(57)【要約】【課題】要求仕様が大きく異なる２種類の点火装置を一体化することのできる内燃機関用点火装置を提供すること。【解決手段】容量放電式点火装置（ＣＤＩ）とサイリスタ直列インバータ回路をイグニションコイルを負荷として自励発振させ、前記イグニションコイルの二次巻線側に発生する高電圧で点火プラグの放電隙間に複数の火花を飛ばす自励サイリスタ直列インバータ式点火装置とを重ねて放電させる内燃機関用点火装置であって、前記容量放電式点火装置の二次巻線と前記自励サイリスタ直列インバータ式点火装置の二次巻線とを供用したので、磁気結合の良さを要求される容量放電式点火装置と必要以上に磁気結合を良くできない自励サイリスタ直列インバータ式点火装置の要求仕様が大きく異なる２種類の点火装置を一体化し、着火性を向上することができる。【選択図】図１
2011080381.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容量放電式点火装置（ＣＤＩ）とサイリスタ直列インバータ回路をイグニションコイルを負荷として自励発振させ、前記イグニションコイルの二次巻線側に発生する高電圧で点火プラグの放電隙間に複数の火花を飛ばす自励サイリスタ直列インバータ式点火装置とを重ねて放電させる内燃機関用点火装置であって、
前記容量放電式点火装置の二次巻線と前記自励サイリスタ直列インバータ式点火装置の二次巻線とを供用したことを特徴とする内燃機関用点火装置。
【請求項２】
前記容量放電式点火装置は、二次巻線の内側に一次巻線を配置し、
前記自励サイリスタ直列インバータ式点火装置は、二次巻線と一次巻線とを並列の位置関係に配置したことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用点火装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車輌に搭載される内燃機関の点火装置に関し、特に重ね放電を行う重ね放電式の内燃機関用点火装置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エンジンや、希薄燃焼エンジン（リーンバーンエンジン）に使用する場合に、着火性の向上が求められ、高エネルギー型の点火装置が必要とされる。着火性向上の一手段として、従来より古典的な電流遮断原理により発生する点火コイル二次側出力にＤＣ−ＤＣコンバータの高圧出力を重畳する、重ね放電型点火装置が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
一般に内燃機関用点火装置は、一次コイルに流れる一次電流を遮断することにより、二次コイルに発生する数Ｋｖの高電圧により点火プラグの放電間隙に放電破壊を起こして、点火コイルの二次コイル側から放電電流を流し始めた後に、この放電状態を維持し得る放電維持電圧値以上の直流電圧（通常、５００Ｖ程度以上）を別途に設けた昇圧回路によって保ちながら、昇圧回路からの出力電流を点火コイルの放電電流に加算的に重畳する。このような方法による内燃機関用点火装置では、点火プラグに比較的長い時間に亘り大きな放電エネルギーを得ることができ、燃料への着火性を向上し、燃費も向上させることができる。
【０００４】
容量放電式点火装置（ＣＤＩ：Capacitor Discharge Ignitor）の場合、図２に示すように容量放電式点火装置（ＣＤＩ）の点火コイル配置は、一般的な点火コイルと同様に一次巻線１と二次巻線２間の磁気結合の良さが要求されるため、コイル鉄心３に対して二次巻線２の内側に一次巻線１が配置された構造となっている。
しかし、図３に示すように、自励サイリスタ直列インバータ式複数火花点火装置の重ね放電型点火装置の場合、一次巻線４のインダクタンスを用いて自励発振をさせる為、磁気結合が良すぎると放電時に二次巻線５のインダクタンスが変化する影響を受けて一次巻線４のインダクタンスも大きく変化し、発振が不安定になり停止する場合もある。このため、コイル鉄心３に対して一次巻線４及び帰還巻線４ａと二次巻線５が並列の位置関係となるように配置されている。
【０００５】
しかし、一般的なコイル構造では、この様に大きく異なる要求仕様を一つの点火コイル装置で満足できないため、例えば、図４、５に示すように各々の容量放電式点火装置回路６と自励サイリスタ直列インバータ式複数火花点火装置回路７の出力を重ねる必要がある。即ち、図４に示す一般的なコイル構造でのコイル出力の重畳方法では、１個のコイル鉄心３に対して一次巻線４及び帰還巻線４ａと二次巻線５が並列の位置関係となるように配置した自励サイリスタ直列インバータ式複数火花点火装置回路７と二次巻線２の内側に一次巻線１を配置した容量放電式点火装置回路６とを一体的に構成し、二次巻線２と二次巻線５からの出力を整流ダイオード８を介して重畳し、点火プラグの放電隙間ｇで放電するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−６８３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、このような構成の従来の内燃機関用点火装置において、点火コイルが２個必要となり、製造コストが嵩むと共に、設置スペースが増加すると云う欠点があった。
【０００８】
この発明は、上記に鑑み提案されたもので、一次巻線と二次巻線との間の磁気結合の良さが要求される容量放電式点火装置（ＣＤＩ）と、必要以上に磁気結合を良くできない自励サイリスタ直列インバータ式複数火花点火装置の大きく異なる要求を１個の装置で満足することのできる内燃機関用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】
【０００９】
上記目的を達成する為に、本発明の内燃機関用点火装置は、容量放電式点火装置（ＣＤＩ）とサイリスタ直列インバータ回路をイグニションコイルを負荷として自励発振させ、前記イグニションコイルの二次巻線側に発生する高電圧で点火プラグの放電隙間に複数の火花を飛ばす自励サイリスタ直列インバータ式点火装置とを重ねて放電させる内燃機関用点火装置であって、前記容量放電式点火装置の二次巻線と前記自励サイリスタ直列インバータ式点火装置の二次巻線とを供用したことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明において、前記容量放電式点火装置は、二次巻線の内側に一次巻線を配置し、前記自励サイリスタ直列インバータ式点火装置は、二次巻線と一次巻線とを並列の位置関係に配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
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。
【００１２】
本発明では、容量放電式点火装置（ＣＤＩ）とサイリスタ直列インバータ回路をイグニションコイルを負荷として自励発振させ、前記イグニションコイルの二次巻線側に発生する高電圧で点火プラグの放電隙間に複数の火花を飛ばす自励サイリスタ直列インバータ式点火装置とを重ねて放電させる内燃機関用点火装置であって、前記容量放電式点火装置の二次巻線と前記自励サイリスタ直列インバータ式点火装置の二次巻線とを供用したので、磁気結合の良さを要求される容量放電式点火装置と必要以上に磁気結合を良くできない自励サイリスタ直列インバータ式点火装置の要求仕様が大きく異なる２種類の点火装置を一体化し、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することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明に係る内燃機関用点火装置のコイル配置を示す説明図である。
【図２】図２は、従来の容量放電式点火装置のコイル配置を示す説明図である。
【図３】図３は、従来の自励サイリスタ直列インバータ式点火装置のコイル配置図である。
【図４】図４は、従来のコイル構造でのコイル出力の重畳方法を示す説明図である。
【図５】図５は、従来のコイル出力の重畳方法に使用される内燃機関用点火装置のコイル配置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
内燃機関用点火装置において、容量放電式点火装置の二次巻線と自励サイリスタ直列インバータ式点火装置の二次巻線とを供用し、磁気結合の良さを要求される容量放電式点火装置と必要以上に磁気結合を良くできない自励サイリスタ直列インバータ式点火装置の要求仕様が大きく異なる２種類の点火装置を一体化し、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】
【００１５】
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装置のコイル配置を示す説明図である。ここで、内燃機関用点火装置１０は、容量放電式点火装置１１とサイリスタ直列インバータ回路１２をイグニションコイルを負荷として自励発振させ、前記イグニションコイルの二次巻線側に発生する高電圧で点火プラグの放電隙間に複数の火花を飛ばす自励サイリスタ直列インバータ式点火装置１２とを重ねて放電させるものであって、容量放電式点火装置１１は、コイル鉄心１３の内側に一次巻線１４が配置されその外側に二次巻線１５が配置されている。また、自励サイリスタ直列インバータ式点火装置１２は、同一のコイル鉄心１３に一次巻線１６と二次巻線１５が並列の位置関係となるように配置されると共に前記自励サイリスタ直列インバータ式点火装置１２の二次巻線１５とが供用されている。
【００１６】
容量放電式点火装置１１は、一次巻線１４と二次巻線１５との磁気結合が良好となるように、コイル鉄心１３と二次巻線１５の間に一次巻線１４を配置している。また、自励サイリスタ直列インバータ式点火装置１２は、一次巻線１６と二次巻線１５とが磁気結合が必要以上に良くならないように一次巻線１６の内側ではなく、側方に配置されている。このような容量放電式点火装置１１と自励サイリスタ直列インバータ式点火装置１２が一体的に構成されている。
【００１７】
次に、以上のように構成された内燃機関用点火装置では、容量放電式点火装置１１側の放電等の影響を受ける事無く、自励サイリスタ直列インバータ式点火装置１２の放電を行うことができる。したがって、大きく異なる要求仕様を一つの点火コイル装置に纏めることができると共に両装置の出力を重ねて、比較的長い時間に亘り大きな放電エネルギーを得ることができる。
【００１８】
また、部品点数の増加による製造コストの増加を防止すると共に、設置スペースの増加を未然に抑えることができる。
【００１９】
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。
【符号の説明】
【００２０】
１０      内燃機関用点火装置
１１      容量放電式点火装置
１２      自励サイリスタ直列インバータ式点火装置
１３      コイル鉄心
１４      一次巻線
１５      二次巻線
１６      一次巻線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2011080381.tif 000006
【図５】
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