JPS6045783A - コンデンサ放電式内燃機関用点火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はコンデンサ放電式の内燃機関用点火装置に関す
るものである。

従来技術 従来のこの種の点火装置として第１図に示すものが知ら
れている。同図において１は１次コイル１ａと２次コイ
ル１ｂとを有する点火コイル、２は図示しない内燃機関
の気筒に取付けられて点火コイルの２次コイル１ｂに接
続された点火プラグであり、１次コイル１ａおよび２次
コイル１ｂの一端は接地されている。１次コイル１ａの
非接地側の端子には点火エネルギー蓄積用コンデンサ３
の一端が接続され、該コンデンサの他端と接地間に放電
制御用のサイリスタ４がそのカソードを接地側に向【プ
て並列接続されている。５は機関により駆動される磁石
発電機内に配置された発電コイルで、その中間タップが
中性点Ｎとして接地されている。発電コイル５の非接地
側の一端および他端にはそれぞれダイオード６１および
６２のアノードが接続され、両ダイオードのカソードは
コンデンサ３とサイリスタ４のアノードとの接続点に共
通接続されている。サイリスタ４のグー１〜には信号供
給回路７から点火タイミング信号ｉｇが供給されている
。

この点火装置においては機関の回転に同期して発電コイ
ル５に交流電圧が誘起し、この電圧がダイオード６１お
よび６２からなる全波整流回路により整流されてコンデ
ンサ３に印加される。従ってコンデンサ３は図示の極性
に充電される。機関の点火時期に信号供給回路７がらサ
イリスタ４に点火タイミング信号が供給されるとサイリ
スタ４が導通し、コンデンサ３の電荷を点火コイルの１
次コイル１ａを通して放電させる。これにより点火コイ
ルの鉄心中で大きな磁束変化が生じ、その２次コイル１
ｂに高電圧が発生する。従って点火プラグに火花が生じ
、機関が点火される。

上記のように発電コイル５の全波整流出力に゛より点火
エネルギー蓄積用コンデンサを充電するようにずれば半
波整流出力により該コンアン１ノを充電する場合に比べ
てコンデンサに多くのエネルギーを蓄積することができ
るため点火性能を高めることができる。しかしながらこ
の点火装置では放電制御用サイリスタ４が導通ずると同
時に発電コイル５の中性点Ｎの両側のコイルのうちの一
方のコイル、例えばコイル５１の短絡電流がサイリスタ
４を通して流れ、この短絡電流が流れ終わると同時にサ
イリスタ４に他方のコイル５２の電圧が印加されるため
、サイリスタ４が再び導通することがしばしばあり、サ
イリスタ４の転流に失敗し易い欠点があった。

発明の目的 本発明の目的は、交流発電コイルの全波整流出力により
点火エネルギー蓄積用コンデンサを充電してしかも放電
制御用サイリスタの転流を確実に行わせることができる
ようにしたコンデンサ放電式内燃機関用点火装置を提供
することにある。

発明の構成 本発明は、内燃鵬関により駆動される交流発電薇内に配
置された発電コイルと、前記発電コイルの出力を全波整
流する整流回路と、点火コイルと、前記点火コイルの１
次側に配置されて前記整流回路の出力により一方の極性
に充電される点火エネルギー蓄積用コンデンサと、導通
した際に前記コンデンサの電荷を前記点火コイルの１次
コイルを通して放電させるように設けられカソードが接
地された放電制御用サイリスタと、前記内燃機関の点火
時期に前記放電制御用サイリスクのゲートに点火タイミ
ング信号を供給する信号供給回路とを備えたコンデンサ
放電式内燃機関用点火装置であって、本発明においては
前記発電コイルの各端子の内前記点火時期に前記発電コ
イルから前記コンデンサ側に流出する電流を流す端子と
接地間にカソードを接地側に向けた発電コイル短絡用サ
イリスタが並列接続され、前記発電コイル短絡用サイリ
スタに前記点火タイミング信号と同位相の信号を供給す
る回路が設けられている。そして前記発電コイル短絡用
サイリスタの導通時に前記発電コイル側から該発電コイ
ル短絡用サイリスクを通して流れる短絡電流の持続時間
が前記点火タイミング信号の持続時間及び前記コンデン
サの族Ｎ電流の持続時間よりも長くなるように前記点火
時期と前記発電コイルの出力電圧の位相との関係が設定
されている。

実施例 以下添附図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明の実施例を示したもので、同図において
第１図の各部と同等な部分には同一の符号を付しである
。第２図の実施例において第１図の回路と相違するのは
、発電コイル５の非接地側の端子５ａ、５ｂのうち、機
関の点火時期にコンデンサ３側に流出する電流を流す端
子５ｂと接地間にカソードを接地側に向けた発電コイル
短絡用サイリスタ９が並列接続されている点である。サ
イリスタ９のゲートは信号供給回路７の出力端子に接続
され、該サイリスタのゲートに点火タイミング信号ｉｇ
と同位相の点弧信号ｉｇｓが与えられるようになってい
る。

上記の実施例において、機関が回転すると発電コイル５
に第３図ａに示したような交流電圧■ｅが誘起する。こ
の電圧の図示の矢印方向の半サイクルにおいて発電コイ
ル５の中性点の両側のコイルの内一方のコイル５１から
ダイオード６１を通してコンデンサ３が図示の極性に充
電され、続いて電圧Ｖｅの図示の矢印と反対の方向の半
サイクルにおいて他方のコイル５２からダイオード６２
を通してコンデンサ３が再び図示の極性に充電される。

従ってサイリスタ４のアノードカソード間の電圧（コン
デンサ３の両端の電圧＞ＶＣは第３図すのように段階的
に上昇する。電圧Ｖｅの図示の矢印と反対の方向の半サ
イクルの立ち下がり付近に設定された機関の点火時期ｔ
ｉにおいて信号供給回路７からサイリスタ４のゲートに
例えば第３図Ｃに示す波形の点火タイミング信号ｉｇが
供給される。従ってサイリスタ４が導通し、コンデンサ
３からサイリスタ４および点火コイルの１次コイル１ａ
を通して第３図ｄに示すように放電電流ｉｃが流れる。

これにより点火コイルの２次コイルに高電圧が誘起し、
機関が点火される。本発明においては、サイリスタ４に
点火タイミング信号が与えられると同時にサイリスタ９
に点弧信号１ｇ５（本実施例では点火タイミング信号ｉ
ｇと同波形）が与えられるため、該サイリスタ９が導通
し、発電コイル５２からサイリスタ９を通して第３図ｅ
に示すように短絡電流ｉｓが流れる。発電コイルのイン
ダクタンスによって生ずる位相遅れにより、この短絡電
流ｉｓは電圧ｖｅが図示の矢印方向に立上がった後も一
定時間流れ続け、この短絡電流が流れている間は発電コ
イル５側からサイリスタ４に電流が供給されることはな
い。本発明においては、この短絡電流ｉｓの終止時刻ｔ
ｓｓが点火タイミング信号電流１ｇの終止時刻ｔｓｇ及
びコンデンサ３の放電電流ＩＣの終止時刻ｔｓｃよりも
位相が遅れるように位相関係を設定しておく。

即ち、点火タイミング信号電流１ｇの持続時間をｔｌ、
放電電流ＩＣの持続時間をｔ２、短絡電流ｉｓの持続時
間をｔ３とした場合、ｔ３をｔｌ及びｔ２のいずれより
も長く設定しておく。このように設定しておくと、放電
電流が零になった後放電制御用サイリスタ４のアノード
電流を零にすることができるため、該サイリスタを確実
にしｐ％させることができる。

上記の実施例において信号供給回路７は例えば第４図に
示したように、機関により駆動される信号発電機内に配
置されて一端が接地された信号コイル１０と該信号コイ
ルの非接地側端子にアノードが共通接続されたダイオー
ド１１および１２とにより構成することができる。この
場合ダイオード１１および１２を通してそれぞれ信号ｉ
ｇおよび１ｇＳを供給する。また信号コイルの出力をパ
ルス波形に整形する回路を設けた信号供給回路を用いる
こともできる。更に機関の回転に同期して進角範囲を定
める信号を発生する信号コイルと、該信号コイルの出力
により制御されて一定の回転角度範囲に亘ってコンデン
サの充電を行う積分動作を繰返す積分回路とを設けて、
該積分回路の出力電圧を所定の参照電圧と比較すること
により、進角特性または遅角特性を持った点火タイミン
グ信号を電子的に発生させる電子制御式の信号供給回路
を用いることもできる。

第５図は本発明の伯の実施例を示したもので、この実施
例の各部の信号波形を第６図に示しである。本実施例に
おいては、発電コイル短絡用サイリスタ９のアノードゲ
ート間にアノードを該ゲート側に向けたツェナーダイオ
ード１３が並列接続されている。その他の点は第２図の
実施例と同様に構成されている。この実施例においては
コンデンサ３の充電電圧が時刻ｔｃにおいてツェナーダ
イオード１０のツェナー電圧に達すると該ツエナ−ダイ
オード１３がブレークダウンし、第６図ｆに示すように
時刻ｔｃにおいてサイリスタ９に点弧信号が与えられて
該サイリスタが導通する。従ってこのサイリスタ９の導
通によりコンデンサ３の充電が阻止され、該コンデンサ
の充電電圧が一定に保たれる。従ってこの実施例によれ
ば機関の回転速度が上昇して発電コイルの出力電圧が高
（なったときにコンデンサ３の充電電圧が過大になるの
を防ぐことができる。その他の動作は第２図の実施例と
同様である。

上記の実施例では中間タップを中性点として接地した発
電コイル５を電源とした場合を示したが、３相以上の多
相の発電コイルを点火電源コイルとして用いる場合にも
同様に本発明を適用することがで１きる。例えば第７図
のように、コイル５１乃至５３を星形結線してなる３相
の発電コイル５を電荷電源コイルとて用い、各コイル５
１乃至５３の非接地側の端子にそれぞれダイオードロ１
乃至６３のアノードを接続してこれらのダイオードのカ
ソードをコンデンサ３とサイリスタ４のアノードとの接
続点に共通接続するようにしてもよい。

この場合も、発電コイル短絡用サイリスタ９は点火位置
でコンデンサ３側に流出する電流を流すコイル５３の非
接地側端子と接地間に接続すれば良い。

上記の各実施例では、発電コイル短絡用サイリスタ９を
１個だけ設けたが、第８図に示したように、発電コイル
５の両端と接地間にそれぞれ発電コイル短絡用サイリス
タ９，９′を接続するようにしてもよい。この場合信号
供給回路７からサイリスタ４のゲートに点火タイミング
信号１ｇを供給すると同時に点弧信号ｉｇｓ、ｉｇｓ’
をサイリスタ９．９−のゲートに供給する。

また上記の各実施例では信号供給回路７から直接発電コ
イル短絡用サイリスタに点弧信号を供給する回路を設け
たが、第９図に示すように放電制御用サイリスタ４のカ
ソードと接地間にカソードを接地側に向けたダイオード
１５を接続して、該ダイオードの両端の電圧降下で発電
コイル短絡用サイリスタ９に点弧信号を与えるようにし
てもよい。

本発明で用いる全波整流回路は必ずしも上記の各実施例
に示したものでな（でもよく、例えば第１０図に示した
ように、ダイオード６１乃至６４からなるブリッジ型全
波整流回路６を用いることもできる。

発明の効果 以１のように、本発明によれば、発電コイル短絡用サイ
リスクを設けて点火タイミング信号と同時に該サイリス
タに点弧信号を与えることにより放電制御用サイリスク
のアノード電流が零になる期間を作るようにしたので、
発電コイルの出力を整流する回路として全波整流回路を
用いてしかも放電制御用サイリスタの転流を確実に行わ
せることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示した回路図、第２図は本発明の実施
例を示した回路図、第３図は同実施例の各部の電圧電流
波形図、第４図は信号供給回路の一例を示した接続図、
第５図は本発明の他の実施例を示した回路図、第６図は
同実施例の各部の電圧または電流波形図、第７図ぽ乃至
第１０図はそれぞれ本発明の更に他の異なる実施例を示
した回路図である。 １・・・点火コイル、２・・・点火プラグ、３・・・点
火エネルギー蓄積用コンデンサ、４・・・放電制御用サ
イリスタ、５・・・発電コイル、６１〜６４・・・全波
整流回路を構成するダイオード、７・・・信号供給回路
、９．９′・・・発電コイル短絡用サイリスタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内燃機関により駆動される交流発電機内に配置された発
   電コイルと、前記発電コイルの出力を全波整流する整流
   回路と、点火コイルと、前記点火コイルの１次側に配置
   されて前記整流回路の出力により一方の極性に充電され
   る点火エネルギー蓄積用コンデンサと、導通した際に前
   記コンデンサの電荷を前記点火コイルの１次コイルを通
   して放電させるように設けられカソードが接地された放
   電制御用ナイリスタと、前記内燃機関の点火時期に前記
   放電制御用サイリスクのゲートに点火タイミング信号を
   供給する信号供給回路とを備えたコンデンサ放電式内燃
   機関用点火装置において、前記発電コイルの各端子の内
   前記点火時期に前記発電コイルから前記コンデンサ側に
   流出する電流を流す端子と接地間にカソードを接地側に
   向けて並列接続された発電コイル短絡用サイリスタと、
   前記発電コイル短絡用サイリスクに前記点火タイミング
   信号と同位相の信号を供給する回路とを備え、前記発電
   コイル短絡用サイリスタの導通時に前記発電コイル側か
   ら該発電コイル短絡用づイリスタを通して流れる短絡電
   流の持続時間が前記点火タイミング信号の持続時間及び
   前記コンデンサの放電電流の持続時間よりも長くなるよ
   うに前記点火時期と前記発電コイルの出力電圧の位相と
   の関係が設定されていることを特徴とするコンデンサ放
   電式内燃機関用点火装置。