JPH01267359A - 機関点火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はスロットル開度に対応して機関の点火時期を
変化させる機関点火装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は従来の機関点火装置の回路図である。

図において、１は図示しない機関により駆動される磁石
発電機の発電コイルで、一端はダイオード２を介して点
火用コンデンサ３に接続され、他端はアースされている
。４はこのコンデンサ３の充電電荷を点火コイル５に放
電させるサイリスク、６．７はそれぞれ点火コイル５の
１次コイルおよび２次コイルで、２次コイル７には点火
プラグ８が接続されている。また、９は１次コイル６と
並列に接続された点火コイル５の逆起電力側路用ダイオ
ード、ｌＯはサイリスタ４のゲート・カソード間に接続
されたバイアス抵抗である。

１１は電源回路で、発電コイル１の両端子間に、直列接
続されたダイオード１２．抵抗１３．ツェナダイオード
１４と、ツェナダイオード１４に並列接続されたコンデ
ンサ１５とから構成され、ツェナダイオード１４と抵抗
１３との接続点が出力端となっている。

１６は機関の回転に同期して点火信号を発生する信号コ
イルで、一端は抵抗１７およびダイオード１８を介して
サイリスタ４のゲートに接続されると共に逆方向接続さ
れたダイオード１９と抵抗２０を介してアースされ、他
端はアースされている。２１はダイオード１９と抵抗２
０との接続点に入力端子が接続された点火時期演算回路
で、信号コイル１６の出力信号を入力し、この出力信号
とスロットル開度を検出するスロットルセンサ２２の信
号に基づいて点火時期を演算し、点火時期制御信号をサ
イリスタ４のゲートに対して出力する。

また、抵抗１７とダイオード１８の接続点にはトランジ
スタ２３のコレクタが接続され、このトランジスタ２３
のベースは、抵抗２４を介し、電源に直列接続された抵
抗２５とコンデンサ２６の接読点に接続され、エミッタ
はアースされている。

次に動作について説明する。機関が図示しないスクータ
等によって駆動されると発電コイル１は発電出力を発生
し、その出力はダイオード２によって整流されたコンデ
ンサ３を充電する。また、信号コイル１６は機関の回転
に同期して点火信号を発生し、その正波すなわぢ遅角側
基準信号は抵抗１７．ダイオード１８を介してサイリス
タ４のゲートに直接印加され、負波すなわち進角側基準
信号は点火時期演算回路２１に入力され、点火時期演算
回路２１はこの進角側基準信号に基づきスロットルセン
サ２２で検出されたスロットル開度に対応した点火時期
を予測演算する。この点火時期演算はスロットル開度が
閉側で遅角、開側で進角となるよう設定されており、ス
ロットル開度に対応した点火時期制御信号が出力され、
サイリスタ４のゲートに印加される。そしてサイリスタ
４はこの遅角側基準信号または点火時期制御信号によっ
て導通し、コンデンサ３の充電電荷を点火コイル５の１
次コイル６に放電させる。これにより２次コイル７には
高電圧が発生して点火プラグ８で飛火が行われる。

また、機関始動時は発電コイル１の出力が低く、電源回
路１１の出力も所定の電圧に達せず、そして抵抗２５と
コンデンサ２６の接続点の電圧も所定値に達しないため
トランジスタ２３は導通せず、従って遅角側基準信号は
そのままサイリスタ４のゲートに印加される０機関が始
動し所定時間が経過すると抵抗２５とコンデンサ２６の
接続点の電圧が所定値に達し、トランジスタ２３が導通
して遅角側基準信号はトランジスタ２３を介して側路さ
れる。すなわち、機関始動時は遅角側基準信号によって
点火動作が行われ、始動後の定常運転時ではスロットル
開度に対応した点火時期制御信号で点火動作が行われる
。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の機関点火装置は上記のように構成されており、点
火時期演算＠路２１は信号コイル１Ｇの進角側基準信号
によって次の点火時期の予測演算を行う、このためスロ
ットルの全閉付近では基準信号を入力してから点火時期
制御信号を出力するまでの時間が長くなり、従って低回
転時の点火時期が不安定となり、回転が安定しないとい
う問題点があった。

この発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、低回転時でも安定した回転が行える機関点火装置を
得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る機関点火装置は、遅角量の少ない時は進
角側の第１の基準信号に基づいてスロットル開度に対応
した点火時期演算を行う第１の点火時期演算回路と、遅
角量が大きい場合は始動信号と共用した第２の基準信号
に基づいてスロットル開度に対応した点火時期演算を行
う第２の点火時期演算回路とを備えたものである。

また、第１の点火時期演算回路と第２の点火時期演算回
路とは同等の演算機能を有すると共に、これら第１およ
び第２の点火時期演算回路のいずれか一方に、これら第
１および第２の点火時期特性を直線状に変化させる関数
発生回路を設けたものである。

〔作　用〕

この発明においては、遅角量の大きい場合は第２の基準
信号に基づいて点火時期演算を行うため、入力する第２
の基準信号から出力する点火時期制御信号までの時間が
短く、従って機関の低回転時でも正値な点火時期となる
。

また、関数発生回路を備えたものにおいては、スロット
ル開度の全閉側から全開側まで点火時期特性が直線状に
変化するため、スロットル開度に対する機関の回転数変
化が滑らかに行われる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例による機関点火装置を示す
回路図である０図中、１〜２６は従来の・　　点火時期
制御装置と同様であるため対応する部分に同一符号を付
してその説明を省略する。２７はベースがダイオード１
９と抵抗２０との接続点に接続されたトランジスタで、
そのコレクタおよびベースはそれぞれ抵抗２８および２
９を介して電源に接続され、またコレクタは第１の点火
時期演算回路３０の入力に接続されており、エミッタは
アースされている。第１の点火時期演算回路３０の出力
端子は抵抗３１とダイオード３２を介してサイリスタ４
のゲートに接続されている。また、抵抗３１とダイオー
ド３２の接続点はダイオード３３を介してインバータ３
４の出力端子に接続され、インバータ３４の入力端子は
比較器３５の出力端子に接続されている。比較器３５の
反転入力端子は、電源に接続された分圧抵抗３６．３７
の接続点に接続され、非反転入力端子はスロットルセン
サ２２の出力端子に接続されている。３日は第１の点火
時期演算回路３０と同等の演算機能を有する第２の点火
時期演算回路で、その入力端子はダイオード３９を介し
て信号コイル１６の一端に接続され、出力端子は抵抗４
０およびダイオード４１を介してサイリスタ４のゲート
に接続され、抵抗４０とダイオード４１との接続点はダ
イオード４２を介してインバータ３４の入力端子に接続
されている。また、第１の点＊時期演算回路３０のスロ
ットルセンサ信号人・力端子は直接スロットルセンサ２
２に接続され、第２の点火時期演算回路３８のスロット
ルセンサ信号入力端子は関数発生回路４３を介してスロ
ットルセンサ２２に接続されている。

第２図は第１図および第２の点火時期演算回路３０．３
８の構成を示す図である０図中、４４は２つのノア回路
で構成されたフリップフロップで、そのセット端子Ｓが
第Ｉおよび第２の点火時期演算回路３０．３８の入力端
子となっており、リセット端子Ｒは比較器４５の出力端
子に接続されている。またａ出力端子は抵抗４６を介し
てオペアンプ４７の反転入力端子に接続されている。オ
ペアンプ４７の反転入力端子と出力端子との間にはコン
デンサ４８が接続され、また非反転入力端子は第１およ
び第２の点火時期演算回路３０．３８のスロットルセン
サ信号入力端子となっている。

更に比較器４５の非反転入力端子には参照電圧ｖ１が印
加され、出力端子は第１および第２の点火時期演算回路
３０．３８の出力端子となっている。

第３図は関数発生回路４３の回路図である０図中、４９
はオペアンプで、その反転入力端子は抵抗５０を介して
、電源に接続された分圧抵抗５１゜５２の接続点に接続
され、非反転入力端子はスロットルセンサ２２の出力端
子に接続されている。

またオペアンプ４９の反転入力端子と出力端子間には抵
抗５３が接続され、更に出力端子は抵抗５４を介して第
２の点火時期演算回路３８におけるオペアンプ４７の非
反転入力端子に接続され、抵抗５４とオペアンプ４７の
非反転入力端子との接続点は抵抗５５を介してアースさ
れている。

次に上記構成の点火時期制御装置の動作について説明す
る０機関が回転すると信号コイル１６は第４図に示すよ
うに進角側の第１の基準信号ａと始動位置の第２の基準
信号すとを出力する。なお、第４図中白抜き矢印は機関
の回転方向を示している。第１の基準信号ａは抵抗２０
およびトランジスタ２７を介して第１の点火時期演算回
路３０に入力され、第２の基準信号はダイオード３９を
介して第２の点火時期演算回路３８に入力される。

第１の基準信号ａが出力されるとトランジスタ２７はオ
フとなって第１の点火時期演算回路３０のフリップフロ
ップ４４はセントされ、フリップフロップ４４のｄ出力
端子−抵抗４６−コンデンサ４８→オペアンプ４７の出
力端子のルートでコンデンサ４８の放電電流が流れ始め
、やがてオペアンプ４７の出力電圧が比較器４５の非反
転入力端子に印加されている参照電圧ｖ１より低くなる
と、比較器４５の出力端子にはｒＯＪ−ｒｌＪの信号が
現われる。またフリップフロップ４４はリセットされて
ｄ出力端子は「ｌ」−「０」に反転し、コンデンサ４８
の放電電流が遮断されると共に、今度はオペアンプ４７
の出力端子→コンデンサ４８−　ｔｇ抗４６−フリップ
フロップ４４のｄ出力端子でコンデンサ４８の充電１ａ
２ｔＬが流れ始める。なお、上記の「１」となった比較
器４５の出力は該充電電流によってオペアンプ４７の出
力電圧が再び上記参照電圧を越えるためここで「１」→
ｒＯＪとなる。またこの充電電流は第１の点火時期演算
回路３０に次の点火信号が入力されるまで続く。

ここで、第１の点火時期演算回路３ｏに点火信号が入力
されてから点火時期制御信号が出力されるまでの機関の
回転角度θはスロットルセンサ信号入力端子の電圧ｖ２
の１次関数として表わされる。

すなわちスロットルセンサ２２の出力電圧が高くなる（
スロットル開度が閉側となる）と点火時期制御信号は遅
角側に移行し、出力電圧が低下するとこれに比例して進
角した点火時期制御信号が出力される。これを示したの
が第４図中の点Ｃより全開側の直線ｄである。

また、第２の点火時期演算回路３日も信号コイル１６か
ら出力された点火信号を入力することにより、上述した
第１の点火時期演算回路３０と全く同様の動作を行うが
、そのスロットルセンサ信号入力端子電圧Ｖ、は関数発
生回路４３の出力電圧が印加されている。

間数発生回路４３は、オペアンプ４９の非反転入力端子
に印加されるスロットルセンサ２２の出力電圧が所定値
に達するまで出力電圧がＯＶとなるよう抵抗５０〜５３
の値が設定されており、この所定値に対応した第２の点
火時期演算回路３８の点火時期が第４図中の点Ｃに対応
している。そしてスロットルセンサ２２の出力電圧に比
例して変化するオペアンプ４９の出力電圧は抵抗５４゜
５５によって分圧され、その変化率に対応した第２の点
火時期演算回路３８の点火時期制御信号は直線ｅの点火
時期特性となっている。

また、スロットルセンサ２２の出力電圧は、比較器３５
の非反転入力端子に印加されているため、この出力電圧
が抵抗３６．３７で分圧された反転入力端子の電圧を超
えた場合、すなわちスロットル開度が所定値より閉側に
なった場合、比較器３５の出力はハイレベルとなるため
インバータ３４の出力はローレベルとなり、従って第１
の点火時期演算回路３０の点火時期制御信号は吸収され
、第２の点火時期演算回路３８から出力された点火時期
制御信号がサイリスタ４のゲートに印加される。

また、スロットルセンサ２２の出力電圧が比較器３５の
反転入力端子電圧以下である場合すなわちスロットル開
度が開側となった場合、比較器３５の出力端子がローレ
ベル、インバータ３４の出力端子がハイレベルとなるた
め、第１の点火時期演算回路３０の出力が選択されてサ
イリスタ４のゲートに印加される。従ってスロットル開
度が点Ｃに対応した位置より閉側である場合は直線ｅの
点火時期特性を有する第２の点火時゛期演算回路３８に
よって点火動作が行われ、スロットル開度が点Ｃに対応
した位置より開側である場合は直線ｄの点火時期特性を
有する第１の点火時期演算回路３０によって点火動作が
行われる。

また、機関始動時は従来と同様に第４図中の直ｖＡｒの
点火時期特性を有する信号コイル１６の第２の基準信号
がサイリスタ４のゲートに直接印加され、スロットル開
度に比例した点火時期とは無関係に点火動作が行われる
。

なお、上記以外の点火動作は従来と同様であるため、こ
こでの説明は省略する。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、遅角量の大きい場合は
第２の基準信号を用いて点火時期演算を行うよう構成し
たので、入力する点火信号から出力する点火時期制御信
号までの時間が短く、従って低回転時でも正確な点火時
期演算が行え、低回転時の機関回転が安定する効果があ
る。

また、関数発生回路を備えたものにおいては、スロット
ル開度に対する機関の回転数変化が滑らかに行われる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による機関点火装置の回路
図、第２図は同機関点火装置の第１および第２の点火時
期演算回路の回路図、第３図は同機関点火装置における
関数発生回路の回路図、第４図は同機関点火装置のスロ
ットル開度に対する点火時期特性を示す図、第５図は従
来の機関点火装置の回路図である。 １６・・・信号コイル、２２・・・スロットルセンサ、
３０・・・第１の点火時期演算回路、３４・・・インバ
ータ、３５・・・比較器、３８・・・第２の点火時期演
算回路、４３・・・関数発生回路。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　　　大　　岩　　増　　雄 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）機関の回転に同期して進角側の第１の基準信号と
   始動位置の第２の基準信号とを出力する信号コイル、ス
   ロットル開度を検出するスロットルセンサ、所定の点火
   時期より進角側の場合は前記第１の基準信号に基づき前
   記スロットルセンサの出力信号に対応した点火時期演算
   を行う第１の点火時期演算回路、所定の点火時期より遅
   角側の場合は前記第２の基準信号に基づき前記スロット
   ルセンサの出力信号に対応した点火時期演算を行う第２
   の点火時期演算回路を備えた機関点火装置。
2. （２）第１の点火時期演算回路と第２の点火時期演算回
   路とは同等の演算機能を有し、かつこれら第１の点火時
   期演算回路と第２の点火時期演算回路とのスロットル開
   度に対する点火時期特性を直線状に変化させる関数発生
   回路を前記第１および第２の点火時期演算回路のいずれ
   か一方に設けた請求項１記載の機関点火装置。