JPH11505588A - 誘導点弧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 少なくとも１つの点弧コイルに対する少なくとも１つの制御回路を有し、さらに少なくとも１つの点弧プラグを有する内燃機関の点弧プラグのための誘導点弧装置を提案する。この誘導点弧装置は次のことによって際立っている。すなわち、少なくとも１つの点弧プラグに配属される高圧スイッチ（１３；１３ａ〜１３ｎ）が設けられており、該高圧スイッチ（１３；１３ａ〜１３ｎ）は、制御回路の第１の制御信号によって導通性のオン状態にもたらされ、さらに前記高圧スイッチ（１３；１３ａ〜１３ｎ）を前記オン状態において少なくとも１つの点弧プラグ（３；３ａ〜３ｎ）のスパーク電流（Ｉ₂）が流れ、さらに前記高圧スイッチ（１３；１３ａ〜１３ｎ）は、後続の制御が無い場合には前記スパーク電流が所定の値（保持電流）を下回るまで導通状態に留まるように構成されていることによって際立っている。

Description

【発明の詳細な説明】 誘導点弧装置 従来技術 本発明は請求項１の上位概念記載の内燃機関の点弧プラグのための誘導点弧装 置及び請求項１０の上位概念記載の内燃機関の点弧プラグを制御する方法に関す る。 ここで言及するような誘導点弧装置は公知である。この誘導点弧装置は個別イ グニッションコイルを有することができるか又は電子的高圧配電部を装備するこ とができる。さらに、上記のような方法も公知である。イオン電流測定に基づい て内燃機関の燃焼特性を監視することができるのだが、とりわけ内燃機関の回転 数が高い場合にこのイオン電流測定を実施することはしばしば問題となる。また この動作状態では放電過程のためのエネルギを点弧プラグを介して全部使いきれ ず、残留エネルギが点弧過程後に残ってしまい、この残留エネルギのために点弧 装置の損失電力が大きく上昇しうることが判明した。すでに点弧装置の点弧出力 段に電流制限を設けること又は電流制限を１次抵抗を介して実施することが試み られた。しかし、この両方の場合には点弧出力段又は点弧コイルで高い損失電力 が発生する。さらに、点弧コイルのエネルギを高い回 転数の際に導通時間を撤回することによって低下させることが試みられた。しか し、この場合次のような問題が発生した。すなわち、あらゆる動作条件において 十分な電圧供給及びエネルギ供給を保証することはできない、という問題が発生 した。 本発明の利点 請求項１の特徴部分記載の構成を有する本発明の誘導点弧装置及び請求項１０ の特徴部分記載の構成を有する方法は上記の不利な点を回避する点で際立ってい る。電圧供給及び点弧プラグに供給される２次開始電流を低減する必要なしに、 イオン電流測定を実施できることが保証される。さらに、マルチシリンダエンジ ンにおけるいわゆる残留エネルギ動作は、高い回転数の場合でも出力段のみによ る制御の場合でさえも回避される。この場合、所定のエネルギで低い開始電流に よる点弧プラグ制御が行われる。このためプラグ磨耗が少なくなる。 図面 本発明を次に図面に基づいて詳しく説明する。 図１は点弧プラグ毎にそれぞれ個別イグニッションコイルを有する誘導点弧装 置の第１の実施例である。 図２は電子的高圧配電部を有する誘導点弧装置の第１の実施形態である。 図３は電子的高圧配電部を有する誘導点弧装置の第２の実施形態である。 図４は図１〜図３の誘導点弧装置の内部で測定できる電圧及び電流の概略的な 線図である。 実施例の説明 図１は誘導点弧装置１の概略的な回路図を示す。この誘導点弧装置１では内燃 機関の各点弧プラグ３に個別イグニッションコイルとも呼ばれている点弧コイル ５が配属されている。この点弧コイル５は点弧出力段を介して制御可能であり、 この点弧出力段からここでは制御信号７の時間経過だけが示されている。この制 御信号７はスイッチング装置、ここではトランジスタ９に供給される。 点弧コイル５の１次側には１次巻線１１′が設けられており、この１次巻線１ １′は一方では正の符号で示されている電圧供給部に接続されており、他方では トランジスタ９を介してアースに接続されている。点弧コイル５の２次側にはそ の高圧出力側１１に高圧スイッチ１３が設けられている。この高圧スイッチ１３ は高圧出力側１１と点弧プラグ３との間の接続路１５に配置されている。高圧出 力側１１に接続される点弧コイル５の２次側の巻線１７は他方では測定回路１９ を介してアースに接続されている。測定回路１９は並列回路の中にツェナーダイ オード２１を含む。このツ ェナーダイオード２１はそのカソードによって接続点２３に接続され、そのアノ ードによってアースに接続されている。接続点２３とアースとの間にはツェナー ダイオード２１に対して並列にコンデンサ２５及びダイオード２７から成る直列 回路がある。このダイオード２７のカソードはアースに接続されこのダイオード ２７のアノードはコンデンサ２５に接続されている。このダイオード２７のアノ ードに乃至はこのコンデンサ２５に抵抗２９が接続されている。この抵抗２９は 他方ではアースに接続されている。よって抵抗２９はダイオード２７に対して並 列に接続されている。ダイオード２７とコンデンサ２５との間の接続点に測定電 圧出力側３１がある。この接続点には抵抗２９も接続されている。この測定電圧 出力側３１でイオン電流に比例する電圧が測定できる。 内燃機関の各点弧プラグ３に対して点弧コイル５及び有利には測定回路１９が 設けられる。 誘導点弧装置１の中心は高圧スイッチ１３である。この高圧スイッチ１３は点 弧コイル５の２次側に設けられており、ここでは高圧ブレークオーバダイオード として形成されている。この高圧ブレークオーバダイオードのカソードは高圧出 力側１１に接続され、この高圧ブレークオーバダイオードのアノードは点弧プラ グ３に接続されている。高圧スイッチに対して並列に接続され破線で描かれた正 反対の極性のダイオード３ ３によって、高圧スイッチ１３が逆導通性をもって形成されていることが示され ている。ダイオード３３は、高圧スイッチがスイッチオフされている場合でも高 圧出力側１１から接続路１５を介して正の電位を点弧プラグ３のスパークギャッ プ３５に到達させる。この正の電位Ｕはコンデンサ２５を介してスパークギャッ プ３５に印加され、これによりイオン化電流Ｉ_IONを公知のやり方で測定できる 。このイオン化電流は、燃焼過程を、例えば点弧プラグ３に配属されるシリンダ のノッキング及び燃焼室内で経過する燃焼を解明する。 点弧コイル５の１次側でトランジスタ９を流れる電流はＩ₁によって示され、 ２次側で流れる電流はＩ₂によって示されている。トランジスタ９のベースに印 加される制御信号はＵ_ESによって示されており、この制御信号はここには図示さ れていない出力段制御部から供給される。稲妻型の矢印記号によって点弧時点が 示されている。 図２に概略的に図示されている誘導点弧装置１′は原理的には図１の点弧装置 と同一の構成部材を有する。一致する部材は同一の参照符号で示されている。 図２の誘導点弧装置１′では、ここには図示されていない出力段制御部の制御 信号７がここでもトランジスタ９と示されたスイッチに印加される。このスイッ チは唯一の点弧コイル５を制御する。この点弧コイル ５には並列接続された複数の点弧プラグ３ａ〜３ｎが接続できる。点弧コイル５ の２次側の高圧出力側１１との間に接続路１５を介して点弧プラグ３ａ〜３ｎが それぞれ高圧スイッチ１３ａ〜１３ｎを介して接続されている。この場合、各点 弧プラグには別個の高圧スイッチが配属されている。高圧スイッチ１３ａ〜１３ ｎに対して並列に接続され破線によって描かれたダイオード３３ａ〜３３ｎによ って、高圧スイッチが逆導通性をもって形成されていることが示されている。 高圧スイッチの相応の制御によって点弧コイル５のエネルギは点弧プラグ３ａ 〜３ｎに（電子的に）分配される。図２は従って電子的高圧配電部を有する点弧 装置を示している。 点弧コイル５の２次側では高圧出力側１１に対して反対側の巻線１７の端部に 測定回路１９も設けられている。この測定回路１９の構造は図１に示され説明さ れたものと同じである。従って図１の説明を参照してもらいたい。 点弧コイル５の１次側には電流Ｉ₁が流れ、２次側には電流Ｉ₂が流れる。この 電流Ｉ₂は高圧スイッチ１３ａ〜１３ｎを介して各点弧プラグ３ａ〜３ｎに供給 される。点弧コイル５の制御もここには図示されていない出力段制御部のＵ_ESと 示された制御信号７を介して行われる。この制御信号７はトランジスタ９のベー スに印加される。ここでも稲妻型の矢印記号によって 点弧時点が示されている。 高圧スイッチ１３ａ〜１３ｎはここではただ例として光トリガブレークオーバ ダイオード（ＬＫＤ）として形成されている。この光トリガブレークオーバダイ オード（ＬＫＤ）はオーバーヘッドに接続可能な（ueberkopf schaltbar）高圧 ダイオード１３′ａ〜１３′ｎならびに光制御可能なスイッチ１３″ａ〜１３″ ｎを含んでいる。この光制御可能なスイッチは光信号を介して制御される。この 光信号は適当な光出力素子、例えば発光ダイオードを介して発生される。導通切 換のために必要な光は波形状の２つの矢印によって示されている。この光を発生 するために必要な電流はＩ_EHVによって示されている。 高圧スイッチ１３ａ〜１３ｎの内部には２つのダイオード、すなわち光制御可 能なスイッチとオーバーヘッドに接続可能なスイッチとが直列に接続されており 、オーバーヘッドに接続可能なスイッチ１３′ａ／１３′ｎのアノードは点弧プ ラグ３ａ／３ｎに接続され、オーバーヘッドに接続可能なスイッチ１３′ａ／１ ３′ｎのカソードは光制御可能なスイッチ１３″ａ／１３″ｎのアノードに接続 されている。光制御可能なスイッチのカソードは接続路１５を介して点弧コイル ５の高圧出力側１１に接続されている。図２には点弧プラグ３ａ〜３ｎが負の電 位によって制御されることが示されている。光トリガブレークオーバダイオード １３ａ〜１３ｎは前述のように逆導通性をもって形成される。つまり、光トリガ ブレークオーバダイオードは、所定の正の測定電位すなわちコンデンサ２５の電 荷で導通し、この結果点弧プラグ３ａ〜３ｎのスパークギャップを介して与えら れるイオン電流Ｉ_IONを検出できる。イオン測定に使用される測定電圧は１００ Ｖ〜５００Ｖ、有利には２００Ｖ〜３００Ｖである。このことは回路のあらゆる 変形実施形態に当てはまる。 図３は電子的高圧配電部を有する図２の誘電点弧装置Ｉ′の変形実施形態を示 す。図３の点弧装置１″は、専ら次のことによって異なっている。すなわち、点 弧プラグ３ａ〜３ｎが正の電位によって制御され、この正の電位は高圧出力側１ １及び接続路１５を介し高圧スイッチ１３ａ〜１３ｎを介して点弧プラグ３ａ〜 ３ｎに印加される、ということによって異なっている。高圧スイッチ１３ａ〜１ ３ｎはここでも光トリガブレークオーバダイオード（ＬＫＤ）として形成されて おり、それぞれ光制御可能なスイッチ１３″ａ〜１３″ｎ及びオーバーヘッドに 接続可能なスイッチ１３′ａ〜１３′ｎである高圧ブレークオーバダイオードを 含んでいる。図３の回路で使用されるスイッチ１３ａ〜１３ｎは逆方向で阻止す る。 高圧スイッチ１３ａ〜１３ｎのダイオードの極性は図２の実施例の場合とは逆 である。よって、光制御可 能なスイッチ１３″ａ〜１３″ｎのアノードは接続路１５を介して高圧出力側１ １に接続され、その一方でオーバーヘッドに接続可能なスイッチ１３′ａ〜１３ ′ｎのカソードは点弧プラグ３ａ〜３ｎに接続されている。 測定回路１９′は確かに図１及び図２の測定回路とは異なっている。この測定 回路１９′は、例えば抵抗３７、ダイオード３９ならびに抵抗４１から成る直列 回路を含んでいる。抵抗３７は点弧コイル５の１次側に接続されており、しかも ここではトランジスタ９のコレクタに接続されている。抵抗３７の他方の側には ダイオード３９のアノードが接続され、このダイオード３９のカソードは抵抗４ １及びコンデンサ４２に接続されている。抵抗４１とは反対側のコンデンサ４２ の端部は抵抗４４を介してアースの接続されている。この抵抗４１とは反対側の コンデンサ４２の端部ではイオン電流Ｉ_IONに比例する電圧が取り出される。コ ンデンサ４２とは反対側の抵抗４１の端部には接続点２３がある。この接続点２ ３に点弧プラグ３ａ〜３ｎに配属される高圧スイッチ、ここでは高圧ダイオード ４３ａ〜４３ｎが接続されている。これら高圧ダイオード４３ａ〜４３ｎのアノ ードは接続点２３に接続され、これら高圧ダイオード４３ａ〜４３ｎのカソード は点弧プラグ３ａ〜３ｎのスパークギャップの端部に接続されている。この点弧 プラグ３ａ〜３ｎのスパー クギャップの端部に高圧スイッチ１３ａ〜１３ｎも接続されている。点弧プラグ ３ａ〜３ｎのスパークギャップの反対側の端部はアースに接続されている。 イオン電流Ｉ_IONを検出するために、測定回路１９′を介して正の電圧信号が 点弧プラグ３ａ〜３ｎに印加される。高圧ダイオード４３ａ〜４３ｎの極性配向 によって点弧プラグ３ａ〜３ｎに印加される高電圧が測定回路１９′に達するこ とが回避される。 その他の点では図３の誘導点弧装置１″の構成部材は図２の変形実施形態の構 成部材に相応する。同一の部材は同一の参照符号で示されている。その点に関し ては図２の説明を参照してもらいたい。 図４はトランジスタ９のベースに印加される制御電圧Ｕ_ESを経過を時間ｔ上に 概略的に示している。この下の線図は点弧コイル５の１次電流Ｉ₁を時間上に示 し、さらにその下には制御される点弧プラグに供給される点弧コイル５の２次電 流Ｉ₂を示す。そして第４の部分線図には点弧プラグに印加される２次電圧Ｕ₂を 時間ｔ上に示す。最後に図４の一番下の部分線図には電流Ｉ_EHVが示されている 。この電流Ｉ_EHVは図２及び図３に示された光制御可能なスイッチ１３″ａ〜１ ３″ｎの制御、すなわち電子的高圧配電に使用される。 図４の線図から次のことが見て取れる。すなわち、時点ｔ₁までのいわゆる導 通時間の間に制御電圧Ｕ_ES が印加され、稲妻型の矢印記号で示される点弧時点にはこの制御電圧Ｕ_ESは遮断 されることが見て取れる。時点ｔ₁までは１次電流Ｉ₁は直線状に上昇しその後急 激に降下する。時点ｔ₁までは２次電流Ｉ₂はゼロのままであるが時点ｔ₁にその 最大値に上昇する。同時に時点ｔ₁には点弧電圧Ｕ₂のピークが現れる。 所望の点弧期間はｔ₁から時点ｔ₂までの期間に亘って続く。図４から見て取れ るのは、期間ｔ₁＜ｔ＜ｔ₂の間に２次電流Ｉ₂は実質的に直線状に降下すること である。図１から図３までの誘導点弧装置の高圧スイッチは次のように選択され る。すなわち、いわゆる高圧スイッチの保持電流を下回るという理由で、これら 高圧スイッチが時点ｔ₂におけるＩ₂の電流値でスイッチオフするように選択され る。 Ｕ₂の電圧ピークによって、時点ｔ₁で、図１の誘導点弧装置１のオーバーヘッ ドに接続可能な高圧ブレークオーバダイオードとして形成される高圧スイッチ１ ３は導通切換される。この結果２次電流Ｉ₂は点弧プラグ３のスパークギャップ ３５を介して流れ、点火スパークが発生する。このスパークは、高圧スイッチが スイッチオフされるやいなや消える。これは２次電流が保持電流値を下回ること によって起こる。よって、高圧スイッチの特別な構成によって点弧期間は制限さ れることが保証される。しかし、点弧期間は次のことによっても制限されうる。 すなわち、２次電流Ｉ₂を 強制的に遮断し、これにより高圧スイッチの保持電流値を下回ることによっても 制限されうる。２次電流の遮断は次のことによって達成される。すなわち、制御 回路を介して時点ｔ₂に第２の制御信号Ａを送出し、この第２の制御信号Ａによ り電流Ｉ₁を新たに流すことによって達成される。この出力段制御部の第２の制 御信号は１０μｓ〜５００μｓまでの期間維持される。とりわけ１００μｓの持 続期間の制御信号が適することが実証された。このｔ₂＜ｔ＜ｔ₃の期間の間に電 流Ｉ₁は上昇し再び値ゼロに降下する。これにより電流フローＩ₂は強制的に終了 される。電流Ｉ₂はこれにより決定的かつ強制的に高圧スイッチの保持電流より 下の値に降下する。リカバリータイム乃至はターンオフ時間とも呼ばれるほぼ５ ０μｓの期間の後で再び電圧は順方向で高圧スイッチに印加される。 時点ｔ₃での制御信号Ａの遮断の後で２次電圧Ｕ₂は再び短時間上昇しその後ゼ ロに降下する。この際、点弧コイルの残留エネルギの急速な所定の減少が起こり 、電圧Ｕ₂はもはや高圧スイッチの阻止電圧を上回わらない。従って、これら高 圧スイッチはそのオフ状態に留まり、点弧プラグはもはや点弧しない。 図４に示された電圧及び電流経過は図２及び図３に図示された誘導点弧システ ムにも当てはまる。 光トリガブレークオーバダイオードとして形成される高圧スイッチ１３ａ〜１ ３ｎは光制御可能なスイッ チ１３″ａ〜１３″ｎの作動によってスイッチオンされる。よって、光トリガス イッチは作動状態でオーバーヘッドに接続可能なスイッチと高圧出力側１１との 間を導通接続する。この結果、オーバーヘッドに接続可能なスイッチ１３′ａ〜 １３′ｎは過電圧によってスイッチオンされる。このオーバーヘッドに接続可能 なスイッチの導通は電流信号Ｉ_EHVによって行われる。この電流信号Ｉ_EHVは時点 ｔ₁での点弧電圧Ｕ₂発生の直前に点弧プラグ３ａ〜３ｎの光制御可能なスイッチ １３″ａ〜１３″ｎに印加され、点弧プラグ３ａ〜３ｎには点弧コイル５のエネ ルギが供給されることになる。単なる例としてだがスイッチング信号Ｉ_EHVは時 点ｔ₁の前後１００μｓの間光制御可能なスイッチ１３″ａ〜１３″ｎのうちの １つに印加されるものとする。明らかなことは点弧期間の所定の終了のためにさ らに別の信号Ｉ_EHVを光制御可能なスイッチに印加する必要はないということで ある。光トリガスイッチ１３ａ〜１３ｎ乃至はこの光トリガスイッチに配属され る高圧ブレークオーバダイオード１３′ａ〜１３′ｎのスイッチオフは専ら時点 ｔ₂に印加される第２の制御信号Ａによって行われる。この第２の制御信号Ａは 図４の一番上の部分線図に図示されている。 従って、信号Ｕ_ESによって図２及び図３の点弧装置においても１次電流Ｉ₁は 時点ｔ₂において再び上昇し、このため２次電流Ｉ₂は強制的に終了され、図４か ら見て取れるようにほぼ２０ｍＡ／５０μｓだけ降下し、この結果、点弧期間は 強制的に終了される。また図２及び図３の変形実施形態においても２次電圧Ｕ₂ は時点ｔ₃での第２の制御信号Ｕ_ESの遮断の際に再び上昇するが、オーバーヘッ ドに接続可能なスイッチ１３′ａ〜１３′ｎの阻止電圧に達することはない。そ してその後ゼロに向かって降下する。よって、点弧プラグの残留エネルギは、点 弧プラグを新たに点弧することなく迅速に低下する。 従って、図１〜図３に図示された回路は点弧期間を任意に短縮できるという点 で際立っている。これは一方で─図１に図示されたような高圧スイッチであれ又 は図２及び図３に基づいて説明されたような高圧スイッチであれ─高圧スイッチ を使用することによって可能になる。この高圧スイッチの保持電流は、２次電流 Ｉ₂がこの高圧スイッチの保持電流を下回るがゆえに時点ｔ₂で遮断されるように 選択される。 これらの回路の実質的に確実な機能は、時点ｔ₂で発生され点弧コイルに送出 される第２の制御信号Ａによって２次電流Ｉ₂が任意に遮断される場合に得られ る。時点ｔ₂の第２の制御信号によって、上述のように、２次電流Ｉ₂は確実にゼ ロに降下する。この結果、高圧スイッチは確実にスイッチオフされ、一定の期間 （リカバリータイム/ターンオフ時間）の後でもオフ状態のままである。 高圧スイッチのスイッチオフによって、点弧プラグは点弧コイルから減結合さ れる。このため、時点ｔ₃の後で２次電圧Ｕ₂が上昇する場合でもプラグの再点弧 は行われない。 この説明から一方では図１〜３の誘導点弧装置の機能が明らかになり、他方で は誘導点弧装置による内燃機関の点弧プラグを制御する方法が明らかになる。こ の方法は同様に点弧プラグの所定の点弧期間を実現するために２つの制御信号を 発生する点で際立っている。第１の制御信号は時点ｔ₁に点弧過程をトリガする のに使用される。時点ｔ₂に送出される第２の制御信号Ａは、点弧プラグにおけ る２次電流を確実に遮断しこれにより点弧期間を制限する目的を有する。この第 ２の制御信号は、一方で、使用される高圧スイッチのリカバリータイム／ターン オフ時間を守るために、有利には１００μｓの期間供給されなければならないこ とが判明した。他方で、この第２の制御信号の短い持続時間ゆえに、１次電流Ｉ₁ の遮断の際に２次電流Ｉ₂は時点ｔ₃ではもはや再び上昇しないことが保証され る。 図１〜３の回路の特別な実施形態及びこの方法の構成によって、点火プラグに 測定電流を印加することができ、図１及び図２乃至は図３で図示され説明された 測定回路１９乃至は１９′が使用される。点弧プラグのスパークギャップを介し て流れる測定電流は、点弧 スパークが発生していない間に評価される。この測定電流は燃焼の間に燃焼室内 に存在するイオンのために流れる。このイオン電流測定とも呼ばれる方法によっ て燃焼過程が監視される。測定電流は２０μＡ〜２００μＡまでの範囲内にある 。有利には５０μＡ〜１００μＡの測定電流が選択される。図１及び図２に使用 される高圧スイッチについての説明から明らかなことは、このイオン電流測定の 実施には逆導通ブレークオーバダイオードすなわち逆導通高圧ダイオード乃至は 逆導通光トリガブレークオーバダイオードが使用されることである。これにより 、イオン電流測定の実施は比較的僅少なコストで行われる。図１で説明したよう に、個別イグニッションコイルが使用される場合には、各点弧プラグに対して別 々の測定回路を設けることが可能である。しかし、複数の例えば４つの点弧プラ グに対して唯一の測定回路を使用することも考えられる。 図３には逆阻止高圧スイッチが使用される。図３に図示された測定回路は、図 １の装置にも使用可能であり、図１の高圧スイッチ１３はその場合逆阻止形に構 成されなければならない。 上述の説明から分かるように、図１〜３に示された誘導点弧装置におけるイオ ン電流測定は、点弧プラグに送出される電圧供給又は２次開始電流Ｉ₂を低減す る必要なしに可能である。２次電流の所定の「遮断」 によって点弧コイルの高いエネルギがプラグに送出され、これによりあらゆる動 作条件下で十分な電圧供給及びエネルギ供給が与えられる。 高圧スイッチの保持電流を特別に設定することか又は有利には第２の制御信号 かのいずれかによる高圧スイッチの任意のスイッチオフによって次のことが保証 される。すなわち、出力段制御部又は点弧プラグにおける高い損失電力が発生し ないことが保証される。 高圧スイッチの遮断によって点弧コイルに残っているエネルギは点弧プラグの 再点弧をもたらすことなしに小さい時定数で消滅する。最終的に点弧期間を任意 に終了させることによって、マルチシリンダエンジン、例えば５つより多いシリ ンダを有するエンジンにおける残留エネルギ動作は高い回転数の場合に及び出力 段のみによる制御の場合に回避される。 この場合、所定のエネルギで点弧プラグに対して比較的低い開始電流が選択され 、相応に点弧期間が長くなる。２次電流Ｉ₂の低い開始値によってプラグ磨耗が 比較的少なくなる。この動作方法は図２及び図３で説明したようにとりわけ電子 的高圧配電部と関連づけて実現される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくとも１つの点弧コイルに対する少なくとも１つの制御回路を有し、さ らに少なくとも１つの点弧プラグを有する内燃機関の点弧プラグのための誘導点 弧装置において、 少なくとも１つの点弧プラグに配属される高圧スイッチ（１３；１３ａ〜１ ３ｎ）を特徴とし、 該高圧スイッチ（１３；１３ａ〜１３ｎ）は制御回路の第１の制御信号によ って導通性のオン状態にもたらされ、 前記高圧スイッチ（１３；１３ａ〜１３ｎ）を前記オン状態において少なく とも１つの点弧プラグ（３；３ａ〜３ｎ）のスパーク電流（Ｉ₂）が流れ、 さらに前記高圧スイッチは、後続の制御が無い場合には前記スパーク電流が 所定の値（保持電流）を下回るまで導通状態に留まるように構成されることを特 徴とする、内燃機関の点弧プラグのための誘導点弧装置。 ２．制御回路は、点弧期間の所定の終了のために第２の制御信号を送出すること を特徴とする請求項１記載の点弧装置。 ３．第２の制御信号は新たな２次電流（Ｉ₂）が発生されないほど短くかつ前記 第２の制御信号は高圧スイッチ（１３；１３ａ〜１３ｎ）がターンオフ時間 後にオフ状態に留まるほど長いことを特徴とする請求項１又は２記載の点弧装置 。 ４．第２の制御信号の導通時間は１０μｓ〜５００μｓであり、有利にはほぼ１ ００μｓであることを特徴とする請求項３記載の点弧装置。 ５．高圧スイッチ（１３；１３ａ〜１３ｎ）は、点弧コイルの２次側の高圧出力 側（１１）と点弧プラグ（３；３ａ〜３ｎ）との間に配置されることを特徴とす る請求項１〜４までのうちの１項記載の点弧装置。 ６．高圧スイッチはブレークオーバダイオードとして又はトリガ可能なものとし て形成されることを特徴とする請求項１〜５までのうち１項記載の点弧装置。 ７．高圧スイッチ（１３）は逆導通高圧ブレークオーバダイオードとして形成さ れることを特徴とする請求項６記載の点弧装置。 ８．高圧スイッチ（１３；１３ａ〜１３ｎ）は、逆導通光トリガブレークオーバ ダイオードとして形成されることを特徴とする請求項６記載の点弧装置。 ９．イオン電流を検出するための、点弧プラグ（３；３ａ〜３ｎ）に測定電流を 印加する測定回路（１９、１９′）を特徴とする請求項１〜８までのうちの１項 記載の点弧装置。 10．誘導点弧装置、とりわけ請求項１〜９までのうち の１項記載の誘導点弧装置によって内燃機関の点弧プラグを制御する方法におい て、 該点弧プラグの所定の点弧期間を実現するために２つの制御信号を発生し、 第１の制御信号は点弧スパークを発生させるために使用され、第２の制御信 号は２次電流を遮断しこれにより前記点弧期間を終了させるために使用されるこ とを特徴とする、内燃機関の点弧プラグを制御する方法。 11．第２の制御信号は、スパーク電流を点弧プラグに流す高圧スイッチのスイッ チオフのために使用されることを特徴とする請求項１０記載の方法。 12．第２の制御信号を１０μｓ〜５００μｓの期間供給し、有利にはほぼ１００ μｓの期間供給することを特徴とする請求項１０又は１１記載の方法。 13．燃焼過程をイオン電流測定によって監視するために、点弧プラグに測定電圧 を印加することを特徴とする請求項１０〜１２のうちの１項記載の方法。 14．測定電圧は１００Ｖ〜５００Ｖ、有利には２００Ｖ〜３００Ｖに選択される ことを特徴とする請求項１０〜１３までのうちの１項記載の方法。