JPS6158664B2 - - Google Patents

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JPS6158664B2
JPS6158664B2 JP53050016A JP5001678A JPS6158664B2 JP S6158664 B2 JPS6158664 B2 JP S6158664B2 JP 53050016 A JP53050016 A JP 53050016A JP 5001678 A JP5001678 A JP 5001678A JP S6158664 B2 JPS6158664 B2 JP S6158664B2
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JP
Japan
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transistor
ignition
turned
engine
signal
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JP53050016A
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English (en)
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JPS54142428A (en
Inventor
Seiichi Kashiwazaki
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP5001678A priority Critical patent/JPS54142428A/ja
Publication of JPS54142428A publication Critical patent/JPS54142428A/ja
Publication of JPS6158664B2 publication Critical patent/JPS6158664B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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
    • F02P5/1558Analogue data processing with special measures for starting
    • 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

Landscapes

  • 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】 本発明は機関の始動時に点火位置を遅らせる無
接点点火装置に関する。
第1図は従来の無接点点火装置の点火位置を説
明するもので、エンジンと同期して回転する交流
発電機で発生した交流信号Aと点火コイル一次電
流を駆動制御するパワートランジスタのための入
力トランジスタの動作レベルVBとの関係を示し
たものである。すなわち、交流信号AがVB以下
になつたとき(点Rより低くなつたとき)入力ト
ランジスタがオフ状態になつて点火コイルに一次
電流を流し、交流信号がVB以上になつたとき
(点Qより高くなつたとき)入力トランジスタが
オン状態になつて点火コイル一次電流をしや断
し、点火火花を発生する。キイスイツチが投入さ
れた状態で機関が回転していないときには、交流
発電機も回転せず、交流信号も発生しないが、こ
のときは入力トランジスタがオン状態になつてい
て、点火コイルに一次電流を流さず、点火コイル
の過熱損傷、バツテリの過放電を防止する。
以上説明した従来の無接点点火装置の構成で
は、点火装置は交流信号の零クロス点Pより進角
側のQ点であるため、機関の回転数が低速になれ
ばなるほど交流信号電圧Aが小さくなる結果第2
図に示すごとく進角の度合いが増してくる。
一般の内燃機関の点火位置は上死点前約10゜に
設定されている。混合気の燃焼速度は機関の回転
数に関係なくほぼ一定であるため、始動時のごと
く、極低速回転では点火とほとんど同時に燃焼が
完了する。すなわち、上死点前約10゜で燃焼が完
了するため上死点を乗り越えるトルクでなく逆ト
ルクとなり、スタータモーターによる起動トルク
に逆らい、機関の回転を低下せしめ始動困難にな
る場合がある。従来の無接点点火装置のごとく、
始動時に進角すれば、この傾向はますます顕著に
なり、また、点火位置が進んでいるため混合気が
十分に圧縮されておらず、点火による燃焼圧力が
低くなり完爆しない。
以上のごとき、従来の無接点点火装置の欠点を
解消するため、最近では、コンデンサの充放電を
応用した交流フイードバツク方式で、入力トラン
ジスタのバイアスを点火位置前に切換えて対処し
ているが、点火サイクル時間の長い低速回転であ
るために、時定数を長くする関係から大容量のコ
ンデンサを使用しなければならないという不利益
がある。点火装置の小形、軽量化を達成するため
には、制御回路のIC化が是非とも必要である
が、コンデンサはIC回路内では作ることができ
ないため、この大容量コンデンサによつてIC化
が阻害されていた。
本発明の目的は、コンデンサを使用しない回路
技術で、機関始動時に点火位置を遅らして円滑な
始動をさせることのできる無接点点火装置を提供
するにある。
本発明は、機関と同期して回転する交流発電機
の出力信号を、予め設定された動作レベルを有す
る入力トランジスタへ与え、該入力トランジスタ
の動作信号を、点火コイルを駆動制御するパワー
トランジスタ等のスイツチング素子へ与えるよう
にした無接点点火装置において、機関始動時に機
関のスタータモータへ給電するバツテリの電圧が
低下することを利用して機関始動を検出し、この
バツテリ電圧が低下した状態において、入力トラ
ンジスタが動作したときにその動作信号によつて
該入力トランジスタの動作レベルを変更するよう
にしたものである。
以下本発明の実施例を詳細に説明する。
第3図は本発明の実施例を示す回路図であり、
1は機関と同期して回転する交流発電機で、その
出力端は抵抗18を介し入力トランジスタ2のベ
ースにつながつている。交流発電機1の他端は、
抵抗17とダイオード11との接続点につながつ
ており、ダイオード11の順方向電圧降下により
入力トランジスタ2のベースに動作レベルを決め
るためのバイアスを与えている。ダイオード12
と13は、交流発電機1で発生した交流信号を通
すためのものである。すなわち交流信号Aの+電
流は1,18,2,12の回路を通り、−電流は
1,11,13,18の回路を通る。3はトラン
ジスタであり、そのベースは入力トランジスタ2
のコレクタにつながつている。抵抗19と20は
それぞれトランジスタ2と3のコレクタ抵抗であ
る。4と5はダーリントン接続構成のトランジス
タであり、トランジスタ4のベースは抵抗21を
介しトランジスタ3のコレクタにつながつてい
る。抵抗22,24は、トランジスタ4,5のコ
レクタ抵抗である。6はパワートランジスタであ
り、そのベースはトランジスタ5のコレクタに接
続され、コレクタは点火コイル7を介しバツテリ
8につながつている。抵抗23は、トランジスタ
2,3,4,5で構成される増巾回路への過大電
流を制限する抵抗である。
トランジスタ9は、そのベースがダイオード1
4と抵抗25の直列回路を介し、トランジスタ3
のコレクタにつながつており、さらに抵抗23を
介した電源からは、ツエナーダイオード15を介
しベースにつながつている。トランジスタ10は
トランジスタ9に対し、反転動作するものであ
り、そのコレクタからは抵抗28とダイオード1
6の直列回路を介し、入力トランジスタ2のベー
スに接続し、直流フイードバツクをかけている。
抵抗26と27はトランジスタ9と10のコレ
クタ抵抗である。
次に動作を第3図および第4図で説明する。機
関が停止して交流発電機1の交流信号が発生して
いないときは、入力トランジスタ2は第4図に示
すダイオード11によるバイアスVBがあるため
にオン状態になつている。このためトランジスタ
3はオフ、トランジスタ4,5はオン、パワート
ランジスタ6はオフとなり、点火コイル7には一
次電流が流れない。次に交流発電機1が回転して
第4図に示す交流信号が発生し、交流信号がVB
以下になつたときは、トランジスタ2はオフ状態
になりトランジスタ3はオン、トランジスタ4,
5はオフ、パワートランジスタ6はオフとなつ
て、点火コイル7に一次電流が流れる。交流信号
がVB以上になつたときは、トランジスタ2はオ
ン状態になり、パワートランジスタ6はオフとな
つて点火コイル7の一次電流が遮断され、点火火
花を発生する。
ツエナーダイオード15のツエナー電圧をバツ
テリ8(正常時12Vと仮定する)の電圧が、例え
ば10ボルト程度になつたときツエナー電流が流れ
ないように設定しておくと、機関始動時には、ス
タータモータに数十から数百アンペアの電流が流
れるためバツテリ電圧は10ボルト以下に低下す
る。この状態ではツエナーダイオード15による
ツエナー電流がトランジスタ9のベースに流れ
ず、トランジスタ9はツウナーダイオード15の
影響を受けない。機関がスタータモーターにより
回転して交流発電機1に交流信号が発生し、交流
信号がVB以下になると、トランジスタ2はオ
フ、トランジスタ3はオンとなるが、このときト
ランジスタ9はオフ、トランジスタ10はオンと
なつて、トランジスタ10のコレクタ電位はほぼ
アース電位となる。したがつて、トランジスタ2
のベース電位はダイオード16、抵抗28の直流
フイードバツク回路により低下させられる。この
ため、第4図に示すごとくトランジスタ2の動作
レベルはVB1となり交流信号が零クロス点Pを過
ぎ、Q1点になつたとき初めてトランジスタ2は
オンとなり、パワートランジスタ6がオフして点
火コイル7の一次電流が遮断され、点火火花を発
生する。トランジスタ2がオンになると、トラン
ジスタ3はオフになるためトランジスタ9のベー
スには抵抗25、ダイオード14を介して電流が
流れ、トランジスタ9はオンになり、トランジス
タ10はオフとなつてそのコレクタ電位は高くな
るが、ダイオード16によりトランジスタ2のベ
ースに流れる電流が阻止され、トランジスタ2の
動作レベルはVBに復帰する。以後、同様の動作
を繰返す。
以上のごとく、この実施例によれば、始動時に
は点火位置が遅角側のQ1点になるため遅角し、
第5図に示すごとくなつて機関の逆トルクを低減
し、円滑な始動をさせることができる。始動した
後、運転状態になるとバツテリ電圧は高くなるた
め、ツエナーダイオード15にツエナー電流が流
れ、トランジスタ9をバイアスし、トランジスタ
9はオン、トランジスタ10はオフ状態を保つた
め、トランジスタ2の動作レベルはVBを維持す
る。
ツエナーダイオード15を取去り、バツテリ電
圧が高い運転時でも点火位置をQ1点にすれば、
機関の回転数が上昇した場合、交流信号電圧が高
くなつて点火位置が進み、交流発電機1を構成し
ているコイルのインダクタンス分による点火遅れ
を少なくできるが、キイスイツチを投入したとき
に、直流フイードバツク方式のため、トランジス
タ2がオンできない場合、すなわち、点火コイル
7に一次電流が流れる場合が発生し、点火コイル
7の過剰焼損、バツテリ8の過放電を生じるため
ツエナーダイオード15によりバツテリ電圧の低
下を検出することが必要である。
第6図は本発明の他の実施例を示すものであ
る。第3図と同一符号を符した部材は同一の働ら
きをする。第3図と異なるところは、交流発電機
1で発生した交流信号の極性が反対であり、第7
図のごとくなつている。このため、トランジスタ
3と10を取り去り、ダイオード16の向きが反
対になつている。
第6図と第7図により動作を説明すると、機関
が停止し交流信号が発生していないときは、入力
トランジスタ2はオフ状態になるように動作レベ
ルを設定してある。この状態ではトランジスタ
4,5はオン、パワートランジスタ6はオフとな
つて、点火コイル7には一次電流が流れていな
い。機関が回転し交流信号がトランジスタ2の動
作レベルVB以上になると、トランジスタ2はオ
ン、トランジスタ4,5はオフ、パワートランジ
スタ6はオンとなつて点火コイル7に一次電流が
流れる。また、トランジスタ9はオフとなるた
め、そのコレクタ電位は高くなり、抵抗28、ダ
イオード16の直流フイードバツク回路によりト
ランジスタ2のベースに電流を流すため、トラン
ジスタ2の動作レベルはVB1となる。したがつ
て、トランジスタ2はQ1点でオフし、パワート
ランジスタ6もオフして点火コイル7に点火火花
を発生し、点火位置は遅角側となり、第3図の実
施例と同様の効果を得ることができる。
以上説明した各実施例においては、トランジス
タ2の動作レベルを変更するための回路にコンデ
ンサを含まず、トランジスタ9,10等で構成さ
れるのでこれら9,10等を、トランジスタ2〜
5等と一体にICに組込むことができ、ICにした
場合でも引出しピンの数が増加することがない。
また、第8図に示す如く、従来のように動作レベ
ルを常にVBに固定しておくと、R1で入力トラン
ジスタが動作した直後にノイズNが入ると入力ト
ランジスタが誤動作することがあつたが、上記実
施例では入力トランジスタがR1で動作した後、
動作レベルをVB1に変更してしまうのでノイズに
影響されない利点がある。
以上説明したごとく、本発明によれば、コンデ
ンサを使用せず始動時に点火位置を遅らすことが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の無接点点火装置の点火位置説明
図、第2図は第1図の機関回転数に対する点火位
置特性図、第3図は本発明の実施例を示す回路
図、第4図は第3図の点火位置説明図、第5図は
第3図の機関回転数に対する点火位置特性図、第
6図は本発明の他の実施例を示す回路図、第7図
は第6図の点火位置説明図、第8図は上記実施例
における動作レベルとノイズとの関係を示す図で
ある。1……交流発電機、2……入力トランジス
タ、6……パワートランジスタ、7……点火コイ
ル、8……バツテリ、15……ツエナーダイオー
ド、9,10……フイードバツク用トランジス
タ、VB……変更前の動作レベル、VB1……変更
後の動作レベル、A……交流信号。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 機関と同期して回転する交流発電機の出力信
    号を、予め設定された動作レベルを有する入力ト
    ランジスタへ与え、該入力トランジスタの動作信
    号を、点火コイルを駆動制御するスイツチング素
    子へ与えるようにした無接点点火装置において、
    電源電圧が所定値以下のときカツトオフするツエ
    ナーダイオードと、該ツエナーダイオードがカツ
    トオフし、且つ前記スイツチング素子が導通した
    ときに遮断するトランジスタと、該トランジスタ
    が遮断したときに動作して前記入力トランジスタ
    に直流バイアス電圧を作用させて、前記スイツチ
    ング素子の遮断時期を通常より遅らせる方向に前
    記入力トランジスタの前記動作レベルを変化させ
    る直流バイアス手段とを設けたことを特徴とする
    無接点点火装置。
JP5001678A 1978-04-28 1978-04-28 Non-contact igniter Granted JPS54142428A (en)

Priority Applications (1)

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JP5001678A JPS54142428A (en) 1978-04-28 1978-04-28 Non-contact igniter

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JP5001678A JPS54142428A (en) 1978-04-28 1978-04-28 Non-contact igniter

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Publication Number Publication Date
JPS54142428A JPS54142428A (en) 1979-11-06
JPS6158664B2 true JPS6158664B2 (ja) 1986-12-12

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ID=12847194

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JP5001678A Granted JPS54142428A (en) 1978-04-28 1978-04-28 Non-contact igniter

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5676170U (ja) * 1979-11-14 1981-06-22
DE3430660A1 (de) * 1984-08-21 1986-03-06 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Zuendanlage fuer brennkraftmaschinen
US5105785A (en) * 1989-10-05 1992-04-21 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Ignition timing control apparatus

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JPS54142428A (en) 1979-11-06

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