Система управления зажиганием для двигателя внутреннего сгорания

Система управления зажиганием для двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к системе управления зажиганием для двигателя внутреннего сгорания, которая управляет током разряда свечи зажигания после начала разряда свечи зажигания.

2. Описание предшествующего уровня техники

[0002] В качестве системы управления зажиганием такого типа, например, известна система, описанная в публикации японской патентной заявки No. 2014-206061. В системе, описанной в JP 2014-206061 А, сигнал зажигания выдается из устройства управления (ЭБУ) на устройство зажигания, то есть выполняется подача напряжения на первичную обмотку. Далее, когда выдача сигнала зажигания прекращается, прекращается подача напряжения на первичную обмотку, и поэтому противоэлектродвижущая сила генерируется во вторичной обмотке, что приводит к разряду свечи зажигания. После прекращения выдачи сигнала зажигания ЭБУ выдает сигнал интервала подачи энергии (сигнал управления формой импульса разряда) на устройство зажигания. Устройство зажигания управляет током разряда свечи зажигания в интервале времени, в течение которого поступает сигнал интервала подачи энергии.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] При этом в вышеупомянутой системе, в случае, когда линия передачи для передачи сигнала интервала подачи энергии шунтируется элементом на стороне электрического потенциала, соответствующего логическому значению сигнала интервала подачи энергии, управление током разряда свечи зажигания продолжается, даже если ЭБУ не выполняет команду тока разряда свечи зажигания. Таким образом, в этом случае имеются недостатки в том, что ускоряется износ свечи зажигания, и возрастает величина потребления энергии.

[0004] Изобретением предложена система управления зажиганием для двигателя внутреннего сгорания, которая делает возможным определение неисправности линии передачи сигнала управления формой импульса, которая передает сигнал управления формой импульса разряда.

[0005] Далее будет описано средство решения вышеуказанной проблемы и его функциональные результаты.

1. Система управления зажиганием для двигателя внутреннего сгорания согласно объекту изобретения содержит: устройство зажигания, включающее в себя катушку зажигания, оснащенную первичной обмоткой и вторичной обмоткой, свечу зажигания, соединенную со вторичной обмоткой и расположенную в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания, цепь управления разрядом, сконфигурированную с возможностью продолжения разряда свечи зажигания после начала разряда свечи зажигания, а также блок управления разрядом, сконфигурированный с возможностью управления током разряда свечи зажигания при помощи цепи управления разрядом после начала разряда свечи зажигания; устройство управления для выдачи сигнала зажигания и сигнала управления формой импульса разряда на устройство зажигания, при этом сигнал зажигания представляет собой сигнал, который управляет подачей напряжения на первичную обмотку, причем сигнал управления формой импульса разряда является сигналом, который командует управлением током разряда при помощи цепи управления разрядом; линию передачи зажигания для передачи сигнала зажигания от устройства управления на устройство зажигания; и линию передачи сигнала управления формой импульса для передачи сигнала управления формой импульса разряда от устройства управления на устройство зажигания, и устройство управления включает в себя блок выполнения определения для определения того, является ли линия передачи сигнала управления формой импульса неисправной, на основе, по меньшей мере, одного из условий: условия, что электрический потенциал линии передачи сигнала управления формой импульса в интервал времени, в течение которого сигнал управления формой импульса разряда не выдается на линию передачи сигнала управления формой импульса, представляет собой электрический потенциал, когда сигнал управления формой импульса разряда выдается, и условия, что электрический ток течет через первичную обмотку или через вторичную обмотку в заранее заданный интервал времени, за исключением интервала времени, в течение которого сигнал управления формой импульса разряда выдается на линию передачи сигнала управления формой импульса, и интервала времени, в течение которого сигнал зажигания выдается на линию передачи зажигания. Объект изобретения может также быть определен следующим образом. Система управления зажиганием для двигателя внутреннего сгорания содержит: устройство зажигания, включающее в себя катушку зажигания, оснащенную первичной обмоткой и вторичной обмоткой, свечу зажигания, соединенную с вторичной обмоткой, при этом свеча зажигания расположена в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания, цепь управления разрядом, сконфигурированную с возможностью продолжения разряда свечи зажигания после начала разряда свечи зажигания, а также блок управления разрядом, сконфигурированный с возможностью управления током разряда свечи зажигания при помощи цепи управления разрядом после начала разряда свечи зажигания; электронный блок управления, сконфигурированный для выдачи сигнала зажигания и сигнала управления формой импульса разряда на устройство зажигания, при этом сигнал зажигания представляет собой сигнал, который управляет подачей напряжения на первичную обмотку, а сигнал управления формой импульса разряда представляет собой сигнал, который командует управлением током разряда с помощью цепи управления разрядом; линию передачи зажигания, сконфигурированную для передачи сигнала зажигания от электронного блока управления на устройство зажигания; а также линию передачи сигнала управления формой импульса, сконфигурированную для передачи сигнала управления формой импульса разряда от электронного блока управления на устройство зажигания, при этом электронный блок управления сконфигурирован с возможностью определения того, является ли линия передачи сигнала управления формой импульса неисправной, на основе, по меньшей мере, одного из условий i) условия, что электрический потенциал линии передачи сигнала управления формой импульса в интервал времени, в течение которого сигнал управления формой импульса разряда не выдается на линию передачи сигнала управления формой импульса, представляет собой такой же электрический потенциал, как тот, когда сигнал управления формой импульса разряда выдается, и ii) условия, что электрический ток течет через первичную обмотку или через вторичную обмотку в заранее заданный интервал времени, за исключением интервала времени, в течение которого сигнал управления формой импульса разряда выдается на линию передачи сигнала управления формой импульса, и интервала времени, в течение которого сигнал зажигания выдается на линию передачи зажигания.

[0006] В вышеописанной конфигурации после начала разряда свечи зажигания блок управления разрядом управляет цепью управления разрядом, и благодаря этому можно продолжить разряд свечи зажигания. Здесь, например, в случае, когда линия передачи сигнала управления формой импульса замыкается элементом, который имеет электрический потенциал, соответствующий логическому значению сигнала управления формой импульса разряда, электрический потенциал линии передачи сигнала управления формой импульса становится электрическим потенциалом сигнала управления формой импульса разряда, в интервал времени, в течение которого устройство управления не выдает сигнал управления формой импульса разряда. Кроме того, в этом случае управление током разряда продолжается с помощью цепи управления разрядом. Поэтому хотя считается, что электрический ток обычно не течет через первичную обмотку и вторичную обмотку в заранее заданный интервал времени, за исключением интервала времени, в течение которого сигнал управления формой импульса разряда выдается на линию передачи сигнала управления формой импульса, и интервала времени, в течение которого сигнал зажигания выдается на линию передачи зажигания, электрический ток продолжает течь даже в заранее заданный интервал времени.

[0007] Вышеописанная конфигурация сфокусирована на этой идее и определяет наличие неисправности с помощью блока выполнения определения. Поэтому можно определить неисправность линии передачи сигнала управления формой импульса, которая передает сигнал управления формой импульса разряда.

2. Система управления зажиганием для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеописанному 1 дополнительно содержит устройство переключения для переключения между состоянием проводимости и состоянием прерывания для блока управления разрядом, и источник электрической энергии, и переводит устройство переключения в состояние прерывания в случае определения того, что линия передачи сигнала управления формой импульса неисправна.

[0008] В вышеописанной конфигурации в случае, когда блок выполнения определения определяет, что линия передачи сигнала управления формой импульса неисправна, устройство переключения переходит в состояние прерывания. В этом случае блок управления разрядом не может управлять током разряда. Поэтому после начала разряда свечи зажигания в ответ на команду подачи напряжения на первичную обмотку сигналом зажигания, ток разряда быстрее становится нулевым более быстро по сравнению со случаем, когда блок управления разрядом управляет током разряда. Следовательно, можно уменьшить величину разряда свечи зажигания и предотвратить износ свечи зажигания.

[0009] 3. Система управления зажиганием для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеописанному 2 имеет первый режим приведения воздушно-топливного отношения в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания к заранее заданному воздушно-топливному отношению и второй режим приведения воздушно-топливного отношения в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания к воздушно-топливному отношению, которое беднее, чем воздушно-топливное отношение в первом режиме, выдает сигнал управления формой импульса разряда во втором режиме и запрещает выполнение второго режима в случае определения того, что линия передачи сигнала управления формой импульса неисправна.

[0010] В вышеописанной конфигурации выполнение второго режима запрещено. Поэтому выполняется первый режим, который показывает лучшую воспламеняемость, чем второй режим. Соответственно, можно соответствующим образом предотвратить возникновение ситуации, в которой воспламеняемость топлива является низкой, даже если устройство переключения введено в разомкнутое состояние и отсутствует управление током разряда.

[0011] 4. В системе управления зажиганием для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеописанному 1, устройство управления переменно управляет временем задержки момента выдачи сигнала управления формой импульса разряда на устройство зажигания относительно момента выдачи сигнала зажигания на устройство зажигания и посредством этого переменно управляет величиной тока разряда, которая управляется блоком управления разрядом в зависимости от времени задержки. В случае, когда время задержки является продолжительным, блок управления разрядом меняет величину тока разряда до большего значения в сравнении со случаем, когда время задержки является небольшим. В случае, когда определено, что линия передачи сигнала управления формой импульса неисправна, выполняется процесс снижения верхнего предела выходной мощности двигателя внутреннего сгорания.

[0012] В вышеописанной конфигурации во время возникновения неисправности, например, короткого замыкания между линией передачи сигнала управления формой импульса и элементом, который имеет электрический потенциал, соответствующий логическому значению сигнала управления формой импульса разряда, вышеописанное время задержки минимизировано, и поэтому ток разряда меняется на меньшее значение. Между тем в случае, когда обороты двигателя внутреннего сгорания являются низкими, воздушный поток в камере сгорания является медленным по сравнению со случаем, когда обороты двигателя внутреннего сгорания высоки, и поэтому токовый разряд с меньшей легкостью переносится воздушным потоком. Поэтому в случае, когда обороты двигателя внутреннего сгорания являются низкими, воспламеняемость с меньшей легкостью уменьшается из-за небольшого тока разряда свечи зажигания по сравнению со случаем, когда обороты двигателя внутреннего сгорания являются высоким.

[0013] При этом в вышеописанной конфигурации путем уменьшения верхнего предела выходной мощности двигателя внутреннего сгорания можно предотвратить возникновение уменьшения воспламеняемости, даже когда блок управления разрядом меняет ток разряда на меньшее значение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0014] Признаки, преимущества, а также техническая и промышленная значимость иллюстративных вариантов осуществления изобретения будут описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые элементы, и на которых:

Фиг. 1 представляет собой диаграмму, показывающую конфигурацию системы двигателя, которая включает в себя систему управления зажиганием согласно первому варианту осуществления изобретения;

Фиг. 2 представляет собой принципиальную электрическую схему, показывающую конфигурацию схемы системы управления зажиганием согласно первому варианту осуществления изобретения;

Фиг. 3 представляет собой временную диаграмму, показывающую пример управления зажиганием согласно первому варианту осуществления изобретения;

Фиг. 4A - фиг. 4D представляют собой принципиальные электрические схемы, показывающие примеры управления зажиганием согласно первому варианту осуществления изобретения;

Фиг. 5 представляет собой блок-схему, показывающую процедуру процесса размыкания-замыкания реле согласно первому варианту осуществления изобретения;

Фиг. 6 представляет собой блок-схему, показывающую процедуру процесса определения неисправности и отказоустойчивого процесса согласно первому варианту осуществления изобретения;

Фиг. 7 представляет собой принципиальную электрическую схему, показывающую конфигурацию схемы системы управления зажиганием согласно второму варианту осуществления изобретения;

Фиг. 8 представляет собой блок-схему, показывающую процедуру процесса определения неисправности и отказоустойчивого процесса согласно второму варианту осуществления изобретения; и

Фиг. 9 представляет собой блок-схему, показывающую процедуру процесса определения неисправности и отказоустойчивого процесса согласно третьему варианту осуществлении изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0015] Первый вариант осуществления. Далее будет описан первый вариант осуществления системы управления зажиганием со ссылкой на фигуры. Двигатель 10 внутреннего сгорания, показанный на фиг. 1, представляет собой многоцилиндровый двигатель внутреннего сгорания с искровым зажиганием. Во впускном канале 12 двигателя 10 внутреннего сгорания установлен дроссельный клапан 14 с электронным управлением с возможностью изменения площади поперечного сечения прохода. На выпускной стороне впускного канала 12 относительно дроссельного клапана 14 расположен клапан 16 впрыска во впускной канал для впрыскивания топлива во впускное отверстие. Воздух во впускном канале 12 и топливо, впрыскиваемое из клапана 16 впрыска во впускной канал, при открытии впускного клапана 18 заполняют камеру 24 сгорания, которая образована цилиндром 20 и поршнем 22. Камера 24 сгорания обращена к отверстию впрыска клапана 26 впрыска в цилиндр, и посредством клапана 26 впрыска в цилиндр топливо может быть введено и подается непосредственно в камеру 24 сгорания. Свеча 28 зажигания устройства 30 зажигания выступает в камере 24 сгорания. При этом с помощью искрового зажигания свечи 28 зажигания воспламеняется воздушно-топливная смесь воздуха и топлива, таким образом, воздушно-топливная смесь поступает для сгорания. Некоторая часть энергии сгорания воздушно-топливной смеси преобразуется в энергию вращения коленчатого вала 32 через поршень 22. С коленчатым валом 32 может быть механически соединено ведущее колесо транспортного средства. При этом в данном варианте осуществления изобретения подразумевается, что транспортное средство представляет собой транспортное средство, в котором только двигатель 10 внутреннего сгорания сообщает динамическую энергию ведущему колесу.

[0016] Воздушно-топливная смесь, подаваемая для сгорания, при открывании выпускного клапана 34 выбрасывается в выхлопной канал 36 в виде выхлопных газов. Электронный блок управления (ЭБУ) 40 представляет собой устройство управления, которое управляет двигателем 10 внутреннего сгорания. На ЭБУ 40 поступают выходные величины различных датчиков, таких как датчик 39 угла поворота коленчатого вала, который определяет обороты NE коленчатого вала 32. Далее, на основе поступивших выходных величин, ЭБУ 40 приводит в действие различные приводы, такие как дроссельный клапан 14, клапан 16 впрыска во впускной канал, клапан 26 впрыска в цилиндр и устройство 30 зажигания.

[0017] На фиг. 2 показана конфигурация схемы устройства 30 зажигания. Как показано на фиг. 2, устройство 30 зажигания содержит катушку 50 зажигания, в которой магнитным способом соединены первичная обмотка 52 и вторичная обмотка 54. При этом на фиг. 2 черными кругами, обозначающими пару клемм первичной обмотки 52 и пару клемм вторичной обмотки 54, показаны клеммы, на которых полярности генерируемых электродвижущих сил в первичной обмотке 52 и вторичной обмотке 54 соответственно равны, когда магнитные потоки, взаимосвязанные с первичной обмоткой 52 и вторичной обмоткой 54, меняются в состоянии, в котором оба конца первичной обмотки 52 и оба конца вторичной обмотки 54 разомкнуты.

[0018] Одна клемма вторичной обмотки 54 соединена со свечой 28 зажигания, и другая клемма заземлена через диод 56 и шунтирующий резистор 58. Диод 56 представляет собой выпрямительный элемент, который обеспечивает поток электрического тока в направлении прохода через свечу 28 зажигания, через вторичную обмотку 54 на землю и ограничивает поток электрического тока в обратном направлении. Шунтирующий резистор 58 представляет собой резистор для определения электрического тока, текущего через вторичную обмотку 54 при помощи напряжения Vi2, падающего на шунтирующем резисторе 58. Другими словами, шунтирующий резистор 58 представляет собой резистор для определения тока разряда свечи 28 зажигания.

[0019] Одна клемма первичной обмотки 52 катушки 50 зажигания соединена с положительным электродом наружного аккумулятора 44 через клемму TRM1 устройства 30 зажигания. Кроме того, другая клемма первичной обмотки 52 заземлена через элемент 60 переключения зажигания. При этом в варианте осуществления изобретения элемент 60 переключения зажигания представляет собой биполярный транзистор с изолированным затвором (БТИЗ). Кроме того, с помощью элемента 60 переключения зажигания диод 62 соединен обратно-параллельно.

[0020] Электрическая энергия, снятая с клеммы TRM1, принимается также усилительной цепью 70. В данном варианте осуществления изобретения усилительная цепь 70 выполнена как усилительная цепь прерывистого действия. То есть встроен индукционный элемент 72, имеющий один конец, соединенный с клеммой TRM1, а другой конец индукционного элемента 72 заземлен через усилительный переключающий элемент 74. При этом в этом варианте осуществления изобретения элемент 74 переключения усиления представляет собой БТИЗ. Между индукционным элементом 72 и элементом 74 переключения усиления подсоединен анод диода 76. Катод диода 76 заземлен через конденсатор 78. Зарядное напряжение Vc конденсатора 78 является выходным напряжением усилительной цепи 70.

[0021] Точка между диодом 76 и конденсатором 78 соединена с точкой между первичной обмоткой 52 и элементом 60 переключения зажигания через элемент 80 переключения управления и диод 82. Другими словами, выходная клемма усилительной цепи 70 соединена с точкой между первичной обмоткой 52 и элементом 60 переключения зажигания через элемент 80 переключения управления и диод 82. В данном варианте осуществления изобретения элемент 80 переключения управления представляет собой полевой МОП транзистор. Вышеописанный диод 82 представляет собой выпрямительный элемент для блокировки обратного протекания электрического тока со стороны первичной обмотки 52 и элемента 60 переключения зажигания в сторону усилительной цепи 70 через пассивный диод элемента 80 переключения управления.

[0022] Блок 84 управления усилением представляет собой задающий контур, который управляет выходным напряжением усилительной цепи 70 путем выполнения операции размыкания-замыкания элемента 74 переключения усиления на основе сигнала Si зажигания, подаваемого на клемму TRM2. При этом блок 84 управления усилением контролирует выходное напряжение усилительной цепи 70 (зарядное напряжение Vc конденсатора 78), и останавливает операцию размыкания-замыкания элемента 74 переключения усиления, когда выходное напряжение становится заранее заданной величиной или более.

[0023] Блок 86 управления разрядом представляет собой задающую цепь, которая управляет током разряда свечи 28 зажигания путем выполнения операции размыкания-замыкания элемента 80 переключения управления на основе сигнала Si зажигания, подаваемого на клемму TRM2, и сигнала Sc управления формой импульса разряда, подаваемого на клемму TRM3. При этом электрическая энергия аккумулятора 44, снятая с клеммы TRM1, подается на блок 86 управления разрядом через реле 90. Реле 90 представляет собой устройство размыкания-замыкания, в котором операция размыкания-замыкания выполняется командным сигналом Sr источника электрической энергии, подаваемым на клемму TRM4. Другими словами, реле 90 представляет собой устройство переключения, которое переключается между состоянием проводимости и состоянием прерывания для блока 86 управления разрядом и аккумулятора 44. Когда реле 90 введено в разомкнутое состояние (состояние прерывания), источник электрической энергии для работы блока 86 управления разрядом выключается.

[0024] Клемма TRM2 устройства 30 зажигания соединена с ЭБУ 40 через линию Li передачи зажигания, а клемма TRM3 соединена с ЭБУ 40 через линию Lc передачи сигнала управления формой импульса. Кроме того, клемма TRM4 устройства 30 зажигания соединена с ЭБУ 40 через линию Lr передачи источника электрической энергии.

[0025] При этом на фиг. 2 особо детализирована конфигурация части, относящейся к ЭБУ 40, которая выдает сигнал Sc управления формой импульса разряда. То есть ЭБУ 40 включает в себя микрокомпьютер (МК 42). Кроме того, ЭБУ 40 включает в себя внутренний источник 92 электрической энергии, и при этом внутренний источник 92 электрической энергии заземлен через биполярный транзистор (управляющий переключающий элемент 93) и резистор 94. При этом линия Lc передачи сигнала управления формой импульса соединена с соединительной точкой между управляющим переключающим элементом 93 и резистором 94. Кроме того, ЭБУ 40 включает в себя буфер 96. Буфер 96 принимает напряжение в соединительной точке между управляющим переключающим элементом 93 и резистором 94, и преобразует напряжение в напряжение, которое может быть определено с помощью МК 42.

[0026] В первом режиме приведения воздушно-топливного отношения двигателя 10 внутреннего сгорания к первому целевому воздушно-топливному отношению (здесь: теоретическому воздушно-топливному отношению), ЭБУ 40 выдает сигнал Si зажигания через линию Li передачи зажигания, и не выдает сигнал Sc управления формой импульса разряда на линию Lc передачи сигнала управления формой импульса. Кроме того, во втором режиме приведения воздушно-топливного отношения ко второму целевому воздушно-топливному отношению, которое беднее, чем первое целевое воздушно-топливное отношение, ЭБУ 40 выдает сигнал Si зажигания через линию Li передачи зажигания, и выдает сигнал Sc управления формой импульса разряда через линию Lc передачи сигнала управления формой импульса. При этом в данном варианте осуществления изобретения и сигнал Si зажигания, и сигнал Sc управления формой импульса разряда представляют собой импульсные сигналы с логическим значением Н.

[0027] Далее, в частности, будет проиллюстрировано управление зажиганием во втором режиме согласно варианту осуществления изобретения с использованием фиг. 3 и фиг. 4A - фиг. 4D. На фиг. 3 показаны изменение сигнала Si зажигания, изменение сигнала Sc управления формой импульса разряда, изменение состояний размыкания-замыкания элемента 60 переключения зажигания, изменение состояний размыкания-замыкания элемента 74 переключения усиления, изменение состояний размыкания-замыкания элемента 80 переключения управления, изменение электрического тока I1 для протекания через первичную обмотку 52 и изменение электрического тока I2 для протекания через вторичную обмотку 54. При этом, что касается полярностей электрических токов I1, I2, стороны, обозначаемые стрелками, показанными на фиг. 2, определены как положительные.

[0028] Когда сигнал Si зажигания выдается на устройство 30 зажигания в момент t1 времени, устройство 30 зажигания выполняет действие включения (замыкания) элемента 60 переключения зажигания. В результате электрический ток I1, протекающий через первичную обмотку 52, постепенно увеличивается. На фиг. 4A показан маршрут электрического тока для протекания через первичную обмотку 52 в это время. Как показано на фиг. 4A, когда выполняется действие замыкания элемента 60 переключения зажигания, первая петлеобразная цепь, которая представляет собой петлеобразную цепь, включающую в себя аккумулятор 44, первичную обмотку 52 и элемент 60 переключения зажигания, становится замкнутым контуром с обратной связью, и через нее течет электрический ток. При этом, поскольку электрический ток, текущий через первичную обмотку 52, постепенно увеличивается, взаимосвязанный с ним магнитный поток вторичной обмотки 54 постепенно увеличивается. Поэтому во вторичной обмотке 54 генерируется электродвижущая сила, препятствующая увеличению взаимосвязанного магнитного потока. Однако электродвижущая сила делает анодную сторону диода 56 отрицательной, и поэтому электрический ток не течет через вторичную обмотку 54.

[0029] Кроме того, как показано на фиг. 3, когда сигнал Si зажигания выдается на устройство 30 зажигания, блок 84 управления усилением выполняет операцию размыкания-замыкания элемента 74 переключения усиления. После этого, в момент t2 времени, который является временем, когда истекает время Td задержки от момента t1 времени, когда сигнал Si зажигания был подан на устройство 30 зажигания, сигнал Sc управления формой импульса разряда выдается на устройство 30 зажигания.

[0030] После этого, когда подача сигнала Si зажигания прекращается в момент t3 времени, другими словами, когда напряжение линии Li передачи зажигания меняется от напряжения логического значения Н на напряжение логического значения L, устройство 30 зажигания выполняет операцию размыкания элемента 60 переключения зажигания. Посредством этого, электрический ток I1, текущий через первичную обмотку 52, становится равным нулю, и, как реакция на противоэлектродвижущую силу, генерируемую во вторичной обмотке 54, электрический ток течет через вторичную обмотку 54. Вследствие этого свеча 28 зажигания начинает разряд.

[0031] На фиг. 4B показан маршрут электрического тока в это время. Как показано на фигуре, когда взаимосвязанный магнитный поток вторичной обмотки 54 начинает уменьшаться из-за прекращения электрического тока первичной обмотки 52, во взаимосвязанной магнитной катушке во вторичной обмотке 54 генерируется противоэлектродвижущая сила в направлении отмены уменьшения, и поэтому электрический ток I2 течет через свечу 28 зажигания, вторичную обмотку 54, диод 56 и шунтирующий резистор 58. Когда электрический ток I2 течет через вторичную обмотку 54, на свече 28 зажигания возникает падение напряжения Vd, и падение напряжения «r⋅I2», соответствующее величине r сопротивления шунтирующего резистора 58 возникает на шунтирующем резисторе 58. Следовательно, когда прямое падение напряжения диода 56 и пр. игнорируется, суммарное напряжение «Vd+r⋅I2», состоящее из падения напряжения Vd на свече 28 зажигания и падения напряжения на шунтирующем резисторе 58, подается на вторичную обмотку 54. Напряжение постепенно уменьшает взаимосвязанный магнитный поток вторичной обмотки 54. Постепенное уменьшение электрического тока I2, протекающего через вторичную обмотку 54 от момента t3 времени до момента t4 времени на фиг. 3 представляет собой явление, которое вызвано подачей напряжения «Vd+r⋅I2» на вторичную обмотку 54.

[0032] Как показано на фиг. 3, после момент t4 времени блок 86 управления разрядом выполняет операцию размыкания-замыкания элемента 80 переключения управления. На фиг. 4C показан маршрут электрического тока в интервал времени от момента t4 времени до момента t5 времени, в течение которого элемент 80 переключения управления находится в замкнутом состоянии. При этом вторая петлеобразная цепь, которая представляет собой петлеобразную цепь, включающую в себя усилительную цепь 70, элемент 80 переключения управления, диод 82, первичную обмотку 52 и аккумулятор 44, становится замкнутым контуром, и через нее течет электрический ток.

[0033] На фиг. 4D показан маршрут электрического тока в интервал времени от момента t5 времени до момента t6 времени, в течение которого элемент 80 переключения управления находится в разомкнутом состоянии. При этом противоэлектродвижущая сила, препятствующая изменению магнитного потока, которое вызывается уменьшением абсолютной величины электрического тока, протекающего через первичную обмотку 52, генерируется в первичной обмотке 52. Посредством этого, третья петлеобразная цепь, который представляет собой петлеобразную цепь, включающую в себя диод 62, первичную обмотку 52 и аккумулятор 44, становится замкнутым контуром, и через нее течет электрический ток.

[0034] Здесь с помощью временного отношения D длительности Ton интервала времени действия замыкания к длительности T одного цикла операции размыкания-замыкания элемента 80 переключения управления, показанного на фиг. 3, можно управлять электрическим током, протекающим через первичную обмотку 52. Блок 86 управления разрядом выполняет управление на постепенное увеличение абсолютной величины электрического тока I1, протекающего через первичную обмотку 52, с помощью временного отношения D. Электрический ток I1 в этот интервал времени имеет обратную полярность относительно электрического тока I1, протекающего через первичную обмотку 52, когда элемент 60 переключения зажигания находится в замкнутом состоянии. Поэтому если магнитный поток, который генерируется электрическим током I1, протекающим через первичную обмотку 52, когда элемент 60 переключения зажигания находится в замкнутом состоянии, определяется как положительный, электрический ток I1, генерируемый размыканием и замыканием элемента 80 переключения управления, уменьшает магнитный поток. При этом в случае, когда скорость постепенного уменьшения взаимосвязанного магнитного потока вторичной обмотки 54 электрическим током I1, протекающим через первичную обмотку 52, совпадает со скоростью постепенного уменьшения, когда напряжение «Vd+r⋅I2» подается на вторичную обмотку 54, электрический ток, протекающий через вторичную обмотку 54, не уменьшается. В этом случае потери электрической энергии на свече 28 зажигания и шунтирующем резисторе 58 компенсируются электрической энергией, который выдается источником электрической энергии, образованным усилительной цепью 70 и аккумулятором 44.

[0035] Напротив, в случае, когда скорость постепенного уменьшения взаимосвязанного магнитного потока вторичной обмотки 54 электрическим током I1, протекающим через первичную обмотку 52, ниже, чем скорость постепенного уменьшения, когда напряжение «Vd+r⋅I2» подается на вторичную обмотку 54, электрический ток I2, протекающий через вторичную обмотку 54, постепенно уменьшается. При постепенном уменьшении электрического тока I2, взаимосвязанный магнитный поток постепенно уменьшается со скоростью постепенного уменьшения, когда напряжение «Vd+r⋅I2» подается на вторичную обмотку 54. Однако скорость постепенного уменьшения электрического тока I2, протекающего через вторичную обмотку 54, ниже по сравнению со случаем, когда абсолютная величина электрического тока I1, протекающего через первичную обмотку 52, не уменьшается постепенно.

[0036] Кроме того, в случае, когда абсолютная величина электрического тока I1, протекающего через первичную обмотку 52, постепенно увеличивается, при этом скорость постепенного уменьшения фактического взаимосвязанного магнитного потока выше, чем скорость постепенного уменьшения взаимосвязанного магнитного потока вторичной обмотки 54, когда напряжение «Vd+r⋅I2» подается на вторичную обмотку 54, напряжение вторичной обмотки 54 становится высоким под влиянием противоэлектродвижущей силы, препятствующей уменьшению взаимосвязанного магнитного потока. Далее, электрический ток I2, протекающий через вторичную обмотку 54, увеличивается, при этом «Vd+r⋅I2» становится равным напряжению вторичной обмотки 54.

[0037] Таким образом, путем управления скоростью постепенного увеличения абсолютной величины электрического тока I1, протекающего через первичную обмотку 52, можно управлять электрическим током I2, протекающим через вторичную обмотку 54. Другими словами, можно управлять током разряда свечи 28 зажигания как на увеличение, так и на уменьшение.

[0038] Блок 86 управления разрядом манипулирует вышеописанным временным отношением D элемента 80 переключения управления для управления с обратной связью величиной тока разряда, определяемой из падения напряжения Vi2 на шунтирующем резистора 58, так, чтобы она стремилась к предписанной величине I2* тока разряда.

[0039] При этом линия Li передачи зажигания, катушка 50 зажигания, свеча 28 зажигания, элемент 60 переключения зажигания, диод 62, элемент 80 переключения управления и диод 82, показанные на фиг. 2, предусмотрены для каждого цилиндра, однако на фиг. 2 показан только один для примера. В этой связи в данном варианте осуществления изобретения, что касается линии Lc передачи сигнала управления формой импульса, усилительной цепи 70, блока 84 управления усилением и блока 86 управления разрядом, один элемент служит для нескольких цилиндров. Далее, в зависимости от того, какому цилиндру соответствует сигнал Si зажигания, подаваемый на устройство 30 зажигания, блок 86 управления разрядом выбирает и приводит в действие соответствующий элемент 80 переключения управления. Кроме того, блок 84 управления усилением выполняет управление усилением, когда сигнал Si зажигания для любого цилиндра выдается на устройство 30 зажигания.

[0040] При условии, что сигнал Si зажигания не выдается, блок 86 управления разрядом приводит ток разряда к предписанной величине I2* тока разряда, в интервал времени после истечения нормативного времени от падающего фронта сигнала Si зажигания и перед падающим фронтом сигнала Sc управления формой импульса разряда. Далее, как показано на фиг. 3, блок 86 управления разрядом переменно устанавливает предписанную величину I2* тока разряда в зависимости от времени Td задержки выдачи сигнала Sc управления формой импульса разряда на устройство 30 зажигания относительно момента времени, когда сигнал Si зажигания выдается на устройство 30 зажигания. Посредством этого, ЭБУ 40 может переменно устанавливать предписанную величину I2* тока разряда посредством времени Td задержки.

[0041] Более конкретно, в этом варианте осуществления изобретения, когда обороты NE выше, ЭБУ 40 устанавливает предписанную величину I2* тока разряда равной большей величине, и удлиняет время Td задержки. Это устанавливается с учетом того факта, что в случае высоких оборотов NE воспламеняемость уменьшается, поскольку воздушный поток в камере 24 сгорания становится быстрее, чем в случае с низкими оборотами NE.

[0042] На фиг. 5 показана процедура процесса размыкания-замыкания реле 90 с помощью ЭБУ 40. Посредством ЭБУ 40 процесс выполняется периодически в заданном цикле, например. В серии циклов ЭБУ 40 определяет (S10), является ли режим вторым режимом, в котором выполняе