JPS5934869B2 - 内燃機関用点火装置 - Google Patents

内燃機関用点火装置

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JPS5934869B2
JPS5934869B2 JP51005256A JP525676A JPS5934869B2 JP S5934869 B2 JPS5934869 B2 JP S5934869B2 JP 51005256 A JP51005256 A JP 51005256A JP 525676 A JP525676 A JP 525676A JP S5934869 B2 JPS5934869 B2 JP S5934869B2
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JP
Japan
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transistor
ignition
capacitor
ignition timing
switching means
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JP51005256A
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JPS5289733A (en
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泰二 長谷川
孝 吉成
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Publication date
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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
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/155Analogue data processing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関用点火装置に関する。
一般に自動車用ガソリンエンジンの排気ガスの有害成分
中窒素酸化物は混合気の燃焼温度に累乗的に比例して増
加するため窒素酸化物低減のためには混合気の燃焼温度
の低減が必要であり、燃焼温度低減による窒素酸化物の
減少には点火時期を遅らせることが有力な手段である。
しかし、エンジンが冷えている場合点火位置を遅らせる
と著しく運転性能が悪化するなどの弊害があり、エンジ
ンの温度または運転状態に応じて遅角状態に切り換える
ことが必要である。
この点火時期の切り換えはエンジンに設けである温度ス
イッチなどのセンサーによって作られる電気信号をトラ
ンジスタなとの半導体によるスイッチ動作に変換して行
なわれる。
従来点火時期の遅角動作が太きいと、進角状態から遅角
状態への切り換えの瞬間に点火時期の急変によるエンジ
ン出力トルクの急変により、運転者は大きなショックを
受ける。
従って遅角量を大きくできなかった。
本発明の目的は点火時期切換わり時のエンジンのショッ
クを無くする点にある。
本発明の特徴は、エンジンが特定の運転状態になった時
動作するスイッチング手段によって点火時期切換え手段
を作動させるものにおいて、スイッチング手段が動作し
た後の少なくとも2回の点火サイクルに亘って点火時期
を段階的に切換えて所定の点火時期に切換える手段を、
点火時期切換え手段に作用させる様にした点にある。
次に本発明の具体的実施例について説明する。
第1図において、直流電圧が電源端子16に加えられ電
源ライン15、抵抗2を介してピックアップコイル1へ
電流が供給される。
さらに抵抗2、抵抗3を介してトランジスタ11のベー
スへ電流が供給される。
トランジスタ11のベースとアース間にはコンデンサ2
1、抵抗22、トランジスタ23の直列回路が設けられ
ている。
電源ライン15からスイッチング手段25、抵抗26を
介してトランジスタ23のベースに電流が供給される。
このトランジスタ23のベースとエミッタ間にはコンデ
ンサ27が設けられている。
そのベースが抵抗5を介してトランジスタ11のコレク
タに接続されているトランジスタ12には電源ライン1
5から抵抗6を介してコレクタ電流が流れ込み、このト
ランジスタのエミッタ・アース間に設けられた抵抗7お
よびパワートランジスタ13のベースに分流して流れる
パワートランジスタ13のコレクタは点火コイル8の一
次コイルを介して電源ライン15に接続する。
次に動作を説明する。
スイッチング手段25はエンジンの運転状態、例えはア
クセルペクルの動き、チェンジギヤ、エンジン温度等の
状態により動作する。
今このスイッチ25が開いているものとする。
トランジスタ23のベース電流が遮断され、トランジス
タ23は遮断状態にある。
ピックアップコイル1の出力が負の状態でトランジスタ
11は遮断状態となり、トランジスタ12に電源端子1
6、電源ライン15、抵抗4、抵抗5を介してベース電
流が流れ、トランジスタ12はONする。
従ってパワートランジスタ13に電源ライン15、抵抗
6、トランジスタ12を介してベース電流が流れ、パワ
ートランジスタ13が導通する。
電源端子16から点火コイル8の一次コイルに電流が流
れ込み、その値は電源電圧、点火コイルのりアクタンス
および電源端子かう点火コイルの一次コイル、パワート
ランジスタ、アースに至る回路の内部抵抗等によって定
まる定数により電流が増加する。
次にピックアップコイル1の出力電圧が正にかわるとト
ランジスタ11がONとなりトランジスタ12と13が
OFF状態となり、点火コイルの二次コイルに高電圧を
発生する。
この場合トランジスタ23が遮断状態にあるのでコンデ
ンサ21は何ら影響を与えない。
次にスイッチ25がエンジン状態に応じて閉じると、電
源ライン15から抵抗26を介してコンデンサ27に電
流が流れ込み抵抗26、コンデンサ27で定まる時定数
によりコンデンサの端子電圧が次第に上昇していく。
トランジスタ23のベース電流がそれによって次第に増
大し、コンデンサ21と抵抗22およびトランジスタ2
3の直列回路に流れ込む電流が次第に増大する。
これによってピックアップコイル1によって生じる交流
信号の正及び負の方向の電圧波形の立ち上がりが次第に
遅れていく。
つまりピックアンプコイル1の出力が位相遅れを持って
トランジスタ11のベースに伝わる。
この位相遅れの大きさはトランジスタ23のコレクタ電
流の増大にともなって次第に増加する。
従ってパワートランジスタ13の遮断時点、即ち点火期
はコンデンサ27の端子電圧の上昇にともなって、点火
時期切り換え時点後第1回目の点火サイクルにおける点
火時期より第2回目の点火サイクルにおける点火時期の
方が、第2回目の点火サイクルにおける点火時期より第
3回目の点火サイクルにおける点火時期の方がそれぞれ
遅れが大きくなる。
かくして、点火時期切換え時点後の位相遅れ、即ち点火
時期の遅れは2回以上数回の点火サイクルに亘って少し
ずつ増大する。
コンデンサ27の充電状態が一定値に達するとトランジ
スタ23はON状態で安定し、コンデンサ21への電流
はコンデンサ27の影響を受けず、抵抗22によって定
まるようになる。
従って最終的に点火位相(点火時期)はコンデンサ21
とトランジスタ23、抵抗22で定まる一定角度のみ遅
れる。
第2図は第1図の動作特性を示すものである。
スイッチ25が開いている場合ピックアップ出力に応じ
た特性Aで点火時期が定まる。
次にスイッチ25が閉じると抵抗26とコンデンサ27
で定まる時定数で特性Aから実線で示す如く点火時期が
次第に遅れ、一定遅れ角である特性Bになる。
この実施例ではコンデンサ21と抵抗22で最大遅角を
定めている。
エンジン回転数が変動しても回転数変化によってピック
アップ出力が変化するので常に一定の遅角がえられる。
第3図は本発明の他の実施例で、第1図と同符号は同じ
作用をする。
スイッチ25が開いている状態ではトランジスタ31は
遮断状態であり、点火特性はピックアンプコイルの出力
で定まる。
次にスイッチ25が閉じるとトランジスタ31にベース
電流が電源ライン17、トランジスタ31、抵抗48を
介して流れ、電源ライン17からトランジスタ31、抵
抗46を介してコンテンサ41に充電電流が流れコンデ
ンサ41の端子電圧が次第に上昇していく。
今ピックアップコイル出力が負の場合、トランジスタ1
1はOFFであり、電源ライン15より抵抗4を介して
コンデンサ33、抵抗34に電流が流れ、コンデンサ3
3には電荷が蓄わえられる。
この状態ではダイオード35のカソードは正であり、ト
ランジスタ37はONである。
ダイオード44はこれにより逆バイアスとなり、トラン
ジスタ12のベースは影響を受けない。
トランジスタ12はピックアップコイル1の出力に応じ
たトランジスタ11の動作により導通状態であり、従っ
てパワートランジスタ13もONである。
次にピックアップコイル1の出力が負から正に変った場
合を考える。
トランジスタ11のコレクタ電位は急激に減少し、コン
デンサ33に電荷が蓄わえられているのでその電圧分だ
けダイオード35のカソードは急激に負の方向に引かれ
る。
これによりトランジスタ37は遮断状態となり、トラン
ジスタ36は導通状態すなわちモノステーブルマルチバ
イブレークは非安定となる。
コンデンサ39に蓄わえられていた電荷は抵抗43、コ
ンデンサ39、ダイオード38、トランジスタ36の逆
充電回路(放電回路)を介して放電する。
この放電時間中トランジスタ37は遮断状態にあり、電
源ライン17からトランジスタ31、抵抗45、ダイオ
ード44を介してトランジスタ12のベースにベース電
流が流れる。
従ってトランジスタ11が導通状態であるにもかかわら
ずトランジスタ12およびパワートランジスタ13は導
通状態を続ける。
コンデンサ39が放電を終えるとトランジスタ37は再
びONとなり、トランジスタ12へのベース電流が絶た
れ、トランジスタ12及びパワートランジスタ13は遮
断状態となり、点火コイル8の二次側に高電圧を発生す
る。
パワートランジスタ13が遮断する時期がコンデンサ3
9の放電時間だけ遅れることになる。
つまり点火時期がコンデンサ39の放電時間だけ遅れる
ことになる。
このコンデンサ39の放電時間はコンデンサ39の充電
電荷量で定まる。
特にコンデンサ39と抵抗43の時定数およびコンデン
サ39と抵抗42の時定数を大きくとっているのでコン
デンサ39の放電電流及び充電電流は時間の経過に対し
てほとんど変化せず、定電流回路として考えることがで
きる。
コンデンサ39の充電電荷と放電時間は従って比例の関
係にある。
このため点火時期の遅れ時間はコンデンサ39の充電電
荷で定まる。
コンデンサ39の充電電荷はコンデンサ41の充電時間
とコンデンサ39の充電電流値で決まる。
コンデンサ41の端子電圧に比例してコンデンサ39の
充電電流が決まるので、エンジン運転に応じてスイッチ
ング手段25が閉じてから次第に点火時期の遅れが大き
くなっていき、コンデンサ41の端子電圧が所定値で安
定すると遅れの大きさも所定値になる。
つまり第2図の特性Aから特性Bへ切り換ったことにな
る。
次にコンデンサ39の充電時間を見るとエンジン回転が
速くなるに従ってコンデンサ39の充電時間は短かくな
る。
つまりエンジンの回転速度に比例して点火時期遅れ時間
が短かくなる。
このことはエンジンの回転速度が変化しても点火時期の
遅れ角は常に一定であることを示している。
つまり本実施例では特性Aと特性Bの位相角は一定とみ
なすことができる。
ダイオード38はこの位相角をできるだけ一定にしよう
とするものであり、コンデンサ39の充電電流が流れて
いる状態のトランジスタ37のベースに接続された側の
コンデンサ39の端子電位と、トランジスタ36が導通
状態になっている場合のコンデンサ39のトランジスタ
36側端子の電位をできるだけ等しくしようとするもの
であり、これによってコンデンサ39の充放電条件がほ
ぼ等しくなる。
スイッチング手段25が閉じた状態から開いた場合には
トランジスタ31は遮断されコンデンサ41の電荷が抵
抗42およびダイオード47、抵抗45を介して放電し
、点火時期特性は特性Aから特性Bへ次第に切り換って
い匂 以上説明した如く本実施例によればモノマルチバイブレ
ークの充電電流を変化させることにより点火時期を特性
Aから特性Bへ円滑に切り換えることができる。
コンデンサ41の代りに充電電流値を次第に増大できる
定電流回路を設けても良い。
本発明によれば点火時期特性の切り換えが円滑であり、
運転者にショックを与えることなく点火時期特性の切り
換えを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2図は本発
明の点火時期切り換え特性図、第3図は本発明の他の実
施例を示す回路図である。 符号の説明、1・・・・・・ピックアップコイル、8・
・・・・・点火コイル、11・・・・・・トランジスタ
、12・・・・・・トランジスタ、23・・・・・・ト
ランジスタ、36・・・・・・トランジスタ、37・・
・・・・トランジスタ、25・・・・・・スイッチ、3
5・・・・・・ダイオード、38・・・・・・ダイオー
ド、47・・・・・・ダイオード。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 機関の点火時期に点火信号を発生する点火信号発生
    装置と、前記点火信号発生時に点火コイルの一次コイル
    を流れる電流を遮断するパワートランジスタと、機関の
    運転状態が特定の運転状態になった時動作するスイッチ
    ング手段と、該スイッチング手段が作動した時前記パワ
    ートランジスタへの前記点火信号の伝達を所定時間遅延
    させる点火時期切換え手段を有するものにおいて、前記
    スイッチング手段の作動時に動作し、前記点火時期切換
    え手段によって前記点火信号に与えられる遅延時間を、
    前記スイッチング手段の動作後の少なくとも2回の点火
    サイクルに亘って段階的に増加させ、所定の遅延時間を
    得る遅延時間漸増手段を設けたことを特徴とする内・燃
    機関用点火装置。
JP51005256A 1976-01-19 1976-01-19 内燃機関用点火装置 Expired JPS5934869B2 (ja)

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JPS5289733A JPS5289733A (en) 1977-07-27
JPS5934869B2 true JPS5934869B2 (ja) 1984-08-24

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Families Citing this family (5)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52100028A (en) * 1976-02-18 1977-08-22 Mitsubishi Electric Corp Engine ignition timing adjusting device
JPS5472326A (en) * 1977-11-18 1979-06-09 Nippon Soken Inc Ignition timing regulator for internal combustion engine
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4915473U (ja) * 1972-05-12 1974-02-08

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4915473U (ja) * 1972-05-12 1974-02-08

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JPS5289733A (en) 1977-07-27

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