JPS6196175A - ４サイクル内燃機関の点火装置 - 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） この発明は４サイクル内燃ＩａＩＡｌの点火装置、詳し
くは排気行程において点火プラグに電気火花が飛ばない
ようにした４サイクル内燃機関の点火装置に関するもの
である。

（従来の技術） 周知のように、４サイクル内燃機関のうちＱｉ気筒、或
いはＶ型２気筒等の点火装置においては、クランク軸の
１回転毎に点火信号を発生させる点火信号発生手段と、
前記点火信号によって点火コイルに高電圧を誘起して、
点火プラグに電気火花を飛ばす点火回路とを備えたもの
がある。

この種の点火装置は圧縮行程の終りに近いところでのみ
、点火プラグに電気火花を飛ばすように１点火信号発生
手段をクランク軸と同期して１／２回転して吸気パルプ
と排気パルプを開閉するカムシャフトに設けることが考
えられるが、クランク軸とカムシャフトとを連結するカ
ムチェーンやカムベルト等にたるみが生じるため、正確
な点火時期が得されないおそれがある。

このため、クランク軸に点火信号発生手段を備えている
が、この場合クランク軸の回転毎に点火信号が発生する
こととなり、所定の爆発行程の外に、排気行程のピスト
ンの上死点においても点火コイルに高電圧が誘起され、
点火プラグに電気火花が飛ぶことになる。

（発明が解決しようとする問題点） このように、この種４サイクル内燃機関の排気行程の上
死点においても、点火コイルに高電圧が誘起され、排気
と吸入が重なる部分が生じることがあると異常燃焼が発
生したり、また点火プラグの寿命が短くなる不具合があ
る。

この発明はかかる実情に鑑みなされたもので、排気行程
において電気火花が簡単な構造で確実に飛ばないように
し、異常燃焼の発生を防止し円、滑な機関回転が得られ
るとともに１点火プラグの寿命を延ばす４サイクル内燃
機関の点火装置を提供することを目的としている。

（問題点を解決するための手段） この発明は前記の問題点を解決するため、クランク軸の
１回転毎に点火信号を発生させる点火信号発生手段と、
前記点火信号によって点火コイルに高電圧を誘起して、
点火プラグに電気火花を飛ばす点火回路とを備えた４サ
イクル内燃機関の点火装置において、機関に備えられた
既存の回転軸に、排気行程に発生する点火信号に同期し
て所定幅のマスキング信号を発生する点火時期制御手段
を備え、このマスキング信号で前記点火信号をマスクし
て排気行程において、前記点火コイルに高電圧が誘起さ
れないようになしたことを特徴としている。

（作用） この発明では１機関に備えられた既存の回転軸に設けら
れた点火時期制御手段により発生される所定幅のマスキ
ング信号で、点火信号発生手段によりクランク軸の１回
転毎に出力される点火信号のうち排気行程において出力
される点火信号をマスクするため、排気行程で点火コイ
ルに高電圧が誘起されず、点火プラグに電気火花が飛ば
ない。

このように、既存の回転軸を用いた簡単な構造の点火時
期制御手段から発生されるマスキング信号　　　　１で
、排気行程の電気火花の発生が防止でき、円滑な′機関
回転が得られるとともに、点火プラグの寿命が延びる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図はこの発明を適用した４サイクル内燃機関の断面
図である。

この図において符号ｌは単気筒の内燃機関で、内燃機関
ｌのクランクケース２にはクランク軸３が回動可能に軸
支されている。クランクケース２には、シリンダブロッ
ク４が載置され、このシリンダブロック４の上部にシリ
ンダへラド５及びシリンダカフプロが設けられている。

シリンダブロック４のシリンダ内には図示しなりピスト
ンが往復運動可能に嵌合されている。シリンダへラド５
とシリンダカップ６との間にはカムシャフト７がクラン
ク軸３と平行に回動可能に軸支され、カムシャフト７は
図示しない周知のバルブ機構により吸気弁及び排気弁を
作動するようになっている。

カムシャフト７のカムギヤ８とクランク軸３のギヤ９と
はカムチェーン１０で連結され、クランク軸３の回転力
をカムシャフト７にクランク軸３が１回転するのに対し
て１７２回転するように設定されている。そして、カム
シャフト７の回転により図示しない吸気弁及び排気バル
ブが、所定のタイミングで開閉する。

この内燃機関ｌには点火装置１１が備えられ、この点火
装７１１は点火信号発生手段１２、トリガ回路１３、点
火時期制御手段１４、マスキング回路１５１点火回路１
６、点火コイル１７及び点火プラグ１８とから構成され
ている。

点火信号発生手段１２はクランク軸３に設けられたタイ
ミング突起１９を有するロータ２０と、このロータ２０
に対向してクランクケース２に設けられたピックアップ
２１とからなり、クランク軸３の１回転によりタイミン
グ突起１９がピックアップ２１をよこざるとき、点火信
号を出力するようになっている。この点火信号はトリガ
回路１３を介して所定の点火時期に点火回路１６に入力
され１点火コイル１７に高電圧を誘起して、シリンダの
燃焼室に設けられた点火プラグ１８に電気火花を飛ばす
ようになっている。

前記点火時期制御手段１４はカムシャフト７に設けられ
たタイミング突起２２を有するロータ２３と、このロー
タ２３に対向してシリンダカップ６に設けられたピック
アップ２４とからなり、カムシャフト７の回転によりタ
イミング突起２２がビックアー、プ２４をよこぎるとき
、マスキング回路１５を介して所定幅のマスキング信号
を出力するようになっている。カムシャフト７の回転は
クランク軸３が１回転するとにｌ／２回転するように設
定され、マスキング信号は排気行程において点火信号が
発生するとき、この点火信号をマスクして１点火コイル
１７に高電圧が誘起されないようになっている。

第２図及び第３図はこの点火装置をさらに具体的にした
回路図である。

第２図はフルトラ式の点火装置の一例を示す回路図であ
る。この回路では八ツテリ２５から点火コイル１７に点
火電圧が印加されており、点火コイル１７の一次側コイ
ル１７ａは点火回路１６のパワートランジスタ２６を介
して接地されている。一方、二次側コイル１７ｂには点
火プラグ１８が接続されている。

トリガ回路１３は進角回路２７を含み、点火信号発生手
段１２を構成するピックアップ２１のコイル２１ａから
出力される点火信号が進角回路２７に入力されるように
なっている。この進角回路２７は周知のもので、機関の
回転速度に応じて点火信号をパワートランジスタ２６の
ベースへ印加する。パワートランジスタ２６はベースに
電流が流れると、エミッタ、コレクタ間が導通して点火
コイル１７の一次側コイル１７ａに電流が流れ。

次に点火信号がローレベルになりベース電流が流れなく
なると、エミッタ、コレクタ間が遮断状態になる。この
ため、点火コイル・１７の一次側コイル１７ａの電流が
遮断され、二次側コイル１７ｂに高電圧を誘起して、点
火プラグ１８に電気火花を飛ばすようになっている。

トリガ回路１３にはマスキング回路１５が接続され、こ
のマスキング回路１５は制御トランジスタ２８とフリッ
プフロップ回路２９とから構成されている。制御トラン
ジスタ２８はパワートランジスタ２６のベースと接地と
の間に挿入され、制御トランジスタ２８のベースにはフ
リツプフロツプ回路２９が接続され、このフリップフロ
ップ回路２９には前記点火時期制御手段１４を構成する
ピックアップ２４のコイル２４ａが接続されている。

ピックアップ２４のコイル２４ａはロータ２３のタイミ
ング突起２２の両端部が通過するとき、第４図に示すよ
うにセット信号ａとリセット信号すを出力する。フリッ
プフロップ回路２９はセット信号ａが入力されるとマス
キング信号を出力してこの状態を維持し、リセット信号
すが入力されるとその出力状態を解除する。フリップフ
ロップ回路２９からのマスキング信号の出力により制御
トランジスタ２８のベースに電流が流れて、エミッタ、
コレクタ間が導通してパワートランジスタ２６のベース
を接宿し１点火値号がパワートランジスタ２６のベース
に印加されないようにする。この制御トランジスタ２８
が導通ずる時期は排気行程において点火信号が出力され
るときであり、これによりこの点火信号をマスクする。

マスキング信号の出力幅りは進角回路２７による最大進
角量、点火信号の最大角度１点火回路１６における公差
補正分等を加えた幅に設定され、この出力幅りはロータ
２３のタイミング突起２２の幅によって決定される。

第３図は容量放電式の点火装置の一例を示す回路図であ
る０図示しない発電機に配置された充電コイル３０から
の交流出力はダイオード３１で整流されてコンデンサ３
２に充電され、このダイオード３１とコンデンサ３２と
の間にはダイオード３３とサイリスタ３４がそれぞれ接
続されている。サイリスタ３４のゲートには抵抗３５を
介して接地され、この抵抗３５とゲートとの間に抵抗３
６を介して進角回路２７が接続され七いる。抵抗３５．
３６はサイリスタ３４の保護をしている。さらにこの抵
抗３６と進角回路２７との間には前記と同様な制御トラ
ンジスタ２８が接地との間に挿入されている。この制御
トランジスタ２８のベースにはフリップフロップ回路２
９が接続されている。

ピックアップ２４のコイル２４ａから所定の点火時期に
点火信号が進角回路２７、抵抗３６を介してサイリスタ
３４のゲートへ入力して点弧させ、コンデンサ３２に充
電されている電荷を、点火コイル１７の一次側コイル１
７ａを介して放電させ、二次側コイル１７ｂに誘起され
る高電圧によって、点火プラグ１８に電気火花を発生さ
せる。

次に、この実施例の作動を第３図及び第４図に基づいて
説明する。

クランク軸３が回転すると、クランク軸３に設けられて
いる発電機が駆動して充電コイル３ｏから交流電力を出
力する。この交流出力はダイオード３１で整流してコン
デンサ３２に充電される。

一方、点火信号発生手段１２のピックアップ２１のコイ
ル２１ａを、クランク軸３に設けられたロータ２０のタ
イミング突起１９が通過するとき、その都度点火信号を
発生する。従って、点火信号の発生時期はクランク軸３
の回転角が１例えば０°である圧縮行程の終りに近いと
き、３６００である排気行程の終りに近いとき、ざらに
７２００の圧縮行程の終りに近いときのように、連続し
ている。ところで、カムシャフト７はクランク軸３の回
転速度の１７２で回転し、かつカムシャフト７のタイミ
ング突起２２が点火時期制御手段１４のピックアップ２
４のコイル２４ａをよこぎる時期は、前記排気行程にお
ける点火信号の発生時期に設定されている。従って、マ
スキング回路１５からのマスキング信号は排気行程での
点火信号が出力される前に出力され、制御トランジスタ
２８を導通して点火信号がサイリスタ３４のゲートへ入
力されないようにする。従って、サイリスタ３４は導通
しないので排気行程における点火プラグ１８の電気火花
の発生は阻止され、異常燃焼が防止されて円滑な機関回
転を得ることができる　　　　１とともに１点火プラグ
１８の寿命が延びる。また、前記マスキング信号は所定
部りに設定されており、このカムシャフト７の回転角度
がカムチェーンｌＯのたるみ等によって回転誤差等が生
しても影響されない。

一方、圧縮行程の終りに発生する点火信号は、マスキン
グ信号でマスクされないので、サイリスタ３４のゲート
に入力されて点弧させ、コンデンサ２７に充電された電
荷を、点火コイル１７の一次側コイル１７ａを介して放
電させる。従って。

二次側コイル１７ｂに誘起される高電圧によって、点火
プラグ１８に電気火花が発生する。

前記点火時期制御手段１４はクランク軸３に対して１／
２回転するカムシャフト７に設けたが、１／４回転する
既存の回転軸等にタイミング突起を設けて排気行程で点
火信号が発生する時期に、マスキング信号を出力してマ
スクするようにしてもよい。

（発明の効果） この発明は前記のように、４サイクル内燃機関に備えら
れた既存の回転軸に、排気行程に発生する点火信号に同
期して所定部のマスキング信号を発生する点火時期制御
手段を備え、このマスキング信号で前記点火信号をマス
クして排気行程で点火コイルに高電圧が誘起されないよ
うになしたから、排気行程において、点火プラグに電気
火花が飛ばず、異常燃焼が発生しないので円滑な機関回
転が得られるとともに、点火プラグの寿命が延びる。ま
た、既存の回転軸を用いた簡単な構造でマスキング回路
を発生し、しかもマスキング信号は所定の幅を有してい
るから、確実に排気行程の電気火花の発生を防止するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用した４サイクル内燃機関の断面
図、第２図及び第３図はこの点火装置をさらに具体的に
した回路図で、第２図はフルトラ式の点火装置の一例を
示す回路図、第３図は容量放電式の点火装置の一例を示
す回路図、第４図はこの発明の点火装置の動作を示すタ
イムチャートである。 ３・・・クランク軸　　　　７・・・カムシャフト１０
・・・カムチェーン　　１１・・・点火装置１２・・・
点火信号発生手段 １３・・・トリガ回路 １４・・・点火時期制御手段 １５・・・マスキング回路 １６・・・点火回路　　　　１７・・・点火コイル１８
・・・点火プラグ 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クランク軸の１回転毎に点火信号を発生させる点火信号
   発生手段と、前記点火信号によって点火コイルに高電圧
   を誘起して、点火プラグに電気火花を飛ばす点火回路と
   を備えた４サイクル内燃機関の点火装置において、機関
   に備えられた既存の回転軸に、排気行程に発生する点火
   信号に同期して所定幅のマスキング信号を発生する点火
   時期制御手段を備え、このマスキング信号で前記点火信
   号をマスクして排気行程において、前記点火コイルに高
   電圧が誘起されないようになした４サイクル内燃機関の
   点火装置。