JP3595085B2 - 点火制御システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、点火制御システムに係り、バッテリの搭載されていない車両に適用した車両用盗難防止機能を有する点火制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
既に出願人は、メインスイッチ内部に非線形素子を組み込んで、非線形素子によって生成された特定の電圧を検出した場合のみエンジンの点火を許可するようにした盗難防止機能を有する点火装置として特願平７−６６２４９号を出願済みである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特願平７−６６２４９号に開示されている盗難防止機能を有する点火装置には、バッテリが搭載されていない車両にそのまま適用した場合、交流発電機の発電電力を整流したレギュレータの整流出力を電源とする間欠動作となり、盗難防止のための電圧判定出力とパルサコイルでのパルサ信号発生タイミングとをレギュレータの整流出力位相に合せる必要があり、専用交流発電機、またはエンジン配置の変更等が必要となるので、部品の共用化ができないという課題がある。
【０００４】
さらに、自動二輪車等の小型車両のバッテリは小容量である場合が多く、このため長期間放置等でバッテリがあがってしまった場合でもキックスタート、押しがけ等によるエンジン始動が可能となるよう配慮が求められている。
しかし既に提案したものに於いてはそのような配慮することが困難であった。
【０００５】
本発明は、上記した従来技術の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、専用交流発電機の使用、またはエンジン配置の変更等をすることがなく、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる車両用盗難防止機能を有する点火制御システムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る点火制御システムは、整流出力が出力される毎に基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、基準電圧と整流出力とパルサ信号とに基づき車両エンジンの点火を制御する点火制御装置とを有し、点火制御装置に、整流出力が予め定められた所定の電圧以上か否かの判定を行う整流出力判定動作と基準電圧信号と整流出力との比較判定動作とを行って両判定結果に基づき判定結果信号を出力する電圧判定手段と、判定結果信号とパルサ信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る点火制御システムは、整流出力が出力される毎に基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、基準電圧と整流出力とパルサ信号とに基づき車両エンジンの点火を制御する点火制御装置とを有し、点火制御装置に、整流出力が予め定められた所定の電圧以上か否かの判定を行う整流出力判定動作と基準電圧信号と整流出力との比較判定動作とを行って両判定結果に基づき判定結果信号を出力する電圧判定手段と、判定結果信号とパルサ信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する制御手段とを備えたので、電圧判定手段の信頼性を高めることができると共に、パルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができる。
【０００８】
また、本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号とパルサ周期信号とに基づいてパルサ信号周期の前半部でエンジンの点火時期を演算し、演算して得た点火時期信号を点火手段に出力する点火時期演算手段と、点火時期演算手段による点火時期演算が終了した以降のパルサ信号周期の後半部で判定信号を整流出力が出力される毎に取り込み、取り込んだ複数の判定信号から多数決判定を行ない、次期パルサ信号周期での点火時期信号による点火の許可、または停止を制御する点火制御信号を点火手段に出力する点火制御手段とを有するデジタル制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号とパルサ周期信号とに基づいてパルサ信号周期の前半部でエンジンの点火時期を演算し、演算して得た点火時期信号を点火手段に出力する点火時期演算手段と、点火時期演算手段による点火時期演算が終了した以降のパルサ信号周期の後半部で判定信号を整流出力が出力される毎に取り込み、取り込んだ複数の判定信号から多数決判定を行ない、次期パルサ信号周期での点火時期信号による点火の許可、または停止を制御する点火制御信号を点火手段に出力する点火制御手段とを有するデジタル制御手段を備えたので、点火時期演算手段の演算速度を速めることなく点火時期の演算精度を高めることができる。
【００１０】
さらに、本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号の周期を計測して得たパルサ周期信号を出力するパルサ周期計測手段と、パルサ信号の周期変化を演算して得た差分信号を出力する差分演算手段と、パルサ周期信号と差分信号とに基づいて次期パルサ信号の周期を予測したパルサ周期予測信号を出力するパルサ周期予測手段と、判定信号とパルサ周期信号とに基づいて点火制御信号を出力する点火制御手段と、パルサ信号とパルサ周期予測信号とに基づいてエンジンの点火時期を演算して得た点火時期信号を出力する点火時期演算手段と、点火制御信号と点火時期信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、を有するデジタル制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号の周期を計測して得たパルサ周期信号を出力するパルサ周期計測手段と、パルサ信号の周期変化を演算して得た差分信号を出力する差分演算手段と、パルサ周期信号と差分信号とに基づいて次期パルサ信号の周期を予測したパルサ周期予測信号を出力するパルサ周期予測手段と、判定信号とパルサ周期信号とに基づいて点火制御信号を出力する点火制御手段と、パルサ信号とパルサ周期予測信号とに基づいてエンジンの点火時期を演算して得た点火時期信号を出力する点火時期演算手段と、点火制御信号と点火時期信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、を有するデジタル制御手段を備えたので、特性の異なるエンジンに対してエンジン回転数に応じた最適化された点火をすることができ、またパルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができる。
【００１２】
また、本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号に基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、点火手段に電力を供給する点火用電源と、判定信号に基づいて点火用電源への電力供給のオン／オフ、または点火用電源の出力のオン／オフを行なうスイッチ手段と、を有するアナログ制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号に基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、点火手段に電力を供給する点火用電源と、判定信号に基づいて点火用電源への電力供給のオン／オフ、または点火用電源の出力のオン／オフを行なうスイッチ手段と、を有するアナログ制御手段を備えたので、パルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができる。
【００１４】
さらに、本発明に係る点火制御システムは、スイッチ手段に、点火用電源への電力供給のオン／オフを行なう点火用電源スイッチ手段と、判定信号が点火許可の場合のみオフして点火用電源スイッチ手段をオン制御し、判定信号が点火許可以外の場合にオンして点火用電源スイッチ手段をオフ制御する制御スイッチ手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る点火制御システムは、スイッチ手段に、点火用電源への電力供給のオン／オフを行なう点火用電源スイッチ手段と、判定信号が点火許可の場合のみオフして点火用電源スイッチ手段をオン制御し、判定信号が点火許可以外の場合にオンして点火用電源スイッチ手段をオフ制御する制御スイッチ手段と、を備えたので、電圧判定手段の判定結果に基づいて確実に点火制御をすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。
図１は本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図である。
図１において、点火制御システム１は、基準電圧生成手段１６と点火制御装置２とを備える。
点火制御装置２は、電圧判定手段１７と制御手段１８とから成る。
また、図１において、点火制御システム１の周辺に交流発電機１０、レギュレータ１１、メインスイッチ１２、直流負荷１４、イグニッションコイル１５とを備える。
【００１７】
交流発電機１０の充電コイル１０Ａは、エンジンの回転に伴って交流電力を発電する。
普通、交流発電機１０の極数は多極（例えば単相８極）であるので、交流発電機１０の充電コイル１０Ａはエンジン１回転につき極数／２サイクル（例えば８極であれば４サイクル）分の交流電力を発生する。
【００１８】
交流発電機１０のパルサコイル１０Ｂは、エンジン１回転につき、１つのパルサ信号Ｓｐを発生する。
レギュレータ１１は、充電コイル１０Ａの発電電力Ｖａを整流して整流出力Ｖｂをメインスイチ１２を介して点火制御システム１の基準電圧生成手段１６に出力する。
【００１９】
基準電圧生成手段１６は、整流出力Ｖｂから基準電圧Ｖｒを生成して基準電圧Ｖｒを電圧判定手段１７に出力する。
基準電圧生成手段１６は、レギュレータ１１の整流出力Ｖｂが不充分な場合、所定範囲内の基準電圧Ｖｒを生成することができない。
【００２０】
電圧判定手段１７は、レギュレータ１１から整流出力Ｖｂが出力される毎に、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあるか、否かの判定を行ない、否と判定した場合には点火停止の判定信号を積分した判定信号Ｓ１７を制御手段１８に出力する。
また、電圧判定手段１７は、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあると判定した場合にはレギュレータ１１の整流出力Ｖｂと基準電圧Ｖｒとを比較して整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上か、否かの判定を行ない、否と判定した場合には点火停止の判定信号を積分した判定信号Ｓ１７を制御手段１８に出力する。
電圧判定手段１７は、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあり、且つ整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上と判定した場合には点火許可の判定信号を積分した判定信号Ｓ１７を制御手段１８に出力する。
【００２１】
制御手段１８は、電圧判定手段１７からの判定信号Ｓ１７のレベルが所定のレベル未満であればパルサコイル１０Ｂからのパルサ信号Ｓｐが入力されても点火信号Ｓ１８をイグニッションコイル１５に出力しない。
制御手段１８は、電圧判定手段１７からの判定信号Ｓ１７のレベルが所定のレベル以上であればパルサコイル１０Ｂからのパルサ信号Ｓｐに基づいて点火信号Ｓ１８をイグニッションコイル１５に出力する。
【００２２】
イグニッションコイル１５は、制御手段１８からの点火信号Ｓ１８に基づいてエンジンの点火を行なう。
【００２３】
このように、点火制御システム１は、基準電圧生成手段１６、電圧判定手段１７、制御手段１８とを備えたので、電圧判定手段の信頼性を高めることができると共に、パルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができるので、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる車両用盗難防止機能を持った経済的な点火制御システムを提供することができる。
【００２４】
図２は本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図である。
図２において、点火制御システム３は、基準電圧生成手段２１と点火制御装置４とを備える。
また、点火制御装置４は、電圧判定手段１７とデジタル制御手段１８Ａとから成る。
また、デジタル制御手段１８Ａは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）を中心にして構成されており、点火制御手段２３、点火時期演算手段２４、点火手段２５、パルサ周期計測手段２６、差分演算手段２７、記憶手段２８、パルサ周期予測手段２９、記憶手段３０とからなる。
【００２５】
図３は本発明に係る点火制御システム３の動作説明図である。
図２に示す点火制御システム３の動作を図３に示す動作説明図を合せ用いて述べる。
【００２６】
基準電圧生成手段２１は、メインスイッチ１３を介してレギュレータ１１から供給される整流出力ＶｂからツェナーダイオードＺＤ１で基準電圧Ｖｒを生成して基準電圧Ｖｒを電圧判定手段１７に出力する。
【００２７】
図３の（１）に、極数８の交流発電機１０の発電電力Ｖａをレギュレータ１１で整流した整流出力波形Ｖｂを示す。
図３の（３）に、エンジンの回転数と等しく、パルサコイル１０Ｂで発生するパルサ信号波形Ｓｐを示す。
【００２８】
図３の（１）に示すように、整流出力波形Ｖｂはエンジン１回転につきＶｂ（１），Ｖｂ（２），Ｖｂ（３），Ｖｂ（４）と４つの半波整流波形となる。
図中、最低基準電圧Ｖｒ（ｍ）はツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧である。
基準電圧Ｖｒは、レギュレータ１１の整流出力ＶｂがツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧以下の場合には零となる。
【００２９】
電圧判定手段１７は、レギュレータ１１から整流出力Ｖｂが出力される毎に、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあるか、否かの判定を行ない、否と判定した場合には点火停止の判定信号Ｓ２２（電圧０）を点火制御手段２３に出力する。
また、電圧判定手段１７は、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあると判定した場合にはレギュレータ１１の整流出力Ｖｂと基準電圧Ｖｒとを比較して整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上か、否かの判定を行ない、否と判定した場合には判定信号Ｓ２２（電圧０）を点火制御手段２３に出力する。
【００３０】
電圧判定手段１７は、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあり、且つ整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上と判定した場合には点火許可の判定信号Ｓ２２を点火制御手段２３に出力する。
図３の（２）に、電圧判定手段１７の点火許可の判定信号｛Ｓ２２（１）〜Ｓ２２（４）｝を示す。
【００３１】
パルサ周期計測手段２６は、エンジンの回転に伴ってパルサコイル１０Ｂで発生するパルサ信号Ｓｐの周期を計測してパルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）を点火制御手段２３および記憶手段２８に出力する。
図３の（３）にパルサ信号Ｓｐの波形を示す。
図３の（３）において、パルサ信号Ｓｐは負極性のＳｐ１（ｔ）と正極性のＳｐ２（ｔ）がある。
パルサ周期計測手段２６は、負極性のＳｐ１（ｔ０）の時間ｔａから負極性のＳｐ１（ｔ１）の時間ｔｄまでの時間を計測する。
【００３２】
点火制御手段２３は、判定信号Ｓ２２とパルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）と後述する点火時期演算手段２４の点火制御開始信号Ｓ２４（ｂ）とに基づいて点火制御信号Ｓ２３を点火手段２５に出力する。
【００３３】
点火制御手段２３は、デジタル制御手段１８Ａ（ＣＰＵ）の立上がり後の１回転目｛パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）＜２６．０９ｍｓ｝の場合、点火を許可する点火制御信号Ｓ２３を出力する。
また、点火制御手段２３は、デジタル制御手段１８Ａ（ＣＰＵ）の立上がり後の１回転目以外で、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）が２６．０９ｍｓ未満の場合、点火を停止する点火制御信号Ｓ２３を出力する。
【００３４】
点火制御手段２３は、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）が２６．０９ｍｓ以上の場合、図３の（４）に示すＣＰＵ演算周期の後半部（ＣＰＵ演算の空き時間）で、整流出力Ｖｂが出力される毎の判定信号｛Ｓ２２（２），Ｓ２２（３），Ｓ２２（４），Ｓ２２（１）｝を読み込んで多数決判定を行ない、この場合には取り込んだ判定信号Ｓ２２の内３つ以上が点火許可であれば、点火を許可する点火制御信号Ｓ２３を点火手段２５に出力する。
また、点火制御手段２３は、取り込んだ判定信号Ｓ２２の内２つ以上が点火停止であれば、点火を停止する点火制御信号Ｓ２３を点火手段２５に出力する。
【００３５】
デジタル制御手段１８Ａの差分演算手段２７とパルス周期予測手段２９とは、図３の（４）に示す周期Ｍｅ（ｔ）の後半部（ｔｂ〜ｔｄ，ｔｅ〜）で点火時期演算手段２４点が火時期を求めるために必要なデータの演算、または処理を行なう。
【００３６】
差分演算手段２７は、現パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ０）と前パルサ周期信号Ｍｅ（−ｔ１）との差分演算を行ない差分信号ΔＭｅ（ｔ０）を記憶手段２８に出力する。
記憶手段２８はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成されており、Ｎ個のパルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）とそれぞれの前パルサ周期信号Ｍｅ（−ｔ）とのＮ個の差分演算結果ΔＭｅ（ｔ）とを順次記憶し、記憶したＮ個のパルサ周期信号Ｍｅ（ｎ）と差分信号ΔＭｅ（ｎ）とを順次、パルサ周期予測手段２９に出力する。
【００３７】
順次パルサ周期予測手段２９は、Ｎ個のパルサ周期信号Ｍｅ（ｎ）と差分信号ΔＭｅ（ｎ）とに基づいて現パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ０）の次の後パルサ周期を予測して予測パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ１）を記憶手段３０に出力する。
【００３８】
記憶手段３０は、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成されており、時間データである予測パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ１）に対する点火角度データが記憶されている。
図７の（１）および（２）にエンジン回転数Ｎｅ（ｒｐｍ）に対する点火角度データθ（ｔ１）特性を示す｛ただし、Ｎｅ＝６０／Ｍｅ（Ｔ１）｝。
記憶手段３０は、予測パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ１）をアドレスとし、それに対応する点火角度データθ（ｔ１）を点火時期演算手段２４に出力する。
【００３９】
図７の（１）および（２）にエンジン回転数Ｎｅ（ｒｐｍ）に対する点火角度データθ（ｔ１）特性を示す｛ただし、Ｎｅ＝６０／Ｍｅ（Ｔ１）｝。
図７の（１）において、点火角度データθ（ｔ１）は、エンジン回転数Ｎｅが｛Ｎｅ（０）≦Ｎｅ＜Ｎｅ（ａ）｝の範囲では変化せず、一定値の固定領域であり、エンジン回転数Ｎｅが｛Ｎｅ（ａ）≦Ｎｅ＜Ｎｅ（ｂ）｝の範囲では進角領域となり、エンジン回転数Ｎｅが｛Ｎｅ（ｂ）≦Ｎｅ｝の範囲では再び固定領域となる特性を持っている。
記憶手段３０は、このような点火角度データθ（ｔ１）特性を記憶している。
【００４０】
点火時期演算手段２４の動作は、図３の（４）に示す周期Ｍｅ（ｔ）の前半部（ｔａ〜ｔｂ，ｔｄ〜ｔｅ）で点火時期を求めるための演算、または処理を行なう。
点火時期演算手段２４は、パルサ信号Ｓｐ１（ｔ１）の発生時間ｔａを元に、点火角度データθ（ｔ１）から点火時期を演算して時間ｔｆに点火時期信号Ｓ２４（ａ）を点火手段２５に出力する。
【００４１】
点火手段２５は、点火制御信号Ｓ２３が許可であれば、点火時期信号Ｓ２４（ａ）が入力された時間ｔｆで点火信号Ｓ２５をイグニッションコイル１５に出力し、イグニッションコイル１５によってエンジンの点火が行なわれる。
また、点火手段２５は、点火制御信号Ｓ２３が停止であれば、点火時期信号Ｓ２４（ａ）をイグニッションコイル１５に出力しない。
以上の動作を繰返し行なう。
【００４２】
図４は、本発明に係る点火制御システム３のコンテクストダイヤグラムを示したものである。
図４において、点火制御システム３は、メインスイッチ１３からの整流出力Ｖｂ、基準電圧Ｖｒおよびスイッチ操作と、パルサコイル１０Ｂからのパルサ信号Ｓｐとに基づいて点火信号Ｓ２５をイグニッションコイル１５に出力する。
【００４３】
図５は、本発明に係る点火制御システム３のデータフローダイヤグラム（ＤＦＤ）を示したものである。
図５において、ＤＦＤ１は、パルサ信号Ｓｐからパルサ周期Ｍｅを計測してパルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）をＤＦＤ２とＤＦＤ３とＤＦＤ６とＤＦＤ７とＤＦＤ８とに出力する。
ＤＦＤ２は、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）に基づいて点火時期固定の処理を行い、点火制御信号Ｓ２３（固定点火）をＤＦＤ５に出力する。
【００４４】
ＤＦＤ６は、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）からＮ個の差分ΔＭｅ（ｎ）を演算し、記憶媒体にＮ個のパルサ周期信号Ｍｅ（ｎ）とＮ個の差分ΔＭｅ（ｎ）とを記憶する。
【００４５】
ＤＦＤ３は、Ｎ個のパルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）に対応した点火角度データθ（ｔ１）を記憶媒体から読み出して、さらに点火角度データθ（ｔ１）をＮ個の差分ΔＭｅ（ｎ）で補正して、補正した点火角度データθ（ｔ１）をＤＦＤ４に出力する。
【００４６】
ＤＦＤ４は、パルサ信号Ｓｐと点火角度データθ（ｔ１）とに基づいて点火時期を演算して点火時期信号Ｓ２４（ａ）をＤＦＤ５に出力する。
ＤＦＤ５は、点火制御信号Ｓ２３と点火時期信号Ｓ２４（ａ）とに基づいて点火・失火を制御し、点火信号をイグニッションコイルに出力する。
【００４７】
ＤＦＤ８は、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）に基づいてエンジンの過回転防止をする信号をＤＦＤ５に出力する。
【００４８】
図６は、データフローダイヤグラムＤＦＤ７の詳細図である。
図６において、ＤＦＤ７は、（７−１）で、基準電圧Ｖｒが所定範囲内であるか、否かを判定を行ない、また基準電圧Ｖｒと整流出力Ｖｂとの比較をして整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒより大きいか、否かの判定を行ない、判定信号Ｓ２２を（７−２）に出力する。
【００４９】
ＤＦＤ７の（７−２）は、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）と判定信号Ｓ２２とに基づいて点火制御信号Ｓ２３を出力する。
【００５０】
このように、点火制御システム３は、基準電圧生成手段２１、電圧判定手段１７、点火制御手段２３、点火時期演算手段２４、点火手段２５、パルサ周期計測手段２６、差分演算手段２７、記憶手段２８、パルサ周期予測手段２９、記憶手段３０とを備えたので、電圧判定手段１７の信頼性を高めることができると共に、特性の異なるエンジンに対してエンジン回転数に応じた最適化された点火をすることができ、またパルサコイル１０Ｂでのパルサ信号Ｓｐの発生タイミングと交流発電機１０の発電電力Ｖａとの位相合せの必要がなく、部品の共用化ができる。
【００５１】
図８は、本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図である。
図８において、点火制御システム５は基準電圧生成手段２１と点火制御装置６とを備える。
また、点火制御装置６は電圧判定手段１７とアナログ制御手段１８Ｂとから成る。
また、アナログ制御手段１８Ｂは、スイッチ手段４１、点火用電源４２、点火手段４３とから成る。
【００５２】
図８に示す点火制御システム５の動作を図１１および図１２に示す動作説明図を合せ用いて述べる。
図１１は、本発明に係る点火制御システムの通常操作時動作の説明図である。
図１２は、本発明に係る点火制御システムの盗難時動作の説明図である。
【００５３】
基準電圧生成手段２１は、メインスイッチ１３を介してレギュレータ１１から供給される整流出力ＶｂからツェナーダイオードＺＤ１で基準電圧Ｖｒを生成して基準電圧Ｖｒを電圧判定手段１７に出力する。
【００５４】
図１１の（１）および図１２の（１）に、極数８の交流発電機１０の発電電力Ｖａをレギュレータ１１で整流した整流出力波形Ｖｂを示す。
図１１の（１）および図１２の（１）に示すように、整流出力波形Ｖｂはエンジン１回転につきＶｂ（１），Ｖｂ（２），Ｖｂ（３），Ｖｂ（４）と４つの半波整流波形となる。
図中、最低基準電圧Ｖｒ（ｍ）はツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧である。
基準電圧Ｖｒは、レギュレータ１１の整流出力ＶｂがツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧以下の場合には零となる。
【００５５】
電圧判定手段１７は、レギュレータ１１から整流出力Ｖｂが出力される毎に、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあるか、否かの判定を行ない、否と判定した場合には図１２の（２）に示す点火停止の判定信号Ｓ４０｛Ｓ４０（１）〜Ｓ４０（４）｝をスイッチ手段４１に出力する。
【００５６】
また、電圧判定手段１７は、レギュレータ１１から整流出力Ｖｂが出力される毎に、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあるか、否かの判定を行ない、所定範囲内にあり、と判定した場合にはレギュレータ１１の整流出力Ｖｂと基準電圧Ｖｒとを比較して整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上か、否かの判定を行ない、否と判定した場合も図１２の（２）に示す点火停止の判定信号Ｓ４０｛Ｓ４０（１）〜Ｓ４０（４）｝をスイッチ手段４１に出力する。
【００５７】
電圧判定手段１７は、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあり、と判定し、且つ整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上と判定した場合のみ図１１の（２）に示す点火許可の判定信号Ｓ４０をスイッチ手段４１に出力する。
【００５８】
スイッチ手段４１は、判定信号Ｓ４０に基づいて点火手段４３の点火用電源４２を制御する。
スイッチ手段４１は、判定信号Ｓ４０が点火許可であれば、点火用電源４２が図１１の（３）に示すような出力Ｓ４２を点火手段４３に供給するように制御する。
点火手段４３は、パルサコイル１０Ｂからのパルサ信号Ｓｐに基づいて図１１の（４）に示す点火信号Ｓ４３をイグニッションコイル１５に出力する。
また、スイッチ手段４１は、判定信号Ｓ４０が点火停止であれば、点火用電源４２の出力Ｓ４２を図１２の（３）に示すように零出力にして点火手段４３を点火停止状態にする。
【００５９】
このように、点火制御システム５は、基準電圧生成手段２１、電圧判定手段１７、スイッチ手段４１、点火用電源４２、点火手段４３とを備えたので、電圧判定手段１７の信頼性を高めることができ、パルサコイル１０Ｂでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機１０の発電電力Ｖａとの位相合せの必要がなく、部品の共用化ができる。
【００６０】
図９は、本発明に係る点火制御装置の要部ブロック構成図である。
図９において、点火制御装置７は、電圧判定手段１７とアナログ制御手段１８Ｃとを備える。
また、アナログ制御手段１８Ｃは、制御スイッチ手段４５、点火用電源スイッチ手段４６、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７、点火手段４３とを備える。
【００６１】
制御スイッチ手段４５は、保護用抵抗Ｒ１とスイッチ用トランジスタＴｒ１とからなり、電圧判定手段１７の判定信号Ｓ４０が図１１の（２）に示す点火許可であれば、スイッチ用トランジスタＴｒ１が遮断状態となり、オフ状態となる。
また、制御スイッチ手段４５は、電圧判定手段１７の判定信号Ｓ４０が図１２の（２）に示す点火許可であれば、スイッチ用トランジスタＴｒ１が導通状態となり、オン状態となる。
【００６２】
点火用電源スイッチ手段４６は、バイアス用抵抗Ｒ２とツェナーダイオードＺＤ２とスイッチ用トランジスタＴｒ２とコンデンサＣ１とからなる。
【００６３】
判定信号Ｓ４０が点火許可であれば、制御スイッチ手段４５がオフ状態となり、スイッチ用トランジスタＴｒ２のベース端子がバイアス用抵抗Ｒ２とツェナーダイオードＺＤ２とでバイアスされスイッチ用トランジスタＴｒ２が導通状態となり、点火用電源スイッチ手段４６はオン状態となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７に整流出力Ｖｂが印加される。
点火手段４３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７から点火用電圧Ｓ４７が供給され、パルサ信号Ｓｐに基づいて点火信号Ｓ４３をイグニッションコイルに出力する。
【００６４】
また、判定信号Ｓ４０が点火停止であれば、制御スイッチ手段４５がオン状態となり、スイッチ用トランジスタＴｒ２のベース端子が零電位となってスイッチ用トランジスタＴｒ２が遮断状態となり、点火用電源スイッチ手段４６はオフ状態となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７に整流出力Ｖｂが印加されない。
点火手段４３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７の点火用電圧Ｓ４７が零電位となり、点火停止状態となる。
【００６５】
図１０は、本発明に係る点火制御装置の要部ブロック構成図である。
図１０において、点火制御装置８は電圧判定手段１７とアナログ制御手段１８Ｄとを備える。
また、アナログ制御手段１８Ｄは、制御スイッチ手段４５、点火用電源スイッチ手段５０、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７、点火手段４３とを備える。
また、点火用電源スイッチ手段５０は、バイアス用抵抗Ｒ３、バイアス用抵抗Ｒ４、ツェナーダイオードＺＤ３、ＳＣＲ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ）、ダイオードＤ１、コンデンサＣ２、コンデンサＣ３とからなる。
【００６６】
点火制御装置８の点火用電源スイッチ手段５０は、点火制御装置７の点火用電源スイッチ手段４６のスイッチ素子をトランジスタのかわりにＳＣＲを用いたものである。
【００６７】
判定信号Ｓ４０が点火許可であれば、制御スイッチ手段４５がオフ状態となり、ＳＣＲのゲート端子がバイアス用抵抗（Ｒ３、Ｒ４）とダイオードＤ１とツェナーダイオードＺＤ２とでバイアスされＳＣＲは導通状態となり、点火用電源スイッチ手段５０はオン状態となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７に整流出力Ｖｂが印加される。
【００６８】
また、判定信号Ｓ４０が点火停止であれば、制御スイッチ手段４５がオン状態となり、ＳＣＲのゲート端子が零電位となり、ＳＣＲは遮断状態となり、点火用電源スイッチ手段５０はオン状態となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７に整流出力Ｖｂが印加される。
【００６９】
図１３は、本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図である。
図１３において、点火制御システム９は基準電圧生成手段２１と点火制御装置１０とを備える。
また、点火制御装置１０は電圧判定手段１７とアナログ制御手段１８Ｅとから成る。
また、アナログ制御手段１８Ｅは、点火用電源スイッチ手段６１、点火手段６２とを備える。
また、点火用電源スイッチ手段６１は、保護用抵抗Ｒ５、スイッチ用トランジスタＴｒ３とからなる。
【００７０】
電圧判定手段１７の判定信号Ｓ４０が図１１の（２）に示す点火許可であれば、点火用電源スイッチ手段６１のスイッチ用トランジスタＴｒ３が遮断状態となり、点火用電源スイッチ手段６１はオフ状態となり、エキサイタコイル１０Ｃの交流電圧Ｖｅが点火用電源電圧として点火手段６２に印加される。
また、電圧判定手段１７の判定信号Ｓ４０が図１２の（２）に示す点火停止であれば、点火用電源スイッチ手段６１のスイッチ用トランジスタＴｒ３が導通状態となり、点火用電源スイッチ手段６１はオン状態となり、エキサイタコイル１０Ｃを短絡して点火手段６２の点火用電源電圧を零電位として点火手段６２を点火停止状態とする。
【００７１】
なお、上記実施形態は本発明の一実施例であり、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００７２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
本発明は、整流出力が出力される毎に基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、基準電圧と整流出力とパルサ信号とに基づき車両エンジンの点火を制御する点火制御装置とを有し、点火制御装置に、整流出力が予め定められた所定の電圧以上か否かの判定を行う整流出力判定動作と基準電圧信号と整流出力との比較判定動作とを行って両判定結果に基づき判定結果信号を出力する電圧判定手段と、判定結果信号とパルサ信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する制御手段とを備え、電圧判定手段の信頼性を高めることができると共に、パルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができるので、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる車両用盗難防止機能を持った経済的な点火制御システムを提供することができる。
【００７３】
また、本発明は、制御手段に、パルサ信号とパルサ周期信号とに基づいてパルサ信号周期の前半部でエンジンの点火時期を演算し、演算して得た点火時期信号を点火手段に出力する点火時期演算手段と、点火時期演算手段による点火時期演算が終了した以降のパルサ信号周期の後半部で判定信号を整流出力が出力される毎に取り込み、取り込んだ複数の判定信号から多数決判定を行ない、次期パルサ信号周期での点火時期信号による点火の許可、または停止を制御する点火制御信号を点火手段に出力する点火制御手段とを有するデジタル制御手段を備え、点火時期演算手段の演算速度を速めることなく点火時期の演算精度を飛躍的に向上させることができるので、信頼性のより高い車両用盗難防止機能を持ち、高性能な点火制御システムを提供することができる。
【００７４】
さらに、本発明は、制御手段に、パルサ信号の周期を計測して得たパルサ周期信号を出力するパルサ周期計測手段と、パルサ信号の周期変化を演算して得た差分信号を出力する差分演算手段と、パルサ周期信号と差分信号とに基づいて次期パルサ信号の周期を予測したパルサ周期予測信号を出力するパルサ周期予測手段と、判定信号とパルサ周期信号とに基づいて点火制御信号を出力する点火制御手段と、パルサ信号とパルサ周期予測信号とに基づいてエンジンの点火時期を演算して得た点火時期信号を出力する点火時期演算手段と、点火制御信号と点火時期信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、を有するデジタル制御手段を備え、プログラムを変更することにより、特性の異なるエンジンに対してエンジン回転数に応じた最適化された点火をすることができ、またパルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電出力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができるので、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる信頼性の高い車両用盗難防止機能を持ち、高性能で、経済的な点火制御装置を提供することができる。
【００７５】
また、本発明は、制御手段に、パルサ信号に基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、点火手段に電力を供給する点火用電源と、判定信号に基づいて点火用電源への電力供給のオン／オフ、または点火用電源の出力のオン／オフを行なうスイッチ手段と、を有するアナログ制御手段を備え、パルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができるので、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる車両用盗難防止機能を持った経済的な点火制御システムを提供することができる。
【００７６】
さらに、本発明は、スイッチ手段に、点火用電源への電力供給のオン／オフを行なう点火用電源スイッチ手段と、判定信号が点火許可の場合のみオフして点火用電源スイッチ手段をオン制御し、判定信号が点火許可以外の場合にオンして点火用電源スイッチ手段をオフ制御する制御スイッチ手段と、を備え、電圧判定手段の判定結果に基づいて確実に点火制御をすることができるので、小型で、安価な点火制御システムを提供することができる。
【００７７】
よって、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる信頼性の高い車両用盗難防止機能を持ち、小型で、高性能で、経済的な点火制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図
【図２】本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図
【図３】本発明に係る点火制御システムの動作説明図
【図４】本発明に係る点火制御システムのコンテクストダイヤグラム
【図５】本発明に係る点火制御システムのデータフローダイヤグラム
【図６】データフローダイヤグラムＤＦＤ７の詳細図
【図７】エンジン回転数Ｎｅ（ｒｐｍ）に対する点火角度データθ（ｔ１）特性
【図８】本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図
【図９】本発明に係る点火制御装置の要部ブロック構成図
【図１０】本発明に係る点火制御装置の要部ブロック構成図
【図１１】本発明に係る点火制御システムの通常操作時動作の説明図
【図１２】本発明に係る点火制御システムの盗難時動作の説明図
【図１３】本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図
【符号の説明】
１，３，５，９…点火制御システム、２，４，６，７，８，７０…点火制御装置、１０…交流発電機、１０Ａ…充電コイル、１０Ｂ…パルサコイル、１１…レギュレータ、１２，１３…メインスイッチ、１４…直流負荷、１５…イグニッションコイル、１６…基準電圧生成手段、１７…電圧判定手段、１８…制御手段、１８Ａ…デジタル制御手段、１８Ｂ，１８Ｄ，１８Ｅ…アナログ制御手段、２０…デジタル制御手段（ＣＰＵ）、２１…基準電圧生成手段、２３…点火制御手段、２４…点火時期演算手段、２５，４３，６２…点火手段、２６…パルサ周期計測手段、２７…差分演算手段、２８，３０…記憶手段、２９…パルサ周期予測手段、４１…スイッチ手段、４２…点火用電源、４５…制御スイッチ手段、４６…点火用電源スイッチ手段、４７…ＤＣ−ＤＣコンバータ、５０，６１…点火用電源スイッチ手段、ＤＦＤ０，ＤＦＤ１，ＤＦＤ２，ＤＦＤ３，ＤＦＤ４，ＤＦＤ５，ＤＦＤ６，ＤＦＤ７，ＤＦＤ８…データフローダイヤグラム、Ｍｅ（ｔ）…パルサ周期信号、Ｍｅ（ｔ０）…現パルサ周期信号、Ｍｅ（ｔ１）…予測パルサ周期信号、Ｍｅ（−ｔ），Ｍｅ（−ｔ１）…前パルサ周期信号、Ｎｅ，Ｎｅ（０），Ｎｅ（ａ），Ｎｅ（ｂ）…エンジン回転数、ＰＲＯＭ，ＲＡＭ…記憶手段、Ｓ１７…判定信号、Ｓ１８…点火信号、Ｓ２２，Ｓ２２（１），Ｓ２２（２），Ｓ２２（３），Ｓ２２（４），Ｓ４０，Ｓ４０（１），Ｓ４０（２），Ｓ４０（３），Ｓ４０（４）…判定信号、Ｓ２４（ｂ）…点火制御開始信号、Ｓ２３…点火制御信号、Ｓ２４（ａ）…点火時期信号、Ｓ２４（ｂ）…点火制御開始信号、Ｓ２５，Ｓ４３，Ｓ６２…点火信号、Ｓ４２…点火用電源出力、Ｓ４７…ＤＣ−ＤＣコンバータ出力、ＤＦＤ０，ＤＦＤ１，ＤＦＤ２，ＤＦＤ３，ＤＦＤ４，ＤＦＤ５，ＤＦＤ６，ＤＦＤ７，ＤＦＤ８…データフローダイヤグラム、Ｍｅ（ｔ）…パルサ周期信号、Ｍｅ（ｔ０）…現パルサ周期信号、Ｍｅ（ｔ１）…予測パルサ周期信号、Ｍｅ（−ｔ），Ｍｅ（−ｔ１）…前パルサ周期信号、Ｎｅ，Ｎｅ（０），Ｎｅ（ａ），Ｎｅ（ｂ）…エンジン回転数、θ（ｔ１）…点火角度データ、ＰＲＯＭ，ＲＡＭ…記憶手段、Ｓｐ，Ｓｐ１（ｔ），Ｓｐ２（ｔ）…パルサ信号、ｔａ，ｔｄ，ｔｅ，ｔｆ…時間、Ｖａ…発電電力、Ｖｂ，Ｖｂ（１），Ｖｂ（２），Ｖｂ（３），Ｖｂ（４）…整流出力、Ｖｒ…基準電圧、Ｖｒ（ｍ）…最低基準電圧、ＺＤ１…ツェナーダイオード、ΔＭｅ（ｎ），ΔＭｅ（ｔ），ΔＭｅ（ｔ０）…差分信号、θ（ｔ１）…点火角度データ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、点火制御システムに係り、バッテリの搭載されていない車両に適用した車両用盗難防止機能を有する点火制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
既に出願人は、メインスイッチ内部に非線形素子を組み込んで、非線形素子によって生成された特定の電圧を検出した場合のみエンジンの点火を許可するようにした盗難防止機能を有する点火装置として特願平７−６６２４９号を出願済みである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特願平７−６６２４９号に開示されている盗難防止機能を有する点火装置には、バッテリが搭載されていない車両にそのまま適用した場合、交流発電機の発電電力を整流したレギュレータの整流出力を電源とする間欠動作となり、盗難防止のための電圧判定出力とパルサコイルでのパルサ信号発生タイミングとをレギュレータの整流出力位相に合せる必要があり、専用交流発電機、またはエンジン配置の変更等が必要となるので、部品の共用化ができないという課題がある。
【０００４】
さらに、自動二輪車等の小型車両のバッテリは小容量である場合が多く、このため長期間放置等でバッテリがあがってしまった場合でもキックスタート、押しがけ等によるエンジン始動が可能となるよう配慮が求められている。
しかし既に提案したものに於いてはそのような配慮することが困難であった。
【０００５】
本発明は、上記した従来技術の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、専用交流発電機の使用、またはエンジン配置の変更等をすることがなく、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる車両用盗難防止機能を有する点火制御システムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る点火制御システムは、整流出力が出力される毎に基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、基準電圧と整流出力とパルサ信号とに基づき車両エンジンの点火を制御する点火制御装置とを有し、点火制御装置に、整流出力が予め定められた所定の電圧以上か否かの判定を行う整流出力判定動作と基準電圧信号と整流出力との比較判定動作とを行って両判定結果に基づき判定結果信号を出力する電圧判定手段と、判定結果信号とパルサ信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る点火制御システムは、整流出力が出力される毎に基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、基準電圧と整流出力とパルサ信号とに基づき車両エンジンの点火を制御する点火制御装置とを有し、点火制御装置に、整流出力が予め定められた所定の電圧以上か否かの判定を行う整流出力判定動作と基準電圧信号と整流出力との比較判定動作とを行って両判定結果に基づき判定結果信号を出力する電圧判定手段と、判定結果信号とパルサ信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する制御手段とを備えたので、電圧判定手段の信頼性を高めることができると共に、パルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができる。
【０００８】
また、本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号とパルサ周期信号とに基づいてパルサ信号周期の前半部でエンジンの点火時期を演算し、演算して得た点火時期信号を点火手段に出力する点火時期演算手段と、点火時期演算手段による点火時期演算が終了した以降のパルサ信号周期の後半部で判定信号を整流出力が出力される毎に取り込み、取り込んだ複数の判定信号から多数決判定を行ない、次期パルサ信号周期での点火時期信号による点火の許可、または停止を制御する点火制御信号を点火手段に出力する点火制御手段とを有するデジタル制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号とパルサ周期信号とに基づいてパルサ信号周期の前半部でエンジンの点火時期を演算し、演算して得た点火時期信号を点火手段に出力する点火時期演算手段と、点火時期演算手段による点火時期演算が終了した以降のパルサ信号周期の後半部で判定信号を整流出力が出力される毎に取り込み、取り込んだ複数の判定信号から多数決判定を行ない、次期パルサ信号周期での点火時期信号による点火の許可、または停止を制御する点火制御信号を点火手段に出力する点火制御手段とを有するデジタル制御手段を備えたので、点火時期演算手段の演算速度を速めることなく点火時期の演算精度を高めることができる。
【００１０】
さらに、本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号の周期を計測して得たパルサ周期信号を出力するパルサ周期計測手段と、パルサ信号の周期変化を演算して得た差分信号を出力する差分演算手段と、パルサ周期信号と差分信号とに基づいて次期パルサ信号の周期を予測したパルサ周期予測信号を出力するパルサ周期予測手段と、判定信号とパルサ周期信号とに基づいて点火制御信号を出力する点火制御手段と、パルサ信号とパルサ周期予測信号とに基づいてエンジンの点火時期を演算して得た点火時期信号を出力する点火時期演算手段と、点火制御信号と点火時期信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、を有するデジタル制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号の周期を計測して得たパルサ周期信号を出力するパルサ周期計測手段と、パルサ信号の周期変化を演算して得た差分信号を出力する差分演算手段と、パルサ周期信号と差分信号とに基づいて次期パルサ信号の周期を予測したパルサ周期予測信号を出力するパルサ周期予測手段と、判定信号とパルサ周期信号とに基づいて点火制御信号を出力する点火制御手段と、パルサ信号とパルサ周期予測信号とに基づいてエンジンの点火時期を演算して得た点火時期信号を出力する点火時期演算手段と、点火制御信号と点火時期信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、を有するデジタル制御手段を備えたので、特性の異なるエンジンに対してエンジン回転数に応じた最適化された点火をすることができ、またパルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができる。
【００１２】
また、本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号に基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、点火手段に電力を供給する点火用電源と、判定信号に基づいて点火用電源への電力供給のオン／オフ、または点火用電源の出力のオン／オフを行なうスイッチ手段と、を有するアナログ制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る点火制御システムは、制御手段に、パルサ信号に基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、点火手段に電力を供給する点火用電源と、判定信号に基づいて点火用電源への電力供給のオン／オフ、または点火用電源の出力のオン／オフを行なうスイッチ手段と、を有するアナログ制御手段を備えたので、パルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができる。
【００１４】
さらに、本発明に係る点火制御システムは、スイッチ手段に、点火用電源への電力供給のオン／オフを行なう点火用電源スイッチ手段と、判定信号が点火許可の場合のみオフして点火用電源スイッチ手段をオン制御し、判定信号が点火許可以外の場合にオンして点火用電源スイッチ手段をオフ制御する制御スイッチ手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る点火制御システムは、スイッチ手段に、点火用電源への電力供給のオン／オフを行なう点火用電源スイッチ手段と、判定信号が点火許可の場合のみオフして点火用電源スイッチ手段をオン制御し、判定信号が点火許可以外の場合にオンして点火用電源スイッチ手段をオフ制御する制御スイッチ手段と、を備えたので、電圧判定手段の判定結果に基づいて確実に点火制御をすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。
図１は本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図である。
図１において、点火制御システム１は、基準電圧生成手段１６と点火制御装置２とを備える。
点火制御装置２は、電圧判定手段１７と制御手段１８とから成る。
また、図１において、点火制御システム１の周辺に交流発電機１０、レギュレータ１１、メインスイッチ１２、直流負荷１４、イグニッションコイル１５とを備える。
【００１７】
交流発電機１０の充電コイル１０Ａは、エンジンの回転に伴って交流電力を発電する。
普通、交流発電機１０の極数は多極（例えば単相８極）であるので、交流発電機１０の充電コイル１０Ａはエンジン１回転につき極数／２サイクル（例えば８極であれば４サイクル）分の交流電力を発生する。
【００１８】
交流発電機１０のパルサコイル１０Ｂは、エンジン１回転につき、１つのパルサ信号Ｓｐを発生する。
レギュレータ１１は、充電コイル１０Ａの発電電力Ｖａを整流して整流出力Ｖｂをメインスイチ１２を介して点火制御システム１の基準電圧生成手段１６に出力する。
【００１９】
基準電圧生成手段１６は、整流出力Ｖｂから基準電圧Ｖｒを生成して基準電圧Ｖｒを電圧判定手段１７に出力する。
基準電圧生成手段１６は、レギュレータ１１の整流出力Ｖｂが不充分な場合、所定範囲内の基準電圧Ｖｒを生成することができない。
【００２０】
電圧判定手段１７は、レギュレータ１１から整流出力Ｖｂが出力される毎に、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあるか、否かの判定を行ない、否と判定した場合には点火停止の判定信号を積分した判定信号Ｓ１７を制御手段１８に出力する。
また、電圧判定手段１７は、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあると判定した場合にはレギュレータ１１の整流出力Ｖｂと基準電圧Ｖｒとを比較して整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上か、否かの判定を行ない、否と判定した場合には点火停止の判定信号を積分した判定信号Ｓ１７を制御手段１８に出力する。
電圧判定手段１７は、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあり、且つ整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上と判定した場合には点火許可の判定信号を積分した判定信号Ｓ１７を制御手段１８に出力する。
【００２１】
制御手段１８は、電圧判定手段１７からの判定信号Ｓ１７のレベルが所定のレベル未満であればパルサコイル１０Ｂからのパルサ信号Ｓｐが入力されても点火信号Ｓ１８をイグニッションコイル１５に出力しない。
制御手段１８は、電圧判定手段１７からの判定信号Ｓ１７のレベルが所定のレベル以上であればパルサコイル１０Ｂからのパルサ信号Ｓｐに基づいて点火信号Ｓ１８をイグニッションコイル１５に出力する。
【００２２】
イグニッションコイル１５は、制御手段１８からの点火信号Ｓ１８に基づいてエンジンの点火を行なう。
【００２３】
このように、点火制御システム１は、基準電圧生成手段１６、電圧判定手段１７、制御手段１８とを備えたので、電圧判定手段の信頼性を高めることができると共に、パルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができるので、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる車両用盗難防止機能を持った経済的な点火制御システムを提供することができる。
【００２４】
図２は本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図である。
図２において、点火制御システム３は、基準電圧生成手段２１と点火制御装置４とを備える。
また、点火制御装置４は、電圧判定手段１７とデジタル制御手段１８Ａとから成る。
また、デジタル制御手段１８Ａは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）を中心にして構成されており、点火制御手段２３、点火時期演算手段２４、点火手段２５、パルサ周期計測手段２６、差分演算手段２７、記憶手段２８、パルサ周期予測手段２９、記憶手段３０とからなる。
【００２５】
図３は本発明に係る点火制御システム３の動作説明図である。
図２に示す点火制御システム３の動作を図３に示す動作説明図を合せ用いて述べる。
【００２６】
基準電圧生成手段２１は、メインスイッチ１３を介してレギュレータ１１から供給される整流出力ＶｂからツェナーダイオードＺＤ１で基準電圧Ｖｒを生成して基準電圧Ｖｒを電圧判定手段１７に出力する。
【００２７】
図３の（１）に、極数８の交流発電機１０の発電電力Ｖａをレギュレータ１１で整流した整流出力波形Ｖｂを示す。
図３の（３）に、エンジンの回転数と等しく、パルサコイル１０Ｂで発生するパルサ信号波形Ｓｐを示す。
【００２８】
図３の（１）に示すように、整流出力波形Ｖｂはエンジン１回転につきＶｂ（１），Ｖｂ（２），Ｖｂ（３），Ｖｂ（４）と４つの半波整流波形となる。
図中、最低基準電圧Ｖｒ（ｍ）はツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧である。
基準電圧Ｖｒは、レギュレータ１１の整流出力ＶｂがツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧以下の場合には零となる。
【００２９】
電圧判定手段１７は、レギュレータ１１から整流出力Ｖｂが出力される毎に、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあるか、否かの判定を行ない、否と判定した場合には点火停止の判定信号Ｓ２２（電圧０）を点火制御手段２３に出力する。
また、電圧判定手段１７は、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあると判定した場合にはレギュレータ１１の整流出力Ｖｂと基準電圧Ｖｒとを比較して整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上か、否かの判定を行ない、否と判定した場合には判定信号Ｓ２２（電圧０）を点火制御手段２３に出力する。
【００３０】
電圧判定手段１７は、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあり、且つ整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上と判定した場合には点火許可の判定信号Ｓ２２を点火制御手段２３に出力する。
図３の（２）に、電圧判定手段１７の点火許可の判定信号｛Ｓ２２（１）〜Ｓ２２（４）｝を示す。
【００３１】
パルサ周期計測手段２６は、エンジンの回転に伴ってパルサコイル１０Ｂで発生するパルサ信号Ｓｐの周期を計測してパルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）を点火制御手段２３および記憶手段２８に出力する。
図３の（３）にパルサ信号Ｓｐの波形を示す。
図３の（３）において、パルサ信号Ｓｐは負極性のＳｐ１（ｔ）と正極性のＳｐ２（ｔ）がある。
パルサ周期計測手段２６は、負極性のＳｐ１（ｔ０）の時間ｔａから負極性のＳｐ１（ｔ１）の時間ｔｄまでの時間を計測する。
【００３２】
点火制御手段２３は、判定信号Ｓ２２とパルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）と後述する点火時期演算手段２４の点火制御開始信号Ｓ２４（ｂ）とに基づいて点火制御信号Ｓ２３を点火手段２５に出力する。
【００３３】
点火制御手段２３は、デジタル制御手段１８Ａ（ＣＰＵ）の立上がり後の１回転目｛パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）＜２６．０９ｍｓ｝の場合、点火を許可する点火制御信号Ｓ２３を出力する。
また、点火制御手段２３は、デジタル制御手段１８Ａ（ＣＰＵ）の立上がり後の１回転目以外で、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）が２６．０９ｍｓ未満の場合、点火を停止する点火制御信号Ｓ２３を出力する。
【００３４】
点火制御手段２３は、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）が２６．０９ｍｓ以上の場合、図３の（４）に示すＣＰＵ演算周期の後半部（ＣＰＵ演算の空き時間）で、整流出力Ｖｂが出力される毎の判定信号｛Ｓ２２（２），Ｓ２２（３），Ｓ２２（４），Ｓ２２（１）｝を読み込んで多数決判定を行ない、この場合には取り込んだ判定信号Ｓ２２の内３つ以上が点火許可であれば、点火を許可する点火制御信号Ｓ２３を点火手段２５に出力する。
また、点火制御手段２３は、取り込んだ判定信号Ｓ２２の内２つ以上が点火停止であれば、点火を停止する点火制御信号Ｓ２３を点火手段２５に出力する。
【００３５】
デジタル制御手段１８Ａの差分演算手段２７とパルス周期予測手段２９とは、図３の（４）に示す周期Ｍｅ（ｔ）の後半部（ｔｂ〜ｔｄ，ｔｅ〜）で点火時期演算手段２４点が火時期を求めるために必要なデータの演算、または処理を行なう。
【００３６】
差分演算手段２７は、現パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ０）と前パルサ周期信号Ｍｅ（−ｔ１）との差分演算を行ない差分信号ΔＭｅ（ｔ０）を記憶手段２８に出力する。
記憶手段２８はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成されており、Ｎ個のパルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）とそれぞれの前パルサ周期信号Ｍｅ（−ｔ）とのＮ個の差分演算結果ΔＭｅ（ｔ）とを順次記憶し、記憶したＮ個のパルサ周期信号Ｍｅ（ｎ）と差分信号ΔＭｅ（ｎ）とを順次、パルサ周期予測手段２９に出力する。
【００３７】
順次パルサ周期予測手段２９は、Ｎ個のパルサ周期信号Ｍｅ（ｎ）と差分信号ΔＭｅ（ｎ）とに基づいて現パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ０）の次の後パルサ周期を予測して予測パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ１）を記憶手段３０に出力する。
【００３８】
記憶手段３０は、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成されており、時間データである予測パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ１）に対する点火角度データが記憶されている。
図７の（１）および（２）にエンジン回転数Ｎｅ（ｒｐｍ）に対する点火角度データθ（ｔ１）特性を示す｛ただし、Ｎｅ＝６０／Ｍｅ（Ｔ１）｝。
記憶手段３０は、予測パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ１）をアドレスとし、それに対応する点火角度データθ（ｔ１）を点火時期演算手段２４に出力する。
【００３９】
図７の（１）および（２）にエンジン回転数Ｎｅ（ｒｐｍ）に対する点火角度データθ（ｔ１）特性を示す｛ただし、Ｎｅ＝６０／Ｍｅ（Ｔ１）｝。
図７の（１）において、点火角度データθ（ｔ１）は、エンジン回転数Ｎｅが｛Ｎｅ（０）≦Ｎｅ＜Ｎｅ（ａ）｝の範囲では変化せず、一定値の固定領域であり、エンジン回転数Ｎｅが｛Ｎｅ（ａ）≦Ｎｅ＜Ｎｅ（ｂ）｝の範囲では進角領域となり、エンジン回転数Ｎｅが｛Ｎｅ（ｂ）≦Ｎｅ｝の範囲では再び固定領域となる特性を持っている。
記憶手段３０は、このような点火角度データθ（ｔ１）特性を記憶している。
【００４０】
点火時期演算手段２４の動作は、図３の（４）に示す周期Ｍｅ（ｔ）の前半部（ｔａ〜ｔｂ，ｔｄ〜ｔｅ）で点火時期を求めるための演算、または処理を行なう。
点火時期演算手段２４は、パルサ信号Ｓｐ１（ｔ１）の発生時間ｔａを元に、点火角度データθ（ｔ１）から点火時期を演算して時間ｔｆに点火時期信号Ｓ２４（ａ）を点火手段２５に出力する。
【００４１】
点火手段２５は、点火制御信号Ｓ２３が許可であれば、点火時期信号Ｓ２４（ａ）が入力された時間ｔｆで点火信号Ｓ２５をイグニッションコイル１５に出力し、イグニッションコイル１５によってエンジンの点火が行なわれる。
また、点火手段２５は、点火制御信号Ｓ２３が停止であれば、点火時期信号Ｓ２４（ａ）をイグニッションコイル１５に出力しない。
以上の動作を繰返し行なう。
【００４２】
図４は、本発明に係る点火制御システム３のコンテクストダイヤグラムを示したものである。
図４において、点火制御システム３は、メインスイッチ１３からの整流出力Ｖｂ、基準電圧Ｖｒおよびスイッチ操作と、パルサコイル１０Ｂからのパルサ信号Ｓｐとに基づいて点火信号Ｓ２５をイグニッションコイル１５に出力する。
【００４３】
図５は、本発明に係る点火制御システム３のデータフローダイヤグラム（ＤＦＤ）を示したものである。
図５において、ＤＦＤ１は、パルサ信号Ｓｐからパルサ周期Ｍｅを計測してパルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）をＤＦＤ２とＤＦＤ３とＤＦＤ６とＤＦＤ７とＤＦＤ８とに出力する。
ＤＦＤ２は、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）に基づいて点火時期固定の処理を行い、点火制御信号Ｓ２３（固定点火）をＤＦＤ５に出力する。
【００４４】
ＤＦＤ６は、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）からＮ個の差分ΔＭｅ（ｎ）を演算し、記憶媒体にＮ個のパルサ周期信号Ｍｅ（ｎ）とＮ個の差分ΔＭｅ（ｎ）とを記憶する。
【００４５】
ＤＦＤ３は、Ｎ個のパルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）に対応した点火角度データθ（ｔ１）を記憶媒体から読み出して、さらに点火角度データθ（ｔ１）をＮ個の差分ΔＭｅ（ｎ）で補正して、補正した点火角度データθ（ｔ１）をＤＦＤ４に出力する。
【００４６】
ＤＦＤ４は、パルサ信号Ｓｐと点火角度データθ（ｔ１）とに基づいて点火時期を演算して点火時期信号Ｓ２４（ａ）をＤＦＤ５に出力する。
ＤＦＤ５は、点火制御信号Ｓ２３と点火時期信号Ｓ２４（ａ）とに基づいて点火・失火を制御し、点火信号をイグニッションコイルに出力する。
【００４７】
ＤＦＤ８は、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）に基づいてエンジンの過回転防止をする信号をＤＦＤ５に出力する。
【００４８】
図６は、データフローダイヤグラムＤＦＤ７の詳細図である。
図６において、ＤＦＤ７は、（７−１）で、基準電圧Ｖｒが所定範囲内であるか、否かを判定を行ない、また基準電圧Ｖｒと整流出力Ｖｂとの比較をして整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒより大きいか、否かの判定を行ない、判定信号Ｓ２２を（７−２）に出力する。
【００４９】
ＤＦＤ７の（７−２）は、パルサ周期信号Ｍｅ（ｔ）と判定信号Ｓ２２とに基づいて点火制御信号Ｓ２３を出力する。
【００５０】
このように、点火制御システム３は、基準電圧生成手段２１、電圧判定手段１７、点火制御手段２３、点火時期演算手段２４、点火手段２５、パルサ周期計測手段２６、差分演算手段２７、記憶手段２８、パルサ周期予測手段２９、記憶手段３０とを備えたので、電圧判定手段１７の信頼性を高めることができると共に、特性の異なるエンジンに対してエンジン回転数に応じた最適化された点火をすることができ、またパルサコイル１０Ｂでのパルサ信号Ｓｐの発生タイミングと交流発電機１０の発電電力Ｖａとの位相合せの必要がなく、部品の共用化ができる。
【００５１】
図８は、本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図である。
図８において、点火制御システム５は基準電圧生成手段２１と点火制御装置６とを備える。
また、点火制御装置６は電圧判定手段１７とアナログ制御手段１８Ｂとから成る。
また、アナログ制御手段１８Ｂは、スイッチ手段４１、点火用電源４２、点火手段４３とから成る。
【００５２】
図８に示す点火制御システム５の動作を図１１および図１２に示す動作説明図を合せ用いて述べる。
図１１は、本発明に係る点火制御システムの通常操作時動作の説明図である。
図１２は、本発明に係る点火制御システムの盗難時動作の説明図である。
【００５３】
基準電圧生成手段２１は、メインスイッチ１３を介してレギュレータ１１から供給される整流出力ＶｂからツェナーダイオードＺＤ１で基準電圧Ｖｒを生成して基準電圧Ｖｒを電圧判定手段１７に出力する。
【００５４】
図１１の（１）および図１２の（１）に、極数８の交流発電機１０の発電電力Ｖａをレギュレータ１１で整流した整流出力波形Ｖｂを示す。
図１１の（１）および図１２の（１）に示すように、整流出力波形Ｖｂはエンジン１回転につきＶｂ（１），Ｖｂ（２），Ｖｂ（３），Ｖｂ（４）と４つの半波整流波形となる。
図中、最低基準電圧Ｖｒ（ｍ）はツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧である。
基準電圧Ｖｒは、レギュレータ１１の整流出力ＶｂがツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧以下の場合には零となる。
【００５５】
電圧判定手段１７は、レギュレータ１１から整流出力Ｖｂが出力される毎に、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあるか、否かの判定を行ない、否と判定した場合には図１２の（２）に示す点火停止の判定信号Ｓ４０｛Ｓ４０（１）〜Ｓ４０（４）｝をスイッチ手段４１に出力する。
【００５６】
また、電圧判定手段１７は、レギュレータ１１から整流出力Ｖｂが出力される毎に、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあるか、否かの判定を行ない、所定範囲内にあり、と判定した場合にはレギュレータ１１の整流出力Ｖｂと基準電圧Ｖｒとを比較して整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上か、否かの判定を行ない、否と判定した場合も図１２の（２）に示す点火停止の判定信号Ｓ４０｛Ｓ４０（１）〜Ｓ４０（４）｝をスイッチ手段４１に出力する。
【００５７】
電圧判定手段１７は、基準電圧Ｖｒが所定範囲内にあり、と判定し、且つ整流出力Ｖｂが基準電圧Ｖｒ以上と判定した場合のみ図１１の（２）に示す点火許可の判定信号Ｓ４０をスイッチ手段４１に出力する。
【００５８】
スイッチ手段４１は、判定信号Ｓ４０に基づいて点火手段４３の点火用電源４２を制御する。
スイッチ手段４１は、判定信号Ｓ４０が点火許可であれば、点火用電源４２が図１１の（３）に示すような出力Ｓ４２を点火手段４３に供給するように制御する。
点火手段４３は、パルサコイル１０Ｂからのパルサ信号Ｓｐに基づいて図１１の（４）に示す点火信号Ｓ４３をイグニッションコイル１５に出力する。
また、スイッチ手段４１は、判定信号Ｓ４０が点火停止であれば、点火用電源４２の出力Ｓ４２を図１２の（３）に示すように零出力にして点火手段４３を点火停止状態にする。
【００５９】
このように、点火制御システム５は、基準電圧生成手段２１、電圧判定手段１７、スイッチ手段４１、点火用電源４２、点火手段４３とを備えたので、電圧判定手段１７の信頼性を高めることができ、パルサコイル１０Ｂでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機１０の発電電力Ｖａとの位相合せの必要がなく、部品の共用化ができる。
【００６０】
図９は、本発明に係る点火制御装置の要部ブロック構成図である。
図９において、点火制御装置７は、電圧判定手段１７とアナログ制御手段１８Ｃとを備える。
また、アナログ制御手段１８Ｃは、制御スイッチ手段４５、点火用電源スイッチ手段４６、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７、点火手段４３とを備える。
【００６１】
制御スイッチ手段４５は、保護用抵抗Ｒ１とスイッチ用トランジスタＴｒ１とからなり、電圧判定手段１７の判定信号Ｓ４０が図１１の（２）に示す点火許可であれば、スイッチ用トランジスタＴｒ１が遮断状態となり、オフ状態となる。
また、制御スイッチ手段４５は、電圧判定手段１７の判定信号Ｓ４０が図１２の（２）に示す点火許可であれば、スイッチ用トランジスタＴｒ１が導通状態となり、オン状態となる。
【００６２】
点火用電源スイッチ手段４６は、バイアス用抵抗Ｒ２とツェナーダイオードＺＤ２とスイッチ用トランジスタＴｒ２とコンデンサＣ１とからなる。
【００６３】
判定信号Ｓ４０が点火許可であれば、制御スイッチ手段４５がオフ状態となり、スイッチ用トランジスタＴｒ２のベース端子がバイアス用抵抗Ｒ２とツェナーダイオードＺＤ２とでバイアスされスイッチ用トランジスタＴｒ２が導通状態となり、点火用電源スイッチ手段４６はオン状態となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７に整流出力Ｖｂが印加される。
点火手段４３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７から点火用電圧Ｓ４７が供給され、パルサ信号Ｓｐに基づいて点火信号Ｓ４３をイグニッションコイルに出力する。
【００６４】
また、判定信号Ｓ４０が点火停止であれば、制御スイッチ手段４５がオン状態となり、スイッチ用トランジスタＴｒ２のベース端子が零電位となってスイッチ用トランジスタＴｒ２が遮断状態となり、点火用電源スイッチ手段４６はオフ状態となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７に整流出力Ｖｂが印加されない。
点火手段４３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７の点火用電圧Ｓ４７が零電位となり、点火停止状態となる。
【００６５】
図１０は、本発明に係る点火制御装置の要部ブロック構成図である。
図１０において、点火制御装置８は電圧判定手段１７とアナログ制御手段１８Ｄとを備える。
また、アナログ制御手段１８Ｄは、制御スイッチ手段４５、点火用電源スイッチ手段５０、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７、点火手段４３とを備える。
また、点火用電源スイッチ手段５０は、バイアス用抵抗Ｒ３、バイアス用抵抗Ｒ４、ツェナーダイオードＺＤ３、ＳＣＲ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ）、ダイオードＤ１、コンデンサＣ２、コンデンサＣ３とからなる。
【００６６】
点火制御装置８の点火用電源スイッチ手段５０は、点火制御装置７の点火用電源スイッチ手段４６のスイッチ素子をトランジスタのかわりにＳＣＲを用いたものである。
【００６７】
判定信号Ｓ４０が点火許可であれば、制御スイッチ手段４５がオフ状態となり、ＳＣＲのゲート端子がバイアス用抵抗（Ｒ３、Ｒ４）とダイオードＤ１とツェナーダイオードＺＤ２とでバイアスされＳＣＲは導通状態となり、点火用電源スイッチ手段５０はオン状態となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７に整流出力Ｖｂが印加される。
【００６８】
また、判定信号Ｓ４０が点火停止であれば、制御スイッチ手段４５がオン状態となり、ＳＣＲのゲート端子が零電位となり、ＳＣＲは遮断状態となり、点火用電源スイッチ手段５０はオン状態となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ４７に整流出力Ｖｂが印加される。
【００６９】
図１３は、本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図である。
図１３において、点火制御システム９は基準電圧生成手段２１と点火制御装置１０とを備える。
また、点火制御装置１０は電圧判定手段１７とアナログ制御手段１８Ｅとから成る。
また、アナログ制御手段１８Ｅは、点火用電源スイッチ手段６１、点火手段６２とを備える。
また、点火用電源スイッチ手段６１は、保護用抵抗Ｒ５、スイッチ用トランジスタＴｒ３とからなる。
【００７０】
電圧判定手段１７の判定信号Ｓ４０が図１１の（２）に示す点火許可であれば、点火用電源スイッチ手段６１のスイッチ用トランジスタＴｒ３が遮断状態となり、点火用電源スイッチ手段６１はオフ状態となり、エキサイタコイル１０Ｃの交流電圧Ｖｅが点火用電源電圧として点火手段６２に印加される。
また、電圧判定手段１７の判定信号Ｓ４０が図１２の（２）に示す点火停止であれば、点火用電源スイッチ手段６１のスイッチ用トランジスタＴｒ３が導通状態となり、点火用電源スイッチ手段６１はオン状態となり、エキサイタコイル１０Ｃを短絡して点火手段６２の点火用電源電圧を零電位として点火手段６２を点火停止状態とする。
【００７１】
なお、上記実施形態は本発明の一実施例であり、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００７２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
本発明は、整流出力が出力される毎に基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、基準電圧と整流出力とパルサ信号とに基づき車両エンジンの点火を制御する点火制御装置とを有し、点火制御装置に、整流出力が予め定められた所定の電圧以上か否かの判定を行う整流出力判定動作と基準電圧信号と整流出力との比較判定動作とを行って両判定結果に基づき判定結果信号を出力する電圧判定手段と、判定結果信号とパルサ信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する制御手段とを備え、電圧判定手段の信頼性を高めることができると共に、パルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができるので、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる車両用盗難防止機能を持った経済的な点火制御システムを提供することができる。
【００７３】
また、本発明は、制御手段に、パルサ信号とパルサ周期信号とに基づいてパルサ信号周期の前半部でエンジンの点火時期を演算し、演算して得た点火時期信号を点火手段に出力する点火時期演算手段と、点火時期演算手段による点火時期演算が終了した以降のパルサ信号周期の後半部で判定信号を整流出力が出力される毎に取り込み、取り込んだ複数の判定信号から多数決判定を行ない、次期パルサ信号周期での点火時期信号による点火の許可、または停止を制御する点火制御信号を点火手段に出力する点火制御手段とを有するデジタル制御手段を備え、点火時期演算手段の演算速度を速めることなく点火時期の演算精度を飛躍的に向上させることができるので、信頼性のより高い車両用盗難防止機能を持ち、高性能な点火制御システムを提供することができる。
【００７４】
さらに、本発明は、制御手段に、パルサ信号の周期を計測して得たパルサ周期信号を出力するパルサ周期計測手段と、パルサ信号の周期変化を演算して得た差分信号を出力する差分演算手段と、パルサ周期信号と差分信号とに基づいて次期パルサ信号の周期を予測したパルサ周期予測信号を出力するパルサ周期予測手段と、判定信号とパルサ周期信号とに基づいて点火制御信号を出力する点火制御手段と、パルサ信号とパルサ周期予測信号とに基づいてエンジンの点火時期を演算して得た点火時期信号を出力する点火時期演算手段と、点火制御信号と点火時期信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、を有するデジタル制御手段を備え、プログラムを変更することにより、特性の異なるエンジンに対してエンジン回転数に応じた最適化された点火をすることができ、またパルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電出力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができるので、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる信頼性の高い車両用盗難防止機能を持ち、高性能で、経済的な点火制御装置を提供することができる。
【００７５】
また、本発明は、制御手段に、パルサ信号に基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、点火手段に電力を供給する点火用電源と、判定信号に基づいて点火用電源への電力供給のオン／オフ、または点火用電源の出力のオン／オフを行なうスイッチ手段と、を有するアナログ制御手段を備え、パルサコイルでのパルサ信号発生タイミングと交流発電機の発電電力との位相合せの必要がなく、部品の共用化ができるので、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる車両用盗難防止機能を持った経済的な点火制御システムを提供することができる。
【００７６】
さらに、本発明は、スイッチ手段に、点火用電源への電力供給のオン／オフを行なう点火用電源スイッチ手段と、判定信号が点火許可の場合のみオフして点火用電源スイッチ手段をオン制御し、判定信号が点火許可以外の場合にオンして点火用電源スイッチ手段をオフ制御する制御スイッチ手段と、を備え、電圧判定手段の判定結果に基づいて確実に点火制御をすることができるので、小型で、安価な点火制御システムを提供することができる。
【００７７】
よって、バッテリが搭載されていない車両にも使用することのできる信頼性の高い車両用盗難防止機能を持ち、小型で、高性能で、経済的な点火制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図
【図２】本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図
【図３】本発明に係る点火制御システムの動作説明図
【図４】本発明に係る点火制御システムのコンテクストダイヤグラム
【図５】本発明に係る点火制御システムのデータフローダイヤグラム
【図６】データフローダイヤグラムＤＦＤ７の詳細図
【図７】エンジン回転数Ｎｅ（ｒｐｍ）に対する点火角度データθ（ｔ１）特性
【図８】本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図
【図９】本発明に係る点火制御装置の要部ブロック構成図
【図１０】本発明に係る点火制御装置の要部ブロック構成図
【図１１】本発明に係る点火制御システムの通常操作時動作の説明図
【図１２】本発明に係る点火制御システムの盗難時動作の説明図
【図１３】本発明に係る点火制御システムの要部ブロック構成図
【符号の説明】
１，３，５，９…点火制御システム、２，４，６，７，８，７０…点火制御装置、１０…交流発電機、１０Ａ…充電コイル、１０Ｂ…パルサコイル、１１…レギュレータ、１２，１３…メインスイッチ、１４…直流負荷、１５…イグニッションコイル、１６…基準電圧生成手段、１７…電圧判定手段、１８…制御手段、１８Ａ…デジタル制御手段、１８Ｂ，１８Ｄ，１８Ｅ…アナログ制御手段、２０…デジタル制御手段（ＣＰＵ）、２１…基準電圧生成手段、２３…点火制御手段、２４…点火時期演算手段、２５，４３，６２…点火手段、２６…パルサ周期計測手段、２７…差分演算手段、２８，３０…記憶手段、２９…パルサ周期予測手段、４１…スイッチ手段、４２…点火用電源、４５…制御スイッチ手段、４６…点火用電源スイッチ手段、４７…ＤＣ−ＤＣコンバータ、５０，６１…点火用電源スイッチ手段、ＤＦＤ０，ＤＦＤ１，ＤＦＤ２，ＤＦＤ３，ＤＦＤ４，ＤＦＤ５，ＤＦＤ６，ＤＦＤ７，ＤＦＤ８…データフローダイヤグラム、Ｍｅ（ｔ）…パルサ周期信号、Ｍｅ（ｔ０）…現パルサ周期信号、Ｍｅ（ｔ１）…予測パルサ周期信号、Ｍｅ（−ｔ），Ｍｅ（−ｔ１）…前パルサ周期信号、Ｎｅ，Ｎｅ（０），Ｎｅ（ａ），Ｎｅ（ｂ）…エンジン回転数、ＰＲＯＭ，ＲＡＭ…記憶手段、Ｓ１７…判定信号、Ｓ１８…点火信号、Ｓ２２，Ｓ２２（１），Ｓ２２（２），Ｓ２２（３），Ｓ２２（４），Ｓ４０，Ｓ４０（１），Ｓ４０（２），Ｓ４０（３），Ｓ４０（４）…判定信号、Ｓ２４（ｂ）…点火制御開始信号、Ｓ２３…点火制御信号、Ｓ２４（ａ）…点火時期信号、Ｓ２４（ｂ）…点火制御開始信号、Ｓ２５，Ｓ４３，Ｓ６２…点火信号、Ｓ４２…点火用電源出力、Ｓ４７…ＤＣ−ＤＣコンバータ出力、ＤＦＤ０，ＤＦＤ１，ＤＦＤ２，ＤＦＤ３，ＤＦＤ４，ＤＦＤ５，ＤＦＤ６，ＤＦＤ７，ＤＦＤ８…データフローダイヤグラム、Ｍｅ（ｔ）…パルサ周期信号、Ｍｅ（ｔ０）…現パルサ周期信号、Ｍｅ（ｔ１）…予測パルサ周期信号、Ｍｅ（−ｔ），Ｍｅ（−ｔ１）…前パルサ周期信号、Ｎｅ，Ｎｅ（０），Ｎｅ（ａ），Ｎｅ（ｂ）…エンジン回転数、θ（ｔ１）…点火角度データ、ＰＲＯＭ，ＲＡＭ…記憶手段、Ｓｐ，Ｓｐ１（ｔ），Ｓｐ２（ｔ）…パルサ信号、ｔａ，ｔｄ，ｔｅ，ｔｆ…時間、Ｖａ…発電電力、Ｖｂ，Ｖｂ（１），Ｖｂ（２），Ｖｂ（３），Ｖｂ（４）…整流出力、Ｖｒ…基準電圧、Ｖｒ（ｍ）…最低基準電圧、ＺＤ１…ツェナーダイオード、ΔＭｅ（ｎ），ΔＭｅ（ｔ），ΔＭｅ（ｔ０）…差分信号、θ（ｔ１）…点火角度データ。
Claims (4)
- 車両エンジンで駆動される交流発電機の発電電力を整流するレギュレータの整流出力を電源として、前記車両エンジンの回転に伴ってパルサコイルで発生するパルサ信号に基づき前記車両エンジンの点火を制御する制御手段を備えた点火制御システムにおいて、
前記整流出力が出力される毎に基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、該基準電圧と該整流出力と前記パルサ信号とに基づき前記車両エンジンの点火を制御する点火制御装置と、を有し、
該点火制御装置に、
前記整流出力が予め定められた所定の電圧以上か否かの判定を行う整流出力判定動作と、前記基準電圧信号と前記整流出力との比較判定動作と、を行って前記両判定結果に基づき判定結果信号を出力する電圧判定手段と、
該判定結果信号と、前記パルサ信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する制御手段とを備え、
前記制御手段に、
前記パルサ信号と前記パルサ周期信号とに基づいて前記パルサ信号周期の前半部でエンジンの点火時期を演算し、演算して得た点火時期信号を点火手段に出力する点火時期演算手段と、
前記点火時期演算手段による点火時期演算が終了した以降の前記パルサ信号周期の後半部で、前記判定信号を前記整流出力が出力される毎に取り込み、取り込んだ複数の前記判定信号から多数決判定を行ない、次期パルサ信号周期での前記点火時期信号による点火の許可、または停止を制御する点火制御信号を点火手段に出力する点火制御手段と、
を有するデジタル制御手段を備えたことを特徴とする点火制御システム。 - 前記制御手段に、
前記パルサ信号の周期を計測して得たパルサ周期信号を出力するパルサ周期計測手段と、
前記パルサ信号の周期変化を演算して得た差分信号を出力する差分演算手段と、
前記パルサ周期信号と前記差分信号とに基づいて次期パルサ信号の周期を予測したパルサ周期予測信号を出力するパルサ周期予測手段と、
前記判定信号と前記パルサ周期信号とに基づいて点火制御信号を出力する点火制御手段と、
前記パルサ信号と前記パルサ周期予測信号とに基づいてエンジンの点火時期を演算して得た点火時期信号を出力する点火時期演算手段と、
前記点火制御信号と前記点火時期信号とに基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、
を有するデジタル制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の点火制御システム。 - 前記制御手段に、
前記パルサ信号に基づいてイグニッションコイルに点火信号を出力する点火手段と、
前記点火手段に電力を供給する点火用電源と、
前記判定信号に基づいて前記点火用電源への電力供給のオン／オフ、または前記点火用電源の出力のオン／オフを行なうスイッチ手段と、
を有するアナログ制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の点火制御システム。 - 前記スイッチ手段に、
前記点火用電源への電力供給のオン／オフを行なう点火用電源スイッチ手段と、
前記判定信号が点火許可の場合のみオフして前記点火用電源スイッチ手段をオン制御し、前記判定信号が点火許可以外の場合にオンして前記点火用電源スイッチ手段をオフ制御する制御スイッチ手段と、
を備えたことを特徴とする請求項３記載の点火制御システム。
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