JP4403870B2 - 電流遮断形内燃機関用点火装置 - Google Patents
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Description
図1は本発明の第1の実施形態を示したもので、同図において、1は一次コイル1a及び二次コイル1bを電機子鉄心1cに巻装してなる点火コイルである。点火コイル1は、内燃機関により駆動される磁石発電機の固定子に設けられていて、鉄心1cに設けられた磁極部(図示せず。)が磁石発電機の回転子の磁極に対向させられている。この例では、点火コイル1の一次コイル1aが点火電源コイルを兼ねていて、一次コイル1aに、一方の極性の半波の電圧V11と、他方の極性の半波の電圧V12とからなる交流電圧が機関の回転に同期して誘起する。一次コイル(以下点火電源コイルともいう。)1aの一端は、二次コイル1bの一端と共に点火コイルの鉄心1cに接続されて接地されている。二次コイル1bの他端は、機関の気筒に取り付けられた点火プラグ2の非接地側端子に図示しない高圧コードを通して接続されている。
機関のクランク軸が回転すると、点火電源コイル1aに一方の極性の半波の電圧V11と、他方の極性の半波の電圧V12からなる交流電圧が誘起する。点火電源コイル1aに一方の極性の半波の電圧V11が誘起すると、抵抗4及び5を通して主電流制御用トランジスタ3にベース電流が供給されるため、トランジスタ3がオン状態になり、点火電源コイル1aからトランジスタ3と電流制限素子8とを通して短絡電流が流れる。この短絡電流が設定電流値に達して、電流制限素子8の両端に得られる短絡電流検出信号が設定値に達すると、トランジスタ11がオン状態になり、ベース電流制御用トランジスタ10がオン状態になる。ベース電流制御用トランジスタ10がオン状態になると、主電流制御用トランジスタ3のベース電流が、トランジスタ10のコレクタエミッタ間とトランジスタ11のベースエミッタ間のPN接合とを通して該トランジスタ3から側路されるため、トランジスタ3がオフ状態になり、それまで流れていた点火電源コイルの短絡電流が遮断される。これにより点火コイルの二次コイル1bに短絡電流を流し続けようとする向きの点火用高電圧が誘起し、点火動作が行われる。
1a 点火電源コイル(一次コイル)
1b 二次コイル
2 点火プラグ
3 主電流制御用トランジスタ
4,5 ベース電流供給用抵抗
7 トランジスタ制御回路
8 電流制限素子
9 抵抗分圧回路
10 ベース電流側路用トランジスタ
11 第1の制御用トランジスタ
12 第2の制御用トランジスタ
21 点火電源コイル
Claims (11)
- 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起する点火電源コイルと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときにコレクタエミッタ間に順方向電圧が印加される向きにしてコレクタエミッタ間内部回路が前記点火電源コイルに対して並列に接続された主電流制御用トランジスタと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときに前記点火電源コイルから前記トランジスタにベース電流を与えるように設けられたベース電流供給用抵抗と、前記内燃機関の点火時期に前記主電流制御用トランジスタをオフ状態にするように制御するトランジスタ制御回路と、前記トランジスタがオフ状態になった際に前記点火電源コイルに誘起する電圧を昇圧して点火用高電圧を得る昇圧手段とを備えた電流遮断形内燃機関用点火装置において、
前記トランジスタ制御回路は、
前記主電流制御用トランジスタのオン時に前記点火電源コイルと前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間とを通して流れる短絡電流に相応した短絡電流検出信号を発生する短絡電流検出手段と、
前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間電圧に相応した電圧検出信号を出力する電圧検出手段と、
前記短絡電流検出信号が設定値に達した時または前記主電流制御用トランジスタのオン時に前記電圧検出信号が予め設定した参照値に達した時に前記主電流制御用トランジスタのベース電流を該トランジスタから側路するベース電流側路回路と、
を備えていることを特徴とする電流遮断形内燃機関用点火装置。 - 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起する点火電源コイルと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときにコレクタエミッタ間に順方向電圧が印加される向きにしてコレクタエミッタ間内部回路が前記点火電源コイルに対して並列に接続された主電流制御用トランジスタと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときに前記点火電源コイルから前記トランジスタにベース電流を与えるように設けられたベース電流供給用抵抗と、前記内燃機関の点火時期に前記主電流制御用トランジスタをオフ状態にするように制御するトランジスタ制御回路と、前記トランジスタがオフ状態になった際に前記点火電源コイルに誘起する電圧を昇圧して点火用高電圧を得る昇圧手段とを備えた電流遮断形内燃機関用点火装置において、
前記トランジスタ制御回路は、
前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間内部回路に対して直列に接続されて前記主電流制御用トランジスタのオン時に流れる短絡電流に相応した短絡電流検出信号を両端に発生する短絡電流検出用の電流制限素子と、
前記点火電源コイルの両端の電圧を分圧して前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間電圧に相応した電圧検出信号を出力する抵抗分圧回路と、
前記短絡電流検出信号が設定値に達した時にオン状態になる第1の制御用スイッチと、 前記電圧検出信号が予め設定した参照値に達した時にオン状態になる第2の制御用スイッチと、
前記第1の制御用スイッチ及び第2の制御用スイッチのうちの一方がオン状態になったときに駆動信号が与えられることによりオン状態になって前記主電流制御用トランジスタのベース電流を該トランジスタから側路するように設けられたベース電流側路用スイッチとを備え、
前記ベース電流側路用スイッチは、オン状態にあるときに前記第1の制御用スイッチ及び第2の制御用スイッチの一方に、該制御用スイッチをオン状態に保つための駆動信号を与えるように設けられていること、
を特徴とする電流遮断形内燃機関用点火装置。 - 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起する点火電源コイルと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときにコレクタエミッタ間に順方向電圧が印加される向きにしてコレクタエミッタ間内部回路が前記点火電源コイルに対して並列に接続された主電流制御用トランジスタと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときに前記点火電源コイルから前記トランジスタにベース電流を与えるように設けられたベース電流供給用抵抗と、前記内燃機関の点火時期に前記主電流制御用トランジスタをオフ状態にするように制御するトランジスタ制御回路と、前記トランジスタがオフ状態になった際に前記点火電源コイルに誘起する電圧を昇圧して点火用高電圧を得る昇圧手段とを備えた電流遮断形内燃機関用点火装置において、
前記主電流制御用トランジスタはNPNトランジスタからなっていて、そのベースが前記ベース電流供給用抵抗を通して前記点火電源コイルの一端に接続されるとともに、コレクタが前記点火電源コイルの一端に接続され、
前記トランジスタ制御回路は、
前記主電流制御用トランジスタのエミッタと前記点火電源コイルの他端との間に挿入されて前記主電流制御用トランジスタのオン時に流れる短絡電流に相応した短絡電流検出信号を両端に発生する短絡電流検出用の電流制限素子と、
前記点火電源コイルの両端の電圧を分圧して前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間電圧に相応した電圧検出信号を出力する抵抗分圧回路と、
エミッタが前記ベース電流供給用抵抗の一部を通して前記主電流制御用トランジスタのベースに接続されたPNP形のベース電流側路用トランジスタと、
コレクタが前記ベース電流側路用トランジスタのベースに接続され、エミッタが前記点火電源コイルの他端に接続されるとともに、ベースエミッタ間に前記短絡電流検出信号が印加されて、前記短絡電流検出信号が設定値に達したときにオン状態になるNPN形の第1の制御用トランジスタと、
コレクタが前記ベース電流側路用トランジスタのベースに接続され、エミッタが前記点火電源コイルの他端に接続されるとともに、ベースエミッタ間に前記電圧検出信号が印加されて、前記電圧検出信号が予め設定した参照値に達したときにオン状態になるNPN形の第2の制御用トランジスタとを備え、
前記ベース電流側路用トランジスタのコレクタは、前記第1の制御用トランジスタのベースまたは第2の制御用トランジスタのベースに接続されていること、
を特徴とする電流遮断形内燃機関用点火装置。 - 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起する点火電源コイルと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときにコレクタエミッタ間に順方向電圧が印加される向きにしてコレクタエミッタ間内部回路が前記点火電源コイルに対して並列に接続された主電流制御用トランジスタと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときに前記点火電源コイルから前記トランジスタにベース電流を与えるように設けられたベース電流供給用抵抗と、前記内燃機関の点火時期に前記主電流制御用トランジスタをオフ状態にするように制御するトランジスタ制御回路と、前記トランジスタがオフ状態になった際に前記点火電源コイルに誘起する電圧を昇圧して点火用高電圧を得る昇圧手段とを備えた電流遮断形内燃機関用点火装置において、
前記トランジスタ制御回路は、
前記主電流制御用トランジスタのオン時に流れる前記点火電源コイルの短絡電流が設定電流値に達し、かつ前記主電流制御用トランジスタのオン時のコレクタエミッタ間電圧が設定電圧値に達した時に前記主電流制御用トランジスタのベース電流を該トランジスタから側路して前記主電流制御用トランジスタをオフ状態にするように構成されていること、
を特徴とする電流遮断形内燃機関用点火装置。 - 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起する点火電源コイルと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときにコレクタエミッタ間に順方向電圧が印加される向きにしてコレクタエミッタ間内部回路が前記点火電源コイルに対して並列に接続された主電流制御用トランジスタと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときに前記点火電源コイルから前記トランジスタにベース電流を与えるように設けられたベース電流供給用抵抗と、前記内燃機関の点火時期に前記主電流制御用トランジスタをオフ状態にするように制御するトランジスタ制御回路と、前記トランジスタがオフ状態になった際に前記点火電源コイルに誘起する電圧を昇圧して点火用高電圧を得る昇圧手段とを備えた電流遮断形内燃機関用点火装置において、
前記トランジスタ制御回路は、
前記主電流制御用トランジスタのオン時に前記点火電源コイルと主電流制御用トランジスタとを通して流れる短絡電流に相応した短絡電流検出信号を発生する短絡電流検出手段と、
前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間電圧に相応した電圧検出信号を出力する電圧検出手段と、
前記短絡電流検出信号が設定値に達し、かつ前記電圧検出信号が予め設定した参照値に達した時に前記主電流制御用トランジスタのベース電流を該トランジスタから側路するベース電流側路回路とを備えていること、
を特徴とする電流遮断形内燃機関用点火装置。 - 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起する点火電源コイルと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときにコレクタエミッタ間に順方向電圧が印加される向きにしてコレクタエミッタ間内部回路が前記点火電源コイルに対して並列に接続された主電流制御用トランジスタと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときに前記点火電源コイルから前記トランジスタにベース電流を与えるように設けられたベース電流供給用抵抗と、前記内燃機関の点火時期に前記主電流制御用トランジスタをオフ状態にするように制御するトランジスタ制御回路と、前記トランジスタがオフ状態になった際に前記点火電源コイルに誘起する電圧を昇圧して点火用高電圧を得る昇圧手段とを備えた電流遮断形内燃機関用点火装置において、
前記トランジスタ制御回路は、
前記トランジスタのコレクタエミッタ回路に対して直列に接続されて前記主電流制御用トランジスタのオン時に流れる短絡電流に相応した短絡電流検出信号を両端に発生する短絡電流検出用の電流制限素子と、
前記点火電源コイルの両端の電圧を分圧して前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間電圧に相応した電圧検出信号を出力する抵抗分圧回路と、
前記短絡電流検出信号が設定値に達した時にオン状態になる第1の制御用スイッチと、 前記第1の制御用スイッチに対して直列に接続されていて、前記電圧検出信号が予め設定した参照値に達した時にオン状態になる第2の制御用スイッチと、
前記第1の制御用スイッチ及び第2の制御用スイッチの双方がオン状態になったときに駆動信号が与えられてオン状態になって前記トランジスタのベース電流を該トランジスタから側路するベース電流側路用スイッチと、
を備えていることを特徴とする電流遮断形内燃機関用点火装置。 - 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起する点火電源コイルと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときにコレクタエミッタ間に順方向電圧が印加される向きにしてコレクタエミッタ間内部回路が前記点火電源コイルに対して並列に接続された主電流制御用トランジスタと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときに前記点火電源コイルから前記トランジスタにベース電流を与えるように設けられたベース電流供給用抵抗と、前記内燃機関の点火時期に前記主電流制御用トランジスタをオフ状態にするように制御するトランジスタ制御回路と、前記トランジスタがオフ状態になった際に前記点火電源コイルに誘起する電圧を昇圧して点火用高電圧を得る昇圧手段とを備えた電流遮断形内燃機関用点火装置において、
前記主電流制御用トランジスタはNPNトランジスタからなっていて、そのベースが前記ベース電流供給用抵抗を通して前記点火電源コイルの一端に接続されるとともに、コレクタが前記点火電源コイルの一端に接続され、
前記トランジスタ制御回路は、
前記主電流制御用トランジスタのエミッタと前記点火電源コイルの他端との間に挿入されて前記主電流制御用トランジスタのオン時に流れる短絡電流に相応した短絡電流検出信号を両端に発生する短絡電流検出用の電流制限素子と、
前記点火電源コイルの両端の電圧を分圧して前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間電圧に相応した電圧検出信号を出力する抵抗分圧回路と、
エミッタが前記ベース電流供給用抵抗の一部を通して前記主電流制御用トランジスタのベースに接続されたPNP形のベース電流側路用トランジスタと、
エミッタが前記点火電源コイルの他端に接続されるとともに、ベースエミッタ間に前記短絡電流検出信号が印加されて、前記短絡電流検出信号が設定値に達したときにオン状態になるNPN形の第1の制御用トランジスタと、
コレクタが前記ベース電流側路用トランジスタのベースに接続され、エミッタが前記第1の制御用トランジスタのコレクタに接続されるとともに、ベースエミッタ間に前記電圧検出信号が印加されて、前記電圧検出信号が予め設定した参照値に達したときにオン状態になるNPN形の第2の制御用トランジスタとを備え、
前記ベース電流側路用トランジスタのコレクタは、前記第1の制御用トランジスタのベースに接続されていること、
を特徴とする電流遮断形内燃機関用点火装置。 - 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起する点火電源コイルと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときにコレクタエミッタ間に順方向電圧が印加される向きにしてコレクタエミッタ間内部回路が前記点火電源コイルに対して並列に接続された主電流制御用トランジスタと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときに前記点火電源コイルから前記トランジスタにベース電流を与えるように設けられたベース電流供給用抵抗と、前記内燃機関の点火時期に前記主電流制御用トランジスタをオフ状態にするように制御するトランジスタ制御回路と、前記トランジスタがオフ状態になった際に前記点火電源コイルに誘起する電圧を昇圧して点火用高電圧を得る昇圧手段とを備えた電流遮断形内燃機関用点火装置において、
前記主電流制御用トランジスタはNPNトランジスタからなっていて、そのベースがベース電流検出用抵抗を通して前記点火電源コイルの一端に接続されるとともに、コレクタが前記点火電源コイルの一端に接続され、
前記トランジスタ制御回路は、
前記主電流制御用トランジスタのエミッタと前記点火電源コイルの他端との間に挿入されて前記主電流制御用トランジスタのオン時に流れる短絡電流に相応した短絡電流検出信号を両端に発生する短絡電流検出用の電流制限素子と、
前記点火電源コイルの両端の電圧を分圧して前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間電圧に相応した電圧検出信号を出力する抵抗分圧回路と、
エミッタが前記ベース電流供給用抵抗の一部を通して前記主電流制御用トランジスタのベースに接続されたPNP形のベース電流側路用トランジスタと、
コレクタが前記ベース電流側路用トランジスタのベースに接続され、ベースエミッタ間に前記短絡電流検出信号が印加されて、前記短絡電流検出信号が設定値に達したときにオン状態になるNPN形の第1の制御用トランジスタと、
コレクタが前記第1の制御用トランジスタのエミッタに接続されるとともに、ベースエミッタ間に前記電圧検出信号が印加されて、前記電圧検出信号が予め設定した参照値に達したときにオン状態になるNPN形の第2の制御用トランジスタとを備え、
前記ベース電流側路用トランジスタのコレクタは、前記第2のトランジスタのベースに接続されていること、
を特徴とする電流遮断形内燃機関用点火装置。 - 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起する点火電源コイルと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときにコレクタエミッタ間に順方向電圧が印加される向きにしてコレクタエミッタ間内部回路が前記点火電源コイルに対して並列に接続された主電流制御用トランジスタと、前記点火電源コイルに一方の極性の半波の電圧が誘起したときに前記点火電源コイルから前記トランジスタにベース電流を与えるように設けられたベース電流供給用抵抗と、前記内燃機関の点火時期に前記主電流制御用トランジスタをオフ状態にするように制御するトランジスタ制御回路と、前記トランジスタがオフ状態になった際に前記点火電源コイルに誘起する電圧を昇圧して点火用高電圧を得る昇圧手段とを備えた電流遮断形内燃機関用点火装置において、
前記トランジスタ制御回路は、
前記主電流制御用トランジスタのオン時に前記点火電源コイルと前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間とを通して流れる短絡電流に相応した短絡電流検出信号を発生する短絡電流検出手段と、
前記主電流制御用トランジスタのコレクタエミッタ間電圧に相応した電圧検出信号を出力する電圧検出手段と、
トリガ信号が与えられたときにオン状態になって前記主電流制御用トランジスタのベース電流を該トランジスタから側路するように設けられた自己保持形のスイッチと、
前記短絡電流検出信号が設定値に達したときまたは電圧検出信号が予め設定した参照値に達したときに前記自己保持形のスイッチにトリガ信号を与えるオア回路と、
を備えたことを特徴とする電流遮断形内燃機関用点火装置。 - 前記昇圧手段は一次コイルが前記内燃機関と同期回転する磁石発電機の固定子に設けられた点火コイルからなっていて、該点火コイルの一次コイルが前記点火電源コイルを兼ねている請求項1ないし9のいずれか1つに記載の電流遮断形内燃機関用点火装置。
- 前記点火電源コイルは、前記内燃機関と同期回転する磁石発電機の固定子に設けられた電機子コイルからなり、
前記昇圧手段は点火コイルからなっている請求項1ないし9のいずれか1つに記載の電流遮断形内燃機関用点火装置。
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