JPH0410383Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の技術分野］ 本考案はエンジン着火制御装置に関し、特に点
火進角機構の改良に関する。

［考案の技術的背景とその問題点］ 周知のように、エンジン立上がり時に点火時期
を早めることにより、エンジンの始動性を向上さ
せることができる。

また、エンジンの無負荷時の過回転現象は点火
時期を遅らせることにより制御させることができ
る。

このように点火時期を早めたり遅らせたりする
制御は、一般に進角制御と称されており、この進
角制御を行なうため、エンジン着火制御装置が使
用される。

しかしながら、従来のエンジン着火制御装置は
機械的な機構であり、エンジン回転数に対する進
角調整特性が固定である。従つて、上述したよう
に進角制御を行なう為には、エンジンの始動性を
向上させる進角機構と、エンジンの無負荷時の過
回転を制御させる進角機構との両方が必要であつ
た。

また、進角調整特性が固定であるから、異なる
性能のエンジンに対応させて進角制御を行なう為
には、その異なる性能のエンジン毎に異なる進角
機構を採用しなければならない。従つて、実用上
の取扱いが不便であつた。

そこで、先にエンジン回転数に応じて進（遅）
角制御することが種々提案された。しかし、これ
等の従来技術の場合、エンジン回転数に応じて進
（遅）角制御するに際して、進（遅）角を適宜可
変設定することが困難であつた。

［考案の目的］ 本考案は上記に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、進み及び遅れの進角制御を一括して行
なうことができると共に、容易且つ正確に進角を
適宜可変設定し得るエンジン着火制御装置を提供
することにある。

［考案の概要］ 上記の目的を達成するため、本考案のエンジン
着火装置は、イグニツシヨンコイルの１次側波形
を受けてエンジン回転数に対応した発生周波数を
検出する発生周波数検出回路と、この発生周波数
検出回路で検出された発生周波数が一定周波数領
域よりも低い周波数領域であれば、前記イグニツ
シヨンコイルによる点火時期を回転数に比例して
漸増させ、且つ一定周波数領域を越える高い周波
数領域であれば、その点火時期を遅らせることが
できる位相特性回路とを有するエンジン着火装置
であつて、前記発生周波数検出回路と前記位相特
性回路との間に、エンジン回転数に対応させて疑
似正弦波信号を発生する疑似正弦波発生回路を設
けたことを特徴とするものである。

［考案の実施例］ 以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図は本考案が適用されたエンジン着火制御
装置を含む点火装置の回路構成図である。

図中、１エンジン着火制御装置であり、このエ
ンジン着火制御装置１は、分圧回路２、発生周波
数検出回路３、疑似正弦波発生回路４及び位相特
性回路５を有する。

６は点火ユニツトであり、この点火ユニツト６
は、エンジンロータ部（図示せず）に装着された
マグネツト７がイグニツシヨンコイル８の１次側
８ａを横切ると、電極誘導によつて１次側８ａに
電圧が発生し、これにより抵抗９を通つた電流が
トランジスタ１０のベース電流となるから、トラ
ンジスタ１０はONとなる。

一方、着火時期にエンジン着火制御装置１から
出力信号を発生させてトランジスタ１１のベース
を“Ｈ”にすると、そのベース電流によつてトラ
ンジスタ１１はONとなる。

すると、抵抗９を通つた電流がトランジスタ１
１を流れるため、トランジスタ１０のベースが
“Ｌ”となるから、トランジスタ１０はOFFとな
り、これによりイグニツシヨンコイル８の１次側
８ａに逆起電力が発生する。

そのため、イグニツシヨンコイル８の１次側８
ａと２次側８ｂとの巻数比に対応した要求電圧ま
でその２次側８ｂの電圧が昇圧される。ここで要
求電圧とは着火プラグ１２に火花を生じさせるに
必要な電圧であり、この要求電圧が印加された着
火プラグ１２には火花が生じる。

この着火プラグ１２における火花発生タイミン
グは、エンジン着火制御装置１の進角制御で決定
される。

本考案の一実施例にあつては、エンジン着火制
御装置１は第２図に示すように、シユミツト回路
３０１、微分回路３０２、ワンシヨツト回路３０
３、及び積分回路３０４によつて発生周波数検出
回路３を形成し、調和発振型VCO４０１によつ
て疑似正弦波発生回路４を形成し、演算増幅器５
１１及び同５１２、抵抗R₁〜R₅、コンデンサC₁
〜C₅を図示の如く結線した周波数特性回路５０
１と比較器５０２によつて位相特性回路５を形成
している。

次に第２図に示す各部の作用を第３図に示すタ
イミングチヤートを参照しつつ説明する。但し、
第２図に示す符号Ａ〜Ｈ部分の信号波形は、第３
図の符号Ａ〜Ｈで対応するように示している。

分圧回路２によつて分圧されたイグニツシヨン
コイル８の１次側８ａの電圧信号Ａが、シユミツ
ト回路３０１で急峻にされて信号Ｂとなり、この
信号Ｂによつて微分回路３０２で微分波形Ｃが得
られる。

すると、ワンシヨツト回路３０３からは微分波
形Ｃの立上がり毎に持続時間一定の信号Ｄが得ら
れる。この信号Ｄが積分回路３０４で直流Ｅに変
換されて調和発振型VCO４０１に加わる。

その為、調和発振型VCO４０１からは、エン
ジン回転数Ｎ（rpm）の1/60に相当する周波数
で疑似正弦波信号Ｆが発生される。

周波数特性回路５０１では疑似正弦波信号Ｆを
受けて、進角制御を実行することになる。即ち、
周波数特性回路５０１においては、第２図に示す
ように結線されているから、伝達関数Ｇ／Ｆは、 Ｇ／Ｆ＝R₂／R₁・R₅／R₄・（１＋R₁C₁Ｓ）／（＋
R₂C₂Ｓ）・１／（１＋R₃C₃Ｓ）（１＋R₅C₅Ｓ） で表わされる。

いま、R₂R₅／R₁R₄＝μ R₁C₁＝T₀ R₂C₂＝T₁ R₃＝R₅C₅＝T₂ とおくと、 Ｇ／Ｆ＝μ・（１＋T₀Ｓ）／（１＋T₁Ｓ）・１／（１＋
T₂Ｓ）²とな る。

ここで、T₀＝１／2πf₀，T₁＝１／2πf₁，T₂＝
１／2πf2 となるようにT₀，T₁，T₂をそれぞれ選ぶ。

こうして、周波数特性回路５０１では、調和発
振型VCOからの疑似正弦波信号Ｆを基に、進み
及び遅れの進角制御を一括して行なうことができ
ると共に、周波数特性を変更することによつて容
易且つ正確に進角を適宜可変設定し得ることにな
り、例えば第４図に示すように位相特性を設定す
ることができる。

そして、第４図に示すように、位相特性を設定
した際に、エンジン始動時回転数N₀から定常回
転数領域の下限回転数N₁までの低周波領域（₀
＜＜₁）では、周波数特性回路５０１におい
て、位相進み制御が達成されて、その出力信号Ｇ
が第３図Ｇに示すように基準位相（信号Ｆ）より
も位相が進む。

すると、比較器５０２からは、位相進み制御が
なされた出力信号Ｇがグランドレベルよりも
“Ｈ”になる毎に矩形パルス信号Ｈが出力され、
これがトランジスタ１１のベースに加わる。

従つて、低周波領域（₀＜＜₁）では、点火
ユニツト６においてエンジンの点火時期が早ま
り、エンジン始動性が向上される。

また、定常回転数領域の下限回転数N₁からそ
の上限回転数N₂までの中間周波領域（₁＜＜
₂）では、周波数特性回路５０１から基準位相
（信号Ｆ）とほぼ一致した位相で信号Ｇが送出さ
れるから、エンジンは位相進みも遅れもなく、回
転される。

また、定常回転数領域の上限回転数N₂を超え
る過回転数の高周波領域（₂＜）では、過回転
数の程度が高い程、基準位相（信号Ｆ）よりも位
相遅れが大きくなる位相遅れ制御が達成されて、
エンジンの過回転が抑制される。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案のエンジン着火制
御装置が適用された点火装置であれば、発生周波
数検出回路と位相特性回路の間に疑似正弦波発生
回路が挿入されているため、位相特性回路におい
て進み及び遅れの進角制御を一括して行なうこと
ができると共に、容易且つ正確に進角を適宜可変
設定し得るから、エンジン始動時の始動性を向上
させること並びにエンジン無負荷時の過回転を抑
制させることを、本考案のエンジン着火制御装置
のみで極めて容易に実現することとなる。

又、上記のように進角を適宜可変設定可能であ
るから、エンジンの性能が異なるときには、進角
を設定操作するだけで済む等の実用上多大なる効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案が適用されたエンジン着火制御
装置を含む点火装置の回路構成図、第２図は本考
案の一実施例のエンジン着火制御装置の要部を示
す回路構成図、第３図はそのエンジン着火制御装
置の各部に現われる信号波形を模式的に示すタイ
ミングチヤート、第４図は本考案の一実施例で用
いたエンジン回転数−位相の特性を示す曲線図で
ある。 １……エンジン着火制御装置、２……分圧回
路、３……発生周波数検出回路、４……疑似正弦
波発生回路、５……位相特性回路、６……点火ユ
ニツト、７……マグネツト、８……イグニツシヨ
ンコイル、９……抵抗、１０，１１……トランジ
スタ、１２……着火プラグ、３０１……シユミツ
ト回路、３０２……微分回路、３０３……ワンシ
ヨツト回路、３０４……積分回路、４０１……調
和発振型VCO、５０１……周波数特性回路、５
０２……比較器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 イグニツシヨンコイルの１次側電圧波形を受け
   てエンジン回転数に対応した発生周波数を検出す
   る発生周波数検出回路と、この発生周波数検出回
   路で検出された発生周波数が一定周波数領域より
   も低周波数領域にあれば、前記イグニツシヨンコ
   イルによる点火時期を進め、且つ一定周波数領域
   を越える高い周波数領域であれば、その点火時期
   を遅らせることができる位相特性回路とを有する
   エンジン着火制御装置であつて、 前記周波数検出回路と前記位相特性回路との間
   に、エンジン回転数に対応させて疑似正弦波信号
   を発生する疑似正弦波発生回路を設けたことを特
   徴とするエンジン着火制御装置。