから発振された駆動パルスＰＬＳにしたがって放電スイッチ５６を開閉駆動して、放電エネルギ蓄積手段として設けたコンデンサ５４からの放電と停止とを、切り換えるように構成してある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実公平０２−２０４６６号公報
【０００７】
【特許文献２】国際公開ＷＯ−２０１４−０６０１５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、図２に示した比較例１においては、運転状況に応じた適切な二次電流となるよう予めＥＣＵ（８ｚ）内に設定値したマップからデューティを算出して、補助電源５ｚからの放電エネルギの投入を制御しようとした場合に、ＥＣＵ（８ｚ）への演算負荷が多くなるだけでなく、各構成部品の個体差や、センサ類の経年劣化や、運転状況の変化等により、実際の二次電流Ｉ２ｚＡＣＴと予めマップ処理において予測した二次電流Ｉ２ｚＰＲＥとのズレが生じて、放電エネルギの投入が不足したり過剰となったりするおそれがあることが判明した。
また、補助電源５ｚからの放電エネルギの投入量が不十分である場合には、二次電流Ｉ２が、吹消限界閾値Ｉｔｈよりも低くなり、火花放電が吹き消され、着火安定性が乱れたり、放電エネルギの投入が過剰となった場合には、点火プラグ３の電極消耗を招いたりするおそれがあることが判明した。
【０００９】
また、特許文献２の点火装置では、交流電流を供給することで二次電流の維持を図っているため、必然的に二次電流の極性が交番し、二次電流が０となる瞬間があり、その際に強い筒内気流を受けると、放電経路が途切れ、吹き消えを生じる虞がある。
【００１０】
そこで、本発明は、かかる実情に鑑み、簡易な構成により、同一極性のままで放電電流を重畳させて放電の吹き消えを防止しつつ、再放電による電極の消耗を抑制し、安定した放電の維持を図ることにより着火ロバスト性を向上した内燃機関の点火装置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】
【００１１】
本発明の点火装置（７、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）は、少なくとも、直流電源（１）と、該直流電源からの通電の遮断によって一次側コイル（２０）の電流を増減して二次側コイル（２１）に高電圧を発生する点火コイル（２）と、機関の運転状況に応じて発信された点火信号（ＩＧｔ）にしたがって前記一次側コイルへの電流の供給と遮断を切り換える点火スイッチ（４）と、前記二次側コイルに接続され、前記二次側コイルからの高い二次電圧(Ｖ２)の印加により、内燃機関（９）の燃焼室内に火花放電を発生させる点火プラグ（３）と、前記点火プラグからの火花放電を開始した後に前記一次側コイルの下流側に重畳的に電気エネルギを投入するエネルギ投入部（５、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ）と、を具備する点火装置であって、
前記点火コイルからの放電期間中に前記二次側コイルに流れる二次電流（Ｉ２）を検出する二次電流検出手段（６０）と、該二次電流検出手段によって検出した二次電流（Ｉ２）に基づいて前記エネルギ投入部を駆動し投入される電気エネルギを制御する二次電流フィードバック制御回路（６１、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ、６１ｅ）とからなる、二次電流フィードバック制御手段（６、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ）を具備し、前記二次電流の極性を変えることなく前記エネルギ投入部からのエネルギ投入を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、前記点火コイルの二次側コイルに流れる二次電流（Ｉ２）を検出し、これをフィードバックして、前記エネルギ投入部から投入される電気エネルギを制御することで、極めて簡易な構成でありながら、二次電圧（Ｖ２）の上昇や、装置の個体差や、経年劣化、放電環境の変化等に影響されることなく、前記点火プラグ（３）に過不足なく放電エネルギを供給して、二次電流が途切れることなく一定の範囲に維持することが可能となり、前記火花放電の後に行われるエネルギ投入を任意の期間に亘って維持を図り、着火を安定化することのできる信頼性の高い点火装置（７、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態における点火装置７の概要を示す構成図
【図２】比較例として示す、本発明の要部であるフィードバック制御手段を設けていない点火装置７ｚの概要を示す構成図
【図３】図１の実施例における点火装置７の作動を示すタイムチャート図
【図４】図２の比較例における点火装置７ｚの作動を示すタイムチャート図
【図５】運転状態の変化に対する本発明の効果を比較例と共に示すタイムチャート図
【図６】本発明の第２の実施形態における点火装置７ｂの要部を示す構成図
【図７】本発明の第３の実施形態における点火装置７ｃの概要を示す構成図
【図８】図７の点火装置７ｃに用いられる二次電流学習方法の一例を示すフローチャート
【図９】二次電流学習手段を備えていない場合の問題点を示すタイムチャート
【図１０Ａ】二次電流学習手段の効果を説明するための特性図
【図１０Ｂ】二次電流学習手段の学習効果を反映する方法を示す模式図
【図１１Ａ】二次電流学習手段の変形例を説明するための特性図
【図１１Ｂ】二次電流学習手段の変形例の学習効果を反映する方法を示す模式図
【図１２Ａ】二次電流学習手段の他の変形例を説明するための特性図
【図１２Ｂ】二次電流学習手段の他の変形例の学習効果を反映する方法を示す模式図
【図１３】本発明の第４の実施形態における点火装置７ｄの概要を示す構成図
【図１４】本発明の第５の実施形態における点火装置７ｅの概要を示す構成図
【図１５】図１４の点火装置７ｅに用いられる異常判定方法の一例を示すフローチャート
【図１６Ａ】図１４の点火装置７ｅに設けた補助電源の異常判定手段の効果を示し、補助電源５ｄからの放電があり正常判定される場合のタイムチャート
【図１６Ｂ】図１４の点火装置７ｅに設けた異常判定手段の効果を示し、し、補助電源５ｄからの放電をする場合に補助電源５ｄの異常と判定される場合のタイムチャート
【図１６Ｃ】図１４の点火装置７ｅに設けた異常判定手段の効果を示し、補助電源５ｄからの放電をする場合に点火コイル又は点火スイッチの異常と判定される場合のタイムチャート
【図１６Ｄ】図１４の点火装置７ｅに設けた異常判定手段の効果を示し、補助電源５ｄからの放電をしない場合の点火コイル又は点火スイッチが正常である場合のタイムチャート
【図１６Ｅ】図１４の点火装置７ｅに設けた異常判定手段の効果を示し、補助電源５ｄからの放電をしない場合の点火コイル又は点火スイッチが異常である場合のタイムチャート
【図１７】二次電流狙い値の違いによる異常判定基準の違いを示す特性図
【図１８Ａ】くすぶり異常発生時と抵抗値異常発生時の二次電圧の変化の違いを示すタイムチャート
【図１８Ｂ】本発明の第６の実施形態における点火装置７ｆの要部を示す構成図
【図１８Ｃ】図１８Ｂの点火装置７ｆに用いられるプラグ異常判定方法の一例を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を参照して、本発明の第１の実施形態における点火装置７の概要について説明する。なお、以下の説明において、正負の符号は電流の向きを示すものであるので、電流の大小は絶対値の大小を基準として表し、電流の増加若しくは上昇とは、電流の絶対値が大きくなる場合を意味し、電流の減少若しくは低下とは、絶対値が小さくなる場合を意味する。
【００１５】
本発明の点火装置７は、内燃機関９の気筒毎に設けられ、図略の燃焼室内に導入された燃料と空気の混合気に火花放電を発生させて点火を行うものである。
点火装置７は、直流電源１と、点火コイル２と、点火プラグ３と、点火スイッチ４と、エネルギ投入部としての補助電源５と、本実施形態における要部である二次電流フィードバック制御手段６とによって構成されている。
【００１６】
本実施形態における点火装置７では、二次電流フィードバック制御手段６として、点火コイル２の二次側コイル２１に流れる二次電流Ｉ２を検出する二次電流検出手段６０と、検出した二次電流Ｉ２を閾値判定して補助電源５からの放電エネルギの供給と停止とを制御して、二次電流Ｉ２の極性を切り換えることなく、二次電流Ｉ２を所定の範囲に維持する二次電流フィードバック制御回路６１とを設けたことを特徴としている。
点火装置７によれば、二次電流フィードバック制御手段６によって補助電源５からの放電エネルギの投入を内燃機関９の運転状況にかかわらず過不足なく制御して、常に安定した放電を維持し、燃焼室内に導入された混合気の着火を行うことができる。
本発明によれば、二次電流Ｉ２の極性が切り換わることなく一定の範囲に維持継続されることで、混合気へのエネルギ投入が連続的に行われるので、二次電流Ｉ２の０クロス付近への低下による吹き消えや、二次電流Ｉ２の極性の切り換えによる吹き消えの防止を図ることができるのである。
【００１７】
直流電源１には、バッテリや、交流電源をスイチングレギュレータ等によって安定化した直流安定化電源が用いられ、例えば、１４Ｖ、２４Ｖ等の一定の直流電圧＋Ｂを供給している。
また、直流電源１として、バッテリ電圧をＤＣ−ＤＣコンバータ等によって昇圧したものを用いることもできる。
【００１８】
点火コイル２は、一次側コイル２０と二次側コイル２１と整流素子２２を含み、公知の昇圧トランスを構成している。
点火コイル２は、直流電源１からの通電の遮断によって一次側コイル２０の電流を増減したときに二次側コイル２１に高電圧を発生する。一次側コイル２０は、図略の中心コアの周囲を取り囲むように設けた一次側ボビンに、公知の絶縁被覆を施した一次巻線を所定の巻回数Ｎ１（自己インダクタンス：Ｌ１∝Ｎ１２）だけ巻回して構成されている。
二次側コイル２１は、一次側コイル２０の外周を覆うように設けた図略の二次側ボビンに公知の絶縁被覆を施した二次巻線を所定の巻回数Ｎ２(自己インダクタンス：Ｌ２∝Ｎ２２)だけ巻回して構成されている。
【００１９】
点火コイル２は、点火スイッチ４の開閉によって、直流電源１から一次側コイル２０への通電を遮断したときに、二次側コイル２１に一次電圧Ｖ１の巻回比（Ｎ＝Ｎ２／Ｎ１）倍の高い二次電圧Ｖ２を発生し、点火プラグ３に印加する。
整流素子２２は、ダイオードが用いられ、二次側コイル２１に流れる電流の向きを整流する。
【００２０】
一次側コイル２０は、上流側が直流電源１に接続され、下流側が点火スイッチ４を介して接地されている。
さらに、一次側コイル２０の下流側には、補助電源５が接続されている。
二次側コイル２１の一方の端には整流素子２２が接続され、さらに、二次電流検出手段６０として設けた電流検出抵抗（Ｒ０：例えば、１０Ω程度）を介して接地されると共に、二次電流フィードバック制御回路６１に接続されている。
【００２１】
二次側コイル２１の他方の端は、図略の高圧タワー等を介して、内燃機関９に設けられた点火プラグ３の中心電極に接続されている。
本発明において、点火コイル２には、プラグホール内に収容可能な、いわゆるスティック型の点火コイルと、プラグホールの上部に固定されたハウジング内に収容可能な、いわゆるプラグトップ型の点火コイルとのいずれも採用可能である。
【００２２】
点火プラグ３には、図略の絶縁体を介して対向せしめた中心電極と接地電極とを具備する公知の点火プラグを適宜採用することができる。
点火プラグ３は、点火コイル２から高い二次電圧Ｖ２の印加によって、燃焼室内に火花放電を発生する。
【００２３】
点火スイッチ４は、ＩＧＢＴ、サイリスタ等の公知のパワートランジスタが用いられている。
点火スイッチ４の上流側端子（コレクタ：Ｃ）は、点火コイル２の一次側コイル２０の下流側に接続され、点火スイッチ４の下流側端子（エミッタ：Ｅ）は、接地され、点火スイッチ４の駆動端子（ゲート：Ｇ）には、内燃機関９の運転状況に応じて、エンジン制御装置（ＥＣＵ）８から発信された点火信号ＩＧｔが入力され、点火信号ＩＧｔの立ち上がりに同期してＯＮとなり、点火信号ＩＧｔの立ち下がりに同期してＯＦＦとなる。
【００２４】
点火スイッチ４には、コレクタＣとエミッタＥとの間をバイパスするように還流ダイオード４０１が介装されている。
還流ダイオード４０１は、点火スイッチ４のコレクタＣとエミッタＥとの間に、エミッタ側（接地側）からコレクタ側（電源側）に向かう電流を許容し、逆向きの電流は阻止する整流素子である。
点火スイッチ４がＯＦＦとなっている間でも、還流ダイオード４０１によって、バイパス経路が形成され、エミッタ側からコレクタ側に向かう電流を流すことができる。
これにより、点火スイッチ４の開閉により放電が開始された後に、後述する補助電源５から放電エネルギを点火コイル２の一次側コイル２０の下流側に導入後、続いて、放電スイッチ５６が遮断された場合に、点火コイル２→バッテリ１→ＧＮＤ→還流ダイオード４０１→点火コイル２という経路で点火コイル２の還流電流を流すことにより点火コイル２に流れる電流の連続性を維持できるようになる。
これによって、二次電流Ｉ２の極性が入れ換わることなく放電エネルギを導入し続けることができる。
また、補助電源５からのエネルギ投入期間は任意に設定することが可能である。
【００２５】
本実施形態における補助電源５は、チョークコイル５０と、充電スイッチ５１と、充電ドライバ５２と、整流素子５３、５５と、充電用コンデンサ５４と、放電スイッチ５６と、放電ドライバ５７と、によって構成されている。
チョークコイル５０には、所定の自己インダクタンス（Ｌ０：例えば、５〜５０μＨ）を有するコア付きコイルが用いられている。
チョークコイル５０の上流側は、直流電源１に接続され、下流側は、充電スイッチ５１を介して接地されている。
【００２６】
充電スイッチ５１には、ＩＧＢＴ、ＭＯＳＦＥＴ等の公知のパワートランジスタが用いられている。
充電スイッチ５１は、充電ドライバ５２によって開閉制御される。
【００２７】
チョークコイル５０と充電スイッチ５１との間には、整流素子５３を介して、放電エネルギ蓄積手段５４としてコンデンサ（キャパシタンス：Ｃ０、例えば、５０〜５００μＦ）が接続されている。
コンデンサ５４には、整流素子５５を介して放電スイッチ５６が接続され、さらに、点火コイル２の一次側コイル２０の下流側に接続されている。
整流素子５３、５５にはダイオードが用いられている。
整流素子５３は、コンデンサ５４からチョークコイル５０、及び、充電スイッチ５１側への電流の逆流を阻止している。
整流素子５５は、点火コイル２からコンデンサ５４への電流の逆流を阻止している。
【００２８】
充電ドライバ５２は、チャージポンプ等を含み、充電スイッチ５１の開閉駆動に必要な駆動電圧で、所定の周期でオンオフする駆動パルスを発生する。
チョークコイル５０、充電スイッチ５１、充電ドライバ５２、整流素子５３、放電エネルギ蓄積手段５４によっていわゆるチョッパ型の昇圧ＤＣ−ＤＣコンバータを構成している。
【００２９】
充電スイッチ５１の開閉は、放電期間信号ＩＧｗがオフとなっている間に行われ、直流電源１からチョークコイル５０に蓄えられたエネルギがコンデンサ５３に充電され、コンデンサ５３は、比較的高い放電電圧ＶＤＣ（例えば、１００Ｖから数百Ｖ）に昇圧される。なお、放電開始時においてコンデンサ５４に十分なエネルギを充電できるように、充電スイッチ５１の開閉駆動が可能であれば、充電ドライバ５２で生成される駆動パルスの周期を特に限定する必要はない。
また、充電ドライバ５２には、一般的に半導体素子の駆動に用いられている公知の駆動ドライバを適宜採用し得る。
【００３０】
放電スイッチ５６には、ｎ−ＭＯＳＦＥＴ、ＦＥＴ等のパワートランジスタが用いられている放電期間中に放電スイッチ５６が閉じられると、コンデンサ５４に蓄えられた電気エネルギが点火コイル２の一次側コイル２０の下流側に放電される。
放電スイッチ５６を開閉駆動する放電ドライバ５７は、ＥＣＵから発信された放電期間信号ＩＧｗと後述するフィードバック制御手段６から発信されたフィードバック信号ＳＦＢとの論理積を求めるＡＮＤ回路５７０と、ＡＮＤ回路５７０によって得られた論理積からなるフィードバック駆動信号ＰＦＢを、所定のゲート電圧Ｖｇに増幅するゲート電圧増幅回路５７１とによって構成されている。
【００３１】
本発明の要部であり、本実施形態におけるフィードバック制御手段６は、二次電流検出手段として、点火コイル２の二次側コイル２１に流れる二次電流Ｉ２を検出する二次電流検出抵抗６０（抵抗値Ｒ０：例えば、１０Ω）を設けて、検出された二次電流Ｉ２を閾値判定して、放電スイッチ５６の開閉駆動にフィードバックする二次電流フィードバック制御回路６１とによって構成されている。
なお、本実施形態においては、二次電流Ｉ２は、二次電流検出抵抗６０によって電圧換算された二次電流検出電圧ＶＩ２を閾値判定することになる。
また、本実施形態における二次電流フィードバック制御回路６１は、一例として示すものであり、検出した二次電流Ｉ２を上下限設定した二つの閾値（ＶＴＨＲ／ＶＴＨＦ）で判定し、放電スイッチ５６を開閉駆動することができれば、具体的な回路は適宜変更可能である。
【００３２】
二次電流フィードバック制御回路６１は、点火コイル２の二次側コイル２１に流れる二次電流Ｉ２を検出する二次電流検出抵抗６０によって電圧変換された二次電流検出電圧ＶＩ２を入力とし、その値を二値の閾値で判定して、その結果をハイローで出力する、いわゆるヒステリシスコンパレータを主回路とするものである。
二次電流フィードバック制御回路６１は、コンパレータ６１０と、上限閾値分圧抵抗６１１、６１２と、下限閾値分圧抵抗６１３と、閾値切換スイッチ駆動電圧分圧抵抗６１５、６１６、と、プルアップ抵抗６１４、６１９と、出力反転用スイッチ駆動電圧分圧抵抗６１７、６１８と、プルダウン抵抗６２０と、閾値切換スイッチ６２１と、出力反転スイッチ６２２と、制御電源６２３とによって構成されている。
【００３３】
コンパレータ６１０の非反転入力（＋）には、二次電流Ｉ２を二次電流検出抵抗６０によって電圧変換した二次電流検出電圧ＶＩ２が入力されている。
コンパレータ６１０の反転入力（−）には、上限電圧閾値ＶＴＨＲと下限電圧閾値ＶＴＨＦとが適宜切り換えられて入力される。
閾値切換スイッチ６２１には、ＭＯＳＦＥＴ等の半導体開閉素子が用いられている。
【００３４】
閾値切換スイッチ６２１のドレイン（Ｄ）は、下限閾値分圧抵抗６１３（Ｒ３）を介して、制御電源６２３に接続されている。
閾値切換スイッチ６２１のソース（Ｓ）は、接地されている。
閾値切換スイッチ６２１のゲート（Ｇ）には、プルアップ抵抗６１４（Ｒ４）を介して制御電源６２３の制御電圧（Ｖ＋Ｂ）につり上げられたコンパレータ６１０の出力を、閾値切換スイッチ駆動電圧分圧抵抗６１５（Ｒ５）、６１６（Ｒ６）によって分圧した電圧が入力されている。
【００３５】
このため、コンパレータ６１０の出力にしたがって閾値切換スイッチ６２１が開閉駆動されるようになっている。
コンパレータ６１０の出力にしたがって、閾値切換スイッチ６２１がオンオフされ、コンパレータ６１０の反転入力（−）に、二次電流検出電圧ＶＩ２が上昇しているときには、上限電圧閾値ＶＴＨＲが入力され、二次電流検出電圧ＶＩ２が下降しているときには、下限電圧閾値ＶＴＨＦが入力される。
【００３６】
具体的には、閾値切換スイッチ６２１がオフのときには、反転入力（−）に、制御電源６２３の制御電圧（Ｖ＋Ｂ）を上限閾値分圧抵抗６１１（Ｒ１）、６１２（Ｒ２）で分圧した上限電圧閾値ＶＴＨＲ（＝Ｒ１・Ｖ＋Ｂ／（Ｒ１＋Ｒ２））が入力され、閾値切換スイッチ６２１がオンのときには、制御電源６２３の電圧（Ｖ＋Ｂ）を上限閾値分圧抵抗６１１（Ｒ１）、６１２（Ｒ２）に下限閾値分圧抵抗６１３（Ｒ３）を並列に接続して分圧した下限電圧閾値ＶＴＨＲ（＝Ｒ１／／Ｒ３・Ｖ＋Ｂ／（Ｒ１／／Ｒ３＋Ｒ２））が入力される。
例えば、制御電圧Ｖ＋Ｂを５Ｖ、分圧抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３をそれぞれ、１．６ｋΩ、２ｋΩ、２ｋΩとすると、
上限電圧閾値ＶＴＨＲ＝１．６×５／（２＋１．６）≒２．２Ｖ、
下限電圧閾値ＶＴＨＦ＝（１．６／／２）×５／（２＋１．６／／２）≒１．５Ｖ
となる。  
二次電流検出電圧ＶＩ２を、例えば、１．５Ｖから２．２Ｖの範囲で閾値判定し、補助電源５からの放電と停止を制御することで、二次電流Ｉ２を、−１５０ｍＡから−２２０ｍＡの範囲で、極性を切り換えることなく維持することができる。
【００３７】
一方、コンパレ−タ６１０の出力は、二次電流Ｉ２の変動と放電スイッチ５６の開閉駆動の位相を一致させるために、出力反転スイッチ６２２によって位相を反転させたフィードバック信号ＳＦＢとして放電ドライバ５７へ出力される。
出力反転スイッチ６２２のドレイン（Ｄ）は、プルアップ抵抗６１９を介して、制御電源６２３に接続され、プルダウン抵抗６２０を介して放電ドライバ５７に接続されている。
【００３８】
出力反転スイッチ６２２のソース（Ｓ）は、接地されている。
出力反転スイッチ６２２のゲート（Ｇ）には、プルアップ抵抗６１６を介して御電源６２３の制御電圧Ｖ＋Ｂにつり上げられたコンパレータ６１０の出力を、分圧抵抗６１７（Ｒ７）、６１８（Ｒ８）で分圧した電圧が入力されている。
このため、コンパレータ６１０の出力の変化にしたがって、出力反転スイッチ６２２がオンオフする。
【００３９】
コンパレータ６１０の出力がハイのとき、即ち、二次電流Ｉ２（二次電流検出電圧ＶＩ２）が所定の上限電流閾値ＩＴＨＲ（上限電圧閾値ＶＴＨＲ）を上回ったときには、出力反転スイッチ６２２がオンとなり、フィードバック信号ＳＦＢは、ブルダウン抵抗６２０を介して接地されるので、０（ロー）となる。
コンパレータ６１０の出力がローのとき、即ち、二次電流Ｉ２（二次電流検出電圧ＶＩ２）が所定の下限電流閾値ＩＴＨＦ（下限電圧閾値ＶＴＨＦ）を下回ったときには、出力反転スイッチ６２２がオフとなり、フィードバック信号ＳＦＢは、プルアップ抵抗６１９及びブルダウン抵抗６２０、を介して制御電源６２３に接続されるので、１（ハイ）となる。
【００４０】
放電スイッチ５７には、ＡＮＤ回路５７０が設けられており、放電期間信号ＩＧｗとフィードバック信号ＳＦＢとが入力されている。
このため、放電期間信号ＩＧｗが１（ハイ）で、かつ、フィードバック信号ＳＦＢが１（ハイ）のとき、ＡＮＤ回路５７０の出力が、１（ハイ）となり、それ以外は、０（ロー）となる。ＡＮＤ回路５７０の出力は、ゲート電圧増幅回路５７１にフィードバックパルスＰＦＢとして出力される。
ゲート電圧増幅回路５７１で増幅されたゲート電圧Ｖｇが放電スイッチ５６のゲート（Ｇ）に入力され、フィードバックパルスＰＦＢのオンオフにしたがって、放電スイッチ５６が開閉駆動される。
【００４１】
即ち、二次電流Ｉ２が、所定の上限電流閾値ＩＴＨＲを上回った場合には、コンパレータ６１０の出力がハイとなり、フィードバック信号ＳＦＢは、ローとなるので、これにしたがって、放電スイッチ５６はオフとなり、補助電源５からの放電エネルギの供給は停止される。
さらに、二次電流Ｉ２が、所定の下限電流閾値ＩＴＨＦを下回った場合には、コンパレータ６１０の出力がローとなり、フィードバック信号ＳＦＢは、ハイとなるので、これにしたがって、放電スイッチ５６がオンとなり、補助電源５から放電エネルギの供給が開始される。
コンデンサ５４から放電電圧Ｖｄｃで一次側コイル２０の下流側に放電エネルギが重畳的に供給されると、電磁誘導によって、一次電圧Ｖ１の変化に対して、一次電圧Ｖ１の巻回比（Ｎ＝Ｎ２／Ｎ１）に比例して二次側コイル２１の二次電圧Ｖ２が変化し、二次電流Ｉ２が極性を切り換えることなく重畳的に流れ、放電の維持が図られる。
【００４２】
補助電源５から一次側コイル２０に投入する一次投入エネルギをＥ１（ｔ）とし、一次側コイル２０に印加される電圧を一次電圧Ｖ１、一次側コイル２０に流れる電流を一次電流Ｉ１、二次側コイル２１に投入される二次投入エネルギをＥ２（ｔ）とし、二次側コイル２１に印加される電圧を二次電圧Ｖ２、二次側コイル２１に流れる電流を二次電流Ｉ２とすると、
Ｅ１（ｔ）＝∫Ｖ１Ｉ１ｄｔ＝εＥ２（ｔ）＝ε∫Ｖ２Ｉ２ｄｔの関係が成り立つ。
内燃機関９の運転状況によって、二次電圧Ｖ２は刻々と変化し、特に、燃焼室内に強い筒内気流が発生している場合には、アーク放電の引き伸ばしによって、二次放電電圧Ｖ２の上昇が起こる。
【００４３】
補助電源５から供給される放電エネルギが一定の場合、その分、二次電流Ｉ２は流れ難くなる傾向になる。
しかし、本発明を用いれば、二次電圧Ｖ２が如何なる値であっても、二次電流Ｉ２をモニタし、二次電流Ｉ２が一定の範囲に収まるよう、上下限を設けて閾値判定し、その結果を放電スイッチ５６の開閉制御にフィードバックすることで、補助電源５から点火コイル２に過不足なく放電エネルギＥ１（ｔ）を投入することができる。
また、このとき、二次電流検出電圧ＶＩ２の上下限を示す閾値（ＶＴＨＲ／ＶＴＨＦ）は、二次電流フィードバック制御回路６１内で自己完結的に生成することができるので、ＥＣＵ８への演算負荷を少なくすることができる。
【００４４】
ここで、図２を参照して、比較例１として示す、本発明のフィードバック機能を備えていない補助電源付きの点火装置７ｚの概要について説明する。
なお、本発明の点火装置と同一の部分には、同じ符号を付し、似て非なる部分には、アルファベットのｚの符号を枝番として付したので、相違する部分を中心に説明し、同一の構成については説明を省略する。
【００４５】
点火装置７ｚでは、放電開始後に点火コイル２の一次側コイル２０の下流側にエネルギを投入する補助電源５ｚにおいて、放電スイッチ５６を駆動する放電ドライバ５７ｚが、外部に設けたエンジン制御装置８ｚにおいて、内燃機関９の運転状況を検出する運転状況検出手段ＳＥＮによって検出された、エンジン水温Ｔｗ、クランク角ＣＡ、アクセル開度ＴＨＬ、エンジン回転数ＮＥ等の運転状態情報ＩＮＦから、運転状況に応じた放電エネルギを供給するために、予めマップ処理等によって算出した放電スイッチ駆動パルスＰＬＳが発信され、この放電スイッチ駆動パルスＰＬＳにしたがって、所定のデューティ比でオンオフするゲート電圧Ｖｇが出力され、放電スイッチ５６が開閉制御されるように構成されている点が相違する。
【００４６】
図３、図４を参照して、本発明の実施例１として示す点火装置７の作動と比較例１として示す点火装置７ｚの作動の違いについて説明する。
なお、各チャートに示す具体的な電圧値、電流値は一例に過ぎず、適宜変更可能なものであり、本発明を限定するものではない。
【００４７】
実施例１においては、図３（ａ）に示すように、内燃機関９の点火時期に合わせてＥＣＵ８から発信された点火信号ＩＧｔにしたがって点火スイッチ４がオンオフされる。
点火スイッチ４の開閉により、本図（ｋ）に示すように、一次側コイル２０に流れていた一次電流Ｉ１が遮断されると、本図（ｅ）に示すように、点火コイル２の二次側コイル２１に高い二次電圧Ｖ２が発生し、点火プラグ３に印加され、燃焼室内に露出し、所定の放電ギャップを隔てて対向する図略の中心電極と接地電極との間の絶縁が破壊され、放電が開始される。
【００４８】
一方、補助電源５に放電エネルギ蓄積手段として設けられたコンデンサ５４は、放電期間信号ＩＧｗが立ち上がる前に、十分なエネルギが蓄積されている必要があり、本図（ｇ）に示すように、比較的高い放電電圧Ｖｄｃ（例えば、１００Ｖ〜数百Ｖ）に充電されている。
本実施形態においては、点火信号ＩＧｔの立ち上がりに同期して、本図（ｆ）に示すように、充電スイッチ５１を開閉することで、チョークコイル５０に蓄えられていたエネルギをコンデンサ５４に蓄積し、点火信号ＩＧｔがハイ（Ｈ）となっている間に、本図（ｇ）に示すように、高い放電電圧Ｖｄｃとなるように充電されている。
なお、コンデンサ５４の充電は、必ずしも、点火信号ＩＧｔの発信に同期して開始させる必要はなく、放電期間信号ＩＧｗが発信されている時間以外であれば、いつ行っても良い。
【００４９】
点火信号ＩＧｔの立ち下がり、即ち、点火プラグ８の放電開始から所定の遅延期間τｄだけ経過すると、本図（ｂ）に示すように、放電期間信号ＩＧｗが立ち上がり、補助電源５からの放電が可能となる。
【００５０】
一方、本図（ｊ）に示すように、初期状態では、コンパレータ６１０の出力Ｖｏｕｔは、ロー（Ｌ）となっており、閾値切換スイッチ６２１は、オフされている。
このため、コンパレータ６１０の反転入力（−）には、制御電源６２３の電圧＋Ｂを分圧抵抗６１１、６１２で分圧した上限電圧閾値ＶＴＨＲが入力されている。
【００５１】
点火スイッチ４の開閉により、本図（ｈ）に示すように、二次電流Ｉ２が流れ始めると、本図（ｉ）に示すように、非反転入力（＋）に入力された二次電流検出電圧ＶＩ２が上限電圧閾値ＶＴＨＲを超え、コンパレータ６１０の出力がオンとなり、閾値切換スイッチ６２１がオンされ、分圧抵抗６１１に分圧抵抗６１３が並列に接続されるので、コンパレータ６１０の反転入力（−）に入力される電圧は、下限電圧閾値ＶＴＨＦに切り換えられる。
本図（ｈ）に示すように、二次電流Ｉ２が低下すると、これに伴い、本図（ｉ）に示すように、二次電流検出電圧ＶＩ２が、下限電圧閾値ＶＴＨＦを下回ることになる。すると、補助電源５からの放電を開始すべく、本図（ｃ）に示すように、フィードバック信号ＳＦＢがハイ（Ｈ）となる。
【００５２】
本図（ｂ）、（ｃ）に示すように、放電期間信号ＩＧｗが、ハイ（Ｈ）で、かつ、フィードバック信号ＳＦＢが、ハイ（Ｈ）となると、本図（ｄ）に示すように、その論理積からなるＦＥＴ駆動信号ＰＦＢがＯＮとなり、補助電源５からの放電が開始される。
本図（ｇ）、（ｈ）に示すように、補助電源５に設けたコンデンサ５４からの放電が開始され、一次側コイル２０の一次電圧Ｖ１が上昇し、巻回比Ｎに比例して、二次側コイル２１の電圧Ｖ２も高くなり、二次電流Ｉ２が上昇し、放電の維持が図られる。
【００５３】
二次電流Ｉ２の上昇に伴い、二次電流検出電圧ＶＩ２が上限電圧閾値ＶＴＨＲを超えると、本図（ｊ）に示すように、コンパレータ６１０の出力はハイ（Ｈ）となり、本図（ｃ）に示すように、フィードバック信号ＳＦＢはロー（Ｌ）となり、本図（ｄ）に示すように、ＦＥＴ駆動信号ＰＦＢは、オフされ、補助電源５から放電が停止される。
同時に、閾値切換スイッチ６２１がオンされ、反転入力（−）には、制御電圧＋Ｂを分圧抵抗６１２（Ｒ１２）と、分圧抵抗６１１と分圧抵抗６１３とを並列に接続した抵抗（Ｒ１１／／Ｒ１３）とによって分圧された、下限電圧閾値ＶＴＨＦが入力される。
【００５４】
補助電源５からの放電の停止により、本図（ｈ）に示すように、二次電流Ｉ２は徐々に低下し、本図（ｉ）に示すように、二次電流検出電圧ＶＩ２が下限電圧閾値ＶＴＨＦを下回ると、本図（ｊ）に示すように、コンパレータ６１０の出力ＶＯＵＴは、ロー（Ｌ）となり、本図（ｃ）、（ｄ）に示すように、フィードバック信号ＳＦＢがハイ（Ｈ）となり、ＦＥＴ駆動信号ＰＦＢがオンとなり、補助電源５からの放電が開始され、二次電流Ｉ２が再び上昇する。
これを繰り返すことで、二次電流検出抵抗６０で検出した二次電流Ｉ２の変化にしたがって、二次電流Ｉ２が上昇しているときには、上限電圧閾値ＶＴＨＲを基準とし、二次電流Ｉ２が下降しているときには、下限電圧閾値ＶＴＨＦを基準として、閾値判定し、その判定結果を放電スイッチ５６の開閉駆動にフィードバックすることで、本図（ｇ）に示すように、二次電流Ｉ２の極性を変えることなく、一定の範囲に維持することができる。
【００５５】
なお、本実施形態においては、自己完結的に閾値を生成しながら判定をしているので、本図（ｉ）に示すように、二次電流検出電圧ＶＩ２が上限電圧閾値ＶＴＨＲ、下限電圧閾値ＶＴＨＦを超えた後も、若干のオーバシュートＯＳが見られるが、閾値を外部から入力する必要がないため、極めて簡単な構成で、精度良くフィードバック制御を実現できる。
このとき、本図（ｅ）に示すように、内燃機関９の運転状況により、二次電圧Ｖ２が上昇と低下を繰り返しながら、全体として、二次電圧Ｖ２が上昇し、徐々に放電維持が困難となる傾向にある場合でも、検出した二次電流Ｉ２の変化によって、補助電源５からの放電と停止とを制御しているので、長期に亘って一定の範囲内に維持することが可能となり、安定した着火を実現できる。
本図（ｂ）に示すように、放電期間信号ＩＧｗがローとなると、本図（ｄ）に示すように、ＦＥＴ駆動信号ＰＦＢは強制的にオフとなり、補助電源５からの放電を終了する。
【００５６】
ここで、図４を参照して、比較例１の作動の概要を説明する。
比較例１では、点火スイッチ４の開閉により、高い二次電圧Ｖ２が点火プラグ８に印加された後、補助電源５ｚからの放電が開始される点は、実施例１と同様である。
しかし、比較例１では、ＥＣＵ８ｚ内において、内燃機関の運転状況に応じて、二次電圧Ｖ２ｚの上昇を見越して、デューティ比を設定したマップを予め用意しておき、そのマップにしたがって、駆動パルスＰＬＳを送信し、その駆動パルスＰＬＳによって放電スイッチ５６を開閉駆動する駆動電圧Ｖｇを生成している点が相違する。
【００５７】
実際の内燃機関９においては、各運転状況検出手段ＳＥＮの経年劣化や、燃料噴射弁の経年劣化等により、必ずしも、予め、マップに用意した条件と、実際の条件とが完全に一致するとは限らない。
また、安全率を考慮して、必ず吹消限界電流Ｉｔｈ以上の二次電流Ｉ２ｚが維持されるように、補助電源５ｚから供給する放電エネルギが多くなるようにマップが設定されることもある。
【００５８】
このため、内燃機関９の運転情報ＩＮＦを検出する運転情報ＩＮＦから運転状況検出手段ＳＥＮの検出結果から予測され、図４（ｄ）に点線で示す予測二次電圧Ｖ２ＰＲＥよりも、図４（ｄ）に実線で示す実際の二次電圧Ｖ２ｚＡＣＴが低い場合でも、予めＭＡＰに用意されたデューティによって補助電源５ｚの放電スイッチ５６ｚが開閉駆動されることになる。
その結果、本図（ｇ）に示すように、吹消限界電流Ｉｔｈを大きく上回る二次電流Ｉ２ｚが流れ、交叉斜線で覆った部分は、補助電源からの投入エネルギが過剰であったことがわかる。
【００５９】
図５を参照して、本発明実施例１の点火装置７と比較例１の点火相違７ｚとにおいて、内燃機関の運転状況の変化に対する効果について説明する。
実施例１においては、高速運転状況において、二次電圧Ｖ２の変化にかかわらず、二次電流Ｉ２が一定の範囲となるように、二次電流検出電圧ＶＩ２を閾値判定して、その結果を、補助電源５からの放電エネルギの供給と停止にフィードバックさせているが、比較例１では、二次電流Ｉ２の増加を予測し、補助電源５ｚから放電エネルギの供給と停止を制御すべく、予め用意したマップにしたがって、放電スイッチ５６の開閉駆動を制御している。
【００６０】
このため、実施例１においては、本図の左側に示すように、内燃機関の運転状況が、高速、中速、低速と変化しても、フィードバック制御により、二次電流Ｉ２は、一定の範囲内に調整されている。
しかし、比較例１においては、中速時には、一定の範囲に二次電流Ｉ２ｚを調整し、安定化することができるが、内燃機関の高速時には、放電エネルギの供給が不足し、吹き消え限界電流Ｉｔｈ以下に二次電流Ｉ２ｚが低下するおそれがあり、低速時には、補助電源５ｚからの投入エネルギが過剰となるおそれがある。
しかも、比較例１では、ＥＣＵ８ｚ側で運転状況検出手段ＳＥＮからの運転状況を示すＩＮＦにしたがってマップ処理を行って、放電スイッチ５６ｚを駆動する駆動パルスＰＬＳを生成しているため、ＥＣＵ８ｚへの演算負荷が大きい。特に点火時においては、運転状況検出手段ＳＥＮから送信される運転情報ＩＮＦを用いて、燃料の噴射制御等の様々な演算を同時進行で行うため、できるだけＥＣＵへの演算負担を軽減するのが望ましい。
【００６１】
図６を参照して、本発明の第２の実施形態における点火装置７ｂについて説明する。
なお、前記実施形態と同様の構成は省略し、本実施例に特徴的な、フィードバック制御手段６ｂ及び駆動ドライバ５７ｂの構成についてのみを示す。
実施例１では、コンパレータの出力ＶＯＵＴを利用して、閾値切換スイッチ６２１を駆動して、反転入力（−）に入力する電圧を変化させてヒステリシスを生成した構成を示したが、本変形例３では、反転入力（−）に二次電流検出電圧ＶＩ２を入力し、制御電源６２３の制御電圧＋Ｂを分圧抵抗６１１ｂ、６１２ｂで案分して非反転入力（＋）に入力すると共に、下限閾値分圧抵抗６１３ｂを介して、コンパレータ６１０の出力Ｖｏｕｔを、帰還させることで、ヒステリシスを形成するようにした点が相違する。
さらに、本変形例では、プルアップ抵抗６１４ｂを介して制御電源６２３にプルアップした出力Ｖｏｕｔを駆動ドライバ５７ｂに内蔵した出力反転スイッチ６２２ｂのベース（Ｂ）に接続し、出力反転スイッチ６２２ｂのエミッタ（Ｅ）を接地し。出力反転スイッチ６２２ｂのコレクタ（Ｃ）をプルアップ抵抗６２０ｂを介して制御電圧Ｖ＋Ｂにつり上げて、その出力をＡＮＤ回路５７０ｂに接続してある。
このような構成においても、実施例１と同様の機能を発揮できる。
【００６２】
図７を参照して本発明の第３の実施形態における点火装置７ｃについて説明する。
本実施形態においては、前記実施形態の構成に加えて、二次電流フィードバック制御手段６ｃが、二次電流フィードバック制御回路６１ｃと、燃焼室内を流れる筒内気流による二次電流Ｉ２の放電吹消えの発生の有無を検出し、放電吹消え信号ＩＧＦを発信する放電吹消え検出手段ＩＧＦＵ６２と、運転状況に応じて目標とする二次電流狙い値Ｉ２Ｉを算出する二次電流指令値算出手段６３と、放電吹消えの有無に応じて目標とする二次電流狙い値Ｉ２Ｉを補正する二次電流学習手段６４とを具備する点が相違する。
【００６３】
なお、演算負荷を分担するため、放電吹消え検出手段ＩＧＦＵ６２、二次電流指令値算出手段６３、二次電流学習手段６４は、二次電流フィードバック制御手段６に設けても良いし、本図に示したように、一部（二次電流指令値算出手段６３、二次電流学習手段６４）をＥＣＵ８ｃ側に設けるようにしても良い。
また、以下の実施形態において電流値を閾値判定する際には、適宜、検出電流値及び電流閾値を電圧換算した値を用いることで、取扱いが容易となり、コンパレータ等のアナログ回路、若しくは、デジ・アナ混成回路によって瞬時に所定の閾値判定を実施できる。
【００６４】
放電吹消え検出手段ＩＧＦＵ６２は、二次電流検出手段６０によって検出した二次電流Ｉ２を所定の吹消え検出電流閾値ＩＬＬと比較し、所定値を下回ったときに、放電の吹き消えが生じたと判断して、放電吹消え信号ＩＧＦを出力する。
実際の回路では、二次電流Ｉ２を電圧換算した二次電流換算電圧ＶＩ２と吹消え検出電流閾値ＩＬＬを電圧換算した吹消え検出電流閾値換算電圧ＶＬＬとをコンパレータ等で閾値判定する。
【００６５】
二次電流指令値算出手段６３は、内燃機関の運転状況に応じて、目標とする二次電流Ｉ２の狙い値Ｉ２Ｉを算出する。
具体的には、エンジン回転数ＮＥ、冷却水温度Ｔｗ、アクセル開度等の運転状況に応じた二次電流狙い値Ｉ２Ｉを予めマップデータとして用意し、ＥＣＵ８ｃに内燃機関９側に設けたセンサ類ＳＥＮから入力されたエンジンパラメータに基づいて、マップデータから適切な二次電流狙い値Ｉ２Ｉを選択し、二次電流切換信号ＩＧＡとして二次電流フィードバック制御回路６１ｃに出力する。
二次電流フィードバック制御回路６１ｃでは、二次電流狙い値Ｉ２Ｉを中心に二次電流上限閾値ＩＴＨＲ、二次電流下限閾値ＩＴＨＦが設定され、前記実施形態と同様のフィードバック制御が行われ、同一極性の二次電流による火花放電が継続される。
【００６６】
二次電流学習手段６４は、吹消え検出信号ＩＧＦは、の有無に従って、二次電流狙い値Ｉ２Ｉを補正する二次電流補正学習値Ｉ２Ｌの増減を行う。
二次電流狙い値Ｉ２Ｉの補正が必要と判断された場合には、二次電流補正学習値Ｉ２Ｌが二次電流指令値算出手段６３に入力される。
二次電流狙い値Ｉ２Ｉを二次電流補正学習値Ｉ２Ｌによって補正した新たな二次電流狙い値Ｉ２Ｉ＋Ｉ２Ｌが新たなＩ２Ｉとして二次電流フィードバック制御回路６１ｃに入力され、二次電流Ｉ２の目標を大きくした制御が行われる。
【００６７】
ここで、図８を参照して点火装置７ｃに用いられる二次電流学習方法の一例について説明する。
ステップＳ１００の初期値設定行程では、二次電流指令値算出手段６３によって、運転状況に応じて二次電流基本指令値Ｉ２Ｉが設定され、二次電流学習手段６４において、二次電流補正学習値の初期値として、Ｉ２Ｌ＝０に設定される。
【００６８】
ステップＳ１１０の学習可能判定行程では、学習可能な状態か否か、即ち定常運転か否かが判断される。
定常運転かどうかは、内燃機関９に設けられた各種センサＳＥＮから得られたエンジン回転数ＮＥ等のエンジンパラメータによって判断することができる。
定常運転中であれば、判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ１２０に進み、定常運転以外のタイミングであれば、判定Ｎｏとなり、ステップＳ１１０のループを繰り返す。
【００６９】
ステップＳ１２０の二次電流モニタ行程では、二次電流フィードバック制御回路に入力された二次電流Ｉ２をモニタする。
次いでステップＳ１３０の吹消え発生判定行程に進む。
ステップＳ１３０の吹消発生判定行程では、二次電流Ｉ２が０ｍＡ近くまで低下したか否かで吹消えの発生の有無を判定する。
一回の燃焼行程において所定の学習期間（放電期間）内に吹消えが検出された場合には、判定Ｙｅｓとなり、ステップ１５０に進み、吹消えが検出されなかった場合には、判定Ｎｏとなり、ステップＳ１４０に進む。
【００７０】
具体的には、二次電流Ｉ２と吹消え検出電流閾値ＩＬＬとの比較によって、二次電流Ｉ２が吹消え検出電流閾値ＩＬＬを下回った場合に吹消えが発生したと判断する。
吹消え検出電流閾値ＩＬＬは、吹き消え限界電流Ｉｔｈ以下の所定値（例えば、０〜５０ｍＡ）に設定される。
なお、吹消えの有無の判定において、一回の検出で吹消えありと判定しても良いし、誤作動を防ぐために、一回の判定期間内に複数回に亘って二次電流Ｉ２が吹消え検出電流閾値ＩＬＬを下回った時に吹き消えありと判定しても良い。
【００７１】
ステップＳ１４０の燃焼状態判定行程では、設定期間内に吹消えが発生した否かで判定する。
所定の期間内に吹消えがなく、安定した燃焼状態である場合には判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ１６０に進み、吹き消えが検出された場合には、判定Ｎｏとなり、ステップＳ１７０に進む。
【００７２】
ステップＳ１５０の補正学習値Ｉ２Ｌ増加行程では、補正学習値Ｉ２Ｌを増加し、ステップＳ１７０に進む。
一回の増加量は、例えば、１０ｍＡ〜５０ｍＡとし、段階的に増加する。
【００７３】
ステップＳ１６０の補正学習値Ｉ２Ｌ減少行程では、補正学習値Ｉ２Ｌを減少し、ステップＳ１７０に進む。
燃焼が安定している場合には、二次電流Ｉ２の狙い値を下げることで、エネルギの無駄を抑制するためである。
【００７４】
ステップＳ１７０の二次電流指令値算出行程では、基本指令値Ｉ２Ｉと補正学習値Ｉ２Ｌと加算したものを二次電流指令値Ｉ２Ｉとして記憶する。
これによって、二次電流フィードバック制御回路６１ｃにおいては、補正後の二次電流指令値Ｉ２Ｉを基準として所定の電流範囲となるようにフィードバック制御が実施される。
【００７５】
ステップＳ１８０では学習制御の終了判定が行われる。
学習制御が終了していない場合には、判定Ｎｏとなり、ステップＳ１００に戻り、補正後の二次電流閾値Ｉ２Ｉを基準として、ステップＳ１１０〜Ｓ１７０のループが繰り返される。
【００７６】
学習制御が終了した場合には、判定Ｙｅｓとなり、終了する。
なお、二次電流指令値Ｉ２Ｉの補正実施後は、規定の回数だけ１１１の制御値で作動させた後、
基準二次電流指令値に戻すようにしても良い。
【００７７】
図９を参照して本実施形態における二次電流学習機能を備えていない場合の問題点について説明する。
本図（ａ）は、強い筒内気流によって、吹消えが発生したときの二次電流波形を示し、本図（ｂ）は、そのときの二次電圧波形を示し、本図（ｃ）は、一次電流波形を示す。
【００７８】
本実施形態の要部である二次電流学習機能を設けることなく、二次電流フィードバック制御を行った場合、二次電圧Ｖ２の変化にかかわらず、二次電流Ｉ２を検出して、二次電流Ｉ２が同一の極性を維持したままで一定の範囲となるように、補助電源５からの放電を制御する二次電流フィードバック制御を行うことで、過不足なく、補助電源５から放電エネルギを供給できると考えられた。しかし、極めて強い筒内気流によって放電アークの引き延ばしが起こり、本図（ｂ）に示すように、二次電圧Ｖ２が極めて高くなった場合に、補助電源５からの放電エネルギの供給が間に合わず、本図（ａ）に示すように、吹き消えが発生する虞があることが判明した。
【００７９】
図１０Ａ、図１０Ｂを参照して、第３の実施形態における点火装置６ｃの二次電流狙い値の補正の効果について説明する。
本発明の点火装置６ｃでは、放電期間Ｔｗ中に上述の二次電流学習方法に従って、補正の要否を判定する。
【００８０】
図１０Ａ中（ａ）に示すように、吹き消えが発生しなかった場合には、放電吹消え信号ＩＧＦは０のままで、補正学習値Ｉ２Ｌは初期値０を維持、二次電流狙い値Ｉ２Ｉは最初に設定された基準指定値Ｉ２Ｉを維持したまま、次の燃焼行程での補正の要否が判定され、補正不要の場合には次電流狙い値Ｉ２Ｉは最初に設定された基準指定値Ｉ２Ｉを維持したまま判定が繰り返される。
図１０Ａ中（ｂ）に示すように、吹消えが検出された場合、吹消え検出信号ＩＧＦが立ち上がる。
【００８１】
これを受けて、補正学習値Ｉ２Ｌが増加され、基準指定値Ｉ２Ｉに補正学習値Ｉ２Ｌが加算された二次電流指定値Ｉ２Ｉに狙い値が引き上げられ、補正後の二次電流指定値Ｉ２Ｉを中心としてフィードバック制御が行われる。
このため、強い筒内気流によって、放電が引き延ばされても、二次電流の狙い値が高くなっているので、補助電源５から放電エネルギが多く放出され、吹き消えを生じることなく放電を維持できる。
【００８２】
二次電流指定値が引き上げられた気筒においては、補正後の狙い値Ｉ２Ｉを基準として次の放電が行われ、所定の判定期間内に吹消えの有無が判断され、必要に応じて、前述の補正フローに従って二次電流指定値の増減が行われることになる。
【００８３】
さらに、図１０Ｂに示すように、多気筒エンジンにおいては、気筒毎に、二次電流Ｉ２に対して基準指定値Ｉ２Ｉが設けられ、それぞれの放電期間内に行った吹消え検出結果に応じて補正学習値Ｉ２Ｌが増減される。
その結果、二次電流学習手段の学習効果を反映するため図１０Ｂに示すように、各気筒に応じた補正学習値を設定するため、各気筒の補正学習値Ｉ２Ｌを補正量に応じたデータに変換し、気筒順に並べたビットデータとしてＥＣＵ８ｃから二次電流フィードバック制御回路６ｃに送信することもできる。
【００８４】
本実施形態によれば、気筒間での流速・燃焼時温度等のばらつきにより着火性が異なる場合であっても、従来のような１番着火性が悪い気筒にあわせて点火後の投入エネルギが決定されることによって、他の気筒に対し余分な点火エネルギを投入してしまう問題を解消し、気筒毎により一相きめ細やかに放電エネルギのマネジメントが可能となる。
また、必ずしも、二次電流学習補正は、毎燃焼行程で行う必要はなく、一定の更新期間毎に行っても良い。
【００８５】
図１１Ａ、図１１Ｂを参照して、二次電流学習手段の変形例について説明する。
前記実施形態においては、二次電流狙い値Ｉ２Ｉ判定値ＩＬＬを放電期間の全範囲において一定の値に設定したが、本変形例のように、二次電流狙い値Ｉ２Ｉ、判定値ＩＬＬが時間の経過と共に減少するよう、バイアスを設けても良い。
【００８６】
吹消えの発生時期が早いほど燃焼エネルギの投入量が少ないので着火確率が下がり、吹消え検出電流閾値ＩＬＬに傾きを設けることで放電開始直後の判定値ＩＬＬが高くなり厳しく判定される。
これとは逆に、放電の後半は吹消え判定されてもすでに投入されている放電エネルギによって着火する可能性が比較的高いため、判定値ＩＬＬは低めに設定する。
本変形例においても、図１１Ａ、図１１Ｂに示すように前記実施形態と同様の効果を発揮するのに加え、着火性に影響の少ない放電後半のエネルギ消費を抑制することができる。
【００８７】
図１２Ａ、図１２Ｂを参照して、二次電流学習手段の他の変形例について説明する。
本図に示すように、二次電流狙い値Ｉ２Ｉ、判定値ＩＬＬを段階的に減らすようにしても良い。
本変形例においても、図１１Ａ、図１１Ｂに示した変形例と同様の効果を発揮する。
【００８８】
図１３を参照して本発明の第４の実施形態における点火装置７ｄについて説明する。
本実施形態においても、前記実施と同様に二次電流フィードバック制御回路６ｄに入力された二次電流Ｉ２の閾値判定によって、放電スイッチ５６が開閉されて一定の範囲となるようにフィードバック制御されるが、前記実施形態においては、ＥＣＵ８ｃからフィードバック制御回路６ｃへ、一つの電流指定値Ｉ２Ｉが発信される構成を示したが、本実施形態の点火装置７ｄでは、電流切換信号ＩＧＡを、複数の電流切換信号ＩＧＡ１、ＩＧＡ２、・・・、ＩＧＡｎとして構成して、二次電流フィードバック制御回路６ｄに送信するようにした点が相違する。
これによって、二次電流Ｉ２の狙い値を簡単に切換ることが可能となる。
【００８９】
図１４を参照して本発明の第５の実施形態における点火装置７ｅの概要について説明する。
本実施形態においては、前記第１の実施形態の構成に加えて、二次電流フィードバック制御手段６ｅが、二次電流フィードバック制御回路６１ｅと、燃焼室内を流れる筒内気流による二次電流Ｉ２の吹消えの発生の有無を検出し、放電吹消え信号ＩＧＦを発信する放電吹消え検出手段ＩＧＦＵ６２ｅと、運転状況に応じて目標とする二次電流狙い値Ｉ２Ｉを算出する二次電流指令値算出手段６３と、放電吹消えの有無に応じて目標とする二次電流狙い値Ｉ２Ｉを補正する二次電流学習手段６４とを具備する点は、第３、第４の実施形態における点火装置７ｃ、７ｄと共通する。
【００９０】
点火装置７ｅでは、さらに、放電吹消え検出手段ＩＧＦＵ６２ｅが、吹き消えだけでなく、点火コイル２、点火スイッチ４、補助電源５の異常を検出して自己診断信号ＤＩをＥＣＵ８ｅに送信する自己診断装置（ＤＩＵ）６２ｅを兼ねている点が相違する。
本実施形態における自己診断装置６２ｅは、放電期間信号ＩＧｗが入力され、所定の放電時期（後述する第１の異常判定遅延時間τ１、第２の異常判定遅延時間τ２）において、二次電流検出手段６０によって検出された二次電流Ｉ２と所定の二次電流閾値（後述する第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１、第２の遅延時間電流閾値ＩＤ２）との比較により、点火コイル２、点火スイッチ４、補助電源５（エネルギ投入部）の異常について後述する異常判定方法によって、いずれの異常かを特定することができる。
【００９１】
なお、本実施形態においても、前記実施形態と同様に、二次電流Ｉ２の検出結果を放電スイッチ５６の開閉制御にフィードバックして、二次電流Ｉ２を同一極性のまま一定範囲として、吹消えの抑制と放電エネルギの適切化を両立させることができる。
また、本実施形態においても、前記実施形態の変形例を適宜採用することもできる。
【００９２】
図１５を参照して、本実施形態に用いられる異常判定方法の一例について説明する。
本実施形態においては異常判定手段ＩＧＦＵ６２ｅが、少なくとも、二次電流Ｉ２が、第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１以上で、かつ、第２の遅延時間電流閾値ＩＤ２以上のときには、点火コイル２、点火スイッチ４、及び、補助電源５が正常と判定する正常判定行程（Ｓ３３０）と二次電流Ｉ２が、第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１以上で、かつ、第２の遅延時間電流閾値ＩＤ２を下回るときには、補助電源５に何らかの異常があると判定する補助電源異常判定行程（Ｓ３４０；エネルギ投入部異常判定行程）と、二次電流Ｉ２が、第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１を下回るときには、点火コイル２又は点火スイッチ４のいずれかに異常があると判定する点火コイル・点火スイッチ異常判定行程（Ｓ３１０）を具備する。
【００９３】
以下、具体例を説明する。
ステップＳ２００のコイル通電開始判定行程では、点火コイル２への通電開始の要否を判定する。
即ち、点火コイル２への通電を開始する場合には判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ２１０に進む。点火コイル２への通電を開始する時期でない場合には、判定Ｎｏとなり、判定Ｙｅｓとなるまで、ステップＳ２００のループを繰り返す。
点火コイル２への通電を開始するか否かは、ＥＣＵ８ｅに入力されたクランク角ＣＡ等に基づいて判断される。
【００９４】
ステップＳ２１０の点火信号出力行程では、点火信号ＩＧｔを出力にする。
本図に示した異常判定フローとは別に、前述の通常の制御フローに従って、点火信号ＩＧｔのオンを受けて、点火スイッチ４がオン駆動され、バッテリ１から点火コイル２への通電が開始され、一次側コイル２０が充電される。
次いで、点火信号ＩＧｔが作動した状態を維持したまま、ステップＳ２２０の点火時期判定行程に進む。
【００９５】
内燃機関の運転状況に応じた点火時期に達した場合には判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ２３０に進む。
点火時期に達していない場合には、判定Ｎｏとなり、判定時期に到達するまで、ステップＳ２２０のループを繰り返す。
ステップＳ２３０の点火行程では、点火信号ＩＧｔを停止する。
【００９６】
これにより、点火スイッチ４が開き、一次側コイル２０に流れていた電流が遮断され、一次側コイルに高い一次電圧Ｖ１を発生し、電磁誘導によって、二次側コイル２１に一次電圧Ｖ１の巻回比（Ｎ＝Ｎ２／Ｎ１）倍の高い二次電圧Ｖ２を発生し、点火プラグ３に印加される。
二次電圧Ｖ２が、点火プラグ３の先端に設けた中心電極と接地電極との間の放電空間の絶縁耐圧を超えると電極間に火花放電が発生する。
一方、ステップＳ２４０の補助エネルギ要否判定行程では、補助電源５からの放電の要否が判定される。
【００９７】
本行程においては、補助エネルギ要否判定手段として、例えば、エンジンの運転状態に応じて予め設定されたマップを設け、エンジンパラメータに応じてマップに従って補助エネルギの要否が判断される。
エネルギ投入が必要と設定されたマップ領域においては補助電源５からの放電が必要と判断されると、判定Ｙｅｓとなり、エネルギ投入が不要と設定されたマップ領域においては補助電源５からの放電が不要と判断されると、判定Ｎｏとなり、ステップＳ２６０に進む。
【００９８】
ステップＳ２５０の補助エネルギ放電期間条件設定行程では、放電エネルギ投入期間Ｔｗ、第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１、第２の遅延時間電流閾値ＩＤ２、第１の異常判定遅延時間τ１、第２の異常判定遅延時間τ２を設定する。ステップＳ２６０の主放電期間条件設定行程では、第３の遅延時間電流閾値ＩＤ３、第３の異常判定遅延時間τ３を設定する。
なお、ステップＳ２５０、Ｓ２６０において、具体的な設定値は、運転状況に応じて予め用意したマップデータから選択する。
【００９９】
ステップＳ２７０のＩＧｗ出力行程では、放電期間信号ＩＧｗが出力される。
ＩＧｗの出力を受けて、放電スイッチ５６が開閉駆動され、補助電源５から放電エネルギの投入が開始される。
補助電源５からの放電は、前述の二次電流フィードバック制御回路６ｅによって二次電流Ｉ２が一定の範囲となるように、フィードバック制御される。
ステップＳ２８０の第１の遅延時間経過判定行程では、第１の遅延時間τ１が経過したか否かが判定される。
【０１００】
ＩＧｗの立ち上がりから第１の遅延時間τ１が経過した場合には、判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ２９０に進む。
第１の遅延時間τ１が経過していない場合には、判定Ｎｏとなり、遅延時間τ１に至るまでステップＳ２８０のループを繰り返す。
【０１０１】
ステップＳ２９０の第１の異常判定行程では、二次電流検出手段６０によって検出された二次電流Ｉ２と第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１との比較による閾値判定が行われる。
二次電流Ｉ２の絶対値が第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１以上である場合には判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ３００に進む。
【０１０２】
二次電流Ｉ２の絶対値が第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１を下回る場合には判定Ｎｏとなり、ステップＳ３１０に進む。
ステップＳ３１０の点火コイル・点火スイッチ異常判定行程では、二次電流Ｉ２の絶対値が第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１を下回っているので、点火コイル２又は点火スイッチ４のいずれかに異常が発生していると判定し、ステップＳ３６０に進む。
【０１０３】
ステップＳ３００の第２の遅延時間経過判定行程では、放電期間信号ＩＧｗの立ち上がりから第２の遅延時間τ２が経過しているか否かが判定される。
ＩＧｗの立ち上がりから第２の遅延時間τ２が経過した場合には、判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ３２０に進む。
【０１０４】
第２の遅延時間τ２が経過していない場合には、判定Ｎｏとなり、遅延時間τ１に至るまでステップＳ３００のループを繰り返す。
ステップＳ３２０の第２の異常判定行程では、二次電流検出手段６０によって検出された二次電流Ｉ２と第２の遅延時間電流閾値ＩＤ２との比較による閾値判定が行われる。
【０１０５】
二次電流Ｉ２の絶対値が第２の遅延時間電流閾値ＩＤ１以上である場合には判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ３３０に進む。
二次電流Ｉ２の絶対値が第２の遅延時間電流閾値ＩＤ２を下回る場合には判定Ｎｏとなり、ステップＳ３４０に進む。
【０１０６】
ステップＳ３３０の正常判定行程では、所定のタイミングで、二次電流Ｉ２が、第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１以上で、かつ、第２の遅延時間電流閾値ＩＤ２以上となっており、点火コイル２、点火スイッチ４及び補助電源５ｄのいずれも正常と判定され、ステップＳ３５０に進む。
【０１０７】
ステップＳ３４０の補助電源異常判定行程では、二次電流Ｉ２が、第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１以上で、かつ、第２の遅延時間電流閾値ＩＤ２を下回るので、点火コイル２及び点火スイッチ４には異常がなく、補助電源５ｄに何らかの異常があると判断され、ステップＳ３６０に進む。
【０１０８】
ステップ３５０のエネルギ投入期間経過判定行程では、放電期間経過Ｔｗが経過したか否かが判定される。
放電期間Ｔｗが経過した場合には、判定ＹｅｓとなりステップＳ３６０に進む。
放電期間Ｔｗが経過するまでは判定Ｎｏとなり、放電期間Ｔｗが経過するまでステップＳ３５０のループを繰り返す。
【０１０９】
ステップＳ３６０の放電期間停止行程では、放電期間信号ＩＧｗが停止され、補助電源５ｄからのエネルギの放電が必要とされた場合の異常判定行程を終了する。
一方、ステップＳ２４０で補助電源５ｄからのエネルギ投入が不要と判断されステップＳ２６０に進み、さらに、ステップＳ３７０に進んだ場合、ステップ３７０の第３の遅延時間経過判定行程では、第３の遅延時間τ３が経過したか否かが判定される。
【０１１０】
ＩＧｔの立ち下がりから第３の遅延時間τ３が経過した場合には、判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ２９０に進む。
第３の遅延時間τ３経過していない場合には、判定Ｎｏとなり、遅延時間τ１に至るまでステップＳ２８０のループを繰り返す。
ステップＳ３８０の第３の遅延時間異常判定行程では、第３の遅延時間τ３における二次電流Ｉ２の絶対値と、第３の遅延時間電流閾値ＩＤ３との比較による閾値判定が行われる。
【０１１１】
二次電流Ｉ２の絶対値と、第３の遅延時間電流閾値ＩＤ３以上であるときには、判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ４００に進む。
ステップＳ４００の点火コイル・点火スイッチ正常判定行程では、点火コイル２から点火プラグに高電圧が印加されたときに流れる放電電流Ｉ２が一定の電流閾値を超えており、点火コイル２及び点火スイッチ４の異常はなく、正常と判定し、異常判定フローを終了する。
ステップＳ３９０の点火コイル・スイッチ異常判定行程では、二次電流Ｉ２が検出されず、所定の電流閾値ＩＤ３を下回るため、点火コイル２又は、点火スイッチ４に何らかの異常があると判定し異常判定フローを終了する。
【０１１２】
図１６Ａ、図１６Ｂ、図１６Ｃ、図１６Ｄ、図１６Ｅを参照して、図１４の点火装置７ｅに設けた異常判定手段の効果について説明する。
図１６Ａに示すように、点火コイル２、点火スイッチ４、補助電源５ｄのいずれも正常な場合、所定の異常判定時期τ１、τ２において、二次電流Ｉ２が所定の閾値ＩＤ１、ＩＤ２を正常判定される。
【０１１３】
過電流などによって放電スイッチ５６が作動しなくなった場合、図１６Ｂに示すように、放電スイッチ５６を駆動するための放電ドライバ５７ｄから駆動信号ＶＧ５６が出力されても、放電スイッチ５６が作動しない場合、第１の遅延期間においては、通常の点火コイル２から二次電圧Ｖ２が印加されたときの火花放電のみによる放電電流が流れるため、第１の遅延時間電流閾値ＩＤ１を下回るため、補助電源５からの放電がなされていないことがわかり、補助電源５の異常を検出できる。
【０１１４】
図１６Ｃに示すように、補助電源５ｄが正常で、点火コイル２又は点火スイッチ４に異常が生じた場合、点火信号ＩＧｔの開閉後、二次電流Ｉ２が流れないため、第１、第２の遅延時間τ１、τ２のいずれにおいて、所定の閾値ＩＤ１、ＩＤ２を下回り、点火コイル２又は点火スイッチ４に異常が発生していることを検出できる。
図１６Ｄに示すように、補助電源５を使用しない条件で、点火コイル２、点火スイッチ４のいずれもが正常な場合には、点火信号ＩＧｔの立ち下がりから第３の遅延時間τ３における二次電流Ｉ２が所定の閾値ＩＤ３以上であるため、正常であることが検出できる。
【０１１５】
図１６Ｅに示すように、補助電源５を使用しない条件で、点火コイル２、点火スイッチ４のいずれかに異常が発生した場合には、放電電流Ｉ２が流れないため、点火信号ＩＧｔの立ち下がりから第３の遅延時間τ３における二次電流Ｉ２が所定の閾値ＩＤ３以下となり、点火コイル２、点火スイッチ４のいずれかに何らかの異常が発生していることが検出できる。
【０１１６】
本実施形態においては、図１７に示すように、二次電流狙い値Ｉ２Ｉの違いによる第２の遅延時間τ２における第２の遅延時間電流閾値ＩＤ２を変更することで、任意の二次電流狙い値Ｉ２Ｉに対応して異常判定を行うことができる。
【０１１７】
図１８Ａ、図１８Ｂ、図１８Ｃを参照して、前期実施形態と同様の二次電流フィードバック制御手段（６〜６ｅ）を具備しつつ、異常判定手段６２ｅにさらに二次電圧Ｖ２を検出する二次電圧検出手段（６６、６７）及び二次電圧判定手段６８を加えて異常判定手段６２ｆとした本発明の第６の実施形態における点火装置７ｆについて説明する。
図１８Ａに示すように、くすぶりを発生する場合には、二次電圧Ｖ２が低くなり、点火プラグ３に内蔵した雑音防止抵抗に抵抗値異常が発生した場合には、二次電圧Ｖ２が高くなる。
そこで、停止時やアイドリング時などの燃焼室内に強い筒内気流が発生しておらず、確実に吹消えを生じない運転条件において、測定した二次電圧Ｖ２及び二次電流Ｉ２を異常判定手段６２ｆにおいて閾値判定することで、くすぶり異常や抵抗値異常等の点火プラグ３の異常を検出することが可能となる。
【０１１８】
本実施形態においては、二次電圧Ｖ２を検出する二次電圧検出手段（６６、６７）を具備し、異常判定手段６２ｆが、二次電圧Ｖ２と、所定のくすぶり判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ１及び所定の抵抗異常判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ２との比較を行う。
検出された二次電圧Ｖ２がくすぶり判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ１よりも低い値を示す時間が所定の時間を超える場合にはくすぶり発生と判定する。
【０１１９】
検出された二次電圧Ｖ２が抵抗異常判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ２よりも高い値を示す時間が所定の時間を超える場合には抵抗値異常と判定する。
検出された二次電圧Ｖ２がくすぶり判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ１よりも低い値を示す時間が所定の時間以内であり、かつ、抵抗異常判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ２よりも高い値を示す時間が所定の時間以内である場合には正常と判定する。
【０１２０】
図１８Ｂに示すように、点火コイル２の二次側コイル２１と点火プラグ８との間に、二次電圧検出手段として所定の分圧抵抗６６、６７を配設する。
分圧抵抗６６、６７で案分された二次電圧Ｖ２は、本実施形態におけるフィードバック制御手段６ｆに設けた二次電圧判定手段６８に入力され、所定の閾値Ｖ２Ｔｈ１、Ｖ２Ｔｈ２との閾値判定が行われる。
異常判定手段６２ｆでは、くすぶり異常発生の検出と抵抗値異常発生の検出を行うことができる。
【０１２１】
図１８Ｃを参照して二次電圧判定手段６８の閾値判定結果から点火プラグの異常を特定するための具体的な点火プラグ異常判定方法の一例について説明する。
ステップＳ５００の放電機関判定行程では、放電期間信号ＩＧｗがオンか否かが判定され、放電期間中であれば、判定ＹｅｓとなりステップＳ５１０に進む。放電期間内でなければ、判定Ｎｏとなり、放電期間になるまで、ステップＳ５１０のループを繰り返す。
【０１２２】
ステップＳ５１０くすぶり判定行程では、二次電圧検出手段６６、６７で検出された二次電圧Ｖ２とくすぶり判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ１とが比較され、二次電圧Ｖ２が所定のくすぶり判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ１より低と判定された期間が所定の時間継続されたか否かによってくすぶり発生（プラグ抵抗低）か否かが判定される。
二次電圧Ｖ２がくすぶり判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ１より低いと判定された期間が所定の時間以上継続した場合には判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ５２０に進む。
【０１２３】
ステップＳ５２０のくすぶり判定行程では、二次電圧Ｖ２が所定の閾値よりも低い時間が一定時間以上継続されたため、くすぶり発生と判定する。
ステップＳ５１０で、一定時間内に二次電圧Ｖ２が上昇し、所定のくすぶり判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ１を超える場合には、判定Ｎｏとなり、ステップＳ５３０に進む。
【０１２４】
ステップＳ５３０の抵抗値以上判定行程では、二次電圧Ｖ２が所定の抵抗異常判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ２より高くなる時間が所定の時間以上継続するか否かが判断される。
二次電圧Ｖ２が抵抗異常判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ２を超える期間が一定時間以上継続された場合には、判定Ｙｅｓとなり、ステップＳ５４０に進む。
ステップＳ５４０の抵抗異常判定行程では、二次電圧Ｖ２が所定の抵抗異常判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ２より高くなる時間が所定の時間以上継続されたため内蔵抵抗異常と判定する。
【０１２５】
ステップＳ５１０で、一定時間内に二次電圧Ｖ２が低下し、所定の抵抗異常判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ２を下回る場合には、判定Ｎｏとなり、ステップＳ５５０に進む。
ステップＳ５５０の正常判定行程では、二次電圧Ｖ２が所定のくすぶり判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ１を所定期間内に上回り、かつ、二次電圧Ｖ２が所定の抵抗異常判定電圧閾値Ｖ２ｔｈ２を所定期間内に下回るので、正常と判定される。
いずれかの判定がなされたら、プラグ異常判定行程を終了する。
プラグ異常判定（Ｓ５００〜Ｓ５５０）は、安定走行時やアイドリング時などのタイミングで実行される。
【符号の説明】
【０１２６】
１  直流電源
２  点火コイル
２０  一次側コイル
２１  二次側コイル
２２  整流素子
３  点火プラグ
４  点火スイッチ
５  補助電源（エネルギ投入部）
５４  放電エネルギ蓄積手段（放電用コンデンサ）
５６  放電スイッチ（放電用半導体開閉素子）
５７  放電ドライバ
６  フィードバック制御手段
６０  二次電流検出抵抗
６１  二次電流フィードバック制御回路
６２  異常判定手段（放電吹消え検出手段）
６３  二次電流指示値算出手段
６４  二次電流学習手段
７  点火装置
ＩＧｔ  点火信号
ＩＧｗ  放電期間信号
ＩＧＦ  放電吹消え信号
ＩＧＡ  二次電流切換信号
Ｉ２  二次電流
Ｉ２Ｉ  二次電流狙い値
Ｉ２Ｌ  二次電流補正学習値
Ｉ２ＬＬ  吹消え検出閾値
ＩＴＨＲ  上限電流閾値
ＩＴＨＦ  下限電流閾値
Ｉｔｈ  吹消限界閾値
Ｖ２  二次電圧
ＶＩ２  二次電流検出電圧
ＶＴＨＲ  上限電圧閾値
ＶＴＨＦ  下限電圧閾値
ＳＦＢ  フィードバック信号
ＰＦＢ  フィードバック駆動信号
τｄ  遅延時間
τ１  第１の遅延時間
τ２  第２の遅延時間
τ３  第３の遅延時間
ＩＤ１  第１の遅延時間電流閾値
ＩＤ２  第２の遅延時間電流閾値
ＩＤ３  第３の遅延時間電流閾値
【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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１６Ｅ】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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