JPS5852379Y2 - テンカシンゴウハツセイソウチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は点火信号発生装置に関するものである。

最近、自動車等に搭載された内燃機関から排出される排
気ガスを浄化するため、その制御装置が種々提案されて
おり、その一例として上記機関を駆動する点火装置にお
いても各種の方式が検討されでいる。

例えば第１図の如く機関の点火時期を制御して排気ガス
の浄化を行なうのもその例である。

第１図において、１は機関の回転に同期して信号電圧を
発生する信号発電機、２は、この信号発電機１の出力端
’Ｉａ 、１ｂに並列接続された固定インピーダンス素
子、３は信号発電機１の出口端ｌａ、ｌｂに抵抗４を介
してペースエミッタが接続されたトランジスタ、５はこ
のトランジスタ３のコレクタ抵抗、６は上記トランジス
タ３の出力を受けて作動する点火制御回路、７はこの制
御回路６によって制御されて点火電圧を発生する点火コ
イル、８はこの点火コイルＩの点火電圧を受けて点火火
花を発生する点火栓である。

次に動作について説明するに、先ず、機関の始動に際し
、図示しない始動装置によって機関がクランキングされ
ると、信号発電機１は機関の回転に同期して信号電圧を
発生する。

この発電機１の出力電流は固定インピーダンス２を通じ
て流れると共に抵抗４を通じてトランジスタ３のペース
エミッタ間にもペース電流として通電するためトランジ
スタ３はオンする。

その後機関が更に回転されると、信号発電機１に発生す
る信号電圧がトランジスタ３を逆バイアスすることにな
ってそのペースエミッタ間にベース電流が通電しなくな
り、トランジスタ３はオフする。

この様に機関の回転に同期してオン、オフするトランジ
スタ３の出力信号を受けて点火制御回路６は作動し、点
火コイル７の１次コイル電流を制御してその２次コイル
に点火電圧を発生させる。

而して、点火栓８はこの点火電圧を受けて点火火花を発
生するため、機関は点火駆動されるのである。

この様にして、機関は始動されて回転を接続するが、機
関から排出される排気ガス中の有害成分の排出量は機関
の点火時期の影響を多分に受け、普通機関の回転数に応
動して点刈侍期を変化させる必要がある。

ここで一般に要求される機関の点火時期特性は第２図の
実線ａに示す如くである。

この図に於いて、始動後のＮ１回転数からＮ２回転数へ
の増加するにつれて機関の点火時期はθ１からθ２へ進
角させねばならない。

この進角特性は信号発電機１に発生する信号電圧の時間
巾が機関の回転に応じて変化する特徴によって得られる
ことは周知である。

ところが更に、機関のｂ転数が増してＮ３時になれば点
火時期をθ２から０３へ今度は遅角させねばならず、こ
れは上述した通り、排気ガスの点からである。

信号発電機１の出力特性として上述した通り、信号電圧
の時間巾が機関の回転数に応じて変化することによって
点火時期は変化するが、その点火時期は第２図すに示す
如く進角のみで遅角させろことは不可能である。

この不具合をなくするため、固定インピーダンス２を信
号発電機１の出力端１ａ、１ｂに接続することによって
遅角特性を得ていた。

これは信号発電器１のインピーダンスがりアクダンス成
分を有するため、その負荷電流が増加すると遅れ位相を
生じる事を利用するものである。

この固定インピーダンス２としては第３図イに示す抵抗
１０とか口に示すコンデンサ１１あるいは八に示す抵抗
１２とコンデンサ１３との直列接続回路等である。

この様に固定インピーダンス２を信号発電機１の出力端
１ ａ ｔｌｂに接続すれば第２図の点線Ｃまたは２点
鎖線ｄに示す如く点火時期θを遅角せしめることは可能
であるが、しかしその遅角量は機関の要求点火時期特性
である第２図ａの値には未だ不充分である。

これは機関の始動回転数を十分低い値にとどめ且つ低速
域の進角量を十分得るべく、インピーダンス２の値を定
めれば、第２図Ｃに示す曲線の如く、高速域での遅角量
が不足となり、また高速域にて十分な遅角量を得るべく
インピーダンス２の値を定めれば、第２図ｄに示す曲線
の如く低速域にて進角量が不足となるばかりか始動に要
する回転数が高くなり、機関の始動不良を生ずる原因と
なる欠点がある。

この考案は上記を解消し、機関の必要とする点火時期を
簡単な回路構成にて適格に得ることを目的とする優れた
点火信号発生装置を提供するものである。

以下、第４図に示すこの考案の実施例について説明する
に第１図に示す装置とは信号発電機１に並列接続された
インピーダンスが可変インピーダンス１５であることの
み異にし、他はすべて同一であり、点火電圧を得るため
の動作も又上述した第１図装置と同様である。

さて、この実施例における点火時期の進角は、信号発電
機１の信号電圧の時間巾が機関の回転数によって変化す
る事を利用して得るものである。

次に１機関の回転数が第２図のＮ２以上となってその点
火時期を遅角させる場合、信号発電機１の負荷電流を増
加させるべく信号発電機１に並列接続された可変インピ
ーダンス１５のインピーダンス値を機関の回転数に応じ
て減少させるのである。

この可変インピーダンス１５のインピーダンスを減少さ
せる度合いは、機関のその任意の回転時に必要な遅角量
を得るだけの負荷電流を流せる値にすることが必要であ
り。

そうすれば機関の要求する点火時期特性を各回転におい
て満足させることができる。

即ち第２図ａに示す点火時期曲線にすることができる。

この可変インピーダンス１５のインピーダンス値は進角
が必要が低速域では高い値に保持できるため、低速域に
おける信号発電機１の信号電圧に影響を与える事はなく
、十分な進角特性が得られる。

第５図は上記可変インピーダンス１５の一具体例を示す
電気回路図であり、第５図において、１６は信号発電機
１の出力端１ａ、ｌｂに接続されるトランジスタでその
導通度が制御されて負荷電流が増減するように使用され
る。

１７は抵抗１８〜２１とコンデンサ２２及び二対のトラ
ンジスタ２３゜２４とからなる単安定マルチバイブレー
タ、２５はこの単安定マルチバイブレータ１７の出力電
圧を平滑する平滑回路でコンデンサ２６．２７と抵抗２
８とからなる。

２８は上記トランジスタ１６のベース抵抗である。

次に動作について説明するに先ず、単安定マルチバイブ
レータ１７の入力端Ｔに機関の回転に同期した信号を与
えろごとに一対のトランジスタ２３．２４は交互にオン
、オフし、このトランジスタ２３のコレクタエミッタ間
の電圧、即ちマルチバイブレータ１７の出力電圧は平滑
回路２５にて平滑されてトランジスタ１６のペースエミ
ッタ間に印加される。

この出力電圧値は単安定マルチバイブレータ１７の入力
端Ｔに与えられる信号の周期が短くなればなるほど、即
ち機関の回転数が増大すればするほど大きな値となる。

この様に平滑回路２５に平滑されたコンデンサ２７の端
子電圧は機関の回転数に比例した大きさとなり、この電
圧がトランジスタ１６のベース回路に印加されるので、
トランジスタ１６の導通度は機関の回転数に比例して大
きくなり、そのコレクタに通電する電流量も漸次増大す
る。

つまり出力端１ ａ ｓｌｂから見た入力インピーダン
スは回転数に応じて変化するのである。

以上の様にこの考案は機関の回転に同期した信号出力を
発生する信号発電機のインピダンス値が変化し得る可変
インピダンスを接続し、この可変インピーンス値を機関
の回転に同期して作動する手段により、増加または減少
させて信号発電機の負荷電流を減少（インピダンス値を
増加させた場合）または増加（インピダンス値を減少さ
せた場合）させることにより生ずる信号発電機の信号出
力を機関の点火信号としたので、従来の如き信号発電機
の点火信号そのものによりインピダンス値を変化させる
ものに比し機関の回転数に応動して可変インピダンスの
インピダンス値の変化の度合いが任意に設定できること
になり如何なる機関に於ても機関の要求点火時期特性が
得られるものである。

例えば機関の低回転数域ではインピーダンス値の変化の
度合いを非常に小さく設定し、信号発電機に発生する信
号電圧の特性にて点火時期を進角させ、高回転数域では
インピーダンス値が変化して信号発電機の負荷電流を増
加させてその信号電圧の時間巾を小さくして点火時期を
遅角させれば機関から排気される排気ガス中の有害成分
も著しく減少させることができ、排気ガス浄化の侭に於
いても非常に有利となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の信号発生装置を用いた点火装置を示す電
気回路図、第２図は機関の点火時期特性を示す特性曲線
図、第３図は第１図装置に於ける固定インピーダンス２
の具体例を示す接続図、第４図はこの考案の一実施例を
示す点火装置の電気回路図、第５図は第４図装置に於け
る可変インピーダンス１５の具体例を示す電気回路図で
ある。 図において、１は信号発電機、２は固定インピーダンス
、３．１６．２３．２４はトランジスタ、４．５，１０
，１３，１８，１９．２０．２１ 。 ２８．２９は抵抗、６は転入制御回路、７は点火コイル
、８は点火栓、１１，１２．２２，２６゜２７はコンデ
ンサ、１５は可変インピーダンス、１７は単安定マルチ
バイブレータ、２５は平滑回路である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機関の回転に同期して信号出力を発生する信号発電機と
   、この信号発電機の出力端に接続されインピーダンス値
   が変化し得る可変インピーダンスと、上記機関の回転に
   同期した信号を受けて、その信号に応じた電圧を出力す
   る回転数−電圧変換回路を有し、この回転数−電圧変換
   回路の出力電圧を受けて上記可変インピーダンスのイン
   ピーダンス値を減少又は増加せしめる手段とを備え、上
   記信号発電機の負荷電流を増加または減少させることに
   よって生ずる上記信号発電機の信号出力を上記機関の点
   火信号とする点火信号発生装置。