JPH0422066Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はエンジンの逆転（キツク・バツク）を
防止する点火装置に関し、特に始動操作時のみエ
ンジンの低回転点火カツトを行うようにして走行
時にエンジンにねばりを持たせるようにしたエン
ジンの逆転防止をする点火装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

一般に自動車のエンジンの点火時期は、ピスト
ンの上死点（TDC）前に点火するよう設定され
ていることから、キツクアームを踏みこんでエン
ジンを始動させる自動二輪車（四輪も）において
は、エンジン始動時における慣性マスや回転力等
の関係からピストンが上死点を越えられずに一時
的に押し戻される、いわゆるキツク・バツク（通
称ケツチング）なるエンジン逆転現象が発生す
る。

このケツチン現象に伴う過大トルクが発生する
とクランクケースやスタータのトルク伝達系に衝
撃的トルクが作用するのでこの過大トルクに耐え
得るにはクランクケースの肉厚を厚くしたり、そ
の他関連部品の強度を強化させる必要が生じる。
従つて、このキツク・バツクを防止するため、従
来は点火信号発生コイルからの点火信号入力時
に、その信号の正のパルス信号の入力時点から、
ある一定時間以内に負のパルス信号が入力しない
と点火しない、というシステムが使用されてい
る。つまり、極低速回転時（300〜500rpm）には
点火しないよう回路構成をしている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、トライアル車の様な二輪車の場合、
その性格から例えば急な斜面を登板する時なども
あつて、走行時のエンジンの使用回転範囲は極低
速回転（300rpmぐらい）から高速回転
（10000rpmぐらい）まで広く要求される。つまり
いわゆる「ねばり」が要求されるわけであるが、
この要求を満足させるべきエンジンに、前記従来
の低回転点火カツト回路を採用した場合、始動時
だけでなく、走行時も300〜500rpmの低回転時に
点火しなくなり、いわゆる前記の「ねばり」が無
くなるという問題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は前記問題点を解決するものであつて、
始動時にはエンジン逆転の発生を防止すると共
に、エンジンの低回転時においては「ねばり」の
ある点火系を構成し得る始動時エンジン逆転防止
をする点火装置を提供することを目的とする。

そこで本考案がこの目的を達成するために講じ
た手段は、発電コイルの電圧によりコンデンサに
充電し点火用のスイツチング素子により点火コイ
ルに放電させる高電圧発生回路と、エンジンの回
転速度を検知してエンジンの低速回転時には前記
スイツチング素子を非導通させて点火コイルの放
電を禁止する低回転点火カツト回路とからなり、
キツクアームのキツク操作により始動させられる
エンジンの点火装置において、前記キツクアーム
の作動に連係して切換え作動するスイツチング回
路を備え、前記スイツチング回路のオンオフによ
り、キツクアーム作動時に前記低回転点火カツト
回路を作用させてエンジンの低速回転領域内で前
記スイツチング素子を非導通させ、前記キツクア
ームの非作動時は前記低回転点火カツト回路の作
用を禁止して前記スイツチング素子を導通させる
ように回路を構成したことである。

〔作用〕

前記のキツクアームと連結して作動するスイツ
チング回路によつて低回転点火カツト回路は、キ
ツクアーム作動時すなわち始動時のみ作用してキ
ツク・バツクが防止されるが、キツクアームが作
動範囲にないとき、すなわち走行時は前記低回転
点火カツト回路の作用が封じられて、エンジンは
極低速回転でも使用可能となり、「ねばり」のあ
る点火系とすることができる。

〔実施例〕

以下に、本考案の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。第１図は本考案の好適な実施例の回
路構成を示す回路図である。第１図中のないし
は回路ブロツクを示す。

まず、本考案を実施する高電圧発生回路を説明
する。主回路はエンジンにより回転する発電コ
イルEXTに発生する電圧により、ダイオードＤ
１を介して点火用のコンデンサＣ１に充電し、ゲ
ート回路により導通（オン）され、点火用のス
イツチング素子（本実施例ではシリコン制御整流
素子）SCRにより放電されるとき、点火コイル
IgCの１次側にこの放電電流を流すことによつ
て、その２次側に高電圧を発生させ、点火栓SP
に火花を発生させるように構成されている。PC
は予め設定された所定の点火角度の信号電圧を発
生する点火信号発生コイル（以下パルサコイル）、
は尖頭値がエンジン回転数に対応（比例）して
可変する波形電圧を発生する先端刃状衝撃波発生
回路、はエンジンの回転に同期すると共にほぼ
一定の傾斜角及び尖頭値の波形電圧を発生する鋸
歯状波発生回路、は鋸歯状波（電圧）及び衝撃
波（電圧）を比較する比較器、は前記比較器
の出力によりサイリスタSCRのゲートをオンす
るゲート回路である。これらの回路乃至によ
つてエンジンの出力特性に適合する如く点火時期
（角度）をエンジン回転数が所要設定数範囲内で
は回転数の上昇に応じて（比例して）点火時期
（角度）を進め、又該範囲以下及び範囲を越えた
回転数の時は夫々一定の最小点火角度及び最大点
火角度特性を得ることの可能な安価経済的な高電
圧発生回路を構成している。

次に同じく本考案を実施する低回転点火カツト
回路の構成例を説明する。低回転点火カツト回路
は、コンデンサＣ２、抵抗Ｒ１、ダイオードＤ
２で構成され、パルサコイルPCからエンジンの
回転数に応じて出力される正のパルス信号（接続
点αの電圧ａ）の前縁を検出する微分回路と、こ
の微分波形を受けて波形整形するシユミツトトリ
ガー回路やインバータ素子などの波形整形回路
IC１と、先端刃状衝撃波発生回路のツエナー
ダイオードZD１から成る定電圧源（接続点γ）
にエミツタが接続され上記の波形整形回路IC１
の出力にベースが抵抗を介して接続されベース電
流が流れたときにオンされてコレクタと接地間に
接続されたコンデンサＣ３に充電するpnp形のト
ランジスタＱ１と、コンデンサＣ３の電荷を接地
側へ放電する抵抗Ｒ２，Ｒ３と、この放電時の放
電電圧波形を波形整形し点火を禁止する所定時間
のパルス信号を作成する波形整形回路IC２と、
この波形整形回路IC２の出力に抵抗を介してベ
ースが接続されエミツタが接地されコレクタが主
回路のSCRのゲート（接続点β）へ接続され
てベース電流を得てオンされたときゲート回路
からのゲートオン信号を封じて点火をカツトする
npn形のトランジスタＱ２などで構成されてい
る。

以上の構成によつて低回転カツト回路はパル
サコイルから正のパルス信号が入力された時から
負のパルス信号が入力されるまでの時間が所定時
間よりも長いか否かを判別し、所定時間よりも短
いときには点火可能とし、長いときには点火を禁
止（不能）させて逆転の発生を抑えることができ
る。

以上の本考案を実施する高電圧発生回路ならび
に低回転点火カツト回路は、上記に限るものでは
なく、ゲートやカウンタなどの集積回路やマイク
ロコンピユータ等で構成されたものなどであつて
も良い。

次に本考案の要部であるスイツチング回路の
構成例を述べる。キツクアームと連動するキツク
動作検出スイツチSWは、例えば第２図イ，ロの
キツク動作検出スイツチの取付を示す横断平面図
と側面図に示すように、キツクアーム１と共に回
動するキツクギヤシヤフト２に固着された検出ス
イツチ用カム３によりオンオフされる。検出スイ
ツチ用カム３は、第２図ロのキツクアーム１の作
動角度θ₁内で前記のキツク動作検出スイツチSW
が作動し、遊び角度θ₂内では作動しないように扇
状に形成されている。このキツク動作検出スイツ
チSWは一方が接地側に、他方はダイオードＤ
３、抵抗Ｒ４を介して抵抗Ｒ５とＣ４で構成され
る積分回路に接続されて、キツク動作検出作動時
のチヤツタリングやバウンダリングおよびノイズ
などがカツトされる。この積分された波形信号は
シユミツトトリガー回路やインバータ素子などの
波形整形回路IC３，IC４を経て、その出力が低
回転点火カツト回路のコンデンサＣ３の放電用
の抵抗Ｒ２，Ｒ３に接続されている。この結果、
コンデンサＣ３の放電がキツク動作の検出によつ
て制御可能になる。

以上のように構成された本実施例の作用を説明
する。第３図は第１図の回路図の各接続点の電圧
波形を示すタイミングチヤートである。

まず始動操作時の作動について述べる。第３図
Ａ区間はこの時の低回転点火カツト動作を示して
いる。キツク動作検出スイツチSWがオンの時、
すなわちキツク動作時は、波形整形回路IC３の
入力電圧ｈはローレベルとなりIC４の出力ｉは
オンとなるので、低回転点火カツト回路のコン
デンサＣ３の抵抗Ｒ２，Ｒ３による放電回路が形
成されて電圧ｄのように放電が可能となる。ここ
で、パルサコイルPCから正パルス信号が入力さ
れると、接続点αの電圧ａの前縁がコンデンサＣ
２、抵抗Ｒ１により成る微分回路で検出され（電
圧ｂ）、波形整形回路IC１を経て（出力電圧ｃ）
トランジスタＱ１がオンされ、コンデンサＣ３に
は瞬時にほぼ定電圧源の電圧まで充電される。続
いてトランジスタＱ１がオフになるとコンデンサ
Ｃ３の電荷は抵抗Ｒ２，Ｒ３および波形整形回路
IC４の出力インピーダンスで決まる時定数によ
り放電し、第３図に示す電圧ｄのような放電波形
となる。波形整形回路IC２はこの放電波形電圧
ｄをその閾い値電圧ｊでオンオフしたパルス信号
がハイレベルのときにトランジスタＱ２をオンさ
せ、SCRのゲートに加わるゲートオン信号ｆを
接地側へクランプして（信号ｇ）SCRの導通を
阻止する。SCRの導通が阻止されると点火コイ
ルIgCにコンデンサＣ１の放電電流が流れないの
で点火がカツトされる。逆に上記パルス信号がロ
ーレベルのときはトランジスタＱ２はオフとな
り、前記ゲートオン信号ｆには何らの影響も与え
ない。すなわち点火可能な時間帯となる。以上の
結果前記パルス信号ｅのパルス幅で決められる点
火可能な所定時間内すなわち低回転ではないと判
断できる時間内は点火可能となり、この所定時間
を越える時間すなわち低回転であり始動時のキツ
ク・バツクが発生すると判断できる時間帯では点
火がカツトされることになる。

なお、前記波形整形回路IC２の閾い値電圧ｊ
は前記の所定時間を安定される上で安定させる必
要があるで、その回路用電源は安定化電圧源から
給電するのが望ましい。また上記所定時間を決め
ることになるコンデンサＣ３の放電回路の時定数
の微調整は抵抗Ｒ２またはＲ３の抵抗値の選択に
よつてなされる。

次に走行時の作動を述べる。第３図Ｂ区間は低
回転走行時の作動を示している。キツクアーム１
がフリー状態で遊び角度θ₂内にあるので、キツク
動作検出スイツチSWはオフとなつている。この
ためスイツチング回路の波形整形出力回路IC
４の出力はオフとなり、コンデンサＣ３の電荷は
放電不可能になり、電圧ｄは常にハイレベルを保
つことになる。この結果電圧ｅはローレベルとな
りトランジスタＱ２はオフを保ち、スイツチング
素子SCRのゲート回路には何らの影響も与え
ないで、スイツチング素子SCRはゲートオン信
号ｆによつて常に点火可能となり、エンジンの低
回転時にねばりを持たすことができる。

なお、キツク動作検出スイツチはキツク操作時
にオフとなるものを使用してもよい。この場合は
スイツチング回路の波形整形回路は入力と出力
が反転する構成とする。またスイツチング回路
は前記の限るものではなく、端にチヤツタリング
等の少ないスイツチやセンサーでダイレクトにゲ
ート回路や低回転点火カツト回路の動作を封
じても良いし、アンド・ゲートなどで必要な信号
をオンオフしても目的が達せられる。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案は、キツクアームの作
動時、すなわち、エンジンの始動時のみ前記低回
転点火カツト回路を作用させることにより、始動
時のケツチンを防止することができ、キツク操作
荷重が低減されキツク操作を容易にできる。

また、通常の走行時においては、前記キツクア
ームに連係されたスイツチング回路の切換作動に
より、エンジン回転速度が極めて低くなつても前
記低回転点火カツト回路が作用せず、点火プラグ
に有効に点火されることにより、ねばりのあるエ
ンジン特性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の好適な実施例の回路図、第２
図イ，ロはキツク動作検出スイツチの取付を示す
横断平面図と側面図、第３図は第１図の回路図の
各接続点の電圧波形を示すタイミングチヤートで
ある。 ……低回転点火カツト回路、……スイツチ
ング回路、１……キツクアーム、３……検出スイ
ツチ用カム、SW……キツク動作検出用スイツ
チ、EXT……発電コイル、IgC……点火コイル、
SCR……スイツチング素子。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 発電コイルの電圧により点火用のコンデンサに
   充電し、点火用のスイツチング素子により点火コ
   イルに放電させる高電圧発生回路と、エンジンの
   回転速度を検知してエンジンの低速回転時には前
   記スイツチング素子を非導通させて前記点火コイ
   ルの放電を禁止する低回転点火カツト回路とから
   なり、キツクアームのキツク操作により始動させ
   られるエンジンの点火装置において、 前記キツクアームの作動に連係して切換え作動
   するスイツチング回路を備え、 前記スイツチング回路のオンオフにより、キツ
   クアーム作動時は前記低回転点火カツト回路を作
   用させてエンジンの低速回転領域内で前記スイツ
   チング素子を非導通させ、 前記キツクアームの非作動時は前記低回転点火
   カツト回路の作用を禁止して前記スイツチング素
   子を導通させるように回路を構成したこと、を特
   徴とする点火装置。