JP3371387B2 - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents
内燃機関の点火時期制御装置Info
- Publication number
- JP3371387B2 JP3371387B2 JP29372194A JP29372194A JP3371387B2 JP 3371387 B2 JP3371387 B2 JP 3371387B2 JP 29372194 A JP29372194 A JP 29372194A JP 29372194 A JP29372194 A JP 29372194A JP 3371387 B2 JP3371387 B2 JP 3371387B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switching element
- coil
- ignition
- internal combustion
- combustion engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関の点火時期
制御装置に関し、特に、点火コイルへの電流供給を制御
するスイッチング素子の動作タイミングを進ませて、こ
れにより点火時期を進ませる内燃機関の点火時期制御装
置に関する。
制御装置に関し、特に、点火コイルへの電流供給を制御
するスイッチング素子の動作タイミングを進ませて、こ
れにより点火時期を進ませる内燃機関の点火時期制御装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、機関の始動性の向上や定常回
転域での性能向上を図るために、点火時期を進角制御す
る点火時期制御装置について、種々の技術が提供されて
きた。そして、その点火時期制御装置の代表的なものと
して機械的に制御するガバナー機構によるものが提供さ
れている。
転域での性能向上を図るために、点火時期を進角制御す
る点火時期制御装置について、種々の技術が提供されて
きた。そして、その点火時期制御装置の代表的なものと
して機械的に制御するガバナー機構によるものが提供さ
れている。
【０００３】これは、例えば内燃機関の回転数が設定値
以下になると、遠心力によりスイッチを閉じるようにし
て、点火回路の動作を一時的に早めるというものであ
る。
以下になると、遠心力によりスイッチを閉じるようにし
て、点火回路の動作を一時的に早めるというものであ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のガバナー機構による進角制御を実施させる点火制
御装置では、そのガバナー機構の設置空間を大きく必要
としたり、また、機械的寿命が劣るといった問題点があ
った。
従来のガバナー機構による進角制御を実施させる点火制
御装置では、そのガバナー機構の設置空間を大きく必要
としたり、また、機械的寿命が劣るといった問題点があ
った。
【０００５】一方、かかる問題点を解決するために、点
火制御回路を電気的に制御する種々の点火時期制御装置
が提案されるに及んでいるが、それらの点火時期制御装
置は高価な電子部品である集積回路やその他の回路部品
などを多数使用する必要があるため、回路構成や組立構
造が複雑となり、装置全体のコストアップを免れ得ない
という問題点があった。
火制御回路を電気的に制御する種々の点火時期制御装置
が提案されるに及んでいるが、それらの点火時期制御装
置は高価な電子部品である集積回路やその他の回路部品
などを多数使用する必要があるため、回路構成や組立構
造が複雑となり、装置全体のコストアップを免れ得ない
という問題点があった。
【０００６】請求項１の発明はかかる従来の問題点を解
消するためになされたものであり、ごく簡単な構成で、
点火時期を確実に進角制御可能にし、これにより機関の
始動性を向上させ、また、内燃機関に合った出力特性が
得られるようにするとともに、さらに回路構成を簡素化
および低コスト化できる内燃機関の点火時期制御装置を
提供することを目的とする。
消するためになされたものであり、ごく簡単な構成で、
点火時期を確実に進角制御可能にし、これにより機関の
始動性を向上させ、また、内燃機関に合った出力特性が
得られるようにするとともに、さらに回路構成を簡素化
および低コスト化できる内燃機関の点火時期制御装置を
提供することを目的とする。
【０００７】また、請求項２の発明は第２のスイッチン
グ素子を追加接続することにより、第１のスイッチング
素子の動作開始タイミングの調整を含む制御を確実なも
のとすることができる内燃機関の点火時期制御装置を得
ることを目的とする。
グ素子を追加接続することにより、第１のスイッチング
素子の動作開始タイミングの調整を含む制御を確実なも
のとすることができる内燃機関の点火時期制御装置を得
ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる
内燃機関の点火時期制御装置は、内燃機関と同期回転す
る磁極を持ったロータの回転により電圧を誘起する発電
コイルと、該発電コイルの正の誘起電圧を充電する点火
用充放電コンデンサと、前記ロータの回転により電圧を
誘起するトリガコイルと、前記内燃機関の始動を含む低
速回転数域で前記トリガコイルの正の誘起電圧が所定の
トリガレベルに達したときに導通して、前記点火用充放
電コンデンサの電荷を点火コイルに供給する第１のスイ
ッチング素子と、前記内燃機関が第１の設定回転数に到
達したときに、前記トリガコイルの負の誘起電圧の設定
電圧レベルでブレークダウンする第４のスイッチング素
子と、該第４のスイッチング素子のブレークダウンによ
ってトリガされ、これにより前記第１のスイッチング素
子をトリガする第３のスイッチング素子とを設けて、前
記内燃機関が第２の設定回転数に到達したときに、前記
トリガコイルによって充電された制御用コンデンサの電
荷を所定の放電時定数で放電することにより、前記第３
のスイッチング素子を導通させるようにしたものであ
る。
内燃機関の点火時期制御装置は、内燃機関と同期回転す
る磁極を持ったロータの回転により電圧を誘起する発電
コイルと、該発電コイルの正の誘起電圧を充電する点火
用充放電コンデンサと、前記ロータの回転により電圧を
誘起するトリガコイルと、前記内燃機関の始動を含む低
速回転数域で前記トリガコイルの正の誘起電圧が所定の
トリガレベルに達したときに導通して、前記点火用充放
電コンデンサの電荷を点火コイルに供給する第１のスイ
ッチング素子と、前記内燃機関が第１の設定回転数に到
達したときに、前記トリガコイルの負の誘起電圧の設定
電圧レベルでブレークダウンする第４のスイッチング素
子と、該第４のスイッチング素子のブレークダウンによ
ってトリガされ、これにより前記第１のスイッチング素
子をトリガする第３のスイッチング素子とを設けて、前
記内燃機関が第２の設定回転数に到達したときに、前記
トリガコイルによって充電された制御用コンデンサの電
荷を所定の放電時定数で放電することにより、前記第３
のスイッチング素子を導通させるようにしたものであ
る。
【０００９】請求項２の発明にかかる内燃機関の点火時
期制御装置は、内燃機関と同期回転する磁極を持ったロ
ータの回転により電圧を誘起する発電コイルと、該発電
コイルの正の誘起電圧を充電する点火用充放電コンデン
サと、前記ロータの回転により電圧を誘起するトリガコ
イルと、前記内燃機関の始動を含む低速回転数域で前記
トリガコイルの正の誘起電圧が所定のトリガレベルに達
したときに導通して、前記点火用充放電コンデンサの電
荷を点火コイルに供給する第１のスイッチング素子と、
前記トリガコイルの正の誘起電圧の所定レベルでトリガ
されて、これにより前記第１のスイッチング素子をトリ
ガする第２のスイッチング素子と、前記内燃機関が第１
の設定回転数に到達したときに、前記トリガコイルの負
の誘起電圧の設定電圧レベルでブレークダウンする第４
のスイッチング素子と、該第４のスイッチング素子のブ
レークダウンによってトリガされ、これにより前記第２
のスイッチング素子をトリガする第３のスイッチング素
子とを設けて、前記内燃機関が第２の設定回転数に到達
したときに、前記トリガコイルによって充電された誘起
電圧を所定の放電時定数で放電することにより、前記第
３のスイッチング素子を導通させるようにしたものであ
る。
期制御装置は、内燃機関と同期回転する磁極を持ったロ
ータの回転により電圧を誘起する発電コイルと、該発電
コイルの正の誘起電圧を充電する点火用充放電コンデン
サと、前記ロータの回転により電圧を誘起するトリガコ
イルと、前記内燃機関の始動を含む低速回転数域で前記
トリガコイルの正の誘起電圧が所定のトリガレベルに達
したときに導通して、前記点火用充放電コンデンサの電
荷を点火コイルに供給する第１のスイッチング素子と、
前記トリガコイルの正の誘起電圧の所定レベルでトリガ
されて、これにより前記第１のスイッチング素子をトリ
ガする第２のスイッチング素子と、前記内燃機関が第１
の設定回転数に到達したときに、前記トリガコイルの負
の誘起電圧の設定電圧レベルでブレークダウンする第４
のスイッチング素子と、該第４のスイッチング素子のブ
レークダウンによってトリガされ、これにより前記第２
のスイッチング素子をトリガする第３のスイッチング素
子とを設けて、前記内燃機関が第２の設定回転数に到達
したときに、前記トリガコイルによって充電された誘起
電圧を所定の放電時定数で放電することにより、前記第
３のスイッチング素子を導通させるようにしたものであ
る。
【００１０】
【作用】請求項１の発明における内燃機関の点火時期制
御装置は、内燃機関の第１の設定回転数以下である始動
を含む低速回転数域では、トリガコイルの正の誘起電圧
の所定のトリガレベルで第１のスイッチング素子をトリ
ガし、これを導通させる。
御装置は、内燃機関の第１の設定回転数以下である始動
を含む低速回転数域では、トリガコイルの正の誘起電圧
の所定のトリガレベルで第１のスイッチング素子をトリ
ガし、これを導通させる。
【００１１】これにより、点火用充放電コンデンサの電
荷を点火コイルに供給し、点火コイルに高電圧を発生さ
せ、点火プラグに火花を発生させる。
荷を点火コイルに供給し、点火コイルに高電圧を発生さ
せ、点火プラグに火花を発生させる。
【００１２】一方、この内燃機関の回転数が前記第１の
設定回転数に到達すると、前記トリガコイルの負の誘起
電圧が設定電圧レベルに到達し、第４のスイッチング素
子がブレークダウンすることで、第３のスイッチング素
子がトリガされて導通し、さらに前記第１のスイッチン
グ素子もトリガされて導通する。これにより、前記トリ
ガコイルの正の誘起電圧発生時より進んだ点火タイミン
グで、点火進角する。さらに、内燃機関の回転数を上昇
させ、第２の設定回転数に到達すると、前記トリガコイ
ルの正の電圧時に充電された制御用コンデンサが、その
制御用コンデンサと抵抗で決定される放電時定数で電荷
を放電し、これにより前記第３のスイッチング素子が、
前記トリガコイルに負の電圧が発生している間は導通状
態を引き続き維持することになるため、さらに前記第１
のスイッチング素子が導通するタイミングが早められ、
結果的にさらに点火進角する。
設定回転数に到達すると、前記トリガコイルの負の誘起
電圧が設定電圧レベルに到達し、第４のスイッチング素
子がブレークダウンすることで、第３のスイッチング素
子がトリガされて導通し、さらに前記第１のスイッチン
グ素子もトリガされて導通する。これにより、前記トリ
ガコイルの正の誘起電圧発生時より進んだ点火タイミン
グで、点火進角する。さらに、内燃機関の回転数を上昇
させ、第２の設定回転数に到達すると、前記トリガコイ
ルの正の電圧時に充電された制御用コンデンサが、その
制御用コンデンサと抵抗で決定される放電時定数で電荷
を放電し、これにより前記第３のスイッチング素子が、
前記トリガコイルに負の電圧が発生している間は導通状
態を引き続き維持することになるため、さらに前記第１
のスイッチング素子が導通するタイミングが早められ、
結果的にさらに点火進角する。
【００１３】また、請求項２の発明における内燃機関の
点火時期制御装置は、内燃機関の第１の設定回転数以下
である始動を含む低速回転域では、トリガコイルの正の
誘起電圧の所定のトリガレベルで第２のスイッチング素
子をトリガし、これを導通させる。
点火時期制御装置は、内燃機関の第１の設定回転数以下
である始動を含む低速回転域では、トリガコイルの正の
誘起電圧の所定のトリガレベルで第２のスイッチング素
子をトリガし、これを導通させる。
【００１４】これにより、発電コイルの正の電圧を充電
した点火用充放電コンデンサの電荷を放電して、第１の
スイッチング素子を予め調整したタイミングにてトリガ
し導通させることができる。
した点火用充放電コンデンサの電荷を放電して、第１の
スイッチング素子を予め調整したタイミングにてトリガ
し導通させることができる。
【００１５】このため、前記点火用充放電コンデンサの
全ての電荷を、点火コイルに供給し、この点火コイルで
発生した高電圧を点火プラグに供給して、火花を発生さ
せる。
全ての電荷を、点火コイルに供給し、この点火コイルで
発生した高電圧を点火プラグに供給して、火花を発生さ
せる。
【００１６】一方、この内燃機関の回転数が前記第１の
設定回転数に到達すると、前記トリガコイルの負の誘起
電圧が設定電圧レベルに到達し、第４のスイッチング素
子がブレークダウンし、第３のスイッチング素子がトリ
ガされて導通し、さらに前記第２のスイッチング素子も
トリガされて導通する。
設定回転数に到達すると、前記トリガコイルの負の誘起
電圧が設定電圧レベルに到達し、第４のスイッチング素
子がブレークダウンし、第３のスイッチング素子がトリ
ガされて導通し、さらに前記第２のスイッチング素子も
トリガされて導通する。
【００１７】これにより、前記第１のスイッチング素子
も前記点火用充放電コンデンサの電荷の放電でトリガさ
れて導通させられることで、トリガコイルの正の誘起電
圧発生時より進んだ点火タイミングで、点火進角する。
も前記点火用充放電コンデンサの電荷の放電でトリガさ
れて導通させられることで、トリガコイルの正の誘起電
圧発生時より進んだ点火タイミングで、点火進角する。
【００１８】さらに、機関の回転数を上昇させ、第２の
設定回転数に到達すると、前記トリガコイルの正の電圧
時に充電された制御用コンデンサが、その制御用コンデ
ンサと抵抗で決定される放電時定数で電荷を放電し、こ
れにより前記第３のスイッチング素子が、前記トリガコ
イルに負の電圧が発生している間は導通状態を引き続き
維持することになるため、さらに前記第１のスイッチン
グ素子が導通するタイミングが早められ、結果的にさら
に点火進角する。
設定回転数に到達すると、前記トリガコイルの正の電圧
時に充電された制御用コンデンサが、その制御用コンデ
ンサと抵抗で決定される放電時定数で電荷を放電し、こ
れにより前記第３のスイッチング素子が、前記トリガコ
イルに負の電圧が発生している間は導通状態を引き続き
維持することになるため、さらに前記第１のスイッチン
グ素子が導通するタイミングが早められ、結果的にさら
に点火進角する。
【００１９】
【実施例】以下に、この発明の一実施例を図について説
明する。図１はこの発明の内燃機関の点火時期制御装置
を具体的に示す回路図であり、同図において、Ｒは周囲
に磁極を埋設したロータ、１はこのロータＲの回転によ
り電圧を誘起する発電コイルである。
明する。図１はこの発明の内燃機関の点火時期制御装置
を具体的に示す回路図であり、同図において、Ｒは周囲
に磁極を埋設したロータ、１はこのロータＲの回転によ
り電圧を誘起する発電コイルである。
【００２０】また、２，７はこの発電コイル１が発生す
る電圧を整流するダイオード、３はこのダイオード２で
整流した正の電圧を充電する点火用充放電コンデンサ、
４は点火コイルで、この点火コイル４の一次コイル４ａ
は発電コイル１、ダイオード２および点火用充放電コン
デンサ３とともに直列接続されている。 さらに、２１
は前記点火コイル４の二次コイル４ｂに接続された点火
プラグであり、内燃機関の燃焼室に設けられて、燃料と
空気の混合気に火花点火するように機能する。
る電圧を整流するダイオード、３はこのダイオード２で
整流した正の電圧を充電する点火用充放電コンデンサ、
４は点火コイルで、この点火コイル４の一次コイル４ａ
は発電コイル１、ダイオード２および点火用充放電コン
デンサ３とともに直列接続されている。 さらに、２１
は前記点火コイル４の二次コイル４ｂに接続された点火
プラグであり、内燃機関の燃焼室に設けられて、燃料と
空気の混合気に火花点火するように機能する。
【００２１】また、５は整流用のダイオード６を介して
前記点火コイル４の一次コイル４ａに直列接続された第
１のスイッチング素子としてのサイリスタであり、この
サイリスタ５は内燃機関の始動を含む低速回転数域で後
述のトリガコイルの正の誘起電圧が所定レベルに達する
と導通して、前記点火用充放電コンデンサ３の電荷を前
記一次コイル４ａに供給するように機能する。
前記点火コイル４の一次コイル４ａに直列接続された第
１のスイッチング素子としてのサイリスタであり、この
サイリスタ５は内燃機関の始動を含む低速回転数域で後
述のトリガコイルの正の誘起電圧が所定レベルに達する
と導通して、前記点火用充放電コンデンサ３の電荷を前
記一次コイル４ａに供給するように機能する。
【００２２】８は前記ロータＲの回転により電圧を誘起
するトリガコイルであり、このトリガコイル８には前記
ダイオード６を介して、整流用のダイオード１５、制御
用コンデンサ１６および抵抗１８，１９からなる並列回
路、抵抗２０，９を順に介して直列接続されている。
するトリガコイルであり、このトリガコイル８には前記
ダイオード６を介して、整流用のダイオード１５、制御
用コンデンサ１６および抵抗１８，１９からなる並列回
路、抵抗２０，９を順に介して直列接続されている。
【００２３】また、１３はダイオード１４を介して前記
抵抗１８に直列接続された第４のスイッチング素子とし
てのツェナーダイオードで、これらの直列回路が前記ダ
イオード１５を介してトリガコイル８に直列接続されて
いる。
抵抗１８に直列接続された第４のスイッチング素子とし
てのツェナーダイオードで、これらの直列回路が前記ダ
イオード１５を介してトリガコイル８に直列接続されて
いる。
【００２４】１０は一端のアノードが抵抗１１を介して
前記点火用充放電コンデンサ３に接続された第２のスイ
ッチング素子としてのサイリスタで、このサイリスタ１
０のカソードは前記抵抗２０，９の接続点およびサイリ
スタ５のゲートに接続されている。なお、このサイリス
タ１０のゲートは前記制御用コンデンサ１６の一端およ
び抵抗１９，２０の接続点に接続されている。
前記点火用充放電コンデンサ３に接続された第２のスイ
ッチング素子としてのサイリスタで、このサイリスタ１
０のカソードは前記抵抗２０，９の接続点およびサイリ
スタ５のゲートに接続されている。なお、このサイリス
タ１０のゲートは前記制御用コンデンサ１６の一端およ
び抵抗１９，２０の接続点に接続されている。
【００２５】さらに、１２はアノードがアース側に接続
され、カソードが抵抗１９，２０の接続点および制御用
コンデンサ１６の一端に接続された第３のスイッチング
素子としてのサイリスタで、これのゲートは前記抵抗１
８，１９およびダイオード１４の接続点に接続されてい
る。
され、カソードが抵抗１９，２０の接続点および制御用
コンデンサ１６の一端に接続された第３のスイッチング
素子としてのサイリスタで、これのゲートは前記抵抗１
８，１９およびダイオード１４の接続点に接続されてい
る。
【００２６】また、前記サイリスタ１０のカソードおよ
びサイリスタ５のゲートの接続点とトリガコイル８の一
端との間には整流用のダイオード１７が接続されてい
る。
びサイリスタ５のゲートの接続点とトリガコイル８の一
端との間には整流用のダイオード１７が接続されてい
る。
【００２７】なお、前記ツェナーダイオード１３はダイ
オード１４とは逆極性となるように接続され、前記トリ
ガコイル８が設定レベルを超える負の誘起電圧を発生し
たときブレークダウンするように機能し、このブレーク
ダウン時にサイリスタ１２をトリガするように機能す
る。
オード１４とは逆極性となるように接続され、前記トリ
ガコイル８が設定レベルを超える負の誘起電圧を発生し
たときブレークダウンするように機能し、このブレーク
ダウン時にサイリスタ１２をトリガするように機能す
る。
【００２８】次に動作について説明する。まず、内燃機
関の第１の設定回転数Ｎ1ｒｐｍ以下の始動を含む低速
回転域において、発電コイル１が正の誘起電圧を発生す
ると、ダイオード２，点火用充放電コンデンサ３および
点火コイル４の一次コイル４ａの経路で電流が流れ、前
記点火用充放電コンデンサ３が電荷を、図２の電圧ＶC3
のように充電する。
関の第１の設定回転数Ｎ1ｒｐｍ以下の始動を含む低速
回転域において、発電コイル１が正の誘起電圧を発生す
ると、ダイオード２，点火用充放電コンデンサ３および
点火コイル４の一次コイル４ａの経路で電流が流れ、前
記点火用充放電コンデンサ３が電荷を、図２の電圧ＶC3
のように充電する。
【００２９】一方、前記ロータＲの回転により、トリガ
コイル８は図２に示すような電圧Ｖ TRを誘起し、このう
ち正の誘起電圧の発生時には、ダイオード１５，制御用
コンデンサ１６，第２のスイッチング素子であるサイリ
スタ１０のゲート・カソード、第１のスイッチング素子
であるサイリスタ５のゲート・カソードおよびダイオー
ド６の経路と、ダイオード１５，抵抗１８，１９，第３
のスイッチング素子であるサイリスタ１２のゲート・カ
ソード，抵抗２０，９およびダイオード６の経路で、そ
れぞれ電流が流れる。
コイル８は図２に示すような電圧Ｖ TRを誘起し、このう
ち正の誘起電圧の発生時には、ダイオード１５，制御用
コンデンサ１６，第２のスイッチング素子であるサイリ
スタ１０のゲート・カソード、第１のスイッチング素子
であるサイリスタ５のゲート・カソードおよびダイオー
ド６の経路と、ダイオード１５，抵抗１８，１９，第３
のスイッチング素子であるサイリスタ１２のゲート・カ
ソード，抵抗２０，９およびダイオード６の経路で、そ
れぞれ電流が流れる。
【００３０】このため、前記制御用コンデンサ１６に電
荷が充電されるとともに、前記第２のスイッチング素子
であるサイリスタ１０がトリガされて導通し、前記点火
用充放電コンデンサ３の電荷が、抵抗１１，第２のスイ
ッチング素子であるサイリスタ１０のアノード・カソー
ド，第１のスイッチング素子であるサイリスタ５りゲー
ト・カソードおよび抵抗９，ダイオード６，点火コイル
４の一次コイル４ａの経路で放電される。
荷が充電されるとともに、前記第２のスイッチング素子
であるサイリスタ１０がトリガされて導通し、前記点火
用充放電コンデンサ３の電荷が、抵抗１１，第２のスイ
ッチング素子であるサイリスタ１０のアノード・カソー
ド，第１のスイッチング素子であるサイリスタ５りゲー
ト・カソードおよび抵抗９，ダイオード６，点火コイル
４の一次コイル４ａの経路で放電される。
【００３１】これにより、前記第１のスイッチング素子
であるサイリスタ５は、前記抵抗１１およびサイリスタ
１０で調整されたタイミングにてトリガされて導通し、
前記点火用充放電コンデンサ３に充電されている全ての
電荷が、サイリスタ５のアノード・カソード，ダイオー
ド６および点火コイル４の一次コイル４ａの経路で放電
される。
であるサイリスタ５は、前記抵抗１１およびサイリスタ
１０で調整されたタイミングにてトリガされて導通し、
前記点火用充放電コンデンサ３に充電されている全ての
電荷が、サイリスタ５のアノード・カソード，ダイオー
ド６および点火コイル４の一次コイル４ａの経路で放電
される。
【００３２】この結果、前記点火コイル４の二次コイル
４ｂに高電圧が発生し、点火プラグ２１で前記混合気に
点火されることになる。この時の点火タイミングは、図
２に示すように、トリガコイル８の正の電圧波形ＶTRの
ポイントＡであり、点火角度でいうと、図５に示すよう
に、上死点前（ＢＴＤＣ）の約θ1（例えば約２５°）
で点火されるものである。
４ｂに高電圧が発生し、点火プラグ２１で前記混合気に
点火されることになる。この時の点火タイミングは、図
２に示すように、トリガコイル８の正の電圧波形ＶTRの
ポイントＡであり、点火角度でいうと、図５に示すよう
に、上死点前（ＢＴＤＣ）の約θ1（例えば約２５°）
で点火されるものである。
【００３３】なお、前記制御用コンデンサ１６が充電し
た電荷は、該制御用コンデンサ１６と抵抗１８で決まる
放電時定数により、抵抗１８，第３のスイッチング素子
であるサイリスタ１２のゲート・カソードおよび抵抗１
９の経路で放電されて、図２の充放電電圧波形ＶC16の
ように変化し、前記第３のスイッチング素子であるサイ
リスタ１２がトリガされ、設定時間導通が継続維持され
る。
た電荷は、該制御用コンデンサ１６と抵抗１８で決まる
放電時定数により、抵抗１８，第３のスイッチング素子
であるサイリスタ１２のゲート・カソードおよび抵抗１
９の経路で放電されて、図２の充放電電圧波形ＶC16の
ように変化し、前記第３のスイッチング素子であるサイ
リスタ１２がトリガされ、設定時間導通が継続維持され
る。
【００３４】また、このような第１の設定回転数Ｎ1ｒ
ｐｍ以下の低速回転時においては、前記トリガコイル８
がまだ負の電圧を誘起していないので何も起こらず、サ
イリスタ１２はトリガされるものの前記サイリスタ５及
びサイリスタ１０を制御することはできない。
ｐｍ以下の低速回転時においては、前記トリガコイル８
がまだ負の電圧を誘起していないので何も起こらず、サ
イリスタ１２はトリガされるものの前記サイリスタ５及
びサイリスタ１０を制御することはできない。
【００３５】次に、内燃機関の回転数が第１の設定回転
数Ｎ1ｒｐｍ（例えば、約２０００ｒｐｍ）に到達する
と、トリガコイル８の負の誘起電圧が、第４のスイッチ
ング素子であるツェナーダイオード１３がブレークダウ
ンする設定電圧レベルに到達する。
数Ｎ1ｒｐｍ（例えば、約２０００ｒｐｍ）に到達する
と、トリガコイル８の負の誘起電圧が、第４のスイッチ
ング素子であるツェナーダイオード１３がブレークダウ
ンする設定電圧レベルに到達する。
【００３６】このため、このツェナーダイオード１３，
ダイオード１４，第３のスイッチング素子であるサイリ
スタ１２のゲート・カソードおよび抵抗１９，第２のス
イッチング素子であるサイリスタ１０のゲート・カソー
ドおよび抵抗２０，ダイオード１７の経路で電流が流れ
る。
ダイオード１４，第３のスイッチング素子であるサイリ
スタ１２のゲート・カソードおよび抵抗１９，第２のス
イッチング素子であるサイリスタ１０のゲート・カソー
ドおよび抵抗２０，ダイオード１７の経路で電流が流れ
る。
【００３７】この結果、第３のスイッチング素子である
サイリスタ１２および第２のスイッチング素子であるサ
イリスタ１０がそれぞれトリガされて導通することとな
る。従って、低速回転時同様に、前記点火用充放電コン
デンサ３より電荷が抵抗１１，サイリスタ１０のアノー
ド・カソード，サイリスタ５のゲート・カソードおよび
抵抗９，ダイオード６，点火コイル４の一次コイル４ａ
の経路で放電されることになる。
サイリスタ１２および第２のスイッチング素子であるサ
イリスタ１０がそれぞれトリガされて導通することとな
る。従って、低速回転時同様に、前記点火用充放電コン
デンサ３より電荷が抵抗１１，サイリスタ１０のアノー
ド・カソード，サイリスタ５のゲート・カソードおよび
抵抗９，ダイオード６，点火コイル４の一次コイル４ａ
の経路で放電されることになる。
【００３８】この結果、前記第１のスイッチング素子で
あるサイリスタ５はトリガされて導通し、前記点火用充
放電コンデンサ３の全ての電荷が、サイリスタ５のアノ
ード・カソード，ダイオード６および点火コイル４の一
次コイル４ａの経路で放電される。従って、前記点火コ
イル４の二次コイル４ｂで高電圧が発生し、点火プラグ
２１で混合気に火花点火される。
あるサイリスタ５はトリガされて導通し、前記点火用充
放電コンデンサ３の全ての電荷が、サイリスタ５のアノ
ード・カソード，ダイオード６および点火コイル４の一
次コイル４ａの経路で放電される。従って、前記点火コ
イル４の二次コイル４ｂで高電圧が発生し、点火プラグ
２１で混合気に火花点火される。
【００３９】この時の点火タイミングは、図３に示すよ
うに、トリガコイル８の負の電圧波形ＶTRのポイントＢ
であり、点火角度でいうと、図５に示すように、上死点
前（ＢＴＤＣ）の約θ1 からθ2（例えば２５°から３
０°）へ飛火進角して、点火されるものである。
うに、トリガコイル８の負の電圧波形ＶTRのポイントＢ
であり、点火角度でいうと、図５に示すように、上死点
前（ＢＴＤＣ）の約θ1 からθ2（例えば２５°から３
０°）へ飛火進角して、点火されるものである。
【００４０】また、低速時同様に前記制御用コンデンサ
１６が充電した電荷は、該制御用コンデンサ１６，抵抗
１８で決まる放電時定数により、抵抗１８，サイリスタ
１２のゲート・カソードの経路で放電されて、サイリス
タ１２がトリガされ、設定時間導通が継続維持される。
１６が充電した電荷は、該制御用コンデンサ１６，抵抗
１８で決まる放電時定数により、抵抗１８，サイリスタ
１２のゲート・カソードの経路で放電されて、サイリス
タ１２がトリガされ、設定時間導通が継続維持される。
【００４１】また、このような第１の設定回転数Ｎ1ｒ
ｐｍ時においても前記トリガコイル８がまだ負の誘起電
圧を誘起していないので何も起こらず、サイリスタ１２
はトリガされるものの前記サイリスタ５及びサイリスタ
１０を制御することはできない。
ｐｍ時においても前記トリガコイル８がまだ負の誘起電
圧を誘起していないので何も起こらず、サイリスタ１２
はトリガされるものの前記サイリスタ５及びサイリスタ
１０を制御することはできない。
【００４２】一方、内燃機関の回転数が次第に上昇し、
第２の設定回転数Ｎ2 ｒｐｍ（例えば、５０００ｒｐ
ｍ）に到達する。この場合には、前述したように前記制
御用コンデンサ１６の電荷の放電により、第３のスイッ
チング素子であるサイリスタ１２が導通状態を維持して
いる。
第２の設定回転数Ｎ2 ｒｐｍ（例えば、５０００ｒｐ
ｍ）に到達する。この場合には、前述したように前記制
御用コンデンサ１６の電荷の放電により、第３のスイッ
チング素子であるサイリスタ１２が導通状態を維持して
いる。
【００４３】このため、図４に示すように制御用コンデ
ンサ１６の充放電電圧波形Ｖc16 およびトリガコイル８
の電圧波形ＶTRより分かるように、前記制御用コンデン
サ１６の放電タイミングが前記トリガコイル８の負の誘
起電圧の発生タイミングとオーバーラップしてくる。
ンサ１６の充放電電圧波形Ｖc16 およびトリガコイル８
の電圧波形ＶTRより分かるように、前記制御用コンデン
サ１６の放電タイミングが前記トリガコイル８の負の誘
起電圧の発生タイミングとオーバーラップしてくる。
【００４４】すなわち、第４のスイッチング素子である
ツェナーダイオード１３のブレークダウンより早く、前
記トリガコイル８の負の誘起電圧時の電流が、サイリス
タ１２およびサイリスタ１０のゲート・カソード，ダイ
オード１７の経路で流れるため、サイリスタ１０がトリ
ガされて導通する。
ツェナーダイオード１３のブレークダウンより早く、前
記トリガコイル８の負の誘起電圧時の電流が、サイリス
タ１２およびサイリスタ１０のゲート・カソード，ダイ
オード１７の経路で流れるため、サイリスタ１０がトリ
ガされて導通する。
【００４５】この導通によって、点火用充放電コンデン
サ３の電荷が、抵抗１１，サイリスタ１０のアノード・
カソード，サイリスタ５のゲート・カソード，ダイオー
ド６，点火コイル４の一次コイル４ａの経路で放電され
る。
サ３の電荷が、抵抗１１，サイリスタ１０のアノード・
カソード，サイリスタ５のゲート・カソード，ダイオー
ド６，点火コイル４の一次コイル４ａの経路で放電され
る。
【００４６】これにより、前記第１のスイッチング素子
であるサイリスタ５はトリガされて導通し、前記点火用
充放電コンデンサ３の全ての電荷が、サイリスタ５のア
ノード・カソード，ダイオード６および点火コイル４の
一次コイル４ａの経路で放電されるため、前記点火コイ
ル４の二次コイル４ｂで高電圧が発生し、点火にプラグ
２１に火花を発生する。
であるサイリスタ５はトリガされて導通し、前記点火用
充放電コンデンサ３の全ての電荷が、サイリスタ５のア
ノード・カソード，ダイオード６および点火コイル４の
一次コイル４ａの経路で放電されるため、前記点火コイ
ル４の二次コイル４ｂで高電圧が発生し、点火にプラグ
２１に火花を発生する。
【００４７】なお、この時の点火タイミングは、図４に
示すようにトリガコイル８の負の電圧波形ＶTRのポイン
トＣであり、点火角度でいうと、図５に示すように、上
死点前（ＢＴＤＣ）の約θ2からθ3（例えば３０°から
３５°）へ飛火進角して、点火されるものである。
示すようにトリガコイル８の負の電圧波形ＶTRのポイン
トＣであり、点火角度でいうと、図５に示すように、上
死点前（ＢＴＤＣ）の約θ2からθ3（例えば３０°から
３５°）へ飛火進角して、点火されるものである。
【００４８】図６はこの発明の内燃機関の点火時期制御
装置の他の実施例を示す回路図である。これが、図１に
示すものと異なるところは、第２のスイッチング素子で
あるサイリスタ１０および抵抗９，１１を取り外し、第
１のスイッチング素子であるサイリスタ５のゲートを制
御用コンデンサ１６および抵抗２０の接続点に接続した
点である。
装置の他の実施例を示す回路図である。これが、図１に
示すものと異なるところは、第２のスイッチング素子で
あるサイリスタ１０および抵抗９，１１を取り外し、第
１のスイッチング素子であるサイリスタ５のゲートを制
御用コンデンサ１６および抵抗２０の接続点に接続した
点である。
【００４９】この実施例によれば、図１に示した実施例
より、回路の部品点数を減らすことができ、また、動作
においても前記実施例で説明したサイリスタ１０の動作
を省くことができるので、制御動作の立ち上がりを幾分
早めることができるほか前記実施例と同じ効果が得られ
る。
より、回路の部品点数を減らすことができ、また、動作
においても前記実施例で説明したサイリスタ１０の動作
を省くことができるので、制御動作の立ち上がりを幾分
早めることができるほか前記実施例と同じ効果が得られ
る。
【００５０】
【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、内燃機関と同期回転する磁極を持ったロータの回転
により電圧を誘起する発電コイルと、該発電コイルの正
の誘起電圧を充電する点火用充放電コンデンサと、前記
ロータの回転により電圧を誘起するトリガコイルと、前
記内燃機関の始動を含む低速回転数域で前記トリガコイ
ルの正の誘起電圧が所定のトリガレベルに達したときに
導通して、前記点火用充放電コンデンサの電荷を点火コ
イルに供給する第１のスイッチング素子と、前記内燃機
関が第１の設定回転数に到達したときに、前記トリガコ
イルの負の誘起電圧の設定電圧レベルでブレークダウン
する第４のスイッチング素子と、該第４のスイッチング
素子のブレークダウンによってトリガされ、これにより
前記第１のスイッチング素子をトリガする第３のスイッ
チング素子とを設けて、前記内燃機関が第２の設定回転
数に到達したときに、前記トリガコイルによって充電さ
れた制御用コンデンサの電荷を所定の放電時定数で放電
することにより、前記第３のスイッチング素子を導通さ
せるように構成したので、ごく簡単な構成で、点火時期
の進角制御を確実にし、これにより内燃機関の始動性を
向上させ、また、内燃機関に合った出力特性が得られる
とともに、さらに回路構成を簡素化および低コスト化で
きるものが得られる効果がある。
ば、内燃機関と同期回転する磁極を持ったロータの回転
により電圧を誘起する発電コイルと、該発電コイルの正
の誘起電圧を充電する点火用充放電コンデンサと、前記
ロータの回転により電圧を誘起するトリガコイルと、前
記内燃機関の始動を含む低速回転数域で前記トリガコイ
ルの正の誘起電圧が所定のトリガレベルに達したときに
導通して、前記点火用充放電コンデンサの電荷を点火コ
イルに供給する第１のスイッチング素子と、前記内燃機
関が第１の設定回転数に到達したときに、前記トリガコ
イルの負の誘起電圧の設定電圧レベルでブレークダウン
する第４のスイッチング素子と、該第４のスイッチング
素子のブレークダウンによってトリガされ、これにより
前記第１のスイッチング素子をトリガする第３のスイッ
チング素子とを設けて、前記内燃機関が第２の設定回転
数に到達したときに、前記トリガコイルによって充電さ
れた制御用コンデンサの電荷を所定の放電時定数で放電
することにより、前記第３のスイッチング素子を導通さ
せるように構成したので、ごく簡単な構成で、点火時期
の進角制御を確実にし、これにより内燃機関の始動性を
向上させ、また、内燃機関に合った出力特性が得られる
とともに、さらに回路構成を簡素化および低コスト化で
きるものが得られる効果がある。
【００５１】また、請求項２の発明によれば、内燃機関
と同期回転する磁極を持ったロータの回転により電圧を
誘起する発電コイルと、該発電コイルの正の誘起電圧を
充電する点火用充放電コンデンサと、前記ロータの回転
により電圧を誘起するトリガコイルと、前記内燃機関の
始動を含む低速回転数域で前記トリガコイルの正の誘起
電圧が所定のトリガレベルに達したときに導通して、前
記点火用充放電コンデンサの電荷を点火コイルに供給す
る第１のスイッチング素子と、前記トリガコイルの正の
誘起電圧の所定レベルでトリガされて、これにより前記
第１のスイッチング素子をトリガする第２のスイッチン
グ素子と 、前記内燃機関が第１の設定回転数に到達し
たときに、前記トリガコイルの負の誘起電圧の設定電圧
レベルでブレークダウンする第４のスイッチング素子
と、該第４のスイッチング素子のブレークダウンによっ
てトリガされ、これにより前記第２のスイッチング素子
をトリガする第３のスイッチング素子とを設けて、前記
内燃機関が第２の設定回転数に到達したときに、前記ト
リガコイルによって充電された誘起電圧を所定の放電時
定数で放電することにより、前記第３のスイッチング素
子を導通させるように構成したので、第２のスイッチン
グ素子を追加接続することにより、第１のスイッチング
素子の動作開始タイミングなどの制御を確実なものとす
ることができるほか、点火時期の進角制御を確実にし、
これにより内燃機関の始動性の向上とこの内燃機関に合
った出力特性を実現できるものが得られる効果がある。
と同期回転する磁極を持ったロータの回転により電圧を
誘起する発電コイルと、該発電コイルの正の誘起電圧を
充電する点火用充放電コンデンサと、前記ロータの回転
により電圧を誘起するトリガコイルと、前記内燃機関の
始動を含む低速回転数域で前記トリガコイルの正の誘起
電圧が所定のトリガレベルに達したときに導通して、前
記点火用充放電コンデンサの電荷を点火コイルに供給す
る第１のスイッチング素子と、前記トリガコイルの正の
誘起電圧の所定レベルでトリガされて、これにより前記
第１のスイッチング素子をトリガする第２のスイッチン
グ素子と 、前記内燃機関が第１の設定回転数に到達し
たときに、前記トリガコイルの負の誘起電圧の設定電圧
レベルでブレークダウンする第４のスイッチング素子
と、該第４のスイッチング素子のブレークダウンによっ
てトリガされ、これにより前記第２のスイッチング素子
をトリガする第３のスイッチング素子とを設けて、前記
内燃機関が第２の設定回転数に到達したときに、前記ト
リガコイルによって充電された誘起電圧を所定の放電時
定数で放電することにより、前記第３のスイッチング素
子を導通させるように構成したので、第２のスイッチン
グ素子を追加接続することにより、第１のスイッチング
素子の動作開始タイミングなどの制御を確実なものとす
ることができるほか、点火時期の進角制御を確実にし、
これにより内燃機関の始動性の向上とこの内燃機関に合
った出力特性を実現できるものが得られる効果がある。
【図１】この発明の一実施例による内燃機関の点火時期
制御装置を示す回路図である。
制御装置を示す回路図である。
【図２】図１における内燃機関の点火時期制御装置の回
路各部の信号を示すタイムチャートである。
路各部の信号を示すタイムチャートである。
【図３】図１における内燃機関の点火時期制御装置の回
路各部の信号を示すタイムチャートである。
路各部の信号を示すタイムチャートである。
【図４】図１における内燃機関の点火時期制御装置の回
路各部の信号を示すタイムチャートである。
路各部の信号を示すタイムチャートである。
【図５】この発明における内燃機関の回転数に対する点
火角度を示す点火角度特性図である。
火角度を示す点火角度特性図である。
【図６】この発明の他の実施例による内燃機関の点火時
期制御装置を示す回路図である。
期制御装置を示す回路図である。
【符号の説明】
Ｒ ロータ
１ 発電コイル
２ ダイオード
３ 点火用充放電コンデンサ
４ 点火コイル
５ サイリスタ（第１のスイッチング素子）
８ トリガコイル
１０ サイリスタ（第２のスイッチング素子）
１２ サイリスタ（第３のスイッチング素子）
１３ ツェナーダイオード（第４のスイッチング素子）
１６ 制御用コンデンサ
２１ 点火プラグ
Claims (2)
- 【請求項１】 内燃機関と同期回転する磁極を持ったロ
ータの回転により電圧を誘起する発電コイルと、該発電
コイルの正の誘起電圧を充電する点火用充放電コンデン
サと、前記ロータの回転により電圧を誘起するトリガコ
イルと、前記内燃機関の始動を含む低速回転数域で前記
トリガコイルの正の誘起電圧が所定のトリガレベルに達
したときに導通して、前記点火用充放電コンデンサの電
荷を点火コイルに供給する第１のスイッチング素子と、
前記内燃機関が第１の設定回転数に到達したときに、前
記トリガコイルの負の誘起電圧の設定電圧レベルでブレ
ークダウンする第４のスイッチング素子と、該第４のス
イッチング素子のブレークダウンによってトリガされ、
これにより前記第１のスイッチング素子をトリガする第
３のスイッチング素子と、前記内燃機関が第２の設定回
転数に到達したときに、前記トリガコイルによって充電
された誘起電圧を所定の放電時定数で放電することによ
り、前記第３のスイッチング素子を導通させる制御用コ
ンデンサとを備えた内燃機関の点火時期制御装置。 - 【請求項２】 内燃機関と同期回転する磁極を持ったロ
ータの回転により電圧を誘起する発電コイルと、該発電
コイルの正の誘起電圧を充電する点火用充放電コンデン
サと、前記ロータの回転により電圧を誘起するトリガコ
イルと、前記内燃機関の始動を含む低速回転数域で前記
トリガコイルの正の誘起電圧が所定のトリガレベルに達
したときに導通して、前記点火用充放電コンデンサの電
荷を点火コイルに供給する第１のスイッチング素子と、
前記トリガコイルの正の誘起電圧の所定レベルでトリガ
されて、これにより前記第１のスイッチング素子をトリ
ガする第２のスイッチング素子と、前記内燃機関が第１
の設定回転数に到達したときに、前記トリガコイルの負
の誘起電圧の設定電圧レベルでブレークダウンする第４
のスイッチング素子と、該第４のスイッチング素子のブ
レークダウンによってトリガされ、これにより前記第２
のスイッチング素子をトリガする第３のスイッチング素
子と、前記内燃機関が第２の設定回転数に到達したとき
に、前記トリガコイルによって充電された誘起電圧を所
定の放電時定数で放電することにより、前記第３のスイ
ッチング素子を導通させる制御用コンデンサとを備えた
内燃機関の点火時期制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29372194A JP3371387B2 (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29372194A JP3371387B2 (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08128376A JPH08128376A (ja) | 1996-05-21 |
| JP3371387B2 true JP3371387B2 (ja) | 2003-01-27 |
Family
ID=17798387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29372194A Expired - Fee Related JP3371387B2 (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3371387B2 (ja) |
-
1994
- 1994-11-02 JP JP29372194A patent/JP3371387B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08128376A (ja) | 1996-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4515140A (en) | Contactless ignition device for internal combustion engines | |
| JP3371387B2 (ja) | 内燃機関の点火時期制御装置 | |
| US6799557B2 (en) | Processor controlled discharge ignition with fixed firing angle at startup | |
| JP3336549B2 (ja) | 内燃機関の無接点点火装置 | |
| JP3986006B2 (ja) | 内燃機関の無接点点火装置 | |
| EP1275844B1 (en) | Contactless ignition system for internal combustion engine | |
| JP3371386B2 (ja) | 内燃機関の無接点点火装置 | |
| JP3134751B2 (ja) | コンデンサ放電式内燃機関用点火装置 | |
| JPH0247264Y2 (ja) | ||
| JPH0227189Y2 (ja) | ||
| JPS638865Y2 (ja) | ||
| JPS6228702Y2 (ja) | ||
| JP3609668B2 (ja) | コンデンサ充放電式点火装置 | |
| JPS6253714B2 (ja) | ||
| JPH0343419Y2 (ja) | ||
| JPH0450460Y2 (ja) | ||
| JP5092171B2 (ja) | 内燃機関の無接点点火装置 | |
| JPH0248702Y2 (ja) | ||
| JPS622299Y2 (ja) | ||
| JPS6226619Y2 (ja) | ||
| JPH0238069Y2 (ja) | ||
| JPS61268871A (ja) | 内燃機関用点火装置 | |
| JPS6261793B2 (ja) | ||
| JPS6237229B2 (ja) | ||
| JPS611869A (ja) | 内燃機関の無接点点火装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081122 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091122 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |