JP2015200253A - Ignitor - Google Patents

Ignitor Download PDF

Info

Publication number
JP2015200253A
JP2015200253A JP2014080653A JP2014080653A JP2015200253A JP 2015200253 A JP2015200253 A JP 2015200253A JP 2014080653 A JP2014080653 A JP 2014080653A JP 2014080653 A JP2014080653 A JP 2014080653A JP 2015200253 A JP2015200253 A JP 2015200253A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ignition
energization mode
energization
switching means
discharge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014080653A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6387658B2 (en
Inventor
金千代 寺田
Kanechiyo Terada
金千代 寺田
覚 中山
Satoru Nakayama
覚 中山
悠男 為井
Hisao Tamei
悠男 為井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2014080653A priority Critical patent/JP6387658B2/en
Publication of JP2015200253A publication Critical patent/JP2015200253A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6387658B2 publication Critical patent/JP6387658B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the generation of an excessive discharge current at an ignition plug at the finish of discharge, in an ignitor which alternately applies electric energy to an ignition plug from two ignition coils.SOLUTION: An ignitor generates spark discharge by alternately applying electric energy to an ignition plug from two ignition coils, and has first and second switching means and control means. The control means includes first and second energization modes. The first energization mode makes the first and second switching means alternately repeat on-operations. In the second energization mode, an on-time of the first and second switching means is set shorter than an on-time in the first energization mode, and the second energization mode makes the first and second switching means alternately repeat on-operations. By this constitution, it can be prevented that an excessive discharge current is generated at the ignition plug at the finish of discharge.

Description

本発明は、内燃機関(エンジン)に用いられる点火装置に関する。   The present invention relates to an ignition device used for an internal combustion engine (engine).

点火装置として、2つの点火コイルから交互に点火プラグに電気エネルギーを与える技術が公知である(例えば、特許文献1参照。)。この技術によれば、車載バッテリから一方の点火コイルの1次コイルへの通電をオンオフする第1スイッチング手段と、車載バッテリから他方の点火コイルの1次コイルへの通電をオンオフする第2スイッチング手段とを備える。そして、第1、第2スイッチング手段によるフルトラ作動を交互に繰り返す。これにより、放電途切れのない安定した放電状態を維持することができるとされている。   As an ignition device, a technique for supplying electric energy from two ignition coils to a spark plug alternately is known (see, for example, Patent Document 1). According to this technology, the first switching means for turning on / off the energization from the vehicle battery to the primary coil of one ignition coil, and the second switching means for turning on / off the electricity from the vehicle battery to the primary coil of the other ignition coil. With. And the full tiger operation | movement by a 1st, 2nd switching means is repeated alternately. Thereby, it is supposed that the stable discharge state without discharge interruption can be maintained.

(問題点)
しかし、特許文献1の技術によれば、図4に示すように、放電終了時(t13)に両方の1次コイルへの通電がオフするため、両方の1次コイルの電流Ia1、Ib1の遮断による電磁誘導に伴うそれぞれの2次コイルに発生する2次電流Ia2、Ib2が重なり合って、点火プラグに過大な放電電流I2(=Ia2+Ib2)が発生する。このため、特許文献1の技術によれば、点火プラグにおいて電極へのダメージが大きくなり、電極の消耗が早まる虞が高い。
(problem)
However, according to the technique of Patent Document 1, as shown in FIG. 4, since the energization to both primary coils is turned off at the end of discharge (t13), the currents Ia1 and Ib1 of both primary coils are cut off. The secondary currents Ia2 and Ib2 generated in the respective secondary coils due to electromagnetic induction due to the superposition of the two overlap, and an excessive discharge current I2 (= Ia2 + Ib2) is generated in the spark plug. For this reason, according to the technique of Patent Document 1, there is a high possibility that damage to the electrode is increased in the spark plug and the electrode is consumed quickly.

特開2012−041912号公報JP2012-041912A

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、2つの点火コイルから交互に点火プラグに電気エネルギーを与える点火装置において、放電終了時に点火プラグに過大な放電電流が発生するのを防止することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to generate an excessive discharge current in the spark plug at the end of the discharge in an ignition device that alternately applies electric energy to the spark plug from the two ignition coils. Is to prevent it.

本発明の内燃機関用の点火装置は、2つの点火コイルから交互に点火プラグに電気エネルギーを与えて火花放電を発生させる。また、点火装置は、以下の第1、第2スイッチング手段と制御手段とを備える。
第1スイッチング手段は、車載バッテリから一方の点火コイルの1次コイルへの通電をオンオフする。また、第2スイッチング手段は、車載バッテリから他方の点火コイルの1次コイルへの通電をオンオフする。さらに、制御手段は、第1、第2スイッチング手段に制御信号を与えて点火プラグにおける火花放電を制御する。
The ignition device for an internal combustion engine of the present invention generates spark discharge by applying electric energy to the spark plug alternately from the two ignition coils. The ignition device includes the following first and second switching means and control means.
A 1st switching means turns on and off electricity supply to the primary coil of one ignition coil from a vehicle-mounted battery. The second switching means turns on / off the energization from the vehicle battery to the primary coil of the other ignition coil. Further, the control means gives a control signal to the first and second switching means to control the spark discharge in the spark plug.

また、制御手段は、以下の第1、第2通電モードを有する。また、第1通電モードは、第1、第2スイッチング手段に交互にオンを繰り返させる。第2通電モードは、第1、第2スイッチング手段のオン期間が第1通電モードにおけるオン期間よりも短く設定され、第1、第2スイッチング手段に交互にオンを繰り返させる。そして、制御手段は、第1通電モードを実行し、第1通電モードの実行後、第2通電モードを引き続き実行する。   The control means has the following first and second energization modes. In the first energization mode, the first and second switching means are alternately turned on. In the second energization mode, the on period of the first and second switching means is set shorter than the on period in the first energization mode, and the first and second switching means are alternately turned on. Then, the control means executes the first energization mode, and continues to execute the second energization mode after executing the first energization mode.

これにより、第1通電モードの実行によって、内燃機関の要求に応じた火花放電を行った後、第2通電モードの実行によって、より短いオン期間で交互に第1、第2スイッチング手段をオンすることで放電電流を漸減させることができる。
このため、2つの点火コイルから交互に点火プラグに電気エネルギーを与える点火装置において、放電終了時に点火プラグに過大な放電電流が発生するのを防止することができる。
Thereby, after performing a spark discharge according to the demand of the internal combustion engine by executing the first energization mode, the first and second switching means are alternately turned on in a shorter ON period by executing the second energization mode. Thus, the discharge current can be gradually reduced.
For this reason, in the ignition device that alternately supplies electric energy to the ignition plug from the two ignition coils, it is possible to prevent an excessive discharge current from being generated in the ignition plug at the end of the discharge.

内燃機関用点火装置の概略構成図である(実施例)。It is a schematic block diagram of the ignition device for internal combustion engines (Example). 内燃機関用点火装置の作動を説明するためのタイムチャートである(実施例)。It is a time chart for demonstrating the action | operation of the ignition device for internal combustion engines (Example). 内燃機関用点火装置の第1、第2通電モード実行のフローチャートである(実施例)。It is a flowchart of the 1st, 2nd electricity supply mode execution of the ignition device for internal combustion engines (Example). 内燃機関用点火装置のタイムチャートである(従来例)。It is a time chart of the ignition device for internal combustion engines (conventional example).

以下において「発明を実施するための形態」を詳細に説明する。   Hereinafter, “DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION” will be described in detail.

本発明の具体的な一例(実施例)を図面に基づき説明する。なお、以下の「実施例」は具体的な一例を開示するものであり、本発明が「実施例」に限定されないことは言うまでもない。   A specific example (example) of the present invention will be described with reference to the drawings. The following “Example” discloses a specific example, and it goes without saying that the present invention is not limited to the “Example”.

図1は、この発明の内燃機関用点火装置(以下、点火装置と呼ぶ。)の概略構成を示す図である。
点火装置1は、車両走行用の火花点火エンジンに搭載されるものであり、所定の点火時期に燃焼室内の混合気に点火するものである。なお、エンジンの一例は、ガソリンを燃料とする希薄燃焼(リーンバーン)が可能な直噴式エンジンであり、気筒内にタンブル流やスワール流等の混合気の旋回流を生じさせる旋回流コントロール手段を備える。そして、リーンバーンのように気筒内のガス流速が高く火花放電の吹き消え発生の可能性がある運転状態においても点火装置1は、放電途切れのない安定した放電状態を維持するように制御されている。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an internal combustion engine ignition device (hereinafter referred to as an ignition device) according to the present invention.
The ignition device 1 is mounted on a spark ignition engine for running a vehicle, and ignites an air-fuel mixture in a combustion chamber at a predetermined ignition timing. An example of the engine is a direct injection engine capable of lean burn using gasoline as fuel, and a swirl flow control means for generating a swirl flow of an air-fuel mixture such as a tumble flow or a swirl flow in a cylinder. Prepare. The ignition device 1 is controlled so as to maintain a stable discharge state without discharge interruption even in an operation state in which the gas flow rate in the cylinder is high and there is a possibility that the spark discharge is blown out, such as lean burn. Yes.

また、点火装置1は、DI(ダイレクト・イグニッション)タイプであり、2つの点火コイル2a、2bから交互に各気筒の1つの点火プラグ4に電気エネルギーを与え火花放電を発生させるものである。   The ignition device 1 is a DI (Direct Ignition) type, and generates electric sparks by alternately supplying electric energy from two ignition coils 2a and 2b to one ignition plug 4 of each cylinder.

2つの点火コイル2a、2bについて、より具体的に説明する。
点火コイル2a、2bの1次側では、1次コイル5a、5bの一方の端子はともにDC−DC昇圧コンバータ7を介して車載バッテリ8のプラス側に接続されている。
なお、車載バッテリ8のマイナス側は接地されている。
The two ignition coils 2a and 2b will be described more specifically.
On the primary side of the ignition coils 2 a and 2 b, one terminal of each of the primary coils 5 a and 5 b is connected to the plus side of the in-vehicle battery 8 via the DC-DC boost converter 7.
Note that the negative side of the in-vehicle battery 8 is grounded.

そして、1次コイル5aの他方の端子をスイッチング素子10aのコレクタ端子に接続し、1次コイル5bの他方の端子をスイッチング素子10bのコレクタ端子に接続する。スイッチング素子10a、10bのそれぞれのエミッタ端子はともに接地されている。
このため、スイッチング素子10a、10bは、それぞれ車載バッテリ8からそれぞれの点火コイル2a、2bの1次コイル5a、5bへの通電をオンオフする第1スイッチング手段および第2スイッチング手段となっている。
Then, the other terminal of the primary coil 5a is connected to the collector terminal of the switching element 10a, and the other terminal of the primary coil 5b is connected to the collector terminal of the switching element 10b. The emitter terminals of the switching elements 10a and 10b are both grounded.
For this reason, the switching elements 10a and 10b are first switching means and second switching means for turning on and off the energization from the in-vehicle battery 8 to the primary coils 5a and 5b of the ignition coils 2a and 2b, respectively.

一方、点火コイル2a、2bの2次側では、1次コイル5a、5bと同様に、2次コイル15a、15bの一方の端子はともにDC−DC昇圧コンバータ7を介して車載バッテリ8のプラス側に接続している。そして、2次コイル15aの他方の端子をダイオード17aのカソード端子に、2次コイル15bの他方の端子をダイオード17bのカソード端子にそれぞれ接続している。
そして、ダイオード17aのアノード端子とダイオード17bのアノード端子とを接続して点火プラグ4の一方側の電極に接続している。
なお、点火プラグ4の他方側の電極は接地している。
On the other hand, on the secondary side of the ignition coils 2a and 2b, as with the primary coils 5a and 5b, one terminal of each of the secondary coils 15a and 15b is connected to the plus side of the in-vehicle battery 8 via the DC-DC boost converter 7. Connected to. The other terminal of the secondary coil 15a is connected to the cathode terminal of the diode 17a, and the other terminal of the secondary coil 15b is connected to the cathode terminal of the diode 17b.
The anode terminal of the diode 17a and the anode terminal of the diode 17b are connected to each other and connected to the electrode on one side of the spark plug 4.
The electrode on the other side of the spark plug 4 is grounded.

そして、点火プラグ4における火花放電を制御する制御手段としてECU20が設けられている。
ECU20は、車両に搭載されてエンジンの運転状態等を示すパラメータ(暖機状態、エンジン回転速度、エンジン負荷、希薄燃焼の有無、旋回流の程度等)を検出する各種センサから信号が入力される。
An ECU 20 is provided as control means for controlling spark discharge in the spark plug 4.
The ECU 20 receives signals from various sensors that are mounted on the vehicle and detect parameters (such as warm-up state, engine speed, engine load, presence / absence of lean combustion, degree of swirl flow, etc.) indicating the operating state of the engine. .

また、ECU20は、入力された信号を処理する入力回路、入力された信号に基づき内燃機関の制御に関する制御処理や演算処理を行うCPU、エンジン制御に必要なデータやプログラム等を記憶して保持する各種メモリ、CPUの処理結果に基づき、内燃機関制御に必要な信号を出力する出力回路等を備えた一般的な構成である。
そして、ECU20は、各種センサから取得したエンジンパラメータに応じた点火信号を生成して出力する。
Further, the ECU 20 stores and holds an input circuit that processes an input signal, a CPU that performs control processing and arithmetic processing related to control of the internal combustion engine based on the input signal, and data and programs necessary for engine control. This is a general configuration including an output circuit that outputs signals necessary for internal combustion engine control based on processing results of various memories and CPUs.
And ECU20 produces | generates and outputs the ignition signal according to the engine parameter acquired from various sensors.

より具体的には、ECU20は通電指示部20aからスイッチング素子10a、10bに制御信号である点火信号Siga、Sigbを与えスイッチング素子10a、10bそれぞれをオン状態にしたりオフ状態にしたりすることで1次コイル5a、5bに1次電流Ia1、Ib1を流したり遮断したりする。   More specifically, the ECU 20 applies ignition signals Siga and Sigb, which are control signals, to the switching elements 10a and 10b from the energization instruction unit 20a to turn on and off the switching elements 10a and 10b, respectively. The primary currents Ia1 and Ib1 are supplied to or cut off from the coils 5a and 5b.

なお、実施例では、図2に示すように、スイッチング素子10a、10bはそれぞれ、点火信号Siga、Sigbがハイレベルにある時に1次コイル5a、5bに1次電流Ia1、Ib1が流れ、ローレベルにある時に1次電流Ia1、Ib1を遮断するように動作している。   In the embodiment, as shown in FIG. 2, in the switching elements 10a and 10b, when the ignition signals Siga and Sigb are at the high level, the primary currents Ia1 and Ib1 flow through the primary coils 5a and 5b, respectively. The primary currents Ia1 and Ib1 are operated so as to be cut off.

なお、1次電流Ia1が遮断されることで点火コイル2aの2次コイル15aに高電圧が発生し、点火プラグ4において放電が形成され、2次電流Ia2が流れる。
同様に、1次電流Ib1が遮断されることで点火コイル2bの2次コイル15bに高電圧が発生し、2次電流Ib2が流れることで点火プラグ4において放電が維持される。
ここで、点火プラグ4に発生する放電電流I2は、それぞれ点火コイル2a、2bの2次電流Ia2とIb2の合算であり、I2=Ia2+Ib2の関係がある。
When the primary current Ia1 is cut off, a high voltage is generated in the secondary coil 15a of the ignition coil 2a, a discharge is formed in the spark plug 4, and the secondary current Ia2 flows.
Similarly, when the primary current Ib1 is cut off, a high voltage is generated in the secondary coil 15b of the ignition coil 2b, and the discharge is maintained in the spark plug 4 when the secondary current Ib2 flows.
Here, the discharge current I2 generated in the spark plug 4 is the sum of the secondary currents Ia2 and Ib2 of the ignition coils 2a and 2b, respectively, and has a relationship of I2 = Ia2 + Ib2.

ここで、Siga、Sigbは、図2に示すように一方がハイレベルにある時は他方がローレベルになるように設定されており、スイッチング素子10a、10bを交互にオン・オフとすることにより、1次コイル5a、5bへの通電と点火を交互に行い火花放電を継続させている。   Here, as shown in FIG. 2, Siga and Sigb are set so that when one is at a high level, the other is at a low level, and switching elements 10a and 10b are turned on and off alternately. The primary coils 5a and 5b are alternately energized and ignited to continue the spark discharge.

そして、1次コイル5a、5bへの交互の通電は、図2に示すように、ECU20の有する2つの通電モードである第1通電モードと第2通電モードによって実現されている。
第1通電モードは、エンジンの運転状態に応じて実行されるオン期間が設定されるものであり、従来から一般的に行われている通電モードである。
第2通電モードは、スイッチング素子10a、10bのオン期間が第1通電モードにおけるオン期間よりも短く設定され、スイッチング素子10a、10bに交互にオンを繰り返させる通電モードである。
そして、第2通電モードは第1通電モード実行後に引き続いて実行される。
As shown in FIG. 2, the alternating energization of the primary coils 5 a and 5 b is realized by the first energization mode and the second energization mode which are two energization modes of the ECU 20.
The first energization mode is an energization mode in which an on period that is executed according to the operating state of the engine is set and is generally performed conventionally.
The second energization mode is an energization mode in which the ON period of the switching elements 10a and 10b is set shorter than the ON period in the first energization mode, and the switching elements 10a and 10b are repeatedly turned on alternately.
The second energization mode is subsequently executed after the execution of the first energization mode.

なお、図1に示すように、エンジンの運転状態に応じてECU20の維持時間算出部20bにより放電維持時間が算出される。そして、この放電維持時間からECU20のオン期間算出部20cにより第1通電モードのオン期間が算出されるとともに、この第1通電モードのオン期間から第2通電モードのオン期間が設定される。
なお、第1通電モードと第2通電モードの切り替えは、経過判定部20dの判定により行われる。
そして、設定された第1通電モードのオン期間および第2通電モードのオン期間に基づき通電指示部20aからスイッチング素子10a、10bに点火信号Siga、Sigbが与えられる。
In addition, as shown in FIG. 1, the discharge maintenance time is calculated by the maintenance time calculation unit 20b of the ECU 20 according to the operating state of the engine. Then, the ON period of the first energization mode is calculated from the discharge maintaining time by the ON period calculation unit 20c of the ECU 20, and the ON period of the second energization mode is set from the on period of the first energization mode.
Note that switching between the first energization mode and the second energization mode is performed by the determination of the progress determination unit 20d.
The ignition signals Siga and Sigb are given from the energization instruction unit 20a to the switching elements 10a and 10b based on the set on period of the first energization mode and the second energization mode.

より具体的には、例えば、図2に示すようにエンジンの運転状態に応じて設定された放電維持時間を13等分し、それぞれの期間を交互にスイッチング素子10a、10bのオン期間とする。そして、これらの各オン期間が第1通電モードのオン期間となる。
そして、第2通電モードは、スイッチング素子10a、10bのオン期間が第1通電モードにおけるオン期間よりも短く設定される。
More specifically, for example, as shown in FIG. 2, the discharge maintaining time set according to the operating state of the engine is equally divided into 13 and the respective periods are alternately set as the ON periods of the switching elements 10a and 10b. Each of these on periods is an on period of the first energization mode.
In the second energization mode, the on period of the switching elements 10a and 10b is set shorter than the on period in the first energization mode.

ここで、ECU20の有する第1、第2通電モード実行の具体的処理手順の一例を図3のフロー図を用いて説明する。
先ず、S100では、ECU20において、2つの点火コイル2a、2bから交互に点火プラグ4に電気エネルギーを与える交互通電の要否を判定する。
交互通電が必要である場合にはS110へ移行する。
なお、交互通電の必要がない場合は、交互通電の必要が生じるまで、S100の判定が繰り返される。
Here, an example of a specific processing procedure for executing the first and second energization modes of the ECU 20 will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, in S100, the ECU 20 determines whether or not it is necessary to alternately energize to give electric energy to the spark plug 4 alternately from the two ignition coils 2a and 2b.
If alternate energization is required, the process proceeds to S110.
When there is no need for alternate energization, the determination in S100 is repeated until the need for alternate energization occurs.

S110では、内燃機関の運転状態に基づいて維持時間算出部20bにより放電維持時間が設定されS120へと移行する。
S120では、S110で設定された放電維持時間に基づいてオン期間算出部20cにより第1通電モードにおけるオン期間が設定されS130へと移行する。
S130では、オン期間算出部20cにより第2通電モードにおけるオン期間が設定される。ここで、第2通電モードにおけるオン期間は第1通電モードにおけるオン期間より短くなるように設定されている。
In S110, the sustain time calculation unit 20b sets the discharge sustain time based on the operating state of the internal combustion engine, and the process proceeds to S120.
In S120, the ON period in the first energization mode is set by the ON period calculation unit 20c based on the discharge maintenance time set in S110, and the process proceeds to S130.
In S130, the ON period in the second energization mode is set by the ON period calculation unit 20c. Here, the ON period in the second energization mode is set to be shorter than the ON period in the first energization mode.

次いで、S140において点火実施タイミングであるか否かが判定される。
点火実施タイミングである場合にはS150へ移行する。
なお、点火実施タイミングでない場合は、点火実施タイミングまで、S140の判定が繰り返される。
Next, in S140, it is determined whether it is an ignition execution timing.
When it is the ignition execution timing, the process proceeds to S150.
If it is not the ignition execution timing, the determination of S140 is repeated until the ignition execution timing.

S150では、通電指示部20aからスイッチング素子10a、10bに点火信号Siga、Sigbを与える第1通電モードを実行し、S160へ移行する。
S160では、放電維持時間が経過しているか否かが経過判定部20dによって判定される。
放電維持時間が経過している場合にはS170へ移行する。
なお、放電維持時間が経過していない場合は、放電維持時間が経過するまで第1通電モードを実施し、S160の判定が繰り返される。
In S150, the 1st electricity supply mode which gives ignition signal Siga, Sigb to switching element 10a, 10b from the electricity supply instruction | indication part 20a is performed, and it transfers to S160.
In S160, the progress determination unit 20d determines whether or not the discharge maintenance time has elapsed.
If the discharge maintenance time has elapsed, the process proceeds to S170.
If the discharge maintenance time has not elapsed, the first energization mode is performed until the discharge maintenance time has elapsed, and the determination in S160 is repeated.

S170では、通電指示部20aからスイッチング素子10a、10bに点火信号Siga、Sigbを与える第2通電モードを実行する。
なお、第2通電モードの実行期間はECU20により所定の期間が設定されている。
In S170, the 2nd electricity supply mode which gives ignition signal Siga and Sigb to switching element 10a, 10b from the electricity supply instruction | indication part 20a is performed.
The execution period of the second energization mode is set to a predetermined period by the ECU 20.

〔実施例の効果〕
実施例の点火装置1は、ECU20を備え、ECU20は、スイッチング素子10a、10bに制御信号を与えて点火プラグ4における火花放電を制御する。
そして、ECU20は、以下の第1、第2通電モードを有する。
[Effects of Examples]
The ignition device 1 of the embodiment includes an ECU 20 that controls a spark discharge in the spark plug 4 by giving a control signal to the switching elements 10a and 10b.
The ECU 20 has the following first and second energization modes.

第1通電モードは、スイッチング素子10a、10bに交互にオンを繰り返させる。
第2通電モードは、スイッチング素子10a、10bのオン期間が第1通電モードにおけるオン期間よりも短く設定され、スイッチング素子10a、10bに交互にオンを繰り返させる。
そして、ECU20は、第1通電モードを実行し、第1通電モードの実行後、第2通電モードを引き続き実行する。
In the first energization mode, the switching elements 10a and 10b are alternately turned on.
In the second energization mode, the ON period of the switching elements 10a and 10b is set shorter than the ON period in the first energization mode, and the switching elements 10a and 10b are repeatedly turned on alternately.
Then, the ECU 20 executes the first energization mode, and continues to execute the second energization mode after executing the first energization mode.

これにより、第1通電モードの実行によって、内燃機関の要求に応じた火花放電を行った後、第2通電モードの実行によって、より短いオン期間で交互にスイッチング素子10a、10bをオンすることでIa2、Ib2をともに第2通電モード区間で間欠的に漸減させ、両者の合算である放電電流I2を漸減させることができる。
このため、2つの点火コイル2a、2bから交互に点火プラグ4に電気エネルギーを与える点火装置1において、放電終了時に2つの点火コイル2a、2bが同時にオフする時の1次電流Ia1、Ib1を減らすことで、2次電流Ia2、Ib2を少なくでき、点火プラグ4に過大な放電電流が発生するのを防止することができる。
Thereby, after performing the spark discharge according to the request | requirement of an internal combustion engine by execution of the 1st electricity supply mode, by switching on the switching elements 10a and 10b alternately by a shorter ON period by execution of the 2nd electricity supply mode. Both Ia2 and Ib2 can be gradually decreased gradually in the second energization mode section, and the discharge current I2 which is the sum of both can be gradually decreased.
For this reason, in the ignition device 1 that alternately supplies electric energy to the ignition plug 4 from the two ignition coils 2a and 2b, the primary currents Ia1 and Ib1 when the two ignition coils 2a and 2b are simultaneously turned off at the end of the discharge are reduced. Thus, the secondary currents Ia2 and Ib2 can be reduced, and an excessive discharge current can be prevented from being generated in the spark plug 4.

〔変形例〕
本実施例では、第2通電モードにおいて、点火信号Siga、Sigbは、一方がハイレベルにある時は他方がローレベルになるとともにそれぞれ交互にハイレベルとローレベルとを繰り返しており、すべてのハイレベルにある期間とローレベルにある期間が等しくなっていたがこの態様にこだわるものではない。
第2通電モードにおけるオン期間は第1通電モードにおけるオン期間より短くなっていればよく、例えば、それぞれの点火信号Siga、Sigbにおいて、ハイレベルにある期間が徐々に少なくなるように第2通電モードのオン期間を設定してもよい。さらに、ハイレベルにある期間をステップ状に減少させるものであってもよい。なお、これらの場合、点火信号Siga、Sigbのローレベルにある期間が重なっていてもよい。
[Modification]
In this embodiment, in the second energization mode, when one of the ignition signals Siga and Sigb is at a high level, the other is at a low level and alternately repeats a high level and a low level. The period at the level and the period at the low level were equal, but this is not an issue.
The on period in the second energization mode only needs to be shorter than the on period in the first energization mode. For example, in the respective ignition signals Siga and Sigb, the second energization mode is such that the period at the high level gradually decreases. The on-period may be set. Furthermore, the period at the high level may be reduced stepwise. In these cases, the periods during which the ignition signals Siga and Sigb are at a low level may overlap.

本実施例では、ガソリンエンジンに本発明の点火装置1を用いる例を示したが、エタノール燃料や混合燃料を用いるエンジンに適用してもよい。
また、本実施例では、希薄燃料(リーンバーン)運転が可能なエンジンに本発明の点火装置1を用いる例を示したが、希薄燃焼可能なエンジンへの適用に限定するものではなく、希薄燃焼を行わないエンジンに用いてもよい。
In the present embodiment, an example in which the ignition device 1 of the present invention is used for a gasoline engine has been shown, but the present invention may be applied to an engine using ethanol fuel or mixed fuel.
Further, in the present embodiment, an example in which the ignition device 1 of the present invention is used in an engine capable of lean fuel (lean burn) operation is shown, but the present invention is not limited to application to an engine capable of lean combustion, and lean combustion. You may use for the engine which does not perform.

また、本実施例では、燃焼室に直接燃料を噴射する直噴式エンジンに本発明の点火装置1を用いる例を示したが、吸気バルブの吸気上流側(吸気ポート内)に燃料を噴射するポート噴射式のエンジンに用いてもよい。
さらに、本実施例では、混合気の旋回流(タンブル流やスワロール流等)を気筒内にて積極的に生じさせるエンジンに本発明の点火装置1を用いる例を開示したが、旋回流コントロール手段(タンブル流コントロールバルブやスワロール流コントロールバルブ等)を有しないエンジンに用いてもよい。
Further, in this embodiment, an example in which the ignition device 1 of the present invention is used for a direct injection engine that directly injects fuel into a combustion chamber has been shown. However, a port that injects fuel to the intake upstream side (inside the intake port) of the intake valve. You may use for an injection type engine.
Further, in the present embodiment, an example in which the ignition device 1 of the present invention is used for an engine that actively generates a swirling flow (such as a tumble flow or a swirl flow) of an air-fuel mixture in a cylinder is disclosed. You may use for the engine which does not have (a tumble flow control valve, a swallow flow control valve, etc.).

また、本実施例では、DIタイプの点火装置1に本発明を適用したが、2次電圧を各点火プラグ4に分配供給するディストリビュータタイプや、2次電圧の分配の必要性のない単気筒エンジン(例えば、自動2輪車等)の点火装置1に本発明を適用してもよい。   In the present embodiment, the present invention is applied to the DI type ignition device 1, but a distributor type that distributes the secondary voltage to each spark plug 4 and a single cylinder engine that does not require the distribution of the secondary voltage. The present invention may be applied to the ignition device 1 (for example, a motorcycle or the like).

1 点火装置 2a、2b 点火コイル 4 点火プラグ 5a、5b 1次コイル
10a スイッチング素子(第1スイッチング手段)
10b スイッチング素子(第2スイッチング手段)
20 ECU(制御手段) Siga、Sigb 点火信号(制御信号)




DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ignition device 2a, 2b Ignition coil 4 Spark plug 5a, 5b Primary coil
10a Switching element (first switching means)
10b Switching element (second switching means)
20 ECU (control means) Siga, Sigb Ignition signal (control signal)




Claims (1)

2つの点火コイル(2a、2b)から交互に点火プラグ(4)に電気エネルギーを与えて火花放電を発生させる内燃機関用の点火装置(1)において、
車載バッテリ(8)から一方の点火コイル(2a)の1次コイル(5a)への通電をオンオフする第1スイッチング手段(10a)と、
前記車載バッテリ(8)から他方の点火コイル(2b)の1次コイル(5b)への通電をオンオフする第2スイッチング手段(10b)と、
前記第1、第2スイッチング手段(10a、10b)に制御信号(Siga、Sigb)を与えて前記点火プラグ(4)における火花放電を制御する制御手段(20)とを備え、
この制御手段(20)は、
前記第1、第2スイッチング手段(10a、10b)に交互にオンを繰り返させる第1通電モードと、
前記第1、第2スイッチング手段(10a、10b)のオン期間が前記第1通電モードにおけるオン期間よりも短く設定され、前記第1、第2スイッチング手段(10a、10b)に交互にオンを繰り返させる第2通電モードとを有し、
前記第1通電モードを実行し、前記第1通電モードの実行後、前記第2通電モードを引き続き実行することを特徴とする点火装置(1)。
In an internal combustion engine ignition device (1) that generates spark discharge by alternately supplying electric energy to an ignition plug (4) from two ignition coils (2a, 2b),
A first switching means (10a) for turning on / off energization from the in-vehicle battery (8) to the primary coil (5a) of one ignition coil (2a);
A second switching means (10b) for turning on and off energization from the vehicle battery (8) to the primary coil (5b) of the other ignition coil (2b);
Control means (20) for providing a control signal (Siga, Sigb) to the first and second switching means (10a, 10b) to control spark discharge in the spark plug (4);
This control means (20)
A first energization mode in which the first and second switching means (10a, 10b) are alternately turned on;
The ON period of the first and second switching means (10a, 10b) is set shorter than the ON period in the first energization mode, and the first and second switching means (10a, 10b) are repeatedly turned on alternately. A second energization mode
The ignition device (1), wherein the first energization mode is executed, and the second energization mode is continuously executed after the first energization mode is executed.
JP2014080653A 2014-04-10 2014-04-10 Ignition device Active JP6387658B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014080653A JP6387658B2 (en) 2014-04-10 2014-04-10 Ignition device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014080653A JP6387658B2 (en) 2014-04-10 2014-04-10 Ignition device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015200253A true JP2015200253A (en) 2015-11-12
JP6387658B2 JP6387658B2 (en) 2018-09-12

Family

ID=54551740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014080653A Active JP6387658B2 (en) 2014-04-10 2014-04-10 Ignition device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6387658B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10170405A (en) * 1996-12-10 1998-06-26 Nippon Soken Inc Combustion state detection device
JP2002168170A (en) * 2000-12-01 2002-06-14 Nippon Soken Inc Ionic current detection device for internal combustion engine
JP2012041912A (en) * 2010-07-22 2012-03-01 Diamond Electric Mfg Co Ltd Internal combustion engine control system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10170405A (en) * 1996-12-10 1998-06-26 Nippon Soken Inc Combustion state detection device
JP2002168170A (en) * 2000-12-01 2002-06-14 Nippon Soken Inc Ionic current detection device for internal combustion engine
JP2012041912A (en) * 2010-07-22 2012-03-01 Diamond Electric Mfg Co Ltd Internal combustion engine control system

Also Published As

Publication number Publication date
JP6387658B2 (en) 2018-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6307994B2 (en) Ignition device for internal combustion engine
JP6269271B2 (en) Ignition device for internal combustion engine
US9822753B2 (en) Ignition control device
JP2008303841A (en) Internal combustion engine and controller of internal combustion engine
US9903333B2 (en) Ignition apparatus for an internal-combustion engine
JP2016217190A (en) Ignition device
JP6387658B2 (en) Ignition device
JP6349895B2 (en) Ignition device for internal combustion engine
JP2010112209A (en) Discharge abnormality detection device and ignition control system of internal combustion engine
JP2015200255A (en) ignition control device
JP6489255B2 (en) Ignition device for internal combustion engine
JP2014088778A (en) Internal combustion engine
JP6253478B2 (en) Internal combustion engine
JP6291984B2 (en) Ignition device for internal combustion engine
JP6426365B2 (en) Ignition control device for internal combustion engine
JP2014029128A (en) Control device of internal combustion engine
JP6493573B2 (en) Ignition device for internal combustion engine
JP6604265B2 (en) Ignition control device
JP6331618B2 (en) Ignition device for internal combustion engine
JP2019082177A (en) Ignition device for internal combustion engine
JP6218623B2 (en) Internal combustion engine
JP6387659B2 (en) Ignition device for internal combustion engine
JP6252324B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP6273986B2 (en) Ignition device for internal combustion engine
JP6218622B2 (en) Internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170308

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171121

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171222

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20180403

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180615

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20180621

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180717

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180730

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6387658

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250