JPS6329178Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、内燃機関用無接点点火装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

内燃機関用の無接点点火装置は、内燃機関に取
付けられた信号発電機内に設けられて内燃機関の
点火時期を定めるための信号を出力する信号コイ
ルと、点火コイルの１次側に設けられ点火信号に
よりトリガされて動作する１次電流制御用半導体
スイツチと、上記信号コイルを信号源として１次
電流制御用半導体スイツチの制御端子に点火信号
を供給する点火信号供給回路とを備え、１次電流
制御用半導体スイツチの動作により点火コイルの
１次電流を急変させて該点火コイルの２次コイル
に点火用の高電圧を得る。

この種の点火装置において、信号発電機が機関
の振動の影響を受けてノイズ電圧を発生したり、
あるいは信号発電機の出力回路に他からの誘導に
よりノイズ電圧が進入したりすると、１次電流制
御用半導体スイツチが該ノイズ電圧により誤動作
して点火時期以外の時期に点火動作が行われるこ
とがある。そこで、特開昭50−116835号、特開昭
50−127027号あるいは特開昭50−155832号にも示
されているように、信号コイルと１次電流制御用
半導体スイツチの制御端子との間にコンデンサと
抵抗との並列回路からなるバイアス回路を挿入し
て、ノイズ電圧により１次電流制御用半導体スイ
ツチがトルガされるのを防止するようにした点火
装置が提案された。

第１図は従来のこの種の点火装置の構成例を示
したもので、同図において、１は信号発電機内に
設けられた信号コイル、２はダイオード、３はコ
ンデンサ４と抵抗５との並列回路からなるバイア
ス回路、６は点火回路７内に設けられた１次電流
制御用半導体スイツチとしてのサイリスタであ
り、信号コイル１の出力はダイオード２とバイア
ス回路３とを通してサイリスタ６のゲート（制御
端子）に入力されている。

点火回路７は、上記サイリスタ６の外に更に内
燃機関に取付けられた磁石発電機内に設けられた
エキサイタコイル７１と点火コイル７２と点火プ
ラグ７３とダイオード７４，７７とNPNトラン
ジスタ７５と抵抗７６とを備えている。エキサイ
タコイル７１の一端は接地され、該エキサイタコ
イルの非接地側端子に点火コイル７２の１次コイ
ル７２ａの一端が接続されている。１次コイル７
２ａの他端はカソードを接地したサイリスタ６の
アノードに接続されるとともに、ダイオード７７
と抵抗７６とを通してトランジスタ７５のベース
に接続されている。トランジスタ７５のエミツタ
は接地され、コレクタはアノードをエキサイタコ
イルの非接地側端子に接続したダイオード７４の
カソードに接続されている。点火プラグ７３は図
示しない機関の気筒に取付けられてその一端が接
地され、該点火プラグの非接地側端子が高圧コー
ドを介して点火コイルの２次コイル７２ｂの非接
地側端子に接続されている。この例では、信号コ
イル１→ダイオード２→バイアス回路３→サイリ
スタ６のゲートカソード間回路→信号コイル１の
回路により信号コイル１を信号源として１次電流
制御用半導体スイツチ（この例ではサイリスタ
６）の制御端子に点火信号を供給する点火信号供
給回路が構成されている。

上記点火装置において、エキサイタコイル７１
は内燃機関の回転に同期して交流電圧を誘起し、
信号コイル１は内燃機関の点火時期に所定のレベ
ル以上になる信号を出力する。エキサイタコイル
７１が図示の矢印方向の極性の電圧を誘起する
と、該エキサイタコイルから１次コイル７２ａ、
ダイオード７７及び抵抗７６を通してトランジス
タ７５にベース電流が流れ、該トランジスタ７５
が導通する。従つてエキサイタコイル７１からダ
イオード７４とトランジスタ７５のコレクタエミ
ツタ間とを通して短絡電流が流れる。信号コイル
１はこの短絡電流がほぼピークに達する時期付近
に設定された点火時期に図示の矢印方向の極性の
信号Ｖ１を出力する。この信号Ｖ１が発生する
と、バイアス回路のコンデンサ４が図示の極性に
充電されるとともに、サイリスタ６のゲート（１
次電流制御用半導体スイツチの制御端子）に点火
信号が与えられるため、該サイリスタ６が導通す
る。サイリスタ６が導通すると、トランジスタ７
５に供給されていたベース電流がほとんど全てサ
イリスタ６を通して流れるようになるため、トラ
ンジスタ７５が遮断状態になる。トランジスタ７
５が遮断状態になると、それまで流れていたエキ
サイタコイル７１の短絡電流が遮断されるため、
該エキサイタコイルに高い電圧が誘起する。この
高い電圧は点火コイルの１次コイル７２ａに印加
されるため該１次コイルに急に大きな電流が流れ
込む。これにより点火コイル７２の鉄心内で大き
な磁束変化が生じ、２次コイル７２ｂに点火用の
高電圧が誘起する。この高電圧は点火プラグ７３
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。

バイアス回路のコンデンサ４の電荷は抵抗５を
通して徐々に放電するが、このコンデンサ４の放
電時定数は、次の点火時期までバイアス回路３の
両端にノイズを阻止するのに充分な大きさの逆バ
イアス電圧Ｖ２を残留させるように設定されてい
る。従つて信号コイル１からサイリスタ６のゲー
トに至る信号回路にノイス電圧が発生しても、該
ノイズ電圧がコンデンサ４の両端の電圧以下であ
る限りサイリスタ６には点火信号が供給されず、
該サイリスタ６は導通しない。機関の正規の点火
時期に信号コイル１からコンデンサ４の両端電圧
を超える大きさの信号が出力された時に抵抗５を
通してサイリスタ６のゲートに点火信号が供給さ
れる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

この種の点火装置において、点火時に逆バイア
ス電圧の大きさをノイズ電圧のレベル以上に保持
してノイズによる誤動作を確実に防止するために
は、コンデンサ４の静電容量Ｃと抵抗５の抵抗値
Ｒとで定まるバイアス回路の時定数RCの値を大
きくして逆バイアス電圧の減衰を少なくする必要
がある。

ところが、従来のこの種の点火装置では、第１
図に示したようにバイアス回路が信号コイルと１
次電流制御用半導体スイツチの制御端子との間に
挿入されていて、信号コイルからバイアス回路を
通して直接半導体スイツチに点火信号を与えるよ
うに構成されていたため、以下に示すような問題
があつた。

すなわち、バイアス回路の時定数RCを大きく
するために抵抗５の抵抗値を大きくすると、該抵
抗５を通して流れる信号電流が制限されるため、
機関の回転速度が低いときにサイリスタ６にトリ
ガレベル以上の点火信号を与えることができなく
なり、機関の始動回転速度（点火装置が動作を開
始する速度）を低くすることができなくなる。従
つて機関の始動回転速度を低くして機関の始動性
を向上させるためには抵抗５の抵抗値を十分小さ
く設定する必要がある。しかし抵抗５の抵抗値を
小さく設定すると、今度は時定数RCを大きくす
るためにコンデンサ４の静電容量を大きくする必
要があるため、コンデンサ４が大形化し、点火装
置を小形に構成することができなくなる。

このように、１次電流制御用半導体スイツチの
制御端子にバイアス回路を介して点火信号を与え
るようにした従来の点火装置では、機関の始動回
転速度を低くして機関の始動性を向上させようと
するとコンデンサ４が大形になつて装置の小形化
を図ることができなくなり、また装置の小形化を
図ろうとすると機関の始動回転速度が高くなつて
機関の始動性が悪くなるという問題があつた。

本考案の目的は、ノイズによる誤動作を防止し
てしかも点火動作開始回転速度を低くし、点火装
置の小形化を図ることができるようにした内燃機
関用無接点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〕

本考案は、内燃機関の点火時期を定めるための
信号を出力する信号コイルと、点火コイルの１次
側に設けられ点火信号によりトリガされて動作す
る１次電流制御用半導体スイツチと、前記信号コ
イルを信号源として前記１次電流制御用半導体ス
イツチの制御端子に前記点火信号を供給する点火
信号供給回路とを備え、前記１次電流制御用半導
体スイツチの動作により前記点火コイルの１次電
流を急変させて該点火コイルの２次巻線に点火用
の高電圧を得る内燃機関用無接点点火装置におい
て、点火信号供給回路を次のように構成したこと
を特徴とする。

すなわち、本考案においては、その実施例を示
す第２図に見られるように、信号コイル１と１次
電流制御用半導体スイツチ６の制御端子との間
に、１次電流制御用半導体スイツチのトリガレベ
ルより低いレベルの導通信号で導通する半導体ス
イツチからなる点火信号供給制御用スイツチ８を
設け、この点火信号供給制御用スイツチが導通し
た時に信号コイル１の出力を点火信号として１次
電流制御用半導体スイツチ６の制御端子に供給す
るようにした。

そして信号コイル１から点火信号供給制御用ス
イツチ８の導通信号入力端子に導通信号を供給す
る導通信号供給回路を設け、該導通信号供給回路
の途中にコンデンサ４と抵抗５との並列回路から
なるバイアス回路３を挿入して、該バイアス回路
を通して点火信号供給制御用スイツチ８に導通信
号を与えるようにした。

〔考案の作用〕

上記のように１次電流制御用半導体スイツチの
トリガレベルよりも低いレベルの導通信号により
導通する点火信号供給制御用スイツチを設けて、
該スイツチの導通信号供給回路の途中にバイアス
回路を挿入すると、バイアス回路の抵抗を通して
流れる信号電流が小さくても点火信号供給制御用
スイツチを導通させて１次電流制御用半導体スイ
ツチに点火信号を供給することができるので、点
火動作が開始される回転速度を低くすることがで
き、機関の始動性を向上させることができる。ま
たバイアス回路の抵抗を大きく設定できるため、
コンデンサとして静電容量が小さいものを用いて
も、バイアス回路の時定数を充分に大きくして該
コンデンサに充分大きな逆バイアス電圧を残留さ
せることができる。従つてバイアス回路のコンデ
ンサとして小形のものを用いることができ、点火
装置の小形化を図ることができる。

〔実施例〕

以下添附図面を参照して本考案の実施例を説明
する。

第２図は本考案の実施例の要部を示したもの
で、同図中、第１図と同一の部分には同一の符号
を付してある。また点火回路７の構成は第１図に
示した例と同様であるので、１次電流制御用半導
体スイツチとしてのサイリスタ６のみを図示し、
その他の構成要素の図示は省略してある。

第２図に示した実施例においては、サイリスタ
６のゲートに点火信号供給制御用スイツチを構成
するNPNトランジスタ８のエミツタが接続され、
該トランジスタ８のコレクタは、アノードを信号
コイル１の非接地側端子に接続したダイオード２
のカソードに接続されている。トランジスタ８の
ベースはダイオード９のカソードに接続され、該
ダイオード９のアノードとダイオード２のカソー
ドとの間にコンデンサ４と抵抗５との並列回路か
らなるバイアス回路３が接続されている。またト
ランジスタ８のベースエミツタ間には抵抗１０が
接続されている。

この例では、信号コイル１→ダイオード２→バ
イアス回路３→ダイオード９→トランジスタ８の
ベースエミツタ間→サイリスタ６のゲートカソー
ド間→信号コイル１の回路によりトランジスタ８
に導通信号（ベース電流）を与える導通信号供給
回路が構成されている。すなわち、バイアス回路
３はトランジスタ８（点火信号供給制御用スイツ
チ）に導通信号を与える導通信号供給回路の途中
に挿入され、信号コイル１からバイアス回路３を
通してトランジスタ８に導通信号が与えられるよ
うになつている。

ここでトランジスタ８としては、サイリスタ６
のトリガレベルよりも充分に低いレベルの導通信
号により導通するもの、すなわち増幅度が充分大
きいものが用いられる。

またバイアス回路３のコンデンサ４の静電容量
Ｃは比較的小さい値に設定されるが、抵抗５の抵
抗値Ｒは大きい値に設定されているため、バイア
ス回路の時定数RCは充分大きな値となつている。

上記の実施例において信号コイル１の出力信号
Ｖ１（第３図ａ参照）の正の半サイクルが立上が
ると、信号コイル１→ダイオード２→バイアス回
路３→ダイオード９→トランジスタ８のベースエ
ミツタ間及び抵抗１０→サイリスタ６のゲートカ
ソード間→信号コイル１の経路で信号電流が流
れ、コンデンサ４が図示の極性に充電されるとと
もに、トランジスタ８にベース電流ib（第３図ｂ
参照）が供給されてトランジスタ８が導通する。

トランジスタ８が導通すると、信号コイル１か
らダイオード２及びトランジスタ８のコレクタエ
ミツタ間を通してサイリスタ６のゲートに点火信
号が供給される。これによりサイリスタ６が導通
し、点火動作が行われる。

コンデンサ４の電荷は抵抗５を通して徐々に放
電し、バイアス回路３の両端間の電圧Ｖ２は第３
図ａに破線で示したように変化する。この電圧Ｖ
２はトランジスタ８のベース回路に加わる信号コ
イル１の出力側回路の信号電圧に対して逆バイア
スを与える。従つて信号コイル１の出力側回路に
第３図ａに示すノイズ電圧V′が現れても、上記
逆バイアス電圧Ｖ２のレベルを該ノイズ電圧のレ
ベルよりも高く設定しておけば、該ノイズ電圧
V′によりトランジスタ８にベース電流が与えら
れることはない。従つてノイズ電圧V′によつて
はトランジスタ８が導通せず、ノイズ電圧により
サイリスタ６に点火信号が与えられて誤点火が行
われることはない。

上記実施例のように、バイアス回路３をトラン
ジスタ８の導通信号（ベース電流）供給回路に挿
入すると、バイアス回路の抵抗５を通してトラン
ジスタ８のベースに流す電流は微小なもので良い
ので、バイアス回路３の抵抗５の抵抗値Ｒを大き
くすることができ、コンデンサ４の静電容量Ｃを
小さく設定しても時定数RCを大きくすることが
できる。従つてコンデンサ４として静電容量が小
さい小形のものを用いても該コンデンサ４の両端
の電圧の減衰を少なくして、逆バイアス電圧をノ
イズレベルより高く保持することができる。

また機関の回転速度が低く、信号コイル３の出
力が小さい時でも、トランジスタ８を導通させて
サイリスタ６に点火信号を供給できるため、機関
の始動回転速度を低くすることができる。

尚第２図の回路において、バイアス回路３に直
列に接続されたダイオード９は、コンデンサ４の
電荷がコンデンサ４→トランジスタ８のコレクタ
エミツタ間→抵抗１０→コンデンサ４の経路で放
電するのを阻止するために設けられている。

上記の実施例では、点火信号供給制御用スイツ
チとしてNPNトランジスタ８を用いたが、この
スイツチとして小容量のサイリスタを用いてもよ
い。

次に第４図を参照すると、本考案の他の実施例
が示されており、同図において、第２図の各部と
同等の部分には同一の符号が付してある。この実
施例においては、点火信号供給制御用スイツチと
してPNPトランジスタ８を用いている。この場
合には、信号コイル１→ダイオード２→トランジ
スタ８のエミツタベース間及び抵抗１０→ダイオ
ード９→バイアス回路３→信号コイル１の回路に
より点火信号供給制御用スイツチ（トランジスタ
８）に導通信号を供給する導通信号供給回路が構
成されている。この実施例の動作は第２図の実施
例と同様である。

上記第２図及び第４図の実施例において、点火
回路７は、点火信号によりトリガされて動作する
１次電流制御用半導体スイツチを点火コイルの１
次側に備えて、該半導体スイツチの動作により点
火コイルの１次電流を変化させることにより点火
コイルの２次コイルに点火用の高電圧を誘起させ
る無接点点火回路であればよく、第１図に示した
ものに限定されるものではない。

〔考案の効果〕

以上のように、本考案によれば、１次電流制御
用半導体スイツチのトリガレベルよりも低いレベ
ルの導通信号で導通する半導体スイツチからなる
点火信号供給制御用スイツチを介して１次電流制
御用半導体スイツチに点火信号を供給するように
し、バイアス回路を点火信号供給制御用スイツチ
に導通信号を供給する導通信号供給回路の途中に
挿入したので、バイアス回路を流れる信号電流が
小さくても１次電流制御用半導体スイツチに支障
なく点火信号を供給することができ、機関の低速
時から点火動作に支障をきたすことなくノイズに
よる誤動作を防止することができる。またバイア
ス回路の抵抗の抵抗値を大きく設定できるため、
該バイアス回路のコンデンサの静電容量を小さく
することができ、該コンデンサとして小形のもの
を用いて点火装置の小形軽量化を図ることができ
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の点火装置の回路図、第２図は本
考案の実施例を示す回路図、第３図は第２図の実
施例の各部の電圧及び電流波形を示す波形図、第
４図は本考案の他の実施例を示す回路図である。 １……信号コイル、３……バイアス回路、４…
…コンデンサ、５……抵抗、６……サイリスタ
（１次電流制御用半導体スイツチ）、７……点火回
路、８……トランジスタ（点火信号供給制御用ス
イツチ）、２，９……ダイオード。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 内燃機関の点火時期を定めるための信号を出力
   する信号コイルと、点火コイルの１次側に設けら
   れ点火信号によりトリガされて動作する１次電流
   制御用半導体スイツチと、前記信号コイルを信号
   源として前記１次電流制御用半導体スイツチの制
   御端子に前記点火信号を供給する点火信号供給回
   路とを備え、前記１次電流制御用半導体スイツチ
   の動作により前記点火コイルの１次電流を急変さ
   せて該点火コイルの２次コイルに点火用の高電圧
   を得る内燃機関用無接点点火装置において、 前記点火信号供給回路は、 前記１次電流制御用半導体スイツチのトリガレ
   ベルより低いレベルの導通信号で導通する半導体
   スイツチからなつていて前記信号コイルと前記１
   次電流制御用半導体スイツチの制御端子との間に
   設けられ、導通した際に前記信号コイルの出力を
   前記点火信号として前記１次電流制御用半導体ス
   イツチの制御端子に供給する点火信号供給制御用
   スイツチと、 前記信号コイルから前記点火信号供給制御用ス
   イツチの導通信号入力端子に前記導通信号を供給
   する導通信号供給回路とを具備し、 前記導通信号供給回路の途中にコンデンサと抵
   抗との並列回路からなるバイアス回路が挿入され
   て該バイアス回路を通して前記点火信号供給制御
   用スイツチに導通信号が与えられることを特徴と
   する内燃機関用無接点点火装置。