JPH01104975A - 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、機関の回転速度に応じて点火位置を制御し得
る内燃機関用点火装置に関するものである。

［従来の技術］ 一般に内燃機関用点火装置は、点火コイルの１次電流を
半導体スイッチの動作により制御して点火用の高電圧を
発生させる点火電圧発生回路と、内燃機関の回転速度の
上昇に応じて波高値が高くなる交流信号を内燃機関の回
転に同期して出力する信号コイルと、信号コイルの出力
を入力として内燃機関の点火位置で半導体スイッチを動
作させるべく該半導体スイッチにトリガ信号を与えるト
リガ回路とにより構成される。

２サイクル内燃機関では、機関の性能を十分に発揮させ
るために、進角特性と遅角特性とを合わせ持った点火特
性が必要とされる。すなわち２サイクル機関の理想的な
点火特性（点火位置の回転速度に対する特性）は、第５
図に示すように、始動回転速度Ｎｏから設定回転速度Ｎ
２までの中速領域で急速に進角し、設定回転速度Ｎ２か
らＮ３までの領域では僅かに遅角し、設定回転速度Ｎ３
からＮ４までの領域で大幅に遅角し、設定回転速度Ｎ４
からＮ５までの領域で大幅に進角する特性であるとされ
ている。

最近内燃機関用点火装置に対しては、点火位置の制御を
できるだけ正確に行わせることが要求されるようになっ
て、おり、そのため、トリガ回路にＣＰＵとメモリとを
用いて、予め記憶させておいた各回転速度における点火
位置を所定のプログラムに従って読み出すことにより、
各回転速度における点火位置を定めるデジタル式の点火
装置が用いられるようになっている。この種の点火装置
によれば、いかなる点火特性でも得ることができ、第５
図に示すような点火特性も正確に得ることができる。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来のデジタル式の点火装置では、トリガ回路に多くの
ＩＣを必要として回路構成が複雑になるため、装置が大
形化し、２輪車のような小形の内燃機関には取付けるこ
とが困難になることがあった。

尚ＣＰＵを用いずに電子的な演算回路を用いて点火位置
を定めるようにした電子制御式の点火装置もあるが、従
来の電子制御式点火装置では第５図に示すような理想的
な点火特性を得ることができず、理想特性に近似させた
特性しか得ることができなかった。また従来の電子制御
式の内燃機関用点火装置では、点火位置を演算するため
に積分回路と機関の回転に同期して該積分回路を制御す
る回路とを必要とし、回路構成が複雑になってコストが
高くなるため、部品のコストを低く押える必要がある機
関に対しては適用することができなかった。更に従来の
電子制御式点火装置では、信号コイルが最大進角位置と
最小進角位置との双方でそれぞれ信号を出力する必要が
あるため、機関に取付けられる磁石発電機内のコイルを
信号コイルとして用いることができず、信号発電機を特
別に用意する必要があってコストが高くなるという問題
もあった。

本発明の目的は、点火コイルの１次電流を半導体スイッ
チの動作により制御して点火用の高電圧を発生させる点
火電圧発生回路と、内燃機関の回転速度の上昇に応じて
波高値が高くなる交流信号を内燃機関の回転に同期して
出力する信号コイルと、信号コイルの出力を入力として
内燃機関の点火位置で半導体スイッチを動作させるべく
該半導体スイッチにトリガ信号を与えるトリガ回路とを
備えた内燃機関用点火装置において、トリガ回路の構成
を複雑にすることなく、理想に近い点火特性を得ること
ができるようにすることにある。

Ｅ問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するため、本発明においては、前記ト
リガ回路に、信号コイルの出力から内燃機関の回転速度
を検出して該回転速度が設定回転速度Ｎ３以上になった
時に設定領域信号ＶＬを出力する設定領域信号発生回路
と、設定領域信号Ｖ［が発生していない時には一定のレ
ベルを保持し、設定領域信号ＶＬが発生している時には
回転速度の上昇に伴ってレベルが」−昇する第１の基準
信号Ｖｒ１を出力する第１の基準信号発生回路と設定領
域信号ＶＬが発生していない時には第１の基準信号Ｖｒ
１よりも大きい定レベルを保持し、設定領域信号■［が
発生している時には内燃機関の回転速度の上界に伴って
レベルが下降する第２の基準信号■ｒ２を出力する第２
の基準信号発生回路と、信号コイルから得られる信号と
第１及び第２の基準信号Ｖｒｌ及びＶｒ２とを入力とし
て信号コイルから得られる信号Ｖｐが第１の基準信号■
ｒ１及び第２の基準信号Ｖｒ２の内のいずれか小さい方
を超えた時に半導体スイッチにトリガ信号を与えるトリ
ガ信号発生回路とを設けた。

［発明の作用］ 上記の構成において、設定回転速度Ｎ３未満の速度ｆｒ
ｉ域では、第４図（Ａ）に示したように、第１及び第２
の基準信号のレベルＶｒ１及びＶｒ２が一定で、第２の
基準信号■ｒ２のレベルが第１の基準信号■ｒ１のレベ
ルよりも高い。この状態では信号コイルから得られる信
号Ｖｐが第１の基準信号■ｒ１を超えた時に半導体スイ
ッチにトリガ信号Ｖｔが与えられ、点火動作が行われる
。信号コイルから１！７られる信号Ｖｐは回転速度の上
昇に伴って増大していくため、該信号■ｐが第１の基準
信号Ｖｒ１を超える位置（点火位置）は回転速度の上昇
に伴ってθ０→θ１→θ２のように進んでいく。

発電機の特性Ｆ１回転速度がある回転速度Ｎ２を超える
と、信号Ｖｐの増大が止まり、逆に信号ｖｐが回転速度
の上昇に伴って減少する傾向になるため、点火位置は回
転速度の上昇に伴って僅かずつ遅れていく。

回転速度が設定回転速度Ｎ３以上になると、第１の基準
信号Ｖｒ１は回転速度の上昇に応じて増大するようにな
り、第２の基準信号Ｖｒ２は回転速度の上４に応じて下
降するようになるが、回転速度Ｎがある回転速度Ｎ４未
満の領域（Ｎ３≦ＮＵＮ４）では、第４図（Ｂ）に示す
ように、末だＶｒｌ＜Ｖ「２であるため、信号コイルの
出ノｊ信＠Ｖｐが第１の基準信号ｖ「１を超えた時にト
リガ信号が発生して点火動作が行われる。第１の基準信
号■ｒ１は回転速度の上昇に伴って上昇していくため、
信＠ｖｐが第１の基準信号Ｖｒ１を超える位置（点火位
置）は回転速度の上昇に伴って急速に遅れていく。従っ
て回転速度が設定回転速度Ｎ３以上Ｎ４未満の領域では
回転速度の上昇に伴って点火位置が大幅に遅れる特性が
得られる。

次に回転速度ＮがＮ４になると第１及び第２の基準信号
■ｒ１及び■「２が等しくなり、Ｎ４以上の回転領域で
は第４図（Ｃ）に示したように逆に第１の基準信号■ｒ
１が第２の基準信号Ｖｒ２よりも大きくなる。この状態
では信号■ｐが第２の基準信号Ｖｒ２を超えた位置でト
リガ信号が発生して点火動作が行われる。第２の基準信
号Ｖｒ２は回転速度の上昇に伴って低下していくため、
点火位置は回転速度の上昇に伴って急沫に進角する。

従って本発明によれば、ＣＰＵやメモリを用いることな
く、第５図に示すような２サイクル内燃機関にとって理
想に近い点火特性を得ることができる。また点火位置を
演算する為の積分回路を用いることがなく、該積分回路
を制御する回路も不要であるため、回路構成を簡単にし
てコストの低減を図ることができる。更に信号コイルは
最大進角位置及び最小進角位置でそれぞれ信号を出力す
る必要はなく、所定の幅を有する正負の信号を発生すれ
ばよいため、機関に取付けられる磁石発電機内の発電コ
イルを信号コイルとして用いることができる。

［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。

第１図は本発明の実施例を示したもので、同図において
１は１次コイル１ａ及び２次コイル１ｂを有する点火コ
イル、２は点火コイルの１次側に設けられた点火エネル
ギー蓄積用コンデンザ、３は導通した際にコンデンサ２
の電荷を１次コイル１ａに放電させるように設番ノられ
た放電制御用糧ノイリスタ、４は内燃機関により駆動さ
れる磁石発電機内に設けられたエキサイタコイル、５は
エキサイタコイル４とコンデンサ２との間に設けられて
エキサイタコイル４の出力を整流してコンデンナ２に充
電電流を流すダイオード、６は１次コイル１ａの両端に
並列接続されたダイオード、７はサイリスタ３のゲート
カソード間に接続された抵抗、８は機関の気筒に取付け
られて点火コイルの２次コイル１ｂに接続された点火プ
ラグであり、これらにより公知のコンデンサ放電式の点
火電圧発生回路９が構成されている。

尚第１図において点火電圧発生回路９を示す鎖線の枠内
に示された回路１１はエキサイタコイル４の出力を利用
してトリガ回路１０に電源電圧を与える電源回路で、こ
の電源回路はダイオード１２、抵抗１３、電源コンデン
サ１４及びツェナーダイオード１５からなる。この電源
回路においては、エキサイタコイル４の出力の一方の半
サイクルの出力でダイオード１２及び抵抗１３を通して
コンデンサ１４が充電される。このコンデンサ１４の両
端の電圧はツェナーダイオード１５によりほぼ一定に保
たれ、該一定の電圧が次に述べるトリガ回路１０のｉｆ
源端子に印加される。

トリガ回路、１０は、内燃機関に取付けられた磁石発電
機内にエキサイタコイル４とともに設けられた信号コイ
ル２０と、設定領域信号発生回路２１と、第１の基準信
号発生回路２２と、第２の基準信号発生回路２３と、ト
リガ信号発生回路２４とからなる。

設定領域信号発生回路２１は、信号コイル２０の出力か
ら内燃機関の回転速度を検出して該回転速度が設定回転
速度Ｎ３以上になった時に設定領域信号ＶＬを出力する
。

第１の基準信号発生回路２２は、第７図に示したように
、設定領域信号ＶＬが発生していない領域（設定回転速
度Ｎ３以下の領域）で一定のレベルを保持し、設定領域
信号■［が発生している領域では回転速度Ｎの上昇に伴
ってレベルが上昇する第１の基準信号Ｖｒｌを出力する
。

第２の基準信号発生回路２３は、第１の基準信号発生回
路２２から得られる信号を入力として、該第１の基準信
号を反転させることにより、設定領域信号Ｖ［が発生し
ていない！＋Ｉ１間第１の基準信号Ｖｒｌよりも大きい
定レベルを保持し、設定領域信号Ｖｔが発生している期
間は内燃機関の回転速度の上昇に伴ってレベルが下降す
る第２の基準信号Ｖｒ２（第７図参照）を出力する。

トリガ信号発生回路２４は、コンデンサＣ１と抵抗Ｒ１
ないしＲ５と、ダイオードＤ１ないしＤ３と比較器ＣＭ
１及び０Ｍ２とからなる。この回路においては、信号コ
イル２０の図示の矢印方向の出力信号Ｖｓによりコンデ
ンサＣ１が図示の極性に充電される。信号コイル２０の
出り信号ＶＳのピークが過ぎると該コンデンサＣ１の電
荷が抵抗Ｒ１を通して放電すする。この例では、コンデ
ンサＣ１の放電が開始された機微に信号コイル２０の出
力が立上るまでの間にコンデンサＣ１の放電が完了しな
いようにコンデンサＣ１の放電時定数が設定されている
。従って次に信号コイル２０の出力信号ＶＳが立上った
時には、コンデンサＣ１の両端に電圧ｖＯが残留してお
り、信号コイル２０の出力信号ＶＳが該コンデンサＣ１
の両端電圧（スレショールドレベル＞ＶＯを超えた時に
始めて信号コイル２０からコンデンサＣ１及び抵抗Ｒ１
との並列回路とダイオードＤ１と抵抗Ｒ２及びＲ３とを
通して電流が流れる。すなわち、抵抗Ｒ３の両端には、
信号コイル２０の出力信号がスレショールドレベル■０
を超えている間だけ信号ｖｐが得られる。

比較器ＣＭＩは信号コイル２０から得られる上記信号ｖ
ｐと第１の基準信号Ｖｒｌとを比較して、信号Ｖｐが第
１の基準信号Ｖｒ１を超えた時にその出力端子の電位が
高レベルになる。比較器ｃＭ１の出力端子の電位が高レ
ベルになっている間電源回路１１から抵抗Ｒ４を通して
第１のトリガ用信＠Ｖｔ１が出力する。

また比較器ＣＭ２は上記信号■ｐと第２の基準信号Ｖｒ
２とを比較して、信号Ｖｐが餉２の基準信号Ｖｒ２を超
えた時にその出力端子の電位が高レベルとなる。比較器
ＣＭ２の出力端子の電位が高レベルになっている期間電
源回路１１から抵抗Ｒ５を通して第２のトリガ用信Ｍ　
Ｖ　ｔ２が出力する。

上記第１のトリガ用信号Ｖｔｌ及び第２のトリガ用信＠
　Ｖ　ｔ２の自失に発生した方のトリガ用信号により（
信号ｖｐが基準信号Ｖｒｌ及びｖｒ２の内のいずれか小
さい方を超えた時に）、ダイオードＤ２またはＤ３を通
してサイリスタ３のゲートにトリガ信号Ｖｔが与えられ
る。

上記エキサイタコイル４及び信号コイル２０を設ける磁
石発電機の構成の一例を第６図に示しである。第６図に
示した磁石発電機は、機関の出力軸に取付けられたカッ
プ状のフライホイール２６の内周に永久磁石２７を取付
けてＮ極とＳ極とを周方向に交互に並べて形成した４極
のフライホイール磁石回転子２８と、１字形の鉄心２９
にエキザイタコイル４を巻回した電機子３０と、鉄心３
１に信号コイル２０を巻回した電機子３２とがらなり、
電機子３０及び３２は互いに１８０度の角度間隔を隔て
た対称位ａに配置されて、機関のケースやカバー等に設
けられた固定子取付は部に固定されている。

上記実施例の点火電圧発生回路において、エキザイタ〕
イル４が図示の矢印方向の一方の半サイクルの電圧を誘
起すると、エキサイタコイル４→ダイオード５→コンデ
ンサ２→ダイオード６→エキサイタコイル４の経路でコ
ンデンサ２が図示の極性に充電される。内燃機関の点火
位置でトリガ回路１０からサイリスタ３のゲートにトリ
ガ信号が与えられると該サイリスタ３が導通し、コンデ
ンサ２の電荷がサイリスタ３及び１次」イル１ａを通し
て放電する。これにより点火コイルの鉄心中で大きな磁
束変化が生じ、２次コイル１ｂに点火用の高電圧が誘起
する。この高電圧は点火プラグ８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。

上記の実施例において、設定回転速度Ｎ３未満の速度領
域では、第４図（Ａ）に示したように、第１及び第２の
基準信号のレベルｖｒ１及びＶｒ２が一定で、第２の基
準信＠　Ｖ　ｒ２のレベルが第１の基準信号Ｖｒｌのレ
ベルよりも高い。この状態では信号コイルから得られる
信号Ｖｐが第１の基準信号ｖｒ１を超えた時に半導体ス
イッチにトリガ信＠Ｖｔが与えられ、点火動作が行われ
る。

機関の始動回転速度ＮＯにおいて信号コイル２０から比
較器ＣＭ１に与えられる信号ＶＤの波形は、例えば第４
図（△）の波形ａの通りで、信号コイルの出力のピーク
が角度θ０で基準信号レベルＶｒｌに達してこの角度θ
０で比較器０Ｍ１側から１−リガ用信号Ｖｔ１が出力さ
れ、サイリスタ３にトリガ信号Ｖｔが与えられる。回転
速度が始動回転速度ＮＯより高く、進角終了回転速度Ｎ
２以下の場合（Ｎｏ　＜Ｎ≦Ｎ２）に信号コイル２０か
ら比較器ＣＭ１に与えられる信号の波形は第４図（Ａ）
の波形すまたはＣの通りである。この時第１の基準信号
発生回路２２が出力するり単信号Ｖｒ１のレベルは一定
であるため、信号コイル２０から得られる信号Ｖｐのレ
ベルが基準信号Ｖｒ１のレベルを超える位置（点火位＠
）は信号コイルの出力の増大に伴って進んでいく。従っ
て第５図に示すように回転速度Ｎｏから進角終了回転速
度Ｎ２までの進角領域では点火位置が機関の回転速度の
上昇に伴ってθ０→θ１→θ２のように進角していく。

発電機の特性上、回転速度がある回転速度Ｎ２を超える
と、信号ｖｐの増大が止まり、逆に信号Ｖｐが回転速度
の上昇に伴って減少する傾向になるため、点火位置は回
転速度の上昇に伴って僅かずつ遅れていく。

回転速度が設定回転速度Ｎ３以上になると、第７図に示
すように、第１の基準信号Ｖｒｌは回転速度の上昇に応
じて増大するようになり、第２の基準信号Ｖｒ２は回転
速度の上昇に応じて下降するようになる。回転速度Ｎが
ある回転速度Ｎ４未満の領域（Ｎ３≦Ｎ＜Ｎ４　）では
、第４図（Ｂ）に示すように、未だＶｒｌ＜Ｖｒ２であ
るため、信号コイルから得られる信号Ｖｐが第１の基準
信号Ｖｒ１を超えた時に比較器ＣＭＩ側からトリガ用信
号Ｖｔ１が出力されてサイリスタ３にトリガ信号Ｖ［が
与えられ、点火動作が行われる。

第１の基準信号Ｖｒ１は回転速度の上昇に伴って上昇し
ていくため、信号Ｖｐが第１の塁準信＠Ｖ「１を超える
位置（点火位置）は回転速度の上昇に伴って急速に遅れ
ていく。従って回転速度が設定回転速度Ｎ３以上Ｎ４未
満の領域では回転速度の上昇に伴って点火位置が大幅に
遅れる特性が得られる。

次に回転速度ＮがＮ４になると第１及び第２の基準信号
■「１及びＶｒ２が等しく　（Ｖｒｌ＝Ｖｒ２＝Ｖｒｏ
）なり、Ｎ４以上の回転領域では第４図（Ｃ）に示した
ように逆に第１の基準信号ｖｒ１が第２の基準信号■ｒ
２よりも大きくなる。この状態では信号ＶＯが第２の基
準信号ｖｒ２を超えた位はで比較器０Ｍ２側からトリガ
用信号Ｖｔ２が出力されてサイリスタ３にトリガ信号Ｖ
　ｔが与えられ、点火動作が行われる。第２の基準信号
Ｖｒ２は回転速度の上昇に伴って低下していくため、点
火位置は回転速度の上昇に伴って急速に進角していく。

回転速度がある回転速度Ｎ５を超えると、基準信号Ｖｒ
２の下降が止まるため、点火位置は固定される。

従って上記実施例の装置によれば、第５図に示すように
、回転速度ＮＯないしＮ２の領域で進角し、回転速度Ｎ
２からＮ３までの領域で点火位置が僅かずつ遅角し、回
転速度Ｎ３ないしＮ４の領域で点火位置が大幅に遅角し
、回転速度Ｎ４からＮ５までの間点火位置が大幅に進角
し、回転速度Ｎ５を超える領域では点火位置が一定にな
る理想特性を得ることができる。

尚本発明で用いる点火電圧発生回路は点火コイルの１次
電流を半導体スイッチ（上記の例ではサイリスタ）の動
作により制御して点火用の高電圧を発生させる回路であ
ればよく、例えば点火コイルの１次側に設けられたトラ
ンジスタ等の半導体スイッチを導通状態から遮断状態に
することによりコイルに誘起さけた電圧を点火コイルで
昇圧して点火用の高電圧を得る電流遮断形の回路であっ
てもよい。

次に第２図を参照してトリガ回路１０の具体的構成例を
説明する。この例においてトリガ信号発生回路２４は第
１図に示したものと同様である。

設定領域信号発生口路２１は、抵抗Ｒ６ないしＲ９、可
変抵抗ｖＳＲｘ１、トランジスタＴｒｌ、　ｌｒ２、コ
ンデンサＣ２及び比較器ＣＭ３からなる単安定マルチバ
イブレーク２１Ａと、抵抗ＲＩＯないしＲ１２と、ダイ
オードＤ４と、トランジスタＴｒ３．Ｔｒ４とにより構
成されている。

また第１の基準信号発生回路２２は、抵抗Ｒ１３及びＲ
１４と、可変抵抗器Ｒｘ２と、トランジスタＴｒ５と、
コンデンサＣ３と、ダイオードＤ５とにより構成されて
いる。

第２の基準信号発生回路２３は、演算増幅器ＯＰ１から
なるボルテージホロワ回路と、反転増幅回路を構成する
演算増幅器ＯＰ２と、抵抗Ｒ１６ないしＲ１９と、可変
抵抗器Ｒｘ３及びＲＸ４と、トランジスタＴｒ６とから
なる。

第２図に示したトリガ回路において、信号コイル２０は
第３図（Ａ）に示すように機関の回転に同期して信号Ｖ
Ｓを出力する。信号フィル２０が第２図に矢印で示した
極性の信号（正極性の信号）ＶＳを発生し、該信号ＶＳ
が所定のスレショールドレベル■０を超えると、トラン
ジスタＴｒｉ及びＴｒ２にベース電流が流れて両トラン
ジスタが導通し、第１図に示した電源回路１１からトラ
ンジスタＴｒ２を通してコンデンサＣ２が図示の極性に
充電される。信号コイル２０の出力ｖｓがスレショール
ドレベルｖＯより低くなるとトランジスタＴｒ１及びＴ
ｒ２は遮断状態になり、コンデンサＣ２の電荷は抵抗Ｒ
１を通して一定の時定数で放電してい（。このコンデン
サＣ２の両端に得られる電圧Ｖｃの波形は第３図（Ｂ）
に示すようになる。コンデンサＣ２の両端の電圧ＶＣは
、電源回路の出力電圧を抵抗器Ｒ９と可変抵抗器ＲＸＩ
との直列回路からなる分圧回路により分圧して得た基準
電圧ｖＲ１とともに比較器ＣＭ３に入力される。コンデ
ンサＣ２の両端の電圧ＶＣが基準電圧ＶＲ１を超えてい
る間は比較器ＣＭ３の出力段が遮断状態を保持し、該比
較器の出力端子の電位が高レベル状態を維持している。

コンデンナＣ２が充電された後一定の時間Ｔが経過し、
コンデンサＣ２の端子電圧ｖＣｌｆｉ基準電圧基準電圧
下Ｒ１以下比較器ＣＭ３の出ノ〕段が導通状態になって
該比較器の出力端子の電位がほぼ零になる。従って比較
器ＣＭ３の出力側には、第３図（Ｃ）に示すように一定
の時間幅Ｔを有する矩形波信号Ｖｑが得られる。この矩
形波信号ＶＱが発生している間のみトランジスタＴｒ４
が遮断状態にされる。トランジスタＴｒ４が導通してい
る間はトランジスタＴｒ５の導通が阻止され、トランジ
スタＴｒ４が遮断状態になっている期間のみトランジス
タ７ｒ５が導通可能な状態になる。

信号コイル２０が正極性の信号ＶＳを出力している時に
はトランジスタＴｒ３にベース電流が流れないため、ト
ランジスタＴｒ３が遮断状態に保持され、この時トラン
ジスタＴｒ５も遮断状態にある。

信号コイル２０が負極性の信号ｖＳを出力すると、トラ
ンジスタＴｒ３のベースエミッタと抵抗Ｒ１２とダイオ
ードＤ４とを通してトランジスタＴ「３に短時間ベース
電流が流れる。この時トランジスタＴｒ４が遮断状態に
なっているとトランジスタＴｒ３及びＴ　ｒ５が導通す
る。回転速度が設定回転速度Ｎ３以下の時には信号コイ
ル２０が負極性の信号Ｖｓを出力した時に風に矩形波信
号ＶＱが消滅していて、トランジスタＴｒ４が導通状態
になり、トランジスタＴｒ５の導通が阻止されているた
め、信号コイル２０が負極性の信号ＶＳを発生してもト
ランジスタＴｒ５は導通しない。このように、回転速度
が設定回転速度Ｎ３未満の時にはトランジスタＴｒ５が
遮断状態に保持されているため、コンデンサＣ３は充電
されない。この時第１の基準信号発生回路２２は電源回
路の出力電圧を抵抗Ｒ１４とＲ１５との直列回路からな
る分圧回路により分圧して得た一定レベルの基準信号Ｖ
ｒｌを出力する。

回転速度が遅角開始回転速度Ｎ３を超えると、矩形波信
号ｖｑが発生している間に信号コイル２０が負極性の信
号Ｖ３を出力するようになるためトランジスタＴｒ３及
びＴｒ５が導通する。この時のトランジスタＴｒ４のコ
レクタの電位（設定領域信号）ＶＬの波形は第３図（Ｄ
）に示す通りで、該信号ＶＬが低レベルになっている期
間トランジスタＴｒ５が導通する。トランジスタＴｒ５
が導通ずるとコンデンサＣ３が充電され、このコンデン
サＣ３の両端の電圧が第１の基準信号Ｖｒｌとして出力
される。トランジスタＴｒ５が導通する期間は回転速度
の上昇に伴って長くなっていくため、コンデンサＣ３の
両端の電圧は回転速度の上昇に伴って上昇していく。従
って設定回転速度Ｎ３未満の回転領域において一定レベ
ルを示し、設定回転速度以上の領域で回転速度の上昇に
伴って上昇する第１の基準信号■ｒ１が得られる。

上記第１の基準信号Ｖｒ１は第２の基準信号発生回路２
３の演算増幅器ＯＰ１に入力される。演算増幅器ＯＰ１
は高入力インピーダンスのボルテージホロワ回路を構成
しており、基準信号ｖｒ１の波形に影響を与えないため
に設けられている。演算増幅Ｓ！１ｉＯＰ１の出力は演
算増幅器ＯＰ２によりにより反転増幅され、該演算増幅
器ＯＰ２の出力が抵抗Ｒ１８及びＲ１９とトランジスタ
Ｔｒ６とからなるエミッタホロワ回路を通して第２の基
準信号Ｖｒ２として取出される。

ここで抵抗Ｒ１６及び可変抵抗器ｖｘ４の抵抗値をそれ
ぞれｒａ及びｒｂ、可変抵抗器Ｒｘ３の両端に得られる
基準電圧をｖ「０とすると、第１の基準信号Ｖｒ１と第
２の基準信号Ｖｒ２との関係は、次式で与えられる。

Ｖｒ２−（（ｒａ　＋　ｒｂ）Ｖｒｏ　−ｒｂ　ｖｒｌ
）　／ｒａこｔ−ｒｒａ、ｒｌ）及びＶｒｏは定数であ
り、Ｖｒｌのみが変数である。ｒａ、ｒｂの大小関係を
変えた時の回転数Ｎと第２の基準信号Ｖｒ２との関係は
第７図に示す折れ線ａ−Ｃの通りである。このように、
第１の基準信号ｖｒ１が決定していれば、電圧ｙｒｏに
より遅角特性から進角特性に切替わる回転＠Ｎ４を調整
することができ、また可変抵抗器Ｒｘ４の抵抗値ｒｂに
より設定回転速度Ｎ３以上の領域での傾きを調整するこ
とができる。

トリガ信号発生回路２４は、信号コイル２０から得られ
る信号Ｖｐ　　（第３図Ｅ参照）を上記基準信号Ｖｒｔ
及びＶｒ２と比較し、信号Ｖｐが基準信号Ｖｒ１及びＶ
ｒ２の内のいずれか小さい方を超えた時刻でトリガ信号
Ｖｔを出力する。このトリガ信号Ｖｔを点火電圧発生回
路のサイリスタ３に与えることにより第５図に示すよう
な点火特性を得ることができる。この場合、可変抵抗器
ＲＸＩの抵抗値を調整することにより遅角開始回転速度
Ｎ３を調整することかでき、可変抵抗器ＲＸ２の抵抗値
を調整することにより遅角特性の傾きを調整することが
できる。また可変抵抗器Ｒｘ３の抵抗値を変えて電圧Ｖ
ｒｏを調整することにより遅角特性から進角特性に切替
わる回転速度Ｎ４を調整することができ、可変抵抗器Ｒ
Ｘ４の抵抗値を調整することにより回転速度Ｎ４以上で
の進角特性の傾きを調整することができる。

上記の実施例では、第１の基準信号■ｒ１を反転増幅す
ることにより第２の基準信号Ｖｒ２を得ているが、設定
領域信号ＶＬにより制御されるコンデンサ充放電回路に
より第２の基準信号発生回路を構成して、設定領域信号
Ｖ［が発生している間コンデンサを一定の時定数で放電
させることにより第２の基準信号を得ることもできる。

この場合第１の基準信号発生回路は上記実施例のものと
同様のものでもよいが、第２の基準信号を反転増幅する
ことにより第１の基準信号を得ることもできる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、ＣＰＵやメモリを用い
ることなく、また複雑な積分演算回路を設けることなく
、簡単な回路構成で２サイクル内燃機関にとって理想的
な点火特性を得ることができる。また信号コイルは最大
進角位置及び最小進角位置でそれぞれ信号を出力する必
要はなく、所定の幅を有する正負の信号を発生すればよ
いため、特別な信号発電機を用いることなく、機関に取
付けられる磁石発電機内の発電コイルを信号コイルとし
て用いることができ、回路構成が簡単になることと相俟
って点火装置のコストの低減を図ることができる。

【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
の実施例で用いるトリガ回路の構成例を示す回路図、第
３図は第２図のトリガの動作を示すタイミングチャート
、第４図（Ａ）ないしくＣ）はトリガ用信号発生回路の
動作を示す信号波形図、第５図は本発明の装置により得
られる点火特性の一例を示す線図、第６図は本発明の実
施例で用いる磁石発電機の構成例を概略的に示した正面
図、第７図は第１及び第２の基準信号と回転速度との関
係を示す線図である。 １・・・点火コイル、２・・・コンデンサ、３・・・サ
イリスタ、４・・・エキサイタコイル、５．６・・・ダ
イオード、９・・・点火電圧発生回路、１０・・・トリ
ガ回路、２０・・・信号コイル、２１・・・設定領域信
号発生回路、２２・・・第１の基準信号発生回路、２３
・・・第２の基準信号発生回路、２４・・・トリガ信号
発生回路、ＤｌないしＤ５・・・ダイオード、Ｃ１ない
しＣ３・・・コンデンサ、Ｒ１ないしＲ１９・・・抵抗
、ＴｒｌないしＴｒ６・・・トランジスタ。 ＠３　図 θ３ ＜Ｃ） 回転ＬＩＥ　Ｎ　Ｅｒｐ→→ 第６図 回転連ｇＮ→

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 点火コイルの１次電流を半導体スイッチの動作により制
   御して点火用の高電圧を発生させる点火電圧発生回路と
   、内燃機関の回転速度の上昇に応じて波高値が高くなる
   交流信号を内燃機関の回転に同期して出力する信号コイ
   ルと、前記信号コイルの出力を入力として前記半導体ス
   イッチを動作させるべく該半導体スイッチにトリガ信号
   を与えるトリガ回路とを備えた内燃機関用点火装置にお
   いて、 前記トリガ回路は、 前記信号コイルの出力から内燃機関の回転速度を検出し
   て該回転速度が設定回転速度以上になった時に設定領域
   信号を出力する設定領域信号発生回路と、 前記設定領域信号が発生していない時には一定レベルを
   保ち該設定領域信号が発生している時には内燃機関の回
   転速度の上昇に伴ってレベルが上昇する第１の基準信号
   を出力する第１の基準信号発生回路と、 前記設定領域信号が発生していない時には前記第１の基
   準信号よりも大きい定レベルを保持し前記設定領域信号
   が発生している時には内燃機関の回転速度の上昇に伴っ
   てレベルが下降する第２の基準信号を出力する第２の基
   準信号発生回路と、前記信号コイルから得られる信号と
   前記第１及び第２の基準信号とを入力として信号コイル
   から得られる信号が第１の基準信号及び第２の基準信号
   の内のいずれか小さい方を超えた時に前記半導体スイッ
   チにトリガ信号を与えるトリガ信号発生回路とを具備し
   たことを特徴とする内燃機関用点火装置。