JPS614866A - 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、内燃機関を点火する点火装置に関し、特に機
関の回転速度に対して進角特性、遅角特性等の所定の点
火特性が得られるように電子回路により点火時期を制御
する電子制御式の内燃機関用点火装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ 一般に無接点式の内燃機関用点火装置は、点火信号が与
えられた時に１次電流制御用半導体スイッチの動作によ
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
次側に点火用の高電圧を発生させる点火回路を備えてお
り、１次電流制御用半導体スイッチに上記点火信号（点
火時期を定める信号で、機関の点火時期に１次電流制御
用半導体スイッチをトリガし得る大きさに達する信号）
が与えられる位相をｍＰＡの回転速度に応じて制御する
ことにより所定の点火特性を得ている。

１次電流制御用半導体スイッチに点火信号が与えられる
位相を制御する方法としては、内燃機関の回転に同期し
て回転する信号発電機の出力の立上がりが機関の回転速
度の上昇に伴って変化することを利用して、該信号発電
機の出力が１次電流制御用半導体スイツヂのトリガレベ
ルに達する位相を変化させる方法が広く用いられていた
が、この方法では、点火時期の進角幅を広くとることが
困難なだけでなく、信号発電機の特性のバラツキにより
点火特性が変化したり、正確な制御を行なうことが困難
になったりするという問題がある。

ところが、最近では、排気ガスの浄化を図り、且つ機関
の燃料費の節約を図ってしかも機関の性能の向上を図る
ため、点火装置に対する性能向上の要求が厳しくなって
きており、従来の点火装置では、要求に応えきれなくな
る傾向にある。そこで、最近では、電子回路を用いて、
アナログ的またはデジタル的に点火時期を定める点火信
号を発生させる電子制御式の点火装置が多く用いられる
ようになった。

ところでアナログ式、デジタル式のいずれの方式を採用
するにしても、電子制御式の点火装置では、機関の１回
転の区間を速度検出区間と点火信号発生区間とに分け、
回転速度検出区間を回転するに要する時間が機関の回転
速度に応じて変化することを利用して機関の回転速度の
情報を含む速度情報信号を発生させ、該速度情報信号に
基いて点火信号発生区間の所定の位置で点火信号を発生
させている。例えば、アナログ式の電子制御点火装置で
は、速度検出区間で積分回路のコンデンサを定電流充電
する積分動作を行わせる。回転速度検出区間を回転する
に要する時間は機関の回転速度の上昇に伴って短くなっ
て行くため、上記積分動作の結果コンデンサの両端に得
られる積分電圧の波高値はｍ関の回転速度に応じて変化
することになり、該積分電圧は機関の回転速度の情報を
含む速度情報信号となる。このようにして回転速度の情
報を含む速度情報信号を得た後、点火信号発生区間で該
積分回路のコンデンサを一定の時定数で放電さｕ１該コ
ンデンサの放電時の端子電圧を基準電圧と比較して該コ
ンデンサの端子電圧が基準電圧以下になったときに点火
信号を発生さゼる。

アナログ式の電子制御点火装置としては、この外、上記
基準電圧の代りに他の積分回路の電圧を用いた方式のも
の等が知られている。

またデジタル式の電子制御点火装置では、回転速度検出
区間でクロックパルスを４数して機関の回転速度の情報
を含む速度情報信号を得、該速度情報信号により得たア
ドレス信号を各速度における点火時期を予め記憶してい
る記憶装置（ＲＯＭ）に与える。記憶装置はアドレス信
号が入力される毎に検出された速度における点火時期を
示す点火時期情報信号を読み出す。該点火時期情報信号
は点火信号発生区間内の所定の位置で点火信号を発生さ
せる。

上記のように、アナログ式及びデジタル式のいずれの方
式を採用する場合でも、１蔑関の１回転の区間を回転速
度検出区間と点火信号発生区間とに分ける必要があり、
そのための制御信号が必要である。そこで従来の電子制
御式点火装置では、機関の最大進角位置と最小進角位置
とでそれぞれ第１の極性の信号と第２の極性の信号とを
発生する信号コイルとフリップフロップ回路とを設【プ
で、第１の極性の信号によりノリツブフロップ回路をセ
ットし、第２の極性の信号によりノリツブフロップ回路
をリセットすることにより、点火信号発生回路第１の状
態（例えば高レベルの状態）を維持し、回転速度検出区
間第２の状態（例えば低レベルの状態）を維持する制御
信号を得ていた。

第１０図は、従来用いられていた制御信号発生回路の構
成を概略的に示したもので、同図において１は機関と同
期回転する信号発電機に設けられた信号コイル、２はフ
リップフロップ回路、３及び４はそれぞれフリップフロ
ップ回路２にセット信号Ｖｓ及びリセット信号Ｖｒを供
給するセット回路及びリセット回路、５はリセット信号
Ｖｒを反転させて機関の低速時の点火時期を定める信号
ＶＳＯを発生ずるインバータである。この回路において
、信号コイル１は第１１図（Ａ）に示すように機関の最
大進角位置θ１でスレショールビレベルＶｔ以上になる
第１の極性の信号（この例では負極性の信号）Ｖｓｌを
発生し、次いで機関の最小進角位置θ２　（〉θ１）で
スレショールビレベルＶｔ以上になる第２の極性の信号
（この例では正極性の信号）Ｖｓ２を発生する。尚本明
細書において、最大進角位置、最小進角位置等の各位置
を示１“角喰θ１，０２等は機関の上死点ＴＤＣを基準
にして機関の回転方向と逆方向に計るものとする。

セット回路３は、信号コイル１が発生する第１の極性の
信号■ＳｎがスレショールビレベルＶｔ以上になった時
にフリップフロップ回路２のセット端子にセット信号を
供給し、フリップフロップ回路２の出力端子Ｑの電位を
高レベルにづる。リセット回路４は第２の極性の信号Ｖ
Ｓ２がスレショールビレベルＶｔ以上になった時にフリ
ップフロップ回路２のリセット端子にリセット信号Ｖｒ
を供給し、フリップフロップ回路２の出力端子Ｑの電位
を低レベルにする。従ってフリップフロップ回路２の出
力端子には、第１１図（Ｂ）に示すように、第１の極性
の信号Ｖｓ１がスレショールドレベル以上になる角度θ
１から第２の極性の信号Ｖｓ２がスレショールドレベル
以上になる角度θ２までの区間（点大信号発生区間、進
角幅に相当する。）高レベルになり、第２の極性の信号
Ｖｓ２がスレショールトレベル以上になる角度θ２から
次の第１の極性の信号ＶＳ１がスレショールドレベル以
上になる角度θ１までの区間（回転速度検出区間）低レ
ベルになる制御信号ＶＱが得られる。またインバータ５
の出力側には、第１１図（Ｃ）に示すようにリセット信
号Ｖｒを反転させた信号ＶＳＯが１ｑられる。

上記制御信号ＶＱは点火信号発生回路（第１０図には図
示せず。）に供給される。点火信号発生回路は上記制御
信号により定められる回転速度検出区間αにおいて該回
転速度検出区間αの角度を回転するに要する時間が機関
の回転速度に応じて変化する（回転速度の上昇に伴って
短くなっていく）ことを利用して機関の回転速度の情報
を含む速度情報信号を得、該速度情報信号に基いて点火
信号発生区間β内の所定の位置で点火信号を発生する。

また信号Ｖｓｏは機関の低速時の点火時期を定める為に
用いられる。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記の様な制御信号発生回路により制御信号を発生させ
た場合には、機関の始動操作が行なわれた後最初に第１
の極性の信号が発生した場合に以下に示すような問題が
あった。

即ち、第１１図に示すように、角度θＯの位置で機関の
始動操作を行なったどすると、始動後最初に現れる制御
信号の回転速度検出区間α−が正規の回転速度検出区間
αより短くなるのを避けられない為、機関の回転速度が
始動時の実際の速度より早く検出されて点火時期が進角
してしまうという問題があった。このＪ、うに、機関の
始動時に点火時期が進角してしまうと、機関を点火させ
た際に生じる最初の爆発によりピストンが押し戻される
、いわゆるケッヂン現象が起って機関の始動が困難にな
る。また二輪車用機関のようなキックスタート式の機関
では、機関の始動の際に上記のような現象が起るとキツ
クペタルが押し戻されて運転者が怪我をすることがある
ため危険である。

本発明の目的は、機関の始動時に回転速度が実速度より
早く検出されて最初の点火時期が進角するのを防止した
電子制御式の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］ 本発明が対象とする電子制御式の点火装置は、点火信号
が与えられた時に１次電流制御用半導体スイッチの動作
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次側に点火用の高電圧を発生させる点火回路と、内
燃機関と同期回転する発電機に設けられて最大進角位置
を定める第１の極性の信号と最小進角位置を定める第２
の極性の信号とを誘起する信号コイルと、前記第１の極
性の信号がスレショールドレベルをｍえる位置から前記
第２の極性の信号がスレショールドレベルを超える位置
までの区間第１の状態を維持し他の区間は第２の状態を
維持する制御信号を発生する制御信号発生回路と、前記
制御信号を入力として前記制御信号が第２の状態にある
区間を回転速度検出区間として該回転速度検出区間で前
記内燃機関の回転速度の情報を含む速度情報信号を得前
記制御信号が第１の状態にある区間を点火信号発生区間
どして前記速度情報信号に基いて該点火信号発生区間の
所定の位置で前記点火信号を発生させる点火信号発生回
路とを備えた内燃機関用点火装置である。

本発明においては、前記の問題を解決するため、前記制
御信号発生回路に、電源用コンデンサと、信号用コンデ
ンサと、電源用スイッチ回路を通して前記電源用コンデ
ンサを充電する電源用コンデンサ充電回路と、前記電源
用コンデンサの電萄で信号用スイッチ回路を通して前記
信号用コンデンりを瞬時に充電する信号用コンテン１ノ
充電回路と、前記第１の極性の信号がスレショールドレ
ベル以上になった時に前記信号用スイッチ回路を導通さ
ける信号用トリガ回路と、前記第２の極性の信号がスレ
ショールドレベル以上になった時に前記電源用スイッチ
回路を導通させる電源用トリガ回路と、前記第２の極性
の信号がスレショールドレベル以上になったときに前記
信号用コンデンサを瞬時に放電させるリセツ］・回路と
を設番プ、該信号用コンデンサの両端に得られる電圧に
より制御信号を得る。

上記点火装置において、信号コイルを設ける信号発電機
は、エキサイタコイルが設けられる磁石発電機の磁極の
一部を利用して構成しても良く、また該磁石発電機とは
別個に設けても良い。いずれにしても、信号コイルは機
関の最大進角位置で所定のスレショールドレベル以上に
なる第１の極性の信号と最小進角位置で所定のスレショ
ールドレベル以上になる第２の極性の信号とを機関の回
転に同期して１回転当たり１回（各気筒当たり１回）発
生する。

なお上記の構成において、「瞬時に充電」または「瞬時
に放電］とは、回転速度検出領域と点火信号発生領域と
の境界部分での制御信号の立上がりまたは立下がりを点
火信号発生回路の制御に支障が無い程度に早くするのに
充分な小さい時定数で制御信号発生用コンデンサの充電
または放電を行なわせることを意味する。実際には制御
信号発生用コンデンサの充電回路及びリセット回路をそ
れぞれ構成するスイッチ素子の内部抵抗等により上記制
御信号発生用コンデンサ充電回路及びリセット回路が或
程度の時定数を持つのは避（）られ４ｆいが、上記の条
１！１を満足する限り本発明で言う「瞬時充電」及び（
−瞬０．′Ｉ放電」に該当りる。

［発明の作用］ 上記の構成において、機関の！ｉｆ７動時に信８］イル
が先ず第１の極性の信号を発生したとすると、該第１の
極性の信号がスレショールドレベル以−１−になったと
きに信号用スイッチ回路が１〜リガされるが、このとき
電源用−１ンデンリは未だ充電されていない（電源用コ
ンデンサは第２の極性の信号が発生しないと充電されな
い。〉ので、該信号用＝１ンデンサは充電されない。従
って機関の始動操作を行なった後、最初に第１の極性の
信うが発生した時には、該最初の信号によっては信号用
コンデンサが充電されず、制御信号は第１の状態になら
ない。最初の第１の極性の信号が発生した後続いて第２
の極性の信号が発生すると、該第２の極性の信号がスレ
ショールトレベル以上になった時に電源用スイッチ回路
が１−リカされるため、電源用コンデンサが充電される
。最初の第１の極性の信号が発生した後、再度箱１の極
性の信号が発生すると、信号用スイッチ回路がトリガさ
れるため、信号用コンデンサが瞬時に充電され、該信号
用コンデンサの端子電圧が立ち上がる（第１の状態にな
る）。次いで第２の極性の信号が発生すると、リセット
回路により該信号用コンデンサが瞬時に放電されるため
、該信号用コンデンサの電圧が零（第２の状態）になる
。従って信号用コンデンサの両端には、点火信号発生区
間筒１の状態になる制御信号が得られる。

すなわち、本発明においては、機関の始動操作が行なわ
れた後、最初の第１の極性の信号が発生しても、制御信
号の第１の状態は生ぜず、第２の極性の信号が発生した
時に点火信号を発生する。

制御信号は次の第１の極性の信号が発生するまで、第２
の状態を維持している。従って機関の最初の点火時期は
必ず点火信号発生区間の最も遅れた位置となる。

なお上記の構成において、信号用コンデンサの両端に得
られる信号は、回転速度検出区間で低レベルになり、点
火信号発生区間で高レベルになる信号であるが、制御信
号は回転速度検出区間と点火信号発生区間とを区別し得
るように両区間で異なる状態をとる信号であれば良く、
点火信号発生回路の構成によっては、上記信号用コンデ
ンサの端子電圧を例えばインバータに入力することによ
り反転させて、回転速度検出区間で高レベルになり、点
火信号発生区間で低レベルになる制御信号として用いて
も良い。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、機関の始動操作が行な
われた俊の最初の点火動作は点火信号発生区間の最も遅
れた位置で行なわれるので、始動時にケッチン現象が生
じるのを防くことができ、機関の始動性能を改善するこ
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。

（イ）点火装置の全体的構成について 本発明が対象とする内燃機関用点火装置は、前述の通り
であるが、その代表的な例を第４図及び第５図によって
説明する。

第４図は、コンデン１す放電式の点火装置の例で、同図
において１０は１次コイル１０ａ及び２次コイル１０ｂ
を有する点火コイルである。１１は機関のシリンダに取
付１ノられた点火プラグで、該点火プラグは点火コイル
の２次コイルに接続されている。点火コイル１０の１次
コイル１０ａおよび２次コイル１０ｂの一端は接地され
、１次コイル１０ａの非接地側の端子には点火エネルギ
ー蓄積用コンデンザ１２の一端が接続されている。コン
デンサ１２の他端はカソードを接地した放電１１１７Ｉ
ＩＩ用リ−イリスタ（１次電流制御用半容体スイッヂ）
１３のアノードに接続されるとともにダイオード１４の
カソードに接続され、該タイオード１４のアノードと接
地間に図示しない機関により駆動される磁石発電機内に
設【ノられたエキサイタコイル１５が接続されている。

エキサイタコイル１５の両端には、アノードを接地した
ダイオード１６が設【プられ、」−記点火コイル１０乃
至ダイオード１６の各部品によりコンデンサ放電式の点
火回路２０が構成されている。機関の回転に同期して回
転づる発電機に設りられた信号］イル１の出力は制御信
号発生回路２１に入力され、制御信号発生回路２１は信
号コイル１の出力に基いて制御信号■ｑ及び低速時の点
火時期を決定する信号ＶＳＯを発生する。制御信号発生
回路２１の出力は点火信号発生回路２２に入力され、該
点火信号発生回路が所定の位置で勺イリスタ１３に点火
信号Ｖ１を与える。

上記点火装置において、エキ４ノーイタコイル１５が図
示の矢印方向の電圧を誘起すると、コンデンサ１２が図
示の極性に充電される。次いで点火信号発生回路２２が
サイリスタ１３のゲートに点火信号を供給すると、１ノ
イリスタ１３が導通し、ｊンデンサ１２の電荷を点火コ
イルの１次コイル１０ａに放電させる。これにより点火
コイル１０に１次電流が急激に流れ、該点火コイルの鉄
心中で大きな磁束変化が生じて該点火コイルの２次コイ
ル１０ｂに点火用の高電圧が誘起する。この高電圧は点
火プラグ１１に印加されるため、該点火プラグに火花が
生じ、機関が点火される。

第５図は、点火装置の基本構成の他の例として、電流遮
断形点火装置の一構成例を示したもので、この例では、
点火コイル１０の１次コイル１０ａ及び２次コイル１０
ｂの一端が共通接続されて両コイルの共通接続点は負極
端子が接地されたバッテリ１７の正極端子に接続されて
いる。点火コイルの１次コイル１０ａの他端はエミッタ
を接地したＮＰＮＩ−ランジスタ１８（１次電流制御用
半導体スイッチ）のコレクタに接続され、該トランジス
タ１８のベースに点火信号発生回路２２′から点火信号
Ｖｉ°が入力されている。点火コイル１０、点火コイル
プラグ１１、バッテリ１７及びトランジスタ１８により
電流遮断式の点火回路２０が構成されている。

第５図の装置においては、点火信号■じとして、機関の
点火時期より位相が進んだ時期に立上がり機関の点火時
期に立下がる矩形波状の信号が用いられ、該点火信号が
供給された時にトランジスタ１８にベース電流が流れて
該トランジスタ１８が導通する。トランジスタ１８が導
通すると、バッテリ１７から点火コイル１０の１次コイ
ル１０ａを通して電流が流れる。点火時期に点火信号Ｖ
ｉが零になるとトランジスタ１８がｍ断状態になり、点
火コイル１０の１次コイル１０ａを流れていた電流が急
激に遮断される。この１次電流の急変により点火コイル
１０の鉄心中で大きな磁束変化が生じ、該点火コイルの
２次コイル１０ｂに点火用の高電圧が誘起Ｊる。

尚電流遮断式の点火装置としては、バッテリを電源とし
た上記の例の外、磁石発電機内に設けられたエキサイタ
コイルを電源として該エキサイタコイルにより点火コイ
ルに１次電流を供給するものもある。

（ロ）点火信号発生回路の構成について次に点火回路の
１次電流制御用半導体スイッチに供給する点火信号を発
生する点火信号発生回路の構成例を説明する。

第６図は、第４図に示すような］ンデンザ放電式の点火
回路の１次電流制御用半導体スイッヂに点火信号を供給
するのに適したアナログ式の点火信号発生回路２２の一
例を示したもので、第６図において、３０は積分コンデ
ンサである。コンデンサ３０の一端は接地され、該コン
デンサの非接地側端子は充電制御用スイッチ回路３１及
び定電流回路３２を介して図示しない直流制御電源の非
接地側端子に接続されている。コンデンサ３０の両端に
は、抵抗３３と放電制御用スイッチ回路３４との直列回
路とリセット用スイッチ回路３５とが並列に接続され、
コンデンサ３５の端子電圧■が比較器３６の逆相入力端
子と接地間に印加されている。また図示しない制御電源
の出力端子間に抵抗３７及び３８の直列回路からなる分
圧回路が接続され、該分圧回路の出力端子間（抵抗３８
の両端）に得られる基準電圧■ｒが比較器３６の正相入
力端子と接地間に印加されている。比較器３６の出力は
制御信号ＶＱとともにアンド回路３９に入力され、該ア
ンド回路３９の出力が制御信号発生回路から得られる信
号Ｖｓｏとともにオア回路４０に人力されている。

上記の点火信号発生回路において、充電制御用スイッチ
回路３１は制御信号Ｖｑが低レベルになっている回転速
態検出区間導通状態を維持するように制御信号Ｖｑによ
り制御され、このスイッチ回路３１が導通している期間
］ンデン＋Ｊ３０が定電流充電されて該コンデンサ３０
の端子電圧が一定の勾配で上昇していく。放電制御用ス
イッチ回路３４は制御信号Ｖ（＋が高レベルになってい
る点火信号発生区間導通状態を維持するように、制御信
号■ｑにより制御され、該スイッチ回路３４が導通して
いる期間コンデンサ３５が一定の時定数で放電していく
。リセット用スイッチ回路３５は第２の極性の信号ＶＳ
２が所定のスレシ］−ルドレベル以上になった時に発生
覆る信号（機関の低速時の点火時期を定める信号）　ｙ
’ｓｏが与えられた時に導通してコンデンサ３５を瞬時
に放電させる。

従って、コンデンサ３０の端子電圧ＶＣの波形は第７図
（Ｄ）に示すように、第２の極性の信号Ｖｓ２が所定の
スレショールドレベル以上になる角度θ２から次の第１
の極性の信号ＶＳ１が所定のスレショールドレベル以上
になる角度θ１までて定の勾配で上昇し、角度θ１から
角度θ２までの間一定の勾配で下降する波形となる。こ
の電圧ＶＣは比較器３６により基準電圧■「と比較され
、コンデンサ３０の端子電圧（積分電圧）Ｖｃが基準電
圧Ｖｒ以下になったときに比較器３６の出力が高レベル
になる。制御信号ＶＱが高レベルになっている点火信号
発生区間では、比較器３６の出力が角度θｉで高レベル
になるとアンド回路３９のアンドが成立するため、オア
回路４０の出力側に該角度θｉの位置で第７図（Ｅ）に
示すように点火信号Ｖｉが発生する。この点火信号■１
の立上がりで点火回路の１次電流制御用半導体スイッチ
がトリガされ、点火コイルの２次コイルに高電圧ｖｈが
誘起して機関が点火される。角度θ２から角度θ１まで
の回転速度検出区間α〈機械角一定）を回転するのに要
する時間は機関の回転速度の上昇に伴って短くなって行
くため、この区間で充電されるコンデンサ３０の端子電
圧の波高値は、機関の回転速度の上昇に伴って低くなっ
て行く。Ｊなわち、回転速度検出区間αで充電されたコ
ンデンサ３０の端子電圧Ｖｃは回転速度情報を含んだ速
度情報信号となる。コンデンサ３０の端子電圧は機関の
回転速度の上昇に伴って低くなって行くため、点火信号
発生区間βにおいてコンデンサ３０の端子電圧が基準電
圧Ｖｒ以下になる位相は機関の回転速度の上昇に伴って
進んでいき、進角特性が得られる。アンド回路３９は制
御信号ＶＱが高レベルになっている期間のみアンドが成
立し得るため、この進角幅は、制御信号ＶＣ＋が高レベ
ルになっている区間の幅に等しくなる。

次に、第８図は、デジタル式の点火信号発生回路の構成
例を概略的に示したもので、同図において、４１はアド
レスデコーダを構成するカウンタで、このカウンタには
り日ツクパルスを発生する発信器４２の出力がスイッチ
回路４３を通して入力されている。４４はＲＯＭからな
る記憶装置で、該記憶装置は、カウンタ４１からアドレ
ス信号が入力される毎に該アドレス信号により指定され
たアドレスに記憶されている点火時期情報信号を読み出
す。４５は記憶装置４４から得られる点火時期情報（ｉ
号により計数値がセットされるプリセットカウンタで、
該カウンタ４５には、発信器４６から得られるクロック
パルスがスイッチ回路４７を通して入力されている。カ
ウンタ４５はスイッチ４７が閉じられている期間クロッ
クパルスを計数してその計数値がプリセットされた値に
達した時にパルス状の信号を出力し、この信号をオア回
路４８に与える。オア回路４８にはまた制御信号発生回
路から与えられる信号ＶＳＯが入力され、該オア回路の
出力側に点火信号ｖｉが得られる。スイッチ回路４３は
制御信号Ｖｑが低レベルになっている回転速度検出区間
の間導通してクロックパルスをカウンタ４１に与える。

またスイッチ回路４７は制御信号ＶＱが高レベルになっ
ている点火信号発生区間の間導通状態になってクロック
パルスをブリレットカウンタ４７に与える。またプリセ
ットカウンタ４５は制御信号Ｖｑの立下がり（角度θ２
）でリセットされる。

上記の点火信号発生回路においては、角度０２から角度
θ１までの回転速度検出区間の間スイッチ４３が導通し
てカウンタ４１にクロックバフレスを与える。従ってカ
ウンタ４１は第９図（Ｃ）に示すように回転速度検出区
間αの間クロックパルスを計数し、該区間の終了時の割
数値をアドレス信号どして記憶装備のアドレスデコーダ
に供給する。

このカウンタ４１の計数値は機、関の回転速度の情報を
含む信号である。記憶装＠４４は該計数値に相応するア
ドレスに記憶されている点火時期情報信号（検出された
回転速度における点火時期を指示する信号）を出力し、
該点火時期情報信号によりプリセットカウンタ４５をプ
リセットする。プリセットカウンタ４５は第９図（Ｄ）
に示すように制御信号ＶＱが高レベルになっている点火
信号発生区間βの間スイッチ回路４７を通して供給され
るクロックパルスをに１数し、そのも計数値がプリセッ
ト値に達したときに信号を出力する。これにより第９図
（Ｅ）に示ずようにオア回路４８の出力側に点火信号Ｖ
ｉが出ノＪされる。

（ハ）制御信号発生回路の構成 第１図に本発明で用いる制御信号発生回路の構成例を示
しである。同図において、５０は電源用コンデンサ、５
１は信号用コンデンサで、これらのコンデンサの一端は
接地されている。電源用コンデンサ５０の他端はダイオ
ード５２のカソードに接続され、該ダイオード５２のア
ノードは電源用スイッチ回路５３を介して図示しない直
流制御電源の非接地側端子（正極端子）につながる端子
ａに接続されている。また信号用コンデンサ５１の他端
は信号用スイッチ回路５４を介してコンデン＋ｊ５０の
非接地側端子に接続され、該コンデンサ５１の両端には
、リセット回路を構成するリセット用スイッチ５５が並
列接続されている。信号コイル１の出力は電源用トリガ
回路５６及び信号用トリガ回路５７に入力され、電源用
トリガ回路５６は、信号コイル１が第２の極性の信号Ｖ
ｓ２を発生した時に電源用スイッチ回路５３をトリガす
る。また信号用トリガ回路５７は、信号］イル１が第１
の極性の信号ＶＳ１を出力した時に信号用スイッチ回路
５Ｉ！Ｉをトリガする。りしット回路を構成Ｊ′るスイ
ッチ５５０制御端了にはダイオード５２のアノード側に
得られる信号ＶＳＯがトリガ信号として供給されている
。そしてダイオード５２のアノードから機関の低速時の
点火時期を定める信号（第２の極性の信号ＶＳ２が所定
のスレショールドレベル以上になったときに発生する信
号）ＶＳＯを出力する出力端子すが引き出され、またコ
ンデンサ５１の非接地側の端子から制御信号ＶＱを出力
する出力端子Ｃが引き出されている。

上記の制御信号発生回路において、第２図Ａに示すよう
に角度θ０で機関の始動操作が行なわれた後、角度θ１
で信号］イル１が先ず第１の極性の信号ＶＳ１を発生し
たとすると、該第１の極性の信号ＶＳ１がスレショール
ビレベルＶｔ以上になったときに信号用スイッチ回路５
４がトリガされるが、このとき電源用コンデンサ５０は
未だ充電されていない（電源用コンデンサ５０は第２の
極性の信号Ｖｓ２が発生しないと充電されない、、）の
で、該信号用コンデンサ５１は充電されない。従って機
関の始動操作を行なった後、最初に第１の極性の信号Ｖ
ｓ１が発生した時には、該最初の信号Ｖｓ１によっては
信号用コンデンサ５１が充電されず、コンデンサ５１の
両端の電圧（制御信号）は高レベルにならない。最初の
第１の極性の信号ＶＳＩが発生じた後続いて第２の極性
の信号ＶＳ２が発生すると、該第２の極性の信号ＶＳ２
がスレショールビレベルＶｔ以上になった時に電源用ス
イッチ回路５３がトリガされるため、電源用コンデンサ
５０が図示の極性に充電される。また第２の極性の信号
ＶＳ２がスレショールビレベルＶｔ以上になっている期
間ダイオード５２のアノードの電位が制御電源の出力電
圧（端子ａの電位）まで上昇覆るので、出力端子すには
点火時期を定める信号ＶｓＯが得られる。最初の第１の
極性の信号が発生した後、角度θ１で再度第１の極性の
信号Ｖｓｌが発生ずると、信号用スイッチ回路５４がト
リガされるため、信号用コンデンサ５１が瞬時に図示の
極性に充電され、該信号用コンデン＋Ｊ５１の端子電圧
が立ち上がる（第１の状態になる）。次いで角度θ２で
第２の極性の信Ｈが発生すると、イ＾舅Ｖ３０によりス
イッチ回路５５が導通Ｊるため該信号用コンデンサが瞬
時にｆｉｌ電され、該信号用］ンデン］ノ５１の電圧が
零（第２の状態）になる。従って信号用＝１ンデン４ノ
の両端には、魚火信号発牛１メ間βの間第１の状態にな
る制御信号Ｖｑが得られる。

上記のように、本発明においては、機関の始動操作が行
なわれた後、最初に第１の極性の信号Ｖｓ１が発生した
ときには、該ｌｊ　１の極性の信号にＪ、っては、制御
信号の第１の状態が生ぜず、第２の極性の信号ＶＳ２が
発生した時に点火信号を発生する。制御信号は次の第１
の極性の信号が発生ずるまで、第２の状態を維持してい
る。従って機関の始動操作が行なわれた後最初の点火峙
１１１３は第２の極性の信号ＶＳ２が発生したイ装置ど
なり、機関のｆｌｕ初の点火時期は必ず点火信号発生区
間の最も芹れた位置（第２の極性の信号ＶＳ２が所定の
スレン」−ルドレベル以上になる角度）となる。また最
初の回転速度検出区間は第２図Ｂに示したα−１α−の
区間となり、正規の回転速度検出区間αより艮くなる。

この間に検出される回転速度は実速度より遅くなり、こ
の回転速度の検出値により２発目の点火時期が決定され
る。

次に第３図を参照して、上記第１図に示した構成の制御
信号発生回路を具体化した実施例を説明する。第３図に
示した実施例においては、コンデンサ５０及び５１の両
端に抵抗値が十分大きい放電用抵抗６０及び６１が並列
接続され、これらの抵抗の抵抗値は、それぞれのコンデ
ンサの放電時定数を、１幾関の低速時の１回転に相当す
る時間に比べて十分に長くするように設定されている。

電源用スイッチ回路５３は、エミッタが図示しない直流
電源の非接地側端子に接続されたトランジスタ６２と該
トランジスタ６２のベースエミッタ間に接続された抵抗
６３とからなり、トランジスタ６２のコレクタはダイオ
ード５２のアノードに接続されている。

また信号用スイッチ回路５４は、コレクタがコンデンサ
５０の非接地側端子に接続されたトランジスタ６４と該
トランジスタのベースエミッタ間に接続された抵抗６５
と、該トランジスタのコレクタにアノードが接続された
ダイオード６６と、トランジスタ６４のベースに一端が
接続された抵抗６７とからなり、ダイオード６６のカソ
ードはコンデンサ−５１の非接地側端子に接続されてい
る。

リセット用スイッチ５５は、エミッタが接地されたトラ
ンジスタ６８と、ダイオード５２のアノードとトランジ
スタ６８のベースとの間に接続された抵抗６９と、トラ
ンジスタ６８のベースと接地間に接続された抵抗７０と
からなり、トランジスタ６８のコレクタがコンデンサ５
１の非接地側端子に接続されている。

電源用トリが回路５６は、エミッタを接地したトランジ
スタ７１と、トランジスタ７１の］レクタと前記トラン
ジスタ６２のベースどの間に接続された抵抗７２と、ト
ランジスタ７１のベース接地間に接続された抵抗７３と
、トランジスタ７１のベースにアノードが接続されたダ
イオード７４と、ダイオード７４の一端が接続された抵
抗７５及びコンデン′４ｊ７６どからなり、抵抗７５及
びコンデンサ７６の他端が信号コイル１の非接地側端子
に接続されている。

信号用トリガ回路５７は、ベースを接地したトランジス
タ７７と、トランジスタ７７のエミッタ接地間に接続さ
れた抵抗７８と、該抵抗７８の両端にカソードを接地側
に向けて並列接続されたダイオード７９ど、トランジス
タ７７のエミッタにアノードが接続されＩＣダイオード
８０と、該ダイオード８０のカソードに一端が接続され
他端が信号コイル１の非接地側端子に接続された抵抗８
１及びコンデンサ８２の並列回路とからなり、トランジ
スタ７７のコレクタが前記抵抗６７を通してトランジス
タ６４のベースに接続されている。

コンデンサ５１の非接地側端子はバッファアンプ８３を
通して制御信号出力端子Ｃに接続されている。

上記第３図の実施例において、信号コイル１が第２の極
性の信号ＶＳ２を発生するとトランジスタ７１にベース
電流が供給されて該トランジスタ７］かｊｊ通し、トラ
ンジスタ５３にベース電流を流ず。従って１〜ランジス
ク５３か導’ｒｍ　シ、該トランジスタ５３とダイオー
ド５２とを通して電源コンデンサ５０が図示の極性に瞬
時に充電される。１〜ランジスタ５３が導通している期
間（第２の極性の信号Ｖｓ２がスレショールドレベル以
−１−になっ−Ｃいる期間）ダイオード５２のアノード
が電源電圧まで上昇するので、出力端子すには低速時の
点火時期を定めるパルス状の信号ＶＳＯが得られる。

信号コイル１が第１の極性の信号Ｖｓ１を発生づるど、
１−ランジスタフ７が導通してトランジスタ６４にベー
ス電流を流り゛。従ってトランジスタ６４が導通し、］
コンデンサ０の電荷がトランジスタ６４を通してコンテ
ン４ノ５１に瞬時に放電づる。

従ってコンデンサ５１はコンデンサ５０の端子電圧まで
瞬時に充電される。

信号コイル１が第２の極性の信号Ｖｓ２を発生し、タイ
オード５２のアノード側に信号ＶｓｏがＩられると、ト
ランジスタ６８が導通し、コンデンサ５１の電荷を瞬時
に放電さける。従って］ンデンリ５１の両端には、第２
図Ｂに示すような制御信号ＶＱが得られる。

上記の実施例では、制御信号発生回路が第２の極性の信
号から期間の低速時の点火時期を定める信号Ｖｓｏを発
生させるようにしているが、制御信号ＶＱの立ち下がり
を微分することによりこの信号ＶＳＯを得るようにして
もよく、また点火信号発生回路がこの信号ＶＳＯを必要
としていない場合には信号Ｖｓｏを得る回路を省略する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示したブロック図、第
２図は胴実施例の各部の信号波形を示す波形図、第３図
は第１図の構成を具体化した実施例を示した回路図、第
４図及び第５図はそれぞれ本発明を適用し得る点火装置
の異なる構成例を示した構成図、第６図は本発明で用い
る点火信号発生回路の構成例を示したブロック図、第７
図は第６図の各部の信号を示す波形図、第８図は本発明
で用いる点火信号発生回路の他の構成例を示したブロッ
ク図、第９図は第８図の各部の信号を示す波形図、第１
０図は従来の点火装置における制御信号発生回路の構成
を示したブロック図、第１１図は第１０図の各部の信号
波形図でｄうる。 １・・・信号コイル、１０・・・点火コイル、１３・・
・ザイリスタ（１次電流制御用半導体スイッチ）、１８
・・・トランジスタ（１次電流制御用半導体スイッヂ）
、２０・・・点火回路、２１・・・制御信号発生回路、
２２・・・点火信号発生回路、５ｏ・・・電源用コンデ
ンサ、５１・・・信号用コンデンサ、５３・・・電源用
スイッチ回路、５４・・・信号用スイッチ回路、５５・
・・レセット回路を構成づるスイッチ、５６・・・電源
用トリガ回路、５７・・・信号用トリガ回路。 第７図 第９図 第１１図 手続ネ１１正書（自発） 昭和５９年１２月１１日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 点火信号が与えられた時に１次電流制御用半導体スイッ
   チの動作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次側に点火用の高電圧を発生させる点火回
   路と、内燃機関と同期回転する信号発電機に設けられて
   最大進角位置を定める第１の極性の信号と最小進角位置
   を定める第２の極性の信号とを誘起する信号コイルと、
   前記第１の極性の信号がスレショールドレベルを超える
   位置から前記第２の極性の信号がスレショールドレベル
   を超える位置までの区間第１の状態を維持し他の区間は
   第２の状態を維持する制御信号を発生する制御信号発生
   回路と、前記制御信号を入力として前記制御信号が第２
   の状態にある区間を回転速度検出区間として該回転速度
   検出区間で前記内燃機関の回転速度の情報を含む速度情
   報信号を得前記制御信号が第１の状態にある区間を点火
   信号発生区間として前記速度情報信号に基いて該点火信
   号発生区間の所定の位置で前記点火信号を発生させる点
   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
   、前記制御信号発生回路は、電源用コンデンサと、信号
   用コンデンサと、電源用スイッチ回路を通して前記電源
   用コンデンサを充電する電源用コンデンサ充電回路と、
   前記電源用コンデンサの電荷で信号用スイッチ回路を通
   して前記信号用コンデンサを瞬時に充電する信号用コン
   デンサ充電回路と、前記第１の極性の信号がスレショー
   ルドレベル以上になった時に前記信号用スイッチ回路を
   導通させる信号用トリガ回路と、前記第２の極性の信号
   がスレショールドレベル以上になった時に前記電源用ス
   イッチ回路を導通させる電源用トリガ回路と、前記第２
   の極性の信号がスレショールドレベル以上になったとき
   に前記信号用コンデンサを瞬時に放電させるリセット回
   路とを具備していることを特徴とする内燃機関用点火装
   置。