JPS63147972A - 内燃機関用点火装置 - 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］ 本発明は、内燃ａｒｉを点火するために用いる内燃機関
用点火装置に関するものである。

［従来の伎術コ 一般に内燃機関においては機関の中速領域から高速領域
にかけて点火位置を進角させる必要がある。最近、この
点火位置の制御を正確に行わせるため、点火位置を電子
的に演算して求める電子制御式の点火装置が多く用いら
れるようになった。

電子制御式の点火装置として、内燃機関の最大進角位置
及び最小進角位ｎでそれぞれ第１のパルス信号及び第２
のパルス信号を出力するパルス信号発生回路と、これら
第１及び第２のパルス信号を入力として最大進角位置か
ら最小進角位置まで持続する点火区間信号を出力する点
火区間信号発生回路と、この点火区間信号を入力として
最大進角位置から最小進角位置までの間積分初作を行っ
て第１の積分電圧を発生する第１の積分回路と、第２の
パルス信号により制御されて各最小進角位置から次の最
小進角位置までの間所定の傾きで上昇する第２の積分電
圧を発生する第２の積分回路と、第１の積分電圧が第２
の積分電圧以上になる位置を点火位置として該点火位置
の情報を含む点火信号を出力する点火信号出力回路と、
点火信号を入力として該点火信号により定められる点火
位置で点火コイルの１次電流を急変させるように制御す
ることにより該点火コイルの２次側に点火用の高電圧を
発生させる点火回路とにより構成されるものが知られて
いる。

従来のこの種の点火装置により得られる点火特性（点火
位置の回転数に対する特性）は第５図の折れＩａａ→ｅ
−＋ｄのように回転数ＮがＮＯ〜Ｎ１の範囲の低速領域
で点火位置を一定とし、回転数がＮ１〜Ｎ３の範囲の中
高速領域で点火位置を直線的に進角させ、回転数がＮ３
以上の高速領域で点火位置を特徴とする特性か、または
折れ線ｆ→ｄのような、回転数がＮＯ〜Ｎ３の範囲の低
中高速領域で点火位置を直線的に進角させ、Ｎ３以上の
高速領域で点火位置を特徴とする特性であった。

同図においてｑはノッキングが生じる領域とノッキング
が生じない領域との境界を示す境界線で、図に斜線を施
した領域がノッキングを生じる領域である。またｎｄは
アイドリングＩｌｔを示している。

（発明が解決しようとする問題点］ 中高速時の出力の向上を図るためには、ノッキングを生
じる領域に比較的近い位置で点火を行わせる必要があり
、中高速領域においては、第５図の直線ｅに沿って点火
位置を進めるよりは、ノッキング領域に近い直線Ｃに沿
って点火位置を進めるのが望ましい。ところが従来の点
火装置を用いてＲｒ’Ａの中高速領域で直線Ｃに沿って
進角する特性を得ようとすると、第５図のｆのようにＮ
Ｏ〜Ｎ１の低速ｇＡ域でも点火位置が進角してしまい。

アイドリングが不安定になるという問題があった。

本発明の目的は、低速時の点火位置を一定としてアイド
リンクの安定化を図るとともに、中高速領域ではノッキ
ング領域に比較的近い領域で進角する特性を得ることが
できるようにした内燃ｔｌ朗用点火装置を提供すること
にある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、内燃機関の最大進角位置及び最小進角位置で
それぞれ第１のパルス信号及び第２のパルス信号を出力
するパルス信号発生回路と、第１及び第２のパルス信号
を入力として最大進角位置から最小進角位置まで持続す
る点火区間信号を出力する点火区間信号発生回路と、第
１及び第２のパルス信号を入力として最大進角位置から
最小進角位置まで持続する点火区間信号を出力する点火
区間信号発生回路と、点火区間信号を入力として最大進
角位置から最小進角位置までの間積分動作を行って第１
の積分電圧を発生する第１の積分回路と、第２のパルス
信号により制御されて各最小進角位置の直後の位置から
次の最小進角位置までの間所定の傾きで上昇する第２の
積分電圧を発生する第２の積分回路と、第１の積分電圧
と第２の積分電圧とを比較して第１の積分電圧が第２の
積分電圧以上になる位置を点火位置として該点火位置の
情報を含む点火信号を出力する点火信号出力回路と、点
火信号を入力として該点火信号により定められる点火位
置で点火コイルの１次電流を急変さけるように制御する
ことにより該点火コイルの２次側に点火用の高電圧を発
生させる点火回路とを備えた内燃機関用点火装置におい
て、機関の低速時に点火位置を一定とし、中高速領域で
はノッキング領域に比較的近い領域で進角させることが
できるようにしたものである。

そのため本発明においては、点火区間信号発生回路が、
点火区間信号発生用コンデンサと、前記第１のパルス信
号が与えられている間該点火区間信号発生用コンデンサ
を充電するコンデンサ充電回路と、第２のパルス信号が
与えられた時に該コンデンサを瞬時に放電させるリセッ
ト回路とにより構成されている。

また第１の積分回路は、積分コンデンサと、点火区間信
号発生用コンデンサの両端の電圧が立上った時に導通し
て該積分コンデンサを瞬時に一定の電圧まで充電し該積
分コンデンサの端子電圧が一定のレベルに達した時に遮
断する初期充電用スイッチ回路と、初期充電用スイッチ
回路が遮断状態になった位置から点火区間信号発生用コ
ンデンサの端子電圧により積分コンデンサを一定の時定
数で追加充電する追加充電回路と、積分コンデンサの端
子電圧が設定値に達した時に該積分コンデンサの充電電
流の一部を該積分コンデンサから側路する充電電流側路
回路とにより構成されている。

［発明の作用］ 上記のように構成すると、点火区間信号発生用コンデン
サの両端に得られる点火区間信号Ｖｑの波形は第２図り
に示したように、第１のパルス信号が立上る角度θ１の
位置で電源電圧ＶＣまで立上り最小進角位置θ２で零に
戻る矩形波状の波形になる。この矩形波状の点火区間信
号が発生すると、第１の積分コンデンサは一定の電圧ま
で瞬時に充電された後一定の時定数で追加充電される。

この第１の積分コンデンサの端子電圧が設定値に達する
と充電電流側路回路が該積分コンデンサの充電電流の一
部を側路する。従って第１の積分回路の積分コンデンサ
の両端に得られる第１の積分電圧■１の波形は第２図Ｅ
に破線で示したように、最大進角位置θ１で瞬時に一定
の電圧Ｖａまで立上った後設定値ｖｂまで一定の傾きで
上昇する第１の傾斜部分Ｖ１１と、該第１の傾斜部分よ
り傾きが小さい第２の傾斜部分Ｖ１２とを有する屈曲し
た波形になる。第２図Ｅにおいて第１の積分電圧■１の
実線で示した波形（途中で屈曲しない波形）は充電電流
側路回路を設けない場合の波形であり、この第１の積分
電圧を第２の積分電圧と比較して第１の積分電圧が第２
の積分電圧以上になる位置を点火位置とすると、点火特
性は第５図の直線ｆのようになり、低速時にも進角する
特性になる。

これに対し、第２図Ｅに鎖線または破線で示したような
途中で屈曲した波形の第１の積分電圧■１を得て、第１
の積分電圧■１が第２の積分電圧７２以上になる位置を
点火位置とすると、第１の積分電圧の第２の傾斜部分Ｖ
１２が第２の積分電圧７２以上になることにより点火位
置が定まる比較的低い回転領域では第５図のｂの部分の
ように点火位置が従来の点火装置による場合よりも急速
に進角し、第１の積分電圧の第１の傾斜部分Ｖ１１が第
２の積分電圧ｖ２以上になることにより点火位置が定ま
る高い回転領域では第５図のＣの部分のように点火位置
が従来の点火装置による場合と同様な割合で進角する。

従って点火特性は第５図のａ−＋　ｉ）　−＊　Ｃ−＋
　ｄのようになり、低速時に点火位置を一定とし、中高
速時に点火位置をノッキング領域に比較的近い領域で進
角させることができる。

［実施例］ 以下添附図面を参照して本発明の詳細な説明する。

［Ｉ］実施例の構成 第１図は本発明の一実施例を示したもので、同図におい
て１は点火回路、２はパルス信号発生回路、３は点火区
間信号発生回路、４及び５はそれぞれ第１及び第２の積
分回路、６は第３の積分回路、７は点火信号出力回路で
ある。以下これらの各部につき説明する。

（ａ）点火回路１ 点火回路１は点火コイル１０１とトランジスタ１０２と
点火プラグ１０３とにより構成されている。点火コイル
１０１は１次コイル１０１ａ及び２次コイル１０１ｂを
鉄心に巻装したもので、両コイル１０１ａ及び１０１ｂ
の一端は共通接続されている。トランジスタ１０２はダ
ーリントン接続された複合トランジスタからなり、該ト
ランジスタ１０２のエミッタは接地されている。トラン
ジスタ１０２のコレクタは１次コイル１０１ａ及び２次
コイル１０１ｂの一端の共通接続点に接続され、１次コ
イル１０１ａの他端には負極を接地した図示しないバッ
テリの正極が接続されている。

点火プラグ１０３は図示しない機関の気筒に取付けられ
、この点火プラグの非接地側端子が高圧コードを介して
２次コイル１０１ｂの他端に接続されている。

この点火回路は電流遮断式の回路で、トランジスタ１０
２のベースに点火信号が供給された時に該トランジスタ
１０２が導通し、図示しないバッテリから１次コイル１
０１ａ及びトランジスタ１０２のコレクタエミッタ間を
通して１次電流が流れる。点火位置で点火信号が零に立
ち下ってトランジスタ１０２が遮断した時に１次コイル
１０１ａに高い電圧が誘起し、この電圧が更に昇圧され
て２次コイル１０１ｂに点火用の高電圧が誘起する。こ
の高電圧は点火プラグ１０３に印加されるため該点火プ
ラグに火花が生じ、機関が点火される。このような電流
遮断式の点火回路が用いられる場合には、点火信号の立
上り位置が電流の通電開始位置となり、点火信号の立下
りが点火位置となる。すなわち点火信号の立下りが点火
位置の情報を含む部分となる。

（ｂ）パルス信号発生回路２ パルス信号発生回路２はパルサコイル２００と第１及び
第２の波形整形回路２０１及び２０２とからなっている
。

パルリコイル２００は内燃機関に取付けられた信号発電
機内に設けられて、第２図へに示すように内燃機関の第
１の回転角度位置θ１及び第２の回転角度位置値θ２で
それぞれスレショールビレベルＶｔ以上になる第１及び
第２の信号Ｖｓ１及びＶｓ２を出力する。本実施例では
、第１の回転角度位置θ１及び第２の回転角度位置θ２
がそれぞれ機関の最大進角位置及び最小進角位置に一致
している。

第１の波形整形回路２０１は第１の信号Ｖｓ１を波形整
形して最大進角位置θ１で立上ってその直後の位置０１
°で立ち下がる第１のパルス信号Ｖｌ）１（第２図Ｂ）
を出力し、第２の波形整形回路２０２は第２の信号Ｖｓ
２を波形整形して最小進角位置θ２で立ち上りその直後
の位置θ２°で立ち下る第２のパルス信号Ｖ　ｐ２　（
第２図Ｃ）を出力する。

（Ｃ）点火区間信号発生回路３ 点火区間信号発生回路３は、ＰＮＰトランジスタＴｒ１
及びＮＰＮトランジスタＴｒ２と点火区間信号発生用コ
ンデンサＣＯと、可変抵抗器ＶＲＩとからなっている。

コンデンナＣＯの一端は接地され、該コンデンサの非接
地側端子にトランジスタＴｒ１のコレクタが接続されて
いる。トランジスタＴｒｌのエミッタは図示しない直流
定電圧電源の非接地側出力端子に接続され、トランジス
タＴｒｌのベースに第１の波形整形回路２０１から第１
のパルス信号Ｖｐｌが与えられている。トランジスタＴ
「１により第１のパルス信号が与えられている間点火区
間信号発生用コンデンサＣＯを充電するコンデンサ充電
回路が構成されている。

コンデンサＣＯの非接地側端子にはまたエミッタを接地
したトランジスタＴｒ２のコレクタが接続され、このト
ランジスタＴｒ２のベースに第２の波形整形回路２０２
から第２のパルス信号Ｖｐ２が与えられている。トラン
ジスタＴｒ２により第２のパルス信号Ｖｐ２が与えられ
た時にコンデンサＣｏを瞬時に放電させるリセット回路
が構成されている。

最大進角位置０１で第１のパルス信号Ｖｌ）１が発生す
るとトランジスタＴｒ１が導通してコンデンサＣＯを瞬
時に電源電圧ｖｂまで充電する。最小進角位置θ２で第
２のパルス信号Ｖｐ２が発生するとトランジスタＴｒ２
が導通するためコンデンサＧ。

の電荷は瞬時に放電される。従ってコンデンサＣＯの端
子電圧（点火区間信号）ＶＱの波形は、第２図りに示し
たように、最大進角位置θ１で電源電圧ＶＣまで立上り
最小進角位置θ２で零に戻る波形になる。

（ｄ）第１の積分回路４ 第１の積分回路４は抵抗Ｒ１ないしＲ４と、可変抵抗器
ＶＲＩ及びＶＲ２と、ＮＰＮトランジスタＴｒ３及びＰ
ＮＰトランジスタＴｒ４と、積分コンデンサＣ１とから
なっている。抵抗Ｒ１及びＲ２は直列に接続されて両抵
抗の直列回路が点火区間信号発生用コンデンサＣＯの両
端に並列に接続され、抵抗Ｒ１及びＲ２の接続点にトラ
ンジスタＴｒ３のベースが接続されている。トランジス
タＴｒ３のコレクタはコンデンサＣＯの非接地側端子に
接続され、このトランジスタＴｒ３のエミッタと接地間
に積分コンデンサＣ１が接続されている。

またトランジスタＴｒ３のコレクタとエミッタ間に抵抗
Ｒ３が接続され、コンデンサＣ１の非接地側端子に可変
抵抗器ＶＲＩを通してＰＮＰｔ−ランジスタＴｒ４のエ
ミッタが接続されている。トランジスタのコレクタは接
地され、該トランジスタＴ「４のベースエミッタ間に可
変抵抗器ＶＲ２が接続されている。トランジスタＴｒ４
のベースは抵抗器Ｒ４を通してコンデンサＣＯの非接地
側端子に接続され、積分コンデンサＣ１の両端の電圧（
第１の積分電圧）ＶｌがコンデンサＣＯの両端の電圧（
点火区間信号）を抵抗Ｒ４及び可変抵抗器Ｒ４からなる
分圧回路により分圧した電圧（可変抵抗器ＶＲ２の両端
の電圧）以上になると、トランジスタＴｒ４にベース電
流が流れて該トランジスタＴｒ４が導通するようになっ
ている。

この例では、トランジスタＴｒ３と抵抗Ｒ１及びＲ２と
により点火区間信号発生用コンデンサＧ。

の両端の電圧が立上った時に導通して積分コンデンサＣ
１を瞬時に一定の電圧まで充電し該積分コンデンサの端
子電圧が一定のレベルに達した時に遮断する初期充電用
スイッチ回路が構成されている。

また抵抗Ｒ３により初期充電用スイッチ回路が遮断状態
になった位置から点火区聞信号発生用コンデンすＣＯの
端子電圧により積分コンデンサＣ１を一定の時定数で追
加充電する追加充電回路が構成されている。

更にトランジスタＴｒ４と抵抗器Ｒ４と、可変抵抗器■
Ｒ１及びＶＲ２とにより、第１の積分電圧が設定値に達
した時に積分コンデンサＣ１の充電電流の一部を該コン
デンサから側路する充電電流側路回路が構成されいてる
。

この第１の積分回路においては、点火区間信号発生用コ
ンデンサＣＯの両端の電圧（点火区間信号）ＶＱが立ち
上ると同時にトランジスタＴｒ３が導通してコンデンサ
Ｃ１を図示の極性に充電する。

このコンデンサＣ１の端子電圧がコンデンサＣＯの端子
電圧ＶＱを抵抗Ｒ１及びＲ２で分圧した値（抵抗Ｒ２の
端子電圧）に相当する一定のレベルＶａに達すると、ト
ランジスタＴ　Ｒ３が遮断状態になり、トランジスタＴ
ｒ３を通してのコンデンサＣ１の初１！Ｉ］充゛肩が終
了する。トランジスタＴｒ３が遮断した後はコンデンサ
Ｇｏの端子電圧で抵抗Ｒ３を通して積分コンデンサＣ１
が一定の時定数で追加充電される。これにより積分コン
デンサＣ１の端子電圧は上昇していき、該積分コンデン
サＣ１の両端に第１の積分電圧Ｖ１が得られる。この第
１の積分電圧■１が設定値ｖｂ以上になるとトランジス
タＴｒ４にベース電流が流れて該トランジスタＴｒ４が
導通するため、積分コンデンサＣ１の充電電流の一部が
該コンデンサＣ１から側路されるようになり、コンデン
サＣ１の端子電圧の上昇の傾きは途中から小さくなる。

従って第１の積分電圧■１の波形は最大進角位置θ１で
一定のレベルに立ち上った後先ず第１の傾きで上昇し、
次いで第１の傾きより小さい第２の傾きで上昇して最小
進角位置θ２で零に戻る屈曲した波形になる。この第１
の積分電圧の第１の傾きで上界する部分を第１の傾斜部
分Ｖｌｌとし、第２の傾きで上昇する部分を第２の傾斜
部分Ｖ１２とする。

本実施例では、可変抵抗器ＶＲ２の抵抗値を調整するこ
とにより設定値ｖｂを変えて第１の積分電圧が屈曲する
点を変えることができ、可変抵抗器ＶＲ２の抵抗値を小
さくすると第３図Ａに示すように第１の積分電圧の屈曲
点が最小進角位置θ２側に移動する。

また可変抵抗器ＶＲ１の抵抗値を調整することにより第
２の傾斜部分Ｖ１２の傾きを適宜に調整することができ
、可変抵抗器ＶＲＩの抵抗値を大きくすると第３図Ｂに
示したように第２の傾斜部分Ｖ１２の傾きが大きくなる
。

（ｅ）第２の積分回路５ 第２の積分回路５は、例えば積分コンデンサと、該積分
コンデンナを直流電源から抵抗を通して充電するかまた
は定電流回路を通して充電する回路と、第２のパルス信
号Ｖｐ２が発生している間に該積分コンデンサを放電さ
せるリセット回路とにより構成され、第２図Ｅに示され
ているように、各最小進角位置θ２の直後の位置θ２°
から次の最小進角位置θ２まで所定の傾きで上昇する波
形の第２の積分電圧■２を出力する。

（ｆ）第３の積分回路６ 第３の積分回路６は、点火回路１のトランジスタ１０２
の導通開始位置を定めるために設けられるもので、電流
遮断形の点火回路１が用いられる場合にのみ設けられる
ものである。

この第３の積分回路６は、例えば積分コンデンサと点火
区間信号ＶＱが立上った後一定の時間ｔｏが経過した時
刻から点火区間信号Ｖｑが立下る時刻まで該積分コンデ
ンサを一定の時定数で充電する充電回路と、最小進角位
置で該積分コンデンサを放電させるリセット回路とによ
り構成され、第２図Ｇに示すように、各最大進角位置θ
１より一定時間ｔｏに相当する角度（回転数により変化
する）遅れた位置から最小進角位置θ２まで一定の傾き
で上昇した後送の最大進角位置まで電圧を保持して該最
大進角位置θ１で零に戻る波形の第３の積分電圧■３を
出力する。

（Ｑ）点火信号出力回路７ 点火信号出力回路７は、第１の積分電圧Ｖ１と第２の積
分電圧ｖ２とを比較する第１の比較回路ＣＭ１と、第３
の積分電圧■３と第２の積分電圧ｖ２とを比較する第２
の比較回路ＣＭ２と抵抗Ｒ５とからなっている。第１の
積分電圧■１及び第２の積分電圧Ｖ２はそれぞれ比較回
路ＣＭＩの逆相入力端子及び正相入力端子に入力され、
比較回路ＣＭ１の非接地側出力端子の電位は、第１の積
分電圧■１が第２の積分電圧７２未満の時に高レベル（
非接地レベル）にあり、第１の積分電圧Ｖ１が第２の積
分電圧Ｖ２以上になった時に低レベル（接地レベル）に
なる。また第２の比較回路ＣＭ２の逆相入力端子及び正
相入力端子にそれぞれ第３の積分電圧Ｖ３及び第２の積
分電圧ｖ２が入力され、この比較回路ＣＭ２の非接地側
出力端子の電位は、第３の積分電圧Ｖ３が第２の積分電
圧未満の時に高レベルにあり、第３の積分電圧■３が第
２の積分電圧以上になった時に低レベル（接地レベル）
になる。

第１及び第２の比較回路ＣＭ１およびＣＭ　２の非接地
側出力端子は共通接続されて抵抗Ｒ５を通して図示しな
い直流電源に接続され、両比較回路の出力端子の共通接
続点が点火回路のトランジスタ１０２のベースに接続さ
れている。

この例では、比較回路ＣＭ１及びＣＭ　２の非接地側出
力端子を共通接続することによりアンド回路を構成して
おり、両比較回路の出力のアンド条件が成立した時に点
火回路１のトランジスタ（１次電流制御用スイッチ）に
抵抗Ｒ５を通してベース電流を流すようにしている。

［ｎ］実施例の動作 上記の実施例において、パルス信号発生回路２は機関の
最大進角位置θ１及びθ２でそれぞれ第１のパルス信号
Ｖｐｌ及び第２のパルス信号Ｖｐ２を出力し、点火区間
信号発生回路３は最大進角位置θ１から最小進角位置θ
２まで持続する点火区間信号ｖｑを出力する。この点火
区間信号ＶＱの波形は第２図りに示したように、最大進
角位置θ１で電源電圧Ｖｃまで立ち上って最小進角位置
θ２で零に戻る波形になる。第１の積分電圧■１の波形
は第２図Ｅに示すように第１の傾斜部分Ｖ１１と第１の
傾斜部分より傾きが小さい第２の傾斜部分Ｖ１２とを有
する波形になる。

また第２の積分回路５及び第３の積分回路６はそれぞれ
第２図Ｅ、Ｇに示すような波形の第２の積分電圧ｖ２及
び第２図Ｇに示すような第３の積分電圧■３を出力する
。

第２図Ｇに示したように、角度００の位置で第３の積分
電圧■３が第２の積分電圧Ｖ２以上になると比較回路Ｃ
Ｍ２の出力端子の電位が高レベルになる。この時第１の
積分電圧■１が第２の積分電圧■２より低く、比較回路
ＣＭ１の出力端子の電位が高レベルになっているため、
角度００の位置で比較回路ＣＭ２の出力端子の電位が高
レベルになると点火信号出力回路７の出力端子に抵抗Ｒ
５を通して点火信号Ｖｉが出力される。これによりトラ
ンジスタ１０２にベース電流が流れ、該トランジスタが
導通する。従って図示しないバッテリから１次コイル１
０１ａ及びトランジスタ１０２のコレクタエミッタ間を
通して１次電流が流れる。

次に第１の積分電圧■１が第２の積分電圧７２以上にな
ると比較回路ＣＭ１の出力端子の電位が接地レベルにな
るため点火信号■ｉが立ち下り、トランジスタ１０２が
遮断する。これにより１次電流が遮断され、点火コイル
の２次コイル１０１ｂに点火用の高電圧が誘起して点火
動作が行われる。

機関の回転数がＮ１未満の低速領域においては、第２図
Ｅに示されているように最小進角位置θ２まで第２の積
分電圧■２が第１の積分電圧を超えている状態にあるた
め、最小進角位置で第２の積分電圧が立ち下がる際に始
めて第１の積分電圧■１が第２の積分電圧７２以上にな
り、この最小進角位置で点火動作が行われる。

機関の回転数が進角開始回転数Ｎ１を超えると最小ｊ「
角位置より位相が進んだ位置で第１の積分電圧■１の第
２の傾斜部分Ｖ　１２１メ第２の積分電圧ｖ２以上にな
るようになり、第１の積分電圧の第２の傾斜部分が第２
の積分電圧以上になる位置で点火動作が行われる。第２
の積分電圧の波高値は回転数の上昇に伴って低くなって
いくため、第２の傾斜部分が第２の積分電圧７２以上な
る位置は回転数の上界に伴って進角していく。回転数が
進角割合い切替え回転数Ｎ２　　（＞Ｎｌ　１を超える
と、第１の積分電圧ｖ１の第１の傾斜部分Ｖ１１が第２
の積分電圧以上になるようになり、この第１の傾斜部分
が第２の積分電圧以上になる位置で点火動作が行われる
ようになる。回転数が進角終了回転数Ｎ３（＞Ｎ２）を
超えると、最大進角位置で第１の積分電圧■１が立ち上
ると同時に第２の積分電圧を超えるようになり、この最
大進角位置で点火動作が行われる。

本発明の装置においては、第１の積分電圧■１の第２の
傾斜部分Ｖ１２の傾きが小さいため、この第２の傾斜部
分と第２の積分電圧とにより点火位置が決定する領域（
回転数がＮ１〜Ｎ２の領域）では回転数の僅かな上界で
点火位置が大幅に進角する特性になり、この領域での点
火特性（回転数に対づる点火位置の変化を示す特性）の
グラフは第５図のｂのように急傾斜の直線となる。

次に第１の積分電圧ｖ１の第１の傾斜部分Ｖ１１と第２
の積分電圧Ｖ２とにより点火位置が決る領ＩＩ！！（回
転数がＮ２〜Ｎ３の領域）では、第１の傾斜部分Ｖ１１
の傾きが大きいため、点火特性を示すグラフの傾きは第
５図のＣのように上記Ｎ１〜Ｎ２の領域よりも小さくな
る。

従って本発明の装置により得られる点火特性は第５図の
ａ−＞ｂ−＞ｃ−＋ｄのようになり、低速時に点火位置
を一定としてしかも低速領域と中速領域との境界付近で
点火位置を急に進角させてノッキング領域に近付け、中
高速領域ではノッキング領域の近くの領域で進角させる
ことができる。従って機関の中高速領域での出力の向上
を図ることができる。

上記の実施例において可変抵抗器ＶＲＩの抵抗（直を変
えて第３（ＪＢに示したように第１の積分電圧■１の第
２の傾斜部分Ｖ１２の傾きを調整すると、第４図Ｂに示
したように進角開始回転速度をＮ１ａ→ＮＩＣのように
変えるとともに低速領域と中速領域との境界領域におけ
る進角特性の傾斜（進角割合）を変えることができる。

また可変抵抗器ＶＲ２の抵抗値を変えて第３図へに示す
ように第１の積分電圧の屈曲点の位置を変えることによ
り、第４図Ａに示すように進角開始回転数及び進角割合
い切替え回転数をそれぞれＮ　Ｉａ−＋　Ｎ　１ｃ及び
Ｎ　２ａ−＋　Ｎ　２ｃのように調整することができる
。

本実施例においては、第３の積分回路６を設けてこの積
分回路から得られる第３の積分電圧を第２の積分電圧と
比較することにより点火コイルの１次電流が流れ始める
位置を定めている。第２の積分電圧■２の波高値は機関
の回転数の上昇に伴って低くなっていく。最大進角位置
で点火区間信号ＶＱが立上った後第３の積分回路６の積
分コンデンサの充電が開始されるまでの時間ｔｏは一定
であるため該積分コンデンサの充電時開は回転数の上昇
に伴って短くなっていく。したがって第３の積分回路か
ら得られる第３の積分電圧の低下分は、積分コンデンサ
の充電期間が長い第２の積分回路から得られる第２の積
分電圧の低下分よりも大きい。そのため第２の積分電圧
が第３の積分電圧以上になる位置（点火信号Ｖｉの立上
り位置）は機関の回転数の上昇に伴って進んでいく。こ
のように点火信号の立上り位置を制御すると、点火コイ
ルに１次電流が流れる時間をほぼ一定に制御することが
できるため、機関の低速時に１次電流が流れる時間が長
くなり過ぎて、点火コイル１０１及びトランジスタ１０
２での発熱が多くなったり、高速時に１次電流の導通期
間が短くなって点火性能が低下したりするのを防ぐこと
ができる。

尚本発明においては、必ずしもこの様な１次電流の導通
時間の制御を行う必要はなく、第３の積分回路６及び比
較回路ＣＭ２を省略することができる。第３の積分回路
６及び比較回路ＣＭ２を省略した場合には、常に第２の
パルス信号Ｖｐ２が消滅した位置θ２°から点火信号Ｖ
ｉが立ち上ることになる。

［他の実施例］ 上記の実施例では、電流遮断形の点火回路が用いられた
が、コンデンサ放電式の点火回路を用いる場合にも同様
に本発明を適用することができる。

第６図はコン、デンサ放電式の点火回路１が用いられる
場合の実施例を示したもので、点火回路１は点火コイル
１０１と、点火プラグ１０３と、内燃機関により駆動さ
れる磁石発電機内に設けられて一端が接地されたエキサ
イタコイル１１０と、コンデンサ１１１と、ダイオード
１１２と、サイリスタ１１３と、ダイオード１１４とに
より構成されている。点火コイルの１次コイル１０１ａ
及び２次コイル１０１ｂの一端は接地され、１次コイル
１０１ａの非接地側端子にコンデンサ１１１の一端が接
続されている。コンデンサ１１１の他端はアノードをエ
キ４ノイタコイル１１０の非接地側端子に接続したダイ
オード１１２のカソードに接続され、ダイオード１１２
とコンデンサ１１１との接続点と接地間にサイリスタ１
１３が接続されている。ダイオ°−ド１１４は１次コイ
ル１０１ａの両端にそのカソードを接地側に向けて接続
されている。

この点火回路においては、エキサイタコイル１１０が一
方の極性の半Ｖイクルの電圧を誘起した時に該エキサイ
タコイルからダイオード１１２と１次コイル１０１ａ及
びダイオード１１４とを通してコンデンサ１１１が充電
される。次いでサイリスタ１１３にトリが信号が与えら
れると該サイリスタ１１３が導通してコンデンサ１１１
の電荷を１次コイル１０１ａに放電させる。これにより
点火コイルの１次電流が急変するため２次コイル１０１
ｂに高電圧が誘起し、点火動作が行われる。

コンデンサ放電式の点火回路においては、点火コイルの
１次電流を流し始める位置を制御する必要がないため、
第３の積分回路は省略され、また比較回路ＣＭ２が省略
される。更に、この場合には点火位置でサイリスタ１１
４にトリガ信号を与えるため、点火信号ｖｉとして点火
位置で高レベルに立ら上る信号が必要になる。従ってこ
の例では、第１の積分電圧ｖ１が比較回路ＣＭ１の正相
入力端子に入力され、第２の積分電圧■２が比較回路Ｃ
Ｍ１の逆相入力端子に入力されている。その他の点は第
１図に示した実施例と同様である。

この第５図の実施例においては、第１の積分電圧Ｖ１が
第２の積分電圧■２以上になった時に比較回路ＣＭ１の
出力端子の電位が高レベルになって図示しない電源回路
から抵抗Ｒ５を通してサイリスタ１１３にトリガ信号が
与えられる。従って点火信号■ｉの立上がりが点火位置
の情報を含んだ部分となる。

上記の各実施例においてトランジスタＴｒ３のエミッタ
とトランジスタＴｒ４のエミッタとの間及びトランジス
タＴ　ｒ４のベースと接地間にそれぞれ可変抵抗器ＶＲ
１及びＶＲ２を接続して進角開始回転数Ｎ１、進角割合
い切替え回転数Ｎ２及び低速領域と中速領域との境界付
近（Ｎ１〜Ｎ２）での進角割合いを調整し１ｑるように
しているが、これらの調整を行う必要がない場合にはこ
れらの可変抵抗器に代えて固定抵抗器を用いてもよいの
はもちろんである。

また第１の積分回路４の抵抗Ｒ３を可変抵抗器で置換え
て、積分コンデンサＣ１を追加充電する際の充電時定数
を適宜に調整し得るようにすることもできる。

［発明の効果〕 以上のように、本発明によれば、低速領域での点火位置
を一定として低速領域から中高速領域に移行づるｆｆｉ
域で点火位置を急速に進角させ、中高速領域ではノッキ
ング領域に比較的近い領域で進角させることができるよ
うにしたため、アイドリンクの安定化を図ってしかも機
関の中高速領域での出力の向上を図ることができる利点
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す回路図、第２図は第１図
の各部の信号波形図、第３図（Ａ＞及び（Ｂ）はそれぞ
れ第１図の実施例において可変抵抗器ＶＲ２及びＶＲＩ
の抵抗値を調整した時の第１の積分電圧■１の波形を示
した波形図、第４図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ第１の
積分電圧の波形が第３図（Ａ−）及び（Ｂ）である時の
点火特性を示した線図、第５図は本発明により得られる
点火特性の一例を従来の点火装置によりｊｑられる点火
特性とともに示した線図、第６図は本発明の他の実施例
を示した回路図である。 １・・・点火回路、２・・・パルス信号発生回路、３・
・・点火区間信号発生回路、Ｔｒｌ、Ｔｒ２・・・１〜
ランジスタ、Ｃｏ・・・点火区間信号発生用コンデンサ
、ＶＲｌ・・・可変抵抗器、４・・・第１の積分回路、
Ｒ１−Ｒ３・・・抵抗、Ｔ＊３・・・トランジスタ、Ｃ
１・・・積分コンデンサ、５・・・第２の積分回路、６
・・・第３の積分回路、７・・・点火信号出力回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内燃機関の最大進角位置及び最小進角位置でそれぞれ第
   １のパルス信号及び第２のパルス信号を出力するパルス
   信号発生回路と、 前記第１及び第２のパルス信号を入力として最大進角位
   置から最小進角位置まで持続する点火区間信号を出力す
   る点火区間信号発生回路と、前記第１及び第２のパルス
   信号を入力として最大進角位置から最小進角位置まで持
   続する点火区間信号を出力する点火区間信号発生回路と
   、前記点火区間信号を入力として最大進角位置から最小
   進角位置までの間積分動作を行って第１の積分電圧を発
   生する第１の積分回路と、 前記第２のパルス信号により制御されて各最小進角位置
   の直後の位置から次の最小進角位置までの間所定の傾き
   で上昇する第２の積分電圧を発生する第２の積分回路と
   、 前記第１の積分電圧と第２の積分電圧とを比較して前記
   第１の積分電圧が第２の積分電圧以上になる位置を点火
   位置として該点火位置の情報を含む点火信号を出力する
   点火信号出力回路と、前記点火信号を入力として該点火
   信号により定められる点火位置で点火コイルの１次電流
   を急変させるように制御することにより該点火コイルの
   ２次側に点火用の高電圧を発生させる点火回路とを備え
   た内燃機関用点火装置において、 前記点火区間信号発生回路は、点火区間信号発生用コン
   デンサと、前記第１のパルス信号が与えられている間該
   点火区間信号発生用コンデンサを充電するコンデンサ充
   電回路と、前記第２のパルス信号が与えられた時に該コ
   ンデンサを瞬時に放電させるリセット回路とを備え、 前記第１の積分回路は、積分コンデンサと、前記点火区
   間信号発生用コンデンサの両端の電圧が立上つた時に導
   通して該積分コンデンサを瞬時に一定の電圧まで充電し
   該積分コンデンサの端子電圧が一定のレベルに達した時
   に遮断する初期充電用スイッチ回路と、前記初期充電用
   スイッチ回路が遮断状態になった位置から前記点火区間
   信号発生用コンデンサの端子電圧により前記積分コンデ
   ンサを一定の時定数で追加充電する追加充電回路と、前
   記積分コンデンサの端子電圧が設定値に達した時に該積
   分コンデンサの充電電流の一部を該積分コンデンサから
   側路する充電電流側路回路とを備えていることを特徴と
   する内燃機関用点火装置。