JPS61175269A - 内燃機関の回転数制御装置 - Google Patents

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】 「産業上の利用分野］ この発明は内燃機関の回転数制御装置に係り、特に内燃
機関の機関回転数を規制値に制御するとともに、災害時
や災害回避時等の緊急避難時における機関回転数制御の
ＩＷ除操作性の向上を図る内燃機関の回転数制御装置に
関する。

Ｕ従来の技術］ 回転数制御装置には、一般に点火装置の飛火をカットす
る方策が用いられている。そして、点火装置は、−次エ
ネルギをイグニションコイルの１次電流による磁気エネ
ルギとして蓄える電流遮断式と、コンデンサを数百ホル
１−に充電したときの静電エネルギとして蓄えるコンデ
ンサ放電式（ＣＤ１式）に大別される。また、」二連の
両者ともエネルギ源の違いによりマグネト点火方式とバ
ッテリ点火方式とに分けられる。

前記ＣＤＩ方式においては、電流遮断式に比し２次電圧
の立上がりが早く、エネルギの放出時間が短いため、プ
ラグの汚損による漏洩抵抗に対する負荷特性が良く、ま
たコンデンサの充電時間を短縮でき、高速時の性能低下
が少ない等の特徴を有する。そして、レース車や二輪車
用として多々用いられている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、従来の内燃機関の回転数制御装置においては
、過回転防止手段による機関回転数の制御を解除する解
除手段を設けたものがある（特開昭５５−７２６６０）
。つまり、点火装置の一部であろＣＤＩ式点火回路６の
各端子を、第３図に示す如く、貼合１３０」二に２列に
配列させ、第３．４　（ａ）図に示す如く、過回転防止
手段の回路の端子Ａ、Ｂを短絡板】３２により接続して
いる。

そして、前記過回転防止手段による機関回転数の制御を
解除する際には、第３図の１点鎖線及び第４　（ｂ）図
に示す如く、前記短絡板１３２の取（＝Ｊ位置をすらし
て回路をオープンさせればよい。

しかし、解除をする際に前記短絡板を固定する端子を外
す必要があり、長時間を要し、緊急時に間に合わないと
いう不都合がある。また、運転席等からリモコン操作に
よって解除することがてきないという欠点もある。

更に、再度過回転防止手段による機関回転数の制御を行
う際には、」二連解除作業と同様に端子を外して短絡板
を所定位置までずらし、端子により固定する作業が必要
であり、解除作業時と同様に長時間を要する。この結果
、一度解除を行うと短絡板の取外し作業が面倒な為、Ｉ
Ｗ除不必要な場合においても解除したままで使用し、過
回転防１１−手段による機関回転数の制御を故意に停止
させてしまうという惧れもある。

［発明の目的］ そこでこの発明の目的は、上述不都合を除去するために
、過回転防止をＩＮ“除するとともに、機関停止後の再
始動時に機関回転数の制御を行う遮断回路を設りたこと
により、過回転防止ＩＷ除の操作性を向上し得るととも
に、機関停止後の再始動時には自動復帰して過回転防止
を果し得る内燃機関の回転数制御装置を実現するにある
。

Ｅ問題点を解決するための手段］ この目的を達成するためにこの発明は、内燃機関の機関
回転数を９１制御する回転数制御装置において、ＣＤＩ
式点火回路と、機関回転数を規制値に制御すべく回転数
検出回路を有する過回転防１）―回路と、機関回転数の
制御を過回転防止解除操作により一時的に解除するとと
もに機関停止１−後の百１１ｆｉ動時には機関回転数の
制御を果ずべく自動復帰する遮断回路とを設けたことを
特徴とする。

［作用］ 」−述の如く構成したことにより、機関駆動時に遮断回
路をオンさせることによって過回転防１１１回路が遮断
され、過回転防止の解除が行われる。また、機関停止後
の再始動時には遮断回路がオフ状態に自動復帰し、機関
の過回転防止が行われる。

［実施例］ 以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図はこの発明の第１実施例を示すものである。第１
図において２は内燃機関の回転数制御装置の制御回路で
ある。この制御回路２は、マグネｌ一方式のＣＤＩ式点
火回路４と、過回転防止回路６と、失火状態表示回路８
と、前記過回転防止回路６の遮断を行う遮断回路１０と
からなる。

前記ＣＤＩ式点火回路４は、コンデンサ充電コイル１２
の出力をダイオ−１“１４で整流し、コンデンサ１６を
充電する。また、パルサコイル１８で発生したゲート電
圧を、ダイオード２０と抵抗２２とを介して、サイリス
タ２４のゲートに印加すると、前記コンデンサ１６の電
荷が放電されて点火コイル２６に電流が流れ、各点火プ
ラグ（図示せず）に火花を発生させる。

次に前記過回転防１に回路６について説明する。

過回転防止回路６は、サイリスク２８と、抵抗３０と、
サイリスク２８をオン・オフする回転数検出回路３２と
からなる。サイリスク２８のアノードは、前記点火回路
４に設けたコンデンサ充電コイル１２に接続し、一方力
ソードは前記抵抗３０を介して接地しである。このサイ
リスク２８のゲートには、回転数検出回路３２の出力端
を接続している。回転数検出回路３２は、前記コンデン
サ充電コイル１２の出力を入力し、機関回転数が所定回
転数以上の過回転状態となった際にサイリスク２８のゲ
ートに通電する。この通電で、サイリスク２日は点火回
路４のコンデンサ１６を短絡して放電するので、点火プ
ラグは火花を発生せず、機関回転数は所定回転数未満に
制御される。

なお、符号３４はサイリスク、３６は回転数検出回路３
２の電源回路である。

また、前記過回転防止回路６のサイリスク２８と抵抗３
０との間には失火状態表示回路８か接続され、この失火
状態表示回路８は、抵抗３８を介して接続した発光クイ
オート４０からなり、カソードは接地しである。

前記遮断回路１０について説明する。過回転防止の）Ｗ
除１榮作を行わない場合、遮断回路１０は、前記コンデ
ンサ充電コイル１２からの出力を入力し、抵抗４２、ダ
イオ−１−４４及びＪｌ（抗４６、ダイオ−１’−、Ｉ
　８と流れ、コンデンサ５０及びツェナーダイオード５
２に通電する。そして、電流が抵抗５４．５６．１−ラ
ンシスタ５８と流れ、Ｉ−ランシヲタ５８をオン状態と
し、更に抵抗６０を介してｌ−ランシスタロ２をもオン
状態とする。このとき、前記回転数検出回路３２に電流
を流し、所定回転数に制御する。

また、過回転防止を解除する例えばりセットスイッチ６
４が設げられており、リセットスイッチ６４をオンする
ことにより、前記ダイオード４４、リセットスイッチ６
４、抵抗６６．６８、アースと流れ、抵抗６８の電圧降
下によりサイリスク７０をオンさせる。このサイリスク
７０のオン状態により前記トランジスタ５８を短絡する
とともに、１−ランジスタロ２をも短絡させ、終には回
転数検出回路３２を短絡させる。これにより、前記過回
転防止回ｒ１＋８６が遮断され、過回転防止が扇！除さ
れる。

また、機関を停止さゼることによりサイリスク７０がオ
フ状態となり、過回転防止機能のＩＷ除動作は停止し、
再始動時には自動復帰して過回転防止機能による機関回
転数の制御を行うべく構成する。

次に作用について説明する。

図示しないクランクシャツ１−と同期して回るマグネト
ロータが回転すると、コンデンサ充電コイル１２及びパ
ルザコイル１８に起電力が発汁し、前記ＣＤＩ式点火回
路４によって機関が駆動される。

そして、コンデンサ充電コイル１２の出力にて回転数検
出回路３２に電流が流れ、機関回転数が所定回転数取」
二の過回転状態となった際に、サイリスク２８のターン
オン電圧がゲートとカソード間にかかり、サイリスク２
８がターンオンする。

サイリスク２８のオンによってコンデンサ充電コイル１
２、サイリスク２８、抵抗３０、アースの短絡回路がで
き、コンデンサ充電コイル１２の出力が短絡状態となっ
てコンデンサ１６に充電されなくなる。このため、点火
コイル２６に供給されるべき出力がなくなり、飛火しな
くなる。そしてこのとき、サイリスク２８に電流が流れ
ると、抵抗３０．３８により分圧された電圧が発光ダイ
オード４０にかかり、発光ダイオード４０が点燈する。

これにより、過回転防止動作が行われていることを表示
している。

また、サイリスク２８がオンしてコンデンサ充電コイル
１２の出力を短絡させると、回転数検出回路３２に入力
しなくなり、動作が停止するのでサイリスク２８はオフ
となり、通常状態の点火が行われる。このように点火と
失火とを繰返すこととなる。

前記遮断回路１０は、通常状態においてはトランジスタ
６２をオンとすべく電流が流れている。

この状態において過回転防Ｉトの解除動作、つまりリセ
ソ）・スイッチ６４をオンすることにより、定電圧回路
後の電流がダイオ−Ｉ−４４、リセットスイッチ６４、
抵抗６６．６８、アースと順次流れる。そして、抵抗６
８の電圧降下によりサイリスク７０のゲートに電圧がか
かり、サイリスク７０はオンするとトランジスタ５８の
ベースとエミッタ間が短絡され、トランジスタ５８にベ
ース電流が流れず、トランジスタ５８はオフ状態となる
。トランジスタ５８がオフすると、同様にトランジスタ
６２のベース電流も流れなくなるので、このトランジス
タ６２もオフ状態となる。この結果回転数検出回路３２
には電流が流れなくなり、過回転防止の機関回転数制御
は全く行われず、機関回転数を所定回転数に上げても失
火することはない。

機関を停止させた際には、電源がなくなるので号イリス
タフ０が当然オフ状態となり、過回転防止解除機能の動
作は停止する。そして、機関を始動あるいは再始動する
際には過回転防止機能は正常に動作するものである。

なお、この第１実施例においては、過回転防止の解除動
作をリセノ１−スイッチにより行ったが、例えばブツシ
ュ式スイッチを使用し、指で押している間のみＯＮＬで
過回転防止解除を行うことも可能である。

ごれにより、過回転防止の解除燥作の操作性を向」ニさ
せることができ、災害時や災害回避時等の緊急避難を迅
速し二行い得て、実用−ヒ有利である。

また、過回転防止のＩＷ除ば、機関を停止して再始動す
ることにより過回転防止機能に自ＩＩ！ＪＪ復帰するも
のであり、従来の短絡板の数例り・取外し作業が不要と
なり、使い１１イ）手を良好とし得る。

第２図はこの発明の第２実施例を示すものである。この
第２実施例において上述第１実施例と同一機能を果す箇
所には同一符号をイー、Ｊして説明する。

この第２実施例の特徴とするところは、設定回転数にお
いて機関を設定時間連続して駆動させた際に機関回転数
を低く切換える過回転防止回路８０を設置′Ｊるととも
に、オイル量を検出し警告を（］１） 発するオイル検出回路８２を設けた点にある。

すなわち、前記過回転防止回路８０は、サイリスク２８
と、抵抗３０と、回転数検出回１洛３２と、失火状態を
検出する火花消去検出回路８４と、失火時間を測定する
タイマ回路８６と、タイマ回路８６により失火状態が設
定時間に達した際に設定回転数を低く切換える設定回転
数切換回路８８とからなる。

また、過回転防止のｌ！ｉ’ｉｉｌ徐１桑作を行わない
際の遮断回路９０は、コンデンザ充電コイル１２からの
出力を入力し、抵抗９２、ダイオード９７１及び抵抗９
６、ダイオード９８と流れ、コンデンサ１００及びツェ
ナーダイオード１０２に通電する。そして、電流が抵抗
１０４、トランジスタ１０６と流れ、１−ランリスク１
０６をオン状態とする。また、抵抗１０８とｌ−ランジ
メタ１０６間が導通状態となり、トランジスタ１１０を
オフ状態とする。

そしてこのとき、オイルタンク内のオイル量が減少し前
記過回転防１ヒ回路８０のオイルレヘルスイッチ１１２
がオンした際に、バッテリ１１４、イグニションスイッ
チ１１６、ブザー１１８、オイルレヘルスイソチ１１２
と電流が流れ、ブザー１１８が吹鳴する。一方、ダイオ
−１′１２０を介してトランジスタ１０６を短絡し、オ
フ状態とすることにより、トランジスタ１１０に抵抗１
０８、ツェナーダイオード１２２、ｌ・ランシスタ１１
０と電流が流れ、オン状態となる。そして、タイマ回路
８６がトランジスタ１１０を介して短絡し、タイマ回路
８６が動作する。

また、過回転防止を解除するために、過回転防止つまり
回転規制が行われていない際に、例えばりセンｌ−スイ
ッチ６４をオンすることにより、定電圧回路部位からの
電流がりセットスイッチ６４、抵抗１２４．１２６、ア
ースと流れ、抵抗１２６の電圧降下によりサイリスク１
２８をオンさせる。

このザイリスタ１２８０オン状態により前記Ｉ・ランリ
スク１１０を短絡させ、終にはタイマ回路８６を短絡さ
せる。これにより、過回転防止つまり回転規制が解除さ
れる。

また、機関を停止させた際には、上述第１実施例と同様
に回転規制の解除動作を停止し、再始動時に自動復帰し
て回転規制を行うべく構成する。

作用について説明する。

機関回転数が上昇して設定回転数に達すると、回転数検
出回路３２によりサイリスク２８のゲートに電圧がかか
り、サイリスク２８がオンしてコンデンザ充電コイル１
２の出力を短絡させ、失火させる。そして、この失火状
態を火花消去検出回路８４により検出し、タイマ回路８
６を作動させる。タイマ回路８６が設定時間経過すると
設定回転数切換回路８８が動作し、回転規制用設定回転
数が切換えられる。つまり、例えば第１設定回転数を６
００ＯＲＰＭとするとともに第２設定回転数を３００Ｏ
ＲＰＭとし、タイマ回１？８８６の設定時間を１５秒間
とすると、機関回転数が６００ＯＲＰＭに達した際に回
転規制が作動し、失火一点火−失火と繰返し、機関回転
数の」１昇は抑えられる。しかし、この失火状態を接続
して１５秒間続けると、前記設定回転数切換回路８８に
より第２設定回転数の３００ＯＲＰＭに切換られる。

これにより、失火と点火との繰返しによる機関の界雷振
動の発生を防Ｉにし、機関の耐久性を維持てきる。

また、失火状態を運転者に積極的に知らせ、種々Ｙｌ故
が惹起するのを極力防止することができる。

前記オイル検出回（洛８２においては、オイル量の減少
によりオイルレヘルスイソヂ１１２をオンさせ、ブザー
１１８を吹鳴させる。また、トランジスタ］、　１０の
ベース側に抵抗１０８、ツェナーダイオード１２２、ト
ランジスタ］、　Ｉ　Ｏのベース、エミッタと電流が流
れ、Ｉ・ランリスタ１１０をオンさせろ。このトク１１
０のオン状態により、タイマ回路８６が１−ランリスタ
１．１０を介してアースに落ち、タイマ回路８６が動作
し始め、設定時間例えば１５秒間の経過後に、機関回転
数を第２設定回転数、３０００ＰＰＭに切換させる。

緊急避’ｊｒＫ時に前記回転規制を解除する際には、回
転規制の行われていない状態のときに、リセットスイッ
チ６４を瞬間的にオンさせる。さすれば、電流がりセン
ｌ−スイッチ６４、抵抗１２４．１２６、アースと流れ
、抵抗１２６の電圧降下によってザイリスタ１２８のゲ
ートに電流が流れ、ザイリスタ１２８をオンさせる。そ
して、トランジスタ１１０のベース側が短絡され、ベー
スに電流が流れなくなってトランジスタ１１０がメツさ
れる。

このトランジスタ１１０のオフ状態により、タイマ回路
８６のアース部位はオープンすることとなり、回転規制
が解除される。

この回転規制の解除状態は機関停止時まで続き、機関を
停止させることにより電源がなくなり、ザイリスタ１２
８はオフされ、オイル補給を行わずに再始動させた際に
はトランジスタ１２８がオン状態となり、回転規制が行
われるとともに、ブザー１１８が吹鳴する。

これにより、オイル量が減少して回転規制が行われる際
に、緊急避難のために一時的に回転規制を解除すること
ができ、実用」二有利である。

なお、この発明は上述第１、第２実施例に限定されるも
のではなく、種々の応用改変が可能である。

例えば、この発明の第２実施例においては、リセットス
イッチのオン操作により回転規制のみを解除ずろ構成と
したが、回転規制の解除とブザーの吹鳴の停止とを同時
に果す構成とすることもできる。

また、この発明の第１、第２実施例における回路構を併
用し、所望に応して切換え使用することも可能である。

更に、この発明の第１、第２実施例においては、ＩＩｌ
’ｆ除用回路の電源としてマグネト方式のコンデンザ充
電コイルを使用する構成としたが、これらの回路の消費
電力は微々たるものであり、点火に要する電圧に悪影響
を及ぼす不具合はない。また、解除用回路の電源として
バッテリを使用することもできる。

「発明の効果コ 以」二詳細に説明した如くこの発明によれば、回転規制
の解除を簡単な操作によって瞬時に行うことができ、操
作性を向上し得る。また、機関停止後に再始動すること
により回転規制動作を自動後帰させることができ、再始
動時に回転規制を解除したままで使用される危険がない
。更に、回転規制の一次解除用回路の電源として点火用
コイルを使用することができ、バッテリを使用しない機
関に使用できる。更にまた、過回転防止回路とともに、
オイル量の検出を行ってブザー等により警告を発するオ
イル検出回路を併用すれば、回転規制の解除の際に、回
転規制のみ、あるいはブザーをも同時に解除するか否か
は自由に選択可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示す内燃機関の回転数
制御装置の制御回路である。 第２図はこの発明の第２実施例を示す内燃機関の回転数
制御装置の制御回路である。 第３．４（ａ）、（ｂ）図はこの発明の従来技術を示し
、第３図は点火回路の端子部位の概略平面図、第４（ａ
）図は短絡板による接続状態を示す概略断面図、第４（
ｂ）図は短絡板による遮断状態を示す概略断面図である
。 図において、２は制御回路、４はＣＤ１式点火回路、６
は過回転防止回路、８は失火状態表示回路、１０は遮断
回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内燃機関の機関回転数を制御する回転数制御装置におい
   て、ＣＤＩ式点火回路と、機関回転数を規制値に制御す
   べく回転数検出回路を有する過回転防止回路と、機関回
   転数の制御を過回転防止解除操作により一時的に解除す
   るとともに機関停止後の再始動時には機関回転数の制御
   を果すべく自動復帰する遮断回路とを設けたことを特徴
   とする内燃機関の回転数制御装置。