JPH109109A - 内燃機関点火装置用点火時期制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】点火信号の発生位置の変化幅を決める点火区間
信号を簡単な構成で得ることができる内燃機関点火装置
用点火時期制御装置を提供する。 【解決手段】信号コイル１が発生する第１及び第２の信
号Ｖs1及びＶs2がそれぞれ内燃機関の最大進角位置及び
最小進角位置で第１及び第２のしきい値に達したときに
第１及び第２の波形整形回路２及び３から第１及び第２
のパルスＶp1及びＶp2を発生させ、第１のパルスの発生
位置から第２のパルスの発生位置までの間持続する点火
区間信号Ｖq を点火区間信号発生回路４から発生させ
る。内燃機関の回転速度が設定値以下のときの第１の信
号Ｖs1のレベルでは第１のパルスＶp1を発生させないよ
うに第１のしきい値を設定し、回転速度が設定値以下の
ときにも第２のパルスＶp2を発生させるように第２のし
きい値を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の点火時
期を決定する点火信号を機関の最大進角位置と最小進角
位置との間で回転速度に応じて適宜に変化させて点火時
期を制御する内燃機関点火装置用点火時期制御装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関の点火時期を制御する装置とし
て、第１の信号と該第１の信号よりも位相が遅れた第２
の信号とを内燃機関の回転に同期して発生する信号発電
機と、第１の信号が第１のしきい値レベルに達したとき
に第１のパルスを出力する第１の波形整形回路と、第２
の信号が第２のしきい値レベルに達したときに第２のパ
ルスを発生する第２の波形整形回路と、第１及び第２の
パルスを入力として第１のパルスの発生位置から第２の
パルスの発生位置までの区間持続する点火区間信号を発
生する点火区間信号発生回路と、点火区間信号が発生し
ている区間を最大変化幅として発生位置が変化する信号
を内燃機関の点火時期を決定する点火信号として出力す
る点火信号発生回路とを備えたものが知られている。こ
の種の点火時期制御装置では、第１の信号が第１のしき
い値レベルに達する位置が内燃機関の最大進角位置に一
致し、第２の信号が第２のしきい値レベルに達する位置
が内燃機関の最小進角位置に一致するように信号発電機
が構成される。また点火信号発生回路は、点火区間信号
が発生している区間を積分区間とする積分回路と、この
積分回路の出力を基準電圧と比較する比較回路とにより
構成される。

【０００３】この種の点火時期制御装置では、機関の始
動時に点火区間信号が途中から発生して点火信号発生回
路の積分回路が途中から積分動作を行うことがあったた
め、最初の点火時期が狂って低速時の正規の点火時期よ
りも進んだ時期に点火信号が発生し、始動時に点火時期
が進角してしまうことがあった。また機関の極低速時
（例えば１０００rpm 以下の低速時）には機関の回転軸
の角速度の１回転中の変化が大きく、点火の前と後とで
角速度が相当に変化するため、第１及び第２の信号の発
生間隔が変動して点火区間信号の時間幅が各回転速度に
おける正規の長さにならず、点火信号発生回路の積分回
路の動作に狂いが生じて、点火時期が正規の点火時期か
らずれることがあった。

【０００４】上記のように機関の始動時に点火時期が進
角すると、機関が逆転しようとするいわゆるケッチン現
象が起り、特にロープスタートやキックスタートを行う
機関の場合には機関の反動により運転者が怪我をするお
それがある。

【０００５】そのため、特公平２−３１７９１号に見ら
れるように、機関の極低速時には点火区間信号を発生さ
せずに、最小進角位置で発生する第２のパルスで点火信
号を発生させるようにして、機関の始動時や極低速時に
点火時期が進角する現象が生ずることがないようにした
点火時期制御装置が提案されている。

【０００６】この従来の点火時期制御装置では、点火区
間信号発生回路が、第２のパルスによりトリガされる第
１のスイッチと、該第１のスイッチがトリガされた時に
充電される第１のコンデンサと、第１のコンデンサを一
定の時定数で放電させる放電回路と、第１のパルスが入
力された時点で第１のコンデンサの端子電圧が所定のト
リガレベル以上にあるときに導通する第２のスイッチ
と、第２のスイッチが導通した時にほぼ瞬時に充電さ
れ、第１のスイッチが導通した時に該第１のスイッチを
通してほぼ瞬時に放電するように該第１のスイッチに接
続された第２のコンデンサとを備えていて、第２のコン
デンサの端子電圧または該端子電圧に相応した電圧が点
火区間信号として出力されるようになっている。そして
この点火区間信号発生回路では、機関の極低速時に、第
１のパルスが発生した時に第１のコンデンサの端子電圧
を所定のトリガレベルより低い値まで低下させておくこ
とにより、第２のスイッチを遮断状態に保って、点火区
間信号を発生させないようにしている。また点火信号発
生回路には、第２のパルスが発生したときに点火信号を
出力する回路を設けて、点火区間信号が発生しない機関
の極低速時には最小進角位置で点火信号を出力させるよ
うにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】特公平２−３１７９１
号に示された従来の点火時期制御装置では、機関の極低
速時に点火信号が正規の点火時期より進んだ位置で発生
するのを防止するために、第２のパルスで第１のスイッ
チがトリガされる際に充電される第１のコンデンサと、
該第１のコンデンサを一定の時定数で放電させる放電回
路とを点火区間信号発生回路に設ける必要があり、また
第１のパルスが入力された時点で第１のコンデンサの端
子電圧が所定のトリガレベル以上にある時にのみ第２の
スイッチを導通させるように構成する必要があった。そ
のため、点火区間信号発生回路が複雑になり、構成部品
の数が多くなって装置の製造コストが高くなるという問
題があった。

【０００８】本発明の目的は、従来のこの種の点火時期
制御装置よりも少ない数の回路部品で点火区間信号発生
回路を構成することができ、しかも機関の極低速時には
点火区間信号を発生させることなく、最小進角位置で点
火信号を発生させることができるようにして、始動時や
極低速時に点火時期が進むおそれをなくした内燃機関点
火装置用点火時期制御装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、第１の信号と
該第１の信号よりも位相が遅れた第２の信号とを内燃機
関の回転に同期して発生する信号発電機と、第１の信号
が第１のしきい値に達したときに第１のパルスを出力す
る第１の波形整形回路と、第２の信号が第２のしきい値
レベルに達したときに第２のパルスを発生する第２の波
形整形回路と、第１及び第２のパルスを入力として第１
のパルスの発生位置から第２のパルスの発生位置までの
区間持続する点火区間信号を発生する点火区間信号発生
回路と、点火区間信号が発生している区間を最大変化幅
として発生位置が変化する信号を内燃機関の点火時期を
決定する点火信号として出力する点火信号発生回路とを
備えて、第１の信号が第１のしきい値レベルに達する位
置が内燃機関の最大進角位置に一致し、第２の信号が第
２のしきい値レベルに達する位置が内燃機関の最小進角
位置に一致するように信号発電機が構成されている内燃
機関点火装置用点火時期制御装置において、点火区間信
号発生回路の構成を簡単にして、しかも始動時に点火区
間信号が途中から発生して点火時期が進角することがな
いようにしたものである。

【００１０】本発明においては、点火区間信号発生回路
を、第１のパルスによりトリガされて導通する第１のス
イッチと、該第１のスイッチが導通したときに充電され
るコンデンサと、第２のパルスによりトリガされて導通
してコンデンサを放電させる第２のスイッチとにより構
成する。そして、内燃機関の回転速度が設定値以下のと
きの第１の信号のレベルでは第１のパルスを発生させな
いように第１のしきい値レベルを設定し、回転速度が設
定値以下のときにも第２のパルスを発生するように第２
のしきい値レベルを設定する。

【００１１】また点火信号発生回路には、点火区間信号
が発生しない回転速度領域で第２のパルスが発生したと
きに点火信号を出力する低速時点火信号出力回路を設け
ておく。

【００１２】上記のように構成すると、回転速度が設定
値を超える領域では第１のパルスと第２のパルスとが共
に発生して点火区間信号発生回路から点火区間信号が出
力されるので、点火信号発生回路は、最大進角位置と最
小進角位置との間で発生位置が変化する点火信号を出力
する。回転速度が設定値以下の領域では、第１の信号の
レベルが第１のしきい値レベルに達することがなく、第
１のパルスは発生しないため、コンデンサが充電される
ことはなく、点火区間信号発生回路は点火区間信号を出
力しない。そのためこの場合には、最小進角位置で第２
のパルスが発生したときに低速時点火信号出力回路から
点火信号が出力される。

【００１３】このように、本発明によれば、機関の回転
速度が設定値以下の極低速時に、第１の信号のレベルで
は第１のパルスが発生しないように第１のしきい値レベ
ルを設定するだけで極低速時に点火区間信号が発生しな
いようにすることができるので、単純な回路構成の点火
区間信号発生回路を用いて機関の始動時及び極低速時に
点火時期が進角する現象が生ずるのを防ぐことができ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係わる点火時期制
御装置の要部の構成例を示したもので、同図の各部の信
号波形を図２に示してある。図２において破線で示した
波形は内燃機関の回転速度が設定値（例えば１０００rp
m ）以下の極低速時の場合の波形を示し、実線で示した
波形は、内燃機関の回転速度が設定値を越えている場合
の波形を示している。

【００１５】図１において、１は内燃機関に取り付けら
れて機関と同期回転する信号発電機内に設けられた信号
コイルで、この信号コイルは、図２（Ａ）に示したよう
に、第１のしきい値レベルＶth1 に達する位置θ1 が機
関の最大進角位置に一致する第１の信号Ｖs1と、第２の
しきい値レベルＶth2 に達する位置θ2 が機関の最小進
角位置に一致する第２の信号Ｖs2とを発生する。この例
では、第１の信号Ｖs1が負極性の信号からなり、第２の
信号Ｖs2が正極性の信号からなっている。なお、図２に
おいて横軸上の各位置の角度は機関の上死点ＴＤＣを零
として該上死点から進角側（図２の横軸の左側）に計っ
た角度を示している。

【００１６】図１において、２は第１の信号Ｖs1が最大
進角位置θ1 で第１のしきい値レベルＶth1 に達したと
きに図２（Ｂ）に示すように波形整形された第１のパル
ス（この例では負のパルス）Ｖp1を出力する第１の波形
整形回路である。この第１の波形整形回路２は、ＮＰＮ
トランジスタＴＲ1 と、該トランジスタのベースエミッ
タ間に接続された抵抗Ｒ1 と、トランジスタＴＲ1 のコ
レクタに一端が接続された抵抗Ｒ2 と、トランジスタＴ
Ｒ1 のベースに一端が接続された抵抗Ｒ3 と、該抵抗Ｒ
3 の他端と接地間に接続されたコンデンサＣ1 と、コン
デンサＣ1 の両端に並列に接続された抵抗Ｒ4 と、トラ
ンジスタＴＲ1 のエミッタにアノードが接続され、カソ
ードが信号コイル１の非接地側端子に接続されたダイオ
ードＤ1とからなっており、抵抗Ｒ2 の他端がこの波形
整形回路の非接地側の出力端子となっている。

【００１７】この第１の波形整形回路２において、第１
の信号Ｖs1のレベルが第１のしきい値レベルＶth1 以下
の場合には、トランジスタＴＲ1 が導通しないため、第
１のパルスＶp1は出力されない。第１の信号Ｖs1のレベ
ルが第１のしきい値レベルＶth1 に達すると、トランジ
スタＴＲ1 が導通して第１のパルスＶp1（図示の例では
負のパルス）を出力する。第１のしきい値レベルＶth1
は、機関の回転速度が設定値以下のときの第１の信号Ｖ
s1のレベルでは第１のパルスＶp1を発生させないような
大きさに設定されている。

【００１８】３は第２の波形整形回路で、この波形整形
回路３は、信号コイル１の非接地側端子に一端が接続さ
れたコンデンサＣ2 及びダイオードＤ2 と、コンデンサ
Ｃ2及び抵抗Ｒ5 の他端にアノードが共通接続されたダ
イオードＤ2 と、該ダイオードＤ2 のカソードに一端が
接続された抵抗Ｒ6 及びＲ8 と、抵抗Ｒ6 の他端と接地
間に接続された抵抗Ｒ7 とからなっていて、抵抗Ｒ6 の
他端がこの波形整形回路の非接地側の出力端子となって
いる。

【００１９】第２の波形整形回路３は、信号コイル１が
発生する第２の信号Ｖs2が第２のしきい値レベルＶth2
に達したときに図２（Ｃ）に示すように第２のパルスＶ
p2（図示の例では正のパルス）を出力する。本発明にお
いては、機関の回転速度が設定値以下のときにも第２の
信号Ｖs2が第２のしきい値Ｖth2 に達して、第２のパル
スＶp2が発生するように、該第２のしきい値Ｖth2 の大
きさが十分小さく設定されている。図示の例ではコンデ
ンサＣ2 の両端の電圧とダイオードＤ2 の順方向電圧降
下とにより第２のしきい値Ｖth2 の大きさがほぼ決ま
る。

【００２０】４は、第１及び第２の波形整形回路２及び
３がそれぞれ出力する第１及び第２のパルスＶp1及びＶ
p2を入力として最大進角位置θ1 から最小進角位置θ2
までの区間持続する点火区間信号Ｖq （図２Ｄ）を出力
する点火区間信号発生回路である。図示の点火区間信号
発生回路４は、直流電圧Ｖccを出力する図示しない直流
電源回路の正極側出力端子にエミッタが接続され、ベー
スが第１の波形整形回路２の抵抗Ｒ2 の他端（第１の波
形整形回路の非接地側出力端子）に接続されたＰＮＰト
ランジスタＴＲ2 と、トランジスタＴＲ2 のコレクタと
接地間に接続されたコンデンサＣ3 と、エミッタが接地
されベースが第２の波形整形回路の抵抗Ｒ6 の他端に接
続されたＮＰＮトランジスタＴＲ3 と、トランジスタＴ
Ｒ2 のコレクタ及びトランジスタＴＲ3 のコレクタにそ
れぞれアノード及びカソードが接続されたダイオードＤ
3 とからなっている。図１に示した例では、トランジス
タＴＲ2 により、第１のパルスＶp1によりトリガされて
導通してコンデンサＣ3 を充電する第１のスイッチ４０
１が構成され、トランジスタＴＲ3 により、第２のパル
スＶp2によりトリガされて導通してコンデンサＣ3 を放
電させる第２のスイッチ４０２が構成されている。

【００２１】図示の点火区間信号発生回路４において
は、最大進角位置θ1 で第１のパルスＶp1が入力された
ときに、該第１のパルスによりトランジスタＴＲ2 が導
通してコンデンサＣ3 がほぼ瞬時に充電される。最小進
角位置θ2 で第２のパルスＶp2が入力されると、トラン
ジスタＴＲ3 が導通してコンデンサＣ3 の電荷がダイオ
ードＤ3 及びトランジスタＴＲ3 を通してほぼ瞬時に放
電する。従ってコンデンサＣ3 の両端間には、図２
（Ｄ）に示したように最大進角位置θ1 から最小進角位
置θ2 までの区間持続する矩形波電圧が生じ、該矩形波
電圧が点火区間信号Ｖq として出力される。最大進角位
置θ1 で第１のパルスＶp1が入力されない場合にはトラ
ンジスタＴＲ2 が導通しないので、点火区間信号Ｖ1 は
発生しない。

【００２２】５は上記点火区間信号Ｖq を入力とする点
火信号発生回路で、この点火信号発生回路は、点火区間
信号Ｖq が入力されている最大進角位置θ1 から最小進
角位置θ2 までの区間を最大変化幅（最大進角幅）とし
て発生位置が変化する信号Ｖg ´（図２Ｅの実線波形）
を機関の点火時期を決定する点火信号Ｖg として出力す
る。

【００２３】点火信号発生回路５はまた、第２のパルス
Ｖp2が発生したときに第２の波形整形回路３から得られ
る第２のパルスＶp2と同形の信号Ｖp2´（図２Ｅの破線
波形）を点火信号Ｖg として出力する低速時点火信号出
力回路を備えている。

【００２４】図１の点火時期制御装置において、機関の
回転速度が設定値以下である場合（極低速時）には、信
号コイル１に誘起する第２の信号Ｖs2のレベルが第２の
しきい値レベルＶth2 以上となって最小進角位置θ2 で
第２のパルスＶp2が発生するが、第１の信号Ｖs1のレベ
ルは、第１のしきい値レベルＶth1 に達しないので第１
のパルスＶp1は発生しない。そのためトランジスタＴＲ
2 は導通せず、コンデンサＣ3 は充電されないので、点
火区間信号Ｖq は発生しない。この場合には、最小進角
位置で第２のパルスＶp2が発生したときに、点火信号発
生回路５内の低速時点火信号出力回路が、該第２のパル
スＶp2と同形の信号Ｖp2´を点火信号Ｖg として出力す
る。従って、機関の回転速度が設定値以下である場合に
は、機関は最小進角位置θ2 で点火される。

【００２５】機関の回転速度が上昇して設定値を越えた
場合には、第１の信号Ｖs1のレベルが第１のしきい値レ
ベルＶth1 を越えるようになるので、第１及び第２の波
形整形回路２及び３はそれぞれ最大進角位置θ1 及び最
小進角位置θ2 で第１のパルスＶp1及び第２のパルスＶ
P2を出力する。従って、点火区間信号発生回路４は、最
大進角位置θ1 から最小進角位置θ2 までの区間持続す
る点火区間信号Ｖq を出力し、点火信号発生回路５は、
回転速度に応じて最大進角位置θ1 と最小進角位置θ2
との間で発生位置が変化する信号Ｖg ´を点火信号Ｖg
として出力する。従って、機関の回転速度が設定値を超
える領域では、点火位置が機関の回転速度の変化に応じ
て変化させられる。

【００２６】以上のように、本発明においては、機関の
回転速度が設定値以下の極低速時に、第１の波形整形回
路から第１のパルスＶp1が出力しないようにすることに
より点火区間信号発生回路で点火区間信号Ｖq が発生し
ないようにするとともに、最小進角位置で点火信号を発
生させるようにしたので、点火区間信号発生回路の構成
を単純化することができる。また機関の始動時に点火区
間信号Ｖq が途中から発生したり、始動直後の極低速時
に機関の回転軸の角速度の変動により点火区間信号の時
間幅が狂ったりすることがないため、始動時や極低速時
に点火時期が過進角するのを防ぐことができる。

【００２７】第１のパルスＶp1の発生、従って点火区間
信号Ｖq の発生が開始される設定回転速度は、第１のし
きい値レベルＶth1 の大きさで定まる。第１のしきい値
レベルＶth1 の大きさは、上記の実施例では抵抗Ｒ3 の
抵抗値を調整することにより適宜に調整することがで
き、抵抗Ｒ3 の抵抗値を大きくすると設定回転速度を高
くすることができ、抵抗Ｒ3 の抵抗値を小さくすると設
定回転速度を低くすることができる。

【００２８】図３は、上記点火時期制御装置で用いる点
火信号発生回路５の具体的構成例を、該点火時期制御装
置により点火信号が与えられる点火回路の構成例ととも
に示したもので、図３の各部の信号波形を図４に示して
ある。

【００２９】図３の点火装置においては、点火信号発生
回路５が、トランジスタＴＲ4 と、プログラマブルユニ
ジャンクショントランジスタＰＵ1 と、コンデンサＣ4
ないしＣ6 と、抵抗Ｒ9 ないしＲ14と、ダイオードＤ4
とにより構成されている。ここで、コンデンサＣ5 及び
Ｃ6 はそれぞれ第１及び第２の積分コンデンサで、コン
デンサＣ3 の両端に点火区間信号Ｖq が発生すると同時
にトランジスタＴＲ4が導通して第１の積分コンデンサ
Ｃ5 を瞬時に充電する。コンデンサＣ5 の端子電圧がコ
ンデンサＣ3 の端子電圧を抵抗Ｒ9 とＲ10とにより分圧
した値に達するとトランジスタＴＲ4 が遮断状態にな
り、以後はコンデンサＣ3 の両端の電圧で抵抗Ｒ11を通
してコンデンサＣ5 が一定の時定数で追加充電される。
このコンデンサＣ5 の電荷は、最小進角位置θ2 で第２
のパルスＶp2が発生してトランジスタＴＲ3 が導通した
時に、抵抗Ｒ11及びダイオードＤ3 とトランジスタＴＲ
3 とを通してほぼ瞬時に放電する。従ってコンデンサＣ
5 の両端に得られる第１の積分電圧Ｖc5の波形は図４
（Ｃ）に示すように、最大進角位置θ1 で一定の電圧ま
で瞬時に立上った後一定の勾配で上昇して最小進角位置
θ2 で瞬時に零にもどる波形になる。

【００３０】また第２の積分コンデンサＣ6 は、直流電
源回路６から抵抗Ｒ12を通して一定の時定数で充電さ
れ、最小進角位置θ2 でトランジスタＴＲ3 が導通する
とダイオードＤ4 と該トランジスタＴＲ3 とを通して瞬
時に放電する。従ってコンデンサＣ6 の両端に得られる
第２の積分電圧Ｖc6の波形は図４（Ｃ）に示すように、
各最小進角位置θ2 から次の最小進角位置θ2 まで零か
ら一定の勾配で上昇する波形となる。

【００３１】上記第１及び第２の積分電圧Ｖc5及びＶc6
はそれぞれプログラマブルユニジャクショントランジス
タＰＵ1 のアノード接地間及びゲート接地設間に印加さ
れて比較される。プログラマブルユニジャクショントラ
ンジスタＰＵ1 は、第１の積分電圧Ｖc5が第２の積分電
圧Ｖc6以上になったときに導通して信号Ｖg ´（図４
Ｄ）を出力し、該信号Ｖg ´を点火信号Ｖg として点火
回路７に供給する。第１の積分電圧Ｖc5が第２の積分電
圧Ｖc6以上になる角度位置は、機関の回転速度が上昇す
るに従って進んでいき、点火信号Ｖg の発生位置（点火
時期）は機関の回転速度の上昇に伴って進角していく。
この点火信号Ｖg の進角幅は点火区間信号Ｖq の幅によ
り定まり、最大進角位置θ1 以上に進角することはな
い。

【００３２】機関の回転速度が設定値以下の極低速時に
は点火区間信号Ｖq が発生しないが、この場合には既述
のように最小進角位置θ2 で第２のパルスＶp2が発生し
た時にこの第２のパルスＶp2と同形のパルスＶp2´（図
４Ｅ）が点火信号Ｖg として点火回路７に供給される。
従って極低速時には必ず最小進角位置で点火が行われ、
点火時期が進角するのが防止される。

【００３３】図３に示された点火回路７は公知のコンデ
ンサ放電式の回路で、点火コイルＩＧと、エキサイタコ
イルＬe と、点火エネルギー蓄積用コンデンサＣ8 と、
サイリスタＳ1 と、抵抗Ｒ16と、ダイオードＤ6 及びＤ
7 と、機関の気筒に取付けられた点火プラグＰとにより
構成されている。

【００３４】この点火回路においては、エキサイタコイ
ルＬe が機関により駆動される図示しない磁石発電機内
に配置され、このエキサイタコイルの正の半サイクルの
出力でダイオードＤ6 及びＤ7 を通してコンデンサＣ8
が図示の極性に充電される。コンデンサＣ8 の両端の電
圧Ｖc8を図４（Ｆ）に示してある。サイリスタＳ1 のゲ
ートに点火信号Ｖg （Ｖg ´またはＶp2´）が供給され
ると該サイリスタＳ1が導通し、コンデンサＣ8 の電荷
がサイリスタＳ1 及び点火コイルＩＧの１次コイルを通
して放電する。これにより点火コイルの２次コイルに高
電圧が誘起し、点火プラグＰに火花が生じて機関が点火
される。

【００３５】直流電源回路６は、ダイオードＤ5 と抵抗
Ｒ15とコンデンサＣ7 との直列回路をエキサイタコイル
Ｌe の両端に接続した回路からなり、コンデンサＣ7 の
両端に得られる直流電圧ＶccをトランジスタＴＲ2 のエ
ミッタと接地間、及び抵抗Ｒ12の一端と接地間に供給す
る。

【００３６】図３に示した例では、点火回路７と、直流
電源回路６と、信号コイル１、波形整形回路２，３、点
火区間信号発生回路４、及び点火信号発生回路５からな
る点火時期制御装置とにより、内燃機関用点火装置が構
成されている。

【００３７】図５は本発明に係わる点火時期制御装置を
用いた他の点火装置の構成を示したもので、同図の各部
の信号波形を図６に示してある。

【００３８】図５の点火装置においては、点火信号発生
回路５が、積分コンデンサＣ9 と、トランジスタＴＲ5
及びＴＲ6 と、抵抗Ｒ17ないしＲ24と、比較器ＣＰ1
と、ダイオードＤ8 ないしＤ10とからなっている。その
他の点は図３に示した例と同様である。

【００３９】図５の点火装置で用いられている点火信号
発生回路５においては、積分コンデンサＣ9 が直流電源
回路６の出力で抵抗Ｒ22及びトランジスタＴＲ5 を通し
て充電され、その端子電圧Ｖc9は一定の勾配で上昇して
いく。最大進角位置θ1 で点火区間信号Ｖq が発生する
とトランジスタＴＲ6 が導通してコンデンサＣ9 を抵抗
Ｒ19を通して一定の時定数で放電させる。最小進角位置
θ2 で点火区間信号Ｖq が零になるとトランジスタＴＲ
6 が遮断状態になるが、この時第２のパルスＶp2が発生
するためトランジスタＴＲ3 が導通し、積分コンデンサ
Ｃ9 の電荷はダイオードＤ10及びトランジスタＴＲ3 を
通して瞬時に放電する。従って積分コンデンサＣ9 の両
端に得られる積分電圧Ｖc9は図６（Ｃ）に示すように、
最小進角位置θ2 から最大進角位置θ1 まで一定の勾配
で上昇し、最大進角位置θ1 から最小進角位置θ2 まで
一定の傾きで下降して、最小進角位置で瞬時に零にもど
る波形になる。

【００４０】この積分電圧Ｖc9は比較器ＣＰ1 により抵
抗Ｒ24の両端に得られる基準電圧Ｖr と比較され、積分
電圧Ｖc9の下降の傾斜部が基準電圧Ｖr 以下になった時
に比較器ＣＰ1 から信号Ｖg ´が出力される。この信号
Ｖg ´はダイオードＤ8 を通して点火回路７のサイリス
タＳ1 のゲートに点火信号Ｖg として供給される。積分
電圧Ｖc9の下降の傾斜部が基準電圧Ｖr 以下になる位置
は機関の回転速度の上昇に伴って進むため、信号Ｖg ´
の発生位置は回転速度の上昇に伴って進み、進角特性が
得られる。機関の極低速時には点火区間信号Ｖq が発生
しないので、最小進角位置θ2 で第２のパルスＶp2と同
時に発生する信号Ｖp2´がダイオードＤ9 を通して点火
回路に点火信号Ｖg として供給される。

【００４１】図３及び図５に示した例においては、点火
回路７がコンデンサ放電式の回路からなっているが、他
の方式の回路、例えば図７に示すような電流遮断式の点
火回路７を用いることもできる。この点火回路において
は、エミッタを接地したトランジスタＴＲ7 のコレクタ
エミッタ間回路が点火コイルＩＧの１次コイルに対して
直列に接続され、１次コイルとトランジスタＴＲ7 との
直列回路の両端にバッテリＢの電圧が印加されている。
この点火回路が用いられる場合には、点火信号発生回路
５からトランジスタＴＲ7 のベースに矩形波信号Ｖg が
与えられる。この矩形波信号は点火時期よりも前に立上
って点火時期に零に立下がる信号であり、該矩形波信号
の立ち下がりが点火信号となる。該矩形波信号Ｖg がト
ランジスタＴＲ7 のベースに与えられている間該トラン
ジスタが導通して点火コイルに１次電流を流す。点火時
期に矩形波信号Ｖg が立下がるとトランジスタＴＲ7 が
遮断状態になるため、点火コイルＩＧの一次コイルにそ
れまで流れていた電流を流し続けようとする向きの高い
電圧が誘起し、該電圧が更に昇圧されて点火コイルの２
次コイルに点火用の高電圧が誘起される。

【００４２】この点火装置で用いる点火信号発生回路５
は、機関の回転速度が設定値を超えているときに点火区
間信号Ｖq が発生している区間を最大変化幅として立ち
下がり位置（点火時期）が回転速度に応じて変化する矩
形波信号Ｖg を発生し、機関の回転速度が設定値以下の
極低速領域では、第２のパルスＶp2の発生時に立ち下が
る矩形波信号Ｖg を発生する。

【００４３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、機関の
回転速度が設定値を超えているときに第１及び第２のパ
ルスにより発生区間が定まる点火区間信号を発生させ、
機関の回転速度が設定値以下のときには第１のパルスを
発生させないことにより点火区間信号の発生を停止させ
るとともに、第２のパルスの発生時に機関の点火時期を
定める点火信号を発生させるようにしたので、機関の始
動時及び極低速時に点火信号発生回路の動作が狂って点
火時期が進角するのを防ぐことができる。また本発明に
よれば、点火区間信号発生回路の構成を単純化すること
ができるため、点火時期制御装置を従来よりも安価に製
造できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる点火時期制御装置の構成を示し
た回路図である。

【図２】図１の各部の信号波形を示した波形図である。

【図３】本発明の制御装置を用いた内燃機関用点火装置
の構成例を示した回路図である。

【図４】図３の各部の信号波形を示した波形図である。

【図５】本発明の制御装置を用いた点火装置の他の構成
例を示した回路図である。

【図６】図５の各部の信号波形を示した波形図である。

【図７】本発明の制御装置を適用した点火装置の更に他
の構成例を示した回路図である。

【符号の説明】 １ 信号コイル ２ 第１の波形整形回路 ３ 第２の波形整形回路 ４ 点火区間信号発生回路 ４０１ 第１のスイッチ ４０２ 第２のスイッチ ５ 点火信号発生回路 ６ 直流電源回路 ７ 点火回路 Ｃ3 コンデンサ Ｃ5 第１の積分コンデンサ Ｃ6 第２の積分コンデンサ Ｃ8 点火エネルギー蓄積用コンデンサ ＴＲ1 〜ＴＲ7 トランジスタ ＰＵ1 プログラマブルユニジャンクショントランジス
タ Ｓ1 サイリスタ ＩＧ 点火コイル Ｌe エキサイタコイル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の信号と該第１の信号よりも位相が
   遅れた第２の信号とを内燃機関の回転に同期して発生す
   る信号発電機と、前記第１の信号が第１のしきい値レベ
   ルに達したときに第１のパルスを出力する第１の波形整
   形回路と、前記第２の信号が第２のしきい値レベルに達
   したときに第２のパルスを発生する第２の波形整形回路
   と、前記第１及び第２のパルスを入力として第１のパル
   スの発生位置から第２のパルスの発生位置までの区間持
   続する点火区間信号を発生する点火区間信号発生回路
   と、前記点火区間信号が発生している区間を最大変化幅
   として発生位置が変化する信号を内燃機関の点火時期を
   決定する点火信号として出力する点火信号発生回路とを
   備え、前記第１の信号が前記第１のしきい値レベルに達
   する位置が内燃機関の最大進角位置に一致し、前記第２
   の信号が前記第２のしきい値レベルに達する位置が内燃
   機関の最小進角位置に一致するように前記信号発電機が
   構成されている内燃機関点火装置用点火時期制御装置に
   おいて、 前記点火区間信号発生回路は、前記第１のパルスにより
   トリガされて導通する第１のスイッチと、前記第１のス
   イッチが導通したときに充電されるコンデンサと、前記
   第２のパルスによりトリガされて導通して前記コンデン
   サを放電させる第２のスイッチとを備えており、 前記第１のしきい値レベルは、内燃機関の回転速度が設
   定値以下のときの前記第１の信号のレベルでは前記第１
   のパルスを発生させないように設定され、 前記第２のしきい値レベルは前記回転速度が設定値以下
   のときにも前記第２のパルスを発生させるように設定さ
   れ、 前記点火信号発生回路は、前記点火区間信号が発生しな
   い回転速度領域で前記第２のパルスが発生したときに前
   記点火信号を出力する低速時点火信号出力回路を備えて
   いることを特徴とする内燃機関点火装置用点火時期制御
   装置。