JPH0370117B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関により駆動される車両の速
度を所定値以下に制限する車速制限回路を備えた
内燃機関用点火装置に関するものである。

［従来の技術］ 内燃機関により駆動される車両の速度を所定値
以下に制限する目的で、機関の回転速度が設定値
以上になつたときに点火動作を阻止するようにし
た車速制限回路を備えた内燃機関用点火装置が知
られており、従来のこの種の点火装置では、磁石
発電機の出力から機関の回転数を検出して検出し
た回転数が設定値に達した時に機関の点火時期を
遅らせるようにしていた。しかしながらこの様な
方式では、変速機のギア選択位置に応じて制限速
度が異なつてしまう欠点があり、また点火時期を
遅らせる方式であるため状況によつては機関の回
転が直ちに低下しない場合もあり、車速制限動作
が不確実になる欠点があつた。更にこの種の装置
では、ユーザーが車速制限回路を働かなくするよ
うな改造を行なうと所期の目的を達成することが
できないため、改造を容易に行ない得ないように
しておくことが必要である。

［発明の目的］ 本発明の目的は、変速機のギアの選択位置の如
何に拘らず制限速度を一定にすることができる上
に車速制限動作を確実に行なわせることができ、
しかも車速制限回路を働かなくするような改造を
行なうことができないようにして安全性を高めた
車速制限回路付き内燃機関用点火装置を提供する
ことにある。

［発明の構成］ 本発明は、点火コイルと内燃機関の点火時期に
該点火コイルの１次コイルに流れる１次電流を急
変させるように制御する１次電流制御回路とから
なる点火回路と、車両を駆動する内燃機関により
駆動される磁石発電機内に配置されて機関の回転
に同期して交流電圧を誘起し該交流電圧の一方の
半サイクルで前記点火回路に点火エネルギーを与
えるエキサイタコイルとを備えた内燃機関用点火
装置であつて、本発明においては、前記エキサイ
タコイルの出力の前記一方の半サイクルの立上が
り時にトリガ信号が与えられている時に前記エキ
サイタコイルから点火回路に点火エネルギーが供
給されるのを阻止し該一方の半サイクルの立上が
り時にトリガ信号が与えられていない時に前記エ
キサイタコイルから点火回路に点火エネルギーが
供給されるのを許容する点火エネルギー供給制御
回路と、前記内燃機関と車両の駆動軸との間に配
置されていて、車両の前進走行時に選択されるギ
ア位置を複数有している変速機のギアの選択位置
に応じて基準電圧Ｖ１を発生する基準電圧発生回
路と、前記エキサイタコイルの出力の前記一方の
半サイクルの立上がり位置より位相が進んだ第１
の定角度位置から該立上がり位置より位相が遅れ
た第２の定角度位置まで積分コンデンサを一定の
時定数で充電する積分動作を前記機関の回転に同
期して機関の１回転当たり１回ずつ行なう積分回
路と、前記積分コンデンサの端子電圧と前記基準
電圧とを比較して前記積分コンデンサの端子電圧
が前記基準電圧以下のときに前記点火エネルギー
供給制御回路に前記トリガ信号を与える比較回路
と、前記基準電圧を検出して該基準電圧が設定レ
ベル以下のときに前記点火エネルギー供給制御回
路に前記トリガ信号を与える設定速度異常検出回
路とを具備しており、前記基準電圧発生回路は、
分圧抵抗と該分圧抵抗に直列に接続された直列抵
抗とからなつていて両端に直流定電圧が印加され
た抵抗分圧回路と、複数のギア位置検出抵抗と、
変速機のギアの選択位置に応じて複数のギア位置
検出用抵抗の中から選択した抵抗を分圧抵抗に対
して並列に接続する切替スイツチからなるギア位
置センサとを備えていて、分圧抵抗の両端に基準
電圧を発生するように構成されている。そして変
速機のギアの選択位置の如何に拘らず、車両の速
度が設定値に達したときにはエキサイタコイルの
出力の一方の半サイクルの立上がり時に積分コン
デンサの端子電圧を基準電圧に等しくするよう
に、分圧抵抗、直列抵抗及びギア位置検出用抵抗
の抵抗値が設定されている。

［発明の作用］ 上記の構成において、車両の速度が設定値以下
の場合には、変速機のギア選択位置がいかなる場
合でもエキサイタコイルの一方の半サイクルの立
上がり時に積分コンデンサの端子電圧が基準電圧
以上になつているので、点火エネルギー供給制御
回路はエキサイタコイルから点火回路に点火エネ
ルギーを供給するのを許容し、エキサイタコイル
の一方の半サイクルの出力が発生する毎に点火回
路に点火エネルギーが供給される。従つてこの場
合は点火動作が正常に行なわれる。車両の速度が
設定値を超えるとエキサイタコイルの一方の半サ
イクルの出力が発生したときに積分コンデンサの
端子電圧が基準電圧より小さくなつているので点
火エネルギー供給制御回路が点火エネルギーの供
給を阻止し、点火動作を停止させる。従つて機関
は失火し、その回転数が低下して車両の速度が設
定値以下に下がる。機関の回転速度が設定値以下
になると再び点火エネルギー供給制御回路が点火
エネルギーの供給を許容するので、点火動作は正
常に行なわれるようになり、これらの動作の繰返
しにより機関の車両の速度が設定値以下に制限さ
れる。上記の装置においては、基準電圧発生回
路、積分回路及び比較回路により車両の速度を検
出する車速検出回路が構成され、この車速検出回
路と点火エネルギー供給制御回路とにより車速制
限回路が構成されている。

上記の構成において、ユーザが比較回路の基準
電圧入力端子を短絡して基準電圧を零にしたとす
ると、積分コンデンサの端子電圧が常に基準電圧
より大きい状態になるので、該比較回路はトリガ
信号を出力しなくなる。このような改造が行なわ
れると、車速制限回路が働かなくなるため、車両
の速度が法定速度を超えることになり、危険であ
る。本発明においては、基準電圧が設定レベル以
下になると設定速度異常検出回路がトリガ信号を
出力するため、基準電圧に異常が検出された時に
は点火エネルギー供給制御回路が点火エネルギー
の供給を阻止し、点火動作を停止させる。このよ
うに、本発明の装置においては、基準電圧を低く
して制限速度を高めたり、基準電圧を零にして車
速制限回路を働かなくしたりする改造を行なうと
点火動作が行なわれなくなる為、改造を防ぐこと
ができる。

またギア位置センサが外された場合には、ギア
位置の如何に拘らず、基準電圧発生回路の抵抗分
圧回路の分圧抵抗にギア位置検出用抵抗が並列接
続されなくなるため、基準電圧の値が最も高くな
る。従つて車速の制限値が低くなり、車速制限回
路は安全側に働く。

第１図は本発明を適用した車速制限回路付き内
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１次コイル１ａ及び２次コイル１
ｂを有する点火コイル、２は内燃機関の点火時期
に点火コイル１の１次電流を急変させるように制
御する１次電流制御回路、３は点火コイル１と１
次電流制御回路２とからなる点火回路であり、点
火コイル１の２次コイル１ｂには図示しない機関
の気筒に取付けられた点火プラグＰが接続されて
いる。４はエキサイタコイルで、このエキサイタ
コイルは、車両を駆動する内燃機関により駆動さ
れる磁石発電機内に配置されて機関の回転に同期
して交流電圧を誘起し該交流電圧の一方の半サイ
クルで前記点火回路に点火エネルギーを与える。
５は内燃機関と車両の駆動軸との間に配置された
変速機のギアの選択位置に応じて異なる大きさの
基準電圧V1を発生する基準電圧発生回路、６は
エキサイタコイルの出力の一方の半サイクルの立
上がり位置より位相が進んだ第１の定角度位置か
ら該立上がり位置より位相が遅れた第２の定角度
位置まで積分コンデンサを一定の時定数で充電す
る積分動作を前記機関の回転に同期して機関の１
回転当たり１回ずつ行なう積分回路、７は積分コ
ンデンサの端子電圧V2と基準電圧V1とを比較し
て積分コンデンサの端子電圧V2が基準電圧V1よ
り低いときにトリガ信号を出力する比較回路、８
はエキサイタコイル４の出力の図示の実線矢印方
向の一方の半サイクルの立上がり時に前記トリガ
信号が与えられている時に前記エキサイタコイル
から点火回路に点火エネルギーが供給されるのを
阻止し該一方の半サイクルの立上がり時にトリガ
信号が与えられていない時に前記エキサイタコイ
ルから点火回路に点火エネルギーが供給されるの
を許容する点火エネルギー供給制御回路である。
基準電圧発生回路５、積分回路６及び比較回路７
により車速検出回路が構成され、この検出回路９
と点火エネルギー供給制御回路８とにより車速制
限回路が構成されている。

ユーザによる改造を防ぐため、基準電圧V1を
検出して該基準電圧が設定レベル以下のときに点
火エネルギー供給制御回路８にトリガ信号を与え
る設定速度異常検出回路が設けられ、エキサイタ
コイルの出力の一方の半サイクルにおいてこの設
定速度異常検出回路から点火エネルギー供給制御
回路にトリガ信号が与えられている時にも点火エ
ネルギーの供給が阻止されるようになつている。

基準電圧発生回路５は、分圧抵抗と該分圧抵抗
に直列に接続された直列抵抗とからなつていて両
端に直流定電圧が印加された抵抗分圧回路と、複
数のギア位置検出用抵抗と、変速機のギアの選択
位置に応じて複数のギア位置検出用抵抗の中から
選択した抵抗を分圧抵抗に対して並列に接続する
切替スイツチからなるギア位置センサとを備えて
いて、分圧抵抗の両端に基準電圧を発生するよう
に構成されている。そして本発明においては、変
速機のギアの選択位置の如何に拘らず、車両の速
度が設定値に達したときにはエキサイタコイルの
出力の一方の半サイクル（点火回路３に点火エネ
ルギーを与える半サイクル）の立上がり時に積分
コンデンサの端子電圧を基準電圧に等しくするよ
うに、分圧抵抗、直列抵抗及びギア位置検出用抵
抗の抵抗値が設定されている。

制御部に電力を供給するため、バツテリ１３と
該バツテリ１３の出力を入力として略一定の直流
電圧Ecを出力する定電圧制御回路１５とを備え
た電源回路１６が設けられ、バツテリ１３と定電
圧制御回路１５との間には電源スイツチ１４が設
けられている。この電源回路の出力Ecは図示し
ない接続線を通して基準電圧発生回路５、積分回
路６、比較回路７及び設定速度異常検出回路１２
に供給されている。このようにバツテリにより制
御部に電力を供給する場合には、バツテリが誤つ
てまたは故意に外された場合に車速制限回路が働
かなくなり、危険である。そこでこの例において
は、バツテリ１３から与えられている電圧が消滅
したときにエキサイタコイル４側から点火エネル
ギー供給制御回路８にトリガ信号を供給するバツ
テリ異常検出回路１７が設けられ、エキサイタコ
イル４の一方の半サイクルの立上がり時にこのバ
ツテリ異常検出回路から点火エネルギー供給制御
回路８にトリガ信号が与えられたときにも点火エ
ネルギーの供給が阻止されるようになつている。

上記の構成において、点火回路３は、エキサイ
タコイル４の一方の半サイクルの出力により充電
される点火エネルギー蓄積用コンデンサと点火時
期に導通して該点火エネルギー蓄積用コンデンサ
の電荷を点火コイルの１次コイルに放電させる放
電制御用サイリスタとにより構成されるコンデン
サ放電式の回路でもよく、エキサイタコイルの一
方の半サイクルの出力を半導体スイツチにより短
絡した後機関の点火時期で該半導体スイツチを遮
断状態にすることによりエキサイタコイルに高電
圧を誘起させ、該高電圧を点火コイルで更に昇圧
するようにした電流遮断式の点火回路でもよい。

一例として、上記点火装置において点火回路３
として第２図に示したようなコンデンサ放電式の
回路を使用した場合の動作波形を第３図及び第４
図に示す。第２図において、２０１は点火コイル
の１次コイルに対して直列に接続された点火エネ
ルギー蓄積用コンデンサ、２０２はコンデンサ２
０１と１次コイル１ａと直列回路の両端に並列に
接続されてそのカソードが接地された放電制御用
サイリスタ、２０３はサイリスタ２０２のアノー
ドとコンデンサ２０１の接続点にカソードが接続
されアノードが点火エネルギー供給制御回路８を
通してエキサイタコイル４の非接地側端子に接続
されたダイオードである。エキサイタコイル４は
車両を駆動する内燃機関の回転に同期して駆動さ
れる４極の磁石発電機内に配置されて機関の１回
転当たり２サイクルの交流電圧を誘起する。コン
デンサ２０１は、点火エネルギー供給制御回路８
が点火エネルギーの供給を許容している時に、エ
キサイタコイル４の図示の実線矢印方向の一方の
半サイクルの出力電圧（以下正方向電圧という。）
で一方の極性に充電される。１０はエキサイタコ
イル４の図示の破線矢印方向の他方の半サイクル
の出力電圧（以下負方向電圧という。）でサイリ
スタ２０１に点弧信号を与える信号供給回路、１
１は信号供給回路９の部品を過大な電圧から保護
するためにサイリスタ２０１に点弧信号が供給さ
れた後該エキサイタコイル４を短絡するエキサイ
タ短絡回路である。この短絡回路１１はエキサイ
タコイル４を短絡するスイツチ素子と、サイリス
タ２０１に点弧信号が与えられた後に該スイツチ
素子をトリガするトリガ回路とから構成される。

第３図及び第４図は、第２図のようなコンデン
サ放電式の点火回路を用い、４極の磁石発電機内
にエキサイタコイル４を配置した場合の、エキサ
イタコイル４の出力電圧Ve、積分回路６の積分
コンデンサの端子電圧V2、基準電圧V1及びコン
デンサ２０１の端子電圧Vcの波形を示したもの
で、第３図は機関の回転数（rpm）が設定値より
僅かに低い場合を示し、第４図は機関の回転数が
設定値を超えた場合を示している。

機関の回転数が設定値以下の場合には、エキサ
イタコイル４の図示の実線矢印方向の正方向電圧
Veが立上がる角度１で積分回路６の積分コン
デンサの端子電圧V2が基準電圧V1以上になつて
いるので、点火エネルギー供給制御回路８はコン
デンサ２０１の充電を阻止しない。従つてこのと
きコンデンサ２０１はエキサイタコイル４の正方
向電圧（第３図Ａの正の半サイクルの出力）V11
により充電される。この充電電流によりエキサイ
タコイル４の電圧Veに位相遅れが生じ、角度
２でコンデンサ２０１の充電が完了した時点で該
エキサイタコイル４の出力電圧Veが急速に立ち
下がる。角度２でエキサイタコイル４の負方向
電圧V21が立上がると略同時にエキサイタコイル
４から信号供給回路１０を通してサイリスタ２０
２に点弧信号が与えられる。これによりサイリス
タ２０２が導通し、コンデンサ２０１がサイリス
タ２０２を通して点火コイルの１次コイル１ａに
放電する。従つて点火コイル１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
圧が生じる。これにより点火プラグＰに火花が生
じ、機関が点火される。サイリスタ２０２に点弧
信号が与えられた後、角度３で該エキサイタコ
イル４の負方向出力が設定値を超えるとエキサイ
タ短絡回路１１のスイツチ素子が導通して、エキ
サイタコイル４の出力を短絡する。次いで角度
４においてエキサイタコイル４が２番目の正方向
電圧V12を出力すると、積分回路６のコンデンサ
の端子電圧V2は基準電圧V1以上になつているの
で、前記と同様にコンデンサ２０１が充電され
る。角度５においてコンデンサ２０１の充電が
完了するとエキサイタコイル４の端子電圧V12は
急速に零になり、負方向電圧V22が立上がる。こ
のときサイリスタ２０２に信号供給回路１０から
点弧信号が与えられ、該サイリスタが導通して点
火動作が行なわれる。次いで角度６でエキサイ
タコイル４の負方向電圧が所定値に達すると短絡
回路１１が動作してエキサイタコイル４を短絡す
る。内燃機関が単気筒の場合、角度２で点火プ
ラグに発生する火花が正規の点火火花となり、角
度５で点火プラグに発生する火花は捨て火とな
る。また内燃機関が２気筒の場合、角度２で発
生する火花が第１の気筒の正規点火火花となり、
角度５で発生する火花が第２の気筒の正規点火
火花となる。

第４図に示したように、角度11でコンデンサ
２０１の充電が行なわれ、角度12で点火動作が
行なわれた後、車両の速度が設定値を超えると、
機関の回転速度が変速機のギア選択位置に応じて
設定された設定値を超える為、次に角度14でエ
キサイタコイルの正方向電圧V12が立上がつた時
点で積分回路６のコンデンサの端子電圧V2が未
だ基準電圧（変速機のギア選択位置に応じて異な
る値に設定されている。）V1以下である（回転数
の上昇に伴つて積分コンデンサの充電が間に合わ
なくなる）。従つて、このとき比較回路７が点火
エネルギー供給制御回路８を制御してコンデンサ
２０１の充電を阻止させる。このときエキサイタ
コイル４の負荷は制御回路の電子部品のみとな
り、角度14で立上がるエキサイタコイル４の正
方向出力電圧波形は無負荷時の波形に近くなる。
角度15でエキサイタコイル４の負方向電圧V21
が立上がると、サイリスタ２０２に点超信号が与
えられる。これによりサイリスタ２０２が導通す
るがこのときコンデンサ２０１は充電されていな
いので点火動作は行なわれない。次いで角度16
で短絡回路１１が働いてエキサイタコイル４を短
絡する。次いで角度17でエキサイタコイル４の
正方向電圧V11が立上がるが、このとき未だ積分
回路６のコンデンサの端子電圧V2が基準電圧V1
より低いので、点火エネルギー供給制御回路８は
コンデンサ２０１の充電を阻止する。従つて角度
18でエキサイタコイルの負方向電圧V21が立上
がつてサイリスタ２０２に点弧信号が与えられて
も点火動作は行なわれない。

上記のようにして、車両の速度が設定値を超
え、機関の回転数が変速機のギア選択位置に応じ
て設定された設定値を超えると、点火回路３に点
火エネルギーが供給されるのが阻止されるため、
点火動作が阻止され、機関の回転数が低下し、車
両の速度が設定値以下に制限される。この場合、
基準電圧発生回路５は変速機のギアの選択位置の
如何に拘らず車両の速度が設定値に達したときに
はエキサイタコイル４の正方向出力の立上がり時
に積分コンデンサの端子電圧を基準電圧に等しく
するように変速機のギアの選択位置に応じて異な
る基準電圧を発生するので、変速機のギア選択位
置の如何に拘らず車両の速度を一定の速度以下に
制限することができる。

［発明の実施例］ 以下第５図乃至第８図を参照して本発明の実施
例を説明する。

第５図は第１図の各部を具体化した実施例を示
したもので、この実施例において点火コイル１の
１次コイル１ａの両端にカソードを接地側に向け
たダイオード２０４が並列に接続されている。エ
キサイタコイル４の非接地側の端子には点火エネ
ルギー供給制御用サイリスタ２１のアノードが接
続され、サイリスタ２１のカソードはコンデンサ
２０１と放電制御用サイリスタ２０２との接続点
にカソードを接続したダイオード２０３のアノー
ドに接続されている。サイリスタ２１のアノード
には抵抗２３を介してツエナーダイオード２４の
カソードが接続され、該ツエナーダイオード２４
のアノードはカソードをサイリスタ２１のゲート
に接続したダイオード２５にアノードに接続され
ている。サイリスタ２１のゲートカソード間には
抵抗２６が並列接続され、抵抗２３とツエナーダ
イオード２４との接続点にカソードを接地したサ
イリスタ２７のアノードが接続され、サイリスタ
２７のゲートカソード間に抵抗２８が並列接続さ
れている。サイリスタ２１と、抵抗２３と、ツエ
ナーダイオード２４と、ダイオード２５と、抵抗
２６と、サイリスタ２７と、抵抗２８とにより点
火エネルギー供給制御回路８が構成されている。

放電制御用サイリスタ２０２に点弧信号を与え
る信号供給回路１０は、サイリスタ２０２のゲー
トカソード間に並列接続された抵抗３０とサイリ
スタ２０２のゲートに一端が接続されたコンデン
サ３１と、コンデンサ３１の他端とサイリスタ２
０２のカソードとの間に接続された抵抗３２と抵
抗３２の両端にアノードを接地側に向けて並列接
続されたサイリスタ３３とサイリスタ３３のゲー
トカソード間に接続された抵抗３４とサイリスタ
３３のゲートアノード間にカソードを接地側に向
けて接続されたツエナーダイオード３５とサイリ
スタ３３のカソードにアノードを接続したダイオ
ード３６とからなり、ダイオード３６のカソード
がエキサイタコイル４の非接地側端子に接続され
ている。

積分回路６は一端が接地された積分コンデンサ
４０とコンデンサ４０の両端にエミツタを接地側
に向けてコレクタエミツタ間回路が並列接続され
たトランジスタ４１と、トランジスタ４１のベー
スにコレクタが接続され、エミツタが接地された
トランジスタ４２と、アノードが接地されカソー
ドがトランジスタ４２のベースに接続されたダイ
オード４３と、トランジスタ４２のベース、トラ
ンジスタ４２のコレクタ及びトランジスタ４１の
コレクタにそれぞれ一端が接続され他端が共通接
続された抵抗４４，４５及び４６と、トランジス
タ４２のベースに抵抗４７を介してアノードが接
続されたダイオード４８とからなり、ダイオード
４８のカソードがエキサイタコイル４の非接地側
端子に接続されている。抵抗４４，４５及び４６
の共通接続点な定電圧制御回路１５の非接地側出
力端子に接続され、電源回路１５の入力端子間に
はダイオード５１と電源スイツチ１４とを介して
バツテリ１３の出力が印加されている。

基準電圧発生回路５は、分圧抵抗５５及び該分
圧抵抗に直列に接続された直列抵抗５４から成つ
ていて、両端に定電圧制御回路１５から得られる
直流定電圧が印加された抵抗分圧回路と、複数の
ギア位置検出用抵抗R1乃至R3と、変速機のギア
選択手段（例えばチエンジレバー）に連動するギ
ア位置センサとしての切替スイツチＳとからなつ
ている。切替スイツチＳは、選択されたギア位置
に応じてギア位置検出用抵抗R1乃至R3の中から
選択した抵抗を分圧抵抗５５に並列に接続する。

図示の切替スイツチＳは可動接点Saと該可動
接点Saが順次接触する固定接点A1乃至A5とから
なり、図示しない変速機の切替レバーがニユート
ラル位置にあるときに可動接点Saが固定接点A1
に接触し、該レバーが第１乃至第３速の位置にあ
るときに固定接点A2に接触するようになつてい
る。また切替レバーが第４速及び第５速の位置に
あるときに可動接点Saがそれぞれ固定接点A4及
びA5に接触するようになつている。この例では、
接点A6が遊び接点となつている。ギア位置検出
用抵抗R1乃至R3の一端は直列抵抗５４及び分圧
抵抗５５の接続点（分圧点）に共通接続され、他
端はそれぞれ切替スイツチＳの固定接点A2乃至
A4を通して接地されている。従つて変速機の切
替レバーが第１速乃至第３速の位置にあるときに
は可動接点Saが固定接点A2に接触し、ギア位置
検出用抵抗R1を分圧抵抗５５に並列接続する。
また変速機の切替レバーが第４速及び第５速の位
置にあるときには、可動接点Saがそれぞれ固定
接点A4及びA5に接触し、これによりギア位置検
出用抵抗R2及びR3を分圧抵抗５５の両端に並列
接続する。従つて分圧抵抗５５の両端に現れる基
準電圧V1は変速機のギア選択位置に応じて異な
り、変速機が第１速乃至第３速の位置にあると
き、第４速の位置にあるとき及び第５速の位置に
あるときの基準電圧V1の値をそれぞれV1a乃至
V1cとすると、V1a＞V1b＞V1cの関係がある。
ここでV1aの値は変速機が第３速の位置にある状
態で車両の速度が設定値に達した時にエキサイタ
コイルの一方の半サイクルの立上がり時に積分回
路のコンデンサの端子電圧に等しくなるような大
きさに設定され、V1b及びV1cはそれぞれ変速機
が第４速及び第５速の位置にある状態で車両の速
度が設定値に達した時にエキサイタコイルの一方
の半サイクルの立上がり時に積分回路のコンデン
サの端子電圧に等しくなるような大きさに設定さ
れている。なおこの例では、変速機が第１速の位
置から第３速の位置まで切替えられる間基準電圧
V1を一定にするようにしているが、各変速位置
毎に異なる基準電圧を発生させるようにしてもよ
いのは勿論である。

基準電圧V1は積分回路６のコンデンサ４０の
端子電圧V2とともに比較回路７に入力され、比
較回路７の出力端子はダイオード５６を介してサ
イリスタ２７のゲートに接続されている。比較回
路７の出力端子はまた抵抗５７を介してダイオー
ド５１のカソードに接続されている。比較回路７
はV2≦V1のときその出力端子を非接地状態にし
て、バツテリ１３からスイツチ１４とダイオード
５１と抵抗５７とダイオード５６とを介してサイ
リスタ２７に点弧信号（点火エネルギー供給制御
回路８のトリガ信号）を与える。また機関の回転
数が変速機の選択位置に応じて設定された設定速
度を超えてV2＞V1になつた時には比較回路９の
出力端子が接地状態になり、このときサイリスタ
２７への点弧信号の供給が阻止される。

上記実施例において、エキサイタコイル４に負
方向電圧が誘起していない状態では、積分回路６
のトランジスタ４２にバツテリ１３側からベース
電流が与えられて該トランジスタ４２が導通し、
このときトランジスタ４１は遮断状態にある。ト
ランジスタ４１が遮断状態にあるときには、コン
デンサ４０が定電圧制御回路１５の出力により一
定の時定数で充電される。エキサイタコイル４に
負方向電圧が誘起すると、エキサイタコイル４か
らダイオード４３、抵抗４７及びダイオード４８
を通して電流が流れ、ダイオード４３の順方向電
圧降下によりトランジスタ４２のベースエミツタ
間が逆バイアスされる。従つてエキサイタコイル
４の負方向電圧が立上がるとほぼ同時にトランジ
スタ４２が遮断状態になり、トランジスタ４１が
導通状態になる。これによりコンデンサ４０の電
荷がトランジスタ４１を通してほぼ瞬時に放電
し、積分回路６がリセツトされる。次いで後述す
る動作により信号供給回路のサイリスタ３３が導
通してエキサイタコイル４の負方向電圧が短絡さ
れるとトランジスタ４２が再び導通してトランジ
スタ４１が遮断状態になり、コンデンサ４０の充
電が開始される。従つて積分回路６では、エキサ
イタコイル４の負方向電圧が立上がる際にコンデ
ンサ４０の放電が行なわれ、エキサイタコイル４
の負方向電圧が短絡された際にコンデンサ４０の
充電が開始される。

設定速度異常検出回路１２は定電圧制御回路１
５の出力端に接続された抵抗１２ａ及び１２ｂの
直列回路からなる抵抗分圧回路と、該分圧回路の
抵抗１２ｂの両端に得られる設定レベルVoと基
準電圧V1とを比較する比較回路１２ｃと、比較
回路１２ｃの出力端子をダイオード５１のカソー
ドに接続する抵抗１２ｄと、比較回路１２ｃの出
力端子をサイリスタ２７のゲートに接続するダイ
オード１２ｅとからなり、基準電圧V1が設定レ
ベルVo以下のときに比較回路１２ｃの出力端子
が非接地状態になつて抵抗１２ｄ及びダイオード
１２ｅを通してサイリスタ２７にトリガ信号が与
えられるようになつている。

バツテリ異常検出回路１７はエキサイタコイル
４の非接地側端子にアノードを接続したダイオー
ド１７ａと、該ダイオード１７ａのカソードと接
地間に抵抗１７ｂを介して接続されたコンデンサ
１７ｃと、エミツタが接続されコレクタが抵抗１
７ｄを介してコンデンサ１７ｃの非接地側端子に
接続されたトランジスタ１７ｅと、トランジスタ
１７ｅのコレクタをサイリスタ２７のゲートに接
続するダイオード１７ｆと、トランジスタ１７ｅ
のベースを定電圧制御回路１５の出力端子に接続
する抵抗１７ｇとからなつている。この検出回路
１７において、バツテリ１３が接続されている場
合にはトランジスタ１７ｅが導通しているため、
ダイオード１７ｆを通してサイリスタ２７に点弧
信号が与えられることはない。これに対し、バツ
テリ１３が外されると、トランジスタ１７ｅが遮
断状態になるため、エキサイタコイル４の正方向
電圧の立上がり時にコンデンサ１７ｃの残留電荷
が抵抗１７ｄ、ダイオード１７ｆ及びサイリスタ
２７のゲートカソード間を通して放電し、これに
よりサイリスタ２７に点弧信号が与えられる。

第５図の装置において、エキサイタコイル４に
正方向電圧（図示の実線矢印方向の電圧）が発生
すると、抵抗２３、ツエナーダイオード２４及び
ダイオード２５を通してサイリスタ２１に点弧信
号が供給され、該サイリスタ２１が導通する。サ
イリスタ２１が導通すると、エキサイタコイル４
からサイリスタ２１とダイオード２２とコンデン
サ２０１とダイオード２０４及び１次コイル１ａ
とを通して電流が流れ、コンデンサ２０１が充電
される。機関の回転数が設定値以下の場合にはエ
キサイタコイル４の正方向電圧が発生した時点で
積分コンデンサ４０の端子電圧V2が基準電圧V1
以上になつているので、比較回路９の出力端子が
接地電位にあり、サイリスタ２７には点弧信号が
供給されない。従つてサイリスタ２７が導通して
サイリスタ２１の導通を妨げることはなく、コン
デンサ２０１の充電は支障無く行なわれる。エキ
サイタコイル４に負方向電圧（図の破線矢印方
向）が発生すると、エキサイタコイル４から抵抗
３０、コンデンサ３１及びダイオード３６を通し
て電流が流れ、コンデンサ３１が充電される。コ
ンデンサ３１の充電が進み、抵抗３２の両端の電
圧が所定値に達すると、ツエナーダイオード３５
が導通状態になり、サイリスタ３３に点弧信号が
供給される。これによりサイリスタ３３が導通
し、コンデンサ３１の電荷がサイリスタ２０２の
ゲートカソード間とサイリスタ３３とを通して放
電し、放電制御用サイリスタ２０２に点弧信号が
供給される。従つてサイリスタ２０２が導通し、
コンデンサ２０１がサイリスタ２０２と１次コイ
ル１ａとを通して放電する。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生じる。この高電圧は点
火プラグＰ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。サイリスタ３３が導通
すると、エキサイタコイル４の負方向電圧が該サ
イリスタ３３とダイオード３６とを通して短絡さ
れる。これにより信号供給回路の構成部品に過大
な電圧が引火されるのが防止される。すなわち、
この実施例では、サイリスタ３３とダイオード３
６とにより第２図のエキサイタ短絡回路１０が構
成されている。この短絡回路によりエキサイタコ
イル４の負方向電圧が短絡されるとトランジスタ
４２のベースエミツタ間の逆バイアスが解除され
るので、該トランジスタ４２が導通状態になり、
トランジスタ４１が遮断状態になる。従つてサイ
リスタ３３が導通してエキサイタコイル４の負方
向電圧が短絡されると同時に積分コンデンサ４０
の充電が開始される。

機関の回転数が設定値を超えると、積分コンデ
ンサ４０の充電が間に合わなくなつて、エキサイ
タコイル４に波高値が大きい方の正方向電圧が発
生したときにコンデンサ４０の端子電圧V2が基
準電圧V1に達していない状態にあるので、比較
回路７の出力端子が非接地状態にある。従つてこ
のときバツテリ１３から抵抗５７及びダイオード
５６を通してサイリスタ２７に点弧信号が与えら
れ、該サイリスタ２７が導通する。このときエキ
サイタコイル４から抵抗２３を通して流れる電流
は殆んど全てサイリスタ２７を通して流れる。従
つてサイリスタ２１は導通せず、コンデンサ２０
１の充電は行なわれない。従つてこの場合は、エ
キサイタコイル４に負方向電圧が発生してサイリ
スタ２０２に点弧信号が与えられても点火動作は
行なわれない。

なんらかの原因で基準電圧V1が設定レベル以
下になつた場合、例えば車速の制限を解除する目
的で基準電圧発生回路の分圧抵抗５５が短絡され
た場合には、設定速度異常検出回路１２からサイ
リスタ２７に点弧信号が与えられるため、エキサ
イタコイル４の正方向出力電圧が立上がると同時
にサイリスタ２７が導通し、点火エネルギーの供
給を阻止して点火動作を停止させる。

更に、ギア位置センサ（切替スイツチＳ）が外
された場合には、分圧抵抗５５にギア位置検出用
抵抗が並列接続されなくなるため、基準電圧V1
は最も大きな値を示す。そのため、車速の制限値
が低くなり、車速の制限を解除するための改造が
行われるのを防ぐことができる。

またバツテリ１３が外された場合バツテリの電
圧が所定値以下に下がつた場合には、バツテリ異
常検出回路１７からサイリスタ２７に点弧信号が
与えられ、同様に点火動作が阻止される。この場
合、抵抗１７ｂ及びコンデンサ１７ｃの値を適当
に設定することにより、機関の回転数がある程度
上がつてエキサイタコイル４の出力が充分に高く
なつた時点で始めて、コンデンサ１７ｃからダイ
オード１７ｆを経てサイリスタ２７に点弧信号が
与えられるようになつている。このように設定し
ておくと、バツテリ電圧が所定値以下の場合でも
所定の速度以下であれば、走行が可能になるので
バツテリが上がつた状態になつたときに走行不能
になることはない。

次に第６図は本発明の他の実施例の要部を示し
たもので、この実施例では、サイリスタ２０２の
カソードがダイオード６０を介して接地され、該
サイリスタ２０２のゲートカソード間にコンデン
サ３１が並列接続されている。サイリスタ２０２
のゲートにはツエナーダイオード３５のアノード
が接続され、ツエナーダイオード３５のカソード
とサイリスタ２０２のカソードとの間に抵抗３２
が接続されている。サイリスタ２０２のアノード
にダイオード６１のカソードが接続され、該ダイ
オード６１のアノードに、アノードを接地したダ
イオード６２のカソードが接続されている。その
他の構成は第５図の実施例と同様である。

第６図の実施例では、エキサイタコイル４に負
方向電圧が誘起した際にエキサイタコイル４から
ダイオード６２、抵抗３２及びダイオード３６を
通して電流が流れ、この電流の増大により抵抗３
２の両端の電圧が設定値を超えると、ツエナーダ
イオード３５が導通してサイリスタ２０２に点弧
信号が与えられる。これによりサイリスタ２０２
が導通し、コンデンサ２０１が放電して点火動作
が行なわれる。サイリスタ２０２が導通すると、
ダイオード６２，６１、サイリスタ２０２及びダ
イオード３６によりエキサイタコイル４の負方向
電圧が短絡される。すなわち、この実施例では、
ダイオード６２，６１、サイリスタ２０２及びダ
イオード３６によりエキサイタコイル４の負方向
電圧を短絡する短絡回路が構成されている。

上記の各実施例では、定電圧制御回路１５の入
力側とダイオード５６のアノードとの間に抵抗５
７を接続してサイリスタ２７に点弧信号を与える
ようにしたが、第７図に示したように、定電圧制
御回路１５の出力側から抵抗５７及びダイオード
５６を介してサイリスタ２７に点弧信号を与える
ようにしてもよい。また第５図に示した実施例で
は、点火エネルギー蓄積用コンデンサ２０１をダ
イオード２０３を介して充電制御回路８に接続し
ているが、充電制御回路８のスイツチ素子として
サイリスタ２１が用いられる場合には、ダイオー
ド２０３を省略して第７図に示すように点火エネ
ルギー蓄積用コンデンサ２０１を直接点火エネル
ギー供給制御用のサイリスタ２１のカソードに接
続するようにしてもよい。

上記の各実施例では、バツテリ１３から積分回
路６及び基準電圧発生回路５の電源をとつている
が、第８図に示したように、エキサイタコイル４
の両端にダイオード８１及び抵抗８２を介してコ
ンデンサ８３を接続してエキサイタコイル４の出
力でコンデンサ８３を充電し、該コンデンサ８３
の電圧を定電圧制御回路１５に加えて定電圧化す
ることにより積分回路６及び基準電圧発生回路５
に加える定電圧を得るようにしてもよい。

第９図はバツテリ異常検出回路１７の変形例を
示したもので、この例では、定電圧制御回路１１
５の出力端子間に抵抗１７ｇ及び１７ｈの直列回
路が接続され、トランジスタ１７ｅのベースが両
抵抗１７ｇ及び１７ｈの接続点に接続されてい
る。またダイオード１７ａのカソードが抵抗１７
ｉを通してトランジスタ１７ｅのコレクタに接続
され、コンデンサ１７ｃが抵抗１７ｊを介して抵
抗１７ｉの両端に並列接続されている。このバツ
テリ異常検出回路の動作は前記実施例のものと同
様である。

なおバツテリが搭載されない車両の場合（エキ
サイタコイルの出力で制御回路を駆動する場合）
には、バツテリ異常検出回路を設ける必要がない
のはもちろんである。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、積分回路と変
速機のギア選択位置に応じて異なる大きさの基準
電圧を発生する基準電圧発生回路とを設けて積分
回路の出力を基準電圧と比較することにより車速
を検出するようにし、変速機のギアの選択位置の
如何に拘らず車両の速度が設定値に達したときに
はエキサイタコイルの出力の一方の半サイクル
（点火エネルギーを供給する半サイクル）の立上
がり時に積分コンデンサの端子電圧を基準電圧に
等しくするようにしたので、変速機のギア選択位
置の如何に拘らず車速を一定値以下に制限するこ
とができる利点がある。また車速が設定値を超え
た場合には、機関の点火動作を停止させるので、
確実に車速を下げることができ、動作を確実にす
ることができる。更に、本発明によれば、設定速
度を決定する基準電圧が設定レベル以下のときに
点火動作を停止させるようにするとともに、ギア
位置センサが外されたときには車速を最も低い制
限値以下に制限するようにしたため、ユーザが回
路に改造を加えて車速制限回路が働かないように
するのを防ぐことができ、安全性を向上させるこ
とができる。

またギアの選択位置の如何に拘らず車速の制限
値を一定にするために、ギアの選択位置に応じて
機関の回転数の制限値を変える方法として、積分
回路のコンデンサを複数個用意しておいて、ギア
の選択位置に応じていずれかのコンデンサを選択
し、選択したコンデンサを用いて積分動作を行わ
せることが考えられる。しかしこのように構成し
た場合には、高価なコンデンサを多数用意する必
要があるため、コストが高くなるのを避けられな
い。またギアの選択位置の如何に拘らず車速の制
限値を一定にするためには、ギアの各選択位置に
おける機関の回転数の制限値をある程度厳密に設
定する必要があり、コンデンサにより制限値を切
り替えるようにした場合には、各ギア位置に対し
て所定の容量を有するコンデンサを用意する必要
がある。しかし市販のコンデンサの容量の種類は
それほど多くはなく、各コンデンサの容量を計算
通りにすることは困難であるため、コンデンサに
よりギアの選択位置に応じて機関の回転数の制限
値を切り替えるようにした場合には、回路の設計
が難しくなるのを避けられない。

これに対し、本発明では、ギア位置に応じてギ
ア位置検出用抵抗を選択して、選択したギア位置
検出用抵抗を分圧抵抗に並列接続することにより
基準電圧を切り替えて機関の回転数の制限値を切
り替えるようにしたので、コンデンサを切り替え
る場合に比べてコストを安くすることができる。

また抵抗器は微細に抵抗値が異なるものを容易
に入手し得るので、各ギア位置に対応した基準電
圧の設定を容易にすることができ、ギア位置の如
何に拘らず車速の制限値を一定にするための回路
の設計を容易にすることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の点火装置の電気的な構成を概
略的に示したブロツク図、第２図は点火回路の構
成例を示したブロツク図、第３図及び第４図は第
１図の構成において第２図の点火回路を用いた場
合の本発明の動作を説明する動作波形図、第５図
は第１図の構成を具体化した本発明の実施例を示
した回路図、第６図乃至第９図はそれぞれ本発明
の他の異なる実施例の要部の構成を示した回路図
である。 １……点火コイル、２……１次電流制御回路、
２０１……点火エネルギー蓄積用コンデンサ、２
０２……放電制御用サイリスタ、３……点火回
路、４……エキサイタコイル、５……基準電圧発
生回路、６……積分回路、７……比較回路、９…
…信号供給回路、１０……エキサイタ短絡回路、
１２……設定速度異常検出回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 点火コイルと内燃機関の点火時期に該点火コ
   イルの１次電流を急変させるように制御する１次
   電流制御回路とからなる点火回路と、車両を駆動
   する内燃機関により駆動される磁石発電機内に配
   置されて機関の回転に同期して交流電圧を誘起し
   該交流電圧の一方の半サイクルで前記点火回路に
   点火エネルギーを与えるエキサイタコイルとを備
   えた内燃機関用点火装置において、 前記エキサイタコイルの出力の前記一方の半サ
   イクルの立上がり時にトリガ信号が与えられてい
   る時に前記エキサイタコイルから点火回路に点火
   エネルギーが供給されるのを阻止し該一方の半サ
   イクルの立上がり時にトリガ信号が与えられてい
   ない時に前記エキサイタコイルから点火回路に点
   火エネルギーが供給されるのを許容する点火エネ
   ルギー供給制御回路と、 前記内燃機関と車両の駆動軸との間に配置され
   ていて車両の前進走行時に選択されるギア位置を
   複数有している変速機のギアの選択位置に応じて
   異なる大きさの基準電圧を発生する基準電圧発生
   回路と、 前記エキサイタコイルの出力の前記一方の半サ
   イクルの立上がり位置より位相が進んだ第１の定
   角度位置から該立上がり位置より位相が遅れた第
   ２の定角度位置まで積分コンデンサを一定の時定
   数で充電する積分動作を前記機関の回転に同期し
   て機関の１回転当たり１回ずつ行なう積分回路
   と、 前記積分コンデンサの端子電圧と前記基準電圧
   とを比較して前記積分コンデンサの端子電圧が前
   記基準電圧以下のときに前記点火エネルギー供給
   制御回路に前記トリガ信号を与える比較回路と、 前記基準電圧を検出して該基準電圧が設定レベ
   ル以下のときに前記点火エネルギー供給制御回路
   に前記トリガ信号を与える設定速度異常検出回路
   とを具備し、 前記基準電圧発生回路は、分圧抵抗と該分圧抵
   抗に直列に接続された直列抵抗とからなつていて
   両端に直流定電圧が印加された抵抗分圧回路と、
   複数のギア位置検出用抵抗と、前記変速機のギア
   の選択位置に応じて前記複数のギア位置検出用抵
   抗の中から選択した抵抗を前記分圧抵抗に対して
   並列に接続する切替スイツチからなるギア位置セ
   ンサとを備えていて、前記分圧抵抗の両端に前記
   基準電圧を発生するように構成され、 前記変速機のギアの選択位置の如何に拘らず、
   車両の速度が設定値に達したときには前記エキサ
   イタコイルの出力の前記一方の半サイクルの立上
   がり時に積分コンデンサの端子電圧を前記基準電
   圧に等しくするように、前記分圧抵抗、直列抵抗
   及びギア位置検出用抵抗の抵抗値が設定されてい
   ることを特徴とする車速制限回路付き内燃機関用
   点火装置。