特許 6140623 点火制御装置、点火制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6140623

(24)【登録日】2017年5月12日

(45)【発行日】2017年5月31日

(54)【発明の名称】点火制御装置、点火制御方法

(51)【国際特許分類】

   F02P 1/08 20060101AFI20170522BHJP

   F02P 5/15 20060101ALI20170522BHJP

【ＦＩ】

   F02P1/08 301B

   F02P5/15 M

   F02P5/15 N

【請求項の数】5

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2014-26695(P2014-26695)

(22)【出願日】2014年2月14日

(65)【公開番号】特開2015-151941(P2015-151941A)

(43)【公開日】2015年8月24日

【審査請求日】2016年5月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002037

【氏名又は名称】新電元工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106909

【弁理士】

【氏名又は名称】棚井 澄雄

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100160093

【弁理士】

【氏名又は名称】小室 敏雄

(72)【発明者】

【氏名】白石 真嗣

【審査官】 小林 勝広

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０５−０１４５６６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００６−３２８９５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｐ １／００− ３／１２、 ５／１４５−５／１５５、

７／００−２３／０４

Ｈ０１Ｆ ３０／００−３８／１２、３８／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関の回転に伴ってイグニッションコイルに誘起されるパルス信号に基づき、前記内燃機関に備えられた点火プラグに供給される電圧を前記イグニッションコイルに発生させる点火制御装置であって、
前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルを通電するためのスイッチ素子と、
前記パルス信号を検出する検出部と、
前記検出部により前記パルス信号を検出して得られる信号に応答して前記イグニッションコイルの通電の停止を制御するためのタイミングを取得し、前記タイミングに従って前記スイッチ素子をオフ状態に制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記内燃機関が失火制御状態にあるか否かを判定し、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合、前記検出部により前記パルス信号を検出して得られるパルスのうち、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合に消失するパルスを除いたパルスの発生順序に基づき前記タイミングの基準を取得する、点火制御装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記検出部により前記パルス信号を検出して得られるパルスのうち、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合に消失するパルスを除いたパルスが発生する都度、次に発生すべきパルスの発生待ち状態となる、請求項１に記載の点火制御装置。

【請求項3】

前記検出部により前記パルス信号を検出して得られるパルスは、発生順に、第１パルス、第２パルス、第３パルスであり、前記第２パルスは、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合に消失するパルスであり、
前記制御部は、
正パルスが入力された場合、前記第１パルスの発生待ち状態であるか否かを判定し、前記第１パルスの発生待ち状態である場合、前記第１パルスに応答して実行すべき所定の処理を実行し、前記内燃機関が前記失火制御状態にあるか否かを判定し、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合、前記イグニッションコイルの通電を禁止した後、前記第３パルスの発生待ち状態となり、
正パルスが入力された場合、前記第１パルスの発生待ち状態であるか否かを判定し、前記第１パルスの発生待ち状態でない場合、前記第３パルスの発生待ち状態であるか否かを判定し、前記第３パルスの発生待ち状態である場合、前記イグニッションコイルの通電を許可し、前記第３パルスに応答して実行すべき所定の処理を実行した後、前記第１パルスの発生待ち状態となる、請求項１または２に記載の点火制御装置。

【請求項4】

前記制御部は、
前記内燃機関が前記失火制御状態にない場合、前記第２パルスの発生待ち状態となり、
正パルスが入力された場合、前記第１パルスの発生待ち状態でなく、かつ、前記第３パルスの発生待ち状態でない場合、前記パルス信号の異常を検出し、
負パルスが入力された場合、前記第２パルスの発生待ち状態であるか否かを判定し、前記第２パルスの発生待ち状態である場合、前記第２パルスに応答して実行すべき所定の処理を実行した後、前記第３パルスの発生待ち状態となり、前記第２パルスの発生待ち状態でない場合、前記パルス信号の異常を検出する、請求項３に記載の点火制御装置。

【請求項5】

内燃機関の回転に伴ってイグニッションコイルに誘起されるパルス信号に基づき、前記内燃機関に備えられた点火プラグに供給される電圧を前記イグニッションコイルに発生させる点火制御方法であって、
検出部が前記パルス信号を検出する過程と、
制御部が前記検出部により前記パルス信号を検出して得られるパルスに応答して前記イグニッションコイルの通電の停止を制御するためのタイミングを取得し、前記タイミングに従って前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルを通電するためのスイッチ素子をオフ状態に制御する過程と、を含み、
前記制御部は、前記内燃機関が失火制御状態にあるか否かを判定し、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合、前記検出部により前記パルス信号を検出して得られるパルスのうち、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合に消失するパルスを除いたパルスの発生順序に基づき前記タイミングの基準を取得する点火制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、点火制御装置、点火制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

内燃機関の点火制御装置として、誘導放電型の点火制御装置が知られている（特許文献１）。この点火装置によれば、フライホイールの回転に伴ってイグニッションコイルが発生させるパルス信号に基づいてイグニッションコイルの通電と開放を制御する。そして、イグニッションコイルが開放されたときに発生する高電圧を点火プラグに印加することにより、シリンダー内の混合気に点火する。従来、この種の点火制御装置は、コンデンサ、ツェナーダイオード、トランジスタ等の回路素子からなるアナログ回路により構成され、所望の点火タイミングが得られるように回路定数が設定されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−３０７７６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来の点火制御装置では、内燃機関の過回転を防止するため、内燃機関の回転速度が一定値を超えた場合に点火を禁止し、回転速度を抑制する失火制御を行う必要がある。

【0005】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、点火を禁止する失火制御を行うことができる点火制御装置および点火制御方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、内燃機関の回転に伴ってイグニッションコイルに誘起されるパルス信号に基づき、前記内燃機関に備えられた点火プラグに供給される電圧を前記イグニッションコイルに発生させる点火制御装置であって、前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルを通電するためのスイッチ素子と、前記パルス信号を検出する検出部と、前記検出部により前記パルス信号を検出して得られる信号に応答して前記イグニッションコイルの通電の停止を制御するためのタイミングを取得し、前記タイミングに従って前記スイッチ素子をオフ状態に制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記内燃機関が失火制御状態にあるか否かを判定し、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合、前記検出部により前記パルス信号を検出して得られるパルスのうち、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合に消失するパルスを除いたパルスの発生順序に基づき前記タイミングの基準を取得する、点火制御装置である。

【0007】

また、本発明の一態様は、上述の点火制御装置であって、前記制御部は、前記検出部により前記パルス信号を検出して得られるパルスのうち、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合に消失するパルスを除いたパルスが発生する都度、次に発生すべきパルスの発生待ち状態となる。

【0008】

また、本発明の一態様は、上述の点火制御装置であって、前記検出部により前記パルス信号を検出して得られるパルスは、発生順に、第１パルス、第２パルス、第３パルスであり、前記第２パルスは、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合に消失するパルスであり、前記制御部は、正パルスが入力された場合、前記第１パルスの発生待ち状態であるか否かを判定し、前記第１パルスの発生待ち状態である場合、前記第１パルスに応答して実行すべき所定の処理を実行し、前記内燃機関が前記失火制御状態にあるか否かを判定し、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合、前記イグニッションコイルの通電を禁止した後、前記第３パルスの発生待ち状態となり、正パルスが入力された場合、前記第１パルスの発生待ち状態であるか否かを判定し、前記第１パルスの発生待ち状態でない場合、前記第３パルスの発生待ち状態であるか否かを判定し、前記第３パルスの発生待ち状態である場合、前記イグニッションコイルの通電を許可し、前記第３パルスに応答して実行すべき所定の処理を実行した後、前記第１パルスの発生待ち状態となる。

【0009】

また、本発明の一態様は、上述の点火制御装置であって、前記制御部は、前記内燃機関が前記失火制御状態にない場合、前記第２パルスの発生待ち状態となり、正パルスが入力された場合、前記第１パルスの発生待ち状態でなく、かつ、前記第３パルスの発生待ち状態でない場合、前記パルス信号の異常を検出し、負パルスが入力された場合、前記第２パルスの発生待ち状態であるか否かを判定し、前記第２パルスの発生待ち状態である場合、前記第２パルスに応答して実行すべき所定の処理を実行した後、前記第３パルスの発生待ち状態となり、前記第２パルスの発生待ち状態でない場合、前記パルス信号の異常を検出する。

【0010】

また、本発明の一態様は、内燃機関の回転に伴ってイグニッションコイルに誘起されるパルス信号に基づき、前記内燃機関に備えられた点火プラグに供給される電圧を前記イグニッションコイルに発生させる点火制御方法であって、検出部が前記パルス信号を検出する過程と、制御部が前記検出部により前記パルス信号を検出して得られるパルスに応答して前記イグニッションコイルの通電の停止を制御するためのタイミングを取得し、前記タイミングに従って前記パルス信号に応答して前記イグニッションコイルを通電するためのスイッチ素子をオフ状態に制御する過程と、を含み、前記制御部は、前記内燃機関が失火制御状態にあるか否かを判定し、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合、前記検出部により前記パルス信号を検出して得られるパルスのうち、前記内燃機関が前記失火制御状態にある場合に消失するパルスを除いたパルスの発生順序に基づき前記タイミングの基準を取得する点火制御方法である。

【発明の効果】

【0011】

以上説明したように、本発明によれば、点火を禁止するための失火制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態による点火制御装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。

【図2】本発明の実施形態による点火制御状態を説明するためのタイミングチャートである。

【図3】制御部１５０に負パルス信号ＰＮが入力された場合の制御部１５０の動作のフローチャートである。

【図4】制御部１５０に正パルス信号ＰＰが入力された場合の制御部１５０の動作のフローチャートである。

【図5】本発明の実施形態による失火制御状態説明をするためのタイミングチャートである。

【図6】従来の技術における失火制御の第１の方法を説明するためのタイミングチャートである。

【図7】従来の技術における失火制御の第２の方法を説明するためのタイミングチャートである。

【図8】従来の技術における失火制御の第３の方法を説明するためのタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の実施形態による点火制御装置１００の構成の一例を示す機能ブロック図である。図２は、本発明の実施形態による点火制御時のタイミングチャートである。
点火制御装置１００の端子ＴＩＧＮと端子ＴＥとの間には、図示しない内燃機関に装着された１次巻線８０１が接続される。２次巻線８０２には点火プラグ９００が接続される。コア８０３の両端部は、内燃機関が備える不図示のフライホイールの外周部に近接して配置され、コア８０３とフライホイールは閉磁路を形成する。

【0014】

不図示のフライホイールの外周部には凹部が形成されており、この凹部には、フライホイールの半径方向にＳ極とＮ極とが配列された状態で永久磁石が取り付けられている。永久磁石を備えたフライホイールが回転すると、コア８０３内の磁束の変化により、内燃機関の各回転周期において、後述の図２に示す正パルスである第１パルスＰ１、負パルスである第２パルスＰ２、正パルスである第３パルスＰ３を含むパルス信号Ｐが、１次巻線８０１に順次誘起される。

【0015】

点火制御装置１００は、内燃機関の回転に伴って１次巻線８０１に誘起されるパルス信号Ｐに基づき、上記内燃機関に備えられた点火プラグ９００に供給される電圧を１次巻線８０１に発生させる。この点火制御装置１００は、電源生成部１１０、正パルス信号生成部１２０、状態検出部１３０、負パルス信号生成部１４０、制御部１５０、駆動部１６０、バイアス部１７０、スイッチ素子１８０を備える。

【0016】

電源生成部１１０は、１次巻線８０１に誘起されたパルス信号Ｐの正パルスである第１パルスＰ１および第３パルスＰ３から点火制御装置１００が動作するために必要とされる電源電圧ＶＤＤを生成する。電源生成部１１０には、端子ＴＩＧＮおよび端子ＴＥを介して１次巻線８０１が接続される。電源生成部１１０により生成された電源電圧ＶＤＤは、制御部１５０に供給される。電源電圧ＶＤＤは、第１パルスＰ１および第３パルスＰ３を用いて生成される電圧であるため、パルスが消失すれば、時間の経過とともに低下するが、各回転周期において制御部１５０が必要な制御動作を行うのに足りる電圧である。
なお、正パルス信号生成部１２０、状態検出部１３０、負パルス信号生成部１４０、駆動部１６０、バイアス部１７０の回路形式によっては、これらにも電源電圧ＶＤＤが供給されてもよい。

【0017】

正パルス信号生成部１２０は、１次巻線８０１に誘起されたパルス信号Ｐから正パルスを検出して正パルス信号ＰＰを生成する。正パルス信号生成部１２０には、端子ＴＩＧＮおよび端子ＴＥを介して１次巻線８０１の正端子（＋）と負端子（−）が接続される。本実施形態では、１次巻線８０１の負端子（−）は接地されている（以下、１次巻線８０１の負端子を、適宜、「基準端子」と称す）。正パルス信号生成部１２０は、端子ＴＥの電位を基準として端子ＴＩＧＮの電位が高くなったときに正パルスを検出して正パルス信号ＰＰを生成する。正パルス信号生成部１２０により生成された正パルス信号ＰＰには、正パルスである第１パルスＰ１と第３パルスＰ３が含まれる。本実施形態では、正パルス信号ＰＰは、第１パルスＰ１および第３パルスＰ３の各立ち上がりエッジを示す信号として用いられる。

【0018】

状態検出部１３０は、スイッチ素子１８０のバイアス状態を検出する。状態検出部１３０は、スイッチ素子１８０がオン状態となるようにスイッチ素子１８０の制御端子がバイアスされた状態を検出し、その検出結果を示す検出信号ＳＪを生成するように構成される。検出信号ＳＪは負パルス信号生成部１４０に供給される。本実施形態では、状態検出部１３０は、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのコレクタ電流を模擬するためのダミートランジスタ１３１を備え、このダミートランジスタ１３１のコレクタ電流にスイッチ素子１８０のバイアス状態（オン状態）を反映させるように構成される。ここで、本実施形態では、ダミートランジスタ１３１は、スイッチ素子１８０と同様のｎｐｎ型トランジスタであり、このダミートランジスタ１３１のベースおよびエミッタは、それぞれ、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのベースおよびエミッタに接続される。

【0019】

これにより、ダミートランジスタ１３１のエミッタ・ベース間電圧が、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのベース・エミッタ間電圧と同じになり、このスイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのコレクタ電流がダミートランジスタ１３１のコレクタ電流に反映される。このように、状態検出部１３０は、ダミートランジスタ１３１を用いて、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのコレクタ電流を模擬し、ダミートランジスタ１３１のコレクタ電流を、オン状態にあるときのスイッチ素子１８０のバイアス状態を示す検出信号ＳＪとして出力する。ただし、この例に限定されず、スイッチ素子１８０がオン状態となるときのバイアス状態を検出し得る限度において、状態検出部１３０の構成は任意である。

【0020】

負パルス信号生成部１４０は、状態検出部１３０の検出結果を示す検出信号ＳＪから負パルス信号ＰＮを生成する。本実施形態では、負パルス信号生成部１４０は、上述のダミートランジスタ１３１のコレクタ電流を検出する電流検出器として構成され、その検出結果として負パルス信号ＰＮを発生させて制御部１５０に供給する。負パルス信号ＰＮは、第１パルスＰ１に続く負パルスである第２パルスＰ２に対応するパルスＰ２’を含む。このパルスＰ２’の立ち下がりエッジは第２パルスＰ２の立ち下がりエッジと略一致し、その限りにおいてパルスＰ２’は第２パルスＰ２と同等の信号である。本実施形態では、負パルス信号ＰＮは、第２パルスＰ２の立ち下がりエッジを示す信号として用いられる。

【0021】

制御部１５０は、ポート１とポート２を有し、ポート１が負パルス信号生成部１４０、ポート２が正パルス信号生成部１２０にそれぞれ接続されている。
制御部１５０は、正パルス信号ＰＰおよび負パルス信号ＰＮに応答してイグニッションコイル８００の通電の停止を制御するためのタイミングを設定し、該タイミングに従ってスイッチ素子１８０をオフ状態に制御する。即ち、制御部１５０は、正パルス信号ＰＰに含まれる第１パルスＰ１と負パルス信号ＰＮに含まれる第２パルスＰ２（パルスＰ２’）とに応答して、イグニッションコイル８００の通電の停止を制御するためのタイミングを設定するように構成される。本実施形態では、第１パルスＰ１は、通電の停止のタイミングを設定する際に参照される内燃機関の回転速度ＲＳを算出するために用いることができる。また、第１パルスＰ１及び第２パルスＰ２は、通電の停止のタイミングを設定するための処理のトリガー信号として用いることができる。

【0022】

その場合、制御部１５０は、ポート２に入力された正パルス信号ＰＰが第１パルスＰ１と第３パルスＰ３のいずれかであるかを識別する必要がある。そのため、制御部１５０は、パルス信号Ｐが入力される順番から、どのパルスが入力されたのか識別する。例えば、内燃機関が回転を始めると、図２に例示するように、パルス信号Ｐとして、第１パルスＰ１、第２パルスＰ２、第３パルスＰ３の順であるパルス列が１次巻線８０１に誘起される。よって、制御部１５０は、負パルス信号ＰＮを検出した直後に検出した正パルス信号ＰＰを第３パルスＰ３とする。

【0023】

また、制御部１５０は、第３パルスＰ３を検出した直後に検出した正パルス信号ＰＰを第１パルスＰ１とする。これより、制御部１５０は、正パルス信号ＰＰ及び負パルス信号ＰＮを検出する順番によって、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２と第３パルスＰ３との中でどのパルスが入力されたかを識別することができる。その際、制御部１５０は、負パルス信号生成部１４０と正パルス信号生成部１２０によりパルス信号Ｐを検出する都度、次に発生すべきパルスの発生待ち状態となる。

【0024】

パルスの発生待ち状態は、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２と第３パルスＰ３との３つの信号の待ち状態がある。よって、３つの状態を識別する方法として、例えば、制御部１５０内の不図示のメモリに記憶領域を作成し、第１パルスＰ１の待ち状態の場合はメモリに１を記憶し、第２パルスＰ２の待ち状態の場合はメモリに２を記憶し、第３パルスＰ３の待ち状態の場合はメモリに３を記憶する。制御部１５０は、入力される正パルス信号ＰＰと負パルス信号ＰＮの順番に応じて、パルス信号Ｐの待ち状態をメモリに記憶することで、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２と第３パルスＰ３との識別を行っている。

【0025】

また、制御部１５０は、内燃機関が失火制御状態にあるか否かを判定し、内燃機関が失火制御状態にある場合、第２パルスＰ２が消失するため（後述する）、第１パルスＰ１および第３パルスＰ３の発生順序に基づき、イグニッションコイル８００の通電の停止を制御するためのタイミングを取得する。失火制御は、例えば内燃機関の回転速度ＲＳが閾値（規定値）を越えた場合に、回転速度を規定値以下に抑えるために、点火制御を停止する。

【0026】

また、制御部１５０は、第１パルスＰ１に応答して、第１パルスＰ１の発生待ち状態であるか否かを判定し、第１パルスＰ１の発生待ち状態である場合、第１パルスＰ１に応答して実行すべき所定の処理を実行する。また、制御部１５０は、回転速度ＲＳに基づいて内燃機関が失火制御状態にあるか否かを判定し、内燃機関が失火制御状態にある場合、イグニッションコイル８００の通電を禁止した後、第３パルスＰ３の発生待ち状態となる。また、制御部１５０は、第３パルスに応答して、第１パルスＰ１の発生待ち状態であるか否かを判定し、第１パルスの発生待ち状態でない場合、第３パルスＰ３の発生待ち状態であるか否かを判定する。制御部１５０は、第３パルスＰ３の発生待ち状態である場合、イグニッションコイル８００の通電を許可し、第３パルスＰ３に応答して実行すべき所定の処理を実行した後、第１パルスの発生待ち状態となる。

【0027】

一方、制御部１５０は、内燃機関が失火制御状態にない場合、第１パルスの発生待ちである場合、第２パルスＰ２の発生待ち状態となる。また、制御部１５０は、第１パルスＰ１の発生待ち状態でなく、かつ、第３パルスＰ３の発生待ち状態でない場合、パルス信号の異常を検出し、第２パルスＰ２に応答して、第２パルスの発生待ち状態であるか否かを判定する。制御部１５０は、第２パルスＰ２の発生待ち状態である場合、第２パルスＰ２に応答して実行すべき所定の処理を実行した後、第３パルスＰ３の発生待ち状態となる。また、制御部１５０は、第２パルスＰ２の発生待ち状態でない場合、パルス信号の異常を検出する。

【0028】

また、制御部１５０は、上記の設定したタイミングに従ってスイッチ素子１８０をオフ状態に制御するための点火制御信号ＳＦを生成し、駆動部１６０の制御端子に供給する。制御部１５０は、例えば、点火制御に関する処理手順が記述された制御プログラムに従って動作するマイクロコンピュータ、または上記制御プログラムによる処理手順と同等の論理演算機能を有する専用のデジタル制御ＩＣ(Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ)等により実現される。

【0029】

なお、本実施形態では、制御部１５０は、正パルス信号ＰＰおよび負パルス信号ＰＮの両方に応答して点火制御信号ＳＦを生成するものとするが、通電の停止のタイミングの設定において内燃機関の回転速度ＲＳを考慮する必要がなく、例えば通電の停止のタイミングとして固定されたタイミングを用いる場合には、正パルス信号ＰＰには応答せずに、状態検出部１３０の検出結果を示す検出信号ＳＪに基づく負パルス信号ＰＮのみに応答して固定された所定のタイミングを用いて点火制御信号ＳＦを生成してもよい。

【0030】

駆動部１６０は、制御部１５０から入力される点火制御信号ＳＦに基づいてスイッチ素子１８０を駆動する。駆動部１６０は、点火制御信号ＳＦの信号レベルに応じて、スイッチ素子１８０を駆動するための駆動信号ＳＤを生成する。この駆動信号ＳＤはスイッチ素子１８０の制御端子に供給される。駆動部１６０は、例えば、オープンコレクタ形式またはオープンドレイン形式の出力段を備えて構成される。イグニッションコイル８００を通電させる場合、駆動部１６０の出力はハイインピーダンス（Ｈｉ−Ｚ）となり、駆動部１６０は、駆動信号ＳＤとして出力ハイインピーダンス時の不定信号（無信号）を出力する。

【0031】

この場合、後述するように、スイッチ素子１８０の制御端子がバイアス部１７０によりバイアスされた状態で第２パルスＰ２が誘起されたときに、スイッチ素子１８０がオン状態となる。これに対し、イグニッションコイル８００の通電を停止する場合には、駆動部１６０は、スイッチ素子１８０の制御端子にローレベルの電圧を出力し、スイッチ素子１８０をオフ状態とする。このため、ダミートランジスタ１３１の制御端子もローレベルに遷移するため、検出信号ＳＪが負パルス信号生成部１４０に入力されず、負パルス信号生成部１４０は、負パルス信号ＰＮを生成することができない。よって、イグニッションコイル８００の通電を停止している場合には、制御部１５０は、負パルス信号生成部１４０から負パルス信号ＰＮを受信することができない。

【0032】

バイアス部１７０は、パルス信号Ｐの負パルスである第２パルスＰ２が誘起された際にスイッチ素子１８０がオン状態となるように、スイッチ素子１８０の制御端子をバイアスする。本実施形態では、バイアス部１７０は、スイッチ素子１８０を構成する後述のトランジスタのベースとコレクタとの間に接続された抵抗素子から構成される。バイアス部１７０を構成する抵抗素子の抵抗値は、制御部１５０の制御によりスイッチ素子１８０がオフ状態に制御されるまでスイッチ素子１８０をオン状態に維持するように制御端子をバイアスし、且つ、制御部１５０の制御によりスイッチ素子１８０をオフ状態とするときに、駆動部１６０によるスイッチ素子１８０の制御端子の駆動を阻害しないように設定される。

【0033】

スイッチ素子１８０は、１次巻線８０１を通電する。本実施形態では、スイッチ素子１８０はｎｐｎ型トランジスタから構成される。スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのエミッタは、端子ＴＩＧＮを介して１次巻線８０１の一端（正極端子）に接続され、コレクタは、端子ＴＥを介して１次巻線８０１の他端（負極端子）に接続され、ベース（制御端子）は、駆動部１６０の出力部に接続される。本実施形態では、端子ＴＥは、１次巻線８０１および２次巻線８０２の各他端ならびにコア８０３と共に接地されている。従って、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのコレクタは接地される。

【0034】

ここで、負パルスである第２パルスＰ２が誘起された状態でスイッチ素子１８０がオンすると、１次巻線８０１の通電が開始され、スイッチ素子１８０がオフすると、イグニッションコイル８００の通電が停止される。即ち、スイッチ素子１８０のオンおよびオフに応じてイグニッションコイル８００の通電が制御される。スイッチ素子１８０を構成するトランジスタは、ダーリントン接続された多段構成のトランジスタが望ましい。その理由は、電流増幅度が大きいことに加え、見かけ上のＶｂｅが大きくなるために、このトランジスタのベースとエミッタとの間の電圧から、スイッチ素子１８０がオン状態になるときのバイアス状態を検出することが容易になるためである。なお、この例に限らず、バイアス状態を検出し得ることを限度に、スイッチ素子１８０として任意のデバイスを用いることができる。

【0035】

次に、点火制御装置１００の点火制御と失火制御の動作について、図３、図４に示すフローチャートに沿って図２、図５のタイミングチャートを参照しながら説明する。図２は、点火制御状態を説明するためのタイミングチャートである。図３は、制御部１５０に負パルス信号ＰＮが入力された場合の制御部１５０の動作である。図４は、制御部１５０に正パルス信号ＰＰが入力された場合の制御部１５０の動作である。図５は、失火制御状態説明をするためのタイミングチャートである。

【0036】

点火制御装置１００の動作において、初期条件として、制御部１５０は、負パルス信号ＰＮの発生待ち状態にする。
なお、本実施形態では、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２（パルスＰ２’）と第３パルスＰ３とに応答して点火制御に関する動作が実施されるが、以下では、第１パルスＰ１に応答して実施される動作に関連する処理を第１処理と称し、第２パルスＰ２（パルスＰ２’）応答して実施される動作に関連する処理を第２処理と称し、第３パルスＰ３応答して実施される動作に関連する処理を第３処理と称す。

【0037】

＜点火制御状態での動作の説明＞
まず、点火制御装置１００の点火制御状態での動作について説明する。
内燃機関の最初の回転周期では、ステップＳ１０１において、制御部１５０は、ポート１に負パルス信号ＰＮが入力されると、負パルス信号ＰＮの処理（図３）を開始する。制御部１５０は、第２パルスＰ２の待ち状態であるか否かを判定する。制御部１５０は、第２パルスＰ２の待ち状態である場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、第２処理を実行する（ステップＳ１０２）。一方、制御部１５０は、第２パルスＰ２の待ち状態でない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ステップＳ１０４に進む。内燃機関の最初の回転周期では、第２パルスＰ２の待ち状態が設定されているので、制御部１５０は、第２パルスＰ２の待ち状態であると判定し（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、ステップＳ１０２に処理を進める。

【0038】

ステップＳ１０２において、制御部１５０は、回転速度ＲＳに基づき点火制御信号ＳＦを生成するための第２処理を行う。以下に第２処理について説明する。
第２処理では、イグニッションコイル８００の通電を停止させるための処理（点火処理）が実施されるが、この第２処理と並行して、イグニッションコイル８００を通電するための回路動作が実施される。ここでは、イグニッションコイル８００を通電するための回路動作を先に説明し、その後、第２処理の詳細を説明する。

【0039】

１次巻線８０１に負パルスである第２パルスＰ２が誘起されると、端子ＴＩＧＮを介して、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのエミッタに第２パルスＰ２が印加される。このとき、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのベースは、バイアス部１７０によりコレクタと同じ接地電位にバイアスされている。
このため、負パルスである第２パルスＰ２が誘起されると、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのエミッタ電位が低下する。この結果、そのベースとエミッタとの間の電圧がＶｂｅ（トランジスタがオン状態となる閾値電圧）を超え、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタが即座にオン状態になる。スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタがオン状態になると、１次巻線８０１の端子間がスイッチ素子１８０を介して短絡される。これにより、イグニッションコイル８００の通電が実施される。この場合、第２パルスＰ２が誘起されても、１次巻線８０１の端子間の電圧変化が抑制され、図２の矢印２００に示すような負パルスＰ２が発生しない。

【0040】

負パルス信号生成部１４０は、状態検出部１３０から供給される検出信号ＳＪに基づいて、第２パルスＰ２に対応したパルスＰ２’を含む負パルス信号ＰＮを生成し、制御部１５０に出力する。具体的には、負パルス信号生成部１４０は、状態検出部１３０から検出信号ＳＪとして入力されるダミートランジスタ１３１のコレクタ電流を検出して電圧信号である負パルス信号ＰＮを生成する。この負パルス信号ＰＮは、時刻Ｔ３の直後に第２パルスＰ２に応答してローレベルからハイレベルに遷移する。

【0041】

ここで、前述したように、時刻Ｔ３で１次巻線８０１に負パルスである第２パルスＰ２が誘起されると、バイアス部１７０により、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタが即座にオン状態に制御され、端子ＴＩＧＮと端子ＴＥとの間の電圧がゼロＶに固定される。このため、第２パルスＰ２を電圧信号として検出することは困難である。そこで、本実施形態では、第２パルスＰ２が誘起された際に、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのコレクタ電流を、状態検出部１３０のダミートランジスタ１３１のコレクタ電流に反映させることにより、このダミートランジスタ１３１のコレクタ電流から第２パルスＰ２を検出することを可能にしている。

【0042】

上述のように、イグニッションコイル８００の１次巻線８０１に負パルスである第２パルスＰ２が誘起されると、イグニッションコイル８００の通電が開始されると共に、負パルス信号生成部１４０から制御部１５０に負パルス信号ＰＮが出力される。制御部１５０は、次に説明するように、負パルス信号ＰＮに応答して第２処理を実行する。

【0043】

制御部１５０は、内燃機関の最初の回転周期では、負パルス信号生成部１４０から入力された負パルス信号ＰＮに応答して、回転速度ＲＳに基づきイグニッションコイル８００の通電の停止のタイミングを設定する。なお、制御部１５０は、内燃機関の２回目の回転周期では、正パルス信号生成部１２０から入力された第１パルスＰ１に応答して、回転速度ＲＳに基づきイグニッションコイル８００の通電の停止のタイミングを設定する。本実施形態では、制御部１５０は、時刻Ｔ４でハイレベルからローレベルに遷移するタイミングをイグニッションコイル８００の通電の停止のタイミングとする。
制御部１５０は、この通電の停止のタイミングでイグニッションコイル８００の点火を行う。

【0044】

通電の停止のタイミングは、内燃機関の回転速度ＲＳに応じた点火時期として予め設定された所望のタイミングである。この通電の停止のタイミングを示すデータは、例えば、回転速度ＲＳと対応づけられてテーブル化されて、制御内の不図示の記憶部に備えられる。制御部１５０は、回転速度ＲＳに基づいて上記テーブルを参照することにより通電の停止のタイミングを取得する。ただし、この例に限らず、例えば、上記のテーブルに規定された回転速度ＲＳと通電の停止のタイミングとの対応関係を記述する演算式を用いて回転速度ＲＳから通電のタイミングを算出するなど、他の任意の手法を用いて通電の停止のタイミングを取得してもよい。また、点火制御における第２処理の初回時においては、回転速度ＲＳは算出されていないため、通電の停止のタイミングを予め設定されている固定値を使用してもよい。

【0045】

続いて、制御部１５０は、設定した通電の停止のタイミングに基づいて点火時期に対応する時刻Ｔ４でハイレベルからローレベルに遷移する点火制御信号ＳＦを生成して出力する。時刻Ｔ４で点火制御信号ＳＦがローレベルになると、これを入力する駆動部１６０は、駆動信号ＳＤとして端子ＴＩＧＮの電位ＶＩＧＮを出力する。これにより、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのベース電圧がエミッタ電圧と同じになり、時刻Ｔ４でスイッチ素子１８０がオフ状態になる。

【0046】

時刻Ｔ４においてスイッチ素子１８０がオフ状態になると、それまで１次巻線８０１を流れていた電流が遮断され、イグニッションコイル８００の通電が停止される。このとき、１次巻線８０１のインダクタンスにより、１次巻線８０１を流れる電流の変化に比例した高電圧（例えば２００Ｖ）が１次巻線８０１の端子間に発生する。１次巻線８０１に発生した高電圧は、１次巻線８０１と２次巻線８０２との間の巻数比に応じた更なる高電圧（点火プラグ９００が放電可能な電圧）を２次巻線８０２に誘起させる。２次巻線８０２の高電圧は点火プラグ９００に印加され、点火プラグ９００に放電を発生させる。点火プラグ９００が放電すると、この放電により内燃機関のシリンダー内の燃料混合気に点火される。これにより第２処理が終了する。

【0047】

上述の第２処理に続いて、ステップＳ１０３において、制御部１５０はメモリに３を記憶することで第３パルスＰ３の待ち状態とし、負パルス信号ＰＮの処理を終了する。
なお、前述のステップＳ１０１において、第２パルスＰ２の待ち状態でないと判定した場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、制御部１５０は異常処理を実行する（ステップＳ１０４）。この場合、メモリの値が第２パルスＰ２の待ち状態を示していないことになる。このように、ステップＳ１０１において否定的な判定が行われることは、パルスの異常が発生したことを意味する。この場合、ステップＳ１０４において、制御部１５０は、記憶部内のデータを初期化し、第２パルスＰ２の待ち状態を示す「２」がメモリに設定される。ただし、前述したように、最初の回転周期では、パルスの待ち状態を示すメモリには第２パルスＰ２の待ち状態が設定されているので、ステップＳ１０１では、否定的な判定が行われることはない。

【0048】

続いて、最初の回転周期において、イグニッションコイル８００から正パルスである第３パルスＰ３が発生される。第３パルスＰ３が発生すると、正パルス信号生成部１２０は、正パルス信号ＰＰを制御部１５０に出力する。
正パルス信号生成部１２０から正パルス信号ＰＰが入力されると、制御部１５０は、正パルス信号ＰＰの処理（図４）を開始する。即ち、制御部１５０は、ポート２に正パルス信号ＰＰが入力されると、第１パルスＰ１の待ち状態であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。具体的には、制御部１５０は、制御部１５０内の不図示のメモリから記憶値を読み出し、１であるか否かを判定する。制御部１５０は、メモリが１である場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、ステップＳ２０６に進む。

【0049】

一方、制御部１５０は、メモリが１ではない場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）、ステップＳ２０２に進む。ここで、内燃機関の最初の回転周期において第３パルスＰ３が発生された時点では、上述したステップＳ１０３において第３パルスＰ３の待ち状態を示す「３」がメモリに格納されているので、制御部１５０は、メモリが「１」ではないと判定し（ステップＳ２０１：ＮＯ）、ステップＳ２０２に処理を進める。

【0050】

ステップＳ２０２において、制御部１５０は、第３パルスＰ３の待ち状態であるか否かを判定する。具体的には、制御部１５０は、制御部１５０内の不図示のメモリから記憶値を読み出し、３であるか否かを判定する。制御部１５０は、メモリが３である場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、ステップＳ２０３に進む。ここでは、上述したように、メモリは３であるから、制御部１５０は、ステップＳ２０３に処理を進める。一方、制御部１５０は、メモリが３ではない場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、ステップＳ２０５に進む。

【0051】

ステップＳ２０３において、制御部１５０は、第３処理を行う。以下、第３処理を説明する。時刻Ｔ５で第３パルスＰ３が誘起されると、制御部１５０は、点火制御信号ＳＦをハイレベルに初期化し、次の回転周期の制御動作に備える。これにより、制御部１５０は、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの期間においてローレベルを維持する信号を点火制御信号ＳＦとして出力する。本実施形態では、点火制御信号ＳＦのローレベルの期間は、イグニッションコイル８００の通電が停止される期間に相当する。ただし、この例に限定されず、イグニッションコイル８００の通電が停止される期間を特定し得ることを限度に、点火制御信号ＳＦの信号形式は任意である。

【0052】

上述したように、ステップＳ２０１において、制御部１５０に入力した正パルス信号ＰＰは、第３パルスＰ３に対応する信号である。また、制御部１５０は、ステップＳ１０３において、メモリに３を記憶し第３パルスＰ３の待ち状態とした。よって、ステップＳ２０２において、制御部１５０は、第３パルスＰ３に対応する正パルス信号ＰＰが入力された場合、ステップＳ２０３に進み、第３パルスＰ３応答して実施される第３処理を行う。

【0053】

上述の第３処理に続いて、ステップＳ２０４において、制御部１５０はメモリに１を記憶することで第１パルスＰ１の待ち状態とし、正パルス信号ＰＰの処理を終了する。
なお、前述のステップＳ２０２において、第３パルスＰ３の待ち状態でないと判定した場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、制御部１５０は異常処理を実行する（ステップＳ２０５）。この場合、メモリの値が第３パルスＰ３の待ち状態を示していないことになる。このように、ステップＳ２０２において否定的な判定が行われることは、パルスの異常が発生したことを意味する。この場合、ステップＳ２０５において、制御部１５０は、記憶部内のデータを初期化し、第２パルスＰ２の待ち状態を示す「２」がメモリに設定される。

【0054】

次に、内燃機関の回転周期が２周目に入り、正パルス信号生成部１２０から制御部１５０に正パルス信号ＰＰが入力されると、制御部１５０は、正パルス信号ＰＰの処理（図４）を開始する。制御部１５０は、ポート２に正パルス信号ＰＰが入力されると、第１パルスＰ１の待ち状態であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。

【0055】

正パルス信号ＰＰが入力されると、制御部１５０は、正パルス信号ＰＰの処理を開始する。この時点では、上述したように、制御部１５０は、メモリに１を記憶しているため、第１パルスＰ１の待ち状態であると判定し（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、ステップＳ２０６に進む。
ステップＳ２０６において、制御部１５０は、第１処理を行う。以下に第１処理を説明する。制御部１５０は、正パルス信号生成部１２０から入力される正パルス信号ＰＰに含まれる第１パルスＰ１に応答して内燃機関の回転速度ＲＳを算出する。具体的には、制御部１５０は、第１パルスＰ１に応答して、現在の回転周期が開始する時刻Ｔ２（図２）において、前回の回転周期における第１パルスＰ１の立ち上がりエッジから現在の回転周期における第１パルスＰ１の立ち上がりエッジまでの時間、即ち第１パルスＰ１の周期Ｔを検出し、この第１パルスＰ１の周期Ｔから内燃機関の回転速度ＲＳを算出する。一般に、内燃機関の回転速度は、１分あたりの回転速度によって表されるが、内燃機関の回転速度ＲＳは、第１パルスＰ１の周期Ｔと１対１に対応することから、第１パルスＰ１の周期Ｔを内燃機関の回転速度ＲＳとして取り扱ってもよい。

【0056】

なお、本実施形態では、第１パルスＰ１の周期Ｔから回転速度ＲＳを算出するものとするが、この例に限定されることなく、イグニッションコイル８００の通電の停止のタイミングに回転速度ＲＳを反映させ得ることを限度として、パルス信号Ｐに含まれる任意のパルスを用いて回転速度ＲＳを算出してもよい。例えば、第２パルスＰ２の周期から回転速度ＲＳを算出してもよい。または、前回の回転周期における第１パルスＰ１〜Ｐ３の何れかのパルスの立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジと現在の回転周期における第１パルスＰ１の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジとの間の時間、前回の回転周期における第１パルスＰ１〜Ｐ３の何れかのパルスの立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジと現在の回転周期における第２パルスＰ１の立ち上がりエッジとの間の時間、現在の回転周期における第１パルスＰ１の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジと第２パルスＰ２の立ち上がりエッジとの間の時間から回転速度ＲＳを算出してもよい。

【0057】

上述の第１処理に続いて、ステップＳ２０７において、制御部１５０は、失火制御が行われているか否かを判定する。具体的には、制御部１５０は、回転速度ＲＳが閾値以上か否か判定する。閾値は、例えば、内燃機関の過回転を防止する失火制御が行われていると判定する回転数の下限値である。ここでは、失火制御が行われていない通常の点火制御状態を想定しているので、回転速度ＲＳは閾値未満である。制御部１５０は、回転速度ＲＳが閾値未満である場合、失火制御が行われていないと判定し（Ｓ２０７：ＮＯ）、ステップＳ２０８に進む。

【0058】

上述したように、ステップＳ２０１において、第３パルスＰ３に対応する正パルス信号ＰＰが入力された後に、制御部１５０に入力される正パルス信号ＰＰは、第１パルスＰ１に対応する信号である。また、制御部１５０は、ステップＳ２０４において、メモリに１を記憶し第１パルスＰ１の待ち状態とした。よって、ステップＳ２０６において、制御部１５０は、第１パルスＰ１に対応する正パルス信号ＰＰが入力された場合、ステップＳ２０６に進み、第１パルスＰ１応答して実施される第１処理を行う。

【0059】

ステップＳ２０７（ＮＯ）に続いて、ステップＳ２０８において、制御部１５０はメモリに２を記憶することで第２パルスＰ２の待ち状態とし、正パルス信号ＰＰの処理を終了する。

【0060】

＜失火制御状態での動作の説明＞
次に失火制御状態での制御部１５０の動作について図３、図４に示すフローチャートに沿って図５のタイミングチャートを用いて説明する。
失火制御状態では、スイッチ素子１８０は強制的にオフ状態に固定される。具体的には、駆動部１６０により、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのベース・エミッタ間電圧が約ゼロに固定される。このため、イグニッションコイル８００に負パルスＰ２が誘起されたとしても、その回路構成上、負パルス信号ＰＮは発生されない。よって、本実施形態では、正パルス信号である第１パルスＰ１と第３パルスＰ３とに基づいて第１処理および第３処理のみが継続され、第２処理は実施されない。

【0061】

第１パルスＰ１に基づく正パルス信号ＰＰが正パルス信号生成部１２０から出力されると、制御部１５０には、第１パルスＰ１に対応する正パルス信号ＰＰが入力される。この時点では、上述したように、制御部１５０は、メモリに１を記憶しているため、制御部１５０は、第１パルスＰ１に対応する正パルス信号ＰＰが入力されると、正パルス信号ＰＰの処理を開始し、ステップＳ２０１、Ｓ２０６の処理、つまり第１処理を実行し、ステップＳ２０７に進む。
ステップＳ２０７において、制御部１５０は、回転速度ＲＳが閾値以上である場合（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、失火制御が行われていると判定し、ステップＳ２０９に進む。

【0062】

ステップＳ２０９において、図５に示すように、制御部１５０は、時刻Ｔ６で点火制御信号ＳＦを通電禁止状態、つまりローレベルに遷移させる。点火制御信号ＳＦがローレベルに遷移すると、スイッチ素子１８０を構成するｎｐｎ型トランジスタのエミッタ電位がローレベルとなり、スイッチ素子１８０はオフ状態となる。また、ダミートランジスタ１３１のベースとスイッチ素子１８０のベースは接続されているため、ダミートランジスタ１３１は、制御部１５０が点火制御信号ＳＦを通電禁止状態にしている間、オフ状態になる。これにより、負パルス信号生成部１４０は、第２パルスＰ２が入力されないため、負パルス信号ＰＮを生成することができない。よって、制御部１５０は、図５の矢印２０１に示す負パルス信号ＰＮを検出しない。よって、制御部１５０は、第２処理を実施しない。

【0063】

ステップＳ２１０において、制御部１５０はメモリに３を記憶し、第３パルスＰ３の待ち状態とし、正パルス信号ＰＰ処理を終了する。

【0064】

上述したように、制御部１５０は、失火制御が行われている場合、点火制御信号ＳＦを通電禁止状態にするため、負パルス信号ＰＮが消失する。よって、制御部１５０には、負パルス信号ＰＮが入力されず、第３パルスＰ３に対応する正パルス信号ＰＰが入力される。つまり、制御部１５０は、負パルス信号ＰＮの処理を実行せず、正パルス信号ＰＰ処理を実行する。
続いて、第３パルスＰ３に対応する正パルス信号ＰＰが入力されると、制御部１５０は、正パルス信号ＰＰ処理を実行する。

【0065】

ステップＳ２０１において、制御部１５０は、ポート２に正パルス信号ＰＰが入力されると、制御部１５０は、第１パルスＰ１の待ち状態であるか否かを判定する。制御部１５０は、前回、メモリに３を記憶したため、第１パルスＰ１の待ち状態ではない。よって、ステップＳ２０２に進む。
ステップＳ２０２において、制御部１５０は、第３パルスＰ３の待ち状態であるか否かを判定する。前回、メモリに３を記憶したため、第３パルスＰ３の待ち状態である。よって、制御部１５０は、第３パルスＰ３の待ち状態であると判定し（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、上述したステップＳ２０３において、第３処理を実行する。

【0066】

制御部１５０は、ステップＳ２０３において第３処理を実行後、メモリに１を記憶することで第１パルスＰ１の待ち状態とし（ステップＳ２０４）、第３パルスＰ３に対応した正パルス信号ＰＰの処理を終了する。
制御部１５０は、第３パルスＰ３に対応する正パルス信号ＰＰが入力された後、第１パルスＰ１に対応する正パルス信号ＰＰが入力される。この場合、メモリには第１パルスＰ１の待ち状態が設定されているので、制御部１５０は、上述したステップＳ２０１（ＹＥＳ）、Ｓ２０６を実施する。
また、制御部１５０は、ステップＳ２０７において、回転速度ＲＳを算出し、回転速度ＲＳが閾値以上であるか否かを判定する。回転速度ＲＳが閾値以上の場合、制御部１５０は、回転速度を抑制する失火制御条件が成立していると判定し、上述したステップＳ２０９を実行し、通電を禁止する。そして、制御部１５０は、ステップＳ２１０において、制御部１５０はメモリに３を記憶し、第３パルスＰ３の待ち状態とする。

【0067】

上述したように、制御部１５０は、失火制御が行われている場合、点火制御信号ＳＦを通電禁止状態にすることで、ダミートランジスタ１３１がオフ状態となり、負パルス信号ＰＮが入力されない。よって、制御部１５０は、第１パルスＰ１に対応する正パルス信号ＰＰが入力された後は、負パルス信号ＰＮではなく、第１パルスＰ１に対応する正パルス信号ＰＰが入力される。そのため、制御部１５０は、メモリに２を記憶することがなく、１または３を記憶し、第１パルスＰ１または第３パルスＰ３の待ち状態とする。これにより、制御部１５０は、失火制御が行われている場合、第１処理と第３処理を交互に繰り返し、上述したように、第２処理は行われない。
ここで、第１処理は、第１パルスＰ１に応答して実施され、第３処理は、第３パルスＰ３に応答して実施される。このことは、失火制御中に、第１パルスＰ１と第３パルスＰ３の順番が制御部１５０において管理されていることを意味する。

【0068】

また、制御部１５０は、失火制御が行われている際に、ステップＳ２０７において、回転速度ＲＳが閾値未満となった場合、即ち失火制御が終了した場合、上述した点火制御状態での動作を行う。つまり、制御部１５０は、点火制御が行われていると判定し、点火制御信号ＳＦを通電許可状態とする。よって、負パルス信号生成部１４０は、ダミートランジスタ１３１がオン状態になるため、第２パルスＰ２が入力され、負パルス信号ＰＮを生成する。よって、消失していた負パルス信号ＰＮが出現し、制御部１５０は、第１処理を実行後、負パルス信号ＰＮを検出することで第２処理を行う。このように、失火制御から点火制御に移行する際、制御部１５０は、各パルス信号に応じた処理を実行する。このことは、失火制御から点火制御に移行する場合にも各パルス信号の順番が制御部１５０において管理されていることを意味する。

【0069】

次に、本実施形態の効果について説明する。点火制御装置において、失火制御を行う場合の動作として、次の３通りの通常的な方法が想定される。図６は、失火制御の第１の方法を説明するためのタイミングチャートである。図７は、失火制御の第２の方法を説明するためのタイミングチャートである。図８は、失火制御の第３の方法を説明するためのタイミングチャートである。

【0070】

第１の方法として、図６に示す通り、制御部は負パルス信号ＰＮが入力した直後に、点火出力信号ＳＦを時刻Ｔ１０でローレベルにし、通電禁止状態にすることで失火制御を行う方法が考えられる。しかしながら、この方法では、通電禁止となるまでに、わずかなタイムラグＴ１１があり、点火出力信号ＳＦの通電禁止のタイミングで誤点火する可能性がある。
これに対し、上述したように、本実施形態によれば、失火制御を行う際に、制御部１５０は、負パルス信号ＰＮが入力される前に、点火出力信号ＳＦをローレベルにし、通電禁止状態にする。これにより、タイムラグＴ１１が発生することがなく、点火出力信号ＳＦの通電禁止のタイミングで誤点火することを防ぐことができる。

【0071】

第２の方法として、図７に示す通り、点火出力信号を常に通電許可状態にすることで、通電禁止のタイミングでローレベルとなり点火することを防ぐ、失火制御を行うことが考えられる。しかしながら、従来の点火制御装置は、負パルス信号ＰＮが入力している間、スイッチ素子（スイッチ素子１８０に対応する）のベース（制御端子）に電圧を印加しているため、イグニッションコイルの１次巻線の一端と他端が短絡状態となる。これにより、内燃機関の高回転時の失火制御中にイグニッションコイルに大電流が流れる可能性がある。
これに対し、上述したように、本実施形態によれば、失火制御中、制御部１５０は、点火出力信号ＳＦをローレベルにし、通電禁止状態に維持することができる。よって、制御部１５０は、失火制御中、スイッチ素子１８０をオフ状態に制御できるため、イグニッションコイル８００に大電流が流れることがなく、安全に失火制御を行うことができる。

【0072】

第３の方法として、図８に示す通り、失火制御を行っている間、点火出力信号ＳＦをローレベルにし、通電禁止状態にする失火制御を行うことが考えられる。しかしながら、従来の点火制御装置は、負パルス信号ＰＮが入力されなくなるため、パルス信号Ｐ、つまり第１パルスＰ１、第２パルスＰ２、第３パルスＰ３の順序の管理ができなくなる。これにより、内燃機関の回転速度が閾値以下になった場合でも、失火制御から点火制御に復帰することができない。

【0073】

これに対し、上述したように、本実施形態によれば、制御部１５０は、失火制御を行った際に、メモリに３を記憶し、第３パルスＰ３の待ち状態とした。これにより、制御部１５０は、第１パルスＰ１に応じた正パルス信号ＰＰが入力された後に、負パルス信号ＰＮが入力されず、第３パルスＰ３に応じた正パルス信号ＰＰが入力された場合でも、第１パルスＰ１、第３パルスＰ３の発生順序を管理することができる。また、制御部１５０は、失火制御中、第１パルスＰ１、第３パルスＰ３の発生順序を管理することで、内燃機関の回転を管理することができ、点火のタイミングの基準を知ることができる。また、制御部１５０は、点火のタイミングの基準を知ることができるため、失火制御を維持した後、失火制御から点火制御に復帰することが可能になる。

【0074】

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形、変更、修正、置換等が可能である。
例えば、上述の実施形態では、第１パルスＰ１の周期Ｔから回転速度ＲＳを算出するものとするが、この例に限定されることなく、イグニッションコイル８００の通電の停止のタイミングに回転速度ＲＳを反映させ得ることを限度として、パルス信号Ｐに含まれる任意のパルスを用いて回転速度ＲＳを算出してもよい。

【0075】

例えば、第２パルスＰ２の周期から回転速度ＲＳを算出してもよい。または、前回の回転周期における第１パルスＰ１〜Ｐ３の何れかのパルスの立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジと現在の回転周期における第１パルスＰ１の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジとの間の時間、前回の回転周期における第１パルスＰ１〜Ｐ３の何れかのパルスの立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジと現在の回転周期における第２パルスＰ１の立ち上がりエッジとの間の時間、現在の回転周期における第１パルスＰ１の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジと第２パルスＰ２の立ち上がりエッジとの間の時間から回転速度ＲＳを算出してもよい。

【0076】

また、例えば、上述の実施形態では、第１パルスＰ１の周期Ｔから内燃機関の回転速度ＲＳを算出し、この回転速度ＲＳに応じて通電停止のタイミングを設定するものとしたが、この例に限定されることなく、例えば、パルス信号Ｐの電圧を参照して通電停止のタイミング等を設定してもよい。この場合、例えば、パルス信号Ｐの振幅のピーク値が回転速度ＲＳに対応して変化する傾向を示すことに着目し、第１パルスＰ１の振幅のピーク値を参照して通電停止のタイミングを設定してもよい。

【0077】

上述した実施形態における制御部１５０をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

【符号の説明】

【0078】

１００ 点火制御装置
１１０ 電源生成部
１２０ 正パルス信号生成部
１３０ 状態検出部
１３１ ダミートランジスタ
１４０ 負パルス信号生成部
１５０ 制御部
１６０ 駆動部
１７０ バイアス部
１８０ スイッチ素子
８００ イグニッションコイル
９００ 点火プラグ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】