JPH0118845Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は二輪車、船外機等の内燃機関に使用
して好適な内燃機関点火装置に関するものであ
る。

従来、この種の内燃機関においては、通常点火
時期は機関の回転数の増大に対して進角するよう
に設定されているが、通常の点火進角回路は回転
数のみに応じて進角する構成であり、四輪車用点
火進角回路のようなバキユーム進角機能を内蔵し
ていないのが普通である。

しかしながら、このような点火進角特性におい
ては、機関の回転数が上昇しなければ進角しない
ことから、機関の加速性が悪いという欠点があつ
た。

このような欠点を改善したものとしては、電気
的に加速性を検出し、加速時のみ進角させる回路
が提案されているが、この場合、低速回転数から
高速回転数まで同じ進角巾で加速進角すると、２
サイクル機関では高速回転時の機関出力が低下
し、また、４サイクル機関では高速回転時にノツ
キングを起すなどの欠点があつた。

したがつて、この考案は上述した実情に鑑みて
なされたものであり、その目的とするところは、
加速性の必要な低，中速回転数で加速進角巾を大
きくし、高速回転数では加速進角巾を小さくする
ことにより、加速性が良好でかつ高速回転数の特
性も良好な内燃機関点火装置を提供することにあ
る。

以下、この考案を図に示す実施例に基づいて詳
述する。

第１図はこの考案による内燃機関点火装置の一
実施例を示す電気回路図である。同図において、
１は発電コイル、２は信号コイル、３，４はダイ
オード、５は点火用コンデンサ、６は点火コイ
ル、７は点火プラグ、８はダイオード、９は電流
制限抵抗、１０はサイリスタ、１１はサイリスタ
１０のゲートをバイアスするバイアス抵抗、１２
は信号コイル２の交流出力を整流するダイオー
ド、１３はダイオード１２の整流出力により充電
されるコンデンサ、１４はコンデンサ１３の放電
用抵抗、１５は抵抗１６およびコンデンサ１７か
らなる第１の積分回路、１８は抵抗１９およびコ
ンデンサ２０からなる第２の積分回路、２１はコ
ンデンサ１７と並列接続された抵抗で第１の積分
回路１５の抵抗１６と分圧回路を構成している。
２２は第１，第２の積分回路１５，１８の出力を
入力とする演算増幅器（以下オペアンプと称す
る）。２３はオペアンプ２２の出力電流を制限す
る抵抗、２４はオペアンプ２２の出力を入力とす
るトランジスタ、２５は抵抗、２６は導通時に抵
抗２７およびコンデンサ２８を介してサイリスタ
１０をトリガするトランジスタである。

このような構成において、発電コイル１の交流
出力は、ダイオード３により整流され、コンデン
サ５を充電する。ここで、発電コイル１の交流出
力のうち、コンデンサ５の充電に寄与しない半波
はダイオード４により短絡される。一方、信号コ
イル２の交流出力はダイオード８により整流さ
れ、電流制限抵抗９を通してサイリスタ１０のゲ
ートに印加されてサイリスタ１０をトリガする。
そして、サイリスタ１０が導通すると、コンデン
サ５の充電電荷が点火コイル６の１次コイルを通
じて放電し、点火コイル６の２次コイルに高電圧
が発生し、点火プラグ７に飛火する。また、信号
コイル２の交流出力はダイオード１２により整流
され、コンデンサ１３に充電される。この信号コ
イル２は通常磁石発電機に装着され、鉄芯に巻線
を施し、磁石の回転により発電する構成であるの
で、機関回転数とともに出力電圧は上昇する。し
たがつて、コンデンサ１３の端子電圧は機関回転
数に対応して変化する。ここで第１、第２の積分
回路１５，１８の時定数は、第１の積分回路１５
は小さく、第２の積分回路１８は大きく設定して
おくことにより、定常状態においてコンデンサ１
７はコンデンサ１３の電圧を抵抗１６，２１で分
圧した電圧にまで充電され、他方のコンデンサ２
０はコンデンサ１３と同一電圧まで充電されてい
る。したがつて、コンデンサ１７の電圧よりもコ
ンデンサ２０の電圧が高く、オペアンプ２２の出
力はローレベルとなり、この結果、トランジスタ
２４，２６は非導通状態となる。

次に、加速時の動作を第２図に示す波形図を参
照して説明する。同図において、図ａは機関の回
転数３０、図ｂはコンデンサ１３の端子電圧３
１、図ｃはコンデンサ１７の端子電圧３２および
コンデンサ２０の端子電圧３３、図ｄはオペアン
プ２２の出力３４である。まず、図ａに示すよう
に機関の回転数３０が上昇すると、コンデンサ１
３の端子電圧３１を回転数３０に対応して上昇す
る。この場合、コンデンサ１７の端子電圧３２は
第１の積分回路１５の時定数が小さいので、コン
デンサ１３の端子電圧と略同等の速さで上昇す
る。また、コンデンサ２０の端子電圧３３は第２
の積分回路１８の時定数が大きいので、ゆつくり
と上昇する。このため、加速時においては、コン
デンサ２０の端子電圧３３よりもコンデンサ１７
の端子電圧３２が上まわり、オペアンプ２２の出
力３４はハイレベルに転じてトランジスタ２４が
導通し、これによりトランジスタ２６が導通す
る。ここでトランジスタ２６が非導通時、サイリ
スタ１０は信号コイル２の出力電圧を抵抗９と抵
抗１１とによつて分圧した電圧がゲートトリガ電
圧に達したときトリガするが、トランジスタ２６
が導通したときは抵抗９，２７およびコンデンサ
２８のインピーダンスと抵抗１１とによつて分圧
される電圧がゲートトリガ電圧に達したときトリ
ガされるので、トランジスタ２６が導通したとき
は進角する。ここで、コンデンサ２８は信号コイ
ル２の出力電圧により充電され、抵抗２７を通し
て放電するので、低回転時においては、信号コイ
ル２の１周期の時間が長いので、この１周期の期
間内にコンデンサ２８は放電が完了する。このた
め、低速回転数においては信号コイル２の出力電
圧を抵抗９と抵抗２７との並列合成抵抗と抵抗１
１とで分圧した電圧がゲートトリガ電圧に達した
ときサイリスタ１０がトリガする。一方、高速回
転においては１周期の時間が短かくなるので、コ
ンデンサ２８は１周期の期間内に放電が完了せ
ず、次周期にも充電電圧が残存する。このため、
信号コイル２の出力電圧がコンデンサ２８の残存
電圧を超えない限り抵抗２７には信号コイル２の
出力電流が流れなくなり、また電流値も小さく制
限される。したがつて、高速回転数においては、
トランジスタ２６が導通しても進角する巾は小さ
くなる。第３図は上述した点火時期特性を示した
ものである。同図において、Ａは定常状態、すな
わちトランジスタ２６が非導通時、Ｂはトランジ
スタ２６が導通時の特性をそれぞれ示したもので
あり、定常時は曲線Ａの特性となり、加速時は曲
線Ｂの特性となる。

なお、上述した実施例においては、加速時に進
角させた場合について説明したが、この考案はこ
れに限定されるものではなく、例えばオペアンプ
２２の入力端子を入れ替えることにより、加速時
に遅角させることも可能であることは勿論であ
る。

以上説明したようにこの考案は、信号コイルの
出力電圧を時定数の異なる２つの積分回路に入力
し、その電圧を比較することにより、単位時間当
りの信号コイル出力電圧の変化量を検出し、加速
状態を検出して進角させ、さらに低速回転数では
加速進角巾が大きく、高速回転数では加速進角巾
が小さくなるので、加速性に優れ、高速回転数で
の機関特性も良好となる極めて優れた効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による内燃機関点火装置の一
実施例を示す電気回路図、第２図は第１図に示す
電気回路の加速時の動作を説明するための波形
図、第３図は第１図に示す電気回路の点火進角特
性図である。 １……発電コイル、２……信号コイル、３，４
……ダイオード、５……点火用コンデンサ、６…
…点火コイル、７……点火プラグ、８……ダイオ
ード、９……電流制限抵抗、１０……サイリス
タ、１１……バイアス抵抗、１２……ダイオー
ド、１３……コンデンサ、１４……放電用抵抗、
１５……第１の積分回路、１６……抵抗、１７…
…コンデンサ、１８……第２の積分回路、１９…
…抵抗、２０……コンデンサ、２１……分圧抵
抗、２２……演算増幅器（オペアンプ）、２３…
…電流制限抵抗、２４……トランジスタ、２５…
…抵抗、２６……トランジスタ、２７……抵抗、
２８……コンデンサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 点火コイルの通電電流を制御して点火電圧を発
   生させる半導体スイツチング素子と、機関の回転
   に同期した角度信号を発生し上記半導体スイツチ
   ング素子を作動させる信号コイルと、上記信号コ
   イルの出力電圧の単位時間当りの変化量を検出し
   所定値以上の変化量となつたときは上記半導体ス
   イツチング素子の作動時期を変化させる加速時点
   火時期制御回路とを備え、上記加速時点火時期制
   御回路の点火時期を、機関の低速回転時は大き
   く、機関の高速回転時は小さく変化させることを
   特徴とした内燃機関点火装置。