JPH0227189Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〓産業上の利用分野〓 本考案はエンジンの点火装置に係り、とくにエ
ンジンに同期して駆動される磁石発電機のエキサ
イタコイルの正方向の電圧で充放電用コンデンサ
を充電し、前記エキサイタコイルの負方向の電圧
で主サイリスタを導通させて前記充放電用コンデ
ンサの電荷を点火コイルの一次コイルに放電し、
同二次コイルに高電圧を発生させてエンジンを点
火するようにしたエンジンの点火装置に関する。

〓背景技術とその問題点〓 判導体開閉素子、例えばサイリスタの発達に伴
つて、無接点で動作するエンジンの点火装置が用
いられるようになつている。この点火装置は、磁
石発電機のエキサイタコイルの正方向の電圧によ
つて充放電用コンデンサを充電しておき、この磁
石発電機のエキサイタコイルがつぎに生ずる負方
向の電圧で主サイリスタを導通させ、瞬間的に上
記充放電用コンデンサの電荷を点火コイルの一次
コイルに放電し、同二次コイルに高電圧を発生さ
せるものである。この二次コイルの高電圧によつ
て点火プラグに火花が生じ、エンジンが点火され
るようになる。

このようなサイリスタを用いた従来の無接点の
エンジンの点火装置の欠点は、点火がエキサイタ
コイルの正方向の電圧の直後に生ずる負方向の電
圧の発生に同期して行なわれるために、点火角度
がエンジンの回転数に関係なくほぼ一定になつて
しまうことである。一般に点火装置の点火角度
は、エンジンの回転数に応じて変化するのが好ま
しく、エンジンの回転数が高くなつた場合にはや
や進角するように点火動作が行なわれることが好
ましい。ところが従来の点火装置によれば、エン
ジンの回転数が高くなつても進角の動作が行なわ
れないという欠点があつた。

〓考案の目的〓 本考案はこのような問題点に鑑みてなされたも
のであつて、エンジンの回転数が所定の回転数を
超えた場合にステツプ状に進角が行なわれるよう
にしたエンジンの点火装置を提供することを目的
とするものである。

〓考案の概要〓 本考案は、エンジンに同期して駆動される磁石
発電機のエキサイタコイルの正方向の電圧で充放
電用コンデンサを充電し、前記エキサイタコイル
の負方向のの電圧で主サイリスタを導通させて前
記充放電用コンデンサの電荷を点火コイルの一次
コイルに放電し、同二次コイルに高電圧を発生さ
せてエンジンを点火するようにした点火装置にお
いて、前記主サイリスタと直列に補助サイリスタ
を接続するとともに、前記補助サイリスタのゲー
トに進角用コンデンサを接続し、前記エキサイタ
コイルの正方向の電圧の直後に生ずる負方向の電
圧のピークを過ぎた後に前記進角用コンデンサを
放電させて前記補助サイリスタおよび前記主サイ
リスタを導通させ、さらに前記エキサイタコイル
の正方向の電圧の直前に生ずる負方向の電圧で前
記進角用コンデンサを充電するとともに、この進
角用コンデンサの放電の時定数を利用して高速回
転時に前記エキサイタコイルの正方向の電圧の直
後の負方向の電圧の立上りで前記補助サイリスタ
および前記主サイリスタを導通させるようにした
ことを特徴とするエンジンの点火装置に関するも
のであつて、これによつてエンジンの回転数が所
定の回転数に達した場合に、ステツプ状に進角が
行なわれるようにしたものである。

〓実施例〓 以下本考案を図示の一実施例につき説明する。
第１図は本考案の一実施例に係る点火装置を示す
ものであつて、この点火装置は磁石発電機１０を
備えている。磁石発電機１０はさらにマグネツト
１１と、一対の磁極１２とが埋込まれたロータ１
３を備えており、このロータ１３の外周部に近接
するようにエキサイタコイル１４が配されるよう
になつている。このエキサイタコイル１４は抵抗
１５と接続されるとともに、ダイオード１６を介
して充放電用コンデンサ１７と接続されている。

上記充放電用コンデンサ１７は主サイリスタ１
８、補助サイリスタ１９、およびダイオード２０
の直列回路を介して、点火コイル２１の一次コイ
ル２２と接続されている。この点火コイル２１の
二次コイル２３は点火プラグ２４と接続されるよ
うになつている。また上記補助サイリスタ１９の
カソードは、抵抗２５およびダイオード２６の直
列回路を介して、エキサイタコイル１４と接続さ
れている。

上記ダイオード２０には並列に抵抗２７が接続
されている。また上記抵抗２５に対して並列にダ
イオード２８とコンデンサ２９の直列回路が接続
されている。なおコンデンサ２９が進角用コンデ
ンサを構成している。そしてこのコンデンサ２９
に対して並列にツエナダイオード３０と可変抵抗
３１とがそれぞれ接続されている。また上記コン
デンサ２９はダイオード３２および抵抗３３の直
列回路を介して、補助サイリスタ１９のゲートと
接続されている。また上記点火コイル２１の一次
コイル２２は抵抗３４を介して主サイリスタ１８
のゲートに接続されるとともに、ダイオード３５
を介して主サイリスタ１８のアノードと接続され
ている。

以上のような構成において、磁石発電機１０の
エキサイタコイル１４は、ロータ１３が１回転す
ると第３図Ａに示すような出力波形を生ずる。す
なわち負方向の出力Ea、正方向の出力Eb、負方
向の出力Ecを順次発生するようになつている。
そしてこれらの出力のうち、正方向の出力Ebに
よつて、エキサイタコイル１４、ダイオード１
６、充放電用コンデンサ１７、およびエキサイタ
コイル１４の順に流れる電流が発生され、この電
流によつて充放電用コンデンサ１７が第１図に示
す極性に充電される。このコンデンサ１７に蓄え
られる電荷が点火エネルギとなる。

つぎにエキサイタコイル１４が発生する負方向
の出力Ecによつて、エキサイタコイル１４、点
火コイル２１の一次コイル２２、抵抗２７、抵抗
２５、ダイオード２６、エキサイタコイル１４の
順に電流が流れる。そして同時に抵抗２５と並列
に接続されているコンデンサ２９に、ダイオード
２８を通して電流が流れるようになり、これによ
つてエキサイタコイル１４の負方向の出力Ecで
進角用コンデンサ２９が第１図に示す極性に充電
される。

エキサイタコイル１４の出力Ecがピーク値に
至るまでは、ダイオード２８を通つた電流はコン
デンサ２９に流込み、このコンデンサ２９を充電
する。すなわちエキサイタコイル１４の負方向の
出力Ecがピークの値に達するまでは、コンデン
サ２９が継続して充電されるとともに、このコン
デンサ２９が放電することはない。従つてこのコ
ンデンサ２９によつて補助サイリスタ１９がトリ
ガされることがなく、エキサイタコイル１４の負
方向の出力Ecがピーク値に至るまでは、補助サ
イリスタ１９は非導通の状態にある。

これに対してエキサイタコイル１４の負方向の
出力Ecがピーク値を過ぎると、ダイオード２８
を通してコンデンサ２９に電流が流れることがな
くなる。変つてコンデンサ２９の充電電圧によつ
て、コンデンサ２９、ダイオード３２、抵抗３
３、補助サイリスタ１９のゲート、同カソード、
抵抗２５、コンデンサ２９の順に電流が流れると
ともに、このゲート電流によつて補助サイリスタ
１９がトリガされる。

同時にエキサイタコイル１４の負方向の出力電
圧Ecによつて、エキサイタコイル１４、点火コ
イル２１の一次コイル２２、抵抗３４、主サイリ
スタ１８のゲート、同カソード、補助サイリスタ
１９のアノード、同カソード、抵抗２５、ダイオ
ード２６、エキサイタコイル１４の順に電流が流
れるために、補助サイリスタ１９のみならず主サ
イリスタ１８も導通する。すなわちエキサイタコ
イル１４の負方向の出力Ecがピーク値を過ぎる
と、主サイリスタ１８と補助サイリスタ１９とが
ともに導通状態になる。

従つて充放電用コンデンサ１７に蓄えられてい
た電荷は、第３図Ｂに示すようにθ₁の点火角度で
放電される。すなわちコンデンサ１７の電荷は主
サイリスタ１８、補助サイリスタ１９、およびダ
イオード２０を通つて点火コイル２１の一次コイ
ル２２に急激に放電される。従つてこの点火コイ
ル２１の二次コイル２３に高電圧が誘起され、点
火プラグ２４に火花が生じてエンジンの点火動作
が行なわれる。このようにエンジンの回転数が通
常の回転数の場合には、θ₁の点火角度、すなわち
エキサイタコイル１４の負方向の出力Ecがピー
ク値を過ぎた角度で点火が行なわれるようになつ
ている。

進角用コンデンサ２９は、エキサイタコイル１
４が充放電用コンデンサ１７を充電するために発
生する正方向の出力Ebの直前に発生する負方向
の出力Eaによつても充電される（第３図Ｃ参
照）。ところがエンジンの回転数が低い場合には、
この進角用コンデンサ２９に充電される電圧が低
いために、エキサイタコイル１４がつぎに負方向
の出力Ecを発生する前に補助サイリスタ１９の
ゲートトリガ電圧Vg以下に下つてしまう。従つ
てエキサイタコイル１４の最初に生ずる負方向の
出力Eaによる点火は行なわれない。

これに対してエンジンの回転数が上昇すると、
エキサイタコイル１４が正方向の出力Ebに先立
つてその直前に発生する負方向の出力Eaの電圧
も大きくなつてくるために、第３図Ｃの状態から
第４図Ｃの点線の状態に変化する。さらに実線の
状態に変化する。そして第２図においてN₁で示
す回転数を超えた場合には、エキサイタコイル１
４が正方向の出力Ebの直後に発生する負方向の
出力Ecの立上りのときまで、進角用コンデンサ
２９の電圧V₂が補助サイリスタ１９のゲートト
リガ電圧Vg以上の値に維持されるようになる。

このようにエキサイタコイル１４の正方向の出
力Ebの直前の負方向の出力Eaによつて、進角用
コンデンサ２９を高い充電電圧に充電し、このコ
ンデンサ２９の電圧V₂が、エキサイタコイル１
４がつぎに負方向の出力Ecを生ずるまで補助サ
イリスタ１９のゲートトリガ電圧Vg以上に維持
される場合には、エキサイタコイル１４が正方向
の出力Ebの直後に発生する負方向の出力Ecの立
上りによつて、点火の動作が行なわれる。

すなわちエキサイタコイル１４の正方向の出力
Ebの直後の負方向の出力Ecによつて、エキサイ
タコイル１４、点火コイル２１の一次コイル２
２、抵抗３４、主サイリスタ１８のゲート、同カ
ソード、補助サイリスタ１９のアノード、同カソ
ード、抵抗２５、ダイオード２６、エキサイタコ
イル１４の順に電流が流れ、主サイリスタ１８と
補助サイリスタ１９とがともに導通される。従つ
てこれにより充放電用コンデンサ１７が第４図Ｂ
に示すように、θ₂の角度で放電して点火動作を行
なう。

このように本実施例に係る点火装置によれば、
エンジンの回転数が低い場合には、エキサイタコ
イル１４の正方向の出力Ebのつぎに生ずる負方
向の出力Ecのピーク値を過ぎた角度θ₁で点火動
作が行なわれる。これに対してエンジンの回転数
が高くなると、エキサイタコイル１４の正方向の
出力Ebの直後に発生する負方向の出力Ecの立上
りの角度、すなわちθ₂の角度で点火動作が行なわ
れる。従つてこの点火装置は第２図に示すように
ステツプ状に進角を行なうことになる。そしてこ
のようなステツプ状の進角によつて、良好な燃焼
爆発を行なうことが可能になる。

〓考案の効果〓 以上のように本考案は、主サイリスタと直列に
補助サイリスタを接続するとともに、補助サイリ
スタのゲートに進角用コンデンサを接続し、エキ
サイタコイルの正方向の電圧の直後に生ずる負方
向の電圧のピークを過ぎた後に進角用コンデンサ
を放電させて補助サイリスタおよび主サイリスタ
を導通させ、さらにエサイタコイルの正方向の電
圧の直前に生ずる負方向の電圧で進角用コンデン
サを充電するとともに、この進角用コンデンサの
放電の時定数を利用して高速回転時にエキサイタ
コイルの正方向の電圧の直後の負方向の電圧の立
上りで補助サイリスタおよび主サイリスタを導通
させるようにしたものである。従つて本考案によ
れば、エンジンの回転数が低い場合には、エキサ
イタコイルの正方向の電圧の直後に生ずる負方向
の電圧のピークを過ぎた後に点火が行なわれる。
そしてエンジンの回転数が高速になると、エキサ
イタコイルの正方向の電圧の直後の負方向の電圧
の立上りで点火が行なわれることになり、ステツ
プ状に進角する点火装置を提供することが可能に
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る点火装置を示
す回路図、第２図はこの点火装置の進角特性を示
すグラフ、第３図はエンジンの回転数が低い場合
の点火動作を示す波形図、第４図はエンジンの回
転数が上昇した場合の点火動作を示す波形図であ
る。 なお図面に用いた符号において、１０……磁石
発電機、１１……マグネツト、１３……ロータ、
１４……エキサイタコイル、１７……充放電用コ
ンデンサ、１８……主サイリスタ、１９……補助
サイリスタ、２１……点火コイル、２２……一次
コイル、２３……二次コイル、２９……進角用コ
ンデンサ、である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンに同期して駆動される磁石発電機のエ
   キサイタコイルの正方向の電圧で充放電用コンデ
   ンサを充電し、前記エキサイタコイルの負方向の
   の電圧で主サイリスタを導通させて前記充放電用
   コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルに放
   電し、同二次コイルに高電圧を発生させてエンジ
   ンを点火するようにした点火装置において、前記
   主サイリスタと直列に補助サイリスタを接続する
   とともに、前記補助サイリスタのゲートに進角用
   コンデンサを接続し、前記エキサイタコイルの正
   方向の電圧の直後に生ずる負方向の電圧のピーク
   を過ぎた後に前記進角用コンデンサを放電させて
   前記補助サイリスタおよび前記主サイリスタを導
   通させ、さらに前記エキサイタコイルの正方向の
   電圧の直前に生ずる負方向の電圧で前記進角用コ
   ンデンサを充電するとともに、この進角用コンデ
   ンサの放電の時定数を利用して高速回転時に前記
   エキサイタコイルの正方向の電圧の直後の負方向
   の電圧の立上りで前記補助サイリスタおよび前記
   主サイリスタを導通させるようにしたことを特徴
   とするエンジンの点火装置。