JPS5857630B2 - 点火装置 - Google Patents
点火装置Info
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- JPS5857630B2 JPS5857630B2 JP54082641A JP8264179A JPS5857630B2 JP S5857630 B2 JPS5857630 B2 JP S5857630B2 JP 54082641 A JP54082641 A JP 54082641A JP 8264179 A JP8264179 A JP 8264179A JP S5857630 B2 JPS5857630 B2 JP S5857630B2
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- Japan
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- transistor
- ignition
- capacitor
- voltage
- ignition signal
- Prior art date
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- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は機関の回転に同期して発生する基準点火時期か
ら機関の所定クランク角度だけ遅れた時点で遅れ点火信
号を発生する遅れ点火信号発生回路を備えた点火装置に
関し、殊に遅れ点火信号発生回路の改良に関する。
ら機関の所定クランク角度だけ遅れた時点で遅れ点火信
号を発生する遅れ点火信号発生回路を備えた点火装置に
関し、殊に遅れ点火信号発生回路の改良に関する。
従来この種点火装置の遅れ点火信号発生回路は基準点火
信号の発生によって所定時間駆動される単安定マルチバ
イブレークによって構成されていた。
信号の発生によって所定時間駆動される単安定マルチバ
イブレークによって構成されていた。
しかし単安定マルチバイブレークを構成するコンデンサ
は非安定動作中にアース電位に対して大きな負電圧を持
つ様に動作する。
は非安定動作中にアース電位に対して大きな負電圧を持
つ様に動作する。
この為、アース電位に対して許容される負電圧が0.7
ボルト程度であるモノリシックIC回路には単安定マル
チバイブレータを使用することができなかった。
ボルト程度であるモノリシックIC回路には単安定マル
チバイブレータを使用することができなかった。
そこで、アース電位に対して負電圧を生じない様に接続
された充放電コンデンサを設け、基準点火信号発生時点
でこのコンデンサに流れる電流を反転させ、その時点か
らコンデンサの端子電圧が所定値まで変化した時点を遅
れ点火暖期として遅れ点火信号を発生する様にした点火
装置を特願昭53−119350号で提案した。
された充放電コンデンサを設け、基準点火信号発生時点
でこのコンデンサに流れる電流を反転させ、その時点か
らコンデンサの端子電圧が所定値まで変化した時点を遅
れ点火暖期として遅れ点火信号を発生する様にした点火
装置を特願昭53−119350号で提案した。
本発明はこの種点火装置の遅れ点火信号発生回路内のコ
ンデンサの端子電圧を検出するのに適したコンパレータ
を備えた点火装置を提供することを目的とする。
ンデンサの端子電圧を検出するのに適したコンパレータ
を備えた点火装置を提供することを目的とする。
本発明ノ特徴は、コンデンサの反接地側端にベースが接
続されたPNPトランジスタを用いてコンパレータを構
成する点にある。
続されたPNPトランジスタを用いてコンパレータを構
成する点にある。
機関の回転に同期した第1の点火信号を遅延させて、第
2の点火信号を発生する第2の点火信号発生回路におい
て、点火信号の発生をコンデンサへ定電流で充放電する
時間を検出して行なう方式の点火装置は第1図に示す如
くである。
2の点火信号を発生する第2の点火信号発生回路におい
て、点火信号の発生をコンデンサへ定電流で充放電する
時間を検出して行なう方式の点火装置は第1図に示す如
くである。
すなわち、図において、一点鎖線の回路を七ノJシック
IC(以下MICと称す)で構成し、切替スイッチ5が
ONの時には、ピックアップコイル3の出力より定まる
第1の点火時期より、適当な角度遅れた時点で点火を行
ない、切替スイッチ5がOFFの時には、MIC内回路
で構成した回路の動作を停止し、前記、ピックアップコ
イル3の出力より定まる第1の点火時期に点火を行なう
MIC内回路は、点火装置部の集積回路であり、本実施
例では、MIC内回路で定まる遅れ角度が大きい場合に
も、いわゆる点火装置として、良好な特性を出力できる
ように、パワートランジスタ7には、電流制限回路を設
け、遅れ角度がいくらになっても、パワートランジスタ
7の最大電流を制限し、又、電流制限時に発生する。
IC(以下MICと称す)で構成し、切替スイッチ5が
ONの時には、ピックアップコイル3の出力より定まる
第1の点火時期より、適当な角度遅れた時点で点火を行
ない、切替スイッチ5がOFFの時には、MIC内回路
で構成した回路の動作を停止し、前記、ピックアップコ
イル3の出力より定まる第1の点火時期に点火を行なう
MIC内回路は、点火装置部の集積回路であり、本実施
例では、MIC内回路で定まる遅れ角度が大きい場合に
も、いわゆる点火装置として、良好な特性を出力できる
ように、パワートランジスタ7には、電流制限回路を設
け、遅れ角度がいくらになっても、パワートランジスタ
7の最大電流を制限し、又、電流制限時に発生する。
パワートランジスタ7のコレクタ損失を低減する目的で
、電流制限時間短縮回路4が設けられている。
、電流制限時間短縮回路4が設けられている。
即ち、第1図は、ピックアップコイル3、抵抗10.1
1,12,13,15、ダイオード90゜91.92、
コンデンサー50.51、トランジスタ60によって、
ピックアップコイル発生電圧検出回路が構成され、抵抗
14,16,17゜18.19,20,22,23、ト
ランジスタ61.62,63,64,65によって信号
増巾回路が構成され、パワートランジスタ7、高耐圧ツ
ェナーダイオード8、点火コイル1によって高電圧発生
回路が構成されており、点火栓2で点火が行なわれる。
1,12,13,15、ダイオード90゜91.92、
コンデンサー50.51、トランジスタ60によって、
ピックアップコイル発生電圧検出回路が構成され、抵抗
14,16,17゜18.19,20,22,23、ト
ランジスタ61.62,63,64,65によって信号
増巾回路が構成され、パワートランジスタ7、高耐圧ツ
ェナーダイオード8、点火コイル1によって高電圧発生
回路が構成されており、点火栓2で点火が行なわれる。
一方、パワートランジスタ7の最大電流制限回路が、電
流検出抵抗40,41,42、トランジスタ66より構
成されており、又、パワートランジスタ7のコレクタ損
失を低減する目的で、電流制限時間短縮回路4が接続さ
れ又、点火装置の信号増巾部を安定化する目的で、抵抗
21、ツェナーダイオード110が接続されている。
流検出抵抗40,41,42、トランジスタ66より構
成されており、又、パワートランジスタ7のコレクタ損
失を低減する目的で、電流制限時間短縮回路4が接続さ
れ又、点火装置の信号増巾部を安定化する目的で、抵抗
21、ツェナーダイオード110が接続されている。
一方、点火時期遅れ回路は、ダイオード95゜96.9
7,98、抵抗26、PNPトランジスタ68,69.
PNPトランジスタ81,82゜83、小容量コンデン
サー54よりなるトリガ回路が入力信号となり、NPN
トランジスタ70゜71、PNPトランジスタ84,8
5、抵抗27゜28よりなる双安定回路が動作し、抵抗
34゜35.36、NPN トランジスタ75,76゜
77、PNP トランジスタ86,87、ダイオード1
00,101,102、コンデンサー53よりなる三角
波発生回路の傾斜方向が反転する。
7,98、抵抗26、PNPトランジスタ68,69.
PNPトランジスタ81,82゜83、小容量コンデン
サー54よりなるトリガ回路が入力信号となり、NPN
トランジスタ70゜71、PNPトランジスタ84,8
5、抵抗27゜28よりなる双安定回路が動作し、抵抗
34゜35.36、NPN トランジスタ75,76゜
77、PNP トランジスタ86,87、ダイオード1
00,101,102、コンデンサー53よりなる三角
波発生回路の傾斜方向が反転する。
コンパレータ6の出力は、エミッタ接地、オープンコレ
クタのNPN形トランジスタよりなっており、本実施例
では、前記三角波の電圧が、抵抗31゜32、ツェナー
ダイオード111で決定される基準電圧以下となった時
点で、前記双安定回路の他のトリガ信号入力となる。
クタのNPN形トランジスタよりなっており、本実施例
では、前記三角波の電圧が、抵抗31゜32、ツェナー
ダイオード111で決定される基準電圧以下となった時
点で、前記双安定回路の他のトリガ信号入力となる。
ピックアップコイル3の立ち上がり傾斜で定まる第1の
点火時期に点火が行なわれる場合には、切替スイッチ5
がOFFとなり、NPNトランジスタ67が0FFL、
、NPNトランジスタ72゜79が0NL75がOFF
する為、76は定電流吸い込み動作を開始し、コンデン
サー53の容量値CIと、前記NPN l−ランジスタ
フ6の吸い込み電流■1と、コンデンサー53の初期電
圧■。
点火時期に点火が行なわれる場合には、切替スイッチ5
がOFFとなり、NPNトランジスタ67が0FFL、
、NPNトランジスタ72゜79が0NL75がOFF
する為、76は定電流吸い込み動作を開始し、コンデン
サー53の容量値CIと、前記NPN l−ランジスタ
フ6の吸い込み電流■1と、コンデンサー53の初期電
圧■。
とで定まる時間t。
(to−V。−C,/ I、 )後、コンデンサー53
の端子電圧は、約Ovとなり、コンデンサー53の充放
電動作は停止する。
の端子電圧は、約Ovとなり、コンデンサー53の充放
電動作は停止する。
又、トランジスタ72がONの為、ダイオード98より
出力されるトリが信号は、前記双安定回路に入力されな
い。
出力されるトリが信号は、前記双安定回路に入力されな
い。
第2図は、第1図の各部波形図、第3図は低速回転時、
高速回転時の各部波形図、第4図は進角特性を示す図で
、以下これらと第1図により詳細な動作を説明する。
高速回転時の各部波形図、第4図は進角特性を示す図で
、以下これらと第1図により詳細な動作を説明する。
ピックアップコイル3の片端A点には、第2図aに示す
如き正負の交流信号が発生し、負の適当な区間トランジ
スタ60がOFFする。
如き正負の交流信号が発生し、負の適当な区間トランジ
スタ60がOFFする。
トランジスタ60.61は、微小抵抗15を客エミッタ
に接続したシュミット回路構成となっており、トランジ
スタ60.61の立ち上がり、立ち下がり波形は急峻と
なる。
に接続したシュミット回路構成となっており、トランジ
スタ60.61の立ち上がり、立ち下がり波形は急峻と
なる。
トランジスタ62は、60と同様であり、ピックアップ
コイル波形に対して、第2図すの様な波形となっている
。
コイル波形に対して、第2図すの様な波形となっている
。
トランジスタ62がOFFすると、トランジスタ63が
ONL、トランジスタ64,65が0FFL、パワート
ランジスタ7が通電され、点火コイル1に1次電流が流
れる。
ONL、トランジスタ64,65が0FFL、パワート
ランジスタ7が通電され、点火コイル1に1次電流が流
れる。
トランジスタ68は、トランジスタ62と逆相であり、
第2図Cの様な波形となっており、トランジスタ69の
コレクタ電圧波形は、コレクターベース間に接続された
コンデンサー54により、立ち上がり、立ち下がり波形
共数μsecの時間遅れて生ずる。
第2図Cの様な波形となっており、トランジスタ69の
コレクタ電圧波形は、コレクターベース間に接続された
コンデンサー54により、立ち上がり、立ち下がり波形
共数μsecの時間遅れて生ずる。
結局トランジスタ69のコレクタ電圧波形は、第2図d
に示す如くなる。
に示す如くなる。
PNP l−ランジスタ80.81,82,83,84
,85は、いわゆるカレントミラー回路と呼ばれ、PN
Pトランジスタ84のコレクタ電流と同じ電流が各コレ
クタ電流と同じになる。
,85は、いわゆるカレントミラー回路と呼ばれ、PN
Pトランジスタ84のコレクタ電流と同じ電流が各コレ
クタ電流と同じになる。
MIC独特の定電流回路であり、本構成では、各々、数
十マイクロアンペアの定電流となるように設定されてい
る。
十マイクロアンペアの定電流となるように設定されてい
る。
り゛イオード96.97はAND回路となっている為ダ
イオード96.97の各アノード電圧波形は第2図eに
示す如くなり、ダイオード98を通して双安定回路を構
成するトランジスタ70のベースにトリガ信号を入力す
る構成となっている。
イオード96.97の各アノード電圧波形は第2図eに
示す如くなり、ダイオード98を通して双安定回路を構
成するトランジスタ70のベースにトリガ信号を入力す
る構成となっている。
切替スイッチ5がOFFの場合には、トランジスタ61
がOFFしており、トランジスタ72がONL、でいる
為、前記トリガ信号は、トランジスタ70のベースには
入力されず、トランジスタ70が0FF1 トランジス
タ71がONの状態で安定となっている為、トランジス
タ73はOFFし続けている。
がOFFしており、トランジスタ72がONL、でいる
為、前記トリガ信号は、トランジスタ70のベースには
入力されず、トランジスタ70が0FF1 トランジス
タ71がONの状態で安定となっている為、トランジス
タ73はOFFし続けている。
この状態では、トランジスタ62がONすると、トラン
ジスタ63が0FFL、、64,65がONする為、パ
ワートランジスタ7がOFFする。
ジスタ63が0FFL、、64,65がONする為、パ
ワートランジスタ7がOFFする。
即ち、点火コイル1に貯えられた電磁エネルギーが、点
火栓2で放電され、火花放電が生ずる。
火栓2で放電され、火花放電が生ずる。
(第1の点火時期T1における火花放電。
)一方、切替スイッチ5がONとなっている状態では、
トランジスタ12がOFFとなっている為、ダイオード
98を通るトリガ信号がトランジスタ70のベースに入
力され、トランジスタ70がONL、トランジスタ71
がOFFとなり、この為、トランジスタ70のONが安
定する。
トランジスタ12がOFFとなっている為、ダイオード
98を通るトリガ信号がトランジスタ70のベースに入
力され、トランジスタ70がONL、トランジスタ71
がOFFとなり、この為、トランジスタ70のONが安
定する。
トランジスタ70がONすると、トランジスタ75がO
FFとなり、ダイオード102、トランジスタ76、抵
抗36よりなるいわゆるカレントミラー形の定電流回路
が動作し、コンデンサ53の電荷を定電流■1で放電し
、この為、コンデンサー53の端子電圧は、一定傾斜で
立ち下がるようになる。
FFとなり、ダイオード102、トランジスタ76、抵
抗36よりなるいわゆるカレントミラー形の定電流回路
が動作し、コンデンサ53の電荷を定電流■1で放電し
、この為、コンデンサー53の端子電圧は、一定傾斜で
立ち下がるようになる。
一方、この定電流■1は、
但し、■Z−ツェナダイオード111のツェナー電圧
VP=ダイオード102の順方向電圧
と与えられる。
コンデンサー53の端子電圧が立ち下がり、低紙31と
32の分割電位と同じになると、コンパレータ6の出力
がローレベルとなる。
32の分割電位と同じになると、コンパレータ6の出力
がローレベルとなる。
即ち、コンパレータ6内の出力トランジスタがONとな
る。
る。
その為、トランジスタ70のコレクタ電流がバイレベル
となり、75がONする為、前記76のコレクタ電流■
1はなくなりコンデンサー53の定電流立ち下り現象は
なくなる。
となり、75がONする為、前記76のコレクタ電流■
1はなくなりコンデンサー53の定電流立ち下り現象は
なくなる。
また、トランジスタ73のベース電圧は、Ovとなり、
73はオフする。
73はオフする。
一方、ダイオード101とトランジスタ77、及び、ト
ランジスタ87と86よりなるいわゆるカレントミラー
回路により、トランジスタ86のコレクタには抵抗35
より決まる定電流■2が流れている為、コンデンサー5
3の端子電圧は、定電流■2より定まる一定傾斜で充電
される。
ランジスタ87と86よりなるいわゆるカレントミラー
回路により、トランジスタ86のコレクタには抵抗35
より決まる定電流■2が流れている為、コンデンサー5
3の端子電圧は、定電流■2より定まる一定傾斜で充電
される。
定電流値■2は、
C:コンデンサー53の容量値
t:時間
Vref:抵抗31と32の分割点電圧
上記式で上昇し、前記、第1の点火時期信号に相当する
トリが信号が入力されると、定電流で放電を開始し、端
子電圧Vc2は、 I2−11 vC2−を十vC1゜ VcH:コンデンサーの放電開始前の電圧値で、減少を
開始する訳である。
トリが信号が入力されると、定電流で放電を開始し、端
子電圧Vc2は、 I2−11 vC2−を十vC1゜ VcH:コンデンサーの放電開始前の電圧値で、減少を
開始する訳である。
ここで、放電電流をI−I、としたのは、定電流■2は
、常に流れ続ける為である。
、常に流れ続ける為である。
結局、コンデンサー53の端子電圧は、第2図gに示す
ような三角波となる。
ような三角波となる。
即ち、三角波の立ち下がり時間中、トランジスター1は
OFF状態にあり、それゆえトランジスタ73がONと
なる為、トランジスタ64のベース電圧は、第2図gの
如くなり、結局、パワートランジスタ7は、トランジス
タ64のベース電圧がローレベルに下がっている間、導
通し、点火コイル1の一次側に、第2図gの如く電流が
流れ、トランジスタ71がONした時点:即ち、三角波
の傾斜が、負から正に変化した時点で、トランジスター
3がOFFとなり、トランジスタ64゜65が導通し、
パワートランジスタ7がOFFとなり、高電圧が発生し
、即ち第2の点火時期で、点火栓2に火花放電がおこる
。
OFF状態にあり、それゆえトランジスタ73がONと
なる為、トランジスタ64のベース電圧は、第2図gの
如くなり、結局、パワートランジスタ7は、トランジス
タ64のベース電圧がローレベルに下がっている間、導
通し、点火コイル1の一次側に、第2図gの如く電流が
流れ、トランジスタ71がONした時点:即ち、三角波
の傾斜が、負から正に変化した時点で、トランジスター
3がOFFとなり、トランジスタ64゜65が導通し、
パワートランジスタ7がOFFとなり、高電圧が発生し
、即ち第2の点火時期で、点火栓2に火花放電がおこる
。
一方、前記−次電流は、電流検出抵抗40゜41.42
.1−ランジスタロ6よりなる最大電流制限回路により
、第2図gの如く最大値は制限され、又、概制限時間は
、電流制限時間短縮回路4により、減少する方向となる
。
.1−ランジスタロ6よりなる最大電流制限回路により
、第2図gの如く最大値は制限され、又、概制限時間は
、電流制限時間短縮回路4により、減少する方向となる
。
即ち、電流制限時間が長い時には、その長さに比例した
電流を、トランジスタ60のベースに印加する事により
、トランジスタ60のOFF時点、即ち、点火コイル1
の通電開始時点を遅らせる訳である。
電流を、トランジスタ60のベースに印加する事により
、トランジスタ60のOFF時点、即ち、点火コイル1
の通電開始時点を遅らせる訳である。
一方、第1の点火時期T1と、第2の点火時期T2の位
相角α0は次式より定まる。
相角α0は次式より定まる。
第2図f2gより、立ち上がり傾斜をm1下りをn1立
ち下がり時間巾をtl、周期をTとすると、m= (T
−tl ) =ntl 一方、N−T=15(4キト−ディストリビュータ)、
なる関係より、上記αは、α−consとなり、回転数
に係わらず、遅れ角度αは一定となることがわかる。
ち下がり時間巾をtl、周期をTとすると、m= (T
−tl ) =ntl 一方、N−T=15(4キト−ディストリビュータ)、
なる関係より、上記αは、α−consとなり、回転数
に係わらず、遅れ角度αは一定となることがわかる。
即ち、第3図に示すように、コンデンサー53の端子電
圧は、低速回転時には、第3図gの実線の如くなり、ト
ランジスタ71は、bの如くなり、一次電流は、Cの如
くなり、一方、高速回転時には、aの実線の立ち上がり
、点線の立ち下がりを示す波形となり、トランジスタ7
1はdの如く、一次電流はeの如くなるが、遅れ角度α
0は、回転に係わらず一定となる。
圧は、低速回転時には、第3図gの実線の如くなり、ト
ランジスタ71は、bの如くなり、一次電流は、Cの如
くなり、一方、高速回転時には、aの実線の立ち上がり
、点線の立ち下がりを示す波形となり、トランジスタ7
1はdの如く、一次電流はeの如くなるが、遅れ角度α
0は、回転に係わらず一定となる。
又、電流制限時間短縮回路4の効果により、点火コイル
1の通電時間は、はとんど変化しない。
1の通電時間は、はとんど変化しない。
しかし、第3図gかられかるように、ディストノピユー
2回転数(以下ディスト回転と称す)が超低速となった
場合(始動時)には、コンデンサーの端子電圧が、カレ
ントミラーの供給電圧に達すると、一定電圧を維持する
ようになり、コンデンサの充電電荷は飽和してしまう。
2回転数(以下ディスト回転と称す)が超低速となった
場合(始動時)には、コンデンサーの端子電圧が、カレ
ントミラーの供給電圧に達すると、一定電圧を維持する
ようになり、コンデンサの充電電荷は飽和してしまう。
従って、コンデンサー53の端子電圧は、三角波となら
なくなり、遅れ角度αは、回転数減少と共に減少する。
なくなり、遅れ角度αは、回転数減少と共に減少する。
切替スイッチ5が0FFj、ている時は、トランジスタ
72がオンしている為、第1の点火時期T1に相当する
トリガ信号は、双安定回路に伝わらず、又、トランジス
タ74がONL、75がOFFの為、カレントミラート
ランジスタ76が導通し、コンデンサ53の端子電圧は
、約Ovとなり、トランジスタ71のコレクタ電圧はロ
ーレベルとなり続け、76も0FF1.、続ける。
72がオンしている為、第1の点火時期T1に相当する
トリガ信号は、双安定回路に伝わらず、又、トランジス
タ74がONL、75がOFFの為、カレントミラート
ランジスタ76が導通し、コンデンサ53の端子電圧は
、約Ovとなり、トランジスタ71のコレクタ電圧はロ
ーレベルとなり続け、76も0FF1.、続ける。
即ち、切替スイッチ5がOFFの時の進角特性は、第4
図gのようになり、この進角特性は、ディストリビュー
タ−の遠心進角機構及び負圧進角機構より定まり、切替
スイッチ5がONの時には、第、4図Bのようになる。
図gのようになり、この進角特性は、ディストリビュー
タ−の遠心進角機構及び負圧進角機構より定まり、切替
スイッチ5がONの時には、第、4図Bのようになる。
一方コンデンサー50は、入力信号に乗る微少ノイズ対
策であり、コンデンサー51は、スピードアップコンデ
ンサーである。
策であり、コンデンサー51は、スピードアップコンデ
ンサーである。
本構成では、双安定のトリガとして、良く使われる交流
結合コンデンサーによるトリが回路は、設けていない為
、電源が回路に印加された瞬間に、双安定回路が、電流
を通電する方向に動作する事等の、いわゆるトリガーコ
ンデンサーによるへい害が生じない。
結合コンデンサーによるトリが回路は、設けていない為
、電源が回路に印加された瞬間に、双安定回路が、電流
を通電する方向に動作する事等の、いわゆるトリガーコ
ンデンサーによるへい害が生じない。
ツェナーダイオード112は、12〜13V近辺の規格
のものであり、MICの最大電圧を決定し、MICを各
種サージより保護するために設けられている。
のものであり、MICの最大電圧を決定し、MICを各
種サージより保護するために設けられている。
コンデンサー52は、点火装置部のモノリシックICM
IC200内に構成されており、トランジスタ63のタ
ーンオフを数μsec遅らせている。
IC200内に構成されており、トランジスタ63のタ
ーンオフを数μsec遅らせている。
即ち、第5図aに示すトランジスタ62のコレクタ電圧
波形に対して、トランジスタ63のコレクタ電圧波形は
第5図すのようになっている。
波形に対して、トランジスタ63のコレクタ電圧波形は
第5図すのようになっている。
トランジスタ13がOFF状態にある時(切替スイッチ
5が0FF)には、トランジスタ65のコレクタ電圧波
形は第5図Cのようになる。
5が0FF)には、トランジスタ65のコレクタ電圧波
形は第5図Cのようになる。
正確には、第5図Cに示すように、トランジスタ73が
OFFした状態で、しかもトランジスタ65がONとな
る時点が第1の点火時期信号となる。
OFFした状態で、しかもトランジスタ65がONとな
る時点が第1の点火時期信号となる。
トランジスタ63のターンオフをコンデンサー52より
なるいわゆるミラー積分回路により遅らせるのは、トラ
ンジスタ62がONして、トランジスタ68がOFFし
、トランジスタ70がONし、トランジスタ71がOF
Fし、トランジスタ73がONする迄、各トランジスタ
のスイッチング遅れにより、数百ナノ秒の時間遅れが生
じ、第2の点火時期で点火する前に、第1の点火時期に
一時的に点火が発生する事を防止する為である。
なるいわゆるミラー積分回路により遅らせるのは、トラ
ンジスタ62がONして、トランジスタ68がOFFし
、トランジスタ70がONし、トランジスタ71がOF
Fし、トランジスタ73がONする迄、各トランジスタ
のスイッチング遅れにより、数百ナノ秒の時間遅れが生
じ、第2の点火時期で点火する前に、第1の点火時期に
一時的に点火が発生する事を防止する為である。
即ち、MICIの中のトランジスタ62,63゜64の
動作時間を、MIC2中のトランジスタ68から、73
迄の動作時間より長くしておけば、前述した誤動作は防
止できる訳である。
動作時間を、MIC2中のトランジスタ68から、73
迄の動作時間より長くしておけば、前述した誤動作は防
止できる訳である。
即ち、第5図aに示す、トランジスタ62のコレクタ電
圧波形のターンオン時に対し、トランジスタ63のコレ
クタ電圧波形を第5図すのように、トランジスタ73の
コレクタ電圧波形を第5図d□□□ように設定すれば、
第2の点火時期で点火が行なわれる時に、第5図すのt
。
圧波形のターンオン時に対し、トランジスタ63のコレ
クタ電圧波形を第5図すのように、トランジスタ73の
コレクタ電圧波形を第5図d□□□ように設定すれば、
第2の点火時期で点火が行なわれる時に、第5図すのt
。
でトランジスタ65がOFFを開始し、第5図Cの時点
t1.t2においてもOFFは安定し、時点t3迄トラ
ンジスタ65のOFFは確立され、時点t3で点火が行
なわれる。
t1.t2においてもOFFは安定し、時点t3迄トラ
ンジスタ65のOFFは確立され、時点t3で点火が行
なわれる。
第1図図示点火装置では、t2−t、=Jt1とし、J
t、が約1μsecである為、t4−t、=Jt2とし
1、J t2mvlを約2μsecに設定している。
t、が約1μsecである為、t4−t、=Jt2とし
1、J t2mvlを約2μsecに設定している。
トランジスタ63.69のコレクターベース間にいわゆ
るミラー積分回路を構成したのは、伺れも、MIC内で
構成できる容量のコンデンサーを使用するためであり、
その容量値は、10〜30PFであり、MIC内に構成
しても、MICのチップサイズを極端に太きくしないで
すむ。
るミラー積分回路を構成したのは、伺れも、MIC内で
構成できる容量のコンデンサーを使用するためであり、
その容量値は、10〜30PFであり、MIC内に構成
しても、MICのチップサイズを極端に太きくしないで
すむ。
第1図図示点火装置ではツェナーダイオード111のツ
ェナー電圧が多少変動しても、遅れ角αは、はとんど変
化しない。
ェナー電圧が多少変動しても、遅れ角αは、はとんど変
化しない。
即ち、前記傾斜m。nは、
となり、即ち、遅れ角αは、抵抗35と36の比で゛決
定される。
定される。
ところで、ダイオード100は、第2の点火時期で点火
が行なわれる状態すなわちON状態に切替スイッチ5が
切替えられている状態で、エンジン始動を行なう時、即
ち、キースイッチ300が繰返しON、OFFされ、コ
ンデンサー53に電荷が蓄積されると、キースイッチ3
00がONした瞬間に、トランジスタ73がONし、点
火コイルが通電され、適当な時間後に、誤点火が発生す
るのを防止するダイオードであり、キースイッチがOF
Fとなり、点火装置の電源ラインがローレベルとなった
時に、コンデンサー53に貯えられた電荷をダイオード
100を通して放電させるようになっている。
が行なわれる状態すなわちON状態に切替スイッチ5が
切替えられている状態で、エンジン始動を行なう時、即
ち、キースイッチ300が繰返しON、OFFされ、コ
ンデンサー53に電荷が蓄積されると、キースイッチ3
00がONした瞬間に、トランジスタ73がONし、点
火コイルが通電され、適当な時間後に、誤点火が発生す
るのを防止するダイオードであり、キースイッチがOF
Fとなり、点火装置の電源ラインがローレベルとなった
時に、コンデンサー53に貯えられた電荷をダイオード
100を通して放電させるようになっている。
以上が、第1図図示点火装置の動作説明であるが、機関
の超低速運転時(始動時)には、定常運転時に使用して
いたコンデンサの容量に対して、10〜20倍の容量を
使用すれば(例えば0.1uF容量に対して2,2μF
の容量)、遅れ角が小さくなり始める回転数を1/10
〜1/20に下げられることは以上の説明から明らかで
ある。
の超低速運転時(始動時)には、定常運転時に使用して
いたコンデンサの容量に対して、10〜20倍の容量を
使用すれば(例えば0.1uF容量に対して2,2μF
の容量)、遅れ角が小さくなり始める回転数を1/10
〜1/20に下げられることは以上の説明から明らかで
ある。
第1図の例では、2つのコンデンサ53と530とを直
副接続し、コンデンサ53の容量を530に対して10
〜20倍としておき、始動時にはトランジスタ531を
ONさせて、コンデンサ53の容量のみで充放電を行な
うことにより2つのコンデンサ53とコンデンサ530
を合わせた容量を10倍〜20倍として、始動時でも希
望の遅れ角が得られる。
副接続し、コンデンサ53の容量を530に対して10
〜20倍としておき、始動時にはトランジスタ531を
ONさせて、コンデンサ53の容量のみで充放電を行な
うことにより2つのコンデンサ53とコンデンサ530
を合わせた容量を10倍〜20倍として、始動時でも希
望の遅れ角が得られる。
第6図には、本発明の一実施例が示されている。
すなわち、第6図は、以上説明した点火装置のコンパレ
ータの回路図である。
ータの回路図である。
図において、本実施例は、コンパレータ6の入力段にP
NPトランジスタ601,602を用いたものである。
NPトランジスタ601,602を用いたものである。
第7図が、従来のコンパレータ600を用いた場合の回
路図であり、このコンパレータ600の入力段にNPN
l−ランジスタロ10゜620を用いたものである。
路図であり、このコンパレータ600の入力段にNPN
l−ランジスタロ10゜620を用いたものである。
各図におけるコンデンサの端子CI 、C2の端子電圧
は、 ■BE+■f と等しく置けるが、端子電圧C1,C2が上がってくる
と、Vfはほぼ一定であるからvBEl、vBE2が大
きくなる。
は、 ■BE+■f と等しく置けるが、端子電圧C1,C2が上がってくる
と、Vfはほぼ一定であるからvBEl、vBE2が大
きくなる。
ここでNPNのベース−エミッタ間の逆電圧■EBoぼ
、7v付近であり端子電圧C2の値が8v付近になると
、NPN トランジスタの破壊につながる。
、7v付近であり端子電圧C2の値が8v付近になると
、NPN トランジスタの破壊につながる。
そこでPNPトランジスタを使用すれば逆耐EvEBo
は、ICチップの耐圧電圧と等しくできるから、コンデ
ンサの端子電圧は、20V以上にとることも可能である
。
は、ICチップの耐圧電圧と等しくできるから、コンデ
ンサの端子電圧は、20V以上にとることも可能である
。
コンデンサの端子電圧を高くすることが可能であるとい
うことは、コンデンサの小容量化が可能であり実装密度
を高めるためには多大の効果を有する。
うことは、コンデンサの小容量化が可能であり実装密度
を高めるためには多大の効果を有する。
また、従来のようにNPN)ランジスタを使用したコン
パレータの場合には、コンデンサへの充電時に、ベース
電流IBを供給しなければならない。
パレータの場合には、コンデンサへの充電時に、ベース
電流IBを供給しなければならない。
このベース電流は、コレクタ電流と電流増巾率hFEと
で決まるが、hFEの温度変化は−30゜〜100℃の
間では±50%前後あるため、■1を5〜10μと微小
電流に設定した場合に角度に及ぼす影響が大きい。
で決まるが、hFEの温度変化は−30゜〜100℃の
間では±50%前後あるため、■1を5〜10μと微小
電流に設定した場合に角度に及ぼす影響が大きい。
したがって、本実施例によれば、前述のようにコンパレ
ークのベース電流が■1に影響を及ぼすが、コンデンサ
の端子電圧が基準電圧より下がったときだけで一瞬であ
るため誤差を生じることがない。
ークのベース電流が■1に影響を及ぼすが、コンデンサ
の端子電圧が基準電圧より下がったときだけで一瞬であ
るため誤差を生じることがない。
また、本実施例によれば、コンデンサへの充電定電流に
及ぼす影響を小さくすることができる。
及ぼす影響を小さくすることができる。
さらに本実施例によれば、vBE耐圧が高いため、コン
デンサの端子電圧を高くすることができ、しかも、検出
電圧がOv付近から20Vまで広い範囲で検出すること
ができるため、コンデンサの端子電圧の差を大きくする
ことができる。
デンサの端子電圧を高くすることができ、しかも、検出
電圧がOv付近から20Vまで広い範囲で検出すること
ができるため、コンデンサの端子電圧の差を大きくする
ことができる。
さらにまた、本実施例によれば、コンデンサの充電電圧
が、回転数によって変化しく回転数が高いと充電時間は
短いので電圧も低い。
が、回転数によって変化しく回転数が高いと充電時間は
短いので電圧も低い。
)10rpmのとき20V、400rpIlのとき50
mV程度となり、通常200rl)Imでコンデンサ容
量を切換えて使用しているが、このコンデンサの切換が
不要となりコンデンサは1つでたりるのでコンデンサの
数が増加して点火制御回路用モジュールの容積が多くな
るのを防止することができる。
mV程度となり、通常200rl)Imでコンデンサ容
量を切換えて使用しているが、このコンデンサの切換が
不要となりコンデンサは1つでたりるのでコンデンサの
数が増加して点火制御回路用モジュールの容積が多くな
るのを防止することができる。
以上説明したように゛、本発明によれば、充放電コンデ
ンサ両端の電圧を検出するためのコンパレータの検出入
力段をPNPトランジスタで構成することにより、前記
充放電コンデンサに充電し得る電圧値を大きくとれるよ
うになるため、機関の低速回転から高速回転にわたり誤
動作のないかつ点火時期を正確に制御できる内燃機関用
の点火装置を得ることができる。
ンサ両端の電圧を検出するためのコンパレータの検出入
力段をPNPトランジスタで構成することにより、前記
充放電コンデンサに充電し得る電圧値を大きくとれるよ
うになるため、機関の低速回転から高速回転にわたり誤
動作のないかつ点火時期を正確に制御できる内燃機関用
の点火装置を得ることができる。
第1図は、点火装置の回路図、第2図は、第1図の回路
の各部波形図、第3図は、高速および低速回転時の各部
波形図、第4図は、第1図の構成における進角特性を示
す図、第5図は、第1図の回路の一部トランジスタのコ
レクタ電圧波形の詳細を示す図、第6図は、本発明の一
実施例を示す図、第7図は、従来のコンパレータの入力
段の回路図である。 6.600・・・・・・コンパレータ、601,602
・・・・・・PNP トランジスタ、610,620・
・・・・・NPNトランジスタ。
の各部波形図、第3図は、高速および低速回転時の各部
波形図、第4図は、第1図の構成における進角特性を示
す図、第5図は、第1図の回路の一部トランジスタのコ
レクタ電圧波形の詳細を示す図、第6図は、本発明の一
実施例を示す図、第7図は、従来のコンパレータの入力
段の回路図である。 6.600・・・・・・コンパレータ、601,602
・・・・・・PNP トランジスタ、610,620・
・・・・・NPNトランジスタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 機関の回転に同期した点火時期の基準となる第1の
点火信号を発生する基準点火信号発生回路、前記第1の
点火信号の点火発生時から機関の運転状態に応じて所定
のクランク角度だけ遅れた時点で点火を発生させるため
の第2の点火信号を発生する遅延点火信号発生回路、前
記基準点火信号発生回路及び前記遅延点火信号発生回路
からの出力信号に応答して点火コイルの1次巻線に流れ
る電流を導通遮断する点火回路とを有するものにおいて
、前記遅延点火信号発生回路は、充放電コンデンサと、
前記基準点火信号発生回路から出力される第1の点火信
号に応答して前記コンデンサに流れる電流の方向を切換
る手段と、前記コンデンサの端子電圧を検出しながら前
記第2の点火信号の発生を制御するとともに前記コンデ
ンサへの電流の方向を切換るためのコンパレータとから
構成され、さらに前記コンパレータの検出入力段を構成
するトランジスタをPNP トランジスタにすることを
特徴とする点火装置。 2、特許請求の範囲第1項において、前記コンパレータ
の検出入力段を一対のPNPトランジスタにより構成し
、その一方のPNPトランジスタの制御入力端子には基
準電圧が、他方のPNP トランジスタの制御入力端子
には前記コンデンサの反接地側端が接続され、かつ前記
コンデンサの反接地側端が接続された前記他のPNPト
ランジスタは、前記コンデンサ両端の電圧が前記基準電
圧より大きい期間は非導通状態になるようにされている
ことを特徴とする点火装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54082641A JPS5857630B2 (ja) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | 点火装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54082641A JPS5857630B2 (ja) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | 点火装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS569658A JPS569658A (en) | 1981-01-31 |
| JPS5857630B2 true JPS5857630B2 (ja) | 1983-12-21 |
Family
ID=13780046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54082641A Expired JPS5857630B2 (ja) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | 点火装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5857630B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW375753B (en) * | 1995-12-27 | 1999-12-01 | Mitsubishi Electric Corp | Electron tube cathode |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5215353A (en) * | 1975-07-25 | 1977-02-04 | Kurosaki Refract Co Ltd | Detector to measure fine movement quantity |
| US4133325A (en) * | 1977-09-09 | 1979-01-09 | General Motors Corporation | Engine spark timing system and method with supplementary retard in normal and starting modes |
-
1979
- 1979-07-02 JP JP54082641A patent/JPS5857630B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS569658A (en) | 1981-01-31 |
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