JPH0311419Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の利用分野〕 本考案は内燃機関用点火装置に係り、特にデイ
ストリビユータを用いない内燃機関用点火装置に
係る。

〔考案の背景〕

従来、配電器を用いずに内燃機関の点火を行う
内燃機関用点火装置としては、特公昭58−19853
号公報、特公昭58−57631号公報等によるものが
知られている。これらの従来技術になる内燃機関
用点火装置では、点火位置制御の精度を向上する
ため、クランクシヤフトに直接パルサ用のロータ
を取り付けてクランク回転角度を検出して点火信
号を形成するものが多い。

この場合、クランクの１回転毎に点火が行なわ
れるため、エンジンの排気行程終了後の上死点付
近で、所謂捨火が発生することとなる。この捨火
は本来不要なものであり、エンジンにとつては好
ましくないものである。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、上述の従来技術の欠点を解消
した内燃機関用点火装置を提供することであり、
より明確には、内燃機関の排気行程終了時の上死
点付近で発生する捨火の発生を防止する内燃機関
用点火装置を提供することである。

〔考案の概要〕

上記の目的は、内燃機関のクランク軸の回転に
応動するクランク信号を基に形成される点火位置
制御信号によりその点火時期が制御される内燃機
関用点火装置において、さらにカム軸の回転に応
動して出力を発生するカム軸パルサを設け、内燃
機関の吸気行程時に出力される上記カム軸パルサ
出力によりリセツトされるフリツプフロツプ回路
手段を設け、このフリツプフロツプ回路手段の出
力を点火動作許可信号とし、この点火動作許可信
号の発生時にのみ上記点火位置制御信号により点
火が発生することを特徴とする内燃機関用点火装
置により達成される。

〔考案の実施例〕

以下、本考案になる内燃機関用点火装置の実施
例について説明する。

第１図において、１は４サイクルのエンジン
（図示されず）のカム軸であり、クランク軸１０
の回転数の1/2の速度で回転する。３はカム軸１
に直結したロータであり、５は上記のカム軸１に
直結したロータ３の回転に応動して出力を発生す
るカム軸パルサであり、エンジンの行程を検出す
ることとなる。７はカムチエーンであり、９はカ
ム軸スプロケツトであり、１１はクランク軸スプ
ロケツトである。１３はクランク軸に直結したロ
ータで、クランク軸パルサ１５と組み合せて所定
のクランク回転角度、たとえばイニシヤル点火位
置と最大進角角度点付近で極性の異なる出力を発
生する。１７及び１９は上記各パルサの出力を波
形整形し、増幅して制御回路（以下に詳細を説明
する）へ伝達する波形整形回路であり、特に波形
整形回路１９は最大進角位置信号とイニシヤル信
号の分離をも行うものである。２１はイグニツシ
ヨンコイル通電時間制御回路であり、その動作は
既に知られたものであり、例えば先述の特公昭58
−19855号公報又は特公昭58−57631号公報に示さ
れるものと同様となつており、クランク軸の回転
角度に応動して通電時間制御信号を発生するもの
である。

２３は車載バツテリであり、点火折置の電源と
なつている。２５はキースイツチであり、、２７
は安定化電源であり、電子回路に一定電圧の電源
を供給する。２９はリセツト回路で、３１で示す
フリツプフロツプの初期状態を決定すると同時
に、各パルサ出力アンバランス時でも誤動作させ
ない機能を持つ。リセツト回路２９の内部回路
は、抵抗器３３，３５，３７，３９，４１及び４
３、トランジスタ４５、コンデンサ４７及び４７
で構成されている。クランク角パルサ出力がない
場合トランジスタ４５はオンしないため、コンデ
ンサ４７は抵抗３７を通して電源電圧まで充電さ
れコンパレータ５１の出力はハイレベルとなり
OR回路５３を通しフリツプフロツプ３１をリセ
ツトする。クランクシヤフトが回転しクランクパ
ルサ１５が出力を出し始めると、出力が出た間ト
ランジスタ４５がオン状態となりコンデンサ４７
を放電する。抵抗３７とコンデンサ４７で決まる
時定数を始動時の回転周期より充分長くしておく
とコンデンサ４７の電圧は、クランク軸パルサ１
５が出力発生している間ローレベルとなりコンパ
レータ５１出力はローレベルとなり、フリツプフ
ロツプ３１のリセツトはクランク軸パルサ１５か
らの信号のイニシヤル側で行われることになる。
コンデンサ４９はキースイツチ２５のオン時から
コンパレータ出力をハイレベルにするために接続
している。フリツプフロツプ３１は、カム軸パル
サ５の出力で行なわれる。このような構成にする
事により、クランク軸パルサの出力を検知しかつ
カム軸パルサの信号が入つてからフリツプフロツ
プ３１がセツトされ、出力にアンバランスがあつ
た時でも、正常に動作できる状態になつてから動
作を開始する。フリツプフロツプの出力は、点火
許可信号として働き、カム軸パルサ５の信号発生
から、次のイニシヤル信号の間までが許可期間と
なる。ここでカム軸パルサ５の発生時期を吸気行
程中にすると、圧縮行程終了時の点火のみが許可
される事になる。５５はNOR回路で、カム軸パ
ルサ１５の断線時対策回路５７の出力により、カ
ム軸パルサ１５が断線した時、毎回転ごとに点火
し、走行は一応可能とする目的を持つ。カム軸パ
ルサ１５の断線対策回路５７は、抵抗５９，６
１，６３，６５，６７，及び６９、トランジスタ
７１、コンデンサ７３、コンパレータ７５で構成
され、カム軸パルサ１５及びクランクパルサ５の
両方とも正常なら、抵抗６３を通してコンデンサ
７３に充電されるが、トランジスタ６１で放電さ
せ、コンパレータ７４の出力はローレベルとな
り、NOR回路５５には出力が入らない。しかし
クランク軸パルサ５が正常でカム軸パルサ１５
が、断線等で出力が出なくなつた時、トランジス
タ７１によるコンデンサ７３の放電がなくなるた
め、一定時間後のコンパレータ７５がハイレベル
になり、フリツプフロツプから点火許可信号がな
くても、カム軸パルサ断線対策回路５７より点火
許可信号が出て点火動作を行なわす。これによ
り、カム軸パルス系統故障時でも走行可能にな
る。７７，７９はダイオードで各信号を合成し、
抵抗８１，８３及び８７、トランジスタ８５はパ
ワートランジスタ用駆動回路を構成し、９１はイ
グニツシヨンコイルであり、９３は点火プラグで
ある。８９はパワートランジスタである。

第１図の動作波形図を第２図に示す。ａの波形
はクランク軸パルサ１５の出力を示し、最大進角
点で正イニシヤル位置で負の出力を発生してい
る。ｂはカム軸パルサ５の出力を示し、吸気行程
中に発生する。パルス信号の発生位置は、最高回
転で必要なオン開始位置以前でかつ前のイニシヤ
ル位置との間である。ｃはフリツプフロツプ３１
の出力で、ハイレベル期間で点火動作許可期間で
ある。ｄはイグニツシヨンコイル９１の一次電流
であり、気筒の圧縮行程だけで流れ、点火動作を
行なう。

第３図は、Ｖ型エンジン等の多気筒エンジンに
本考案を応用した例である。この実施例では、各
気筒ごとにカム軸パルサを設置せず、１ケのパル
サを多気筒に共用するものである。第１図と同一
参照番号は同一機能の部品である。追加気筒用ク
ランク位置検出用にパルサ９３を追加し、それに
対応して点火制御用部品を追加して設置してい
る。追加気筒用点火許可信号はフリツプフロツプ
１０５で発生する。フリツプフロツプ１０５のセ
ツトは、フリツプフロツプ３１の出力と、パルサ
９３のイニシヤル信号の積で行ない、リセツトは
フリツプフロツプ３１の反転側出力とパリサ９３
のイニシヤル信号の積で行なう。このような上記
の実施例の動作を第４図に示す。これからも明ら
かなように、カム軸パルサ１ケで多気筒エンジン
に対応でき、小形化コスト低減が可能となる。

以上述べた実施例の動作波形を第４図に示す。
図において、ａにはクランク軸パルサ１５の出力
波形が示される。この出力は、最大進角点で正イ
ニシヤル位置で負の出力を発生する。ｂはパルサ
９３から出力信号を示し、ｃはカム軸パルサ５の
出力を示し、吸気行程中に発生されるものであ
る。すなわち、このパルス信号の発生位置は、機
関の最高回転において必要パワートランジスタの
オン開始位置以前でかつ前のイニシヤル位置との
間である。ｄはフリツプフロツプ３１の出力であ
り、ｅはフリツプフロツプ１０５の出力を表わし
ている。このパルス出力がハイレベルにある期間
が点火動作許可期間であり、この期間においては
点火動作が行われることになる。ｆ及びｇは２つ
のイグニツシヨンコイル９１の一次電流を示して
いる。図示された電流波形から明らかなように、
圧縮工程にある気筒側（図ではｄのパルス発生期
間経過後にｆの点火が、そしてｅのパルス発生期
間経過後にｇの点火が発生）だけで点火動作が行
われることとなる。

〔考案の効果〕

本考案によれば、従来技術において問題となつ
ていた内燃機関の圧縮行程で発生するいわゆる捨
火を、比較的簡単な構成で取り除くことができる
ため、、排気側火花によりバツクフアイア等の弊
害を防止することができる。

さらに、本考案の一実施例の効果として、多気
筒エンジンに対しても、一個のカム軸パルサを設
けることにより全気筒に発生する捨火の防止を可
能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の実施例を示す回路図、第２
図は、第１図に示す実施例の動作波形を示す図、
第３図はＶ型２気筒用エンジンに応用した本考案
の他の実施例を示す回路図、第４図は、第３図に
示す実施例の動作波形を示す図。 １……カム軸、３……カム軸ロータ、５……カ
ム軸パルサ、７……カムチエーン、９……カム軸
スプロケツト、１０……クランク軸、１１……ク
ランク軸スプロケツト、１３……クランク軸ロー
タ、１５……クランク軸パルサ、１７……波形整
形回路、、１９……波形整形回路、２１……通電
時間制御回路、２３……バツテリ、２５……キー
スイツチ、２７……安定化電源回路、２９……リ
セツト回路、３１……フリツプフロツプ、３３〜
３４……抵抗、４５……トランジスタ、４７……
コンデンサ、４９……コンデンサ、５１……コン
パレータ、５３……OR回路、５５……NOR回
路、５７……カム軸パルサ断線対策回路、５９〜
６９……抵抗、７１……トランニスタ、７３……
コンデンサ、７５……コンパレータ、７７……ダ
イオード、７９……ダイオード、８１，８３……
抵抗、８５……トランジスタ、８７……抵抗、８
９……パワートランジスタ、９１……イグニツシ
ヨンコイル、９３……点火プラグ、９５，９７…
…ダイオード、９９，１０１……AND回路、１
０３……OR回路、１０５……フリツプフロツ
プ、１０７……NOR回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 内燃機関のクランク軸に直結したロータの回
   転に応動するクランク軸パルサ手段と、該内燃
   機関のカム軸に直結したロータの回転に応動す
   るカム軸パルサ手段とを備え、上記クランク軸
   パルサ手段の出力信号に基づいて点火位置制御
   信号を形成し、上記点火位置制御信号に応じて
   点火用電圧を発生するものにおいて、上記カル
   軸パルサは該内燃機関の吸気行程を検出して出
   力信号を発生し、、この検出信号によりリセツ
   トされるフリツプフロツプ回路手段を設け、上
   記フリツプフロツプ回路手段の出力を点火動作
   許可信号として用い、上記点火動作許可信号の
   発生時にのみ上記点火位置制御信号による点火
   用高電圧発生を行うことを特徴とする内燃機関
   用点火装置。 ２ 実用新案登録請求の範囲第１項において、さ
   らに上記フリツプフロツプ回路手段のリセツト
   信号として、上記クランク軸パルサ手段からの
   出力信号がない場合には上記フリツプフロツプ
   回路手段を常にリセツト状態にするリセツト回
   路を備えたことを特徴とする内燃機関用点火装
   置。 ３ 実用新案登録請求の範囲第２項において、上
   記カム軸パルサ手段故障時に、上記クランク軸
   パルサ手段からの出力信号を検知した後でかつ
   一定時間の経過後、毎回転ごとに上記点火動作
   を行う手段を備えたことを特徴とする内燃機関
   用点火装置。