JPH0227161Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は複数段の変速ギヤ等で構成される変速
機と遠心クラツチとを有するエンジンにおいて、
変速機が接続されている状態でアイドリングのま
ま放置された場合に自動的に停止させるための自
動停止装置に関する。

一般に、耕耘機等の作業機においては、遠心ク
ラツチによつてエンジンの回転を変速機を介して
負荷に伝達しているが、アイドリング状態のまま
長時間運転放置する場合には変速機のギヤのシフ
トレバーをニユートラル位置へ戻しておかない
と、遠心クラツチが摩擦により疲労して故障原因
となることがある。

これは、この種の遠心クラツチが、通常はアイ
ドリング回転数よりも高回転数域にてON−OFF
するように設定されてはいるものの、この回転数
とアイドリング回転数の差をあまり大きくするこ
とはできないため、（例えばアイドリング回転数
1400rpmに対して遠心クラツチのOFF回転数
1600rpm）、運転による振動その他の諸条件によ
つてはアイドリング状態でも遠心クラツチが軽い
摩擦状態を生じることがあり、完全なOFF状態
を確実に継続維持し得るものとは限らないからで
ある。

本考案はこのような事情に鑑み、変速機が接続
されている状態でアイドリングのまま運転放置さ
れた場合には自動的に停止動作を行わせるべく、
自己トリガ式のエンジン点火装置にこの機能を兼
備させることを主目的としており、自己トリガ式
の点火装置が他の点火方式と比較してすぐれてい
る、(1)点火信号発生用の信号発電コイルが不用で
ある点、(2)点火コイルの一次側で発電機の電機子
巻線を共用化できるため構造コンパクトである点
を損うことなくその信号特性を有効利用すること
に着目してなされたものである。

以下に本考案を図面に示された一実施例に基い
て説明する。

第１図は本考案によるエンジンの自動停止装置
の基本構成を示す図であり、第２図はこのうち点
火装置部分の実際の回路の構成例を示す図、第３
図は点火装置に接続される本考案の要部回路の構
成例を示す図、第４図は点火装置が単体で動作す
る場合に点火コイルの一次側に誘起される電圧波
形を示す図である。

図において、１は自己トリガ式の点火装置であ
り、まずこの点火装置１について説明する。

Ｒはエンジンの回転と同期して回転するロータ
であり、ＭはロータＲの周辺に取り付けられた界
磁形成用の永久磁石である。Ｐは点火コイルであ
り、その一次側Ｐ１で電機子巻線を形成してロー
タＲとともに点火エネルギー供給用の電源となる
発電機を構成しており、二次側Ｐ２には点火プラ
グＧが接続されている。

スイツチング回路Ｘは、点火コイルＰの一次側
Ｐ１に誘起される電圧の変化に応じてスイツチン
グ制御されるトランジスタＱ１のON時に点火コ
イルＰの一次回路に低圧の一次電流を流しOFF
時にこの一次電流を急激に遮断して点火コイルＰ
の二次側へ高電圧を発生させて点火プラグＧにス
パークを発生させるように構成されている。

点火コイルＰの一次側Ｐ１に直列接続されたト
ランジスタＱ１のベース・コレクタ間には抵抗Ｒ
１，Ｒ２が接続されると共に、そのベースには抵
抗Ｒ２を介してトランジスタＱ２のコレクタが接
続されている。

トランジスタＱ２のベースには分圧用の抵抗Ｒ
３，Ｒ４およびベース電位を安定させるためのコ
ンデンサＣ１が接続されており、抵抗Ｒ３，Ｒ４
における分圧点の電位に応じてトランジスタＱ１
のベース制御を行なわせるように構成されてい
る。

この点火装置１が単体で使用される場合につい
ての動作を説明すると、ロータＲが回転して点火
コイルＰの一次側Ｐ１に交番電圧が誘起される際
トランジスタＱ１のコレクタ側が正電位になつた
ときに抵抗Ｒ１，Ｒ２を通してベース電流が流れ
てトランジスタＱ１がONし、このトランジスタ
Ｑ１を通して点火コイルＰの一次側Ｐ１に一次電
流（＝短絡電流）が流れる。

次いでトランジスタＱ１のコレクタ・エミツタ
間の電位が除々に上昇して抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧
されるトランジスタＱ２のベース電位がトリガ電
位に達するとトランジスタＱ２がONし、この
ON動作によりトランジスタＱ１がOFF状態にな
り点火コイルＰの一次電流が急激に遮断され、点
火コイルＰの二次側Ｐ２に高電圧パルスが誘導さ
れて点火プラグＧにスパークを発生させる。この
とき点火コイルＰの一次側Ｐ１の誘起電圧波形を
第４図に示している。

また、２は点火装置１に接続されるトリガ阻止
回路であり、点火コイルＰの一次側Ｐ１にダイオ
ードＤ１を介して接続されている。このダイオー
ドＤ１は、トランジスタＱ１で短絡される電流と
は逆極性の電流を流す向きに接続されている。

Ｃ２はダイオードＤ１を介して供給された電流
を平滑するコンデンサであり、このダイオードＤ
１およびコンデンサＣ２で点火装置１の自己トリ
ガ動作を阻止するトリガ阻止回路２および回転数
のアイドリング状態を検出する検出部３の電源部
分を構成している。

トリガ阻止回路２は、サイリスタSCRのゲー
ト信号をON、OFFする制御回路Ｙとエンジン始
動後においてゲート信号をOFF状態に維持する
保持回路Ｚとで構成されており、サイリスタ
SCRはその導通状態においては点火装置１のト
ランジスタＱ１で短絡される電流について、これ
をダイオードＤ２を介して短絡する側路を形成し
ている。

Ｓ１は、遠心クラツチを介してエンジンの回転
を負荷へ伝達する変速機の、ギヤのシフトレバー
位置を検出する接続検出部を構成する接続スイツ
チであり、シフトレバーがニユートラル位置に有
るときにはON、接続位置に有るときにはOFFす
るように取り付けられている。制御回路Ｙは、シ
フトレバーがニユートラル位置のときすなわちス
イツチＳ１がON状態のときにダイオードＤ３を
介してスイツチＳ１に流れる電流による電圧降下
によつてONするトランジスタＱ３、およびこの
ON動作によつてONし、サイリスタSCRのゲー
ト信号をOFFさせてサイリスタSCRの導通を遮
断するトランジスタＱ４とで構成されており、シ
フトレバーが接続位置すなわちスイツチＳ１が
OFF状態のときには後述する保持回路Ｚによる
保持動作がない限りトランジスタＱ３およびこれ
に接続されたトランジスタＱ４をOFF状態にし
て、サイリスタSCRのゲート信号として点火装
置１からダイオードＤ１、コンデンサＣ２を介し
て整流平滑された電流信号を供給し続けることに
より、サイリスタSCRを導通状態にするように
構成されている。

保持回路Ｚは、スイツチＳ１とダイオードＤ３
の直列回路に並列接続されたトランジスタＱ５と
このベース電位を安定させてトランジスタＱ５の
動作を確実にするためのダイオードＤ８、コンデ
ンサＣ３、抵抗Ｒ５，Ｒ６から成る時定数回路で
構成されており、制御回路ＹのトランジスタＱ３
がONしたときにこの通電電流の一部をダイオー
ドＤ８を介してトランジスタＱ５へ供給してこれ
をONさせ、このON動作によりトランジスタＱ
３のON状態をスイツチＳ１のON←→OFFに拘
りなく維持せしめるように構成されている。

したがつて、シフトレバーが接続位置（＝Ｓ１
がOFF）のまま始動操作、例えばエンジンに直
結されたリコイルスタータを始動操作した場合は
トランジスタＱ４がOFF状態にあるため点火装
置１の点火コイルＰの一次側Ｐ１に誘起された電
圧による電流信号でサイリスタSCRは導通状態
となり、これがトランジスタＱ１による短絡電流
の側路を形成するために点火装置１による自己ト
リガ動作は阻止されてエンジンを始動することが
できない。

これに対して、シフトレバーがニユートラル位
置に有る状態（＝スイツチＳ１がON）で始動操
作した場合は、トランジスタＱ４がON動作して
サイリスタSCRのゲート信号をOFFしてサイリ
スタSCRの導通状態を解除するため、点火装置
１はトランジスタＱ１による自己トリガ動作を継
続してエンジンが始動する。

そしてエンジンが始動した後は、スイツチＳ１
と並列状態に設けられたトランジスタＱ５がON
状態を保持するため、エンジン始動後にシフトレ
バーの切換接続の操作が行われてもこれに無関係
に正常な点火動作を維持することができる。

３はエンジンの回転数に基いてこのアイドリン
グ状態を検出する検出部であり、点火装置１の点
火信号をエンジンの回転数に対応するパルス列信
号として入力しこのパルス列の周波数が所定値以
下（＝エンジンの回転数が所定値以下）のアイド
リング状態であるときに、所定の出力信号を出力
する周波数分別回路Ａと、ダイオードＤ１、コン
デンサＣ２で形成されている電源の電圧をさらに
安定化して周波数分別回路Ａへ供給するための電
源回路Ｂとで構成されている。

本実施例においては、検出部３の周波数分別回
路Ａからの出力信号は、通常の負荷駆動回転数で
は「Ｌ」レベルを出力し、エンジン回転数が低下
してアイドリング状態になつた時のみ「Ｈ」レベ
ルを出力するように構成されている。

４は検出部から出力される検出信号と接続スイ
ツチＳ１の接続状態に応じた信号とをそれぞれ入
力し、エンジンがアイドリング状態のまま所定時
間継続して変速機が接続状態であるときにトリガ
阻止回路２の保持回路Ｚの保持動作を解除してサ
イリスタSCRをON動作させる操作回路である。

操作回路４は、２入力のANDゲート回路Ｆと
このゲート回路Ｆの出力信号が一定時間継続して
入力されたときにトランジスタＱ６をON動作さ
せるタイマ回路Ｔとで構成されており、トランジ
スタＱ６のコレクタは保持回路Ｚの抵抗Ｒ５，Ｒ
６の接続点に、エミツタはマイナス側電源に接続
されている。また、ゲート回路Ｆの一方の入力端
子は検出部３の出力端子へ、他方の入力端子は抵
抗Ｒ７を介してプラス側電源およびダイオードＤ
４、接続スイツチＳ１をマイナス側電源へ接続さ
れている。

５はエンジンがアイドリング状態で、かつ変速
機が接続されている状態であるときに操作回路４
から出力される信号で警報動作を行う警報部であ
る。

警報部５は、ブザーBZとこれを動作させるト
ランジスタＱ７で構成されており、トランジスタ
Ｑ７のベースは操作回路４のゲート回路Ｆの出力
端子に接続されている。

次に以上の構成におけるエンジンの自動停止動
作を説明する。

変速機の接続の状態は、前述のようにシフトレ
バー位置を検出する接続スイツチＳ１で検出され
変速機が接続状態のときには接続スイツチＳ１が
OFFしているためゲート回路Ｆの一方の入力端
子には「Ｈ」信号が入力される。

また、エンジンがアイドリング状態になると検
出部３から「Ｈ」信号が出力され、これがゲート
回路Ｆの他方の入力端子へ入力される。

そして、双方の入力端子信号が「Ｈ」になると
ゲート回路ＦのAND演算により「Ｈ」信号が出
力され、この「Ｈ」信号でトランジスタＱ７が
ONしてブザーBZを動作させて警報を鳴らす。

させにゲート回路Ｆがら出力された「Ｈ」信号
はタイマ回路Ｔへ入力され、この「Ｈ」信号が所
定時間継続して入力されたときに「Ｈ」信号を出
力してトランジスタＱ６をONさせる。

トランジスタＱ６のON動作によつて保持回路
ＺのトランジスタＱ５がOFFするためサイリス
タSCRが導通して点火装置１のトランジスタＱ
１による短絡電流の側路を形成することから、点
火装置１による自己トリガ動作は阻止されて点火
プラグＧが失火してエンジンが自動的に停止す
る。

すなわち、変速機が接続された状態のままアイ
ドリング状態になるとまずブザーBZが鳴り、こ
の状態が所定時間継続した後にはエンジンが自動
的に停止する。

したがつて、変速機が接続された状態のままア
イドリング運転放置された場合にはエンジンが自
動的に停止するため、従来のような長時間のアイ
ドリング運転放置等に起因する遠心クラツチの疲
労による故障を確実に防止することができる。

また、本実施例のように、変速機が接続された
状態のままアイドリング運転をしている間はブザ
ー等による警報を鳴らして作業者の注意を喚起す
ることにより、作業者はアイドリング状態におけ
る変速機の接続の有無を確実に知ることができる
ため、この情報に基いてシフトレバーを適宜操作
することにより、エンジンが意に反して自動停止
することはない。

さらに、エンジン運転中の点火性能に悪影響を
及ぼすことがなく、しかも自己トリガ式点火装置
の点火動作に使用していない逆の方向成分の誘起
電圧を利用して自己トリガ動作を阻止するため構
造簡単で信頼性が高く、従来のこの種の自己トリ
ガ式点火装置の小型コンパクトであるという特徴
を損うことなく構成することができる。

一方本考案は以上説明の実施例に限定されるも
のでなくその思想を逸脱せぬ範囲において適宜実
施することができるのはもちろんである。例え
ば、遠心クラツチと変速機の間に別体のクラツチ
を介設する場合においては、このクラツチがON
状態のときのみ本考案の動作を行うように構成す
ればよい。

以上説明の通り本考案によれば、自己トリガ式
点火装置の点火性能に悪影響を及ぼすことなくそ
の信号特性を有効に利用して、遠心クラツチの故
障因となるところのアイドリング状態で変速機を
接続したまま運転放置された場合に、エンジンを
自動的に停止させることのできるエンジンの自動
停止装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるエンジンの自動停止装置
の基本構成を示す図、第２図はこの点火装置部分
を示す回路図、第３図は点火装置に接続する本考
案の要部回路図、第４図は点火装置が単体で動作
する場合に点火コイルの一次側に誘起される電圧
波形を示す図である。 １……点火装置、２……トリガ阻止回路、３…
…検出部、４……操作回路、５……警報部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンと同期したロータの回転に応じて点火
   コイルの一次側に誘起される電圧の一方向成分を
   スイツチング回路により短絡し、これによる短絡
   電流が所定値に達したときに前記短絡電流を遮断
   して前記点火コイルの二次側に高電圧を誘起させ
   る自己トリガ式の点火装置と、エンジンの回転を
   変速機を介して負荷へ伝達する遠心クラツチと、
   変速機の接続の有無を検出する接続スイツチと、
   エンジンのアイドリング状態を検出する検出部と
   この検出部と前記接続スイツチとによりエンジン
   がアイドリング状態のまま所定時間継続して変速
   機が接続されていることを検出したときに前記点
   火コイルの一次側に誘起される電圧のうち前記成
   分とは逆方向成分に基いて前記短絡電流の側路を
   形成するトリガ阻止回路とを備えることを特徴と
   するエンジンの自動停止装置。