JPS5833264Y2 - 内燃機関用点火装置における過回転防止回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、点火時期の急速な遅角方式による外部トリガ
方式によって作動する内燃機関用無接点点火装置におけ
る過回転防止回路に関するもので、遅角幅を自由にとる
ことができるようにすることによって内燃機関の過回転
を確実に防止することを目的としたものである。

内燃機関の発達に伴い、内燃機関は極めて広範囲の分野
で利用されるようになっているが、危険防止および内燃
機関自体の保護のために内燃機関の過回転を防止するこ
とは極めて重大なことであった。

この内燃機関の過回転防止手段としては、機械的なもの
、例えばガバナー機構とか電気的なものが種々考えられ
ているが、その防止効果において決して満足できるもの
ではなかった。

例えば、機械的なものとしてのガバナー機構の場合、高
価であり、寿命が短かく、かつ故障し易いものであるた
めに信頼性がとぼしく、小型の機械には取付けられるこ
とがなかった。

また、電気的なものとしては、点火時期を自動的に遅角
するのが代表的であるが、従来のものは充分な遅角幅を
得ることができないために充分な過回転防止効果が得ら
れなかった。

このため現在では、内燃機関が過回転状態になろうとす
ると、自動的にまたは手動により点火動作そのものを停
止させてしまう方式が多く使用されている。

この点火動作の停止による過回転防止方法は、確かに確
実性があって効果も充分なのであるが、再起動の手間が
かかり、また場合によっては再起動が難くなるという欠
点があった。

本考案は、点火時期の遅角方式による過回転防止回路に
関するもので、この遅角方式による過回転防止手段にお
ける上記した不満を解消すべく、充分に大きな遅角幅を
得ることができるようにしたものである。

以下、本考案の一実施例を図面に従って説明する。

本考案は、外部トリガ方式を採用した内燃機関用無接点
点火装置Ｔのトリガ回路を兼ねたもので、正規の位置で
トリガパルスを発生するトリガコイルＴＣを内燃機関が
過回転となった際に、このトリガコイルＴＣの両端を短
絡してトリガコイルＴＣから点火装置Ｔへのトリガパル
スの供給を停止させると共に、このトリガコイルＴＣに
対して所定電気角遅れた位置に配置された点灯コイルＧ
Ｃの誘起電圧をトリガパルスとして点火装置Ｔに供給す
ることによって内燃機関が過回転となった際に点火装置
Ｔの点火時期を前記したトリガコイルＴＣに対する点灯
コイルＧＣの取付げ電気角度分だけ遅らせて、内燃機関
の過回転を防止するものである。

トリガコイルＴＣは一端をアースし、他端を逆流阻止用
のダイオードＤ４を経て点火装置Ｔに接続されている。

このトリガコイルＴＣと並列に、カソードをアースした
姿勢でサイリスタＳＣＲがそのアノードとカソードとで
接続されており、また同様に、トリガコイルＴＣと並列
に、このトリガコイルＴＣに誘起される逆方向電圧をコ
ンデンサＣに充電するための充電回路が接続されている
。

このトリガコイルＴＣにおける逆方向誘起電圧を充電す
るコンデンサＣのプラス側電極は、このコンデンサＣに
カソードを接続した姿勢のツェナーダイオードＺＤを介
してサイリスタＳＣＲのゲートに接続されている。

さらに、トリガコイルＴＣと並列に、ランプＬ等の適当
な負荷と並列に接続され一端をアースした点灯コイルＧ
Ｃと電流制限用の抵抗Ｒ２とそして逆流阻止用のダイオ
ードＤ３とから成る直列回路が接続されている。

所で、前記したコンデンサＣの充電回路は、図示実施例
の場合、アノードをアースしたダイオードＤ１とコンデ
ンサＣとの直列回路と並列に抵抗Ｒ１を接続し、この並
列回路と直列に前記抵抗Ｒ１と組合さってコンデンサＣ
の充電電圧を設定する分圧回路を形成している抵抗ＲＶ
とコンデンサＣへの充電電流の方向を規制するダイオー
ドＤ２との直列回路を接続した構成となっている。

また、前記した如く、点灯した如く、点灯コイルＧＣは
、点灯コイルＧＣおよびトリガコイルＴＣに電圧を誘起
させるフライホイール（図示省略）の回転方向に沿って
、トリガコイルＴＣよりも所定電気角遅れた時点で順方
向電圧が誘起される位置に配置されている。

このトリガコイルＴＣに対する点灯コイルＧＣの配置は
、内燃機関の回転速度が、設定された過回転速度に達し
た際に、第２図に示す如（、トリガコイルＴＣにおける
順方向電圧の発生時点に対して、点灯コイルＧＣにおけ
る順方向電圧の発生時点が所望する遅角幅Ｊｔだけ遅れ
るように設定されている。

さらに、点灯コイルＧＣに直列に接続された抵抗Ｒ２は
、内燃機関の回転速度が設定された過回転速度に達した
際に、この抵抗Ｒ２およびダイオードＤ３．Ｄ４を介し
て点火装置Ｔに印加される電圧がトリガレベルに達する
ようにするための制限用の抵抗である。

本考案は、上記の如き構成となっているので、内燃機関
を始動させてフライホイールが回転し始めると、第２図
ａの如き電圧波形がトリガコイルＴＣに誘起されて、ト
ルガコイルＴＣから点火装置Ｔに所定のトリガパルスが
印加される。

このとき、トリガコイルＴＣにおける正規のトリガパル
スに先立って誘起される逆方向電圧（第２図ａにおいて
斜線で示した部分）は、第１図の点線で示した如く、ア
ース→ダイオードＤ１→コンデンサＣ→抵抗ＲＶ→ダイ
オードＤ２→トリガコイルＴＣ→アースの経路を通って
コンデンサＣに充電されるが、内燃機関の回転速度が設
定された値に達するまではこのコンデンサＣに充電され
る電圧は充分ではなく、ツェナーダイオードＺＤをブレ
イクダウンさせる値までには達しない。

このコンデンサＣに充電される電圧値の設定は、抵抗Ｒ
１とＲＶとの比によって設定される。

このように、内燃機関の平常回転速度運転状態では、内
燃機関はトリガコイルＴＣからのトリガパルスによって
点火するすなわち時点ｔ１で点火する。

この状態から、例えば内燃機関が急に無負荷になった等
の原因によって、内燃機関の回転速度が上昇して、過回
転速度に達すると、この内燃機関の速度の上昇に従って
増大したコンデンサＣに充電される逆電圧がツェナーダ
イオードＺＤのブレイクダウン電圧に達し、このためト
リガコイルＴＣによるトリガ時点ｔ１に先立ってサイリ
スタＳＣＨのゲートにツェナーダイオードＺＤを介して
トリガ電圧が印加されることになり、これによってサイ
リスタＳＣＲがトリガして、トリガコイルＴＣの両端子
間を短絡することになる。

このサイリスタＳＣＲのトリガによるトリガコイルＴＣ
の短絡によってトリガコイルＴＣに誘起されたトリガパ
ルスは点火装置Ｔに印加されず、時点ｔ１での点火は行
なわれない。

しかしながら、内燃機関の回転速度が過回転に達した時
点において、点火コイルＧＣから抵抗Ｒ２を経て点火装
置Ｔに印加される電圧は、この点火装置Ｔをトリガさせ
ることのできる値に達しているので、時点ｔ１よりもＪ
ｔだけ遅れた時点ｔ２で点火装置Ｔはトリガされること
になる。

すなわち、点火装置Ｔは、内燃機関の速度が過回転とな
ると、その点火時期をＪｊだけ遅らせることになるわけ
で、このＪｔだけの点火時期の遅れによって内燃機関の
回転速度は急激に低下することになり、内燃機関の過回
転は確実にかつ自動的に防止されることになる。

所で、サイリスタＳＣＲをトリガすることのできる内燃
機関の回転速度は、前記した如く、抵抗ＲＶによって設
定されるのであるが、ツェナーダイオードＺＤの定格を
選別して、すなわちツェナーダイオードＺＤのツェナー
電圧を変えることによっても設定できることは言うまで
もない。

また、サイリスタＳＣＲのターンオンはコンデンサＣと
抵抗Ｒ１とによって決定されるコンデンサＣの放電回路
の時定数によって決定される時間だけ保持されるのであ
るが、このサイリスタＳＣＨのターンオン保持時間は、
サイリスタＳＣＲがターンオンする時点ｔ３から正規の
点火時期である時点ｔ１までの時間よりも充分に大きい
が、時点ｔ２までの時間よりも短い時間であるよう設定
する必要がある。

このように、本考案による過回転防止回路は、トリガコ
イルＴＣだげの作用によって点火装置Ｔを作動させよう
とするのではなく、点火装置に必然的に使用されている
点灯コイルＧＣの誘起電圧の一部を過回転時におけるト
リガパルスとして利用するようにしたので、内燃機関が
過回転となろうとする際における。

この内燃機関の過回転を防止する点火時期の遅角幅をト
リガコイルＴＣに対する点灯コイルＧＣの取付は位置だ
けで自由に所望値に設定できるので充分に大きな遅角幅
を得ることができ、それだけ内燃機関の過回転防止の力
を大きなものとすることができる。

また、回路構成も極めて簡単であり、かつ概設の外部ト
リガ方式の無接点点火装置に簡単に取付けることができ
る便利さがある。

以上の説明から明らかな如く、本考案による過回転防止
回路は、充分に大きな遅角幅を簡単に得ることができる
ので確実な過回転防止動作を得ることができ、また構造
が簡単でかつ概設の外部トリガ方式の無接点点火装置に
対し、この点火装置を改造することな（簡単に取付ける
ことができるので使用実施が容易である等多くの優れた
作用効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による過回転防止回路の一実施例を示す
電気結線要領図である。 第２図は、本考案回路の動作を説明するために描いたト
リガコイルにおける誘起電圧波形と点灯コイルにおける
誘起電圧波形のタイ□ングを示す線図である。 符号の説明、Ｔ：点火装置、ＴＣ：トリガコイル、ＧＣ
：点火コイル、ＺＤ：ツェナーダイオード、Ｒ１，Ｒ２
，Ｒｖ：抵抗、Ｄｌ、Ｄ２．Ｄ３゜Ｄ４ ：ダイオード
、ｔｌ ｔ ｔ２ ｔ ｔａ ：時点、Ｊｔ：遅角
幅。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外部トリガ方式の内燃機関用無接点点火装置に使用され
   るトリガ回路を兼ねた過回転防止回路であって、一端を
   アースし他端を逆流阻止用のダイオードＤ４を介して点
   火装置Ｔに接続したトリガコイルＴＣと並列にカソード
   をアースした姿勢でサイリスタＳＣＲを接続し、該サイ
   リスタＳＣＲと並列に前記トリガコイルＴＣにおける逆
   方向電圧をコンデンサＣに充電する逆流阻止用のダイオ
   ードと抵抗とから成る充電回路を接続し、前記コンデン
   サＣのプラス側電極をツェナーダイオードＺＤを介して
   前記サイリスタＳＣＲのゲートに接続し、さらに前記ト
   リガコイルＴＣと並列に該トリガコイルＴＣよりも所定
   時間Ａｔ後に順方向電圧を誘起する点灯コイルＧＣと電
   流制限用の抵抗Ｒ２とそして逆流阻止用のダイオードＤ
   ３とから成る直列回路を接続して成る内燃機関用点火装
   置における過回転防止回路。