JPH0639948B2 - 内燃機関の点火装置 - Google Patents
内燃機関の点火装置Info
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- JPH0639948B2 JPH0639948B2 JP59177676A JP17767684A JPH0639948B2 JP H0639948 B2 JPH0639948 B2 JP H0639948B2 JP 59177676 A JP59177676 A JP 59177676A JP 17767684 A JP17767684 A JP 17767684A JP H0639948 B2 JPH0639948 B2 JP H0639948B2
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- capacitor
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- exciter
- scr
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P9/00—Electric spark ignition control, not otherwise provided for
- F02P9/002—Control of spark intensity, intensifying, lengthening, suppression
- F02P9/005—Control of spark intensity, intensifying, lengthening, suppression by weakening or suppression of sparks to limit the engine speed
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は,内燃機関の点火装置,特に,比較的簡単な回
路により内燃機関の高速回転時に進角位置で点火し得る
ようにしたコンデンサ放電式点火装置に関するものであ
る。
路により内燃機関の高速回転時に進角位置で点火し得る
ようにしたコンデンサ放電式点火装置に関するものであ
る。
コンデンサ放電式点火装置は,マグネト式交流発電機の
エキサイタコイルに発生される電圧でコンデンサを充電
し,点火時期にサイリスタのゲートにゲート信号を供給
してサイリスタをオンし,コンデンサに蓄積した電荷を
点火コイルへ放電させて高電圧を得ている。
エキサイタコイルに発生される電圧でコンデンサを充電
し,点火時期にサイリスタのゲートにゲート信号を供給
してサイリスタをオンし,コンデンサに蓄積した電荷を
点火コイルへ放電させて高電圧を得ている。
内燃機関の高速回転時には,より進角位置で点火しなけ
ればならず,従来のコンデンサ放電式点火装置では内燃
機関の回転数に応じて点火時期を制御するための回路が
複雑になるという欠点があった。
ればならず,従来のコンデンサ放電式点火装置では内燃
機関の回転数に応じて点火時期を制御するための回路が
複雑になるという欠点があった。
本願出願人は,上記欠点を改善した以下に説明するよう
な内燃機関の点火装置を本願出願と同時に出願し提案し
ている(以下,概提案の点火装置という)。
な内燃機関の点火装置を本願出願と同時に出願し提案し
ている(以下,概提案の点火装置という)。
第1図は,既提案の点火装置の一例を示す回路図であ
る。図において,L1はマグネト式交流発電機のエキサ
イタコイル,L2は点火コイル,Pは点火プラグ,R1
〜R4は抵抗,D1〜D5はダイオード,C0は放電用
コンデンサ,C1は信号用コンデンサ,Tr1およびTr2
はPNPトランジスタ,SCRはサイリスタである。エ
キサイタコイルL1は3個のタップa,b,cを有して
おり,タップa,b,間の電圧でコンデンサC0が充電
され,タップb,c間の電圧でコンデンサC1が充電さ
れるように構成されている。なお、タップbは接地され
ている。
る。図において,L1はマグネト式交流発電機のエキサ
イタコイル,L2は点火コイル,Pは点火プラグ,R1
〜R4は抵抗,D1〜D5はダイオード,C0は放電用
コンデンサ,C1は信号用コンデンサ,Tr1およびTr2
はPNPトランジスタ,SCRはサイリスタである。エ
キサイタコイルL1は3個のタップa,b,cを有して
おり,タップa,b,間の電圧でコンデンサC0が充電
され,タップb,c間の電圧でコンデンサC1が充電さ
れるように構成されている。なお、タップbは接地され
ている。
第2図は,エキサイタコイルL1に発生されるエキサイ
タ電圧の波形を示している。このエキサイタ電圧は,負
電圧VN1とこの負電圧に続く正電圧VPとこの正電圧に
続く負電圧VN2よりなる波形が図示のように間欠的に続
く電圧である。正電圧VPの振幅は,負電圧VN1,VN2
の振幅より大きく,負電圧VN1およびVN2の振幅はほぼ
等しい。なお,第1図のエキサイタコイルL1の付近に
示す矢印は,正電圧Vpの方向を示している。
タ電圧の波形を示している。このエキサイタ電圧は,負
電圧VN1とこの負電圧に続く正電圧VPとこの正電圧に
続く負電圧VN2よりなる波形が図示のように間欠的に続
く電圧である。正電圧VPの振幅は,負電圧VN1,VN2
の振幅より大きく,負電圧VN1およびVN2の振幅はほぼ
等しい。なお,第1図のエキサイタコイルL1の付近に
示す矢印は,正電圧Vpの方向を示している。
第1図図示の点火装置においてエキサイタコイルL1の
タップa,b間に発生すく正のエキサイタ電圧によりコ
ンデンサC0が充電され,サイリスタSCR(以下,単
にSCRという)がオンされると,コンデンサC0が放
電し,点火コイルL2の2次回路に高回路が誘起され,
点火プラグPが点火する。
タップa,b間に発生すく正のエキサイタ電圧によりコ
ンデンサC0が充電され,サイリスタSCR(以下,単
にSCRという)がオンされると,コンデンサC0が放
電し,点火コイルL2の2次回路に高回路が誘起され,
点火プラグPが点火する。
一方,コンデンサC1はエキサイタコイルL1のタップ
b,c間に発生する負のエキサイタ電圧により充電さ
れ,抵抗R1を経て放電する。
b,c間に発生する負のエキサイタ電圧により充電さ
れ,抵抗R1を経て放電する。
エキサイタコイルL1のタップb,c間のエキサイタ電
圧がコンデンサC1の電圧より大きいときには,トラン
ジスタTr1がオンし,これによりトランジスタTr2がオ
フする。逆に,エキサイタコイルL1のタップb,c間
のエキサイタ電圧がコンデンサC1の電圧より小さいと
きには,トランジスタTr1がオフし,これによりトラン
ジスタTr2がオンする。トランジスタTr2がオンする
と,SCRのゲートにゲート電圧が供給され,このゲー
ト電圧のレベルがSCRのトリガレベルより大きければ
SCRをオンすることとなる。
圧がコンデンサC1の電圧より大きいときには,トラン
ジスタTr1がオンし,これによりトランジスタTr2がオ
フする。逆に,エキサイタコイルL1のタップb,c間
のエキサイタ電圧がコンデンサC1の電圧より小さいと
きには,トランジスタTr1がオフし,これによりトラン
ジスタTr2がオンする。トランジスタTr2がオンする
と,SCRのゲートにゲート電圧が供給され,このゲー
ト電圧のレベルがSCRのトリガレベルより大きければ
SCRをオンすることとなる。
第1図図示の点火装置の基本的な動作は上述の通りであ
るが,内燃機関の低速回転時,高速回転時における動作
を以下に詳細に説明する。
るが,内燃機関の低速回転時,高速回転時における動作
を以下に詳細に説明する。
第3図は,内燃機関の低速回転時におけるエキサイタ電
圧,コンデンサC0およびC2の電圧,SCRのゲート
へのトリガ電圧の対応関係を示す波形図である。
圧,コンデンサC0およびC2の電圧,SCRのゲート
へのトリガ電圧の対応関係を示す波形図である。
内燃機関の回転数が小さいと,エキサイタ電圧の周期は
大きくなる。コンデンサC1の放電速度は,コンデンサ
C1と抵抗R1との時定数により定まり,エキサイタコ
イルL1のタップb,c間に負のエキサイタ電圧が発生
した時点では,コンデンサC1は完全に放電してしまっ
ているように上記時定数を選定するものとする。
大きくなる。コンデンサC1の放電速度は,コンデンサ
C1と抵抗R1との時定数により定まり,エキサイタコ
イルL1のタップb,c間に負のエキサイタ電圧が発生
した時点では,コンデンサC1は完全に放電してしまっ
ているように上記時定数を選定するものとする。
タップb,c間に第1の負のエキサイタ電圧VN1が発生
すると,この電圧VN1はコンデンサC1の電圧よりも大
きいから,ダイオードD1がオンして,トランジスタT
r1がオンし,抵抗R2に電流が流れる結果トランジスタ
Tr2がオフする。この状態では,タップc,ダイオード
D2,トランジスタTr1のエミッタ・ベース,ダイオー
ドD1,コンデンサC1,タップbのループで電流が流
れコンデンサC1が充電される。コンデンサC1は,負
のエキサイタ電圧VN1のピーク値に等しくなるまで充電
され,エキサイタ電圧VN1がそのピーク値をすぎると,
抵抗R1を経て放電を開始する。第3図には,コンデン
サC1の電圧を破線で示している。
すると,この電圧VN1はコンデンサC1の電圧よりも大
きいから,ダイオードD1がオンして,トランジスタT
r1がオンし,抵抗R2に電流が流れる結果トランジスタ
Tr2がオフする。この状態では,タップc,ダイオード
D2,トランジスタTr1のエミッタ・ベース,ダイオー
ドD1,コンデンサC1,タップbのループで電流が流
れコンデンサC1が充電される。コンデンサC1は,負
のエキサイタ電圧VN1のピーク値に等しくなるまで充電
され,エキサイタ電圧VN1がそのピーク値をすぎると,
抵抗R1を経て放電を開始する。第3図には,コンデン
サC1の電圧を破線で示している。
コンデンサC1が放電を開始する時刻t1,すなわち負
のエキサイタ電圧VN1のピーク値の発生する時刻以後
は,タップb,c間の電圧はコンデンサC1の電圧より
も小さくなる。したがって,ダイオードD1がオフし,
これによりトランジスタTr1がオフし,トランジスタT
r2がオンする。この状態では,タップc,ダイオードD
2,トランジスタTr2,抵抗R3,R4,タップbのル
ープで電流が流れ,SCRのゲートには,タップb,c
間の電圧が抵抗R3とR4とで分圧された電圧であるゲ
ート電圧G1が供給される。このゲート電圧G1は,時
刻t1以後の負のエキサイタ電圧VN1に従って大きくな
るからSCRのトリガレベルより大きくなり,したがっ
てSCRをオンさせる。この時点では,コンデンサC0
は未だ充電されていないので,点火プラグPは点火しな
い。
のエキサイタ電圧VN1のピーク値の発生する時刻以後
は,タップb,c間の電圧はコンデンサC1の電圧より
も小さくなる。したがって,ダイオードD1がオフし,
これによりトランジスタTr1がオフし,トランジスタT
r2がオンする。この状態では,タップc,ダイオードD
2,トランジスタTr2,抵抗R3,R4,タップbのル
ープで電流が流れ,SCRのゲートには,タップb,c
間の電圧が抵抗R3とR4とで分圧された電圧であるゲ
ート電圧G1が供給される。このゲート電圧G1は,時
刻t1以後の負のエキサイタ電圧VN1に従って大きくな
るからSCRのトリガレベルより大きくなり,したがっ
てSCRをオンさせる。この時点では,コンデンサC0
は未だ充電されていないので,点火プラグPは点火しな
い。
次に,エキサイタコイルL1のタップa,b間に正のエ
キサイタ電圧VPが発生すると,タップa,ダイオード
D3,コンデンサC0,点火コイルL2の1次回路,タ
ップbのループで電流が流れコンデンサC0が充電され
る。コンデンサC0は,正のエキサイタ電圧VPのピー
ク値に等しくなるまで充電される。
キサイタ電圧VPが発生すると,タップa,ダイオード
D3,コンデンサC0,点火コイルL2の1次回路,タ
ップbのループで電流が流れコンデンサC0が充電され
る。コンデンサC0は,正のエキサイタ電圧VPのピー
ク値に等しくなるまで充電される。
次に,エキサイタコイルL1のタップb,c間に第2の
負のエキサイタ電圧VN2が発生する時刻では,前述した
ようにコンデンサC1は完全に放電しており,したがっ
てエキサイタ電圧VN2はコンデンサC1の電圧より大き
いから,ゲート電圧G1の発生について説明したと全く
同じ動作で,時刻t2すなわち負のエキサイタ電圧VN2
のピーク値の発生時刻にSCRにゲート電圧G2が供給
され,SCRがオンされる。SCRがオンするコンデン
サC0がSCRおよび点火コイルPの1次回路を経て放
電し,点火コイルL2の2次回路に電圧が誘起されて点
火プラグPが点火する。なお,第3図にはコンデンサC
0の電圧を破線で示している。
負のエキサイタ電圧VN2が発生する時刻では,前述した
ようにコンデンサC1は完全に放電しており,したがっ
てエキサイタ電圧VN2はコンデンサC1の電圧より大き
いから,ゲート電圧G1の発生について説明したと全く
同じ動作で,時刻t2すなわち負のエキサイタ電圧VN2
のピーク値の発生時刻にSCRにゲート電圧G2が供給
され,SCRがオンされる。SCRがオンするコンデン
サC0がSCRおよび点火コイルPの1次回路を経て放
電し,点火コイルL2の2次回路に電圧が誘起されて点
火プラグPが点火する。なお,第3図にはコンデンサC
0の電圧を破線で示している。
以上のように,内燃機関の低速回転時には,点火プラグ
Pは第2の負のエキサイタ電圧のピーク時に点火される
こととなる。
Pは第2の負のエキサイタ電圧のピーク時に点火される
こととなる。
次に,内燃機関の高速回転時の動作について説明する。
第4図は内燃機関の高速回転時におけるエキサイタ電
圧,コンデンサC0およびC1の電圧,SCRのゲート
へのトリガ電圧の対応関係を示す波形図である。
第4図は内燃機関の高速回転時におけるエキサイタ電
圧,コンデンサC0およびC1の電圧,SCRのゲート
へのトリガ電圧の対応関係を示す波形図である。
内燃機関の回転数が大きいと,エキサイタ電圧の周期は
小さくなる。前述したように,コンデンサC1の放電速
度は,コンデンサC1と抵抗R1とはの時定数により定
まるから,低速回転時であっても高速回転時であって
も,コンデンサC1の放電速度に変わりはない。したが
って,高速回転時にはエキサイタコイルL1のタップ
b,c間に負のエキサイタ電圧が発生する時刻では,コ
ンデンサC1は完全に放電されていない状態となる。第
4図には,コンデンサC1の電圧を破線で示している。
小さくなる。前述したように,コンデンサC1の放電速
度は,コンデンサC1と抵抗R1とはの時定数により定
まるから,低速回転時であっても高速回転時であって
も,コンデンサC1の放電速度に変わりはない。したが
って,高速回転時にはエキサイタコイルL1のタップ
b,c間に負のエキサイタ電圧が発生する時刻では,コ
ンデンサC1は完全に放電されていない状態となる。第
4図には,コンデンサC1の電圧を破線で示している。
エキサイタエキサイタコイルL1のタップb,c間に第
1の負のエキサイタ電圧VN1が発生する時刻t3では前
述したようにコンデンサC1は完全に放電しておらず,
したがってコンデンサC1の電圧は負のエキサイタ電圧
VN1より大きい。このため,トランジスタTr1がオフ,
トランジスタTr2がオンする結果,SCRのゲートに加
えられるゲート電圧G3は負のエキサイタ電圧VN1に従
って立ち上がるが,電圧VN1が時刻t4でコンデンサC
1の電圧より大きくなると,トランジスタTr1がオン
し,トランジスタTr2がオフする結果,ゲート電圧G3
はSCRのトリガレベルより小さい状態で発生が停止さ
れるため,このゲート電圧G3によってはSCRはオン
されない。トランジスタTr1がオン,トランジスタTr2
がオフの状態でコンデンサC1は負のエキサイタ電圧V
N1のピーク値まで充電される。ピーク値が発生する時刻
t5以後は,負のエキサイタ電圧VN1がコンデンサC1
の電圧より小さくなるから,トランジスタTr1がオフ
し,トランジスタTr2がオンする。その結果,第3図に
ついて説明したようにSCRのゲートにはトリガレベル
より大きいトリガ電圧G4が供給されSCRがオンされ
る。しかし,この時点ではコンデンサC0が充電されて
いないため,点火プラグPは点火しない。
1の負のエキサイタ電圧VN1が発生する時刻t3では前
述したようにコンデンサC1は完全に放電しておらず,
したがってコンデンサC1の電圧は負のエキサイタ電圧
VN1より大きい。このため,トランジスタTr1がオフ,
トランジスタTr2がオンする結果,SCRのゲートに加
えられるゲート電圧G3は負のエキサイタ電圧VN1に従
って立ち上がるが,電圧VN1が時刻t4でコンデンサC
1の電圧より大きくなると,トランジスタTr1がオン
し,トランジスタTr2がオフする結果,ゲート電圧G3
はSCRのトリガレベルより小さい状態で発生が停止さ
れるため,このゲート電圧G3によってはSCRはオン
されない。トランジスタTr1がオン,トランジスタTr2
がオフの状態でコンデンサC1は負のエキサイタ電圧V
N1のピーク値まで充電される。ピーク値が発生する時刻
t5以後は,負のエキサイタ電圧VN1がコンデンサC1
の電圧より小さくなるから,トランジスタTr1がオフ
し,トランジスタTr2がオンする。その結果,第3図に
ついて説明したようにSCRのゲートにはトリガレベル
より大きいトリガ電圧G4が供給されSCRがオンされ
る。しかし,この時点ではコンデンサC0が充電されて
いないため,点火プラグPは点火しない。
正のエキサイタ電圧VPが発生されたときにコンデンサ
C0が充電される動作は,第3図において説明したと同
様である。
C0が充電される動作は,第3図において説明したと同
様である。
第2の負のエキサイタ電圧VN2が発生する時刻t6では
前述したようにコンデンサC1は完全に放電しておら
ず,したがってコンデンサC1の電圧は負のエキサイタ
電圧VN2より大きく,しかも,時刻t6におけるコンデ
ンサC1の電圧は,エキサイタ電圧の周期の関係より時
刻t3におけるコンデンサC1の電圧より大きくなる。
コンデンサC1の電圧が負のエキサイタ電圧VN2より大
きいと,トランジスタTr1がオフ,トランジスタTr2が
オンする結果,SCRのゲートに加えられるゲート電圧
G5は負のエキサイタ電圧VN1に従って立ち上がる。そ
して,SCRのトリガレベルを超えた時刻t7でSCR
をオンして,コンデンサC0を放電し点火プラグPを点
火させる。SCRをオンした後も,ゲート電圧は負のエ
キサイタ電圧VN2に従って立ち上がり,エキサイタ電圧
VN2がコンデンサC1の電圧より大きくなる時刻t
8で,トランジスタTr1はオンし,トランジスタTr2が
オフする結果,トリガ電圧G5の発生は停止される。こ
の場合,ゲート電圧がトリガレベルを超えうるように,
時刻t6と時刻t8との間の期間が確保されることが必
要である。
前述したようにコンデンサC1は完全に放電しておら
ず,したがってコンデンサC1の電圧は負のエキサイタ
電圧VN2より大きく,しかも,時刻t6におけるコンデ
ンサC1の電圧は,エキサイタ電圧の周期の関係より時
刻t3におけるコンデンサC1の電圧より大きくなる。
コンデンサC1の電圧が負のエキサイタ電圧VN2より大
きいと,トランジスタTr1がオフ,トランジスタTr2が
オンする結果,SCRのゲートに加えられるゲート電圧
G5は負のエキサイタ電圧VN1に従って立ち上がる。そ
して,SCRのトリガレベルを超えた時刻t7でSCR
をオンして,コンデンサC0を放電し点火プラグPを点
火させる。SCRをオンした後も,ゲート電圧は負のエ
キサイタ電圧VN2に従って立ち上がり,エキサイタ電圧
VN2がコンデンサC1の電圧より大きくなる時刻t
8で,トランジスタTr1はオンし,トランジスタTr2が
オフする結果,トリガ電圧G5の発生は停止される。こ
の場合,ゲート電圧がトリガレベルを超えうるように,
時刻t6と時刻t8との間の期間が確保されることが必
要である。
トランジスタTr1がオンし,トランジスタTr2がオフし
た時刻t8以後は,コンデンサC1が充電され,そして
負のエキサイタ電圧VN2のピーク値が発生する時刻t9
で,トランジスタTr1がオフし,トランジスタTR2がオ
ンする結果,SCRのゲートにはトリガレベルより大き
いトリガ電圧G6が供給されSCRがオンするが,この
時点ではコンデンサC0はすでに放電されてしまってい
るため,点火プラグPは放電しない。
た時刻t8以後は,コンデンサC1が充電され,そして
負のエキサイタ電圧VN2のピーク値が発生する時刻t9
で,トランジスタTr1がオフし,トランジスタTR2がオ
ンする結果,SCRのゲートにはトリガレベルより大き
いトリガ電圧G6が供給されSCRがオンするが,この
時点ではコンデンサC0はすでに放電されてしまってい
るため,点火プラグPは放電しない。
以上のように,内燃機関の高速回転時には,点火プラグ
Pは第2の負のエキサイタ電圧のピーク時より前の時
刻,本例では時刻t7で点火されることとなる。したが
って,高速回転時の点火時期は,低速回転時の点火時期
よりも進められ,自動進角が達成される。
Pは第2の負のエキサイタ電圧のピーク時より前の時
刻,本例では時刻t7で点火されることとなる。したが
って,高速回転時の点火時期は,低速回転時の点火時期
よりも進められ,自動進角が達成される。
第5図は,本例点火装置の点火時期は内燃機関の回転数
との関係の一例を示す図である。例えば回転数3500r.p.
m以下の低速回転では点火時期は上死点前13°である
が,3500r.p.m以上の高速回転では点火時期は上死点前
23°となり,進角位置で点火されている。
との関係の一例を示す図である。例えば回転数3500r.p.
m以下の低速回転では点火時期は上死点前13°である
が,3500r.p.m以上の高速回転では点火時期は上死点前
23°となり,進角位置で点火されている。
以上の点火装置では,トランジスタTr1,Tr2に小信号
用のトランジスタを用いることができるので安価になる
うえ,信号用コンデンサC1には容量のばらつきの少な
いフィルムコンデンサを用いることができるので,信頼
性を向上させることができる。
用のトランジスタを用いることができるので安価になる
うえ,信号用コンデンサC1には容量のばらつきの少な
いフィルムコンデンサを用いることができるので,信頼
性を向上させることができる。
以上説明した第1図図示の点火装置では,信号用コンデ
ンサC1の充電用の電源をエキサイタコイルL1の中間
タップbを用いて別に取り出している。したがって信号
用のみのためのコイル(タップb,c間のコイル)を巻
かなければならず,しかもその巻数はトリガレベルを下
げるために,コンデンサC0充電用のコイル(タップ
a,b間のコイル)の巻数と同じくらい巻かなければな
らない。
ンサC1の充電用の電源をエキサイタコイルL1の中間
タップbを用いて別に取り出している。したがって信号
用のみのためのコイル(タップb,c間のコイル)を巻
かなければならず,しかもその巻数はトリガレベルを下
げるために,コンデンサC0充電用のコイル(タップ
a,b間のコイル)の巻数と同じくらい巻かなければな
らない。
第6図は,このような問題を解決するため,信号用コイ
ルとコンデンサC0の充電用コイルとを共通にし、同じ
コイルを使用できるようにした点火装置を示す。図にお
いて,第1図図示の点火装置の要素と対応する要素には
同一の符号を付して示している。図中,L3は信号用コ
イルとコンデンサC0の充電用コイルとを共通にしたエ
キサイタコイル,R5〜R7は抵抗,D1〜D11はダイ
オードである。この回路において,特にダイオードD6
は内燃機関の高速回転時に信号用の電圧が上昇しすぎな
いように,信号用の電源を一部ショートするためのもの
である。
ルとコンデンサC0の充電用コイルとを共通にし、同じ
コイルを使用できるようにした点火装置を示す。図にお
いて,第1図図示の点火装置の要素と対応する要素には
同一の符号を付して示している。図中,L3は信号用コ
イルとコンデンサC0の充電用コイルとを共通にしたエ
キサイタコイル,R5〜R7は抵抗,D1〜D11はダイ
オードである。この回路において,特にダイオードD6
は内燃機関の高速回転時に信号用の電圧が上昇しすぎな
いように,信号用の電源を一部ショートするためのもの
である。
この点火装置において,コンデンサC0は,エキサイタ
コイルL3,ダイオードD7,コンデンサC0,点火コ
イルL2の1次回路,エキサイタコイルL3のループで
充電され,SCRがオンのとき,SCR,ダイオードD
10,点火コイルL2の1次回路を経て放電される。コン
デンサC1は,エキサイタコイルL3,トランジスタT
r1のエミッタ・ベース,ダイオードD1,コンデンサC
1,ダイオードD11,エキサイタコイルL3のループで
充電され,抵抗R1を経て放電される。
コイルL3,ダイオードD7,コンデンサC0,点火コ
イルL2の1次回路,エキサイタコイルL3のループで
充電され,SCRがオンのとき,SCR,ダイオードD
10,点火コイルL2の1次回路を経て放電される。コン
デンサC1は,エキサイタコイルL3,トランジスタT
r1のエミッタ・ベース,ダイオードD1,コンデンサC
1,ダイオードD11,エキサイタコイルL3のループで
充電され,抵抗R1を経て放電される。
トランジスタTr1およびTr2は,第1図図示の点火装置
と同様に作用し,エキサイタコイルL3に発生する負の
エキサイタ電圧がコンデンサC1の電圧より大きいとき
には,トランジスタTr1はオンし,これによりトランジ
スタTr2がオフする。逆に,エキサイタコイルL3に発
生する負のエキサイタ電圧がコンデンサC1の電圧より
小さいときには,トランジスタTr1はオフし,これによ
りトランジスタTr2がオンする。トランジスTr2がオン
すると,エキサイタコイルL3,トランジスタTr2,抵
抗R6,ダイオードD9,エキサイタコイルL3のルー
プで電流が流れ,これによりSCRのゲートにゲート電
圧が加えられてSCRがオンする。低速回転時および高
速回転時における動作は,第1図図示の点火装置と基本
的には同一であるが,特に,高速回転時に,信号用の電
圧すなわち負のエキサイタ電圧が上昇しすぎないよう
に,ダイオードD6でエキサイタコイルL3を一部ショ
ートさせている。
と同様に作用し,エキサイタコイルL3に発生する負の
エキサイタ電圧がコンデンサC1の電圧より大きいとき
には,トランジスタTr1はオンし,これによりトランジ
スタTr2がオフする。逆に,エキサイタコイルL3に発
生する負のエキサイタ電圧がコンデンサC1の電圧より
小さいときには,トランジスタTr1はオフし,これによ
りトランジスタTr2がオンする。トランジスTr2がオン
すると,エキサイタコイルL3,トランジスタTr2,抵
抗R6,ダイオードD9,エキサイタコイルL3のルー
プで電流が流れ,これによりSCRのゲートにゲート電
圧が加えられてSCRがオンする。低速回転時および高
速回転時における動作は,第1図図示の点火装置と基本
的には同一であるが,特に,高速回転時に,信号用の電
圧すなわち負のエキサイタ電圧が上昇しすぎないよう
に,ダイオードD6でエキサイタコイルL3を一部ショ
ートさせている。
この点火装置によれば,信号用のエキサイタコイルを新
たに巻く必要がないのでコストの低減を図ることができ
る。また,低速回転時における信号用の電圧は高くなる
ので,SCRのトリガレベルを低くすることができる。
さらには,高速回転時における信号用電圧の上昇がおさ
えられるので(例えば150Vから80Vに)トランジスタ
の耐圧の面で有利となる。
たに巻く必要がないのでコストの低減を図ることができ
る。また,低速回転時における信号用の電圧は高くなる
ので,SCRのトリガレベルを低くすることができる。
さらには,高速回転時における信号用電圧の上昇がおさ
えられるので(例えば150Vから80Vに)トランジスタ
の耐圧の面で有利となる。
以上説明した第6図図示の点火装置では,SCRのゲー
トに直列にトランジスタTr2を接続してSCRのスイッ
チングを行っている。したがって,トランジスタTr2が
オフのときには,トランジスタTr2に信号電圧すなわち
負のエキサイタ電圧がかかることとなる。このため,ト
ランジスタTr2の耐圧は信号電圧を考慮しなければなら
ない。
トに直列にトランジスタTr2を接続してSCRのスイッ
チングを行っている。したがって,トランジスタTr2が
オフのときには,トランジスタTr2に信号電圧すなわち
負のエキサイタ電圧がかかることとなる。このため,ト
ランジスタTr2の耐圧は信号電圧を考慮しなければなら
ない。
第7図は,トランジスタの耐圧について信号電圧を考慮
する必要がなく,しかも,トランジスタを1個とするこ
とのできる点火装置を示す。図において,第6図図示の
点火装置の要素と対応する要素には同一の符号を付して
示している。図中,Tr3はNPNトランジスタ,R8お
よびR9は抵抗,D12はダイオードである。この回路で
は,トランジスタTr3は,SCRのゲートに並列に設け
られている。
する必要がなく,しかも,トランジスタを1個とするこ
とのできる点火装置を示す。図において,第6図図示の
点火装置の要素と対応する要素には同一の符号を付して
示している。図中,Tr3はNPNトランジスタ,R8お
よびR9は抵抗,D12はダイオードである。この回路で
は,トランジスタTr3は,SCRのゲートに並列に設け
られている。
この点火装置において,コンデンサC0は,エキサイタ
コイルL3,ダイオードD7,コンデンサC0,点火コ
イルL2の1次回路,エキサイタコイルL3のループで
充電され,SCRがオンのとき,SCR,ダイオードD
10,点火コイルL2の1次回路を経て放電される。コン
デンサC1は,エキサイタコイルL3,コンデンサ
C1,ダイオードD12,トランジスタTr3のベース・エ
ミッタ,ダイオードD9,エキサイタコイルL3のルー
プで充電され,抵抗R1を経て放電される。
コイルL3,ダイオードD7,コンデンサC0,点火コ
イルL2の1次回路,エキサイタコイルL3のループで
充電され,SCRがオンのとき,SCR,ダイオードD
10,点火コイルL2の1次回路を経て放電される。コン
デンサC1は,エキサイタコイルL3,コンデンサ
C1,ダイオードD12,トランジスタTr3のベース・エ
ミッタ,ダイオードD9,エキサイタコイルL3のルー
プで充電され,抵抗R1を経て放電される。
エキサイタコイルL3に発生する負のエキサイタ電圧
が,コンデンサC1の電圧より大きいときには,ダイオ
ードD12がオン,したがってトランジスタTr3がオン
し,逆に,エキサイタコイルL3に発生する負のエキサ
イタ電圧が,コンデンサC1の電圧より小さいときに
は,ダイオードD12がオフ,したがってトランジスタT
r3がオフする。トランジスタTr3がオフすると,エキサ
イタコイルL3,抵抗R8,抵抗R9,ダイオード
D9,エキサイタコイルL3のループで電流が流れ,S
CRのゲートにゲート電圧が供給され,SCRをオンさ
せる。
が,コンデンサC1の電圧より大きいときには,ダイオ
ードD12がオン,したがってトランジスタTr3がオン
し,逆に,エキサイタコイルL3に発生する負のエキサ
イタ電圧が,コンデンサC1の電圧より小さいときに
は,ダイオードD12がオフ,したがってトランジスタT
r3がオフする。トランジスタTr3がオフすると,エキサ
イタコイルL3,抵抗R8,抵抗R9,ダイオード
D9,エキサイタコイルL3のループで電流が流れ,S
CRのゲートにゲート電圧が供給され,SCRをオンさ
せる。
以上の基本的動作から明らかなように,この点火装置に
おいても内燃機関の低速回転時および高速回転時におけ
る動作は,第3図および第4図において説明した動作と
同様になる。すなわち,高速回転時には低速回転時にお
けるよりも,より進角位置で点火することとなる。
おいても内燃機関の低速回転時および高速回転時におけ
る動作は,第3図および第4図において説明した動作と
同様になる。すなわち,高速回転時には低速回転時にお
けるよりも,より進角位置で点火することとなる。
この点火装置によれば,SCRのゲートに並列にトラン
ジスタTr3を設けてスイッチングを行っているので,ト
ランジスタTr3のオフ時にも,トランジスタはSCRの
ゲート・カソードすなわちPN接合部の電圧降下分(例
えば0.6V以下)しかかからないから,トランジスタの
耐圧を考慮する必要がない。また,トランジスタは1個
ですむのでコストの低減を図ることができる。さらに,
内燃機関の高速回転時にトランジスタの耐圧のために信
号電圧(負のエキサイタ電圧)を低下させる必要がない
ので,部品の数を少なくすることができる。
ジスタTr3を設けてスイッチングを行っているので,ト
ランジスタTr3のオフ時にも,トランジスタはSCRの
ゲート・カソードすなわちPN接合部の電圧降下分(例
えば0.6V以下)しかかからないから,トランジスタの
耐圧を考慮する必要がない。また,トランジスタは1個
ですむのでコストの低減を図ることができる。さらに,
内燃機関の高速回転時にトランジスタの耐圧のために信
号電圧(負のエキサイタ電圧)を低下させる必要がない
ので,部品の数を少なくすることができる。
以上説明した第7図図示の点火装置では,コンデンサC
0が充電されており且つSCRがオフしている場合に
は,コンデンサC0,SCR,ダイオードD10,点火コ
イルL2の1次回路,コンデンサC0の電圧ループと,
コンデンサC0,SCRのアノード・ゲート,ゲート直
列抵抗R8,点火コイルL2の1次回路,コンデンサC
0の電圧ループとが形成され,これら電圧ループにらり
SCRには,コンデンサC0の電圧にゲート直列抵抗R
8の電圧を加算した順電圧がかかることになる。したが
ってSCRは順耐圧の高いものが必要となる。
0が充電されており且つSCRがオフしている場合に
は,コンデンサC0,SCR,ダイオードD10,点火コ
イルL2の1次回路,コンデンサC0の電圧ループと,
コンデンサC0,SCRのアノード・ゲート,ゲート直
列抵抗R8,点火コイルL2の1次回路,コンデンサC
0の電圧ループとが形成され,これら電圧ループにらり
SCRには,コンデンサC0の電圧にゲート直列抵抗R
8の電圧を加算した順電圧がかかることになる。したが
ってSCRは順耐圧の高いものが必要となる。
第8図は,SCRの順耐圧を低くすることのできる点火
装置を示す。図において,第7図図示の点火装置の要素
と対応する要素には同一の符号を付して示している。図
中,Tr4はPNPトランジスタ,R10およびR11は抵
抗,D13およびD14はダイオードである。
装置を示す。図において,第7図図示の点火装置の要素
と対応する要素には同一の符号を付して示している。図
中,Tr4はPNPトランジスタ,R10およびR11は抵
抗,D13およびD14はダイオードである。
この回路では,コンデンサC0が充電されており且つS
CRがオフしている場合には,コンデンサC0,SC
R,ダイオードD10,点火コイルL2の1次回路,コン
デンサC0の電圧ループしか形成されないので,コンデ
ンサC0の電圧がSCRに順電圧として加えられるだけ
である。したがって,第7図の実施例と比較して,SC
Rの順耐圧を例えば600Vから400Vに低下させることが
できる。
CRがオフしている場合には,コンデンサC0,SC
R,ダイオードD10,点火コイルL2の1次回路,コン
デンサC0の電圧ループしか形成されないので,コンデ
ンサC0の電圧がSCRに順電圧として加えられるだけ
である。したがって,第7図の実施例と比較して,SC
Rの順耐圧を例えば600Vから400Vに低下させることが
できる。
この点火装置において,コンデンサC0は,エキサイタ
コイルL3,ダイオードD7,コンデンサC0,点火コ
イルL2の1次回路,エキサイタコイルL3のループで
充電され,SCRがオンのとき,SCR,ダイオードD
10,点火コイルL2の1次回路をへて放電される。コン
デンサC1は,エキサイタコイルL3,トランジスタT
r4のエミッタ・ベース,ダイオードD14,コンデンサC
1,エキサイタコイルL3のループで充電され,抵抗R
1を経て放電される。
コイルL3,ダイオードD7,コンデンサC0,点火コ
イルL2の1次回路,エキサイタコイルL3のループで
充電され,SCRがオンのとき,SCR,ダイオードD
10,点火コイルL2の1次回路をへて放電される。コン
デンサC1は,エキサイタコイルL3,トランジスタT
r4のエミッタ・ベース,ダイオードD14,コンデンサC
1,エキサイタコイルL3のループで充電され,抵抗R
1を経て放電される。
エキサイタコイルL3に発生する負のエキサイタ電圧
が,コンデンサC1の電圧より大きいときには,ダイオ
ードD14がオンし,したがってトランジスタTr4がオン
する。逆に,エキサイタコイルL3に発生する負のエキ
サイタ電圧が,コンデンサC1の電圧より小さいときに
は,ダイオードD14がオフし,したがってトランジスタ
Tr4がオフする。トランジスタTr4がオフすると,エキ
サイタコイルL3,抵抗R11,抵抗R10,エキサイタコ
イルL3のループで電流が流れ,SCRのゲートにゲー
ト電圧が供給され,SCRをオンさせる。
が,コンデンサC1の電圧より大きいときには,ダイオ
ードD14がオンし,したがってトランジスタTr4がオン
する。逆に,エキサイタコイルL3に発生する負のエキ
サイタ電圧が,コンデンサC1の電圧より小さいときに
は,ダイオードD14がオフし,したがってトランジスタ
Tr4がオフする。トランジスタTr4がオフすると,エキ
サイタコイルL3,抵抗R11,抵抗R10,エキサイタコ
イルL3のループで電流が流れ,SCRのゲートにゲー
ト電圧が供給され,SCRをオンさせる。
以上の基本的動作から明らかなように,この点火装置に
おいても内燃機関の低速回転時および高速回転時におけ
る動作は,第3図および第4図において説明した動作と
同様になる。すなわち,高速回転時には低速回転時にお
けるよりも,より進角位置で点火することとなる。
おいても内燃機関の低速回転時および高速回転時におけ
る動作は,第3図および第4図において説明した動作と
同様になる。すなわち,高速回転時には低速回転時にお
けるよりも,より進角位置で点火することとなる。
この点火装置によれば,SCRをオンさせる際,エキサ
イタコイルL3,抵抗R11,抵抗R10,エキサイタコイ
ルL3のループ電流が流れ,SCRのゲートにゲート電
圧が供給されるが,SCRがオンすることによって,コ
ンデンサC0が放電し,SCR,ダイオードD10,点火
コイルL2の1次回路を経て放電電流が流れる。この放
電電流は,SCRにゲート電圧を供給する前記電流に対
し逆方向に流れる結果,SCRのゲートが逆バイアスさ
れることとなる。したがって,ゲート電圧が低いときに
はSCRがオンせず,トリガ回転数が上がる。すなわち
SCRがオンし始める回転数が高くなってしまうという
問題がある。
イタコイルL3,抵抗R11,抵抗R10,エキサイタコイ
ルL3のループ電流が流れ,SCRのゲートにゲート電
圧が供給されるが,SCRがオンすることによって,コ
ンデンサC0が放電し,SCR,ダイオードD10,点火
コイルL2の1次回路を経て放電電流が流れる。この放
電電流は,SCRにゲート電圧を供給する前記電流に対
し逆方向に流れる結果,SCRのゲートが逆バイアスさ
れることとなる。したがって,ゲート電圧が低いときに
はSCRがオンせず,トリガ回転数が上がる。すなわち
SCRがオンし始める回転数が高くなってしまうという
問題がある。
第9図は,上記問題点を解決した点火装置を示す。図に
おいて,第8図図示の点火装置の要素と対応する要素に
は同一の符号を付して示している。図において,R12は
抵抗,D15はダイオードである。
おいて,第8図図示の点火装置の要素と対応する要素に
は同一の符号を付して示している。図において,R12は
抵抗,D15はダイオードである。
この回路では,SCRにゲート電圧を供給するための電
流は,エキサイタコイルL3,抵抗R11,R12,エキサ
イタコイルL3のループで流れる。コンデンサC0の放
電電流は,SCR,点火コイルL2の1次回路を経て流
れるが,ゲート電圧を供給するための上記電流を打ち消
すものではないからSCRのゲートが逆バイアスされ
ず,したがってトリガ回転数が上がるというような問題
が生じない。
流は,エキサイタコイルL3,抵抗R11,R12,エキサ
イタコイルL3のループで流れる。コンデンサC0の放
電電流は,SCR,点火コイルL2の1次回路を経て流
れるが,ゲート電圧を供給するための上記電流を打ち消
すものではないからSCRのゲートが逆バイアスされ
ず,したがってトリガ回転数が上がるというような問題
が生じない。
この点火装置において,コンデンサC0は,エキサイタ
コイルL3,ダイオードD7,コンデンサC0,点火コ
イルL2の1次回路,ダイオードD15,エキサイタコイ
ルL3のループで充電され,SCRがオンのとき,SC
R,点火コイルL2の1次回路を経て放電される。コン
デンサC1は,エキサイタコイルL3,トランジスタT
r4のエミッタ・ベース,ダイオードD14,コンデンサC
1,エキサイタコイルL3のループで充電され,抵抗R
1を経て放電される。
コイルL3,ダイオードD7,コンデンサC0,点火コ
イルL2の1次回路,ダイオードD15,エキサイタコイ
ルL3のループで充電され,SCRがオンのとき,SC
R,点火コイルL2の1次回路を経て放電される。コン
デンサC1は,エキサイタコイルL3,トランジスタT
r4のエミッタ・ベース,ダイオードD14,コンデンサC
1,エキサイタコイルL3のループで充電され,抵抗R
1を経て放電される。
エキサイタコイルL3に発生する負のエキサイタ電圧
が,コンデンサC1の電圧より大きいときには,ダイオ
ードD14がオンし,したがってトランジスタTr4がオン
する。逆に,エキサイタコイルL3に発生する負のエキ
サイタ電圧が,コンデンサC1の電圧より小さいときに
は,ダイオードD14がオフし,したがってトランジスタ
Tr4がオフする。トランジスタTr4がオフすると,エキ
サイタコイルL3,抵抗R11,抵抗R12,エキサイタコ
イルL3のループで電流が流れ,SCRのゲートにゲー
ト電圧が供給され,SCRをオンさせる。
が,コンデンサC1の電圧より大きいときには,ダイオ
ードD14がオンし,したがってトランジスタTr4がオン
する。逆に,エキサイタコイルL3に発生する負のエキ
サイタ電圧が,コンデンサC1の電圧より小さいときに
は,ダイオードD14がオフし,したがってトランジスタ
Tr4がオフする。トランジスタTr4がオフすると,エキ
サイタコイルL3,抵抗R11,抵抗R12,エキサイタコ
イルL3のループで電流が流れ,SCRのゲートにゲー
ト電圧が供給され,SCRをオンさせる。
以上の基本的動作から明らかなように,この点火装置に
おいても内燃機関の低速回転時および高速回転時におけ
る動作は,第3図および第4図において説明した動作と
同様になる。すなわち,高速回転時には低速回転時にお
けるよりも,より進角位置で点火することとなる。
おいても内燃機関の低速回転時および高速回転時におけ
る動作は,第3図および第4図において説明した動作と
同様になる。すなわち,高速回転時には低速回転時にお
けるよりも,より進角位置で点火することとなる。
以上説明した既提案の点火装置によれば,内燃機関の回
転数が非常に上昇した場合にも進角位置で点火されるの
で,回転数の上昇を抑制することができず,このため内
燃機関が破壊してしまうおそれがある。
転数が非常に上昇した場合にも進角位置で点火されるの
で,回転数の上昇を抑制することができず,このため内
燃機関が破壊してしまうおそれがある。
本発明の目的は,内燃機関がある過大な高速回転数以上
となった場合には,過大に至らない場合の高速回転数に
進角動作を行わせていたその機能を無効にして,点火時
期を遅角させる,すなわち遅らせることにより,内燃機
関のトルクを下げて内燃機関の回転数がある回転数以上
に上昇しないようにした点火装置を提供することにあ
る。
となった場合には,過大に至らない場合の高速回転数に
進角動作を行わせていたその機能を無効にして,点火時
期を遅角させる,すなわち遅らせることにより,内燃機
関のトルクを下げて内燃機関の回転数がある回転数以上
に上昇しないようにした点火装置を提供することにあ
る。
内燃機関により駆動され,連続する負の第1電圧,正の
電圧および負の第2電圧よりなる電圧を間欠的に発生す
る電源と, 前記正の電圧により充電される第1コンデンサを有する
第1充電回路と, 前記第1コンデンサを放電させるためのサイリスタを有
する第1放電回路と, 前記負の第1および第2電圧により充電される第2コン
デンサを有する第2充電回路と, 前記第2コンデンサを放電させる第2放電回路と, 前記負の第1および第2電圧により充電される第3コン
デンサを有する第3充電回路と, 前記第3コンデンサを放電させる第3放電回路と, 前記負の第2電圧が前記第2コンデンサの電圧より大き
いときに前記第2コンデンサを充電させ,前記負の第2
電圧が前記第2コンデンサの電圧より小さいときに前記
サイリスタにトリガ信号を発生させる準備を行なう第1
回路と,前記負の第2電圧が発生した時点で前記第3コ
ンデンサの電圧が零になっていない場合には当該状態か
ら,以後当該負の第2電圧が当該第3コンデンサの電圧
より大となった状態を経て当該負の第2電圧が当該第3
コンデンサの電圧よりも小となるまでの間,前記第1回
路によるサイリスタのオン動作を禁止する第2回路とを
備え, 前記第2コンデンサおよび第2放電回路の時定数を,前
記内燃機関の低速回転時に前記負の第2電圧の発生時に
は前記第2コンデンサが完全に放電し,前記内燃機関の
高速回転時に前記負の第2電圧の発生時には前記第2コ
ンデンサが完全に放電しないように選定し, かつ,前記第3コンデンサと前記第3放電回路との時定
数を,前記内燃機関の通常速度の高速回転時に前記負の
第2電圧の発生時には前記第3コンデンサが完全に放電
し,異常速度の高速回転時に前記負の第2電圧の発生時
には前記第3コンデンサが完全に放電しないように選定
した ことを特徴とするものである。
電圧および負の第2電圧よりなる電圧を間欠的に発生す
る電源と, 前記正の電圧により充電される第1コンデンサを有する
第1充電回路と, 前記第1コンデンサを放電させるためのサイリスタを有
する第1放電回路と, 前記負の第1および第2電圧により充電される第2コン
デンサを有する第2充電回路と, 前記第2コンデンサを放電させる第2放電回路と, 前記負の第1および第2電圧により充電される第3コン
デンサを有する第3充電回路と, 前記第3コンデンサを放電させる第3放電回路と, 前記負の第2電圧が前記第2コンデンサの電圧より大き
いときに前記第2コンデンサを充電させ,前記負の第2
電圧が前記第2コンデンサの電圧より小さいときに前記
サイリスタにトリガ信号を発生させる準備を行なう第1
回路と,前記負の第2電圧が発生した時点で前記第3コ
ンデンサの電圧が零になっていない場合には当該状態か
ら,以後当該負の第2電圧が当該第3コンデンサの電圧
より大となった状態を経て当該負の第2電圧が当該第3
コンデンサの電圧よりも小となるまでの間,前記第1回
路によるサイリスタのオン動作を禁止する第2回路とを
備え, 前記第2コンデンサおよび第2放電回路の時定数を,前
記内燃機関の低速回転時に前記負の第2電圧の発生時に
は前記第2コンデンサが完全に放電し,前記内燃機関の
高速回転時に前記負の第2電圧の発生時には前記第2コ
ンデンサが完全に放電しないように選定し, かつ,前記第3コンデンサと前記第3放電回路との時定
数を,前記内燃機関の通常速度の高速回転時に前記負の
第2電圧の発生時には前記第3コンデンサが完全に放電
し,異常速度の高速回転時に前記負の第2電圧の発生時
には前記第3コンデンサが完全に放電しないように選定
した ことを特徴とするものである。
以下,図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第10図は,本発明の一実施例を示す回路図である。こ
の実施例は,第9図図示の点火装置に,遅角用回路を付
加したものである。したがって,第9図の要素と対応す
る要素には同一の符号を付して示す。図において,R13
〜R17は抵抗,D16〜D20はダイオード,C2およびC
3はコンデンサ,Tr5はNPNトランジスタ,SCR1
はサイリスタである。
の実施例は,第9図図示の点火装置に,遅角用回路を付
加したものである。したがって,第9図の要素と対応す
る要素には同一の符号を付して示す。図において,R13
〜R17は抵抗,D16〜D20はダイオード,C2およびC
3はコンデンサ,Tr5はNPNトランジスタ,SCR1
はサイリスタである。
第11図および第12図は,本実施例の動作を説明する
ために,内燃機関の通常速度の高速回転時および遅角す
べき速度の高速回転時におけるエキサイタコイルL3の
エキサイタ電圧,コンデンサC0,C1およびC2の電
圧,SCRのゲートへのトリガ電圧の対応関係をそれぞ
れ示す波形図である。なお,第12図における高速回転
時のエキサイタ電圧の周期は第11図における高速回転
時のエキサイタ電圧の周期より小さくなるが,図面を明
瞭にするため同じ周期で示している。
ために,内燃機関の通常速度の高速回転時および遅角す
べき速度の高速回転時におけるエキサイタコイルL3の
エキサイタ電圧,コンデンサC0,C1およびC2の電
圧,SCRのゲートへのトリガ電圧の対応関係をそれぞ
れ示す波形図である。なお,第12図における高速回転
時のエキサイタ電圧の周期は第11図における高速回転
時のエキサイタ電圧の周期より小さくなるが,図面を明
瞭にするため同じ周期で示している。
エキサイタコイルL3に第1の負のエキサイタ電圧VN1
が発生し,エキサイタ電圧N1がコンデンサC1の電圧よ
り大きくなると,エキサイタコイルL3,トランジスタ
Tr4のエミッタ・ベース,ダイオードD14,コンデンサ
C1,ダイオードD19,D20,エキサイタコイルL3の
ループで電流が流れ,コンデンサC1が充電される。充
電されたコンデンサC1は抵抗R1を経て放電し,その
放電速度はコンデンサC1と抵抗R1との時定数により
定められる。
が発生し,エキサイタ電圧N1がコンデンサC1の電圧よ
り大きくなると,エキサイタコイルL3,トランジスタ
Tr4のエミッタ・ベース,ダイオードD14,コンデンサ
C1,ダイオードD19,D20,エキサイタコイルL3の
ループで電流が流れ,コンデンサC1が充電される。充
電されたコンデンサC1は抵抗R1を経て放電し,その
放電速度はコンデンサC1と抵抗R1との時定数により
定められる。
同様に,エキサイタ電圧VN1がコンデンサC2の電圧よ
り大きくなると,エキサイタコイルL3,コンデンサC
2,ダイオードD18,トランジスタTr5のエミッタ・ベ
ース,エキサイタコイルL3のループで電流が流れ,コ
ンデンサC2が充電される。充電されたコンデンサC2
は抵抗R15を経て放電し,その放電速度はコンデンサC
2と抵抗R15との時定数により定められる。
り大きくなると,エキサイタコイルL3,コンデンサC
2,ダイオードD18,トランジスタTr5のエミッタ・ベ
ース,エキサイタコイルL3のループで電流が流れ,コ
ンデンサC2が充電される。充電されたコンデンサC2
は抵抗R15を経て放電し,その放電速度はコンデンサC
2と抵抗R15との時定数により定められる。
コンデンサC1と抵抗R1との時定数は,コンデンサC
2と抵抗R15との時定数より大きくなるように選定する
とともに,通常速度の高速回転時に,第2の負のエキサ
イタ電圧が発生したときにコンデンサC1は完全に放電
しておらず,コンデンサC2は完全に放電しているよう
に,かつ,遅角すべき回転数以上となったときには,コ
ンデンサC2は完全に放電していないように上記時定数
を選定する。
2と抵抗R15との時定数より大きくなるように選定する
とともに,通常速度の高速回転時に,第2の負のエキサ
イタ電圧が発生したときにコンデンサC1は完全に放電
しておらず,コンデンサC2は完全に放電しているよう
に,かつ,遅角すべき回転数以上となったときには,コ
ンデンサC2は完全に放電していないように上記時定数
を選定する。
なお,第1の負のエキサイタ電圧VN1が発生している間
には,第4図に示すように,ゲート電圧が発生するが,
コンデンサC0は未だ充電されていないので点火は行わ
れない。
には,第4図に示すように,ゲート電圧が発生するが,
コンデンサC0は未だ充電されていないので点火は行わ
れない。
エキサイタコイルL3に正のエキサイタ電圧VPが発生
すると,エキサイタコイルL3,ダイオードD7,コン
デンサC0,点火コイルL2の1次回路,抵抗R11,エ
キサイタコイルL3のループで電流が流れ,コンデンサ
C0が充電される。
すると,エキサイタコイルL3,ダイオードD7,コン
デンサC0,点火コイルL2の1次回路,抵抗R11,エ
キサイタコイルL3のループで電流が流れ,コンデンサ
C0が充電される。
内燃機関が通常速度の高速回転時にある場合に,第11
図に示すように,エキサイタコイルL3に第2の負のエ
キサイタ電圧VN2が発生すると,発生時刻t1では,コ
ンデンサC1の電圧は負のエキサイタ電圧VN2より大き
いので,ダイオードD14がオフし,これによりトランジ
スタTr4がオフする。トランジスタTr4がオフすると,
エキサイタコイルL3,抵抗R11,ダイオードD16,抵
抗R13,トランジスタTr5,エキサイタコイルL3のル
ープで電流が流れる結果,SCRのゲートにゲート電圧
G1が供給され,時刻t2でSCRがオンして,コンデ
ンサC0が放電し,点火が行われる。
図に示すように,エキサイタコイルL3に第2の負のエ
キサイタ電圧VN2が発生すると,発生時刻t1では,コ
ンデンサC1の電圧は負のエキサイタ電圧VN2より大き
いので,ダイオードD14がオフし,これによりトランジ
スタTr4がオフする。トランジスタTr4がオフすると,
エキサイタコイルL3,抵抗R11,ダイオードD16,抵
抗R13,トランジスタTr5,エキサイタコイルL3のル
ープで電流が流れる結果,SCRのゲートにゲート電圧
G1が供給され,時刻t2でSCRがオンして,コンデ
ンサC0が放電し,点火が行われる。
第2の負のエキサイタ電圧VN1のピークが発生する時刻
t3をすぎると,コンデンサC1の電圧が再び負のエキ
サイタ電圧VN1より大きくなるので,SCRのゲートに
ゲート電圧G2が供給される。しかし,コンデンサC0
はすでに放電してしまっているので,このゲート電圧G
2では点火は生じない。
t3をすぎると,コンデンサC1の電圧が再び負のエキ
サイタ電圧VN1より大きくなるので,SCRのゲートに
ゲート電圧G2が供給される。しかし,コンデンサC0
はすでに放電してしまっているので,このゲート電圧G
2では点火は生じない。
内燃機関の回転数が遅角すべき回転数以上になると,第
12図に示すように,第2の負のエキサイタ電圧VN2が
発生したときにはコンデンサC2は完全に放電しておら
ず,時刻t4ではコンデンサC2の電圧が第2の負のエ
キサイタ電圧VN2より大きくなる。したがって,時刻t
4で,ダイオードD18がオフし,これによりトランジス
タTr5がオフすると,エキサイタコイルL3,抵抗
R11,ダイオードD16,抵抗R13,R14,エキサイタコ
イルL3を経て電流が流れる結果,SCR1のゲートに
ゲート電圧が供給され,SCR1がオンする。SCR1
がオンすると,エキサイタコイルL3,トランジスタT
r4のエミッタ・ベース,抵抗R16,SCR1,エキサイ
タコイルL3を経て電流が流れる結果,トランジスタT
r4がオンする。トランジスタTr4がオンすると,SCR
のゲートとカソードとの間がショートされるので,第1
1図において説明したゲート電圧G1が発生されない。
12図に示すように,第2の負のエキサイタ電圧VN2が
発生したときにはコンデンサC2は完全に放電しておら
ず,時刻t4ではコンデンサC2の電圧が第2の負のエ
キサイタ電圧VN2より大きくなる。したがって,時刻t
4で,ダイオードD18がオフし,これによりトランジス
タTr5がオフすると,エキサイタコイルL3,抵抗
R11,ダイオードD16,抵抗R13,R14,エキサイタコ
イルL3を経て電流が流れる結果,SCR1のゲートに
ゲート電圧が供給され,SCR1がオンする。SCR1
がオンすると,エキサイタコイルL3,トランジスタT
r4のエミッタ・ベース,抵抗R16,SCR1,エキサイ
タコイルL3を経て電流が流れる結果,トランジスタT
r4がオンする。トランジスタTr4がオンすると,SCR
のゲートとカソードとの間がショートされるので,第1
1図において説明したゲート電圧G1が発生されない。
時刻t5で,第2の負のエキサイタ電圧が,コンデンサ
C1の電圧より大きくなると,ダイオードD14がオン
し,これによりトランジスタTr4がオンし,エキサイタ
コイルL3,トランジスタTr4のエミッタ・ベース,ダ
イオードD14,コンデンサC1,ダイオードD19,
D20,エキサイタコイルL3のループで電流が流れ,コ
ンデンサC1が充電されると共に,SCR2のゲートに
ゲート電圧が供給され,SCR2がオンされる。SCR
2がオンすると,コンデンサC3の電圧によりSCR1
が逆バイアスされ,SCR1はオフする。したがって,
SCR1は時刻t4から時刻t5までオン状態にあり,
この間SCRのオンが抑制されていたこととなる。
C1の電圧より大きくなると,ダイオードD14がオン
し,これによりトランジスタTr4がオンし,エキサイタ
コイルL3,トランジスタTr4のエミッタ・ベース,ダ
イオードD14,コンデンサC1,ダイオードD19,
D20,エキサイタコイルL3のループで電流が流れ,コ
ンデンサC1が充電されると共に,SCR2のゲートに
ゲート電圧が供給され,SCR2がオンされる。SCR
2がオンすると,コンデンサC3の電圧によりSCR1
が逆バイアスされ,SCR1はオフする。したがって,
SCR1は時刻t4から時刻t5までオン状態にあり,
この間SCRのオンが抑制されていたこととなる。
時刻t6で第2の負のエキサイタ電圧がピーク値をすぎ
ると,回路C1R1の時定数が回路C2R15の時定数よ
りも大きいから,時刻t6より少し後の時刻t7でトラ
ンジスタTr5よりも先にトランジスタTr4がオフし、S
CRのゲートにゲート電圧G3が供給され,SCRがオ
ンして点火が行われる。続いて,時刻t8でトランジス
タTr5がオフすると,SCR1のゲートにゲート電圧が
供給され,SCR1がオンする。SCR1がオンする
と,トランジスタTr4がオンし,SCRのゲートとカソ
ードとの間をショートして,ゲート電圧G3の供給を停
止させる。
ると,回路C1R1の時定数が回路C2R15の時定数よ
りも大きいから,時刻t6より少し後の時刻t7でトラ
ンジスタTr5よりも先にトランジスタTr4がオフし、S
CRのゲートにゲート電圧G3が供給され,SCRがオ
ンして点火が行われる。続いて,時刻t8でトランジス
タTr5がオフすると,SCR1のゲートにゲート電圧が
供給され,SCR1がオンする。SCR1がオンする
と,トランジスタTr4がオンし,SCRのゲートとカソ
ードとの間をショートして,ゲート電圧G3の供給を停
止させる。
以上のような動作により内燃機関が遅角すべき回転数以
上になると,第2の負のエキサイタ電圧VN2のピーク値
を少しすぎた位置で点火が行われる。このようにして点
火時期が遅れるので,内燃機関のトルクが下げられ回転
数の上昇が抑えられる。
上になると,第2の負のエキサイタ電圧VN2のピーク値
を少しすぎた位置で点火が行われる。このようにして点
火時期が遅れるので,内燃機関のトルクが下げられ回転
数の上昇が抑えられる。
第13図は、本実施例点火装置の点火時期と内燃機関の
回転数との関係の一例を示す図である。例えば回転数35
00r.p.m.以下の低速回転では点火時期は上死点前13°
であるが,回転数3500r.p.m.以上の通常速度の高速回転
では点火時期は上死点前23°となり,進角位置で点火
される。内燃機関が遅角すべき回転数9500r.p.m.以上に
なると上死点前7°で点火される。
回転数との関係の一例を示す図である。例えば回転数35
00r.p.m.以下の低速回転では点火時期は上死点前13°
であるが,回転数3500r.p.m.以上の通常速度の高速回転
では点火時期は上死点前23°となり,進角位置で点火
される。内燃機関が遅角すべき回転数9500r.p.m.以上に
なると上死点前7°で点火される。
以上のような動作により,内燃機関が遅角すべき回転数
以上になると,第1の負のエキサイタ電圧VN1のピーク
値が発生する時刻に点火が行われるので,点火時期が遅
らされる。これにより内燃機関のトルクが下げられ,回
転数の上昇が抑えられる。
以上になると,第1の負のエキサイタ電圧VN1のピーク
値が発生する時刻に点火が行われるので,点火時期が遅
らされる。これにより内燃機関のトルクが下げられ,回
転数の上昇が抑えられる。
本発明によれば,簡単な回路構成により自動進角を行う
ことができると共に,内燃機関の回転数が異常に上昇し
た場合に,放電用コンデンサを放電させるサイリスタの
ゲートとカソードとの間をショートさせることによっ
て,この間SCRがオンしないようにし,上記所定期間
が経過した後にサイリスタをオンさせるようにしている
ので自動遅角をも行うことができる。したがって,内燃
機関の回転速度が異常に上昇した場合に,自動遅角によ
り点火時期が遅らされる結果,トルクが下げられ内燃機
関の異常回転による破壊を防止することが可能となる。
ことができると共に,内燃機関の回転数が異常に上昇し
た場合に,放電用コンデンサを放電させるサイリスタの
ゲートとカソードとの間をショートさせることによっ
て,この間SCRがオンしないようにし,上記所定期間
が経過した後にサイリスタをオンさせるようにしている
ので自動遅角をも行うことができる。したがって,内燃
機関の回転速度が異常に上昇した場合に,自動遅角によ
り点火時期が遅らされる結果,トルクが下げられ内燃機
関の異常回転による破壊を防止することが可能となる。
第1図は既提案の点火装置の一例を示す回路図,第2図
はエキサイタ電圧を示す波形図,第3図および第4図は
第1図図示の点火装置の動作を説明するための波形図,
第5図は第3図図示の点火装置の点火時期を説明するた
めの図,第6図〜該9図は既提案の他の点火装置の例を
それぞれ示す回路図,第10図は本発明の一実施例を示
す回路図,第11図および第12図は第10図図示の点
火装置の動作を説明するための波形図,第13図は第1
0図図示の点火装置の点火時期を説明するための図であ
る。 図中,L3はエキサイタコイル,L2は点火コイル,P
は点火プラグ,C0は放電用コンデンサ,C1は信号用
コンデンサ,C2,C3はコンデンサ,Tr4,Tr5はト
ランジスタ,R14,R15は抵抗,D17,D18はダイオー
ド,SCR,SCR1はサイリスタをそれぞれ示す。
はエキサイタ電圧を示す波形図,第3図および第4図は
第1図図示の点火装置の動作を説明するための波形図,
第5図は第3図図示の点火装置の点火時期を説明するた
めの図,第6図〜該9図は既提案の他の点火装置の例を
それぞれ示す回路図,第10図は本発明の一実施例を示
す回路図,第11図および第12図は第10図図示の点
火装置の動作を説明するための波形図,第13図は第1
0図図示の点火装置の点火時期を説明するための図であ
る。 図中,L3はエキサイタコイル,L2は点火コイル,P
は点火プラグ,C0は放電用コンデンサ,C1は信号用
コンデンサ,C2,C3はコンデンサ,Tr4,Tr5はト
ランジスタ,R14,R15は抵抗,D17,D18はダイオー
ド,SCR,SCR1はサイリスタをそれぞれ示す。
Claims (1)
- 【請求項1】内燃機関により駆動され、連続する負の第
1電圧,正の電圧および負の第2電圧よりなる電圧を間
欠的に発生する電源と, 前記正の電圧により充電される第1コンデンサを有する
第1充電回路と, 前記第1コンデンサを放電させるためのサイリスタを有
する第1放電回路と, 前記負の第1および第2電圧により充電される第2コン
デンサを有する第2充電回路と, 前記第2コンデンサを放電させる第2放電回路と, 前記負の第1および第2電圧により充電される第3コン
デンサを有する第3充電回路と, 前記第3コンデンサを放電させる第3放電回路と, 前記負の第2電圧が前記第2コンデンサの電圧より大き
いときに前記第2コンデンサを充電させ,前記負の第2
電圧が前記第2コンデンサの電圧より小さいときに前記
サイリスタにトリガ信号を発生させる準備を行なう第1
回路と,前記負の第2電圧が発生した時点で前記第3コ
ンデンサの電圧が零になってない場合に当該状態から,
以後当該負の第2電圧が当該第3コンデンサの電圧より
大となった状態を経て当該負の第2電圧が当該第3コン
デンサの電圧よりも小となるまでの間,前記第1回路に
よるサイリスタのオン動作を禁止する第2回路とを備
え, 前記第2コンデンサおよび第2放電回路の時定数を,前
記内燃機関の低速回転時に前記負の第2電圧の発生時に
は前記第2コンデンサが完全に放電し,前記内燃機関の
高速回転時に前記負の第2電圧の発生時には前記第2コ
ンデンサが完全に放電しないように選定し, かつ,前記第3コンデンサと前記第3放電回路との時定
数を,前記内燃機関の通常速度の高速回転時に前記負の
第2電圧の発生時には前記第3コンデンサが完全に放電
し,異常速度の高速回転時に前記負の第2電圧の発生時
には前記第3コンデンサが完全に放電しないように選定
した ことを特徴とする内燃機関の点火装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59177676A JPH0639948B2 (ja) | 1984-08-27 | 1984-08-27 | 内燃機関の点火装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59177676A JPH0639948B2 (ja) | 1984-08-27 | 1984-08-27 | 内燃機関の点火装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6155367A JPS6155367A (ja) | 1986-03-19 |
JPH0639948B2 true JPH0639948B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=16035156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59177676A Expired - Lifetime JPH0639948B2 (ja) | 1984-08-27 | 1984-08-27 | 内燃機関の点火装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0639948B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6453067A (en) * | 1987-08-20 | 1989-03-01 | Yanmar Diesel Engine Co | Ignition device for engine |
JPS6453066A (en) * | 1987-08-20 | 1989-03-01 | Yanmar Diesel Engine Co | Ignition device for engine |
JP3089946B2 (ja) * | 1994-05-11 | 2000-09-18 | 国産電機株式会社 | コンデンサ放電式内燃機関用点火装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS638864Y2 (ja) * | 1980-01-17 | 1988-03-16 | ||
JPS5741467A (en) * | 1980-08-25 | 1982-03-08 | Otsupama Kogyo Kk | Preventive device for overrevolution of internal-combustion engine |
-
1984
- 1984-08-27 JP JP59177676A patent/JPH0639948B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6155367A (ja) | 1986-03-19 |
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