JPS63626B2

JPS63626B2 -

Info

Publication number: JPS63626B2
Application number: JP54024345A
Authority: JP
Inventors: Takanori Fujimoto
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1979-03-01
Filing date: 1979-03-01
Publication date: 1988-01-07
Also published as: JPS55117076A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はマグネト用電子式点火装置の改良に関
するものである。

第１図は特開昭52−36234号公報に記載される
公知例の動作原理を示すタイムチヤートである
が、特に機関の回転数が大巾に減少すなわち角速
度ωが極端に低下する場合について図示したもの
である。

第１図図示の時間線ａにおけるM₁，M₂はクラ
ンク軸の異なる２つの回転角度位置、Ｔは上死
点、Ｓは要求点火位置を示す。また時間線ｂに示
した三角波状の波形は上記公知例に示されている
充放電コンデンサの電圧であり、V_refは上記充放
電開始及び放電終了時を決める比較電圧レベルで
あり、上記コンデンサは位置M₁から位置M₂迄一
定の電流i₁にて充電され、位置M₂以後一定の電
流i₂にて放電され前記比較電圧レベルV_refにて点
火信号を出すように設定されているものである。
また第１図の時間線ｃに示した曲線は機関の回転
角速度ωの変化を概略図示したものである。

第１図に於て、位置M₁からM₂迄の角度と経過
時間を夫々θ₁，T₁とし、位置M₂から位置Ｓまで
の角度と経過時間をθ₂，T₂とし、位置Ｓから位
置Ｔまでの角度をα、位置Ｔから次の位置M₁迄
の角度をθ₃として進角度αを計算すると、 α＝180−（θ₁＋θ₂＋θ₃）〔１〕となり、θ₁，θ₃は共にクランクの回転角上の位置
M₁及びM₂で決まり一定であり、かつθ₂は時点t₂
からt₃に至る平均角速度を₂とすると θ₂＝₂T₂ 〔２〕で与えられる。従つて α＝Ｋ−₂T₂ 〔３〕となる。但しＫはＫ＝180−θ₁−θ₃ 〔４〕で一定値を呈するものである。

次にコンデンサの充電，放電量は変わらないの
で i₁ T₁＝i₂ T₂ 〔５〕がなりたつ一方T₁は T₁＝θ₁／ω／−₁ 〔６〕となり、以下式〔３〕，〔５〕，〔６〕から α＝Ｋ−i₁／i₂・ω／−₂／ω／−₁・θ₁ 〔７〕で進角度αが示される。従つてi₁もしくはi₂を機
関の運転条件によつて変化させれば進角度αはそ
の変化に応じて変化するものである。

上述べたように式〔７〕を基本にして進角度α
を調整しようとすればω／−₂／ω／−₁が常に一定であ
ることがわかる。しかるに今例えば時点t₇の位置で点火
火花を発生させたとき機関の混合気に着火しなか
つたとすれば、クランクの回転速度は急減し上死
点Ｔ，次の位置M₁迄の時間が大巾に長くなり、
その後に続く他の気筒の点火準備期間にほぼ相当
する時間T₁′，T₂′も大巾に長くなることである。
この結果時点t₉からt₁₀迄の平均角速度を′₁、時
点t₁₀からt₁₁迄の平均角速度を′₂としそれらの
比ω′₂／′₁が上記前サイクルでの比₂／₁よ
り小さくなつたとすれば式(7)からi₁／i₂が例え一
定でもαは大きくなりもはや要求点火時期である
位置Ｓよりもずつと進んだ位置S′で点火火花を発
生することになるのである。

一般に機関は低速になるほど吸入混合気の混合
状態が悪く不整燃焼や着火ミスを起こしやすく回
転変動が大きいものである。

従つて機関の低速域に於て進角度αを一定に固
定するためにコンデンサへの充放電電流を例え一
定に保ち得ても、第１図に示したように角速度ω
が毎サイクル大巾に変動すればそれに応じて
_２／₁比が時々刻々変化することになり実際の点
火時期は要求点火時期Ｓの前後を振らつくことに
なり、もはや正確で安定した点火時期は得られな
くなるものである。

この発明は上記欠点を解消すると共に以下に述
べる優れたマグネト点火装置を提供するものであ
る。

以下、この発明を図に示す実施例について説明
する。まず、第２図乃至第８図に示す一実施例に
おいて、１は電源装置である図示しないマグネト
の発電コイルで、機関の回転に同期して正負の交
流電圧を発生する。２，３はこの発電コイルの出
力を整流るダイオード、４はこのダイオード２に
より整流された上記発電コイル１の出力により充
電されるコンデンサ、５はこのコンデンサの放電
回路に接続された点火コイルで、上記コンデンサ
４と直列接続された１次コイル５ａ点火プラグ６
に接続された２次コイル５ｂとからなる。７は上
記コンデンサ４の放電回路に設けられた開閉素子
であるサイリスタで、このサイリスタ７の導通時
に上記コンデンサ４の充電々荷が上記１次コイル
に放電される。８は角度位置検出装置である点火
信号発生用の信号コイルで、機関の回転に同期
し、その機関の所定のクランク位置に対応した第
１の角度信号ａとこの角度信号ａの発生位置より
もθ度遅れたクランク位置に対応した第２の角度
信号ｂを発生する。これらの出力信号ａ，ｂは第
２図のＡ点では出力信号ａは正極性、出力信号ｂ
は負極性となつている。これら何れかの信号によ
り上記サイリスタ７は導通する。９，１０，１
１，１２は逆流阻止用のダイオード、１３，１４
は上記サイリスタ７のゲートに各々接続された抵
抗、１５は上記第１の角度信号ａによつて演算開
始し機関の運転状態に応じた点火時期を演算する
点火時期演算回路、４０はこの演算回路の演算結
果を、機関のNo回転数より高い場合のみ上記サ
イリスタ７のゲートへ出力させる制御回路で、上
記各回路１５，４０の詳細は第５図に示す。

次に第４図において、第４図は上記角度位置検
出装置の機構部を示すもので、１６は磁石発電機
のフイルホイルで、筒状を呈しており、その内周
面には図示しない永久磁石が固着されている。１
７はこのフライホイルの外周に固着され所定の円
周方向長さｌを有する鉄板で、フライホイル１６
の円周上２ケ所に設けられている。１８はこの鉄
板１７と径方向に微少間隙を介して対設されたス
テータコアで、上記信号コイル８が巻回されてお
り、上記フライホイル１６の回転に伴う鉄心部１
７との離接により上記信号コイル８に第３図のよ
うな信号電圧を発生させる。

次に第５図において、第５図は上記点火時期演
算回路１５制御回路４０の詳細回路で、図中、１
９は上記信号コイル８の出力を波形整形する波形
回路、１９１，１９２，１９３は抵抗、１９４は
電圧比較器（以下コンパレータと称す）、１９５
はコンデンサ、１９６はダイオード、２０はフリ
ツプフロツプ回路、２１はこのフリツプフロツプ
回路に接続され、機関回転数に応じて所定の出力
を発する演算回路、２１１，２１２，２１３は抵
抗、２１４，２１５はダイオード、２１６はトラ
ンジスタ、２１７はコンデンサ、２１８は演算増
巾器（以下オペアンプと称す）、２１９は電圧比
較器（以下コンパレータと称す）、２２は上記信
号コイル８の出力信号ａの整形出力を回転数信号
としてとらえ回転数に比例した直流電圧に変換す
る回転数―電圧変換回路（以下Ｆ―Ｖ回路と称
す）である。

上記フリツプフロツプ回路２０の一方の入力端
子Ｓは、上記波形整形回路１９に接続され、他方
の入力端子Ｒは上記コンパレータ２１９の出力に
接続されている。またフリツプフロツプ回路２０
の一方の出力端子Ｑは抵抗２１２を介してトラン
ジスタ２１６のベースに接続されているとともに
ダイオード２１５と抵抗２１３の直列回路を介し
て上記トランジスタ２１６のエミツタに接続され
ている。トランジスタ２１６のコレクタは抵抗２
１１、ダイオード２１４を介して上記Ｆ―Ｖ回路
２２の出力端子に接続されると共に、エミツタは
上記オペアンプ２１８の反転入力端子（以下
（−）端子と称す）に接続されている。オペアン
プ２１８の出力端子は上記コンパレータ２１９の
（−）端子に接続されていると共にコンデンサ２
１７を介して自分自身の（−）端子に接続されて
いる。そしてオペアンプ２１８とコンパレータ２
１９の非反転入力端子（＋）は比較電圧V_r1にバ
イアスされている。２３は上記演算回路２１の演
算結果に応じた所定の出力パルスを検出して上記
サイリスタ７のゲートへ出力信号を送るパルス立
下り検出回路、２３１はトランジスタで、そのベ
ースは抵抗２３１を介して上記フリツプフロツプ
回路２０の一方の出力端子Ｑに、コレクタガ抵抗
２３２を介して電源に、そしてエミツタは接地さ
れている。２３４は上記トランジスタ２３１のコ
レクタに接続されたコンデンサ、２３５は放電用
のダイオードである。４０１は上記トランジスタ
２３１のエミツター接地間に接続され、上記Ｆ―
Ｖ回路２２の出力電圧を受けて上記トランジスタ
２３１のON，OFFを制御するサイリスタ、４０
２はこのサイリスタのゲートと接地間に接続され
た抵抗、４０３は上記サイリスタ４０１のゲート
と上記Ｆ―Ｖ回路２２の出力端との間に接続され
たツエナーダイオードである。第６図は上記Ｆ―
Ｖ回路２２の出力特性を示すもので、２２０はそ
の特性の一例で図では直線的に変化する場合を示
す。又この特性は第６図に示す様に、回転数N₁
のときコンパレータ２１９のバイアス電圧V_r1と
等しく設定してある。更に上記サイリスタ４０１
は、機関がNo回転数以上の際に上記Ｆ―Ｖ回路
２２の出力V_r0を超える電圧によりツエナーダイ
オード４０３が導通してONし、機関回転数が
Noより低い場合は、Ｆ―Ｖ回路２２の出力はV_r0
より低いのでツエナーダイオード４０３は不導通
となり、サイリスタ４０１はOFFする。

次に第７図において、時間線ｂ〜ｉは上記第５
図中の各部の電圧Ａ〜Ｈの扶々タイムチヤートを
示すものであり、図中時間線ａはクランク位置の
各符号を示すタイムチヤートであり、Ｍは機関の
要求する最大進角位置よりも若干進んだ位置を示
し、Ｓは低速時の要求点火位置を示し、Ｔは第１
図と同様、上死点を示す。機関の回転に対応して
出る信号コイル８の出力電圧Ａは第７図に示す様
に位置Ｍで高電圧、位置Ｓで低電圧になる信号で
ある。

次に上記実施例の動作を説明する。まず、第２
図に示すCDI式のマグネト点火装置にあつては電
源コイル１の整流出力によりコンデンサ４を図示
極性に充電し、その充電電荷を機関の点火時期即
ち、信号コイル８の出力電圧ａを入力とする点火
時期演算回路１５の出力発生時期もしくは信号コ
イル８の出力電圧ｂの発生時期に各サイリスタ７
を導通させて点火コイル５の１次コイル５ａに印
加し、その２次コイル５ｂに高電圧を発生させ、
点火プラグ６に火花を飛ばすものである。

そこで次に、サイリスタ７の導通時期即ち、点
火時期の調整手段を進角特性線図第８図を含めて
詳細に説明する。

今、機関が第８図に示す回転数N₂よりも高い
回転数で一定速で回転しており、かつその場合の
点火進角度が零ではなくＴ位置から角度αだけ進
んだ位置であると第２図、第５図の動作は次のよ
うになる。

まず、Ｆ―Ｖ回路２２は機関の回転数に対応し
た出力電圧をカウント又は積分しその出力電圧２
２０はバイアス電圧V_r1よりも高い値にある。こ
の出力電圧２２０はコンパレータ２１９の入力電
圧となると共にトランジスタ２１６のコレクタ供
給電圧になつている。

一方、フリツプフロツプ回路２０は位置Ｍにお
ける出力電圧Ｃのハイレベルによりセツトされ、
その出力電圧Ｅはハイレベルになる。出力電圧Ｅ
がハイレベルになるとトランジスタ２１６は抵抗
２１２を介し順方向にバイアスされるのでONす
る。トランジスタ２１６がONすると第５図に示
した電圧極性に充電されていたコンデンサ２１７
は下式に示す電流i₂で放電し始める。

i₂＝（Ｆ−Ｖ出力電圧220）−V_r1―ダイオード（214）
の電圧降下／抵抗（211）の抵抗値＋フリツプフロツプのハイレベルの出力電圧−V_r1―ト
ランジスタ（216）のＢ―Ｅ間電圧降下／抵抗（212）の
抵抗値(8) 上式からわかるようにこの放電電流i₂の大きさ
は、バイアス電圧V_r1、抵抗２１１，２１２の抵
抗値が一定であれば、Ｆ―Ｖ回路２２の出力電圧
２２０に依存する。コンデンサ２１７の放電開始
によりオペアンプ２１８の出力電圧Ｄは第７図に
示すように降下してバイアス電圧V_r1に達すると
コンパレータ２１９の出力には正のパルス電圧が
発生し、この正のパルス電圧がリセツト入力とな
る。

フリツプフロツプ回路２０はその入力端子Ｒに
上記リセツトパルスが入るとリセツトされその出
力電圧Ｅはローレベルになる。

以上の様にして得られたハイレベルの出力電圧
Ｅの時間巾がすなわち演算回路２１の演算結果に
相当するものである。

次に上記のフリツプフロツプ回路２０の出力電
圧Ｅがハイレベルに達したとき、パルス立下り検
出回路２３のトランジスタ２３１には抵抗２３３
を介してベース電流が供給され、又、Ｆ―Ｖ回路
２２の出力がV_r0を超える値となつており、ツエ
ナーダイオード４０３は導通しサイリスタ４０１
はONしているので、トランジスタ２３１はON
する。これに伴い、図示極性に充電されていたコ
ンデンサ２３４の電荷がトランジスタ２３１、ダ
イオード２３５を介して放電され、出力電圧Ｆは
ローレベルになり又、Ｇ点には、ダイオード２３
５のドロツプ分のみの出力電圧が発生する。次に
フリツプフロツプ回路２０の出力電圧Ｅがハイレ
ベルからローレベルに達する場合、トランジスタ
２３１にはベース電流は印加されないので、トラ
ンジスタ２３１はOFFし、よつて、コンデンサ
２３４は電源より抵抗２３２を介して図示極性に
充電される。これに伴い電源端子電圧Ｆはハイレ
ベルとなり、Ｇ点には、第７図に示す如く大きな
トリガ電圧が発生し、このトリガ電圧がサイリス
タ７のゲートに印加される。

次に以上の様にしてフリツプフロツプ回路２０
の出力電圧Ｅがローレベルになるとトランジスタ
２１６はカツトOFFする。トランジスタ２１６
のカツトOFFによりオペアンプ２１８の反転入
力端子（−）へのＦ―Ｖ回路２２の出力電圧２２
０の印加がなくなることから、オペアンプ２１８
の出力電圧Ｄは上昇に転ずる。これによりコンデ
ンサ２１７は図示した極性の向きに下式に示す電
流i₁で充電し始める。

i₁＝V_r1−ダイオード（215）の電圧降下／抵抗（213
）の抵抗値(9) 上式からわかるようにこの充電電流i₁の大きさ
は、回転数にかかわらず一定値である。従つてコ
ンデンサ２１７の充電電圧すなわちオペアンプ２
１８の出力電圧Ｄは第７図に示すように回転数に
関係なく一定の勾配を有する直線状の波形とな
る。

次に第８図に示す回転数N₂よりも低くN₁より
も高い領域で再び位置Ｍにて出力電圧Ｂがハイレ
ベルになると上記と同様にフリツプフロツプ回路
２０がセツトされ、コンデンサ２１７が放電し、
演算回路２１の出力電圧Ｅはハイレベルになる
が、Ｆ―Ｖ回路２２の出力電圧２２０は上記の前
回サイクルの値よりも下がつており、式(8)から放
電電流i₂の大きさは小さくなつているのである。
従つて、コンデンサ２１７の電圧すなわちオペア
ンプ２１８の出力電圧Ｄがバイアス電圧V_r1に達
する迄には前回サイクルの場合におけるよりも、
より多くの時間がかかり、第７図に示すように要
求点火位置Ｓよりも遅れた位置すなわち上死点Ｔ
よりもα₂進んだ位置でバイアス電圧V_r1に達し出
力電圧Ｅがローレベルに落ちるのである。しか
し、まだこの回転領域ではＦ―Ｖ回路の出力電圧
によりツエナーダイオード４０３は導通しサイリ
スタ４０１がON状態を維持しているので、フリ
ツプフロツプ回路２０の出力電圧Ｅがローレベル
になると、トランジスタ２３１はONからOFF状
態に移行して出力電圧Ｆはハイレベルに移行する
ので、出力電圧Ｇは、第７図に示す如く設定位置
Ｓよりも遅れた位置でトリガパルスとなつて、サ
イリスタ７のゲートへ供給される。

この位置がすなわち上死点Ｔよりも角度α₂進ん
だ位置となる。

次に、第８図に示すN₁よりも低くN₀よりも高
い領域で再び位置Ｍにて出力電圧Ｂがハイレベル
になると上記同様フリツプフロツプ回路２０がセ
ツトされ、コンデンサ２１７が放電される。この
時、第６図からもわかる様にＦ―Ｖ回路２２の出
力電圧２２０は、バイアス電圧V_r1よりも低いの
で、トランジスタ２１６がONするにもかかわら
ず、Ｆ―Ｖ回路２２の出力電圧２２０は、放電電
流i₂に寄与せず、放電電流i₂は、下式に示す様に
なる。

i₂＝（フリツプフロツプのハイレベルの出力電圧Ｅ）−V_r1
−トランジスタ（216）のＢ―Ｅ間電圧降下／抵抗（212
）の抵抗値(10) 上式からわかる様に、この領域では、放電電流
i₂の大きさは、回転数にかかわらず一定値であ
る、又充電電流i₁も上述した様に回転数にかかわ
らず一定値であるので、この領域では、Ｆ―Ｖ回
路２２の出力電圧２２０が制御回路４０のツエナ
ーダイオード４０３の導通電圧に達しているので
トランジスタ２３１のON，OFFは出力電圧Ｅに
より制御されフリツプフロツプ回路２０の出力電
圧Ｅが、ローレベルになる位置、すなわちサイリ
スタ７のゲートへ供給される。トリガパルスの位
置は、上死点Ｔよりも常に一定角度α₃進んだ位置
となる。

次に、第８図に示す回転数N₀よりも低い領域
では、再び位置Ｍにて出力電圧Ｂがハイレベルに
なると上記と同様フリツプフロツプ回路２０がセ
ツトされ、コンデンサ２１７が放電される。この
領域では、上述した様に充電々流i₁、放電々流i₂
は機関の回転数にかかわらず一定であるので、フ
リツプフロツプ２０の出力電圧Ｅがコンデンサ２
１７の放電によりハイレベルよりローレベルにな
る。しかし、この機関の回転域ではＦ―Ｖ回路２
２の出力電圧２２０がV_r0よりも低く制御回路４
０のツエナーダイオード４０３の導通電圧に達し
ていないのでサイリスタ４０１はOFF状態を維
持しており、よつてトランジスタ２３１もN₀回
転以下ではOFF状態を維持する。従つて出力電
圧Ｅはハイレベルからローレベルに移行している
にもかかわらず、出力電圧Ｆは常にハイレベルを
維持するようになり、そのためＧ点にはサイリス
タ７のゲートへのトリガパルスは全く発生しなく
なる。

以上の如く動作で、今制御回路４０により制御
された点火時期演算回路１５の出力のみをサイリ
スタ７のゲートに供給した場合は、第８図に示す
様に進角特性は、実線で示す３０１の様な進角特
性が得られる。又、信号コイル８の出力ｂのみ
が、サイリスタ７のゲートに供給した場合は第８
図の破線で示す３０２の進角特性が得られる。こ
こで、信号コイル８の出力ｂによる出力電圧Ｈ、
信号コイル８の出力ａにより演算された出力電圧
Ｇとを連続的にサイリスタ７のゲートに印加する
と、第８図及び第７図に示す角度関係に設定する
ことにより、機関の回転数がNoを超える回転数
の場合にはどちらかが先にサイリスタ７のゲート
に印加された信号電圧、（ＧかＨ）により、コン
デンサ４の充電電荷が点火１次コイル５ａに印加
され、点火２次コイル５ｂに高電圧を誘起させ点
火プラグ６に火花を飛ばすことになる。従つて後
からの信号（ＧかＨ）がサイリスタ７のゲートに
供給され、サイリスタ７がONしてもコンデンサ
４はすでに放電しており電荷がなくなつているの
で点火コイル５には、高電圧は誘起されない。
又、機関の回転数がN₀より低い領域では、信号
コイル８の出力ａは演算回路１５により演算され
るが、制御回路４０によりその演算結果出力がサ
イリスタ７のゲートに印加されないので信号コイ
ル８の出力ｂによる信号Ｈのみがサイリスタ７の
ゲートに印加されるので該信号Ｈによりサイリス
タ７はONしコンデンサ４の充電電荷を放電させ
点火に寄与する。すなわち、第８図の回転数N₂
より高い領域では、第７図の上死点Ｔよりα₁以上
進んだ位置で点火し、回転数N₂より低い領域で
は、第７図のＳ点で点火することになる。

上記の如く動作で、位置Ｓで飛火した後、何ら
かの原因で機関の混合気に着火しなかつた場合に
ついて述べる。

このような失火は機関の回転が低い場合に特に
起こりやすく、混合気の混合比のバラツキによる
ものである。以上のような理由で失火すると機関
の回転数はN₀より低くなりクランクの回転角速
度は急減し次の位置Ｍ迄に達する時間は大巾に長
くなるものである。しかるにコンデンサ２１７へ
の充電電流i₁は式(9)にて示したように一定である
ので充電電圧Ｄすなわちオペアンプ２１８の出力
電圧Ｄは前回サイクルの場合よりも上昇する。こ
のようにして失火後、次の位置Ｍにて出力電圧Ｂ
がハイレベルになると前回と同様にフリツプフロ
ツプ回路２０がセツトされ、コンデンサ２１７は
放電状態に転ずる。放電電流i₂にて放電されてい
き出力電圧Ｄが上死点Ｔよりも進んだ位置Ｍでバ
イアス電圧V_r1に達したとするとこの時点におい
て出力電圧Ｅはローレベルに落ちる。しかしトラ
ンジスタ２３１はOFFしており出力電圧Ｆはハ
イレベルを常に維持した状態にあるので、出力電
圧Ｇはトルガパルスとならず、サイリスタ７を導
通させることはない。従つてこの機関回転域では
機関回転数に対する進角度が一定である信号コイ
ル８の出力ｂのみがサイリスタ７のゲートに供給
され、コンデンサ４の充電電荷を点火コイル５に
印加させ、２次コイル５ｂに点火電圧を発生さ
せ、点火プラグ６に火花を飛ばせる。

ところで、機関の回転数がN₀（500rpM）より
低い領域においても信号コイル８の出力ａの演算
結果出力をサイリスタ７のゲートに印加した場
合、機関の着火ミス等でクランクの回転速度が極
端に変動し、そのため要求点火時期に発生する信
号コイル８の出力ｂではなく、出力ａの演算結果
出力によりコンデンサ４を放電させて点火してし
まい、更に不整燃焼、始動困難を助長させる欠点
が生じるが、上記の実施例では、機関の回転が
N₀より低い回転域では制御回路４０により演算
結果出力をサイリスタ７のゲートに印加せずに、
機関要求点火位置にて発生する信号Ｈのみをサイ
リスタ７のゲートに印加して点火信号としている
ので、正確で安定した点火時期を得ることができ
る。

又、上記実施例のものにあつては、制御回路４
０の動作入力として機関の回転変動が直接その出
力値に表われる信号コイル８の出力ａではなく、
機関の回転変動を直接受けず、機関回転数に比例
した直流電圧を発生するＦ―Ｖ回路２２の出力電
圧２２０を動作入力としているので、N₀回転よ
り低い回転域において、低回転時における大きな
角速度変化により、信号コイル８の出力ａが異常
に増大しそのため制御回路４０を動作に到らしめ
る不具合も防止し得、又信号コイル８の出力バラ
ツキ等に全く関係なくしているため、低回転域で
の機関の点火特性を著しく向上し得る。

以上、まず最初に機関が回転数N₂より高い回
転数において回転している場合は、信号コイル８
の出力電圧ａを入力とする演算回路２１の演算結
果即ち出力電圧Ｅの立下り点で点火し、この点火
時期IGは少なくとも機関の要求する進角度零の
位置Ｓよりも前に進んだ位置であることを説明
し、次に回転数N₂より回転が落ちた状態で、何
らかの原因で失火した場合も含み回転を維持した
場合は、上記演算回路２１の演算結果によらず、
信号コイル８の遅角側である出力信号ｂにより点
火し、第８図に示す様な進角特性を得るようにす
ることを説明した。

すなわち、機関の回転変動もしくは角速度変化
が毎サイクルに亘つて大巾に変化する低速時は、
電気的な演算結果によらず、極めて簡単な機械的
に固定された信号を利用して点火させ、しかも機
関の回転がN₀より低くなつた場合には、Ｆ―Ｖ
回路２２の出力電圧に対応して演算回路２１の演
算結果出力がサイリスタ７のゲートに印加しない
ようにして、より一層低速時の点火を確実にしよ
うとするものである。

尚、上述ではトランジスタ２３１のON，OFF
を制御する制御回路４０の開閉素子としてサイリ
スタ２３１を使用したものを例示したがトランジ
スタを使用すればより安価な制御回路とし得る。
又、ツエナーダイオード４０３は抵抗に置きかえ
てもよい。更に上述では演算回路２１の演算結果
出力をサイリスタ７のゲートに印加させない制御
回路４０として、トランジスタ２３１のエミツタ
ー接地間にサイリスタ４０１を接続すると共にこ
のサイリスタ４０１のゲート入力を、Ｆ―Ｖ回路
２２の出力２２０がV_r0を超える値に達すれば導
通するツエナーダイオード４０３によつて制御す
るものを例示したが、第１２図に示す如く、トラ
ンジスタ２３１のベースとＦ―Ｖ回路２２との間
にＦ―Ｖ回路２２の出力２２０が逆方向となるよ
うにダイオード４１２を設け、又、トランジスタ
２３１のエミツタと接地間に上記ダイオード４１
２と同一のしきいち電圧を有するダイオード４１
１を１個以上接続して制御回路４１を形成し、機
関の回転数がN₀回転を超える場合、Ｆ―Ｖ回路
２２の出力電圧はV_r0を超える値となつており、
その出力電圧２２０がトランジスタ２３１のベー
ス、エミツタ間のしきいち電圧以上に設定されて
いるので、演算回路２１の出力電圧Ｅによる信号
は抵抗２３３を介してトランジスタ２３１のベー
スに通電されトランジスタ２３１が導通して出力
電圧Ｆはハイレベルからローレベルに移行し、Ｇ
点にはトリガ信号が発生しサイリスタ７のゲート
に入力される。

次に機関の回転数がN₀回転より低い場合では、
Ｆ―Ｖ回路２２の出力電圧２２０はV_r0より低い
ので、その出力電圧はトランジスタ２３１のベー
ス、エミツタ間のしきいち電圧より低い（V_r0は
トランジスタ２３１のベース、エミツタ間しきい
ち電圧より低く設定されている。）のでダイオー
ド４１１とダイオード４１２のしきいち電圧はキ
ヤンセルされるので、出力電圧Ｅによる信号は、
抵抗２３３、ダイオード４１２を介してＦ−Ｖ回
路２２に流れ込む。このため、トランジスタ２３
１のベースエミツタ間には出力電圧Ｅは印加され
ず、出力電圧Ｆはハイレベルを維持し続けるの
で、Ｇ点にはトルガ信号が発生しなくなる。又、
ダイオード４１２はＦ―Ｖ回路２２の出力電圧が
V_r0以上になつた場合にその出力電圧がトランジ
スタ２３１のベースに印加するのを阻止する。
又、第１３図に示す如く、トランジスタ２３１の
コレクタとＦ―Ｖ回路２２との間にＦ―Ｖ回路２
２の出力が逆方向となるようにダイオード４２２
を設け、トランジスタ２３１のエミツタと接地間
に上記ダイオード４２２と同一のしきいち電圧を
有するダイオード４２１を１個以上接続しても同
一の効果が得られる。つまり、上述では、機関の
所定回転数N₀以下において、出力電圧ＥをＦ―
Ｖ回路２２に流れ込ませているのに対し、ダイオ
ード４２１，４２２からなる制御回路４２により
出力電圧ＦをＦ―Ｖ回路２２に流れ込ませようと
するものである。

更に上述ではCDI式のマグネト点火装置につい
て説明したが、第９図に示す様な電流遮断式のマ
グネト点火装置にも応用できる。

即ち、第９図において、２４は電源コイルで、
点火１次コイルも兼ねている。２５は点火２次コ
イル、２６は上記電源コイルに抵抗２７を介して
直列的に接続されたサイリスタで、このサイリス
タ２６のゲートには上記信号コイル８の両出力端
が接続されている。２８は上記抵抗２７と上記サ
イリスタ２６のアノードとの接続点にベースが、
コレクタが上記電源コイル２４の一端に、エミツ
タがその電源コイル２４の他端に各々接続された
トランジスタ、２９はカソードが上記電源コイル
２４の一端に、アノードがその電源コイル２４の
他端に各々接続されたダイオードである。

この実施例のものにあつては、電源コイル２４
のB₁方向の出力により、トランジスタ２８には
抵抗２７を介してベース電流が流れるので、トラ
ンジスタ２８は導通し、従つて電源コイルには大
電流が流れる。その後、機関の点火時期になる
と、信号コイル８の出力ａの演算出力及び出力ｂ
が直接サイリスタ２６のゲートに印加されサイリ
スタ２６は導通する。これに伴い、電源コイル２
４の通電電流は急激に減少し、その電流変化に応
じて点火２次コイル２５には高電圧が誘起され、
点火プラグ６に飛火させる。又、電源コイル２４
のＡ方向の出力はダイオード２９にて短絡される
ので点火には寄与しない。

ところで、この実施例の場合、上記の実施例と
同様に機関の回転数がN₂を超える回転域では、
信号コイル８の出力ａの演算出力の方が早く、
又、N₂回転以下では信号コイル８の出力ｂの方
が早くサイリスタ２６に印加され点火に寄与し、
しかも機関の回転数がN₀を超える回転域の場合
にはサイリスタ２６には連続的に導通信号が印加
されるが、何れも最初の信号によつて電源コイル
２４の通電電流が減少しているので、後の信号が
サイリスタ２６に印加されても電源コイル２４の
通電電流には変化が生ぜず、よつて点火２次コイ
ル２５には点火電圧が発生しない。更に機関の回
転数がN₀より低い回転域では制御回路４０によ
り演算結果出力はサイリスタ７へ供給されず、信
号コイル８の出力ｂのみがサイリスタ７のゲート
に印加され点火に寄与するので機関低速時の不整
燃焼、始動不良を防止できる。又、上述では信号
コイル８に角度信号を発生させる機構として、第
４図に示す如くフライホイル１６の外周に鉄板１
７を取り付けるものを例示したが、第１０図に示
す如くフライホイル１６の外周の一部に切り欠き
１６ａを設ける手段、又は第１図に示す如く、フ
ライホイル１６の外周にリング３０を固着し、こ
のリング３０の円周上の一部分には、磁気変調部
である切り欠き部３０ａを設けるようにしても上
記実施例と同様の作用をなし得る。更に上述では
角度信号発生機構としてフライホイル１６の外周
に２個所に鉄板１７等の磁気変調部を設けたが１
個所にのみ鉄板１７等の磁気変調部を設けるよう
にしてもよい。

以上の様にこの発明は、機関の所定のクランク
位置に対応した一方の極性の第１の角度信号とこ
の角度信号の発生位置よりも所定角度遅れたクラ
ンク位置に対応した他方の極性の第２の角度信号
を発生する角度位置検出装置と、機関の回転数に
応じた直流電圧を発生するＦ―Ｖ回路の出力を受
けて、第１の角度信号の発生位置と発生周期との
関数として定められる点火時期を演算する点火時
期演算回路と、点火時期演算回路の演算結果をＦ
―Ｖ回路の出力電圧が所定値より高い場合のみ開
閉素子へ供給する制御回路とを設け、Ｆ―Ｖ回路
の出力電圧の所定値に対応した機関回転数より高
い場合は上記第２の角度信号と上記点火時期演算
回路の演算結果によつて得られた信号との両方を
開閉素子に印加し、特に回転変動の大きい低速回
転域においては上記第２の角度信号のみを点火信
号とし得るようにしているので、従来装置にみら
れた低速域での激しい回転変動に伴う点火時期の
振らつきは全くなくなり、正確で安定した点火時
期を得ることができ、しかも、機関回転数がＦ―
Ｖ回路の出力電圧の所定値に対応した回転数より
高い場合は点火を制御する開閉素子には、進角演
算結果信号と第２の角度信号との両方が印加さ
れ、そのうち、早い方の信号のみにより、点火を
行うようにしているので、進角演算結果信号と第
２の角度信号との何れかを選択する回路を必要と
しないので、回路構成が非常に簡単となる効果が
ある。更に機関の回転数がＦ―Ｖ回路の出力電圧
の所定値に対応した回転数より低い場合は制御回
路により点火時期演算回路の演算結果を開閉素子
に供給しないようにしているので、機関低速時に
おいて正確で安定した点火時期を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の動作を説明する動作波形
図、第２図はこの発明の一実施例を示す電気回路
図、第３図は第２図中の１部分の動作線図、第４
図は第２図実施例の角度位置検出装置の構造を示
す正面図、第５図は第２図実施例の更に詳細を示
す電気回路図、第６図は第５図のＦ―Ｖ回路の出
力特性を示す動作線図、第７図は第２図実施例の
動作を説明する動作波形図、第８図は第２図の実
施例による進角特性線図、第９図はこの発明の他
の実施例を示す電気回路図、第１２，１３図はこ
の発明の更に別の他の実施例、第１０図、第１１
図はこの発明の更に他の実施例を示す正面図であ
る。図中、１は発電コイル、５は点火コイル、６は
点火プラグ、７はサイリスタ、８は信号コイル、
１５は点火時期演算回路、１９は波形整形回路、
２０はフリツプフロツプ回路、２１は演算回路、
２２はＦ―Ｖ回路、２３はパルス立下り検出回
路、２４はは電源コイル、４０，４１，４２は制
御回路である。尚、図中同一符号は同一又は相当
部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】１機関の回転に同期して正負の出力を発生し、
その整流出力を点火コイルに通電し得る電源装
置、上記点火コイルへの通電を制御する点火用開
閉素子、上記機関の回転に同期し、上記機関の所
定のクランク位置に対応した第１の角度信号と、
この第１の角度信号の角度信号の発生位置よりも
所定角度遅れたクランク位置に対応した第２の角
度信号とを発生する角度位置検出装置、上記機関
の回転数に応じた出力を発生する回転数―電圧変
換回路、上記第１の角度信号および上記回転数―
電圧変換回路の出力に基づき上記機関の回転数に
対応して定められ、かつ、上記機関の第１の所定
回転数において上記第２の角度信号の発生位置に
一致し、該回転数の上昇に伴なつて上記第２の角
度信号よりも進角する点火時期を演算により求め
る点火時期演算回路、および上記機関の回転数が
上記第１の所定回転数より低い上記第２の所定回
転数以下のとき上記回転数―電圧変換回路の出力
に基づき上記点火時期演算回路の演算による信号
出力を阻止する制御回路を備え、上記機関の回転
数が上記第２の所定回転数より低い場合は上記第
２の角度信号のみを上記点火用開閉素子の制御電
極に供給し、上記第２の所定回転数より高い場合
は上記第２の角度信号と上記点火時期演算回路の
演算による信号との両方を上記点火用開閉素子の
制御電極に供給していずれか早い方の信号を点火
信号とするようにしたことを特徴とするマグネト
点火装置。２角度位置検出装置を１個のコイルで構成し、
その出力である第１の角度信号を正極性又は負極
性の信号とするとともに第２の角度信号を第１の
角度信号の発生位置よりも所定角度遅れた負極性
又は正極性の信号としたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のマグネト点火装置。