JPH01134072A - 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、遅角特性を有する内燃磯関用の点火装置に関
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、点火信号によりトリガさ
れる１吹雪・流制御用半導体スイッチにより点火コイル
の１次電流を制御して該点火コイルの２次側に点火用の
高電圧を得る点火回路と、内燃機関の回転速度に応じて
１次電流制御用半導体スイ、ツチに点火信号を供給する
角度位置を制御して内燃機関の点火位置を最小進角位置
と最大進角位置との間で変化させるように制御する点火
位置制御回路とにより構成される。

最近、ｉｒｇＪの排気ガスの清浄化や燃費の節約等を図
るために機関の点火位置を正確に制御することが要求さ
れるようになったことから、点火位置制御回路として積
分演算により点火位置を決定する電子制御式の回路が多
く用いられるようになった。

内燃機関においては、その形式や使用目的に応じて種々
の点火特性が要求され、機関によっては、所期の特性を
得るために高速領域で点火時期を遅角させることが必要
になることがある。例えば２サイクル機関においては、
機関の出力を向上させるだめに第２図に示す４ように回
転速度がＮ１以下の低速領域で点火位置θｉを一定とし
てＮ１からＮ２までの中高速領域で進角させ、Ｎ２から
Ｎ３までの領域では点火位置を進角し、た一定位置とし
、Ｎ３からＮ４までの高速領域で第１の遅角率で遅角さ
せ、回転速度Ｎ４からＮ５までの領域で第１の遅角率よ
りも大きい第２の遅角率で遅角させる特性が必要とされ
ることがある。

本出願人は、特願昭５９−１４５４５６号において、積
分演算により点火位置を定める点火位置制御回路に遅角
制御回路を設けることにより、第２図に示すように２段
階に遅角する特性を得る点火装置を提案した。この点火
装置は、機関の最小進角位置から次の最大進角位置まで
第１の積分コンデンサを一定の時定数で充電して最大進
角位置から最小進角位置まで該積分コンデンサの充電を
停止し、最小進角位置で該積分コンデンサの電荷を放電
させる積分動作を行う第１の遅角制御用積分回路と、最
大進角位置から最小進角位置まで第２の積分コンデンサ
を一定の時定数で充電して最小進角位置で該第２の積分
コンデンサを放電させる積分動作を行う第２の遅角制御
用積分回路と、第１の積分コンデンサの端子電圧と第２
の積分コンデンサの端子電圧とを比較して第２の積分コ
ンデンサの端子電圧が第１の積分コンデンサの端子電圧
以上になる遅角率切替え位置で遅角率切替え角度検出信
号を出力する第１の遅角制御用比較回路と、最小進角位
置から最大進角位置まで第３の積分コンデンサを第１の
充電電流で充電した後、該第３の積分コンデンサを最大
進角位置から遅角率切替え位置までの間は第２の充電電
流で、また遅角率切替え位置から最小進角位置までの間
は第３の充電電流でそれぞれ充電し、最小進角位置で該
第３の積分コンデンサを放電させる積分動作を行う第３
の遅角制御用積分回路と、第３の積分コンデンサの端子
電圧を基準電圧と比較する第２の遅角制御用比較回路と
を備えており、最大進角位置から最小進角位置までの間
に第３の積分コンデンサの端子電圧が基準電圧以上にな
った時に点火信号を発生させるように構成されていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 先に提案された点火装置では、遅角制御用の積分回路を
３つも必要とする上に比較回路を２つ必要とするため、
遅角特性を得る部分の回路構成が複雑になるという問題
があった。

本発明の目的は、点火信号によりトリガされる１次電流
制御用半導体スイッチにより点火コイルの１次電流を制
御して該点火コイルの２次側に点火用の高電圧を得る点
火回路と、内燃機関の最大進角位置及び最小進角位置で
それぞれ発生するパルス状の第１の信号及び第２の信号
を入力として内燃機関の点火位置で点火信号を発生する
点火位置制御回路とを備えた内燃機関用点火装置におい
て、点火位置制御回路内に簡単な構成の遅角制御回路を
設けるだけで２段階に遅角する遅角特性を得ることがで
きるようにすることにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明においては、上記の目的を達成するため、点火位
置制御回路の遅角制御用回路を、積分コンデンサと第１
の信号の発生位置から積分コンデンサの充電を開始して
該積分コンデンサの端子電圧が設定値以下の時には該積
分コンデンサを第１の時定数で充電し該積分コンデンサ
の端子電圧が設定値を超えた時には該積分コンデンサを
前記第１の時定数と大きさが異なる第２の時定数で充電
する充電制御回路とからなる遅角制御用積分回路と、第
２の信号の発生位置で該積分コンデンサを放電させるリ
セット回路と、第１の信号の発生位置で三角波発生用コ
ンデンサを所定値まで充電する充電回路と該三角波発生
用コンデンサを一定の時定数で放電させる放電回路とを
備えて該三角波発生用コンデンサの両端に三角波電圧を
得る三角波電圧発生回路と、積分コンデンサの両端に得
られる積分電圧と三角波電圧とを比較して該積分電圧が
三角波電圧を超えた時に点火信号を発生させる比較回路
とにより構成した。

［発明の作用］ 上記点火装置において、積分電圧ＶＬ及び三角波電圧【
の波形は第３図（Ｄ）または第４図（Ｄ）に示す通りで
ある。機関の回転速度が遅角開始回転速度Ｎ３未満の時
には、第３図（Ｄ）に示すように積分電圧ＶＬが立上る
以前に三角波電圧が零になっている。この状態では、遅
角制御回路は働かず、点火時期制御回路の、遅角制御回
路以外の部分により点火位置が決定されて点火信号が発
生する。

尚遅角制御領域以外の領域でいかなる点火特性を得るか
はＩＩｔｌＱにより異なるものであり、点火位置制御回
路の遅角制御回路以外の部分は機関が要求する点火特性
に応じて適宜に構成されるものである。

機関の回転速度が遅角開始回転速１ｆｆＮ３以上になる
と、第４図（Ｄ）に示すように積分電圧Ｖｔが三角波電
圧と交差するようになり、積分電圧■Ｌが三角波電圧Ｖ
ｔを超えた時に点火信号が発生するようになる。三角波
電圧発生用コンデンサの放電時定数は一定であるため、
三角波電圧Ｖｔと積分電圧Ｖ［との交点における三角波
電圧の電圧値は回転速度の上昇による放電時間の短縮に
伴って高くなって行く。また積分コンデンサを充電する
時間は回転速度の上昇に伴って短くなっていくため、積
分電圧は回転速度の上昇に伴って低くなっていく。従っ
て、積分電圧ＶＬが三角波電圧Ｖ℃を超える位置は回転
速度の上昇に伴って遅れていく。

積分コンデンサはその端子電圧が設定値に達するまで第
１の時定数により充電され、その後筒２の時定数により
充電されるため、積分電圧の波形は充電時定数の切替点
Ｐの前後で傾きが異なる波形になる。回転速度の上昇に
伴って点火位置が遅れる割合（遅角率）は、積分電圧■
［の傾きにより相違するため、遅角開始回転速度Ｎ３か
ら切替点Ｐに相応する位置で点火が行われる回転速度Ｎ
４までの領域と、該回転速度Ｎ４を超える領域とでは遅
角率が異なることになり、遅角率が２段階に切替わる特
性が得られる。ここで積分電圧の傾きが大きいと遅角率
は小さくなり、該積分電圧の傾きが小さいと遅角率は大
きくなるため、第２の時定数を第１の時定数よりも小さ
く設定すると、遅角開始回転速度Ｎ３から設定回転速度
Ｎ４までは比較的緩かに遅角し、設定回転速度Ｎ４以上
の領域で急に遅角する特性を得ることができる。逆に、
第１の時定数を第２の時定数よりも小さく設定すると、
遅角開始回転速度Ｎ３から設定回転速度Ｎ４までは急に
遅角し、設定回転速度Ｎ４以上−の領域で比較的緩かに
遅角する特性を得ることができる。

上記のように、本発明によれば、１個の遅角制御用積分
回路と三角波電圧発生回路と比較回路とからなる簡単な
構成の遅角制御回路により２段階に遅角する遅角特性を
得ることができ、遅角特性を得るために遅角制御用の積
分回路を３つも必要とする上に比較回路を２つ必要とし
た従来の点火装置に比べて構成を簡単にすることができ
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は点火回路、２は点火位置制御回路である。

点火回路１は周知のコンデンサ放電式の回路で、１次コ
イル及び２次コ、イルの一端が接地された点火コイルｔ
ｏ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１ｅと、点火コ
イルＩＱの１次コイルの非接地側端子に一端が接続され
他端がダイオードＤ１を介してエキサイタコイル１ｅの
非接地側端子に接続された点火エネルギー蓄積用コンデ
ンサＣ１と、コンデンサＣ１の他端と接地間にカソード
を接地側に向けて接続された゛放電ＩＪＩＩＩ用サイリ
スタＳ１　（１次電流制御用半導体スイッチ）と、点火
コイルの１次コイルの両端にカソードを接地側に向けて
接続されたダイオードＤ２とからなり、点火コイルｌの
２次コイルに図示しないａ閏の気筒に取付けられた点火
プラグｐｒが接続されている。

この点火回路においては、エキサイタコイルＬｅが機関
の回転に同期して交流電圧を誘起し、エキサイタコイル
１ｅが図示の矢印方向の正の半サイクルの電圧を出力し
た時にコンデンサＣ１が図示の極性に充電される。次い
でサイリスタＳ１のゲートに点火信号Ｖｉが与えられる
と該サイリスタＳ１が導通し、コンデンサＣ１の電荷を
点火コイルＩＱの１次コイルを通して放、電させる。こ
れにより点火コイルの２次コイルに高電圧を発生させ、
点火プラグＰｒに火花を生じさせて機関を点火する。

尚本発明において用いる点火回路は、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ッチ（第
１図の例ではサイリスタ）を点火コイルの１次側に備え
て、該半導体スイッチの動作により点火コイルの１次電
流を制御することにより点火動作を行わせる回路であれ
ばよく、その回路構成は任意である。例えば上記コンデ
ンサ放電式の回路において、ダイオードＤ２を省略する
ことができる。またコンデンサ放電式の点火回路に代え
て、点火コイルの１次コイルに対して直列または並列に
側に設けた１次電流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、点火動作を行わせる電流遮断形
の点火回路を用いることもできる。

上記サイリスタＳ−１に点火信号■１を与えるため、点
火位置制御回路２が設けられている。この制御回路は、
信号発生回路３と、点火区間信号発生回路４と、第１の
進角制御用積分回路５と、第２の進角制御用積分回路６
と、第１の進角制御用積分回路５から得られる第１の進
角制御用積分電圧Ｖａ１と第２の進角制御用積分回路６
から得られる第２の進角制御用積分電圧Ｖａ２とを比較
する比較回路ＣＭ１と、遅角制御用積分回路７と、遅角
制御用三角波電圧発生回路８と、遅角１ＩＩＩ＠用積分
回路７から得られる積分電圧ＶＬと三角波電圧発生回路
８から得られる三角波電圧Ｖｔとを比較する比較回路Ｃ
Ｍ２と、点火区間信号発生回路４と第１の進角制御用積
分回路５と遅角制御用積分回路７とに対して共通に設け
られたリセット回路９と、第２の進角制御用積分回路６
のリセット回路と三角波電圧発生回路８９セツト回路と
を兼ねるセットリセット回路１０と、点火信号出力回路
１１とからなっている。以下これらの各回路の構成を説
明する。

信号発生回路３は、内燃機関に取付けられた信号発電機
内に設けられたパルサコイルＬｐと、ＮＰＮトランジス
タＴ１と、抵抗Ｒ１及びＲ２と、コンデンサＣ２及びＣ
３と、ダイオードＤ３ないしＤ５とからなっている。パ
ルサコイルＬｐの一端は接地され、該パルサコイルの他
端はダイオードＤ３のカソードに接続されている。ダイ
オードＤ３のアノードはトランジスタＴ１のエミッタに
接続され、トランジスタＴ１のベースと接地間に抵抗Ｒ
１とコンデンサＣ２との並列回路が接続されている。信
号コイルＬｐの非接地側端子にはまた抵抗Ｒ２とコンデ
ンサＣ３との並列回路を介してダイオードＤ４及びＤ５
のアノードが共通接続されている。

点火区間信号発生回路４はＰＮＰトランジスタＴ２と抵
抗Ｒ３とコンデンサＣ４とからなり、トランジスタＴ２
のエミッタは図示しない直流定電圧電源回路の非接地側
出力端子に接続されている。

コンデンサＣ４はトランジスタＴ２のコレクタと接地間
に接続され、トランジスタＴ２のベースが抵抗Ｒ３を通
して信１号発生回路のトランジスタＴ１のコレクタに接
続されている。

第１の進角制御用積分回路５は、一端が接地された第１
の進角制御用積分コンデンサＣａ１と、エミッタがコン
デンサＣａ１の他端に接続されコレクタがコンデンサＣ
４の非接地側端子に接続されたＮＰＮトランジスタＴ３
と、トランジスタＴ３のコレクタベース間及びベースエ
ミッタ間にそれぞれ接続された抵抗Ｒ４及びＲ５と、ト
ランジスタ丁３のコレクタエミッタ間に接続された抵抗
Ｒ６とからなり、この例ではトランジスタＴ３と抵抗Ｒ
４ないしＲ６とによりコンデンサＣａ１の充電を制御す
る充電制御回路が構成されている。

第２の進角制御用積分回路６は、一端が接地された第２
の進角制御用積分コンデンサＣａ２とコンデンサＣａ２
の他端に一端が接続された抵抗Ｒ７とからなり、抵抗Ｒ
７とコンデンサＣａ２との直列回路の両端に図示しない
直流定電圧電源回路の出力が印加されている。

遅角制御用積分回路７は、一端が接地された遅角制御用
積分コンデンサＣ［と、エミッタがコンデンサＣＬの他
端に接続されコレクタが抵抗Ｒ８を通してコンデンサＣ
４の非接地、側端子に接続されたＮＰＮトランジスタＴ
４と、トランジスタＴ４のコレクタベース間及びペース
エミッタ間にそれぞれ接続された抵抗Ｒ９及びＲ１０と
、トランジスタＴ４のエミッタとコンデンサＣ４の非接
地側端子との間に接続された抵抗Ｒ１１とからなり、こ
の例ではトランジスタＴ４と抵抗Ｒ８ないしＲ１１とに
よりコンデンサＣＬの充電を制御する充電制御回路が構
成されている。

三角波電圧発生回路８は一端が接地された三角波電圧発
生用コンデンサＣｔと、コンデンサＣ１の非接地側端子
にコレクタが接続されたＰＮＰトランジスタＴ５と、ト
ランジスタＴ５のベースに一端が接続された抵抗Ｒ１２
と、コンデンサＣｔの両端に接続された抵抗Ｒ１３とか
らなり、トランジスタＴ５のエミッタが図示しない直流
定電圧電源回路の非接地側出力端子に接続されている。

この例では抵抗Ｒ１３によりコンアン＋ＪＣｔの電荷を
一定の時定数で放電さ、せる放電回路が構成されている
。

リセット回路９はエミッタが接地されたＮＰＮトランジ
スタＴ６と、抵抗Ｒ１４と、ダイオードＤ６ないしＤ８
とからなっている。トランジスタＴ６のベースは抵抗Ｒ
１４を通して信号発生回路のダイオードＤ４のカソード
に接続されている。トランジスタＴ６のコレクタにはダ
イオードＤ６ないしＤ８のカソードが接続され、ダイオ
ードＤ６のアノードはコンデンサＣ４の非接地側端子に
、またダイオードＤ７及びＤ８のアノードはそれぞれコ
ンデンサＣａ１の非接地側端子及びコンデンサＣしの非
接地側端子にそれぞれ接続されている。

セットリセット制御回路１０は、エミッタが接地されベ
ースが抵抗Ｒ１５を通して信号発生回路のダイオードＤ
５に接続されたＮＰＮトランジスタＴ１と、トランジス
タＴ７のコレクタにカソードが接続されたダイオードＤ
９及びＤｌｏとからなり、ダイオードＤ９及び［）１０
のアノードはそれぞれコンデンサＣａ２の非接地側端子
及び抵抗Ｒ１２の他端に接続されている。

比較回路ＣＭＩの正相入力端子及び逆相入力端子にそれ
ぞれ第１の進角Ｉ制御用積分コンデンサＣａ１の両端に
得られる第１の進角制御用積分電圧Ｖａ１及びコンデン
サＣａ２の両端に得られる第２の進角１１１ｔｌｉｌ用
積分電圧Ｖａ２が入力され、比較回路ＣＭ２の正相入力
端子及び逆相入力端子にそれぞれ遅角制御用積分コンデ
ンサＣ［の両端に得られる遅角制御用積分電圧ＶＬ及び
コンデンサＣｔの両端に得られる三角波電圧Ｖｔが入力
されている。比較回路ＣＭＩ及び０Ｍ２の出力端子はア
ンド回路を構成するように共通接続され、両比較回路の
出力端子の電位が共に高レベルになった時に点火信号が
出力されるようになっている。

点火信号出力回路１１は、抵抗Ｒ１６及びＲ１７と、ダ
イオード［）１１及びＤ１２とからなり、抵抗Ｒ１６は
比較回路ＣＭ１及び０Ｍ２の出力端子の共通接続点と図
示しない直流定電圧電源回路の非接地側出力端子との間
に接続されている。ダイオード［）１１のアノードは比
較回路ＣＭ１及び０Ｍ２の出力端子の共通接続点に接続
され、抵抗Ｒ１７はダイオードＤ１２のアノードと信号
発生回路のダイオードＤ５のカソードとの間に接続され
ている。ダイオードＤ１１及びＤＩ２はオア回路を構成
するように両者のカソードが共通接接続され、両ダイオ
ードＤ１１及びＤ１２のカソードの共通接続点がサイリ
スタＳ１のゲートに接続されている。

次に上記実施例の動作を説明する。パルサコイルＬｐは
第３図（Ａ＞または第４図（Ｂ）に示すように内燃機関
の最大進角位置θａ１及び最小進角位置θａ２でそれぞ
れスレショールドレベル以上になる負極性信号Ｖｓ１及
びＶＳ２を出力する。尚第３図は回転速度が進角領域に
ある時の各部の信号波形を横軸に回転角θをとって示し
、第４図は回転速度が遅角領域に入った時の各部の信号
波形を同じく横軸に回転角度θをとって示している。

最大進角位置θ１で負極性信号Ｖｓ１がスレショールド
レベル以上になるとトランジスタＴ１が導通して点火区
間信号発生回路４にパルス状の第１の信号を与える。ま
ｔ’ｓ、小進角位置θａ２で正極性信号Ｖｓ２がコンデ
ンサＣ３の両ＥＴｉ圧により定まるスレショールドレベ
ル以上になると、抵抗Ｒ２を通してパルス状の第２の信
号が、出力され、この第２の信号はダイオードＤ４を通
してリセット回路９に与えられるとともに、ダイオード
Ｄ５を通してセットリセット回路１０と点火信号出力回
路１１とに与えられる。

最大進角位置θａ１で負極性信号Ｖｓ１が発生してトラ
ンジスタＴ１が導通すると、点火区間信号発生回路４の
トランジスタＴ２にベース電流が流れて該トランジスタ
Ｔ２が導通し、図示しない直流定電圧電源回路からコン
デンサＣ４が図示の極性に充電される。次いで最小進角
位置θａ２でバルサコイルＬｐから得られる正極性信号
Ｖｓ２がスレショールドレベル以上になると、リセット
回路９のトランジスタＴ６にベース電流が与えられるた
め、該トランジスタ■６が導通し、コンデンサＣ４の電
荷を放電させる。従ってコンデンサＣ４の両端には、最
大進角位置で立上り、最小進角位置で立ち下がる矩形波
状の点火区間信号が得られる。この点火区間信号が発生
している区間が、点火動作が許容される区間となる。

最大進角位置でコンデンサＣ４の両端の電圧が立上がる
と、トランジスタＴ３が導通するため、積分コンデンサ
Ｃａ１に充電電流が流れる。このコンデンサＣａ１の端
子電圧がコンデンサＣ４の両端電圧を抵抗Ｒ４及びＲ５
の直列回路からなる分圧回路で分圧した値に相当する設
定電圧（抵抗Ｒ５の両端電圧）に達すると、トランジス
タＴ３にベース電流が流れなくなって該トランジスタＴ
３が遮断状態になるため、今度はコンデンサＣ４の電荷
で抵抗Ｒ６を通してコンデンサＣａｔが一定の時定数で
充電される。従って積分コンデンサＣａ１の両端に得ら
れる第１の進角制御用積分電圧Ｖａｌは、第３図（Ｂ）
または第４図（Ｂ）に示すように、最大進角位置θａ１
で瞬時に設定電圧まで立上り、その後一定の傾きで上昇
する波形になる。

また第２の進角制御用積分回路の積分コンデンサＣａ２
は図示しない電源から抵抗Ｒ１を・通して一定の時定数
で充電され、最小進角位置で信号コイルの正極性信号Ｖ
Ｓ２がスレショールドレベル以上になってトランジスタ
Ｔ７が導通すると該トランジスタＴ７を通して放電する
。従りてコンデンサＣａ２の両端に得られる第２の進角
制御用積分電圧Ｖａ２の波形は、第３図（Ｂ）または第
４図（Ｂ）に示すように、各最小進角位置θａ２から次
の最小進角位置θａ２まで一定の傾きで上昇する波形に
なる。

比較回路ＣＭ１は上記第１及び第２の進角制御用積分電
圧Ｖａ１及びＶａ２を比較し、積分電圧Ｖａ１がＶａ２
を超えた時にその出力端子の電位を高レベルにして点火
信号の発生を許容する。この比較回路ＣＭ１の出力端子
に得られる信＠ｖｍ１の波形は第３図（Ｃ）または第４
図（Ｃ）に示す通りである。この比較回路ＣＭ１の出力
信号Ｖ１が高レベルになった時に比較回路ＣＭ２の出力
信号Ｖｍ２が高レベルになっていると、抵抗Ｒ１６及び
ダイオード１１を通してサイリスタＳ１に点火信号が与
えられる。

また遅角制御用積分回路７においては、コンデンサＣ４
の両端の電圧が立上ると同時にトランジスタＴ４が導通
して、抵抗Ｒ８及びトランジスタＴ４を通してコンデン
サＣＬが第１の時定数で充電される。コンデンサＣ［の
両端の電圧がコンデンサＣ４の両端電圧を抵抗Ｒ９及び
Ｒ１０により分圧した値に相当する設定電圧に達すると
、トランジスタＴ４が遮断し、以後はコンデンサＣ４の
電荷で抵抗Ｒ１１を通してコンデンサＣＬが第２の時定
数で充電される。最小進角位置θａ２でリセット回路の
トランジスタＴ６が導通するとコンデンサＣ［の電荷は
瞬時に放電する。このように、コンデンサＣＬの充電時
定数は途中で切替わるため、該コンデンサＣ［の両端に
得られる遅角制御用積分電圧ＶＬの波形は、第３図（Ｄ
）または第４図（Ｄ＋に示すように、途中に傾きの切替
点Ｐを有する波形になる。本実施例では、抵抗Ｒ１１の
抵抗値が抵抗Ｒ８の抵抗値よりも大きく設定されている
ため、遅角制御用積分電圧ＶＬの波形は、切替点Ｐまで
比較的急な傾きで上昇し切替点Ｐ以後は緩かに上昇する
波形になる。

三角波電圧発生回路では、最小進角位置でトランジスタ
ＴＩが短時間導通した時にトランジスタＴ５が短時間導
通してコンデンサ、Ｃｔが図示しない電源から瞬時に充
電される。トランジスタＴ５が遮断すると、コンデンサ
Ｃｔの電荷が抵抗Ｒ１３からなる放電回路を通して一定
の時定数で放電する。従ってコンデンサＣｔの両端には
第３図（Ｄ）または第４図（Ｄ）に示すように、最小進
角位置で一定電圧まで立上った後一定の傾きで下降する
三角波電圧Ｖｔが得られる。

比較回路ＣＭ２は、上記積分電圧ＶＬと三角波電圧Ｖｔ
とを比較し、積分電圧ＶＬの方が三角波電圧Ｖｔよりも
高い時にその出力端子の電位を高レベルにして点火信号
の発生を許容する。

機関の回転速度が遅角開始回転速度Ｎ３未満の時には、
第３図（Ｄ）に示すように遅角制御用積分電圧■しが立
上る以前に三角波電圧Ｖｔが零になっているため、点火
区間θａ１〜θａ２では、第３図（Ｅ）に示すように、
常に比較回路ＣＭ２の出力端子の電位が高レベルになっ
ている。

機関の回転速度Ｉｆｉ設定値Ｎ１以下の低速領域では、
第１の進角制御用積分電圧Ｖａ１が第２の進角制御用積
分電圧Ｖａ２を超えることができないように設定されて
いるため、比較回路ＣＭＩの出力は低レベルに保たれて
いる。従って比較回路ＣＭ２の出力が高レベルになって
いてもダイオードＤ１１のアノードは低レベルに保たれ
、比較回路ＣＭＩ及び０Ｍ２側からは点火信号が与えら
れない。この時最小進角位置で信号発生回路３からダイ
オードＤ５、抵抗Ｒ１７及びダイオードＤ１２を通して
与えられる信号ｖｉ２　（第３図Ｇ参照）によりサイリ
スタＳ１に点火信号■ｉが与えられ、最小進角位置θａ
２で点火動作が行われる。

機関の回転速度が設定値Ｎ１を超えると、第１の進角制
御用積分電圧■ａ１が第２の進角制御用積分電圧Ｖａ２
を超えるようになるため、積分電圧■ａ１がＶａ２を超
えて比較回路ＣＭＩの出力端子の電位が高レベルになっ
た時にダイオードＤ１１のアノード側に信号Ｖｉ１が立
上がり、該信ＭＶｉ１によりダイオード０１１を通して
サイリスタＳ１のゲートに点火信号が与えられて点火動
作が行われる。機関の回転速度の上昇に伴ってコンデン
サＱａ２の充電時間が短くなるため、第２の進角制御用
積分電圧Ｖａ２の大きさは回転速度の上昇に伴って低く
なっていく。従って積分電圧ｖａ１が積分電圧Ｖａ２を
超える位置は回転速度の上昇に伴って進んでいき、点火
位置は進角していく。

機関の回転速度が設定値Ｎ２に達すると積分電圧Ｖａ１
が最大進角位置θａ１で積分電圧Ｖａ２を超えるように
なるため、点火位置は最大進角位置θａ１に固定される
。この状態は回転速度が設定値Ｎ３に達するまで続く。

機関の回転速度が遅角開始回転速度Ｎ３以上になると、
第４図（Ｄ）に示すように積分電圧Ｖｔが三角波電圧と
交差するようになり、積分電圧Ｖ［が三角波電圧ｙｔを
超えた時に点火信号が発生するようになる。三角波電圧
発生用コンデンサの放電時定数は一定であるため、三角
波電圧Ｖｔと積分電圧ＶＬとの交点における三角波電圧
の電圧値は回転速度の上昇による放電時間の短縮に伴っ
て高くなって行く。また積分コンデンサを充電する時間
は回転速度の上昇に伴って短くなっていくため、積分電
圧は回転速度の上昇に伴って低くなっていく。従って、
積分電圧ＶＬが三角波電圧Ｖｔを超える位置は回転速度
の上昇に伴って遅れていく。

積分コンデンサはその端子電圧が設定値に達するまで第
１の時定数により充電され、その後筒２の時定数により
充電されるため、積分電圧の波形は充電時定数の切替点
Ｐの前後で傾きが異なる波形になる。回転速度の上昇に
伴って点火位置が遅れる割合（遅角率）は、積分電圧Ｖ
Ｌの傾きにより相違するため、切替点Ｐに相応する位置
で点火が行われる回転速度Ｎ４まで回転速度か上昇した
時に遅角率が切替わることになり、遅角率が２段階に切
替わる特性が得られる。ここで第２の時定数を第１の時
定数よりも小さく設定しておくと、第２図に示したよう
に遅角開始回転速度Ｎ３から設定回転速ｉＮ４までは比
較的緩かに遅角し、設定回転速度Ｎ４以上の領域で急に
遅角する特性を得ることができる。

機関の回転速度が設定値Ｎ５に達すると、最小進角位置
θａ２まで点火位置が遅れ１、以後は積分電圧■しが三
角波電圧Ｖ　ｔを超えることができるなくなる。従って
回転速度Ｎ５以上の領域では再び最小進角位置で信号回
路３から抵抗Ｒ１７及びダイオードＤ１２を通してサイ
リスタＳ１に点火信号が与えられるようになり、点火位
置は最小進角位置θａ２に固定される。

上記実施例において、比較回路ＣＭ２として入力端子を
通して一定の電流を流すことができるものを用いる場合
には、この比較回路ＣＭ２の入力端子を通して三角波電
圧発生回路８のコンデンサＣｔを放電させることができ
るため、比較回路ＣＭ２の入力回路によりコンデンサＣ
ｔの放電回路を構成することもできる。その場合には抵
抗Ｒ１３を省略することができる。

上記実施例では、各積分コンデンサの充電を抵抗を通し
て′行っているが、各積分コンデンサの充電を定電流回
路を通して行わせ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、１個の遅角制御用積分
回路と三角波電圧発生回路と比較回路とからなる簡単な
構成の遅角制御回路により２段階に遅角する遅角特性を
得ることができるため、遅角特性を得るために３つの遅
角制御用の積分回路と２つの比較回路とを必要とした従
来の点火装置に比べて構成を簡単にすることができる利
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図は本発明
の点火装置により得られる点火特性の一例を示す線図、
第３図及び第４図はそれぞれ進角領域及び遅角領域にお
ける第１図の各部の信号波形図である。 １・・・点火回路、２・・・点火位置制御回路、３・・
・信号発生回路、４・・・点火区間信号発生回路、５・
・・第１の進角制御用積分回路、６・・・第２の進角制
御用積分回路、７・・・遅角制御用積分回路、８・・・
三角波電圧発生回路、９・・・リセット回路、１０・・
・セットリセット回路、１１・・・点火信号出力回路、
ＣＭｌ　。 ０Ｍ２・・・比較回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 点火信号によりトリガされる１次電流制御用半導体スイ
   ッチにより点火コイルの１次電流を制御して該点火コイ
   ルの２次側に点火用の高電圧を得る点火回路と、内燃機
   関の最大進角位置及び最小進角位置でそれぞれ発生する
   パルス状の第１の信号及び第２の信号を入力として内燃
   機関の点火位置で前記点火信号を発生する点火位置制御
   回路とを備え、前記点火位置制御回路は設定された回転
   速度領域で点火信号の発生位置を回転速度の上昇に伴っ
   て遅角させる遅角制御回路を有している内燃機関用点火
   装置において、 前記遅角制御回路は、 積分コンデンサと、前記第１の信号の発生位置から前記
   積分コンデンサの充電を開始して該積分コンデンサの端
   子電圧が設定値以下の時には該積分コンデンサを第１の
   時定数で充電し該積分コンデンサの端子電圧が設定値を
   超えた時には該積分コンデンサを前記第１の時定数と大
   きさが異なる第２の時定数で充電する充電制御回路とか
   らなる遅角制御用積分回路と、 前記第２の信号の発生位置で前記積分コンデンサを放電
   させるリセット回路と 前記第１の信号の発生位置で三角波発生用コンデンサを
   所定値まで充電する充電回路と該三角波発生用コンデン
   サを一定の時定数で放電させる放電回路とを備えて該三
   角波発生用コンデンサの両端に三角波電圧を得る三角波
   電圧発生回路と、前記積分コンデンサの両端に得られる
   積分電圧と前記三角波電圧とを比較して該積分電圧が三
   角波電圧を超えた時に前記点火信号を発生させる比較回
   路とを具備していることを特徴とする内燃機関用点火装
   置。