JPH0774630B2 - 内燃機関点火装置 - Google Patents

内燃機関点火装置

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JPH0774630B2
JPH0774630B2 JP62158033A JP15803387A JPH0774630B2 JP H0774630 B2 JPH0774630 B2 JP H0774630B2 JP 62158033 A JP62158033 A JP 62158033A JP 15803387 A JP15803387 A JP 15803387A JP H0774630 B2 JPH0774630 B2 JP H0774630B2
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power supply
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正幸 小澤
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明はマイクロプロセッサを用いて点火時期制御を
行う内燃機関点火装置に関するものである。
〔従来の技術〕
第4図は従来の内燃機関点火装置の構成を示す図であ
る。図において、1は機関の回転に同期して角度信号を
発生する角度信号発生器、2はこの角度信号発生器1の
出力を入力して点火時期演算を行うマイクロプロセッサ
からなる点火制御回路で、2aは角度信号入力端子、2bは
点火時期制御信号出力端子、2cはリセット信号入力端子
である。3はそのベースが抵抗4を介して点火時期制御
信号出力端子2bに接続されたNPNトランジスタで、コレ
クタはパワートランジスタ5のベースに接続され、エミ
ッタは接地されている。またパワートランジスタ5のベ
ースは抵抗6を介してバッテリ10に接続され、コレクタ
は点火コイル7の1次コイルに接続されエミッタは接地
されている。8は点火コイル7の2次コイルに接続され
た点火プラグである。9は電源回路で、バッテリ10に接
続され、各部に電源を供給すると共に、点火制御回路2
のリセット信号入力端子2cにリセット信号を出力する。
次にかかる構成の内燃機関点火装置の動作について説明
する。点火制御回路2は角度信号に基づき所定の点火時
期演算を行い、点火時期制御信号を送出する。トランジ
スタ3はこの点火時期制御信号によって導通、遮断制御
されるため、パワートランジスタ5もこの導通、遮断に
応じて遮断、導通する。その結果点火コイル7はパワー
トランジスタ5の導通時に通電され、遮断によってその
2次コイルに高電圧を発生させ、点火プラグ8は点火時
期に応じて火花放電を行い機関の点火を行う。
また上記のようにマイクロプロセッサを用いた点火制御
回路2は、その電源投入時すなわちキースイッチの操作
時や電源回路9の出力電圧が低下した場合または異常時
等は、必ず初期状態から動作するようリセット状態とな
る。この状態を示したのが第5図であり、第5図(a)
に示すように機関のステータモータ駆動時の電圧降下等
で電源回路9の出力電圧VCCが所定値以下となった場
合、電源回路9は第5図(b)に示すリセット信号すな
わちt1〜t2間がLレベルとなる信号を出力する。点火制
御回路2は、点火装置の動作開始時における点火コイル
7の通電状態を避けるため、動作開始時すなわちt2にお
いてC点をHレベルとする(第5図(c)および第5図
(e))。これによりパワートランジスタ5は遮断状態
となり、点火時期制御動作が点火コイル7の通電遮断状
態から開始される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら上記点火装置は動作開始時において必ずC
点の電位がHレベルとなるため、点火制御回路2へのリ
セット信号入力時(t1〜t2の期間)は、点火制御回路2
が動作しない状態すなわち出力端子がハイインピーダン
スの状態であり、第5図(c)または第5図(e)に示
すようにt1以前のC点の電位にかかわらずその電位はL
レベルとなる。従ってt1〜t2の期間はパワートランジス
タ5が導通状態となり、点火コイル7は通電されるた
め、動作開始時(t2)にこの通電電流が遮断され通常の
点火と同様に火花放電が発生する(第5図(d)および
第5図(f))。すなわちリセット時には正規位置以外
でも点火動作が行われてしまい、機関が暖機状態でかつ
シリンダ内に未燃ガスが残っている場合等では正規位置
以外での点火動作によって機関が損傷してしまう恐れが
あった。
また、機関停止時における点火コイル7の通電状態を防
止するため、機関停止時には点火制御回路2が停止信号
を出力し、この停止信号によって点火コイル7の通電を
遮断するものや、機関の非常停止スイッチを備え、その
操作時には点火コイル7の通電電流を遮断状態とするよ
うにしたものがあるが、これらはいずれもその点火コイ
ル7の通電電流遮断時に通常の点火動作と同様に火花放
電を発生させ、正規位置以外で機関を点火させてしまう
問題点があった。
この発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、正規位置以外での点火動作が防止できる内燃機関点
火装置を得ることを目的とする。
〔問題点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、角度信号発生器の
角度信号に基づき所定の点火時期演算を行い第一の信号
を送出後第二の信号を送出すると共に機関の停止を検出
して停止信号を送出するものであって電源回路から電力
の供給を受けて動作しかつ電源電圧異常時に所定時間発
せられるリセット信号により初期化されリセット信号の
発信中第一の信号を送出しリセット信号の停止後第二の
信号を送出するマイクロプロセッサを有する点火制御回
路と、第一の信号により制御電流を供給されて導通して
点火コイルの一次側に電流を流し第二の信号により制御
電流が遮断されて非導通となって点火コイルの一次側に
流れる電流を遮断して点火栓に火花を発生させるトラン
ジスタ、並びにリセット信号及び停止信号の発信中トラ
ンジスタに供給される制御電流を遮断すると共にコンデ
ンサに蓄積された電荷をトランジスタに制御電流の代り
に供給して所定時間内に電荷を放電させるスイッチ回路
とを備えたものである。
〔作 用〕
この発明においては、マイクロプロセッサはいわゆる暴
走を防止するために電源電圧異常時に発されるリセット
信号により初期化されるが、このリセット信号が発信さ
れている間第一の信号が送出されるので、トランジスタ
が導通して点火コイルの一次側に電流が流れてしまう。
あるいは、既にトランジスタが導通していれば継続して
点火コイルに電流が流れることになる。しかし、同時に
リセット信号によりトランジスタへの制御電流の供給を
遮断して、この制御電流の代りにコンデンサに蓄積され
た電荷をトランジスタに供給するので、一旦ながれ始め
たあるいは既に流れている点火コイルの一次側電流は、
コンデンサの放電電流の減少に応じて緩やかに減少す
る。さらに、所定時間内にコンデンサの電荷は放電さ
れ、点火コイルの一次電流は零になるので、リセット信
号の停止後送出される第二の信号により点火コイルの一
次電流が遮断されることはなく、このときの誤点火を確
実に防止できる。また、機関が停止した場合も、コンデ
ンサはその蓄積電荷をトランジスタに供給するので、点
火コイルの電流は緩やかに遮断される。従って、マイク
ロプロセッサのリセット時及び機関の停止時いづれの場
合にも、電流の急変が発生せず、正規位置以外での点火
は生じない。
〔実施例〕
第1図はこの発明の一実施例による内燃機関点火装置の
回路図である。図中、1〜10は従来装置と同様であるた
め、対応する部分に同一符号を付してその説明を省略す
る。また、点火制御回路2は機関の停止状態を検出して
停止信号を出力する停止信号出力端子2dを備えており、
この停止信号出力端子2dは抵抗11を介して電源に接続さ
れていると共に抵抗12を介してNPNトランジスタ13のベ
ースに接続されている。トランジスタ13のコレクタは抵
抗14,15を介してバッテリ10に接続され、エミッタは接
地されている。16はベースが抵抗14と抵抗15との接続点
に接続されたPNPトランジスタで、エミッタはバッテリ1
0に、コレクタはPNPトランジスタ17のベースに接続され
ている。18,19はそれぞれトランジスタ17のエミッタ・
ベース間に並列接続された抵抗およびダイオードで、ト
ランジスタ17のベースは抵抗20と常閉接点の停止スイッ
チ21を介して接地されている。トランジスタ17のエミッ
タはバッテリ10に接続され、コレクタは抵抗22を介して
コンデンサ23の一端に接続されており、またこのコンデ
ンサ23の一端は抵抗24を介してパワートランジスタ5の
ベースに接続され、他端は接地されている。また上記ト
ランジスタ13〜ダイオード19にてコンデンサ23への通電
を断続制御するスイッチ回路を構成している。電源回路
25は抵抗26およびコンデンサ27からなるタイマ回路28を
備え、このタイマ回路28のCR時定数により送出されるリ
セット信号の長さが可変できるようになっている。
次にかかる構成の内燃機関点火装置の動作について説明
する。第2図は通常の動作時における各部の動作波形を
示す図で、第2図(a)〜(e)は第1図のA〜E点の
動作波形を示している。角度信号発生器1より出力され
た角度信号に基づき点火制御回路2は点火時期演算を行
い、その点火時期制御信号出力端子2bより第2図(c)
に示す点火時期制御信号を送出する。また、機関は回転
状態にあるため、点火制御回路2の停止信号出力端子2d
から停止信号は出力されず(第2図(a))、従ってト
ランジスタ13はオフ状態でB点の電位はHレベルとな
る。その結果、トランジスタ16もオフ状態で、また停止
スイッチ21は導通状態にあるため、トランジスタ17はオ
ン状態となり、電源からの電流をコンデンサ23に供給す
ると共に、パワートランジスタ5のベースに供給し、D
点の電位はHレベルを維持する(第2図(d))。
従って点火時期制御信号がLレベルになるとトランジス
タ3はオフ状態となり、D点の電位がパワートランジス
タ5に印加されてパワートランジスタ5はオンし、点火
コイル7の1次コイルには第2図(e)に示す電流が流
れる。そしてC点の電位がHレベルとなるとトランジス
タ3はオンしてD点からの電流はトランジスタ3を介し
て側路され、パワートランジスタ5はオフ状態となって
点火コイル7の通電電流を遮断し、この遮断時に点火コ
イル7の2次コイルに発生する高電圧によって点火プラ
グ8は火花放電を発生し、機関の点火を行う。
第3図の点火制御回路2のリセット時における動作を示
す図である。機関始動時等で電源回路25の出力電圧VCC
が所定値以下になった場合(第3図(a))、電源回路
25は第3図(b)に示すようなリセット信号を送出す
る。このリセット信号によりt1にて点火制御回路2の停
止信号出力端子2dがHレベル(第3図(c))、点火時
期制御信号出力端子2bがLレベル(第3図(f))とな
り、従ってB点の電位はLレベルとなる(第3図
(d))のためトランジスタ17はオフし、コンデンサ23
の充電電荷が放出される。これによってD点の電位は第
3図(e)に示すようにコンデンサ23と抵抗24のCR時定
数に応じて緩やかに低下し、従って点火コイル7の通電
電流はt1から一旦上昇した後、D点の電位の低下に伴っ
て緩やかに遮断される(第3図(g))。また、リセッ
ト以前に点火時期制御信号出力端子2bの電位が第3図
(f)の破線に示すようにLレベルであった場合、点火
コイル7は導通状態である(第3図(g)中の破線)た
め、リセット時の点火コイル7の通電電流はt1より次第
に低下してゆく。このような動作において、リセット信
号はその長さTがコンデンサ23の放電時間を超えるよう
送出されるため、t2にて点火制御回路2が動作を開始
し、C点がHレベルとなってもD点の電位は必ずLレベ
ルになっており、従って点火コイル7の導通の急激な遮
断は行われることがない。
次に点火コイル7が導通状態で機関が停止した場合、点
火制御回路2は停止信号を出力する。従ってA点はHレ
ベルとなり、またC点はLレベルであるため、D点の電
位は上述したリセット時(t1〜t2)と同様に緩やかに低
下し、点火コイル7の通電状態が防止されると共に遮断
時の誤点火も防止される。また停止スイッチ21が操作さ
れた場合も、トランジスタ17がオフ状態となるため機関
停止時と同様に点火コイル7の通電電流が漸減し誤点火
が防止される。
更に停止スイッチ21がチャタリングを起こした場合、こ
のチャタリングに伴いトランジスタ17を断続的にオン/
オフを繰り返すがコンデンサ23の放電の時定数によりD
点の電位が変動し点火コイル7の電流が変化しても点火
プラグ8から火花放電を生じさせる状態には至らず、機
関の誤停止や正規位置以外での点火は防止される。
〔発明の効果〕
以上のようにこの発明の内燃機関点火装置によれば、マ
イクロプロセッサのリセット時及び機関の停止時に、点
火コイルの一次電流を制御するトランジスタへの制御電
流の供給を遮断し、この制御電流の代りにコンデンサの
電荷を供給して、点火コイルの一次側電流が緩やかに遮
断されるようにしたので、マイクロプロセッサのリセッ
ト時及び機関の停止時に正規位置以外での点火動作を防
止できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例による内燃機関点火装置の
回路図、第2図は同内燃機関点火装置の通常動作時の各
部の動作波形図、第3図は同内燃機関点火装置のリセッ
ト時の各部の動作波形図、第4図は従来の内燃機関点火
装置の回路図、第5図は同内燃機関点火装置の各部の動
作波形図である。 1……角度信号発生器、2……点火制御回路、2b……点
火時期制御信号出力端子、2c……リセット信号入力端
子、2d……停止信号出力端子、5……パワートランジス
タ、7……点火コイル、13,16,17……トランジスタ、1
4,15,18,20,22……抵抗、19……ダイオード、21……停
止スイッチ、23……コンデンサ、25……電源回路、28…
…タイマ回路。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電源電圧異常時に所定時間リセット信号を
    発する電源回路、内燃機関の回転に同期して角度信号を
    発生する角度信号発生器、前記角度信号発生器の角度信
    号に基づき所定の点火時期演算を行い第一の信号を送出
    後第二の信号を送出すると共に機関の停止を検出して停
    止信号を送出するものであって前記電源回路から電力の
    供給を受けて動作しかつ前記リセット信号により初期化
    され前記リセット信号の発信中前記第一の信号を送出し
    前記リセット信号の停止後前記第二の信号を送出するマ
    イクロプロセッサを有する点火制御回路、前記第一の信
    号により制御電流を供給されて導通して点火コイルの一
    次側に電流を流し前記第二の信号により前記制御電流が
    遮断されて非導通となって前記点火コイルの一次側に流
    れる電流を遮断して点火栓に火花を発生させるトランジ
    スタ、並びに前記リセット信号及び前記停止信号の発信
    中前記制御電流の供給を遮断すると共にコンデンサに蓄
    積された電荷を前記トランジスタに前記制御電流の代り
    に供給して前記所定時間内に前記電荷を放電させるスイ
    ッチ回路を備えた内燃機関点火装置。
JP62158033A 1987-06-25 1987-06-25 内燃機関点火装置 Expired - Lifetime JPH0774630B2 (ja)

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