JPS58117358A - 充電制御装置を有するコンデンサ放電点火装置 - Google Patents

充電制御装置を有するコンデンサ放電点火装置

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JPS58117358A
JPS58117358A JP57219135A JP21913582A JPS58117358A JP S58117358 A JPS58117358 A JP S58117358A JP 57219135 A JP57219135 A JP 57219135A JP 21913582 A JP21913582 A JP 21913582A JP S58117358 A JPS58117358 A JP S58117358A
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capacitor
power
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electronic switch
discharge ignition
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ア−サ−・オ−・フイツツナ−
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00Other installations
    • F02P3/06Other installations having capacitive energy storage
    • F02P3/08Layout of circuits
    • F02P3/0807Closing the discharge circuit of the storage capacitor with electronic switching means
    • F02P3/0838Closing the discharge circuit of the storage capacitor with electronic switching means with semiconductor devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P11/00Safety means for electric spark ignition, not otherwise provided for
    • F02P11/06Indicating unsafe conditions

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】 本発明は内燃機関のコンデンサ放電点火装置、一層詳し
くは、その充電回路に関する。
多シリンダ内燃機関の火花点火を行なう電子点火装置は
多数開発されている。その中でも、1つまたはグループ
になったコンデンサを比較的高い電圧まで充電し、点火
変圧器を介して制御整流器によって急速に放電させて各
シリンダの点火栓を付勢する放電システムが非常に満足
できるものであることが証明されている。このようなシ
ステムの多くのものでは、コスト、サイズのために、単
一のパワー源、たとえば、−組の同期発電機固定−r−
巻線を設けてコンデンサを充電することが望ましい。し
かしながら、このような配置では、1つのシリンダのた
めのかなりストレスのかかった制御整流器の1つあるい
はコンデンサの1つが短絡した場合、システム全体がほ
ぼ機能を停止することになる。普通、短絡した要素が電
源のほぼ全出力を引込んでしまうからである。
本発明によれば、内燃機関のコンデンサ放電点火装置は
エネルギ源とこのエネルギ源によって充電されるように
接続したパワー・コンデンサとを有する。主電子スイッ
チがこのパワー・コンデンサを放電させて内燃機関の点
火栓を付勢するように接続しである。エネルギ源、パワ
ー〇コンデンサおよび主電子スイッチと回路内で充電制
御装置が接続してあって、パワー・コンデンサまたは電
子スイッチのどちらかが故障したときにエネルギ源から
パワー拳コンデンサへ流れる電流を制限するようになっ
ている。このようにすることによって、1つのシリンダ
に対するパワー〇コンデンサあるいは電子スイッチが故
障したときでも多シリンダ内燃機関が作動し続けること
ができる。
充電制御装置を短期記憶装置によって完全にオンにして
もよい。この短期記憶装置はパワー・コンデンサからの
放電パルスによって充電されるように電f−スイッチの
放電側に接続されたエネルギ蓄積装置、たとえば、コン
デンサであってもよい。回路が故障して放電パルスを発
生すると、エネルギ蓄積装置が充電され損なうことにな
り、充電制御装置がほんの一部オンになるだけとなるう
充電制御装置は、パワー・コンデンサと工オルキ源に直
列に接続してあってエネルギ蓄積装置からのパワーによ
って完全にオンにされる充電電子スイフチを包含しても
よい。こうして、放電回路が故障して放電パルスを発生
し、エネルギ蓄積装置を充電すると、充電制御スイッチ
をオフにすることになる。
機関の始動を可能とするために、充電電子スイフチと並
列に抵抗器が接続してあって抵抗器を流れる′電流によ
ってパワー・コンデンサを部分的に充電させる。適切な
サイズの抵抗器であれば、パワー・コンデンサが小さな
放電パルスを発生するに充分なレベルまで充電されるこ
とになり、この放電パルスは小さいけれども、エネルギ
蓄積装置を充電し、充電電子スイッチをオンにするのに
適したものである。
発光ダイオードのような表示灯を設け、エネルギ蓄積装
置によって付勢してもよい。この表示灯は点火回路が作
動しない限り作動することはない。多シリンダ内燃機関
では、これは1つのシリンダについての点火装置の故障
を明瞭に示すことになる。この表示灯は、各シリンダご
とに別々の電源を設けることなく容易に設けることがで
きる。
本発明の点火装置はシリンダごとに別々の点火モジュー
ルを設けるように製作してもよい。あるモジュールが故
障したとしても、内燃機関は残りのシリンダを作動させ
続ける。この点火装置は診゛断が容易である。表示灯が
いずれかのモジュールの故障を示しているときには、そ
の故障したモジュールを交換するのは容易である。
以丁、添伺図面を参照しながら本発明を実施例によって
説明する。
第1図を参照して、2シリンダ内燃機関の点火装置10
がここには示しである。この点火装置10はフライホイ
ール駆動式同期発電機11を包含し、これは低、高速巻
線12.13と、機関フライホイール(図示せず)に装
着したマグネットによって励起されるトリガ巻線14と
を有する。これら低、高速巻線12.13によって付勢
され、I・リガ巻線14によってトリガされて2つの点
火栓16を伺勢するように2つの同じ点火モジュール1
5.15’が接続しである。
同期発電機の低速巻線12と高速巻線13はダイオード
17を介して接続してあって点火モジュール15.15
’に単一極性の電流を与えるようになっている。低速巻
線12は多数本の非常に細いワイヤの巻線部を持ってい
て始動時およびアイドル時に出力を出すようになってお
り、一方、高速巻線13はもっと少ない本数のもっと太
いワイヤの巻線部を有する。ダイオード18が低速巻線
12を横切って接続してあり、これはこの巻線12に誘
導された電圧がダイオード17によって阻IJ二される
極性であるとき低速巻m12の電路となる。
点火モジュール15.15′の各々は点火回路19と充
電制御回路20とを包含する。同期発電機の巻線12.
13は2つの充電制御回路20を通して2つの点火回路
19に接続してあって点火回路19内の主コンデンサ2
1とパイロット電源コンデンサ22を充電する。各点火
回路19において、主ゲーテンドスイッチ23.好まし
くは、シリコン制御整流器(SCR)が主コンデンサ2
1と点火変圧器24との間に接続してあって主コンデン
サ21を点火変圧器24を通して放電させ、点火栓16
を付勢するようになっている。主5CR23はトリガ巻
線14に発生した調時正極性トリガパルスによって間接
的にトリガされる。
トリガ巻線14はトリガ回路を介してパイロット5CR
25をトリガするように接続してあり、このパイロット
SCRはパイロット電源コンデンサ0 22を主5CR23のゲートに向って放電させ。
それ奢付勢する。点火回路は、本願と同時に出願した。
[内燃機関のコンデンサ放電点火装置」という名称の特
許出願に記載しであるようなものとほぼ同じであり、こ
こでは本発明を理解するのに必要な程度の説明に留める
充電制御回路20は5CR26を包含し、これはダイオ
ード17を介して充電巻線12.13に接続した陽極と
、ダイオード27を介して点火回路19の主コンデンサ
21に接続してあって主コンデンサ21の充電を制御す
る陰極とを有する。
点火回路の出力ライン29とアースとの間に記憶コンデ
ンサ28が接続してあって、これは抵抗器30とダイオ
ード31を通して出力放電パルスによって充電され、充
電5CR26のゲートを間接的に制御するパワーをグー
える。放電パルスがない場合には、ダイオード31は出
力ライン29を通して記憶コンデンサ28が放電を行な
うのを防ぐ。一方、抵抗′x30は記憶コンデンサ28
への充電電流を所望のレベルに抑える。記憶コンデンサ
28は、ちょっと前まで放電パルスが存在していたこと
を表示する一時記憶信号をグーえるようなサイズであり
、またそのように充電される。
記憶コンデンサ28は−・対の直結トランジスタ32.
33を介して充電5CR2Bのゲートに接続してあって
、記憶コンデンサが充電されかつ充電制御回路を横切っ
て充電電圧が現われたときに充電SCHにゲート電流を
与えるようになっている。第1ステージのトランジスタ
32はNPNタイプのトランジスタとして示してあり、
これは抵抗器34.35で構成する分圧器回路網を通し
て記憶コンデンサ28から供給されるベース電流を持つ
。そのエミッタはアースに直結してあり、コレクタは抵
抗器36.37を介して固定子入力ライン38に接続し
である。第2ステージのトランジスタ33 (PNPタ
イプとして示す)のベースは抵抗器36.37の接続点
に接続してあり、エミッタは固定子入力ライン38に接
続してあり、コレクタは充電5CR26のゲートに接続
しである。こうして、第2ステージ・トランジスタ33
1 は、第1ステージ・トランジスタ32が記憶コンデンサ
28によって導通状態にバイアスされたときにのみ充電
5CR26のゲートに増幅信号をグーえる。
充電5CR26を並列にバイパス抵抗器39が設けてあ
って、充電5CR26が非導通状態にあるときに制限電
流を充電回路に流すようになっている。このようにして
、制限バイパス電流が主点火コンデンサ21に限られた
充電を行ない、小出力放電パルスをかえることになるの
で、機関始動時に記憶コンデンサ28が充電されうる。
抵抗器41と直列の発光ダイオード40が記憶コンデン
サ28を横切って接続してあって、記憶コ〉′ダンサ2
8が充電されたときに可視表示を行なうようになってい
る。ツェナダイオード42が発光ダイオード40と抵抗
器41とに直列に接続してあって1発光ダイオード40
が充電5CR26を伺勢するのに必要な程度よりも低い
レベルに記憶コンデンサ28の充電量を引き下げるのを
防ぐようになっている。
3 ■ 2 通常の動作では、機関始動時、充電5CR26は、記憶
コンデンサ28がまだ充電されていないので、オフであ
る。したがって、同期発電機の充電巻線12.13から
の第1充電パルスは充電ダイオード17を通ってバイパ
ス抵抗器39および点火回路219に通り、主点火コン
デンサ21を限られた範囲で充電することになる。次に
トリガ巻線14からトリガパルスが点火回路19の−・
方に行くと、主点火コンデンサ21が主5CR23を通
して点火変圧器24の一次コイルに放電を行なうことに
なる。この放電パルスは点火栓16を伺勢するほど強い
ものではないが、出力ライン29に充分な電圧を生じさ
せて抵抗器30およびダイオード31を通して記憶コン
デンサ28に低レベルの充電を行なう。この充電レベル
もツェナダイオード42を通して発光ダイオード40に
電流を与えるには低すぎるが、記憶コンデンサ2−8は
分圧器抵抗器34.35を通して第1ステージ拳トラン
ジスタ32のベースに電流を与えてそれを導通状態にす
ることになる。次の充電パルスで、4 充電電流の一部が抵抗器36.37および第1ステージ
ψトランジスタ32を通してアースに流れることになる
。これは第2ステージ・トランジスタ33のベースに電
流をグーえてそれをオンにし、また、充電電流の−・部
を第2ステージ争トランジスタ33を通して充電5CR
26のゲートに流してそれをオンにすることになる。充
電電流のもっと大きい部分は充電5CR26を通って流
れ、主点火コンデンサ21を完全に充電する。
この点火モジュールへの次のトリがパルスに続いて、L
コンデンサ21は再び放電を行ない、このとき記憶コン
デンサ28を完全に充電することになる。この完全充電
で、次に、ツェナダイオード42を通して発光ダイオー
ド40に電流が流れると同時に充電5CR26をオンに
し、引き続くパルスが記憶コンデンサ28を再充電し続
けてこの点火装置を作動させ続けることになる。
今、たとえば、主5CR23あるいは主コンデンサ22
を通して短絡が生じて点火回路の1つが故障したならば
、その点火回路に送られている充電パルスはアースに放
電されることになる。その結果、出力パルスがまったく
発生せず、充電モジュール15の記憶コンデンサ28が
充電されず、その後直ちに、モジュールの充電5CR2
6のゲートへの電流が止められることになる。故障した
点火回路への充電電流はバイパス抵抗器39を通れる程
度まで制限される。残りの充電電流は他の正常に作動し
ているモジュールに供給され、1つのシリンダが作動し
ていなくても機関は運転を続けることができる。充電制
御回路20がない場合には、充電用同期発電機11の出
力全線が故障した点火回路に引かれてしまい、正常な点
火回路の充電をも妨げることになる。こうして、本発明
によれば、点火回路の1つに故障があっても機関は作動
し続けることができる。
本発明を2つのシリンダおよびそれに対応する2つの点
火モジュールを有する内燃機関について説明してきたが
、本願と同時に出願した別出願に開示したと同様に1つ
1.2つ、3つあるいはそれ以Eのシリンダを有する内
燃機関と共にこれらのモジュールを使用することができ
る。
【図面の簡単な説明】
図は2シリンダ内燃機関に応用した本発明の点火装置を
示す概略図である。 10・・・点火装置、11・・・同期発電機、12.1
3・・・低速、高速巻線、14会・・トリガ巻線、15
.15’・・寺点火栓、19−・φ点火回路、20・・
―充電制御回路、21・・・主コンデンサ、22Φ拳・
パイロッI[ffiコンデンサ、23・・・主ゲーテッ
ドスイッチ、240・点火変圧器、251・パイロット
5CR128・・・記憶コンデンサ 代理人弁理士  河  野  昭  7 6 手続補正m!(自発) 昭和58年2月311 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和57年 特 寵 願 第 219135  月2、
発明の名称 充電制御装置を有する=1ンデンリ敢電点火装置3、補
正をする者 事イ9との関係 特許出願人 名 称  ブランズウィック ]−ボレーション4、代
理人 〒107 住 所    東京都港区赤坂2丁目2番21月第26
森ビル 306号 電話583−50436、補正の対
象 願重の発明者住所の欄A3J:び図面 7、補正の内容 別紙のとd3す

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) 内燃機関のコンデンサ放電点火装置であって。 A)エネルギ源と、 B)このエネルギ源によって充電されるように接続した
    パワー−コンデンサと、 C)このパワー舎コンデンサを放電させて前記内燃機関
    の点火栓を付勢するように接続した主電子スイッチと、 D)前記エネルギ源、前記パワー・コンデンサ、前記主
    電子スインチと回路内で接続してあって前記パワーφコ
    ンデンサまたは前記主電子スイッチが故障したときに前
    記エネルギ源から前記パワー・コンデンサへの電流を制
    限する充電制御装置と を包含することを特徴とするコンデンサ放電点火装置。 (2、特許請求の範囲第1項記載のコンデンサ放電点火
    装置において、前記充電制御装置が前記電子スイッチの
    放電側に接続してあって前記パワーφコンデンサからの
    放電パルスによって充電されるようになっているエネル
    ギ蓄積装置を包含することを特徴とするコンデンサ放電
    点火装置。 (3) 特許請求の範囲第2項記載のコンデンサ放電点
    火装置において、前記充電制御装置が、さらに、前記パ
    ワー・コンデンサおよび前記エネルギ源と直列に接続し
    てあり、また前記エネルギ蓄積装置からのパワーによっ
    てオンにされるように接続した充電用電子スイッチを包
    含することを特徴とするコンデンサ放電点火装置。 (4) 特許請求の範囲第3項記載のコンデンサ放電点
    火装置において、前記充電制御装置が、さらに、前記電
    子スイッチと並列に接続してあってこの電子スイッチが
    オフとなったときに制限された電流で前記主コンデンサ
    を充電するようになっている抵抗器を包含することを特
    徴とするコンデンサ放電点火装置。 (5) 特許請求の範囲第4項記載のコンデンサ放電点
    火装置において、前記充電制御装置が、さらに、前記エ
    ネルギ源と前記電子スイッチとの間に接続してあって前
    記電子スイッチをオンにする増幅信号をグ、えるように
    なっている増幅器を包含することを特徴とするコンデン
    サ放電点火装置。 (6) 特許請求の範囲第3項記載のコンデンサ放電点
    火装置において、前記電子スイッチが前記エネルギ蓄積
    装置が所定の第ルベルより高い値に充電されたときにオ
    ンとなるように前記エネルギ蓄積装置に接続しであるこ
    とを特徴とするコンデンサ放電点火装置。 (7) 特許請求の範囲第6項記載のコンデンサ放電点
    火装置において、さらに、前記エネルギ蓄積装置が所定
    の第2レベルより高いレベルに充電されたときにオンと
    なるように前記エネルギ蓄積装置に接続した表示灯を包
    含することを特徴とするコンデンサ放電点火装置。 (8) 特許請求の範囲第1項記載のコンデンサ放電点
    火装置において、さらに、前記電子スイッチの放電側に
    接続してあって前記パワー・コンデンサの放電を表示す
    るようになっている表示灯を包含することを特徴とする
    コンデンサ放電点火装置。 (9) 内燃機関のコンデンサ放電点火装置であって、 A)エネルギ源と、 B)このエネルギ源によって充電されるように接続した
    パワー・コンデンサと、 C)このパワー〇コンデンサに接続してあって前記内燃
    機関の点火栓を付勢するようになっている主電子スイッ
    チと、 D)この主電子スイッチの放電側に接続してあって前記
    パワー・コンデンサの放電中それを表示する表示装置と を包含することを特徴とするコンデンサ放電点火装置。 (10)特許請求の範囲第9項記載のコンデンサ放電点
    火装置において、前記表示装置が前記電子スイフチの放
    電側に接続してあって前記パワー・コンデンサからの放
    電パルスによって充電されるようになっているエネルギ
    蓄積装置を包含することを特徴とするコンデンサ放電点
    火装置。
JP57219135A 1981-12-14 1982-12-14 充電制御装置を有するコンデンサ放電点火装置 Expired JPS5950869B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/330,419 US4433668A (en) 1981-12-14 1981-12-14 Capacitor discharge ignition system having a charging control means
US330419 1999-06-11

Publications (2)

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JPS58117358A true JPS58117358A (ja) 1983-07-12
JPS5950869B2 JPS5950869B2 (ja) 1984-12-11

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JP (1) JPS5950869B2 (ja)
AU (1) AU537928B2 (ja)
CA (1) CA1193647A (ja)
DE (1) DE3246257A1 (ja)
GB (1) GB2112857B (ja)
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SE452787B (sv) 1987-12-14
AU9145582A (en) 1983-06-23
SE8207091L (sv) 1983-06-15
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