JPH0231793B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関を点火する点火装置に関
し、特に機関の回転速度に対して進角特性、遅角
特性等の所定の点火特性が得られるように電子回
路により点火時期を制御する電子制御式の内燃機
関用点火装置に関するものである。

［従来の技術］ 一般に無接点式の内燃機関用点火装置は、点火
信号が与えられた時に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次電流を急変さ
せて該点火コイルの２次側に点火用の高電圧を発
生させる点火回路を備えており、１次電流制御用
半導体スイツチに上記点火信号（点火時期を定め
る信号で、機関の点火時期に１次電流制御用半導
体スイツチをトリガし得る大きさに達する信号）
が与えられる位相を機関の回転速度に応じて制御
することにより所定の点火特性を得ている。

１次電流制御用半導体スイツチに点火信号が与
えられる位相を制御する方法としては、内燃機関
の回転に同期して回転する信号発電機の出力の立
上がりが機関の回転速度の上昇に伴つて変化する
ことを利用して、該信号発電機の出力が１次電流
制御用半導体スイツチのトリガレベルに達する位
相を変化させる方法が広く用いられていたが、こ
の方法では、点火時期の進角幅を広くとることが
困難なだけでなく、信号発電機の特性のバラツキ
により点火特性が変化したり、正確な制御を行な
うことが困難になつたりするという問題がある。
ところが、最近では、排気ガスの浄化を図り、且
つ機関の燃料費の節約を図つてしかも機関の性能
の向上を図るため、点火装置に対する性能向上の
要求が厳しくなつてきており、従来の点火装置で
は、要求に応えきれなくなる傾向にある。そこ
で、最近では、電子回路を用いて、アナログ的ま
たはデジタル的に点火時期を定める点火信号を発
生させる電子制御式の点火装置が多く用いられる
ようになつた。

ところでアナログ式、デジタル式のいずれの方
式を採用するにしても、電子制御式の点火装置で
は、機関の１回転の区間を速度検出区間と点火信
号発生区間とに分け、回転速度検出区間を回転す
るに要する時間が機関の回転速度に応じて変化す
ることを利用して機関の回転速度の情報を含む速
度情報信号を発生させ、該速度情報信号に基いて
点火信号発生区間の所定の位置で点火信号を発生
させている。例えば、アナログ式の電子制御点火
装置では、速度検出区間で積分回路のコンデンサ
を定電流充電する積分動作を行わせる。回転速度
検出区間を回転するに要する時間は機関の回転速
度の上昇に伴つて短くなつて行くため、上記積分
動作の結果コンデンサの両端に得られる積分電圧
の波高値は機関の回転速度に応じて変化すること
になり、該積分電圧は機関の回転速度の情報を含
む速度情報信号となる。このようにして回転速度
の情報を含む速度情報信号を得た後、点火信号発
生区間で該積分回路のコンデンサを一定の時定数
で放電させ、該コンデンサの放電時の端子電圧を
基準電圧と比較して該コンデンサの端子電圧が基
準電圧以下になつたときに点火信号を発生させ
る。アナログ式の電子制御点火装置としては、こ
の外、上記基準電圧の代りに他の積分回路の電圧
を用いた方式のもの等が知られている。

またデジタル式の電子制御点火装置では、回転
速度検出区間でクロツクパルスを計数して機関の
回転速度の情報を含む速度情報信号を得、該速度
情報信号により得たアドレス信号を各速度におけ
る点火時期を予め記憶している記憶装置
（ROM）に与える。記憶装置はアドレス信号が
入力される毎に検出された速度における点火時期
を示す点火時期情報信号を読み出す。該点火時期
情報信号は点火信号発生区間内の所定の位置で点
火信号を発生させる。

上記のように、アナログ式及びデジタル式のい
ずれの方式を採用する場合でも、機関の１回転の
区間を回転速度検出区間と点火信号発生区間とに
分ける必要があり、そのための制御信号が必要で
ある。そこで従来の電子制御式点火装置では、機
関の最大進角位置と最小進角位置とでそれぞれ第
１の極性の信号と第２の極性の信号とを発生する
信号コイルとフリツプフロツプ回路とを設けて、
第１の極性の信号によりフリツプフロツプ回路を
セツトし、第２の極性の信号によりフリツプフロ
ツプ回路をリセツトすることにより、点火信号発
生区間第１の状態（例えば高レベルの状態）を維
持し、回転速度検出区間第２の状態（例えば低レ
ベルの状態）を維持する制御信号を得ていた。

第１０図は、従来用いられていた制御信号発生
回路の構成を概略的に示したもので、同図におい
て１は機関と同期回転する信号発電機に設けられ
た信号コイル、２はフリツプフロツプ回路、３及
び４はそれぞれフリツプフロツプ回路２にセツト
信号Vs及びリセツト信号Vrを供給するセツト回
路及びリセツト回路、５はリセツト信号Vrを反
転させて機関の低速時の点火時期を定める信号
Vsoを発生するインバータである。この回路にお
いて、信号コイル１は第１１図Ａに示すように機
関の最大進角位置θ1でスレシヨールドレベルVt
以上になる第１の極性の信号（この例では負極性
の信号）Vs1を発生し、次いで機関の最小進角位
置θ2（＞θ1）でスレシヨールドレベルVt以上にな
る第２の極性の信号（この例では正極性の信号）
Vs2を発生する。尚本明細書において、最大進角
位置、最小進角位置等の各位置を示す角度θ1、θ2
等は機関の上死点TDCを基準にして機関の回転
方向と逆方向に計るものとする。セツト回路３
は、信号コイル１が発生する第１の極性の信号
VsnがスレシヨールドレベルVt以上になつた時
にフリツプフロツプ回路２のセツト端子にセツト
信号を供給し、フリツプフロツプ回路２の出力端
子Ｑの電位を高レベルにする。リセツト回路４は
第２の極性の信号Vs2がスレシヨールドレベルVt
以上になつた時にフリツプフロツプ回路２のリセ
ツト端子にリセツト信号Vrを供給し、フリツプ
フロツプ回路２の出力端子Ｑの電位を低レベルに
する。従つてフリツプフロツプ回路２の出力端子
には、第１１図Ｂに示すように、第１の極性の信
号Vs1がスレシヨールドレベル以上になる角度θ1
から第２の極性の信号Vs2がスレシヨールドレベ
ル以上になる角度θ2までの区間（点火信号発生区
間、進角幅に相当する。）高レベルになり、第２
の極性の信号Vs2がスレシヨールドレベル以上に
なる角度θ2から次の第１の極性の信号Vs1がスレ
シヨールドレベル以上になる角度θ1までの区間
（回転速度検出区間）低レベルにある制御信号Vq
が得られる。またインバータ５の出力側には、第
１１図Ｃに示すようにリセツト信号Vrを反転さ
せた信号Vsoが得られる。

上記制御信号Vqは点火信号発生回路（第１０
図には図示せず。）に供給される。点火信号発生
回路は上記制御信号により定められる回転速度検
出区間αにおいて該回転速度検出区間αの角度を
回転するに要する時間が機関の回転速度に応じて
変化する（回転速度の上昇に伴つて短くなつてい
く）ことを利用して機関の回転速度の情報を含む
速度情報信号を得、該速度情報信号に基いて点火
信号発生区間β内の所定の位置で点火信号を発生
する。また信号Vsoは機関の低速時の点火時期を
定める為に用いられる。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記の様な制御信号発生回路により制御信号を
発生させた場合には、機関の始動操作が行なわれ
た後最初に第１の極性の信号が発生した場合に以
下に示すような問題があつた。

即ち、第１１図に示すように、角度θoの位置
で機関の始動操作を行なつたとすると、始動後最
初に現れる制御信号の回転速度検出区間α′が正規
の回転速度検出区間αより短くなるのを避けられ
ない為、機関の回転速度が始動時の実際の速度よ
り早く検出されて点火時期が進角してしまうとい
う問題があつた。このように、機関の始動時に点
火時期が進角してしまうと、機関を点火させた際
に生じる最初の爆発によりピストンが押し戻され
る、いわゆるケツチン現象が起つて機関の始動が
困難になる。また二輪車用機関のようなキツクス
タート式の機関では、機関の始動の際に上記のよ
うな現象が起るとキツクペダルが押し戻されて運
転者が怪我をすることがあるため危険である。

本発明の目的は、機関の始動時に回転速度が実
速度より早く検出されて最初の点火時期が進角す
るのを防止した電子制御式の内燃機関用点火装置
を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明が対象とする電子制御式の点火装置は、
点火信号が与えられた時に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次電流を急
変させて該点火コイルの２次側に点火用の高電圧
を発生させる点火回路と、内燃機関と同期回転す
る発電機に設けられて最大進角位置を定める第１
の極性の信号と最小進角位置を定める第２の極性
の信号とを誘起する信号コイルと、前記第１の極
性の信号がスレシヨールドレベルを超える位置か
ら前記第２の極性の信号がスレシヨールドレベル
を超える位置までの区間第１の状態を維持し他の
区間は第２の状態を維持する制御信号を発生する
制御信号発生回路と、前記制御信号を入力として
前記制御信号が第２の状態にある区間を回転速度
検出区間として該回転速度検出区間で前記内燃機
関の回転速度の情報を含む速度情報信号を得前記
制御信号が第１の状態にある区間を点火信号発生
区間として前記速度情報信号に基いて該点火信号
発生区間の所定の位置で前記点火信号を発生させ
る点火信号発生回路とを備えた内燃機関用点火装
置である。

本発明においては、前記の問題を解決するた
め、前記制御信号発生回路に、電源用コンデンサ
と、信号用コンデンサと、電源用スイツチ回路を
通して前記電源用コンデンサを充電する電源用コ
ンデンサ充電回路と、前記電源用コンデンサの電
荷で信号用スイツチ回路を通して前記信号用コン
デンサを瞬時に充電する信号用コンデンサ充電回
路と、前記第１の極性の信号がスレシヨールドレ
ベル以上になつた時に前記信号用スイツチ回路を
導通させる信号用トリガ回路と、前記第２の極性
の信号がスレシヨールドレベル以上になつた時に
前記電源用スイツチ回路を導通させる電源用トリ
ガ回路と、前記第２の極性の信号がスレシヨール
ドレベル以上になつたときに前記信号用コンデン
サを瞬時に放電させるリセツト回路とを設け、該
信号用コンデンサの両端に得られる電圧により制
御信号を得る。

上記点火装置において、信号コイルを設ける信
号発電機は、エキサイタコイルが設けられる磁石
発電機の磁極の一部を利用して構成しても良く、
また該磁石発電機とは別個に設けても良い。いず
れにしても、信号コイルは機関の最大進角位置で
所定のスレシヨールドレベル以上になる第１の極
性の信号と最小進角位置で所定のスレシヨールド
レベル以上になる第２の極性の信号とを機関の回
転に同期して１回転当たり１回（各気筒当たり１
回）発生する。

なお上記の構成において、「瞬時に充電」また
は「瞬時に放電」とは、回転速度検出領域と点火
信号発生領域との境界部分での制御信号の立上が
りまたは立下がりを点火信号発生回路の制御に支
障が無い程度に早くするのに充分な小さい時定数
で制御信号発生用コンデンサの充電または放電を
行なわせることを意味する。実際には制御信号発
生用コンデンサの充電回路及びリセツト回路をそ
れぞれ構成するスイツチ素子の内部抵抗等により
上記制御信号発生用コンデンサ充電回路及びリセ
ツト回路が或程度の時定数を持つのは避けられな
いが、上記の条件を満足する限り本発明で言う
「瞬時充電」及び「瞬時放電」に該当する。

［発明の作用］ 上記の構成において、機関の始動時に信号コイ
ルが先ず第１の極性の信号を発生したとすると、
該第１の極性の信号がスレシヨールドレベル以上
になつたときに信号用スイツチ回路がトリガされ
るが、このとき電源用コンデンサは未だ充電され
ていない（電源用コンデンサは第２の極性の信号
が発生しないと充電されない。）ので、該信号用
コンデンサは充電されない。従つて機関の始動操
作を行なつた後、最初に第１の極性の信号が発生
した時には、該最初の信号によつては信号用コン
デンサが充電されず、制御信号は第１の状態にな
らない。最初の第１の極性の信号が発生した後続
いて第２の極性の信号が発生すると、該第２の極
性の信号がスレシヨールドレベル以上になつた時
に電源用スイツチ回路がトリガされるため、電源
用コンデンサが充電される。最初の第１の極性の
信号が発生した後、再度第１の極性の信号が発生
すると、信号用スイツチ回路がトリガされるた
め、信号用コンデンサが瞬時に充電され、該信号
用コンデンサの端子電圧が立ち上がる（第１の状
態になる）。次いで第２の極性の信号が発生する
と、リセツト回路により該信号用コンデンサが瞬
時に放電されるため、該信号用コンデンサの電圧
が零（第２の状態）になる。従つて信号用コンデ
ンサの両端には、点火信号発生区間第１の状態に
なる制御信号が得られる。

すなわち、本発明においては、機関の始動操作
が行なわれた後、最初の第１の極性の信号が発生
しても、制御信号の第１の状態は生せず、第２の
極性の信号が発生した時に点火信号を発生する。
制御信号は次の第１の極性の信号が発生するま
で、第２の状態を維持している。従つて機関の最
初の点火時期は必ず点火信号発生区間の最も遅れ
た位置となる。

なお上記の構成において、信号用コンデンサの
両端に得られる信号は、回転速度検出区間で低レ
ベルになり、点火信号発生区間で高レベルになる
信号であるが、制御信号は回転速度検出区間と点
火信号発生区間とを区別し得るように両区間で異
なる状態をとる信号であれば良く、点火信号発生
回路の構成によつては、上記信号用コンデンサの
端子電圧を例えばインバータに入力することによ
り反転させて、回転速度検出区間で高レベルにな
り、点火信号発生区間で低レベルになる制御信号
として用いても良い。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、機関の始動操
作が行なわれた後の最初の点火動作は点火信号発
生区間の最も遅れた位置で行なわれるので、始動
時にケツチン現象が生じるのを防ぐことができ、
機関の始動性能を改善することができる。

［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。

(イ) 点火装置の全体的構成について 本発明が対象とする内燃機関用点火装置は、
前述の通りであるが、その代表的な例を第４図
及び第５図によつて説明する。

第４図は、コンデンサ放電式の点火装置の例
で、同図において１０は１次コイル１０ａ及び
２次コイル１０ｂを有する点火コイルである。
１１は機関のシリンダに取付けられた点火プラ
グで、該点火プラグは点火コイルの２次コイル
に接続されている。点火コイル１０の１次コイ
ル１０ａおよび２次コイル１０ｂの一端は接地
され、１次コイル１０ａの非接地側の端子には
点火エネルギー蓄積用コンデンサ１２の一端が
接続されている。コンデンサ１２の他端はカソ
ードを接地した放電制御用サイリスタ（１次電
流制御用半導体スイツチ）１３のアノードに接
続されるとともにダイオード１４のカソードに
接続され、該ダイオード１４のアノードと接地
間に図示しない機関により駆動させる磁石発電
機内に設けられたエキサイタコイル１５が接続
されている。エキサイタコイル１５の両端に
は、アノードを接地したダイオード１６が設け
られ、上記点火コイル１０乃至ダイオード１６
の各部品によりコンデンサ放電式の点火回路２
０が構成されている。機関の回転に同期して回
転する発電機に設けられた信号コイル１の出力
は制御信号発生回路２１に入力され、制御信号
発生回路２１は信号コイル１の出力に基いて制
御信号Vq及び低速時の点火時期を決定する信
号Vsoを発生する。制御信号発生回路２１の出
力は点火信号発生回路２２に入力され、該点火
信号発生回路が所定の位置でサイリスタ１３に
点火信号Viを与える。

上記点火装置において、エキサイタコイル１
５が図示の矢印方向の電圧を誘起すると、コン
デンサ１２が図示の極性に充電される。次いで
点火信号発生回路２２がサイリスタ１３のゲー
トに点火信号を供給すると、サイリスタ１３が
導通し、コンデンサ１２の電荷を点火コイルの
１次コイル１０ａに放電させる。これにより点
火コイル１０に１次電流が急激に流れ、該点火
コイルの鉄心中で大きな磁束変化が生じて該点
火コイルの２次コイル１０ｂに点火用の高電圧
が誘起する。この高電圧は点火プラグ１１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。

第５図は、点火装置の基本構成の他の例とし
て、電流遮断形点火装置の一構成例を示したも
ので、この例では、点火コイル１０の１次コイ
ル１０ａ及び２次コイル１０ｂの一端が共通接
続されて両コイルの共通接続点は負極端子が接
地されたバツテリ１７の正極端子に接続されて
いる。点火コイルの１次コイル１０ａの他端は
エミツタを接地したNPNトランジスタ１８
（１次電流制御用半導体スイツチ）のコレクタ
に接続され、該トランジスタ１８のベースに点
火信号発生回路２２′から点火信号Vi′が入力さ
れている。点火電流１０、点火コイルプラグ１
１、バツテリ１７及びトランジスタ１８により
電流遮断式の点火回路２０が構成されている。

第５図の装置においては、点火信号Vi′とし
て、機関の点火時期より位相が進んだ時期に立
上がり機関の点火時期に立下がる矩形波状の信
号が用いられ、該点火信号が供給された時にト
ランジスタ１８にベース電流が流れて該トラン
ジスタ１８が導通する。トランジスタ１８が導
通すると、バツテリ１７から点火コイル１０の
１次コイル１０ａを通して電流が流れる。点火
時期に点火信号Viが零になるとトランジスタ
１８が遮断状態になり、点火コイル１０の１次
コイル１０ａを流れていた電流が急激に遮断さ
れる。この１次電流の急変により点火コイル１
０の鉄心中で大きな磁束変化が生じ、該点火コ
イルの２次コイル１０ｂに点火用の高電圧が誘
起する。

尚電流遮断式の点火装置としては、バツテリ
を電源として上記の例の外、磁石発電機内に設
けられたエキサイタコイルを電源として該エキ
サイタコイルにより点火コイルに１次電流を供
給するものもある。

(ロ) 点火信号発生回路の構成について 次に点火回路の１次電流制御用半導体スイツ
チに供給する点火信号を発生する点火信号発生
回路の構成例を説明する。

第６図は、第４図に示すようなコンデンサ放
電式の点火回路の１次電流制御用半導体スイツ
チに点火信号を供給するのに適したアナログ式
の点火信号発生回路２２の一例を示したもの
で、第６図において、３０は積分コンデンサで
ある。コンデンサ３０の一端は接地され、該コ
ンデンサの非接地側端子は充電制御用スイツチ
回路３１及び定電流回路３２を介して図示しな
い直流制御電源の非接地側端子に接続されてい
る。コンデンサ３０の両端には、抵抗３３と放
電制御用スイツチ回路３４との直列回路とリセ
ツト用スイツチ回路３５とが並列に接続され、
コンデンサ３５の端子電圧Ｖが比較器３６の逆
相入力端子と接地間に印加されている。また図
示しない制御電源の出力端子間に抵抗３７及び
３８の直列回路からなる分圧回路が接続され、
該分圧回路の出力端子間（抵抗３８の両端）に
得られる基準電圧Vrが比較器３６の正相入力
端子と接地間に印加されている。比較器３６の
出力は制御信号Vqとともにアンド回路３９に
入力され、該アンド回路３９の出力が制御信号
発生回路から得られる信号Vsoとともにオア回
路４０に入力されている。

上記の点火信号発生回路において、充電制御
用スイツチ回路３１は制御信号Vqが低レベル
になつている回転速度検出区間導通状態を維持
するように制御信号Vqにより制御され、この
スイツチ回路３１が導通している期間コンデン
サ３０が定電流充電されて該コンデンサ３０の
端子電圧が一定の勾配で上昇していく。放電制
御用スイツチ回路３４は制御信号Vqが高レベ
ルになつている点火信号発生区間導通状態を維
持するように、制御信号Vqにより制御され、
該スイツチ回路３４が導通している期間コンデ
ンサ３５が一定の時定数で放電していく。リセ
ツト用スイツチ回路３５は第２の極性の信号
Vs2が所定のスレシヨールドレベル以上になつ
た時に発生する信号（機関の低速時の点火時期
を定める信号）Vsoが与えられた時に導通して
コンデンサ３５を瞬時に放電させる。

従つて、コンデンサ３０の端子電圧Vcの波
形は第７図Ｄに示すように、第２の極性の信号
Vs2が所定のスレシヨールドレベル以上になる
角度θ2から次の第１の極性の信号Vs1が所定の
スレシヨールドレベル以上になる角度θ1まで一
定の勾配で上昇し、角度θ1から角度θ2までの間
一定の勾配で下降する波形となる。この電圧
Vcは比較器３６により基準電圧Vrと比較さ
れ、コンデンサ３０の端子電圧（積分電圧）
Vcが基準電圧Vr以下になつたときに比較器３
６の出力が高レベルになる。制御信号Vqが高
レベルになつている点火信号発生区間では、比
較器３６の出力が角度θiで高レベルになるとア
ンド回路３９のアンドが成立するため、オア回
路４０の出力側に該角度θiの位置で第７図Ｅに
示すように点火信号Viが発生する。この点火
信号Viの立上がりで点火回路の１次電流制御
用半導体スイツチがトリガされ、点火コイルの
２次コイルに高電圧Vhが誘起して機関が点火
される。角度θ2から角度θ1までの回転速度検出
区間α（機械角一定）を回転するのに要する時
間は機関の回転速度の上昇に伴つて短くなつて
行くため、この区間で充電されるコンデンサ３
０の端子電圧の波高値は、機関の回転速度の上
昇に伴つて低くなつて行く。すなわち、回転速
度検出区間αで充電されたコンデンサ３０の端
子電圧Vcは回転速度情報を含んだ速度情報信
号となる。コンデンサ３０の端子電圧は機関の
回転速度の上昇に伴つて低くなつて行くため、
点火信号発生区間βにおいてコンデンサ３０の
端子電圧が基準電圧Vr以下になる位相は機関
の回転速度の上昇に伴つて進んでいき、進角特
性が得られる。アンド回路３９は制御信号Vq
が高レベルになつている期間のみアンドが成立
し得るため、この進角幅は、制御信号Vqが高
レベルになつている区間の幅に等しくなる。

次に、第８図は、デジタル式の点火信号発生
回路の構成例を概略的に示したもので、同図に
おいて、４１はアドレスデコーダを構成するカ
ウンタで、このカウンタにはクロツクパルスを
発生する発信器４２の出力がスイツチ回路４３
を通して入力されている。４４はROMからな
る記憶装置で、該記憶装置は、カウンタ４１か
らアドレス信号が入力される毎に該アドレス信
号により指定されたアドレスに記憶されている
点火時期情報信号を読み出す。４５は記憶装置
４４から得られる点火時期情報信号により計数
値がセツトされるプリセツトカウンタで、該カ
ウンタ４５には、発信器４６から得られるクロ
ツクパルスがスイツチ回路４７を通して入力さ
れている。カウンタ４５はスイツチ４７が閉じ
られている期間クロツクパルスを計数してその
計数値がプリセツトされた値に達した時にパル
ス状の信号を出力し、この信号をオア回路４８
に与える。オア回路４８にはまた制御信号発生
回路から与えられる信号Vsoが入力され、該オ
ア回路の出力側に点火信号Viが得られる。ス
イツチ回路４３は制御信号Vqが低レベルにな
つている回転速度検出区間の間導通してクロツ
クパルスをカウンタ４１に与える。またスイツ
チ回路４７は制御信号Vqが高レベルになつて
いる点火信号発生区間の間導通状態になつてク
ロツクパルスをプリセツトカウンタ４７に与え
る。またプリセツトカウンタ４５は制御信号
Vqの立下がり（角度θ2）でリセツトされる。

上記の点火信号発生回路においては、角度θ2
から角度θ1までの回転速度検出区間の間スイツ
チ４３が導通してカウンタ４１にクロツクパル
スを与える。従つてカウンタ４１は第９図Ｃに
示すように回転速度検出区間αの間クロツクパ
ルスを計数し、該区間の終了時の計数値をアド
レス信号として記憶装置のアドレスラインに供
給する。このカウンタ４１の計数値は機関の回
転速度の情報を含む信号である。記憶装置４４
は該計数値に相応するアドレスに記憶されてい
る点火時期情報信号（検出された回転速度にお
ける点火時期を指示する信号）を出力し、該点
火時期情報信号によりプリセツトカウンタ４５
をプリセツトする。プリセツトカウンタ４５は
第９図Ｄに示すように制御信号Vqが高レベル
になつている点火信号発生区間βの間スイツチ
回路４７を通して供給されるクロツクパルスを
計数し、その計数値がプリセツト値に達したと
きに信号を出力する。これにより第９図Ｅに示
すようにオア回路４８の出力側に点火信号Vi
が出力される。

(ハ) 制御信号発生回路の構成 第１図に本発明で用いる制御信号発生回路の
構成例を示してある。同図において、５０は電
源用コンデンサ、５１は信号用コンデンサで、
これらのコンデンサの一端は接地されている。
電源用コンデンサ５０の他端はダイオード５２
のカソードに接続され、該ダイオード５２のア
ノードは電源用スイツチ回路５３を介して図示
しない直流制御電源の非接地側端子（付極端
子）につながる端子ａに接続されている。また
信号用コンデンサ５１の他端は信号用スイツチ
回路５４を介してコンデンサ５０の非接地側端
子に接続され、該コンデンサ５１の両端には、
リセツト回路を構成するリセツト用スイツチ５
５が並列接続されている。信号コイル１の出力
は電源用トリガ回路５６及び信号用トリガ回路
５７が入力され、電源用トリガ回路５６は、信
号コイル１が第２の極性の信号Vs2を発生した
時に電源用スイツチ回路５３をトリガする。ま
た信号用トリガ回路５７は、信号コイル１が第
１の極性の信号Vs1を出力した時に信号用スイ
ツチ回路５４をトリガする。リセツト回路を構
成するスイツチ５５の制御端子にはダイオード
５２のアノード側に得られる信号Vsoがトリガ
信号として供給されている。そしてダイオード
５２のアノードから機関の低速時の点火時期を
定める信号（第２の極性の信号Vs2が所定のス
レシヨールドレベル以上になつたときに発生す
る信号）Vsoを出力する出力端子ｂが引き出さ
れ、またコンデンサ５１の非接地側の端子から
制御信号Vqを出力する出力端子ｃが引き出さ
れている。

上記の制御信号発生回路において、第２図Ａ
に示すように角度θoで機関の始動操作が行な
われた後、角度θ1で信号コイル１が先ず第１の
極性の信号Vs1を発生したとすると、該第１の
極性の信号Vs1がスレシヨールドレベルVt以上
になつたときに信号用スイツチ回路５４がトリ
ガされるが、このとき電源用コンデンサ５０は
未だ充電されていない（電源用コンデンサ５０
は第２の極性の信号Vs2が発生しないと充電さ
れない。）ので、該信号用コンデンサ５１は充
電されない。従つて機関の始動操作を行なつた
後、最初に第１の極性の信号Vs1が発生した時
には、該最初の信号Vs1によつては信号用コン
デンサ５１が充電されず、コンデンサ５１の両
端の電圧（制御信号）は高レベルにならない。
最初の第１の極性の信号Vs1が発生した後続い
て第２の極性の信号Vs2が発生すると、該第２
の極性の信号Vs2がスレシヨールドレベルVt以
上になつた時に電源用スイツチ回路３がトリガ
されるため、電源用コンデンサ５０が図示の極
性に充電される。また第２の極性の信号Vs2が
スレシヨールドレベルVt以上になつている期
間ダイオード５２のアノードの電位が制御電源
の出力電圧（端子ａの電位）まで上昇するの
で、出力端子ｂには点火時期を定める信号Vs0
が得られる。最初の第１の極性の信号が発生し
た後、角度θ1で再度第１の極性の信号Vs1が発
生すると、信号用スイツチ回路５４がトリガさ
れるため、信号用コンデンサ５１が瞬時に図示
の極性に充電され、該信号用コンデンサ５１の
端子電圧が立ち上がる（第１の状態になる）。
次いで角度θ2で第２の極性の信号が発生する
と、信号Vsoによりスイツチ回路５５が導通す
るため該信号用コンデンサが瞬時に放電され、
該信号用コンデンサ５１の電圧が零（第２の状
態）になる。従つて信号用コンデンサの両端に
は、点火信号発生区間βの間第１の状態になる
制御信号Vqが得られる。

上記のように、本発明においては、機関の始動
操作が行われた後、最初に第１の極性の信号Vs1
が発生したときには、該第１の極性の信号によつ
ては、制御信号の第１の状態が生せず、第２の極
性の信号Vs2が発生した時に点火信号を発生す
る。制御信号は次の第１の極性の信号が発生する
まで、第２の状態を維持している。従つて機関の
始動操作が行なわれた後最初の点火時期は第２の
極性の信号Vs2が発生した位置となり、機関の最
初の点火時期は必ず点火信号発生区間の最も遅れ
た位置（第２の極性の信号Vs2が所定のスレシヨ
ールドレベル以上になる角度）となる。また最初
の回転速度検出区間は第２図Ｂに示したα＋α′の
区間となり、正規の回転速度検出区間αより長く
なる。この間に検出される回転速度は実速度より
遅くなり、この回転速度の検出値により２発目の
点火時期が決定される。

次に第３図を参照して、上記第１図に示した構
成の制御信号発生回路を具体化した実施例を説明
する。第３図に示した実施例においては、コンデ
ンサ５０及び５１の両端に抵抗値が十分大きい放
電用抵抗６０及び６１が並列接続され、これらの
抵抗の抵抗値は、それぞれのコンデンサの放電時
定数を、機関の低速時の１回転に相当する時間に
比べて十分に長くするように設定されている。

電源用スイツチ回路５３は、エミツタが図示し
ない直流電源の非接地側端子に接続されたトラン
ジスタ６２と該トランジスタ６２のベースエミツ
タ間に接続された抵抗６３とからなり、トランジ
スタ６２のコレクタはダイオード５２のアノード
に接続されている。

また信号用スイツチ回路５４は、エミツタがコ
ンデンサ５０の非接地側端子に接続されたトラン
ジスタ６４と該トランジスタのベースエミツタ間
に接続された抵抗６５と、該トランジスタのコレ
クタにアノードが接続されたダイオード６６と、
トランジスタ６４のベースに一端が接続された抵
抗６７とからなり、ダイオード６６のカソードは
コンデンサ５１の非接地側端子に接続されてい
る。

リセツト用スイツチ５５は、エミツタが接地さ
れたトランジスタ６８と、ダイオード５２のアノ
ードとトランジスタ６８のベースとの間に接続さ
れた抵抗６９と、トランジスタ６８のベースと接
地間に接続された抵抗７０とからなり、トランジ
スタ６８のコレクタがコンデンサ５１の非接地側
端子に接続されている。

電源用トリガ回路５６は、エミツタを接地した
トランジスタ７１と、トランジスタ７１のコレク
タと前記トランジスタ６２のベースとの間に接続
された抵抗７２と、トランジスタ７１のベース接
地間に接続された抵抗７３と、トランジスタ７１
のベースにアノードが接続されたダイオード７４
と、ダイオード７４の一端が接続された抵抗７５
及びコンデンサ７６とからなり、抵抗７５及びコ
ンデンサ７６の他端が信号コイル１の非接地側端
子に接続されている。

信号用トリガ回路５７は、ベースを接地したト
ランジスタ７７と、トランジスタ７７のエミツタ
接地間に接続された抵抗７８と、該抵抗７８の両
端にカソードを接地側に向けて並列接続されたダ
イオード７９と、トランジスタ７７のエミツタに
アノードが接続されたダイオード８０と、該ダイ
オード８０のカソードに一端が接続され他端が信
号コイル１の非接地側端子に接続された抵抗８１
及びコンデンサ８２の並列回路とからなり、トラ
ンジスタ７７のコレクタが前記抵抗６７を通して
トランジスタ６４のベースに接続されている。

コンデンサ５１の非接地側端子はバツフアアン
プ８３を通して制御信号出力端子ｃに接続されて
いる。

上記第３図の実施例において、信号コイル１が
第２の極性の信号Vs2を発生するとトランジスタ
７１にベース電流が供給されて該トランジスタ７
１が導通し、トランジスタ５３にベース電流を流
す。従つてトランジスタ５３が導通し、該トラン
ジスタ５３とダイオード５２とを通して電源コン
デンサ５０が図示の極性に瞬時に充電される。ト
ランジスタ５３が導通している期間（第２の極性
の信号Vs2がスレシヨールドレベル以上になつて
いる期間）ダイオード５２のアノードが電源電圧
まで上昇するので、出力端子ｂには低速時の点火
時期を定めるパルス状の信号Vsoが得られる。

信号コイル１が第１の極性の信号Vs1を発生す
ると、トランジスタ７７が導通してトランジスタ
６４にベース電流を流す。従つてトランジスタ６
４が導通し、コンデンサ５０の電荷がトランジス
タ６４を通してコンデンサ５１に瞬時に放電す
る。従つてコンデンサ５１はコンデンサ５０の端
子電圧まで瞬時に充電される。

信号コイル１が第２の極性の信号Vs2を発生
し、ダイオード５２のアノード側に信号Vsoが得
られると、トランジスタ６８が導通し、コンデン
サ５１の電荷を瞬時に放電させる。従つてコンデ
ンサ５１の両端には、第２図Ｂに示すような制御
信号Vqが得られる。

上記の実施例では、制御信号発生回路が第２の
極性の信号から期間の低速時の点火時期を定める
信号Vsoを発生させるようにしているが、制御信
号Vqの立ち下がりを微分することによりこの信
号Vsoを得るようにしてもよく、また点火信号発
生回路がこの信号Vsoを必要としていない場合に
は信号Vsoを得る回路を省略することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示したブロツ
ク図、第２図は胴実施例の各部の信号波形を示す
波形図、第３図は第１図の構成を具体化した実施
例を示した回路図、第４図及び第５図はそれぞれ
本発明を適用し得る点火装置の異なる構成例を示
した構成図、第６図は本発明で用いる点火信号発
生回路の構成例を示したブロツク図、第７図は第
６図の各部の信号を示す波形図、第８図は本発明
で用いる点火信号発生回路の他の構成例を示した
ブロツク図、第９図は第８図の各部の信号を示す
波形図、第１０図は従来の点火装置における制御
信号発生回路の構成を示したブロツク図、第１１
図は第１０図の各部の信号波形図である。 １……信号コイル、１０……点火コイル、１３
……サイリスタ（１次電流制御用半導体スイツ
チ）、１８……トランジスタ（１次電流制御用半
導体スイツチ）、２０……点火回路、２１……制
御信号発生回路、２２……点火信号発生回路、５
０……電源用コンデンサ、５１……信号用コンデ
ンサ、５３……電源用スイツチ回路、５４……信
号用スイツチ回路、５５……レセツト回路を構成
するスイツチ、５６……電源用トリガ回路、５７
……信号用トリガ回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 点火信号が与えられた時に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次電流
   を急変させて該点火コイルの２次側に点火用の高
   電圧を発生させる点火回路と、内燃機関と同期回
   転する信号発電機に設けられて最大進角位置を定
   める第１の極性の信号と最小進角位置を定める第
   ２の極性の信号とを誘起する信号コイルと、前記
   第１の極性の信号がスレシヨールドレベルを超え
   る位置から前記第２の極性の信号がスレシヨール
   ドレベルを超える位置までの区間第１の状態を維
   持し他の区間は第２の状態を維持する制御信号を
   発生する制御信号発生回路と、前記制御信号を入
   力として前記制御信号が第２の状態にある区間を
   回転速度検出区間として該回転速度検出区間で前
   記内燃機関の回転速度の情報を含む速度情報信号
   を得前記制御信号が第１の状態にある区間を点火
   信号発生区間として前記速度情報信号に基いて該
   点火信号発生区間の所定の位置で前記点火信号を
   発生させる点火信号発生回路とを備えた内燃機関
   用点火装置において、前記制御信号発生回路は、
   電源用コンデンサと、信号用コンデンサと、電源
   用スイツチ回路を通して前記電源用コンデンサを
   充電する電源用コンデンサ充電回路と、前記電源
   用コンデンサの電荷で信号用スイツチ回路を通し
   て前記信号用コンデンサを瞬時に充電する信号用
   コンデンサ充電回路と、前記第１の極性の信号が
   スレシヨールドレベル以上になつた時に前記信号
   用スイツチ回路を導通させる信号用トリガ回路
   と、前記第２の極性の信号がスレシヨールドレベ
   ル以上になつた時に前記電源用スイツチ回路を導
   通させる電源用トリガ回路と、前記第２の極性の
   信号がスレシヨールドレベル以上になつたときに
   前記信号用コンデンサを瞬時に放電させるリセツ
   ト回路とを具備していることを特徴とする内燃機
   関用点火装置。