JPH0585753B2

JPH0585753B2 -

Info

Publication number: JPH0585753B2
Application number: JP58116427A
Authority: JP
Inventors: Noboru Sugiura
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1983-06-27
Filing date: 1983-06-27
Publication date: 1993-12-08
Also published as: JPS59170468A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は機関の運転状態に応じて機関の点火時
期を遅らせる内燃機関の点火時期制御回路に関す
る。

無接点式の点火装置では、点火回路の出力トラ
ンジスタを点火時期の少し前に導通させておい
て、点火時期に出力トランジスタを遮断すること
によつて点火する様に構成されている。

そして点火時期を遅らせる場合には出力トラン
ジスタを遮断する為の主点火信号から遅れ点火信
号を形成し、主点火信号が出力トランジスタに作
用する前に主点火信号を遅れ点火信号で打消して
出力トランジスタの遮断時点を主点火信号の発生
時点から遅れ点火信号の出力されている間だけ遅
らせる様に構成される。

この為、遅れ点火信号を作る時間があまり長く
なると、主点火信号が先に出力トランジスタに作
用して所望の遅れ点火時点以前に点火してしまう
問題が生じる。

主点火信号の遅れ点火信号発生回路への入力と
遅れ点火信号発生回路から主点火制御回路への出
力とは主点火信号の伝達経路にある１個乃至数個
のトランジスタを隔てて行われるが、遅れ点火信
号発生回路内で遅れ点火信号を形成する為にはそ
れより多くのトランジスタを介して信号伝達が行
われなければならないので、トランジスタの動作
時間の遅れが積み重つて遅れ点火信号は、主点火
信号より遅れて出力端子へ到達することになる。

特に遅れ点火信号発生回路を小型にする為に集
積回路を使い、コンデンサやダイオードあるいは
抵抗までもトランジスタを使つて形成する様にし
た場合、主点火信号の伝達速度と遅れ点火信号の
伝達速度の差は大きくなり、前述した誤動作が顕
著になる。

本発明は上記欠点を除去し、遅れ点火信号の伝
達速度が多少遅くなつても上記した動作の発生し
ないこの種点火時期制御回路を提供する点にあ
る。

本発明の特徴は遅れ点火信号発生回路への主点
火信号入力用電路の接続点と、遅れ点火信号発生
回路からの出力伝達用電路接続点との間の主点火
信号伝達経路に適当な遅延回路を設け、主点火信
号の伝達速度を遅らせて遅れ点火信号が確実に主
点火信号より先に出力される様にした点にある。

以下図面に示す一実施例に基づき本発明を詳説
する。

本実施例になる遅れ点火信号発生回路付点火時
期制御回路は第１図において、点線で区分した１
〜１１の部分から構成され、１〜５の部分は主点
火制御回路Ａを、７〜１１は遅れ点火信号発生回
路Ｂをそれぞれ構成している。

１は主点火信号発生回路で、２は主点火信号発
生回路１から発生された信号を波形成形する信号
増幅回路である。

増幅回路２で波形成形された信号が点火回路３
に印加されて点火回路３が作動し、点火コイルＣ
に流れる一次電流を急激に遮断し、それによつて
点火コイルＣの二次側に誘起した高電圧で点火プ
ラグＧに火花を発生する。

４は点火コイルの一次側に流れる電流を制限す
る電流制限回路で、点火に十分な電流以上の電流
が一次側の回路に流れない様に働く。

５は電流制限回路４が働くと同時に作動する電
流制限時間短縮回路で、電流制限のかかる時間を
最小限にする様に、信号発生回路１の信号のデユ
ーテイーを制御する。

Ｂは遅れ点火信号発生回路で、主点火信号から
遅れ点火信号を作り出し、主点火信号に代えて点
火回路へ遅れ点火信号を与える。

遅れ点火信号発生回路Ｂは７〜１１の部分から
構成されている。

７は主点火信号に受けてトリガ信号を作り出す
トリガ発生回路。

８はトリガ発生回路７からのトリガ信号によつ
て一方向に駆動される双安定マルチバイブレー
タ。

９はコンデンサＱの定電流充放電回路から形成
される三角波形成回路。

１０はコンデンサＱの放電電圧を検出し、該電
圧が所定値まで下つた時に双安定マルチバイブレ
ータ８を反転させると共に点火回路３へ遅れ点火
信号を与える出力回路で、比較器CMPを含む。

１１は遅れ点火信号発生回路Ｂを主点火回路Ａ
へ接続したり、切離したりする切換回路で、遅れ
点火信号が不要な時には双安定マルチバイブレー
タ８へ入力されるトリガ信号をアースへ落すと共
に、それまでにコンデンサＱへ蓄えられた電荷を
アースへ放出させる機能を持つ。

第１図に一点鎖線で示した回路（符号MICで
示す。）はモノシリツクICによつて一つのチツプ
として形成される。

このチツプはMICの中に入らないコンデンサ
チツプと共に抵抗の印刷された基板上に取付けら
れ、この基板をパワートランジスタのチツプが取
付けられた放熱板上に接着等によつて接合し、基
板上の素子とパワートランジスタのチツプとを電
気的に接続して一つの点火回路モジユールとして
構成される。

１〜１１の各部分について更に詳しく説明す
る。

主点火信号発生回路１はデイストリビユータ内
に形成された閉磁路に鎖交するピツクアツプコイ
ル１００を備えている。

デイストリビユータの軸は機関の回転に同期し
て回転し、軸が一回転（即ち機関のクランクシヤ
フトが一回転）する間に機関の気筒数に等しい回
数だけ、閉磁路内の磁束が変動する様に構成され
ており、この磁束の変化に応じてピツクアツプコ
イル１００の端子間には第２図ａに示す如き交流
電圧が発生する。

ピツクアツプコイル１００の一端は抵抗１０１
を介して電源の正極に接続されると共に電源に対
して順方向に接続されたダイオード１０２を介し
てアースされている。

ダイオード１０２には電源に対して逆方向に接
続されたダイオード１０３が並列に接続されてい
て、ダイオード１０２に印加される逆電圧をバイ
パスする。

ピツクアツプコイルの他端は抵抗１０４，１０
５を介してトランジスタT₁のベースに接続され
ている。

抵抗１０４と１０５の接続点とアース間にはノ
イズ吸収用のコンデンサ１０６が接続されてい
る。

一方抵抗１０５には並列にコンデンサ１０７が
接続されており、ピツクアツプコイル１００から
のすばやい切換信号はコンデンサ１０７を通つて
トランジスタT₁に伝えられる。

トランジスタT₁のベース・エミツタ間の電圧
降下よりもダイオード１０２の順方向電圧降下の
方がわずかに大きくなる様に設計されていて、ト
ランジスタT₁のベースに逆方向に印加されるピ
ツクアツプコイル１００の誘起電圧が所定値に達
するまでトランジスタT₁のベース・エミツタ間
に抵抗１０１、ピツクアツプコイル１００、抵抗
１０４，１０５を介して電流が流れ、トランジス
タT₁はONしている。

またトランジスタT₁のコレクタは抵抗１０９
を介して電源の正極に、エミツタは抵抗１１０を
介してアースにそれぞれ接続されている。

トランジスタT₁のベースとアース間に逆方向
に接続されたダイオード１０８はトランジスタ
T₁のベース・エミツタ間に逆方向電圧が印加さ
れるのを防ぐ。

この様に構成された主点火信号発生回路１の動
作を説明する。

ピツクアツプコイル１００の誘起電圧がダイオ
ード１０２側を正とする磁性で発生して第２図ａ
のｂ点で示す電圧になると、トランジスタT₁の
ベースを逆方向にバイアスする電圧が大きくなつ
て、トランジスタT₁はOFFする。

ピツクアツプコイル１００の誘起電圧は更に同
じ極性で増加して行くが、ｃ点に達すると急激に
極性が反転してｅ点で示す様に抵抗１０４側が正
極となる。

この急激な極性の反転は瞬時に起こるが、電圧
がｄ点まで反転した時、再度トランジスタT₁の
順方向バイアスがトランジスタT₁動作レベルま
で回復し、トランジスタT₁はONする。

従つてトランジスタT₁はピツクアツプコイル
の端子電圧が、ｂ点からｃ点まで変化する間は
OFFし、ｄ点から次の波形のb′点まではONして
いる。

この状態を第２図ｂにトランジスタT₁のコレ
クタ電位の変化として示す。

トランジスタT₁がOFFすると点火回路３のパ
ワートランジスタがONする様に回路が構成され
ているので、トランジスタT₁がOFFしている間、
即ちピツクアツプコイル１００の電圧がｂ点から
ｄ点まで変化する間パワートランジスタはONし
ていて、ｄ点に達すると同時にトランジスタT₁
がONし、逆にパワートランジスタがOFFして点
火コイルの１次電流を遮断し２次コイルに点火電
圧を発生することになる。

主点火信号を増幅する増幅回路２は、トランジ
スタT₁のコレクタに抵抗２０１を介してベース
が接続されたトランジスタT₂を備えている。

トランジスタT₂のエミツタはトランジスタT₁
と共通のエミツタ抵抗１１０を介してアースさ
れ、トランジスタT₁，T₂でシユミツト回路を構
成しており、トランジスタT₂のコレクタは抵抗
２０２を介して電源の正極へ接続されている。

増幅用トランジスタT₃のペースはトランジス
タT₂のコレクタに、コレクタは抵抗２０３を介
して電源の正極に、またエミツタは直接アースに
それぞれ接続されている。

トランジスタT₃のコレクタには遅れ信号発生
回路Ｂへ主点火信号を伝達する為の電路l₁に接続
されると共に、順方向に接続されたダイオード２
０４を介してトランジスタT₄のベースに接続さ
れている。

トランジスタT₄のコレクタは抵抗２０５を介
して電源の正極へ、エミツタは直接アースへそれ
ぞれ接続され、そのベース・コレクタ間にはコン
デンサ２０６が接続されている。

コンデンサ２０６はモノシリツクICのＰ層と
Ｎ層の間に形成される静電容量を利用した10〜30
ピコフアラド程度のコンデンサで、ダイオード２
０４と共にミラー積分回路を構成しており、トラ
ンジスタT₄のターンオフ時間を数マイクロ秒遅
らせる様に働く。

トランジスタT₄のコレクタはトランジスタT₅
のベースに接続されていて、トランジスタT₅の
コレクタは抵抗２０７を介して電源の正極へ、エ
ミツタは抵抗２０８を介してアースへそれぞれ接
続されている。

またトランジスタT₅のコレクタはトランジス
タT₆のベースに接続され、トランジスタT₆のコ
レクタは外付抵抗２０９を介して電源の正極へエ
ミツタは直接アースへそれぞれ接続されている。

更にトランジスタT₆のベースには遅れ点火信
号発生回路Ｂからの信号入力電路l₂が、またトラ
ンジスタT₆のベースには電流制限時間短縮回路
５への信号入力電路l₃がそれぞれ接続されてい
る。

この様に構成された増幅回路２は次の様に動作
する。

トランジスタT₁がONしている時はコレクタの
電位はトランジスタT₂のエミツタの電位と等し
くなつているのでトランジスタT₂のベース・エ
ミツタ間には電流が流れずOFFしている。

ピツクアツプコイル１００の出力電圧によつて
トランジスタT₁がカツトオフされるとトランジ
スタT₁のコレクタ電位が上がり、トランジスタ
T₂のベース・エミツタ間に電流が流れてトラン
ジスタT₂をONする。

トランジスタT₁とT₂とはシユミツト回路を形
成しているのでこの動作は極めて短時間の間に行
われる。

トランジスタT₂のON状態はトランジスタT₁
がピツクアツプコイルの出力信号によつて再度
ON状態にされる迄、即ち主点火信号発生時点ま
で続く。

この動作の様子を第２図ｃにトランジスタT₂
のコレクタ電位の変化として示す。

この動作信号は更にトランジスタT₃で反転増
幅され、ダイオード２０４を介してトランジスタ
T₄に、また電路l₁を通して遅れ点火信号発生回路
Ｂに伝えられるがこの様子を第２図ｄにトランジ
スタ３のコレクタ電位の変化として示す。

トランジスタT₃がOFFしてそのコレクタが高
電位になると抵抗２０３ダイオード２０４を介し
てトランジスタT₄のベースエミツタに電流が流
れてトランジスタT₄がONする。

この時ダイオード２０４を通る電流はコンデン
サ２０６へバイパスしてコンデンサ２０６を図の
極性に充電する。

この為、次にトランジスタT₃がONしてコレク
タ電位がアース電位に下つても、コンデンサ２０
６に蓄えられた電荷がトランジスタT₄のベース
エミツタを通つて放電する間トランジスタT₄は
ON状態を維持するので、トランジスタT₄はすぐ
にはOFFしない。

この状態を第２図ｄ，ｅにトランジスタT₃の
コレクタ電位の変化とトランジスタT₄のコレク
タ電位の変化として示す。

第２図ｃに示す様にトランジスタT₄はトラン
ジスタT₃のOFFからONへの切換り時点から時間
τ₁だけ遅れてカツトオフされ、この時間τ₁は数マ
イクロ秒である。

トランジスタT₄がOFFすると抵抗２０５を通
してトランジスタT₅のベースエミツタ及び抵抗
２０８へ電流が流れ、トランジスタT₅がONす
る。この様子を第２図ｆにトランジスタT₅のコ
レクタ電位の変化として示す。

そして抵抗２０７、トランジスタT₅のコレク
タエミツタ及び抵抗２０８に流れるる電流の一部
はトランジスタT₆のベースエミツタに流れトラ
ンジスタT₅のONと同時にトランジスタT₆がON
する。

その結果それまで抵抗２０９，２１０を通して
後段の点火回路３に流れていた電流が、トランジ
スタT₆のコレクタエミツタを通つてアースに流
れる様になり、点火回路内のパワートランジスタ
がカツトオフされる。

従つて遅れ点火信号がない場合の実際の主点火
時期はピツクアツプコイルの電圧が第２図ａのｄ
点に達つしてからτ₁時間後になる。

一方、遅れ点火信号発生回路Ｂが主点火制御回
路Ａに接続されている場合、トランジスタT₃の
ONと同時に電路l₁を通して主点火時期信号が入
力されると、第２図ｇに示す如く時間τ₂だけ遅れ
て時間幅τ₃を持つ遅れ点火信号が出力され、電路
l₂を通してトランジスタT₅のベースに印加され
る。

この時、ミラー積分回路によつて作り出された
トランジスタT₄のカツトオフの遅れ時間τ₁は、
トランジスタT₃がONしてから遅れ点火信号がト
ランジスタT₅のベースに出力されるまでの遅れ
時間τ₂よりも大きく設定される。

遅れ点火信号は電路l₃を通してトランジスタT₅
のベースをアース電位に下げる様に作用する。

従つてトランジスタT₄がOFFしてもトランジ
スタT₅のベース電位はすぐには上昇せず、遅れ
点火信号がなくなるまでアース電位のまま保持さ
れる。

結局、遅れ点火信号が出力された場合は、トラ
ンジスタT₃がONしてから遅れ点火信号がなくな
るまでの時間（τ₂＋τ₃）だけ遅れて点火回路３の
パワートランジスタが遮断され、主点火時期より
もθ₁＝（τ₁＋τ₃−τ₁）だけ点火時期が遅れる。

この様子を第２図ｈ，ｉにそれぞれ、主点火信
号で点火回路が作動する時のパワートランジスタ
のコレクタ電位の変化と、遅れ点火信号で点火回
路が作動する時のパワートランジスタのコレクタ
電位の変化として示してある。

点火回路３はダーリントン接続された２つのト
ランジスタT₇，T₈から構成されるパワートラン
ジスタ回路を有する。

トランジスタT₇のベースは抵抗２１０を介し
てトランジスタT₆のコレクタに接続されており、
そのコレクタはトランジスタT₆のコレクタへ、
エミツタはトランジスタT₈のベースへそれぞれ
接続されている。

トランジスタT₈はコレクタが点火コイルＣの
一次巻線C₁を介して電源の正極へ、エミツタが
抵抗３０１を介してアースへそれぞれ接続されて
いる。更にコレクタとアース間にはダイオード３
０５が逆方向に接続されている。

トランジスタT₇のベースエミツタ間及びトラ
ンジスタT₈のベースエミツタ間にはそれぞれ抵
抗３０２，３０３が接続されており、トランジス
タT₈のコレクタベース間にはツエナーダイオー
ド３０４がコレクタ側にアノード、ベース側にカ
ソードがくる様に接続されている。

点火回路３の動作を説明する。

点火信号（主または遅れ）の到来によつてトラ
ンジスタT₆がONすると、それまで抵抗２０９，
２１０を通してトランジスタT₇のベースに流れ
ていた電流が流れなくなり、トランジスタT₇は
OFFする。トランジスタT₇のコレクタエミツタ
を流れる電流をそのベース電流としていたトラン
ジスタT₈も同時にOFFし、それまでトランジス
タT₈のコレクタエミツタを通して点火コイルＣ
の一次巻線C₁に流れていた電流が遮断され、点
火コイルＣの二次巻線C₂に高電圧が誘起される。

トランジスタT₇，T₈がカツトオフするとトラ
ンジスタT₈のコレクタ電位は点火コイルＣのフ
ライバツク電圧の為に急上昇する。

この様子を第３図に示す。ａは一次巻線電流Ic
の時間変化を、ｂはトランジスタT₈のコレクタ
電位V_CEの時間変化をそれぞれ拡大して示した波
形図である。

t₀の点で一次巻線電流が遮断されると第２図ａ
のイ〜ハに示すす如く電流は一定の傾きで減少し
て行くが、トランジスタT₈のコレクタ電位は第
２図ｂに示す如く一次巻線電流の遮断直後イの部
分で急上昇してツエダイオード３０４のブレーク
オーバー電圧V_zまで上昇する。

ツエナーダイオード３０４のブレークオーバー
電圧はトランジスタT₇，T₈のコレクタエミツタ
間のブレークオーバー電圧より低く設定されてい
るので、トランジスタT₇，T₈に先がけてツエナ
ーダイオード３０４がブレークオーバーし、これ
によつてツエナーダイオードに流れるツエナー電
流i_zがトランジスタT₈のベースエミツタ回路を通
して流れ、その結果トランジスタT₈のコレクタ
にはコレクタ電流i_cが流れる。

このコレクタ電流i_cは、ベースへ流れるツエナ
ー電流i_zと、トランジスタT₈の電流増幅率h_f，８
とによつて i_c＝h_f・８・i_zc で現わされる。

このコレクタ電流i_cによつてトランジスタT₈の
コレクタエミツタ間のインピーダンスの上昇が抑
制され、コレクタ電位はブレークオーバー電圧
V_zに保持される。

電流i_zは約10ミリアンペアで、電流増幅率h_f・
８は約50倍であるからコレクタ電流は約500ミリ
アンペア流れる。トランジスタT₈の電位はこの
コレクタ電流i_cによつて第３図ｂのロに示す如く
強制的に引き下げられるがコレクタ電流が小さい
ので、ツエナーダイオード３０４がカツトオフす
るまでには至らず、一次巻線電流自体が十分低下
してそれによつてトランジスタT₈のコレクタ電
位がツエナー電圧以下になるときまでツエナーダ
イオード３０４はカツトオフしない。

この様にして第３図ｂのロに示す如く、トラン
ジスタT₈のコレクタ電位はツエナーダイオード
３０４のブレークオーバ電圧V_zにランプされる。

一次巻線電流が更に減少して第３図ａハに至る
と第３図ｂのハに示す如くコレクタ電位もツエナ
ーダイオード３０４のブレークオーバ電圧V_z以
下になり、ツエナーダイオード３０４はカツトオ
フする。

その後コレクタ電位は電流の減少と共に低下し
て行くが、第３図ａ，ｂのハ〜ホに示す如く、電
流が零になつてもコレクタ電位はすぐには零にな
らず、振動しながら減衰しやがてアース電位に落
ちつく。

これらの現象は一次巻線電流が遮断されてから
数十マイクロ秒の間に起こる。

第４図はこのときの一次巻線電流I_cの変化とト
ランジスタT₈のコレクタ電位の変化との関係を
示す図であり、第３図ａ，ｂのイ〜ホの各動作領
域に対応する部分に同じイ〜ホの符号と特性の変
化方向を示す矢印を付した。

ダイオード３０５は点火ミスによつて点火コイ
ルの二次巻線側の高電圧がトランジスタT₈のエ
ミツタコレクタ間に逆方向に印加された様な場
合、この電圧をバイパスしてトランジスタT₈の
破壊を防ぐ。

前述のダーリントン接続の２個のトランジスタ
T₇，T₈及びツエナーダイオード３０４は、例え
ば特開昭52−27277号で知られる様に共通のＮ層
の中にトランジスタ用の２つのＰ層とツエナーダ
イオード用の１つのＰ層を形成した１個の半導体
チツプとして形成することができる。

電流制限回路４は抵抗３０１に並列に接続され
た抵抗４０１と４０２の直列接続回路を有してい
る。

抵抗４０１と４０２の接続点はトランジスタ
T₈のペースに接続され、トランジスタT₉のコレ
クタはトランジスタT₆のコレクタへ、エミツタ
はアースへそれぞれ接続されている。この様な電
流制限回路の目的や構成はUSP3605713号等でよ
く知られている。

電流制限回路４の動作を説明する。

トランジスタT₈がOFFしてパワートランジス
タがONすると第２図ｊに示す如く一次巻線電流
は一次巻線のリラクタンスの影響でステツプ状に
は変化せず、傾斜を持つて上昇する。

抵抗３０１の電圧降下はこの電流の変化に比例
して上昇する。

一次巻線電流が約６アンペアに達すると抵抗３
０１の電圧降下が所定値に達し、抵抗４０１と４
０２の接続点の電位がトランジスタT₉をONさせ
るに充分な電位になる。

トランジスタT₉がONすると抵抗２０９，２１
０を通してパワートランジスタのベースに供給さ
れていた電流の一部がトランジスタT₉のコレク
タエミツタを通つてアースに流れ、パワートラン
ジスタのベース電流が減少するので一次巻線電流
はそれ以上増えず、結果的に６アンペアで略一定
の電流値に保持される。

即ち、一次巻線電流が所定値以上にならない様
にする為、パワートランジスタのベース電流を制
限し、パワートランジスタのコレクタエミツタ間
のインピーダンスを増加させて電流の増加を抑制
している。

従つてバツテリ電源から供給される電流は６ア
ンペア以上にはならない。

本実施例では、機関の種々の運転状態のもので
６アンペアの一次巻線電流は点火プラグに良好な
火花放電電圧を誘起した。

第２図ｊにおいて点線は主点火信号による一次
電流の遮断時期を、実線は遅れ点火信号による一
次電流の遮断時期をそれぞれ示す。

電流制限時間短縮回路５は、電路l₄によつてト
ランジスタT₈のコレクタ電位の変化を検出し、
コレクタ電位が所定値に達すると作動してトラン
ジスタT₁のOFF時間が短くなる様に、バイアス
電位を変化させる。

具体回路の一例を第５図に示す。

電路l₄は逆方向に接続されたアバランシユダイ
オード５０１を介してトランジスタT₁₀のコレク
タに接続されている。

トランジスタ１０のベースは抵抗５０２を介し
てトランジスタT₅のエミツタに、エミツタはア
ースにそれぞれ接続されている。

トランジスタT₁₀のコレクタエミツタ間には抵
抗５０３と５０４の直列回路が並列に接続されて
おり、両抵抗の接続点は順方向に接続されたダイ
オード５０５を介してトランジスタT₁₁のベース
に接続されている。

トランジスタT₁₀とT₁₁との両コレクタはそれ
ぞれ抵抗５０６，５０７を介して電源の正極に接
続されている。

トランジスタT₁₁のコレクタは更にコンデンサ
５０８、ダイオード５０９及び抵抗５１０を介し
てトランジスタT₁₂のベースに抵抗され、トラン
ジスタT₁₁のエミツタはアースされている。

コンデンサ５０８とダイオード５０９のアノー
ドとの接続点にはダイオード５１１のカソードが
接続され、ダイオード５１１のアノードには一端
がアースされた抵抗５１２が接続されている。

ダイオード５０９のカソードと抵抗５１０との
接続点には一端がアースされたコンデンサ５１３
の他端が接続されている。

トランジスタT₁₂のコレクタは電源の正極に、
エミツタは抵抗５１４、電路l₃を介してトランジ
スタ１のベースに接続されている。

電流制限時間短縮回路の一回路例について動作
を説明する。

電流制限がかかつてパワートランジスタのコレ
クタ電位が上昇するとアパフンシユダイオード５
０１がブレークオーバーとしてトランジスタT₁₀
のコレクタ電位、即ち抵抗５０６と抵抗５０３の
続接点の電位が上昇する。パワートランジスタが
ONしている時はトランジスタＴはOFFしている
からトランジスタT₁₀もOFFしており、その結果
パワートランジスタのコレクタ電位の変化は前述
した抵抗５０６と５０３の接続点の電位変化とし
て直接現われる。

電流制限によるパワートランジスタのコレクタ
電位の変化は一次巻線電流遮断時のコレクタ電位
の上昇と同じく極めて短時間の間にしかも急峻な
変化を伴なうので、抵抗５０６と５０３の接続点
の電位変化も急峻且つ瞬時に起こる。

この接続点の電位の上昇分は抵抗５０３と５０
４で分圧され、抵抗５０４の電圧降下相当の電圧
がダイオード５０５を介してトランジスタT₁₁に
印加され、トランジスタT₁₁はONする。

この状態はパワートランジスタが点火時期に
OFFされるまで続く。即ち、パワートランジス
タをOFFにする為にトランジスタT₅がONすると
トランジスタT₁₀のベースに抵抗５０２を介して
電流が流れ、トランジスタT₁₀もONし、その結
果抵抗５０６と５０３との接続点はアース電位ま
で落ちるのでトランジスタT₁₁はOFFする。

従つてトランジスタT₁₁は、パワートランジス
タに電流制限がかかつている時間δ₁（第６図ａ）
と同じ時間だけONしていることになる。

トランジスタT₁₁がONするとそれまでにコン
デンサ５０８に第５図に示す極性で充電されてい
た電荷がトランジスタT₁₁のコレクタエミツタを
介して放出される。

この時のコンデンサ５０８の放電時定数はコン
デンサ５０８の容量と抵抗５１２の値で決まる一
定値であるから、放電量は第６図ｂに示す右下り
の波形の如くトランジスタT₁₁のON時間、即ち
電流制限時間に略比例する。

電流制限時間δが長いとコンデンサ５０８の放
電電圧が増える為、残留電荷が少なくなり、トラ
ンジスタT₁₁がOFFして次にコンデンサ５０８が
抵抗５０７、コンデンサ５０８、ダイオード５０
９及びコンデンサ５１３を介して流れる充電電流
によつて充電される時間Δが長くなる。

その結果、コンデンサ５１３の充電電圧も第６
図ｃに示す如く高くなり、トランジスタT₁₂の導
通度が増加して抵抗５１４、電路l₃を通じてトラ
ンジスタT₁のベースに流れる電流が多くなり、
第６図ｄに示す如くトランジスタT₁のバイアス
レベルがV₁からV₂までさがる。その為、トラン
ジスタT₁がOFFしている時間がp₁からp₂に減り、
結局パワートランジスタがONしている時間が少
なくなつて、第６図ａに示す如く電流制限時間δ
がδ₁からδ₂まで短縮される。

第２図ｊに示す様に遅れ点火信号によつて点火
回路が制御される時、一層パワートランジスタへ
の通電時間が長くなり、その結果電流制限のかか
る時間も長くなる。

この場合にも前述同様にトランジスタT₁の
OFF時間が十分に短かくなる様、電流制限時間
短縮回路５は働く。

遅れ点火信号発生回路Ｂを構成する７〜１１の
各構成部分について詳説する。

トリガ信号発生回路７はトランジスタT₃のコ
レクタに接続された電路l₁から主点火信号を受け
る。

主点火信号は抵抗７０１を介してトランジスタ
T₁₃のベース入力される。

トランジスタT₁₃のエミツタはアースへ、コレ
クタは順方向に接続されたダイオード７０２を介
してトランジスタT₁₄のベースへそれぞれ接続さ
れる。

トランジスタT₁₄のエミツタはアースへ、コレ
クタはダイオード７０３のカソードへそれぞれ接
続されている。

トランジスタT₁₃，₁₄のコレクタはまたマルチコ
レクタ式のトランジスタ８０１のコレクタへ接続
されている。

ダイオード７０３のアノードは２つのダイオー
ド７０４，７０５のアノードに接続され、ダイオ
ード７０４のカソードはトランジスタT₁₃のコレ
クタへ、ダイオード７０５のカソードは双安定マ
ルチバイブレータ８へそれぞれ接続されている。

更にトランジスタT₁₄のベースコレクタ間には
モノシリツクICのＰ層とＮ層の間に形成される
10〜30ピコフアラトン静電容量を利用したコンデ
ンサ７０６が接続されている。

トリガ信号回路７の動作を第７図に基づき説明
する。

第７図ａに示す如くピツクアツプの電圧が変化
してトランジスタT₁のバイアスレベルになると
トランジスタT₁がOFFし、同時に第７図ｂに示
す如くトランジスタT₃もOFFする。

トランジスタT₃がOFFすると抵抗２０３、電
路l₁を介して抵抗７０１、トランジスタT₁₃のベ
ースエミツタへ電源の正極から電流が流れ、トラ
ンジスタT₁₃がONする。この様子を第７図ｃに
トランジスタT₁₃のコレクタ電位の変化として示
す。

するとそれまでダイオード７０２を介して流れ
ていたトランジスタT₁₄のベース電流が急に流れ
なくなるのでトランジスタT₁₄はOFFする。

この時までにコンデンサ７０６に蓄えられてい
た図示極正の電荷がトランジスタT₁₄のベースを
通して流れ、この為、第７図ｄに示す如くトラン
ジスタT₁₄のONからOFFへの移行がわずかに遅
れをもつて行われる。

次にピツクアツプ電圧がｄ点まで変化してトラ
ンジスタT₃がONするとトランジスタT₁₃はOFF
し、ダイオード７０２を介してトランジスタT₁₄
のベースに電流が流れるのでトランジスタT₁₄は
ONする。

しかるにコンデンサ７０６が図示極性に充電さ
れるわずかの間、第７図ｄに示す如く、トランジ
スタT₁₄のON時間が遅れる。この遅れ時間t₁の間
第７図ｅに示す如く、ダイオード７０３，７０４
のどちらにも電流が流れず、結局この微少時間t₁
の間はダイオード７０５を通して双安定マルチバ
イブレータ８へ電流が流れ、これが第７図ｃに示
すトリガ信号となる。

双安定マルチバイブレータ８は互いに動作が逆
特性のトランジスタT₁₅，T₁₆を持つている。

トランジスタT₁₅のエミツタはアースへ、コレ
クタは抵抗８０２を介してマルチコレクタ式のト
ランジスタ８０１の一本のコレクタへ、またベー
スは逆方向に接続されたダイオード８０３を介し
てトランジスタT₁₅のコレクタへそれぞれ接続さ
れている。

トランジスタT₁₆のエミツタはアースへ、コレ
クタはマルチコレクタ式のトランジスタ８０１の
コレクタの一本へ、またベースは抵抗８０４を介
してトランジスタT₁₅のコレクタへそれぞれ接続
されている。

更にダイオード７０５のカソードがトランジス
タT₁₅のベースに接続されている。

双安定マルチバイブレータ８の動作を説明す
る。

ダイオード７０５を介してトリガ信号がトラン
ジスタT₁₅のベースに入力されると、トランジス
タT₁₅がONする。

トランジスタT₁₅がONするとトランジスタT₁₅
のコレクタの電位がアース電位に下がり、その結
果トランジスタT₁₅のベース電位がアース電位と
なつて、それまでONしていたトランジスタT₁₆
がOFFする。

トランジスタT₁₆がOFFするとコレクタの電位
が上がり、その結果トランジスタT₁₅のベースへ
ダイオード８０３を介して電流が流れつづけ、ト
ランジスタT₁₅のON状態が継持される。

マルチコレクタ式のトランジスタ８０１は、一
対のエミツタとベースに対して多数のコレクタを
形成したトランジスタで、すべてのコレクタにお
けるベースエミツタ電流が共通である為、各コレ
クタに流れる電流もすべて同一電流となる。いわ
ゆるカレントミラー回路として構成されている。

三角波形成回路９は、双安定マルチバイブレー
タ８のトランジスタT₁₅のコレクタに接続された
ベースを有するトランジスタT₁₇を供えている。

三角波形回路９には充放電用コンデンサＱが設
けられていて、このコンデンサＱを定電流で充
電、放電させる定電流充放電回路がある。

トランジスタT₁₅はその定電流放電回路を形成
するトランジスタで、コレクタがコンデンサＱに
接続され、エミツタはアースされている。

トランジスタT₁₆のベースはトランジスタT₁₇
のエミツタコレクタ回路を介してアースに接続さ
れる一方、ベース電位を定電位にする為の定電圧
回路に接続されている。

双安定マルチバイブレータ８から出力がない時
は、トランジスタT₁₇はON状態で、トランジス
タT₁₆のベースはアース電位に落され、トランジ
スタT₁₆はOFFしている。

この時、コンデンサＱは別途形成された定電流
充電回路によつて充電されている。

トランジスタT₁₉，T₂₀はコンデンサＱを定電
流で充電する為の定電流充電回路を形成するトラ
ンジスタで、トランジスタT₁₉は２本のコレクタ
を持つマルチコレクタ式トランジスタで、カレン
トミラー回路を形成している。

トランジスタT₁₉のコレクタの１本はコンデン
サＱに接続され、他の１本はトランジスタT₁₉の
コレクタエミツタを介してアースされている。

トランジスタT₁₉のエミツタベースは２本のコ
レクタに対して共通であるから、２本のコレクタ
に流れる電流は同じ値である。

一方、トランジスタT₂₀のベースはベース電位
を一定にする為の定電圧回路に接続されていて、
トランジスタT₂₀のコレクタエミツタに流れる電
流は定電流になつている。結局トランジスタT₁₉
のコンデンサＱに接続されたコレクタに流れる電
流も定電流となりコンデンサＱは定電流で充電さ
れる。

トランジスタT₁₉のエミツタは外付抵抗９０を
介して電源の正極へ接続される一方、アノードが
アースされたツエナーダイオード９０５のカソー
ドに接続されている。

ツエナーダイオード９０５に並列に、アノード
がアースされたツエナーダイオード９０６と抵抗
９０４との直列回路が接続されている。

ツエナーダイオード９０６には抵抗９０７とカ
ソードがアースされたダイオード９０８との直列
回路が並列に接続されており、抵抗９０７とダイ
オード９０８との接続点はトランジスタT₂₀のベ
ースに接続されている。

更にツエナーダイオード９０６には抵抗９０
９，９１０及びカソードがアースされたダイオー
ド９１１の三者の直列接続回路が並列に接続され
ており、抵抗９１０とダイオード９１１と接続点
はトランジスタT₁₈のベースに接続されている。

また抵抗９０９と９１０との接続点には抵抗９
１２を介してトランジスタT₂₂のコレクタが接続
されており、このトランジスタT₂₂のエミツタは
カソードがアースされたダイオード９１３に接続
されている。

一方、コンデンサＱはコンデンサ９０１と９０
２直列接続回路から成り、その接続点にはエミツ
タがアースされたトランジスタT₂₁のコレクタが
接続されている。

トランジスタT₂₁とT₂₂のベースはMICの外部
信号端子に接続されている。

トランジスタT₁₈のベース回路はツエナーダイ
オード９０６によつて定電圧化されており、ベー
ス電位はダイオード９１１の順方向電圧降下によ
つて決まる一定の電位に保たれる。

トランジスタT₁₈とそのベース回路はカレント
ミラー型の定電流回路を構成しており、トランジ
スタT₁₈のコレクタエミツタ電流I₁とベース回路
の抵抗９０９，９１０を流れる電流I₁とが等しく
なる様に構成される。

トランジスタT₂₀のベース回路はツエナーダイ
オード９０６で定電圧化されており、そのベース
電位はダイオード９０８の順方向電圧降下によつ
て決まる一定の電位に保たれる。

トランジスタT₂₀とそのベース回路はカレント
ミラー型の定電流回路を構成しており、トランジ
スタT₂₀のコレクタエミツタ電流I₂とベース回路
の抵抗９０７を流れる電流I₃とが等しくなる様構
成される。

また、トランジスタT₁₉は前述した様にマルチ
コレクタ式のトランジスタであり、エミツタベー
ス電流が各コレクタに対して共通である為、各コ
レクタに流れる電流は等しくなる。

従つてトランジスタT₂₀のコレクタエミツタを
流れる電流I₂とトランジスタT₁₉の２つのコレク
タに流れる電流とは等しくなる。

トランジスタT₂₁はコンデンサ９０１，９０２
を直列に接続したり、コンデンサ９０２を回路か
ら切放したりする。

外部信号端子h₁に信号が入力されるとトランジ
スタT₂₁がONし、コンデンサ９０２がアースさ
れるので、充電電流I₂はコンデンサQ₁のみに流れ
る。

コンデンサ９０１の容量はコンデンサ９０２の
約20倍の容量に設定されている。

従つて外部信号端子h₁に信号が入力されると容
量の大きなコンデンサ９０１によつてコンデンサ
Ｑの容量が与えられ、外部信号端子に信号がない
時は容量の小さなコンデンサ９０２によつてコン
デンサＱの容量が与えられる。

一方トランジスタT₂₂は外部信号端子h₂に信号
が入力されるとONし、抵抗９０９を流れる電流
をI₃だけ分流する。

従つて、抵抗９１０を流れる電流が（I₁−I₃）
に減り、その結果トランジスタT₁₃のベース電流
が減つてコンデンサＱの充電電流がI₁から（I₁−
I₃）に減少して、コンデンサＱが所定の電圧に達
するまでの時間が長くなる。

三角波形成回路９の動作を説明する。

トリガ回路７からの信号によつて双安定マルチ
バイブレータδのトランジスタT₁₃がONすると
トランジスタT₁₇のベース電位が低下してトラン
ジスタT₁₇はOFFする。

それまでトランジスタT₁₇によつてベースがア
ース電位に保持されていたトランジスタT₁₈が
ONし、コンデンサＱの定電流放電回路が形成さ
れる。

トランジスタT₁₈にはそれまでコンデンサＱを
充電していた定電流I₁と放電電流I_Qとの和の電流
I₁が流れる。

この電流I₁はトランジスタT₂₂がOFFしている
時には次の式で与えられる。

I₁＝V₉₀₆−V₉₁₁／R₉₀₉ R₉₁₀ ……(1) 但しV₉₀₆：ツエナーダイオード９０６のプレーク
オーバー電圧 V₉₁₁：ダイオード９１１の順方向電圧降下 R₉₀₉：抵抗９０９の値 R₉₁₀：抵抗９１０の値放電が進んでコンデンサＱの端子電圧が設定値
Vrefに達すると後段の出力回路１０が作動して
双安定マルチバイブレータ８を反転させるので、
トランジスタT₁₅のコレクタ電位が高電位になり
トランジスタT₁₇が再度ONし、トランジスタT₁₈
のベース電位をアース電位に落すのでトランジス
タT₁₈はOFFしコンデンサの放電は停止する。

同時にコンデンサＱはトランジスタT₁₉から供
給される定電流I₂により充電される。

この定電流I₂は次式で与えられる。

I₂＝V₉₀₆−V₉₀₈／R₉₀₇ ……(2) 但しV₉₀₆：ツエナーダイオード９０６のプレーク
オーバー電圧 V₉₀₈：ダイオード９０８の順方向電圧降下 R₉₀₇：抵抗９０７の値この様にコンデンサＱは一定の電流I₁，I₂で放
電充電されるので、コンデンサＱの端子電圧の変
化は第７図ｇに示す如く一定の傾斜ｍ，ｎを有す
る三角波を形成する。

ちなみに、放電電流I₁は約100ミリアンペアで
充電電流I₂は約５ミリアンペアである。

トランジスタT₂₂がONすると放電電流を決定
するトランジスタT₁₈のベース電流の一部I₃がダ
イオード９１３側に分流される。

この分流比は１：0.5〜１：３の範囲に設定さ
れるが、ダイオード９１１と９１３とのカソード
の面積も、両ダイオードを流れる電流の密度が略
同じになる様電流の分流比に合せて設定される。

これは、充電電流に比べ大きな電流が流れるダ
イオード９１１，９１３の順方向温度特性を一致
させるのに有効である。

コンデンサＱの反アース側端子はダイオード９
０３のアノードに接続され、ダイオード９０３の
カソードは抵抗９０を介して電源の正極側母線に
接続されている。

キースイツチＫが閉じている時はダイオード９
０３のカソード側が高電位となつているのでダイ
オード９０３には電流は流れない。

キースイツチＫが開くと電源母線はアース電位
になり、コンデンサＱの電荷はダイオード９０
３、抵抗９０を介してアースに放出され、次にキ
ースイツチを閉じる時にはコンデンサＱの端子電
圧は零になつている。

出力回路１０は三角波形成回路９内のツエナー
ダイオード９０６に並列に接続された抵抗１２
１，１２２の直列回路を有している。

出力回路１０は比較器CMPを有しており、抵
抗１２１，１２２はその基準電圧Vrefを作る。

一端がアースされた抵抗１２２の他端が比較器
CMPの負側入力端子に接続され、比較器の正側
入力端子にはコンデンサＱの反アース側端子が接
続される。

比較器CMPの出力端子は双安定マルチバイブ
レータ８内のトランジスタT₁₆のコレクタに接続
されると共にトランジスタT₂₃のベースに抵抗１
２３を介して接続される。

トランジスタT₂₃のエミツタはアースへ、コレ
クタは電路l₂を介して増幅回路２内のトランジス
タT₄のコレクタへそれぞれ接続される。

出力回路１０の動作を説明する。

三角波形成回路９のコンデンサＱが放電してそ
の端子電圧が比較器CMPの負側基準電圧Vrefに
達すると、比較器CMPの最終段のトランジスタ
（図示せず）がONして出力端子１２４をアース
電位に下げる。

その結果比較器９のトランジスタT₁₃のベース
電位もダイオード８０３を介して引き下げられ
OFFする。

トランジスタT₁₃がOFFするとそのコレクタ電
位が上がり、抵抗８０４を介してトランジスタ
T₁₆のベース電流が流れ、トランジスタT₁₈がON
して双安定マルチバイブレータは反転する。

この時三角波形成回路路９のトランジスタT₁₇
のベース電流が流れ始めるのでトランジスタT₁₇
がONする。トランジスタT₁₇がONするとトラン
ジスタT₁₈のベースがアース電位に下げられ、ト
ランジスタT₁₈がOFFしてコンデンサＱの放電が
停止する。

その結果コンデンサＱは再び定電流I₂で充電さ
れ始め、次の主点火信号が発生してトリガ回路７
のトリガ信号によつて双安定マルチバイブレータ
が反転する迄充電は続く。

第７図ｆは双安定マルチバイブレータ８の反転
動作の様子をトランジスタT₁₈のコレクタ電位の
変化として示したもので、コンデンサＱの放電時
間と双安定マルチバイブレータの反転時間τ₃とは
当然一致している。

一方、比較器CMPの出力はトランジスタT₂₃の
ペース電位をアース電位に引き下げ、トランジス
タT₂₃をOFFさせる。

その結果、電路l₂を通して流れていた電流がト
ランジスタT₈のベースに流れ、トランジスタT₈
がONし、点火回路３のパワートランジスタがカ
ツトオフして点火コイルの一次電流が遮断され
る。

この状態は第２図ｇ，ｉ及びｊに示す通りで、
第２図ｊに点線で示す主点火時期に対しθ₁だけ遅
れた時期に１次電流が遮断されることがわかる。

また、第７図ｂに示す如く比較器CMPの出力
は、コンデンサの放電電圧がVrefに達した時、
瞬間的にアース電位に下がる電位の変化として出
力される。

この出力は第７図ｉに示す如くトランジスタ
T₂₃はコレクタ電位がアース電位から高電位に切
換る時点に対応し、更に第７図ｊに示す如く一次
巻線電流Icの遮断時点に対応する。

切換回路１１はコレクタがマルチコレクタ式ト
ランジスタ８０１の一つのコレクタに接続された
トランジスタT₂₄を備えており、そのエミツタは
アースへ、そのベースはアノードがアースされた
ダイオード３１１のカソードに接続されると共に
外付抵抗９１及び切換スイツチＳを介して電源の
正極に接続されている。

またトランジスタT₂₄のコレクタは抵抗３１２
を介してトランジスタT₂₃のベースへ、更に抵抗
３１３を介してトランジスタT₂₆のベースへ接続
されている。

トランジスタT₂₅のコレクタは双安定マルチバ
イブレータ８のトランジスタT₁₅のベースに、エ
ミツタはアースにそれぞれ接続されている。

一方、トランジスタT₂₆のコレクタは三角波形
成回路９のトランジスタT₁₇のベースに、エミツ
タはアースへそれぞれ接続されている。

切換回路１１の動作を説明する。

キースイツチＫが入ると抵抗９０を介して電流
が流れツエナーダイオード９０５，９０６の各端
子に電圧が生ずる。

その結果両ダイオードに並列に接続されている
三角波形成回路９の定電流充放電回路、出力回路
１０、双安定マルチバイブレータ８及びトリガ回
路７は作動する。

従つてこのままでは遅れ点火信号発生回路Ｂは
キースイツチＫが閉じている間中主点火制御回路
Ａに遅れ点火信号を出力することになる。

スイツチＳは機関が遅れ点火信号を必要としな
いとき閉路する。

スイツチＳが開路するとトランジスタT₂₄は
OFFとなり、コレクタ電位が上昇してトランジ
スタ８０１のエミツタコレクタから抵抗３１２，
３１３を介してトランジスタT₂₅，T₂₆のベース
に電流が流れ両トランジスタをONする。

トランジスタT₂₃がONするとコレクタに接続
されているトリガ回路７のダイオード７０５を介
してトリガ信号がアースに流れ、双安定マルチバ
イブレータ８を反転させることができなくなる。

前述した様にキースイツチＫが開くとコンデン
サＱの電荷はダイオード９０３を介して放電して
しまうので、キースイツチＫのON直後はコンデ
ンサＱの端子電圧は比較器CMPの基準電圧Vref
より低い。

その為、比較器CMPの出力端１２４がアース
電位に下がつており、双安定マルチバイブレータ
８のトランジスタT₁₅のベース電位も低いのでト
ランジスタT₁₆はOFFしている。

従つて常にキースイツチＫのON直後には双安
定マルチバイブレータ８のトランジスタT₁₅は
OFF、トランジスタT₁₆はONの状態になつてい
る。

その結果前述の様に双安定マルチバイブレータ
８が反転しない状態ではトランジスタT₁₃のコレ
クタにベースが接続されているトランジスタT₁₇
がONし、トランジスタT₁₈がOFFしてコンデン
サＱの放電回路が遮断され様とする。

ところがスイツチＳが開いているとトランジス
タT₂₆がONしている為、トランジスタT₁₇のベー
スがトランジスタT₂₆を介してアース電位に下げ
られるので、双安定マルチバイブレータ８のトラ
ンジスタT₁₅がOFFしていてもトランジスタT₁₇
はONしない。

その結果トランジスタT₁₈はONしてコンデン
サＱの放電経路を形成し、コンデンサＱの充電電
流I₂もトランジスタT₁₈を介して流れるのでコン
デンサＱの端子電圧は零ボルトの状態に保持され
る。

コンデンサＱの端子電圧が零ボルトの状態では
比較器CMPの出力は前述の如くアース電位とな
つているからトランジスタT₂₃はOFFしたまま
で、出力電路l₂は常にトランジスタT₄のコレクタ
電位と同電位となつている。

この様に、スイツチＳが開いている時はトリガ
信号が発生しても出力回路から遅れ点火信号が出
力されることはない。

スイツチＳは機械的スイツチに限らずトランジ
スタＴの様な電気的スイツチで構成されてもよ
い。

また、スイツチＳは単一のスイツチに限らず２
個以上のスイツチの組合せから成る論理回路的ス
イツチで構成されてもよい。

更に機関の種類によつて遅れ点火信号を要求す
る条件が相反する場合もある。

いずれの場合においても、スイツチＳの回路の
み機関の要求する条件に合つた作動特性を有する
ものに取替えれば、他の回路は共通に使用でき
る。

以下、スイツチ回路の具体例を説明する。

第１０図において点線で囲んだ部分がスイツチ
回路Ｓを示す。

スイツチ回路Ｓは電源の正極とアース間に主点
火制御回路Ａと並列に接続された抵抗５１、ツエ
ナーダイオード５２，５３の直列回路を有してい
る。

両ツエナーダイオードはアース側がアノード極
となる様接続されている。

両ツエナーダイオードの接続点にはトランジス
タT₂₇のベースが接続され、トランジスタTT₂₇の
コレクタは電源の正極に、エミツタは抵抗９１、
ダイオード３１１を介してアースへ接続されてい
る。

更にトランジスタT₂₇のベースは水温スイツチ
５４、抵抗５５を介して電源の正極へ接続されて
いる。

水温スイツチ５４は機関の冷却水の温度に応じ
て開閉し、冷却水温が50度Ｃ以下のときOFF、
50度Ｃ以上のときONする。

ツエナーダイオード５３は電源電圧が９ボルト
以上になるとブレークオーバする様に設定されて
いる。

従つてスイツチ回路Ｓは水温が50度Ｃ以上か電
源電圧が９ボルト以下のときトランジスタT₂₇が
ONすることによつて次段のトランジスタT₂₄を
ONし、トランジスタT₂₅，T₂₆をOFFしてその結
果遅れ点火信号出力を電路l₂に発生させる様に働
く。

このスイツチ回路Ｓでは機関の始動時（スター
タが駆動されて電源電圧が9V以下に低下する）、
及び暖機運転終了後（冷却水の温度が50度Ｃ以上
になる。）に点火時期を遅らせる様に制御できる。

尚、次の様な条件下では機関は遅れ点火時期を
要求する。

(イ) 機関の減速運転時 (ロ) アイドリング時 (ハ) 低回転数域で重負荷運転されているとき。

(ニ) スタータ駆動時。

(ホ) 高地走行時。

(イ)〜(ハ)は窒素酸化物減少を、(ニ)は機関の始動特
性の改善を、(ホ)は点火時期の進み過ぎの補正をそ
れぞれ目的としている。

従つてこれらの条件を組合せて種々のスイツチ
回路を設計できる。

増幅回路２と点火回路３との間の電源母線に接
続された抵抗７０は増幅回路側にかかる電圧を制
限する抵抗である。

また主点火信号発生回路１に並列に接続された
ツエナーダイオード８０は主点火信号発生回路
１、増幅回路２にかかる電圧を安定化させる為の
ツエナーダイオードである。

第８図ａは三角波形成回路９の出力電圧波形、
即ちコンデンサＱの端子電圧波形をし、実線は機
関の低速回転時の波形を、一点鎖線は高速回転時
の波形をそれぞれ示す。

前述したようにコンデンサＱは一つの点火が終
了すると電圧Vrefから式(1)で示される定電流I₂で
充電される。

この充電は次の主点火時期信号が到来するまで
の間つづく。第８図ｂは遅れ点火信号発生回路Ｂ
の出力電路l₂の電位変化を、ｃは一次巻線電流の
変化を示す波形であり、Ｔは点火時期の周期を、
αは遅れ点火信号幅を示している。

従つてコンデンサＱの充電は時間（Ｔ−α）の
間だけけ行われ、時間αの間に放電してVrefに
達し、この時の充電放電切換時点の電圧Vc₁は次
式で与えられる。

Vc₁＝I₂／Ｃ（Ｔ−α）＋Vref ……(3) Ｃ：コンデンサＱの容量値主点火信号が発生するとトリガ回路７からトリ
ガ信号が出力され、コンデンサＱの定電流放電回
路が形成されてコンデンサＱは前述した定電流I₁
で放電する。

この放電はコンデンサＱの端子電圧がVrefに
なるまで続くが、この電圧Vrefは次式で与えら
れる。

Vref＝Vc₁−I₁−I₂／Ｃ・α ……(4) (3)式と(4)式を整理すると I₁−I₂／Ｃ・α＝I₂／Ｃ（Ｔ−α）となり、I₁とI₂について更に整理すると I₂／I₁＝α／Ｔ ……(5) となる。

結局、周期Ｔに対する遅れ点火信号幅αは充放
電電流の比に等しくなる。

コンデンサＱの充放電電流は機関の回転数に無
関係に一定であるから、回転数が変化して第８図
ｄに示す如く点火信号周期がT′に変化し、遅れ
点火信号幅α′に変化してもその比α′／T′は一定と
なり、結局回転数に無関係に点火時期の周期に対
して、一定の遅れ点火時期特性が得られる。

第９図のＡは遠心進角機構と負圧進角機構とに
よつて得られる進角特性を示し、第９図のＢは遅
れ点火信号発生回路が作動して遅れ点火信号の時
間幅αに対応した角度θαだけ遅れた点火時期特
性を示す。

この図でθは進角角度をＮは機関の回転数をそ
れぞれ示す。

以上説明したように本発明によれば、主点火信
号伝達経路の途中に接続された遅れ点火信号発生
回路への主点火信号入力電路接続点と遅れ点火信
号発生回路からの出力電路接続点との間に主点火
信号の伝達を遅らせる為の遅延回路を形成したの
で遅れ点火信号発生回路が動作している時に主点
火信号によつて点火回路が付勢される様な誤動作
がなくなり、安定した点火時期制御特性が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる点火時期制御回路の一実
施回路図、第２図は回路の動作を説明する為の回
路の動作波形図、第３図ａ，ｂ及び第４図は点火
回路の出力トランジスタの動作特性を説明する為
の波形図、第５図は電流制限時間短縮回路の一実
施回路図、第６図は動回路の動作を説明する為の
回路の動作波形図、第７図は遅れ点火信号発生回
路の動作を説明する為の動作波形図、第８図は本
実施例の点火時期制御特性を説明する為の波形
図、第９図は本実施例の点火時期制御特性を示す
図面、第１０図はスイツチ回路の一実施回路図で
ある。１…主点火信号発生回路、２…信号増幅回路、
３…点火回路、４…電流制限回路、５…電流制限
時間短縮回路、７…トリガ回路、８…双安定マル
チバイブレータ、９…三角波形成回路、１０…出
力回路、１１…切換回路、T₁〜T₂₇…トランジス
タ。

Claims

【特許請求の範囲】１主点火信号発生回路１と、該点火信号発生回
路の出力信号を増幅する増幅回路２と、該増幅回
路により増幅された信号によつて制御される点火
回路３とからなる主点火制御回路Ａを設け、前記
主点火信号発生回路Ａの出力信号を受けて駆動
し、遅れ点火信号を形成する遅れ点火信号発生回
路Ｂと、機関の運転状態に応じて該遅れ点火信号
発生回路Ｂの出力信号によつて前記点火回路３の
作動を遅らせる手段１１とを設けたものにおい
て、前記主点火制御制御回路Ａの主点火信号発生回
路１と点火回路３との間にトランジスタＴ４を含
むミラー積分回路２０４，２６０を設ける共に、
該ミラー積分回路の前段に前記遅れ点火信号発生
回路Ｂの入力端を接続し、かつ出力端を前記ミラ
ー積分回路２０４，２６０に後段の接続して、ミ
ラー積分回路による遅れ時間τ１を、遅れ点火信
号発生回路Ｂによる遅れ時間τ２より、長く設定
することを特徴とする内燃機関の点火時期制御回
路。