JPH08100751A - エンジン点火回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バッテリレス方式のエンジン点火回路におい
て、整流回路等の故障により電源用コンデンサに異常な
高電圧が印加されたとき、これを接地回路に短絡するよ
うにする。 【構成】 バッテリレス方式のエンジン点火回路におい
て、電源用コンデンサの過電圧を検出する過電圧検出回
路１８を設け、この過電圧検出回路１８が過電圧を検出
したとき、電源用コンデンサを接地回路に短絡する電源
遮断短絡回路２２を設けたものである。電源用コンデン
サに異常高電圧が印加されると、これが自動的に接地回
路に短絡される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動二輪車、船外機あ
るいは自動車に適用する、エンジン点火回路に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車や船外機あるいは競技用等の
特殊な自動車においては、バッテリを使用しない点火回
路を搭載したものがある。その代表的な回路を図５に基
いて説明する。１は発電機であり、図示しないエンジン
のクランクシャフトに連動して回転するマグネット２
と、その近傍に配設されスター結線されたコイル３，
４，５および１個のコイル６から概略構成される。これ
らコイル３，４，５，６には、マグネット２が回転する
とき電圧が誘起される。コイル３，４，５は、３相全波
型の整流回路７の入力端子に接続され、コイル６は後述
するＣＤＩ（キャパシタ・ディスチャージ・イグニッシ
ョン）ユニット９の検出端子に接続されている。１０は
エンジンストップスイッチである。

【０００３】整流回路７の出力端子は、イグニッション
スイッチ８を介してＣＤＩユニット９の入力端子９ａ，
９ｂに接続されている。イグニッションスイッチ８の入
力側には電源用コンデンサ１１が接続されており、イグ
ニッションスイッチ８の出力側には負荷１２が接続され
ている。この負荷１２は、各ランプおよびＣＤＩユニッ
ト９の電源から構成される。ＣＤＩユニット９の出力端
子９ｃ，９ｄにはイグニッションコイル１３が接続され
ている。なお、入力端子９ｂと出力端子９ｄの回路は接
地（車体接地）されている。１４はスパークプラグであ
る。

【０００４】この回路は、エンジンストップスイッチ１
０は開いた状態で、イグニッションスイッチ８は閉じて
使用する。その状態で、エンジンを搭載したものが自動
二輪車であればキックペダルを踏むか押し掛けでエンジ
ンを始動させ、船外機であればスターティングハンドル
を引いてエンジンを始動させる。エンジンが始動すると
コイル３，４，５，６には電圧が誘起され、整流回路７
で全波整流されてＣＤＩユニット９に供給される。ＣＤ
Ｉユニット９は電源用コンデンサ１１に充電された電荷
を発振昇圧して内部のコンデンサに充電しこれをイグニ
ッションコイル１３に放電してスパークプラグ１４を作
動させる。ランプスイッチ等が入れられていれば、負荷
１２中のランプが点灯する。

【０００５】図３に示すものはＣＤＩユニット９の従来
回路である。これを説明すると１５は点火用電源回路で
あり、発振により昇圧し、その出力電圧を点火回路１６
に供給するものである。点火回路１６の詳細は後述す
る。入力端子９ａには演算用電源回路１７と過電圧検出
回路１８の入力側が接続され、演算用電源回路１７の出
力側は過電圧検出回路１８に、また過電圧検出回路１８
の出力側は点火用電源回路１５と点火回路１６に接続さ
れている。過電圧検出回路１８は、入力端子９ａに入力
された電圧から点火のタイミングを演算し、その結果の
信号を点火用電源回路１５と点火回路１６に供給する。

【０００６】図４は点火回路１６の具体的な回路であ
る。ダイオード１９とコンデンサ２０が直列に接続され
ており、その接続点にサイリスタ２１が接続されてい
る。サイリスタ２１のゲートは過電圧検出回路１８の出
力側に接続される。この接続により、サイリスタ２１が
オフのときダイオード１９からコンデンサ２０に電流が
流れてこれを充電する。所定のタイミングでサイリスタ
２１がオンになると、コンデンサ２０に蓄積された電荷
が一瞬に放電し、イグニッションコイル１３（図５参
照）の二次側に高電圧を誘起する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般にＣＤＩユニット
が作用するとき、電源用コンデンサ１１を充電する整流
回路７のダイオード等が故障すると充電電圧が異常に上
昇し、負荷１２の各種ランプを断線させたり、電源を共
通にするＣＤＩユニット９に故障を起こすことになる虞
がある。この場合、過電圧検出回路１８が過電圧を監視
し、検出したときには点火回路１６を機能停止させ、エ
ンジンを停止させることになる。

【０００８】このように、異常時には過電圧保護機能が
作用するようにしてエンジンを停止させるようにしたも
のでも、エンジンが完全に停止する（クランクシャフト
が静止する）までの数秒間は発電機１は発電を継続して
おり、エンジン停止のためにエンジンストップスイッチ
１２を閉じても、イグニッションスイッチ８をオフにし
ない限りその過電圧による故障を生ずることも考えられ
る。このため、故障が考えられる部品には、十分な耐電
圧を有するものを使用して対処していた。

【０００９】バッテリ充電回路の出力電圧が設定値を超
えたときに内燃機関を停止させるために燃料の供給を制
御し、あるいは点火回路を制御する技術が実開昭６３−
１５４号公報に記載されている。この考案のものは、あ
くまでバッテリを搭載したものに対してなされているも
のであり、バッテリを搭載しない、いわゆるバッテリレ
ス方式を採用する本発明にそのまま適用することはでき
ない。

【００１０】本発明はこの点に鑑みてなされたものであ
り、一部の回路を追加するのきの手段によって、過電圧
から負荷を効果的に保護することができるエンジン点火
回路を提供しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、発電機、整流
回路、電源用コンデンサ、イグニッションスイッチなら
びにイグニッションコイルを備えたバッテリレス方式の
エンジン点火回路において、前記電源用コンデンサの過
電圧を検出する過電圧検出回路を設け、該過電圧検出回
路が過電圧を検出したとき、電源用コンデンサを接地回
路に短絡する電源遮断短絡回路を設けたことを特徴とす
るエンジン点火回路である。

【００１２】

【作用】このような構成とすれば、電源用コンデンサの
過電圧を検出する過電圧検出回路が過電圧を検出したと
きには、その電圧を瞬時に接地回路に短絡することにな
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に基いて説明
する。入力端子９ａと点火用電源回路１５の間には、電
源用コンデンサ１１の過電圧を遮断して接地回路に短絡
する電源遮断短絡回路２２が接続されている。この電源
遮断短絡回路２２は、過電圧検出回路としての過電圧検
出回路１８から過電圧信号が入力されたとき、以降の回
路を遮断すると共に、電源用コンデンサを接地回路に短
絡する機能を有する。

【００１４】図２はその一例を示すものである。２３は
リレーであり、コイル２４と、このコイル２４が励磁さ
れたときに開く常閉接点２５および逆に閉じる常開接点
２６とからなるものである。常閉接点２５は端子２２
ａ，２２ｂの間に接続されており、常開接点２６は端子
２２ａと接地端子２２ｃの間に接続されている。

【００１５】２２ｄは信号端子であり、図１における過
電圧検出回路１８に接続されるものである。この信号端
子２２ｄと接地端子２２ｃとの間には、リレー２３のコ
イル２４と、保持回路２７の直列接続されたコンデンサ
２８と抵抗器２９とが接続されている。保持回路２７
は、信号端子２２ｄに短時間だけ信号が入ったとき、そ
れによって励磁されるリレー２３のコイル２４の状態を
一定時間保持するためのものである。

【００１６】この実施例において、電源遮断短絡回路２
２は、通常の状態では入力端子９ａに入った電圧を点火
用電源回路１５に出力するようになっている。この電圧
は過電圧検出回路１８にも入力されるので、ここで過電
圧であるか正常電圧であるかの判断がなされ、過電圧と
判断されたときにのみ電源遮断短絡回路２２に信号が発
せられる。電源遮断短絡回路２２は、この信号をうけた
とき、入力端子９ａの電圧を接地回路に短絡する。これ
により、エンジンは停止することになる。

【００１７】図２に示したように、この実施例において
は電源遮断短絡回路２２にリレー２３を用いたが、これ
は一例であって、他の手段たとえばトランジスタ等を用
いて構成することもできる。いずれにしても入力端子９
ａの電圧遮断をエンジンが完全に停止するまで維持しな
ければならないので、電源遮断短絡回路２２または過電
圧検出回路１８に保持回路を設ける必要がある。本実施
例では、保持回路２７を電源遮断短絡回路２２に設けて
いる。

【００１８】過電圧を短絡する場合、短絡する素子にも
よるが、電源用コンデンサ１１に充電された電荷を放電
するだけの電流容量が必要となる。図２の回路について
説明すれば、信号端子２２ｄに過電圧検出回路１８から
の過電圧信号が入力されたとき、その電圧でリレー２３
のコイル２４が励磁され、常閉接点２５を開くと共に常
開接点２６を閉じる。常閉接点２５が開くことにより、
点火用電源回路１５以降の回路には電圧が印加されない
ことになり、常開接点２６が閉じることにより、電源用
コンデンサ１１（図５参照）は接地回路に短絡されるこ
とになる。この状態は、信号端子２２ｄへの信号電圧が
入力した時点から開始し、入力がなくなってから保持回
路２７の時定数によって決まる時間継続する。その時間
の経過後は最初の状態に復帰し、再始動が可能となる。

【００１９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
たエンジン点火回路であるから、電源異常時に、エンジ
ンを停止させるのに加え、過電圧に弱い回路の保護を行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の回路図である。

【図２】図１中の電源遮断短絡回路の具体的な一例を示
す回路図である。

【図３】従来のＣＤＩユニットの回路図である。

【図４】図３中の点火回路の具体的な一例を示す回路図
である。

【図５】バッテリレス方式のエンジンの点火回路の一例
を示す回路図である。

【符号の説明】

１ 発電機 ７ 整流回路 ８ イグニッションスイッチ ９ ＣＤＩユニット １１ 電源用コンデンサ １２ 負荷 １３ イグニッションコイル １４ スパークプラグ １８ 過電圧検出回路 ２２ 電源遮断短絡回路 ２３ リレー ２４ コイル ２５ 常閉接点 ２６ 常開接点 ２７ 保持回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発電機、整流回路、電源用コンデンサ、
   イグニッションスイッチならびにイグニッションコイル
   を備えたバッテリレス方式のエンジン点火回路におい
   て、前記電源用コンデンサの過電圧を検出する過電圧検
   出回路を設け、該過電圧検出回路が過電圧を検出したと
   き、電源用コンデンサを接地回路に短絡する電源遮断短
   絡回路を設けたことを特徴とするエンジン点火回路。