(57)【要約】【課題】点火装置に逆流防止用のダイオードを備える構成では、ダイオードには導通状態から遮断状態に切り替わる際に、ダイオードが逆電流を阻止する前に放電される必要のある電荷を放電する時間を逆回復時間といい、この逆回復時間より半周期長くなる周波数の電流を流すと、ダイオードの逆方向の電流にひずみが生じる。【解決手段】高周波点火コイルの２次コイルの巻き始め側又は／及び巻き終わり側に高周波点火コイルからの交流電流を通して点火コイルからの直流電流を通さない保護用コンデンサを備えている。また、高周波用スイッチング素子は点火信号の周波数を１００ｋHz以下にし、保護用コンデンサは耐圧を３０ｋV以上とする。【選択図】図１
2013053562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次コイル10a及び２次コイル12a、鉄芯14a、点火用スイッチング素子20から構成される点火コイル70と、１次コイル10b及び２次コイル12b、鉄芯14b、高周波点火用スイッチング素子22から構成される高周波点火コイル80を備え、
前記点火用スイッチング素子20は前記点火コイル70に点火信号を供給し、
前記高周波点火用スイッチング素子22は前記高周波点火コイル80に点火信号を供給し、
前記点火コイル70及び前記高周波点火コイル80はシリンダ内に備えられた共通の点火プラグ50に出力する内燃機関用点火装置90において、
前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bの巻き始め側又は／及び巻き終わり側に保護用コンデンサ30a，30bを備えたことを特徴とする内燃機関用点火装置90。
【請求項２】
前記高周波用スイッチング素子22は点火信号の周波数を１００ｋHz以下にすることを特徴とする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90。
【請求項３】
前記保護用コンデンサ30a，30bは耐圧が３０ｋV以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関用点火装置90。
【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において、高周波を用いた点火装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関の燃費向上を実現するために、希薄混合気等による着火条件の厳しい状態で燃焼を行う必要があり、このような条件で安定した着火を行うために、従来からの点火に加えて高周波点火を付加することで着火不良を防ぐ点火装置が知られている。しかし、点火コイルに高周波点火コイルの電圧が印加される又は、高周波点火コイルに点火コイルの電圧が印加されると、所望の出力を満たせなくなる恐れがあり、さらには高周波点火コイルに点火コイルの高電圧が侵入すると電磁妨害が生じる恐れがある。このような問題を解決するために、点火コイルに火花放電のための高電圧が生じた際に、絶縁保持手段が高周波点火コイルをほぼ絶縁状態に保持することで、火花点火のための高電圧が高周波点火コイルに侵入することを防ぐものがあり、この代表的な例として、例えば特開２０１１−０９９４１０号公報（以下「特許文献１」）が知られている。
【０００３】
上記特許文献１の点火装置の構成を示すブロック図を図６に示す。図６において、中心電極102と接地電極103とを有してなる点火プラグ101には、点火装置104が電気的に接続される。また、点火装置104は、イグナイタ105と点火コイル106とミキサ107と電界生成回路108と、絶縁保護手段である第一ダイオード109及び第二ダイオード110とを備えている。さらに、イグナイタ105は、エンジンの運転を制御するための図示しない電子制御装置から出力される点火タイミング信号を受けて、点火コイル106に対して点火パルス信号を出力する。
【０００４】
また、点火コイル106は、一次側巻線と二次側巻線とを備えて、イグナイタ105からの点火パルス信号により二次側巻線に負の高圧パルス電圧を発生させる。さらに、イグナイタ105及び点火コイル106は、この分野でよく知られている構成のものであってよい。
【０００５】
また、ミキサ107は、点火コイル106の二次側巻線に接続されるとともに、第一ダイオード109に接続され、点火コイル106の高圧パルス電圧を点火プラグ101の中心電極102に伝達するとともに、電界生成回路108が出力する高圧交流を整流した脈流を中心電極102に伝達する。さらに、電界生成回路108は、バッテリ111を電源として、低圧直流を高圧交流に変換する回路であって、バッテリ111の電圧例えば約１２Ｖ（ボルト）を例えば約３００Ｖ〜５００Ｖに昇圧するＤＣ‐ＤＣコンバータ112と、ＤＣ‐ＤＣコンバータ112が出力する直流を交流にするＨブリッジ回路113と、Ｈブリッジ回路113が出力する交流をさらに高電圧に昇圧する昇圧トランス114とを備えている。
【０００６】
また、Ｈブリッジ回路113は、直流を、周波数が約２００ｋＨｚ〜５００ＭＨｚ、好ましくは１００ＭＨｚの交流に変化させる。さらに、昇圧トランス114は、一次側巻線と二次側巻線との巻線比が例えば１：１０で、ＤＣ‐ＤＣコンバータ112の出力を約３ｋＶｐ‐ｐ〜１０ｋＶｐ‐ｐに昇圧する。
【０００７】
また、第一ダイオード109は、そのカソードが昇圧トランス114の二次側巻線の信号ライン115、つまりグランドライン116に接続されていない二次側巻線の端部に接続され、そのアノードがミキサ107に接続される。すなわち、点火コイル106に火花放電のための負の高圧パルス電圧が生じた際に、その負の高圧パルス電圧による電流の向きに対して逆方向になるように、第一ダイオード109を信号ライン115に接続している。第一ダイオード109の逆方向降伏電圧は、負の高圧パルス電圧を上回る電圧に設定する。
【０００８】
このようにして点火を実行する、すなわち点火コイル106に火花放電のための負の高圧パルス電圧が生じた際に、点火コイル106からミキサ107を介して負の高圧パルス電圧による電流が電界生成回路108に侵入しようとするが、第一ダイオード109が点火コイル106の信号ライン119に対して、負の高圧パルス電圧による電流の向きに対して逆方向に接続してあるので、電界発生回路108は点火コイル106に対して電気的にほぼ絶縁状態に保持される。同様にして、第二ダイオード110が、点火プラグ101において火花放電が生じた際に、グランド117を介して負の高圧パルス電圧による電流が電界生成回路108に流れるのを阻止することで、グランド117側においても同様に、電界生成回路108を点火コイル106に対して電気的にほぼ絶縁状態に保持する点火装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１−０９９４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら上記従来の点火装置では次のような問題が生じている。即ち、特許文献１の点火装置では、火花放電により発生する電流が電界生成回路の昇圧トランスの二次側巻線に流れた場合には、昇圧トランスによりその電流が増幅されて、電磁妨害を生じるが、その電流が電界生成回路に侵入することを第一ダイオード及び第二ダイオードにより遮断することができる。このようにして、電磁妨害を未然に防ぐことで、エンジンを制御する電子制御装置の動作や、エンジンに装着されている各種の電磁センサの動作が不安定になることを防止することができるが、ダイオードには導通状態から遮断状態に切り替わる際に、ダイオードが逆電流を阻止する前に放電される必要のある電荷を放電する時間を逆回復時間といい、この逆回復時間より半周期が長くなる周波数、例えば１００ｋHz以下の電流を流すと、ダイオードの逆方向の電流にひずみが生じる。
【００１１】
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、従来の点火コイルの放電に高周波点火コイルの連続放電をアシスト点火させる点火装置において、低い周波数から高い周波数までの幅広い周波数範囲で安定した動作を行うことができる高周波点火コイルを用いた内燃機関用点火装置を提供することを目標とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本発明は次のような構成とする。即ち、請求項1の発明においては、１次コイル及び２次コイル、鉄芯、点火用スイッチング素子から構成される点火コイルと、１次コイル及び２次コイル、鉄芯、高周波点火用スイッチング素子から構成される高周波点火コイルを備え、前記点火用スイッチング素子は前記点火コイルに点火信号を供給し、前記高周波点火用スイッチング素子は前記高周波点火コイルに点火信号を供給し、前記点火コイル及び前記高周波点火コイルはシリンダ内に備えられた共通の点火プラグに出力する内燃機関用点火装置において、前記高周波点火コイルの前記２次コイルの巻き始め側又は／及び巻き終わり側に保護用コンデンサを備えたことを特徴とする内燃機関用点火装置とする。
【００１３】
上記構成においては、前記高周波用スイッチング素子は点火信号の周波数を１００ｋHz以下にしてもよいし、前記保護用コンデンサは耐圧を３０ｋV以上としてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
上記の通り、従来の点火コイルの放電に高周波点火コイルの連続放電をアシスト点火させる点火装置において、高周波点火コイルの２次コイルの巻き始め側又は／及び巻き終わり側に保護用コンデンサを備えることで、ダイオード等の整流素子のように逆回復時間を考慮した周波数を選択せずとも低い周波数から高い周波数までの幅広い周波数範囲で安定した動作を行うことができる高周波点火コイルを用いた内燃機関用点火装置が実現できる。
【００１５】
また、保護用コンデンサは直流電流を通さず交流電流のみ通すため、交流電流である高周波点火コイルの放電電流は通過し、直流電流である従来の点火コイルの放電電流が高周波点火コイルへの侵入を阻止することができるため、点火コイルからの高電圧が高周波点火コイルの２次コイルに加わることで発生する点火コイルの出力不良や高周波点火コイルの電磁妨害を防ぐことができる。さらに、本発明の内燃機関用点火装置の高周波用スイッチング素子は点火信号の周波数を１００ｋHz以下にすることで特に効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施例とする内燃機関用点火装置の構成を示す回路図である。
【図２】内燃機関用点火装置の斜視図である。
【図３】（ア）は、図１のA点における高周波点火コイルの第１の実施例による放電電流波形、（イ）は、図１のA点における従来の高周波点火コイルのひずみ発生時の放電電流波形である。
【図４】本発明の第２の実施例とする内燃機関用点火装置の構成を示す回路図である。
【図５】（ウ）は、図４のB点における高周波点火コイルの第２の実施例による放電電流波形、（エ）は、図４のB点における従来の高周波点火コイルのひずみ発生時の放電電流波形である。
【図６】特許文献１の点火装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明の実施の形態を示す実施例を図１乃至図５に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１８】
本発明の第１の実施例とする内燃機関用点火装置の構成を示す回路図を図１に、内燃機関用点火装置の斜視図を図２に、（ア）は、図１のA点における高周波点火コイルの第１の実施例による放電電流波形、（イ）は、図１のA点における従来の高周波点火コイルのひずみ発生時の放電電流波形を図３にそれぞれ示す。
【００１９】
図１及び図２において、点火装置90は点火コイル70と高周波点火コイル80を並列に接続しており、当該点火コイル70の点火用１次コイル10a及び当該高周波点火コイル80の高周波用１次コイル10bの低圧側は図示しない共通のバッテリのプラス側と接続されている。また、当該点火コイル70の当該１次コイル10aの高圧側は点火用スイッチング素子20のコレクタと接続され、当該高周波点火コイル80の当該１次コイル10bの高圧側は高周波用スイッチング素子22のコレクタと接続されている。さらに、当該点火用スイッチング素子20及び当該高周波用スイッチング素子22のエミッタはグランド52と接続されている。
【００２０】
また、前記点火用スイッチング素子20のベースは第１のECU60aと接続され、前記高周波用スイッチング素子22のベースは第２のECU60bと接続されている。さらに、当該第１のECU60aは当該第２のECU60bと接続されている。
【００２１】
また、前記高周波点火コイル80の高周波用２次コイル12bの高圧側は前記高周波点火コイル80からの交流電流を通して前記点火コイル70からの直流電流が流れ込むことを防ぐ耐圧が３０ｋVの保護用コンデンサ30aの一端に接続され、当該保護用コンデンサ30aの他端及び前記点火コイル70の点火用２次コイル12aの高圧側は１つにまとめられてシリンダ内に備えられた点火プラグ50に接続されている。さらに、前記高周波点火コイル80の当該２次コイル12bの低圧側は前記点火コイル70からの直流電流が前記グランド52を介して前記高周波点火コイル80に流れ込むことを防ぐ耐圧が３０ｋVの保護用コンデンサ30bの一端と接続され、当該保護用コンデンサ30bの他端及び前記点火コイル70の当該２次コイル12aの低圧側は前記グランド52と接続されている。
【００２２】
また、前記点火装置90の外形を形成するケース40は材質を樹脂として開口面を一面備える箱型で成形されており、当該ケース40のコイル収容部には、複数の薄板を積層して形成した点火用鉄芯14aと、当該鉄芯14aの外周に樹脂で成形された１次ボビンの外周に１次巻線を１００ターン程度巻き回した前記１次コイル10aと、前記１次コイル10aの外周に樹脂で成形された２次ボビンの外周に２次巻線を１５０００ターン程度巻き回した前記２次コイル12aとから構成される前記点火コイル70及び複数の薄板を積層して形成した高周波用鉄芯14bと、当該鉄芯14bの外周に樹脂で成形された１次ボビンの外周に１次巻線を１０ターン程度巻き回した前記１次コイル10bと、前記１次コイル10bの外周に樹脂で成形された２次ボビンの外周に２次巻線を５００ターン程度巻き回した前記２次コイル12bとから構成された前記高周波点火コイル80が収容されている。
【００２３】
また、前記ケース40内に前記点火コイル70に点火信号を供給する前記点火用スイッチング素子20と、前記高周波点火コイル80に点火信号を供給する前記高周波用スイッチング素子22を備えている。さらに、前記ケース40には前記点火装置90を図示しないエンジンヘッドに取り付けて固定するためのケース固定部42が前記ケース40の開口面と略垂直面の２箇所に形成されている。
【００２４】
また、前記ケース40の底面には、２次電圧を前記点火プラグ50に供給する高圧端子を備えるための高圧タワー44がエンジンヘッドに形成されたプラグホール内に向かって突出するように形成され、当該高圧端子は前記点火コイル70及び前記高周波点火コイル80からの２次電圧を入力している。さらに、前記ケース40の側面には、前記点火コイル70及び前記高周波点火コイル80に前記バッテリからの電源電圧や前記第１のECU60a又は前記第２のECU60bからの点火信号を入力するためのコネクタ46が前記点火コイル70と前記高周波点火コイル80のそれぞれ個別に備えられている。
【００２５】
また、前記ケース40内には前記点火コイル70及び前記高周波点火コイル80、前記点火用スイッチング素子20、前記高周波用スイッチング素子22、前記保護用コンデンサ30a，30bの電気的絶縁と物理的固定を実現するためのモールド樹脂が充填されている。さらに、前記プラグホール内には前記高圧タワー44と前記点火プラグ50を連結させるプロテクターが備えられ、前記点火コイル70及び前記高周波点火コイル80から出力される２次電圧は前記高圧端子から当該プロテクター内に収容された導電部材を介して前記点火プラグ50へ供給される。
【００２６】
上記構成から前記点火装置90の一連の動作は、前記第１のECU60aから前記点火用スイッチング素子20への点火信号がオンにされると、前記点火コイル70の前記１次コイル10aに１次電流Iaが流れると同時に前記第２のECU60bから前記高周波用スイッチング素子22への点火信号がオンにされ、前記高周波点火コイル80の前記１次コイル10bに１次電流Ibが流れる。また、前記点火コイル70の前記１次コイル10aに流れる１次電流Iaが遮断電流値まで到達すると、前記第１のECU60aから前記点火用スイッチング素子20への点火信号がオフに切り替わり、前記点火コイル70の前記１次コイル10aに流れる１次電流Iaが遮断される。さらに、前記点火コイル70の前記１次コイル10aに流れる１次電流Iaが遮断されると、前記点火コイル70の前記２次コイル12aに２次電流が発生し、３０ｋVの２次電圧が放電される。
【００２７】
また、前記第２のECU60bから前記高周波用スイッチング素子22への点火信号がオフに切り替えられると、前記高周波点火コイル80の前記１次コイル10bに流れる１次電流Ibが遮断される。さらに、前記高周波点火コイル80の前記１次コイル10bに流れる１次電流Ibが遮断されると、前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bに２次電流が発生し、５ｋVの２次電圧が放電される。
【００２８】
また、前記第２のECU60bから前記高周波用スイッチング素子22への点火信号は１００ｋHzの周波数とされており、前記第２のECU60bから前記高周波用スイッチング素子22への点火信号のオン・オフが１００ｋHｚの周波数で切り替えられることで５ｋVの２次電圧を前記点火プラグ50に複数回放電している。
【００２９】
次に、図３において、図１のA点における前記高周波点火コイル80の第１の実施例による放電電流波形は図３の（ア）に示すように、前記第２のECU60bから前記高周波点火コイル80への点火信号がオン・オフの交互に繰り返されることによって連続的に交流電流が流れる三角波となる。また、図１のA点における従来の高周波点火コイルのひずみ発生時の放電電流波形は図３の（イ）に示すように、前記第２のECU60bから前記高周波点火コイル80への点火信号がオン・オフの交互に繰り返されることによって流れる連続的な交流電流が前記高周波点火コイル80の２次コイル12bの高圧側に備えられる前記点火コイル70からの大電流の逆流を阻止する逆流防止ダイオードの逆回復時間より半周期が長くなる周波数の交流電流である場合、逆方向電流波形が破線円部に示したひずみを含む波形となる。
【００３０】
上記構成により、前記保護用コンデンサ30a，30bは交流電流を通して直流電流を通さない特性から、前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bの高圧側からの交流電流は前記保護用コンデンサ30aを通過して前記点火プラグ50へ流れ、前記点火コイル70の前記２次コイル12aの高圧側からの直流電流も確実に前記点火プラグ50へ流れる。また、前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bの低圧側からの交流電流は前記保護用コンデンサ30bを通過して前記グランド52へ流れ、前記点火コイル70の前記２次コイル12aの低圧側からの直流電流も確実に前記グランド52へ流れる。これにより、前記点火コイル70の直流電流が前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bへの侵入を阻止することができるため、前記点火コイル70の高電圧が前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bに加わることで発生する前記点火コイル70の出力不良や前記高周波点火コイル80の電磁妨害を防ぐことができる。
【００３１】
また、前記保護用コンデンサ30a，30bは逆流防止ダイオード等の整流素子のような逆回復時間が存在しないため、低い周波数の電流を流しても図３の（イ）の波形のように逆方向電流にひずみが生じることがない。これより逆回復時間より短い周波数の電流でも安定した動作を行うことができる。
【００３２】
なお上記実施例１の変形例として、前記点火コイル70及び前記高周波点火コイル80の前記１次コイル10a，10b及び前記２次コイル12a，12bに巻き回される巻線の巻数は前記点火装置90に要求される２次電圧等の設計事情によって任意に変更してもよいし、前記高周波点火コイル80の前記高周波用鉄芯14bはフェライト材で成形してもよい。また、前記保護用コンデンサ30a，30bは前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bの巻き始め側又は巻き終わり側のどちらか一方に備える構成としてもよい。さらに、前記高周波点火コイル80への点火信号の周波数は１００ｋHzとしたが、設計事項によって任意の周波数に変更してもよいし、１００ｋHz以下の周波数としてもよい。
【００３３】
また、前記保護用コンデンサ30a，30bの耐圧は前記点火コイル70及び前記高周波点火コイル80の２次電圧の大きさによって前記保護用コンデンサ30a，30bが故障しない範囲の耐圧に変更してもよい。さらに、前記保護用コンデンサ30a，30bは前記点火コイル70及び前記高周波点火コイル80を収容した前記ケース40内に備えたが、前記点火コイル70及び前記高周波点火コイル80をそれぞれ個別のケースに収容し、前記高周波点火コイル80が収容されるケース内に前記保護用コンデンサ30a，30bを備える構成としてもよいし、前記保護用コンデンサ30a，30bは周囲の絶縁状態を保てる構成であれば任意の位置に配置してもよい。
【００３４】
また、前記点火装置90は前記ケース40内に前記点火コイル70に点火信号を供給する前記点火用スイッチング素子20と、前記高周波用点火コイル80に点火信号を供給する前記高周波用スイッチング素子22を備えているが、前記点火用スイッチング素子20又は／及び前記高周波用スイッチング素子22を前記ケース40外に備える構成としてもよい。さらに、前記点火装置90は前記点火用スイッチング素子20から前記点火コイル70への点火信号がオンにされるタイミング及び前記高周波用スイッチング素子22から前記高周波点火コイル80への点火信号がオンにされるタイミングを同時に行ったが、設計事情によって例えば、前記点火装置90は前記点火用スイッチング素子20から前記点火コイル70への点火信号がオフに切り替わってから前記高周波用スイッチング素子22から前記高周波点火コイル80への点火信号をオンにする等のタイミングに適宜変更可能なものである。
【００３５】
また、前記高周波点火コイル80の前記１次コイル10bの低圧側を、例えばＤＣ／ＤＣコンバータなどで昇圧された任意の電圧にしてもよい。
【実施例２】
【００３６】
次に、本発明の第２の実施例を図４及び図５に基づき説明する。当該第２の実施例においては前記第１の実施例で説明した前記点火コイル70の前記点火用１次コイル10a及び前記高周波点火コイル80の前記高周波用１次コイル10bの低圧側に図示しない共通のバッテリのプラス側が接続されている点、及び前記高周波点火コイル80の前記１次コイル10bの高圧側に前記高周波用スイッチング素子22のコレクタが接続されている点を除いた他の構成は前記第１の実施例と同一であるため説明は省略する。
【００３７】
本発明の第２の実施例とする内燃機関用点火装置の構成を示す回路図を図４に、（ウ）は、図４のB点における高周波点火コイルの第２の実施例による放電電流波形、（エ）は、図４のB点における従来の高周波点火コイルのひずみ発生時の放電電流波形を図５に示す。
【００３８】
図４及び図５において、点火装置90は点火コイル70と高周波点火コイル80を並列に接続しており、当該点火コイル70の点火用１次コイル10aの低圧側は図示しないバッテリのプラス側と接続されている。また、当該高周波点火コイル80の高周波用１次コイル10bの低圧側は直流電流を交流電流にするハーフブリッジ回路56と接続され、当該ハーフブリッジ回路56は当該バッテリからの電源電圧を昇圧するDC／DCコンバータ54と接続されている。さらに、当該点火コイル70の当該１次コイル10aの高圧側は点火用スイッチング素子20のコレクタと接続され、当該点火用スイッチング素子20のエミッタ及び当該高周波点火コイル80の当該１次コイル10bの高圧側はグランド52と接続されている。
【００３９】
また、前記点火用スイッチング素子20のベースは第１のECU60aと接続され、前記ハーフブリッジ回路56は第２のECU60bと接続されている。さらに、当該第１のECU60aは当該第２のECU60bと接続されている。
【００４０】
また、前記高周波点火コイル80の高周波用２次コイル12bの高圧側は前記高周波点火コイル80からの交流電流を通して前記点火コイル70からの直流電流が流れ込むことを防ぐ耐圧が３０ｋVの保護用コンデンサ30aの一端に接続され、当該保護用コンデンサ30aの他端及び前記点火コイル70の点火用２次コイル12aの高圧側は１つにまとめられてシリンダ内に備えられた点火プラグ50に接続されている。さらに、前記高周波点火コイル80の当該２次コイル12bの低圧側は前記点火コイル70からの直流電流が前記グランド52を介して前記高周波点火コイル80に流れ込むことを防ぐ耐圧が３０ｋVの保護用コンデンサ30bの一端と接続され、当該保護用コンデンサ30bの他端及び前記点火コイル70の当該２次コイル12aの低圧側は前記グランド52と接続されている。
【００４１】
上記構成から前記点火装置90の一連の動作は、前記第１のECU60aから前記点火用スイッチング素子20への点火信号がオンにされると、前記点火コイル70の前記１次コイル10aに１次電流Iaが流れる。また、前記点火コイル70の前記１次コイル10aに流れる１次電流Iaが遮断電流値まで到達すると、前記第１のECU60aから前記点火用スイッチング素子20への点火信号がオフに切り替わり、前記点火コイル70の前記１次コイル10aに流れる１次電流Iaが遮断される。さらに、前記点火コイル70の前記１次コイル10aに流れる１次電流Iaが遮断されると、前記点火コイル70の前記２次コイル12aに２次電流が発生し、３０ｋVの２次電圧が放電される。
【００４２】
また、前記第２のECU60bから前記ハーフブリッジ回路56への動作信号がオンにされると、前記ハーフブリッジ回路56は前記ＤＣ／ＤＣコンバータ54からの直流電圧を交流電圧へ変換し、前記高周波点火コイル80の前記１次コイル10bに１次交流電流Ibが流れ、前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bに２次交流電流が発生し、５ｋVの２次交流電圧が放電される。さらに、前記第２のECU60bから前記ハーフブリッジ回路56への動作信号は１００ｋHzの周波数とされ、５ｋVの２次電圧を前記点火プラグ50に複数回放電している。
【００４３】
次に、図５において、図４のB点における前記高周波点火コイル80の第２の実施例による放電電流波形は図５の（ウ）に示すように、前記第２のECU60bから前記ハーフブリッジ回路56への動作信号がオンにされると流れる正弦波の交流電流波形となる。また、図４のB点における従来の高周波点火コイルのひずみ発生時の放電電流波形は図５の（エ）に示すように、前記第２のECU60bから前記高周波点火コイル80への動作信号がオンにされると流れる交流電流が、前記高周波点火コイル80の２次コイル12bの高圧側に備えられる前記点火コイル70からの大電流の逆流を阻止する逆流防止ダイオードの逆回復時間より半周期が長くなる周波数の交流電流である場合、逆方向電流波形が破線円部に示したひずみを含む波形となる。
【００４４】
上記構成により、前記保護用コンデンサ30a，30bは交流電流を通して直流電流を通さない特性から、前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bの高圧側からの交流電流は前記保護用コンデンサ30aを通過して前記点火プラグ50へ流れ、前記点火コイル70の前記２次コイル12aの高圧側からの直流電流も確実に前記点火プラグ50へ流れる。また、前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bの低圧側からの交流電流は前記保護用コンデンサ30bを通過して前記グランド52へ流れ、前記点火コイル70の前記２次コイル12aの低圧側からの直流電流も確実に前記グランド52へ流れる。これにより、前記点火コイル70の直流電流が前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bへの侵入を阻止することができるため、前記点火コイル70の高電圧が前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bに加わることで発生する前記点火コイル70の出力不良や前記高周波点火コイル80の電磁妨害を防ぐことができる。
【００４５】
また、前記保護用コンデンサ30a，30bは逆流防止ダイオード等の整流素子のような逆回復時間が存在しないため、低い周波数の電流を流しても図５の（エ）の波形のように逆方向電流にひずみが生じることがない。これより逆回復時間より短い周波数の電流でも安定した動作を行うことができる。
【００４６】
なお上記実施例２の変形例として、前記高周波点火コイル80と接続される前記DC／DCコンバータ54及び前記ハーフブリッジ回路56の回路構成は設計事情によって任意の構成に変更してもよいし、前記ハーフブリッジ回路56の換わりにフルブリッジ回路を用いてもよい。また、前記保護用コンデンサ30a，30bは前記高周波点火コイル80の前記２次コイル12bの巻き始め側又は巻き終わり側のどちらか一方に備える構成としてもよい。さらに、前記高周波点火コイル80への動作信号の周波数は１００ｋHzとしたが、設計事項によって任意の周波数に変更してもよいし、１００ｋHz以下の周波数としてもよい。
【００４７】
また、前記保護用コンデンサ30a，30bの耐圧は前記点火コイル70及び前記高周波点火コイル80の２次電圧の大きさによって前記保護用コンデンサ30a，30bが故障しない範囲の耐圧に変更してもよい。さらに、前記点火装置90は前記点火用スイッチング素子20から前記点火コイル70への点火信号がオンにされるタイミング及び前記ハーフブリッジ回路56から前記高周波点火コイル80への動作信号がオンにされるタイミングを同時に行ったが、設計事情によって例えば、前記点火装置90は前記点火用スイッチング素子20から前記点火コイル70への点火信号がオフに切り替わってから前記ハーフブリッジ回路56から前記高周波点火コイル80への動作信号をオンにする等のタイミングに適宜変更可能なものである。
【符号の説明】
【００４８】
10a，10b：１次コイル
12a，12b：２次コイル
14a，14b：鉄芯
20：点火用スイッチング素子
22：高周波用スイッチング素子
30a，30b：保護用コンデンサ
40：ケース
42：ケース固定部
44：高圧タワー
46：コネクタ
50：点火プラグ
52：グランド
54： DC／DCコンバータ
56： ハーフブリッジ回路
60a：第１のＥＣＵ
60b：第２のＥＣＵ
70：点火コイル
80：高周波点火コイル
90：点火装置
【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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