JPS5847252Y2 - 内燃機関用無接点点火装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関用無接点点火装置に関するものである
。

従来、４サイクル用汎用内燃機関Ｑ無接点点火装置は、
１回転１発火とするため、ロータに９０゜間隔て増付け
である４個の磁石をＮ−＋Ｓ→Ｓ−＋Ｓ極と順次着磁し
ている。

そして、従来の回路は、イグニションコイルの１次巻線
の両端に、逆流防止用のダイオードとトランジスタとの
直列回路が接続されている。

ところが、上述した従来のものでは、ロータに取付けで
ある４イ帥磁石がＮ−＋Ｓ−＋Ｓ−＋Ｓ極に順次着磁さ
れており、イグニションコイルのコアを通る磁束波形は
、第３図ａのψで示すようになる。

従って、イグニションコイルの２ 次巻線に発生する２
次電圧は、第３図すのＶ２で示すようになり、正規火花
Ｓ及び無駄火Ｓ′の前拶江、誘導電圧が発生する。

このため、特に正規火花の前約９０゜で発生する誘導電
圧Ｖ２は、第３図Ｃで示す吸気弁の開閉動作から解るよ
うに、吸入行程の後半で混合気の濃度が高くなっている
位置となるため、第３図すでＶとして示すようなエンジ
ン側の条件によって決普る一定電圧以上になると、点火
プラグに点火火花が発生して過早発火するため、無負荷
時のミス音大及びエンジン負荷がかからないという不具
合が発生する。

なか、第３図ｄは排気弁の開閉を示すものである。

本考案は上記の不具合点を解消するため、３つのＳ極の
うち他のＮ極と回転方向に対し前方側にあ−いて隣接す
る極の磁力を他の極の磁力より弱くする（Ｎ極とＳ極と
は逆でもよい）ことにより、有害な正規火花の前の誘導
電圧を小さくして過早発火を防止することの出来る内燃
機関用無接点点火装置を提供することを目的とする。

以下本考案を図に示す実施例について説明する。

芽ず、第１図において回路を説明すると、２次巻線１ｂ
に点火プラグ２を接続したイグニションコイル１０１次
巻線１ａの両端に、逆電流通電用のダイオード３と電流
制御用抵抗４との直列回路を、ダイオード３のアノード
側がイグニションコイル１の１次巻線１ａと２次巻線１
ｂとの接続点側になるように接続する。

又、１次巻線１ａの両端に、逆流防止用のダイオード５
のアノード側とトランジスタ６の工□ツタ側とが直列接
続となっている回路を、ダイオード５のカンード側がイ
グニションコイル１の１次巻線１ａと２次巻線１ｂとの
接続点側になるように接続され、トランジスタ６のコレ
クタ側が１次巻線１ａのアース側になるように接続され
ている。

又、トランジスタ６のコレクタとエミッタ間に半導体ス
イッチとしてのサイリスタＩと抵抗８との直列回路を挿
入接続すると共に、トランジスタ６のベースをサイリス
タ７のアノードと抵抗８との接続点に接続し、該トラン
ジスタ６のコレクタとサイリスタＩのゲートとの間にゲ
ート電流制御用抵抗１０を挿入接続し、さらに抵抗１０
とサイリスタ７のゲートとの接続点とサイリスタ７のカ
ンードとの間にゲート電圧制御用抵抗９を挿入接続して
構成されている。

オた、磁石発電機の構造は第２図に示す通りであって、
鉄寸たは鉄鋳物よりなる碗状の磁性体ロータ１１には、
４個のフェライト磁石１２，１３゜１４．１５ａが内周
面に接着又はビス締めされている。

この磁石１２，１３．１４．１５ａは、Ｎ→Ｓ→５−）
Ｓ極に１畝着磁されている。

磁石１５ａのＳ極の磁力は、他の磁石１３．１４のＳ極
より弱くなるように、コスト的に有利な性能が低いもの
を使用している。

図中の矢印はロータ１１の回転方向である。

ロータ１１の内周面にほぼ９００ 間隔で増付けである
４個の磁石１２，１３，１４．１５ａをＮ→Ｓ−＋Ｓ−
＋Ｓ極となるように配置し、磁石１５ａのＳ極だけ他の
磁石１３，１４のＳ極および磁石１２のＮ極より磁力が
弱くなるようにコスト的に有利な性能が低いものを使用
する。

これにより、イグニションコイル１のコア（図示省略）
には、第３図ａでψ′ として図示したように、イグニ
ションコイル１の磁極部１６．１７が、磁石１４と磁石
１５ａとに対向した時に、その磁束の差に対応して磁石
１５ａと磁石１２と対向した時と同一方向の磁束が流れ
る。

従って、正規火花の前約９００ の位置にて発生する誘
導電圧は、第３図すでＶ２’と示すように、エンジン側
の条件によって決オる発火に必要な電圧Ｖより、充分小
さくすることが出来るため、過早発火を防ぐことが出来
る。

また、第１図で示すように、イグニションコイル１の１
次巻線１ａの両端に、ダイオード３と電流制御用抵抗４
との直列回路を接続することにより、逆相電圧が発生し
た時電流を流すことによって誘導電圧をより小さく抑え
、過早発火をより確実に防ぐことが出来る。

ナ訃、イグニションコイル１のコアに流れる磁束、即ち
鎖交磁束の一例を述べれば、イグニションコイル１の磁
極部１６．１７が磁石１２．１３と対向したときには３
・５Ｘ１０４ マクスウェル、磁石１２，１５ａと対向
したときには３．１５Ｘ１０４マクスウエル、磁石１５
ａ、１４と対向したときには０．３５ｘｌＯ’ マウス
ウェル、磁石１４，１３と対向したときには０マクスエ
ルとなるようにしである。

ロータ１１の内周面に接着又はビス締めされている磁石
１２．１３，１４．１５ａをＮ−＋ Ｓ−＋Ｓ→Ｓ極に
順次着磁し、磁石１５ ａＩ１７）Ｓ極を他の磁石１３
．１４のＳ極より弱くなるようにする方法として次のも
のがある。

（１） 各磁石の材質として同一のものを使用する力
＆磁石１５ａの軸方向の幅を他の磁石１３．１４より小
さくする。

（２）各磁石の材質として同一のものを使用するが、磁
石１５ａの厚みを他の磁石１３．１４より薄くする。

但しロータ内径寸法は同一とする。（３） イグニシ
ョンコイル１の磁極部１６，１ｙと磁石間のエアギャッ
プに関して、磁石１５ ａについてだけ他の磁石１２．
１３．１４よりも広くする。

（４）磁石１２．１３，１４．１５ａを着磁する場合着
磁器（図示省略）の４個の磁極部（図示省略）の内、磁
石１５ａを着磁する磁極部だけ（ａ）巻数を減らす、（
ｂ）電流を減らす、（ｃ）磁極部の面積を減らす、（ｄ
）磁極部と磁石のエアギャップを太きぐする等の方法に
より行い。

磁石１５ａの着磁力のみを弱くする。

以上の１〜４の方法は単独でも効果があるし組合せるこ
とによっても効果がある。

オた、ダイオード５は場合によっては省略することも可
能である。

また、本考案は４サイクル内燃機関に限らず、２サイク
ル単気筒内燃機関においても同様に適用できる。

會た、上述した実施例においては、イグニションコイル
１の１次巻線１ａの端子間に接続した抵抗９，１００分
圧点の電位により点火時期にてサイリスタ７を導通させ
ることによりトランジスタ６を遮断させて点火火花を発
生させるようにしたが、タイミング発電機の出力により
点火時期にてサイリスタ１を導通させるようにしてもよ
い。

また、磁石の着磁はＮ−＋Ｓ−＋Ｓ−＋Ｓ極に限らずそ
の逆のＳ−＋Ｎ−＋Ｎ−＞Ｎ極であってもよく、斗た、
第２図において、イグニションコイル１７と対向する位
置にランプ等の電源をなすランプ負荷コイルを設ければ
、ランプに充分な出力を供給することができる。

斗た、磁石１３の磁力も磁石１５ａと同様に弱くすれば
、正規点火後に発生する誘導電圧も小さくすることが可
能であるが、この場合ランプ負荷コイルを有するもので
はこのランプ負荷コイルの出力も少なくなるので好斗し
くなへ以上述べたように本考案においては、ロータ１１
に取付けである４個の磁石１２，１３，１４゜１５ａを
Ｎ−＋ Ｓ −＋Ｓ −＋ Ｓ極とし、磁石１５ａのＳ
極だけ他の磁石１３．１４のＳ極より弱くなるようにし
た（Ｎ極とＳ極は入れ替わってもよい）から、イグニシ
ョンコイル１の磁極部１６．１７が磁石１４．１５ａと
対向した時と、磁石１５ａ。

１２と対向した時と同一方向で大きさの異なる磁束カイ
グニションコイル１のコアに流れ、従って単に４個の磁
石をＮ−＋Ｓ−＋Ｓ−＋Ｓ極となるよう、３個のＳ極す
べてを同じ強さにする場合より、正規点火にほとんど関
係のない磁束変化を小さくすることが出来、この結果、
正規火花又は無駄火として発生する２次電圧は１回転に
つき１回であり、これらと反対極性で発生する誘導電圧
のうち有害な正規火花の前の誘導電圧が小さくなるので
、過早発火を防止することが出来るという優れた効果が
ある。

玄た、イグニションコイル１の１次巻線１ａの両端に、
ダイオード３と抵抗４との直列回路を接続し、逆相電流
Ｉ′を流す構成にすれば、逆相電圧をより小さくするこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の一実施例を示す電気回路図、第２
図は第１図図示の本考案装置に適用する磁石発電機を示
す横断面図、第３図ａ−ｄは第１図図示装置の作動説明
に供する各部波形図および内燃機関の吸気弁と排気弁の
開閉状態図である。 １・・・・・・イグニションコイル、１ａ・・・・・・
１次巻線、１ｂ・・・・・・２次巻線、３・・・・・・
逆電流通電用のダイオード、４・・・・・・電流制御用
抵抗、６・・・・・・トランジスタ、７・・・・・・半
導体スイッチとしてのサイリスタ、９・・・・・・ゲー
ト電圧制御用抵抗、１０・・・・・・ゲート電流制御用
抵抗、１１・・・・・・磁石発電機のロータ、１２゜１
３．１４．１５ａ・・・・・・磁石。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 円周方向に４個の磁石をほぼ９００ 間隔で配設し
   たロータおよびこのロータの回転に伴って上記磁石より
   の鎖交磁束が変化することによって電圧を発生するイグ
   ニションコイルを含む磁石発電機と、前記イグニション
   コイルの１次巻線と並列に接続したトランジスタおよび
   このトランジスタのベース・エミッタ間に接続され点火
   時期に導通する半導体スイッチを含む点火回路とを備え
   る内燃機関用無接点点火装置にむいて、前記４個の磁石
   は１つのＮ極と３つのＳ極あるいはＮ極とを前記ロータ
   の円周方向に形成するべくこのロータに配置され、これ
   ら３つのＳ極あるいはＮ極のうち他のＮ極あるいはＳ極
   と回転方向に対し前方側において隣接する極の磁力を他
   の極の磁力より弱くしたことを特徴とする内燃機関用無
   接点点火装置。 ２ 前記磁力丁以上弱くしであることを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲第１項記載の内燃機関用無接点点火
   装置３ ３ ＠記点火回路は前記イグニションコイルの１次巻線
   の端子間に接続した逆電流通電用のダイオードと電流制
   御用抵抗との直列回路を含んでなることを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第１項あるいは第２項記載の内燃
   機関用無接点点火装置。 ４ ＃Ｉ記点火回路は前記トランジスタのコレクタ・エ
   ミッタ間に接続したゲート電圧制御用抵抗とゲート電流
   制御用抵抗との直列回路を含み、これら各抵抗の接続点
   に前記半導体スイッチの制御極が接続されていることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項乃至第３項の
   うちいずれかに記載の内燃機用無接点点火装置。