JPH0422063Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、点火コイルの１次電流をサイリスタ
により制御して点火用の高電圧を誘起させる内燃
機関用点火装置に関するものである。

［従来の技術］ この種の点火装置として、積分回路や比較器等
からなる電子回路を用いて進角特性を得る電子制
御式の点火装置が知られている。従来のこの種の
点火装置では、機関の最大進角位置及び最小進角
位置でそれぞれ第１及び第２の信号を出力する信
号コイルの出力を入力として最大進角位置から最
小進角位置までの区間に相応する点火動作許容区
間を検出する点火動作許容区間検出信号と最小進
角位置から次の最大進角位置までの区間に相応す
る点火動作禁止区間を検出する点火動作禁止区間
検出信号とを発生させ、これらの区間検出信号に
より積分回路を制御することにより、最小進角位
置から最大進角位置までの点火動作禁止区間の間
直線的に上昇し、最大進角位置から最小進角位置
までの点火動作許容区間の間直線的に下降して最
小進角位置で零に戻る波形の成分電圧を発生させ
る。そしてこの積分電圧を比較回路により基準電
圧と比較し、点火動作許容区間において積分電圧
が基準電圧以下になつた時に点火信号を得るよう
にしている。

［考案が解決しようとする課題］ 上記従来の電子制御式の点火装置では、進角
幅、進角開始回転数及び進角終了回転数を正確に
定めることができるが、積分回路の外に比較回路
等多数の素子からなる回路を必要とするため、装
置が複雑で大形化し、コストが高くなる欠点があ
つた。

また内燃機関用点火装置においては、機関の始
動性を高めるために、点火動作が可能な回転数の
最低値（点火動作開始回転数）をできるだけ低く
することが要求されている。従つてこの種の点火
装置を設計するに当つては、回路構成をできるだ
け簡単にするとともに、点火動作開始回転数をで
きるだけ低くするように配慮する必要がある。

そこで特開昭57−65865号公報及び特開昭58−
170855号公報に示されたように、比較回路を１個
のPNPトランジスタにより構成した点火装置が
提案された。

これらの点火装置では、最大進角位置で一定の
値まで瞬時に立上つた後最小進角位置まで更に一
定の傾きで上昇する第１の成分電圧と、各最小進
角位置から次の最小進角位置まで一定の傾きで上
昇する第２の積分電圧とを発生させて、第１の積
分電圧をPNPトランジスタのエミツタに、また
第２の積分電圧をトランジスタのベースに印加し
て、第１の積分電圧が第２の積分電圧を超えたと
きにトランジスタを導通させる。そしてこのトラ
ンジスタの出力をトランジスタ増幅器を介して１
次電流制御用サイリスタのゲートに供給し、該サ
イリスタを導通させることにより点火コイルの１
次電流を制御して、該点火コイルの２次コイルに
点火用の高電圧を発生させる。第２の積分電圧を
得る積分回路のコンデンサは最小進角位置で発生
する信号によりトリガされるスイツチを通して放
電させられる。第１の積分電圧を得る積分回路の
コンデンサは、比較回路を構成するトランジスタ
と、該トランジスタの出力するトランジスタ増幅
回路のベース回路とを通して所定の時定数で放電
していく。

この点火装置では、比較回路が１個のトランジ
スタにより構成されるため、比較回路の構成は簡
単になる。

しかしながら、トランジスタは自己保持機能を
有しておらず、比較回路を構成するトランジスタ
は、第１の積分電圧が第２の積分電圧を超えてい
る期間しか導通しないため、積分回路のコンデン
サを十分に放電させることができなくなることが
あつた。そのため、動作を確実にするためには、
各積分回路のコンデンサを放電させるための回路
を設けることが必要になり、全体の回路構成はや
はり複雑になるという問題があつた。

また比較回路を１個のトランジスタにより構成
した従来の点火装置では、電源部からトランジス
タ増幅回路を通して１次電流制御用サイリスタに
点弧信号を供給していたため、電源部の容量を一
次電流制御用サイリスタに信号を与えることがで
きる程度に大きくする必要があり、そのため電源
部が大型化し且つ価格が高くなるのを避けられな
かつた。

本考案の目的は、簡単な構成でしかも進各幅、
進角開始回転数及び進角終了回転数を正確に定め
ることができるように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。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、点火コイルと、導通した際に前記点
火コイルの１次電流を急変させるように制御して
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１次電流制御用サイリスタと、内燃機関
の点火時期に前記１次電流制御用サイリスタの制
御極に点弧信号を供給する点火時期制御回路とを
備えた内燃機関用点火装置において、簡単な構成
で進角特性を得ることができるようにすると共
に、点火動作開始回転数を低くすることができる
ようにしたものである。

本考案においては、その一実施例を示す第１図
に見られるように、点火時期制御回路２０が、内
燃機関の回転に同期して該機関の点火時期の最大
進角位置及び最小進角位置でそれぞれスレシヨー
ルドレベル以上になる第１及び第２の信号V_s1及
びV_s2を出力する信号コイル２１と、第１の信号
V_S１により制御されて最大進角位置で第１の積
分コンデンサ２２ａを一定の電圧まで瞬時に充電
すると共に該最大進角位置から第１の積分コンデ
ンサ２２ａを一定の時定数で追加充電する積分動
作を行なう第１の積分回路２２と、第２の信号
V_s2により制御されて各最小進各位置の直後から
次の最小進角位置まで第２の積分コンデンサ２３
ａを一定の時定数で充電し該最小進各位置で該第
２の積分コンデンサ２３ａを瞬時に放電させる積
分動作を行なう第２の積分回路２３と、アノード
とゲートとカソードとを有してカソードが１次電
流制御用サイリスタ５の制御極に接続されたスイ
ツチ素子２４と、信号コイル２１が出力する第２
の信号V_s2でサイリスタ５の制御極に点弧信号を
供給する低速時用信号供給回路２６とを備えてい
る。

スイツチ素子２４はそのアノードカソード間電
圧がゲートカソード間電圧を超えた時に導通して
アノード電流が保持電流より小さくなるまでの間
導通状態を保持する素子であり、スイツチ素子２
４のアノードと１次電流制御用サイリスタ５の陰
極端子との間に第１の積分コンデンサ２２ａの端
子電圧が印加され、スイツチ素子２４のゲートと
１次電流制御用サイリスタ５の陰極端子との間に
第２の積分コンデンサ２３ａの端子電圧が印加さ
れている。

上記スイツチ素子としては例えば、Ｎゲートサ
イリスタまたはプログラマブルユニジヤンクシヨ
ントランジスタを用いることができる。

尚点火コイルの１次電流を制御する回路はサイ
リスタの導通により点火コイルの１次電流を急変
させるように制御する回路であればよく、コンデ
ンサ放電式の回路または電流遮断式の回路のいず
れを用いてもよい。

本出願人は、先に、本出願の考案に類似する考
案を出願した（実願昭59−107100号）が、本考案
が、この先願の考案と相違する点は、本考案にお
いて低速時用信号供給回路２６を設けた点であ
る。

［考案の作用］ 上記の構成において、機関の回転数が進角開始
回転数未満の場合には、最小進角位置まで第２の
積分コンデンサ２３ａの端子電圧が第１の積分コ
ンデンサ２２ａの端子電圧を超えている状態にあ
るので、最小進角位置までの間にスイツチ素子２
４が導通することは無い。最小進角位置で第２の
積分コンデンサ２３ａの端子電圧が零になつた瞬
間にスイツチ素子２４がトリガされ、該最小進角
位置で第１の積分コンデンサがスイツチ素子及び
１次電流制御用サイリスタの制御極を通して放電
する。これによりサイリスタが導通し、点火動作
が行なわれる。従つて機関の回転数が進角開始回
転数未満の領域では、点火時期は常に最小進角位
置となり、点火時期は一定になる。

第１及び第２の積分コンデンサ２２ａ及び２３
ａを充電する時間は機関の回転数の上昇に伴つて
短くなつていくため、両コンデンサの端子電圧は
回転数の上昇に伴つて低くなつていくが、第１の
積分コンデンサ２２ａはその充電開始時に一定の
電圧だけ瞬時充電されるので、機関の回転数の上
昇に伴つて両コンデンサの充電時間が短くなつて
いくと、やがて第１の積分コンデンサ２２ａの端
子電圧が第２の積分コンデンサ２３ａの端子電圧
を超えるようになる。機関の回転数が進角開始回
転数に達すると、第１の積分コンデンサ２２ａの
端子電圧が最小進角位置で第２の積分コンデンサ
２３ａの端子電圧に等しくなる状態になり、機関
の回転数が進角開始回転数を僅かでも超えると最
小進角位置より位相が進んだ位置で第１の積分コ
ンデンサ２２ａの端子電圧が第２の積分コンデン
サ２３ａの端子電圧を超えるようになり、該第１
の積分コンデンサの端子電圧が第２の積分コンデ
ンサの端子電圧を超えた位置でスイツチ素子２４
が導通してサイリスタ５に点弧信号を供給する。
第１の積分コンデンサの端子電圧が第２の積分コ
ンデンサの端子電圧を超える位置は回転数の上昇
に伴つて進んでいくため、機関の点火時期は機関
の回転数の上昇に伴つて進角していく。

機関の点火時期が最大進角位置まで進角した後
は、第１の積分コンデンサが最大進角位置で一定
の電圧まで瞬時充電されると同時にスイツチ素子
が導通し、該最大進角位置で点火動作が行なわれ
る。従つて機関の低速時には点火時期を最小進角
位置に固定し、進角開始回転数以上の領域で点火
時期を進角させ、高速時に点火時期を最大進角位
置に固定する特性を得ることができる。そして本
考案においては、積分回路の電圧を比較して点火
時期を定める信号を得るので、従来の電子制御式
の点火装置の場合と同様に進角開始回転数及び進
角終了回転数を正確に定めることができる。

また本考案においては、Ｎゲートサイリスタや
プログラマブルユニジヤンクシヨントランジスタ
（以下PUTとも言う。）のような自己保持機能を
有するスイツチ素子を用いて第１及び第２の積分
コンデンサの端子電圧を比較すると共に、第１の
積分コンデンサをサイリスタの制御極に放電させ
てサイリスタに点弧信号を供給するので、比較回
路及び第１の積分コンデンサのリセツト回路が不
要になり、回路構成を簡単にすることができる。

上記スイツチ素子は自己保持機能を有するの
で、第１の積分コンデンサのリセツトを確実に行
わせることができる。

上記の構成を実現する回路において、第１の積
分コンデンサ２２ａ及び第２の積分コンデンサ２
３ａを充電する回路の構成によつては、機関の回
転数が非常に低い領域でコンデンサ２２ａまたは
２３ａの充電電圧が不足することがある。コンデ
ンサ２２ａまたは２３ａの充電電圧が不足する
と、サイリスタ５に充分な点弧信号が供給されな
いため、点火動作を行わせることができない。

本考案においては、信号コイル２１から得られ
る第２の信号で１次電流制御用サイリスタに点弧
信号を供給する低速時用信号供給回路２６を設け
たので、機関の始動回転数に近い低回転領域でコ
ンデンサ２２ａの充電が不足することがあつて
も、この低速時用信号供給回路２６からサイリス
タ５に点弧信号を供給することができる。従つて
積分コンデンサの充電が不足する低回転領域にお
いても点火動作を行わせることができ、点火動作
開始回転数を低くすることができる。

［実施例］ 以下添附図面を参照して本考案の実施例を説明
する。

第１図は本考案の一実施例を示したもので、同
図において１は一端が接地された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りつけられて点火コイル
１の２次コイル１ｂに接続された点火プラグであ
り、１次コイル１ａの両端にはカソードを接地側
に向けたダイオード３が接続されている。点火コ
イルの１次コイル１ａ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４の一端が接続さ
れ、該コンデンサの他端にはカソードを接地した
１次電流制御用サイリスタ５のアノードが接続さ
れている。サイリスタ５のゲートカソード間には
抵抗６及びコンデンサ７が並列に接続されてい
る。コンデンサ４とサイリスタ５のアノードとの
接続点にはダイオード８のカソードが接続され、
ダイオード８のアノードは一端が接地されたエキ
サイタコイル９の非接地側端子に接続されてい
る。エキサイタコイル９は機関に取付けられた磁
石発電機内に配置されて機関の回転に同期して交
流電圧を発生する。エキサイタコイル９の両端に
はアノードを接地側に向けたダイオード１０が並
列に接続され、ダイオード３，８，１０、コンデ
ンサ４及びサイリスタ５により点火コイル１の１
次電流を制御する１次電流制御回路が構成されて
いる。

エキサイタコイル９の非接地側端子には、ダイ
オード１１のアノードが接続され、該ダイオード
１１のカソードは抵抗１２を通して電源コンデン
サ１３の一端に接続されている。電源コンデンサ
１３の他端は接地され、該コンデンサ１３の両端
にアノードを接地側に向けたツエナーダイオード
１４が並列接続されている。ダイオード１１、抵
抗１２、コンデンサ１３及びツエナーダイオード
１４により電源回路１５が構成され、エキサイタ
コイル９に誘起する図示の矢印方向の電圧により
ダイオード１１及び抵抗１２を通してコンデンサ
１３が図示の極性にツエナーダイオード１４のツ
エナー電圧まで充電されるようになつている。ツ
エナーダイオード１４のカソードからは電源出力
端子t₁が導出され、該電源出力端子に後記する積
分回路の電源端子が接続されるようになつてい
る。

上記の１次電流制御回路においては、エキサイ
タコイル９に図示の矢印方向の半サイクルの出力
電圧が発生した時にエキサイタコイル９からダイ
オード８及び１次コイル１ａを通してコンデンサ
４が図示の極性に充電される。次いでサイリスタ
５の制御極に点弧信号が供給されると該サイリス
タ５が導通し、コンデンサ４の電荷を１次コイル
１ａに放電させる。従つて点火コイルの鉄心中で
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。これにより点火プラグ２に
火花が生じ、機関が点火される。すなわち、この
点火装置では、サイリスタ５に点弧信号が供給さ
れる時期が点火時期となる。

上記点火装置の点火時期を機関の回転数
（rpm）に応じて制御するため、点火時期制御回
路２０が設けられている。この制御回路は、一端
が接地された信号コイル２１を備え、該信号コイ
ル２１の出力は第１及び第２の積分回路２２及び
２３に入力されている。第１の積分回路２２は、
一端が接地された第１の積分コンデンサ２２ａを
備え、該第１の積分コンデンサ２２ａの非接地側
端子にはNPNトランジスタ２２ｂのエミツタが
接続されている。トランジスタ２２ｂのコレクタ
はスイツチ回路２２ｃを通して前記電源回路の出
力端子t₁に接続されている。トランジスタ２２ｂ
のコレクタと接地間には抵抗２２ｄ及び２２ｅの
直列回路からなる分圧回路が接続され、抵抗２２
ｄ及び２２ｅの接続点にトランジスタ２２ｂのベ
ースが接続されている。またコンデンサ２２ａの
非接地側端子は充電回路２２ｆを通して電源の出
力端子t₁に接続されている。スイツチ回路２２ｃ
はそのトリガ信号入力端子２２_c1に所定レベルの
負のトリガ信号が供給された時に導通するスイツ
チ回路で、該トリガ信号入力端子に信号コイル２
１の出力が入力されている。

第２の積分回路２３は、一端が接地された第２
の積分コンデンサ２３ａを備え、該第２の積分コ
ンデンサ２３ａの非接地側端子は充電回路２３ｂ
を通して電源の出力端子t₁に接続されている。コ
ンデンサ２３ａの両端にはスイツチ回路２３ｃが
並列に接続されている。スイツチ回路２３ｃはそ
のトリガ信号入力端子２３_c1に所定レベルの正の
トリガ信号が入力された時に導通するスイツチ回
路で、該スイツチ回路２３ｃのトリガ信号入力端
子２３_c1に信号コイル２１の出力が入力されてい
る。

第１の積分コンデンサ２２ａの非接地側端子は
サイリスタ５に点弧信号を供給するスイツチ素子
としてのPUT２４のアノードに接続され、第２
の積分コンデンサ２３ａの非接地側端子は抵抗２
３ｄを介してPUT２４のゲートに接続されてい
る。PUT２４のカソードは抵抗２５を介してサ
イリスタ５の制御極に接続されている。即ち、第
１の積分コンデンサ２２ａの端子電圧（第１の積
分電圧）V_c1はPUT２４のアノードとサイリスタ
５の陰極端子との間に印加され、第２の積分コン
デンサ２３ａの端子電圧（第２の積分電圧）V_c2
はPUT２４のゲートとサイリスタ５の陰極端子
との間に印加されている。

サイリスタ５に点弧信号を供給するスイツチ素
子は、アノードとゲートとカソードとを有してそ
のアノードカソード間電圧がゲートカソード間電
圧を超えた時に導通状態になる素子であればよ
く、この様な素子としては、上記の素子の外、Ｎ
ゲートサイリスタを用いることができる。

本考案においては、信号コイル２１が出力する
第２の信号V_s2により１次電流制御用サイリスタ
５に点弧信号を供給する低速時用信号供給回路２
６が設けられている。第１図に示した構成では、
信号コイル２１の非接地側からPUT２４のカソ
ードに信号が供給され、信号コイル２１の非接地
側端子とPUT２４のカソードとを接続する回路
と抵抗２５とにより低速時用信号供給回路２６が
構成されている。尚信号コイル２１の非接地側端
子とPUT２４のカソードとは直接接続してもよ
く、適当な波形整形回路等を介して接続するよう
にしてもよい。

上記の実施例において、信号コイル２１は機関
に取付けられた信号発電機内に設けられて第２図
Ａに示したように機関の点火時期の最大進角位置
θ₁及び最小進角位置θ₂でそれぞれスレシヨールド
レベルVt以上になる、異なる極性の第１及び第
２の信号V_s1及びV_s2を出力する。本実施例では、
第１の信号V_s1が負極性の信号からなり、第２の
信号V_s2が正極性の信号からなつている。尚第２
図において横軸の各位置の角度θ₁，θ₂等は機関の
上死点TDCを起点として該上死点から進角側に
図つている。

上記実施例において、コンデンサ４が充電され
た後、信号コイル２１が第１の信号V_s1を出力す
ると、第１の積分回路２２のスイツチ回路２２ｃ
が導通し、第２図Ｂに示したように電源回路１５
の出力電圧V₁が抵抗２２ｄ及び２２ｅの直列回
路の両端に印加される。これによりトランジスタ
２２ｂが導通し、第１の積分コンデンサ２２ａが
抵抗２２ｄ及び２２ｅにより定まる一定の電圧
V₂まで瞬時に充電される。次いでコンデンサ２
２ａは充電回路２２ｆにより一定の時定数で追加
充電され、該コンデンサ２２ａの端子電圧（第１
の積分電圧）V_c1は第２図Ｃに示したように上昇
する。後記する動作によりPUT２４が導通する
と該第１の積分コンデンサ２２ａの電荷がサイリ
スタ５の制御極及び陰極を通して放電し、第１の
積分電圧V_c1が零に戻る。

一方第２の積分回路２３のスイツチ回路２３ｃ
は第２の信号V_s2が入力された時に導通してコン
デンサ２３ａの電荷を放電させる。第２の信号
V_s2が消滅するとスイツチ回路２３ｃが遮断状態
になり、充電回路２３ｂを通して第２の積分コン
デンサ２３ａが一定の時定数で充電される。従つ
て第２の積分コンデンサ２３ａの端子電圧（第２
の積分電圧）V_c2は第２図Ｄに示すような波形に
なる。

PUT２４はそのアノードカソード間電圧（第
１の積分電圧）がゲートカソード間の電圧（第２
の積分電圧）を超えた時にアノードからゲートに
トリガ電流が流れて導通し、第１の積分コンデン
サ２２ａをサイリスタ５の制御極と陰極とを通し
て放電される。これによりサイリスタ５に点弧信
号が供給され、点火動作が行なわれる。機関の回
転数が進角開始回転数未満の場合には、最小進角
位置θ₂で第２の積分電圧V_c2が第１の積分電圧V_c1
を超えている状態にある。この時最小進角位置θ₁
で第２の積分電圧V_c2が零になつた瞬間にPUT２
４が導通し、該PUT２４を通してコンデンサ２
２ａがサイリスタ５の制御極に放電してサイリス
タ５に点弧信号が供給される。従つて進角開始回
転数未満の回転領域では、常に最小進角位置θ₂で
点火動作が行なわれる。

機関の回転数が進角開始回転数n₁に達すると、
第２図Ｅに実線で示したように最小進角位置θ₂で
第２の積分電圧V_c2が第１の積分電圧V_c1に等し
くなる状態になり、機関の回転数が該設定回転数
を超えてn₂に達すると、第２図Ｅに鎖線で示した
ように最小進角位置θ₂より位相が進んだ位置θ₃で
第１の積分電圧V_c1が第２の積分電圧V_c2を超え、
該位置θ₃でPUT２４が導通して第１の積分コン
デンサ２２ａの電荷でサイリスタ５に点弧信号が
供給される。第１の積分電圧V_c1が第２の積分電
圧V_c2を超える位置は機関の回転数の上昇に伴つ
て進んで行くため、機関の点火時期は機関の回転
数の上昇に伴つて進角して行く。

機関の回転数が進角終了回転数まで上昇する
と、第２図Ｅに破線で示したように最大進角位置
θ₂で第２の積分電圧V_c2が第１の積分コンデンサ
２２ａの初期の充電電圧V₂に達することができ
なくなるため、該最大進角位置で第１の積分コン
デンサ２２ａが一定の電圧まで充電されると同時
にPUT２４が導通し、該最大進角位置θ₁でサイ
リスタ５に点弧信号が供給される。以後機関の回
転数が更に上昇しても、PUT２４の導通位置は、
第１の積分コンデンサ２２ａが初期充電される位
置になるため、点火時期は常に最大進角位置θ₁と
なり、点火時期は最大進角位置θ₁に固定される。
尚第２図Ｆは点火コイル１の２次側に得られる点
火用の高電圧を示している。

機関の低速時においてコンデンサ２２ａまたは
２３ａの充電が不足すると、１次電流制御用サイ
リスタ５に充分な点弧信号が与えられなくなるた
め、該サイリスタ５が導通することができなくな
つて、点火動作が行われなくなる。しかるに、本
考案においては、第２図Ｇに示したように信号コ
イル２１が第２の信号V_s2を出力した時に低速時
用信号供給回路２６からサイリスタ５に点弧信号
Vgが供給されるため、コンデンサ２２ａまたは
２３ａの充電が不足する場合でも、第２の信号
V_s2が発生した位置（最小進角位置）で点火動作
が行われる。

上記の実施例では、点火コイルの１次電流を制
御する回路として、コンデンサ放電式の１次電流
制御回路が用いられたが、例えば、第３図に示し
たような電流遮断式の回路が用いられる場合にも
本考案を適用することができる。

第３図の回路においては、エキサイタコイル９
の非接地側の端子にダイオード２６のアノードが
接続され、ダイオード２６のカソードはエミツタ
を接地したNPNトランジスタ２７のコレクタに
接続されている。ダイオード２６のアノードには
また点火コイル１の１次コイル１ａの非接地側端
子が接続され、点火コイル１ａの接地側端子は陰
極端子を接地した１次電流制御用サイリスタ５の
陽極端子に接続されている。１次コイル１ａとサ
イリスタ５の陽極端子との接続点は抵抗２８を通
してトランジスタ２７のベースに接続されてい
る。

この点火装置においては、エキサイタコイル９
に図示の矢印方向の電圧が誘起した時にトランジ
スタ２７にベース電流が流れて該トランジスタ２
７が導通し、エキサイタコイル９からダイオード
２６及びトランジスタ２７を通して短絡電流が流
れる。次いで前記点火時期制御回路からサイリス
タ５に点弧信号が供給されると、トランジスタ２
７が遮断状態になり、エキサイタコイル９を流れ
ていた短絡電流が遮断される。従つてエキサイタ
コイル９に高電圧が発生し、該高電圧が１次コイ
ル１ａに印加される。これにより１次コイル１ａ
に急激に電流が流れ込み、点火コイルの鉄心中で
大きな磁束変化が生じて２次コイル１ｂに点火用
の高電圧が発生する。

次に第４図乃至第６図を参照して本考案で用い
る点火時期制御回路２０の他の構成例を説明す
る。

第４に示した点火時期制御回路２０では、信号
コイル２１の非接地側端子にダイオード３０のカ
ソードが接続され、ダイオード３０のアノードに
NPNトランジスタ３１のエミツタが接続されて
いる。トランジスタ３１のベースエミツタ間には
抵抗３２が接続され、トランジスタ３１のベース
と接地間にコンデンサ３３と抵抗３４とが並列に
接続されている。トランジスタ３１のコレクタは
抵抗３５を通してPNPトランジスタ３６のベー
スに接続され、トランジスタ３６のエミツタベー
ス間には抵抗３７が接続されている。トランジス
タ３６のエミツタは図示しない電源回路の出力端
子に接続され、コレクタはコンデンサ３７の非接
地側端子に接続されている。コンデンサ３７の両
端に抵抗２２ｄ及び２２ｅの直列回路が並列に接
続され、抵抗２２ｄの両端にコンデンサ３８が並
列に接続されている。トランジスタ３６のコレク
タにトランジスタ２２ｂのコレクタが接続され、
トランジスタ２２ｂのベースは抵抗２２ｄ及び２
２ｅの接続点に接続されている。トランジスタ２
２ｂのエミツタと接地間に第１の積分コンデンサ
２２ａが接続され、トランジスタ２２ｂのコレク
タエミツタ間に抵抗３９が接続されている。

信号コイル２１の非接地側端子にはまた、ダイ
オード４０のアノードが接続され、ダイオード４
０のカソードに抵抗４１の一端及びコンデンサ４
２の一端が接続されている。抵抗４１及びコンデ
ンサ４２の他端はエミツタを接地したNPNトラ
ンジスタ４３のベースに接続され、トランジスタ
４３のベースエミツタ間に抵抗４４が並列接続さ
れている。トランジスタ４３のコレクタにはダイ
オード４５及び４６のカソードが接続され、ダイ
オード４５のアノードは前記コンデンサ３７の非
接地側端子に接続されている。またダイオード４
６のアノードと接地間に第２の積分コンデンサ２
３ａが接続され、該コンデンサ２３ａの非接地側
端子は抵抗４７を通して電源回路の出力端子に接
続されている。

抵抗４１及びコンデンサ４２の他端がPUT２
４のカソードに直接接続され、信号コイル２１
と、ダイオード４０と、抵抗４１及びコンデンサ
４２と、抵抗４１及びコンデンサ４２の他端を
PUT２４のカソードに接続する線路とにより、
低速時用信号供給回路２６が構成されている。

第４図の回路においては、鎖線で囲まれた２つ
の部分がそれぞれ第１及び第２の積分回路２２及
び２３を構成しており、第１の積分回路２２にお
いては、トランジスタ３１，３６、抵抗３２，３
４，３５，３７、コンデンサ３３及びダイオード
３０がスイツチ回路２２ｃを構成し、抵抗３９が
コンデンサ２２ａの充電回路２２ｆを構成してい
る。また第２の積分回路においては、トランジス
タ４３、抵抗４１，４４、コンデンサ４２及びダ
イオード４０，４５，４６がスイツチ回路２３ｃ
を構成しており、抵抗４７がコンデンサ２３ａの
充電回路２３ｂを構成している。

上記の点火時期制御回路において、信号コイル
２１から負極性の第１の信号V_s1が発生するとト
ランジスタ３１にベース電流が流れて該トランジ
スタ３１が導通し、これによりトランジスタ３６
にベース電流が流れてトランジスタ３６が導通す
る。トランジスタ３６が導通するとコンデンサ３
７が図示の極性に電源電圧V₁まで瞬時に充電さ
れる。コンデンサ３７の端子電圧は抵抗２２ｄ及
び２２ｅの直列回路の両端に印加されるため、抵
抗２２ｂにベース電流が流れて該トランジスタ２
２ｂが導通し、第１の積分コンデンサ２２ａが抵
抗２２ｄと２２ｅとにより定まる一定の電圧まで
瞬時に充電される。その後コンデンサ２２ａはコ
ンデンサ３７の電荷で抵抗３９を通して一定の時
定数で追加充電される。従つてコンデンサ２２ａ
の両端には第２図Ｃに示したような積分波形の電
圧V_c1が得られる。

また信号コイル２１から正極性の第２の信号
V_s2が出力されると、トランジスタ４３にベース
電流が流れて該トランジスタが導通し、コンデン
サ２３ａの電荷を瞬時に放電させる。信号V_s2が
消滅するとトランジスタ４３が遮断状態になるた
め、コンデンサ２３ａは電源回路から抵抗４７を
通して充電される。従つてコンデンサ２３ａの両
端には第２図Ｄに示したような積分波形の電圧
V_c2が得られる。

第４図の回路においては、コンデンサ３７の電
荷によりトランジスタ２２ｂを通して第１の積分
コンデンサ２２ａが充電される。ところが、コン
デンサ３７の両端には抵抗２２ｄ及び２２ｅの直
列回路が接続されていて、コンデンサ３７の電荷
が該抵抗２２ｄ及び２２ｅを通して放電する為、
機関の回転数が低下してコンデンサ３７が充電さ
れる間隔が長くなると、コンデンサ３７の放電量
が多くなり、コンデンサ２２ａの充電が不足する
ようになる。従つて機関の回転数がある程度低下
するとPUT２４を通してサイリスタ５に点弧信
号を供給することが難しくなり、点火動作開始回
転数が高くなる。しかるに、本考案においては、
機関の低速時に、信号コイル２１が第２の信号
V_s2を出力した時にダイオード４０と抵抗４１及
びコンデンサ４２と抵抗２５とを通して１次電流
制御用サイリスタ５に点弧信号が供給される。従
つて機関の回転数が低下してコンデンサ２２ａの
充電が不足するようになつてもサイリスタ５に充
分な点弧信号を供給することができ、点火動作開
始回転数を低くして機関の始動性を向上させるこ
とができる。

第５図は上記実施例で用いる電源回路（第１図
参照）１５の他の構成例を示したもので、この電
源回路１５においては、エキサイタコイル９の非
接地側端子にダイオード５１のカソードが接続さ
れ、該ダイオード５１のアノードにコンデンサ５
２の一端が接続されている。コンデンサ５２の他
端はアノードを接地したダイオード５３のカソー
ドに接続され、コンデンサ５２とダイオード５３
との直列回路の両端に抵抗５４が並列接続されて
いる。ダイオード５３のカソードにはダイオード
５５のアノードが接続され、該ダイオード５５の
カソードと接地間にコンデンサ５６が並列接続さ
れている。コンデンサ５６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５７が並列
接続されている。

第５図に示した電源回路１５においては、エキ
サイタコイル９の負の（接地側が正極性になる）
半サイクルにおいて、エキサイタコイル９→ダイ
オード５３→コンデンサ５２→ダイオード５１→
ダイオード５１の経路でコンデンサ５２が図示の
極性に充電される。エキサイタコイル９の負の半
サイクルの出力電圧がピークを過ぎるとコンデン
サ５２の電荷がダイオード５５を通してコンデン
サ５６に放電し、コンデンサ５６が図示の極性に
充電される。このコンデンサ５６の充電電圧はツ
エナーダイオード５７のツエナー電圧により一定
に制限される。このように、エキサイタコイル９
の正負の半サイクルの出力の内、点火エネルギー
の供給に寄与しない（コンデンサ４を充電しな
い）負の半サイクルの出力を利用して点火時期制
御回路２０に電力を供給するようにすると、点火
動作に影響を与えることなく点火時期制御回路２
０に充分な電力を供給することができる。

第６図は本考案の実施例で用いる電源回路１５
の更に他の構成例を示したもので、この電源回路
においては、エキサイタコイル９のダイオード８
側の一端にアノードを接地したダイオード６１の
カソードが接続され、エキサイタコイル９の他端
にアノードを接地したダイオード６２のカソード
が接続されている。エキサイタコイル９の他端に
はまたカソードを接地したサイリスタ６３のアノ
ードが接続され、該サイリスタ６３のアノードゲ
ート間にアノードをゲート側に向けたツエナーダ
イオード６４が接続されている。サイリスタ６３
のゲート接地間には抵抗６５が並列接続され、サ
イリスタ６３のアノードと接地間にダイオード６
６を介してコンデンサ６７が接続されている。

第６図に示した電源回路１５においては、エキ
サイタコイル９の負の半サイクル（点火エネルギ
ーの供給に寄与しない半サイクル）の出力によ
り、エキサイタコイル→ダイオード６６→コンデ
ンサ６７→ダイオード６１→エキサイタコイル９
の経路でコンデンサ６７が図示の極性に充電され
る。コンデンサ６７の端子電圧が設定値以上にな
るとツエナーダイオード６４が導通してサイリス
タ６３に点弧信号を供給するため、サイリスタ６
３が導通し、コンデンサ６７の充電が停止され、
該コンデンサ６７の端子電圧が一定に保たれる。
この第６図の電源回路によつても第５図の回路に
よる場合と同様に点火時期制御回路２０に充分な
電力を供給することができる。

［考案の効果］ 本考案によれば、以下に示すような効果を得る
ことができる。

(a) アノードカソード間電圧がゲートカソード間
電圧を超えた時に導通状態になつてアノード電
流が保持電流より小さくなるまで導通状態を保
持するスイツチ素子を用い、該スイツチ素子の
アノードと１次電流制御用サイリスタの陰極端
子との間い第１の積分コンデンサの端子電圧を
印加し、スイツチ素子のゲートと１次電流制御
用サイリスタの陰極端子との間に第２の積分コ
ンデンサの端子電圧を印加して、第１の積分コ
ンデンサの端子電圧が第２の積分コンデンサの
端子電圧を超えたときにスイツチ素子を導通さ
せて１次電流制御用サイリスタに点弧信号を与
えるようにしたので、１つのスイツチ素子を用
いて簡単に比較回路を構成することができる。

(b) 第１の積分コンデンサに蓄積された電荷をス
イツチ素子を通して１次電流制御用サイリスタ
のゲート回路に放電させることにより該サイリ
スタをトリガするので、第１の積分コンデンサ
に蓄積された電荷を有効に利用して電源部に負
担をかけることなく、サイリスタに信号を供給
することができる。そのため電源部の容量を必
要以上に大きくしておく必要がなく、電源部に
設ける電源コンデンサとして小形のものを用い
ることができる。

(c) 自己保持機能を有するスイツチ素子を通して
第１の積分コンデンサの電荷を放電させるの
で、第１の積分コンデンサを放電させるための
回路を設けなくても第１の積分コンデンサの放
電を完全に行わせることができる。

(d) したがつて、比較回路の構成が簡単になるこ
とと、電源コンデンサの大形化を防ぐことがで
きることと、第１の積分コンデンサの放電回路
を省略できることとが相俟つて、装置の構成を
簡単にすることができる。

(e) 信号コイルが最小進角位置で信号を発生した
時に該信号コイルの出力で１次電流制御用サイ
リスタに点弧信号を供給する低速時用信号供給
回路を設けたので、機関の低速時に積分コンデ
ンサの充電が不足する状態が生じる場合でも１
次電流制御用サイリスタに充分な点弧信号を供
給することができ、点火動作開始回転数を低く
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示した回路図、第
２図は第１図の各部の信号を示した波形図、第３
図は本考案で用いる１次電流制御用半導体スイツ
チの他の構成例を示した回路図、第４図は本考案
で用いる点火時期制御回路の他の構成例を示した
回路図、第５図及び第６図はそれぞれ電源回路の
異なる構成例を示した回路図である。 １……点火コイル、２……点火プラグ、５……
１次電流制御用サイリスタ、９……エキサイタコ
イル、１５……電源回路、２０……点火時期制御
回路、２１……信号コイル、２２……第１の積分
回路、２２ａ……第１の積分コンデンサ、２２ｂ
……トランジスタ、２２ｃ……スイツチ回路、２
２ｆ……充電回路、２３……第２の積分回路、２
３ａ……第２の積分コンデンサ、２３ｂ……充電
回路、２３ｃ……スイツチ回路、２４……PUT、
２６……低速時用信号供給回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 点火コイルと、導通した際に前記点火コイル
   の１次電流を急変させるように制御して該点火
   コイルの２次コイルに点火用の高電圧を誘起さ
   せる１次電流制御用サイリスタと、内燃機関の
   点火時期に前記１次電流制御用サイリスタの制
   御極に点弧信号を供給する点火時期制御回路と
   を備えた内燃機関用点火装置において、 前記点火時期制御回路は、 内燃機関の回転に同期して該機関の点火時期
   の最大進角位置及び最小進角位置でそれぞれス
   レシヨールドレベル以上になる第１及び第２の
   信号を出力する信号コイルと、 前記第１の信号により制御されて前記最大進
   角位置で第１の積分コンデンサを一定の電圧ま
   で瞬時に充電すると共に該最大進角位置から該
   第１の積分コンデンサを一定の時定数で追加充
   電する積分動作を行なう第１の積分回路と、 前記第２の信号により制御されて各最小進角
   位置の直後から次の最小進角位置まで第２の積
   分コンデンサを一定の時定数で充電し該最小進
   角位置で該第２の積分コンデンサを瞬時に放電
   させる積分動作を行なう第２の積分回路と、 アノードとゲートとカソードとを有し、該カ
   ソードが前記１次電流制御用サイリスタの制御
   極に結合されて導通した際に前記サイリスタに
   点弧信号を供給するスイツチ素子と、 前記信号コイルが出力する第２の信号で前記
   サイリスタの制御極に点弧信号を供給する低速
   時用信号供給回路とを具備し、 前記スイツチ素子はそのアノードカソード間
   電圧がゲートカソード間電圧を超えた時に導通
   してアノード電流が保持電流より小さくなるま
   で導通状態を保持する素子からなり、 前記スイツチ素子のアノードと前記１次電流
   制御用サイリスタの陰極端子との間に前記第１
   の積分コンデンサの端子電圧が印加され、 前記スイツチ素子のゲートと前記１次電流制
   御用サイリスタの陰極端子との間に前記第２の
   積分コンデンサの端子電圧が印加されているこ
   とを特徴とする内燃機関用点火装置。 (2) 前記スイツチ素子はＮゲートサイリスタであ
   る実用新案登録請求の範囲第１項に記載の内燃
   機関用点火装置。 (3) 前記スイツチ素子はプログラマブルユニジヤ
   ンクシヨントランジスタからなる実用新案登録
   請求の範囲第１項に記載の内燃機関用点火装
   置。