JPS5827100Y2 - 接点閉角度計 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はブレーカの接点閉角度をデジタル的に測定する
装置に関するものである。

ピストンエンジン等の点火には高電圧火花点火が最も多
く用いられており、例えば４気筒のバッテリ式の点火装
置は、第１図に示すようにバッテリ１、イグニッション
コイル２、ブレーカ３、ディストリビュータ４、スパー
クプラグ５からなっていて、ブレーカ３をデストリピユ
ータ４の配電端子と連動するカム３１によって開、閉さ
せるようになっている。

いま、ブレーカ３を閉路させると、イグニッションコイ
ル２の１次側電流ｉは第２図のように１次コイルのイン
ダクタンスのため時間に対し漸増し、ブレーカ３を開く
と遮断される。

この遮断の結果、電磁誘導作用によりイグニッションコ
イルの２次コイルに高電圧が発生し、これをディストリ
ビュータ４を介してスパークプラグ５に順序よく供給し
、火花点火させるこになる。

このとき、２次コイルの発生電圧は、１次側の遮断電流
に比例することになり、１次側の遮断電流は、ブレーカ
３の閉路時間で定まることになる。

一般にはブレーカの閉路時間は、カム３１の回転角度、
すなわち接点閉角度で表わされ、いま閉路時間をＴ（Ｓ
ｅｃ）接点閉角度をθ（０）、エンジン回転数をｎ（ｒ
ｐｍ）とするとＴ＝θ／３ｈの関係がある。

このため所定の回転数範囲内で正常に点火するように接
点θ角度θが定められているが、カム３１およびブレー
カの接点は摩耗することは避けられず、初期の状態と変
わってくるため定期的に点検を行なうことが必要となる
。

従来、この接点閉角度を測定する装置としては、ブレー
カの開、閉信号（電流または電圧信号）を取り出し、波
形成形して一定振輻とした後それを平均化し、メーター
に指示させるようにしたアナログ式のものが用いられて
きた。

しかし、この方式は、多数回の開閉信号を平均化してい
るので、多気筒エンジンの各気筒ごとの接点閉角度の測
定を行なうことは不可能であり、また、測定回路を横取
するアナログ素子のドリフトなどにより測定精度上にも
問題がみられる。

本考案は、上記欠点を除くために、ディジタル手法によ
り接点閉角度を角度直読単位で測定すると共に、各気筒
ごとの接点閉角度はもちろんカムの１回転中の平均接点
閉角度も測定し得る正確な接点閉角度計を提供しようと
するものである。

以下、実施例につき詳細に説明する。

第３図において、ｉは前記イグニッションコイルにブレ
ーカ３の開、閉に伴なって流れる電流信号（または電圧
信号）、８はその波形整形回路であり、開、閉周期に対
応した矩形波に整形する。

９は分周回路であり、前記カム３１が１回転する間に繰
り返させる開、閉信号数が分周率として設定され、波形
整形回路８の出力を分周してカム３１の回転周期信号を
発生させ、逓倍回路１０（後で詳述）に導入する。

逓倍回路１０では、回路周期信号を例えば３６０逓倍し
た逓倍パルス（１パルスが角度１°に相当）を計戒し、
ゲート回路１１の一方の入力端に導入する。

ゲート回路１１の他方の入力端には、前記波形成形回路
８の出力が反転されて導入され、ゲートの導通を制御す
る。

したがって、ゲート回路１１はブレーカ３が閉路となっ
ている時間だけ導通し、前記逓倍回路１０の逓倍パルス
をカウンタ１３に送出することになる。

第４図は前記逓倍回路１０の実施例であり、クロックパ
ルス発生器２０からからのクロックパルは分周回路２１
により分周率１／Ｘに分周され分周パルスＦとなＯてカ
ウンタ２２に導入される。

カウンタ２２は、前記第３図の分周回路９の回転周期信
号ｔの間、分周パルスＦを計数するのでその計数値Ｎは
Ｎ＝Ｆ−ｔとなる。

この計数値Ｎは記憶回路２３に導入され記憶されると共
に、減算カウンタ２４に設定される。

減算カウンタ２４では、この設定値Ｎを前記クロックパ
ルスｆにより減算し、Ｏになると１パルス送出し、同時
に再び設定値Ｎから減算する動作を繰り返す。

したがって減算カウンタ２４から送出されるパルスの周
期ｔ１は、 ｔ ’＝Ｎ／ ｆ ＝Ｆ −ｔ／ｆ ＝ ｔ ／Ｘとな
り、回転周期信号ｔの１／Ｘになる。

したがって分周回路２１の分周率１／Ｘを例えば１／３
６０に設定すれば回転周期信号を３６０分割した時間幅
ごとにパルスが得られ、それを１７３６００に設定すれ
ば、回転周期信号を３６００分割した時間幅ごとにパル
スが得られ、結局、それぞれ１°。

０．１°分カム３１が回転する時間ごとにパルスが送出
される。

よって、前記第３図のゲート回路１１を導通してカウン
タ１２で計数されるパルス数は、ブレーカ３の閉路時間
中に含まれる角度パルスであり、結局接点閉角度と対応
する。

したがって、多気筒エンジンでは、順次カウンタ１２の
計数値を測定すれば、各気筒ごとの接点閉角度が求めら
れ、また、カム３１が１回転する間、計数値を平均すれ
ば、平均の接点閉角度が求められる。

また、逓倍回路１０の出力が例えば１回転あたり３６０
パルスであれば、その逓倍パルスを０．１６６６秒間計
数すれば、ｒｐｍ直読単位の回転数が求められ、回転数
も同時に測定される。

以上のとおりであり、本考案は、すべてディジタル的に
接点開角を測定しているので正確・確実な測定ができ、
また多気筒エンジンにおいては、個々の気筒に対する接
点閉角度も、平均の接点閉角度の両方とも簡単に測□定
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は点火装置の構成図、第２図は第１図のイグニッ
ションコイルの１次電流およびブレーカの動作図、第３
図は本考案の一実施例を示すブロック線図、第４図は第
３図の逓倍回路の詳細を示すブロック線図である。 ３・・・ブレーカ、３１・・・カム、８・・・波形整形
回路、９・・・分周回路、１０・・・逓倍回路、１１・
・・ゲート回路、１２・・・カウンタ、２０・・・クロ
ックパルス発生器、２１・・・分周回路、２２・・・カ
ウンタ、２３・・・記憶回路、２４・・・減算カウンタ
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ブレーカの開、閉信号を分周してブレーカのカム１回転
   ごとの回転周期信号を送出する分周回路と、その回転周
   期信号が導入され、それを逓倍して回転周期を逓倍値分
   の１にした微小周期ごとに逓倍パルスを送出する逓倍回
   路と、前記ブレーカの開、閉信号の閉路信号送出中前記
   逓倍パルスを導通するゲート回路と、その導通パルスを
   計数するカウンタとからなるところの接点閉角度計。