JPS61283765A - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、機関の回転速度の上昇に応じて点火時期を遅
角させることができる内燃機関用点火装置に関するもの
である。

し発明の概要１ 本発明は、内燃機関の最大進角位置より進んだ位置で一
定の電圧まで瞬時に上昇した後所定の勾配で下降してい
く第１の積分電圧と、最大進角位置で瞬時に一定の電圧
まで上昇した後一定の勾配で上昇して行く第２の積分電
圧とを得て該第１の積分電圧と第２の積分電圧とを比較
し、第１の積分電圧が第２の積分電圧に達した時に点火
時期を定めるための点火信号を発生させるようにするこ
とにより、簡単な回路構成で遅角特性を得ることができ
るようにした内燃機関用点火装置を提供したものである
。

［従来の技術］ 内燃機関によっては、所定の回転速度領域で点火時期を
遅角させる必要がある場合が多々ある。

例えば、２サイクル機関においては、機関の高速時に点
火時期を遅角させることにより、高速領域でのＩＩＩＩ
ＩＩの出力の低下を抑制することができる。

また機関の過回転を防止するために、高速時に点火時期
を遅角させることが必要になることがある。

一般に内燃機関用点火装置は、点火コイルと、半導体ス
イッチの動作により点火コイルの１次電流を制御して該
点火コイルの２次コイルに点火用の高電圧を誘起させる
１次電流制御回路と、内燃機関の点火時期に半導体スイ
ッチを動作させる点火信号を発生する点火信号発生回路
とを備えており、点火信号により半導体スイッチを動作
させることにより、点火コイルの１次電流を急変させて
該点火コイルの２次コイルに点火用の高電圧を誘起・ざ
「るようにしている。従ってこの種の点火装置において
は、信号発生回路が点火信号を発生する位相を制御する
ことにより、機関の点火時期を制御することができる。

ところで、最近、点火時期の制御を正確に行わせること
が要求される傾向にある。例えば、機関の高速時に点火
時期を遅角させる場合には、遅角開始回転数（ｒｐｍ）
、遅角幅、遅角特性の勾配等が所定の大きさになるよう
に、正確に点火時期を制御することが必要とされる。そ
のため、信号発生回路として、積分回路及び比較回路を
用いた電子制御式の信号発生回路が多く用いられるよう
になった。

［発明が解決しようとする問題点］ 積分回路を用いた従来の内燃機関用点火装置で遅角特性
を得る場合には、第７図に示したように、機関の最小進
角位置θ２から次の最大進角位置θ１まで第１の勾配で
上昇し、最大進角位置θ１から最小進角位置θ２まで第
１の勾配より大きい第２の勾配で上昇する積分電圧ＶＣ
を得、この積分電圧ＶＣを基準電圧■ｒと比較して積分
電圧ＶＣが基準電圧■「以上になった時に点火信号を発
生させるようにしていた。この様に積分電圧ＶＣを基準
電圧Ｖｒと比較すると、機関の回転速度が低速から高速
へＮ１→Ｎ２→Ｎ３と変化していくに従って角度θに対
する積分電圧ＶＣの波形が第７図の破線、実線及び額絵
のように変化する為、積分電圧ＶＣが基準電圧■ｒに達
する位置は、θｉ゛→θ１１→θ１２のように上死点Ｔ
ＤＣ側へ遅れて行く。ところが、この場合Ｉ１１ｇＱの
低速時の回転数Ｎ１においては、積分電圧Ｖｃが基準電
圧■ｒに達する位置θｉ“が最大進角位置θ１より進ん
でしまうため、積分電圧ＶＣを基準電圧Ｖｒと比較して
得た信号をそのまま点火信号とすると、低速時に、許容
される最大進角位置より更に進角した位置まで点火時期
が進んでしまい、機関を正常に動作ささせることができ
なくなる。そのため、点火時期を最大進角位置と最小進
角位置との間に制限するように制御する回路を信号出力
回路に設けることが必要になり、回路構成が複雑になる
という問題があった。

また従来の点火装置では、最大進角位置及び最小進角位
置を検出する第１の信号及び第２の信号の位相差が大き
くないと大きな遅角幅を得ることができなかった為、信
号コイルを設ける信号発電機として磁極構造が特殊なも
のを用いる必要があり、信号発電機の構造が複雑になっ
てそのコストが高くなるという問題があった。

本発明の目的は、簡単な回路構成で遅角特性を得ること
ができるようにした内燃機関用点火装置を提供すること
にある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、その実施例を示す第１図に見られるように、
点火コイル２と、半導体スイッチ３Ｃの動作により点火
コイルの１次電流を制御して該点火コイルの２次コイル
に点火用の高電圧を誘起させる１次電流制御回路３と、
内燃ｉ閏の回転に同期して第１の信号Ｖｓ１と該第１の
信号より位相が遅れた第２の信号ＶＳ２とを出力する信
号発生手段５と、第１及び第２の信号を入力として内燃
機関の点火時期に半導体スイッチを動作させる点火信号
ｖｇを発生する点火信号発生回路６とを備えた内燃ＩＩ
ｌ用点火装置において、信号発生手段及び点火信号発生
回路を以下に示すように構成したことを特徴とする。

即ち、本発明で用いる信号発生手段５は、前記第２の信
号ＶＳ２が内燃機関の最大進角位置でスレショールドレ
ベル以上になるように構成されている。また信号発生回
路６は、第１の信号Ｖｓｌがスレショールドレベル以上
になった時に第１の積分コンデンサＣ３を瞬時に充電し
該第１の信号が再びスレショールドレベル以上なるまで
の間該用１の積分コンデンサＣ３を所定の放電電流で放
電させる積分動作を行う第１の積分回路６ａと、第２の
信号Ｖｓ２がスレショールドレベル以上になる位置で第
２の積分コンデンサＣ５を瞬時に充電してから該第２の
積分コンデンサを追加充電して該第２の積分コンデンサ
の端子電圧を所定の勾配で上昇させる積分動作を行う第
２の積分回路６ｂと、第１の積分コンデンサＣ３の端子
電圧と第２の積分コンデンサＣ５の端子電圧とを比較し
て第２の積分コンデンサの端子電圧が第１の積分コンデ
ンサの端子電圧に達した時に点火信号を発生する信号出
力回路６ｃとを備えたことを特徴とする。

また本願第２の発明は、上記信号発生手段及び第１の積
分回路の構成を更に具体的にしたもので、この第２の発
明では、信号発生手段５．とじて、内燃機関と同期回転
する信号発！Ｉｆｆ内に配置されて第１の極性の半サイ
クルの信号電圧と第２の極性の半サイクルの信号電圧と
を続いて出力する信号コイルを用い、該信号コイルが出
力する第１の極性の半サイクルの信号電圧及び第２の極
性の信号電圧をそれぞれ前記第１の信号及び第２の信号
とする。また第１の積分回路６ａは、第１の信号がスレ
ショールドレベル以上になっている期間導通する第１の
スイッチ素子（Ｔ１）と、前記第１のスイッチ素子のオ
ンオフにより得られる矩形波信号を微分する微分回路と
、最大進角位置側で前記微分回路が出力するパルスによ
りトリガされて瞬時的に導通して前記第１の積分コンデ
ンサに直流電圧を印加する第２のスイッチ素子（Ｔ２）
と、第１の積分コンデンサＣ３を所定の電流で放電させ
る放電回路とにより構成する。

［発明の作用］ 上記のように構成すると、遅角開始回転数未満の回転領
域では、最大進角位置マ第２の積分電圧が立上がると同
時に該第２の積分電圧が第１の積分電圧に達し、最大進
角位置より進んだ位置で第２の積分電圧が第１の積分電
圧以上になることはない。そのため遅角開始回転数未満
の回転領域において第１の積分電圧と第２の積分電圧゛
とを比較して第２の積分電圧が第１の積分電圧に達した
時に点火信号を発生させるようにしても最大進角位置よ
り進んだ位置で点火信号が発生する虞れはない。従って
、点火時期を最大進角位置と最小進角位置との間に制限
するための制御回路を信号出力回路に設ける必要がなく
なり、回路構成を簡単にすることができる。

更に第１の信号は最大進角位置より位相が進んだ位置で
発生していればよく、第１の信号がスレショールドレベ
ル以上になる位置と第２の信号がスレショールドレベル
以上になる位置との間の角度幅は機関の遅角幅より狭く
ても良いので、信号発生手段としては、１回転当り１サ
イクルの信号牽発生する通常の信号発電機内の発電′コ
イルを用いることができ、信号発電機の構成を簡単にす
ることができる。

また上記のように構成すると、機関が逆回転した時に、
点火信号が発生する位置が上死点よりかなり遅れた位置
になるので、機関の逆回転を阻止することができる。

［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１図は・本発明の一実施例を示したもので、同図にお
いて１は内燃機関により駆動される磁石発電機内に配置
されたエキサイタコイル、２は一端が接地された１次コ
イル２ａ及び２次コイル２ｂを有する点火コイル、３は
点火コイル２の１次電流を制御する１次電流制御回路で
ある。この例で示した１次電流制御回路３はコンデンサ
放電式の回路で、エキサイタコイル１の非接地側端子に
アノードが接続されたダイオード３ａと、一端がダイオ
ード３ａのカソードに接続され他端が１次コイル２ａの
非接地側端子に接続されてエキサイタコイル１の出力で
図示の極性に充電される点火エネルギー蓄積用コンデン
サ３ｂと、コンデンサ３ｂの一端と接地間にカソードを
接地側に向けて接続された１次電流制御用半導体スイッ
ヂとしてのサイリスタ３Ｃと、サイリスタ３Ｃのゲート
カソード間に接続された抵抗３ｄと、１次コイル２ａ′
の両端にカソードを接地側に向けて接続されたダイオー
ド３ｅとからなっていて、点火コイル２の２次コイル２
ｂに点火プラグ７が接続されている。

この１次電流制御回路３はコンデンサ放電式の　−回路
として知られているもので、サイリスタ３Ｃの導通によ
りコンデンサ３ｂの電荷を１次コイル２ａに放電させて
点火コイルの２次コイル２ｂに点火用の高電圧を誘起さ
せ、該高電圧を点火プラグ７に印加して点火火花を生じ
させる。即ち、この点火装置では、サイリスタ（１次電
流制御用半導体スイッチ）３Ｇの導通時期が点火時期と
なる。

４はエキサイタコイル１の出力を整流平滑して直流電圧
を出力する電源回路で、この電源回路は、ダイオード４
ａ及び抵抗４ｂと、エキサイタコイル１の出力でダイオ
ード４ａ及び抵抗４ｂを通しそ充電される電源用コンデ
ンサ４Ｃと、コンデンサ４Ｃの両端電圧を一定に制限す
るツェナーダイオード４ｄとからなっている。

５は内燃機関と同期回転する信号発電機内に配置された
信号発生手段としての信号コイルである。

この信号コイルは内燃機関の最大進角位置より位相が進
んだ位置θ２及び最大進角位置θ１でそれぞれ所定のス
レショールドレベル以上になる第１の信号Ｖｓ１及び第
２の信号Ｖｓ２を発生する。なお、水用ａ書及び図面第
５図において、各回転角度位置に示した符号（θに所定
の添字を付しである。）は機関の上死点ＴＤＣから各位
置まで進角側に図った角度を示している。この例では、
第５図（ａ）に示したように、第１の信号Ｖｓ１が負極
性の半サイクルの信号からなり、第２の信号Ｖｓ２が正
極性の半サイクルの信号からなっているシ ロは第１及び第２の信号Ｖｓ１及びＶＳ２を入力として
内燃機関の点火時期に半導体スイッチとしてのサイリス
ク３Ｃを動作させる点火信号を発生する点火信号発生回
路で、この点火信号発生回路６は、第１の積分回路６ａ
と、第２の積分回路６ｂと、信号出力回路６Ｃとからな
っている。

第１の積分回路６ａは、信号コイル５が出力する負極性
の第１の信号Ｖｓ１が最大進角位置より位相が進んだ位
置θ２でスレショールビレベルＶｔ以上になった時にコ
ンデンサＣ１及び抵抗Ｒ１の並列回路とダイオードＤ１
とを通してベース電流が与えられて導通する第１のスイ
ッチ素子としてのトランジスタＴ１と、トランジスタＴ
１が導通した時にコンデンサＣ２を通してベース電流が
与えられて導通する第２のスイッチ素子左してのトラン
ジスタＴ２と、トランジスタＴ２が導通した時に電源回
路４の出力電圧（コンデンサ４Ｃの両端電圧）Ｅｌによ
りトランジスタＴ２を通して瞬時に充電される第１の積
分コンデンサＣ３と、コンデンサＣ３の両端に並列接続
された抵抗Ｒ３と、コンデンサＣ２の電荷を放電させる
為に設けられた抵抗Ｒ２及びダイオードＤ２とからなっ
ている。

この実施例では、コンデンサＣ２，抵抗Ｒ２及びダイオ
ードＤ２により微分回路が構成され、トランジスタ（第
１のスイッチ素子＞ＴＩのオンオフにより生じる矩形波
電圧Ｖｑ１を微分する微分回路が構成され、第１の信号
ＶＳ１がスレショールドレベル以上になった時にこの微
分回路が発生するパルスＩｓ　　（第５図ｄ参照）によ
りトランジスタ（第１のスイッチ素子）Ｔ２が瞬時的に
導通するようになっている。

第２の積分回路６ｂは、信号コイル５が出力する正極性
の第２の信号ＶＳ２がスレショールドレベル以上になっ
た時に抵抗Ｒ４及びコンデンサＣ４の並列回路とダイオ
ードＤ３とを通してベース電流が与えられて導通ずるト
ランジスタＴ３と、トランジスタＴ３が導通した時に抵
抗Ｒ５を通してベース電流が与えられて導通するトラン
ジスタＴ４と、トランジスタＴ４のコレクタエミッタ間
回路を介して電源回路４の出力端子間に接続された抵抗
Ｒ６及びＲ７の直列回路と、トランジスタＴ４のコレク
タにコレクタが接続され抵抗Ｒ６及びＲ７の接続点にベ
ースが接続されてトランジスタＴ４の導通時に抵抗Ｒ６
を通してベース電流が与えられて導通するトランジスタ
Ｔ５と、トランジスタＴ４及びトランジスタＴ５を通し
て充電電流が与えられる第２の積分コンデンサＣ５と、
トランジスタＴ５のコレクタエミッタ間に接続された抵
抗Ｒ８とからなっている。

信号出力回路６Ｃは、プログラマブルユニジャンクショ
ントランジスタ（以下ＰＬＩＴという。）Ｐｌと抵抗Ｒ
１０及びＲ１１とからなっている。ＰＵＴのアノードは
第２の積分コンデンサＣ５の非接地側端子に接続され、
ゲートは抵抗ＲＩＯを介して第１の積分コンデンサＣ３
の非接地側端子に接続されている。そしてＰＵＴのカソ
ードが抵抗Ｒ１１を介して１次電流制御回路３のサイリ
スタ（１次電流制御用半導体スイッチ）３ｃのゲート（
制御信号入力端子）に接続され、ＰＵＴ　　ＰＩの導通
時にサイリスタ３Ｃに点火信号■ｇが与えられて該サイ
リスタが導通する（点火動作が行なわれる）ようになっ
ている。

次に上記実施例の動作を説明する。最大進角位置θ１よ
り進んだ位置θ２で第１の信号Ｖｓ１がスレショールド
レベル以上になると、トランジスタＴ１が導通し、該第
１の信号■Ｓ１がスレショールドレベル未満になるとト
ランジスタＴ１が遮断する。従って、トランジスタＴ１
のコレクタエミッタ間には第５図すに示すような、第１
の信号ＶＳＩがスレショールドレベル以上になっている
期間持続する矩形波信号ＶＱ１が得られる。

トランジスタＴ１が導通した時に電源回路４からトラン
ジスタＴ２のエミッタベース間を通してコンデンサＣ２
に電流が流れ、該コンデンサＣ２が充電される。このコ
ンデンサＣ２に充電電流が流れている間だけトランジス
タＴ２にベース電流が流れて該トランジスタＴ２が瞬時
的に導通する。

このトランジスタＴ２の導通により、第１の積分コンデ
ンサＣ３が電源回路４の出力電圧Ｅ１まで瞬時に充電さ
れる。トランジスタＴ２が遮断すると、第１の積分コン
デンサＣ３の電荷は抵抗Ｒ３を通して所定の放電電流で
放電する。従って、第１の積分コンデンサＣ３の端子電
圧の波形は第５図（ｅ）または（ｑ）に示すように、角
度θ２の位置で立上がった後所定の勾配で下降して行く
波形となる。

一方第２の積分回路６ｂでは、信号コイル５が出力する
第２の信号Ｖｓ２がＲＷＪの最大進角位置θ１でスレシ
ョールドレベル以上になった時にトランジスタＴ３が導
通し、該第２の信号ＶＳ２がスレショールドレベル未満
になった時にトランジスタＴ３が遮断する。従ってトラ
ンジスタＴ３のコレクタエミッタ間の電圧ＶＱ２の波形
は、第５図（Ｃ）に示すように、第２の信号ＶＳ２がス
レショールビレベルＶｔ以上になっている期間持続する
矩形波となる。

この矩形波電圧Ｖ（１２が発生している期間トランジス
タＴ４が導通する。第２の積分コンデンサＣ５は、トラ
ンジスタＴ４が導通した時に先ず電源電圧Ｅ１を抵抗Ｒ
６及びＲ７で分圧した電圧値Ｅ２（＜Ｅｌ）まで瞬時に
充電され、次いで抵抗Ｒ８を通して追加充電される。こ
の第２の積分コンデンサＣ５の端子電圧Ｖｃ２の波形は
第５図（ｅ）または（’ｌに示すようになる。

尚、第５図（ｅ）に示した第１及び第２の積分電圧ＶＣ
１及びＶｃ２の波形は、点火時期が遅れていく回転領域
（遅角領域）における波形である。また第５図（Ｑ）に
破線で示した波形は、点火時期の遅角が開始される設定
回転数以下の回転領域における波形であり、第５図ｉ）
に実線で示した波形は、遅角が終了して点火時期が一定
に・なる回転領域での波形である。

上記の点火装置において機関が遅角開始回転数未満の回
転数で回転しているとすると、第５図（Ｑ）に破線で示
したように、第２の積分電圧■Ｃ２が最大進角位置θ１
で第１の積分電圧ＭＣＩに達するため、該最大進角位置
でＰＵＴ　　ＰＩのアノード電圧がゲート電圧以上にな
る。従って遅角開始回転数以下の回転領域では、最大進
角位置θ１で該ＰＬＪＴが導通してサイリスタ３Ｃにト
リガ信号が与えられ、該最大進角位置θ１で点火が行わ
れる。

機関の回転数が遅角開始回転数Ｎ１以上になって遅角領
域に入ると、第５図（ｅ）に示したように、最大進角位
置θ１より遅れた位置θｄで第２の積分電圧Ｖｃ２が第
１の積分電圧ＶＣ１に達するため、最大進角位置より遅
れた位置θｄでＰＵＴＰｌのアノード電圧がゲート電圧
以上になり、該ＰＵＴが導通してサイリスタ３ｃにトリ
ガ信号が与えられる。従って遅角領域では、最大進角位
置θ１より遅れた位置θｄで点火が行われる。機関の回
転数が上昇していくと、コンデンサＣ３の放電時間が短
くなっていくため、第１の積分電圧ＶＣ１が高くなって
いき、第２の積分電圧ＶＣ２が第１の積分電圧Ｖｃ１に
達する位相が遅れて行く。従って点火時期は回転数の上
昇に伴って遅角して行く。

機関の回転数が遅角終了回転数Ｎ２まで上昇すると、第
５図（ｇ）に示したように、最小進角位置θ３で第２の
積分電圧Ｖｃ２が第１の積分電圧ＶＣ１に達するように
なり、この最小進角位置θ３で点火動作が行われるよう
になる。この遅角終了回転数以上の回転領域では、第２
の積分電圧ＶＣ２が第１の積分電圧ＶＣ１に達すること
ができなくなるため、点火信号は発生せず、機関の点火
動作が行なわれなくなる。従って、機関の点火時期θｉ
の回転数Ｎ（ｒｏｍ）に対する特性は第６図に示すＪ：
うになる。

上記実施例において、この遅角終了回転数を適当に設定
しておくと、機関の過回転防止を図ることができる。尚
機関の回転を制限しない場合には、遅角終了回転数を十
分高い値に設定しておく。

また上記の実施例において、最大遅角位置で信号出力回
路６Ｃとは別個の経路からサイリスタ３Ｃのゲートに点
火信号を供給するようにすると、遅角領域以上の回転領
域で点火時期を一定にする特性を得ることもできる。例
えば、上記実施例において、矩形波電圧Ｖｑ２の立下り
を微分して得たパルスをサイリスタ３ｄのゲートに供給
することにより、遅角領域以上の回転領域で点火時期を
角度θ４の位置に固定することができる。

上記実施例において、コンデンサＣ１及びＣ５の静電容
ａをそれぞれ同じ符号で表すものとし、機関の回転数を
Ｎ１第１の積分コンデンサＣ３の放電が開始する位置か
ら第２の信号Ｖｓ２がスレショールドレベル以上になる
位置θ１までの角度をα、角度θ１の位置から点火時期
までの角度をβ、第１の積分コンデンサＣ３の放電電流
を１１、第２の積分コンデンサＣ５の充電電流を１２と
すると、 ・第１の積分電圧Ｖｃ１及び第２の積分電圧ＶＣ２は、
Ｖｃｌ　−Ｅｌ　−（１１（α＋β）／（６ＮＣ３））
・・・（１） Ｖｃ２＝Ｅ２　＋　（Ｉ２　β）／　（６ＮＣ５）　　
　・　（２）　　　　　”Ｖｃ２＝ＶＣ１となった時に
点火動作が行なわれるため、上記の２式において、Ｖ　
ｃ２＝　Ｖ　ｃｌとおき、βを求めると、 β−（（Ｃ３Ｃ５）／　（Ｉ２　Ｃ３＋　Ｉｔ　Ｃ３）
）　Ｘ（６Ｎ　（Ｅｌ　−Ｅ２）−（１１／Ｃ５）α）
・・・（３） ここで、Ｎ＝Ｎ１の時、β＝Ｏとおくと、６　（Ｅｌ　
−Ｅ２）＝　（α／Ｎ１）　（１１／Ｃ３）・・・（４
） （４）式を（３）式に代入してβを求めると、β＝　（
ＩＩ　Ｃ５）／　（Ｉ２　Ｃ３＋　１１　Ｃ３）Ｘα（
（Ｎ／Ｎ１）−１）　　・・・（５）定数に＝　（１１
Ｃ５）／　（１２Ｇ３　＋ＩＩ　Ｃ５）とおくと、 β＝にα（（Ｎ／Ｎ１１１　）　　　　　　　　（６）
（６）式より、回転数Ｎの変化量に対して点火時期βの
変化量を大きくするためには、角度αを大きくすれば良
いことが分る。上記の実施例のように、第１の積分回路
６ａに微分回路を設けて、第１の信号ＶＳＩがスレショ
ールドレベル以上になった後直ぐに第１の積分コンデン
サの放電を開始させるようにすれば、信号幅の広い正弦
波状の信号Ｖｓ１を用いても角度αを大ぎくすることが
できるので、特殊な磁極構造の信号発電機を用いること
無く遅角曾を大きくとることができる。

上記の実施例において、機関が逆回転させられようとし
た場合を考えると、信号コイル５に誘起する信号電圧の
波形は第５図（ａ）に破線で示したようになり、点火時
期はＧ１゛の位置となる。この点火位置θ１°は機関の
逆転時には上死点ＴＤＣよりかなり遅れた位置となる。

従って機関は正常に点火されず、逆回転が維持されるの
が阻止される。

上記の実施例においては、第１の信号ＶＳ１を負極性と
し、第２の信号Ｖｓ２を正極性としたが、第１の信号Ｖ
ｓｉを正極性とし、第２の信号Ｖｓ２を負極性としても
、同様の回路を構成することができる。

上記の実施例においては、第１の積分コンデンサＣ３を
抵抗Ｒ３を通して放電させているが、この第１の積分コ
ンデンサＣ３を定電流回路を通して放電させるようにし
てもよい。

また上記の実施例においては、第２の積分コンデンサＣ
５を抵抗Ｒ８を通して充電するとしたが、定電流回路を
通してこのコンデンサＣ５を充電するようにしてもよい
。

上記の実施例では、信号出力回路６Ｃを構成する比較回
路としてＰＵＴを用いたが、通常の電圧比較器を用いて
信号出力回路を構成することもできる。

上記の実施例のように、最大進角位置より進んだ位置で
一定の電圧まで立上がった後一定の勾配で下降する波形
の第１の積分電圧ＶＣ１と、最大進角位置θ１で一定の
電圧まで立上がった後一定の勾配で上昇していく波形の
第２の積分電圧ＶＣ２とを得て両積分電圧を比較し、第
２の積分電圧が第１の積分電圧に達した時に点火信号を
出力させるようにすると、遅角開始回転数未満の回転領
域において両積分電圧間に点火信号を発生させる条件が
成立する位置が最大進角位置より進むことがない。従っ
て遅角開始回転数未満の回転領域において点火時期が最
大進角位置より進まないようにするだめの制御回路を信
号出力回路に設ける必要がなくなり、信号出力回路の構
成を簡単にすることができる。

上記実施例で用いる電源回路４は、第２図に示す回路で
も良い。この電源回路においては、エキサイタコイル１
の負の極性の（コンデンサ３の充電に寄与しない、即ち
点火エネルギーの供給には寄与しない半サイクルの）出
力電圧でコンデンサ４ｇがダイオード４ｅ及び４ｆを通
して図示の極性に充電される。コンデンサ４ｑの充電が
終了するとこのコンデンサ４Ｑの電荷がダイオード４ａ
を通してコンデンサ４Ｃに移行し、該コンデンサ４Ｃが
図示の極性に充電される。・このコンデンナ４Ｃの端子
電圧はツェナーダイオード４ｄにより一定１ｉＥ１に制
限される。抵抗４ｈはコンデンナの放電用である。

また上記実施例において電源回路として、第３図に示す
回路を用いることもできる。この電源回路においては、
エキサイタコイル１の負の極性の半サイクルの出力でダ
イオード４ａを通してコンデンサ４ｃが図示の極性に充
電される。このコンデンサ４ｃの端子電圧が設定値に達
すると、ツェナーダイオード４ｄが導通してサイリスタ
４ｋに点弧信号を供給するため該サイリスタ４ｋが導通
してコンデンサ４１の充電電流を該コンデンサ４１から
側路し、コンデンサ４１の端子電圧を一定［Ｅｌに制限
する。

上記の実施例においては、コンデンサ放電式の１次電流
制御回路を備えた点火装置に本発明を適用したが、第４
図に示すような電流遮断式の１次′　電流制御回路３が
用いられる点火装置にも本発明を適用することができる
。第４図に示す点火装置においては、エキサイタコイル
１に正の半サイクルの出力が発生すると、１次コイル２
ａを通してトランジスタ３ｇにベース電流が流れ、該ト
ランジスタ３ｑが導通する。これによりエキサイタコイ
ル１からダイオード３ｆ及びトランジスタ３ｑを通して
短絡電流が流れる。次いで１次電流制御用半導体スイッ
チとしてのサイリスク３ｃのゲートに点火信号が与えら
れると、該サイリスタ３ｃが導通し、トランジスタ３ｑ
を遮断させる。これニヨリエキサイタコイル１を流れて
いた電流が遮断されるため、該エキサイタコイルに高い
電圧が誘起し、この電圧が点火コイル２により更に昇圧
されて点火プラグＰに印加される。しがってこの点火装
置においても、サイリスタ３Ｃの導通時に点火動作が行
われる。

尚、１次電流制御用半導体スイッチとしてはサイリスタ
以外の素子を用いることもできる。例えば第４図のサイ
リスタ３ｃをトランジスタで置換えることもできる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、最大進角位置θ１より
位相が進んだ位置で一定の電圧まで立上がった後一定の
勾配で下降する波形の第１の積分電圧Ｖｃ１と、最大進
角位置θ１で一定の電圧まで立上がった後所定の勾配で
上昇する波形の第２の積分電圧Ｖｃ２とを得て両積分電
圧を比較し、第２の積分電圧が第１の積分電圧に達した
時に点火信号を出力させるようにしたので、遅角開始回
転数未満の回転領域において最大進角位置より進んだ位
置で２つの積分電圧間に点火信号を発生させる条件が満
されることはない。従って、点火時期を最大進角位置と
最小進角位置との間に制限するための制御回路を信号出
力回路に設ける必要がなくなるので、回路構成を簡単に
することができる利点がある。また第１の信号は最大進
角位置より位相が進んだ位置で発生していればよく、第
１の信号がスレショールドレベル以上になる位置と第２
の信号がスレショールドレベル以上になる位置との間の
角度幅は機関の遅角幅より狭くても良いので、信号発生
手段としては、１回転当り１サイクルの信号を発生する
通常の信号発電機内の発電コイルを用いることができ、
信号発電機の構成を簡単にすることができる。更に、本
考案によれば、ｌＮ１１が逆回転させられようとした時
に、点火信号が発生する位置が上死点よりかなり遅れた
位置になるので、機関の逆回転を阻止することができる
利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図及び第
３図はそれぞれ第１図の実施例で用いる電源回路の異な
る変形例を示した回路図、第４図は本発明を適用し得る
点火装置の他の例を示す回路図、第５図は第１図の実施
例の動作を説明するための各部の信号波形図、第６図は
第１図の実施例により得られる点火特性の一例を示した
線図、第７図は従来の電子制御式点火装置の動作を説明
する線図である。 １・・・エキサイタコイル、２・・・点火コイル、３・
・・１次電流制御回路、４・・・電源回路、５・・・信
号コイル、６・・・信号発生回路、６ａ・・・第１の積
分回路、６ｂ・・・第２の積分回路、６Ｃ・・・信号出
力回路、ＶＳｌ・・・第１の信号、ＶＳ２・・・第２の
信号、ＶＣＩ・・・第１の積分電圧、Ｖｃ２・・・第２
の積分電圧。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）点火コイルと、半導体スイッチの動作により前記
   点火コイルの１次電流を制御して該点火コイルの２次コ
   イルに点火用の高電圧を誘起させる１次電流制御回路と
   、内燃機関回転に同期して第１の信号と該第１の信号よ
   り位相が遅れた第２の信号とを出力する信号発生手段と
   、前記第１及び第２の信号を入力として内燃機関の点火
   時期に前記半導体スイッチを動作させる点火信号を発生
   する点火信号発生回路とを備えた内燃機関用点火装置に
   おいて、 前記信号発生手段は内燃機関の最大進角位置で前記第２
   の信号をスレショールドレベル以上にするように構成さ
   れ、 前記点火信号発生回路は、 前記第１の信号がスレショールドレベル以上になった時
   に第１の積分コンデンサを瞬時に充電し該第１の信号が
   再びスレショールドレベル以上になるまでの間該第１の
   積分コンデンサを所定の放電電流で放電させる積分動作
   を行う第１の積分回路と、 前記第２の信号がスレショールドレベル以上になる最大
   進角位置で第２の積分コンデンサを瞬時に充電してから
   該第２の積分コンデンサを追加充電して該第２の積分コ
   ンデンサの端子電圧を所定の勾配で上昇させる積分動作
   を行う第２の積分回路と、 第１の積分コンデンサの端子電圧と第２の積分コンデン
   サの端子電圧とを比較して第２の積分コンデンサの端子
   電圧が第１の積分コンデンサの端子電圧に達した時に点
   火信号を発生する信号出力回路とを備えたことを特徴と
   する内燃機関用点火装置。
2. （２）点火コイルと、半導体スイッチの動作により前記
   点火コイルの１次電流を制御して該点火コイルの２次コ
   イルに点火用の高電圧を誘起させる１次電流制御回路と
   、内燃機関の回転に同期して第１の信号と該第１の信号
   より位相が遅れた第２の信号とを出力する信号発生手段
   と、前記第１及び第２の信号を入力として内燃機関の点
   火時期に前記半導体スイッチを動作させる点火信号を発
   生する点火信号発生回路とを備えた内燃機関用点火装置
   において、 前記信号発生手段は前記内燃機関と同期回転する信号発
   電機内に配置されて第１の極性の半サイクルの信号電圧
   と内燃機関の最大進角位置でスレショールドレベル以上
   になる第２の極性の半サイクルの信号電圧とを続いて出
   力する信号コイルからなっていて該第１の極性の半サイ
   クルの信号電圧及び第２の極性の信号電圧がそれぞれ前
   記第１の信号及び第２の信号とされ、 前記点火信号発生回路は、 前記第１の信号がスレショールドレベル以上になった時
   に第１の積分コンデンサを瞬時に充電し該第１の信号が
   再びスレショールドレベル以上なるまでの間該第１の積
   分コンデンサを所定の放電電流で放電させる積分動作を
   行う第１の積分回路と、 前記第２の信号がスレショールドレベル以上になる最大
   進角位置で第２の積分コンデンサを瞬時に充電してから
   該第２の積分コンデンサを追加充電して該第２の積分コ
   ンデンサの端子電圧を所定の勾配で上昇させる積分動作
   を行う第２の積分回路と、 第１の積分コンデンサの端子電圧と第２の積分コンデン
   サの端子電圧とを比較して第２の積分コンデンサの端子
   電圧が第１の積分コンデンサの端子電圧に達した時に点
   火信号を発生する信号出力回路とを備え、且つ、 前記第１の積分回路は、前記第１の信号がスレショール
   ドレベル以上になっている期間導通する第１のスイッチ
   素子と、前記第１のスイッチ素子のオンオフにより得ら
   れる矩形波信号を微分する微分回路と、前記第１の信号
   がスレショールドレベル以上になった時に前記微分回路
   が出力するパルスによりトリガされて瞬時的に導通して
   前記第１の積分コンデンサに直流電圧を印加する第２の
   スイッチ素子と、前記第１の積分コンデンサを所定の電
   流で放電させる放電回路とを備えていることを特徴とす
   る内燃機関用点火装置。