JPS6212869Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、点火コイルを備え、該点火コイルの
１次巻線は点火トランジスタの点火スイツチ区間
と共に、直流電源から走行する２本の給電線の間
に設けられる直列接続体を形成し、さらに制御ス
イツチを備え該制御スイツチは制御抵抗と共に直
列接続体を形成して前記２本の給電線の間に設け
られ、さらに制御コンデンサを備え、該制御コン
デンサは前記制御抵抗と放電ダイオードとを介し
て走行する放電路を有し、さらに該制御コンデン
サは充電抵抗および制御スイツチと共に制御線路
における直列接続体を形成し、さらに中間トラン
ジスタを備え、該中間トランジスタのベースは少
なくとも制御コンデンサを介して、制御スイツチ
と制御抵抗との間に設けられたタツプと接続され
ており、該中間トランジスタのエミツタ−コレク
タ区間は、その導電度を、内燃機関が停止してい
てかつ点火スイツチ区間に電流が流れている場合
に、制御コンデンサの電荷状態の変化に依存して
連続的に変化して前記点火スイツチ区間を次第に
遮断方向へ移行するようにし、さらに別のトラン
ジスタを備え、該別のトランジスタのコレクタを
前記点火トランジスタのベースと接続し、該別の
トランジスタのベースを中間トランジスタが制御
するようにした内燃機関用点火装置に関する。

この種の点火装置の際、内燃機関が停止してい
る際点火コイルの１次巻線を介して流れる電流を
自動的に遮断することによつて、点火コイルが激
しく加熱されたり、破壊されるのを回避すること
ができる。

ドイツ連邦共和国特許出願公開公報第2329918
号（特開昭50−48332号）に、冒頭に述べた形式
の点火装置が示されている。この点火装置におい
ては、制御線路が、一方の給電線から前置抵抗、
別のトランジスタのエミツタ−ベース区間、中間
トランジスタのエミツタ−ベース区間、充電抵
抗、制御コンデンサ、制御スイツチを介して、他
方の給電線と接続されている。そのため制御コン
デンサの、前置抵抗と接続されている給電線とは
反対側の端子は、その電位が、この給電線の電位
から比較的離れている。そのため制御スイツチの
抵抗増加が制御作用に妨害を発生させやすい。こ
の種の抵抗増加は、トランジスタとして構成され
る制御スイツチの場合は温度低下により生じ、機
械的断続器として構成される制御スイツチの場合
は接点の汚れにより生ずる。さらにこの公知の装
置の場合、放電路には、制御抵抗と放電ダイオー
ドだけしか設けられていない。それ故、制御コン
デンサの放電時にダイオードが過負荷にならない
ようにするためには、放電ダイオードとして高価
な素子を選定しなければならない。

本考案の課題は冒頭で述べた形式の点火装置を
提供することであり、その際公知の装置に付随す
る欠点を回避することである。

この課題は本考案により次のようにして解決さ
れる。即ち中間トランジスタのコレクタを正のす
なわちプラスの給電線と接続しエミツタをマイナ
スの給電線と接続し、さらに別のトランジスタの
ベースを中間トランジスタのエミツターコレクタ
区間と給電線の一方との接続タツプと接続し、該
別のトランジスタのエミツターコレクタ区間を点
火トランジスタのベースーエミツタ区間と並列に
接続し、制御コンデンサの放電路において前置充
電抵抗に放電ダイオードを、該ダイオードの陽極
端子が充電抵抗の、制御コンデンサへ導びかれる
方の端子に接続されるように、並列に接続したの
である。

別のトランジスタのエミツターコレクタ区間を
点火トランジスタのベースーエミツタ区間の並列
路に設けたために、本考案による点火装置は、点
火コイルの１次巻線を介して導びかれる電流は所
定の値に制限され、そのため点火コイルが過負荷
から保護される。

次に図面を用いて本考案を実施例につき詳細に
説明する。

第１図の点火装置は自動車の図示していない内
燃機関のためのものである。この点火装置は直流
電源１より給電され、その際直流電源１は自動車
の蓄電池である。直流電源１において正極から作
動スイツチ（点火スイツチ）２を有するプラス線
３がでており、負荷からはアースに接続されたマ
イナス線４がでている。プラス線３から接続線
が、点火コイル６の１次巻線５およびnpn点火ト
ランジスタ７の点火スイツチ区間８を介してマイ
ナス線に接続されている。点火スイツチ区間８は
点火トランジスタ７のエミツターコレクタ区間に
より形成され、その際コレクタは１次巻線５にそ
してエミツタはマイナス線４に接続されている。

１次巻線５と点火スイツチ区間８との間の接続
点から分路が分岐し、点火コイル６の２次巻線９
および点火プラグ１０を介してマイナス線４に接
続されている。勿論２次巻線９も図示してないデ
イストリビユータにより所定の順序で複数の点火
プラグに接続することができる。

内燃機関の動作中、制御スイツチ１１は導通状
態に制御せしめられ、点火スイツチ区間８も同様
に導通状態に制御される。制御スイツチ１１は、
カムで制御される継続器、接点制御のトランジス
タのエミツターコレクタ区間または無接点制御の
トランジスタのエミツターコレクタ区間から構成
できる。その際制御は内燃機関のクランク軸の角
度に依存して行なわれる。勿論エミツターコレク
タ区間で制御スイツチ１１を形成するトランジス
タは限界値スイツチ（シユミツトトリガー）また
は単安定マルチバイブレータと接続しても使用さ
れる。

制御コンデンサ１２が、内燃機関が停止状態に
あつて作動スイツチが閉じておりしかも点火スイ
ツチ区間が当初導通状態にある場合点火スイツチ
区間８の遮断状態への切換制御のために設けられ
ている。

この切換制御の場合点火火花は次のようにして
回避される。即ち制御スイツチ１１により引起こ
される制御コンデンサ１２における充電状態の変
化を中間トランジスタ１３のエミツターコレクタ
区間の導電度の連続変化のために使用し、点火ス
イツチ区間８がこの導電度の変化に依存して次第
に遮断状態へ制御されるようにするのである。

制御スイツチ１１、制御コンデンサ１２および
充電抵抗１４は直列回路として制御接続路１５中
に位置し、制御接続路１５はプラス線３とマイナ
ス線４との間に位置している更に制御スイツチ１
１は制御抵抗１６と共に直列回路を形成し、その
直列回路はプラス線３とマイナス線４との間に接
続され、制御スイツチ１１と制御抵抗１６との間
のタツプ１７は制御コンデンサ１２の一方の端子
に接続されている。制御コンデンサ１２の制御ス
イツチ１１とは反対側の端子と制御抵抗１６の制
御スイツチ１１とは反対側の端子との間には直流
電源に対して遮断方向に動作するように接続され
たダイオード１８が接続されている。

第１図において制御スイツチ１１は、トランジ
スタ２５のエミツターコレクタ区間により形成さ
れ、トランジスタ２５のベースは２つの抵抗２
７，２８の共通線路２６に接続されており、その
中抵抗２７はプラス線３に、そして抵抗２８は、
公知の機械的な断続器２９を経てマイナス線４に
接続されている。制御線路１５がプラス線３から
制御スイツチ１１、充電抵抗１４、制御コンデン
サ１２およびnpn形の中間トランジスタ１３のベ
ース−エミツタ区間を介して接続されている。ダ
イオード３０のアノードはマイナス線に接続さ
れ、そのカソードは制御コンデンサ１２の制御ス
イツチ１１とは反対側の端子に接続されている。
同様にここでは制御抵抗１６の制御スイツチ１１
とは反対側の端子はマイナス線４に接続されてい
る。更に、直流電源１に対して遮断方向に動作す
るように接続されている、制御コンデンサ１２の
放電に用いられる、ダイオード１８が充電抵抗１
４に並列接続されている。中間トランジスタ１３
のコレクタは、npnトランジスタ３２の抵抗３１
を介してマイナス線４に接続されているベースに
接続され、また抵抗３３を介してプラス線３に接
続されている。トランジスタ３２のエミツタはマ
イナス線４と接続され、そのコレクタは点火トラ
ンジスタ７の抵抗３４を介してプラス線３に接続
されているベースと接続されている。

第１図の実施例は次のように動作する。作動ス
イツチ２を閉じ、内燃機関が動作し、断続器２９
が丁度閉じたとする。従つてトランジスタ２５の
ベース−エミツタ区間を介して電流が流れるた
め、制御スイツチ１１を形成するエミツターコレ
クタ区間は導通状態になる。制御コレクタ１２が
充電され、その充電は制御スイツチ１１、充電抵
抗１４および中間トランジスタ１３のベース−エ
ミツタ区間を介して行なわれる。それによつて中
間トランジスタ１３のエミツターコレクタ区間は
導通状態へ、トランジスタ３２のエミツターコレ
クタ区間は遮断状態に制御され、点火スイツチ区
間８は導通状態に制御される。１次巻線５にその
時電流が流れる。

点火時点で断続器２９は開かれ、それによつて
制御スイツチ１１を形成するトランジスタ２５の
エミツターコレクタ区間は遮断状態へ制御され、
中間トランジスタ１３のエミツターコレクタ区間
は遮断状態へ制御され、トランジスタ３２のエミ
ツターコレクタ区間は導通状態へ制御され、そし
て点火スイツチ区間は遮断状態へ制御される。１
次巻線５中の電流は遮断され、それにより２じ巻
線９に高電圧パルスが発生し点火火花が点火プラ
グに発生する。

断続器２９が遮断状態にあり、同時に制御スイ
ツチ１１が遮断状態にあると、制御コンデンサ１
２がダイオード１８、ダイオード３０および制御
抵抗１６を介して放電する。

内燃機関が停止しており、作動スイツチ２が閉
じられていて、断続器２９並びに制御スイツチ１
１が導通状態にある場合制御素子１１，１４，１
２並びに１３を介して流れる電流は制御コンデン
サ１２の充電に相応して次第に減少する。それに
依存して比較的ゆつくりと中間トランジスタ１３
のエミツターコレクタ区間は遮断状態へ移行し、
トランジスタ３２のエミツターコレクタ区間は導
通状態へ移行し、点火スイツチ区間８は遮断状態
へゆつくり移行する。その際、１次巻線５中に生
ずる電流の減少により２次巻線９中に高電圧パル
スは発生せず、また点火プラグ１０においても点
火火花を発生しないようにする。遮断状態への点
火スイツチ区間８の移行はその際、制御コンデン
サ１２における充電状態の変化が、終わりに近づ
いた際に生じるように固定すべきである。実質的
に制御コンデンサ１２の容量値および充電抵抗１
４の低抗値により決まる充電時間定数は、内燃機
関の回転数が低い際にも中間トランジスタ１３の
エミツターコレクタ区間および点火スイツチ区間
８が充分導通状態に保たれるように定められてい
る。ダイオード１８は、制御抵抗１６を介して行
なわれる制御コンデンサ１２の放電を比較的迅速
にさせるように接続されている。放電時定数は比
較的小さくてよいが、どんな場合でも充電時定数
よりは大きくなければならない。

ダイオード３０を用いて中間トランジスタ１３
のエミツタにおける電位はそこのエミツターコレ
クタ区間が確実に遮断されるように調整される。

断続器２９は制御スイツチ１１の制御のために
用いられ、トランジスタＴ２５のベース電位切換
える。そのため断続器切換え接点が汚れてその接
触抵抗の値が変化してもその影響が点火動作に及
ぶことがない。つまり接点汚れにより、即ち接触
抵抗の変化のため制御コンデンサの充電時間およ
び放電時間が悪影響をうける可能性がないからで
ある。

第２図に示されている実施例において、制御線
路１５はプラス線３から充電コンデンサ１４、制
御コンデンサ１２、制御スイツチ１１を介してマ
イナス線４へ導びかれている。放電ダイオード１
８が充電抵抗１４に並列に接続されている。この
場合このダイオード１８の陰極はプラス線３へ導
びかれている。放電ダイオード１８の陽極は制御
コンデンサ１２の、制御スイツチ１１とは反対側
の端子と接続され、さらにダイオード３５の陽極
とも接続されている。このダイオードの陰極は中
間トランジスタ１３のベースと接続されている。

ここではnpn形の中間トランジスタ１３のコレ
クタは、抵抗３６を介してプラス線３に接続さ
れ、そのエミツタは別のトランジスタ３２の抵抗
３７を介してマイナス線４に接続されたベースに
接続されている。トランジスタ３２は、npn形で
あり、そのエミツタはマイナス線４と接続されて
おり、そのコレクタは、点火トランジスタ７の抵
抗３４を介してプラス線３と接続されているベー
スに接続されている。点火コイル６および点火ト
ランジスタ７は、第１図の実施例と同じように接
続されている。

第２図の実施例は次のように動作する。

制御スイツチ１１が、内燃機関が動作している
際、導通状態へ切換えられると、コンデンサ１２
は回路素子１４および１１を介して充電される。
その際中間トランジスタ１３のベースにおけるバ
イアスは、そのエミツターコレクタ区間が遮断状
態へ達するまで低下する。それに依存して別のト
ランジスタ３２のエミツターコレクタ区間は遮断
状態に移行し、点火スイツチ区間８は導通状態に
移行する。１次巻線５中をその際電流が流れる。

制御スイツチ１１が遮断状態になると、回路素
子１４，１６および１８を介して行なわれる制御
コンデンサ１２の瞬時の放電の後その充電が開始
する。その充電は制御抵抗１６、ダイオード３
５、中間トランジスタ１３のベース−エミツタ区
間および、抵抗３７並びにトランジスタ３２のベ
ース−エミツタ区間からなる並列接続を介して行
なわれる。それに依存して中間トランジスタ１３
のエミツターコレクタ区間は導通状態に移行し、
トランジスタ３２のエミツターコレクタ区間も同
様に導通状態に移行し、点火スイツチ区間８は遮
断状態に移行して、既述のように点火火花が点火
プラス線１０において発生する。

制御スイツチが再び導通状態になると、上述過
程が改めて開始する。

内燃機関が停止しており、作動スイツチ２が閉
じていて、制御スイツチ１１が導通状態にある場
合は、制御コンデンサ１２を介して流れる電流は
コンデンサの充電に相応し、そして次第に電流が
中間トランジスタ１３のベース−エミツタ区間を
介して流れ始める。その結果、同様に比較的ゆつ
くりとトランジスタ３２のエミツターコレクタ区
間は導通状態へ移行し、点火スイツチ区間８は遮
断状態へ移行する。その際１次巻線中で生ずる電
流の減少により高電圧パルスが２次巻線の中で発
生せずそして点火プラグにおける点火火花も発生
しないようになる。ダイオード３５を用いて中間
トランジスタ１３のスイツチ限界値は持ち上げら
れる。充電時間および放電時間が第１図で述べた
と同じように定められる。

第３図の実施例は、第２図の実施例と次の点で
相異する。即ちダイオード３５並びに抵抗３６が
省かれており、中間トランジスタ１３のベース
と、充電抵抗１４のプラス線とは反対側の端子と
の間に前置トランジスタ４０のベース−エミツタ
区間が接続されており、そのコレクタが中間トラ
ンジスタ１３のコレクタに接続されている点であ
る。２つのトランジスタ１３，４０は従つてダー
リントン接続を形成している。第２図の実施例と
の別の相異点は、中間トランジスタ１３のエミツ
タが抵抗４３を介してトランジスタ３２のベース
に接続されており、ベースから抵抗４４を介し
て、マイナス線４と点火スイツチ区間８との間に
挿入された抵抗４５のマイナス線４とは反対方向
の端子に接続されていることである。その他の第
２図のものと作用において一致している回路素子
は第２図と同じ記号で示されている。

トランジスタ１３，４０のダーリントン接続に
よつて、制御コンデンサを低い容量値とし充電抵
抗１４は高い抵抗値とすることができ安価に実現
できる。

またここで使用されるnpnトランジスタも同等
のpnpトランジスタよりも安い。

１次巻線５を介して流れる電流が高すぎる値に
まで上昇しようとすると、抵抗４５における電圧
降下はトランジスタ３２のベースにバイアを生ぜ
しめ、そのスエミツターコレクタ区間を導通さ
せ、点火スイツチ区間８を不導通状態にし、それ
によつて１次巻線５中の過度の電圧上昇に抗する
ように作用する。更に点火スイツチ区間８の遮断
状態への移行の際、抵抗４５において少なくなつ
た電圧降下は、内燃機関が停止している際生じる
トランジスタ３２のエミツターコレクタ区間ん導
通状態移行およびその際生じる点火スイツチ区間
８の不導掴通状態への移行が、抵抗４４，４５を
介する電流分岐によつて付加的に遅延され、点火
火花の発生の危険を更に低減するようにしてい
る。

上述の動作は勿論第２図の実施例の際も適用で
きる。

前述のように充電抵抗１４と制御コンデンサ１
２との接続点にダイオード１８の陽極端子が接続
されている。充電抵抗１４の前記接続点とは反対
側の端子は、ダイオードの陽極と接続されてい
る。このようにダイオード１８の並列接続された
充電抵抗は次の利点を有する、即ち制御コンデン
サ１２の充電過程がこの充電抵抗１４の抵抗値の
選定により定められることおよび、実質的には制
御抵抗１６の抵抗値選定により定められる制御コ
ンデンサ１２の放電ないし電荷の移動にもこの充
電抵抗１４が寄与することである。後者により放
電ダイオード１８に高価なダイオードを用いなく
てもすむようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案の点火装置の実施例の
回路図を示す。 ２……作動スイツチ、５……１次巻線、６……
点火コイル、８……点火スイツチ区間、９……２
次巻線、１０……点火プラグ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 点火コイルを備え、該点火コイルの１次巻線は
   点火トランジスタの点火スイツチ区間と共に、直
   流電源から走行する２本の給電線の間に設けられ
   る直列接続体を形成し、さらに制御スイツチを備
   え該制御スイツチは制御抵抗と共に直列接続体を
   形成して前記２本の給電線の間に設けられ、さら
   に制御コンデンサを備え、該制御コンデンサは前
   記制御抵抗と放電ダイオードとを介して走行する
   放電路を有し、さらに該制御コンデンサは充電抵
   抗および制御スイツチと共に制御線路における直
   列接続体を形成し、さらに中間トランジスタを備
   え、該中間トランジスタのベースは少なくとも制
   御コンデンサを介して、制御スイツチと制御抵抗
   との間に設けられたタツプと接続されており、該
   中間トランジスタのエミツタ−コレクタ区間はそ
   の導電度を、内燃機関が停止していてかつ点火ス
   イツチ区間に電流が流れている場合に、制御コン
   デンサの電荷状態の変化に依存して連続的に変化
   して前記点火スイツチ区間を次第に遮断方向へ移
   行するようにし、さらに別のトランジスタを備
   え、該別のトランジスタのコレクタを前記点火ト
   ランジスタのベースと接続し、該別のトランジス
   タのベースを中間トランジスタが制御するように
   した内燃機関用点火装置において、中間トランジ
   スタ１３のコレクタを正の給電線３と接続しエミ
   ツタを負の給電線４と接続し、さらに別のトラン
   ジスタ３２のベースを中間トランジスタ１３のエ
   ミツタ−コレクタ区間と給電線の一方３または４
   との接続タツプと接続し、該別のトランジスタ３
   ２のエミツタ−コレクタ区間を点火トランジスタ
   ７のベース−エミツタ区間と並列に接続し、制御
   コンデンサ１２の放電路において前記充電抵抗１
   ４に放電ダイオード１８を、該ダイオードの陽極
   端子が充電抵抗１４の、制御コンデンサ１２へ導
   びかれる方の端子に接続されるように、並列に接
   続して成る内燃機関用点火装置。