JPS6149503B2 - - Google Patents
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- JPS6149503B2 JPS6149503B2 JP54120581A JP12058179A JPS6149503B2 JP S6149503 B2 JPS6149503 B2 JP S6149503B2 JP 54120581 A JP54120581 A JP 54120581A JP 12058179 A JP12058179 A JP 12058179A JP S6149503 B2 JPS6149503 B2 JP S6149503B2
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- Japan
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- signal
- coil
- engine
- voltage
- angular
- Prior art date
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- Expired
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/155—Analogue data processing
- F02P5/1553—Analogue data processing by determination of elapsed angle with reference to a particular point on the motor axle, dependent on specific conditions
- F02P5/1556—Analogue data processing by determination of elapsed angle with reference to a particular point on the motor axle, dependent on specific conditions using a stepped control, dependent on speed
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は無接点式の機関点火装置に関するもの
で、特に機関の回転に応じて、その点火時期を制
御するものに関するものである。
で、特に機関の回転に応じて、その点火時期を制
御するものに関するものである。
従来、この種の機関点火装置は、機関の点火時
期に発生する点火信号によりサイリスタやトラン
ジスタの如き半導体開閉素子を開閉させて点火コ
イルの２次側に点火電圧を発生させるものである
から、機関の回転に同期して発生する点火信号波
形によつて、点火時期はおのずと決定されてしま
うことになる。すなわち、低速域のケツチン防止
のための進角速度であれば、応えることが出来て
いたが、中速から高速回転域で機関の馬力維持の
ための遅角特性等が要求された場合はその要求に
応えることが出来ないという欠点があつた。
期に発生する点火信号によりサイリスタやトラン
ジスタの如き半導体開閉素子を開閉させて点火コ
イルの２次側に点火電圧を発生させるものである
から、機関の回転に同期して発生する点火信号波
形によつて、点火時期はおのずと決定されてしま
うことになる。すなわち、低速域のケツチン防止
のための進角速度であれば、応えることが出来て
いたが、中速から高速回転域で機関の馬力維持の
ための遅角特性等が要求された場合はその要求に
応えることが出来ないという欠点があつた。
この発明は上記欠点を解消し、しかも以下に述
べる中速から高速にかけて精度のよい点火時期特
性が得られる機関点火装置を提供するものであ
る。
べる中速から高速にかけて精度のよい点火時期特
性が得られる機関点火装置を提供するものであ
る。
以下、この発明の実施例を各図に基づき説明す
る。まず、CDI点火装置を示す第１図第２図にお
いて、１はマグネトであつて１０１は機関により
回転駆動される椀状のフライホイル、１０２はこ
のフライホイル１０１の内周面に互いに異極をな
し、隣接し又固着された４個の永久磁石、１０
３，１０４はフライホイル１０１の内側に等角度
位置に設置された第１、第２ステータコア、１０
５は第２ステータコア１０４にθ角度ずれてフラ
イホイル１０１の内側に設置されたＩ字状の第３
ステータコア、１０６はマグネトの発電コイル
で、第１ステータコア１０３に巻回され機関の回
転に同期して正負の交流電圧を発生する。２，３
はこの発電コイル１０６の出力を整流するダイオ
ード、４はこのダイオード２による整流出力によ
り充電されるコンデンサ、５はこのコンデンサ４
の放電回路に接続された点火コイルで、上記コン
デンサ４と直列接続された１次コイル５ａと点火
プラグ６に接続された２次コイル５ｂとからな
る。７は上記コンデンサ４の放電回路に設けられ
た開閉素子であるサイリスタで、このサイリスタ
７の導通時に上記コンデンサ４の充電々荷が上記
１次コイル５ａに放電される。８は第１の角度位
置検出装置である点火信号発生用の信号コイル
で、第３ステータコア１０５に巻回され機関の回
転に同期してその機関の所定クランク位置（機関
が要求する最大進角位置よりは所定だけ進んだ位
置）に正負の交流電圧を発生し、その正負の一方
は第１の角度信号ａとなる。１０は第２の角度位
置検出装置である点火信号発生用の信号コイル
で、第２ステータコア１０４に上記発電コイル１
０６よりは少ない巻数にて巻回され、機関の回転
に同期して、上記第１の角度信号ａの発生位置よ
りはθ角度遅れたクランク位置に角度巾の広い正
負の交流電圧を発生し、その正負の一方は第２の
角度信号ｂとなり、他方はコンデンサ４の充電々
圧ｃとなる。しかも、この信号コイル１０に発生
する正負の交流電圧は発電コイル１０６のそれと
同位相である。９，１１，１７，１８，１９は整
流用のダイオード、１２，１３は上記サイリスタ
７のゲートに接続された抵抗、１４は上記第２の
角度信号ｂをアースに側路するように接続された
トランジスタ、１５は上記第１の角度信号ａを受
けて演算開始し機関の運転状態に応じた点火時期
を演算する点火時期演算回路で、この出力は抵抗
１６を介して上記トランジスタ１４のベースに接
続されている。上記抵抗１６とトランジスタ１４
とによつて上記信号コイル１０の第２の角度信号
ｂを側路する制御回路３０を構成する。
る。まず、CDI点火装置を示す第１図第２図にお
いて、１はマグネトであつて１０１は機関により
回転駆動される椀状のフライホイル、１０２はこ
のフライホイル１０１の内周面に互いに異極をな
し、隣接し又固着された４個の永久磁石、１０
３，１０４はフライホイル１０１の内側に等角度
位置に設置された第１、第２ステータコア、１０
５は第２ステータコア１０４にθ角度ずれてフラ
イホイル１０１の内側に設置されたＩ字状の第３
ステータコア、１０６はマグネトの発電コイル
で、第１ステータコア１０３に巻回され機関の回
転に同期して正負の交流電圧を発生する。２，３
はこの発電コイル１０６の出力を整流するダイオ
ード、４はこのダイオード２による整流出力によ
り充電されるコンデンサ、５はこのコンデンサ４
の放電回路に接続された点火コイルで、上記コン
デンサ４と直列接続された１次コイル５ａと点火
プラグ６に接続された２次コイル５ｂとからな
る。７は上記コンデンサ４の放電回路に設けられ
た開閉素子であるサイリスタで、このサイリスタ
７の導通時に上記コンデンサ４の充電々荷が上記
１次コイル５ａに放電される。８は第１の角度位
置検出装置である点火信号発生用の信号コイル
で、第３ステータコア１０５に巻回され機関の回
転に同期してその機関の所定クランク位置（機関
が要求する最大進角位置よりは所定だけ進んだ位
置）に正負の交流電圧を発生し、その正負の一方
は第１の角度信号ａとなる。１０は第２の角度位
置検出装置である点火信号発生用の信号コイル
で、第２ステータコア１０４に上記発電コイル１
０６よりは少ない巻数にて巻回され、機関の回転
に同期して、上記第１の角度信号ａの発生位置よ
りはθ角度遅れたクランク位置に角度巾の広い正
負の交流電圧を発生し、その正負の一方は第２の
角度信号ｂとなり、他方はコンデンサ４の充電々
圧ｃとなる。しかも、この信号コイル１０に発生
する正負の交流電圧は発電コイル１０６のそれと
同位相である。９，１１，１７，１８，１９は整
流用のダイオード、１２，１３は上記サイリスタ
７のゲートに接続された抵抗、１４は上記第２の
角度信号ｂをアースに側路するように接続された
トランジスタ、１５は上記第１の角度信号ａを受
けて演算開始し機関の運転状態に応じた点火時期
を演算する点火時期演算回路で、この出力は抵抗
１６を介して上記トランジスタ１４のベースに接
続されている。上記抵抗１６とトランジスタ１４
とによつて上記信号コイル１０の第２の角度信号
ｂを側路する制御回路３０を構成する。
次に第３図は上記点火時期演算回路１５の詳細
回路であり、図における２２は上記信号コイル８
の第１の角度信号ａを波形整形する波形整形回路
で、抵抗２２１，２２２，２２３，２２８と電圧
比較器（以下コンパレータと称す）２２４とコン
デンサ２２５，２２７とダイオード２２６とから
なる。２３はフリツプフロツプ回路、２４はこの
フリツプフロツプ回路２３に接続され、機関回転
数に応じて所定の出力を発生する演算回路で、抵
抗２４１，２４２，２４３，２４６，２４７と、
ダイオード２４４，２４５とコンデンサ２４０と
演算増巾器（以下オペアンプと称す）２４８と電
圧比較器（以下コンパレータと称す）２４９とか
らなる。２５はフリツプフロツプ回路２３の出力
電圧を回転数信号としてとらえ回点数に比例した
直流電圧に変換する回転数−電圧変換回路（以下
Ｆ−Ｖ回路と称す）である。
回路であり、図における２２は上記信号コイル８
の第１の角度信号ａを波形整形する波形整形回路
で、抵抗２２１，２２２，２２３，２２８と電圧
比較器（以下コンパレータと称す）２２４とコン
デンサ２２５，２２７とダイオード２２６とから
なる。２３はフリツプフロツプ回路、２４はこの
フリツプフロツプ回路２３に接続され、機関回転
数に応じて所定の出力を発生する演算回路で、抵
抗２４１，２４２，２４３，２４６，２４７と、
ダイオード２４４，２４５とコンデンサ２４０と
演算増巾器（以下オペアンプと称す）２４８と電
圧比較器（以下コンパレータと称す）２４９とか
らなる。２５はフリツプフロツプ回路２３の出力
電圧を回転数信号としてとらえ回点数に比例した
直流電圧に変換する回転数−電圧変換回路（以下
Ｆ−Ｖ回路と称す）である。
上記フリツプフロツプ回路２３の一方の入力端
子Ｓは上記波形整形回路２２に接続され、他方の
入力端子Ｒは上記コンパレータ２４９の出力に接
続されている。また、フリツプフロツプ回路２３
の一方の出力端子Ｑは抵抗２４２とダイオード２
４５と抵抗２４３の直列回路を介して上記オペア
ンプ２４８の反転入力端子（以下（−）端子と称
す）に接続されている。
子Ｓは上記波形整形回路２２に接続され、他方の
入力端子Ｒは上記コンパレータ２４９の出力に接
続されている。また、フリツプフロツプ回路２３
の一方の出力端子Ｑは抵抗２４２とダイオード２
４５と抵抗２４３の直列回路を介して上記オペア
ンプ２４８の反転入力端子（以下（−）端子と称
す）に接続されている。
上記オペアンプ２４８の非反転入力端子（以下
（＋）端子と称す）は抵抗２４１・ダイオード２
４４を介して上記Ｆ−Ｖ回路２５の出力端子と、
抵抗２４６，２４７の分圧点に接続されている。
オペアンプ２４８の出力端子は上記コンパレータ
２４９の（−）端子に接続され、コンデンサ２４
０はオペアンプ２４８の（−）端子と出力端子に
接続されている。コンパレータ２４９の非反転入
力端子（＋）はアースされる。
（＋）端子と称す）は抵抗２４１・ダイオード２
４４を介して上記Ｆ−Ｖ回路２５の出力端子と、
抵抗２４６，２４７の分圧点に接続されている。
オペアンプ２４８の出力端子は上記コンパレータ
２４９の（−）端子に接続され、コンデンサ２４
０はオペアンプ２４８の（−）端子と出力端子に
接続されている。コンパレータ２４９の非反転入
力端子（＋）はアースされる。
第４図は上記Ｆ−Ｖ回路２５の出力特性を示す
もので、２５０はその特性の一例であり、図では
回転数に応じて直線的に変化する場合を示す。ま
たこの特性２５０は第４図に示すように、回転数
Ｎ１のときの電圧Vr1かオペアンプ２４８の
（＋）端子のバイアス電圧と等しく設定してあ
り、従つてオペアンプ２４８の（＋）端子の入力
電圧は特性２５１のように変化する。
もので、２５０はその特性の一例であり、図では
回転数に応じて直線的に変化する場合を示す。ま
たこの特性２５０は第４図に示すように、回転数
Ｎ１のときの電圧Vr1かオペアンプ２４８の
（＋）端子のバイアス電圧と等しく設定してあ
り、従つてオペアンプ２４８の（＋）端子の入力
電圧は特性２５１のように変化する。
次に第５図は第３図に示す回路の各点Ａ〜Ｈの
出力波形を示し、横軸は時間・縦軸は電圧を表わ
す。ａは機関のクランク角度位置を示し、Ｍは機
関の要求する最大進角位置よりも若干進んだ位置
を示し、第１の角度信号ａが発生する。Ｓはこの
Ｍ位置よりはθ角度遅れた位置を示し第２の角度
信号ｂが発生する。Ｔは機関の上死点を示す。
出力波形を示し、横軸は時間・縦軸は電圧を表わ
す。ａは機関のクランク角度位置を示し、Ｍは機
関の要求する最大進角位置よりも若干進んだ位置
を示し、第１の角度信号ａが発生する。Ｓはこの
Ｍ位置よりはθ角度遅れた位置を示し第２の角度
信号ｂが発生する。Ｔは機関の上死点を示す。
次に実施例の動作を説明する。
まず、第１図に示すCDI式のマグネト点火装置
にあつては、発電コイル１０６の整流出力により
コンデンサ４を図示極性に充電し、機関の点火時
期、即ち信号コイル８の第１の角度信号ａを入力
とする点火時期演算回路１５の出力発生時期もし
くは信号コイル１０の第２の角度信号ｂの発生時
期にサイリスタ７を導通させてコンデンサ４の電
荷を点火コイル５の１次コイル５ａに印加し、そ
の２次コイル５ｂに高電圧を発生させ、点火プラ
グ６に火花を飛ばすものである。
にあつては、発電コイル１０６の整流出力により
コンデンサ４を図示極性に充電し、機関の点火時
期、即ち信号コイル８の第１の角度信号ａを入力
とする点火時期演算回路１５の出力発生時期もし
くは信号コイル１０の第２の角度信号ｂの発生時
期にサイリスタ７を導通させてコンデンサ４の電
荷を点火コイル５の１次コイル５ａに印加し、そ
の２次コイル５ｂに高電圧を発生させ、点火プラ
グ６に火花を飛ばすものである。
ところで、機関回転数の上昇に伴ない発電コイ
ル１０６の出力電圧が電機子反作用により遅れ位
相となり、減少してコンデンサ４を充分なる値に
充電できなくなるところであるが、信号コイル１
０にはその巻数が少ないことにより電機子反作用
の影響を受けることなく回転数の上昇に比例した
大なる電圧（発電コイル１０６の立上り電圧より
は大きくなる）が発生し、この電圧の内ｃ方向の
電圧がコンデンサ４を充電することになり、従つ
て信号コイル１０が発電コイル１０６を補償する
ことになる。
ル１０６の出力電圧が電機子反作用により遅れ位
相となり、減少してコンデンサ４を充分なる値に
充電できなくなるところであるが、信号コイル１
０にはその巻数が少ないことにより電機子反作用
の影響を受けることなく回転数の上昇に比例した
大なる電圧（発電コイル１０６の立上り電圧より
は大きくなる）が発生し、この電圧の内ｃ方向の
電圧がコンデンサ４を充電することになり、従つ
て信号コイル１０が発電コイル１０６を補償する
ことになる。
さて、本発明の要旨であるサイリスタ７の導通
時期の制御、即ち点火時期の制御手段を第５図６
図を参照して詳細に説明する。
時期の制御、即ち点火時期の制御手段を第５図６
図を参照して詳細に説明する。
説明の便宜上、今、機関が第６図に示す回転数
N1よりも高くN0よりも低い回転数で一定速で回
転しており、且つその場合の点火進角度が零では
なくＴ位置から角度αだけ進んだ位置であると動
作は次のようになる。
N1よりも高くN0よりも低い回転数で一定速で回
転しており、且つその場合の点火進角度が零では
なくＴ位置から角度αだけ進んだ位置であると動
作は次のようになる。
まず、Ｆ−Ｖ回路２５は機関の回転数に対応し
た出力電圧をカウントまたは積分し、その出力電
圧２５０はバイアス電圧Ｖr1よりも高い値にあ
る。この出力電圧２５０はオペアンプ２４８の入
力電圧となり、そのオペアンプ２４８の（＋）端
子電圧２５１は第４図の２５１特性に示す通り回
転数に比例して直線的に変化する。
た出力電圧をカウントまたは積分し、その出力電
圧２５０はバイアス電圧Ｖr1よりも高い値にあ
る。この出力電圧２５０はオペアンプ２４８の入
力電圧となり、そのオペアンプ２４８の（＋）端
子電圧２５１は第４図の２５１特性に示す通り回
転数に比例して直線的に変化する。
また、信号コイル８に発生する第１の角度信号
ａは第５図ｂに示す通り回転数に応じて変化する
がコンデンサ２２７の充放電作用により平滑さ
れ、オペアンプ２２４の（＋）端子Ｈには第５図
ｉに示す通り角度位置Ｍに対応して電圧パルスが
入力される。そして、オペアンプ２２４の出力Ｂ
には第５図ｃに示すパルスが発生し、このパルス
はコンデンサ２２５と抵抗２２３の微分回路にて
微分されＣ点には第５図ｄに示す微分パルスが発
生する。
ａは第５図ｂに示す通り回転数に応じて変化する
がコンデンサ２２７の充放電作用により平滑さ
れ、オペアンプ２２４の（＋）端子Ｈには第５図
ｉに示す通り角度位置Ｍに対応して電圧パルスが
入力される。そして、オペアンプ２２４の出力Ｂ
には第５図ｃに示すパルスが発生し、このパルス
はコンデンサ２２５と抵抗２２３の微分回路にて
微分されＣ点には第５図ｄに示す微分パルスが発
生する。
而して、フリツプフロツプ回路２３は位置Ｍに
おける微分パルスＣのハイレベルへの立上がりに
よりセツトされ、その出力電圧Ｅはハイレベルと
なる。出力電圧Ｅがハイレベルになると第３図の
図示極性に充電されていたコンデンサ２４０は下
式に示す電流i2で放電し始める。
おける微分パルスＣのハイレベルへの立上がりに
よりセツトされ、その出力電圧Ｅはハイレベルと
なる。出力電圧Ｅがハイレベルになると第３図の
図示極性に充電されていたコンデンサ２４０は下
式に示す電流i2で放電し始める。
i2＝フリツプフロツプのハイレベルの出力電圧−オペアンプ２４８の（＋）端子電圧２５１／抵抗２４２の抵
抗値 上式からわかるようにこの放電電流i2の大きさ
は、抵抗２４２の抵抗値が一定であればオペアン
プ２４８の（＋）端子電圧２５１に依存し、この
領域ではＦ−Ｖ回路２５の出力電圧２５０に依存
することになる。つまり、機関の回転数の上昇に
伴ない放電電流i2は小さくなり、従つてオペアン
プ２４８の出力電圧Ｄの傾きは第５図ｅに示す通
り緩やかになり、フリツプフロツプ２３のハイレ
ベルの出力電圧Ｅの角度巾は広くなる。以上のよ
うにして得られたハイレベルの出力電圧Ｅの角度
巾が演算回路２４の演算結果に相当するものであ
る。
抗値 上式からわかるようにこの放電電流i2の大きさ
は、抵抗２４２の抵抗値が一定であればオペアン
プ２４８の（＋）端子電圧２５１に依存し、この
領域ではＦ−Ｖ回路２５の出力電圧２５０に依存
することになる。つまり、機関の回転数の上昇に
伴ない放電電流i2は小さくなり、従つてオペアン
プ２４８の出力電圧Ｄの傾きは第５図ｅに示す通
り緩やかになり、フリツプフロツプ２３のハイレ
ベルの出力電圧Ｅの角度巾は広くなる。以上のよ
うにして得られたハイレベルの出力電圧Ｅの角度
巾が演算回路２４の演算結果に相当するものであ
る。
次にコンデンサ２４０の放電開始によりオペア
ンプ２４８の出力電圧Ｄは第５図ｅに示す通りに
降下し、零電圧に達するとコンパレータ２４９
は、正のパルス電圧を発生する。
ンプ２４８の出力電圧Ｄは第５図ｅに示す通りに
降下し、零電圧に達するとコンパレータ２４９
は、正のパルス電圧を発生する。
フリツプフロツプ回路２３は、その入力端子Ｒ
に上記リセツトパルスが入力されるとリセツトさ
れ、その出力電圧Ｅはローレベルとなる。
に上記リセツトパルスが入力されるとリセツトさ
れ、その出力電圧Ｅはローレベルとなる。
次に以上のようにしてフリツプフロツプ回路２
３の出力電圧Ｅがローレベルになると第３図に示
したコンデンサ２４０は再び図示極性に下式に示
す電流i1で充電され始める。
３の出力電圧Ｅがローレベルになると第３図に示
したコンデンサ２４０は再び図示極性に下式に示
す電流i1で充電され始める。
i1＝オペアンプ２４８の（＋）端子電圧２５１−ダイオード２４５の電圧降下／抵抗２４３の抵抗値
＋オペアンプ２４８の（＋）端子電圧２５１／抵抗２４２の抵抗値
上式からわかるように、この充電電流i1の大き
さは抵抗２４３，２４２の抵抗値が一定であれば
オペアンプ２４８の（＋）端子電圧２５１に依存
する。
さは抵抗２４３，２４２の抵抗値が一定であれば
オペアンプ２４８の（＋）端子電圧２５１に依存
する。
即ち、Ｆ−Ｖ回路２３の出力電圧２５０に依存
することになり、回転数が上がるとともに充電電
流i1は大きくなり、従つてオペアンプ２４８の出
力電圧Ｄの傾きは第５図ｅに示す通り急峻とな
る。以上のように、この回転領域では回転数の上
昇とともにフリツプフロツプ２３のハイレベル出
力電圧Ｅの角度巾が広くなることになる。
することになり、回転数が上がるとともに充電電
流i1は大きくなり、従つてオペアンプ２４８の出
力電圧Ｄの傾きは第５図ｅに示す通り急峻とな
る。以上のように、この回転領域では回転数の上
昇とともにフリツプフロツプ２３のハイレベル出
力電圧Ｅの角度巾が広くなることになる。
ここで、上述した動作で得られた演算回路１５
の出力電圧Ｅをトランジスタ１４のベースに抵抗
１６を介して供給すればトランジスタ１４は出力
電圧Ｅのハイレベル期間導通して信号コイル１０
の第２の角度信号ｂ即ち第５図ｈに示す電圧Ｇの
一部をアース側に側路する。
の出力電圧Ｅをトランジスタ１４のベースに抵抗
１６を介して供給すればトランジスタ１４は出力
電圧Ｅのハイレベル期間導通して信号コイル１０
の第２の角度信号ｂ即ち第５図ｈに示す電圧Ｇの
一部をアース側に側路する。
このように、機関の回転数がN0からN1間の回
転領域にあつてはその回転数が上昇するにつれフ
リツプフロツプ２３のハイレベル出力電圧Ｅの立
下り時期が遅れるため、サイリスタ７の導通時期
が遅れ、その結果点火時期は機関の回転数の上昇
につれ第６図の２８の通り遅角する。
転領域にあつてはその回転数が上昇するにつれフ
リツプフロツプ２３のハイレベル出力電圧Ｅの立
下り時期が遅れるため、サイリスタ７の導通時期
が遅れ、その結果点火時期は機関の回転数の上昇
につれ第６図の２８の通り遅角する。
そして、機関の回転数がN0回転に達すると、
Ｆ−Ｖ回路２５の出力電圧２５０並びにオペアン
プ２４８の（＋）端子電圧２５１は一定値となる
ので、フリツプフロツプ２３のハイレベル出力電
圧Ｅの立下り時期はこの一定値である電圧２５１
により決定され機関の回転数の上昇に拘わらず常
に一定となる。従つて機関の点火時期はハイレベ
ル出力電圧Ｅの一定なる立下り時期によつて決定
され、遅角した角度にて第６図の２９の通り一定
となる。
Ｆ−Ｖ回路２５の出力電圧２５０並びにオペアン
プ２４８の（＋）端子電圧２５１は一定値となる
ので、フリツプフロツプ２３のハイレベル出力電
圧Ｅの立下り時期はこの一定値である電圧２５１
により決定され機関の回転数の上昇に拘わらず常
に一定となる。従つて機関の点火時期はハイレベ
ル出力電圧Ｅの一定なる立下り時期によつて決定
され、遅角した角度にて第６図の２９の通り一定
となる。
一方、回転数がN1よりは低くN2よりは高い回
転領域にあつては第４図からもわかるようにＦ−
Ｖ回路２５の出力電圧２５０はバイアス電圧Ｖr1
よりも低い値であるためオペアンプ２４８の
（＋）端子の入力電圧は一定値であるバイアス電
圧Ｖr1となりＦ−Ｖ回路２５の出力電圧２５０は
放電電流i2に関与せず、従つて放電電流i2は下式
に示すようにバイアス電圧Ｖr1により決定され
る。
転領域にあつては第４図からもわかるようにＦ−
Ｖ回路２５の出力電圧２５０はバイアス電圧Ｖr1
よりも低い値であるためオペアンプ２４８の
（＋）端子の入力電圧は一定値であるバイアス電
圧Ｖr1となりＦ−Ｖ回路２５の出力電圧２５０は
放電電流i2に関与せず、従つて放電電流i2は下式
に示すようにバイアス電圧Ｖr1により決定され
る。
i2＝（フリツプフロツプのハイレベルの出力電圧Ｅ）−Ｖｒ１／抵抗２４２の抵抗値
上式からわかるように、この領域では放電電流
i2の大きさは回転数に拘わらず一定直である。
i2の大きさは回転数に拘わらず一定直である。
また、充電電流i1も
i1＝Ｖｒ１−ダイオード２４５の電圧降下／抵抗２４３の抵抗値＋Ｖｒ１／抵抗２４２の抵抗値
となり、バイアス電圧Ｖr1より決定され回転数に
拘わらず一定値である。以上よりこの領域では、
フリツプフロツプ回路２３のハイレベル出力電圧
Ｅの角度巾、即ち立下り時期が回転数に拘わらず
一定値となる。このとき信号コイル１０の第２の
角度信号ｂにより得られる点火時期は第６図の点
線にて示す通り進角するのであるが、この第２の
角度信号ｂ、即ち第５図に示す電圧Ｇはその立上
がりからトランジスタ１４（このトランジスタ１
４の導通角は一定）により側路されるためサイリ
スタ７の導通時期は結局出力電圧Ｅの立下り時期
にて決定され、点火時期は機関回転数に拘わらず
進角した角度にて第６図の２７の通り一定とな
る。
拘わらず一定値である。以上よりこの領域では、
フリツプフロツプ回路２３のハイレベル出力電圧
Ｅの角度巾、即ち立下り時期が回転数に拘わらず
一定値となる。このとき信号コイル１０の第２の
角度信号ｂにより得られる点火時期は第６図の点
線にて示す通り進角するのであるが、この第２の
角度信号ｂ、即ち第５図に示す電圧Ｇはその立上
がりからトランジスタ１４（このトランジスタ１
４の導通角は一定）により側路されるためサイリ
スタ７の導通時期は結局出力電圧Ｅの立下り時期
にて決定され、点火時期は機関回転数に拘わらず
進角した角度にて第６図の２７の通り一定とな
る。
次に回転数がN2よりは低い回転領域では上述
の動作と同様にコンデンサ２４０の放電電流i2充
電電流i1は一定値となるためフリツプフロツプ回
路２３のハイレベル出力電圧Ｅの角度巾、即ち立
下り時期は回転数に拘わらず一定値となる。
の動作と同様にコンデンサ２４０の放電電流i2充
電電流i1は一定値となるためフリツプフロツプ回
路２３のハイレベル出力電圧Ｅの角度巾、即ち立
下り時期は回転数に拘わらず一定値となる。
一方、信号コイル１０の第２の角度信号ｂは第
５図ｇに示す通りその電圧値は回転数が低いため
小さく従つて、演算回路１５の出力電圧Ｅにより
トランジスタ１４が導通して出力電圧Ｇを側路
し、ハイレベル出力電圧Ｅの立下り時期には未だ
出力電圧Ｇはサイリスタ７のトリガ電圧ＶGに達
しておらず、このときの演算回路１５の演算結果
は点火に寄与しなく、信号コイル１０の第２の角
度信号ｂ、即ち出力電圧Ｇかサイリスタ７のトリ
ガ電圧ＶGに達した時にサイリスタ７が導通し、
機関を点火させる。
５図ｇに示す通りその電圧値は回転数が低いため
小さく従つて、演算回路１５の出力電圧Ｅにより
トランジスタ１４が導通して出力電圧Ｇを側路
し、ハイレベル出力電圧Ｅの立下り時期には未だ
出力電圧Ｇはサイリスタ７のトリガ電圧ＶGに達
しておらず、このときの演算回路１５の演算結果
は点火に寄与しなく、信号コイル１０の第２の角
度信号ｂ、即ち出力電圧Ｇかサイリスタ７のトリ
ガ電圧ＶGに達した時にサイリスタ７が導通し、
機関を点火させる。
従つて、このようなN2以下の回転領域では、
角度巾の広い信号コイル１０の第２の角度信号ｂ
によりサイリスタ７の導通時期が決定されること
になるので、第６図の２６の通り波形進角特性が
得られる。これは、角度巾の広い第２の角度信号
が回転の上昇に伴ない成長するためである。
角度巾の広い信号コイル１０の第２の角度信号ｂ
によりサイリスタ７の導通時期が決定されること
になるので、第６図の２６の通り波形進角特性が
得られる。これは、角度巾の広い第２の角度信号
が回転の上昇に伴ない成長するためである。
以上の動作説明から理解できるように回転数が
N2に達するまでの回転領域は演算回路２４の出
力電圧Ｅのハイレベルからローレベルへの立下り
時期が一定であり、且つ該立下り時期が信号コイ
ル１０の出力電圧、即ち出力電圧Ｇがトリガ電圧
ＶGに達するまでであるため点火時期は信号コイ
ル１０の出力電圧波形の成長に伴ない第６図の２
６の通り回転数の上昇に伴ない進角する。また、
回転数がN2からN1までの回転領域は回転数の上
昇に伴ない出力電圧Ｇがトリガ電圧ＶGに達し波
形進角しようとするか上述の動作と同様に演算回
路２４の立下り時期が一定であるためこのときの
点火時期は該立下り時期にて決定され第６図の２
７の通り回転数の上昇とは無関に進角した角度で
一定となる而して、回転数がN1に対して上昇し
N0に達するまでの回転領域はハイレベル出力電
圧Ｅの角度巾が徐々に広くなり、該立下り時期が
回転数の上昇に伴ない徐々に遅れ信号コイル１０
の第２の角度信号ｂ、即ち出力電圧Ｇの側路期間
が長くなるため点火時期は第６図の２８の通り回
転数の上昇に伴ない遅角する。
N2に達するまでの回転領域は演算回路２４の出
力電圧Ｅのハイレベルからローレベルへの立下り
時期が一定であり、且つ該立下り時期が信号コイ
ル１０の出力電圧、即ち出力電圧Ｇがトリガ電圧
ＶGに達するまでであるため点火時期は信号コイ
ル１０の出力電圧波形の成長に伴ない第６図の２
６の通り回転数の上昇に伴ない進角する。また、
回転数がN2からN1までの回転領域は回転数の上
昇に伴ない出力電圧Ｇがトリガ電圧ＶGに達し波
形進角しようとするか上述の動作と同様に演算回
路２４の立下り時期が一定であるためこのときの
点火時期は該立下り時期にて決定され第６図の２
７の通り回転数の上昇とは無関に進角した角度で
一定となる而して、回転数がN1に対して上昇し
N0に達するまでの回転領域はハイレベル出力電
圧Ｅの角度巾が徐々に広くなり、該立下り時期が
回転数の上昇に伴ない徐々に遅れ信号コイル１０
の第２の角度信号ｂ、即ち出力電圧Ｇの側路期間
が長くなるため点火時期は第６図の２８の通り回
転数の上昇に伴ない遅角する。
更に、回転数がN0以上の回転領域は立下り時
期が再び一定となるため点火時期は第６図の２９
の通り遅角した角度で一定となる。
期が再び一定となるため点火時期は第６図の２９
の通り遅角した角度で一定となる。
この点火時期特性の進角特性２６は信号コイル
１０の第２の角度信号ｂの電圧波形等の所望値に
見合つて変更すれば任意に設定でき、また遅角特
性２８一定角度２７，２９はＦ−Ｖ回路２５の出
力電圧特性２５０あるいはバイアス電圧Ｖr1を変
更して出力電圧特性２５１を所望値に見合つて変
更すれば任意に設定できる。
１０の第２の角度信号ｂの電圧波形等の所望値に
見合つて変更すれば任意に設定でき、また遅角特
性２８一定角度２７，２９はＦ−Ｖ回路２５の出
力電圧特性２５０あるいはバイアス電圧Ｖr1を変
更して出力電圧特性２５１を所望値に見合つて変
更すれば任意に設定できる。
この実施例の特徴とするところは上述した通り
であるが、その他に機関点火時期を決定するに必
要不可決な第２の角度信号ｂを発生する電源とし
て回転数の上昇に伴ない電機子反作用の影響を受
ける発電コイル１０６を補償してコンデンサ４の
充電電荷を回転数の増減に左右されずに充分なる
値にするための発電コイルを共用し、その充電に
供しない方向の電圧を第２の角度信号ｂとして用
いることも重要な特徴である、即ち、発電コイル
１０６を補償する他の発電コイル１０（説明上は
信号コイルと称した。）を第２の角度信号ｂの電
源として共用すれば、新たに信号コイル及びこの
信号コイルに付随関係にあるステータコアの両者
が不要となり、部品点数の削減が図れ、またその
取付スペースが不要となるためマグネトｉの設計
製作が極めて容易に行なえる。
であるが、その他に機関点火時期を決定するに必
要不可決な第２の角度信号ｂを発生する電源とし
て回転数の上昇に伴ない電機子反作用の影響を受
ける発電コイル１０６を補償してコンデンサ４の
充電電荷を回転数の増減に左右されずに充分なる
値にするための発電コイルを共用し、その充電に
供しない方向の電圧を第２の角度信号ｂとして用
いることも重要な特徴である、即ち、発電コイル
１０６を補償する他の発電コイル１０（説明上は
信号コイルと称した。）を第２の角度信号ｂの電
源として共用すれば、新たに信号コイル及びこの
信号コイルに付随関係にあるステータコアの両者
が不要となり、部品点数の削減が図れ、またその
取付スペースが不要となるためマグネトｉの設計
製作が極めて容易に行なえる。
逆に考えれば、第２の角度信号ｂを発生する信
号コイル１０及びステータコア１０４が種々要求
により必要となれば、その信号コイル１０の第２
の角度信号ｂとは逆波の出力電圧ｃをコンデンサ
４の充電に供すれば発電コイル１０６の補償が行
なえる。
号コイル１０及びステータコア１０４が種々要求
により必要となれば、その信号コイル１０の第２
の角度信号ｂとは逆波の出力電圧ｃをコンデンサ
４の充電に供すれば発電コイル１０６の補償が行
なえる。
要するに、マグネト１の発電コイルには該性質
上必ず正負の交流電圧が発生することに着目し、
その一波は第２の角度信号ｂとして用い、他波は
コンデンサ４の充電々圧として用いることがこの
実施例の特徴とするところである。
上必ず正負の交流電圧が発生することに着目し、
その一波は第２の角度信号ｂとして用い、他波は
コンデンサ４の充電々圧として用いることがこの
実施例の特徴とするところである。
尚、発電コイル１０６を補償する他の信号コイ
ル１０は発電コイル１０６とは隔設したが互いに
重ねて２層構造とすることも可能であり、そうす
れば取付スペースの制限を受けることはなく有利
となる。また、信号コイル１０はその他ランプ等
を点灯するための電源となる発電コイル等、同様
の発電機能を呈する如何なる発電コイルを共用し
ても同様の作用効果が得られる。
ル１０は発電コイル１０６とは隔設したが互いに
重ねて２層構造とすることも可能であり、そうす
れば取付スペースの制限を受けることはなく有利
となる。また、信号コイル１０はその他ランプ等
を点灯するための電源となる発電コイル等、同様
の発電機能を呈する如何なる発電コイルを共用し
ても同様の作用効果が得られる。
以上の通り、この発明は例えばコンデンサ放電
式点火、点火コイルの通電々流遮断式点火、発電
コイルの発電々流遮断式点火等の種々の点火装置
の点火時期特性において、機関の所定回転数領域
は第２の角度信号により進角特性を得、所定回転
数領域以上は第１の角度信号に基づく点火時期演
算回路の演算信号に応じて制御回路を通じて第２
の角度信号を側路することにより、少なくとも遅
角特性を得ることができるものである。しかも、
第２の角度信号を発生する第２の角度位置検出装
置は点火装置の電源となる発電コイルを補償する
別の出力を発生することにより、点火性能をも向
上できるものである。
式点火、点火コイルの通電々流遮断式点火、発電
コイルの発電々流遮断式点火等の種々の点火装置
の点火時期特性において、機関の所定回転数領域
は第２の角度信号により進角特性を得、所定回転
数領域以上は第１の角度信号に基づく点火時期演
算回路の演算信号に応じて制御回路を通じて第２
の角度信号を側路することにより、少なくとも遅
角特性を得ることができるものである。しかも、
第２の角度信号を発生する第２の角度位置検出装
置は点火装置の電源となる発電コイルを補償する
別の出力を発生することにより、点火性能をも向
上できるものである。
第１図はこの発明の一実施例を示す、電気回路
図、第２図は第１図における、第１・第２の角度
位置検出装置の構造を示す正面図、第３図は、第
１図実施例の更に詳細を示す電気回路図、第４図
は、第３図のＦ−Ｖ回路の出力特性を示す動作線
図、第５図は第１図実施例の動作を説明する動作
波形図、第６図は、本実施例により得られる点火
時期特性図である。 図中、１は発電コイル、５は点火コイル、６は
点火プラグ、７はサイリスタ、８，１０は信号コ
イル、１４はトランジスタ、１５は点火時期演算
回路、２２は波形整形回路、２３はフリツプフロ
ツプ回路、２４は演算回路、２５はＦ−Ｖ回路、
３０は制御回路である。尚、図中同一符号は同一
部分を示す。
図、第２図は第１図における、第１・第２の角度
位置検出装置の構造を示す正面図、第３図は、第
１図実施例の更に詳細を示す電気回路図、第４図
は、第３図のＦ−Ｖ回路の出力特性を示す動作線
図、第５図は第１図実施例の動作を説明する動作
波形図、第６図は、本実施例により得られる点火
時期特性図である。 図中、１は発電コイル、５は点火コイル、６は
点火プラグ、７はサイリスタ、８，１０は信号コ
イル、１４はトランジスタ、１５は点火時期演算
回路、２２は波形整形回路、２３はフリツプフロ
ツプ回路、２４は演算回路、２５はＦ−Ｖ回路、
３０は制御回路である。尚、図中同一符号は同一
部分を示す。
Claims (1)
- １ 機関の回転に同期した出力を発生する発電コ
イル、この発電コイルの出力を制御して点火コイ
ルに高電圧を発生させる半導体開閉素子、上記機
関の回転に同期して上記機関の所定クランク位置
に第１の角度信号を発生する第１の角度位置検出
装置、上記機関の回転に同期して上記第１の角度
信号の発生位置よりは所定角度遅れたクランク位
置に上記半導体開閉素子の動作時期を制御し得る
第２の角度信号を発生する第２の角度位置検出装
置、上記第１の角度信号により演算開始し、上記
第１の角度信号発生位置から、上記第１の角度信
号発生周期の関数として定められた角度位置まで
の信号巾を有する演算出力を発生する点火時期演
算回路、及び上記点火時期演算回路の演算結果に
よつて得られた信号により上記第２の角度信号を
側路する制御回路を備え、上記第２の角度位置検
出装置の第２の角度信号に寄与しない別出力を上
記発電コイルの補助出力として供給してなる機関
点火装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12058179A JPS5644461A (en) | 1979-09-18 | 1979-09-18 | Engine ignition device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12058179A JPS5644461A (en) | 1979-09-18 | 1979-09-18 | Engine ignition device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5644461A JPS5644461A (en) | 1981-04-23 |
| JPS6149503B2 true JPS6149503B2 (ja) | 1986-10-29 |
Family
ID=14789814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12058179A Granted JPS5644461A (en) | 1979-09-18 | 1979-09-18 | Engine ignition device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5644461A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0585086U (ja) * | 1991-04-30 | 1993-11-16 | クロイ電機株式会社 | 照明器具におけるプリント基板の支持構造 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS585470A (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-12 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関用無接点点火装置 |
| JPS59215963A (ja) * | 1983-05-24 | 1984-12-05 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関点火装置 |
| US5240336A (en) * | 1990-04-27 | 1993-08-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dot matrix printer with suppressed printing noises |
-
1979
- 1979-09-18 JP JP12058179A patent/JPS5644461A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0585086U (ja) * | 1991-04-30 | 1993-11-16 | クロイ電機株式会社 | 照明器具におけるプリント基板の支持構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5644461A (en) | 1981-04-23 |
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