特開 2024-150974 内燃機関用点火装置および内燃機関

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024150974

(43)【公開日】2024-10-24

(54)【発明の名称】内燃機関用点火装置および内燃機関

(51)【国際特許分類】

   F02P 17/12 20060101AFI20241017BHJP

   F02D 19/08 20060101ALI20241017BHJP

【ＦＩ】

F02P17/00 E

F02D19/08 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023064051

(22)【出願日】2023-04-11

(71)【出願人】

【識別番号】519048584

【氏名又は名称】株式会社セイブ・ザ・プラネット

(74)【代理人】

【識別番号】100135013

【弁理士】

【氏名又は名称】西田 隆美

(72)【発明者】

【氏名】山尾 明宏

【テーマコード（参考）】

3G019

3G092

【Ｆターム（参考）】

3G019BA01

3G019EA11

3G092AB09

3G092AB19

3G092BA08

(57)【要約】

【課題】複数種類の気体燃料を混合した燃料を用いる内燃機関において、適切な着火動作を行うことができる技術を提供する。
【解決手段】この内燃機関１の点火装置は、内燃機関１の燃焼室２１内に配置される点火プラグ４３と、点火プラグに対して高電圧の放電電圧を供給する点火回路４０と、燃焼室２１内に配置される検出プローブ５１を有するイオン電流検出回路５０とを有する。点火回路４０は、イオン電流検出回路５０が検出した燃焼室２１内のイオン電流値に基づいて、放電条件を調整する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数種類の気体燃料を燃料とする内燃機関用の点火装置であって、
前記内燃機関の燃焼室内に配置され、着火動作を行う点火プラグと、
前記点火プラグに対して高電圧の放電電圧を供給する点火回路と、
前記燃焼室内に配置される検出プローブを流れるイオン電流を検出するイオン電流検出回路と、
を有し、
前記点火回路は、前記イオン電流検出回路が検出した前記燃焼室内のイオン電流値に基づいて、放電条件を調整する、点火装置。

【請求項2】

請求項１に記載の点火装置であって、
前記点火回路は、前記イオン電流値のピーク値に基づいて、放電条件を調整する、点火装置。

【請求項3】

請求項１に記載の点火装置であって、
前記点火回路は、前記イオン電流値のピーク値に基づいて、前記放電電圧の供給タイミングを調整する、点火装置。

【請求項4】

請求項１に記載の点火装置であって、
前記点火回路は、前記イオン電流値のピーク値に基づいて、前記放電電圧の電圧値を調整する、点火装置。

【請求項5】

請求項２に記載の点火装置であって、
前記気体燃料は、水素ガスとアンモニアガスとを含み、
前記点火回路は、前記イオン電流値のピーク値が大きいほど、前記放電電圧の電圧値を小さくする、点火装置。

【請求項6】

請求項２に記載の点火装置であって、
前記気体燃料は、水素ガスとアンモニアガスとを含み、
前記点火回路は、前記イオン電流値のピーク値が大きいほど、前記放電電圧の供給タイミングを遅角させる、点火装置。

【請求項7】

複数種類の気体燃料を燃料とする内燃機関であって、
請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の点火装置と、
第１気体燃料および第２気体燃料を混合させて混合燃料とする混合器と、
前記混合燃料を前記燃焼室内に供給する燃料供給部と、
を有し、
前記混合器は、前記イオン電流検出回路が検出した前記イオン電流値に基づいて、前記第１気体燃料と前記第２気体燃料との混合比を調整する、内燃機関。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関用の点火装置に関する。

【背景技術】

【0002】

４ストローク（または４サイクル）レシプロエンジンと呼ばれる内燃機関においては、ピストンの往復動作に合わせて排気バルブ・吸気バルブの開閉、燃料の導入、および点火動作を行うことにより、排気工程、吸気工程、圧縮工程および膨張工程を繰り返す。

【0003】

従来の内燃機関については、例えば、特許文献１に記載されている。内燃機関の燃料には、従来、ガソリン、軽油、プロパンガスおよびアルコールなどが用いられていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－８２１９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

近年、カーボンフリー燃料として、アンモニアガスが着目されている。ただし、アンモニアは、ガソリン等の従来の燃料に比べて燃焼速度が遅く、着火しにくいことから、専焼（アンモニア単体での燃焼）で安定的にレシプロエンジンを動作させることが困難である。このため、一般的には、水素等の助燃材を添加した混合燃料が用いられている。

【0006】

燃料にアンモニアガスと水素ガスとを混合器を用いて混合させて使用する場合、その混合比を厳密に制御するためには、複雑な機構が必要となる。一方で、アンモニアガスと水素ガスとの混合比によって着火しやすさが変化するため、混合比に応じて点火プラグにおける放電タイミングや放電電圧値を調整することが好ましい。

【0007】

本発明の目的は、複数種類の気体燃料を混合した燃料を用いる内燃機関において、適切な着火動作を行うことができる技術を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するため、本願の第１発明は、複数種類の気体燃料を燃料とする内燃機関用の点火装置であって、前記内燃機関の燃焼室内に配置され、着火動作を行う点火プラグと、前記点火プラグに対して高電圧の放電電圧を供給する点火回路と、前記燃焼室内に配置される検出プローブを流れるイオン電流を検出するイオン電流検出回路と、を有し、前記点火回路は、前記イオン電流検出回路が検出した前記燃焼室内のイオン電流値に基づいて、放電条件を調整する。

【0009】

本願の第２発明は、第１発明の点火装置であって、前記点火回路は、前記イオン電流値のピーク値に基づいて、前記放電条件を調整する。

【0010】

本願の第３発明は、第１発明の点火装置であって、前記点火回路は、前記イオン電流値のピーク値基づいて、前記放電電圧の供給タイミングを調整する。

【0011】

本願の第４発明は、第１発明の点火装置であって、前記点火回路は、前記イオン電流値のピーク値に基づいて、前記放電電圧の電圧値を調整する。

【0012】

本願の第５発明は、第２発明の点火装置であって、前記気体燃料は、水素ガスとアンモニアガスとを含み、前記点火回路は、前記イオン電流値のピーク値が大きいほど、前記放電電圧の電圧値を小さくする。

【0013】

本願の第６発明は、第２発明の点火装置であって、前記気体燃料は、水素ガスとアンモニアガスとを含み、前記点火回路は、前記イオン電流値のピーク値が大きいほど、前記放電電圧の供給タイミングを遅角させる。

【0014】

本願の第７発明は、複数種類の気体燃料を燃料とする内燃機関であって、第１発明ないし第６発明のいずれか一発明の点火装置と、第１気体燃料および第２気体燃料を混合させて混合燃料とする混合器と、前記混合燃料を前記燃焼室内に供給する燃料供給部と、を有し、前記混合器は、前記イオン電流検出回路が検出した前記イオン電流値に基づいて、前記第１気体燃料と前記第２気体燃料との混合比を調整する。

【発明の効果】

【0015】

本願の第１発明～第７発明によれば、イオン電流値のピーク値から適切な放電条件を決定し、適切な着火動作を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】第１実施形態に係る内燃機関用の要部概略図である。

【図2】第１実施形態に係る内燃機関用点火装置の回路図である。

【図3】通電制御の流れを示したフローチャートである。

【図4】気体燃料の混焼比毎のイオン電流値に対応する電圧値の模式図である。

【図5】イオン電流値に対応する電圧値のピーク値と、混焼比とを示したマップの概略図である。

【図6】回転数、吸気圧および混焼比に対応する放電条件を示した３次元マップの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0018】

＜１．内燃機関用点火装置の構成＞
本発明の第１実施形態に係る内燃機関用の構成について、図面を参照しつつ説明する。図１は、内燃機関１の要部概略図である。図２は、第１実施形態に係る内燃機関用の点火装置である点火回路４０と、イオン電流検出回路５０の簡易的な回路図である。

【0019】

本実施形態の内燃機関１は、自動車等の車両の車体に搭載され、当該車両の駆動力を発生させるための装置である。内燃機関１は、例えば、４気筒内燃エンジンである。内燃機関１は、ＥＣＵ１０と、それぞれ燃焼室２１を有する４つの気筒２０と、燃料供給部３０と、点火回路４０と、イオン電流検出回路５０とを有する。図１には、１つの燃焼室２１に関係する部分のみが表されている。

【0020】

ＥＣＵ１０は、内燃機関１の各部の動作を制御する電子制御ユニット（Engine Control Unit）である。ＥＣＵ１０は、車体のトランスミッションやエアバックの作動等を総合的に制御するコンピュータである。ＥＣＵ１０には、内燃機関１に備えられた各種センサの出力が入力される。ＥＣＵ１０は、これらの入力信号に基づいて、燃料供給部３０、点火回路４０、イオン電流検出回路５０、および内燃機関１の各部の動作を制御する。

【0021】

燃焼室２１はそれぞれ、燃料供給部３０から供給された燃料を燃焼させるための空間を有する。燃焼室２１において燃料が燃焼・爆発することでピストン（図示省略）を上下に動かすことにより、駆動力を生成する。

【0022】

燃料供給部３０は、第１気体燃料タンク３１、第２気体燃料タンク３２、混合器３３、および４つのインジェクタ３４を有する。

【0023】

第１気体燃料タンク３１は、第１気体燃料であるアンモニアガスを貯留する貯留部である。第１気体燃料タンク３１内のアンモニアガスは、第１供給配管３１１を介して混合器３３へと供給される。

【0024】

第２気体燃料タンク３２は、第２気体燃料である水素ガスを供給する貯留部である。第２気体燃料タンク３２内の水素ガスは、第２供給配管３２１を介して混合器３３へと供給される。

【0025】

混合器３３は、混合室３３０と、第１燃料バルブ３３１と、第２燃料バルブ３３２を有する。混合室３３０は、第１気体燃料タンク３１から供給されたアンモニアガスと、第２気体燃料タンク３２から供給された水素ガスとを混合するための空間を有する。混合室３３０には、第１供給配管３１１の下流側の端部と、第２供給配管３２１の下流側の端部とが接続されている。

【0026】

第１燃料バルブ３３１は、第１供給配管３１１の下流側端部に介挿された、流量調整弁である。第１燃料バルブ３３１は、第１気体燃料タンク３１から混合室３３０へ供給されるアンモニアガスの流量を調整する。

【0027】

第２燃料バルブ３３２は、第２供給配管３２１の下流側端部に介挿された、流量調整弁である。第２燃料バルブ３３２は、第２気体燃料タンク３２から混合室３３０へ供給されるアンモニアガスの流量を調整する。

【0028】

混合室３３０内でンモニアガスと水素ガスとが混合された混合燃料は、混合燃料供給配管３３３を介して、４つのインジェクタ３４のそれぞれへ供給される。混合燃料供給配管３３３には、開閉弁３３４と、混合室３３０からインジェクタ３４へ向かう気体の流れを発生させるポンプ３３５とが介挿される。

【0029】

インジェクタ３４は、各気筒に混合燃料を供給する。この内燃機関１は、筒内噴射式の所謂直噴エンジンであり、混合燃料を直接燃焼室２１内に噴射する。このため、インジェクタ３４の噴射口は、燃焼室２１内に配置される。なお、本発明はこれに限られず、内燃機関１は、インジェクタ３４の噴射口が吸気ポートに配置されるポート噴射式のエンジンであってもよい。

【0030】

点火回路４０は、内燃機関１の各気筒２０に配置された点火プラグ４３に火花放電を発生させるための高電圧を印加する装置である。図２に示すように、点火回路４０は、トランス４１と、通電制御部４２と、点火プラグ４３とを有する。

【0031】

トランス４１は、電磁結合された１次コイルＬ１および２次コイルＬ２を有する。２次コイルＬ２は、１次コイルＬ１よりも巻き数が大きい。２次コイルＬ２は、その両端部に、高圧側端子４１１と、低圧側端子４１２とを有する。

【0032】

通電制御部４２は、１次コイルＬ１への通電を制御する。通電制御部４２は、バッテリ４２１と、イグナイタ４２２とを有する。

【0033】

バッテリ４２１は、直流電力を充放電可能な電源装置（蓄電池）である。本実施形態では、バッテリ４２１は、トランス４１の１次コイルＬ１およびイグナイタ４２２と、電気的に接続される。バッテリ４２１は、トランス４１の１次コイルＬ１およびイグナイタ４２２に、直流電圧を供給する。

【0034】

イグナイタ４２２は、１次コイルＬ１の通電を制御する。イグナイタ４２２は、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）などのスイッチング素子である。イグナイタ４２２は、ＥＣＵ１０から供給される点火信号に従ってＯＮ／ＯＦＦし、１次コイルＬ１の通電を制御する。

【0035】

点火プラグ４３は、燃焼室２１の内部に配置され、燃焼室２１内で着火動作を実現するための装置である。点火プラグ４３は、トランス４１の２次コイルＬ２の高圧側端子４１１と、グラウンドとの間に電気的に接続される。すなわち、点火プラグ４３の一端は、高圧側端子４１１に接続され、点火プラグ４３の他端は、接地される。２次コイルＬ２の高圧側端子４１１に高電圧が誘起されると、点火プラグ４３のギャップにおいて放電が起こり、火花が発生する。これにより、燃焼室２１に充填された燃料に点火される。

【0036】

イオン電流検出回路５０は、燃焼室２１内に配置される検出プローブを流れるイオン電流を検出するための装置である。本実施形態では、イオン電流を検出する検出プローブとして点火プラグ４３が用いられる。しかしながら、イオン電流検出回路５０は、点火プラグ４３とは別の検出プローブを有していてもよい。イオン電流検出回路５０は、コンデンサ５１と、ツェナーダイオード５２と、ダイオード５３と、オペアンプ５４と、第１抵抗５５と、第２抵抗５６とを有する。

【0037】

２次コイルＬ２の低圧側端子４１２には、ツェナーダイオード５２のカソードが接続される。ツェナーダイオード５２のアノードには、ダイオード５３のアノードが接続される。ダイオード５３のカソードは接地される。また、コンデンサ５１は、ツェナーダイオード５２と並列に接続される。このコンデンサ５１によってバイアス電圧が生成される。

【0038】

オペアンプ５４の反転入力端子は、ツェナーダイオード５２のアノードとコンデンサ５１との接続点と、第１抵抗５５を介して接続される。オペアンプ５４の非反転入力端子は接地される。また、オペアンプ５４の反転入力端子と出力端子とは、第２抵抗５６を介して接続される。これにより、オペアンプ５４の出力端子からは、点火プラグ４３のギャップ間を流れるイオン電流の電流値に比例する電圧値Ｖｉの電位が生じる。オペアンプ５４の出力端子は、ＥＣＵ１０と接続される。すなわち、ＥＣＵ１０には、イオン電流検出回路５０から、イオン電流の電流値に比例する電圧値Ｖｉが入力される。

【0039】

このように、本実施形態において、ＥＣＵ１０、点火回路４０、およびイオン電流検出回路５０によって、内燃機関１の点火装置が構成されている。

【0040】

＜２．イオン電流計測値を用いた通電制御＞
続いて、イオン電流検出回路５０において検出された電圧値Ｖｉを用いたイグナイタ４２２での通電制御について、説明する。

【0041】

本実施形態のように、アンモニアガスおよび水素ガスの混合燃料を用いる場合、燃料の混合比によって点火プラグ４３を放電させるための放電タイミングや放電エネルギーを適宜調整することが好ましい。例えば、アンモニアガスの比率が大きくなると、混合燃料の着火性が低下するため、放電タイミングを進角させるとともに、放電エネルギーを大きくすることが好ましい。一方、水素ガスの比率が大きくなると、混合燃料の着火性が上昇するため、放電タイミングを遅角させるとともに、放電エネルギーを小さくすることが好ましい。

【0042】

一方、混合器３３において、第１燃料バルブ３３１および第２燃料バルブ３３２によって、第１気体燃料タンク３１から供給されるアンモニアガスの流量と第２気体燃料タンク３２から供給される水素ガスの流量とをある程度調整できるものの、厳密に混合比を調整することは困難である。

【0043】

そこで、ＥＣＵ１０は、イオン電流検出回路５０の検出した電圧値Ｖｉを用いて、混合燃料におけるアンモニアガスと水素ガスとの混合比を推測し、推測混合比に基づいて点火プラグ４３における放電電圧値および放電タイミングを調整する。図３は、ＥＣＵ１０における通電制御の流れを示したフローチャートである。

【0044】

図３に示すように、ＥＣＵ１０は、まず、第１燃料バルブ３３１の開度および第２燃料バルブ３３２の開度から、混合燃料の混合比を推測し、推測した混合比に基づいて放電条件（放電タイミングおよび放電エネルギー）を決定する（ステップＳ１）。

【0045】

その後、ＥＣＵ１０は、燃料供給部３０を制御して、インジェクタ３４から燃焼室２１内へ混合燃料を噴射させる（ステップＳ２）。

【0046】

一方、ＥＣＵ１０は、点火回路４０のイグナイタ４２２をＯＮ／ＯＦＦさせて、通電による電気エネルギー蓄積と、通電遮断による高電圧誘起を行うことで、点火プラグ４３における放電を行う（ステップＳ３）。これにより、燃焼室２１内で混合燃料が着火・燃焼する。

【0047】

ステップＳ３では、具体的には、ＥＣＵ１０が、放電タイミングより前に、イグナイタ４２２をＯＮさせて１次コイルＬ１へ通電を開始する。これにより、トランス４１内に磁束が形成される。その後、ＥＣＵ１０がイグナイタ４２２をＯＦＦさせて１次コイルＬ１への電力供給を遮断すると、電磁誘導によって２次コイルＬ２の両端に高電圧が発生する。これにより、点火プラグ４３に高電圧が印加され、点火プラグ４３のギャップにおいて放電が生じる。この放電開始のタイミングを、放電タイミングと称している。

【0048】

放電条件のうち、放電エネルギーは、１次コイルＬ１への通電時間や、１次コイルＬ１に供給される電圧値によって調整することができる。このため、ＥＣＵ１０は、設定された放電エネルギーに見合う通電時間で１次コイルＬ１への通電を行う。また、バッテリ４２１から１次コイルＬ１に供給する電圧が可変である場合、ＥＣＵ１０は、設定された放電エネルギーに見合う電圧値で１次コイルＬ１に通電を行う。また、放電条件のうち、放電タイミングは、１次コイルＬ１への通電遮断のタイミングによって決まる。このため、ＥＣＵ１０は、設定された放電タイミングに合う通電遮断時刻と、そこから遡って通電開始時刻とを決定する。

【0049】

このように、放電を行うよりも前から１次コイルＬ１への通電が開始される。このため、ステップＳ２の混合燃料の噴射を行う前から、ステップＳ３の放電を行うための１次コイルＬ１への通電を開始している場合がある。

【0050】

放電後、ＥＣＵ１０は、イオン電流検出回路５０から入力される電圧値Ｖｉに基づいて、電圧値Ｖｉのピーク値を取得する（ステップＳ４）。そして、ＥＣＵ１０は、取得したピーク値に基づいて、混合燃料におけるアンモニアガスと水素ガスとの混合比を算出する（ステップＳ５）。なお、以下では、混合燃料におけるアンモニアガスの割合を「混焼比」と称する。

【0051】

ここで、電圧値Ｖｉのピーク値と混合燃料におけるアンモニアガスと水素ガスとの混合比との関係について、図４を参照しつつ説明する。図４は、気体燃料の種類毎のイオン電流値に対応する電圧値Ｖｉの模式図である。図４には、アンモニアガス５０％・水素ガス５０％（混焼比５０％）の混合気体燃料Ｇ１、アンモニアガス２５％・水素ガス７５％（混焼比２５％）の混合気体燃料Ｇ２、水素ガス１００％（混焼比０％）の気体燃料Ｇ３の３種類について、電圧値Ｖｉの経時変化が示されている。

【0052】

図４に示すように、５０％、２５％、０％と混焼比（アンモニアガス混合比）が小さくなるにつれて、順に、電圧値Ｖｉのピーク値が大きくなっている。すなわち、アンモニアガスと水素ガスとの混合燃料において、水素ガスの割合が大きくなるにつれて、イオン電流に対応する電圧値Ｖｉが大きくなる。この関係を利用することにより、電圧値Ｖｉのピーク値から、混合燃料中のアンモニアガスと水素ガスとの混合比を推測することができる。なお、図４中、混焼比５０％、２５％、０％のそれぞれについて、放電タイミングを異ならせているため、電圧値Ｖｉのピークのタイミングが異なる。

【0053】

この関係を用いて、ステップＳ５において、ＥＣＵ１０では、図５に示すようなマップＭ１を用いて、イオン電流検出回路５０から入力された電圧値Ｖｉのピーク値に基づいて、混焼比を算出する。図５は、電圧値Ｖｉのピーク値と、混焼比とを示したマップＭ１の概略図である。

【0054】

ガソリン等の炭化水素を含む燃料を使用した場合、アンモニアガスや水素ガス等の炭化水素を含まない燃料を使用する場合と比べて、非常に大きく不安定なイオン電流が発生する。また、ガソリン等の炭化水素を含む燃料を使用した場合、炭化水素の反応過程に生じるケミカルイオンによるイオン電流ピークと、その後窒素の反応過程に生じるサーマルイオンによるイオン電流ピークとの２つのピークが発生する。これに対し、アンモニアガスや水素ガス等の炭化水素を含まない燃料を使用する場合、比較的小さく安定した１つのイオン電流ピークを検出できる。このため、図４に示すような混焼比毎のイオン電流（電圧値Ｖｉ）の波形が安定し、再現性が高い。したがって、電圧値Ｖｉから推測される混焼比の信頼度が高い。

【0055】

ステップＳ５に続いて、ＥＣＵ１０は、図６に示すような３次元マップＭ２を用いて、放電条件（放電タイミングおよび放電エネルギー）を決定する（ステップＳ６）。図６は、３次元マップＭ２の一例を示した図である。３次元マップＭ２には、内燃機関１の回転数、吸気圧、および混焼比の３つの条件毎に、放電条件が予め決められている。これにより、ステップＳ６において、ＥＣＵ１０は、回転数、吸気圧および混焼比に応じて最適な放電条件を決定することができる。

【0056】

３次元マップＭ２に規定される放電条件は、回転数および吸気圧が同じである場合、混焼比（アンモニアガスの混合比）が大きいほど、放電タイミングを進角させるとともに、放電エネルギーを大きくする。すなわち、イオン電流値（電圧値Ｖｉ）のピーク値が小さいほど、放電電圧の供給タイミングを進角させるとともに、放電電圧の電圧値を大きくする。これにより、アンモニアガスの割合が大きくなり、着火性が低下するにつれて、放電タイミングを進角させるとともに放電電圧の電圧値を大きくして着火させやすくする。

【0057】

つまり、３次元マップＭ２に規定される放電条件は、回転数および吸気圧が同じである場合、混焼比（アンモニアガスの混合比）が小さいほど、放電タイミングを遅角させるとともに、放電エネルギーを小さくする。すなわち、イオン電流値（電圧値Ｖｉ）のピーク値が大きいほど、放電電圧の供給タイミングを遅角させるとともに、放電電圧の電圧値を小さくする。これにより、水素ガスの割合が大きくなり、着火性が上昇するにつれて、放電タイミングを遅角させてより上死点に近いクランク角において、放電電圧の電圧値を着火に必要な範囲で小さくして着火を行う。

【0058】

そして、ＥＣＵ１０は、ステップＳ６で決定した新たな放電条件が、現在の放電条件と一致しているか否かを判断する（ステップＳ７）。新たな放電条件が現在の放電条件と一致していると判断した場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、ステップＳ２に戻り、燃料噴射および放電を行う。

【0059】

一方、新たな放電条件が現在の放電条件と一致していないと判断した場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１０は、放電条件を新たな放電条件に更新する（ステップＳ８）。その後、ＥＣＵ１０は、ステップＳ２に戻り、燃料噴射および放電を行う。

【0060】

このように、イオン電流に対応する電圧値Ｖｉを検出することによって、燃料の混焼比（アンモニアガスと水素ガスとの混合比）を推測できる。そして、推測された混焼比を用いて適切な放電条件（放電タイミングおよび放電エネルギー）を決定することにより、複数種類の気体燃料を混合した燃料を用いる場合であっても、適切な着火動作を行うことができる。

【0061】

＜３．変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態には限定されない。

【0062】

上記の実施形態では、混合燃料は、アンモニアガスと水素ガスとを混合したものであった。しかしながら、混合燃料は、これに限られない。例えば、混合燃料は、アンモニアガスと、水素ガスに加えて、酸素ガスを助燃剤として含んでいてもよい。

【0063】

また、上記の実施形態では、第１気体燃料と第２気体燃料との供給源は、いずれもタンク（ガスボンベ）であった。しかしながら、第１気体燃料と第２気体燃料との供給源は、必ずしもこのような気体燃料の貯留部に限られない。気体燃料の供給源は、例えば、気体燃料を発生させる装置であってもよい。具体的には、気体燃料の供給源は、例えば、アンモニア水からアンモニアを気化させてアンモニアガスを生成する装置や、水を電気分解して水素ガスと酸素ガスとを生成する装置であってもよい。そのような装置を用いる場合、気体燃料の発生量を厳密にコントロールすることは困難である。このため、本願のように複数の気体燃料の混合比を推測する技術は、特に有用である。

【0064】

本発明の内燃機関用点火装置は、自動車等の車両のみならず、発電機等の様々な装置や産業機械に搭載されて、内燃機関の点火プラグに電気火花を発生させて燃料を点火させるために使用されるものであればよい。

【0065】

上記の内燃機関用点火装置の細部の形状や構造は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜に変更してもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0066】

１ 内燃機関
１０ ＥＣＵ
２０ 気筒
２１ 燃焼室
３０ 燃料供給部
３１ 第１気体燃料タンク
３２ 第２気体燃料タンク
３３ 混合器
３４ インジェクタ
４０ 点火回路
４３ 点火プラグ
５０ イオン電流検出回路
Ｍ１ マップ
Ｍ２ ３次元マップ
Ｖｉ 電圧値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】