JPH0422758A - 内燃機関点火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、コンデンサ放電型（ＣＤＩ）の内燃機関点
火装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来例の構成を第４図を参照しながら説明する。

第４図は、従来の内燃機関点火装置を一部ブロック図で
示す回路図である。

第４図において、従来の内燃機関点火装置は、バッテリ
ー（１）に接続されたＤＣ／ＤＣＣ／式−タ（２）と、
このＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ（２）に接続されたコン
デンサ（３）と、このコンデンサ（３）に１次コイル及
び２次コイルの一端が接続されかつ１次コイルの他端が
接地された点火コイル（４）と、バッテリー（１）に接
続された点火信号発生器（５）と、バッテリー（１）及
び点火信号発生器（５）に接続されたトリガ回路（６）
と、ＤＣ／ＤＣＣ／式−タ（２）及びコンデンサ（３）
の接続点にアノード端子かに接続され、トリガ回路（６
）にデーｌ一端子が接続されかつカソード端子が接地さ
れたサイリスタ（７）とから構成されている。

なお、バッテリー（１）は例えば１２Ｖであり、ＤＣ／
ＤＣＣ／式−タ（２）は例えば１２Ｖの電圧を４００〜
５００Ｖに昇圧する。

つぎに、上述した従来例の動作を説明する。

まず、バッテリー（１）の電圧をＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバ
ータ（２）により昇圧し、この昇圧した電圧でコンデン
サく３〉を充電する。

このコンデンサ（３）に充電された電荷は、点火時期で
ある、サイリスタ（７）がＯＮしたときに、サイリスタ
（７）を介して放電する。放電経路は、コンデンサ（３
）−サイリスタ（７）→点火コイル（４）の１次コイル
→コンデンサ（３）である。この放電電流により点火を
行う。

［発明が解決しようとする課Ｍ］ 上述したような従来の内燃機関点火装置では、点火コイ
ル（４）の１次定数で決まる時定数でコンデンサ（３）
の充電電荷を放電するため、時定数を小さくして速く放
電させると、２次コイルに発生する出力電圧の立ち上が
りは速くなるが火花放電持続時間は短くなる。逆に、時
定数を大きくすると火花放電持続時間は長くなるが立ち
上がりは遅くなり、出力電圧の立ち上がりを速くかつ火
花放電持続時間を長くすることは困難であるという問題
点があった。

この発明は、上述した問題点を解決するためになされた
もので、立ち」二がりが速くかつ火花放電持続時間が長
い点火コイルの出力電圧を得ることができる内燃機関点
火装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る内燃機関点火装置は、以下に述べるよう
な手段を備えたものである。

（ｉ）、直流電源により充電され点火コイルの１次コイ
ルの一端に接続された第１のコンデンサ。

（ｉｉ　）　、上記直流電源により充電され上記１次コ
イルの中間タップに接続された第２のコンデンサ。

（ｉｉｉ　）　、点火信号に基づいて上記第１及び第２
のコンデンサの放電電流をＰ記１次コイルに同時に流す
スイッチング手段。

［作用コ この発明においては、点火コイルの１次コイルの一端に
接続された第１のコンデンサによって、時定数の大きい
放電経路が形成される。

また、上記１次コイルの中間タップに接続された第２の
コンデンサによって、時定数の小さい放電経路が形成さ
れる。

そして、スイッチング手段によって、点火信号に基づい
て上記第１及び第２のコンデンサの放電電流が上記１次
コイルに同時に流される。

「実施例〕 この発明の実施例の構成を第１図を参照しながら説明す
る。

第１図は、この発明の一実施例を一部ブロック図で示す
回路図であり、バッテリー（１）、ＤＣ／ＤＣＣ／式−
タ〈２）、点火信号発生器（５）〜サイリスク（７）は
上記従来装置のものと全く同一である。

第１図において、この発明の一実施例は、上述した従来
装置のものと全く同一のものと、ＤＣ／ＤＣＣ／式−タ
（２）に一端が接続されたコンデンサ（３＾）及び（３
Ｂ）と、中間タップ（４Ｂｍ）を有する１次コイル（４
ｐ）及び中間タップ（４ｓｍ　）を有する２次コーイル
（４ｓ）からなり、コンデンサ（３＾）の他端に１次コ
イル（４ｐ）の一端＜　４ｐａ　）が接続され、コンデ
ンサ（３Ｂ）の他端に中間タップ（４Ｂｍ）が接続され
かつ１次コイル（４ｐ）の他端（４ｐｂ）が接地された
点火コイル（４＾）と、コンデンサ（３＾）の他端にア
ノード端子が接続されかつカソード端子が接地されたダ
イオード（８）と、コンデンサ（３Ｂ）の他端にアノー
ド端子が接続されかつカソード端子が接地されたダイオ
ード（９）と、点火コイル（４八）の２次コイル（４ｓ
）の一端（４ｓａ　）にカソード端子が接続されたダイ
オード（１０）と、２次コイル（４ｓ）の中間タップ（
４ｓｍ　）にカソード端子が接続されかつダイオード〈
１０）のアノード端子にアノード端子が接続されたダイ
オード（１１）とから構成されている。なお、点火コイ
ル（４＾）の１次コイル（４ｐ）の巻数は従来の点火コ
イル（４）の１次コイルよりも大きい。

ところで、この発明の第１及び第２のコンデンサは、上
述したこの発明の一実施例ではコンデンサ（３八）及び
（３Ｂ）であり、スイッチング手段は、サイリスタ（７
）から構成されている。

つぎに、上述した実施例の動作を第２図を参照しながら
説明する。

第２図（ａ）ないしくｇ）は、この発明の一実施例の各
部の信号を示す波形図である。

まず、ＤＣ／ＤＣＣ／式−タ（２）は、バッテリー（１
）の電圧を昇圧し、第２図（ｂ）に示すように、この昇
圧した電圧でコンデンサ（３Δ）及び（３Ｂ）を充電す
る。なお、ダイオード（８）及び（９）はコンデンサく
３＾）及び（３Ｂ）がＤＣ／ＤＣＣ／式−タぐ２）によ
り逆極性に充電されるのを防止する。

コンデンサ（３＾）及び（３Ｂ）に充電された電荷は、
第２図（ａ）に示すような点火時期を示すトリガ信号に
より、サイリスタく７）がＯＮしたときに、サイリスタ
（７）を介して放電する。

コンデンサ（３＾）の放電経路は、コンデンサ（３＾）
→サイリスタ（７）→点火コイル（４八〉の１次コイル
（４ｐ）→コンデンサ（３八）である。この時の放電電
流ｉａは、点火コイル〈４＾）の両端間（４ｐａ）　〜
（４ｐｂ）の定数Ｌａ、Ｒａにより決まる時定数で決ま
る。

また、コンデンサ（３Ｂ）の放電経路は、コンデンサ（
３Ｂ）−サイリスタ（７）→点火コイル（４＾）の１次
コイル（４ｐ）−中間タップ（４ｏｍ）→コンデンサ（
３Ｂ）である。この時の放電電流ｉｂは、点火コイル（
４八）の他端（４ｐｂ）と中間タップ（４ｏｍ）間の定
数Ｌｂ、Ｒｂにより決まる時定数で決まる。

当然、Ｌａ＞Ｌｂ、Ｒａ＞Ｒｂの関係があるので、第２
図（ｃ）に示すように、時定数の大きい放電電流ｉａは
緩やかに長い時間流れ、第２図（ｄ）に示すように、時
定数の小さい放電電流ｉｂは立ち上がりが急激で短い時
間しか流れない。

そして、放電電流ｉａ及びｊｂを重ね合わせた１次コイ
ル（４ｐ）に流れる電流は、第２図（ｅ）に示すように
、急峻な立ち上がりをもちかつ流れる時間の長い電流と
なり、この電流により点火コイル（４＾）の２次コイル
（４ｓ）に発生ずる出力は、第２図（ｆ”）及び（ｇ＞
に示すように、出力電圧の立ぢ上がりが速く、さらに、
火花放電持続時間が長いものとなる。従って、着火が確
実になり、燃焼効率を向上することができる。

ここで、１次コイル（４ｐ）の定数Ｌａ、ＲａとＬｂ、
Ｒｂとに差があるため、２次コイル（４Ｓ）に中間タッ
プ（４Ｓｍ）をとり、この中間タップ（４，ｓｍ）と２
次コイル（４ｓ）の出力端をダイオード（］０）及び（
１１）を介して接続することにより、点火コイル（４＾
）の変換効率を向上することができる。

この発明の一実施例は、上述したように、点火コイル（
４＾）の１次コイル（４ｐ）に中間タップ（４ｏｍ　）
を設け、時定数の異なる２つの放電経路を並列に接続す
ることにより、時定数の小さい放電経路により発生する
立ち上がりの速い出力と、時定数の大きい放電経路によ
り発生する火花放電持続時間の長い出力とを重ね合わせ
、立ち上がりが速くかつ火花放電持続時間の長い出力電
圧を実現することができるという効果を奏する。

第３図は、この発明の他の実施例を示す回路図であり、
コンデンサ、サイリスタなどの構成要素の接続方法が異
なる。すなわち、コンデンサ〈３＾）及び（３Ｂ）はダ
フイオード（１２）及び（１３）を介してＤＣ／ＤＣＣ
／式−タ（２）に接続され、サイリスタ（７）のアノー
ド端子は点火コイル（４＾）に接続されている。放電電
流は逆方向に流れるが、動作は上述した一実施例と同様
である。

なお、上記実施例では２つのコンデンサを並列に接続し
たが、２つ以」こであっても同様の動作を期待てきる。

また、北記実施例において点火コイル（４＾）の２次コ
イル（４ｓ）に接続されたダイオード（１ｏ）及び（１
１）が無くても所期の目的を達成し得ることはいうまで
もない。

［発明の効果］ この発明は、以上説明したとおり、直流電源により充電
され点火コイルの１次コイルの一端に接続された第１の
コンデンサと、」二記直流電源により充電され上記１次
コイルの中間タップに接続された第２のコンデンサと、
点火信号に基づいて上記第１及び第２のコンデンサの放
電電流を上記１次コイルに同時に流すスイッチング手段
とを備えなので、立ち上がりが速くかつ火花放電持続時
間が長い点火コイルの出力電圧を得ることができるとい
う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図はこ
の発明の一実施例の各部の信号を示す波形図、第３図は
この発明の他の実施例を示す回路図、第４図は従来の内
燃機関点火装置を示す回路図である。 図において、 （１・・・　バッテリー く２　　・・・　ＤＣ／ＤＣコンバータ、（３＾　　・
・・　コンデンサ、 ３Ｂ　　　・・・　コンデンサ、 ４＾　　・・・　点火コイル、 ４ｐｍ　）　　・・・　中間タップ、 ５）　・・・　点火信号発生器、 ６）　・・・　トリガ回路、 （７）　・・・　サイリスタ、 （８）　・・・　ダイオード、 なお、 を示す。 ・・・　ダイオード、 ・・・　ダイオード、 ・・・　ダイオードである。 各図中、同一符号は同一、 又は相当部分

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直流電源により充電され点火コイルの１次コイルの一端
   に接続された第１のコンデンサ、上記直流電源により充
   電され上記１次コイルの中間タップに接続された第２の
   コンデンサ、並びに点火信号に基づいて上記第１及び第
   ２のコンデンサの放電電流を上記１次コイルに同時に流
   すスイッチング手段を備えたことを特徴とする内燃機関
   点火装置。