JPH07293416A - 内燃機関用点火信号検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小形化およびコストダウンを実現した内燃機
関用点火信号検出装置を得る。 【構成】 点火コイル３の一次電圧から所定のパルス信
号を生成するパルス整形回路Ｃと、パルス信号をトリガ
として定時間パルスを生成するタイマ回路Ｄと、パルス
信号が少なくとも１回検出された後に所定レベルの保持
信号を出力し続けるパルス検出回路Ｅと、保持信号と定
時間パルスとの論理積を点火信号として生成する論理回
路２９と、バッテリ１の電源電圧ＶＢを点火コイル、パ
ルス整形回路、タイマ回路およびパルス検出回路に供給
する電源キースイッチ２とを備え、簡略化回路からなる
モノリシックＩＣでパルス検出回路を構成し、電源キー
スイッチオン時の誤点火信号の発生を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、点火コイルからの一
次電流または一次電圧により点火を検出する場合に、電
源キースイッチのオン時に点火信号を誤出力しないよう
にした内燃機関用点火信号検出装置に関し、特に小形化
およびコストダウンを実現した内燃機関用点火信号検出
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内燃機関の点火装置において
は、点火信号を検出して運転状態を把握する必要がある
が、電源キースイッチをオンしたときに点火信号が誤検
出されるおそれがあるため、これを防止する回路が種々
提案されている。

【０００３】図６はたとえば特開平１−２４０７７４号
公報に記載された従来の内燃機関用点火信号検出装置を
示す回路構成図である。図において、１は電源電圧ＶＢ
を供給するバッテリ、２はバッテリ１の陽極側に接続さ
れた電源キースイッチ、３は電源キースイッチ２を介し
て一端がバッテリ１に接続された点火コイル、４は点火
コイル３の二次側に接続された点火プラグである。

【０００４】５はマイコン等からなるＣＰＵ、６はＣＰ
Ｕ５の制御下で駆動されるパワートランジスタ駆動回路
である。７はパワートランジスタ駆動回路６により駆動
されるパワートランジスタであり、ダーリントン接続さ
れた第１のトランジスタ７ａおよび第２のトランジスタ
７ｂからなり、第１のトランジスタ７ａのベースがパワ
ートランジスタ駆動回路６の出力端子に接続され、第１
のトランジスタ７ａのエミッタが第２のトランジスタ７
ｂに接続され、各トランジスタ７ａおよび７ｂのコレク
タが点火コイル３の一次側の他端に接続されている。以
上のバッテリ１〜パワートランジスタ７により、点火装
置が構成されている。

【０００５】８は各トランジスタ７ａおよび７ｂのコレ
クタと点火コイル３との接続点ａに一端が接続された第
１の抵抗器、９は第１の抵抗器８の他端とグランドとの
間に挿入された第２の抵抗器、１０は各抵抗器８および
９の接続点にアノードが接続された第１のダイオード、
１１は第１のダイオード１０のカソードとグランドとの
間に挿入された第１のコンデンサ、１２は第１のコンデ
ンサ１１の両端間に並列接続されてアノードが接地され
たツェナダイオード、１３は第１のダイオードのカソー
ドに一端が接続された第３の抵抗器、１４は第３の抵抗
器１３の他端とグランドとの間に挿入された第４の抵抗
器である。

【０００６】１５は各抵抗器１３および１４の接続点ｂ
にベースが接続された第３のトランジスタであり、エミ
ッタが接地されている。１６は電源キースイッチ２を介
して一端がバッテリ１に接続された第５の抵抗器であ
り、他端が第３のトランジスタ１５のコレクタに接続さ
れている。１７は第５の抵抗器１６の他端とグランドと
の間に挿入された第２のコンデンサである。

【０００７】１８はオープンコレクタのゲートロジック
からなる比較器であり、その反転入力端子（−）は、第
３のトランジスタ１５のコレクタと第５の抵抗器１６お
よび第２のコンデンサ１７との接続点ｃに接続され、非
反転入力端子（＋）は、基準電圧ＶＴＨを出力する基準
電源に接続されている。

【０００８】比較器１８は、接続点ｃの電圧Ｖｃが基準
電圧ＶＴＨより大きいときに出力端子がグランドに直結
され、接続点ｃの電圧が基準電圧ＶＴＨ以下のときに出
力端子がオープンされるようになっている。また、第５
の抵抗器１６および第２のコンデンサ１７と比較器１８
とにより、定時間のタイマ回路が構成されている。

【０００９】１９は一端が比較器１８の出力端子に接続
された第６の抵抗器、２０は第６の抵抗器１９の他端に
接続された出力回路、２１は各抵抗器１３および１４の
接続点ｂに接続されたインバータである。２２はインバ
ータ２１の出力端子にベースが接続された第４のトラン
ジスタであり、エミッタが接地されている。２３は電源
キースイッチ２を介して一端がバッテリ１に接続された
第７の抵抗器であり、他端が第４のトランジスタ２２の
コレクタに接続されている。

【００１０】２４は第７の抵抗器２３と第４のトランジ
スタ２２のコレクタとの接続点にアノードが接続された
第２のダイオードであり、カソードが第６の抵抗器１９
と出力回路２０との接続点ｄに接続されている。２５は
第２のダイオード２４のカソードとグランドとの間に挿
入された第３のコンデンサである。

【００１１】インバータ２１〜第３のコンデンサ２５に
より、電源キースイッチ２のオン時ににおける点火信号
の誤パルス防止手段が構成されている。また、第７の抵
抗器２３および第２のダイオード２４と第３のコンデン
サ２５とにより、比較器１８の出力端子に対する給電回
路が構成されている。さらに、以上の第１の抵抗器８〜
第３のコンデンサ２５により、点火信号検出回路が構成
されている。

【００１２】また、第３の抵抗器１３〜第３のトランジ
スタ１５および比較器１８〜第２のダイオード２４は、
モノリシックＩＣとして構成される。なお、モノリシッ
クＩＣとして構成可能なコンデンサ容量は、通常、３０
ＰＦ程度までであるのに対し、第３のコンデンサ２５
は、たとえば１０００ＰＦ程度の大容量を有する。した
がって、第３のコンデンサ２５は、第５の抵抗器１６お
よび第２のコンデンサ１７、ならびにツェナダイオード
１２および第１のコンデンサ１１等とともに、外付け部
品となっている。

【００１３】次に、図７のタイミングチャートを参照し
ながら、図６に示した従来の内燃機関用点火信号検出装
置の動作について説明する。図７において、（Ａ）〜
（Ｅ）は、図６内の電源電圧ＶＢおよび各接続点ａ〜ｄ
の電圧波形をそれぞれ示している。まず、電源キースイ
ッチ２がオンされると、図７（Ａ）のように、バッテリ
１からの電源電圧ＶＢが点火コイル３の一次側に供給さ
れる。

【００１４】しかし、電源キースイッチ２がオンされた
時点では、点火コイル３の一次巻線がまだ駆動されてい
ないので、インバータ２１の入力電圧（接続点ｂの電
圧）はＬレベルであり、インバータ２１の出力電圧がＨ
レベルとなるため、第４のトランジスタ２２はオンされ
る。

【００１５】したがって、バッテリ１からの供給電流
は、第７の抵抗器２３および第４のトランジスタ２２を
介してグランドに流れ、第３のコンデンサ２５に流れ込
むことはなく、第３のコンデンサ２５の充電電圧は０Ｖ
である。

【００１６】また、接続点ｂの電圧がＬレベルであり、
第３のトランジスタ１５はオフされているので、第２の
コンデンサ１７は、バッテリ１から第５の抵抗器１６を
介して電荷が充電され始める。この時点では、第２のコ
ンデンサ１７の一端すなわち接続点ｃの電圧が基準電圧
ＶＴＨ以下であるため、比較器１８の出力端子はオープ
ンとなっている。

【００１７】このように、電源キースイッチ２がオンさ
れた時点において、第３のコンデンサ２５の端子電圧が
０Ｖで且つ比較器１８の出力端子がオープンであるた
め、出力回路２０の入力端子側の接続点ｄの電圧は０Ｖ
となる。したがって、電源キースイッチ２はオンされた
ときの誤パルス（図７（Ｅ）内の破線参照）は、接続点
ｄに発生することはなく、点火誤検出を防止することが
できる。

【００１８】続いて、電源キースイッチ２がオンされた
状態で、ＣＰＵ５から点火制御信号が生成されると、パ
ワートランジスタ駆動回路６が駆動されるため、パワー
トランジスタ７が導通および遮断される。これにより、
点火コイル３内の一次巻線が通電および遮断され、図７
（Ｂ）に示すように、接続点ａに一次出力電圧が発生す
る。特に、点火タイミングに対応する一次巻線の遮断時
には、接続点ａに高電圧のサージ電圧が発生する。

【００１９】このサージ電圧により、点火コイル３の二
次側から高電圧が発生し、この二次高電圧により点火プ
ラグ４に放電火花が発生して点火制御が行われる。一
方、接続点ａに発生したサージ電圧は、第１のダイオー
ド１０を介して整流され且つツェナダイオード１２を介
して定電圧化され、図７（Ｃ）のように波形整形された
後、インバータ２１および第３のトランジスタ１５に印
加される。

【００２０】インバータ２１は、接続点ｂのパルス電圧
（図７（Ｃ）参照）に応答して出力電圧をＨレベルとす
ることにより、第４のトランジスタ２２を一瞬だけオフ
し、このオフ期間において、バッテリ１から第７の抵抗
器２３および第２のダイオード２４を介して、第３のコ
ンデンサ２５を急激に充電する。

【００２１】同様に、第３のトランジスタ１５は、接続
点ｂのパルス電圧により一瞬だけオンし、第２のコンデ
ンサ１７を放電させる。したがって、図７（Ｄ）のよう
に、第２のコンデンサ１７の一端すなわち接続点ｃの電
圧が基準電圧ＶＴＨ以下となるため、比較器１８の出力
端子はオープンとなり、このとき、図７（Ｅ）のよう
に、接続点ｄには第３のコンデンサ２５の充電電圧が発
生する。

【００２２】第３のトランジスタ１５は接続点ｂのパル
ス電圧により一瞬だけオンされるので、パルス電圧が０
Ｖとなって第３のトランジスタ１５がオフされた後は、
第２のコンデンサ１７が再び充電され、図７（Ｄ）のよ
うに、接続点ｃの電圧は徐々に上昇する。

【００２３】第２のコンデンサ１７の充電により、接続
点ｃの電圧が基準電圧ＶＴＨを越えると、比較器１８の
出力端子がグランドに直結するため、第３のコンデンサ
２５に充電された電荷は、第６の抵抗器１９を介して放
電される。これにより、出力回路２０の入力側の接続点
ｄの電圧は０Ｖとなり、その後、点火コイル３の一次巻
線が遮断されて接続点ａにサージ電圧が発生するまで
は、接続点ｂの電圧は０Ｖのままである。

【００２４】上述したように、接続点ｂの電圧が０Ｖの
間は、インバータ２１の出力電圧がＨレベルであり、第
４のトランジスタ２２がオンするため、第３のコンデン
サ２５の充電は阻止される。また、第３のトランジスタ
１５がオフされたままであるため、第２のコンデンサ１
７の充電により、接続点ｃの電圧は基準電圧ＶＴＨより
大きく、比較器１８の出力端子はグランドに直結された
ままである。

【００２５】この結果、点火コイル３の一次巻線が再度
遮断されてサージ電圧を発生するまで、接続点ｄの電圧
は０Ｖに固定される。したがって、図７（Ｅ）のよう
に、一定幅の定時間パルスが得られ、この定時間パルス
は、出力回路２０に供給され、点火信号として用いられ
る。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】従来の内燃機関用点火
信号検出装置は以上のように、電源キースイッチ２のオ
ン時に点火信号の誤パルス（図７（Ｅ）内の破線）の発
生を防止するために、大容量の第３のコンデンサ２５を
含む給電回路を用いているので、第３のコンデンサ２５
等をモノリシックＩＣの外付け部品として配設しなけれ
ばならず、部品点数が多くなり小形化およびコストダウ
ンを実現することができないという問題点があった。

【００２７】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、回路構成の簡略化により小形化
およびコストダウンを実現した内燃機関用点火信号検出
装置を得ることを目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る内燃機関用点火信号検出装置は、点火コイルを駆動す
るためのパワートランジスタに発生する一次電圧に基づ
いて内燃機関の点火を検出し、点火信号を生成する内燃
機関用点火信号検出装置において、一次電圧の波形を整
形して所定のパルス信号を生成するパルス整形回路と、
パルス信号をトリガとして定時間パルスを生成するタイ
マ回路と、パルス信号が少なくとも１回検出された後に
所定レベルの保持信号を出力し続けるパルス検出回路
と、保持信号と定時間パルスとの論理積を点火信号とし
て生成する論理回路と、バッテリの電源電圧を点火コイ
ル、パルス整形回路、タイマ回路およびパルス検出回路
に供給する電源キースイッチとを備え、パルス検出回路
は、モノリシックＩＣで構成されたものである。

【００２９】また、この発明の請求項２に係る内燃機関
用点火信号検出装置は、点火コイルからの一次電流に基
づいて内燃機関の点火を検出し、点火信号を生成する内
燃機関用点火信号検出装置において、一次電流の波形を
整形して所定のパルス信号を生成するパルス整形回路
と、パルス信号をトリガとして定時間パルスを生成する
タイマ回路と、パルス信号が少なくとも１回検出された
後に所定レベルの保持信号を出力し続けるパルス検出回
路と、保持信号と定時間パルスとの論理積を点火信号と
して生成する論理回路と、バッテリの電源電圧を点火コ
イル、パルス整形回路、タイマ回路およびパルス検出回
路に供給する電源キースイッチとを備え、パルス検出回
路は、モノリシックＩＣで構成されたものである。

【００３０】また、この発明の請求項３に係る内燃機関
用点火信号検出装置は、請求項１または請求項２におい
て、パルス検出回路は、パルス信号が一方の入力端子に
印加されるノアゲートと、ノアゲートの出力端子と他方
の入力端子との間に挿入された帰還用インバータと、ノ
アゲートの出力端子に接続された出力用インバータとか
ら構成されたものである。

【００３１】また、この発明の請求項４に係る内燃機関
用点火信号検出装置は、請求項２において、パルス整形
回路は、一次電流の検出電圧を基準電圧と比較する比較
器を含み、論理回路は、３つの入力端子を有するアンド
ゲートからなり、パルス信号に応答した電圧信号を第３
の入力信号とするものである。

【００３２】

【作用】この発明の請求項１においては、点火コイルの
一次電圧を整形したパルス信号をトリガとしてタイマ回
路から定時間パルスを生成し、パルス信号の検出後に、
モノリシックＩＣで構成されたパルス検出回路から保持
信号を生成し、保持信号と定時間パルスとの論理積を点
火信号として生成する。これにより、電源キースイッチ
オン時からパルス信号が生成されるまでの間にタイマ回
路が定時間パルスを誤生成しても最終段に出力されない
ようにする。

【００３３】また、この発明の請求項２においては、点
火コイルの一次電流を整形したパルス信号をトリガとし
てタイマ回路から定時間パルスを生成し、パルス信号の
検出後に、モノリシックＩＣで構成されたパルス検出回
路から保持信号を生成し、保持信号と定時間パルスとの
論理積を点火信号として生成する。これにより、電源キ
ースイッチオン時からパルス信号が生成されるまでの間
にタイマ回路が定時間パルスを誤生成しても最終段に出
力されないようにする。

【００３４】また、この発明の請求項３においては、モ
ノリシックＩＣ化が可能なトランジスタを含むノアゲー
トおよびインバータ等でパルス検出回路を構成し、外付
けコンデンサ等を不要とする。

【００３５】また、この発明の請求項４においては、一
次電流の検出電圧を基準電圧と比較してパルス信号とす
る比較器によりパルス整形回路を構成し、パルス整形回
路内のコンデンサを不要とする。

【００３６】

【実施例】

実施例１．（請求項１および請求項２に対応）以下、こ
の発明の実施例１を図について説明する。図１はこの発
明の実施例１を示す回路構成図であり、１〜２０および
ａ〜ｄは前述と同様のものである。Ａは点火コイル３〜
パワートランジスタ７から構成される点火装置、Ｂは第
１の抵抗器８〜出力回路２０および後述するノアゲート
２６〜定電圧回路３０から構成される点火信号検出回
路、Ｃは第１の抵抗器８〜第４の抵抗器１４から構成さ
れるパルス整形回路、Ｄは第３のトランジスタ１５〜第
６の抵抗器１９から構成されるタイマ回路である。

【００３７】２６は２つの入力端子を有するノアゲート
であり、一方の入力端子は接続点ｂに接続されている。
２７はノアゲート２６の出力端子と他方の入力端子との
間に挿入された帰還用インバータ、２８はノアゲート２
６の出力端子に接続された出力用インバータであり、こ
れらはパルス検出回路Ｅを構成している。パルス検出回
路Ｅは、接続点ｂから１回でもＨレベルの信号が入力さ
れると、Ｈレベルの保持信号をラッチして出力点ｅから
生成し、メモリ回路として機能するようになっている。

【００３８】２９は２つの入力端子を有するアンドゲー
トであり、一方の入力端子はタイマ回路Ｄの出力端子す
なわち接続点ｄに接続され、他方の入力端子はパルス検
出回路Ｅの出力点ｅに接続されている。アンドゲート２
９の出力点ｆは出力回路２０に接続されている。

【００３９】３０は電源キースイッチ２とグランドとの
間に挿入された定電圧回路であり、定電圧を供給する出
力端子は、タイマ回路Ｄ内の第５の抵抗器１６の一端に
接続されている。また、図示しないが、定電圧回路３０
の定電圧出力は、パルス検出回路Ｅにも供給されるもの
とする。

【００４０】図２は図１内のパルス検出回路Ｅの具体的
構成例を示す回路図である。図２において、２６１およ
び２６２はノアゲート２６を構成するエミッタ接地のト
ランジスタ、２６３はノアゲート２６を構成する抵抗器
である。トランジスタ２６１は、ベースが接続点ｂに接
続され、コレクタがトランジスタ２６２のコレクタに接
続され且つ抵抗器２６３を介して定電圧回路３０の出力
端子に接続されている。

【００４１】２７１および２７２は帰還用インバータ２
７を構成するトランジスタ、２７３は帰還用インバータ
２７を構成する抵抗器である。トランジスタ２７１は、
ベースが各トランジスタ２６１および２６２のコレクタ
に接続され、エミッタが接地され、コレクタがトランジ
スタ２６２のベースおよびトランジスタ２７２のコレク
タに接続されている。トランジスタ２７２は、エミッタ
が抵抗器２７３を介して定電圧回路３０の出力端子に接
続されている。

【００４２】２８１は出力用インバータ２８を構成する
トランジスタ、２８２は出力用インバータ２８を構成す
る抵抗器である。トランジスタ２８１は、ベースが各ト
ランジスタ２６１および２６２のコレクタに接続され、
エミッタが接地され、コレクタが抵抗器２８２を介して
定電圧回路３０に接続されている。

【００４３】２７５および２７６は定電流回路を構成す
るコレクタ接地のトランジスタであり、帰還用インバー
タ２７内のトランジスタ２７２のベース電流を一定に制
御する。トランジスタ２７４はベースがトランジスタ２
７５のコレクタに接続され、エミッタがトランジスタ２
７５のベースに接続されている。

【００４４】２７６はトランジスタ２７５のエミッタと
定電圧回路３０の出力端子との間に挿入された抵抗器、
２７７はトランジスタ２７５のコレクタとグランドとの
間に挿入された抵抗器である。図２のように、パルス検
出回路Ｅは、トランジスタ回路で構成されるため、外付
け部品ではなく、モノリシックＩＣにより構成すること
ができる。

【００４５】次に、図３のタイミングチャートを参照し
ながら、図１に示したこの発明の実施例１の動作につい
て説明する。図３において、（Ａ）〜（Ｅ）は前述の図
７内の（Ａ）〜（Ｅ）にそれぞれ対応しており、（Ｆ）
はパルス検出回路Ｅの出力点ｅの電圧波形、（Ｇ）はア
ンドゲート２９の出力点ｆすなわち出力回路２０の入力
端子の電圧波形を示す。

【００４６】いま、電源キースイッチ２がオンされる
と、図３（Ａ）に示すような電源電圧ＶＢは点火コイル
３および定電圧回路３０に供給され、定電圧回路３０か
ら生成された定電圧は、タイマ回路Ｃ内の第５の抵抗器
１６を介して第２のコンデンサ１７に供給されるととも
に、パルス検出回路Ｅにも供給される。

【００４７】このとき、タイマ回路Ｃ内の第３のトラン
ジスタ１５は、前述のように点火コイル３の一次側にサ
ージ電圧が発生しないとオフ状態なので、第２のコンデ
ンサ１７の一端すなわち接続点ｃの電圧は、第５の抵抗
器１６および第２のコンデンサ１７により積分され、図
３（Ｄ）に示すようになる。

【００４８】続いて、前述と同様に、ＣＰＵ５から制御
信号が生成されると、パワートランジスタ駆動回路６に
よりパワートランジスタ７が導通および遮断制御され、
点火コイル３の一次側の接続点ａに図３（Ｂ）に示すよ
うな一次電圧が発生する。接続点ａの一次電圧は、パル
ス整形回路Ｃを介して、図３（Ｃ）に示すような接続点
ｂのパルス信号となる。

【００４９】接続点ｂのパルス信号により、第３のトラ
ンジスタ１５はオンし、このオン期間中において、図３
（Ｃ）のように接続点ｃの電圧は０Ｖとなる。一方、接
続点ｂのパルス信号がオフした後の第３のトランジスタ
１５のオフ期間中において、接続点ｃの電圧は、第５の
抵抗器１６および第２のコンデンサ１７により積分され
た電圧波形となる。

【００５０】接続点ｃの電圧は比較器１８により基準電
圧ＶＴＨと比較され、接続点ｃの電圧が基準電圧ＶＴＨ
以下のときには、タイマ回路Ｃの出力信号として、図３
（Ｅ）に示すような所定幅の定時間パルス（点火信号）
が接続点ｄから生成され、アンドゲート２９の一方の入
力端子に印加される。

【００５１】次に、パルス検出回路Ｅの動作について説
明する。パルス検出回路Ｅは、接続点ｂからの入力電圧
がＬレベル（０Ｖ）のときに定電圧回路３０から定電圧
が供給されると、リセットされて出力点ｅの電圧を０Ｖ
とする。

【００５２】電源キースイッチ２がオンされたとき、点
火コイル３の一次電圧が発生するまでは、パルス整形回
路Ｃの出力電圧すなわち接続点ｂの電圧が図３（Ｃ）の
ように０Ｖであるため、パルス検出回路Ｅの出力点ｅの
電圧も、図３（Ｆ）のように０Ｖである。

【００５３】このように、パルス検出回路Ｅの出力点ｅ
の電圧（０Ｖ）がアンドゲート２９に印加されている間
は、タイマ回路Ｃの出力点すなわち接続点ｄから定時間
パルスが生成されても、アンドゲート２９の出力点ｆの
電圧は、図３（Ｇ）のように０Ｖのままである。したが
って、電源キースイッチ２のオン時に生成される誤点火
信号Ｐｅが出力回路２０に入力されることはない。

【００５４】次に、パワートランジスタ７のオンオフに
より点火コイル３の一次電流が通電遮断されると、パワ
ートランジスタ７のコレクタ（接続点ａ）には一次電圧
が発生する。したがって、パルス整形回路Ｃは、前述と
同様に、図３（Ｃ）のように、接続点ｂにパルス信号を
生成する。

【００５５】このパルス信号が、パルス検出回路Ｅ内の
ノアゲート２６に１つでも入力されると、パルス検出回
路Ｅの出力点ｅの電圧は、図３（Ｆ）のようにＨレベル
に固定される。したがって、アンドゲート２９には、電
源キースイッチ２がオフされるまでＨレベルの電圧が印
加され続ける。

【００５６】以上のように、パルス検出回路Ｅは、電源
キースイッチ２のオン時からパルス信号が最初に入力さ
れるまでの期間にわたって、たとえタイマ回路Ｄから定
時間パルス（誤点火信号）が生成されたとしても、最終
段の出力回路２０に点火信号が印加されないようにす
る。

【００５７】これにより、接続点ａに所定の一次電圧が
発生したときのみ、タイマ回路Ｄからの定時間パルスが
点火信号として出力回路２０に印加され、電源キースイ
ッチ２のオン時の誤パルス発生を防止することができ
る。また、誤パルス防止回路となるパルス検出回路Ｅ
を、少ない部品点数で構成するとともに、外付けコンデ
ンサ等のないモノリシックＩＣで構成したので、小形化
およびコストダウンを実現することができる。

【００５８】実施例２．（請求項２〜請求項４に対応）
なお、上記実施例１では、点火信号を得るために点火コ
イル３の一次電圧を検出したが、点火コイル３の一次電
流を検出してもよい。この場合、一次電流波形が十分長
い幅を有するので、パルス信号のパルス幅を確保するた
めの大容量の第１のコンデンサ１１が不要となる。

【００５９】また、点火コイル３の一次電圧が５００Ｖ
程度まで達するのに対し、一次電流の検出電圧は数１０
ｍＶ程度なので、パルス整形回路内の各部品の耐圧を十
分低く設定することができ、装置全体の小形化およびコ
ストダウンをさらに実現することができる。

【００６０】図４は点火コイル３の一次電流に基づいて
点火信号を得るようにしたこの発明の実施例２を示す回
路構成図であり、１〜７、１５〜２０、２６〜２８、３
０、ｂ〜ｆおよびＥは前述と同様のものである。また、
２９ｉおよびＡｉ〜Ｄｉは、それぞれ、２９およびＡ〜
Ｄに対応している。

【００６１】この場合、アンドゲート２９ｉは３つの入
力端子を有し、第３の入力端子にはタイマ回路Ｄｉ内の
接続点ｇ（後述する）の電圧が印加されている。また、
点火装置Ａｉは、点火コイル３に流れる一次電流ｉを検
出するための抵抗器Ｒ１を含み、抵抗器Ｒ１はパワート
ランジスタ７のエミッタとグランドとの間に挿入されて
いる。ａｉはパワートランジスタ７のエミッタと抵抗器
Ｒ１との接続点である。

【００６２】３１は接続点ａｉの電圧を基準電圧ＶＴＨ
１と比較する比較器であり、反転入力端子（−）が接続
点ａｉに接続され、非反転入力端子（＋）に基準電圧電
源に接続されている。比較器３１は、接続点ａｉの電圧
が基準電圧ＶＴＨ１を越えると出力電圧をＬレベルから
Ｈレベルに反転するようになっている。３２は比較器３
１の出力端子に接続された抵抗器である。

【００６３】３３は比較器３１の出力電圧によりオンオ
フ制御されるトランジスタであり、抵抗器３２を介して
ベースが比較器３１の出力端子に接続され、エミッタが
接地されている。３４はトランジスタ３３のコレクタと
定電圧回路３０の出力端子との間に挿入された抵抗器で
あり、比較器３１〜トランジスタ３３とともに、パルス
整形回路Ｃｉを構成している。トランジスタ３３のコレ
クタと抵抗器３４との接続点ｂの電圧は、タイマ回路Ｄ
ｉおよびパルス検出回路Ｅに入力される。

【００６４】３５および３６はタイマ回路Ｄｉの入力側
に挿入された一対のトランジスタであり、各エミッタが
接地され、入力側のトランジスタ３５のコレクタが次段
のトランジスタ３６のベースに接続されている。後段の
トランジスタ３６のコレクタは、第３のトランジスタ１
５のベースに接続されている。３７および３８はタイマ
回路Ｄｉ内に設けられた抵抗器であり、それぞれ、各ト
ランジスタのコレクタと定電圧回路３０の出力端子との
間にそれぞれ挿入されている。

【００６５】トランジスタ３５のコレクタとトランジス
タ３６のベースとの接続点ｇは、接続点ｂから生成され
るパルス信号に応答した電圧信号（接続点ｂのパルス信
号を反転させた信号）を生成し、この電圧信号をアンド
ゲート２９ｉの第３の入力端子に印加するようになって
いる。また、比較器１８は、接続点ｃの電圧を基準電圧
ＶＴＨ２と比較して、接続点ｄに定時間パルスを生成す
る。

【００６６】図５はこの発明の実施例２の動作を説明す
るためのタイミングチャートであり、図４内の電源電圧
ＶＢおよび一次電流ｉの波形、ならびに、各点ａｉおよ
びｂ〜ｇの電圧波形を示す。

【００６７】次に、図５を参照しながら、図４に示した
この発明の実施例２の動作について説明する。この場
合、パルス整形回路Ｃｉから接続点ｂに生成されるパル
ス信号のパルス幅が長く、したがって、タイマ回路Ｄｉ
から接続点ｄに生成される定時間パルスのパルス幅が長
いこと、ならびに、アンドゲート２９ｉが各点ｄ、ｅお
よびｇの３つの電圧の論理積をとって最終的な点火信号
を出力点ｆに生成することを除けば、上記実施例１の動
作と同様である。

【００６８】まず、電源キースイッチ２がオンされる
と、電源電圧ＶＢが定電圧回路３０に供給され、定電圧
回路３０からの定電圧が点火信号検出回路Ｂｉ内の各回
路Ｃｉ、ＤｉおよびＥに供給される。また、点火コイル
３が駆動されると、抵抗器Ｒ１を介してグランドに向け
て一次電流ｉが流れ、一次電流ｉと抵抗器Ｒ１の抵抗値
との積で表わされる電圧（図５参照）が接続点ａｉに発
生する。

【００６９】接続点ａｉの電圧は、パルス整形回路Ｃｉ
内の比較器３１に入力されるが、一次電圧（図３（Ｂ）
参照）と異なり、長い波形となる。比較器３１は、接続
点ａｉの電圧が基準電圧ＶＴＨ１を越えると、出力電圧
をＬレベルにしてトランジスタ３３をオフし、図５のよ
うに、接続点ｂにＨレベルのパルス信号を生成する。

【００７０】このパルス信号によりタイマ回路Ｄｉが動
作し、まずトランジスタ３５がオンすることによって、
接続点ｇの電圧はＬレベルとなる。このとき、トランジ
スタ３６がオフ、第３のトランジスタ１５がオンとなる
ため、接続点ｃの電圧がＬレベルとなる。したがって、
比較器１８の出力電圧すなわち接続点ｄの電圧はＨレベ
ルとなる。

【００７１】次に、接続点ｂからのパルス信号がオフす
ると、トランジスタ３５のオフにより接続点ｇの電圧は
Ｈレベルとなる。また、トランジスタ３６がオン、第３
のトランジスタ１５がオフされることにより、接続点ｃ
の電圧は、第２のコンデンサ１７への充電にしたがって
徐々に上昇する。そして、接続点ｃの電圧が基準電圧Ｖ
ＴＨ２を越えた時点で、比較器１８の出力電圧すなわち
接続点ｄの電圧はＬレベルとなる。

【００７２】一方、パルス検出回路Ｅは、前述と同様
に、点火コイル３の駆動に応答して接続点ｂからＨレベ
ルのパルス信号が生成された時点からＨレベルの電圧を
出力点ｅから生成し続けている。したがって、アンドゲ
ート２９ｉは、接続点ｂからパルス信号が生成されてＬ
レベルに落ちた時点から、接続点ｄからの定時間パルス
がＬレベルに落ちるまでＨレベルとなる電圧（点火信
号）を出力点ｆに生成する。この結果、前述と同様の作
用効果を奏するうえ、さらに小形化およびコストダウン
を実現することになる。

【００７３】実施例３．なお、上記実施例２では、タイ
マ回路Ｄｉ内にトランジスタ３５〜抵抗器３８を設け、
各トランジスタ３５および３６の接続点ｇから、接続点
ｂのパルス信号を反転させた電圧信号を得るようにした
が、トランジスタ３５〜抵抗器３８に代えて、接続点ｂ
に直接インバータ（図示せず）を設け、このインバータ
の出力信号をアンドゲート２９ｉの第３の入力端子に印
加してもよい。これにより、部品点数がさらに削減さ
れ、さらに小形化およびコストダウンを実現することが
できる。

【００７４】

【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項１によれ
ば、点火コイルを駆動するためのパワートランジスタに
発生する一次電圧に基づいて内燃機関の点火を検出し、
点火信号を生成する内燃機関用点火信号検出装置におい
て、一次電圧の波形を整形して所定のパルス信号を生成
するパルス整形回路と、パルス信号をトリガとして定時
間パルスを生成するタイマ回路と、パルス信号が少なく
とも１回検出された後に所定レベルの保持信号を出力し
続けるパルス検出回路と、保持信号と定時間パルスとの
論理積を点火信号として生成する論理回路と、バッテリ
の電源電圧を点火コイル、パルス整形回路、タイマ回路
およびパルス検出回路に供給する電源キースイッチとを
備え、外付け部品のない簡単な回路からなるモノリシッ
クＩＣでパルス検出回路を構成し、電源キースイッチオ
ン時の誤点火信号の発生を防止するようにしたので、小
形化およびコストダウンを実現した内燃機関用点火信号
検出装置が得られる効果がある。

【００７５】また、この発明の請求項２によれば、点火
コイルからの一次電流に基づいて内燃機関の点火を検出
し、点火信号を生成する内燃機関用点火信号検出装置に
おいて、一次電流の波形を整形して所定のパルス信号を
生成するパルス整形回路と、パルス信号をトリガとして
定時間パルスを生成するタイマ回路と、パルス信号が少
なくとも１回検出された後に所定レベルの保持信号を出
力し続けるパルス検出回路と、保持信号と定時間パルス
との論理積を点火信号として生成する論理回路と、バッ
テリの電源電圧を点火コイル、パルス整形回路、タイマ
回路およびパルス検出回路に供給する電源キースイッチ
とを備え、外付け部品のない簡単な回路からなるモノリ
シックＩＣでパルス検出回路を構成し、電源キースイッ
チオン時の誤点火信号の発生を防止するようにしたの
で、さらに小形化およびコストダウンを実現した内燃機
関用点火信号検出装置が得られる効果がある。

【００７６】また、この発明の請求項３によれば、請求
項１または請求項２において、パルス検出回路を、パル
ス信号が一方の入力端子に印加されるノアゲートと、ノ
アゲートの出力端子と他方の入力端子との間に挿入され
た帰還用インバータと、ノアゲートの出力端子に接続さ
れた出力用インバータとから構成し、モノリシックＩＣ
内で構成され得るようにしたので、確実に小形化および
コストダウンを実現した内燃機関用点火信号検出装置が
得られる効果がある。

【００７７】また、この発明の請求項４によれば、請求
項２において、パルス整形回路は、一次電流の検出電圧
を基準電圧と比較する比較器を含み、論理回路は、３つ
の入力端子を有するアンドゲートからなり、パルス信号
に応答した電圧信号を第３の入力信号とするようにした
ので、さらに確実に小形化およびコストダウンを実現し
た内燃機関用点火信号検出装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１を示す回路構成図であ
る。

【図２】 図１内のパルス検出回路の具体的構成例を示
す回路図である。

【図３】 この発明の実施例１の動作を説明するための
タイミングチャートである。

【図４】 この発明の実施例２を示す回路構成図であ
る。

【図５】 この発明の実施例２の動作を説明するための
タイミングチャートである。

【図６】 従来の内燃機関用点火信号検出装置を示す回
路構成図である。

【図７】 従来の内燃機関用点火信号検出装置の動作を
説明するためのタイミングチャートである。

【符号の説明】

１ バッテリ、２ 電源キースイッチ、３ 点火コイ
ル、７ パワートランジスタ、２６ ノアゲート、２７
帰還用インバータ、２８ 出力用インバータ、２９、
２９ｉ アンドゲート（論理回路）、３１ 比較器、ａ
一次電圧が発生する接続点、ａｉ 一次電流の検出電
圧を発生する接続点、ｂ パルス信号を生成する接続
点、ｄ 定時間パルスを生成する接続点、ｅ 保持信号
が生成される出力点、ｆ 点火信号を生成する出力点、
ｇ パルス信号に応答した電圧信号を生成する接続点、
Ｃ、Ｃｉ パルス整形回路、Ｄ、Ｄｉ タイマ回路、Ｅ
パルス検出回路、ＶＢ 電源電圧、ＶＴＨ１ 基準電
圧。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 点火コイルを駆動するためのパワートラ
   ンジスタに発生する一次電圧に基づいて内燃機関の点火
   を検出し、点火信号を生成する内燃機関用点火信号検出
   装置において、 前記一次電圧の波形を整形して所定のパルス信号を生成
   するパルス整形回路と、 前記パルス信号をトリガとして定時間パルスを生成する
   タイマ回路と、 前記パルス信号が少なくとも１回検出された後に所定レ
   ベルの保持信号を出力し続けるパルス検出回路と、 前記保持信号と前記定時間パルスとの論理積を前記点火
   信号として生成する論理回路と、 バッテリの電源電圧を前記点火コイル、前記パルス整形
   回路、前記タイマ回路および前記パルス検出回路に供給
   する電源キースイッチとを備え、 前記パルス検出回路は、モノリシックＩＣで構成された
   ことを特徴とする内燃機関用点火信号検出装置。
2. 【請求項２】 点火コイルからの一次電流に基づいて内
   燃機関の点火を検出し、点火信号を生成する内燃機関用
   点火信号検出装置において、 前記一次電流の波形を整形して所定のパルス信号を生成
   するパルス整形回路と、 前記パルス信号をトリガとして定時間パルスを生成する
   タイマ回路と、 前記パルス信号が少なくとも１回検出された後に所定レ
   ベルの保持信号を出力し続けるパルス検出回路と、 前記保持信号と前記定時間パルスとの論理積を点火信号
   として生成する論理回路と、 バッテリの電源電圧を前記点火コイル、前記パルス整形
   回路、前記タイマ回路および前記パルス検出回路に供給
   する電源キースイッチとを備え、 前記パルス検出回路は、モノリシックＩＣで構成された
   ことを特徴とする内燃機関用点火信号検出装置。
3. 【請求項３】 前記パルス検出回路は、 前記パルス信号が一方の入力端子に印加されるノアゲー
   トと、 前記ノアゲートの出力端子と他方の入力端子との間に挿
   入された帰還用インバータと、 前記ノアゲートの出力端子に接続された出力用インバー
   タとから構成されたことを特徴とする請求項１または請
   求項２の内燃機関用点火信号検出装置。
4. 【請求項４】 前記パルス整形回路は、前記一次電流の
   検出電圧を基準電圧と比較する比較器を含み、 前記論理回路は、３つの入力端子を有するアンドゲート
   からなり、前記パルス信号に応答した電圧信号を第３の
   入力信号とすることを特徴とする請求項２の内燃機関用
   点火信号検出装置。