JPS6217675B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は自動発進クラツチを備えた車輛に使
用され、エンジン始動時における車輛の不本意な
発進を防止する始動安全装置に関するものであ
る。

自動遠心クラツチなどの自動発進クラツチを備
えた車輛においては、エンジン始動時にアクセル
機構を操作して予め気化器のスロツトルを開いた
状態で始動すると、エンジン始動と同時にエンジ
ン回転速度が急上昇し、自動発進クラツチが不本
意につながることがあり得る。そこでエンジン始
動時にエンジン回転速度が万一急上昇することが
あつても、車輛は発進しないようにすることが望
ましい。

この発明はこのような事情に鑑みなされたもの
であり、発進準備未完了の場合には、点火時期を
遅角させることによつてエンジン回転速度の上昇
と出力の増加を抑制し、不本意な車輛の発進を防
止する始動安全装置を提供することを目的とする
ものである。そして、この発明はこのような目的
を達成するため、点火時期を遅らせる遅角手段
と、運転者の発進準備未完了を検知する検知手段
と、発進回転速度以下の設定回転速度を検出する
速度検出手段とを備え、前記遅角手段は発進準備
未完了を示す前記検知手段の出力と、前記設定回
転速度以上を示す前記速度検出手段の出力とに基
づいて作動するように構成したものである。以下
図面に基づいてこの発明を詳細に説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図であ
る。この図において符号１は点火用発電コイル、
２と３は点火信号発生コイルであり、これらのコ
イル１，２，３はフライホイールマグネト４内に
配設されている。点火信号発生コイル２は、例え
ばエンジンの上死点前（BTDC）16゜の位置で点
火信号を発生するように取付けられ、コイル３は
例えば上死点後（ATDC）15゜の位置で点火信号
を発生するように取付けられている。すなわち、
コイル２はエンジンの通常運転時の点火信号を発
生し、コイル３は遅角信号を発生する。５は前記
発電コイル１に並列接続されたダイオードであ
り、このダイオード５はコイル１と共に閉回路を
形成し、このコイル１の発生交流電圧が負の時に
コイル１の電流を環流させる。６は整流用の直列
ダイオード、７は点火用エネルギを蓄える直列コ
ンデンサ、８は点火コイル、９はサイリスタであ
り、コンデンサ７、サイリスタ９および発電コイ
ル８の一次側８ａは閉回路を形成している。なお
１０は点火コイル８の２次側８ｂに接続された点
火栓である。

発電コイル１の出力はダイオード６で整流さ
れ、コンデンサ７を図に示す極性に充電する。サ
イリスタ９のゲートにゲートパルスが入力される
とサイリスタ９はターンオンし、コンデンサ７の
充電エネルギがサイリスタ９および発電コイル８
の一次側８ａを結ぶ閉回路を通つて放電される。
この時発電コイル８の二次側８ｂに高電圧が誘起
され点火栓１０に火花を発生させると共に、コン
デンサ７は逆の極性に充電される。従つてコンデ
ンサ７に逆極性に充電されたエネルギはこの閉回
路を前記と逆方向に流れサイリスタ９をオフさせ
る。

１１は前記点火信号発生コイル２が発生する正
負のパルスを整流する直列ダイオード、１２，１
３はこの直列ダイオード１１を通つた正のパルス
を前記サイリスタ９のゲートに導く直列抵抗、１
４はこのゲートに接続された並列抵抗、また１５
は前記直列抵抗１３に並列に挿入されたコンデン
サである。

従つて点火信号発生コイル２の発生パルスに基
づくゲート信号によりサイリスタ９がターンオン
し、前記したように点火栓１０には火花が発生す
る。

２０は遅角手段としての遅角回路であり、遅角
信号を発生する前記点火信号発生コイル３と、こ
のコイル３の出力を整流する直列ダイオード２１
と、コイル２に並列接続されコイル２の出力側を
接地するためのサイリスタ２２とを備える。

３０は運転者の発進準備未完了を検知する検知
手段としての検知回路であつて、前記コイル２と
サイリスタ２２との間に挿入されたメインスイツ
チ３１からなる。このメインスイツチ３１は停止
端子３１ａ、始動端子３１ｂおよび走行端子３１
ｃを備え、前記サイリスタ２２のアノードは始動
端子３１ｂに接続されている。前記ダイオード２
１のカソードは前記ダイオード１１のカソードに
接続されている。

４０は速度検出手段としての速度検出回路であ
り、前記ダイオード１１，２１のカソード電圧を
分圧する分圧抵抗４１および４２とを備え、これ
ら抵抗４１，４２の中間点が前記サイリスタ２２
のゲートに接続されている。

この回路４０はエンジン回転速度が自動発進ク
ラツチが接続される発進回転速度N₃以下の設定
回転速度N₀を検出してサイリスタ２２にゲート
信号を送るように動作する。

次に第２図および第３図を用いて第１図の回路
の動作を説明する。第２図は第１図の回路の動作
説明図であり、Ａは前記メインスイツチ３１の始
動端子３１ｂがオンの時の動作を、Ｂは走行端子
３１ｃがオンの時の動作を示す。この図において
N₁はアイドリング回転速度N₂は自動発進クラツ
チが接触を開始する回転速度、N₃は自動発進ク
ラツチが完全に接続される発進回転速度である。
前記設定回転速度N₀はN₁とN₂の間の或る回転速
度となるように設定されている。なおこの設定回
転速度N₀はN₂とN₃の間に位置するようにしても
車輛の急発進は防止できる。また第３図はサイリ
スタ９，２２の点弧タイミングを示す図であつ
て、Ａはエンジン回転速度がN₀以下の状態を、
ＢはN₀以上の状態をそれぞれ示している。

今、始動端子３１ｂがオンの状態（第１図の状
態）においてエンジンを始動すると、エンジン回
転速度に対応した電圧および頻度で点火信号発生
コイル２，３がそれぞれ点火信号と遅角信号を発
生する。これら点火信号と遅角信号はそれぞれダ
イオード１１，２１で整流され、正の半波が重畳
されて前記サイリスタ９のゲート信号になる。こ
の場合コイル２の点火信号電圧は第３図ａのよう
になり、この電圧ａはサイリスタ９の並列抵抗１
４に、コンデンサ１５の作用による位相が遅れた
電流I₉を流す一方、サイリスタ２２の分圧抵抗４
２には同位相の電流を流す。このためサイリスタ
９のゲート電圧V₉はサイリスタ２２のゲート電
圧V₂₂より遅れる。エンジン回転速度が前記設定
速度N₀以下の時はサイリスタ２２のゲート電圧
V₂₂はトリガ・ゲート電圧Ｖ_T２２より低いためサ
イリスタ２２は点弧せず（同図Ａ参照）、N₀を越
えるとゲート電圧V₂₂が上昇してサイリスタ２２
は点弧する。従つてこの設定回転度N₀以上の回
転速度ではサイリスタ２２はサイリスタ９より早
く点弧され、コイル２の点火信号はサイリスタ２
２を通つて逃がされる。このためコイル２の点火
信号はサイリスタ９のゲートには送られなくな
り、サイリスタ９はコイル３が発生する遅角信号
によりターンオンする。すなわち点火栓１０には
ATDC15゜の火花が発生する。なお設定回転速度
N₀以下ではサイリスタ２２はオフとなり、コイ
ル２と３の信号が重畳されてサイリスタ９のゲー
トに送られる。従つて点火栓１０にはコイル２の
点火信号に基づくBTDC16゜の火花が発生する。

以上の説明から明らかなように、メインスイツ
チ３１の始動端子３１ｂがオンの時には、設定回
転速度N₀以上になると遅角回路２０が作動して
点火時期が遅れ、点火時期は第２図Ａの実線のよ
うに変化する。このためエンジンは設定回転速度
N₀以上では出力が低下すると共にエンジン回転
速度の上昇が抑制され、車輛の発進は不可能とな
る。

メインスイツチ３１の走行端子３１ｃを発進準
備完了後にオンにすると、コイル２とサイリスタ
２２との接続が断たれる。従つて常にコイル２と
３の点火信号と遅角信号とが重畳されてサイリス
タ９のゲートに送られる。このため点火時期は第
２図Ｂの実線のように一定となり、点火栓１０は
コイル２の点火信号に基づいてBTDC16゜の火花
を発生し走行が可能となる。

第４図はこの発明の他の実施例を示す回路図で
あり、この実施例はメインスイツチを停止→始動
→走行の順に順次切換えた場合にのみ走行が可能
となるようにして、安全性を一層向上させたもの
である。すなわちこの実施例ではメインスイツチ
を停止位置から直接走行位置に切換えた場合には
エンジン始動ができない。

この図において３０Ａは前記メインスイツチ３
１と連動するメインスイツチ３１Ａを備え、この
メインスイツチ３１Ａは停止端子３１Aa、始動
端子３１Abおよび走行端子３１Acを備えてい
る。５０はこのメインスイツチ３１Ａを前記のよ
うに順次切換えた時のみ始動を可能にする安全回
路である。この安全回路５０は発電コイル１の出
力端に並列に接続されこのコイル１の出力を逃が
すためのサイリスタ５１と、コイル１の出力によ
り整流ダイオード５２を介して充電されるコンデ
ンサ５３と、このコンデンサ５３に並列接続され
た抵抗５４と、このコンデンサ５３の端子電圧が
一定以上となつた時にオンとなるコミツタ接地
NPNトランジスタ５５と、前記ダイオード５２
のカソード電圧を分圧する分圧抵抗５６，５７と
を備え、この分圧抵抗５６，５７の中間点Ａには
前記トランジスタ５５のコレクタおよびサイリス
タ５１のゲートが接続されている。またこの中間
点Ａには、前記メインスイツチ３１Ａの始動端子
３１Abがオンの時だけ接地されるようにメイン
スイツチ３１Ａが接地されている。なおこの図に
おいては前記第１図と同一部分には同一符号を付
したのでその説明は繰り返さない。

今メインスイツチ３１，３１Ａの始動端子３１
ｂ，３１Abが共にオンの状態で始動すれば、中
間点Ａは常に接地されるからサイリスタ５１はオ
フとなつている。このため前記第１図の場合と全
く同様にエンジンは始動される。エンジンが始動
すると発電コイル１の出力は十分に大きくなりダ
イオード５２を介してコンデンサ５３を充電す
る。このコンデンサ５３の充電々荷は常時抵抗５
４を介して放電され続けるが、発電コイル１の出
力は十分に大きいから、コンデンサ５３の端子電
圧は上昇し、トランジスタ５５をオンさせること
ができる。すなわちエンジンが始動するとこのト
ランジスタ５５がオンとなつているため、その後
メインスイツチ３１，３１Ａの走行接点３１ｃ，
３１Acをオンさせた場合にもサイリスタ５１は
オフの状態に維持される。従つて、エンジンはそ
のまま回転し続ける。

次にメインスイツチ３１，３１Ａの走行端子３
１ｃ，３１Acをオンにした状態においてエンジ
ンを始動させようとする場合を考える。エンジン
停止中にはコンデンサ５３の電荷は抵抗５４によ
り放電されている。この状態でエンジン始動操作
を行なうと、発電コイル１の出力によりコンデン
サ５３に充電々流が流れるが、始動操作時のエン
ジン回転速度は低速であり、また特にキツクスタ
ー方式等の場合はエンジン回転が間欠的であるた
め、コンデンサ５３の充電々荷は抵抗５４により
放電され、コンデンサ５３の端子電圧はトランジ
スタ５５をオンにするほど上昇しない。従つてダ
イオード５２のカソード電圧は分圧抵抗５６，５
７で分圧され、中間点Ａにはサイリスタ５１をタ
ーンオンさせるに十分な電圧が発生する。この時
メインスイツチ３１Ａの走行端子３１Acは接地
されていないから、中間点Ａの電位はサイリスタ
５１のゲートに加わり、サイリスタ５１はターン
オンする。その結果発電コイル１の出力はこのサ
イリスタ５１を通つて逃がされるから、コンデン
サ７には充電々流が流れない。このためサイリス
タ９がターンオンしても点火栓１０に火花は発生
せず、エンジンは始動しない。

このように、この実施例によればメインスイツ
チ３１，３１Ａを始動位置にせずに直接走行位置
にしてエンジンを始動させようとしても、エンジ
ンは絶対に始動しないから安全性は一層向上す
る。

以上の２つの実施例では２個の点火信号発生コ
イル２，３を設け遅角回路２０によつて進角側の
コイル２の出力を消すように構成したが、この発
明は一方のコイル２のみを設け、この点火信号を
遅延回路によつて電気的に遅角させるように構成
することもできる。また以上の実施例では、発進
準備の完了した時にキースイツチ３１，３１Ａが
始動位置にあることにより、発進準備未完了を検
知するようにしたが、この発明は例えばシートに
着座していない事、フードペダルに足を載せてい
ない事など、他の検知手段により発進準備の未完
了を検知するように構成することも可能である。

この発明は以上のように、エンジン始動時に
は、エンジンが設定回転速度以上になると遅角手
段が作動して点火進角を遅らせ、さらに発進準備
が完了するとこの遅角手段の作動を停止して通常
の進角で運転するように構成したから、始動時に
万一エンジン回転速度が上昇してもエンジン出力
および回転速度の上昇が抑制され車輛は不本意に
発進することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第
２図はその動作説明図、第３図はサイリスタの点
弧タイミングを示す図、第４図は他の実施例を示
す回路図である。 ２０……遅角回路、３０……検知回路、４０…
…速度検出回路、N₀……設定回転速度、N₃……
発進回転速度。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 自動発進クラツチを備えた車輛において、点
   火時期を遅らせる遅角手段と、運転者の発進準備
   未完了を検知する検知手段と、発進回転速度以下
   の設定回転速度を検出する速度検出手段とを備
   え、前記遅角手段は発進準備未完了を示す前記検
   知手段の出力と前記設定回転速度以上を示す前記
   速度検出手段の出力とに基づいて作動することを
   特徴とする車輛の始動安全装置。