JPH0326303Y2

JPH0326303Y2 -

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Publication number: JPH0326303Y2
Application number: JP5203685U
Authority: JP
Priority date: 1985-04-08
Filing date: 1985-04-08
Publication date: 1991-06-06
Also published as: JPS61167478U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、イグニシヨンコイルから発生する高
電圧を、配電機構を用いずにハイテンシヨンコー
ドを介して直接各気筒の点火プラグに印加できる
ようにした直接分配型点火装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、多気筒型内燃機関の点火装置は、第７
図に示すように、点火信号発生部１から得られる
交流電圧信号によつてトランジスタ２がON、
OFFすることにより、イグニシヨンコイル３の
一次側巻線４に流れる電流がON、OFFされるよ
うになつている。一次側巻線４に流れる電流が
OFFされると、二次側巻線５には高電圧が発生
し、この高電圧は矢印Ｒの方向に回転するロータ
電極６を介してサイド電極７，８，９，１０にそ
れぞれ接続されているNo.１気筒、No.３気筒、No.４
気筒、No.２気筒（４気筒内燃機関の場合）の点火
プラグ１１に配電されるようになつている。な
お、一次側巻線４のＢ端子はバツテリ電源に接続
されている。

このように、ロータ電極６とサイド電極７〜１
０から構成される配電機構を使つているため、ロ
ータ電極６とサイド電極７〜１０間に生ずる火花
放電によつて電波雑音が発生して電波障害を起こ
すとか、サイド電極７〜１０のの配設間隔は隣合
う電極間での火花放電を生じないように一定間隔
を確保しなければならないので、配電機構の小型
化ができないなどの不具合がある。

このため最近では、ロータ電極６とサイド電極
７〜１０によつて構成される配電機構を用いない
で、イグニシヨンコイル３の二次側巻線５から発
生する高電圧を、ハイテンシヨンコードによつて
直接各気筒の点火プラグに印加するようにした第
５図および第６図に示すような装置が実用される
ようになつてきた。

第５図は、イグニシヨンコイル２個を用いたコ
イル分配方式の直接分配型点火装置であつて、４
気筒内燃機関に適用した例を示したものである。
なお、点火順序はNo.１気筒１００、No.３気筒１０
１、No.４気筒１０２、No.２気筒１０３としてあ
る。

クランク角度信号発生部３２は、デイストリビ
ユタシヤフトに固定されたＧタイミングロータと
Neタイミングロータを使用して、Ｇタイミング
ロータでクランク角度の基準位置を検出するとと
もに、Neタイミングロータでクランク角度を例
えば15゜〜30゜ごとに電気信号として取り出すよう
に構成してある。

No.１およびNo.４気筒点火信号発生回路３３は、
クランク角度が310゜〜360゜（No.１気筒１００の場
合）、670゜〜720゜（No.４気筒１０２の場合）の範囲
内で最適な点火時期になつたときに電気信号を発
生する回路である。No.３およびNo.２気筒点火信号
発生回路３４は、クランク角度が490゜〜540゜（No.
３気筒１０１の場合）、130゜〜180゜（No.２気筒１０
３の場合）の範囲内で最適な点火時期になつたと
きに電気信号を発生する回路である。

トランジスタ３５および３６は、No.１およびNo.
４気筒点火信号発生回路３３ならびにNo.３および
No.２気筒点火信号発生回路３４から出力される電
気信号によつて、イグニシヨンコイル３０および
３１の一次側巻線３０ａおよび３１ａに流す電流
をON、OFFするためのもので、一次側巻線３０
ａおよび３１ａに流れる電流がOFFするたびに
二次側巻線３０ｂおよび３１ｂには高電圧が発生
する。なお、一次側巻線３０ａおよび３１ａのＢ
端子はバツテリ電源に接続されている。

二次側巻線３０ｂおよび３１ｂに発生した高電
圧は、二次側巻線３０ｂおよび３１ｂの巻始め端
子Ｓと巻終り端子Ｅに接続されているハイテンシ
ヨンコード１５０，１５２ならびに１５１，１５
３によつて、No.１気筒１００の点火プラグ２０
０、No.４気筒１０２の点火プラグ２０２ならびに
No.３気筒１０１の点火プラグ２０１、No.２気筒１
０３の点火プラグ２０３に、それぞれ直接印加さ
れるようになつている。

一方、トランジスタ３５および３６によつて、
イグニシヨンコイル３０および３１の一次側巻線
３０ａおよび３１ａをON、OFFするときには、
二次側巻線３０ｂおよび３１ｂには第４図に示す
ような電圧波形が発生する。すなわち、第４図ａ
に示す波形は、トランジスタ３５および３６の
ON、OFFによつて一次側巻線３０ａおよび３１
ａに流れる電流I₁の波形を示したものであり、第
４図ｂに示す波形は、電流I₁によつて二次側巻線
３０ｂおよび３１ｂに発生する電圧波形V₂を示
したものである。なお、横軸は時間ｔがとつてあ
る。

第４図からわかるように、トランジスタ３５お
よび３６がONして一次側巻線３０ａおよび３１
ａに電流I₁が流れ始めるときにも、第４図ｂの矢
印Ｐに示すような高電圧（以下、ON電圧と称す
る）が発生する。そして、電流I₁が遮断された瞬
間には、第４図ｂの矢印Ｑに示すような点火プラ
グ２００〜２０３に点火火花を発生させるための
高電圧（以下点火電圧と称する）が発生する。

このようなON電圧は、例えば1Kv〜2Kv程度
になる場合があり、直接点火プラグ２００〜２０
３に印加されるため、機関の運転状態によつて
は、このON電圧によつて火花放電を生じ、点火
電圧（例えば、10Kv〜30Kv）の発生前（クラン
ク角度20゜〜100゜前）に着火燃焼して機関不調と
なる虞れがある。

このため、二次側巻線３０ｂおよび３１ｂの両
端には、第４図ｂの矢印Ｐで示すON電圧が、点
火プラグ２００〜２０３に印加されないように、
ダイオード３７および３８が点火電圧の方向と順
方向に接続されている。

なお、第７図で示したロータ電極６とサイド電
極７〜１０を用いた配電機構においては、第４図
ｂの矢印Ｐで示すON電圧は、常に矢印Ｑで示す
点火電圧よりθ時間前に発生するため、ロータ電
極６の位置も第７図点線で示すようにθ時間だけ
早い位置にある。従つて、対向時におけるロータ
電極６と各サイド電極７〜１０間の間隙が狭くな
つていても、θ時間だけ早い位置にあるため、十
分な間隙がとれるのでON電圧による火花放電が
生じることはなく、ON電圧に対する対策は不要
である。

第６図は、イグニシヨンコイル１個を用いたダ
イオード分配方式の直接分配型点火装置を４気筒
内燃機関に適用した例を示したものである。な
お、第６図において、前記第５図と対応する部分
は、第５図と同一の符号により示してある。

イグニシヨンコイル４０の一次側巻線４０ａの
中央位置にバツテリ電源に接続するためのＢ端子
が設けられており、一次側巻線４０ａの巻始めは
ダイオード４１を介してトランジスタ３５のコレ
クタに接続され、巻終りはダイオード４２を介し
てトランジスタ３６のコレクタにそれぞれ接続さ
れている。トランジスタ３５がONされると、一
次側巻線４０ａには矢印Ｘ方向に電流が流れ、ト
ランジスタ３６がONされると、矢印Ｙ方向に電
流が流れるようになつている。

従つて、二次側巻線４０ｂの両端に発生する高
電圧は、トランジスタ３５が作動した場合と、３
６が作動した場合では極性が逆になる。このた
め、No.１気筒１００とNo.４気筒１０２に点火電圧
を印加する場合には、巻始め端子Ｓ側がプラス電
位、巻終り端子Ｅ側がマイナス電位になるように
してあるので、No.１気筒１００とNo.４気筒１０２
の点火プラグ２００および２０２には、ダイオー
ド４３と４６を介して点火電圧が印加されるよう
になつている。また、No.３気筒１０１とNo.２気筒
１０３に点火電圧を印加する場合には、巻始め端
子Ｓ側がマイナス電位、巻終り端子Ｅ側がプラス
電位になるようにしてあるので、点火プラグ２０
１と２０３にはダイオード４５と４４を介して点
火電圧が印加されるようになつている。

この場合、二次側巻線４０ｂの巻始め端子Ｓと
巻終り端子Ｅの電位は、プラス電位とマイナス電
位に交互に変化するため、第５図に示すような
ON電圧を抑止するためのダイオード３７，３８
は使用できない。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、このような直接分配型点火装置を使用
する場合、第５図に示すコイル分配方式におい
ては、ON電圧抑止用のダイオード３７，３８に
は、高い耐電圧と耐熱性が要求されるため、コス
トが大幅にアツプするとともに、ダイオードが大
型化する、第６図に示すダイオード分配方式に
おいては、ON電圧抑止用のダイオードが用いら
れないので、実用的なON電圧抑止方法がなく、
機関不調に対する対策が十分とれないなどの問題
があり、これらの問題を解決する必要がある。

従つて、本考案の目的は、ダイオードを用いな
いでON電圧を抑止し、コストの大幅な低減と小
型化を図るとともに、機関不調を確実に解消でき
るようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

そのため、本考案は、イグニシヨンコイルの二
次側巻線に接続される高圧配線回路の一部を物理
的に遮断したことを特徴とする。

具体的には、イグニシヨンコイルの二次側巻線
の巻始め端子と巻終り端子間に接続される点火プ
ラグに高電圧を印加するための高圧配線回路に、
点火プラグに点火火花を発生させるための高電圧
に対しては火花放電を生じ、イグニシヨンコイル
の一次側巻線通電時に発生する高電圧に対しては
火花放電を生じないような間隙が設けられいる放
電ギヤツプ部が直列に接続してある。

〔作用〕

イグニシヨンコイルの二次側巻線の巻始め端子
と巻終り端子に接続される点火プラグに高電圧を
印加できるようにした高圧配線回路に、点火電圧
に対しては火花放電が生じ、点火電圧の1/5〜1/1
０程度のレベルにあるON電圧に対しては火花放
電を生じないような間隙を有する放電ギヤツプ部
が直列に接続されている。このため、放電ギヤツ
プ部によつて点火電圧は点火プラグに印加される
が、ON電圧は遮断されて点火プラグに印加され
ないようになつている。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面によつて説明す
る。

第１図は、本考案の第１の実施例を示したもの
で、第５図に示したコイル分配方式の直接分配型
点火装置に本考案を適用した電気回路構成図であ
る。

従つて、第５図と対応する部分は、第５図と同
一の符号により示してあるため、イグニシヨンコ
イル３０の二次側巻線３０ｂ側に接続される電気
回路構成について説明する。

イグニシヨンコイル３０の二次側巻線３０ｂの
巻始め端子Ｓには、ハイテンシヨンコード５０の
一端が接続され、ハイテンシヨンコードの他端は
放電ギヤツプ部８０の入力側端子に接続されてい
る。放電ギヤツプ部８０の出力側端子にはハイテ
ンシヨンコード５１の一端が接続され、ハイテン
シヨンコード５１の他端は、No.１気筒１００の点
火プラグ２００のプラス電極に接続されている。

一方、巻終り端子Ｅには、ハイテンシヨンコー
ド１５２の一端が接続され、ハイテンシヨンコー
ド１５２の他端は、No.４気筒１０２の点火プラグ
２０２のプラス電極に接続されている。

また、点火プラグ２００と２０２のマイナス電
極はエンジン本体に取付けられ、アース電位とな
つている。

イグニシヨンコイル３１の二次側巻線３１ｂの
巻始め端子Ｓには、ハイテンシヨンコード６０の
一端が接続され、ハイテンシヨンコード６０の他
端は、放電ギヤツプ部８０の入力側端子に接続さ
れている。放電ギヤツプ部８０の出力側端子には
ハイテンシヨンコード６１の一端が接続され、ハ
イテンシヨンコード６１の他端は、No.３気筒１０
１の点火プラグ２０１のプラス電極に接続されて
いる。一方、巻終り端子Ｅには、ハイテンシヨン
コード１５３の一端が接続され、ハイテンシヨン
コード１５３の他端は、No.２気筒１０３の点火プ
ラグ２０３のプラス電極に接続されている。

また、点火プラグ２０１と２０３のマイナス電
極はエンジン本体に取付けられアース電位となつ
ている。

この場合、二次側巻線３０ｂおよび３１ｂの巻
始め端子Ｓ側にそれぞれ放電ギヤツプ部８０が直
列接続されているが、放電ギヤツプ８０は巻終り
端子Ｅ側に直列接続してもよい。

第３図は、放電ギヤツプ部８０を例示したもの
で、その断面図が示してあり、電気絶縁性の高い
透明な樹脂材料よりなる中空円筒部材８１の一方
の開口側に金属製キヤツプ８２が、他方の開口側
に金属製キヤツプ８３がそれぞれ嵌着されてい
る。これらの金属製キヤツプ８２，８３には、ハ
イテンシヨンコードの導体に接続された端子部が
嵌挿されるようになつている。そして、金属製キ
ヤツプ８２，８３の底部８４および８５には、放
電電極８６および８７が螺合されており、中空円
筒部材８１が透明であるため、外側から間隙ｇを
ねじで微調整できるようにしてある。

放電ギヤツプ部８０の間隙ｇはON電圧による
火花放電が確実に生じないように設定する必要が
ある。

放電ギヤツプ部８０の放電電極８６，８７の酸
化防止のため、間隙部８８に不活性ガス（例え
ば、N₂）を封入してもよい。

この放電ギヤツプ部８０は、第１図に示すよう
にハイテンシヨンコードの間に接続できるほか、
ハイテンシヨンコードと点火プラグのプラス電極
間、ハイテンシヨンコードとイグニシヨンコイル
の二次側巻線端子Ｓ，Ｅ間にも接続可能である。
このほか、放電ギヤツプ部８０の電波雑音防止が
必要な場合は、中空円筒部材８１の外周を導電性
の編組などで被覆することにより、容易に対策す
ることができる。

次に、第１の実施例の作用について説明する。
No.１およびNo.４気筒点火信号発生回路３３から電
気信号が発生して、トランジスタ３５がON状態
になると、イグニシヨンコイル３０の一次側巻線
３０ａには、第４図ａに示すような電流I₁が流
れ、二次側巻線３０ｂには同図ｂの矢印Ｐに示す
ようなON電圧が発生する。しかしながら、この
ON電圧は、放電ギヤツプ部８０の間隙ｇがON
電圧のレベル（例えば、1Kv〜2Kv）では火花放
電を生じないように設定してあるため、点火プラ
グ２００および２０２には印加されない。

また、トランジスタ３５がOFF状態になると、
二次側巻線３０ｂには、第４図ｂの矢印Ｑに示す
ような点火電圧が発生する。この点火電圧が二次
側巻線３０ｂの巻始め端子Ｓと巻終り端子Ｅ間に
発生すると、放電ギヤツプ部８０が火花放電を生
じて、点火プラグ２００，２０２に点火電圧が印
加されるため、点火プラグ２００，２０２が放電
して点火火花を発生する。この場合、No.１気筒１
００は圧縮行程にあるため、着火して爆発行程に
入るが、No.４気筒は排気行程にあるため着火する
ことなく吸入行程に入る。従つて、点火プラグ２
００および２０２が同時に火花放電を生じても、
No.１気筒１００のみ着火し、No.４気筒１０２は着
火しないようになつている。

次に、トランジスタ３６がON状態になると、
前述したように、二次側巻線３１ｂにはON電圧
が発生する。このON電圧は、放電ギヤツプ８０
によつて阻止されるため、点火プラグ２０１およ
び２０３には印加されない。

また、トランジスタ３６がOFF状態になると、
二次側巻線３１ｂには点火電圧が発生する。この
点火電圧が二次側巻線３１ｂに発生すると、放電
ギヤツプ部８０で火花放電を生じて、点火プラグ
２０１および２０３に点火電圧が印加されるた
め、それぞれ放電して点火火花を発生する。この
場合、No.３気筒１０１は圧縮行程にあるため着火
して爆発行程に入るが、No.２気筒１０３は排気行
程にあるため着火しないで吸入行程に入る。従つ
て、点火プラグ２０１および２０３が同時に火花
放電を生じても、No.３気筒１０１のみ着火し、No.
２気筒１０３は着火しないようになつている。以
下、同じような作動を繰り返して、No.４気筒１０
２、No.２気筒１０３の順序で点火されて行くよう
になつている。

この実施例の場合、イグニシヨンコイル３０お
よび３１の二次側巻線３０および３１ｂの巻始め
端子Ｓ側の高圧配線回路に、第３図に示すような
簡易な構造をした放電ギヤツプ部８０を直列に接
続して、ON電圧が点火プラグ２００，２０２な
らびに２０１，２０３に印加されないようにして
あるため、高い耐電圧と耐熱特性が要求される高
価な部品を簡易な構造をした安価な部品で代用で
きるほか、ON電圧によつて起こる最適点火期以
前の着火現象も確実に防止できるので、コストの
大幅な低減と小型化が図れるとともに機関不調の
解消が可能となる。

第２図は、本発明の第２の実施例を示したもの
で、第６図に示したダイオード分配方式の直接分
配型点火装置に本考案を適用した電気回路構成図
である。

従つて、第６図と対応する部分は、第６図と同
一の符号によつて示してあるため、イグニシヨン
コイル４０の二次側巻線４０ｂ側に接続されてい
る回路構成について説明する。

イグニシヨンコイル４０の二次側巻線４０ｂの
巻始め端子Ｓには、ハイテンシヨンコード７０の
一端が接続され、ハイテンシヨンコード７０の他
端は放電ギヤツプ部８０の入力側端子に接続され
ている。放電ギヤツプ部８０の出力側端子にはハ
イテンシヨンコード７１の一端が接続され、ハイ
テンシヨンコード７１の他端は分岐ターミナル７
３で７１ａ，７１ｂに分岐され、ハイテンシヨン
コード７１ａはダイオード４３を介してNo.１気筒
１００の点火プラグ２００に、ハイテンシヨンコ
ード７１ｂはダイオード４４を介してNo.３気筒１
０１の点火プラグ２０１にそれぞれ接続されてい
る。

一方、二次側巻線４０ｂの巻終り端子Ｅには、
ハイテンシヨンコード７４の一端が接続され、ハ
イテンシヨンコード７４の他端は分岐ターミナル
７５で７４ａ，７４ｂに分岐され、ハイテンシヨ
ンコード７４ａはダイオード４５を介してNo.２気
筒１０３の点火プラグ２０３に、ハイテンシヨン
コード７４ｂはダイオード４６を介してNo.４気筒
１０２の点火プラグ２０２にそれぞれ接続されて
いる。また、点火プラグ２００〜２０３のマイナ
ス電極側はエンジン本体に取付けられアース電位
となつている。

この場合、二次側巻線４０ｂの巻始め端子Ｓ側
に放電ギヤツプ部８０が直列に接続されている
が、放電ギヤツプ部８０は巻終り端子Ｅ側に直列
接続してもよい。

次に、第２の実施例の作用について説明する。
二次側巻線４０ｂに発生する高電圧は、トランジ
スタ３５と３６がON、OFF状態になつた場合で
は極性が逆になるので、No.１気筒１００およびNo.
４気筒１０２に点火電圧を印加する場合には、巻
始め端子Ｓがプラス電位、巻終り端子Ｅがマイナ
ス電位に、No.３気筒１０１およびNo.２気筒１０３
に点火電圧を印加する場合には、巻始め端子Ｓが
マイナス電位、巻終り端子Ｅがプラス電位になる
ように設定してある。

一方、トランジスタ３５と３６がON状態とな
つた場合に二次側巻線４０ｂに発生するON電圧
の極性は、点火電圧の極性と逆になるので、No.１
およびNo.４気筒１００，１０２に点火電圧が印加
される場合には、ON電圧はNo.３およびNo.２気筒
１０１，１０３に印加されるような極性に、また
No.３およびNo.２気筒１０１，１０３に点火電圧が
印加される場合には、ON電圧はNo.１およびNo.４
気筒１００，１０２に印加されるような極性とな
る。このようなタイミングと極性で二次側巻線４
０ｂに発生するON電圧は、放電ギヤツプ部８０
によつて阻止されるため、点火プラグ２００〜２
０３には印加されないようになつている。然る
に、放電ギヤツプ部８０を設けていない場合に
は、例えば、圧縮行程にあるNo.１気筒１００が点
火電圧によつて点火される以前に、吸入行程の終
りにあるNo.３気筒１０１がON電圧によつて点火
される虞があり、機関不調をおこすことになる。

一方、放電ギヤツプ部８０の間隙ｇは、二次側
巻線４０ｂに発生する点火電圧に対しては火花放
電を生ずるように設定してあるため、点火プラグ
２００〜２０３には必要とする点火時期に確実に
点火電圧が印加されるようになつている。

〔考案の効果〕

本考案によれば、イグニシヨンコイルの二次側
巻線の巻始めの端子と巻終り端子間に接続される
点火プラグに高電圧を印加するための高圧配線回
路に、放電ギヤツプ部を直列に接続して、ON電
圧が点火プラグに印加されないようにしてあるた
め、高い耐電圧と耐熱性が要求される高価な部品
を簡易な構造をした安価な部品で代用できるほ
か、ON電圧による点火現象も確実に防止できる
ので、コストの大幅低減と小型化が図れるととも
に、機関不調の解消が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の第１の実施例を示す電気回
路構成図、第２図は本考案の第２の実施例を示す
電気回路構成図、第３図は、第１図および第２図
の実施例で使用されている放電ギヤツプ部の断面
図、第４図は、イグニシヨンコイルの一次側巻線
および二次側巻線における電流、電圧波形の説明
図である。第５図〜第７図は、本考案の従来例を
示し、第５図は、コイル分配方式による直接分配
型点火装置の電気回路構成図、第６図は、ダイオ
ード分配方式による直接分配型点火装置の電気回
路構成図、第７図は、配電機構を用いた点火装置
の電気回路構成図である。３０，３１，４０……イグニシヨンコイル、３
０ａ，３１ａ，４０ａ……一次側巻線、３０ｂ，
３１ｂ，４０ｂ……二次側巻線、Ｓ……巻始め端
子、Ｅ……巻終り端子、３５，３６……トランジ
スタ、４３，４４，４５，４６……ダイオード、
５０，５１，６０，６１，７０，７１，７１ａ，
７１ｂ，７４，７４ａ，７４ｂ……ハイテンシヨ
ンコード、８０……放電ギヤツプ部、１００……
No.１気筒、１０１……No.３気筒、１０２……No.４
気筒、１０３……No.２気筒、１５２，１５３……
ハイテンシヨンコード、２００，２０２，２０
１，２０３……点火プラグ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

イグニシヨンコイルの二次側巻線から発生する
高電圧を、ハイテンシヨンコードによつて各気筒
の点火プラグに直接分配するようにした多気筒型
内燃機関の点火装置において、前記イグニシヨン
コイルの二次側巻線の巻始め端子と巻終り端子間
に接続される点火プラグに高電圧を印加するため
の高圧配線回路に、点火プラグに点火火花を発生
させるための高電圧に対しては火花放電を生じ、
イグニシヨンコイルの一次巻線通電時に発生する
高電圧に対しては火花放電を生じないような間隔
が設けられている放電ギヤツプ部を直列に接続し
たことを特徴とする直接分配型点火装置。