JPS593195Y2 - 内燃機関の点火装置 - Google Patents
内燃機関の点火装置Info
- Publication number
- JPS593195Y2 JPS593195Y2 JP16564779U JP16564779U JPS593195Y2 JP S593195 Y2 JPS593195 Y2 JP S593195Y2 JP 16564779 U JP16564779 U JP 16564779U JP 16564779 U JP16564779 U JP 16564779U JP S593195 Y2 JPS593195 Y2 JP S593195Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ignition
- internal combustion
- combustion engine
- coil
- voltage charge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は内燃機関の点火装置に関する
内燃機関の着火性能を向上させるべく各種の点火方式が
提案されているが、その一つにマルチ点火方式というも
のがある。
提案されているが、その一つにマルチ点火方式というも
のがある。
マルチ点火とは一回の点火につきスパークを繰り返して
飛ばすことにより着火の機会を増すようにした点火方式
であり、その回路構成は第１図に示す通りである。
飛ばすことにより着火の機会を増すようにした点火方式
であり、その回路構成は第１図に示す通りである。
第１図において、１は断続器、２は制御回路、３は出力
回路、４はバッテリ、５はイグニッションスイッチ、６
はテ゛イスＩ・リビュータ（配電部）、そして７は点火
栓である。
回路、４はバッテリ、５はイグニッションスイッチ、６
はテ゛イスＩ・リビュータ（配電部）、そして７は点火
栓である。
断続器１は通常の点火装置に見られる断続器と同様のも
ので゛、テ゛イストリピユータカム８の回転に応じてブ
レーカポイント９が開閉し、所定のタイミングで制御回
路２に対する制御電流を断続する。
ので゛、テ゛イストリピユータカム８の回転に応じてブ
レーカポイント９が開閉し、所定のタイミングで制御回
路２に対する制御電流を断続する。
制御回路２は、制御電流が遮断されると出力回路３に備
えた点火１次コイル１０への通電を停止する。
えた点火１次コイル１０への通電を停止する。
このため、点火２次コイル１１に相互誘導作用による高
電圧の点火電流が発生し、これがディストリビュータ６
を介して各点火栓７へ配電され、スパーク放電を起こさ
せる。
電圧の点火電流が発生し、これがディストリビュータ６
を介して各点火栓７へ配電され、スパーク放電を起こさ
せる。
この装置では、さらに２次コイル１１の点火２次電流の
発生・消滅フィードバックコイル１２でとらえ、第２の
１次コイル１３ ａ、 １３ ｂに交互に１次電流の断
続を繰り返させることにより、第２図に示したように、
十数ｍ５ｅｃの短時間にわたって振動する誘導起電力を
２次コイル１１に発生させるのである。
発生・消滅フィードバックコイル１２でとらえ、第２の
１次コイル１３ ａ、 １３ ｂに交互に１次電流の断
続を繰り返させることにより、第２図に示したように、
十数ｍ５ｅｃの短時間にわたって振動する誘導起電力を
２次コイル１１に発生させるのである。
こうすることにより、１回の点火につき複数回のスパー
ク放電が得られ、その結果着火の機会が増して着火性能
が向上するわけである。
ク放電が得られ、その結果着火の機会が増して着火性能
が向上するわけである。
しかしながら、上記説明からも明らがなように、この装
置によると１回のスパーク放電あたりの点火エネルギは
従来の点火装置と較べて変りがないため、例えばＮＯｘ
などの有害物質の発生を抑える目的で多量の排気を吸気
中に混入するＥＧＲや、あるいは空燃比１８〜１９以上
の超希薄燃焼を行なう場合には、充分な着火性能を発揮
するには至らないという問題があった参考文献ＳＡＥ
ｐａｐｅｒ７６０２６６゜ ここに本考案は、マルチ点火回路に加えて高点火エネル
ギを与えるプラズマ点火回路を形成することにより、上
記問題を解決するようにした内燃機関の点火装置を提供
するものである。
置によると１回のスパーク放電あたりの点火エネルギは
従来の点火装置と較べて変りがないため、例えばＮＯｘ
などの有害物質の発生を抑える目的で多量の排気を吸気
中に混入するＥＧＲや、あるいは空燃比１８〜１９以上
の超希薄燃焼を行なう場合には、充分な着火性能を発揮
するには至らないという問題があった参考文献ＳＡＥ
ｐａｐｅｒ７６０２６６゜ ここに本考案は、マルチ点火回路に加えて高点火エネル
ギを与えるプラズマ点火回路を形成することにより、上
記問題を解決するようにした内燃機関の点火装置を提供
するものである。
以下、図示実施例に基づいて本考案を説明する。
第３図において１４はプラズマ点火回路である。
その他は第１図と同様であるので、同一部分に同一の符
号を付して示す。
号を付して示す。
プラズマ点火回路１４は、図示したものはその一例であ
るが、ＤＣ／ＤＣコンバータ１５、抵抗１６、コンデン
サ１７、インダクタコイル１８、ダイオード１９などか
らなり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１５を介して得られる例
えば電圧３０００ Ｖ程度の大電流によりコンデンサ１
７を充電し、スパーク放電時にこの充電電荷（高圧電荷
エネルギ）を点火栓７に放電することによって強力な着
火エネルギを付与するものである。
るが、ＤＣ／ＤＣコンバータ１５、抵抗１６、コンデン
サ１７、インダクタコイル１８、ダイオード１９などか
らなり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１５を介して得られる例
えば電圧３０００ Ｖ程度の大電流によりコンデンサ１
７を充電し、スパーク放電時にこの充電電荷（高圧電荷
エネルギ）を点火栓７に放電することによって強力な着
火エネルギを付与するものである。
この場合、高圧電荷エネルギの放電時間は主としてコン
デンサ１７の容量とインダクタコイル１Ｂのインダクタ
ンスとによって決まる時定数に応じて調整することがで
きるのであるが、いまマルチ点火の最初のスパーク放電
電流によるスパーク放電時間と高圧電荷エネルギによる
放電時間とがほぼ一致するように設電すれば、第４図に
示したように、最初のスパーク放電と同時に高圧電荷エ
ネルギである大電流が一時に供給され（図の斜線で示し
た部分）、強力な点火火炎核が得られる。
デンサ１７の容量とインダクタコイル１Ｂのインダクタ
ンスとによって決まる時定数に応じて調整することがで
きるのであるが、いまマルチ点火の最初のスパーク放電
電流によるスパーク放電時間と高圧電荷エネルギによる
放電時間とがほぼ一致するように設電すれば、第４図に
示したように、最初のスパーク放電と同時に高圧電荷エ
ネルギである大電流が一時に供給され（図の斜線で示し
た部分）、強力な点火火炎核が得られる。
それは、スパーク放電時に点火栓７のギャップ間に発生
したプラズマ状ガスが高圧電荷エネルギの供給（プラズ
マ放電）をうけて膨張するためであり、この高温のプラ
ズマ状ガスによって燃料着火性が極めて良好になるので
ある。
したプラズマ状ガスが高圧電荷エネルギの供給（プラズ
マ放電）をうけて膨張するためであり、この高温のプラ
ズマ状ガスによって燃料着火性が極めて良好になるので
ある。
そして、プラズマ放電の後にはマルチ点火によるスパー
ク放電が続いて起る。
ク放電が続いて起る。
そこで、例えば第５図に示したように、機関燃焼室２０
に対して吸気通路２１を接線方向に形成して吸入空気に
旋回を与えるとともに、その旋回方向に沿って噴射弁２
２を介して燃料を噴射するようにした機関、または第６
図に示したように、接線方向に形成した吸気通路２３か
ら濃混合気を吸入して旋回を与えるとともに、もう一つ
の吸気通路２４から希薄混合気を吸入するようにした機
関において、噴射燃料流又は濃混合気流の下流側に位置
して点火栓７を配設して上記高圧電荷エネルギを注入し
たマルチ点火を行なえば、プラズマ点火に基づく強力な
火炎核２５とさらに後続のスパーク放電による火炎核２
６とが旋回流によって燃焼室２０内へ拡がってゆくので
、着火性が良くなるだけでなく、火炎伝播の速い良好な
燃焼が期待できる。
に対して吸気通路２１を接線方向に形成して吸入空気に
旋回を与えるとともに、その旋回方向に沿って噴射弁２
２を介して燃料を噴射するようにした機関、または第６
図に示したように、接線方向に形成した吸気通路２３か
ら濃混合気を吸入して旋回を与えるとともに、もう一つ
の吸気通路２４から希薄混合気を吸入するようにした機
関において、噴射燃料流又は濃混合気流の下流側に位置
して点火栓７を配設して上記高圧電荷エネルギを注入し
たマルチ点火を行なえば、プラズマ点火に基づく強力な
火炎核２５とさらに後続のスパーク放電による火炎核２
６とが旋回流によって燃焼室２０内へ拡がってゆくので
、着火性が良くなるだけでなく、火炎伝播の速い良好な
燃焼が期待できる。
従って、ＥＧＲを効かせたり超希薄燃焼をさせたりする
場合には、機関性能を損うことなく燃費を低減すること
ができる。
場合には、機関性能を損うことなく燃費を低減すること
ができる。
第７図は本考案の他の実施例であり、機関運転条件に応
じてプラズマ放電時間を変化させるようにした例である
。
じてプラズマ放電時間を変化させるようにした例である
。
この例では、図示したようにインダクタコイル２７の鉄
芯２８をコイル２７の内外に移動させてインダクタンス
を変化させることにより高圧電荷エネルギの放電時間を
制御する。
芯２８をコイル２７の内外に移動させてインダクタンス
を変化させることにより高圧電荷エネルギの放電時間を
制御する。
鉄芯２８は、第８図に示したように、ソレノイドアクチ
ュエータ２９を介して移動させるのであるが、アクチュ
エータ２９は通常はコイルスプリング２９ ａの反発力
に基づいて鉄芯２Ｂをコイル２１の中に挿入保持し、ソ
レノイド２９ ｂに通電されるとコイルバネ２９ ａの
反発力に抗して鉄芯２Ｂをコイルの外側へ抜き出す。
ュエータ２９を介して移動させるのであるが、アクチュ
エータ２９は通常はコイルスプリング２９ ａの反発力
に基づいて鉄芯２Ｂをコイル２１の中に挿入保持し、ソ
レノイド２９ ｂに通電されるとコイルバネ２９ ａの
反発力に抗して鉄芯２Ｂをコイルの外側へ抜き出す。
ソレノイド２９ｂに対する通電は、図示しない負荷検出
手段（エアフロメータ、吸気圧センサなど）と連動して
開閉するスイッチ３０を介して規制され、この場合、ス
イッチ３０は機関負荷がある程度増大すると閉成するよ
うに設定される。
手段（エアフロメータ、吸気圧センサなど）と連動して
開閉するスイッチ３０を介して規制され、この場合、ス
イッチ３０は機関負荷がある程度増大すると閉成するよ
うに設定される。
こうすることにより、高負荷運転域では第９図Ａに示し
たように鉄芯２８がコイル２７から抜き出されるため、
コイル２７のインダクタンスが減少して回路時定数が小
さくなり、第１０図Ａに示したように高圧電荷エネルギ
の放電時間ｔｘが短くなる。
たように鉄芯２８がコイル２７から抜き出されるため、
コイル２７のインダクタンスが減少して回路時定数が小
さくなり、第１０図Ａに示したように高圧電荷エネルギ
の放電時間ｔｘが短くなる。
このため、マルチ点火との関係で、例えば第４図に示し
たような点火放電特性が得られる。
たような点火放電特性が得られる。
他方、低〜中負荷運転域では第９図Ｂに示したように鉄
芯２８がコイル２７の中に挿入されるため、コイル２７
のインダクタンスが増大して回路時定数が大きくなり、
第１０図Ｂに示したように高圧電荷エネルギの放電時間
ｔｘが長くなる。
芯２８がコイル２７の中に挿入されるため、コイル２７
のインダクタンスが増大して回路時定数が大きくなり、
第１０図Ｂに示したように高圧電荷エネルギの放電時間
ｔｘが長くなる。
このため、装置全体の放電特性は第１１図に示したよう
に、マルチ点火による最初の数回のスパーク放電毎に高
圧電荷エネルギが分割供給された態様になる。
に、マルチ点火による最初の数回のスパーク放電毎に高
圧電荷エネルギが分割供給された態様になる。
これらの結果、一般に着火・燃焼とも良好になる高負荷
運転域では、高圧電荷エネルギの一回の注入に基づく強
力な火炎核が形成されて機関出力性能に寄与するととも
に、低〜中負荷運転域では、高圧電荷エネルギが付与さ
れた点火火炎核が多数生成されることに基づいて確実な
着火性能が確保される。
運転域では、高圧電荷エネルギの一回の注入に基づく強
力な火炎核が形成されて機関出力性能に寄与するととも
に、低〜中負荷運転域では、高圧電荷エネルギが付与さ
れた点火火炎核が多数生成されることに基づいて確実な
着火性能が確保される。
なお、第７図、第８図中、３１はプラズマ点火回路１４
（ＤＣ／ＤＣコンバータ１５）に対する電力供給を規制
する切換スイッチであり、この切換スイッチ３１を、例
えば図示しない回転数センサなどの速度検出手段と連係
して、高速運転域で開成するように設定してもよい。
（ＤＣ／ＤＣコンバータ１５）に対する電力供給を規制
する切換スイッチであり、この切換スイッチ３１を、例
えば図示しない回転数センサなどの速度検出手段と連係
して、高速運転域で開成するように設定してもよい。
高速運転域ではマルチ点火のスパーク放電のみによって
も充分な着火・燃焼特性が得られる場合があるからであ
る。
も充分な着火・燃焼特性が得られる場合があるからであ
る。
以上の通り本考案によれば、マルチ点火回路に加えてプ
ラズマ点火回路を形成し、マルチ点火スパーク時に大電
流の高圧電荷エネルギを付与して強力な点火火炎核を生
成するようにしたので、例えばＥＧＲや超希薄燃焼化を
施した場合であっても確実な着火と安定した燃焼が得ら
れ、従って機関性能を損うことなく燃費を改善すること
ができる。
ラズマ点火回路を形成し、マルチ点火スパーク時に大電
流の高圧電荷エネルギを付与して強力な点火火炎核を生
成するようにしたので、例えばＥＧＲや超希薄燃焼化を
施した場合であっても確実な着火と安定した燃焼が得ら
れ、従って機関性能を損うことなく燃費を改善すること
ができる。
加えて、既に説明したようにして高圧電荷エネルギの放
電時間を制御することにより、常に機関運転条件に応じ
た効率的なマルチ点火を行なうこともできる。
電時間を制御することにより、常に機関運転条件に応じ
た効率的なマルチ点火を行なうこともできる。
第１図はマルチ点火方式の回路構成図、第２図はその放
電電圧特性図である。 第３図は本考案の一実施例の回路構成図、第４図はその
放電電流特性図である。 第５図、第６図はそれぞれ実施例の効果の説明図である
。 第７図は本考案の他の実施例の回路構成図、第８図はそ
の制御方式の一例を示した概略図、第９図はＡ、 Ｂ
はそれぞれ同実施例におけるインダクタコイルの可変状
態を示す説明図、第１０図Ａ、 Ｂはそれぞれ第９図Ａ
、 Ｂに対応して放電時間の変化する様子を表わした特
性図、第１１図は第９図Ｂ、第１０図Ｂに対応して実施
例装置の放電特性を示した特性図である。 １・・・断続器、２・・・制御回路、３・・・出力回路
、６・・・テ゛イストリピユータ（配電部）、７・・・
点火栓、１４・・・プラズマ点火回路、１７・・・コン
デンサ、１８・・・インダクタコイル、２７・・・イン
ダクタコイル（可変）。
電電圧特性図である。 第３図は本考案の一実施例の回路構成図、第４図はその
放電電流特性図である。 第５図、第６図はそれぞれ実施例の効果の説明図である
。 第７図は本考案の他の実施例の回路構成図、第８図はそ
の制御方式の一例を示した概略図、第９図はＡ、 Ｂ
はそれぞれ同実施例におけるインダクタコイルの可変状
態を示す説明図、第１０図Ａ、 Ｂはそれぞれ第９図Ａ
、 Ｂに対応して放電時間の変化する様子を表わした特
性図、第１１図は第９図Ｂ、第１０図Ｂに対応して実施
例装置の放電特性を示した特性図である。 １・・・断続器、２・・・制御回路、３・・・出力回路
、６・・・テ゛イストリピユータ（配電部）、７・・・
点火栓、１４・・・プラズマ点火回路、１７・・・コン
デンサ、１８・・・インダクタコイル、２７・・・イン
ダクタコイル（可変）。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 １ 点火栓に対して一回の点火につき複数のスパーク放
電電流を供給するマルチ点火回路と、同じく高圧電荷エ
ネルギを供給するプラズマ点火回路とを備えたことを特
徴とする内燃機関の点火装置。 ２ プラズマ点火回路は、少なくともインダクタコイル
ならびに高圧電荷エネルギを充電するコンデンサを備え
、インダクタコイルのインダクタンスとコンデンサの容
量とによって決まる時定数に応じた所定の時間にわたっ
て高圧電荷エネルギを放電するようにしたことを特徴と
する実用新案登録請求の範囲第１項に記載の内燃機関の
点火装置。 ３ インダクタンスは、コイルとコイルの内外に移動自
由な鉄芯とからなる可変インダクタコイルであり、機関
運転条件に応じて鉄芯を移動させる制御手段を介して、
機関負荷の増大に応じてインダクタンスを減少させるよ
うにしたことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第２
項に記載の内燃機関の点火装置。 ４ プラズマ点火回路は、負荷検出手段と連係して、高
負荷運転域では遮断されるようにしたことを特徴とする
実用新案登録請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか
に記載の内燃機関の点火装置。 ５ プラズマ点火回路は、速度検出手段と連係して、高
速運転域では遮断されるようにしたことを特徴とする実
用新案登録請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに
記載の内燃機関の点火装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16564779U JPS593195Y2 (ja) | 1979-11-30 | 1979-11-30 | 内燃機関の点火装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16564779U JPS593195Y2 (ja) | 1979-11-30 | 1979-11-30 | 内燃機関の点火装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5683671U JPS5683671U (ja) | 1981-07-06 |
| JPS593195Y2 true JPS593195Y2 (ja) | 1984-01-28 |
Family
ID=29676553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16564779U Expired JPS593195Y2 (ja) | 1979-11-30 | 1979-11-30 | 内燃機関の点火装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS593195Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5537495B2 (ja) * | 2011-05-18 | 2014-07-02 | 日本特殊陶業株式会社 | 点火装置及び点火システム |
| JP5597219B2 (ja) * | 2012-03-07 | 2014-10-01 | 日本特殊陶業株式会社 | 点火システム |
-
1979
- 1979-11-30 JP JP16564779U patent/JPS593195Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5683671U (ja) | 1981-07-06 |
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