JP2000240543A - 内燃機関の停止制御方法及び停止制御手段を備えた内燃機関用点火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】機関の再始動時のアフタバーンの発生頻度を低
くすることができるようにした内燃機関用点火装置を提
供する。 【解決手段】点火信号が与えられた時に点火用の高電圧
を発生する点火回路４と、内燃機関を停止させることを
指令する停止指令を発生する停止スイッチＳＷと、内燃
機関の回転を維持する際には、該機関の回転を維持する
ためには越えてはならない点火位置の許容変動範囲内の
定常運転時の点火位置で点火回路４に点火信号Ｖi を与
え、停止スイッチＳＷが閉じて停止指令が与えられたと
きには、許容変動範囲の遅角側の限界位置を越えた位置
に設定された停止時点火位置で点火回路４に点火信号Ｖ
i を与える点火位置制御部９とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の停止制
御方法及び停止制御手段を備えた内燃機関用点火装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関用点火装置は、一次コイル及び
二次コイルを有する点火コイルと、内燃機関の点火位置
（クランク軸の所定の回転角度位置）で点火信号が与え
られた時に該点火コイルの一次電流に急激な変化を生じ
させるように該一次電流を制御する一次電流制御回路と
からなる点火回路と、点火回路に点火信号を与える位置
を制御する点火位置制御部とを備えていて、点火コイル
の一次電流に急激な変化を生じさせることにより該点火
コイルの二次コイルに誘起させた点火用高電圧を機関の
気筒に取り付けられた点火プラグに印加して、該点火プ
ラグに火花を生じさせることにより機関を点火する。

【０００３】内燃機関用点火装置では、機関の点火位置
で点火信号を発生させるために、機関のクランク軸の回
転角度情報や回転速度情報を有する基準信号を必要とす
る。基準信号を発生する手段は、機関の特定の回転角度
位置で信号を発生するものであればよいが、一般には、
内燃機関のクランク軸やカム軸に取り付けられて、設定
された回転角度位置でパルス状の信号を発生する信号発
生装置（パルサ）が基準信号の発生手段として用いられ
る。この信号発生装置としては、突起または凹部からな
るリラクタを回転ヨークの外周または内周に有するロー
タ（誘導子）と、該ロータのリラクタがの端縁部を検出
した時に信号を発生する信号発電子（ステータ）とを備
えた誘導子形の発電機が多く用いられている。

【０００４】信号発生装置のロータは、例えば、機関の
クランク軸に取り付けられたフライホイールの外周や、
該フライホイールのボス部の外周などにリラクタを形成
することにより構成される。

【０００５】点火位置制御部は、点火位置の制御の仕方
に応じて種々の構成をとる。点火位置の複雑な制御を行
わない農業用や産業用の汎用の内燃機関に用いられる点
火装置においては、信号発生装置が発生する基準信号を
そのまま点火信号として用いたり、該基準信号を波形整
形して得た信号を点火信号として用いたりすることがあ
る。

【０００６】また車両等や船外機などの乗り物を駆動す
る内燃機関において、機関の回転数［ｒｐｍ］やスロッ
トルバルブ開度などの各種の制御条件に応じて点火位置
を制御する場合には、信号発生装置が発生する基準信号
から得た回転情報と各種の制御条件の検出値とを用いて
点火位置を演算して、演算された点火位置が検出された
時に点火信号を発生させるように点火位置制御部を構成
することが多い。

【０００７】なお内燃機関としては２サイクル機関と４
サイクル機関とがあるが、点火回路の基本的な構成は同
一である。

【０００８】内燃機関が複数の気筒を有する場合には、
各気筒を点火する必要があるため、各気筒に対して同様
な点火回路が設けられるが、点火装置の簡素化を図るこ
とを重視する場合には、点火コイルの二次コイルに２つ
の気筒の点火プラグを接続して該２つの気筒の点火プラ
グに同時に火花を生じさせる、いわゆる同時発火コイル
の構成をとることにより、１つの点火回路を２つの気筒
に対して共通に用いる場合もある。但し同時発火コイル
の構成をとる場合には、２つの気筒の内の一方が点火時
期にあるときに他方の気筒が排気行程等の、捨火点火が
行われても支障を来さない行程にあることが必要であ
る。

【０００９】ところで、農業用や産業用などの内燃機関
においては、その構成の簡素化を図るために、キースイ
ッチを用いずに、ロープスタータなどの始動装置を操作
するだけで直ちに機関を始動させるようにすることがし
ばしばある。このような構成をとる場合には、点火装置
が動作を継続する限り機関が回転を続けることになるた
め、機関を停止させるためには、機関の停止指令が与え
られた時に、点火装置の動作を停止させる停止制御手段
を点火装置に別途設けることが必要になる。

【００１０】上記のような内燃機関に用いられていた従
来の点火装置では、停止指令を与える際に操作される押
ボタンスイッチなどの停止スイッチと、該停止スイッチ
が操作された時に点火装置の一部（例えば点火コイルの
一次コイルや点火信号入力端子等）を短絡する短絡回路
とにより停止制御手段を構成し、停止スイッチの操作に
より停止指令が与えられたときに点火回路の一部を短絡
して点火動作を停止させることにより、機関を失火状態
にして停止させるようにしていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記のような停止制御
手段を内燃機関用点火装置に設けて、停止指令が与えら
れた時に点火動作を停止させることにより機関を停止さ
せるようにした場合、内燃機関は、点火動作を停止させ
ても直ちには停止せず、失火状態のまま惰性である程度
の期間回転を継続した後に停止することになる。そのた
め、機関が停止する際に未燃焼の混合気が相当量排出さ
れることになり、排気ガスの浄化を図る上で好ましくな
かった。

【００１２】また上記のように、機関を失火させること
により停止させる方法をとった場合には、機関が停止し
た際に気筒内や排気管内に未燃焼混合気が相当量残留す
ることになるため、機関を再始動した際にアフタバーン
が生じて機関を損傷させたり、大きな音が発生して運転
者に不快感を与えたりすることがあった。

【００１３】特にＬＰガスを燃料とした内燃機関におい
ては、混合気が希薄であっても点火プラグに火花が発生
すると容易に燃焼が行われるため、再始動の際のアフタ
バーンの発生頻度が高いという問題があった。

【００１４】上記の説明では、キースイッチが設けられ
ていない場合を例にとったが、キースイッチが設けられ
ている場合も、機関を停止する際にはキースイッチを開
くことにより点火装置の動作を停止させて機関を失火状
態にするので、上記と同様の問題が生じる。

【００１５】本発明の目的は、機関の再始動時のアフタ
バーンの発生頻度を低くすることができるようにした内
燃機関の停止制御方法及び停止制御手段を備えた内燃機
関用点火装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の停止制御方法
は、停止指令に応じて内燃機関を停止させる方法に係わ
るもので、本発明においては、内燃機関を停止させるこ
とを指令する停止指令が与えられた時に、内燃機関の点
火位置を、該機関の回転を維持するためには越えてはな
らない許容変動範囲の遅角側の限界位置を越えた位置ま
で遅角させて、爆発行程で混合気の燃焼が行われる状態
を維持しつつ機関を停止させる。

【００１７】また本発明に係わる内燃機関用点火装置
は、点火信号が与えられた時に点火用の高電圧を発生す
る点火回路と、内燃機関を停止させることを指令する停
止指令信号を発生する停止指令手段と、内燃機関の回転
を維持する際には、該機関の回転を維持するためには越
えてはならない点火位置の許容変動範囲内の定常運転時
の点火位置で点火回路に点火信号を与え、停止指令信号
が発生した時には、上記許容変動範囲の遅角側の限界位
置を越えた位置に設定された停止時点火位置で点火回路
に点火信号を与える点火位置制御部とを備えることによ
り構成される。

【００１８】上記停止指令信号は、機関を停止させるこ
とを指令するもので、その与え方は任意である。例え
ば、点火装置の電源のオンオフを行うキースイッチが設
けられている場合には、該キースイッチを開くことによ
り停止指令信号を与えることができる。また電源をオン
オフするキースイッチが設けられない内燃機関において
は、停止スイッチを設けて、該停止スイッチを操作する
ことにより停止指令信号を与えるようにすることができ
る。更に、機関を遠隔操作する場合には、信号線を通し
て電気信号により停止指令信号を与えることもできる。

【００１９】上記のように、停止指令信号が与えられた
時に内燃機関の点火位置をその許容変動範囲の遅角側の
限界位置を越えた位置まで遅角させて、爆発行程で混合
気の燃焼が行われる状態を維持しつつ機関を停止させる
ようにすると、機関を停止させる際に未燃焼混合気が排
出されるのを防ぐことができる。

【００２０】また上記のように構成すると、機関が停止
した際に、燃焼し得る程の未燃焼混合気が気筒内及び排
気管内に残留することがないため、機関を再始動する際
にアフタバーンが生じるのを防ぐことができる。

【００２１】本発明に係わる内燃機関用点火装置におい
て、機関の回転を維持する際の定常運転時点火位置及び
機関を停止させる際の停止時点火位置は、内燃機関のク
ランク軸の所定の回転角度位置で信号を発生する信号発
生装置が発生する信号に基づいて決定することができ
る。

【００２２】この場合、点火位置制御部は、信号発生装
置が所定の信号を発生する位置そのものを各点火位置と
する（例えば信号発生装置が発生する信号を点火信号と
して点火回路に与える）ように構成してもよく、信号発
生装置が発生する信号から得た回転情報を用いて各点火
位置を演算により求めるようにしてもよい。

【００２３】各点火位置を演算により求める場合には、
信号発生装置が、機関の圧縮行程の上死点よりも十分に
進角した位置に設定された第１の基準位置で第１の基準
信号を発生し、上死点付近の低速時の点火位置として適
した位置に設定された第２の基準位置で第２の信号を発
生するように構成しておく。

【００２４】この場合、点火位置制御部は、マイクロコ
ンピュータを用いて、例えば、信号発生装置が発生する
信号の発生間隔から内燃機関の回転数を演算する回転数
演算手段と、回転数演算手段により演算された回転数に
おける定常運転時の点火位置を演算する点火位置演算手
段と、内燃機関の回転数が設定回転数以下の時に第２の
基準信号の発生位置で点火信号を発生させる低速時点火
信号発生手段と、内燃機関を停止する際の点火位置を停
止時点火位置として記憶した停止時点火位置記憶手段
と、停止指令が発生していない時には信号発生装置が第
１の基準信号を発生した時に演算された定常運転時の点
火位置の計測を開始し、停止指令が発生している時には
第１の基準信号が発生した時に停止時点火位置記憶手段
に記憶されている停止時点火位置の計測を開始する点火
位置計測手段と、点火位置計測手段による点火位置の計
測が完了した時に点火信号を発生させる点火信号発生手
段とを実現することにより構成することができる。

【００２５】なおマイクロコンピュータを用いて演算に
より点火位置を定める場合、各点火位置は、第１の基準
位置からその点火位置まで機関が回転するのに要する時
間（マイクロコンピュータ内の点火タイマが計数すべき
クロックパルスの数）の形で与えられる。

【００２６】上記のように、マイクロコンピュータを用
いて点火位置を定めるように構成すると、各種の制御条
件に応じて点火位置を正確に制御することができる。

【００２７】また、内燃機関の圧縮行程の上死点よりも
進角した位置に設定された第１の基準位置で第１の基準
信号を発生し、爆発行程の上死点よりも遅角した位置に
設定された第２の基準位置で第２の基準信号を発生する
信号発生装置と、点火信号が与えられた時に点火用の高
電圧を発生する点火回路と、内燃機関を停止させること
を指令する停止指令信号を発生する停止指令発生手段
と、内燃機関の回転を維持する際には、第１の基準位置
で第１の基準信号が検出された時に点火回路に点火信号
を与え、停止指令信号が発生した際には第２の基準位置
で第２の基準信号が検出された時に点火回路に点火信号
を与える点火位置制御部とを備えることにより、本発明
に係わる点火装置を構成することもできる。

【００２８】この場合、第１の基準位置は、内燃機関の
回転を維持するために適した定常運転時の正規点火位置
に設定され、第２の基準位置は、内燃機関の回転を維持
するためには越えてはならない点火位置の許容変動範囲
内の遅角側の限界位置を越えた位置に設定される。

【００２９】このように構成した場合には、機関の定常
運転時の点火位置の複雑な制御を行うことはできない
が、信号発生装置が発生する信号そのもので点火位置を
定めることができるため、点火位置制御部の構成を簡単
にすることができる。

【００３０】上記信号発生装置は、内燃機関の特定の気
筒に対して設けられたリラクタを備えて内燃機関の回転
軸に取り付けられたロータと、内燃機関の特定の気筒に
対して設けられてロータのリラクタの回転方向の前端縁
を検出した時及び後端縁を検出した時にそれぞれ該特定
の気筒に対する第１及び第２の基準信号を発生する信号
発電子とにより構成できる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。

【００３２】本発明は、２サイクル内燃機関にも４サイ
クル内燃機関にも適用できるが、以下の説明では、４サ
イクル内燃機関に適用した場合を例にとることにする。

【００３３】図１は本発明に係わる停止制御方法を実施
する停止制御手段を備えた内燃機関用点火装置の構成例
を示したもので、同図において１は一次コイル１ａ及び
二次コイル１ｂを有する点火コイル、２は点火信号が与
えられた時に点火コイル１の一次電流に急激な変化を生
じさせるように制御する一次電流制御回路である。点火
コイルの一次コイル１ａの一端は接地され、該一次コイ
ルの他端に二次コイル１ｂの一端が接続されている。点
火コイルの二次コイル１ｂの他端は、機関の気筒に取り
付けられた点火プラグ３の非接地側の端子に接続されて
いる。この例では、点火コイル１と一次電流制御回路２
とにより、点火信号が与えられた時に点火用の高電圧を
発生して該高電圧を点火プラグ３に印加する点火回路４
が構成されている。

【００３４】また５は内燃機関のクランク軸により駆動
される磁石発電機、６はクランク軸の所定の回転角度位
置で信号を発生する信号発生装置（パルサ）、７は磁石
発電機４内に設けられたエキサイタコイルＬｅの出力電
圧を昇圧する昇圧回路、９は点火位置制御部、ＳＷは機
関を停止させる際にキーにより操作されて閉じられる停
止スイッチ（キースイッチ）である。

【００３５】磁石発電機５は、機関のクランク軸に取り
付けられたカップ状のフライホイール５ａの周壁部の内
周に永久磁石５ｂを取り付けてなるフライホイール磁石
回転子５Ａと、磁石回転子５Ａの磁極に対向する磁極部
を有する電機子鉄心（図示せず。）にエキサイタコイル
Ｌｅを巻回してなる固定子とからなっている。磁石発電
機５の固定子は機関のケースなどに設けられた取付け部
に固定されている。

【００３６】信号発生装置６は、フライホイール５ａの
周壁部の外周にリラクタ（誘導子）６ａを形成すること
により構成したロータ６Ａと、ロータ６Ａのリラクタ６
ａの回転方向の前端縁及び後端縁をそれぞれ検出した時
に極性が異なるパルス信号を発生する信号発電子６Ｂと
からなっている。

【００３７】信号発電子６Ｂは、ロータ６Ａの外周に対
向する磁極部を先端に有する鉄心に巻回された信号コイ
ルＬｓと、該鉄心に磁気結合された永久磁石とを備えて
いて、機関のケースなどに設けられた取付け部に固定さ
れている。

【００３８】信号発電子６Ｂの信号コイルＬｓは、クラ
ンク軸の回転角度位置が第１の基準位置に達してリラク
タ６ａの回転方向の前端縁（以下単に前端縁という。）
がその鉄心の磁極部の位置を通過した際及びクランク軸
の回転角度位置が第２の基準位置に達してリラクタ６ｂ
の回転方向の後端縁（以下単に後端縁という。）が鉄心
の磁極部の位置を通過した際にそれぞれ生じる磁束の変
化により、互いに極性が異なるパルス状の第１の基準信
号Ｖs1及び第２の基準信号Ｖs2を発生する。

【００３９】この例では、図２（Ｂ）に示したように、
信号発電子６Ｂが発生する第１の基準信号Ｖs1及び第２
の基準信号Ｖs2がそれぞれ正極性のパルス及び負極性の
パルスからなっていて、機関が圧縮行程にあるときに、
機関の上死点位置（ピストンが上死点に達した時のクラ
ンク軸の回転角度位置）ＴＤＣよりも進角した位置に設
定された定常運転時の正規点火位置である第１の基準位
置θａで第１の基準信号Ｖs1が発生し、機関が爆発行程
にあるときに上死点位置ＴＤＣよりも遅角した位置に設
定された第２の基準位置θｂで第２の基準信号Ｖs2が発
生するように、リラクタ７ａの極弧角と信号発電子６Ｂ
の取付け位置とが設定されている。爆発行程における第
２の基準位置θｂは、機関の回転を維持するためには越
えてはならない点火位置の許容変動範囲の遅角側の限界
位置範囲を越えた位置に設定されている。

【００４０】なお図２の横軸のθはクランク軸の回転角
度を示し、図２（Ａ）は４サイクル内燃機関の４つの行
程を示している。

【００４１】４サイクル機関は２回転で４つの行程を行
うため、圧縮行程の第１の基準位置θａ及び爆発行程の
第２の基準位置θｂでそれぞれ第１の基準信号Ｖs1及び
第２の基準信号Ｖs2が発生した後クランク軸が１回転す
ると、排気行程の上死点よりも進角した位置θａ´及び
吸入行程の上死点よりも遅角した位置θｂ´で再び第１
及び第２の基準信号と同極性の信号Ｖs1´及びＶs2´が
発生する。

【００４２】一次電流制御回路２は、点火コイル１の一
次側に設けられてエキサイタコイルＬｅの誘起電圧でダ
イオードＤ1 を通して一方の極性に充電される点火用コ
ンデンサＣ1 と、点火信号が与えられた際に導通してコ
ンデンサＣ1 の電荷を点火コイルの一次コイル１ａを通
して放電させる放電用スイッチとしてのサイリスタＴh1
と、カソードを接地側に向けて点火コイルの一次コイル
１ａに対して並列に接続されたダイオードＤ2 とを備え
た公知のコンデンサ放電式の回路からなっている。

【００４３】図示の例では、点火用コンデンサＣ1 の一
端が点火コイルの一次コイル１ａの非接地側端子に接続
され、該コンデンサＣ1 の他端は、アノードがエキサイ
タコイルＬｅの非接地側端子に接続されたダイオードＤ
1 のカソードに接続されている。ダイオードＤ2 はその
カソードを接地側に向けた状態で一次コイル１ａに並列
に接続され、サイリスタＴh1はコンデンサＣ1 の他端と
接地間にそのカソードを接地側に向けた状態で接続され
ている。

【００４４】サイリスタＴh1のゲートカソードにはダイ
オードＤ3 及びＤ4 のカソードが共通接続され、ダイオ
ードＤ3 のアノードは信号コイルＬｓの非接地側端子に
接続されている。またダイオードＤ4 のアノードは停止
時点火信号供給回路９の出力端子に接続され、信号コイ
ルＬｓが第１の基準信号Ｖs1を発生した時に、または停
止時点火信号供給回路９が停止時点火信号を発生した時
にサイリスタＴh1に点火信号が与えられるようになって
いる。

【００４５】昇圧回路７は、いわゆるチョッパ回路で、
コレクタがエキサイタコイルＬｅの非接地側端子に接続
されたチョッパ用スイッチとしてのＮＰＮトランジスタ
ＴＲ1 と、トランジスタＴＲ1 のエミッタと接地間に接
続された電流検出用の小抵抗Ｒ2 と、トランジスタＴＲ
1 のベースと接地間にカソードを接地側に向けて接続さ
れて導通した際にトランジスタＴＲ1 のベース電流を該
トランジスタから側路することにより該トランジスタＴ
Ｒ1 を遮断状態にする遮断制御用スイッチとしてのサイ
リスタＴh2と、トランジスタＴＲ1 のベースコレクタ間
に接続された抵抗Ｒ3 と、トランジスタＴＲ1 のコレク
タエミッタ間を通してエキサイタコイルＬｅの短絡電流
が流れた時に抵抗Ｒ2 の両端に生じる電圧から短絡電流
を検出して、検出した短絡電流が設定値に達した時にサ
イリスタＴh2にトリガ信号を与えるトリガ回路７ａとか
らなっている。

【００４６】この昇圧回路７においては、エキサイタコ
イルＬｅが図示の矢印方向の正の半サイクルの電圧を発
生した時にトランジスタＴＲ1 が導通してエキサイタコ
イルＬｅを実質的に短絡する。これによりエキサイタコ
イルＬｅからトランジスタＴＲ1 のコレクタエミッタ間
を通して短絡電流が流れ、抵抗Ｒ2 の両端に短絡電流に
比例した電流検出信号が得られる。トリガ回路７ａはこ
の電流検出信号を入力として、短絡電流が設定値に達し
た時にサイリスタＴh2にトリガ信号を与える。これによ
りトランジスタＴＲ1 が遮断状態にされるため、エキサ
イタコイルＬｅにはそれまで流れていた短絡電流を流し
続けようとする向きの高い電圧が誘起する。この電圧に
より、ダイオードＤ1 と点火コイルの一次コイル１ａ及
びダイオードＤ2 とを通して点火用コンデンサＣ1 に充
電電流が流れて、コンデンサＣ1が図示の極性に充電さ
れる。

【００４７】トランジスタＴＲ1 が遮断状態になるとト
リガ回路７ａに電流検出信号が入力されなくなるため、
サイリスタＴh2へのトリガ信号の供給が停止される。従
ってサイリスタＴh2は、トリガ信号の供給が停止した
後、エキサイタコイルＬｅの誘起電圧の極性が反転して
該サイリスタＴh2のアノードカソード間に逆方向電圧が
印加された時に遮断状態になる。サイリスタＴh2が遮断
状態になると、トランジスタＴＲ1 が再度オン状態にな
ってエキサイタコイルＬｅを短絡する。これらの動作が
繰り返されて、点火用コンデンサＣ1 が断続的に充電さ
れていき、該コンデンサＣ1 の両端の電圧Ｖ1 は図２
（Ｇ）に示すように、段階的に上昇していく。

【００４８】図示の点火位置制御部９は、信号コイルＬ
ｓの非接地側端子にカソードが接続されたダイオードＤ
5 と、ダイオードＤ5 のアノードに一端が接続されたコ
ンデンサＣ2 と、コンデンサＣ2 の他端と接地間にアノ
ードを接地側に向けて接続されたダイオードＤ6 と、コ
ンデンサＣ2 とダイオードＤ6 との直列回路の両端に並
列に接続された抵抗Ｒ4 と、エミッタが接地され、コレ
クタがダイオードＤ4のアノードに接続されたＮＰＮト
ランジスタＴＲ2 と、トランジスタＴＲ2 のコレクタと
図示しない直流電源の正極端子との間、及びトランジス
タＴＲ2 のベースと図示しない直流電源の正極端子との
間にそれぞれ接続された抵抗Ｒ5 及びＲ6 と、エミッタ
が接地されコレクタがトランジスタＴＲ2 のコレクタに
接続されたＮＰＮトランジスタＴＲ3 と、信号コイルＬ
ｓの非接地側端子にアノードが接続され、カソードが停
止スイッチＳＷの非接地側端子に接続されたダイオード
Ｄ7 と、停止スイッチＳＷの非接地側端子にカソードが
接続され、アノードがトランジスタＴＲ3 のベースに接
続されたダイオードＤ8 と、トランジスタＴＲ3 のベー
スと図示しない直流電源回路の正極端子との間に接続さ
れた抵抗Ｒ7 とからなっている。

【００４９】図示の点火位置制御部９において、停止ス
イッチＳＷが開いているとき（停止指令が発生していな
いとき）には、図示しない直流電源回路から抵抗Ｒ7 を
通してトランジスタＴＲ3 にベース電流が与えられるた
め、該トランジスタＴＲ3 が導通している。また直流電
源回路から抵抗Ｒ6 を通してトランジスタＴＲ2 にベー
ス電流が与えられるため、該トランジスタＴＲ2 が導通
している。

【００５０】上記のように、停止指令スイッチＳＷが開
かれているときには、トランジスタＴＲ3 が導通状態を
保持して、ダイオードＤ4 のアノードの電位が高レベル
の状態になるのを阻止しているため、ダイオードＤ4 を
通してサイリスタＴh1に点火信号Ｖi が与えられること
はない。この状態では、機関の圧縮行程の上死点よりも
進角した第１の基準位置θa で信号コイルＬｓが正極性
の第１の基準信号Ｖs1を発生したときにダイオードＤ3
を通してサイリスタＴh1に点火信号Ｖi が与えられる。

【００５１】サイリスタＴh1に点火信号が与えられる
と、該サイリスタＴh1が導通して点火用コンデンサＣ1
の電荷を点火コイル１の一次コイル１ａを通して放電さ
せるため、該点火コイルの二次コイル１ｂに点火用の高
電圧が誘起し、この高電圧が点火プラグ３に印加され
る。これにより点火プラグ３に火花が生じ、機関が点火
される。第１の基準位置θa は機関を回転させるのに適
した位置に設定されているため、機関の運転は支障なく
行われる。

【００５２】なお図示のようにクランク軸に信号発生装
置のロータを取付けた場合には、機関の排気行程の上死
点より進角した位置θａ´でも第１の基準信号と同極性
の信号Ｖs1´が発生し、この信号Ｖs1´によっても点火
回路４に点火信号が与えられて点火動作が行われるが、
この点火動作は排気行程で行われるため、機関の動作に
は支障を来さない。

【００５３】機関を停止させるため、停止スイッチＳＷ
が閉じられると、信号コイルＬｓが圧縮行程で発生する
第１の基準信号Ｖs1がダイオードＤ7 を通して点火回路
４から側路されるため、第１の基準信号Ｖs1によりダイ
オードＤ3 を通してサイリスタＴh1に点火信号が与えら
れるのが禁止される。

【００５４】また停止スイッチＳＷが閉じられると、ト
ランジスタＴＲ3 のベース電流がダイオードＤ8 と停止
スイッチＳＷとを通してトランジスタＴＲ3 から側路さ
れるため、トランジスタＴＲ3 が遮断状態になり、ダイ
オードＤ4 を通してサイリスタＴh1に点火信号Ｖi が与
えられるのを許可する。

【００５５】爆発行程に設定された第２の基準位置θb
で信号コイルＬｓが負極性の第２の基準信号Ｖs2を発生
すると、信号コイルＬｓからダイオードＤ6 とコンデン
サＣ2 とダイオードＤ5 とを通して電流が流れてダイオ
ードＤ6 のアノードカソード間に順方向電圧降下が生じ
る。この電圧降下によりトランジスタＴＲ2 のベースエ
ミッタ間が逆バイアスされるため、ダイオードＤ6 を通
して電流が流れている間トランジスタＴＲ2 が遮断状態
になり、そのコレクタの電位が上昇する。これによりダ
イオードＤ4 を通してサイリスタＴh1に点火信号Ｖi が
与えられ、点火動作が行われる。

【００５６】信号コイルＬｓが第２の基準信号Ｖs2が発
生した時のトランジスタＴＲ2 のベース電位Ｖｂを図２
（Ｄ）に示し、該トランジスタＴＲ2 のコレクタの電位
Ｖcを図２（Ｅ）に示した。また点火回路のサイリスタ
Ｔh1のゲートに与えられる点火信号Ｖi を図２（Ｆ）に
示し、停止スイッチＳＷの動作を図２（Ｃ）に示した。

【００５７】図２（Ｃ）の左半分に示すように、停止ス
イッチＳＷがオフ状態にあるときには、前述のように、
第１の基準位置θａで信号コイルＬｓが第１の基準信号
Ｖs1を発生した時に正規点火が行われる。

【００５８】図２（Ｃ）の右半分に示したように、停止
スイッチＳＷがオン状態にされた時には、爆発行程に設
定された第２の基準位置θｂで遅角点火が行われる。

【００５９】第２の基準位置θｂは機関の回転を維持す
るために許容される点火位置の許容変動範囲の遅角側の
限界位置を越えた位置で、かつ爆発行程における混合気
の燃焼を妨げない位置に設定されているため、該第２の
基準位置で点火動作が行われても、混合気の燃焼は行わ
れるが機関はその回転を維持するに足るトルクを発生す
ることはできず、機関はやがて停止する。

【００６０】なお図示のようにクランク軸に信号発生装
置のロータを取り付けた場合には、吸入行程において
も、第２の基準信号Ｖs2と同極性の信号Ｖs2´が発生し
て、この信号Ｖs2´によっても点火回路に点火信号が与
えられるが、信号Ｖs2´により点火回路に点火信号が与
えられる時期は吸入行程の全半であるので、信号Ｖs2´
により行われる点火動作により混合気に着火することは
ないし、また万一吸入行程で混合気に着火したとしても
機関の停止動作には支障を来さない。

【００６１】上記のように、停止指令が与えられた時に
機関の回転を維持するためには越えてはならない点火位
置の許容変動範囲の遅角側の限界位置を越えた位置まで
点火位置を遅角させて、爆発行程で混合気が燃焼する状
態を維持しつつ機関を停止させるようにすると、混合気
の燃焼を行わせつつ機関を停止させることができるた
め、機関が停止する際に未燃焼混合気が排出されるのを
防ぐことができる。

【００６２】また上記のような方法により機関を停止さ
せると、機関が停止した際に機関の気筒内及び排気管内
に残留する未燃焼混合気の量を少なくすることができる
ため、機関を再始動する際にアフタバーンが生じるのを
防ぐことができる。

【００６３】なお本発明においては、信号発生装置のロ
ータをクランク軸に取り付ける代りに、クランク軸の２
回転当たり１回だけ回転するカム軸に取り付けるように
してもよい。このようにカム軸に信号発生装置のロータ
を取り付けると、上記のように、排気行程及び吸入行程
で点火動作が行われるという問題は解消する。

【００６４】図３は、本発明に係わる内燃機関用点火装
置の他の構成例を示したもので、この例では、信号コイ
ルＬｓの出力がダイオードＤａないしＤｄのブリッジ回
路からなる全波整流回路１０に入力されている。全波整
流回路１０の正極側の出力端子はカソードを点火回路の
サイリスタＴh1のゲートに接続したダイオードＤ3 のア
ノードに接続され、負極側の出力端子は接地されてい
る。また第１の基準信号Ｖs1が発生した時に信号電流が
流出する側の信号コイルＬｓの一端にダイオードＤ10の
アノードが接続され、該ダイオードＤ10のカソードは停
止スイッチＳＷを通して接地されている。更に信号コイ
ルＬｓの他端にダイオードＤ11のアノードが接続され、
該ダイオードＤ11のカソードは、エミッタが接地された
トランジスタＴＲ4 のコレクタに接続されている。トラ
ンジスタＴＲ4 のベースにはダイオードＤ12のカソード
が接続され、該ダイオードＤ12のアノードは抵抗Ｒ8 と
スイッチＳＷ´を通して負極端子が接地された直流電源
１１の正極端子に接続されている。ダイオードＤ12のア
ノードにはまたカソードが停止スイッチＳＷを通して接
地されるダイオードＤ13のアノードが接続されている。
スイッチＳＷ´は停止スイッチＳＷと連動するように設
けられていて、停止スイッチＳＷがオフ状態にあるとき
及びオン状態にあるときにそれぞれスイッチＳＷ´がオ
ン状態及びオフ状態になるようになっている。その他の
構成は図１に示した例と同様であり、エキサイタコイル
Ｌｅの出力電圧を昇圧する昇圧回路７の構成は図１に示
した例と同様である。

【００６５】図３に示した例では、点火回路４と、機関
の圧縮行程における上死点よりも進角した定常運転時の
点火位置で第１の基準信号を発生し、爆発行程の上死点
よりも遅角した位置に設定された停止時点火位置で第２
の基準信号を発生する信号発生装置６と、信号発生装置
６の出力端子に入力端子が接続され、点火回路４の点火
信号入力端子に出力端子が接続された全波整流回路１０
と、停止指令信号が与えられていないとき（停止スイッ
チＳＷが開いているとき）には第１の基準信号Ｖs1が全
波整流回路１０に入力されるのを許容し、停止指令信号
が与えられたとき（停止スイッチＳＷが閉じたとき）に
該第１の基準信号Ｖs1を全波整流回路１０から側路する
第１の基準信号入力制御回路（図示の例ではダイオード
Ｄ10とスイッチＳＷとにより構成される。）と、停止指
令信号が与えられていないときに第２の基準信号Ｖs2を
全波整流回路１０から側路し、停止指令が与えられたと
きに第２の基準信号が全波整流回路１０に入力されるの
を許容する第２の基準信号入力制御回路（図示の例では
トランジスタＴＲ4 、ダイオードＤ12，Ｄ13，抵抗Ｒ8
及びスイッチＳＷ´により構成される。）とを備えるこ
とにより、本発明に係わる内燃機関用点火装置が構成さ
れている。

【００６６】図３に示した例においても、信号コイルＬ
ｓは、定常運転時の正規点火位置である第１の基準位置
θａで正極性の第１の基準信号Ｖs1を発生し、点火位置
の許容変動範囲の遅角側の限界位置を越えた停止時点火
位置に設定された第２の基準位置θｂで負極性の第２の
基準信号Ｖs2を発生する。

【００６７】停止指令スイッチＳＷが開いているとき
（停止指令が与えられていないとき）には、スイッチＳ
Ｗ´が閉じているため、直流電源１１からスイッチＳＷ
´と抵抗Ｒ8 とを通してトランジスタＴＲ4 にベース電
流が流れ、該トランジスタＴＲ4 が導通している。その
ため信号コイルＬｓが第２の基準位置で発生する第２の
基準信号Ｖs2がダイオードＤ11とトランジスタＴＲ4 と
を通して短絡され、該第２の基準信号により整流回路１
０を通してサイリスタＴh1に点火信号が与えられるのが
阻止される。この状態では、信号コイルＬｓが第１の基
準信号Ｖs1を発生した時に全波整流回路１０を通してサ
イリスタＴh1に点火信号Ｖi が与えられて点火動作が行
われる。

【００６８】機関を停止させるため、停止指令スイッチ
ＳＷが閉じられると、スイッチＳＷ´が開くため、トラ
ンジスタＴＲ4 が遮断状態にされ、信号コイルＬｓが発
生する第２の基準信号Ｖs2によりサイリスタＴh1に点火
信号が与えられるのが許容される。

【００６９】また停止指令スイッチＳＷが閉じられる
と、信号コイルＬｓが発生する第１の基準信号Ｖs1がダ
イオードＤ10とスイッチＳＷとを通して短絡されるた
め、該第１の基準信号Ｖs1により定常運転時の点火位置
で点火信号が与えられるのが阻止される。この状態で
は、信号コイルＬｓが第２の基準信号Ｖs2を発生した時
に全波整流回路１０を通してサイリスタＴh1に点火信号
Ｖi が与えられて点火動作が行われる。

【００７０】図３に示した例では、全波整流回路１０
と、ダイオードＤ10ないしＤ13と、トランジスタＴＲ4
と、抵抗Ｒ8 と、スイッチＳＷ´と、バッテリ１１とに
より点火位置制御部９が構成されている。

【００７１】なお直流電源１１はバッテリでもよく、バ
ッテリの出力電圧を入力として所定の直流電圧を発生す
る電源回路であってもよい。直流電源１１はまたエキサ
イタコイルＬｅの整流出力により充電されるコンデンサ
などであってもよい。

【００７２】図４は本発明に係わる内燃機関用点火装置
の更に他の構成例を示したもので、この例では、第１及
び第２のリレーＲＹ１及びＲＹ２が設けられている。第
１のリレーＲＹ１は励磁コイルＬ1 と、固定接点ａ1 及
びｂ1 と、励磁コイルＬ1 が非励磁状態にあるときに固
定接点ｂ1 に接触し、励磁コイルＬ1 が励磁された時に
固定接点ａ1 に接触する可動接点ｃ1 とを備えている。

【００７３】またリレーＲＹ2 は、励磁コイルＬ2 と、
固定接点ａ2 及びｂ2 と、励磁コイルＬ2 が非励磁状態
にあるときに固定接点ｂ2 に接触し、励磁コイルＬ2 が
励磁された時に固定接点ａ2 に接触する可動接点ｃ21と
を備えている。

【００７４】励磁コイルＬ1 及びＬ2 には、停止スイッ
チＳＷを通して直流電源１１の出力電圧が印加され、停
止スイッチＳＷが閉じられた時にリレーＲＹ１及びＲＹ
２が同時には励磁されるようになっている。励磁コイル
Ｌ1 及びＬ2 のそれぞれの両端にはフライホイールダイ
オードＤ14及びＤ15が接続されている。

【００７５】リレーＲＹ1 の固定接点ｂ1 及びａ1 がそ
れぞれリレーＲＹ2 の接点ａ2 及びｂ2 に接続され、信
号コイルＬｓの一端及び他端がそれぞれ第１のリレーＲ
Ｙ1の接点ｂ1 及びａ1 に接続されている。またリレー
ＲＹ1 の可動接点ｃ1 が接地され、リレーＲＹ2 の可動
接点ｃ2 はダイオードＤ3 を通して点火回路のサイリス
タＴh1のゲートに接続されている。その他の構成は図１
に示した例と同様である。

【００７６】図４に示した例では、点火回路４が一方の
極性の信号のみを点火信号として受け入れるように構成
されていて、リレーＲＹ1 及びＲＹ2 と、ダイオードＤ
14及びＤ15とにより、停止指令が与えられていないとき
に信号コイルＬｓが発生する第１及び第２の基準信号の
うち、先に発生する第１の基準信号を点火信号として点
火回路４に与え、停止指令が与えられたときには信号コ
イルが後から発生する第２の基準信号Ｖs2を点火回路４
に点火信号として与えるように、停止指令に応じて信号
コイルの向きを切り換える極性切換え回路が構成され、
この極性切換え回路と、信号発生装置６と、点火回路４
とにより、本発明に係わる内燃機関用点火装置が構成さ
れている。

【００７７】図４に示した例において、停止指令スイッ
チＳＷが開いている状態では、第１の基準信号Ｖs1が発
生した時に信号電流が流出する側の信号コイルＬｓの一
端がリレーＲＹ2 の接点ｂ2 及びｃ2 とダイオードＤ3
とを通して点火回路のサイリスタＴh1のゲートに接続さ
れた状態にあり、信号コイルＬｓの他端はリレーＲＹ1
の接点ｂ1 及びｃ1 を通して接地された状態にある。こ
の状態では、信号コイルＬｓが発生する第１の基準信号
Ｖs1がリレーＲＹ2 の接点ｂ2 及びｃ2 とダイオードＤ
3 とを通してサイリスタＴh1のゲートに供給される。従
って、機関の定常運転時には、第１の基準信号Ｖs1によ
り点火回路４に点火信号が与えられて、定常運転時の点
火位置で点火動作が行われる。

【００７８】これに対し、停止指令スイッチＳＷが閉じ
られた時には、第２の基準信号Ｖs2が発生した時に信号
電流が流出する側の信号コイルＬｓの他端がリレーＲＹ
2 の接点ａ2 及びｃ2 とダイオードＤ3 とを通して点火
回路のサイリスタＴh1のゲートに接続された状態にな
り、信号コイルＬｓの一端はリレーＲＹ1 の接点ａ1 及
びｃ1 を通して接地された状態になる。この状態では、
信号コイルＬｓが発生する第２の基準信号Ｖs2がリレー
ＲＹ2 の接点ａ2 及びｃ2 とダイオードＤ3 とを通して
サイリスタＴh1のゲートに供給される。従って、停止指
令が与えられた時には、第２の基準信号Ｖs2により点火
回路４に点火信号が与えられて、点火位置の遅角側の限
界位置を越えた停止時点火位置で点火動作が行われる。

【００７９】図３または図４のように構成すると、図１
のように構成する場合に比べて、点火位置制御部９の構
成を簡単にすることができる。

【００８０】特に図４のようにリレーを用いて信号コイ
ルＬｓの向きを切り換えて点火位置を切り換えるように
すると、信号コイルＬｓからダイオードやトランジスタ
を通して点火回路に点火信号を与える場合に比べて、信
号供給回路の抵抗損失を少なくすることができる。従っ
て、機関の回転数が低く、信号コイルが出力する信号の
波高値が低い状態でも点火回路４に点火信号を与えるこ
とができるため、機関の始動性を向上させることができ
る。

【００８１】上記の各例では、信号発生装置が定常運転
時の点火位置及び停止時点火位置でそれぞれ第１及び第
２の基準信号を発生するようにして、これらの基準信号
により点火回路に点火信号を与えるように点火位置制御
部を構成したが、各種の制御条件に対して点火位置を演
算して、演算した点火位置が計測された時に点火回路に
点火信号を与えるように点火位置制御部を構成すること
もできる。

【００８２】図５は、点火位置を演算により求める場合
のハードウェアの構成を示したもので、同図において点
火回路４はダイオードＤ3 が省略されている点を除き図
３及び図４に示した例と同様に構成されており、昇圧回
路７は図１に示した例と同様に構成されている。

【００８３】図５に示した例では、点火位置制御部９に
マイクロコンピュータが設けられていて，信号コイルＬ
ｓが発生する第１の基準信号Ｖs1及び第２の基準信号Ｖ
s2がそれぞれ波形整形回路１１及び１２を通してマイク
ロコンピュータのＣＰＵ１３に入力されている。またこ
の例では、押ボタンスイッチなどのモメンタリスイッチ
からなる停止スイッチＳＷが設けられて、該停止スイッ
チＳＷが閉じられた際に得られる停止指令信号がＣＰＵ
１３に与えられている。

【００８４】ＣＰＵの出力ポートに点火信号出力回路１
４の入力端子が接続され、ＣＰＵが演算した点火位置を
計測した時に点火信号出力回路１４に点火指令を与える
ようになっている。点火信号出力回路１４の出力端子は
点火回路４のサイリスタＴh1のゲートに接続され、ＣＰ
Ｕが点火指令を発生した時に点火信号出力回路１４から
サイリスタＴhi に点火信号Ｖi が与えられるようにな
っている。

【００８５】図５に示した例では、信号発生装置のロー
タが機関のカム軸に取り付けられていて、図６（Ａ）に
示したように、信号コイルＬｓが機関の上死点ＴＤＣよ
りも十分進角した位置に設定された第１の基準位置θ1
で第１の基準信号Ｖs1を発生し、第１の基準位置θ1 よ
りも遅角し、上死点ＴＤＣよりは進角した位置に設定さ
れた第２の基準位置θ2 で第２の基準信号Ｖs2を発生す
るように、信号発生装置が構成されている。第２の基準
位置θ2 は、回転数の演算や点火位置の演算を正確に行
うことが難しい機関の始動時及低速時の点火位置として
適切な位置に設定されている。

【００８６】なお図６に示した例では、第１の基準信号
Ｖs1が負極性のパルス信号からなり、第２の基準信号Ｖ
s2が正極性のパルス信号からなっているが、これらの信
号の極性は逆でもよい。

【００８７】波形整形回路１１及び１２はそれぞれ第１
の基準信号Ｖs1及び第２の基準信号Ｖs2をＣＰＵに入力
するのに適した波形の信号に変換する回路で、この例で
は、波形整形回路１１及び１２がそれぞれ第１の基準信
号Ｖs1及び第２の基準信号ＶS2を図６（Ｂ）及び（Ｃ）
に示したようなパルス信号Ｖp1及びＶp2に変換してＣＰ
Ｕに入力する。ＣＰＵには更に必要に応じて、機関の温
度などの各種の制御条件を検出するセンサの出力が入力
される。

【００８８】ＣＰＵ１３は、例えば、図７ないし図１０
のフローチャートに示されたプログラムを実行すること
により、信号発生装置が発生する信号から得た回転数情
報や各種の制御条件に対して定常運転時の正規点火位置
を演算する点火位置演算手段と、機関の回転数が低く、
演算により正規の点火位置を定めることが難しい低速時
に第２の基準信号の発生位置で点火信号を発生させる低
速時点火信号発生手段と、機関を停止する際の点火位置
を記憶した停止時点火位置記憶手段と、停止指令が発生
していない時には信号発生装置が第１の基準信号を発生
した時に演算された点火位置の計測を開始し、停止指令
が発生している時には第１の基準信号が発生した時に停
止時点火位置記憶手段に記憶されている点火位置の計測
を開始する点火位置計測手段と、該点火位置計測手段に
よる点火位置の計測が完了した時に点火信号を発生させ
る点火信号発生手段とを実現する。

【００８９】図７はＣＰＵが実行するプログラムのメイ
ンルーチンを示したもので、このメインルーチンでは先
ずマイクロコンピュータの電源が確立した後、ステップ
１で各部の初期化を行い、次いでステップ２で割込みを
許可する。次いでステップ３で機関の回転数Ｎの演算を
行い、ステップ４で演算された回転数Ｎにおける定常運
転時の点火位置θi の演算を行う。以後ステップ３とス
テップ４とを繰り返して、回転数の演算と定常運転時の
点火位置（点火動作が行われる時のクランク軸の回転角
度位置）の演算とを交互に行う。機関の回転数は、第１
の基準信号Ｖs1が発生した時及び第２の基準信号Ｖs2が
発生した時にそれぞれ実行される図８及び図９の割込ル
ーチンで読み込まれたフリーランカウンタの計数値を用
いて行う。また定常時の点火位置の演算は、回転数と点
火位置との間の関係を与える点火位置演算用マップから
読み出した数値に補間演算を施すことにより行う。

【００９０】クランク軸の回転角度位置が第１の基準位
置θ1 に達して信号コイルＬｓが第１の基準信号Ｖs1を
発生してパルス信号Ｖp1がＣＰＵ１３に入力されると、
メインルーチンが中断されて図８に示す割込ルーチンが
実行される。この割込ルーチンでは、先ずステップ１に
おいてマイクロコンピュータに設けられているフリーラ
ンカウンタの計数値を回転数情報（回転数の演算に用い
る情報）として取り込み、次いでステップ２で停止指令
が与えられているか否か（スイッチＳＷが閉じられたか
否か）を判定する。その結果停止指令が与えられていな
い時（定常運転時）には、ステップ３に進んでメインル
ーチンで演算された機関の回転数Ｎが、始動時及び始動
直後の不安定回転領域と始動完了後の安定回転領域との
境界を与える設定回転数Ｎo を超えているか否かを判定
する。その結果回転数Ｎが設定回転数ＮO 以下であると
判定された時（回転数が不安定回転領域にあるとき）に
は、何もしないでメインルーチンに戻る。ステップ３で
回転数Ｎが設定回転数Ｎoを超えていると判定された時
には、メインルーチンで演算された定常時運転時の点火
位置を計測するための計測値（点火位置計測値）をマイ
クロコンピュータに設けられた点火タイマにセットして
メインルーチンに復帰する。点火位置計測値は、その時
の回転数で第１の基準位置θ1 から点火位置まで機関が
回転する間に点火タイマが計数すべきクロックパルスの
計数値である。

【００９１】図８の割込ルーチンにおいて、ステップ２
において停止指令が与えられていると判定された時に
は、ステップ５に進んでマイクロコンピュータのＲＯＭ
に記憶された停止時の点火位置とその時の回転数とから
停止時点火位置計測値を演算し、演算した計測値を点火
タイマにセットしてメインルーチンに戻る。停止時点火
位置計測値は、第１の基準位置θ1 から停止時の点火位
置まで機関が回転する間に点火タイマが計数すべきクロ
ックパルスの計数値である。停止時の点火位置は、機関
の回転を維持するためには越えてはならない点火位置の
許容変動範囲の遅角側の限界位置を越えた位置で、かつ
爆発行程における混合気の燃焼を妨げない位置に設定さ
れる。

【００９２】クランク軸の回転角度位置が第２の基準位
置θ2 に達して第２の基準信号Ｖs2が発生すると図９に
示す割込みルーチンが実行される。この割込みルーチン
では、先ずステップ１において回転数情報（フリーラン
カウンタの計数値）を取り込む。この回転数情報は、図
８のステップ１で取り込まれた回転数情報とともに、メ
インルーチンで回転数の演算を行うために用いられる。
即ち、図９の割込みルーチンで取り込まれたフリーラン
カウンタの計数値（第２の基準信号Ｖs2の発生時刻）か
ら図８の割込みルーチンで取り込まれた計数値（第１の
基準信号Ｖs1の発生時刻）を引いた値（クランク軸が第
１の基準位置θ1 から第２の基準位置θ2 まで回転する
のに要した時間）と、第１の基準位置θ1 から第２の基
準位置θ2 までの角度（信号発生装置のリラクタの極弧
角）とから機関の回転数［ｒｐｍ］を演算する。

【００９３】図９の割込みルーチンのステップ１で回転
数情報を取り込んだ後、ステップ２において機関の回転
数Ｎが設定回転数Ｎo 以下であるか否かを判定する。そ
の結果、回転数Ｎが設定回転数Ｎo 以下である時には、
直ちに点火信号出力回路１４に点火指令信号を与え、回
転数Ｎが設定回転数Ｎo よりも高い時には何もしないで
メインルーチンに戻る。点火信号出力回路１４は、点火
指令信号が与えられた時に点火回路４に点火信号を与え
て点火動作を行わせる。したがって、機関の回転数Ｎが
設定回転数Ｎo 以下の低速領域には、第２の基準位置θ
2 で点火動作が行われる。

【００９４】またマイクロコンピュータに設けられてい
る点火タイマが図８の割込みルーチンでセットされた点
火位置計測値の計測を完了したときに図１０の割込みル
ーチンが実行され、ＣＰＵから点火信号出力回路１４に
点火指令信号が与えられる。したがって、機関の回転数
が設定回転数を超える定常運転領域では、ＣＰＵにより
演算された点火位置で点火動作が行われる。

【００９５】図７ないし図１０に示した例では、図７の
メインルーチンのステップ３と、図８の割込みルーチン
のステップ１と図９の割込みルーチンのステップ１とに
より、信号発生装置の出力から得た回転数情報を用いて
機関の回転数を演算する回転数演算手段が実現され、図
７のメインルーチンのステップ４により、信号発生装置
が発生する信号から得た回転数情報や各種の制御条件に
対して定常運転時の正規点火位置を演算する点火位置演
算手段が実現される。

【００９６】また図９のステップ２及び３により、機関
の回転数が低く、演算により正規点火位置を定めること
が難しい低速時に第２の基準信号の発生位置θ2 で点火
信号を発生させる低速時点火信号発生手段が実現され、
マイクロコンピュータに設けられたＲＯＭにより、機関
を停止する際の点火位置を記憶した停止時点火位置記憶
手段が実現される。また図８の割込みルーチンのステッ
プ２，３，４，５と、図９の割込みルーチンのステップ
２及び３と、図１０の割込みルーチンとにより、停止指
令が発生していない時には信号発生装置が第１の基準信
号Ｖs1を発生した時に演算された定常時の点火位置の計
測を開始し、停止指令が発生している時には第１の基準
信号Ｖs1が発生した時に停止時点火位置記憶手段に記憶
されている停止時の点火位置の計測を開始する点火位置
計測手段が実現される。また図１０の割込みルーチンに
より、点火位置計測手段による点火位置の計測が完了し
た時に点火信号を発生させる点火信号発生手段が実現さ
れる。

【００９７】上記の例では、停止時の点火位置をＲＯＭ
に記憶させておくようにしたが、マイクロコンピュータ
を用いて点火位置を制御する場合も、信号発生装置のロ
ータに第１及び第２の基準信号を得るためのリラクタの
外に、停止時点火位置で信号を得るためのリラクタを更
に設けて、該信号発生装置の信号発電子が、停止時点火
位置で信号を発生した時に点火回路に点火信号を与える
ように構成することもできる。

【００９８】上記の例では、内燃機関の１つの気筒を点
火する点火装置の構成を示したが、内燃機関が複数の気
筒を有している場合には、気筒数分の点火回路を設ける
ことにより点火装置を構成することができる。また４サ
イクル２気筒内燃機関や４サイクル４気筒内燃機関のよ
うに、一方の気筒が点火時期にあるときに、他方の気筒
が、捨火点火を行っても支障を来さない行程（例えば排
気行程）にあるような関係を有する２つの気筒を１組と
して、同時に点火を行うことができる気筒の組合わせを
作ることができる場合には、各組の気筒に対して共通に
１つの点火回路を設けて、各組の気筒で同時に点火動作
を行わせる構成をとることにより、気筒数の１／２の数
の点火回路を設けるだけで点火装置を構成することがで
きる。

【００９９】上記の例では、エキサイタコイルＬｅの出
力電圧をチョッパ用スイッチを用いた昇圧回路７により
昇圧した電圧で点火用コンデンサを充電するようにして
いるが、エキサイタコイルＬｅとして巻数が多く誘起電
圧が高いものを用いて、該エキサイタコイルの出力電圧
で直接点火用コンデンサを充電する場合にも本発明を適
用することができる。

【０１００】更に、バッテリの出力電圧をＤＣ−ＤＣコ
ンバータにより昇圧して得た電圧により点火用コンデン
サを充電するようにしたコンデンサ放電式の点火回路が
用いられる場合にも本発明を適用することができる。

【０１０１】上記の例では、点火回路としてコンデンサ
放電式の回路を用いたが、点火回路は、点火信号が与え
られたときに点火コイルの一次電流に急激な変化を生じ
させて該点火コイルの二次コイルに点火用の高電圧を誘
起させる回路であればよく、点火コイルの一次コイルに
流しておいた電流を点火信号が与えられたときに遮断す
ることにより点火コイルの二次コイルに点火用の高電圧
を誘起させる周知の電流遮断形の点火回路を用いること
もできる。

【０１０２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、停止指
令が与えられた時に内燃機関の点火位置を許容変動範囲
の遅角側の限界位置を越えた位置まで遅角させて、爆発
行程で混合気の燃焼が行われる状態を維持しつつ機関を
停止させるようにしたので、機関を停止させる際に未燃
焼混合気が排出されるのを防ぐことができる利点があ
る。

【０１０３】また本発明によれば、機関が停止した際
に、燃焼し得る程の未燃焼混合気が気筒内及び排気管内
に残留することがないため、機関を再始動する際にアフ
タバーンが生じるのを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる内燃機関用点火装置の構成例を
示した回路図である。

【図２】図１の各部の信号波形を示した４サイクル機関
の行程図とともに示した波形図である。

【図３】本発明に係わる内燃機関用点火装置の他の構成
例を示した回路図である。

【図４】本発明に係わる内燃機関用点火装置の更に他の
構成例を示した回路図である。

【図５】本発明に係わる内燃機関用点火装置の更に他の
構成例を示した回路図である。

【図６】図５の点火装置の各部の信号波形を示した波形
図である。

【図７】図５の点火装置においてマイクロコンピュータ
が実行するプログラムのメインルーチンのアルゴリズム
の一例を示したフローチャートである。

【図８】図５の点火装置においてマイクロコンピュータ
が実行するプログラムの割込みルーチンのアルゴリズム
の一例を示したフローチャートである。

【図９】図５の点火装置においてマイクロコンピュータ
が実行するプログラムの他の割込みルーチンのアルゴリ
ズムの一例を示したフローチャートである。

【図１０】図５の点火装置においてマイクロコンピュー
タが実行するプログラムの更に他の割込みルーチンのア
ルゴリズムの一例を示したフローチャートである。

【符号の説明】

１…点火コイル、２…一次電流制御回路、３…点火プラ
グ、４…点火回路、５…磁石発電機、６…信号発生装
置、７…昇圧回路、９…点火位置制御部、１０…全波整
流回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｂ (72)発明者 高木 茂 静岡県沼津市大岡3744番地 国産電機株式 会社内 (72)発明者 和田 均 静岡県沼津市大岡3744番地 国産電機株式 会社内 Ｆターム(参考） 3G019 AA02 AB01 AC01 AC03 AC10 BA02 BA07 BA09 CA00 DC06 EB02 GA03 GA05 HA02 HA16 3G022 AA02 CA10 DA01 DA02 DA10 EA01 FA08 GA01 GA02 GA05 GA09 GA12 3G092 AA01 AA03 AA13 BA09 BA10 CA01 DF05 EA04 EA09 EA17 EC05 FA15 GA01 GA17 HC09X HC09Z HE01Z HE04Z HF20Z

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関を停止させることを指令する停
   止指令が与えられた時に、内燃機関の点火位置を、該機
   関の回転を維持するためには越えてはならない許容変動
   範囲の遅角側の限界位置を越えた位置まで遅角させて、
   爆発行程で混合気の燃焼が行われる状態を維持しつつ機
   関を停止させることを特徴とする内燃機関停止制御方
   法。
2. 【請求項２】 点火信号が与えられた時に点火用の高電
   圧を発生する点火回路と、内燃機関を停止させることを
   指令する停止指令信号を発生する停止指令発生手段と、
   内燃機関の回転を維持する際には、該機関の回転を維持
   するためには越えてはならない点火位置の許容変動範囲
   内の定常運転時の点火位置で前記点火回路に点火信号を
   与え、前記停止指令信号が発生した時には、前記許容変
   動範囲の遅角側の限界位置を越えた位置に設定された停
   止時点火位置で前記点火回路に点火信号を与える点火位
   置制御部とを備えてなる内燃機関用点火装置。
3. 【請求項３】 内燃機関の圧縮行程の上死点よりも進角
   した位置に設定された第１の基準位置で第１の基準信号
   を発生し、前記内燃機関の爆発行程の上死点よりも遅角
   した位置に設定された第２の基準位置で第２の基準信号
   を発生する信号発生装置と、 点火信号が与えられた時に点火用の高電圧を発生する点
   火回路と、 内燃機関を停止させることを指令する停止指令信号を発
   生する停止指令発生手段と、 前記内燃機関の回転を維持する際には、前記第１の基準
   位置で前記第１の基準信号が検出された時に前記点火回
   路に点火信号を与え、前記停止指令信号が発生した際に
   は前記第２の基準位置で前記第２の基準信号が検出され
   た時に前記点火回路に点火信号を与える点火位置制御部
   とを備え、 前記第１の基準位置は、前記内燃機関の回転を維持する
   ために適した定常運転時の正規点火位置に設定され、 前記第２の基準位置は、前記内燃機関の回転を維持する
   ためには越えてはならない点火位置の許容変動範囲内の
   遅角側の限界位置を越えた位置に設定されている内燃機
   関用点火装置。
4. 【請求項４】 内燃機関の圧縮行程の上死点よりも進角
   した位置に設定された第１の基準位置で第１の基準信号
   を発生し、前記上死点付近の低速時の点火位置として適
   した位置に設定された第２の基準位置で第２の基準信号
   を発生する信号発生装置と、 点火信号が与えられた時に点火用の高電圧を発生する点
   火回路と、 内燃機関を停止させることを指令する停止指令信号を発
   生する停止指令発生手段と、 前記信号発生装置が発生する信号の発生間隔から内燃機
   関の回転数を演算する回転数演算手段と、 前記回転数演算手段により演算された回転数における定
   常運転時の点火位置を演算する点火位置演算手段と、 前記内燃機関の回転数が設定回転数以下の時に前記第２
   の基準信号の発生位置で点火信号を発生させる低速時点
   火信号発生手段と、 前記内燃機関を停止する際の点火位置を停止時点火位置
   として記憶した停止時点火位置記憶手段と、 前記停止指令信号が発生していない時には前記信号発生
   装置が第１の基準信号を発生した時に演算された前記定
   常運転時の点火位置の計測を開始し、前記停止指令信号
   が発生している時には前記第１の基準信号が発生した時
   に前記停止時点火位置記憶手段に記憶されている停止時
   点火位置の計測を開始する点火位置計測手段と、 前記点火位置計測手段による点火位置の計測が完了した
   時に点火信号を発生させる点火信号発生手段とを具備
   し、 前記停止時点火位置は、前記内燃機関の回転を維持する
   ためには越えてはならない点火位置の許容変動範囲内の
   遅角側の限界位置を越えた位置に設定されている内燃機
   関用点火装置。
5. 【請求項５】 前記信号発生装置は、前記内燃機関の特
   定の気筒に対して設けられたリラクタを備えて前記内燃
   機関の回転軸に取り付けられたロータと、前記内燃機関
   の特定の気筒に対して設けられて前記ロータのリラクタ
   の回転方向の前端縁を検出した時及び後端縁を検出した
   時にそれぞれ該特定の気筒に対する前記第１及び第２の
   基準信号を発生する信号発電子とを備えている請求項３
   または４に記載された内燃機関用点火装置。