JPS6217667B2 - - Google Patents
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- JPS6217667B2 JPS6217667B2 JP56028010A JP2801081A JPS6217667B2 JP S6217667 B2 JPS6217667 B2 JP S6217667B2 JP 56028010 A JP56028010 A JP 56028010A JP 2801081 A JP2801081 A JP 2801081A JP S6217667 B2 JPS6217667 B2 JP S6217667B2
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Classifications
-
- 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
- F02P15/00—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits
- F02P15/001—Ignition installations adapted to specific engine types
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は正転と逆転の双方を行なう内燃機関の
点火装置に用いる内燃機関点火装置用信号発生装
置に関するものである。
点火装置に用いる内燃機関点火装置用信号発生装
置に関するものである。
ゴルフカートのような車両においては、正逆両
回転が可能な２サイクル内燃機関を用いて機関を
正転及び逆転させることにより前進及び後進を行
なわせることが提案されている。この場合、正転
時及び逆転時共に機関の上死点前所定の位置で点
火動作を行なわせる必要があり、また機関が異常
な高速回転を行なわないように所定の回転速度で
点火位置を急速に遅角させて機関の出力を低下さ
せることが要求される。このような特性をもつ点
火装置は種々提案されているが、従来提案されて
いるものはいずれも汎用性に欠け、構造が複雑に
なりコストが高くなる欠点があつた。
回転が可能な２サイクル内燃機関を用いて機関を
正転及び逆転させることにより前進及び後進を行
なわせることが提案されている。この場合、正転
時及び逆転時共に機関の上死点前所定の位置で点
火動作を行なわせる必要があり、また機関が異常
な高速回転を行なわないように所定の回転速度で
点火位置を急速に遅角させて機関の出力を低下さ
せることが要求される。このような特性をもつ点
火装置は種々提案されているが、従来提案されて
いるものはいずれも汎用性に欠け、構造が複雑に
なりコストが高くなる欠点があつた。
本発明の目的は、正逆回転時の点火動作を正確
に行なわせることができる上に任意の回転速度で
点火位置を遅角させることができるようにした汎
用性富む内燃機関点火装置用信号発生装置を提供
することにある。
に行なわせることができる上に任意の回転速度で
点火位置を遅角させることができるようにした汎
用性富む内燃機関点火装置用信号発生装置を提供
することにある。
以下図示の実施例により本発明の点火装置を詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図は本発明の点火装置で得られる、回転速
度Ｎ（rpm）に対する点火位置θiの特性の一例
を示したもので、この例では回転速度Ｎが設定値
Ｎp未満の場合に、上死点TDC前の角度θ１の位
置で点火を行なわせ、設定値Ｎpで急激に点火位
置を上死点TDCより遅れた角度−θ２まで遅角
させる。尚第１図においてBTDCは機関のピスト
ンの下死点を示しており、角度θ１及びθ２は上
死点TDCを０として測つてある。
度Ｎ（rpm）に対する点火位置θiの特性の一例
を示したもので、この例では回転速度Ｎが設定値
Ｎp未満の場合に、上死点TDC前の角度θ１の位
置で点火を行なわせ、設定値Ｎpで急激に点火位
置を上死点TDCより遅れた角度−θ２まで遅角
させる。尚第１図においてBTDCは機関のピスト
ンの下死点を示しており、角度θ１及びθ２は上
死点TDCを０として測つてある。
第２図は上記のような特性を得る本発明の一実
施例の構成を示すブロツク図で、同図において、
１は機関の上死点より一定角度位相が進んだ第１
の位置θ１で負方向パルスを発生し、上死点より
一定角度遅れた第１の位置と対称な第２の位置−
θ１で正方向パルスを発生する信号コイルであ
る。２及び３はそれぞれ信号コイル１から得られ
る負方向パルス及び正方向パルスを波形整形する
第１及び第２の波形整形回路で、第１の波形整形
回路２は第１の位置θ１でパルス状の第１の信号
Ｅaを出力し、第２の波形整形回路３は第２の位
置−θ１でパルス状の第２の信号を出力する。４
は上記第１の信号を入力として機関の回転速度が
設定値Ｎp未満のときに第１の信号の発生位置で
第１の点火位置信号Ｅkを発生する第１の点火位
置決定回路、５は第１及び第２の信号を入力とし
て、第１の点火位置信号Ｅkより位相が遅れた第
２の点火位置信号Ｅgを発生する第２の点火位置
決定回路である。６は点火位置信号出力回路で、
この回路は第１の点火位置信号Ｅk及び第２の点
火位置信号Ｅgのいずれか一方が入力されたとき
に点火動作を行なわせることを指令する点火指令
信号Ｅlを出力するように構成されている。
施例の構成を示すブロツク図で、同図において、
１は機関の上死点より一定角度位相が進んだ第１
の位置θ１で負方向パルスを発生し、上死点より
一定角度遅れた第１の位置と対称な第２の位置−
θ１で正方向パルスを発生する信号コイルであ
る。２及び３はそれぞれ信号コイル１から得られ
る負方向パルス及び正方向パルスを波形整形する
第１及び第２の波形整形回路で、第１の波形整形
回路２は第１の位置θ１でパルス状の第１の信号
Ｅaを出力し、第２の波形整形回路３は第２の位
置−θ１でパルス状の第２の信号を出力する。４
は上記第１の信号を入力として機関の回転速度が
設定値Ｎp未満のときに第１の信号の発生位置で
第１の点火位置信号Ｅkを発生する第１の点火位
置決定回路、５は第１及び第２の信号を入力とし
て、第１の点火位置信号Ｅkより位相が遅れた第
２の点火位置信号Ｅgを発生する第２の点火位置
決定回路である。６は点火位置信号出力回路で、
この回路は第１の点火位置信号Ｅk及び第２の点
火位置信号Ｅgのいずれか一方が入力されたとき
に点火動作を行なわせることを指令する点火指令
信号Ｅlを出力するように構成されている。
一般に内燃機達用点火装置は、点火コイルの１
次側に点火位置で１次電流を急変させる１次電流
制御回路を備えており、１次電流制御回路として
は、コンデンサに蓄えた電荷を点火位置でサイリ
スタ等の半導体スイツチを通して点火コイルの１
次コイルに放電させるようにしたコンデンサ放電
式の回路や、トランジスタ等の半導体スイツチを
点火電源コイルに対して並列に接続して該半導体
スイツチを点火位置で遮断することにより点火電
源コイルに高電圧を誘起させ、この高電圧を点火
コイルで更に昇圧するようにした電流遮断式の回
路、或いは半導体スイツチを１次コイルに対して
直列に接続してバツテリから１次コイル及び半導
体スイツチを通して電流を流しておき、点火位置
で半導体スイツチを遮断することにより１次電流
を急変させることにより点火コイルの２次コイル
に点火用の高電圧を誘起させるようにした電流遮
断式の回路が知られている。コンデンサ放電式の
制御回路を備えた点火装置が用いられる場合には
点火位置でコンデンサを放電させる半導体スイツ
チに点弧信号を与えればよいので、上記第２図の
点火位置信号出力回路６から出力される点火指令
信号を半導体スイツチに与えることにより所定の
点火位置で点火動作を行なわせることができる。
しかしながら、電流遮断式の制御回路が用いられ
る場合には、半導体スイツチを点火位置前の所定
の位置で導通させた後点火位置で遮断する必要が
あるため、半導体スイツチを導通させる位置を定
める信号と、点火位置を定める信号との双方が必
要になる。電流を遮断するスイツチとしてトラン
ジスタスイツチを用い、点火電源としてエキサイ
タコイルを用いる場合には、エキサイタコイルの
一方の半サイクルの出力でトランジスタスイツチ
にベース電流を流して該トランジスタスイツチを
導通させればよいため、導通位置を定める信号を
発生する信号源を特に設ける必要はない。しかし
例えば点火電源としてバツテリを用いる場合に
は、導通位置を定める信号を発生する信号源を設
けることが必要になる。第２図に示した実施例で
は、電流遮断式の点火装置において電流制御用の
半導体スイツチの導通位置を定める信号が必要に
なる場合を想定して、該信号を得るための信号コ
イル７を設けてある。この信号コイル７は正転時
には前記第１の位置θ１よりも前の位置θpで負
のパルスを発生し、逆転時には前記第２の位置−
θ１よりも前の位置−θpで同じく負のパルスを
発生する。信号コイル７の出力は第３の波形整形
回路８に入力されてパルス状の第３の信号Ｅnに
変換され、この第３の信号Ｅnはフリツプフロツ
プ回路９のリセツト端子ｒに入力されている。フ
リツプフロツプ回路９の出力信号Ｅoは点火タイ
ミング信号発生回路１０に入力され、信号Ｅoの
立上りで点火動作を行なわせる点火タイミング信
号Ｅpが得られるようになつている。
次側に点火位置で１次電流を急変させる１次電流
制御回路を備えており、１次電流制御回路として
は、コンデンサに蓄えた電荷を点火位置でサイリ
スタ等の半導体スイツチを通して点火コイルの１
次コイルに放電させるようにしたコンデンサ放電
式の回路や、トランジスタ等の半導体スイツチを
点火電源コイルに対して並列に接続して該半導体
スイツチを点火位置で遮断することにより点火電
源コイルに高電圧を誘起させ、この高電圧を点火
コイルで更に昇圧するようにした電流遮断式の回
路、或いは半導体スイツチを１次コイルに対して
直列に接続してバツテリから１次コイル及び半導
体スイツチを通して電流を流しておき、点火位置
で半導体スイツチを遮断することにより１次電流
を急変させることにより点火コイルの２次コイル
に点火用の高電圧を誘起させるようにした電流遮
断式の回路が知られている。コンデンサ放電式の
制御回路を備えた点火装置が用いられる場合には
点火位置でコンデンサを放電させる半導体スイツ
チに点弧信号を与えればよいので、上記第２図の
点火位置信号出力回路６から出力される点火指令
信号を半導体スイツチに与えることにより所定の
点火位置で点火動作を行なわせることができる。
しかしながら、電流遮断式の制御回路が用いられ
る場合には、半導体スイツチを点火位置前の所定
の位置で導通させた後点火位置で遮断する必要が
あるため、半導体スイツチを導通させる位置を定
める信号と、点火位置を定める信号との双方が必
要になる。電流を遮断するスイツチとしてトラン
ジスタスイツチを用い、点火電源としてエキサイ
タコイルを用いる場合には、エキサイタコイルの
一方の半サイクルの出力でトランジスタスイツチ
にベース電流を流して該トランジスタスイツチを
導通させればよいため、導通位置を定める信号を
発生する信号源を特に設ける必要はない。しかし
例えば点火電源としてバツテリを用いる場合に
は、導通位置を定める信号を発生する信号源を設
けることが必要になる。第２図に示した実施例で
は、電流遮断式の点火装置において電流制御用の
半導体スイツチの導通位置を定める信号が必要に
なる場合を想定して、該信号を得るための信号コ
イル７を設けてある。この信号コイル７は正転時
には前記第１の位置θ１よりも前の位置θpで負
のパルスを発生し、逆転時には前記第２の位置−
θ１よりも前の位置−θpで同じく負のパルスを
発生する。信号コイル７の出力は第３の波形整形
回路８に入力されてパルス状の第３の信号Ｅnに
変換され、この第３の信号Ｅnはフリツプフロツ
プ回路９のリセツト端子ｒに入力されている。フ
リツプフロツプ回路９の出力信号Ｅoは点火タイ
ミング信号発生回路１０に入力され、信号Ｅoの
立上りで点火動作を行なわせる点火タイミング信
号Ｅpが得られるようになつている。
第３図を参照すると上記第２図の構成を具体化
した実施例が示してある。信号コイル１及び７は
内燃機関と同期回転する信号発電機内に配置さ
れ、それぞれ第４図Ａ及びＢに示すようなパルス
信号を機関の回転角θに対して発生する。第４図
は機関を正回転させた場合の波形を示したもの
で、信号コイル１は上死点TDCの前後対称の第
１の位置θ１及び第２の位置−θ１でそれぞれ負
及び正のパルス信号ｅs1及びｅs1′を発生する。こ
こで第１の位置θ１は機関の回転速度Ｎが設定値
Ｎp未満の場合の点火位置である。一方信号コイ
ル７は上死点TDCより一定の角度位相が進んだ
位置θpで負のパルスｅs7を発生し、上死点TDC
より一定の角度位相が進んだ位置−θpで正のパ
ルスｅs7′を発生する。機関を逆転させた場合に
は上記−θ１及びθ１の位置をそれぞれ第１の位
置及び第２の位置としてこれらの位置でそれぞれ
負のパルス及び正のパルスを発生し、−θp及びθ
pの位置でそれぞれ信号コイル７が負のパルス及
び正のパルスが発生することになる。即ち信号コ
イル１及び７は機関の正転時、及び逆転時共に正
負のパルス信号を上死点に対して全く同一の位置
で発生し、正転時の動作と逆転時の動作は全く同
一になる。したがつて以下の説明では正転時につ
いてのみ説明する。
した実施例が示してある。信号コイル１及び７は
内燃機関と同期回転する信号発電機内に配置さ
れ、それぞれ第４図Ａ及びＢに示すようなパルス
信号を機関の回転角θに対して発生する。第４図
は機関を正回転させた場合の波形を示したもの
で、信号コイル１は上死点TDCの前後対称の第
１の位置θ１及び第２の位置−θ１でそれぞれ負
及び正のパルス信号ｅs1及びｅs1′を発生する。こ
こで第１の位置θ１は機関の回転速度Ｎが設定値
Ｎp未満の場合の点火位置である。一方信号コイ
ル７は上死点TDCより一定の角度位相が進んだ
位置θpで負のパルスｅs7を発生し、上死点TDC
より一定の角度位相が進んだ位置−θpで正のパ
ルスｅs7′を発生する。機関を逆転させた場合に
は上記−θ１及びθ１の位置をそれぞれ第１の位
置及び第２の位置としてこれらの位置でそれぞれ
負のパルス及び正のパルスを発生し、−θp及びθ
pの位置でそれぞれ信号コイル７が負のパルス及
び正のパルスが発生することになる。即ち信号コ
イル１及び７は機関の正転時、及び逆転時共に正
負のパルス信号を上死点に対して全く同一の位置
で発生し、正転時の動作と逆転時の動作は全く同
一になる。したがつて以下の説明では正転時につ
いてのみ説明する。
第３図において、第１の波形整形回路２は抵抗
R1乃至R3とダイオードD1とトランジスタT1とに
より構成され、信号コイル１が第１の位置θ１で
負のパルス信号を発生したときにのみトランジス
タT1が遮断状態になつて該トランジスタT1のコ
レクタに第５図Ａに示すようなパルス状の第１の
信号Ｅaが得られる。尚第３図において白丸で示
された各端子は図示しない直流電源の正極端子に
接続される端子を示している。
R1乃至R3とダイオードD1とトランジスタT1とに
より構成され、信号コイル１が第１の位置θ１で
負のパルス信号を発生したときにのみトランジス
タT1が遮断状態になつて該トランジスタT1のコ
レクタに第５図Ａに示すようなパルス状の第１の
信号Ｅaが得られる。尚第３図において白丸で示
された各端子は図示しない直流電源の正極端子に
接続される端子を示している。
第２の波形整形回路３は抵抗R5及びR6とダイ
オードD2とトランジスタT2とインバータIN1とに
より構成され、信号コイル１が第２の位置−θ１
で正のパルスを発生するとトランジスタT2が導
通してトランジスタT2のコレクタ電位が下が
り、これがインバータIN1で反転されて第５図Ｂ
に示すようなパルス状の第２の信号Ｅbが得られ
る。
オードD2とトランジスタT2とインバータIN1とに
より構成され、信号コイル１が第２の位置−θ１
で正のパルスを発生するとトランジスタT2が導
通してトランジスタT2のコレクタ電位が下が
り、これがインバータIN1で反転されて第５図Ｂ
に示すようなパルス状の第２の信号Ｅbが得られ
る。
第１の点火位置決定回路４は抵抗R7，R9及び
R10と可変抵抗R8と、ツエナーダイオードZ1と、
トランジスタTR3及びTR4と第１及び第２のコン
デンサC1及びC2と、インバータIN2と、ノア回路
NOR1とにより構成されている。ここで可変抵抗
R8、第１のコンデンサC1、トランジスタT3及び
抵抗R7は第１の積分器IT1を構成しており、抵抗
R9、第２のコンデンサC2、トランジスタT4及び
ツエナーダイオードZ1が第２の積分器IT2を構成
している。第１の積分器IT1は図示しない直流電
源から可変抵抗R8を通して第１のコンデンサC1
を充電して積分動作を行ない、第１の信号Ｅaが
抵抗R7を通してトランジスタT3に与えられると
このトランジスタT3が瞬時的に導通してコンデ
ンサC1を放電させリセツトする。この第１の積
分器IT1の出力（コンデンサC1の端子電圧）Ｅhの
波形を第５図Ｈに示してある。第５図Ｈにおいて
ｅzはツエナーダイオードZ1のツエナーレベルを
示しており、コンデンサC1の端子電圧はこのツ
エナーレベルｅzにより制限される。コンデンサ
C1の端子電圧Ｅhがツエナーレベルｅzにより制限
されている期間（ツエナーダイオードZ1が導通し
ている期間）トランジスタT4が導通し、第２の
積分器IT2をリセツトする。第２の積分器IT2は
第１の積分器IT1がリセツトされると同時に抵抗
R9を通して第２のコンデンサC2を充電して積分
動作を行ない、上記のように第１の積分器IT1の
出力が所定値（ツエナーレベルｅz）に達したと
きにリセツトされる。この第２の積分器IT2の出
力電圧E2の波形を第５図Ｉに示してある。また
インバータIN2、抵抗R10及びノア回路NOR1は第
２の積分器IT2の出力が所レベル以下になつてい
るときに第１の信号Ｅaの発生位置θ１（第１の
位置）で第１の点火位置信号を発生させる信号発
生回路を構成している。ここでインバータIN2の
出力信号Ｅjは第５図Ｊに示す通りで、この信号
Ｅjは第２の積分器IT2の出力信号Ｅiとともにノ
ア回路NOR1に入力される。ノア回路NOR1は第
５図Ｋに示したように、信号Ｅj及びＥiが共に所
定レベル以下にあるとき（共に「０」状態である
とき）に「１」の状態の第１の点火位置信号Ｅk
を出力する。
R10と可変抵抗R8と、ツエナーダイオードZ1と、
トランジスタTR3及びTR4と第１及び第２のコン
デンサC1及びC2と、インバータIN2と、ノア回路
NOR1とにより構成されている。ここで可変抵抗
R8、第１のコンデンサC1、トランジスタT3及び
抵抗R7は第１の積分器IT1を構成しており、抵抗
R9、第２のコンデンサC2、トランジスタT4及び
ツエナーダイオードZ1が第２の積分器IT2を構成
している。第１の積分器IT1は図示しない直流電
源から可変抵抗R8を通して第１のコンデンサC1
を充電して積分動作を行ない、第１の信号Ｅaが
抵抗R7を通してトランジスタT3に与えられると
このトランジスタT3が瞬時的に導通してコンデ
ンサC1を放電させリセツトする。この第１の積
分器IT1の出力（コンデンサC1の端子電圧）Ｅhの
波形を第５図Ｈに示してある。第５図Ｈにおいて
ｅzはツエナーダイオードZ1のツエナーレベルを
示しており、コンデンサC1の端子電圧はこのツ
エナーレベルｅzにより制限される。コンデンサ
C1の端子電圧Ｅhがツエナーレベルｅzにより制限
されている期間（ツエナーダイオードZ1が導通し
ている期間）トランジスタT4が導通し、第２の
積分器IT2をリセツトする。第２の積分器IT2は
第１の積分器IT1がリセツトされると同時に抵抗
R9を通して第２のコンデンサC2を充電して積分
動作を行ない、上記のように第１の積分器IT1の
出力が所定値（ツエナーレベルｅz）に達したと
きにリセツトされる。この第２の積分器IT2の出
力電圧E2の波形を第５図Ｉに示してある。また
インバータIN2、抵抗R10及びノア回路NOR1は第
２の積分器IT2の出力が所レベル以下になつてい
るときに第１の信号Ｅaの発生位置θ１（第１の
位置）で第１の点火位置信号を発生させる信号発
生回路を構成している。ここでインバータIN2の
出力信号Ｅjは第５図Ｊに示す通りで、この信号
Ｅjは第２の積分器IT2の出力信号Ｅiとともにノ
ア回路NOR1に入力される。ノア回路NOR1は第
５図Ｋに示したように、信号Ｅj及びＥiが共に所
定レベル以下にあるとき（共に「０」状態である
とき）に「１」の状態の第１の点火位置信号Ｅk
を出力する。
次に第２の点火位置決定回路５はノア回路
NOR2及びNOR3からなるフリツプフロツプ回路
FF1と抵抗R11，R12及びR14乃至R16と、可変抵抗
R13とトランジスタT5乃至T7と、第３及び第４の
コンデンサC3及びC4と、定電流回路を構成する
電界効果トランジスタF1及びF2と、比較器
COMPとからなり、第１の信号Ｅa及び第２の信
号Ｅbがそれぞれフリツプフロツプ回路FF1のセ
ツト端子及びリセツト端子に入力されている。こ
のフリツプフロツプ回路FF1の否定論理出力端子
及び正論理出力端子Ｑにそれぞれ得られる信号
Ｅc及びＥdの波形は第５図Ｃ及びＤに示すように
なる。第３のコンデンサC3、可変抵抗R13電界効
果トランジスタF1、トランジスタT5及び抵抗R11
により第３の積分器IT3が構成され、この第３の
積分器は信号Ｅcが「０」の状態であつてトラン
ジスタT5が遮断状態にあるときに第１の位置θ
１から第２の位置−θ１までの間第３のコンデン
サC3を定電流で充電して積分動作を行なう。即
ちこの第３の積分器IT3は、第１の信号Ｅaの発生
位置θ１から第２の信号Ｅbの発生位置−θ１ま
で第３のコンデンサC3を充電して積分動作を行
ない、第５図Ｅに示すような三角波信号Ｅeを出
力する。また第４のコンデンサC4、抵抗R12，
R14、トランジスタT6，T7及び電界効果トランジ
スタF2により第４の積分器IT4が構成され、この
第４の積分器は信号Ｅdが「０」の状態にあると
きにトランジスタT6、電界効果トランジスタF2
及び抵抗R14を通してコンデンサC4を定電流で充
電して積分動作を行なう。そして信号Ｅdが
「１」の状態にある期間トランジスタT6が遮断し
てコンデンサC4の端子電圧（積分値）を保持
し、第２の信号Ｅbが発生したときにトランジス
タT7が瞬時的に導通してコンデンサC4を放電さ
せてリセツトする。即ち第４の積分器IT4は、第
２の信号Ｅbの発生位置−θ１から次の第１の信
号Ｅaの発生位置θ１まで第４のコンデンサC4を
充電して積分動作を行ない積分値を次の第２の信
号Ｅbの発生位置−θ１まで保持している。この
第４の積分器IT4の出力信号Ｅfは第５図Ｆに示す
通りで、この信号Ｅfは前記信号Ｅeとともに比較
器COMPに入力されて比較される。比較器COMP
は第３及び第４の積分器の出力信号Ｅe及びＥfを
比較して両信号が第１の位置θ１より遅れた位置
−θ２で一致したときに第５図Ｇに示すようにＥ
e≧Ｅfとなつている期間持続する第２の点火位置
信号Ｅgを出力する。
NOR2及びNOR3からなるフリツプフロツプ回路
FF1と抵抗R11，R12及びR14乃至R16と、可変抵抗
R13とトランジスタT5乃至T7と、第３及び第４の
コンデンサC3及びC4と、定電流回路を構成する
電界効果トランジスタF1及びF2と、比較器
COMPとからなり、第１の信号Ｅa及び第２の信
号Ｅbがそれぞれフリツプフロツプ回路FF1のセ
ツト端子及びリセツト端子に入力されている。こ
のフリツプフロツプ回路FF1の否定論理出力端子
及び正論理出力端子Ｑにそれぞれ得られる信号
Ｅc及びＥdの波形は第５図Ｃ及びＤに示すように
なる。第３のコンデンサC3、可変抵抗R13電界効
果トランジスタF1、トランジスタT5及び抵抗R11
により第３の積分器IT3が構成され、この第３の
積分器は信号Ｅcが「０」の状態であつてトラン
ジスタT5が遮断状態にあるときに第１の位置θ
１から第２の位置−θ１までの間第３のコンデン
サC3を定電流で充電して積分動作を行なう。即
ちこの第３の積分器IT3は、第１の信号Ｅaの発生
位置θ１から第２の信号Ｅbの発生位置−θ１ま
で第３のコンデンサC3を充電して積分動作を行
ない、第５図Ｅに示すような三角波信号Ｅeを出
力する。また第４のコンデンサC4、抵抗R12，
R14、トランジスタT6，T7及び電界効果トランジ
スタF2により第４の積分器IT4が構成され、この
第４の積分器は信号Ｅdが「０」の状態にあると
きにトランジスタT6、電界効果トランジスタF2
及び抵抗R14を通してコンデンサC4を定電流で充
電して積分動作を行なう。そして信号Ｅdが
「１」の状態にある期間トランジスタT6が遮断し
てコンデンサC4の端子電圧（積分値）を保持
し、第２の信号Ｅbが発生したときにトランジス
タT7が瞬時的に導通してコンデンサC4を放電さ
せてリセツトする。即ち第４の積分器IT4は、第
２の信号Ｅbの発生位置−θ１から次の第１の信
号Ｅaの発生位置θ１まで第４のコンデンサC4を
充電して積分動作を行ない積分値を次の第２の信
号Ｅbの発生位置−θ１まで保持している。この
第４の積分器IT4の出力信号Ｅfは第５図Ｆに示す
通りで、この信号Ｅfは前記信号Ｅeとともに比較
器COMPに入力されて比較される。比較器COMP
は第３及び第４の積分器の出力信号Ｅe及びＥfを
比較して両信号が第１の位置θ１より遅れた位置
−θ２で一致したときに第５図Ｇに示すようにＥ
e≧Ｅfとなつている期間持続する第２の点火位置
信号Ｅgを出力する。
点火位置信号出力回路６は第１及び第２の点火
位置信号Ｅk及びＥgを入力とするオア回路ORか
らなり、この信号出力回路６は第１の点火位置信
号Ｅk及び第２の点火位置信号Ｅgのいずれかが入
力されたときに点火動作を行なわせることを指令
する点火指令信号Ｅl（第５図Ｌ参照。）を出力す
る。
位置信号Ｅk及びＥgを入力とするオア回路ORか
らなり、この信号出力回路６は第１の点火位置信
号Ｅk及び第２の点火位置信号Ｅgのいずれかが入
力されたときに点火動作を行なわせることを指令
する点火指令信号Ｅl（第５図Ｌ参照。）を出力す
る。
第３の波形整形回路８は抵抗R18乃至R20とダイ
オードD3とトランジスタT8とにより第１の波形
整形回路２と同様に構成され、トランジスタT8
のコレクタに角度θpで第５図Ｍに示すようなパ
ルス状の第３の信号Ｅnが得られる。
オードD3とトランジスタT8とにより第１の波形
整形回路２と同様に構成され、トランジスタT8
のコレクタに角度θpで第５図Ｍに示すようなパ
ルス状の第３の信号Ｅnが得られる。
フリツプフロツプ回路９はノア回路NOR4及び
NOR5からなり、このフリツプフロツプ回路９の
セツト端子ｓ及びリセツト端子ｒにそれぞれ点火
指令信号Ｅl及び第３の信号Ｅnが入力されてい
る。フリツプフロツプ回路９の正論理出力端子Ｑ
には第５図Ｎに示すような信号Ｅoが得られる。
NOR5からなり、このフリツプフロツプ回路９の
セツト端子ｓ及びリセツト端子ｒにそれぞれ点火
指令信号Ｅl及び第３の信号Ｅnが入力されてい
る。フリツプフロツプ回路９の正論理出力端子Ｑ
には第５図Ｎに示すような信号Ｅoが得られる。
点火タイミング信号発生回路１０は抵抗R21，
R22とトランジスタT9とからなり、信号Ｅoを反転
させて点火タイミング信号Ｅpとして出力する。
この点火タイミング信号Ｅpは、第３の信号Ｅnの
発生位置θpで立上り、点火位置で立下がる矩形
波信号で、機関の低速時には第５図Ｏに示したよ
うに角度θpで立上り、角度θ１で立下る波形と
なる。
R22とトランジスタT9とからなり、信号Ｅoを反転
させて点火タイミング信号Ｅpとして出力する。
この点火タイミング信号Ｅpは、第３の信号Ｅnの
発生位置θpで立上り、点火位置で立下がる矩形
波信号で、機関の低速時には第５図Ｏに示したよ
うに角度θpで立上り、角度θ１で立下る波形と
なる。
第８図は上記点火タイミング信号Ｅpを入力し
て点火動作を行なう電流遮断形点火装置の一例を
示したもので、同図においてIGは点火コイル、
Ｐは点火コイルの２次コイルに接続された点火プ
ラグ、T10は電流制御用半導体スイツチとしての
トランジスタで、トランジスタT10は、そのコレ
クタ・エミツタ間回路が１次コイルに対して直列
に接続されている。Batはバツテリで、このバツ
テリは点火コイルの１次コイルとトランジスタ
T10のコレクタ・エミツタ間回路との直列回路の
両端に並列に接続されている。
て点火動作を行なう電流遮断形点火装置の一例を
示したもので、同図においてIGは点火コイル、
Ｐは点火コイルの２次コイルに接続された点火プ
ラグ、T10は電流制御用半導体スイツチとしての
トランジスタで、トランジスタT10は、そのコレ
クタ・エミツタ間回路が１次コイルに対して直列
に接続されている。Batはバツテリで、このバツ
テリは点火コイルの１次コイルとトランジスタ
T10のコレクタ・エミツタ間回路との直列回路の
両端に並列に接続されている。
第８図の点火装置のトランジスタT10のベース
を第３図のトランジスタT9のコレクタに接続す
ると、点火タイミング信号Ｅpの立上りでトラン
ジスタT10が導通して点火コイルIGに１次電流が
流れ、次いで信号Ｅpが立下るとトランジスタT10
が遮断して１次電流が遮断される。この電流の遮
断により点火コイルIGの鉄心に大きな磁束変化
が生じ、この磁束変化により２次コイルに高電圧
が誘起して点火動作が行われる。
を第３図のトランジスタT9のコレクタに接続す
ると、点火タイミング信号Ｅpの立上りでトラン
ジスタT10が導通して点火コイルIGに１次電流が
流れ、次いで信号Ｅpが立下るとトランジスタT10
が遮断して１次電流が遮断される。この電流の遮
断により点火コイルIGの鉄心に大きな磁束変化
が生じ、この磁束変化により２次コイルに高電圧
が誘起して点火動作が行われる。
第５図Ａ乃至Ｏは機関の低速時の波形を示した
ものであるが、機関の回転速度が上昇して設定値
Ｎpに近ずいた状態及び設定値に達した後の信号
Ｅg〜Ｅlの波形をそれぞれ第６図Ａ乃至Ｆ及び第
７図Ａ乃至Ｆに示してある。即ち機関の回転速度
が上昇すると第６図Ｂに示すように第１の積分器
IT1の出力信号Ｅhがツエナーレベルｅzに達して
いる期間が短くなるため、第２の積分器IT2の出
力が「０」の状態にある期間が短くなつていく。
そして機関の回転速度が設定値Ｎpに達すると第
１の積分器IT1の出力Ｅhがツエナーレベルｅzに
達しなくなるため第２の積分器IT2の出力は
「０」の状態になり得なくなり、ノア回路NOR1
は信号Ｅkを出力しなくなる。したがつてこのと
きは角度−θ２で第２の点火位置決定回路５から
得られる第２の点火位置信号Ｅgがオア回路ORを
通して点火指令信号Ｅlとして出力され、この信
号の立上りで点火が行なわれる。この場合の点火
タイミング信号Ｅpは角度θpで立上り角度−θ２
で立下る矩形波信号となる。このように、上記の
装置によれば機関の回転速度が設定値Ｎpに達し
たときに点火位置をθ１から−θ２まで急激に遅
らせて機関の回転速度を制限することができる。
ものであるが、機関の回転速度が上昇して設定値
Ｎpに近ずいた状態及び設定値に達した後の信号
Ｅg〜Ｅlの波形をそれぞれ第６図Ａ乃至Ｆ及び第
７図Ａ乃至Ｆに示してある。即ち機関の回転速度
が上昇すると第６図Ｂに示すように第１の積分器
IT1の出力信号Ｅhがツエナーレベルｅzに達して
いる期間が短くなるため、第２の積分器IT2の出
力が「０」の状態にある期間が短くなつていく。
そして機関の回転速度が設定値Ｎpに達すると第
１の積分器IT1の出力Ｅhがツエナーレベルｅzに
達しなくなるため第２の積分器IT2の出力は
「０」の状態になり得なくなり、ノア回路NOR1
は信号Ｅkを出力しなくなる。したがつてこのと
きは角度−θ２で第２の点火位置決定回路５から
得られる第２の点火位置信号Ｅgがオア回路ORを
通して点火指令信号Ｅlとして出力され、この信
号の立上りで点火が行なわれる。この場合の点火
タイミング信号Ｅpは角度θpで立上り角度−θ２
で立下る矩形波信号となる。このように、上記の
装置によれば機関の回転速度が設定値Ｎpに達し
たときに点火位置をθ１から−θ２まで急激に遅
らせて機関の回転速度を制限することができる。
上記の実施例においては、可変抵抗R8の抵抗
値を調整することにより、該抵抗値に反比例させ
て点火位置を遅角させる設定回転速度Ｎpを任意
に変えることができる。また可変抵抗R13の抵抗
値を調整することにより、該抵抗値に付比例させ
て遅角幅Δθ12（＝θ１＋θ２）をθ１から−θ
１迄の範囲内で任意に変えることができる。
値を調整することにより、該抵抗値に反比例させ
て点火位置を遅角させる設定回転速度Ｎpを任意
に変えることができる。また可変抵抗R13の抵抗
値を調整することにより、該抵抗値に付比例させ
て遅角幅Δθ12（＝θ１＋θ２）をθ１から−θ
１迄の範囲内で任意に変えることができる。
上記実施例では電流を流し始める位置を定める
信号を必要とする電流遮断形の点火装置を制御す
ることを前提としたが、点火位置を定める信号の
みを必要とする場合には上記実施例において信号
コイル７、第３の波形整形回路８、フリツプフロ
ツプ回路９及び点火タイミング信号発生回路１０
は省略される。この場合点火指令信号Ｅlをその
まま、またはこの信号Ｅlを点火装置の半導体ス
イツチを制御するのに適した波形に変換したもの
を点位置を定める信号として用いることができ
る。
信号を必要とする電流遮断形の点火装置を制御す
ることを前提としたが、点火位置を定める信号の
みを必要とする場合には上記実施例において信号
コイル７、第３の波形整形回路８、フリツプフロ
ツプ回路９及び点火タイミング信号発生回路１０
は省略される。この場合点火指令信号Ｅlをその
まま、またはこの信号Ｅlを点火装置の半導体ス
イツチを制御するのに適した波形に変換したもの
を点位置を定める信号として用いることができ
る。
以上のように本発明によれば、上死点の前後対
称な位置で発生させた信号に基いて設定回転速度
未満の点火位置と設定回転速度以上の点火位置と
を定めるようにしたので正回転時及び逆回転時共
に正確に点火動作を行なわせることができる。ま
た第１の点火位置決定回路の第１の積分器の積分
定数を変えることにより点火位置を遅角させる設
定回転速度を任意に調整でき、更に第２の点火位
置決定回路の第３の積分器の積分定数を変えるこ
とにより遅角幅を適宜に選択できるので、種々の
機関に適用することができ、装置に汎用性をもた
せることができる利点がある。
称な位置で発生させた信号に基いて設定回転速度
未満の点火位置と設定回転速度以上の点火位置と
を定めるようにしたので正回転時及び逆回転時共
に正確に点火動作を行なわせることができる。ま
た第１の点火位置決定回路の第１の積分器の積分
定数を変えることにより点火位置を遅角させる設
定回転速度を任意に調整でき、更に第２の点火位
置決定回路の第３の積分器の積分定数を変えるこ
とにより遅角幅を適宜に選択できるので、種々の
機関に適用することができ、装置に汎用性をもた
せることができる利点がある。
第１図は本発明の装置で得られる点火特性の一
例を示す線図、第２図は本発明の一実施例の構成
を示すブロツク図、第３図は第２図の構成を具体
化した実施例を示す接続図、第４図Ａ，Ｂは第２
図及び第３図の実施例で用いる信号コイルの出力
波形を示す線図、第５図Ａ乃至Ｏは第３図の各部
の信号波形図、第６図Ａ乃至Ｆは第５図に示した
場合より機関の回転速度が上昇した状態における
要部の信号波形図、第７図Ａ乃至Ｆは機関の回転
速度が設定値以上になつている状態における要部
の信号波形図、第８図は本発明の装置から得られ
る信号で制御し得る点火装置の一例を示した接続
図である。 １……信号コイル、２……第１の波形整形回
路、３……第２の波形整形回路、４……第１の点
火位置決定回路、５……第２の点火位置決定回
路、６……点火位置信号出力回路、IT1……第１
の積分器、IT2……第２の積分器、IN2……インバ
ータ、NOR1……ノア回路、FF1……フリツプフ
ロツプ回路、IT3……第３の積分器、IT4……第
４の積分器、COMP……比較器。
例を示す線図、第２図は本発明の一実施例の構成
を示すブロツク図、第３図は第２図の構成を具体
化した実施例を示す接続図、第４図Ａ，Ｂは第２
図及び第３図の実施例で用いる信号コイルの出力
波形を示す線図、第５図Ａ乃至Ｏは第３図の各部
の信号波形図、第６図Ａ乃至Ｆは第５図に示した
場合より機関の回転速度が上昇した状態における
要部の信号波形図、第７図Ａ乃至Ｆは機関の回転
速度が設定値以上になつている状態における要部
の信号波形図、第８図は本発明の装置から得られ
る信号で制御し得る点火装置の一例を示した接続
図である。 １……信号コイル、２……第１の波形整形回
路、３……第２の波形整形回路、４……第１の点
火位置決定回路、５……第２の点火位置決定回
路、６……点火位置信号出力回路、IT1……第１
の積分器、IT2……第２の積分器、IN2……インバ
ータ、NOR1……ノア回路、FF1……フリツプフ
ロツプ回路、IT3……第３の積分器、IT4……第
４の積分器、COMP……比較器。
Claims (1)
- １ 内燃機関の上死点より一定角度進んだ第１の
位置でパルス状の第１の信号を発生し前記上死点
より一定角度遅れた前記第１の位置と対称な第２
の位置でパルス状の第２の信号を発生する信号発
生回路と、前記第１の信号を入力とし前記機関の
回転速度が設定値未満のときに前記第１の信号の
発生位置で第１の点火位置信号を発生する第１の
点火位置決定回路と、前記第１及び第２の信号を
入力として前記第１の点火位置信号より位相が遅
れた第２の点火位置信号を発生する第２の点火位
置決定回路と、前記第１の点火位置信号及び第２
の点火位置信号のいずれか一方が入力されたとき
に点火動作を行なわせることを指令する点火指令
信号を出力する点火指令信号出力回路とを具備
し、前記第１の点火位置決定回路は、可変の時定
数で第１のコンデンサC1を充電して積分動作を
行ない前記第１の信号が入力されるごとにリセツ
トされる第１の積分器と前記第１の積分器がリセ
ツトされたときに第２のコンデンサC2の充電を
開始して積分動作を行ない前記第１の積分器の出
力が一定値に達したときにリセツトされる第２の
積分器と前記第２の積分器の出力が所定レベル以
下になつているときに前記第１の信号の発生位置
で前記第１の点火位置信号を発生させる信号発生
回路とからなり、また前記第２の点火位置決定回
路は前記第１の信号の発生位置から第２の信号の
発生位置まで第３のコンデンサC3を可変の時定
数で充電して積分動作を行なう第３の積分器と前
記第２の信号の発生位置から次の第１の信号の発
生位置まで第４のコンデンサC4を充電して積分
動作を行ない積分値を次の第２の信号の発生位置
まで保持している第４の積分器と前記第３及び第
４の積分器の出力を比較して両積分器の出力が一
致したときに前記第２の点火位置信号を発生する
比較器とからなつていることを特徴とする内燃機
関点火装置用信号発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56028010A JPS57143162A (en) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | Signal generator for ignition device of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56028010A JPS57143162A (en) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | Signal generator for ignition device of internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57143162A JPS57143162A (en) | 1982-09-04 |
| JPS6217667B2 true JPS6217667B2 (ja) | 1987-04-18 |
Family
ID=12236810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56028010A Granted JPS57143162A (en) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | Signal generator for ignition device of internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57143162A (ja) |
-
1981
- 1981-02-27 JP JP56028010A patent/JPS57143162A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57143162A (en) | 1982-09-04 |
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