(57)【要約】  本発明は、高周波プラズマ発生装置を制御する方法に関するものであり、該高周波プラズマ発生装置は、少なくとも一つの制御パルス列により制御されるスイッチ（９）を備える電源回路（２）であって、スイッチによって、中間電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を、共振器（６）の接続先である出力に制御周波数で印加する、前記電源回路を備え、共振器（６）は、火花を２つの電極（１０３，１０６）の間で、高電圧レベルが前記出力に印加されるときに発生させ、前記方法は：内燃機関の動作を表わす第１測定信号、及び発生する火花のタイプを表わす第２電気測定信号をそれぞれ受信するステップと；そして受信する前記測定信号に基づいて、少なくとも前記中間電圧のレベル、前記制御周波数、及び前記制御パルス列の期間から選択される少なくとも一つのパラメータをリアルタイムに調整して、発生する火花の枝分かれを促進するステップを含むことを特徴とする。
2010520398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波プラズマ発生装置を制御する方法であって、該高周波プラズマ発生装置は：
−  少なくとも一つの制御パルス列の形式の制御信号（Ｖ１）により制御されるスイッチ（９）を備える電源回路（２）であって、スイッチ（９）によって、中間電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を前記電源回路の出力に、前記制御信号により定義される周波数で印加する、前記電源回路と、
−  前記電源回路の出力に接続され、かつ火花を２つの電極（１０３，１０６）の間で、高電圧レベルが前記電源回路の前記出力に印加されるときに発生させることができる共振器（６）を備え、前記方法は：
−  内燃機関の動作を表わす第１測定信号を受信するステップと、
−  発生する火花のタイプを表わす第２電気測定信号を受信するステップと、そして
−  前記中間電圧のレベル、及び前記制御パルス列の期間を、受信する前記第１及び第２測定信号に従って、複合的に、かつリアルタイムに調整するステップ
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記制御信号は、複数の制御パルス列の形式で生成され、前記調整は、前記パルス列の数、及びパルス列間の時間に関連して行なわれることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
測定信号と、調整されるパラメータの値との関係を保存するステップであって、前記調整では、調整される前記パラメータの値を、受信する前記測定信号と保存する前記関係に従って決定し、適用する、前記保存するステップを含むことを特徴とする、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
前記第１測定信号は、エンジンオイル温度、エンジンクーラント温度、エンジントルク、エンジン速度、点火角度、吸気温度、マニホールド圧力、大気圧、燃焼室の圧力、または最大圧力角を含むグループから選択されることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第２測定信号は、前記中間電圧を前記共振器の入力に供給する蓄積キャパシタ（Ｃｂｏｏｓｔ）の両端の電圧の少なくとも一つの測定値、及び／又は前記共振器（６）に流れ込む電流の少なくとも一つの測定値を含むことを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記蓄積キャパシタ（Ｃｂｏｏｓｔ）の両端の電圧の第１測定は、前記制御パルス列が開始される前に、または開始されるときに行なわれ、そして前記電圧の第２測定は、前記制御パルス列が終了した後に、または終了するときに行なわれることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
複数の測定が、前記制御パルス列の期間中に行なわれることを特徴とする、請求項５又は６記載の方法。
【請求項８】
前記制御周波数を、前記共振器の共振周波数にほぼ等しい設定ポイント値に調整するステップを含むことを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
高周波プラズマを発生する装置であって：
−  少なくとも一つの制御パルス列の形式の制御信号（Ｖ１）により制御されるスイッチ（９）を備える電源回路（２）であって、前記スイッチによって、中間電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を前記電源回路の出力に、前記制御信号により定義される周波数で印加する、前記電源回路と；
−  前記電源回路の出力に接続され、かつ火花を２つの電極（１０３，１０６）の間で、高電圧レベルが前記電源回路の前記出力に印加されるときに発生させることができる共振器（６）を備え、
前記装置は、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の前記方法を実行するために適する制御モジュール（２０）を備えることを特徴とする、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ発生共振器へ電源供給の制御に関し、特にマルチスパークプラグの共振器の高周波応力を利用する自動車用プラズマイグニッション用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
最新の自動車用イグニッションシステムの分野では、マルチスパークプラグＢＭＥが、大きな革新をもたらし、そして従来のスパークプラグとは異なる構造を提供している。このようなＢＭＥは、本出願人の名前で出願された仏国特許出願第０３−１０７６６号明細書、仏国特許出願第０３−１０７６７号明細書、仏国特許出願第０３−１０７６８号明細書、仏国特許出願第０４−１２１５３号明細書、及び仏国特許出願第０５−００７７７号明細書に記載されている。
ＢＭＥは共振器を備え、この共振器の共振周波数Ｆｃは、高周波数に、通常、４〜６ＭＨｚの範囲に位置することにより、プラグに共振増幅された電圧が確実に供給される。共振器によって高周波領域の交流電圧をプラグの電極群に印加することにより、マルチフィラメント放電を、プラグのこれらの電極の間で、センチメートルのオーダーの距離に亘って、高圧かつ２０ｋＶ未満のピーク電圧で発生させることができる。
【０００３】
「ｂｒａｎｃｈｅｄ  ｓｐａｒｋｓ（枝分かれした火花）」という用語は、これらの火花では、少なくとも幾つかのイオン化線またはイオン化経路が所定の容積内に同時に発生し、これらの火花の枝分かれの方向が全方向でもあるという意味で使用される。
このようなＢＭＥ（マルチスパークプラグ）の電源の制御では、高電圧発生器を使用し、この高電圧発生器の動作周波数は、高周波共振器の共振周波数に極めて近い。共振器の共振周波数と発生器の動作周波数との差が小さくなると、共振器の過電圧係数（共振器の出力電圧の振幅と共振器の入力電圧の振幅との比）が大きくなる。
【０００４】
仏国特許出願第０３−１０７６７号明細書に詳細に記載されているこのような電圧発生器では主として、共振器の共振周波数に出来る限り近い共振器制御周波数を使用して、出来る限り大きい過電圧係数から利点が得られるようにしている。
しかしながら、共振器の出力においてプラグの電極群に印加される電圧の合計増幅率が極めて高くなる場合、火花が単一のフィラメントに集中してしまう危険が伴なうと考えられる。本記述において以後、「ｂｒｉｄｇｉｎｇ（ブリッジング）」という用語で表わされるこの現象では、エネルギーが小さなフィラメント領域に局在化して、空気−燃料混合気の点火を電極群の間で開始する際の放電の効果を、枝分かれ火花と比べると、極めて小さくしてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】フランス国特許出願第ＦＲ  ０３−１０７６６号
【特許文献２】フランス国特許出願第ＦＲ  ０３−１０７６７号
【特許文献３】フランス国特許出願第ＦＲ  ０３−１０７６８号
【特許文献４】フランス国特許出願第ＦＲ  ０４−１２１５３号
【特許文献５】フランス国特許出願第ＦＲ  ０５−００７７７号
【発明の概要】
【０００６】
本発明の目的は、この不具合を、ブリッジングの影響の発生を抑制しながら、すなわちフィラメント放電の発生を抑制しながら火花の大きさをリアルタイムに最大にすることを可能にすることにより解決することにある。
この目的を念頭に置くと、本発明の主題は、高周波プラズマ発生装置を制御する方法であり、前記高周波プラズマ発生装置は：
−少なくとも一つの制御パルス列の形式の制御信号により制御されるスイッチを備える電源回路であって、スイッチによって、中間電圧を電源回路の出力に、制御信号により定義される周波数で印加する、前記電源回路と、
−電源回路の出力に接続され、かつ火花を２つの電極の間で、高電圧レベルが電源回路の出力に印加されるときに発生させることができる共振器を備え、前記方法は：
−内燃機関の動作を表わす第１測定信号を受信するステップと；
−発生する火花のタイプを表わす第２電気測定信号を受信するステップと；そして
−少なくとも中間電圧レベル、制御周波数、及び制御パルス列の期間から選択される少なくとも一つのパラメータを、受信する第１及び第２測定信号に従ってリアルタイムに調整して、発生する火花の枝分かれを促進するステップと、
を含むことを特徴とする。
【０００７】
一つの実施形態によれば、本方法は、中間電圧のレベル、及び制御パルス列の期間を複合的に調整するステップを含む。
有利な点として、制御信号は、複数の制御パルス列の形式で生成され、調整は、前記パルス列の数、及びパルス列間の時間に関連して行なわれる。
有利な点として、本方法は、測定信号と、調整されるパラメータの値との関係を保存するステップであって、この調整では、調整される少なくともパラメータの値を、受信する測定信号と保存する関係に従って決定し、そして適用する、前記保存するステップを含む。
好適には、第１測定信号は、エンジンオイル温度、エンジンクーラント温度、エンジントルク、エンジン速度、点火角度、吸気温度、マニホールド圧力、大気圧、燃焼室の圧力、または最大圧力角を含むグループから選択される。
好適には、第２測定信号は、中間電圧を共振器の入力に供給する蓄積キャパシタの両端の電圧の少なくとも一つの測定値、及び／又は共振器に流れ込む電流の少なくとも一つの測定値を含む。
【０００８】
一つの実施形態によれば、蓄積キャパシタの両端の電圧の第１測定は、制御パルス列が開始される前に、または開始されるときに行なわれ、そして前記電圧の第２測定は、制御パルス列が終了した後に、または終了する時に行なわれる。
一つの変形例によれば、複数の測定が、制御パルス列の期間中に行なわれる。
好適には、本方法は、制御周波数を、共振器の共振周波数にほぼ等しい設定ポイント値に調整するステップを含む。
【０００９】
本発明は更に、高周波プラズマを発生する装置に関するものであり、本装置は：
−少なくとも一つの制御パルス列の形式の制御信号により制御されるスイッチを備える電源回路であって、スイッチによって、中間電圧を電源回路の出力に、制御信号により定義される周波数で印加する、前記電源回路と、
−電源回路の出力に接続され、かつ火花を２つの電極の間で、高電圧レベルが電源回路の出力に印加されるときに発生させることができる共振器を備え、
前記装置は、前の請求項のいずれか一項に記載の前記方法を実行するために適する制御モジュールを備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明の他の特徴及び利点は、例示の非制限的な例を通して、かつ添付の図を参照しながら提示される以下の記述を一読することにより一層明確になるものと思われる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、プラズマ発生装置の一つの実施形態を示している。
【図２】図２は、共振器に使用される電気モデルを示している。
【図３】図３は、高周波点火装置の回路図を示している。
【図４】図４は、本発明によるモニタリングモジュールを組み込んだ高周波点火装置において使用される中間電圧を生成する装置を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１を参照すると、プラズマ発生装置は主として３つの機能サブアセンブリを備えている：
−電源２。この電源は、Ｌ−Ｃ構造を１ＭＨｚ超の周波数で、キャパシタの両端に５ｋＶ超の電圧を、好ましくは６ｋＶ超の電圧を印加した状態で共振させるように設計される；
−共振器６。この共振器は、電源回路の出力に接続されて、４０超の過電圧率及び１ＭＨｚ超の共振周波数を示す；
−プラグヘッド１１０。このプラグヘッドは、絶縁体１００によって分離される２つの電極１０３及び１０６を備え、これらの電極で、プラズマの分岐現象（ｂｒａｎｃｈｅｄ  ｐｌａｓｍａ）を、高周波励起信号を当該ヘッドの電極の端子に印加して発生させる。
【００１３】
電源回路２は：
−低電圧電源３（１０００Ｖ未満のＤＣ電圧を生成する）と；
−高周波アンプ５を有利に備え、高周波アンプは、ＤＣ電圧を増幅し、そしてスイッチングコントロール４により制御される周波数のＡＣ電圧を生成する。
アンプ５により生成されるＡＣ電圧はＬＣ共振器６に印加される。ＬＣ共振器６は、ＡＣ電圧をプラグヘッドの電極１０３と１０６との間に印加する。
【００１４】
電源３が供給する電圧は、１０００Ｖ未満であり、そして電源は小さい電力を供給することが好ましい。従って、これらの電極の間に印加されるエネルギーを、各点火装置に対応して３００ｍＪに安全のために制限することが可能になる。従って、電圧発生器２の電流密度、及び当該発生器の電力消費量も制限される。１２Ｖ超のＤＣ電圧を自動車用途において生成するために、電源３は、１２ボルト〜Ｙボルトのコンバータを含むことができ、Ｙは、電源によってアンプに供給される電圧である。従って、所望のＤＣ電圧レベルをバッテリ電圧から生成することができる。生成されるＤＣ電圧の安定性はアプリオリな判定基準ではないので、スイッチモード電源を使用してアンプに電源供給することにより、アンプの堅牢性及びシンプルさを高めることができる。
【００１５】
電源回路２を使用して、最大電圧を共振器６に集中させる。従って、アンプ５は、プラグのこれらの電極の間に印加される電圧よりもずっと低い電圧を処理する。
アンプ５を使用してエネルギーを共振器６に、当該アンプの電圧の極性が変わるたびに蓄積する。好ましくは、米国特許第５１８７５８０号明細書に詳細に記載されているＥクラスアンプ５を使用する。このようなアンプによって、過電圧率を最大にすることができる。この技術分野の当業者であれば当然、適切なスイッチング装置を、選択したアンプに接続して、電圧設定要件をサポートし、そして十分高いスイッチング速度を実現すると考えられる。
【００１６】
図２は、共振器６の電気モデルを示している。従って、シリーズインダクタンス６５は、直列接続されるインダクタンスＬｓ及び抵抗Ｒｓを有することにより、高周波領域における表皮効果を考慮に入れる。キャパシタ１１９は、並列接続される容量Ｃｓ及び抵抗Ｒｐを提供する。点火電極１０６及び１０３は、容量Ｃｓの端子に接続される。
抵抗Ｒｐを付加して放電をモデル化し、そして抵抗Ｒｐは必要に応じて、プラグのセラミックのエネルギー散逸に対応する。共振器に、共振器の共振周波数ｆ０
2010520398.tif 000003
の電圧が供給される場合、容量Ｃｓの両端の振幅が、以下の数式によって定義される過電圧率Ｑだけ増幅される：
2010520398.tif 000004
【００１７】
説明してきたプラズマ発生装置はプラズマ発生共振器を含むことができ、プラズマ発生共振器は、内燃機関の点火時期制御、微粒子フィルタの着火、または空気調整システムにおける汚染物質の着火による燃焼除去に適する。
【００１８】
図３は、アンプ５の一つの実施形態による高周波点火装置の回路図を示し、この高周波点火装置は、高出力ＭＯＳＦＥＴトランジスタを、共振器６の端子における切り替えを制御するスイッチとして有する。
従って、制御信号発生器８は、制御周波数の制御信号Ｖ１を高出力ＭＯＳＦＥＴ９のゲートに、図式的に表示される増幅装置１０を介して印加する。プラグの電極群の間における火花の発生を、当該高周波点火装置の共振器が制御信号Ｖ１によって励起されるときにモニタリングするために、当該制御信号は同じ状態を保つのではなく、制御周波数の制御パルス列の形式で現われる。
【００１９】
特許出願ＥＰ−Ａ−１  ５１５  ５９４に記載されているように、並列共振回路６２が中間電圧源Ｖｉｎｔｅｒとトランジスタ９のドレインとの間に接続される。この回路６２は、容量Ｃｐと並列接続されるインダクタンスＬｐを含む。
並列共振器は中間電圧Ｖｉｎｔｅｒを増幅済み電圧Ｖａに変換し、増幅済み電圧Ｖａは、共振器６の入力に接続されるトランジスタ９のドレインに供給される。
【００２０】
従って、トランジスタ９はスイッチとして機能し、そして電圧Ｖａを共振器６の入力に、制御信号Ｖ１が論理ハイの状態にあるときに伝達する（電圧Ｖａを、制御信号Ｖ１が論理ローの状態にあるときに阻止する）。
並列共振回路６２の入力に供給される中間電圧Ｖｉｎｔｅｒは通常、図４に図式的に表示される電圧設定装置を介して生成される。
【００２１】
電圧設定回路には、例えばバッテリ電圧Ｖｂａｔが供給され、そして電圧設定回路は、インダクタンスＬｂｏｏｓｔ、モニタリングモジュール２０によって駆動されるスイッチとして機能するＭＯＳＦＥＴ  Ｋ、ダイオードＤｂｏｏｓｔ、及びキャパシタＣｂｏｏｓｔから成る。モニタリングモジュールは、制御信号Ｖ２を高周波数パルス列の形式で供給して、スイッチＫを周期的に導通させる。Ｋが閉じると、インダクタンスＬｂｏｏｓｔは、当該インダクタンスの両端の電圧Ｖｂａｔで充電される。Ｋが開くと、ダイオードＤｂｏｏｓｔが導通し、そしてインダクタンスに蓄積されたエネルギーによって電流が流れ、この電流が出力及びキャパシタＣｂｏｏｓｔに誘導されて、キャパシタを充電する。
【００２２】
蓄積容量Ｃｂｏｏｓｔは、Ｖｉｎｔｅｒの所望値に達するまでこのようにして充電される。このためには、表示されていない調整ループにおいて、どの時点においても、容量Ｃｂｏｏｓｔの両端の電圧の値を測定し、そしてモニタリングモジュールに指示して、出力の電圧設定を、所望値に達したときに停止させる。
電圧設定プロセスは、点火制御パルス列が開始されるときの、そして当該パルス列の期間中の全ての場合において無効になる。
【００２３】
プラグの放電を行なうために、共振回路６２による増幅の後、所定量のエネルギーを容量Ｃｂｏｏｓｔから取り出して共振器６の入力に供給することにより、高電圧レベルを電極群の端子の間に、スイッチ９に印加される制御信号によって決定される周波数で印加することができるようにする。点火が行なわれると、容量Ｃｂｏｏｓｔの両端の電圧Ｖｉｎｔｅｒは低下する。従って、当該容量を再充電して次の時点で放電させる必要がある。従って、２つの放電の間に、前に説明した電圧設定プロセスを繰り返す。
【００２４】
本発明は、システムの所定の個数の動作パラメータに対する、またはこれらのパラメータのうちの少なくとも一つのパラメータに対する操作を可能にして、プラグが放電するときのブリッジング現象を最小限に抑え、これらのパラメータとして、特に：高電圧を電極群の端子に印加するように設計される共振器の供給電圧、共振器の励起周波数、制御パルス列の期間、多数のパルス列を生成する可能性、及びパルス列の数、及びこれらのパルス列の間の時間を挙げることができる。これらのパラメータは、システムが動作している状態で有利に調整することができ、そして以下に更に詳細に説明するように、これらのパラメータをリアルタイムに調整することにより、放電の枝分かれを、ブリッジング現象の発生を抑えることにより最適化することができる。
【００２５】
電極群の端子の間に印加される電圧レベルが最初に、放電の発生（そして、従ってブリッジングの発生の可能性）に影響するので、放電中の放電発生を抑制して、ブリッジング現象を回避することを最初に想到することができる。
この動作を行なうために、プラズマがブリッジングを伴なって生成されるときに使用される電圧レベルＶｉｎｔｅｒと比較して、点火が少なくなる前の容量Ｃｂｏｏｓｔの両端の中間電圧レベルを使用することを想到することができ、当該中間電圧レベルは、リアルタイムに調整することができる蓄積容量Ｃｂｏｏｓｔの両端に設定される電圧設定ポイントを定義することにより使用される。「ｒｅａｌ  ｔｉｍｅ」という表現は、同じ気筒における一つの点火と次の点火の間のこの設定ポイントの更新を意味するものとして理解されたい。実際、点火前のＣｂｏｏｓｔの両端の電圧によって最終的に、放電時の共振器の電極群の端子に現われる電圧の振幅が決まる。
【００２６】
適用される電圧設定ポイントは、この設定ポイントによって、システムを、燃焼という観点から見たときに最適な状態にすることができるように設定する必要がある、すなわち電極群の端子に印加される電圧振幅の最大値における火花が、ブリッジングが起こる高電圧限界値を過ぎる直ぐ手前の電圧で枝分かれするようにする必要がある。
Ｃｂｏｏｓｔの両端に発生する中間電圧の値をリアルタイムに調整する際には、内燃機関の動作パラメータ測定信号を考慮に入れる。
【００２７】
有利な点として、容量Ｃｂｏｏｓｔの両端に発生する中間電圧の最適値のリアルタイムの調整は、発生する火花のタイプを表わす共振器６の電源の電気測定信号を更に考慮に入れることにより細かく行なうことができる。
実際、所定の信号を分析することにより、高い確度で、または低い確度で、発生する火花のタイプ、及び当該火花から生じる燃焼のタイプを知ることができる。次に、これらの信号を処理することにより、点火前に容量Ｃｂｏｏｓｔの両端に発生する電圧の値をサーボ制御して、燃焼室の中で飛ぶ火花のタイプ、特に火花の大きさを最適化することができる。
【００２８】
次に、調整プロセスでは、点火前にＣｂｏｏｓｔの両端に発生する電圧の設定ポイントの値を、これらの測定信号とＣｂｏｏｓｔの両端に印加される電圧の値との保存された関係に従って決定する。
このようにして、点火前に容量Ｃｂｏｏｓｔの両端に印加される電圧の値を、一方ではエンジン動作パラメータに従って、そして他方では、発生する火花のタイプを表わす共振器の電源の電気測定値に従ってリアルタイムに適合させることにより、この電圧を、当該電圧が共振器を介して電極群の端子に、ブリッジングが起こる高電圧限界値未満になっている状態で印加されるときに、電極群の間に火花を発生させるために、かつそれに従って点火を開始するために十分な値に非常に正確に維持することができる。
【００２９】
点火前のＣｂｏｏｓｔの両端の中間電圧に対するこのようなリアルタイムのサーボ制御は、モニタリングモジュール２０を介して行なわれる。
従って、モニタリングモジュール２０は、内燃機関動作パラメータ測定信号を受信するインターフェース２１を備える。測定されるこれらのエンジン動作パラメータの中でも、エンジンオイル温度、エンジンクーラント温度、エンジントルク、エンジン速度、点火角度、吸気温度、マニホールド圧力、大気圧、燃焼室の圧力、最大圧力角、またはエンジンの動作のいずれかの特徴量を想到することができる。これらのタイプの測定は、それ自体がこの技術分野の当業者には公知の方法で行なうことができる。
有利な点として、モニタリングモジュール２０は更に、発生する火花のタイプを表わす電気測定信号を受信するインターフェース２２を備える。
【００３０】
モニタリングモジュール２０はメモリモジュール２６を備え、メモリモジュール２６は、測定信号と点火前に容量Ｃｂｏｏｓｔの両端に発生する電圧の値との関係を保存する。これらの関係は、予備テストに従って設定することができる。メモリモジュール２６はこれらの関係を、所定の測定信号を、設定される単一の電圧設定ポイントに関連付ける関数の形で保存することができる。例えば、線形関数または多項式関数を、共振器に対する予備テストの結果に従って、考慮に入れる種々のパラメータを変化させることにより外挿することができる。メモリモジュールは更に、これらの関係を多次元アレイの形で保存することができ、この多次元アレイでは、測定信号を当該アレイの入力とする。
モニタリングモジュール２０は、受信する測定信号、及びメモリ２６に保存される関係に従って設定される電圧設定ポイントを決定するモジュール２５を備える。設定ポイントは、モジュール２５によってモジュール２７に供給されることにより、制御信号Ｖ２が出力インターフェース２４に印加され、出力インターフェース２４は、上に説明した電圧設定プロセスを、容量Ｃｂｏｏｓｔの両端の電圧の値が設定ポイント値に達するまで制御するのに適している。モジュール２７は、例えばこの技術分野の当業者によって適切な方法で選択されるクロック発生器である。
【００３１】
プログラミングインターフェース２３を設けることにより、メモリモジュール２６に保存される関係またはパラメータを変更する指令を受信し、そして実行することができる。プログラミングインターフェース２３は特に、無線通信インターフェースとすることができる。従って、モジュール２６に保存される関係を更新して、点火系の動作を、当該点火系が点火信号を出した後に最適化するということを想到することができる。
受信インターフェース２２は好ましくは、蓄積容量Ｃｂｏｏｓｔの両端の中間電圧の一つ以上の測定値、及び／又は共振器６に流れ込む電流の一つ以上の測定値を受信し、そして火花の発生を制御する制御パルス列またはパルス列群Ｖ１の期間中にこのような受信を行なう。
その結果、以下の説明から更に詳細に分かるように、点火指令中のＣｂｏｏｓｔの両端の電圧の傾向の測定値は、火花の枝分かれに関する多くの情報アイテムを含むことができる。
【００３２】
共振器に流れ込む電流に関して、高電圧が共振器の電極群の端子に現われると想像される。共振周波数（通常、５ＭＨｚ）で変調されるこの信号は、枝分かれした放電（ｂｒａｎｃｈｅｄ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）及びブリッジング現象に固有の包絡線を有する。点火指令信号出力期間中の電流信号の包絡線の分析には、それ自体が公知のピーク検出器型装置を使用することになり、ピーク検出器型装置は、出力として、電流信号の変調正弦波のピーク値のみを供給する。
これらの測定信号を分析することにより、放電のタイプ、または発生する火花のタイプを診断し、そしてそれに応じて、モニタリングモジュールに保存される所定の原理によって変わる形で、選択パラメータまたはパラメータ群、この場合は点火前にＣｂｏｏｓｔの両端に発生する中間電圧の値を、上に説明した例示的な実施形態に従って変更することができる。
【００３３】
上に説明した電気測定値に基づく調整に関する対処は、多くの方法で行なうことができる。
第１の実施形態によれば、発生する火花のタイプに固有の単一の測定値を考慮に入れ、当該測定値を火花が飛ぶ最も代表的な瞬間に採取する、または火花発生制御パルス列が終了した後に、或いは終了するときに採取することを想到することができる。
選択される測定値が共振器に流れ込む電流の測定値である場合、閾値Ｍ１は：
−制御パルス列が終了するときに採取される測定値がこの閾値を下回る場合に、このことからブリッジングが起きていることを推測することができ；
−採取される測定値がこの閾値を上回る場合に、このことからブリッジングが起きていないことを推測することができるように決定することができる。
【００３４】
蓄積容量Ｃｂｏｏｓｔの両端の電圧の測定値を使用する場合、火花発生制御パルス列の前の（または、パルス列が開始されるときの）、及び火花発生制御パルス列の後の（または、パルス列が終了するときの）この容量の両端の電圧間の差を考慮に入れる必要がある。実際、点火前の蓄積容量Ｃｂｏｏｓｔの両端の電圧（従って、この電圧は、容量の両端で調整される電圧設定ポイントである）、及び点火後の蓄積容量Ｃｂｏｏｓｔの両端の電圧（制御パルス列が終了するときに採取される測定値）を詳細に観測することにより、点火中に共振器で消費されるエネルギーを推定することができる。従って、このことから、発生する放電のタイプを、すなわち火花が全く発生しない状態、枝分れが起きている状態、及びブリッジングが起きている状態を推測することができ、これらの状態は、放電中に共振器で消費されてしまうことになるエネルギーの量によって変わる。
【００３５】
実際、ブリッジングが起きる場合、吸収されるエネルギーの量が最小になることが分かる。従って、前に説明した方法と同じ方法で、閾値Ｍ２を決定することができ、この閾値に関して：
−制御パルス列が終了するときに採取される測定値が、この閾値を下回る消費エネルギーを指す場合に、このことから、ブリッジングが起きたことを推定することができ（このブリッジングによって実際、共振器に供給されるエネルギーの値が小さくなる）；
−採取される測定値が、この閾値を上回る消費エネルギーを指す場合に、このことから、ブリッジングが起きなかったことを推定することができる。
しかしながら、直ぐ上に説明したように、制御パルス列ごとに、好ましくは制御パルス列が終了するときに採取される単一の測定値（共振器に流れ込む電流の、または蓄積容量の電圧の）に基づく調整は、十分確実に行なわれる訳ではないことに留意されたい。実際、採取される測定値は、発生する火花のタイプを表わすだけでなく、電源回路と共振器との間の周波数調整、プラグの汚損、及び火花が飛ぶこととは無関係の他の現象を表わす。
【００３６】
また、別の実施形態によれば、確実な調整を可能にするために、多数の電気測定値を、制御パルス列の期間中に、そして／または制御パルス列の前に、そして／または制御パルス列の後に採取することが好ましい。これらの多数の測定値の傾向を分析することにより、関連パラメータを更に容易に抽出して、火花の飛びを定性化し、従って特に、点火前のＣｂｏｏｓｔの両端に発生する中間電圧の値を更に効果的に調整することができる。
特に、制御パルス列の期間中の、そして／または当該期間の前の、そして／または当該期間の後のＣｂｏｏｓｔの両端に発生する電圧の傾向の測定値は、火花の枝分かれに関する多くの情報アイテムを含む。放電が起きている間、共振器のエネルギー消費は実際には、追跡することができる容量Ｃｂｏｏｓｔの両端の電圧低下に反映される。発生する火花が最適に枝分かれするときに多量のエネルギーが消費されるのに対し、ブリッジングが起きている間は当該消費が非常に小さくなることが分かる。従って、Ｃｂｏｏｓｔの両端の電圧低下の勾配を分析することによって、ブリッジング、及び当該ブリッジングが起きる時点を検出することができる。
【００３７】
ブリッジング効果の発生の分析は、共振器の入力における電流包絡線の分析に基づいて行なうことができることも分かる。多数の電気測定値を、制御パルス列の期間中に、そして／または当該期間の前に、そして／または当該期間の後に採取することにより、この電流包絡線の傾向を追跡することができる。ブリッジングは必ず、電流包絡線の急激な低下に反映されるのに対し、放電が枝分かれする場合は、電流包絡線は、包絡線のわずかな減少、またはさほど急激ではない変化を示す。従って、ブリッジング現象は、「導関数」という数学的方法を、制御パルス列の期間中の、そして／または当該期間の前の、そして／または当該期間の後の多数の電気測定値に適用することにより検出することができる。
【００３８】
火花の最適な枝分かれを、ブリッジング現象を最小限に抑えることにより有利に作用させるためにこれまでに説明してきた調整は、各点火装置に対応する蓄積容量Ｃｂｏｏｓｔの両端に発生する中間電圧の値に作用することが好ましい。従って、調整プロセスによって、点火が始まるたびに到達すべき電圧設定ポイントを、一方では、エンジンの動作を表わす測定信号に従って、そして他方では、発生する火花のタイプを表わす電気測定信号に従って定義することができる。
しかしながら、他のシステム制御パラメータは、リアルタイム調整プロセスにおいて考慮に入れることもできるので、システムが動作している状態で、各点火装置に対応するＣｂｏｏｓｔの両端の中間電圧の値の調整について前に説明した方法と同じ方法で調整することができる。
【００３９】
火花の飛びに関わってきて、更に動作中に変更してシステムをリアルタイムに調整することができるシステムの他の動作パラメータは、共振器の制御周波数、火花発生制御パルス列の期間である、または多火花点火を行なう変形例による場合には、このような制御パルス列の数、及びパルス列の間隔でもある。
【００４０】
好適な実施形態によれば、本発明による調整は、各点火装置に対応するＣｂｏｏｓｔの両端の中間電圧の値、及び制御パルス列Ｖ１の期間の両方に関して行なわれて、点火の発生を制御する。
このような調整を行なうために、モニタリングモジュール２０、または同様のモジュールを使用して、点火制御パルス列Ｖ１を生成し、当該パルス列Ｖ１の期間を次に、受信する測定信号、及び保存される関係に従って調整する。
【００４１】
実際、ブリッジング現象は制御パルス列の期間中に起こり、そして普通、制御パルス列が終了するときに起こることにより始まるので、当該ブリッジング現象は、制御パルス列の期間を短くしてブリッジングが起こる直前に当該期間を停止する（または、燃焼に与える影響が望ましいかどうかによっては起こった直後に停止する）ことにより回避することができる。
しかしながら、これを行なうためには、ブリッジングが、制御パルス列が開始されるときには絶対に起こることがないようにする必要があり、そして更に、ブリッジングが起こる時点を予測して、それに応じて、制御パルス列の最適期間を調整することができることが重要である。
【００４２】
これらの理由により、ブリッジングの可能性を、点火制御パルス列の期間を短くすることにより低くするこの手法は、共振器への供給電圧を調整する手法と併せて想到することができる。実際、共振器への供給電圧の調整では、点火前の容量Ｃｂｏｏｓｔの両端の低下中間電圧レベルを定義し、当該調整によって、ブリッジング現象を、制御パルス列が開始される時点から出来る限り遠くの方に先送りすることができ、有利である。
【００４３】
或る変形例によれば、共振器を点火中に、複数の制御パルス列の形式の制御信号によって制御することが提案され、各パルス列は、例えば約５〜１０μ秒の非常に短い期間を有するので、ブリッジングが起こるための時間がない。多火花点火を行なうこの変形例では、制御パルス列を所定回数、例えば約２〜５０回だけ再生して、燃焼を開始させるための十分大きいエネルギーを混合気に確実に付与する必要がある。更に、これらのパルス列の分離を良好に行なうことによりブリッジングを回避するために、制御信号の異なるパルス列の間隔を長くなる方向に調整することができる。従って、点火時間が長くなるが、これは混合気の初期条件としては好ましくない。
【００４４】
また、点火時は、共振器制御信号の周波数は、共振器６の共振周波数よりも１桁高くなるように選択されることが好ましい。実際、共振器の共振周波数と、共振器が制御される周波数（すなわち、制御信号の周波数）とが一致することにより、共振器の入力の電圧振幅と共振器の出力の電圧振幅との比が決まる。従って、共振器の共振周波数にほぼ等しい制御周波数を好適に使用することにより、共振器の効率に、当該共振器の過電圧係数Ｑが出来る限り高くなっているので有利に作用する。
しかしながら、共振器の電極群の間に印加される電圧を小さくすることによりブリッジング現象が発生する確率を低くするために、過電圧係数を、制御周波数を共振器の共振周波数付近にシフトさせることにより低くすることを想到することができる。従って、制御周波数の値を、前に説明したように、ブリッジングを起こさないための調整の主題項目とすることもでき、この値は、共振周波数に対してずらした最適制御周波数値を、受信する測定値（エンジン動作及び電気に関する）に従って決定することにより得られる。このパラメータは、当該パラメータ単独で調整する、または中間電圧値と併せて調整する、制御パルス列の期間と併せて調整する、或いは後者の２つのパラメータと併せて調整することもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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