JPS5852385Y2 - エンジンの無接点点火装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はエンジンに同期して駆動される磁石発電機の一
方向出力電圧でコンデンサを充電し、このコンデンサの
充電電荷を該コンデンサの充電電圧が所定値に上昇した
とき導通する半導体開閉素子を介して点火コイルの一次
コイルに放電し、同点火コイルの二次コイルに高電圧を
発生させてエンジンを点火するようにした。

いわゆる信号コイル無しのコンデンサ放電式無接点点火
装置の改良に関するものである。

近時、この種無接点点火装置は信号コイルを特別に設け
る必要がないので、その構造がきわめて簡単で、小型に
できると共に製造コストが安価であるなどの理由から、
特に注目されチェンノーなどの小型のエンジンに用いる
ことが計画されている。

しかしながら、このチェンソーなどの小型エンジンにお
いては、そのエンジンの運転中に負荷状態から無負荷状
態に急変する場合があり、この場合エンジンは回転速度
が急上昇していわゆる過回転の状態になり、これによジ
エンジンの寿命が大巾に短命となる重大な欠点があった
のである。

そこで、従来は上記欠点を解消するため無接点点火装置
に設けたサイリスタなどの半導体開閉素子と並列に過回
転防止用の半導体開閉素子を設け、エンジンの回転速度
が所定レベル以上に上昇したとき、その回転速度を検出
した信号により前記過回転防止用の半導体開閉素子を導
通させることにより無接点点火装置の点火動作を無効と
して過回転を防止するようなものが種々提案されている
。

しかしながら、このようなものはその無接点点火装置の
半導体開閉素子の外に過回転防止用の半導体開閉素子を
設けるようにしたものであるから、部品点数が多くなり
、構成煩雑で、装置全体が大型となると共に製造コスト
が高価となる欠点があったのである。

本考案は上記の点に着目してなされたもので、その目的
とするところはエンジンの特別の出力電圧特性を有する
ようにした点火用発電コイルを磁石発電機にそなえるこ
とにより、エンジンＦ４回転を有効に防止し得ると共に
、その構成がきわめて簡単で、装置全体を大型化するこ
となく、製造コストも安価とすることができる優れた無
接点点火装置を提供するにある。

以下図面を参照して説明すると、第１図は本考案−実施
例を示す無接点点火装置の電気回路図で、この図におい
て１はエンジンに同期して駆動される磁石発電機、２は
その磁石発電機１に設けた点火用発電コイルで、この点
火用発電コイル２のエンジンの回転速度に対する出力電
圧特性については後述する。

つぎに、３はコンデンサ、４１Ｉ′ｉダイオード、５１
ｒｉＳＣＲなどのサイリスタ、６Ｉ／′ｉツエナーダイ
オード、７は抵抗、８は一次コイル、９および二次コイ
ル１０よりなる点火コイル、１１はエンジンの点火プラ
グで、それぞれ図示のように接続されている。

しかして、この第１図に示す無接点点火装置は普ずエン
ジンを手動その他の方法で回転させると、そのエンジン
と同期して磁石発電機１が駆動され、その点火用発電コ
イル２に実線矢印で示す正方向電圧ＶＡと破線矢印で示
す負方向電圧ＶＢとが交互に発生する。

そしてその負方向電圧ＶＢは点火コイル８の一次コイル
９とダイオード４を介して短絡電流を流すのみであるが
、正方向電圧ＶＡが発生するとコンデンサ３を図示の極
性に充電し、このコンデンサ３の充電電圧ＶＣは第２図
に示すように正方向電圧ＶＡの上昇に比例して上昇し、
エンジンの点火時期ｔにおいて、ツェナーダイオード６
のツェナー電圧Ｖｚになり、とのツェナーダイオード６
を導通させ、これによりサイリスタ５を導通させる。

そこで、そのコンデンサ３の充電電荷がサイリスタ５を
介して点火コイル８の一次コイル９に急激に放電され、
これにより同点火コイル８の二次コイル１０に高電圧が
発生し点火プラグ１１に高電圧の火花を飛火してエンジ
ンを点火する。

そして、エンジンの回転速度が所定レベル以下の通常回
転時においては以上の点火動作が繰り返えされてエンジ
ンは回転するものである。

ところで、上記点火用発電コイル２の出力電圧は磁石発
電機１の回転速度に比例して上昇するものであるが、一
方その発電コイルの内部インピーダンスはその回転速度
とコイルの巻数の２乗に比例して増加するようになるも
のであるから、今、その発電コイルの巻数が比較的少な
い（例えば、直径０．１４粍の銅線を約１０００ターの
場合の出力電圧と回転速度の関係は上記インピーダンス
の影響は比較的少ないので第３図曲線Ａのようになり、
その発電コイルの巻数を多く（例えば直径０．１４粍の
銅線を約２０００ターン）した場合には曲線Ｂのように
その出力電圧は上記インピーダンスの影響を受けて磁石
発電機の回転速度がほぼ３０００ＲＰＭ以上でゴ定にな
り、さらに、発電コイルの巻数を多く〔例えば直径０．
１４粍の銅線を約４０００ターン）すると、曲線Ｃのよ
うにその出力電圧は磁石発電機の回転速度がほぼ４００
０ＲＰＭ以上で下降するようになる。

しかして、第１図に示す本考案−実施例の無接点点火装
置に用いられている磁石発電機１にはこの第３図に示す
曲線Ｃのような出力電圧特性を有するようにした点火用
発電コイル２が設けである。

そして、その第３図曲線Ｃに示すように、エンジンの回
転速度（磁石発電機の回転速度と同じ）が所定レベル（
約１０．００ ＯＲＰＭ）以上に上昇したときは、その
点火用発電コイル２の出力電圧で充電されるコンデンサ
３の充電電圧はツェナーダイオード６のツェナー電圧ｖ
２以上に上昇しないようになっている。

そこで、この第１図に示す無接点点火装置はエンジンの
回転速度が所定レベル（例えば約１０．００ ＯＲＰＭ
以上）に上昇した場合にはコンデンサ３の充電電圧はツ
ェナーダイオード６のツェナー電圧以上には上昇しない
ので、そのツェナーダイオード６およびサイリスタ５／
／′ｉ導通することができない。

したがって、これによりエンジンは点火されなくなるの
で、エンジンの回転速度は低下するようになるから、そ
のエンジンの過回転は有効に防止できる。

つぎに第４図は本考案他の実施例の無接点点火装置を示
すもので、この図において符号１乃至４および８乃至１
１で示すものは第１図のものと同一または等効のものを
示しているので、その説明を省略するが、コンデンサ３
の放電回路には一般にＰＮＰＮスイッチと呼称されてい
る半導体一方向スイッチ素子１２が直列に接続されてい
る。

そして、この半導体一方向スイッチ素子には点火用発電
コイル２の正方向電圧ＶＡで第５図に示すようにコンデ
ンサ３が充電され、そのコンデンサ３の充電電圧ＶＣが
半導体一方向スイッチ素子１２のブレークオーバ電圧Ｖ
ＢＯに達すると、そのアノード、カソード間が導通し、
第１図に示す実施例と同様にコンデンサ３の充電電荷が
点火コイル８の一次コイル９に急激に放電され、同点火
コイル８の二次コイル１０に高電圧を発生させて点火プ
ラグ１１に高電圧の火花を飛火してエンジンを点火する
ものである。

そして、この第４図に示す実施例においても、その磁石
発電機１には第３図に示す曲線Ｃのような出力電圧特性
を有するようにした点火用発電コイル２が設けてあり、
エンジンの回転速度が所定レベル以上に上昇したときは
、その点火用発電コイル２の出力電圧で充電されるコン
デンサ３の充電電圧は半導体一方向スイッチ素子１２の
ブレークオーバ電圧ＶＢＯ以上に上昇しないようになっ
ているので、これによジエンジンの過回転を有効に防止
できるようになっている。

以上のように、本考案によればエンジンに同期して駆動
される磁石発電機の一方向出力電圧でコンデンサを充電
し、このコンデンサの充電電荷を該コンデンサの充電電
圧が所定値以上に上昇したとき導通する半導体開閉素子
を介して点火コイルの一次コイルに放電し、同点火コイ
ルの二次コイルに高電圧を発生させてエンジンを点火す
るヨウにした無接点点火装置にネ・いて、前記エンジン
の回転速度が所定レベル以上に上昇したとき、前記コン
デンサの充電電圧が所定値以下に低下するような出力電
圧特性を有するようにした点火用発電コイルを前記磁石
発電機にそなえることにより、エンジンの過回転を有効
に防止し得ると共に、従来装置のように無接点点火装置
の半導体開閉素子と並列に過回転防止装置の半導体開閉
素子を設けたものと比較して部品点数が少なく、その構
成がきわめて簡単で、装置全体が大型化することなく、
製造コストも安価であるなどの実用的顕著な効果大なる
ものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案−実施例を示す無接点点火装置の電気回
路図、第２図は同装置の電圧波形図、第３図は同装置に
用いられている点火用発電コイルの回転速度に対する出
力電圧％性図、第４図は本考案他の実施例を示す無接点
点火装置の電気回路図、第５図は同装置の電圧波形図で
ある。 図中、１は磁石発電機、２は点火用発電コイル、３はコ
ンデンサ、４はダイオード、５はサイリスタ、６はツェ
ナーダイオード、７は抵抗、８は点火コイル、９は一次
コイル、１０は二次コイル、１１は点火プラグ、１２は
半導体一方向スイッチ素子である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンに同期して駆動された磁石発電機の一方向出力
   電圧でコンデンサを充電し、このコンデンサの充電電荷
   を該コンデンサの充電電圧が所定値に上昇したとき導通
   する半導体開閉素子を介して点火コイルの一次コイルに
   放電し、同点火コイルの二次コイルに高電圧を発生させ
   てエンジンを点火するようにした無接点点火装置にネ・
   いて、前記エンジンの回転速度が所定レベル以上に上昇
   したとき、前記コンデンサの充電電圧が前記所定値以下
   に低下するような出力電圧特性を有するようにした点火
   用発電コイルを前記磁石発電機にそなえ、該コンデンサ
   の充電電圧が所定値以下に低下したとき前記半導体開閉
   素子が不導通になることにより前記エンジンの回転速度
   が所定レベル以上に上昇することを防止するようにした
   ことを特徴とするエンジンの無接点点火装置。