JPH0229865B2 - - Google Patents

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JPH0229865B2
JPH0229865B2 JP59112113A JP11211384A JPH0229865B2 JP H0229865 B2 JPH0229865 B2 JP H0229865B2 JP 59112113 A JP59112113 A JP 59112113A JP 11211384 A JP11211384 A JP 11211384A JP H0229865 B2 JPH0229865 B2 JP H0229865B2
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JP
Japan
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signal
ignition
circuit
integrating capacitor
capacitor
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JP59112113A
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JPS60256562A (ja
Inventor
Hiroyasu Nito
Tomoyuki Ogawa
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Mahle Electric Drive Systems Co Ltd
Original Assignee
Kokusan Denki Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0229865B2 publication Critical patent/JPH0229865B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P11/00Safety means for electric spark ignition, not otherwise provided for
    • F02P11/06Indicating unsafe conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/155Analogue data processing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、内燃機関の回転と同期して交流電圧
を誘起するエキサイタコイルを電源とし、該機関
の回転に同期して信号を誘起する信号コイルを信
号源として、点火コイルの1次電流を制御するこ
とにより機関の点火時期に機関点火用の点火プラ
グに印加する高電圧を発生させる内燃機関用点火
装置に関するものである。
[従来の技術] 内燃機関用の点火装置では、機関の回転数
(rpm)に応じて機関の点火時期を制御すること
が必要であり、機関側の要求に合致した点火特性
を有する点火装置を用意する必要がある。機関の
用途によつては、機関の回転数が設定値以上にな
らないようにするこが必要とされる場合があり、
このように機関を制御する場合には、機関の回転
数が設定値に達した時に点火時期をステツプ状に
一定の角度遅らせるか、または設定値以上で点火
動作を停止させる(失火させる)点火特性が必要
になる。
この様な点火特性を得る従来の点火装置では、
機関の回転数を検出して該回転数が設定値に達し
た時に失火させるか、点火時期を遅角させるよう
にしている。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら従来の装置では、点火エネルギー
を供給するエキサイタコイルの出力または点火信
号を得る信号コイルの出力により回転数を検出し
ていた為、エキサイタコイルまたは信号コイルが
設けられた発電機の回転子と固定子との間のギヤ
ツプの変動等による波形のバラツキにより回転数
の検出値に誤差が生じるのを避けられず、これを
避けようとすると回路が複雑化して装置が高価に
なる欠点があつた。
[発明の目的] 本発明の目的は、簡単な構成で発電機の波形の
影響を受けることなく正確な失火または遅角動作
を行なわせることができるようにした内燃機関用
点火装置を提供することにある。
[問題を解決する為の手段] 本発明が対象とする内燃機関用点火装置は、内
燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起するエキ
サイタコイルを点火電源とし制御信号入力端子に
点火信号が与えられた時に動作する半導体スイツ
チにより点火コイルの1次電流を制御して点火動
作を行なわせる点火回路と、前記内燃機関の回転
に同期して第1の極性の信号と第2の極性の信号
とを順次所定の角度間隔で誘起する信号コイルの
出力を入力として前記1次電流制御用半導体スイ
ツチに前記点火信号を供給して点火時期を設定す
る点火時期決定回路とを備えたものである。
従来の技術が有する問題を解決するため、本発
明では、前記点火時期決定回路が、 (イ) 第1の積分コンデンサと前記エキサイタコイ
ルを電源として前記第2の極性の信号が発生し
た時に前記第1の積分コンデンサを瞬時に一定
の電圧まで充電する第1の積分コンデンサ充電
回路と前記第1の積分コンデンサを所定の時定
数で放電させる第1の積分コンデンサ放電回路
とを備えた第1の積分回路と、 (ロ) 第2の積分コンデンサと前記第1の極性の信
号が発生した時に前記エキサイタコイルの出力
により前記第2の積分コンデンサを一定の電圧
まで瞬時に充電する第2の積分コンデンサ充電
回路と前記第2の積分コンデンサを所定の時定
数で放電させる第2の積分コンデンサ放電回路
とを備えた第2の積分回路と、 (ハ) 前記第2の極性の信号が発生した時に前記第
1の積分コンデンサを瞬時放電させるリセツト
回路と、 (ニ) 前記第1の積分コンデンサの両端に得られる
第1の積分電圧と前記第2の積分コンデンサの
両端に得られる第2の積分電圧とを比較する比
較回路と、 (ホ) 前記比較回路の出力により制御されて前記第
2の積分電圧が前記第1の積分電圧を超えた時
に前記1次電流制御用半導体スイツチに前記点
火信号を供給するトリガ回路とを備え、 (ヘ) 前記内燃機関の回転数が設定値以上になつた
時に前記第2の積分電圧が前記第1の積分電圧
を超えられなくなるように第1及び第2の積分
コンデンサの充電時定数が設定されている。
また本願第2の発明では、前記点火時期決定回
路が、 (a) 前記信号コイルから発生する信号の内後から
発生する前記第2の極性の信号で前記1次電流
制御用半導体スイツチに前記点火信号を供給す
る第1の信号供給回路と、 (b) 前記第2の信号より位相が進んだ前記第1の
極性の信号の発生時に前記1次電流制御用半導
体スイツチに前記点火信号を供給する第2の信
号供給回路とにより構成され、 (c) 前記第2の信号供給回路は、前記第1の発明
と同様に構成された第1の積分回路と、第2の
積分回路と、リセツト回路と、比較回路と、ト
リガ回路とにより構成される。
[発明の作用] 上記の各構成において、点火装置の基本的な動
作は従来の装置と同様であり、機関の点火時期に
点火時期決定回路から点火回路の1次電流制御用
半導体スイツチに点火信号が供給されると、1次
電流制御用半導体スイツチが動作して点火コイル
の1次電流を制御し、該点火コイルの2次コイル
に点火用の高電圧を誘起させる。これにより機関
の気筒に取付けられている点火プラグに火花が生
じ、機関が点火される。
本発明の点火装置において、機関の回転に同期
してエキサイタコイルに電圧が発生すると、該電
圧の一方の半サイクルにおいて第1の積分回路の
第1の積分コンデンサが一方の極性に瞬時に充電
され、該積分コンデンサの端子電圧は一定のレベ
ルに立上がる。この第1の積分コンデンサの電荷
は、第1の積分コンデンサ放電回路を通して一定
の時定数で放電し、信号コイルから第2の極性の
信号が発生した時にリセツト回路により放電させ
られるため、第1の積分コンデンサの両端に得ら
れる第1の積分電圧は、各第2の極性の信号が発
生してから次の第2の極性の信号が発生するまで
の間一定の勾配で下降する三角波電圧となる。
一方第2の積分回路では、前記信号コイルが第
1の極性の信号を発生した時に第2の積分コンデ
ンサが瞬時に一定の電圧まで充電され、続いて該
コンデンサが第2の積分コンデンサ放電回路を通
して一定の時定数で放電するため、該第2の積分
コンデンサの端子電圧は第1の極性の信号の発生
位置で一定のレベルまで立上がりその後一定の勾
配で下降する三角波形になる。
上記第2の積分電圧と第1の積分電圧とは比較
回路に供給される。機関の回転数が低い領域で
は、上記第1の積分コンデンサの放電が第1の極
性の信号が発生する以前に完了しているため、第
1の極性の信号が発生し、第2の積分コンデンサ
の端子電圧(第2の積分電圧)が一定のレベルに
立上がつた瞬間には該第2の積分電圧が必ず第1
の積分電圧を超えている。従つてこの場合は該第
2の積分電圧の立上がり位置(第1の極性の信号
の発生位置)で該トリガ回路が1次電流制御用半
導体スイツチに点火信号を供給する。機関の回転
数が上昇していくと、第2の積分電圧が立上がる
位置で第1の積分コンデンサの電荷が残つている
状態になるが、機関の回転数が設定値未満の場合
には、第2の積分電圧の立上がり時に第1の積分
電圧が第2の積分電圧を超えることは無いように
設定されているため、第2の積分電圧が立上がつ
た位置で点火信号が与えられることに変りはな
い。従つて機関の回転数が設定値未満の回転領域
では、第2の積分電圧の立上がり位置で(第1の
極性の信号の発生時に)点火動作が行なわれる。
機関の回転数が設定値以上になると、前記第2
の積分電圧が立上がつた時に第1の積分電圧が該
第2の積分電圧を上回つている状態になる。従つ
てこの場合は、トリガ回路が1次電流制御用半導
体スイツチに点火信号を供給することができなく
なる。本願第1の発明では、トリガ回路が点火信
号を供給しない状態になると、1次電流制御用半
導体スイツチにまつたく点火信号が与えられない
ため、点火動作は行なわれなくなり、機関は失火
する。従つて機関の回転が下がり、機関の回転が
設定値未満になると再び前記の動作で第1の極性
の信号の発生位置(第2の積分電圧の立上がり位
置)で点火信号が供給されるようになつて点火動
作が正常に行なわれるようになる。また第2の発
明では、第1の極性の信号が発生したときに点火
信号を供給する第1の信号供給回路が設けられて
いるため、機関の回転数が設定値に達してトリガ
回路から点火信号が供給されなくなつたときに、
該第1の信号供給回路が第2の極性の信号の発生
位置で点火信号を供給する。従つて第2の発明で
は、機関の回転数が設定値以上になつたときに点
火動作が第2の極性の信号の発生位置で行なわれ
るようになり、設定回転数で点火時期が第1の極
性の信号の発生位置から第2の極性の信号の発生
位置までステツプ状に遅角する点火特性が得られ
る。
[実施例] 以下添附図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
第1図は本願第2の発明の一実施例を示したも
ので、同図において、1は1次コイル1a及び2
次コイル1bを有する点火コイル、2は図示しな
い機関の気筒に取付けられて点火コイル1の2次
コイルに接続された点火プラグである。1次コイ
ル1a及び2次コイル1bの一端は接地され、1
次コイル1aの非接地側の端子に点火エネルギー
蓄積用コンデンサ3の一端が接続されている。コ
ンデンサ3の他端と接地間には放電制御用サイリ
スタ4がカソードを接地側に向けて接続され、サ
イリスタ4のアノードとコンデンサ3との接続点
にダイオード5のカソードが接続され、ダイオー
ド5のアノードにエキサイタコイル6の一端が接
続されている。エキサイタコイル6の他端はサイ
リスタ4のカソードに接続され、ダイオード5の
カソードと接地間にアノードを接地側に向けたダ
イオード7が接続されている。サイリスタ4のゲ
ートカソード間には抵抗8とコンデンサ9とが並
列に接続されている。エキサイタコイル6は機関
と同期回転する磁石発電機内に設けられ、機関の
回転に同期して第2図Eに破線で示すように交流
電圧Vxを発生する。以上の各部により点火回路
10が構成されている。なお第2図の横軸は機関
の回転角度θを示している。
上記点火回路10においては、エキサイタコイ
ル6とダイオード5とコンデンサ3とが点火コイ
ル1に1次電流を流す電源回路を構成し、放電制
御用サイリスタ4が点火時期に点火コイルの1次
電流を急変させるように制御する1次電流制御用
半導体スイツチを構成している。この点火回路は
コンデンサ放電式の点火回路として周期のもの
で、この点火回路においては、エキサイタコイル
6の図示の矢印方向の半サイクルの出力によりコ
ンデンサ3が図示の極性に充電される。次いで後
記する点火時期決定回路からサイリスタ4のゲー
トに点火信号(点火時期を決定する信号)が供給
されると、該サイリスタ4が導通し、コンデンサ
3の電荷がサイリスタ4と点火コイル1の1次コ
イル1aとを通して放電する。この放電は瞬時に
行なわれるため、点火コイル1の鉄心中で大きな
磁束変化が生じ、2次コイル1bに点火用の高電
圧が誘起する。この高電圧は点火プラグ2に印加
されるため、該点火プラグに火花が生じ、機関が
点火される。
上記点火回路10のサイリスタ4のゲートにダ
イオード11のカソードが接続され、ダイオード
11のアノードは信号コイル12の一端に接続さ
れている。信号コイル12の他端はサイリスタ4
のカソード(接地)に接続されている。信号コイ
ル12は、機関の回転に同期して回転する信号発
電機内に設けられていて、第2図Aに示したよう
に第1の極性の信号(この例では負極性の信号)
Vs1と第2の極性の信号(この例では正極性の信
号)Vs2とを順次発生する。ここで信号発電機
は、第1の極性の信号Vs1を機関の設定回転数未
満の回転領域での点火時期θi1で発生し、第2の
極性の信号Vs2を機関の設定回転数以上の回転領
域での点火時期θi2(θi1より機関の上死点寄りに
遅れた角度)で発生するように構成されている。
この信号発電機はエキサイタコイルが設けられて
いる磁石発電機と別個に設けてもよく、該磁石発
電機の回転子磁極の一部を利用して構成してもよ
い。この例では、信号コイル12とダイオード1
1とにより信号コイル12から得られる第2の極
性の信号によりサイリスタ4に点火信号を供給す
る第1の信号供給回路が構成されている。
エキサイタコイル6の非接地側端子には、ダイ
オード20のアノードが接続され、該ダイオード
20のカソードは抵抗21を介して第1の電源コ
ンデンサ22の一端に接続されている。コンデン
サ22の他端は接地され、該コンデンサ22の両
端にはアノードを接地側に向けたツエナーダイオ
ード23が並列接続されている。ツエナーダイオ
ード23のカソードにはトランジスタ24のコレ
クタが接続され、該トランジスタのエミツタと接
地間に第1の積分コンデンサ25が接続されてい
る。トランジスタ24のベースにはダイオード2
6のカソードが接続され、該ダイオード26のア
ノードは信号コイル12の非接地側端子に接続さ
れている。また第1の積分コンデンサ25の非接
地側端子にトランジスタ27のコレクタが接続さ
れ、トランジスタ27のエミツタと接地間に抵抗
28が接続されている。トランジスタ27のコレ
クタベース間及びベース接地間にはそれぞれ抵抗
29及び30が接続され、ダイオード20乃至抵
抗30の部品により第1の積分回路31が構成さ
れている。この積分回路においては、ダイオード
20、抵抗21、第1の電源コンデンサ22、ツ
エナーダイオード23、トランジスタ24及びダ
イオード26により、第2の極性の信号Vs2が発
生した時にエキサイタコイル6を電源として第1
の積分コンデンサ25を瞬時に一定の電圧まで充
電する第1の積分コンデンサ充電回路が構成さ
れ、トランジスタ27と抵抗28〜30とにより
第1の積分コンデンサ25の電荷を一定の時定数
で放電させる第1の積分コンデンサ放電回路が構
成されている。第1の電源コンデンサ22の端子
電圧V22の波形は第2図Eに示した通りであり、
第1の積分コンデンサ25の両端の電圧V25の波
形は第2図Bに示すように変化する。すなわち、
第1の積分コンデンサの端子電V25は、第2の極
性の信号Vs2が発生した時に立上がり、その後一
定の勾配で下降する三角波形となる。
上記ダイオード20のカソードに抵抗32の一
端が接続され、該抵抗32の他端は第2の電源コ
ンデンサ33の一端に接続されている。コンデン
サ33の他端は接地され、該コンデンサ33の両
端にはツエナーダイオード34がアノードを接地
側に向けて並列に接続されている。このツエナー
ダイオード34のツエナー電圧は前記ツエナーダ
イオード23のツエナー電圧よりより小さく設定
されている。コンデンサ32の非接地側端子には
トランジスタ35のコレクタが接続され、該トラ
ンジスタ35のベースはアノードを接地したダイ
オード36のカソードに接続されている。トラン
ジスタ35のベースにはまたコンデンサ37の一
端が接続され、該コンデンサ37の他端は抵抗3
8とダイオード39とを介して信号コイル12の
一端に接続されている。トランジスタ35のエミ
ツタはダイオード40のアノードに接続され、ダ
イオード40のカソードと接地間に第2の積分コ
ンデンサ41が接続されている。また信号コイル
12の接地側端子に抵抗42の一端が接続され、
該抵抗42の他端はダイオード43を介してコン
デンサ37と抵抗38との接続点に接続されてい
る。更に第2の積分コンデンサ41の両端には、
該第2の積分コンデンサを一定の時定数で放電さ
せる放電回路を構成する抵抗44が並列接続され
ている。抵抗32乃至抵抗44の部品により第2
の積分回路45が構成されている。この第2の積
分回路においては、トランジスタ35、抵抗3
2,33,38,42、コンデンサ33,37及
びツエナーダイオード34により第2の積分コン
デンサ41を充電する第2の積分コンデンサ充電
回路が構成され、抵抗44により第2の積分コン
デンサ41を一定の時定数で放電させる第2の積
分コンデンサ放電回路が構成されている。
信号コイル12に第1の極性の信号Vs1が発生
すると、信号コイル12からダイオード36、コ
ンデンサ37、抵抗38及びダイオード39を通
して電流が流れ、コンデンサ37が充電される。
このコンデンサ37の充電電圧が所定値に達する
とトランジスタ35が導通し、コンデンサ33の
電荷をコンデンサ41に移す。これによりコンデ
ンサ41が瞬時にコンデンサ33の充電電圧(回
転数の如何に拘らず一定)まで充電される。この
第2の積分コンデンサ41の電荷は抵抗44を通
して一定の時定数で放電していく。従つてコンデ
ンサ41の端子電圧は、第2図Dに示すように、
第1の極性の信号Vs1が発生した時に立上がつて
その後一定の勾配で下降する三角波形となる。本
実施例では、機関の回転数が設定値以上になつた
場合でも、第2の積分コンデンサ41の放電が第
2の極性の信号Vs2が発生するまでに完了するよ
うに、第2の積分コンデンサ41の放電時定数が
設定されている。
上記第1の積分コンデンサ25の非接地側の一
端はダイオード50のアノードに接続され、該ダ
イオード50のカソードはエミツタを接地したト
ランジスタ51のコレクタに接続されている。ト
ランジスタ51のベースは、信号コイル12の両
端に並列に接続された抵抗52及び53の直列回
路からなる分圧回路の分圧点に接続され、ダイオ
ード50、トランジスタ51及び抵抗52,53
により、リセツト回路55が構成されている。こ
のリセツト回路においては、信号コイル12に第
2の極性の信号Vs2が発生したときにトランジス
タ51が導通し、第1の積分コンデンサ25に電
荷が残つている場合にトランジスタ51が該第1
の積分コンデンサ25の電荷を瞬時に放電させ
る。
機関の回転数が上昇していくと、第1の積分コ
ンデンサの放電が間に合わなくなつていき、つい
には第2の極性の信号Vs2が発生した時に未だ第
1の積分コンデンサ25に電荷が残つている状態
になるが、この第2の極性の信号の発生時に第1
の積分コンデンサに残つている電荷は上記のよう
にリセツト回路55により放電させられるため、
機関の回転数がある程度以上上昇した時の第1の
積分コンデンサ25の端子電圧V25の波形は、第
3図の波形N3のように、第1の極性の信号の発
生時に立上がつて一定の勾配で下降し、第2の極
性の信号の発生時に立ち下がる波形になる。
上記コンデンサ25及び41の端子電圧V25及
びV41は比較回路60に入力されて比較される。
本実施例の比較回路60は、トランジスタ61
と、該トランジスタ61のコレクタと接地間に並
列に接続されたサコンデンサ62及び抵抗63と
からなり、トランジスタ61のコレクタはコンデ
ンサ41の非接地側端子に、またベースはコンデ
ンサ25の非接地側端子にそれぞれ接続されてい
る。この比較回路60においては、コンデンサ4
1の両端に得られる第2の積分電圧V41がコンデ
ンサ25の両端に得られる第1の積分電圧V25を
超えた瞬間にトランジスタ61が導通し、コンデ
ンサ41の電荷を放電させる。これにより抵抗6
3の両端に第2図Cに示すようにパルス状の信号
電圧V63が発生する。機関の回転数が設定値以上
になると、第2の積分電圧V25が立上がつた時点
で第1の積分電圧V25が第2の積分電圧V41を超
えている状態になるため、比較回路60のトラン
ジスタ61は導通することができなくなる。
上記比較回路60の抵抗63の非接地側端子
(比較回路の出力端子)はトランジスタ70のベ
ースに接続され、該トランジスタ70のコレクタ
は前記ツエナーダイオード23のカソードに接続
されている。またトランジスタ80のエミツタは
ダイオード71のアノードに接続され、該ダイオ
ード71のカソードがサイリスタ4のゲートに接
続されている。トランジスタ70及びダイオード
71によりトリガ回路72が構成されている。こ
のトリガ回路においては、比較回路60からパル
ス信号V63が与えられた時にトランジスタ70が
導通して第1の電源コンデンサ22側からサイリ
スタ4に点火信号を与え、該サイリスタを導通さ
せて点火動作を行わせる。
本実施例においては、上記積分回路31と、第
2の積分回路45と、リセツト回路55と、比較
回路60と、トリガ回路72とにより第2の信号
供給回路が構成され、該第2の信号供給回路と、
前記信号コイル12及びダイオード11からなる
前記第1の信号供給回路とにより点火時期決定回
路が構成されている。
上記の実施例において、機関の回転数Nが設定
回転数未満の場合、例えばN=N0の場合には、
第1の極性の信号Vs1が発生してコンデンサ41
の両端に第2の積分電圧V41(第2図D参照)が
発生した時にコンデンサ25の両端に得られる第
1の積分電圧V25が既に零になつている(第2図
B参照)ため(第2の積分電圧V41が第1の積分
電圧V25を超えているため)、比較回路60のト
ランジスタ61が導通し、抵抗63の両端にパル
ス信号電圧V63が発生する。このバルス信号はト
リガ回路72のトランジスタ70のベースに供給
されるため、該トランジスタ70が導通し、第1
の電源コンデンサ22側からトランジスタ70を
通してサイリスタ4に点火信号が供給される。従
つて機関の回転数が設定値未満の回転領域では、
第1の極性の信号Vs1の発生位置θi1で第2図G
に示したように点火コイル1の2次コイル1bに
高電圧Vhが発生し、これにより点火プラグ2に
火花が生じて、機関が点火される。
機関の回転数NがN1→N2→N3→N4と上昇し
ていくと、第3図に示したように第1の積分電圧
V25が零になる位置が遅れていき、回転数Nが設
定値N3に達すると角度θi1で第1の極性の信号
Vs1が発生して第2の積分電圧V41が立上がつた
時に該第2の積分電圧V41が第1の積分電圧V25
を超えることができなくなる。このとき比較回路
60のトランジスタ61は遮断状態を維持し、ト
リガ回路72はサイリスタ4に点火信号を与えな
い。このとき信号コイル12から得られる第2の
極性の信号Vs2によりダイオード11を通してサ
イリスタ4に点火信号が供給され、該第2の極性
の信号の発生位置θi2で点火が行われる。従つて
機関の点火時期θiは設定回転数N3で角度θi1から
θi2へとステツプ状に遅角することになり、点火
特性は第4図に示すようになる。このように、機
関の回転数が設定値以上になると点火時期が遅れ
るため、機関の回転数が下がり、機関の回転数が
設定値以上になるのが防止される。尚、第4図に
おいて、TDCは機関の上死点を示している。
上記実施例において回転数の設定値N3は第1
の積分コンデンサの放電時定数を調整することに
より適宜に設定することがてきる。
上記の実施例では、点火回路としてコンデンサ
放電式の回路が用いられているが、本発明で用い
る点火回路は信号コイルの出力により点火信号が
与えられて動作時期が定められる1次電流制御用
半導体スイツチにより点火コイルの1次電流を制
御して点火用の高電圧を得る回路であれば良く、
機関の点火時期に1次電流制御用半導体スイツチ
の動作により点火コイルの1次側回路に流してお
いた電流を遮断することにより点火コイルの1次
電流を急変させて点火動作を行なわせる周知の電
流遮断形の点火回路が用いられる場合にも本発明
を適用することができるのは勿論である。
上記の実施例では、第1の積分回路31にトラ
ンジスタ27と抵抗28,29,30とからなる
定電流回路を設けてコンデンサ25を定電流放電
させるようにしたが、第5図Aに示したように、
単にコンデンサ25の電圧を抵抗28を通して放
電させるようにしても良い。この場合、第1の積
分コンデンサ25の端子電圧V25は第5図Bのよ
うな波形になる。
第1図の実施例において、第2の極性の信号
Vs2が発生した際にトリガ回路55のトランジス
タ51が導通して第1の積分コンデンサ25の放
電が行なわれてから第1の積分回路のトランジス
タ24がトリガされるように、すなわち、トラン
ジスタ51がトランジスタ24より先にトリガさ
れるように回路定数を設定しておくのは当然であ
る。このような設定は、例えばトランジスタ51
及び24のhfeを適当に選択することによつて可
能であり、また第1図に破線で示したように、ト
ランジスタ24の例えばベースエミツタ間に抵抗
46を接続して、該抵抗46の抵抗値と、リセツ
ト回路55のトランジスタ51のバイアス抵抗5
2及び53の抵抗値とを調整することによつても
可能である。
第1図の実施例では、第2の極性の信号Vs2に
より点火信号を供給する第1の信号供給回路が設
けられている為、設定回転数以上で点火時期が遅
角したが、第1図の回路において、ダイオード1
1を外すと(第1の信号供給回路を取除くと)、
設定回転数以上の回転数で点火信号が供給されな
くなるので、設定回転数以上で失火する特性が得
られる。
上記の説明では、機関の回転数を設定値以下に
おさえる目的で設定回転数以上で機関の点火時期
を遅角させるか、または失火させる特性を得ると
したが、2サイクル機関では、機関の高速時の特
性を改善する目的で点火時期を遅角させることも
あり、その様な場合にも本発明の装置が有用であ
る。
[発明の効果] 以上のように、本願第1の発明によれば、信号
コイルから発生する第1及び第2の極性の信号の
内、後から発生する各第2の極性の信号の発生位
置で瞬時に一定の電圧まで充電されてその後一定
の時定数で放電させられる第1の積分コンデンサ
と第1の極性の信号の発生位置で瞬時に一定の電
圧まで充電されてその後一定の時定数で放電させ
られる第2の積分コンデンサとを設けて、第1の
積分コンデンサの両端に得られる第1の積分電圧
と第2の積分コンデンサの両端に得られる第2の
積分電圧とを比較し、第2の積分電圧が立上がつ
た際に第1の積分電圧を超えている時にのみトリ
ガ回路から第1の極性の信号の発生位置で点火信
号を与えるようにしたので、機関の回転数が設定
値以上になつたときには機関を失火させることが
でき、設定回転数以上で点火動作を停止させる特
性を得ることができる。また本願第2の発明によ
れば、トリガ回路が信号を供給しない状態になつ
たときに第1の信号供給回路から第2の極性の信
号の発生時に点火信号を供給するようにしたの
で、設定回転数以上で点火時期をステツプ状に遅
角させる特性を得ることができる。そして本発明
では、積分コンデンサの端子電圧の比較により設
定回転数の検出を行うので、発電機の波形の影響
を受けること無く設定回転数を正確に検出して正
確な動作を行わせることができる。また失火また
は遅角動作が行われる設定回転数を、積分コンデ
ンサの放電時定数を適宜に設定することにより容
易に適値に設定することができ、回路の設計を容
易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示した回路図、第
2図は第1図の各部の動作波形を機関の回転角度
に対して示した波形図、第3図は第1図の動作を
説明するための第1及び第2の積分電圧の波形
図、第4図は同実施例により得られる点火特性を
示した線図、第5図Aは本発明で用いる積分回路
の変形例を示した接続図、第5図Bは同図Aの回
路で得られる第1の積分電圧を示した波形図であ
る。 1……点火コイル、2……点火プラグ、3……
コンデンサ、4……サイリスタ(1次電流制御用
半導体スイツチ)、5……ダイオード、6……エ
キサイタコイル、10……点火回路、12……信
号コイル、20……ダイオード、21……抵抗、
22……第1の電源コンデンサ、24……トラン
ジスタ、25……第1の積分コンデンサ、28,
29,30……抵抗、31……第1の積分回路、
32……抵抗、33……第2の電源コンデンサ、
34……ツエナーダイオード、35……トランジ
スタ、37……コンデンサ、38……抵抗、39
……ダイオード、41……第2の積分コンデン
サ、50……ダイオード、51……トランジス
タ、52,53……抵抗、55……リセツト回
路、60……比較回路、61……トランジスタ、
62……コンデンサ、63……抵抗、70……ト
ランジスタ、71……ダイオード、72……トリ
ガ回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起す
    るエキサイタコイルを点火電源とし制御信号入力
    端子に点火信号が与えられた時に動作する1次電
    流制御用半導体スイツチにより点火コイルの1次
    電流を制御して点火動作を行なわせる点火回路
    と、前記内燃機関の回転に同期して第1の極性の
    信号と第2の極性の信号とを順次所定の角度間隔
    で誘起する信号コイルの出力を入力として前記1
    次電流制御用半導体スイツチに前記点火信号を供
    給して点火時期を決定する点火時期決定回路とを
    備えた内燃機関用点火装置において、 前記点火時期決定回路は、 第1の積分コンデンサと前記エキサイタコイル
    を電源として前記第2の極性の信号が発生した時
    に前記第1の積分コンデンサを瞬時に一定の電圧
    まで充電する第1の積分コンデンサ充電回路と前
    記第1の積分コンデンサを所定の時定数で放電さ
    せる第1の積分コンデンサ放電回路とを備えた第
    1の積分回路と、 第2の積分コンデンサと前記第1の極性の信号
    が発生した時に前記エキサイタコイルの出力によ
    り前記第2の積分コンデンサを一定の電圧まで瞬
    時に充電する第2の積分コンデンサ充電回路と前
    記第2の積分コンデンサを所定の時定数で放電さ
    せる第2の積分コンデンサ放電回路とを備えた第
    2の積分回路と、 前記第2の極性の信号が発生した時に前記第1
    の積分コンデンサを瞬時放電させるリセツト回路
    と、 前記第1の積分コンデンサの両端に得られる第
    1の積分電圧と前記第2の積分コンデンサの両端
    に得られる第2の積分電圧とを比較する比較回路
    と、 前記比較回路の出力により制御されて前記第2
    の積分電圧が前記第1の積分電圧を超えた時に前
    記1次電流制御用半導体スイツチに前記点火信号
    を供給するトリガ回路とを備え、 前記内燃機関の回転数が設定値以上になつた時
    に前記第2の積分電圧が前記第1の積分電圧を超
    えられなくなるように第1の積分コンデンサの放
    電時定数が設定されていることを特徴とする内燃
    機関用点火装置。 2 内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起す
    るエキサイタコイルを点火電源とし制御信号入力
    端子に点火信号が与えられた時に動作する半導体
    スイツチにより点火コイルの1次電流を制御して
    点火動作を行なわせる点火回路と、前記内燃機関
    の回転に同期して第1の極性の信号と第2の極性
    の信号とを順次所定の角度間隔で誘起する信号コ
    イルの出力を入力として前記1次電流制御用半導
    体スイツチに前記点火信号を供給して点火時期を
    決定する点火時期決定回路とを備えた内燃機関用
    点火装置において、 前記点火時期決定回路は、 前記信号コイルから発生する信号の内後から発
    生する前記第2の極性の信号で前記1次電流制御
    用半導体スイツチに前記点火信号を供給する第1
    の信号供給回路と、 前記第2の信号より位相が進んだ前記第1の極
    性の信号の発生時に前記1次電流制御用半導体ス
    イツチに前記点火信号を供給する第2の信号供給
    回路とを具備し、 前記第2の信号供給回路は、 前記エキサイタコイルの出力で一方の極性に充
    電される電源コンデンサと、 第1の積分コンデンサと前記エキサイタコイル
    を電源として前記第2の極性の信号が発生した時
    に前記第1の積分コンデンサを瞬時に一定の電圧
    まで充電する第1の積分コンデンサ充電回路と前
    記第1の積分コンデンサを所定の時定数で放電さ
    せる第1の積分コンデンサ放電回路とを備えた第
    1の積分回路と、 第2の積分コンデンサと前記第1の極性の信号
    が発生した時に前記エキサイタコイルの出力によ
    り前記第2の積分コンデンサを一定の電圧まで瞬
    時に充電する第2の積分コンデンサ充電回路と前
    記第2の積分コンデンサを所定の時定数で放電さ
    せる第2の積分コンデンサ放電回路とを備えた第
    2の積分回路と、 前記第2の極性の信号が発生した時に前記第1
    及の積分コンデンサを瞬時放電させるリセツト回
    路と、 前記第1の積分コンデンサの両端に得られる第
    1の積分電圧と前記第2の積分コンデンサの両端
    に得られる第2の積分電圧とを比較する比較回路
    と、 前記比較回路の出力により制御されて前記第2
    の積分電圧が前記第1の積分電圧を超えた時に前
    記1次電流制御用半導体スイツチに前記点火信号
    を供給するトリガ回路とを備え、 前記内燃機関の回転数が設定値以上になつた時
    に前記第2の積分電圧が前記第1の積分電圧を超
    えられなくなるように第1の積分コンデンサの放
    電時定数が設定されていることを特徴とする内燃
    機関用点火装置。
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