JP2507560B2 - 機関点火装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は，機関点火装置，特に発電コイルの出力の
一部を電源としたマイコン制御式ディジタルCDIの機関
点火装置の改良に関するものである。

［従来の技術］ 第３図は，従来の発電コイルの出力の一部を電源にし
たマイコン制御式ディジタルCDIの機関点火装置の構成
を示す回路図である。図において，（１）は図示しない
機関により駆動される多極式磁石発電機の発電コイル
で，機関の回転に同期して交流出力を発生する。（２）
はこの発電コイル（１）の交流出力を整流するダイオー
ド，（３）はダイオード（２）の整流出力により充電さ
れるコンデンサ，（４）は発電コイル（１）の発生する
出力のうち，コンデンサ（３）の充電に寄与しない側の
半波を短絡するダイオード，（５）は点火コイル，
（６）は後述の信号コイル（18）の点火信号を受けて導
通しコンデンサ（３）の電荷を機関の点火時期に点火コ
イル（５）に放出させるサイリスタ，（７）はサイリス
タ（６）のゲート，カソード間に接続され，サイリスタ
（６）のゲートをバイアスする抵抗，（８）は点火コイ
ル（５）に発生した高電圧を受けて飛火する点火プラ
グ，（９）はダイオードで，そのアノードがコンデンサ
（３）の一端と接続され，そのカソードが接地されてい
て，点火コイル（５）に発生する逆起電力を吸収する。
（10）は発電コイル（１）の他端と接地間に逆極性に接
続されたダイオード，（11）は発電コイル（１）の他端
と接続される第１の安定化回路，（12）は第１の安定化
回路（11）と直列に接続されたダイオード，（13）はダ
イオード（12）のカソードと接地間に接続されたコンデ
ンサ，（14）はダイオード（12）のカソードと直列に接
続された第２の安定化回路，（15）はマイクロコンピュ
ータから成る点火時期演算回路で，その入力側が第２の
安定化回路（14）の出力側と接続され，その一方の出力
側が後述の微分回路（16）と接続されると共に抵抗（1
7）を介して電源と接続され，その他の出力側が抵抗（2
6）を介してサイリスタ（６）のゲートと接続されてい
る。微分回路（16）の出力側は，第２の安定化回路（1
4）の入力側と接続されている。（18）は機関の点火時
期に対応して点火信号を発生する信号コイルで，多極式
磁石発電機（図示せず）に装着され，機関の回転に同期
して交流出力を発生する。（19）はダイオードで，その
アノードが信号コイル（18）の一端と接続され，そのカ
ソードが，抵抗（21）とコンデンサ（22）の並列接続体
と直列に接続される。（20）はダイオードで，そのカソ
ードが信号コイル（18）の一端と接続され，そのアノー
ドが，抵抗（23）とコンデンサ（24）の並列接続体と直
列に接続される。（25）はフリップフロップで，一方の
入力側が，抵抗（21）とコンデンサ（22）の並列接続体
と，他方の入力側が，抵抗（23）とコンデンサ（24）の
並列接続体と，それぞれ接続されている。

第４図は第３図の各部の動作波形を示す図である。

従来の機関点火装置は上記のように構成され，通常の
機関の点火動作は，従来のマイコン制御式ディジタルCD
Iの点火動作と同様である。なお，第１の安定化回路（1
1）および第２の安定化回路（14）は，発電コイル
（１）の出力の一部を整流し，定電圧化して各種の回路
に電源として供給するためのものである。通常，マイコ
ンから成る点火時期演算回路（15）は，ウオッチドッグ
タイマ・パルスを微分回路（16）を介して第２の安定化
回路（14）に供給している。

いま，マイコンが暴走して，ウオッチドッグタイマ・
パルスが第２の安定化回路（14）に供給されないか，第
２の安定化回路（14）が低電圧になると，第２の安定化
回路（14）は点火時期演算回路（15）にリセット信号を
出力する。点火時期演算回路（15）がリセット信号を受
け取ると，点火時期演算回路（15）は点火時期制御信号
を出力しないので，一旦必ず機関は停止する。しかしな
がら，所定時間経過すると，第２の安定化回路（14）の
電源回路に内蔵された復帰回路により点火時期演算回路
（15）はリセットが解除され，復調する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来の機関点火装置では，ウオッチドッ
クタイマを用いていたため，そのための電源回路が必要
であり，また点火時期演算回路にリセットがかかると，
一旦必ず機関が停止するという問題点があった。

この発明は，かかる問題点を解決するためになされた
もので，リセット信号が生成されない電圧状態における
点火時期演算回路の動作を確保すると共に，電源電圧が
所定電圧以下になっても機関の運転ができる機関点火装
置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る機関点火装置は，発電コイルの一方の
出力を機関の点火電源とすると共に前記機関の点火時期
に応動する信号コイルの出力を受けて作動する点火制御
回路を有する機関点火装置において、前記点火制御回路
の電源側に設けられた前記発電コイルの他方の出力を第
１の定電圧にする第１の安定化回路と、前記第１の安定
化回路の出力電圧に基づいて前記第１の定電圧よりも低
い第２の定電圧を出力して前記点火制御回路に供給する
第２の安定化回路と、前記第１の安定化回路の出力電圧
が、前記第２の定電圧より高く且つ前記第１の定電圧よ
り低い所定電圧以下の時，前記点火制御回路にリセット
信号を送出するリセット回路と，前記信号コイルの出力
の進角側の基準信号に基づいて前記点火制御回路で予測
される点火進角予測信号を微分する微分回路とを備えた
ものである。

［作用］ この発明においては，イニシャル信号と点火予測進角
信号を分離し，イニシャル信号と点火時期演算出力信号
とを微分回路を介して合成し，点火制御回路の電源電圧
よりも高い出力電圧を有する第１の安定化回路が所定電
圧以下になったら，リセット回路によりリセット信号を
点火時期演算回路に送出する。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例による機関点火装置の構
成を示す回路図である。図において，（１）〜（26）は
従来のものと同様である。（27）は第１の安定化回路
（11）の出力電圧が所定電圧以下の時、点火制御回路す
なわち点火時期演算回路（15）にリセット信号を送出す
る低電圧リセット回路で，その入力側がダイオード（1
2）のカソードと，その出力側が点火時期演算回路（1
5）の入力側とそれぞれ接続され，抵抗（27a），（27
b），（27d），トランジスタ（27c），（27e）で構成さ
れている。（28）は抵抗で，電源と点火時期演算回路
（15）の入力側の間に接続されている。（29）はコンデ
ンサで，その一端が抵抗（26）と接続され，その他端が
サイリスタ（６）のゲートおよび一端が接地されている
抵抗（７）の他端と接続されていて，抵抗（７）と微分
回路を形成している。

この場合、点火時期演算回路（15）の電源電圧となる
第２の定電圧を出力する第２の安定化回路（14）は、図
示したように、エミッタを出力端子とするNPNトランジ
スタと、このNPNトランジスタのベースに接続されたツ
ェナーダイオードとから構成されている。したがって、
第２の安定化回路（14）の出力電圧は、NPNトランジス
タのコレクタおよびエミッタが介在されているため、入
力電圧すなわち第１の安定化回路（11）の出力電圧より
も低くなり、第２の定電圧の値はツェナーダイオードに
より任意に設定され得ることは言うまでもない。

第２図は第１図の各部の動作波形を示す図である。

上記のように構成された機関点火装置において，通常
の機関の点火動作は従来のものと同様である。一方，信
号コイル（18）からの出力信号は第２図（ａ）に示すよ
うに進角側と遅角側の２つの基準信号を有している。こ
の進角側の基準信号はダイオード（20）を介してフリッ
プフロップ（25）に供給され，第２図（ｂ）に示すよう
なパルスを形成する。点火時期演算回路（15）はこのパ
ルスの立ち下がり時点から点火進角を予測演算し，この
点火時期演算結果を出力する。また，第２図（ａ）に示
される遅角側の基準信号は，ダイオード（19）を介して
出力され，先の点火時期演算結果と，コンデンサ（2
9），抵抗（７）より成る微分回路で合成され，サイリ
スタ（６）のゲートに点火時期信号として印加される。

さらに，例えば電源スイッチをオフにした等のよう
に、電源電圧（第２の安定化回路（14）の出力電圧）よ
りも高い第１の安定化回路（11）の出力電圧が所定電圧
以下になった場合，低電圧リセット回路（27）がこのこ
とを検出し，点火時期演算回路（15）にリセット信号を
送出する。よって，点火時期演算回路（15）は出力を生
じないが，イニシャル時には遅角側の信号で機関の点火
がなされているので機関の停止は起こらない。

また、点火時期演算回路（15）の電源電圧よりも高い
第１の定電圧回路（11）の出力電圧が所定電圧以下のと
き、すなわち点火時期演算回路（15）に供給される電源
電圧が異常低下する前（点火時期演算回路（15）が正常
動作時）にリセット信号が生成されるので、点火時期演
算回路（15）の正常動作を必ず確保することができる。
同様に、電圧復帰時においても、電源電圧が正常動作電
圧に達した後に点火時期演算回路（15）にセット信号が
入力されるので、点火時期演算回路（15）の正常動作を
必ず確保することができる。したがって、電圧低下時に
おいて、リセット信号が生成される前に点火時期演算回
路（15）がダウンするなどの不都合が発生することはな
い。

なお、低電圧リセット回路（27）が第１の安定化回路
（11）と第２の安定化回路（14）との間に接続されてい
るので、低電圧リセット回路（27）の動作電圧となる所
定電圧は、第２の定電圧より高く且つ前記第１の定電圧
より低い電圧値となる。

このように、点火制御回路の電源電圧に相当する第２
の安定化回路（14）の出力電圧（第２の定電圧）より高
く、且つ第１の安定化回路（11）の出力電圧（第１の定
電圧）より低い所定電圧に応答して、点火制御回路にリ
セット信号を送出するので、点火制御回路が動作してい
る場合に常に安定した電源電圧が得られ、特性変化が発
生することはない。又、このとき、所定電圧の設定値に
余裕があるため、点火制御回路が安定に動作し、常に正
常動作を行うことができる。

［発明の効果］ この発明は以上説明したとおり，発電コイルの一方の
出力を機関の点火電源とすると共に前記機関の点火時期
に応動する信号コイルの出力を受けて作動する点火制御
回路を有する機関点火装置において、前記点火制御回路
の電源側に設けられた前記発電コイルの他方の出力を第
１の定電圧にする第１の安定化回路と、前記第１の安定
化回路の出力電圧に基づいて前記第１の定電圧よりも低
い第２の定電圧を出力して前記点火制御回路に供給する
第２の安定化回路と、前記第１の安定化回路の出力電圧
が、前記第２の定電圧より高く且つ前記第１の定電圧よ
り低い所定電圧以下の時，前記点火制御回路にリセット
信号を送出するリセット回路と，前記信号コイルの出力
の進角側の基準信号に基づいて前記点火制御回路で予測
される点火進角予測信号を微分する微分回路とを備えて
いるので，簡単な回路構成で，リセット信号が生成され
ない電圧状態における点火時期演算回路の動作を確保す
ると共に電源電圧が所定電圧以下になっても機関の運転
ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による機関点火装置の構成
回路図，第２図は第１図の各部の動作波形図，第３図は
従来の機関点火装置の構成回路図，第４図は第３図の各
部の動作波形図である。 図において，（１）……発電コイル，（５）……点火コ
イル，（６）……サイリスタ，（７）……抵抗，（11）
……第１の安定化回路，（14）……第２の安定化回路，
（15）……点火時期演算回路，（18）……信号コイル，
（25）……フリップフロップ，（27）……低電圧リセッ
ト回路，（29）……コンデンサである。 なお，各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発電コイルの一方の出力を機関の点火電源
   とすると共に前記機関の点火時期に応動する信号コイル
   の出力を受けて作動する点火制御回路を有する機関点火
   装置において、 前記点火制御回路の電源側に設けられた前記発電コイル
   の他方の出力を第１の定電圧にする第１の安定化回路
   と、 前記第１の安定化回路の出力電圧に基づいて前記第１の
   定電圧よりも低い第２の定電圧を出力して前記点火制御
   回路に供給する第２の安定化回路と、 前記第１の安定化回路の出力電圧が、前記第２の定電圧
   より高く且つ前記第１の定電圧より低い所定電圧以下の
   時、前記点火制御回路にリセット信号を送出するリセッ
   ト回路と、 前記信号コイルの出力の進角側の基準信号に基づいて前
   記点火制御回路で予測される点火進角予測信号を微分す
   る微分回路とを備え、 前記信号コイルの出力の遅角側から得られるイニシャル
   信号と前記点火進角予測信号とを前記微分回路の出力側
   で合成して点火時期制御信号とするようにしたことを特
   徴とする機関点火装置。