JPS5819336Y2 - 内燃機関用無接点点火装置における遅角回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、内燃機関用の誘導放電型無接点点火装置にお
ける遅角回路に関するもので、１次巻線に誘起される逆
方向電圧を利用して内燃機関の過回転を防止することを
目的とするものである。

内燃機関の過回転を防止する手段として、内燃機関の回
転速度が設定された値を越えたならば点火装置の点火時
期を遅角させ、この点火時期の遅角によって内燃機関の
回転速度を低下させる過回転防止回路がある。

従来のこの種の過回転防止回路は、機械的な過回転防止
装置とか点火動作を停止させてしまう過回転防止回路に
比べて取扱いが容易であること、過回転防止動作が完全
に自動的であること、比較的安定した動作を得ることが
できること、等の多くの優れた点を有するものであるが
、比較的回路構成が複雑であること、電気的な影響を点
火回路側に与えて内燃機関の正常運転時にその点火時期
を遅角しがちであること、温度変化によって遅角動作を
開始する内燃機関の設定回転速度が変化し易いこと等の
不都合があった。

本考案は、この種の遅角回路における上記した不都合を
解消すべく考案されたもので、点火回路における点火時
期を遅角させるための透電圧の充電を内燃機関の回転速
度が設定値を越えた所で行なうように構成したものであ
る。

以下、本考案の一実施例を図面に従って説明する。

本考案による遅角回路ＥＳＣが接続される誘導放電型の
点火回路ＴＣＩは、２次巻線Ｔ２にプラグＰを接続した
イグニションコイルＴの１次巻線Ｔ１の両端子イ９ロ間
に、２個のトランジスタをダーリントン接続したトラン
ジスタ回路ＴｒＣを挿入し、このトランジスタ回路Ｔｒ
Ｃのベース・エミッタ間に自己トリガ方式のゲート回路
を有するサイリスタ５ＣＲ１を挿入して構成されている
。

また、トランジスタ回路ＴｒＣのコレクタ・ベース間に
は当然のこととしてベース抵抗としての抵抗Ｒ１が挿入
されている。

図示実施例の場合、サイリスタ５ＣＲ１のゲート回路は
、１次巻線Ｔ１の順方向電圧発生時におけるプラス側端
子である端子イとサイリスタ５ＣＲ１のゲートとの間に
サイリスタＳＣＲ，のトリガ時点を設定するための抵抗
Ｒ２と抵抗Ｒ３との直列回路を挿入し、サイリスタ５Ｃ
Ｒ１のゲート・カソード間に、温度補償用のダイオード
Ｄ１と抵抗Ｒ４との直列回路と抵抗Ｒ５との並列回路を
挿入して構成されている。

図示実施例の点火回路ＴＣＩは上記の如き構成となって
いるので、図示省略したフライホイールが回転して１次
巻線Ｔ１に順方向電圧が誘起され始めると、この順方向
電圧によって抵抗Ｒ１を通ってトランジスタ回路ＴｒＣ
のベースに電流が流入するので、トランジスタ回路Ｔｒ
Ｃはトリガし、１次巻線Ｔ□に１次短絡電流を流す。

この１次短絡電流は、１次巻線Ｔ１における順方方電圧
の上昇に従って増大するのであるが、この１次短絡電流
の増大と一緒に抵抗Ｒ２を通ってサイリスタ５ＣＲ１の
ゲート回路に分流する電流も増大し、ついにはサイリス
タ５ＣＲ１のゲート電位をトノガミ位まで上昇させてサ
イリスタ５ＣＲ１を所定の時点でトリガする。

サイリスタ５ＣＲ１のトリガによってトランジスタ回路
ＴｒＣのベース・エミッタ間は短絡されることになり、
これによってトランジスタ回路ＴｒＣはターンオフして
１次短絡電流を急激に遮断する。

１次短絡電流の遮断によって２次巻線Ｔ２には高電圧が
誘起され、この誘起された高電圧によってプラグＰに火
花放電が発生した点火動作が行なわれる。

なお、図中トランジスタ回路ＴｒＣのベース・エミッタ
間に挿入された逆方向姿勢のダイオードＤ２と抵抗Ｒ６
との直列回路は１次巻線Ｔ１に逆方向電圧が発生してい
る時期に、１次巻線Ｔ１に制限された逆方向電流を流す
ることによって過早着火（プリスパーク）を防止するた
めの過早着火防止回路である。

本考案による遅角回路ＥＳＣは、上記の如き構成および
動作の点火回路ＴＣＩに接続されるもので、１次巻線Ｔ
１の両端子４９０間に、逆流阻止用の逆方向姿勢となっ
たダイオードＤ３とアノード・ゲート間に逆方向姿勢と
なったツェナーダイオードＺＤを挿入してゲート回路を
構成した逆方向姿勢のサイリスタ５ＣＲ２との直列回路
と、コンテ゛ンサＣと抵抗Ｒ７との並列回路とを直列に
接続して挿入し、前記サイリスタ５ＣＲ１のゲート・カ
ソード間に、制御端子付きのスイッチング素子を挿入す
ると共に、このスイッチング素子の制御端子を逆流阻止
用のダイオードＤ４を経て、前記サイリスタ５ＣＲ２の
アノードに接続されたコンデンサＣのプラス電極側端子
に続接して構成されている。

図示実施例の場合、スイッチング素子としてはＰＮＰ型
のトランジスタＴｒを使用している。

なお、以下の説明は、スイッチング素子としてトランジ
スタＴｒを使用した例で行なう。

本考案による遅角回路ＥＳＣは上記の如き構成となって
いるので、内燃機関の回転速度が正常回転速度範囲内に
あるうち、すなわち１次巻線Ｔ１に誘起される逆方向電
圧によってツェナーダイオードＺＤがブレイクダウンし
ない範囲においては、サイリスタ５ＣＲ２がターンオン
しないので、遅角回路ＥＳＣは全く作動せず、点火回路
ＴＣＩはそれ自身の設定した点火時点で点火動作を行な
うべく作動し続ける。

なお、この際、遅角回路ＥＳＣにおいて、サイリスタ５
ＣＲ２がターンオンしないので、コンデンサＣには逆方
向電圧が全く充電されないことになる。

この状態から、何らかの原因によって内燃機関の回転速
度が上昇して、１次巻線Ｔ１における逆方向電圧がツェ
ナーダイ、オードＺＤをブレイクダウンさせることがで
きる値すなわちツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧
によって設定される設定値を越えると、ツェナーダイオ
ードＺＤがブレイクダウンしてサイリスタ５ＣＲ２をト
リガし、このサイリスタ５ＣＲ２のトリガによって１次
巻線Ｔ１に誘起されている逆方向電圧が、１次巻線Ｔ１
→コンテ゛ンサＣ→サイリスタ５ＣＲ２→ダイオードＤ
３→１次巻線Ｔ１の経路でコンデンサＣに充電される。

コンデンサＣに図示した極性で逆電圧が充電されると、
トランジスタＴｒはそのベース・コレクタ間の電位関係
からターンオン可能な状態となり−１このため１次巻線
Ｔ０における誘起電圧の極性が反転して順方向電圧が誘
起され始めると、トランジスタＴｒはターンオンし、サ
イリスタ５ＣＲ１のゲート電位を下げ、サイリスタＳＣ
Ｒをトリガ不能な状態に保持する。

このトランジスタＴｒによるサイリスタ５ＣＲ１のトリ
ガ不能状態の保持は、トランジスタＴｒがターンオンし
ている間であるが、トランジスタＴｒのこの状態は、コ
ンデンサＣに充電された逆方向電圧が抵抗Ｒ７を通して
放電されつくすまで保持される。

すなわち、点火回路ＴＣＩにおけるサイリスタ５ＣＲ１
は、１次巻線Ｔ１に順方向電圧が誘起され始めてからコ
ンデンサＣと抵抗Ｒ７とによって決定される回路時定数
の間トリガ不能な状態に保持されることになり、このコ
ンテ゛ンサＣの充電電荷が放電されつくすまでトリガ時
点が遅れることになる。

このように、遅角回路ＥＳＧは、内燃機関の回転速度が
設定値を越えたならば点火時点を所望する電気角だけ遅
角させることによって内燃機関の回転速度を低下させ、
過回転を防止するのである。

所で、遅角回路ＥＳＣが作動し始める内燃機関の回転速
度、スナワチ設定値の設定はツェナーダイオードＺＤの
ツェナー電圧によって設定されるのであるが、この設定
値の設定はツェナーダイオードＺＤだけによって設定さ
れるものではなく、抵抗Ｒ７の値によっても変化する。

しかしながら、抵抗Ｒ７はコンデンサＣの放電時定数を
設定するものであるから、みだりにその値を変化させる
わけにはいかず、このため、内燃機関の設定値を設定す
る際にはツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧を主体
とし、抵抗Ｒ７の抵抗値およびコンデンサＣの容量を適
合させる必要がある。

また、上記した動作特性から明らかな如く、遅角回路Ｅ
ＳＣは内燃機関が設定回転速度を越えたとたんに点火回
路ＴＣＩの点火時点を所定量遅角させるのであるが、内
燃機関の回転速度がなおも上昇した場合には、この内燃
機関の回転速度に比例して大きくなる逆方向電圧の作用
によって遅角回路ＥＳＧによる点火回路ＴＣＩの点火時
点の遅角動作は、第２図に示した動作特性線図の如く、
より遅角幅を増大させる方向に作用するので、その回転
をイ氏下させるようとする作用はより強力なものとなる
。

なお本考案による遅角回路ＥＳＧは、遅角動作を行なう
時に初めて逆電圧をコンテ゛ンサＣに充電するので、正
常回転速度範囲時における点火回路ＴＣＩに対する遅角
回路ＥＳＧからの電気的影響が全くなく、それゆえ点火
回路ＴＣＩのより正確な点火動作を保持することができ
、またコンテ゛ンサＣの放電回路は抵抗Ｒ７だけによっ
て設定されるので、回路の構成を簡単にすることができ
ると共に他の回路構成部品の定数を考慮することなく、
自由にコンテ゛ンサＣの放電時定数を設定することがで
きる。

以上の説明から明らかな如く、本考案による遅角回路Ｅ
ＳＣは、点火回路ＴＣＩに対して遅角作用を与える要求
のある設定回転速度になるまで１次巻線Ｔ１に発生した
逆方向電圧をコンテ゛ンサＣに充電しないので、内燃機
関の回転速度が正常範囲にあるときに、点火回路ＴＣＩ
に対して電気的な悪影響を与える恐れが全くなく、安定
した点火回路ＴＣＩの動作を得ることができ、また遅角
動作開始時に点火回路ＴＣＩの点火時点を充分に遅角さ
せることができるので上昇した内燃機関の回転速度を充
分にかつ効果的に低下させることができ、さらに回路構
成も比較的簡単である等この種の遅角回路として多くの
有益な作用効果を有すものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による遅角回路を接続した点火装置の電
気結線図である。 第２図は本考案の遅角回路による点火回路の点火時点の
遅角動作特性線図である。 符号の説明 Ｔ；イグニションコイル、Ｔ１；１次巻線
、Ｔ２；２次巻線、Ｐ；プラグ、ＴＣＩ ：点火回路、
ＥＳＧ ；遅角回路、ＴｒＣ；トランジスタ回路、Ｔｒ
；トランジスタ、５ＣＲ１，５ＣＲ２；サイリスタ、Ｚ
Ｄ；ツェナーダイオード、Ｃ；コンテ゛ンサ、Ｄｉ。 Ｄ２＋Ｄ３．Ｄ４；ダイオード、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ
４，Ｒ５，Ｒ６１Ｒ７；抵抗。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ２次巻線Ｔ２にプラグＰを接続したイグニションコイル
   Ｔの１次巻線Ｔ１の両端子イ７ロ間に、１次短絡電流の
   導通・遮断を制御するトランジスタ回路ＴｒＣを挿入し
   、該トランジスタ回路ＴｒＣのベース・エミッタ間に該
   トランジスタ回路ＴｒＣの遮断を制御する自己トリガ方
   式のゲート回路を有するサイリスタ５ＣＲ１を挿入して
   戒る誘導放電型の点火装置において、前記１次巻線Ｔ１
   の両端子イ。 口開に、逆方向姿勢となったダイオードＤ３と逆方向姿
   勢となったサイリスタ５ＣＲ２との直列回路と、コンデ
   ンサＣと抵抗Ｒ７との並列回路を直列に接続して挿入し
   、前記サイリスタ５ＣＲ１のゲート・カソード間に制御
   端予行のスイッチング素子を挿入し、さらに該スイッチ
   ング素子の制御端子をダイオードＤ４を経て前記コンテ
   ゛ンサＣのサイリスタ５ＣＲ２に接続されたマイナス電
   極端子に接続すると共に前記サイリスタ５ＣＲ２のアノ
   ード・ゲート間に逆方向姿勢となったツェナーダイオー
   ドＺＤを挿入して成る内燃機関用無接点点火装置におけ
   る遅角回路。