JP3191697B2 - コンデンサ放電式内燃機関用点火装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンデンサ放電式
の内燃機関用点火装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コンデンサ放電式の点火装置は、点火コ
イルと、該点火コイルの一次側に設けられた点火エネル
ギ蓄積用コンデンサと、点火信号が与えられたときに導
通して点火エネルギ蓄積用コンデンサに蓄積された電荷
を点火コイルの一次コイルを通して放電させる放電用ス
イッチとを備えた点火回路と、点火エネルギ蓄積用コン
デンサを充電するための電圧を出力する電源部と、内燃
機関の点火時期に放電用スイッチに点火信号を与える点
火時期制御部とにより構成される。

【０００３】この種の点火装置では、点火エネルギ蓄積
用コンデンサを２００［Ｖ］以上の高い電圧まで充電す
る必要があるため、電源部としては、機関により駆動さ
れる磁石発電機内に設けられた巻数が多いエキサイタコ
イルや、バッテリの電圧（例えば１２［Ｖ］）を必要な
電圧まで昇圧する昇圧回路（ＤＣ−ＤＣコンバータ）が
用いられる。

【０００４】電源部をエキサイタコイルにより構成した
場合には、巻数が多いエキサイタコイルが磁石発電機内
で多くのスペースを占めるため、発電機が大形化すると
いう問題が生じる。

【０００５】これに対し、昇圧回路を電源部として用い
ると、磁石発電機内に巻数が多いエキサイタコイルを設
ける必要がないため、磁石発電機を小形に構成すること
ができる。この場合、昇圧回路を特別に設けることが必
要になるが、この昇圧回路は、高周波数に応答するフェ
ライトコアを用いた小形の昇圧トランスを用いることに
より十分小形に構成することができるため、昇圧回路を
設けることが特に障害になることはない。そのため、最
近では、電源部に昇圧回路を用いたコンデンサ放電式の
点火装置が多く用いられるようになった。

【０００６】図７は電源部に昇圧回路を用いた従来の点
火装置の構成を示したもので、同図において１はバッテ
リ２の出力電圧を昇圧する昇圧回路（ＤＣ−ＤＣコンバ
ータ）、３は点火回路、４は内燃機関と同期回転する信
号発電機内に設けられて内燃機関の回転軸の所定の回転
角度位置でパルス信号を発生するパルサコイル、５はパ
ルサコイル４の出力を入力として内燃機関の点火時期に
点火回路１に点火信号Ｖi を与える点火時期制御部、６
は点火回路のコンデンサの充電電圧に応じて昇圧回路を
制御する充電電圧制御回路である。

【０００７】昇圧回路１は、バッテリ２からダイオード
１０１を通して一次電流が与えられる昇圧トランス１０
２と、駆動パルスＶp を発生する発振回路１０３と、駆
動パルスによりオンオフ制御されて昇圧トランス１０２
の一次電流を断続させる昇圧用スイッチ１０４と、昇圧
トランス１０２の二次コイルに誘起する電圧を整流する
ダイオード１０５とを有していて、昇圧用スイッチ１０
４のオンオフ動作により昇圧トランス１０２の一次電流
を断続させて該昇圧トランスの二次コイルにバッテリの
端子電圧よりも高い電圧を誘起させる。

【０００８】点火回路３は点火コイル３０１と、点火コ
イル３０１の一次側に設けられて昇圧回路１の出力で一
方の極性に充電される点火エネルギ蓄積用コンデンサ３
０２と、点火信号Ｖi が与えられたときに導通してコン
デンサ３０２に蓄積された電荷を点火コイル３０１の一
次コイルを通して放電させるように設けられた放電用ス
イッチ３０３と、点火コイルの一次コイルの両端に接続
されたダイオード３０４とを備えていて、コンデンサ３
０２の放電により点火コイル３０１の二次コイルに点火
用の高電圧を誘起させる。この高電圧は機関の気筒に取
り付けられた点火プラグＰに印加される。図示の例で
は、放電用スイッチがサイリスタからなっている。

【０００９】点火エネルギ蓄積用コンデンサ３０２は、
駆動パルスＶp によりオン状態にされた昇圧用スイッチ
１０４が該駆動パルスの消滅によりオフ状態にされるご
とに昇圧トランス１０２の二次コイルに誘起する電圧で
ダイオード１０５を通して段階的に充電されていく。従
って昇圧回路は、各点火動作が行われてから次の点火動
作が行われるまでの間に点火エネルギ蓄積用コンデンサ
を所定の充電電圧Ｖcまで充電するために必要な回数だ
け昇圧動作を行う必要がある。そのため昇圧回路１の発
振回路１０３は、機関が１回転するのに要する時間が極
めて短くなる機関の高速時においても、コンデンサ３０
２を所定の電圧まで充電し得るように十分に高い周波数
で駆動パルスを発生する。

【００１０】充電電圧制御回路６は、点火エネルギ蓄積
用コンデンサの充電電圧が過大にならないように制御す
る回路で、充電電圧検出回路７と、基準電圧発生回路８
´と、昇圧用スイッチ制御回路９とにより構成されてい
る。

【００１１】充電電圧検出回路７は、抵抗７０１と７０
２とを直列に接続して構成した分圧回路からなってい
て、点火回路のコンデンサ３０２の充電電圧Ｖc を該分
圧回路により分圧して充電電圧Ｖc に相応した検出電圧
Ｖd を出力する。

【００１２】基準電圧発生回路８´は、上辺の抵抗８０
１´と下辺の抵抗８０２´との直列回路からなる分圧回
路により構成されていて、図示しない定電圧直流電源回
路から与えられる電源電圧Ｖccを分圧して、抵抗８０２
´の両端に一定の基準電圧Ｖr ´を出力する。

【００１３】昇圧用スイッチ制御回路９は、昇圧用スイ
ッチ１０４の駆動パルス入力端子（図示の例ではＦＥＴ
のゲート）に出力端子が接続された電圧比較器９０１
と、比較器９０１の反転入力端子に入力される信号のレ
ベルを調整する抵抗９０２からなっていて、この電圧比
較器の反転入力端子及び非反転入力端子にそれぞれ検出
電圧Ｖd 及び基準電圧Ｖr ´が入力されている。電圧比
較器９０１は、コンデンサ３０２の充電電圧が設定値以
下で、検出電圧Ｖd が基準電圧Ｖr ´以下のときに出力
端子の電位を高レベルに保って昇圧用スイッチ１０４の
オンオフ動作を許容し、コンデンサ３０２の充電電圧が
設定値を超えて検出電圧Ｖd が基準電圧Ｖr ´を超えた
ときに出力端子の電位を零として昇圧用スイッチ１０４
をオフ状態にする。これらの動作により、点火エネルギ
蓄積用コンデンサの充電電圧Ｖc が設定値以下に制限さ
れる。コンデンサ３０２は昇圧動作が行われるごとに段
階的に充電されていくため、点火エネルギ蓄積用コンデ
ンサの充電電圧を高く設定すればするほど（基準電圧Ｖ
r ´を高く設定すればするほど）昇圧用スイッチの動作
回数が多くなる。

【００１４】なお図７には示してないが、放電用スイッ
チ３０３として図示のようにサイリスタを用いる場合に
は、該サイリスタの転流を容易にするために、該サイリ
スタがオン状態にある間昇圧回路１の昇圧用スイッチ１
０４のオンオフ動作を停止させて、昇圧回路１の昇圧動
作を停止させる回路を設けることもある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】内燃機関を点火するた
めには、内燃機関の気筒に取り付けられた点火プラグ
に、気筒内の燃料ガスの空燃比Ａ／Ｆ（Ａ：空気質量、
Ｆ：燃料の重量）により決まる破壊電圧以上の高電圧を
印加する必要がある。

【００１６】内燃機関においては、空燃比を最適値に保
ように燃料を供給することが望ましいが、機関の気筒内
に供給される燃料ガスの空燃比は一定ではなく、運転状
況によって空燃比が最適値（１４．５）から外れること
になる。例えば、機関の加速時には燃料がリーン（希
薄）になる傾向があり、減速時には燃料がリッチ（濃
厚）になる傾向がある。燃料がリーンまたはリッチにな
ると、空燃比が最適値にあるときよりも破壊電圧が高く
なることが分っている。

【００１７】そのため図７に示した従来の点火装置にお
いては、加速時及び減速時に必要とされる最大の破壊電
圧を想定して、常に点火回路から該最大破壊電圧以上の
点火用高電圧を得るように、基準電圧Ｖr ´の値を十分
に高い値に設定していた。従って、従来の点火装置で
は、機関が要求する破壊電圧が、加速時や減速時に必要
とされる最大破壊電圧よりも低い状態にある定常運転時
やアイドリング運転時においても、点火エネルギ蓄積用
コンデンサ３０２が高い充電電圧まで充電される。その
ため、従来の装置では昇圧用スイッチ１０４の動作回数
が多くなり、昇圧用スイッチ１０４で生じる発熱が多く
なって、該スイッチの周辺の素子の信頼性が低下すると
いう問題があった。また昇圧用スイッチ１０４の動作回
数が多いと、昇圧回路１での消費電力が多くなるため、
バッテリ２にかかる負担が大きくなるという問題もあっ
た。

【００１８】本発明の目的は、昇圧用スイッチの動作回
数を必要以上多くすることなく、機関が要求する破壊電
圧以上の点火用高電圧を発生させることができるように
したコンデンサ放電式内燃機関用点火装置を提供するこ
とにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、バッテリから
一次電流が与えられる昇圧トランスと、駆動パルスを発
生する発振回路と、駆動パルスによりオンオフ制御され
て昇圧トランスの一次電流を断続させる昇圧用スイッチ
とを有して、昇圧用スイッチのオンオフ動作により昇圧
トランスの二次コイルにバッテリの端子電圧よりも高い
電圧を誘起させる昇圧回路と、点火コイルと、該点火コ
イルの一次側に設けられて昇圧回路の出力で一方の極性
に充電される点火エネルギ蓄積用コンデンサと、点火信
号が与えられたときに導通して点火エネルギ蓄積用コン
デンサに蓄積された電荷を点火コイルの一次コイルを通
して放電させるように設けられた放電用スイッチとを備
えた点火回路と、点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電
電圧に応じて昇圧回路を制御する充電電圧制御回路とを
備えたコンデンサ放電式内燃機関用点火装置に係わるも
のである。

【００２０】本発明においては、上記充電電圧制御回路
が、点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧に相応し
た大きさの検出電圧を出力する充電電圧検出回路と、内
燃機関の回転速度の情報を含む信号を入力として内燃機
関の回転速度の時間的変化率が設定値を超えたときに加
減速検出信号を発生する加減速検出手段と、加減速検出
信号が発生していないときに第１の値を示し、加減速検
出信号が発生したときに該第１の値よりも大きい第２の
値を示す基準電圧を発生する基準電圧発生回路と、上記
検出電圧と基準電圧とを比較して検出電圧が基準電圧以
下のときに昇圧用スイッチのオンオフ動作を許容し、検
出電圧が基準電圧を超えたときに昇圧用スイッチをオフ
状態に保持する昇圧用スイッチ制御回路とを備えてい
る。

【００２１】上記基準電圧の第１の値は、定常運転時に
機関が要求する破壊電圧以上の点火用高電圧を得るため
に必要な設定電圧Ｖc1まで点火エネルギ蓄積用コンデン
サを充電するために必要な大きさに設定する。

【００２２】なお本明細書において、「定常運転」と
は、破壊電圧の増大を招く程の空燃比の変化を伴う加速
や減速が行われることなく、機関がほぼ一定の回転速度
で、または緩やかな速度変動を伴って運転されている状
態（アイドリング状態を含む。）をいう。

【００２３】上記基準電圧の第２の値は、機関が加速時
及び減速時に要求する最大破壊電圧以上の点火用高電圧
を得るために必要な設定電圧Ｖc2まで点火エネルギ蓄積
用コンデンサを充電するために必要な大きさに設定す
る。

【００２４】上記のように、機関の加減速（機関が加速
状態にあることまたは減速状態にあること）を検出し
て、加減速が検出された時に基準電圧を高い値に切り換
えるようにすると、定常運転時及びアイドリング運転時
には加減速時よりも昇圧用スイッチの動作回数が少なく
なるため、該昇圧用スイッチでの発熱を少なくすること
ができる。また定常運転時及びアイドリング運転時に昇
圧用スイッチの動作回数が少なくなるため、昇圧回路で
の消費電力を少なくしてバッテリにかかる負担を少なく
することができる。

【００２５】上記基準電圧発生回路は、定電圧直流電源
回路の出力電圧を分圧して基準電圧を出力する抵抗分圧
回路と、加減速検出信号が発生していないときに抵抗分
圧回路が出力する基準電圧を第１の値とし、加減速検出
信号が発生したときに該基準電圧を第２の値とするよう
に抵抗分圧回路の分圧比を切り換える分圧比切換回路と
により構成できる。

【００２６】上記基準電圧発生回路は、例えば、定電圧
直流電源回路の正極側出力端子に一端が接続された第１
の分圧用抵抗と、該第１の分圧用抵抗の他端と定電圧直
流電源回路の負極側出力端子との間に接続された第２の
分圧用抵抗と、第１の分圧用抵抗と第２の分圧用抵抗と
の接続点に一端が接続された第３の分圧用抵抗と、第３
の分圧用抵抗と定電圧直流電源回路の正極側出力端子と
の間に設けられて加減速検出信号が発生していないとき
にオフ状態を保持し、加減速検出信号が発生した時にオ
ン状態になる基準電圧切換用スイッチとを備えて、第２
の分圧用抵抗の両端に基準電圧を発生する回路により構
成できる。

【００２７】上記基準電圧発生回路はまた、定電圧直流
電源回路の正極側出力端子に一端が接続された第１の分
圧用抵抗と、該第１の分圧用抵抗の他端と定電圧直流電
源回路の負極側出力端子との間に接続された第２の分圧
用抵抗と、第１の分圧用抵抗と第２の分圧用抵抗との接
続点に一端が接続された第３の分圧用抵抗と、第３の分
圧用抵抗と定電圧直流電源回路の負極側出力端子との間
に設けられて加減速検出信号が発生しているときにオン
状態を保持し、加減速検出信号が発生した時にオフ状態
になる基準電圧切換用スイッチとを備えて、第２の分圧
用抵抗の両端に基準電圧を発生する回路により構成する
ことができる。

【００２８】上記基準電圧発生回路はまた、定電圧直流
電源回路の正極側出力端子に一端が接続された第１の分
圧用抵抗と、該第１の分圧用抵抗の他端に一端が接続さ
れた第２の分圧用抵抗と、該第２の分圧用抵抗の他端と
定電圧直流電源回路の負極側出力端子との間に接続され
た第３の分圧用抵抗と、オン状態になったときに第２の
分圧用抵抗または第３の分圧用抵抗を短絡するように設
けられて、加減速検出信号が発生していないときにオン
状態を保持し、加減速検出信号が発生したときにオフ状
態になる基準電圧切換用スイッチとにより構成すること
もできる。

【００２９】上記の構成では、機関の加速または減速が
検出されていないときと検出されたときとで基準電圧の
大きさを異ならせるようにしたが、加速または減速が検
出されていないときと検出されたときとで充電電圧検出
回路が出力する検出電圧と実際の充電電圧との相関関係
を異ならせるようにしてもよい。

【００３０】この場合、充電電圧制御回路は、一定の大
きさの基準電圧を発生する基準電圧発生回路と、内燃機
関の回転速度の情報を含む信号を入力として内燃機関の
回転速度の時間的変化率が設定値を超えたときに加減速
検出信号を発生する加減速検出手段と、加減速検出信号
が発生していないときに点火エネルギ蓄積用コンデンサ
の充電電圧を第１の低減割合で低減させて得た電圧を検
出電圧として出力し、加減速検出信号が発生したときに
は点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧を前記第１
の低減割合よりも大きい第２の低減割合で低減させて得
た電圧を検出電圧として出力するように構成された充電
電圧検出回路と、検出電圧と基準電圧とを比較して検出
電圧が基準電圧以下のときに昇圧用スイッチのオンオフ
動作を許容し、検出電圧が基準電圧を超えたときに昇圧
用スイッチをオフ状態に保持する昇圧用スイッチ制御回
路とにより構成する。

【００３１】上記の充電電圧検出回路は例えば、コンデ
ンサの充電電圧を分圧して検出電圧を出力する抵抗分圧
回路と、加減速検出信号が発生していないときに抵抗分
圧回路の分圧比を前記第１の低減割合を与える値とし、
加減速検出信号が発生したときに抵抗分圧回路の分圧比
を前記第２の低減割合を与える値とするように、抵抗分
圧回路の分圧比を切り換える分圧比切換回路とを備えた
回路により構成することができる。

【００３２】本発明で用いる加減速検出手段は、内燃機
関の回転に同期して発生する信号を入力として内燃機関
の回転速度を検出する速度検出手段と、速度検出手段に
より検出された回転速度の時間的変化率から加速度を検
出する加速度検出手段と、加速度検出手段により検出さ
れた加速度の絶対値を加速度の認識レベルを与える設定
値と比較して加速度の絶対値が設定値を超えたときに加
減速検出信号を出力する加減速検出信号発生手段とによ
り構成できる。

【００３３】本発明で用いる昇圧用スイッチ制御回路
は、昇圧用スイッチの駆動パルス入力端子に出力端子が
接続され、検出電圧及び基準電圧がそれぞれ反転入力端
子及び非反転入力端子に入力されていて、検出電圧が基
準電圧以下のときには出力端子の電位を高レベルに保っ
て昇圧用スイッチのオンオフ動作を許容し、検出電圧が
基準電圧を超えたときに出力端子の電位を零として昇圧
用スイッチをオフ状態にする電圧比較器とにより構成で
きる。

【００３４】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係わるコンデンサ
放電式内燃機関用点火装置の構成例を示したもので、こ
の例では図７に示した構成の点火装置に本発明を適用し
た。図１において図７の各部と同等の部分にはそれぞれ
同一の符号を付してある。

【００３５】図１において１はバッテリ２の出力電圧を
昇圧する昇圧回路、３は点火回路、４はパルサコイル、
５は点火時期制御部、６は充電電圧検出回路７と基準電
圧発生回路８と昇圧用スイッチ制御回路９とからなる充
電電圧制御回路、１０は各部に直流電源電圧Ｖccを与え
る定電圧直流電源回路、１１は機関が加速状態または減
速状態にあることを検出する加減速検出手段である。

【００３６】図１に示した点火装置において、図７に示
した従来の点火装置と相違する点は、加減速検出回路１
１を設けた点と、加減速検出回路１１の出力に応じて基
準電圧Ｖr の大きさを切り替えるように基準電圧発生回
路８を構成した点であり、その他の点は従来の点火装置
と同様に構成されている。

【００３７】昇圧回路１は、昇圧トランス１０２と、十
分に高い周波数で駆動パルスを発生する発振回路１０３
と、昇圧トランス１０２の一次コイルに直列に接続され
た昇圧用スイッチ１０４と、昇圧トランスの二次出力を
整流するダイオード１０５と、バッテリ２と昇圧トラン
ス１０２の一次コイルとの間に設けられた逆流阻止用ダ
イオード１０１と、抵抗１０６とにより、図７に示した
昇圧回路と同様に構成されている。

【００３８】昇圧トランス１０２はフェライトコアに一
次コイル及び二次コイルを巻回したものからなってい
て、該昇圧トランスの一次コイルの一端はアノードをバ
ッテリ２の正極端子に接続したダイオード１０１のカソ
ードに接続されている。昇圧用スイッチ１０４はソース
を接地したＮチャンネル形ＭＯＳＦＥＴ Ｆ1 からなっ
ていて、そのドレインは昇圧トランス１０２の一次コイ
ルの他端に接続されている。発振回路１０３の電源端子
１０３ａはダイオード１０１のカソードに接続され、発
振回路１０３の出力端子１０３ｂはＦＥＴ Ｆ1 のゲー
トに接続されている。またＦＥＴ Ｆ1 のゲートとダイ
オード１０１のカソードとの間に抵抗１０６が接続され
ている。昇圧トランス１０２の一次コイルの一端は昇圧
用スイッチ１０４と接地回路とを通してバッテリ２の負
極端子に接続され、他端は逆流阻止ダイオード１０１の
アノードに接続されている。

【００３９】なお昇圧用スイッチ１０４は駆動パルスに
よりオンオフ制御が可能なスイッチであればよく、ＦＥ
Ｔに限定されるものではない。例えば、昇圧用スイッチ
１０４として、ＦＥＴに代えてバイポーラトランジスタ
を用いることもできる。

【００４０】図１の例では、充電電圧制御回路６の各部
の電源電圧Ｖccを得るために、バッテリ２の両端の電圧
を入力として一定の直流電圧を出力する定電圧直流電源
回路１０が設けられている。この電源回路１０は、例え
ば、バッテリ２の両端の電圧で充電される電源コンデン
サと該電源コンデンサの両端の電圧を一定値以下に制限
する定電圧回路とにより構成される。なおバッテリ２
は、内燃機関に取り付けられた磁石発電機内に設けられ
た発電コイルの出力で図示しない充電回路を通して充電
されるようになっている。

【００４１】点火回路３は、一次コイル及び二次コイル
の一端が接地された点火コイル３０１と、点火コイル３
０１の一次コイルの他端と昇圧回路１のダイオード１０
５のカソードとの間に接続された点火エネルギ蓄積用コ
ンデンサ３０２と、コンデンサ３０２のダイオード１０
５側の端子と接地間にカソードを接地側に向けて接続さ
れたサイリスタＴh1からなる放電用スイッチ３０３と、
点火コイル３０１の一次コイルの両端にカソードを接地
側に向けて接続されたダイオード３０４と、サイリスタ
Ｔh1のゲートカソード間に接続された抵抗３０５とによ
り図７に示されたものと同様に構成されている。

【００４２】パルサコイル４は、内燃機関に取り付けら
れた信号発電機内に設けられていて、機関の回転軸の特
定の回転角度位置でパルス状の信号を発生する。信号発
電機としては通常リラクタを有する回転子と、リラクタ
により生じさせられる磁束の変化を検出してパルス信号
を発生するパルサコイルを有する信号発電子とを備えた
誘導子形の発電機が用いられる。この場合パルサコイル
４は、リラクタが信号発電機の磁極部との対向を開始す
る際、及び該対向を終了する際にそれぞれ生じる磁束の
変化により、互いに極性が異なる第１のパルス信号Ｖp1
及び第２のパルス信号Ｖp2を発生する。これらのパルス
信号の波形を時間ｔ［msec］に対して示すと、例えば図
２（Ｃ）に示す通りである。第１のパルス信号Ｖp1が発
生する位置は、通常最も進角した機関の点火時期に相当
する回転角度位置である最大進角位置または該最大進角
位置よりも僅かに進んだ位置に設定される。パルス信号
Ｖp2が発生する位置は、最も遅れた点火時期に相当する
回転角度位置である最小進角位置に設定される。図２
（Ｃ）において、例えば各第１のパルス信号Ｖp1が発生
してから再び第１のパルス信号Ｖp1が発生するまでの期
間（パルスの発生周期）Ｔが機関の１回転に相当する時
間となり、この周期Ｔから機関の回転速度を演算するこ
とができる。

【００４３】パルサコイル４が出力するパルス信号Ｖp1
及びＶp2は点火時期制御部５と、加減速検出手段１１と
に与えられている。点火時期制御部５は、パルス信号Ｖ
p1及びＶp2から回転速度情報と回転角度情報とを得て、
各回転速度における点火時期に点火回路３の放電用スイ
ッチ３０３に点火信号Ｖi を与える。点火時期制御部５
としては、パルス信号Ｖp1及びＶp2により積分区間が定
められる積分演算により内燃機関の点火時期を求めるよ
うにしたアナログ式のものや、マイクロコンピュータを
用いて回転速度と各回転速度における点火時期とを演算
して演算された点火時期に点火信号を発生するデジタル
式のものとが知られているが、本発明においては、これ
らいずれの形式のものを用いてもよい。

【００４４】加減速検出手段１１は、機関の回転速度か
ら加速状態または減速状態を検出して、加速状態または
減速状態が検出されているときに加減速検出信号Ｖg を
出力するものである。この加減速検出手段はハードウェ
ア回路により構成されるものであってもよく、マイクロ
コンピュータを用いてソフトウェアにより実現されるも
のであってもよい。

【００４５】図５は加減速検出手段をハードウェアから
なる回路により構成する場合のブロック図を示したもの
で、この例では、パルサコイル４の出力が速度検出手段
１１Ａに与えられ、該速度検出手段１１Ａの出力は加速
度検出手段１１Ｂに与えられている。加速度検出手段１
１Ｂが出力する加速度検出信号Ｖg ´は加速度を認識す
るためのしきい値レベルを与える設定値に相当する大き
さの設定信号Ｖgsとともに加減速検出信号発生手段１１
Ｃに与えられている。

【００４６】ここで、速度検出手段１１Ａは例えばパル
サコイル４の出力パルスの周波数を電圧信号に変換する
周波数／電圧変換器により構成され、機関の回転速度に
比例した速度検出信号（電圧信号）Ｖn を出力する。加
速度検出手段１１Ｂは微分回路からなっていて、速度検
出信号Ｖn を微分して、加速時及び減速時の加速度の絶
対値に相応した大きさの加速度検出信号Ｖg ´を出力す
る。加減速検出信号発生手段１１Ｃは、加速度検出信号
Ｖg ´の大きさ（絶対値）が設定信号Ｖgsの大きさ以上
になった時に加減速検出信号Ｖg を出力する。この加減
速検出信号発生手段１１Ｃは例えば加速度検出信号Ｖg
´の大きさと設定信号Ｖgsの大きさとを比較して、加速
度検出信号Ｖg ´のレベルが設定信号Ｖgsのレベル以上
になったときに出力電圧のレベルを反転させる電圧比較
器や、加速度検出信号Ｖg ´が所定のレベル（設定値）
以上になっている期間オン状態になる半導体スイッチ等
により構成することができる。

【００４７】加減速検出信号発生手段１１Ｃの出力信号
は、例えば加速状態または減速状態を検出していないと
き（機関の加速時または減速時の加速度の絶対値が設定
値未満のとき）に高レベルの状態をとり、所定の加速状
態または減速状態を検出している間（機関の加速時また
は減速時の加速度の絶対値が設定値以上になっている
間）低レベルまたは零レベルの状態になる信号とするこ
とができる。この場合には、加減速検出信号発生手段１
１Ｃの出力信号が低レベルになっている状態が、加減速
検出信号が発生している状態になる。また加減速検出信
号発生手段１１Ｃの出力信号は、加速状態または減速状
態を検出していないときに低レベルまたは零レベルの状
態をとり、所定の加速状態または減速状態を検出してい
る間高レベルの状態をとる信号としてもよい。この場合
には、加減速検出信号発生手段１１Ｃの出力信号が高レ
ベルになっている状態が加減速検出信号が発生している
状態となる。加減速検出信号を低レベル（零レベル）の
信号とするか、高レベルの信号とするかは、基準電圧発
生回路８の構成により決める。

【００４８】充電電圧検出回路７は、抵抗７０１及び７
０２の直列回路からなる抵抗分圧回路を備えていて、該
分圧回路により充電電圧Ｖc を分圧して抵抗７０２の両
端に点火エネルギ蓄積用コンデンサ３０２の充電電圧に
相応した大きさの検出電圧Ｖd を発生する。

【００４９】基準電圧発生回路８は、定電圧直流電源回
路１０の出力電圧Ｖccを分圧して基準電圧Ｖr を出力す
る抵抗分圧回路８Ａと、加減速検出信号Ｖg が発生して
いないときに抵抗分圧回路８Ａが出力する基準電圧Ｖr
を第１の値とし、加減速検出信号Ｖg が発生したときに
該基準電圧Ｖr を第１の値よりも大きい第２の値とする
ように抵抗分圧回路８Ａの分圧比を切り換える分圧比切
換回路８Ｂとからなっている。

【００５０】抵抗分圧回路８Ａは、定電圧直流電源回路
１０の出力端子間に直列に接続された上辺の抵抗８０１
及び下辺の抵抗８０２からなっていて、抵抗８０２の両
端に基準電圧Ｖr を出力する。

【００５１】分圧比切換回路８Ｂは、抵抗８０１及び８
０２の接続点に一端が接続された分圧比切換用抵抗８０
３と、抵抗８０３の他端にコレクタが接続され、エミッ
タが定電圧直流電源回路１０の正極側出力端子に接続さ
れたＰＮＰトランジスタ８０４と、トランジスタ８０４
のエミッタとベース間に接続された抵抗８０５と、トラ
ンジスタ８０４のベースと加減速検出手段１１の出力端
子との間に接続された抵抗８０６とにより構成されてい
る。この例では、トランジスタ８０４と抵抗８０５及び
８０６とにより、加減速検出信号Ｖg が発生したときに
導通して分圧比切換用抵抗８０３を抵抗分圧回路８Ａの
上辺の抵抗８０１に対して並列に接続することにより該
分圧回路の分圧比を切り換える分圧比切換用スイッチが
構成されている。

【００５２】昇圧用スイッチ制御回路９は、図７に示し
た例と同様に、電圧比較器９０１を備えていて、基準電
圧Ｖr が該比較器９０１の非反転入力端子に入力され、
検出電圧Ｖd が抵抗９０２を通して該比較器９０１の反
転入力端子に入力されている。比較器９０１の出力端子
は昇圧用スイッチを構成するＦＥＴ Ｆ1 のゲートに接
続されている。検出電圧Ｖd が基準電圧Ｖr 以下のとき
には、比較器９０１の出力段がオフ状態を保持して、そ
の出力端子の電位が高レベルに保持されるため、ＦＥＴ
Ｆ1 のオンオフ動作が許容され、昇圧動作が行われ
る。検出電圧Ｖdが基準電圧Ｖr を超えたときには、比
較器９０１の出力段がオン状態になって、その出力端子
の電位が接地電位になるため、ＦＥＴ Ｆ1 のゲートが
接地電位に保持される。この状態では、発振回路１０３
が発生する駆動パルスＶp が比較器９０１の出力段を通
してＦＥＴ Ｆ1 から側路されるため、ＦＥＴ Ｆ1 は
オフ状態に保持され、昇圧動作が停止される。

【００５３】基準電圧発生回路８を図１のように構成す
る場合には、加減速検出信号Ｖg を零レベルの信号とす
る。即ち、機関の加速または減速が検出されたときに加
減速検出信号発生手段１１Ｃの出力信号が零レベルにな
るようにしておく。このように構成しておくと、機関が
ほぼ一定の回転速度で回転していて、加速または減速が
検出されていないときには、加減速検出手段１１の出力
信号が高レベルの状態にある（加減速検出信号が発生し
ていない）ため、トランジスタ８０４にはベース電流が
流れず、該トランジスタ８０４はオフ状態に保持され
る。このとき抵抗８０３は抵抗分圧回路８Ａから切り離
されているため、抵抗分圧回路８Ａは、電源電圧Ｖccを
抵抗８０１と８０２とにより決まる第１の分圧比ｎ1 で
分圧して得た第１の値Ｖr1の基準電圧を電圧比較器９０
１に与える。ここで上辺の抵抗８０１の抵抗値をＲ1 、
下辺の抵抗８０２の抵抗値をＲ2 とすると、第１の分圧
比ｎ1 はｎ1 ＝Ｒ1 ／（Ｒ1 ＋Ｒ2 ）となり、基準電圧
Ｖr の第１の値Ｖr1は、Ｖr1＝ｎ1 ×Ｖccで与えられ
る。この基準電圧の第１の値Ｖr1は、機関の定常運転時
に機関が要求する破壊電圧（点火プラグに火花を生じさ
せるために必要な電圧）に等しいかまたは該破壊電圧よ
りも僅かに高い点火用高電圧を点火回路３から出力させ
るために必要な設定電圧Ｖc1までコンデンサ３０２を充
電したときに充電電圧検出回路７から得られる検出電圧
Ｖd に等しくしておく。

【００５４】また機関の加速状態または減速状態が検出
されているときには、加減速検出手段１１の出力信号が
零レベルになる（加減速検出信号Ｖg が出力される）た
め、トランジスタ８０４にベース電流が流れて該トラン
ジスタがオン状態になり、抵抗８０３が抵抗分圧回路８
Ａの抵抗８０１に対して並列に接続される。そのため、
分圧回路の分圧比が第１の分圧比ｎ1 よりも大きい第２
の分圧比ｎ2 に切り替わり、基準電圧Ｖr の大きさが第
１の値Ｖr1よりも大きい第２の値Ｖr2に切り替わる。こ
こで、抵抗８０１の抵抗値Ｒ1 と抵抗８０３の抵抗値Ｒ
3 との並列合成値をＲ13＝Ｒ1 ・Ｒ3 ／（Ｒ1 ＋Ｒ3 ）
とすると、第２の分圧比ｎ2 は、ｎ2 ＝Ｒ2 ／（Ｒ13＋
Ｒ2 ）となり、基準電圧の第２の値Ｖr2は、Ｖr2＝ｎ2
×Ｖccにより与えられる。ここでＲ13＜Ｒ1 であるた
め、基準電圧の第２の値Ｖr2は第１の値Ｖr1よりも大き
くなる。この第２の値Ｖr2は、加速時及び減速時に機関
が要求する最大破壊電圧に等しいかまたは該最大破壊電
圧よりも僅かに高い点火用高電圧を点火回路３から出力
させるために必要な設定電圧Ｖc2までコンデンサ３０２
を充電したときに充電電圧検出回路７から得られる検出
電圧Ｖd に等しくしておく。

【００５５】今、内燃機関の回転速度Ｎ［rpm ］が時間
ｔに対して図２（Ａ）に示したように変化するものとす
ると、加速度Ｇは図２（Ｂ）に示すように変化する。加
減速検出手段１１は、図２（Ｄ）に示すように所定の加
速度Ｇを検出している期間零レベルの加減速検出信号Ｖ
g を出力する。機関がほぼ一定の速度で運転されている
状態では、加減速検出信号Ｖg が高レベルの状態を保持
しているため、トランジスタ８０４はオフ状態に保持さ
れる。このとき基準電圧Ｖr は図２（Ｆ）に示すように
第１の値Ｖr1に保持されるため、図２（Ｇ）に示すよう
に、コンデンサ３０２は、定常運転時に機関が要求する
破壊電圧以上の点火用高電圧を得るために必要な設定電
圧Ｖc1まで充電される。コンデンサ３０２の充電電圧
が、定常運転時の設定電圧Ｖc1を超えると、検出電圧Ｖ
d が基準電圧Ｖr を超えるため、比較器９０１の出力端
子の電位が接地電位まで低下してＦＥＴ Ｆ1 をオフ状
態にし、昇圧動作を停止させる。従って、コンデンサ３
０２の充電電圧は設定電圧Ｖc1を超えないように制御さ
れる。機関の点火時期ｔi に点火時期制御部５から点火
回路３に点火信号Ｖi が与えられると、サイリスタＴh1
が導通するため、コンデンサ３０２に蓄積されている電
荷がサイリスタＴh1と点火コイル３０１の一次コイルと
を通して放電する。これにより点火コイル３０１の二次
コイルに点火用の高電圧が誘起する。この高電圧は点火
プラグＰに印加されるため、該点火プラグに火花が生
じ、機関が点火される。点火時期ｔi においてコンデン
サ３０１が放電させられると、コンデンサ３０２の両端
の電圧が低下するため、検出電圧Ｖd が基準電圧Ｖr よ
りも低くなる。そのため、比較器９０１の出力端子の電
位が高くなり、ＦＥＴ Ｆ1 のオンオフ動作が許容され
るようになる。従って昇圧回路１の昇圧動作が再開さ
れ、コンデンサ３０２が充電される。

【００５６】このように、機関の定常運転時には、コン
デンサ３０２が加速時及び減速時に要求される最大破壊
電圧よりも低い電圧までしか充電されないため、昇圧用
スイッチがオンオフ動作を行う回数を少なくすることが
できる。

【００５７】機関が加速または減速されて、零レベル
（接地電位）の加減速検出信号Ｖg が発生すると、トラ
ンジスタ８０４にベース電流が流れて該トランジスタ８
０４がオン状態になるため、基準電圧Ｖr は図２（Ｆ）
に示すように第１の値Ｖr1よりも大きい第２の値Ｖr2に
切り替わる。これにより、コンデンサ３０２は、図２
（Ｇ）に示すように、加速時及び減速時に機関が要求す
る破壊電圧以上の点火用高電圧を得るために必要な設定
電圧Ｖc2まで充電されるようになる。従って、加速時及
び減速時の点火動作は支障なく行われる。

【００５８】基準電圧発生回路８は加減速検出信号が発
生しているときと発生していないときとで基準電圧Ｖr
の大きさを切り換える回路であればよく、図１に示した
構成に限定されるものではない。上辺の抵抗８０１及び
下辺の抵抗８０２の直列回路からなる抵抗分圧回路を用
いて基準電圧を得る場合には、分圧比切換用抵抗８０３
と、加減速検出信号が発生しているときに動作して該分
圧比切換用抵抗を分圧回路の上辺の抵抗に直列若しくは
並列に接続するか、または該分圧比切換用抵抗を分圧回
路の下辺の抵抗に直列または並列に接続するように働く
分圧比切換用スイッチとにより構成することができる。

【００５９】例えば図３（Ａ）に示すように、電源電圧
Ｖccを分圧する分圧回路の下辺を構成する抵抗８０２の
両端に、ＮＰＮトランジスタ８０７のコレクタエミッタ
間回路を通して分圧比切換用抵抗８０３を接続するよう
にしてもよい。この場合には、トランジスタ８０７と、
該トランジスタのベースに接続された抵抗８０６とによ
り分圧比切換用スイッチが構成され、該分圧比切換用ス
イッチと分圧比切換用抵抗８０３とにより、分圧比切換
回路が構成されている。

【００６０】図３（Ａ）の基準電圧発生回路において
は、機関が定常運転されていて、加減速検出信号Ｖg が
発生していないとき（加減速検出手段１１が高レベルの
信号を発生しているとき）には、トランジスタ８０７が
オン状態を保持して抵抗８０３を抵抗８０２に対して並
列に接続している。このとき抵抗８０２の両端に第１の
値の基準電圧Ｖr が得られる。機関が加速または減速さ
れて零レベルの加減速検出信号Ｖg が発生すると、トラ
ンジスタ８０７がオフ状態になるため、分圧比切換用抵
抗８０３が分圧回路の下辺の抵抗８０２から切り離され
る。これにより基準電圧Ｖr は第１の値よりも大きい第
２の値に切り換えられる。

【００６１】図３（Ｂ）は基準電圧発生回路８の他の構
成例を示したもので、この例では、分圧比切換用抵抗８
０３が抵抗分圧回路の下辺の抵抗８０２に対して直列に
接続され、分圧比切換用抵抗８０３の両端にＮＰＮトラ
ンジスタ８０７のコレクタエミッタ間回路が並列に接続
されている。トランジスタ８０７と該トランジスタのベ
ースに接続された抵抗８０６とにより分圧比切換用スイ
ッチが構成され、該分圧比切換用スイッチと分圧比切換
用抵抗８０３とにより、分圧比切換回路が構成されてい
る。

【００６２】図３（Ｂ）の例において、機関が定常運転
されていて、加減速検出信号Ｖg が発生していないとき
（加減速検出手段１１が高レベルの信号を発生している
とき）には、トランジスタ８０７がオン状態を保持して
抵抗８０３を短絡している。このとき抵抗８０３は接続
されていないのと同じ状態であるため、抵抗８０２の両
端に得られる基準電圧Ｖr は第１の値を示す。機関が加
速または減速されて零レベルの加減速検出信号Ｖg が発
生すると、トランジスタ８０７がオフ状態になるため、
分圧比切換用抵抗８０３が分圧回路の下辺の抵抗８０２
に対して直列に接続される。これにより分圧回路の下辺
の抵抗値が増大するため、基準電圧Ｖrは第１の値より
も大きい第２の値を示す。

【００６３】図３（Ｃ）は本発明で用いることができる
基準電圧発生回路の更に他の例を示したもので、この例
では、分圧比切換用抵抗８０３が抵抗分圧回路の上辺の
抵抗８０１に対して直列に接続され、分圧比切換用抵抗
８０３の両端にＮＰＮトランジスタ８０７のコレクタエ
ミッタ間回路が並列に接続されている。この例でも、ト
ランジスタ８０７と該トランジスタのベースに接続され
た抵抗８０６とにより分圧比切換用スイッチが構成さ
れ、該分圧比切換用スイッチと分圧比切換用抵抗８０３
とにより分圧比切換回路が構成されている。

【００６４】図３（Ｃ）の例においては、機関が定常運
転されていて、加速または減速が検出されていないとき
に、加減速検出手段１１が低レベルまたは零レベルの信
号を出力し、加速または減速が検出されたときに高レベ
ルの加減速検出信号Ｖg を出力するようにしておく。こ
のように構成しておくと、機関の定常運転時には、トラ
ンジスタ８０７がオフ状態を保持して抵抗８０３を抵抗
８０１に直列に接続する。このとき抵抗８０２の両端に
得られる基準電圧Ｖr は第１の値を示す。機関が加速ま
たは減速されて高レベルの加減速検出信号Ｖg が発生す
ると、トランジスタ８０７がオン状態になるため、分圧
比切換用抵抗８０３が短絡される。これにより分圧回路
の上辺の抵抗値が減少するため、抵抗８０２の両端に得
られる基準電圧Ｖr は第１の値よりも大きい第２の値を
示す。

【００６５】上記の例では、機関の加速または減速が検
出されていないときと検出されたときとで基準電圧Ｖr
の大きさを異ならせるようにしたが、加減速が検出され
ていないときと検出されたときとで充電電圧検出回路が
出力する検出電圧Ｖd と実際の充電電圧Ｖc との相関関
係を異ならせるようにしてもよい。この場合、基準電圧
発生回路は、一定の大きさの基準電圧を発生するように
構成する。また充電電圧検出回路は、加減速検出信号が
発生していないときに点火エネルギ蓄積用コンデンサの
充電電圧を第１の低減割合で低減させて得た電圧を検出
電圧として出力し、加減速検出信号が発生したときには
点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧を第１の低減
割合よりも大きい第２の低減割合で低減させて得た電圧
を検出電圧として出力するように構成する。

【００６６】なおここでコンデンサ３０２の充電電圧Ｖ
c を低減させて検出電圧Ｖd を得る場合の低減割合ａ
は、ａ＝Ｖc ／Ｖd で定義されるものとする。充電電圧
Ｖc を分圧比がｍの抵抗分圧回路で分圧することにより
検出電圧Ｖd を得る場合には、ａ＝１／ｍとなる。

【００６７】図４は、機関の加減速が検出されていない
ときと検出されたときとで、検出電圧Ｖd と実際の充電
電圧Ｖc との相関関係を異ならせるように充電電圧検出
回路を構成した例を示したものである。

【００６８】図４に示した例では、充電電圧検出回路７
０が、コンデンサ３０２の充電電圧Ｖc を分圧して検出
電圧Ｖd を出力する抵抗分圧回路７０Ａと、加減速検出
信号Ｖg が発生していないときに抵抗分圧回路７０Ａの
分圧比を第１の低減割合ａ1を与える第１の値ｍ1 と
し、加減速検出信号Ｖg が発生したときに抵抗分圧回路
７０Ａの分圧比を第２の低減割合ａ2 を与える第２の値
ｍ2 とするように抵抗分圧回路７０Ａの分圧比ｍを切り
換える分圧比切換回路７０Ｂとにより構成されている。

【００６９】抵抗分圧回路７０Ａは、コンデンサ３０２
とサイリスタＴh1のアノードとの接続点と接地間に接続
された上辺の抵抗７０１及び下辺の抵抗７０２の直列回
路からなっている。分圧比切換回路７０Ｂは、抵抗７０
１及び７０２の接続点（分圧点）に一端が接続された抵
抗７０３と、エミッタが接続され、コレクタが抵抗７０
３の他端に接続されたＮＰＮトランジスタ７０４と、ト
ランジスタ７０４のベースと加減速検出手段１１の出力
端子との間に接続された抵抗７０５とからなっている。
即ち、分圧回路の下辺の抵抗７０２の両端にトランジス
タ７０４及び抵抗７０５からなる分圧比切換用スイッチ
を介して分圧比切換用抵抗７０３が接続されている。

【００７０】加減速検出手段１１は、機関が加速されて
いることまたは減速されていることを検出していないと
き（機関が定常運転されているとき）に出力信号のレベ
ルを零とし、機関が加速されたことまたは減速されたこ
とを検出したときに高レベルの加減速検出信号Ｖg を出
力する。高レベルの加減速検出信号Ｖg が発生していな
いときには、トランジスタ７０４がオフ状態にあって、
抵抗７０３が抵抗７０２から切り離されているため、抵
抗分圧回路７０Ａの分圧比は抵抗７０１及び７０２の抵
抗値により決まる第１の値ｍ1 となり、該分圧回路７０
Ａは、コンデンサ３０２の充電電圧Ｖc を第１の低減割
合ａ1 で低減させて充電電圧Ｖc に相応する検出電圧Ｖ
d1を出力する。ここで、抵抗７０１及び７０２の抵抗値
をそれぞれｒ1 及びｒ2 とすると、分圧比ｍの第１の値
ｍ1 は、ｍ1 ＝ｒ2 ／（ｒ1 ＋ｒ2 ）、第１の低減割合
ａ1 は、ａ1 ＝（ｒ1 ＋ｒ2 ）／ｒ2 となり、検出電圧
Ｖd1は、Ｖd1＝ｍ1 ×Ｖc ＝（１／ａ1 ）×Ｖc で与え
られる。

【００７１】加減速検出信号Ｖg が発生しているときに
は、トランジスタ７０４が導通するため、抵抗７０３が
抵抗７０２に対して並列に接続される。このとき、抵抗
分圧回路７０Ａの分圧比は、抵抗７０１の抵抗値と、抵
抗７０２及び７０３の抵抗値の並列合成値とにより決ま
る第２の値ｍ2 （＜第１の値）となり、抵抗分圧回路７
０Ａは、コンデンサ３０２の充電電圧Ｖc を第１の低減
割合ａ1 よりも大きい第２の低減割合ａ2 で低減させて
充電電圧Ｖc に相応する検出電圧Ｖd2を出力する。ここ
で抵抗７０２及び７０３の抵抗値の並列合成値をｒ23と
すると、分圧比ｍの第２の値ｍ2 は、ｍ2 ＝ｒ23／（ｒ
1 ＋ｒ23）、第２の低減割合ａ2 は、ａ2 ＝（ｒ1 ＋ｒ
23）／ｒ23で与えられ、検出電圧Ｖd2は、Ｖd2＝ｍ2 ×
Ｖc ＝（１／ａ2 ）×Ｖc で与えられる。ｒ2 ＞ｒ23で
あるため、Ｖc が等しいとすると、Ｖd1＞Ｖd2となる。

【００７２】このように、充電電圧検出回路７０は、加
減速検出信号Ｖg が発生したときに、該加減速検出信号
が発生していないときよりも大きな低減割合で充電電圧
Ｖcを低減させて検出電圧Ｖd2を発生するため、充電電
圧Ｖc が同じであっても、加減速検出信号Ｖg が発生し
たときの検出電圧Ｖd2は、加減速検出信号Ｖg が発生し
ていないときの検出電圧Ｖd1よりも小さい値を示す。

【００７３】基準電圧発生回路８は、定電圧電源回路１
０の出力端子間に接続された抵抗８０１及び８０２の直
列回路からなっていて、電源電圧Ｖccを分圧して一定の
基準電圧Ｖr を出力する。図４に示した点火装置のその
他の構成は図１に示したものと同様である。

【００７４】図４に示した点火装置においては、機関の
定常運転時に機関が要求する破壊電圧（点火プラグに火
花を生じさせるために必要な電圧）に等しいかまたは該
破壊電圧よりも僅かに高い点火用高電圧を点火回路３か
ら出力させるために必要な設定電圧Ｖc1までコンデンサ
３０２を充電したときに充電電圧検出回路７が基準電圧
Ｖr に等しい検出電圧Ｖd1（＝Ｖc ／ａ1 ）を発生する
ように第１の低減割合ａ1 を設定しておく。

【００７５】また加速時及び減速時に機関が要求する最
大破壊電圧に等しいかまたは該最大破壊電圧よりも僅か
に高い点火用高電圧を点火回路３から出力させるために
必要な設定電圧Ｖc2（＞Ｖc1）までコンデンサ３０２を
充電したときに充電電圧検出回路７が基準電圧に等しい
検出電圧Ｖd2（＝Ｖc ／ａ2 ）を発生するように第２の
低減割合ａ2 を設定しておく。

【００７６】図４に示した点火装置において、加減速検
出信号Ｖg が発生していないときには、機関が定常運転
時に要求する破壊電圧以上の点火用高電圧を発生させる
ために必要な設定電圧Ｖc1までコンデンサ３０２を充電
したときに、検出電圧Ｖd1が基準電圧Ｖr に等しくな
り、充電電圧Ｖc が設定電圧Ｖc1を超えると昇圧用スイ
ッチ制御回路９が昇圧用スイッチのオンオフ動作を停止
させるため、コンデンサ３０２の充電が設定電圧Ｖc1以
下に制限される。

【００７７】また加減速検出信号Ｖg が発生していると
きには、充電電圧Ｖc が、加速時及び減速時に機関が要
求する最大破壊電圧以上の点火用高電圧を発生させるた
めに必要な設定電圧Ｖc2に達するまで、検出電圧Ｖd2が
基準電圧Ｖr に等しくならないため、コンデンサ３０２
は設定電圧Ｖc2（＞Ｖc1）まで充電され、点火動作は支
障なく行われる。

【００７８】図４に示した充電電圧検出回路７０は、加
減速検出信号Ｖg の有無に応じて充電電圧から検出電圧
への低減割合を切り換えることができる回路であればよ
く、その構成は図４に示した例に限られるものではな
い。充電電圧検出回路７０の変形の仕方は、図３（Ａ）
ないし（Ｃ）に示した基準電圧発生回路の変形の仕方と
同様であるので、その詳細な説明は省略する。

【００７９】図５に示した例では、加減速検出手段１１
をハードウェア回路により構成するとしたが、点火時期
制御部５にマイクロコンピュータが用いられている場合
には、該マイクロコンピュータに実行させるソフトウェ
アにより加減速検出手段１１を実現することができる。
なおこの例では、加減速検出信号Ｖg を高レベルの信号
としている。

【００８０】点火時期制御部５を構成するマイクロコン
ピュータを利用して加減速検出手段１１を実現する場合
に用いるソフトウェアのメインルーチンのアルゴリズム
の一例を図６に示した。図６に示した例において、プロ
グラムが開始されると、先ずステップ１でパルサコイル
が出力するパルスの発生周期（例えば各パルスＶp1が発
生してから次に同じパルスＶp1が発生するまでの時間）
Ｔを読み込み、ステップ２でこの周期Ｔ［sec ］から機
関の回転速度Ｎt ［rpm ］を演算する。次いでステップ
３で、今回演算された回転速度Ｎt とパルサコイル４が
前回発生したパルス信号を読み込んだ時に演算されて記
憶された回転速度Ｎt-1 との差ΔＮ＝（Ｎt −Ｎt-1 ）
の絶対値を今回読み込んだ周期Ｔで徐する演算を行っ
て、加速度Ｇ＝ΔＮ／Ｔを演算し、ステップ４において
演算された加速度Ｇを設定値Ｇs と比較する。その結
果、加速度Ｇが設定値Ｇs よりも小さい場合には、ステ
ップ５において加減速検出信号Ｖg を出力する出力ポー
トの電位を零レベルとする（加減速検出信号Ｖg を発生
させない）。またステップ４において演算された加速度
Ｇが設定値Ｇs よりも大きいと判定された場合には、ス
テップ６において加減速検出信号Ｖg を出力する出力ポ
ートの電位を高レベルとする（加減速検出信号Ｖg を発
生させる）。次いでステップ７において演算された回転
速度Ｎt に対して機関の点火時期を演算する。この点火
時期は、パルス信号Ｖp1が発生する位置（最大進角位置
または最大進角位置よりも進んだ位置）から点火時期に
相当する回転角度位置まで機関が回転する間にタイマが
計数すべき計数値の形で演算される。

【００８１】マイクロコンピュータは、パルサコイル４
が最大進角位置または最大進角位置よりも進んだ位置で
パルス信号Ｖp1を発生したときに図示しない割込みルー
チンを実行してタイマに演算された点火時期の計数値を
セットし、メインルーチンに戻る。またタイマが点火時
期の計数を完了したときに図示しない割込みルーチンを
実行して点火回路３に点火信号Ｖi を与える。

【００８２】上記の例では、加減速検出手段１１がパル
サコイル４の出力パルスから機関の回転速度情報を得る
ようにしているが、加減速検出手段１１が回転速度の情
報を得る信号はパルサコイル４の出力パルスに限られる
ものではない。例えば、点火動作が行なわれる毎に（コ
ンデンサ３０２が放電する毎に）点火コイル３０１の一
次コイルに誘起するパルス状の電圧のように、その周波
数が機関の回転速度に比例している信号を加減速検出手
段１１に与えて回転速度情報を得るようにしてもよい。

【００８３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、機関の
加速状態及び減速状態を検出して、加速状態または減速
状態が検出されたときに、コンデンサの充電電圧の検出
値と比較する基準電圧を高い値に切り換えるように基準
電圧発生回路を構成するか、または加速状態または減速
状態が検出されたときに、充電電圧から検出電圧への低
減割合を大きくするように充電電圧検出回路を構成した
ので、機関の定常運転時に加減速時よりも昇圧用スイッ
チの動作回数を少なくして、昇圧用スイッチでの発熱を
少なくすることができる。

【００８４】また本発明によれば、定常運転時に昇圧用
スイッチの動作回数が少なくなるため、昇圧回路での消
費電力を少なくしてバッテリにかかる負担を少なくする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるコンデンサ放電式内燃機関用点
火装置の構成例を示した回路図である。

【図２】図１の各部の電圧波形及びトランジスタのオン
オフ動作を示した波形図である。

【図３】（Ａ）ないし（Ｃ）はそれぞれ本発明で用いる
基準電圧発生回路の異なる変形例を示した回路図であ
る。

【図４】本発明に係わるコンデンサ放電式内燃機関用点
火装置の他の構成例を示した回路図である。

【図５】本発明で用いる加減速検出手段の構成例を示し
たブロック図である。

【図６】加減速検出手段をソフトウェアにより実現する
場合のアルゴリズムの一例を示したフローチャートであ
る。

【図７】従来のコンデンサ放電式内燃機関用点火装置を
示した回路図である。

【符号の説明】

１ 昇圧回路 １０２ 昇圧トランス １０３ 発振回路 １０４ 昇圧用スイッチ １０５ ダイオード ２ バッテリ ３ 点火回路 ４ パルサコイル ５ 点火時期制御部 ６ 充電電圧制御回路 ７ 充電電圧検出回路 ８ 基準電圧発生回路 ８Ａ 抵抗分圧回路 ８Ｂ 分圧比切換回路 ９ 昇圧用スイッチ制御回路 １０ 定電圧直流電源回路 １１ 加減速検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−189367（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−121297（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−57871（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−99870（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−21565（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02P 3/08 - 3/09

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バッテリから一次電流が与えられる昇圧
   トランスと、駆動パルスを発生する発振回路と、前記駆
   動パルスによりオンオフ制御されて前記昇圧トランスの
   一次電流を断続させる昇圧用スイッチとを有して、前記
   昇圧用スイッチのオンオフ動作により前記昇圧トランス
   の二次コイルに前記バッテリの端子電圧よりも高い電圧
   を誘起する昇圧回路と、 点火コイルと、前記点火コイルの一次側に設けられて前
   記昇圧回路の出力で一方の極性に充電される点火エネル
   ギ蓄積用コンデンサと、点火信号が与えられたときに導
   通して前記コンデンサに蓄積された電荷を前記点火コイ
   ルの一次コイルを通して放電させるように設けられた放
   電用スイッチとを備えた点火回路と、 前記点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧に応じて
   前記昇圧回路を制御する充電電圧制御回路とを備えたコ
   ンデンサ放電式内燃機関用点火装置において、 前記充電電圧制御回路は、 前記点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧に相応し
   た大きさの検出電圧を出力する充電電圧検出回路と、 内燃機関の回転速度の情報を含む信号を入力として内燃
   機関の回転速度の時間的変化率が設定値を超えたときに
   加減速検出信号を発生する加減速検出手段と、 前記加減速検出信号が発生していないときに第１の値を
   示し、前記加減速検出信号が発生したときに前記第１の
   値よりも大きい第２の値を示す基準電圧を発生する基準
   電圧発生回路と、 前記検出電圧と基準電圧とを比較して検出電圧が基準電
   圧以下のときに前記昇圧用スイッチのオンオフ動作を許
   容し、検出電圧が基準電圧を超えたときに前記昇圧用ス
   イッチをオフ状態に保持する昇圧用スイッチ制御回路と
   を具備していることを特徴とするコンデンサ放電式内燃
   機関用点火装置。
2. 【請求項２】 前記基準電圧発生回路は、定電圧直流電
   源回路の出力電圧を分圧して前記基準電圧を出力する抵
   抗分圧回路と、前記加減速検出信号が発生していないと
   きに前記抵抗分圧回路が出力する基準電圧を前記第１の
   値とし、加減速検出信号が発生したときに該基準電圧を
   前記第２の値とするように前記抵抗分圧回路の分圧比を
   切り換える分圧比切換回路とからなっている請求項１ま
   たは２に記載のコンデンサ放電式内燃機関用点火装置。
3. 【請求項３】 バッテリから一次電流が与えられる昇圧
   トランスと、駆動パルスを発生する発振回路と、前記駆
   動パルスによりオンオフ制御されて前記昇圧トランスの
   一次電流を断続させる昇圧用スイッチとを有して、前記
   昇圧用スイッチのオンオフ動作により前記昇圧トランス
   の二次コイルに前記バッテリの端子電圧よりも高い電圧
   を誘起する昇圧回路と、 点火コイルと、前記点火コイルの一次側に設けられて前
   記昇圧回路の出力で一方の極性に充電される点火エネル
   ギ蓄積用コンデンサと、点火信号が与えられたときに導
   通して前記コンデンサに蓄積された電荷を前記点火コイ
   ルの一次コイルを通して放電させるように設けられた放
   電用スイッチとを備えた点火回路と、 前記点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧に応じて
   前記昇圧回路を制御する充電電圧制御回路とを備えたコ
   ンデンサ放電式内燃機関用点火装置において、 前記充電電圧制御回路は、 一定の大きさの基準電圧を発生する基準電圧発生回路
   と、 内燃機関の回転速度の情報を含む信号を入力として内燃
   機関の回転速度の時間的変化率が設定値を超えたときに
   加減速検出信号を発生する加減速検出手段と、 前記加減速検出信号が発生していないときに前記コンデ
   ンサの充電電圧を第１の低減割合で低減させて得た電圧
   を検出電圧として出力し、前記加減速検出信号が発生し
   たときには前記コンデンサの充電電圧を前記第１の低減
   割合よりも大きい第２の低減割合で低減させて得た電圧
   を検出電圧として出力する充電電圧検出回路と、 前記検出電圧と前記基準電圧とを比較して検出電圧が基
   準電圧以下のときに前記昇圧用スイッチのオンオフ動作
   を許容し、検出電圧が基準電圧を超えたときに前記昇圧
   用スイッチをオフ状態に保持する昇圧用スイッチ制御回
   路とを具備していることを特徴とするコンデンサ放電式
   内燃機関用点火装置。
4. 【請求項４】 前記充電電圧検出回路は、前記コンデン
   サの充電電圧を分圧して前記検出電圧を出力する抵抗分
   圧回路と、前記加減速検出信号が発生していないときに
   前記抵抗分圧回路の分圧比を前記第１の低減割合を与え
   る値とし、加減速検出信号が発生したときに前記抵抗分
   圧回路の分圧比を前記第２の低減割合を与える値とする
   ように前記抵抗分圧回路の分圧比を切り換える分圧比切
   換回路とからなっている請求項３に記載のコンデンサ放
   電式内燃機関用点火装置。
5. 【請求項５】 前記加減速検出手段は、内燃機関の回転
   に同期して発生する信号を入力として内燃機関の回転速
   度を検出する速度検出手段と、前記速度検出手段により
   検出された回転速度の時間的変化率から加速度を検出す
   る加速度検出手段と、前記加速度検出手段により検出さ
   れた加速度の絶対値を設定値と比較して加速度の絶対値
   が設定値を超えたときに前記加減速検出信号を出力する
   加減速検出信号発生手段とを備えている請求項１ないし
   ４のいずれか１つに記載のコンデンサ放電式内燃機関用
   点火装置。