JP2010065606A - コンデンサ充放電式点火装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
点火周期が短くなっても点火コンデンサの充電不足を解消ないし抑制できるコンデンサ充放電式点火装置を提供する。
【解決手段】
（１）二次巻線１３２と点火回路１６との間に設けられ、二次巻線を流れる電流が点火コンデンサを充電する向きに流れるときにのみ導通する電力移送用一方向導通素子１９と、（２）点火コンデンサ１６３が充放電するときは充放電し、点火コンデンサが放電終了するときに同時に放電終了する充電検出コンデンサ１８１を有する充電検出回路１８と、（３）電力変換用スイッチ１４をオン・オフ駆動し、充電検出回路１８の充電検出コンデンサ１８１が所定電圧まで充電されたときにはオン・オフ駆動を停止する駆動回路１５とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、点火コンデンサの充電を検出するための回路を備えた内燃機関の点火装置に関し、点火周期が短くなっても（点火サイクルが高速になっても）点火コンデンサの充電不足を解消ないし抑制できるコンデンサ充放電式点火装置に関する。

従来、コンデンサ式充放電点火装置が種々知られている（特許文献１等参照）。図８に示すように、この種のコンデンサ充放電式点火装置８は、直流電源８１と、キースイッチ８２と、トランス８３と、電力変換用トランジスタ８４と、駆動回路８５と、点火回路８６と、点火制御回路８７と、充電検出回路８８とを備えている。

コンデンサ充放電式点火装置８においてキースイッチ８２がオンされると、駆動回路８５は、駆動信号（ベース信号）Ｓ₂を送出して電力変換用トランジスタ８４のオン・オフを行なう。これにより、直流電源８１からの電力がトランス一次巻線８３１側からトランス二次巻線８３２側に移送される。

点火回路８６は、ダイオード８６１と、サイリスタ８６２と、点火コンデンサ８６３と、点火コイル８６４と、点火プラグ８６５とからなる。図８では、点火コンデンサ８６３の電圧をＶ_C1で示してある。点火制御回路８７は、サイリスタ８６２のゲートＧにターンオン信号およびターンオフ信号（ゲート信号Ｓ₁）を出力する。充電検出回路８８は、充電検出ダイオード８８１とＣＲ並列回路８８２との接続回路からなる。ＣＲ並列回路８８２は充電検出コンデンサ８８２１と、充電検出用抵抗回路８８２２（抵抗ｒ_a，ｒ_b）との並列回路からなる。

図９（Ａ），（Ｂ）に、図８のコンデンサ充放電式点火装置８の定常動作時における、サイリスタ８６２のゲート信号Ｓ₁と、電力変換用トランジスタ８４のベース信号Ｓ₂と、点火コンデンサ８６３の充電電圧Ｖ_C1と、充電検出コンデンサ８８２１の充電電圧Ｖ_C2との関係を示す。なお、図９（Ａ）は点火周期が比較的長い場合を、図９（Ｂ）は点火周期が比較的短い場合を示している。

電力変換用トランジスタ８４のオン・オフにより、ダイオード８６１を介して点火コンデンサ８６３が充電され、これとともに、充電検出ダイオード８８１を介して充電検出コンデンサ８８２１も充電される（図９（Ａ）のｔ₁，ｔ₂間参照）。

点火コンデンサ８６３の充電電圧Ｖ_C1が所定電圧Ｖ₁に達するまで充電されたことは、充電検出コンデンサ８８２１の充電電圧Ｖ_C2が所定電圧Ｖ₂まで充電されたことを知ることで検出できる。図８では、駆動回路８５は充電検出用抵抗回路８８２２の抵抗ｒ_a，ｒ_b間の電圧を監視しており、充電電圧Ｖ_C2が所定電圧Ｖ₂に達したと判断したときは、電力変換用トランジスタ８４をオフする。なお、図９（Ａ），（Ｂ）において、点火回路８６は、充電電圧Ｖ_C1が所定電圧Ｖ₁より低くても、電圧領域Ｚであれば正常に動作する。

充電検出コンデンサ８８２１が所定電圧Ｖ₂まで充電されると、ＣＲ並列回路８８２では充電検出コンデンサ８８２１の放電が行なわれる。したがって、点火コンデンサ８６３が所定電圧Ｖ₁まで充電されても（図９（Ａ）のｔ₂）、駆動回路８５は、サイリスタ８６２がターンオンするまで（図９（Ａ）のｔ₃）、電力変換用トランジスタ８４のオン・オフを繰り返す。

点火制御回路８７が、サイリスタ８６２のゲートＧにターンオン信号を出力すると（図９（Ａ）のｔ₃参照）、点火コンデンサ８６３は、瞬時に放電される。また、充電検出コンデンサ８８２１の充電電圧Ｖ_C2は、ＣＲ並列回路８８２での放電により徐々に低下する。図８では、駆動回路８５は、点火制御回路８７から、サイリスタ８６２がターンオンしたことを示す信号を受け取り、電力変換用トランジスタ８４にオフ信号を継続して出力し、充電検出コンデンサ８８２１が充電されないようにしてある。

この後、点火制御回路８７がサイリスタ８６２のゲートＧにターンオフ信号を出力すると（図９（Ａ）のｔ₄）、駆動回路８５は電力変換用トランジスタ８４のオン・オフを再開する。
特開平１０−２６６９３６号公報

しかし、サイリスタ８６２がターンオフすると、点火コンデンサ８６３の電圧Ｖ_C1は瞬時にゼロになるが、充電検出コンデンサ８８２１の電圧Ｖ_C2は瞬時にゼロにはならず、所定の時定数で徐々に電位は低下する。このため、次の点火のための充電が開始される時点（ｔ₄）で、充電検出コンデンサ８８２１に電荷が残ってしまう（図９（Ａ）のＶ_C2の波形図においてこのときの充電電圧をＶ_aで示す）。

このため、サイリスタ８６２がターンオフすることで、点火コンデンサ８６３の充電が再開されても、充電検出コンデンサ８８２１は、点火コンデンサ８６３が所定電圧Ｖ₁に達するより相当早い時期に所定電圧Ｖ₂に達してしまう（図９（Ａ）のｔ₅，あるいはｔ₁参照）。このため、点火コンデンサ８６３は充電が十分でないにもかかわらず、駆動回路８５は、長いオン・オフ周期でしか電力変換用トランジスタ８４にオン・オフ信号を出力せず、したがって、点火コンデンサ８６３の充電速度は緩慢となる（図９（Ａ）のｔ₁，ｔ₂間参照）。

特に、点火プラグ８６５の点火周期（Ｓ₁の周期）が短くなると、図９（Ｂ）の点火コンデンサ８６３の充電電圧Ｖ_C1の波形図に示されるように、充電電圧不足となる。すなわち、点火コンデンサ８６３の充電電圧Ｖ_C1が、点火可能な電圧領域Ｚから下方に外れてしまい（Ｖ₁で示す）、この結果、点火が正常に行なえないという問題が生じる。

本発明の目的は、上記の問題を解決するために提案されたものであって、点火周期が短くなっても点火コンデンサの充電不足を解消ないし抑制できるコンデンサ充放電式点火装置を提供することにある。

点火コンデンサの充電を検出するための回路を備えた従来のコンデンサ充放電式点火装置では、点火コンデンサが完全に放電しても充電検出コンデンサが十分に放電できない。本発明者は、この点に着目し、点火コンデンサと充電検出コンデンサとの充放電を同時に行い、かつ充電検出コンデンサの充電電荷を点火コンデンサの放電経路と同一経路でグランドに放電させれば、充電検出コンデンサを完全に放電でき、よって、点火周期が短くなっても点火コンデンサの充電不足を解消ないし抑制できる、との知見を得て本発明を完成した。
すなわち、本発明は、〔１〕から〔４〕を要旨とする。

〔１〕 トランス一次巻線に接続された電力変換用スイッチをオン・オフ駆動することで、前記一次巻線にパルス状の直流電力を供給し、当該直流電力をトランス二次巻線側に設けられた点火回路に移送し、当該点火回路において点火コンデンサを充電し、点火スイッチにより充電電荷を放電させて点火コイルを駆動することで、プラグの点火を行なうコンデンサ充放電式点火装置であって、
前記二次巻線と前記点火回路との間に設けられ、前記二次巻線を流れる電流が前記点火コンデンサを充電する向きに流れるとき（点火コンデンサが十分に充電しており、それ以上充電できない場合を含む）にのみ導通する電力移送用一方向導通素子と、
前記点火コンデンサが充放電するときは充放電し、前記点火コンデンサが放電終了するときに同時に放電終了する充電検出コンデンサを有し、前記電力移送用一方向導通素子の前記点火回路側の端子とグランドとの間に接続された充電検出回路と、
前記電力変換用スイッチをオン・オフ駆動し、前記充電検出回路の前記充電検出コンデンサが所定電圧まで充電されたときには当該オン・オフ駆動を停止し、前記充電検出コンデンサが所定電圧まで放電されたときには当該オン・オフ駆動を再開する駆動回路と、
を備えたことを特徴とするコンデンサ充放電式点火装置。

〔２〕 前記充電検出回路は、一端が前記電力移送用一方向導通素子と前記前記点火回路との間に接続され、他端がグランドに接続された前記充電検出コンデンサと、当該充電検出コンデンサに並列接続された充電検出用抵抗回路とからなり、
前記駆動回路は、前記充電検出用抵抗回路から前記充電検出コンデンサが所定電圧以上であることを示す信号を受け取ったときは前記オン・オフ駆動を停止し、前記充電検出コンデンサが前記所定電圧以下であることを示す信号を受け取ったときは当該オン・オフ駆動を再開することを特徴とする〔１〕に記載のコンデンサ充放電式点火装置。

〔３〕 前記点火回路は、
前記電力移送用一方向導通素子に順極性で接続された点火回路用一方向導通素子と、
一端が前記点火回路用一方向導通素子の電流出力端子に接続され他端がグランドに接続された点火スイッチと、
一端が前記点火回路用一方向導通素子の電流入力端子に接続され他端が点火コイルの入力端子に接続された前記点火コンデンサと、
を有するコンデンサ充放電式点火装置であって、
さらに、前記点火スイッチを制御する点火制御回路を備えたことを特徴とする〔１〕または〔２〕に記載のコンデンサ充放電式点火装置。

〔４〕 前記点火回路が、前記電力移送用一方向導通素子と前記充電検出回路との接続点に複数接続されていることを特徴とする〔１〕から〔３〕の何れかに記載のコンデンサ充放電式点火装置。

本発明によれば、点火コンデンサと充電検出コンデンサとの充放電を同時に行い、かつ充電検出コンデンサの充電電荷を点火コンデンサの充電電荷と同様、同一経路で（点火スイッチを介して）グランドに放電するようにしたので、充電検出コンデンサを完全に放電できる。これにより、点火周期が短くなっても点火コンデンサの充電不足を解消ないし抑制できるようになる。

以下、図１の基本構成図および図２（Ａ），（Ｂ）の動作説明図により本発明の基本的な実施形態（単気筒内燃機関用のコンデンサ充放電式点火装置）を説明する。図１において、コンデンサ充放電式点火装置１Ａは、トランス１３と、電力変換用スイッチ１４と、駆動回路１５と、点火回路１６と、点火制御回路１７と、充電検出回路１８と、電力移送用一方向導通素子１９とを備えている。

駆動回路１５は、トランス１３の一次巻線１３１に接続された電力変換用スイッチ１４をオン・オフ駆動することで、直流電源１１から一次巻線１３１にパルス状の直流電力を供給し、当該直流電力をトランス１３の二次巻線１３２側に移送する。電力変換用スイッチ１４は、典型的にはバイポーラトランジスタ等の電流制御素子であるが、これには限定されない。二次巻線１３２側に設けられた点火回路１６では、点火コンデンサ１６３を充電し、点火制御回路１７により点火スイッチ１６２をオンする。これにより、点火コンデンサ１６３の充電電荷を放電させて点火コイル１６４を駆動し、点火プラグ１６５の点火を行なう。図２（Ａ）は点火周期が比較的長い場合を、図２（Ｂ）は点火周期が比較的短い場合を示している。図２（Ａ），（Ｂ）では、点火スイッチ１６２のオン・オフ状態をＭ_ON/OFFで、点火コンデンサ１６３の充電電圧をＶ₁で、充電検出コンデンサ１８１の充電電圧をＶ₂で示す。

電力移送用一方向導通素子１９は、二次巻線１３２と点火回路１６との間に設けられ、二次巻線１３２を流れる電流が点火コンデンサ１６３を充電する向きに流れるとき（点火コンデンサ１６３が充電飽和しているような場合も含む）にのみ導通することで、点火コンデンサ１６３の充電を担保している。

充電検出回路１８は、充電検出コンデンサ１８１を有している。充電検出コンデンサ１８１は、点火コンデンサ１６３が充放電するときは充放電を行ない、点火コンデンサ１６３が放電を終了したときに、同時に放電を終了する。すなわち、点火コンデンサ１６３の充電電荷と、充電検出コンデンサ１８１の充電電荷とは、同一の点火スイッチ１６２を介して（同一経路）でグランドＧＮＤに放電する。

この充電検出回路１８は、電力移送用一方向導通素子１９の点火回路１６側の端子とグランドＧＮＤとの間に接続される。
駆動回路１５は、電力変換用スイッチ１４をオン・オフ駆動し（図２（Ａ），（Ｂ）には駆動回路１５が送出する制御信号は示さない）、充電検出コンデンサ１８１が所定電圧Ｖ₂まで充電されたときには電力変換用スイッチ１４のオン・オフ駆動を停止し、充電検出コンデンサ１８１が所定電圧Ｖ₂まで放電されたときには当該オン・オフ駆動を再開する（図２（Ａ），（Ｂ）には示さない参照）。

本発明では、充電検出コンデンサ１８１の充電電荷は、点火コンデンサ１６３の充電電荷の放電と同時に、点火スイッチ１６２を介して（同一経路）でグランドＧＮＤに放電される。これにより、点火コンデンサ１６３の充電電荷が完全放電されると同時に、充電検出コンデンサ１８１も完全放電される（図２（Ａ），（Ｂ）のＶ_C1，Ｖ_C2参照）。

したがって、充電検出コンデンサ１８１の充電は、完全放電状態から再開されるので、「点火コンデンサ１６３の充電電圧Ｖ₁が十分でないのに、充電検出コンデンサ１８１の充電電圧Ｖ₂が所定電圧（電力変換用スイッチ１４をオン・オフを停止させる電圧）に達してしまい、電力変換用スイッチ１４をオン・オフ駆動の周期が長くなる」（図９（Ｂ）参照）という事態は生じない。言い換えると、充電検出コンデンサ１８１の充電は、所定電圧Ｖ₂に達するまで、電力変換用スイッチ１４のオン・オフ駆動が停止されることなく行なわれるので、充電電圧Ｖ_C2の上昇勾配は高くなる。したがって、点火スイッチ１６２の点火周期が短くなっても（点火制御回路１７が点火スイッチ１６２に送出するオン・オフ制御信号のサイクルが高速になっても）、点火コンデンサ１６３の充電不足を解消ないし抑制できる（図２（Ｂ）参照）。

図３に図１の電力移送用一方向導通素子に、点火回路を２つ設けた実施形態（二気筒内燃機関用のコンデンサ充放電式点火装置）を示す。図３のコンデンサ充放電式点火装置１Ｂでは、電力移送用一方向導通素子１９と充電検出回路１８との接続点に、２つの点火回路１６Ａ，１６Ｂが接続されている。図３の実施形態では点火回路１６Ａ，１６Ｂの点火タイミングを同一としてあるが、各点火タイミングにズレが生じるようにもできる。

以下、図４、図５（Ａ），（Ｂ）、図６および図７（Ａ），（Ｂ）により、図１のコンデンサ充放電式点火装置をより具体的に示した実施形態を説明する。図４において、コンデンサ充放電式点火装置１Ｃは、直流電源１１と、キースイッチ１２と、トランス１３と、電力変換用スイッチ（パワートランジスタ）１４と、駆動回路１５と、点火回路１６と、点火制御回路１７と、充電検出回路１８と、電力移送用一方向導通素子１９とを備えている。

キースイッチ１２がオンされると、直流電源１１は、トランス１３に接続される。駆動回路１５は、電力変換用スイッチ１４を連続してオン・オフし、直流電源１１からの電力が一次巻線１３１側から二次巻線１３２側に移送される。図４では、駆動回路１５が電力変換用スイッチ１４のベース端子Ｂに出力する信号（ベース電流）をＳ₂で示す。

点火回路１６は、二次巻線１３２側に設けられており、点火回路用一方向導通素子１６１と、点火スイッチ（サイリスタ）１６２と、点火コンデンサ１６３と、点火コイル１６４と、点火プラグ１６５とからなる。点火回路用一方向導通素子１６１は、点火コンデンサ１６３の充電を担保するために設けられるもので、そのカソードＫは点火コンデンサ１６３の一端に接続されている。点火コンデンサ１６３の他端は点火コイル１６４の一次巻線１６４１に接続され、点火コイル１６４の二次巻線１６４２は点火プラグ１６５に接続されている。点火コイル１６４の一次巻線１６４１と二次巻線１６４２との接続点はグランドＧＮＤに接続されている。

点火スイッチ１６２のアノードＡは、点火回路用一方向導通素子１６１のカソードＫ（点火コンデンサ１６３の前記一端側）に接続され、カソードＫがグランドＧＮＤに接続されている。図４では、点火コンデンサ１６３の電圧をＶ_C1で示してある。

電力移送用一方向導通素子（ダイオード）１９は、二次巻線１３２を流れる電流が点火コンデンサ１６３を充電する向きに流れるときにのみ導通する。電力移送用一方向導通素子１９のカソードＫは、点火回路用一方向導通素子１６１のアノードＡに接続されるとともに、充電検出回路１８の一端に接続されている。

充電検出回路１８は、ＣＲ並列回路であり、充電検出コンデンサ１８１と充電検出用抵抗回路１８２（抵抗ｒ_aとｒ_bとからなる）とが並列接続されて構成されている。充電検出回路１８の他端は（電力移送用一方向導通素子１９のカソードＫに接続されている側とは反対側の端子）はグランドＧＮＤに接続されている。

点火制御回路１７は、点火スイッチ１６２のゲートＧにターンオン信号およびターンオフ信号（制御信号Ｓ₁）を出力する。
図４のコンデンサ充放電式点火装置１Ｃでは、キースイッチ１２がオン状態にされると、駆動回路１５から電力変換用スイッチ１４にパルス状の制御信号（ベース電流）Ｓ₂が連続して供給され、電力変換用スイッチ１４はオン・オフを繰り返す。このとき、点火スイッチ１６２はオフ状態とされている。

図５（Ａ），（Ｂ）に、コンデンサ充放電式点火装置１Ｃが定常動作しているときの、点火スイッチ１６２のゲート信号Ｓ₁と、電力変換用スイッチ１４の駆動信号Ｓ₂と、点火コンデンサ１６３の充電電圧Ｖ_C1と、充電検出コンデンサ１８１の充電電圧Ｖ_C2との関係を示す。なお、図５（Ａ）は比較的点火周期が長い場合を示し、（Ｂ）は比較的点火周期が短い場合を示す図である。

電力変換用スイッチ１４のオン・オフにより、一次巻線１３１に供給される直流電力は二次巻線１３２側に移送され、電力移送用一方向導通素子１９および点火回路用一方向導通素子１６１を介して点火コンデンサ１６３が充電されるとともに、電力移送用一方向導通素子１９を介して充電検出コンデンサ１８１も充電される（図５（Ａ）のｔ₁，ｔ₂間参照）。

点火コンデンサ１６３の充電電圧Ｖ_C1が所定電圧Ｖ₁に達するまで充電されたかは、充電検出コンデンサ１８１の充電電圧Ｖ_C2が所定電圧Ｖ₂まで充電されたかにより知ることができる。図４では、駆動回路１５は充電検出用抵抗回路１８２のｒ_a，ｒ_b間の電圧Ｖ_rを監視しており、充電電圧Ｖ_C2が所定電圧Ｖ₂に達したと判断したときは、電力変換用スイッチ１４をオフする。なお、点火回路１６はＶ₁より低い電圧であっても、所定の電圧範囲（図５（Ａ）では、電圧領域Ｚで示す）であれば正常に動作する。

点火コンデンサ１６３の所定電圧Ｖ₁まで充電されると、充電検出コンデンサ１８１も、Ｖ₁とほぼ同じ電圧（所定電圧Ｖ₂）まで充電される（図５（Ａ）のｔ₂）。点火コンデンサ１６３および充電検出コンデンサ１８１が充電されるときに、二次巻線１３２側を流れる電流の様子を図７（Ａ）に示す。充電検出回路１８には、図６に示すように充電検出コンデンサ１８１の放電経路（矢印で示す）が形成されるので、駆動回路１５は、点火スイッチ１６２がターンオンするまで（図５（Ａ）のｔ₃参照）、電力変換用スイッチ１４のオン・オフを繰り返す。

点火制御回路１７が点火スイッチ１６２のゲートＧにターンオン信号を出力すると（図５（Ａ）のｔ₃参照）、点火コンデンサ１６３の蓄積電荷はグランドＧＮＤに放電され充電電圧Ｖ_C1がゼロとなる。このとき、点火コイル１６４の一次巻線１６４１に電流が流れ、これが点火コイル１６４の二次巻線１６４２に誘導起電力となり、点火プラグ１６５の放電が行なわれる。また、これと同時に、充電検出コンデンサ１８１の蓄積電荷、点火回路用一方向導通素子１６１および点火スイッチ１６２を介して放電され、充電電圧Ｖ_C2がゼロとなる（図５（Ａ）ｔ₃参照）。点火コンデンサ１６３および充電検出コンデンサ１８１が放電されるときに、二次巻線１３２側を流れる電流の様子を図７（Ｂ）に示す。

図４のコンデンサ充放電式点火装置１Ｃでは、点火スイッチ１６２がオン状態にあるときは、駆動回路１５は、点火制御回路１７から、その旨を示す信号を受け取り、電力変換用スイッチ１４にオフ信号を出力している。したがって、この場合には、一次巻線１３１および二次巻線１３２には電流は流れない。なお、点火スイッチ１６２がオン状態にあるときであても、駆動回路１５が電力変換用スイッチ１４にオン・オフ信号を出力するようにできる。この場合、一次巻線１３１および二次巻線１３２に電流が流れ、二次巻線１３２を流れる電流は、電力移送用一方向導通素子１９、点火回路用一方向導通素子１６１および点火スイッチ１６２を介してグランドＧＮＤに流れる。
この後、点火制御回路１７が点火スイッチ１６２のゲートＧにターンオフ信号を出力すると（図５（Ａ）のｔ₄）、駆動回路１５が電力変換用スイッチ１４のオン・オフを再開する。

図４の実施形態では、充電検出コンデンサ１８１の充電電荷を点火コンデンサ１６３の充電電荷と同様、点火スイッチ１６２を介してグランドＧＮＤに放電するようにしている。よって、図５（Ｂ）に示すよう点火周期が短い場合であっても、点火コンデンサ１６３は途切れることなく充電されるので、充電不足を解消ないし抑制できる。

上記の実施形態では、直流電源１１を二次電池で示してあるが、本発明は、これに限定されず、直流電源１１は、コンデンサや直流発電機から構成されていてもよい。
また、本実施形態においては図示しなかったが、トランス１３として三次巻線を有するものを使用し、三次巻線の誘導起電力を電源として駆動回路１５を駆動して、制御信号（ベース電流）Ｓ₂を生成するように構成することもできる。また、直流電源１１からの電力により、駆動回路１５を駆動するようにしてもよい。

本発明の基本的な実施形態（単気筒内燃機関用のコンデンサ充放電式点火装置）を示す回路構成図である。 図１のコンデンサ充放電式点火装置の動作説明図であり、（Ａ）は点火周期が比較的長い場合を、（Ｂ）は点火周期が比較的短い場合を示す波形図である。 本発明の実施形態（二気筒内燃機関用のコンデンサ充放電式点火装置）を示す回路構成図である。 図１のコンデンサ充放電式点火装置のより具体的な実施形態を示す回路構成図である。 図４のコンデンサ充放電式点火装置が定常動作しているときの、点火スイッチのゲート信号と、電力変換用スイッチの駆動信号と、点火コンデンサの充電電圧と、充電検出コンデンサの充電電圧との関係を示す波形図であり、（Ａ）は点火周期が比較的長い場合を、（Ｂ）は点火周期が比較的短い場合を示す図である。。 充電検出回路に形成される充電検出コンデンサの充電電荷の放電経路を示す回路説明図である。 （Ａ）は点火コンデンサおよび充電検出コンデンサが充電されるときに、二次巻線側を流れる電流の様子をに示す図、（Ｂ）は点火コンデンサおよび充電検出コンデンサが放電されるときに、二次巻線側を流れる電流の様子を示す図である。 従来のコンデンサ式充放電点火装置を示す回路構成図である。 図８の従来のコンデンサ充放電式点火装置の動作説明図であり、（Ａ）は点火周期が比較的長い場合を、（Ｂ）は点火周期が比較的短い場合を示す波形図である。

符号の説明

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ コンデンサ充放電式点火装置
１１ 直流電源
１２ キースイッチ
１３ トランス
１４ 電力変換用スイッチ
１５ 駆動回路
１６，１６Ａ，１６Ｂ 点火回路
１７ 点火制御回路
１８ 充電検出回路
１９ 電力移送用一方向導通素子
１３１ 一次巻線
１３２ 二次巻線
１６１ 点火回路用一方向導通素子
１６２ 点火スイッチ
１６３ 点火コンデンサ
１６４ 点火コイル
１６５ 点火プラグ
１８１ 充電検出コンデンサ
１８２ 充電検出用抵抗回路
１６４１ 点火コイルの一次巻線
１６４２ 点火コイルの二次巻線

Claims (4)

1. トランス一次巻線に接続された電力変換用スイッチをオン・オフ駆動することで、前記一次巻線にパルス状の直流電力を供給し、当該直流電力をトランス二次巻線側に設けられた点火回路に移送し、当該点火回路において点火コンデンサを充電し、点火スイッチにより充電電荷を放電させて点火コイルを駆動することで、プラグの点火を行なうコンデンサ充放電式点火装置であって、
   前記二次巻線と前記点火回路との間に設けられ、前記二次巻線を流れる電流が前記点火コンデンサを充電する向きに流れるときにのみ導通する電力移送用一方向導通素子と、
   前記点火コンデンサが充放電するときは充放電し、前記点火コンデンサが放電終了するときに同時に放電終了する充電検出コンデンサを有し、前記電力移送用一方向導通素子の前記点火回路側の端子とグランドとの間に接続された充電検出回路と、
   前記電力変換用スイッチをオン・オフ駆動し、前記充電検出回路の前記充電検出コンデンサが所定電圧まで充電されたときには当該オン・オフ駆動を停止し、前記充電検出コンデンサが所定電圧まで放電されたときには当該オン・オフ駆動を再開する駆動回路と、
   を備えたことを特徴とするコンデンサ充放電式点火装置。
2. 前記充電検出回路は、一端が前記電力移送用一方向導通素子と前記前記点火回路との間に接続され、他端がグランドに接続された前記充電検出コンデンサと、当該充電検出コンデンサに並列接続された充電検出用抵抗回路とからなり、
   前記駆動回路は、前記充電検出用抵抗回路から前記充電検出コンデンサが所定電圧以上であることを示す信号を受け取ったときは前記オン・オフ駆動を停止し、前記充電検出コンデンサが前記所定電圧以下であることを示す信号を受け取ったときは当該オン・オフ駆動を再開することを特徴とする請求項１に記載のコンデンサ充放電式点火装置。
3. 前記点火回路は、
   前記電力移送用一方向導通素子に順極性で接続された点火回路用一方向導通素子と、
   一端が前記点火回路用一方向導通素子の電流出力端子に接続され他端がグランドに接続された点火スイッチと、
   一端が前記点火回路用一方向導通素子の電流入力端子に接続され他端が点火コイルの入力端子に接続された前記点火コンデンサと、
   を有するコンデンサ充放電式点火装置であって、
   さらに、前記点火スイッチを制御する点火制御回路を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のコンデンサ充放電式点火装置。
4. 前記点火回路が、前記電力移送用一方向導通素子と前記充電検出回路との接続点に複数接続されていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のコンデンサ充放電式点火装置。