JP2015001189A

JP2015001189A - イオン電流検出機能を備えた点火システム

Info

Publication number: JP2015001189A
Application number: JP2013125915A
Authority: JP
Inventors: 伸也山根; Shinya Yamane; 雅之西村; Masayuki Nishimura; 山田　修司; Shuji Yamada; 修司山田; 鈴木　大輔; Daisuke Suzuki; 大輔鈴木; 拓也高井良; Takuya Takaira; 島川　英明; Hideaki Shimakawa; 英明島川; 光宏泉; Mitsuhiro Izumi
Original assignee: Diamond Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Diamond Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2013-06-14
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2015-01-05

Abstract

【課題】イオン電流検出回路及び波形処理回路を点火コイルに一体化すると大型化すると共に、各気筒に対してエンジンヘッド周辺の装着スペースを確保する必要が生じる。また、各気筒の点火コイルに対して内燃機関の燃焼状態を検出するＥＣＵへのイオン電流検出信号を供給する配線距離が長くなりノイズの影響を受けやすくなる問題が生じる。
【解決手段】内燃機関の燃焼によって気筒内に生じるイオン電流を検出するイオン電流検出機能を備えた点火コイルからなる点火システムにおいて、前記点火コイルは、イオン電流を検出するイオン電流検出回路60a，60bを備え、前記点火コイルの少なくとも１つは、イオン波形処理モジュール70が備えられたマスター点火コイル10とし、当該マスター点火コイル10は、その他の点火コイルとするサブ点火コイル20と接続されると共に、前記内燃機関の電子制御を行うＥＣＵ30と接続される。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車エンジン等の内燃機関の燃焼により発生するイオン電流を検出するイオン電流検出機能を備えた点火コイルによる点火システムに関するものである。

従来より、内燃機関の燃焼後のシリンダ内に発生するイオン電流から内燃機関の燃焼状態を検出する方法は知られている。また、イオン電流を検出するためにはイオン電流検出装置とイオン電流を波形処理する波形処理モジュールが必要であり、これらは点火コイルとは別体に備えられていた。しかし、取付け、装着性に問題があることから例えば特開２００３−０７４４５１号公報（以下「特許文献１」）が提案されている。

上記特許文献１とする内燃機関点火装置の回路図を図８に示す。図８において特許文献１では、点火コイルＡＳＳＹ200は、点火コイル210と、点火装置としてのイグナイタ50と、イオン電流検出装置としてのイオン電流検出回路60と、波形処理回路70とを有して構成されている。また、点火コイル210の一次コイル40の一端は、バッテリ80に接続されており、一次コイル40の他端は、イグナイタ50に内蔵されたパワートランジスタのコレクタに接続されている。イグナイタ50は、図示しないエンジンコントロールユニット（以下ＥＣＵ）に接続されており、ＥＣＵより出力される点火信号によって点火コイル210の一次コイル40の一次電流を通電・遮断制御するようになっている。さらに、点火コイル210の二次コイル42の一端は、点火プラグ90に接続されている。

また、二次コイル42の他端は、コンデンサ62と順方向ダイオード66とツェナーダイオード64と電流検出用抵抗器222とを有して構成されたイオン電流検出回路60のコンデンサ62に接続されている。さらに、コンデンサ62及び順方向ダイオード66は、点火プラグ90と点火コイル210の二次コイル42側を含む二次電流経路に直列に挿入されており、ツェナーダイオード64がコンデンサ62に、また、電流検出用抵抗器222が順方向ダイオード66にそれぞれ並列に接続されている。

また、順方向ダイオード66及び電流検出用抵抗器222は、グランドに接続されている。さらに、ツェナーダイオード64は、二次電流により充電されるコンデンサ62の充電電圧を一定値に制限するようになっている。さらに、電流検出用抵抗器222は、図示しない内燃機関における混合気の燃焼時にシリンダ内にイオンが生成されること、及びコンデンサ62の充電電圧が点火プラグ90に印加されること、により生ずるイオン電流を検出すべく接続されている。

また、波形処理回路70は、イオン電流検出回路60に接続されており、イオン電流が流れた時にＨＩＧＨ信号の矩形波を上記ＥＣＵに対して出力するように構成されている。また、上記構成において、イオン電流検出回路60と波形処理回路70は、図８に示される如く、イグナイタ50と共に点火コイル210に一体化されて点火コイルＡＳＳＹ200を構成する内燃機関点火装置としている。

特開２００３−０７４４５１号公報

しかしながら、上記従来の内燃機関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では、イオン電流検出回路及び波形処理回路を点火コイルに一体化することで、優れた取付け、装着性を得ているが、このような点火コイルは大型となると共に、各気筒に対してこのような点火コイルを備えるとエンジンヘッド周辺の装着スペースを確保する必要が生じる。また、各気筒の点火コイルに対して内燃機関の燃焼状態を検出するＥＣＵへのイオン電流検出信号を供給する配線距離が長くなりノイズの影響を受けやすくなる問題が生じる。

本発明は上記課題に鑑みなされたもので、内燃機関の燃焼後にシリンダ内に発生するイオン電流を検出するイオン電流検出機能を備えた点火コイルにおいて、取付け及び装着性を損ねることなく、イオン電流に対するノイズの影響を防ぎ、検出精度を向上させた点火システムを提供することを目標とする。

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、内燃機関の燃焼によって気筒内に生じるイオン電流を検出するイオン電流検出機能を備えた複数の点火コイルからなる点火システムにおいて、前記点火システムはイオン電流を検出するイオン電流検出回路を備えたマスター点火コイルとサブ点火コイルとから構成され、当該マスター点火コイルはイオン波形処理モジュールを内蔵するとともに前記内燃機関の電子制御を行うＥＣＵに直接接続され、前記サブ点火コイルに備えられるイオン電流検出回路から出力されるイオン電流は前記イオン波形処理モジュールで処理されたのちに前記ＥＣＵに供給されることを特徴とする点火システムとする。

また、上記の発明においては、前記サブ点火コイルに備えられた前記イオン電流検出回路は、コンデンサからなるバイアス回路としてもよい。さらに、前記サブ点火コイル内の前記イオン電流検出回路は、前記マスターコイル内の前記イオン波形処理モジュールと接続される構成としてもよい。

また、前記マスター点火コイルは、前記点火コイルの一次電流の通電を行うイグナイタ内に前記イオン波形処理モジュールを備えた構成としてもよい。さらに、前記イオン波形処理モジュールは、オペアンプからなるイオン電流増幅回路としてもよいし、前記イオン波形処理モジュールは、前記イオン電流増幅回路を含む、積分回路、マスク回路、及び、リセット回路の少なくとも１つの回路を追加して構成してもよい。

上記構成によれば、内燃機関の燃焼によって気筒内に生じるイオン電流を検出するイオン電流検出機能を備えた複数の点火コイルからなる点火システムにおいて、前記点火システムはイオン電流を検出するイオン電流検出回路を備えたマスター点火コイルとサブ点火コイルとから構成され、当該マスター点火コイルはイオン波形処理モジュールを内蔵するとともに前記内燃機関の電子制御を行うＥＣＵに直接接続され、前記サブ点火コイルに備えられるイオン電流検出回路から出力されるイオン電流は前記イオン波形処理モジュールで処理されたのちに前記ＥＣＵに供給されることで、取付け及び装着性を損ねることなく、イオン電流に対するノイズの影響を防ぎ、検出精度を向上させた点火システムが実現できる。

本発明の第１の実施例とするイオン電流検出機能を備えた点火システムの構成を示す図である。実施例１とする３気筒エンジンの斜視図を示す。実施例１とするマスター点火コイルの回路構成を示す図である。実施例１とするサブ点火コイルの回路構成を示す図である。実施例１とするマスター点火コイルのイオン電流検出時の回路動作を説明する図である。実施例１とするサブ点火コイルのイオン電流検出時の回路動作を説明する図である。実施例１の変形例とするマスター点火コイルの回路構成を示す図である。特許文献１とする内燃機関点火装置の回路図を示す。

以下に、本発明の実施の形態を示す実施例を図１乃至図７に基づいて説明する。

本発明の第１の実施例とするイオン電流検出機能を備えた点火システムの構成を示す図を図１に、３気筒エンジンの斜視図を図２に、マスター点火コイルの回路構成を示す図を図３に、サブ点火コイルの回路構成を示す図を図４に、マスター点火コイルのイオン電流検出時の回路動作を説明する図を図５に、サブ点火コイルのイオン電流検出時の回路動作を説明する図を図６に、変形例とするマスター点火コイルの回路構成を示す図を図７にそれぞれ示す。

図１及び図２において、内燃機関100は３つの気筒からなる３気筒エンジンとし、第１の気筒（図中「♯１気筒」）にはマスター点火コイル10を、第２及び第３の気筒（図中「♯２気筒，♯３気筒」）にはサブ点火コイル20が備えられている。また、当該内燃機関100には当該内燃機関100の電子制御、並びに、当該マスター点火コイル10及び当該サブ点火コイル20へ点火信号の供給を行うエンジンＥＣＵ30が備えられている。さらに、当該第１乃至第３の気筒は各気筒に対してエンジンブロックにシリンダが形成され（図示しない）、当該シリンダの下部に１つずつ備えられたピストン110と、当該ピストン110の上下方向の運動を回転運動に変換するクランク120と当該各クランク120を連動して回転させるためのクランクシャフト122を備えている。

また、前記内燃機関100には前記シリンダ内への吸気量を調整するための吸気バルブ130を備え、当該吸気バルブ130の開閉動作を行うための楕円形型の吸気カム132が備えられている。さらに、前記第１乃至第３の気筒に備えられた当該吸気カム132を連動して回転させるための吸気カムシャフト134が備えられ、当該吸気カムシャフト134の回転に連動する当該吸気カム132が当接する当該吸気バルブを押し下げることによって開口される。

また、前記内燃機関100には前記シリンダ内からの排気ガスの量を調整する排気バルブ140を備え、当該排気バルブ140の開閉動作を行うための楕円形型の排気カム142が備えられている。さらに、前記第１乃至第３の気筒に備えられた当該排気カム142を連動して回転させるための排気カムシャフト144が備えられ、当該排気カムシャフト144の回転に連動する当該排気カム142が当接する当該排気バルブを押し下げることによって開口される。

また、前記ピストン110の上下運動は前記クランクシャフト122が３６０°回転すると一往復する構成となっている。さらに、前記第１乃至第３の気筒に対する前記クランク120は前記第１乃至第３の気筒毎に前記クランクシャフト122の位相を１２０°回転されて配置されており、前記クランクシャフト122が１２０°回転する毎に前記第３の気筒→前記第２の気筒→前記第１の気筒の順番に前記ピストン110が上死点となる構成となっている。

また、前記吸気カム132は前記第１乃至第３の気筒毎に前記吸気カムシャフト134に対して前記吸気バルブ130の開口する位相を１２０°回転させて配置されており、前記吸気カムシャフト134が１２０°回転する毎に前記第１の気筒→前記第２の気筒→前記第３の気筒の順番に前記吸気バルブ130が開口する構成となっている。さらに、前記排気カム142は前記第１乃至第３の気筒毎に前記排気カムシャフト144に対して前記排気バルブ140の開口する位相を１２０°毎に回転させて配置されており、前記排気カムシャフト144が１２０°回転する毎に前記第１の気筒→前記第２の気筒→前記第３の気筒の順番に前記排気バルブ140が開口する構成となっている。

また、前記クランクシャフト122、前記吸気カムシャフト132、及び、前記排気カムシャフト142はタイミングベルト150によって連動して回転すると共に、前記吸気カムシャフト132及び前記排気カムシャフト142が３６０°回転する毎に、前記クランクシャフト122は７２０°回転する構成とされている。さらに、前記エンジンブロック上部に位置するプラグホール内には前記第１乃至第３の気筒毎に点火プラグ90が備えられ、前記マスター点火コイル10又は前記サブ点火コイル20と接続されている。

また、前記マスター点火コイル10は前記ＥＣＵ30と直接接続されていると共に、前記マスター点火コイル10と前記ＥＣＵ30の距離が前記サブ点火コイル20a，20bと前記ＥＣＵ30の距離より近傍した位置関係としている。さらに、前記マスター点火コイル10と前記ＥＣＵ30との接続には、ハーネスを用いている。

また、図３より、前記マスター点火コイル10は１次コイル40a、２次コイル42a、鉄芯44a、イグナイタ50a、イオン電流検出装置60a、及び、イオン波形処理モジュール70から構成され、当該１次コイル40aは１次巻線を１００ターン前後巻き回し、当該２次コイル42aは２次巻線を１２０００ターン前後巻き回し、当該鉄芯44aは珪素鋼板を重ね合わせて形成されている。また、当該イグナイタ50aは金属製リードフレーム上にＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）からなる半導体部品を配置して周囲を絶縁樹脂でモールドして形成されている。

また、前記イオン電流検出回路60aはバイアス電源として作用するコンデンサ62からなる半導体部品をプリント基板上に配置して構成され、前記イオン波形処理モジュール70は燃焼時に検出されるイオン電流を検出信号に変換するオペアンプ72からなる半導体部品をプリント基板上に配置して構成されている。さらに、前記１次コイル40aの低圧側は自動車に搭載されるバッテリ電源80と接続され、前記１次コイル40aの高圧側は前記イグナイタ50aのコレクタ端子と接続されている。

また、前記イグナイタ50aのゲート端子は前記ＥＣＵ30と接続され（図中「A点」）、前記イグナイタ50aのエミッタ端子は接地されている。さらに、前記２次コイル42aの低圧側は前記イオン電流検出回路60aのツェナーダイオード64のカソード側と接続され、前記２次コイル42aの高圧側は空気と燃料の混合気を燃焼させる高電圧を放出すると共に、混合気の燃焼によって発生するイオン電流を検出する点火プラグ90と接続されている。

また、前記ツェナーダイオード64のアノード側は第１のダイオード66aのアノード側と接続され、当該第１のダイオード66aのカソード側は接地されている。さらに、前記ツェナーダイオード64はバイアス電源として機能する前記コンデンサ62が並列に接続され、前記コンデンサ62のプラス側は前記２次コイル42aに、前記コンデンサ62のマイナス側は前記第１のダイオード66aのアノード側に接続されている。

また、前記第１のダイオード66aには第２のダイオード66bが並列に接続され、当該第２のダイオード66bのカソード側は前記第１のダイオード66aのアノード側に接続され、当該第２のダイオード66bのアノード側は接地されている。さらに、前記ツェナーダイオード64と前記第１のダイオード66aの接続部は第１の抵抗74aを介して前記オペアンプ72の反転入力端子と接続され、前記オペアンプ72の出力端子は前記ＥＣＵ30に接続されている（図中「B点」）。

また、前記オペアンプ72の反転入力端子と出力端子に対して第２の抵抗（検出用抵抗）74bが並列に接続され、前記オペアンプ72の非反転入力端子及び負電源端子は接地されると共に正電源端子は前記電源80が接続されている。さらに、前記コンデンサ62のマイナス側と前記第１の抵抗74aの接続部（図中「Ｃ点」）は前記サブ点火コイル20内の後述するC´点と接続される。

また、図４より、前記サブ点火コイル20a，20bは１次コイル40b、２次コイル42b、鉄芯44b、イグナイタ50b、イオン電流検出装置60bから構成され、当該１次コイル40b、当該２次コイル42b、及び、当該鉄芯44bは上記で説明した前記マスター点火コイル10に備えられる前記１次コイル40a、前記２次コイル42a、及び、前記鉄芯44aと同一の構成としている。さらに、当該イグナイタ50bは金属製リードフレーム上にＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）からなる半導体部品を配置して周囲を絶縁樹脂でモールドして形成されている。

また、前記イオン電流検出回路60bはバイアス電源として作用するコンデンサ62からなる半導体部品をプリント基板上に配置して構成されている。さらに、前記１次コイル40bの低圧側は自動車に搭載されるバッテリ電源80と接続され、前記１次コイル40bの高圧側は前記イグナイタ50bのコレクタ端子と接続されている。

また、前記イグナイタ50bのゲート端子は前記ＥＣＵ30と接続され（図中「A´点」）、前記イグナイタ50bのエミッタ端子は接地されている。さらに、前記２次コイル42bの低圧側は前記イオン電流検出回路60bのツェナーダイオード64のカソード側と接続され、前記２次コイル42bの高圧側は空気と燃料の混合気を燃焼させる高電圧を放出すると共に、混合気の燃焼によって発生するイオン電流を検出する点火プラグ90と接続されている。

また、前記ツェナーダイオード64のアノード側は第１のダイオード66aのアノード側と接続され、当該第１のダイオード66aのカソード側は接地されている。さらに、前記ツェナーダイオード64はバイアス電源として機能する前記コンデンサ62が並列に接続され、前記コンデンサ62のプラス側は前記２次コイル42bに、前記コンデンサ62のマイナス側は前記第１のダイオード66aのアノード側に接続されている。

また、前記第１のダイオード66aには第２のダイオード66bが並列に接続され、当該第２のダイオード66bのカソード側は前記第１のダイオード66aのアノード側に接続され、当該第２のダイオード66bのアノード側は接地されている。さらに、前記ツェナーダイオード64と前記第１のダイオード66aの接続部（図中「Ｃ´点」）は前記マスター点火コイル10内のC点（図３内記載）と接続される。

次に、図５から前記第１の気筒に装着される前記マスター点火コイル10のイオン電流検出時の動作について説明する。

図５において、前記電源80からの電圧を前記１次及び２次コイル40a，42aを介して昇圧し、前記点火プラグ90に供給した高電圧が収束していくと、前記コンデンサ62の両端電圧をバイアス電源として、燃焼後の前記シリンダ内に発生するイオン電子が前記点火プラグ90の電極付近に留まることで前記点火プラグ90の電極間が導通され、矢印の方向へイオン電流Ｉ_ｉｏｎ１が流れる。また、当該イオン電流Ｉ_ｉｏｎ１は、前記第２の抵抗74b→前記第１の抵抗74a→前記コンデンサ62→前記２次コイル42a→前記点火プラグ90の経路で流れる。さらに、当該イオン電流Ｉ_ｉｏｎ１が流れることによって前記オペアンプ72の反転入力端子と非反転入力端子の電位差に応じて出力端子からＢ点を介して前記ＥＣＵ30へ検出信号が出力される。

次に、図６から前記第２及び第３の気筒に装着される前記サブ点火コイル20a，20bのイオン電流検出時の動作について説明する。図６（ａ）はイオン電流検出時の前記サブ点火コイル20a，20bを示し、図６（ｂ）は同時期の前記マスター点火コイル10を示す。前記第２及び第３の気筒も前記サブ点火コイル20a，20bが装着される為まとめて説明するが、本来は第２又は第３の気筒に対して個別にイオン電流が検出される。

図６において、（ａ）内に記載の前記電源80からの電圧を前記１次及び２次コイル40b，42bを介して昇圧し、前記点火プラグ90に供給した高電圧が収束していくと、前記コンデンサ62の両端電圧をバイアス電源として、燃焼後の前記シリンダ内に発生するイオン電子が前記点火プラグ90の電極付近に留まることで前記点火プラグ90の電極間が導通され、矢印の方向へイオン電流Ｉ_ｉｏｎ２，Ｉ_ｉｏｎ３が流れる。また、当該イオン電流Ｉ_ｉｏｎ２，Ｉ_ｉｏｎ３は（ｂ）内記載のＣ点から（ａ）内記載のＣ´点に流れる。さらに、当該イオン電流Ｉ_ｉｏｎ２，Ｉ_ｉｏｎ３は、図６（ｂ）内に記載の前記第２の抵抗74b→前記第１の抵抗74a→Ｃ点→図６（ａ）内に記載のＣ´点→前記コンデンサ62→前記２次コイル42b→前記点火プラグ90の経路で流れる。

また、前記イオン電流Ｉ_ｉｏｎ２，Ｉ_ｉｏｎ３が流れることによって図６（ｂ）内に記載の前記オペアンプ72の反転入力端子と非反転入力端子の電位差に応じて出力端子からＢ点を介して前記ＥＣＵ30へ検出信号が出力される。

図１及び図２に戻って、前記ＥＣＵ30は前記マスター点火コイル10から入力された検出信号を用いて前記内燃機関の燃焼状態を検出するための積分回路、マスク回路、及び、リセット回路が備えられている。また、前記内燃機関100は３気筒エンジンであるため、前記第１乃至第３の気筒に発生するイオン電流Ｉ_ｉｏｎ１，Ｉ_ｉｏｎ２，Ｉ_ｉｏｎ３が重畳して検出されることはない。

上記構成により、前記３気筒エンジンにおいて、前記第１の気筒に対して前記１次コイル40a、前記２次コイル42a、前記鉄芯44a、前記イグナイタ50a、前記イオン電流検出装置60a、及び、前記イオン波形処理モジュール70から構成される前記マスター点火コイル10を備え、前記第２及び第３の気筒に対して前記１次コイル40b、前記２次コイル42b、前記鉄芯44b、前記イグナイタ50b、前記イオン電流検出装置60bから構成される前記サブ点火コイル20a，20bを備えることで、前記第２及び第３の気筒に対しては前記イオン波形処理モジュール70を省略した軽量及び小型の点火コイルを装着することが可能となる。

また、前記第２及び第３の気筒内に発生するイオン電流Ｉ_ｉｏｎ２，Ｉ_ｉｏｎ３が流れる経路が、前記マスター点火コイル10内の前記イオン波形処理モジュール70から前記サブ点火コイル20a，20b内の前記イオン電流検出回路60bか経由すると共に、前記マスター点火コイル10と前記ＥＣＵ30の距離が前記サブ点火コイル20a，20bと前記ＥＣＵ30の距離より近傍することで、前記第２及び第３の気筒の燃焼時に前記サブ点火コイル20a，20bで検出した前記イオン電流Ｉ_ｉｏｎ２，Ｉ_ｉｏｎ３に重畳するノイズを防ぐことができる。

なお、上記実施例１の変形例として、前記マスター点火コイル10及び前記サブ点火コイル20a，20bを備える気筒は設計事情によって任意に変更してもよい。また、前記マスター点火コイル10は前記内燃機関100の各気筒の燃焼行程が重畳しなければ前記サブ点火コイル20a，20bのイオン電流が検出できるため、最大４気筒の前記内燃機関100に対して１つの前記マスター点火コイル10を備える構成としてよい。さらに、５気筒以上の前記内燃機関100に対しては前記内燃機関100の燃焼行程が重畳しない気筒を組み合わせて複数個の前記マスター点火コイル10を備えることでイオン電流に対するノイズの影響を防ぎ、検出精度を向上させた点火システムとしてもよい。

また、前記イオン電流検出回路60a，60b及び前記イオン波形検出モジュール70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。さらに、前記サブ点火コイル20a，20bは前記コンデンサ62から構成されるバイアス回路以外に追加した構成を含む前記イオン電流検出回路60bを備えてもよい。

また、前記ＥＣＵ30に前記積分回路、前記マスク回路、及び、前記リセット回路を備える構成としたが、図７に示すような前記マスター点火コイル10内に前記積分回路、前記マスク回路、及び、前記リセット回路を含む前記イオン波形処理モジュール70を備える構成を備える構成としてもよい。

また、前記マスター点火コイル10は前記イグナイタ50a、前記イオン電流検出回路60a、及び、前記イオン波形処理モジュール70を同一にパッケージングする構成としてもよい。さらに、前記マスター点火コイル10のＣ点（図３記載）と前記サブ点火コイル20a，20bのＣ´点（図４記載）の接続は前記サブ点火コイル20a，20bが検出するイオン電流Ｉ_ｉｏｎ２，Ｉ_ｉｏｎ３の流れる方向を整流するための整流素子や抵抗を備えた回路を介してもよい。

10：マスター点火コイル
20a，20b：サブ点火コイル
30：ＥＣＵ
40：１次コイル
42：２次コイル
44：鉄芯
50a，50b：イグナイタ
60a，60b：イオン電流検出回路
62：コンデンサ
64：ツェナーダイオード
66a：第１のダイオード
66b：第２のダイオード
70：イオン波形処理モジュール
72：オペアンプ
74a：第１の抵抗
74b：第２の抵抗
80：バッテリ電源
90：点火プラグ
100：内燃機関
110：ピストン
120：クランク
122：クランクシャフト
130：吸気バルブ
132：吸気カム
134：吸気カムシャフト
140：排気バルブ
142：排気カム
144：排気カムシャフト
150：タイミングベルト

Claims

内燃機関の燃焼によって気筒内に生じるイオン電流を検出するイオン電流検出機能を備えた複数の点火コイルからなる点火システムにおいて、
前記点火システムはイオン電流を検出するイオン電流検出回路を備えたマスター点火コイルとサブ点火コイルとから構成され、
当該マスター点火コイルはイオン波形処理モジュールを内蔵するとともに前記内燃機関の電子制御を行うＥＣＵに直接接続され、
前記サブ点火コイルに備えられるイオン電流検出回路から出力されるイオン電流は前記イオン波形処理モジュールで処理されたのちに前記ＥＣＵに供給されることを特徴とする点火システム。
前記サブ点火コイルに備えられた前記イオン電流検出回路は、コンデンサからなるバイアス回路であることを特徴とする請求項１に記載の点火システム。
前記サブ点火コイル内の前記イオン電流検出回路は、前記マスターコイル内の前記イオン波形処理モジュールと接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載の点火システム。
前記マスター点火コイルは、前記点火コイルの一次電流の通電を行うイグナイタ内に前記イオン波形処理モジュールを備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の点火システム。
前記イオン波形処理モジュールは、オペアンプからなるイオン電流増幅回路であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の点火システム。
前記イオン波形処理モジュールは、前記イオン電流増幅回路を含む、積分回路、マスク回路、及び、リセット回路の少なくとも１つの回路を追加して構成されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の点火システム。