JPS6217114B2 - - Google Patents

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JPS6217114B2
JPS6217114B2 JP55122947A JP12294780A JPS6217114B2 JP S6217114 B2 JPS6217114 B2 JP S6217114B2 JP 55122947 A JP55122947 A JP 55122947A JP 12294780 A JP12294780 A JP 12294780A JP S6217114 B2 JPS6217114 B2 JP S6217114B2
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JP
Japan
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voltage
triangular wave
wave voltage
angle
retard
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JP55122947A
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JPS5749070A (en
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Tatsuya Yoshida
Hiroshi Katada
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Classifications

    • 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
    • F02P5/1553Analogue data processing by determination of elapsed angle with reference to a particular point on the motor axle, dependent on specific conditions
    • F02P5/1556Analogue data processing by determination of elapsed angle with reference to a particular point on the motor axle, dependent on specific conditions using a stepped control, dependent on speed
    • 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)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエンジン用無接点点火装置に係り、特
にエンジン回転速度の高い領域で点火位置を遅ら
せる特性を有するものに関する。
エンジン用無接点点火装置として、第1図イに
示すように、最大進角位置Bから進角設定用偏倚
電圧V1分だけ垂直に立ち上がり、そこから最小
進角位置Aまで所定の傾斜角をもつて立ち上がる
進角設定用の第1の三角波電圧Xと、最小進角位
置Aから最大進角位置Bまで所定の傾斜角をもつ
て立ち上がり、それ以後最小進角位置Aまでは平
担となる回転速度に応じた第2の三角波電圧Yを
作り、これら第1、第2の三角波電圧X,Yを組
合わせて、第1図ロに示すような波形を作り、そ
の立ち上がり点Cつまり第1、第2の三角波電圧
X,Yの交点を点火位置とするものが、例えば特
開昭55−10056号公報に見られるように提案され
ている。
この装置では、最小進角位置Aから次の最小進
角位置Aまでが1サイクルであり、エンジン回転
速度が高くなる程、1サイクルの時間が短かくな
るため、第2の三角波電圧Yの平担部の電圧V2
は低くなる。その結果、第2図のような点火位置
の進角特性が得られる。
即ち、エンジン回転速度が低く、第2の三角波
電圧Yの平担部の電圧V2が第1の三角波電圧X
の最大値より大きい領域では、第1図ロのよう
な波形が得られないため、点火位置は始動時点火
位置つまり最小進角位置Aに固定され、一定であ
る。これより回転速度が上昇し、第2の三角波電
圧Yの平担部の電圧V2が小さくなつて第1の三
角波電圧Xの傾斜部と交差する領域では、第1
図ロのような波形が得られ、回転速度の上昇に応
じて点火位置Cは進角する。さらに回転速度が上
昇し、上記平担部の電圧V2が第1の三角波電圧
Xの進角設定用偏倚電圧V1より小さくなる領域
では、点火位置は最大進角位置に達し、回転速
度に関係なく一定となる。
ところで、2サイクルエンジンは、点火位置を
最大進角位置に保つたまま高速域で運転すると出
力が低下する傾向があるため、高速域では逆に点
火位置を遅角させる必要がある。しかし、上述の
装置では高速域において点火位置を遅角させるこ
とはできない。
従来、高速域で点火位置を遅角させるものとし
ては、点火信号発電機の出力波形を変化させる方
法が知られている。この方法は、低中速域では点
火信号発電機の出力波形とそのまま点火信号とし
て使用し、高速域では点火信号発電機の負荷イン
ピーダンスをトランジスタを用いて大きくし、出
力波形を小さくすることにより点火位置を遅角さ
せるというものである。
しかし、この方法は、点火信号発電機の負荷イ
ンピーダンスを変化させることによつてコイルに
鎖交する磁束を変化させ、もつて出力波形を変化
させるという磁気的な手段を利用しているため、
例えば温度変化による磁石の透磁率の変化あるい
は磁石の着磁量の変化等によつて出力波形が変化
する傾向があり、さらにトランジスタの能動領域
を使用している関係からも、精度、温度特性が悪
いという欠点がある。
また、4サイクルエンジンは、高速域では点火
位置を遅角させない方がエンジン出力を大きくで
きるが、最近ではエンジン性能が向上し、エンジ
ン出力が出過ぎて過回転となり、クランクシヤフ
トを破損する等のおそれがあるため、ある回転速
度以上になつたら回転速度が上がらないように点
火位置を遅角させることが必要となつてきてい
る。
本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点
をなくし、電子回路を用いた制御により、高速域
で精度よく点火位置を遅角させることのできるエ
ンジン用無接点点火装置を提供するにある。
この目的を達成するため、本発明は、進角設定
用の第1の三角波電圧と回転速度に応じた第2の
三角波電圧の交点を求め、この交点を点火位置と
するエンジン用無接点点火装置において、エンジ
ン回転速度が高い領域で回転速度に応じた遅角設
定用電圧を発生する手段を設け、この遅角設定用
電圧を前記第2の三角波電圧の平担部に加えるよ
うにしたことを特徴とする。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。
第3図は本発明の一実施例に係る電子制御コン
デンサ充放電式点火装置のブロツク図である。こ
の図において、1は点火プラグ、2はイグニツシ
ヨンコイル、3はコンデンサ、4はサイリスタ、
5は抵抗器、6はチヤージコイル、7,8,9は
ダイオードである。コンデンサ3はチヤージコイ
ル6の出力で充電される。充電後、サイリスタ4
のゲートに正電圧が印加されると、サイリスタ4
が導通状態となり、コンデンサ3に充電された電
荷が放電されるので、この時イグニツシヨンコイ
ル2に電流が流れ、高電圧が発生して点火プラグ
1に火花が飛ぶ。即ち、点火プラグ1の点火位置
(エンジンの、ある基準位置からの回転角で表わ
す)はサイリスタ4のゲート信号によつて制御さ
れる。このサイリスタ4のゲート信号を作成する
のが第3図の下半分の回路である。
この回路において、10はエンジンのクランク
シヤフトに直結されたロータで、外周に進角幅A
―Bの角度をもつ突起11が設けられている。1
2はロータ10の突起11により最小進角位置A
でプラス信号、最大進角位置Bでマイナス信号を
発生するパルサである。13はパルサ12の信号
により動作するフリツプフロツプで、最大進角位
置Bで立ち上がり最小進角位置Aで立ち下がる矩
形波信号を出力する。14は第1の三角波電圧発
生回路で、フリツプフロツプ13の出力の立ち上
がり時点Bから立ち下がり時点Aまで所定の傾斜
角をもつて立ち上がる三角波電圧を発生する。1
5,16,17,18は分圧抵抗器で、上記三角
波電圧に一定の進角設定用偏倚電圧V1を加え、
第1の三角波電圧X(第1図参照)を作成する。
19は第2の三角波電圧発生回路で、フリツプフ
ロツプ13の出力の立ち下がり時点Aから立ち上
がり時点Bまで所定の傾斜角をもつて立ち上が
り、それ以後フリツプフロツプ13の出力の立ち
下がり時点Aまでは平担となる第2の三角波電圧
Y(第1図参照)を発生する。第1、第2の三角
波電圧発生回路14,19としては、定電流によ
りコンデンサを充電する積分回路が用いられる。
20は高速域において遅角設定用電圧を発生す
る手段を構成する反転増幅器、21,22は反転
増幅器20に基準電圧V3を与える分圧抵抗器で
ある。反転増幅器20はエンジンの回転速度が高
くなつて第2の三角波電圧Yの平担部の電圧V2
が上記基準電圧V3より小さくなつたときに、そ
の差に応じた出力を発生するもので、その増幅度
をaとすると、その出力V4は次のようになり、
これが V4=−a(V2−V3) 遅角設定用電圧となる。23,24は抵抗器であ
る。
25は比較回路で、第1の三角波電圧Xと第2
の三角波電圧Yとを比較し、その交点を求めて点
火位置を決定する。26は抵抗器、27はツエナ
ダイオード、28は始動時点火位置(最小進角位
置A)の信号を供給するバイアス回路である。
次にこの回路の動作を説明する。
ロータ10の突起11の回転により、パルサ1
2に、第4図イに示すように、最大進角位置Bお
よび最小進角位置Aで基準信号となるパルスが発
生し、これらのパルスによりフリツプフロツプ1
3が動作して、最大進角位置Bで立ち上がり最小
進角位置Aで立ち下がる矩形波信号(図示せず)
が発生する。
第1の三角波電圧発生回路14では、フリツプ
フロツプ13の信号の立ち上がり時点Bで積分を
開始して所定の傾斜角で電圧を立ち上げ、同信号
の立ち下がり時点Aまで積分を継続して三角波電
圧を発生する。この三角波電圧に分圧抵抗器15
〜18により一定の進角設定用偏倚電圧V1を加
算したものが第1の三角波電圧X(第1図イ、第
4図ニ参照)で、これが比較回路25の一方の入
力端子に入力される。
一方、第2の三角波電圧発生回路19では、フ
リツプフロツプ13の信号の立ち下がり時点Aか
ら積分を開始し、次の信号の立ち上がり時点Bま
で所定の傾斜角で電圧を立ち上げ、以後この値を
同信号の立ち下がり時点Aまで保持して、第1図
イ、第4図ロに示すような第2の三角波電圧Yを
発生する。
ところで、反転増幅器20に与えられる基準電
圧V3は、低中速領域における第2の三角波電圧
Yの平担部の電圧V2より小さく設定されている
ので、低中速領域では反転増幅器20の出力は零
レベルにある。したがつて、低中速領域では第2
の三角波電圧Yがそのまま比較回路25の他方の
入力端子に入力されるので、この領域での進角特
性は先に説明したものと同じである。即ち、第5
図はこの実施例の回路の進角、遅角特性を示すも
のであるが、そのうち,,の低中速域にお
ける進角特性は、第2図の,,の低中速域
における進角特性と同じである。
さて、高速域に入り、第4図ロに示すように、
第2の三角波電圧Yの平担部の電圧V2が反転増
幅器20の基準電圧V3より小さくなると、反転
増幅器20はその差(V2−V3)を反転増幅し、第
4図ハのような遅角設定用電圧V4を発生する。
この電圧V4は、第4図ニに示すように、第2の
三角波電圧Yの平担部に加算される。その結果、
比較回路25の出力は第4図ホのようになり、こ
れがサイリスタ4のゲートに加えられるから、点
火位置Cは最大進角位置Bより遅角されたものと
なる。反転増幅器20の出力である遅角設定用電
圧V4は、エンジン回転速度が高くなればなるほ
ど大きくなるから、回転速度の上昇にともない、
点火位置Cは次第に遅角され、第5図の領域の
ような遅角特性が得られる。
さらに回転速度が高くなり、第2の三角波電圧
Yの平担部の電圧V2に反転増幅器20の出力V4
を加えたものが、第1の三角波電圧Xの最大値よ
り大きくなる領域では比較回路25の出力は常に
零レベルとなる。したがつて、この領域では、サ
イリスタ4はパルサ12の出力で動作するように
なり、点火位置は最小進角位置Aに固定され、一
定である(第5図のV領域参照)。
このように、この実施例によれば、電子回路に
より高速域において精度の高い遅角制御を行なう
ことができる。また、高速域における遅角特性の
勾配は反転増幅器20の増幅度aを調節すること
によつて自由に設定することができ、しかも、遅
角を開始すべき回転速度も反転増幅器20の基準
電圧V3を調節することによつて自由に設定する
ことができるから、任意の遅角特性を得ることが
でき、各種のエンジンに適用可能である。
上記実施例では、遅角設定用電圧を反転増幅器
によつて得るようにしたが、この遅角設定用電圧
は高速域において回転速度に応じて大きくなる電
圧であればよいので、他の手段によつても得るこ
とができる。また、本発明は電流遮断式点火装置
にも適用可能である。
以上説明したように本発明によれば、電子回路
を用いて、進角制御と共に高速域における高精度
の遅角制御を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図イ,ロは2つの三角波電圧の組合せから
エンジン点火位置の進角制御を行なう方法を示す
波形図、第2図は第1図の方法によつて得られる
進角特性を示すグラフ、第3図は本発明の一実施
例に係るエンジン用無接点点火装置の回路図、第
4図イ〜ホは第3図の回路により高速域でエンジ
ン点火位置の遅角制御を行なう方法を示す波形
図、第5図は第3図の回路によつて得られる進
角、遅角特性を示すグラフである。 10…ロータ、12…パルサ、13…フリツプ
フロツプ、14…第1の三角波電圧発生回路、1
9…第2の三角波電圧発生回路、20…反転増幅
器(遅角設定用電圧発生手段)、25…比較回
路、X…第1の三角波電圧、Y…第2の三角波電
圧、V1…進角設定用偏倚電圧、V2…第2の三角
波電圧Yの平担部の電圧、V3…基準電圧、V4
遅角設定用電圧。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 最大進角位置から進角設定用偏倚電圧分だけ
    垂直に立ち上がり、そこから最小進角位置まで所
    定の傾斜角をもつて立ち上がる進角設定用の第1
    の三角波電圧を発生する手段と、最小進角位置か
    ら最大進角位置まで所定の傾斜角をもつて立ち上
    がり、最大進角位置以後は平担となる回転速度に
    応じた第2の三角波電圧を発生する手段と、前記
    第1の三角波電圧と第2の三角波電圧の交点を求
    める手段とを備え、この交点を点火位置とするエ
    ンジン用無接点点火装置において、エンジン回転
    速度が高い領域で回転速度に応じた遅角設定用電
    圧を発生する手段をさらに備え、この遅角設定用
    電圧を前記第2の三角波電圧の平担部に加えるよ
    うにしたことを特徴とするエンジン用無接点点火
    装置。 2 特許請求の範囲第1項において、前記遅角設
    定用電圧発生手段は、ある基準電圧より前記第2
    の三角波電圧の平担部の電圧が小さいときに、そ
    の差に応じた電圧を発生する回路からなることを
    特徴とするエンジン用無接点点火装置。
JP55122947A 1980-09-06 1980-09-06 Contactless ignition system for engine Granted JPS5749070A (en)

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Publication Number Publication Date
JPS5749070A JPS5749070A (en) 1982-03-20
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03124742U (ja) * 1990-03-29 1991-12-17

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