JP3119097B2 - Capacitor discharge type internal combustion engine ignition device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、コンデンサ放電式の内
燃機関点火方法及び該方法を実施する点火装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for igniting a capacitor discharge type internal combustion engine and an ignition device for implementing the method.

【０００２】[0002]

【従来の技術】コンデンサ放電式の内燃機関点火装置
は、点火コイルと、該点火コイルの一次側に設けられた
点火エネルギ蓄積用コンデンサと、点火信号が与えられ
たときに導通してコンデンサを点火コイルの一次コイル
を通して放電させる放電用スイッチと、点火コイルの二
次コイルに接続されて該二次コイルに点火用の高電圧が
誘起したときに火花を生じる点火プラグとを備えた点火
回路と、点火エネルギ蓄積用コンデンサを充電する充電
用電源部と、内燃機関の点火位置で点火信号を発生する
点火信号発生部とにより構成される。2. Description of the Related Art A capacitor discharge type internal combustion engine igniter includes an ignition coil, an ignition energy storage capacitor provided on a primary side of the ignition coil, and an electric connection between an ignition signal and an ignition signal to ignite the capacitor. A discharge switch for discharging through the primary coil of the coil, an ignition circuit including a spark plug connected to the secondary coil of the ignition coil and generating a spark when a high voltage for ignition is induced in the secondary coil, It comprises a charging power supply unit for charging the ignition energy storage capacitor, and an ignition signal generating unit for generating an ignition signal at an ignition position of the internal combustion engine.

【０００３】点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電方式
としては、内燃機関に取り付けられた磁石発電機内に設
けられたエキサイタコイルを用いてその整流出力で点火
エネルギ蓄積用コンデンサを充電するＡＣ方式と、バッ
テリ等の直流電源の出力電圧（通常は１２［Ｖ］）をチ
ョッパ回路を用いた昇圧回路により昇圧して得た電圧で
点火エネルギ蓄積用コンデンサを充電するＤＣ方式とが
ある。[0003] As a charging method of the ignition energy storage capacitor, there are an AC method in which an exciter coil provided in a magnet generator mounted on an internal combustion engine is used to charge the ignition energy storage capacitor with the rectified output thereof, a battery and the like. There is a DC method of charging an ignition energy storage capacitor with a voltage obtained by boosting an output voltage (normally 12 [V]) of a DC power supply by a booster circuit using a chopper circuit.

【０００４】ＤＣ方式で用いる昇圧回路には、１００
［ＫＨｚ］程度の高い周波数に応答し得る昇圧トランス
を必要し、従来はこの昇圧トランスが大形になるのを避
けられなかったため、主としてＡＣ方式を採用して充電
用電源部を構成していたが、最近、高い周波数に応答し
得る小形のフェライトコアを用いた昇圧トランスを入手
し得るようになったことから、ＤＣ方式を採用して充電
用電源部を構成することが多くなった。ＤＣ方式を採用
して充電用電源部を構成すると、磁石発電機内に巻数が
多いエキサイタコイルを設ける必要がないため、磁石発
電機の小形化を図ることができる。[0004] A booster circuit used in the DC system has 100
Since a boosting transformer capable of responding to a high frequency of about [KHz] is required, and it has been unavoidable to increase the size of the boosting transformer in the related art, the charging power supply unit is mainly configured using an AC method. However, recently, a step-up transformer using a small ferrite core capable of responding to a high frequency has become available, and thus, a DC power supply has often been used to constitute a charging power supply unit. When the DC power supply is used to configure the charging power supply unit, it is not necessary to provide an exciter coil having a large number of turns in the magnet generator, so that the size of the magnet generator can be reduced.

【０００５】図３は、ＤＣ方式により充電用電源部を構
成した従来のコンデンサ放電式内燃機関点火装置の構成
例を示したもので、同図において１はコンデンサ放電式
の点火回路、２は充電用電源部、３は点火信号発生部で
ある。FIG. 3 shows an example of the configuration of a conventional capacitor-discharge-type internal combustion engine igniter in which a charging power supply unit is constituted by a DC system. In FIG. The power supply unit 3 is an ignition signal generating unit.

【０００６】充電用電源部２は、バッテリ２Ａと、昇圧
トランス２Ｂ及びチョッパ用スイッチ回路２Ｃからなる
昇圧回路２Ｄと、比較器を用いた発振回路２Ｅ´と、微
分制御回路２Ｆ´と、微分回路２Ｇと、反転回路２Ｈと
からなり、点火信号発生部３は、内燃機関に取り付けら
れた信号発電機内に設けられた信号コイル３Ａと、点火
位置演算装置３Ｂと、点火信号出力回路３Ｃとからなっ
ている。The charging power supply unit 2 includes a battery 2A, a booster circuit 2D including a booster transformer 2B and a chopper switch circuit 2C, an oscillator circuit 2E 'using a comparator, a differential control circuit 2F', and a differential circuit. The ignition signal generating unit 3 includes a signal coil 3A provided in a signal generator mounted on the internal combustion engine, an ignition position calculation device 3B, and an ignition signal output circuit 3C. ing.

【０００７】また４は点火回路に設けられた点火エネル
ギ蓄積用コンデンサの充電電圧を検出する充電電圧検出
回路、５は点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧が
設定値に達したときに充電用電源部２の昇圧動作を停止
する充電電圧制限用昇圧動作停止回路、６は点火エネル
ギ蓄積用コンデンサの放電電流を検出して該コンデンサ
の放電電流の大きさがしきい値以上であることが検出さ
れているときに昇圧回路の昇圧動作を停止させる点火動
作時昇圧動作停止回路である。Reference numeral 4 denotes a charging voltage detecting circuit for detecting a charging voltage of an ignition energy storage capacitor provided in the ignition circuit. 5 denotes a charging power supply unit when the charging voltage of the ignition energy storage capacitor reaches a set value. A boosting operation stopping circuit for limiting a charging voltage for stopping the boosting operation of 2; detecting a discharge current of the ignition energy storage capacitor and detecting that the magnitude of the discharge current of the capacitor is equal to or larger than a threshold value; A boosting operation stop circuit during ignition operation for stopping the boosting operation of the boosting circuit.

【０００８】図３に示した点火装置においては、バッテ
リ２Ａを電源とした図示しない電源回路の出力電圧で発
振回路２Ｅ´が駆動されて発振し、該発振回路２Ｅ´が
パルス信号Ｖp を出力する。微分制御回路２Ｆは電源電
圧Ｖccを分圧して得た基準電圧Ｖr1とパルス信号Ｖp と
を比較する比較器ＣＰo からなっていて、比較器ＣＰo
は、パルス信号Ｖp が所定のしきい値を与える基準電圧
Ｖr1以上になったときにその出力信号を低レベルにし、
パルス信号Ｖp が基準電圧Ｖr1よりも低くなったときに
その出力信号を高レベルにする。In the ignition device shown in FIG. 3, an oscillation circuit 2E 'is driven and oscillated by an output voltage of a power supply circuit (not shown) using a battery 2A as a power supply, and the oscillation circuit 2E' outputs a pulse signal Vp. . The differential control circuit 2F comprises a comparator CPo for comparing the reference voltage Vr1 obtained by dividing the power supply voltage Vcc with the pulse signal Vp.
Sets the output signal to a low level when the pulse signal Vp becomes equal to or higher than a reference voltage Vr1 giving a predetermined threshold value,
When the pulse signal Vp becomes lower than the reference voltage Vr1, the output signal is made high.

【０００９】微分回路２Ｇは、比較器ＣＰo の出力信号
が高レベルに変化したときに、図示しない電源回路の出
力で抵抗Ｒ7 を通して微分コンデンサＣ1 を充電する。
このコンデンサＣ1 に充電電流が流れている一定の時間
の間トランジスタＴＲ5 が導通するため、トランジスタ
ＴＲ5 のコレクタエミッタ間に、一定の時間幅のパルス
信号（高レベルから低レベルに立ち下がるパルス信号）
Ｖd'が得られる。発振回路２Ｅ´の出力パルスＶp が基
準電圧Ｖr1を超えて比較器ＣＰo の出力信号が低レベル
になると、微分コンデンサＣ1 の電荷が比較器ＣＰo の
出力段と接地回路とダイオードＤ3 とを通して放電す
る。これらの動作により微分回路２Ｇから一定の時間幅
を有するパルス信号Ｖd'が出力され、このパルス信号が
反転回路２Ｈにより反転されて、駆動パルスＶd として
チョッパ用スイッチ回路２Ｃの駆動パルス入力端子に与
えられる。When the output signal of the comparator CPo changes to the high level, the differentiating circuit 2G charges the differentiating capacitor C1 through the resistor R7 with the output of a power supply circuit (not shown).
Since the transistor TR5 conducts for a certain time during which the charging current flows through the capacitor C1, a pulse signal of a certain time width (a pulse signal falling from a high level to a low level) is applied between the collector and the emitter of the transistor TR5.
Vd 'is obtained. When the output pulse Vp of the oscillation circuit 2E 'exceeds the reference voltage Vr1 and the output signal of the comparator CPo goes low, the electric charge of the differential capacitor C1 is discharged through the output stage of the comparator CPo, the ground circuit, and the diode D3. By these operations, a pulse signal Vd 'having a certain time width is output from the differentiating circuit 2G, and this pulse signal is inverted by the inverting circuit 2H and supplied as a drive pulse Vd to the drive pulse input terminal of the chopper switch circuit 2C. Can be

【００１０】チョッパ用スイッチ回路２Ｃは、昇圧トラ
ンスの一次コイルに直列に接続されたＦＥＴ Ｆ1 と、
バッテリの正極端子にコレクタが接続されたＮＰＮトラ
ンジスタＴＲ1 と、トランジスタＴＲ1 のエミッタにエ
ミッタが接続され、コレクタがＦＥＴのソースとともに
接地されたＰＮＰトランジスタＴＲ2 と、トランジスタ
ＴＲ1 及びＴＲ2 のエミッタの共通接続点とＦＥＴのゲ
ートとの間に接続された抵抗Ｒ1 と、トランジスタＴＲ
1 のコレクタベース間に接続された抵抗Ｒ2 とからなっ
ていて、トランジスタＴＲ1 及びＴＲ2 のベースに駆動
パルスＶd が与えられている。この例では、発振回路２
Ｅ´と、微分制御回路２Ｆ´と、微分回路２Ｇと、反転
回路２Ｈとにより、チョッパ用スイッチ回路２Ｃに駆動
パルスＶd を供給するチョッパ用スイッチ駆動回路が構
成されている。The chopper switch circuit 2C includes an FET F1 connected in series to a primary coil of a step-up transformer,
An NPN transistor TR1 having a collector connected to the positive terminal of the battery, an emitter connected to the emitter of the transistor TR1, and a PNP transistor TR2 having a collector grounded with the source of the FET; a common connection point of the emitters of the transistors TR1 and TR2; A resistor R1 connected between the gate of the FET and a transistor TR
A drive pulse Vd is applied to the bases of the transistors TR1 and TR2. In this example, the oscillation circuit 2
A chopper switch drive circuit for supplying a drive pulse Vd to the chopper switch circuit 2C is constituted by E ', the differentiation control circuit 2F', the differentiation circuit 2G, and the inversion circuit 2H.

【００１１】チョッパ用スイッチ回路２Ｃに駆動パルス
Ｖd が与えられると、該駆動パルスが発生している間だ
けトランジスタＴＲ2 が遮断状態になるため、トランジ
スタＴＲ1 を通してＦＥＴ Ｆ1 のゲートに一定の時間
幅のパルス状の駆動信号Ｖgが与えられる。これにより
ＦＥＴ Ｆ1 が導通して昇圧トランス２Ｂの一次コイル
Ｗ1 に一次電流Ｉ1 を流す。駆動パルスＶd が消滅する
とトランジスタＴＲ2が導通してＦＥＴ Ｆ1 への駆動
信号の供給を停止するため、該ＦＥＴ Ｆ1 が遮断状態
になる。昇圧トランスの鉄心を流れる磁束が飽和する直
前にＦＥＴ Ｆ1 が遮断するように、駆動パルスＶd の
時間幅（昇圧トランスに一次電流を流す時間）が設定さ
れている。ＦＥＴ Ｆ1 が遮断状態になると、一次電流
が遮断されるため、昇圧トランスの鉄心を流れていた磁
束が急に零になろうとし、該昇圧トランスの二次コイル
に高い電圧（例えば２００［Ｖ］程度）が誘起する。こ
の電圧がダイオードＤ1 からなる整流回路を通して点火
回路１に与えられる。When a drive pulse Vd is applied to the chopper switch circuit 2C, the transistor TR2 is turned off only while the drive pulse is being generated. Therefore, a pulse having a fixed time width is applied to the gate of the FET F1 through the transistor TR1. Drive signal Vg is provided. As a result, the FET F1 conducts, and the primary current I1 flows through the primary coil W1 of the step-up transformer 2B. When the drive pulse Vd disappears, the transistor TR2 conducts and stops supplying the drive signal to the FET F1, so that the FET F1 is turned off. The time width of the drive pulse Vd (the time during which the primary current flows through the step-up transformer) is set so that the FET F1 is turned off immediately before the magnetic flux flowing through the core of the step-up transformer is saturated. When the FET F1 is cut off, the primary current is cut off, so that the magnetic flux flowing through the iron core of the step-up transformer suddenly becomes zero, and a high voltage (for example, 200 [V]) is applied to the secondary coil of the step-up transformer. Degree) is induced. This voltage is applied to the ignition circuit 1 through a rectifier circuit composed of a diode D1.

【００１２】図示の点火回路１は、点火コイルＩＧと、
点火コイルの一次側に設けられた点火エネルギ蓄積用コ
ンデンサＣi と、点火信号Ｖi が与えられた時に導通し
てコンデンサＣi の電荷を点火コイルの一次コイルに放
電させる放電用スイッチとしてのサイリスタＳi と、サ
イリスタＳi のゲートカソード間に接続された抵抗Ｒi
と、点火コイルの一次コイルの両端に接続されたダイオ
ードＤi と、機関の気筒に取り付けられて点火コイルの
二次コイルに接続された点火プラグＰとからなる周知の
回路で、昇圧トランス２Ｂの二次コイルに誘起する電圧
がダイオードＤ1 を通して点火エネルギ蓄積用コンデン
サＣi に印加されている。コンデンサＣi は、昇圧トラ
ンスの二次コイルＷ2 に電圧が誘起する毎に、二次コイ
ルＷ2 →ダイオードＤ1 →コンデンサＣi →ダイオード
Ｄi 及び点火コイルＩＧの一次コイル→二次コイルＷ2
の経路で図示の極性に充電される。The illustrated ignition circuit 1 includes an ignition coil IG,
An ignition energy storage capacitor Ci provided on the primary side of the ignition coil; a thyristor Si serving as a discharge switch for conducting when an ignition signal Vi is applied to discharge the charge of the capacitor Ci to the primary coil of the ignition coil; A resistor Ri connected between the gate and cathode of the thyristor Si
A diode Di connected to both ends of the primary coil of the ignition coil, and a spark plug P attached to the cylinder of the engine and connected to the secondary coil of the ignition coil. The voltage induced in the next coil is applied to the ignition energy storage capacitor Ci through the diode D1. Each time a voltage is induced in the secondary coil W2 of the step-up transformer, the capacitor Ci is connected to the secondary coil W2 → the diode D1 → the capacitor Ci → the diode Di and the primary coil → the secondary coil W2 of the ignition coil IG.
Is charged to the polarity shown in FIG.

【００１３】点火信号発生部３は、機関に取り付けられ
た信号発電機に設けられた信号コイル３Ａと、該信号コ
イル３Ａの出力から得られる回転角度情報と速度情報と
に基づいて機関の点火位置を演算して演算した点火位置
で高レベルから低レベルに立ち下がる点火位置信号Ｖip
を出力する点火位置演算装置３Ｂと、点火位置演算装置
３Ｂが点火位置信号Ｖipを発生したときにトランジスタ
ＴＲ7 を導通させて点火信号Ｖi を出力する点火信号出
力回路３Ｃとからなっている。The ignition signal generating section 3 is provided with a signal coil 3A provided in a signal generator attached to the engine, and an ignition position of the engine based on rotation angle information and speed information obtained from the output of the signal coil 3A. The ignition position signal Vip which falls from the high level to the low level at the calculated ignition position
And an ignition signal output circuit 3C for outputting the ignition signal Vi by turning on the transistor TR7 when the ignition position operation device 3B generates the ignition position signal Vip.

【００１４】点火信号出力回路３Ｃが点火信号Ｖi を出
力すると、点火回路１のサイリスタＳi が導通してコン
デンサＣi の電荷を点火コイルＩＧの一次コイルを通し
て放電させるため、該点火コイルＩＧの鉄心中に大きな
磁束変化が生じ、この磁束変化により点火コイルＩＧの
二次コイルに点火用の高電圧が誘起する。この高電圧は
点火プラグＰ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。When the ignition signal output circuit 3C outputs the ignition signal Vi, the thyristor Si of the ignition circuit 1 conducts to discharge the electric charge of the capacitor Ci through the primary coil of the ignition coil IG. A large change in magnetic flux occurs, and this change in magnetic flux induces a high voltage for ignition in the secondary coil of the ignition coil IG. Since this high voltage is applied to the spark plug P, a spark is generated in the spark plug and the engine is ignited.

【００１５】点火エネルギ蓄積用コンデンサＣi が充電
される過程で、該コンデンサＣi の充電電圧が設定値に
達すると、充電電圧検出回路４の出力電圧Ｖ4 が参照電
圧Ｖr2よりも高くなるため、充電電圧制限用昇圧動作停
止回路５を構成する比較器ＣＰ1 の出力端子が接地電位
になり、微分回路２Ｇの微分コンデンサＣ1 の一端を強
制的に接地する。そのため。微分回路２Ｇがパルス信号
Ｖd'を発生することができなくなり、チョッパ用スイッ
チ回路２ＣのＦＥＴはオフ状態に保持される。従って昇
圧回路２Ｄはその昇圧動作を停止し、点火エネルギ蓄積
用コンデンサＣi の充電を停止する。これにより点火エ
ネルギ蓄積用コンデンサＣi の充電電圧が過大になるの
を防止する。コンデンサＣi が放電すると、比較器ＣＰ
1 の出力端子の電位が高レベルになるため、微分回路２
Ｇの動作が許容される状態になる。When the charging voltage of the capacitor Ci reaches a set value in the course of charging the ignition energy storage capacitor Ci, the output voltage V4 of the charging voltage detecting circuit 4 becomes higher than the reference voltage Vr2. The output terminal of the comparator CP1 constituting the limiting boosting operation stop circuit 5 becomes the ground potential, and forcibly grounds one end of the differential capacitor C1 of the differentiating circuit 2G. for that reason. The differentiating circuit 2G cannot generate the pulse signal Vd ', and the FET of the chopper switch circuit 2C is kept off. Therefore, the booster circuit 2D stops its boosting operation and stops charging the ignition energy storage capacitor Ci. This prevents the charging voltage of the ignition energy storage capacitor Ci from becoming excessive. When the capacitor Ci discharges, the comparator CP
Since the potential of the output terminal of 1 becomes high level, the differentiation circuit 2
The operation of G is allowed.

【００１６】また点火信号が与えられてサイリスタＳi
が導通したときには、該サイリスタＳi のアノードから
カソードに向けて流れるコンデンサＣi の放電電流によ
り該サイリスタのゲートカソード間の電圧が上昇し、点
火動作時昇圧動作停止回路６を構成する比較器ＣＰ2 に
入力されるサイリスタＳi のゲートカソード間電圧Ｖgk
が参照電圧Ｖr3以上になるため、比較器ＣＰ2 の出力端
子が接地電位になって、微分コンデンサＣ1 の一端を接
地する。これにより微分回路２Ｇがパルス信号Ｖd ´の
発生を停止するため、駆動パルスＶd の発生が停止して
チョッパ用スイッチ回路２ＣのＦＥＴが遮断状態に保た
れ、昇圧回路２Ｄが昇圧動作を停止する。点火エネルギ
蓄積用コンデンサＣi の放電が完了すると、サイリスタ
Ｓi のゲートカソード間電圧Ｖgkが参照電圧Ｖr3よりも
低くなるため、比較器ＣＰ2 の出力端子の電位が高レベ
ルになり、微分回路２Ｇの動作が再開される。これによ
りサイリスタＳi のターンオフが確実に行われる。When an ignition signal is given to the thyristor Si,
Is turned on, the discharge current of the capacitor Ci flowing from the anode to the cathode of the thyristor Si causes the voltage between the gate and the cathode of the thyristor to rise, which is input to the comparator CP2 constituting the boosting operation stop circuit 6 during the ignition operation. Gate-cathode voltage Vgk of thyristor Si
Is higher than the reference voltage Vr3, the output terminal of the comparator CP2 is at the ground potential, and one end of the differential capacitor C1 is grounded. As a result, the differentiating circuit 2G stops generating the pulse signal Vd ', the generation of the driving pulse Vd stops, the FET of the chopper switch circuit 2C is kept in the cut-off state, and the boosting circuit 2D stops the boosting operation. When the discharge of the ignition energy storage capacitor Ci is completed, the gate-cathode voltage Vgk of the thyristor Si becomes lower than the reference voltage Vr3, so that the potential of the output terminal of the comparator CP2 becomes high level, and the operation of the differentiation circuit 2G is stopped. Will be resumed. This ensures that the thyristor Si is turned off.

【００１７】図４は、図３の点火装置の各部の電圧波形
を機関の回転角θに対して示したもので、同図（Ａ）は
信号コイル３Ａが発生する信号Ｖs1及びＶs2を示し、同
図（Ｂ）は点火信号出力回路３Ｃが出力する点火信号Ｖ
i を示している。信号Ｖs1及びＶs2はそれぞれ機関の最
大進角位置及び最小進角位置で発生する。点火位置演算
装置３Ｂは、これらの信号から機関の回転角度情報と回
転速度情報とを得て、各回転速度における点火位置を演
算し、演算した点火位置で点火位置信号Ｖipを出力す
る。点火信号出力回路３Ｃは、点火位置信号Ｖipが発生
したときに点火信号Ｖi ［図４（Ｂ）］を出力する。FIG. 4 shows voltage waveforms at various points of the ignition device of FIG. 3 with respect to the rotation angle θ of the engine. FIG. 4A shows signals Vs1 and Vs2 generated by the signal coil 3A. FIG. 4B shows the ignition signal V output from the ignition signal output circuit 3C.
i. The signals Vs1 and Vs2 are generated at the maximum advance position and the minimum advance position of the engine, respectively. The ignition position calculation device 3B obtains rotation angle information and rotation speed information of the engine from these signals, calculates an ignition position at each rotation speed, and outputs an ignition position signal Vip at the calculated ignition position. The ignition signal output circuit 3C outputs the ignition signal Vi (FIG. 4B) when the ignition position signal Vip is generated.

【００１８】図４（Ｃ）はＦＥＴ Ｆ1 のゲートに与え
られる駆動信号Ｖg の波形を示しており、この駆動信号
Ｖg が発生している間だけ、ＦＥＴ Ｆ1 が導通して昇
圧トランス２Ｂに一次電流を流す。駆動信号Ｖg が零に
なるとＦＥＴ Ｆ1 が遮断状態になるため、昇圧トラン
ス２Ｂの二次コイルに電圧が誘起する。駆動信号Ｖgの
周波数は例えば１００［ＫＨｚ］程度に設定され、昇圧
トランスの二次側に電圧が誘起するごとに点火エネルギ
蓄積用コンデンサＣi が充電される。コンデンサＣi に
電荷が溜っていない状態（点火動作が行われた直後の状
態）では、昇圧トランスが二次電圧を発生したときにコ
ンデンサＣi に流れる充電電流が大きく、充電電流が流
れる時間が長くなるが、コンデンサＣi の充電が進むに
従って充電電流が小さくなっていき、充電電流が流れる
時間も短くなっていく。従って、昇圧回路２Ｄの負荷は
コンデンサＣi の充電開始時（点火動作が行われた直
後）が最も大きく、充電が進むにつれて次第に小さくな
っていく。FIG. 4C shows the waveform of the drive signal Vg applied to the gate of the FET F1. During the generation of the drive signal Vg, the FET F1 conducts and the primary current flows to the step-up transformer 2B. Flow. When the drive signal Vg becomes zero, the FET F1 is turned off, so that a voltage is induced in the secondary coil of the step-up transformer 2B. The frequency of the drive signal Vg is set to, for example, about 100 [KHz], and the ignition energy storage capacitor Ci is charged each time a voltage is induced on the secondary side of the step-up transformer. In a state where no charge is stored in the capacitor Ci (a state immediately after the ignition operation is performed), the charging current flowing through the capacitor Ci when the boosting transformer generates the secondary voltage is large, and the time required for the charging current to flow is long. However, as the charging of the capacitor Ci progresses, the charging current decreases, and the time during which the charging current flows decreases. Therefore, the load of the booster circuit 2D is largest when charging of the capacitor Ci is started (immediately after the ignition operation is performed), and gradually decreases as charging progresses.

【００１９】[0019]

【発明が解決しようとする課題】上記の点火装置では、
昇圧トランスの一次電流が遮断されたときに誘起する二
次電圧がパルス状の電圧であるため、１回の充電で点火
エネルギ蓄積用コンデンサを点火動作に必要な電圧まで
充電することはできず、昇圧トランスが発生する一連の
二次電圧により、点火エネルギ蓄積用コンデンサを徐々
に充電していくことになる。この場合、機関が１回転す
る間に点火エネルギ蓄積用コンデンサを点火動作に必要
な所定の電圧まで充電するためには、昇圧回路のチョッ
パ用スイッチのオンオフの周波数（上記の例では発振回
路２Ｅ´の発振周波数）を適当な値に設定する必要があ
る。In the above ignition device,
Since the secondary voltage induced when the primary current of the step-up transformer is cut off is a pulsed voltage, it is not possible to charge the ignition energy storage capacitor to the voltage required for the ignition operation by one charge, The series of secondary voltages generated by the step-up transformer gradually charges the ignition energy storage capacitor. In this case, in order to charge the ignition energy storage capacitor to a predetermined voltage required for the ignition operation during one revolution of the engine, it is necessary to turn on and off the chopper switch of the booster circuit (in the above example, the oscillation circuit 2E '). Oscillation frequency) must be set to an appropriate value.

【００２０】点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧
が低く、昇圧回路の負荷が大きいときには、点火エネル
ギ蓄積用コンデンサに充電電流が流れる時間が長いた
め、昇圧回路のチョッパ用スイッチのオンオフの周波数
を高く設定すると、チョッパ用スイッチの前回の導通時
に発生した磁束の一部が残っている状態で該スイッチが
導通する状態が生じ、一次電流がきわめて流れ易くな
る。従って昇圧トランスの一次電流は負荷が小さい場合
に比べて相当に大きくなり、機関の低速時に昇圧トラン
スの一次側の消費電力が多くなって昇圧トランスやチョ
ッパ用スイッチでの発熱が多くなるのを避けられない。
従って、点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧が低
く、昇圧回路の負荷が大きい状態では、チョッパ用スイ
ッチのオンオフの周波数を低く設定するのが好ましい。When the charging voltage of the ignition energy storage capacitor is low and the load of the boosting circuit is large, the charging current flows through the ignition energy storage capacitor for a long time, so that the on / off frequency of the chopper switch of the boosting circuit is set high. Then, a state occurs in which the chopper switch conducts while a part of the magnetic flux generated during the previous conduction of the switch remains, and the primary current becomes extremely easy to flow. Therefore, the primary current of the step-up transformer is considerably larger than when the load is small, and it is possible to avoid the increase in power consumption on the primary side of the step-up transformer and the increase in heat generated by the step-up transformer and chopper switches at low engine speed. I can't.
Therefore, when the charging voltage of the ignition energy storage capacitor is low and the load of the booster circuit is large, it is preferable to set the on / off frequency of the chopper switch to be low.

【００２１】また点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電
電圧が高くなって、昇圧回路の負荷が小さくなった状態
では、該コンデンサに流れる充電電流が小さく、充電電
流が流れる時間も短くなるため、点火エネルギ蓄積用コ
ンデンサのオンオフの周波数を低く設定すると、点火エ
ネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧を所定の値に到達さ
せるために必要な時間が長くかかり、該コンデンサの充
電速度が低下する。点火エネルギ蓄積用コンデンサの充
電速度が低下すると、十分な点火性能を得るために必要
な値まで点火エネルギ蓄積用コンデンサを充電すること
ができなくなって点火性能が低下する。従って、点火エ
ネルギ蓄積用コンデンサの充電電圧が高くなって昇圧回
路の負荷が小さくなった状態では、チョッパ用スイッチ
のオンオフの周波数を高く設定することが好ましい。When the charging voltage of the ignition energy storage capacitor is increased and the load of the booster circuit is reduced, the charging current flowing through the capacitor is small and the charging current flows for a short time. If the on / off frequency of the capacitor is set low, it takes a long time to make the charging voltage of the ignition energy storage capacitor reach a predetermined value, and the charging speed of the capacitor decreases. When the charging speed of the ignition energy storage capacitor is reduced, the ignition energy storage capacitor cannot be charged to a value necessary for obtaining sufficient ignition performance, and the ignition performance is reduced. Therefore, when the charging voltage of the ignition energy storage capacitor is high and the load on the booster circuit is small, it is preferable to set the on / off frequency of the chopper switch to be high.

【００２２】しかるに、従来のこの種の点火装置では、
チョッパ用スイッチのオンオフの周波数を一定としてい
たため、昇圧回路の負荷が大きい状態と小さい状態との
双方に対して適正な周波数を設定することができなかっ
た。However, in this type of conventional ignition device,
Since the on / off frequency of the chopper switch is constant, an appropriate frequency cannot be set for both a large load state and a small load state of the booster circuit.

【００２３】即ち、昇圧回路の負荷が小さいときに合わ
せてチョッパ用スイッチのオンオフの周波数を高く設定
すると、昇圧回路の負荷が大きいとき（点火エネルギ蓄
積用コンデンサの充電初期〜前半）に、チョッパ用スイ
ッチの前回の導通時に発生した磁束の一部が昇圧トラン
スの鉄心に残っている状態で該スイッチが導通する状態
が生じるため、昇圧トランスの一次電流が大きくなり、
昇圧回路の効率が悪くなって、昇圧トランスやチョッパ
用スイッチでの発熱が多くなる。That is, if the on / off frequency of the chopper switch is set high in accordance with the light load of the booster circuit, when the load of the booster circuit is heavy (from the initial charging to the first half of charging of the ignition energy storage capacitor), Since a state occurs in which the switch conducts while a part of the magnetic flux generated during the previous conduction of the switch remains in the iron core of the step-up transformer, the primary current of the step-up transformer increases,
The efficiency of the step-up circuit is deteriorated, and the heat generated by the step-up transformer and the switch for the chopper increases.

【００２４】また点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電
電圧が低く、昇圧回路の負荷が大きいときに合わせてチ
ョッパ用スイッチのオンオフの周波数を低く設定する
と、点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電が進み、昇圧
回路の負荷が小さくなったときに点火エネルギ蓄積用コ
ンデンサの充電速度が低下するため、点火エネルギ蓄積
用コンデンサの充電電圧が所定の値に達することができ
なくなって点火性能が低下するという問題が生じる。Further, if the ON / OFF frequency of the chopper switch is set low in accordance with the charging voltage of the ignition energy storage capacitor being low and the load of the booster circuit being large, the charging of the ignition energy storage capacitor proceeds and the booster circuit is charged. Since the charging speed of the ignition energy storage capacitor decreases when the load decreases, a problem arises in that the charging voltage of the ignition energy storage capacitor cannot reach a predetermined value and the ignition performance decreases.

【００２５】本発明の目的は、点火エネルギ蓄積用コン
デンサの充電速度を低下させることなく、昇圧トランス
での消費電力を少なくして昇圧回路の効率を向上させ、
昇圧トランスやチョッパ用スイッチでの発熱を抑制する
ことができるようにしたコンデンサ放電式内燃機関点火
方法を実施する点火装置を提供することにある。An object of the present invention is to reduce the power consumption of a step-up transformer and to improve the efficiency of a step-up circuit without lowering the charging speed of an ignition energy storage capacitor.
Capacitor discharge internal combustion engine ignition that can suppress heat generation in boost transformers and chopper switches
It is to provide an ignition device for implementing the method .

【００２６】[0026]

【課題を解決するための手段】本発明に係わる点火方法
においては、直流電源の出力電圧が一次コイルに印加さ
れる昇圧トランスと、駆動パルスが与えられている間導
通して直流電源から昇圧トランスに一次電流を流し該駆
動パルスが消滅した時に遮断状態になって該一次電流を
遮断させるチョッパ用スイッチ回路とを備えた昇圧回路
と、昇圧トランスの二次コイルに誘起する電圧が整流回
路を通して印加される点火エネルギ蓄積用コンデンサ
と、点火コイルと、点火信号が与えられたときに導通し
て点火エネルギ蓄積用コンデンサの電荷を点火コイルの
一次コイルを通して放電させる放電用スイッチとを設け
ておき、昇圧トランスの二次電流を検出して該二次電流
が零であることまたは該二次電流が所定のしきい値未満
であることが検出されたときにチョッパ用スイッチ回路
に所定の時間幅の駆動パルスを与えて昇圧トランスに一
次電流を流す過程と、駆動パルスの消滅により一次電流
が遮断したときに昇圧トランスの二次コイルに誘起する
電圧で点火エネルギ蓄積用コンデンサを一方の極性に充
電する過程とを繰り返すことにより点火エネルギ蓄積用
コンデンサを充電し、内燃機関の点火位置で放電用スイ
ッチに点火信号を与えて該放電用スイッチを導通させる
ことにより点火エネルギ蓄積用コンデンサの電荷を点火
コイルの一次コイルを通して放電させる。この点火エネ
ルギ蓄積用コンデンサの放電により点火コイルの二次コ
イルに誘起する高電圧を点火プラグに印加し、該高電圧
により点火プラグに火花を生じさせて機関を点火する。In the ignition method according to the present invention, a step-up transformer in which an output voltage of a DC power supply is applied to a primary coil, and a step-up transformer which conducts while a drive pulse is applied and is switched from the DC power supply. And a booster circuit having a chopper switch circuit that cuts off the primary current when the drive pulse is extinguished and the primary pulse is applied, and a voltage induced in a secondary coil of the booster transformer is applied through a rectifier circuit. And a discharge switch that conducts when an ignition signal is supplied and discharges the charge of the ignition energy storage capacitor through the primary coil of the ignition coil. The secondary current of the transformer is detected to detect that the secondary current is zero or that the secondary current is less than a predetermined threshold. The primary current is supplied to the step-up transformer by supplying a drive pulse of a predetermined time width to the chopper switch circuit, and the voltage induced in the secondary coil of the step-up transformer when the primary current is cut off due to the disappearance of the drive pulse. The charging of the ignition energy storage capacitor to one polarity is repeated by charging the ignition energy storage capacitor, and an ignition signal is supplied to the discharge switch at the ignition position of the internal combustion engine to make the discharge switch conductive. This discharges the charge of the ignition energy storage capacitor through the primary coil of the ignition coil. A high voltage induced in the secondary coil of the ignition coil by the discharge of the ignition energy storage capacitor is applied to the ignition plug, and the high voltage causes a spark in the ignition plug to ignite the engine.

【００２７】上記の点火方法を実施する本発明に係わる
点火装置は、直流電源の出力電圧が一次コイルに印加さ
れる昇圧トランスと、駆動パルスが与えられている間導
通して直流電源から昇圧トランスに一次電流を流し該駆
動パルスが消滅した時に遮断状態になって該一次電流を
遮断させるチョッパ用スイッチ回路とを備えた昇圧回路
と、チョッパ用スイッチ回路に駆動パルスを供給するチ
ョッパ用スイッチ駆動回路と、点火コイルと、点火コイ
ルの一次側に設けられて昇圧回路の出力電圧で一方の極
性に充電される点火エネルギ蓄積用コンデンサと、内燃
機関の点火位置で点火信号が与えられたときに導通して
コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを通して放
電させるように設けられた放電用スイッチとを備えたコ
ンデンサ放電式内燃機関点火装置であって、本発明にお
いては、チョッパ用スイッチ駆動回路が、昇圧用トラン
スの二次電流を検出して該二次電流が零であることが検
出されたときまたは、該二次電流が所定のしきい値レベ
ルよりも低いことが検出されたときにチョッパ駆動指令
信号を発生するチョッパ駆動指令信号発生回路と、チョ
ッパ駆動指令信号が発生したときにトリガされて所定の
時間幅のパルスを駆動パルスとして発生するパルス発生
回路とを備えている。An ignition device according to the present invention for implementing the above-described ignition method includes a step-up transformer in which an output voltage of a DC power supply is applied to a primary coil, and a step-up transformer which conducts while a driving pulse is applied and is switched from the DC power supply to the step-up transformer. And a chopper switch circuit for supplying a drive pulse to the chopper switch circuit, the booster circuit including a chopper switch circuit that cuts off the primary current when a primary current flows through the drive pulse and the drive pulse disappears. An ignition coil, an ignition energy storage capacitor provided on the primary side of the ignition coil and charged to one polarity by the output voltage of the booster circuit, and electrically connected when an ignition signal is given at the ignition position of the internal combustion engine And a discharge switch provided to discharge the charge of the capacitor through the primary coil of the ignition coil. In the engine ignition device, in the present invention, the chopper switch drive circuit detects a secondary current of the step-up transformer and detects that the secondary current is zero, or Chopper drive command signal generating circuit for generating a chopper drive command signal when it is detected that is lower than a predetermined threshold level, and a pulse of a predetermined time width triggered when the chopper drive command signal is generated As a drive pulse.

【００２８】本発明の点火装置においても、上記点火エ
ネルギ蓄積用コンデンサの放電電流を検出して該コンデ
ンサの放電電流の大きさがしきい値以上であることが検
出されているときに駆動パルスの発生を阻止して昇圧回
路の昇圧動作を停止させる点火動作時昇圧動作停止回路
を更に設けることができ、上記点火エネルギ蓄積用コン
デンサの両端の電圧を検出して該コンデンサの両端の電
圧が設定値を超えたときに駆動パルスの発生を阻止して
昇圧回路の昇圧動作を停止させる充電電圧制限用昇圧動
作停止回路を更に設けることもできる。Also in the ignition device of the present invention, the discharge current of the capacitor for storing the ignition energy is detected, and when the magnitude of the discharge current of the capacitor is detected to be equal to or larger than the threshold value, the drive pulse is generated. A boosting operation stop circuit for stopping the boosting operation of the boosting circuit at the time of the ignition operation for stopping the boosting operation can be further provided, and the voltage across the both ends of the capacitor for storing the ignition energy is detected to exceed the set value. In this case, a charge voltage limiting boosting operation stop circuit for stopping the generation of the driving pulse and stopping the boosting operation of the booster circuit may be further provided.

【００２９】また本発明においては、放電用スイッチに
与えられる点火信号が消滅する際にパルス発生回路をト
リガして駆動パルスを発生させる点火時トリガ回路を更
に設けることが好ましい。In the present invention, it is preferable to further provide an ignition trigger circuit that triggers the pulse generation circuit to generate a drive pulse when the ignition signal supplied to the discharge switch is extinguished.

【００３０】上記チョッパ駆動指令信号発生回路は、例
えば、点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電流が順方
向に流れる向きにして該点火エネルギ蓄積用コンデンサ
の充電回路の途中に挿入された充電電流検出用ダイオー
ドと、直流電源の出力を入力としてほぼ一定の直流電圧
を出力する定電圧電源回路の出力でベース電流が与えら
れて導通し、充電電流検出用ダイオードの両端に生じる
順方向電圧降下によりベースエミッタ間が逆バイアスさ
れて遮断状態になる駆動指令信号発生用トランジスタと
により構成できる。またパルス発生回路は、定電圧電源
回路の出力により抵抗を通して充電される微分コンデン
サと、該微分コンデンサに流れる充電電流によりベース
電流が与えられて導通する微分パルス発生用トランジス
タと、該微分パルス発生用トランジスタのコレクタエミ
ッタ間に得られるパルス信号を反転して前記駆動パルス
として出力する反転回路と、駆動指令信号発生用トラン
ジスタが遮断状態になったときに導通して微分コンデン
サを放電させるとともに該駆動指令信号発生用トランジ
スタが遮断状態にある間導通状態を保持して微分コンデ
ンサの充電を阻止し、駆動指令信号発生用トランジスタ
が導通状態になったときに遮断状態になって微分コンデ
ンサの充電を許容するように設けられた微分制御用トラ
ンジスタとにより構成できる。The chopper drive command signal generating circuit includes, for example, a charging current detecting diode inserted in the middle of the ignition energy storage capacitor charging circuit so that the charging current of the ignition energy storage capacitor flows in the forward direction. And the base voltage is applied to the output of the constant voltage power supply circuit that outputs a substantially constant DC voltage with the output of the DC power supply as an input. And a drive command signal generating transistor which is reverse-biased and is turned off. The pulse generating circuit includes a differential capacitor that is charged through the resistor by the output of the constant voltage power supply circuit, a differential pulse generating transistor that is turned on when a base current is given by a charging current flowing through the differential capacitor, An inverting circuit for inverting a pulse signal obtained between the collector and the emitter of the transistor and outputting the inverted driving signal as the driving pulse; a driving command signal generating transistor which conducts when the transistor is turned off to discharge the differential capacitor, and While the signal generating transistor is in the cut-off state, the conductive state is maintained to prevent the charging of the differential capacitor, and when the drive command signal generating transistor is in the conductive state, it is cut off to allow the charging of the differential capacitor. And a differential control transistor provided as described above.

【００３１】[0031]

【作用】上記のように、昇圧トランスの二次電流を検出
して該二次電流が零であることまたは該二次電流が所定
のしきい値未満であることが検出されたときにチョッパ
用スイッチ回路に所定の時間幅の駆動パルスを与えて昇
圧トランスに一次電流を流す過程と、駆動パルスの消滅
により一次電流が遮断したときに昇圧トランスの二次コ
イルに誘起する電圧で点火エネルギ蓄積用コンデンサを
充電する過程とを繰り返すことにより点火エネルギ蓄積
用コンデンサを充電するようにすると、昇圧トランスに
二次電流が流れているとき、即ち昇圧トランスの鉄心に
磁束が流れているときに一次電流が流れないため、昇圧
トランスの一次電流が大きくなって該トランスでの消費
電力が増大するのを防いで昇圧回路の効率を高くするこ
とができ、昇圧トランスの発熱が増大したり、チョッパ
用スイッチでの発熱が増大したりするのを防ぐことがで
きる。As described above, when the secondary current of the step-up transformer is detected and it is detected that the secondary current is zero or the secondary current is less than the predetermined threshold value, A process in which a drive pulse having a predetermined time width is given to a switch circuit to flow a primary current through a booster transformer, and a voltage induced in a secondary coil of the booster transformer when the primary current is cut off due to disappearance of the drive pulse. If the capacitor for charging the ignition energy is charged by repeating the process of charging the capacitor, the primary current flows when the secondary current is flowing through the boosting transformer, that is, when the magnetic flux is flowing through the iron core of the boosting transformer. Since the current does not flow, it is possible to prevent the primary current of the step-up transformer from increasing and the power consumption in the transformer from increasing, thereby increasing the efficiency of the step-up circuit and increasing the step-up current. Heat generation or increase of Nsu, heat generated by the chopper switch can be prevented or increased.

【００３２】更に上記のように構成すると、二次電流が
零になった後直に一次電流が流れるため、昇圧トランス
の負荷が小さくなる（点火エネルギ蓄積用コンデンサの
充電が進んで充電電流が流れる時間が短くなる）につれ
て、チョッパ用スイッチのオンオフの周波数が高くなっ
ていく。従って機関の高速時に点火エネルギ蓄積用コン
デンサの両端の電圧を直線的に上昇させることができ、
点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電速度を高くして常
に満足な点火動作を行なわせることができる。Further, with the above configuration, since the primary current flows immediately after the secondary current becomes zero, the load on the step-up transformer is reduced (the charging current flows as the charging of the ignition energy storage capacitor progresses). As the time becomes shorter), the on / off frequency of the chopper switch increases. Therefore, at the time of high speed of the engine, the voltage across the ignition energy storage capacitor can be linearly increased,
A satisfactory ignition operation can always be performed by increasing the charging speed of the ignition energy storage capacitor.

【実施例】図１は本発明の点火装置の実施例を示したも
ので、同図において、１は点火回路、２は充電用電源
部、３は点火信号発生部、４は充電電圧検出回路、５は
充電電圧制限用昇圧動作停止回路、６は点火動作時昇圧
動作停止回路、７は定電圧電源回路、８は点火時トリガ
回路である。以下各部の構成につき説明する。1 shows an embodiment of an ignition device according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an ignition circuit, 2 denotes a charging power supply unit, 3 denotes an ignition signal generation unit, and 4 denotes a charging voltage detection circuit. Reference numeral 5 denotes a boosting operation stop circuit for limiting a charging voltage, 6 denotes a boosting operation stop circuit during ignition operation, 7 denotes a constant voltage power supply circuit, and 8 denotes an ignition trigger circuit. Hereinafter, the configuration of each unit will be described.

【００３３】点火回路１は、点火コイルＩＧと、点火コ
イルの一次側に設けられた点火エネルギ蓄積用コンデン
サＣi と、点火信号Ｖi が与えられた時に導通してコン
デンサＣi の電荷を点火コイルの一次コイルに放電させ
る放電用スイッチとしてのサイリスタＳi と、機関の気
筒に取り付けられて点火コイルの二次コイルに接続され
た点火プラグＰとを備えた周知のコンデンサ放電形の回
路である。コンデンサ放電形の点火回路の具体的な構成
には種々の変形があるが、図示の回路の構成を更に詳細
に説明すると、この例では点火コイルＩＧの一次コイル
Ｌ1 の一端が接地され、該一次コイルの他端に点火エネ
ルギ蓄積用コンデンサＣi の一端が接続されている。コ
ンデンサＣi の他端と接地間にカソードを接地側に向け
てサイリスタＳi が接続され、サイリスタＳi のゲート
カソード間に抵抗Ｒi が接続されている。点火コイルＩ
Ｇの一次コイルＬ1 の両端には、カソードを接地側に向
けたダイオードＤi が接続されている。点火コイルＩＧ
の二次コイルＬ2 の一端は一次コイルＬ1 の他端に共通
接続され、該二次コイルＬ2 の他端は機関の気筒に取り
付けられた点火プラグＰの非接地側端子に接続されてい
る。The ignition circuit 1 includes an ignition coil IG, an ignition energy accumulating capacitor Ci provided on the primary side of the ignition coil, and a conduction when an ignition signal Vi is supplied to conduct the electric charge of the capacitor Ci to the primary of the ignition coil. This is a well-known capacitor discharge type circuit including a thyristor Si serving as a discharge switch for discharging a coil and an ignition plug P attached to a cylinder of the engine and connected to a secondary coil of the ignition coil. Although there are various modifications in the specific configuration of the capacitor discharge type ignition circuit, the configuration of the illustrated circuit will be described in more detail. In this example, one end of the primary coil L1 of the ignition coil IG is grounded, One end of an ignition energy storage capacitor Ci is connected to the other end of the coil. A thyristor Si is connected between the other end of the capacitor Ci and the ground with the cathode facing the ground, and a resistor Ri is connected between the gate and the cathode of the thyristor Si. Ignition coil I
A diode Di whose cathode is directed to the ground is connected to both ends of the primary coil L1 of G. Ignition coil IG
One end of the secondary coil L2 is commonly connected to the other end of the primary coil L1, and the other end of the secondary coil L2 is connected to a non-ground terminal of a spark plug P attached to a cylinder of the engine.

【００３４】充電用電源部２は、負極が接地された直流
電源としてのバッテリ２Ａと、昇圧トランス２Ｂ及びチ
ョッパ用スイッチ回路２Ｃからなる昇圧回路２Ｄと、チ
ョッパ駆動指令信号発生回路２Ｅと、微分制御回路２Ｆ
と、微分回路２Ｇと、反転回路２Ｈとを備えている。The charging power supply unit 2 includes a battery 2A as a DC power supply having a negative electrode grounded, a boosting circuit 2D including a boosting transformer 2B and a chopper switch circuit 2C, a chopper drive command signal generating circuit 2E, and a differential control. Circuit 2F
, A differentiating circuit 2G, and an inverting circuit 2H.

【００３５】この例では、バッテリ２Ａの両端の電圧
（通常は１２［Ｖ］）が電源スイッチＳＷを通して定電
圧電源回路７に入力され、該定電圧電源回路７から得ら
れるほぼ一定の直流電圧Ｖccが後述する回路の電源端子
に印加される。In this example, the voltage (normally 12 [V]) across the battery 2A is input to the constant voltage power circuit 7 through the power switch SW, and a substantially constant DC voltage Vcc obtained from the constant voltage power circuit 7 is obtained. Is applied to a power supply terminal of a circuit described later.

【００３６】図示してないが、バッテリ２Ａは内燃機関
に取り付けられた磁石発電機内に設けられたコンデンサ
充電用コイルの出力により所定の充電回路を通して充電
されるようになっている。Although not shown, the battery 2A is charged through a predetermined charging circuit by an output of a capacitor charging coil provided in a magnet generator mounted on the internal combustion engine.

【００３７】昇圧トランス２Ｂは、フェライトコアに一
次コイルＷ1 及び二次コイルＷ2 を巻装したもので、そ
の一次コイルＷ1 の一端はバッテリ２Ａの正極端子に接
続されている。一次コイルＷ1 の他端にはＦＥＴ（電界
効果トランジスタ）Ｆ1 のドレインが接続され、該ＦＥ
Ｔのソースは接地されている。Ｄf はＦＥＴのドレイン
ソース間に存在する寄生ダイオードである。The step-up transformer 2B has a primary coil W1 and a secondary coil W2 wound around a ferrite core, and one end of the primary coil W1 is connected to the positive terminal of the battery 2A. The other end of the primary coil W1 is connected to the drain of an FET (field effect transistor) F1.
The source of T is grounded. Df is a parasitic diode existing between the drain and source of the FET.

【００３８】ＦＥＴ Ｆ1 のゲートには抵抗Ｒ1 の一端
が接続され、該抵抗の他端はＮＰＮトランジスタＴＲ1
のエミッタとＰＮＰトランジスタＴＲ2 のエミッタとの
共通接続点に接続されている。トランジスタＴＲ1 のコ
レクタは電源スイッチＳＷを通してバッテリ２Ａの正極
端子に接続され、トランジスタＴＲ2 のコレクタは接地
されている。トランジスタＴＲ1 及びＴＲ2 のベースは
共通に接続され、両トランジスタのベースの共通接続点
とトランジスタＴＲ1 のコレクタとの間に抵抗Ｒ2 が接
続されている。トランジスタＴＲ1 及びＴＲ2 と抵抗Ｒ
1 及びＲ2 とによりＦＥＴ Ｆ1 を駆動する駆動回路が
構成され、該駆動回路とＦＥＴ Ｆ1 とによりチョッパ
用スイッチ回路２Ｃが構成されている。このチョッパ用
スイッチ回路２Ｃにおいては、トランジスタＴＲ1 及び
ＴＲ2 のベースの共通接続点が駆動パルス入力端子とな
っていて、該入力端子に正極性の（接地に対して正電位
に立ち上がる）駆動パルスＶd が与えられたときにトラ
ンジスタＴＲ2 が遮断状態になり、トランジスタＴＲ1
が導通状態になって、バッテリ２Ａ側からスイッチＳＷ
とトランジスタＴＲ1 のコレクタエミッタ間と抵抗Ｒ1
とを通してＦＥＴＦ1 に駆動信号が与えられるようにな
っている。ＦＥＴ Ｆ1 は駆動信号が与えられている間
（駆動パルスＶd が発生している間）導通して昇圧トラ
ンス２Ｂに一次電流を流す。One end of a resistor R1 is connected to the gate of the FET F1, and the other end of the resistor R1 is connected to an NPN transistor TR1.
And the emitter of the PNP transistor TR2. The collector of the transistor TR1 is connected to the positive terminal of the battery 2A through the power switch SW, and the collector of the transistor TR2 is grounded. The bases of the transistors TR1 and TR2 are commonly connected, and a resistor R2 is connected between the common connection point of the bases of both transistors and the collector of the transistor TR1. Transistors TR1 and TR2 and resistor R
A drive circuit for driving the FET F1 is constituted by 1 and R2, and a chopper switch circuit 2C is constituted by the drive circuit and the FET F1. In the chopper switch circuit 2C, a common connection point of the bases of the transistors TR1 and TR2 is a drive pulse input terminal, and a positive drive pulse Vd (rising to a positive potential with respect to the ground) is applied to the input terminal. When given, transistor TR2 is turned off and transistor TR1 is turned off.
Becomes conductive, and the switch SW is connected from the battery 2A side.
Between the collector and emitter of the transistor TR1 and the resistor R1.
And a drive signal is supplied to the FET F1. The FET F1 conducts while the drive signal is being supplied (while the drive pulse Vd is being generated) and allows the primary current to flow to the step-up transformer 2B.

【００３９】昇圧トランス２Ｂの二次コイルＷ2 の一端
はダイオードＤ1 を通して点火エネルギ蓄積用コンデン
サＣi とサイリスタＳi のアノードとの接続点に接続さ
れている。One end of the secondary coil W2 of the step-up transformer 2B is connected through a diode D1 to a connection point between the ignition energy storage capacitor Ci and the anode of the thyristor Si.

【００４０】昇圧トランスの二次コイルＷ2 の他端側に
はアノードが接地された充電電流検出用ダイオードＤ2
が設けられて、該ダイオードＤ2 が二次コイルＷ2 に直
列に接続され、ダイオードＤ2 のカソードにエミッタが
接地された駆動指令信号発生用トランジスタＴＲ3 のベ
ースが接続されている。トランジスタＴＲ3 のコレクタ
と定電圧電源回路７の出力端子との間、及びトランジス
タＴＲ3 のベースと電源回路７の出力端子との間にそれ
ぞれ抵抗Ｒ3 及びＲ4 が接続され、トランジスタＴＲ3
のベース接地間に抵抗Ｒ5 が接続されている。この例で
は、ダイオードＤ2 と、トランジスタＴＲ3 と、抵抗Ｒ
3 〜Ｒ5 とにより、チョッパ駆動指令信号発生回路２Ｅ
が構成されている。At the other end of the secondary coil W2 of the step-up transformer, a charging current detecting diode D2 having an anode grounded is provided.
The diode D2 is connected in series with the secondary coil W2, and the cathode of the diode D2 is connected to the base of a drive command signal generating transistor TR3 whose emitter is grounded. Resistors R3 and R4 are connected between the collector of the transistor TR3 and the output terminal of the constant voltage power supply circuit 7, and between the base of the transistor TR3 and the output terminal of the power supply circuit 7, respectively.
The resistor R5 is connected between the base grounds of the two. In this example, a diode D2, a transistor TR3, and a resistor R
3 to R5, the chopper drive command signal generation circuit 2E
Is configured.

【００４１】トランジスタＴＲ3 のコレクタには微分制
御用トランジスタＴＲ4 のベースが接続され、トランジ
スタＴＲ4 のベースエミッタ間に抵抗Ｒ6 が接続されて
いる。この例では、トランジスタＴＲ4 と抵抗Ｒ6 とに
より微分制御回路２Ｆが構成されている。The base of the transistor TR4 for differential control is connected to the collector of the transistor TR3, and a resistor R6 is connected between the base and the emitter of the transistor TR4. In this example, a differential control circuit 2F is constituted by the transistor TR4 and the resistor R6.

【００４２】微分制御用トランジスタＴＲ4 のコレクタ
は、微分コンデンサＣ1 の一端に接続され、該コンデン
サＣ1 の他端は、エミッタが接地された微分パルス発生
用トランジスタＴＲ5 のベースに接続されている。トラ
ンジスタＴＲ5 のベースエミッタ間にはアノードを接地
側に向けたダイオードＤ3 が接続され、微分コンデンサ
Ｃ1 の一端と電源回路の出力端子との間に抵抗Ｒ7 が接
続されている。この例では、微分コンデンサＣ1 と、微
分パルス発生用トランジスタＴＲ5 と、ダイオードＤ3
と、抵抗Ｒ7 とにより、微分回路２Ｇが構成されてい
る。The collector of the differential control transistor TR4 is connected to one end of a differential capacitor C1, and the other end of the capacitor C1 is connected to the base of a differential pulse generating transistor TR5 whose emitter is grounded. A diode D3 having an anode directed to the ground is connected between the base and the emitter of the transistor TR5, and a resistor R7 is connected between one end of the differential capacitor C1 and the output terminal of the power supply circuit. In this example, a differential capacitor C1, a differential pulse generating transistor TR5, and a diode D3
And a resistor R7 constitute a differentiating circuit 2G.

【００４３】反転回路２Ｈは、エミッタが接地されたＮ
ＰＮトランジスタＴＲ6 と、トランジスタＴＲ6 のベー
スと電源回路７の出力端子との間に接続された抵抗Ｒ8
と、トランジスタＴＲ6 のベースエミッタ間に接続され
た抵抗Ｒ9 とからなっており、トランジスタＴＲ6 のベ
ース及びエミッタにそれぞれトランジスタＴＲ5 のコレ
クタ及びエミッタが接続され、トランジスタＴＲ6 のコ
レクタはチョッパ用スイッチ回路２Ｃの駆動パルス入力
端子（トランジスタＴＲ1 及びＴＲ2 のベース）に接続
されている。この例では、微分制御回路２Ｆと、微分回
路２Ｇと、反転回路２Ｈとにより、チョッパ駆動指令信
号が発生したときにトリガされて所定の時間幅のパルス
を駆動パルスＶd として発生するパルス発生回路が構成
されている。The inverting circuit 2H is composed of N grounded emitters.
A PN transistor TR6 and a resistor R8 connected between the base of the transistor TR6 and the output terminal of the power supply circuit 7.
And a resistor R9 connected between the base and the emitter of the transistor TR6. The collector and the emitter of the transistor TR5 are connected to the base and the emitter of the transistor TR6, respectively, and the collector of the transistor TR6 is used to drive the chopper switch circuit 2C. It is connected to a pulse input terminal (base of transistors TR1 and TR2). In this example, the differential control circuit 2F, the differential circuit 2G, and the inverting circuit 2H form a pulse generation circuit that is triggered when a chopper drive command signal is generated and generates a pulse having a predetermined time width as the drive pulse Vd. It is configured.

【００４４】点火信号発生部３は、信号コイル３Ａと、
該信号コイル３Ａの出力を入力として点火位置を演算す
る点火位置演算装置３Ｂと、点火信号出力回路３Ｃとか
らなっている。The ignition signal generator 3 includes a signal coil 3A,
It comprises an ignition position calculation device 3B that calculates an ignition position by using the output of the signal coil 3A as an input, and an ignition signal output circuit 3C.

【００４５】信号コイル３Ａは、機関に取り付けられた
信号発電機に設けられていて、図２（Ａ）に示したよう
に、機関の最大進角位置及び最小進角位置でそれぞれ第
１の信号Ｖs1及び第２の信号Ｖs2を発生する。点火位置
演算装置３Ｂは、信号Ｖs1及びＶs2から得られる回転角
度情報と、回転速度情報とを用いて各回転速度における
点火位置を演算し、演算した点火位置で点火位置信号Ｖ
ipを出力する。この点火位置信号Ｖipは、点火信号出力
回路３Ｃの構成に応じて適宜の形をとるが、本実施例で
は、点火位置で高レベルから低レベル（接地電位）に立
ち下がる信号からなっている。The signal coil 3A is provided on a signal generator attached to the engine, and as shown in FIG. 2A, the first signal is provided at the maximum advance position and the minimum advance position of the engine, respectively. Vs1 and a second signal Vs2. The ignition position calculator 3B calculates the ignition position at each rotation speed using the rotation angle information obtained from the signals Vs1 and Vs2 and the rotation speed information, and calculates the ignition position signal V based on the calculated ignition position.
Output ip. The ignition position signal Vip takes an appropriate form according to the configuration of the ignition signal output circuit 3C. In this embodiment, the ignition position signal Vip is a signal that falls from a high level to a low level (ground potential) at the ignition position.

【００４６】点火位置演算装置３Ｂとしては、アナログ
演算により点火位置を演算するアナログ式のものや、Ｃ
ＰＵを用いて点火位置を演算するデジタル式のものが知
られているが、本実施例においては、いずれの形式の点
火位置演算装置を用いてもよい。As the ignition position calculation device 3B, an analog type which calculates an ignition position by analog calculation,
Although a digital type that calculates an ignition position using a PU is known, any type of ignition position calculation device may be used in the present embodiment.

【００４７】点火信号出力回路３Ｃは、エミッタが定電
圧電源回路７の出力端子に接続され、ベースが点火位置
演算装置３Ｂの出力端子に接続されたＰＮＰトランジス
タＴＲ7 と、トランジスタＴＲ7 のコレクタに一端が接
続された抵抗Ｒ11と、抵抗Ｒ11の他端にアノードが接続
されたダイオードＤ4 とからなり、ダイオードＤ4 のカ
ソードが点火信号出力端子として点火回路１のサイリス
タＳi のゲート（点火回路の点火信号入力端子）に接続
されている。The ignition signal output circuit 3C has a PNP transistor TR7 having an emitter connected to the output terminal of the constant voltage power supply circuit 7, a base connected to the output terminal of the ignition position calculation device 3B, and one end connected to the collector of the transistor TR7. The resistor R11 is connected to a diode D4 having an anode connected to the other end of the resistor R11. The cathode of the diode D4 serves as an ignition signal output terminal for the gate of the thyristor Si of the ignition circuit 1 (ignition signal input terminal of the ignition circuit). )It is connected to the.

【００４８】本実施例の点火信号出力回路３Ｃにおいて
は、点火位置信号Ｖipが与えられたときにトランジスタ
ＴＲ7 が導通し、該トランジスタＴＲ7 のエミッタコレ
クタ間と抵抗Ｒ11とダイオードＤ4 とを通して点火信号
Ｖi ［図２（Ｂ）］を出力する。この点火信号Ｖi の立
上り位置が機関の点火位置となる。In the ignition signal output circuit 3C of this embodiment, when the ignition position signal Vip is supplied, the transistor TR7 is turned on, and the ignition signal Vi [passes between the emitter and collector of the transistor TR7, the resistor R11 and the diode D4. FIG. 2 (B)]. The rising position of the ignition signal Vi is the ignition position of the engine.

【００４９】充電電圧検出回路４は、点火エネルギ蓄積
用コンデンサＣi とサイリスタＳiのアノードとの接続
点と接地間に接続された抵抗Ｒ12及びＲ13の直列回路か
らなり、抵抗Ｒ13の両端にコンデンサＣi の充電電圧に
相応した出力電圧Ｖ4 を発生する。The charging voltage detecting circuit 4 comprises a series circuit of resistors R12 and R13 connected between the connection point between the ignition energy storage capacitor Ci and the anode of the thyristor Si and the ground. An output voltage V4 corresponding to the charging voltage is generated.

【００５０】充電電圧制限用昇圧動作停止回路５は、比
較器ＣＰ1 と抵抗Ｒ14及びＲ15の直列回路とからなって
おり、抵抗Ｒ14及びＲ15の直列回路の両端に定電圧電源
回路７から得られる電源電圧Ｖccが印加されている。抵
抗Ｒ15の両端に得られる参照電圧Ｖr2及び充電電圧検出
回路４の出力電圧Ｖ4 がそれぞれ比較器ＣＰ1 の非反転
入力端子及び反転入力端子に入力され、比較器ＣＰ1 の
出力端子は微分コンデンサＣ1 の一端に接続されてい
る。The boosting operation stop circuit 5 for limiting the charging voltage comprises a comparator CP1 and a series circuit of resistors R14 and R15, and a power supply obtained from the constant voltage power supply circuit 7 at both ends of the series circuit of the resistors R14 and R15. Voltage Vcc is applied. The reference voltage Vr2 obtained at both ends of the resistor R15 and the output voltage V4 of the charging voltage detection circuit 4 are input to the non-inverting input terminal and the inverting input terminal of the comparator CP1, respectively. The output terminal of the comparator CP1 is connected to one end of the differential capacitor C1. It is connected to the.

【００５１】点火動作時昇圧動作停止回路６は、比較器
ＣＰ2 と、抵抗Ｒ16及びＲ17の直列回路とからなってお
り、抵抗Ｒ16及びＲ17の直列回路の両端に電源電圧Ｖcc
が印加されている。抵抗Ｒ17の両端に得られる参照電圧
Ｖr3が比較器ＣＰ2 の非反転入力端子に入力され、点火
回路のサイリスタＳi のゲートカソード間に得られる電
圧Ｖgkが比較器ＣＰ2 の反転入力端子に抵抗Ｒ18を通し
て入力されている。比較器ＣＰ2 の出力端子は微分コン
デンサＣ1 の一端に接続されている。The ignition operation boosting operation stop circuit 6 comprises a comparator CP2 and a series circuit of resistors R16 and R17. The power supply voltage Vcc is connected across the series circuit of the resistors R16 and R17.
Is applied. The reference voltage Vr3 obtained at both ends of the resistor R17 is input to the non-inverting input terminal of the comparator CP2, and the voltage Vgk obtained between the gate and cathode of the thyristor Si of the ignition circuit is input to the inverting input terminal of the comparator CP2 through the resistor R18. Have been. The output terminal of the comparator CP2 is connected to one end of the differential capacitor C1.

【００５２】点火時トリガ回路８は、点火信号Ｖi が発
生したときに微分回路２Ｇをリセットし、該点火信号が
消滅する際に微分回路２Ｇの微分動作を開始させて、微
分制御回路２Ｆと、微分回路２Ｇと、反転回路２Ｈとか
らなるパルス発生回路からパルス信号を発生させる回路
で、エミッタが接地されたＮＰＮトランジスタＴＲ8
と、トランジスタＴＲ8 のベースエミッタ間に接続され
た抵抗Ｒ19と、トランジスタＴＲ8 のベースと点火信号
出力回路のトランジスタＴＲ7 のコレクタとの間に接続
された抵抗Ｒ20とからなり、トランジスタＴＲ8 のコレ
クタは微分コンデンサＣ1 の一端に接続されている。The ignition trigger circuit 8 resets the differentiating circuit 2G when the ignition signal Vi is generated, and starts the differentiating operation of the differentiating circuit 2G when the ignition signal is extinguished. A circuit for generating a pulse signal from a pulse generation circuit including a differentiating circuit 2G and an inverting circuit 2H, the NPN transistor TR8 having an emitter grounded
, A resistor R19 connected between the base and the emitter of the transistor TR8, and a resistor R20 connected between the base of the transistor TR8 and the collector of the transistor TR7 of the ignition signal output circuit. The collector of the transistor TR8 is a differential capacitor. It is connected to one end of C1.

【００５３】次に上記実施例の動作を説明する。図１の
点火装置において、電源スイッチＳＷが開いている状態
で微分コンデンサＣ1 の電荷が零であるとする。電源ス
イッチＳＷが開いている状態では、トランジスタＴＲ1
〜ＴＲ6 が遮断状態にあり、ＦＥＴ Ｆ1 は開いている
ため、昇圧トランス２Ｂは電圧の発生を停止している。
充電電源スイッチＳＷが投入されると、定電圧電源回路
７が電圧Ｖccを発生し、該電圧Ｖccがチョッパ駆動指令
信号発生回路２Ｅに印加されるが、このとき昇圧トラン
スの二次コイルＷ2 には電流が流れておらず、ダイオー
ドＤ2 の両端には順方向電圧降下が発生していないた
め、トランジスタＴＲ3 が導通し、トランジスタＴＲ4
は遮断状態にある。またこのとき電源電圧Ｖccが抵抗Ｒ
7 を通して微分コンデンサＣ1 に印加されるため、微分
コンデンサＣ1 に充電電流が流れる。この充電電流が流
れている間だけトランジスタＴＲ5 が導通するため、該
トランジスタＴＲ5 のコレクタエミッタ間に高電位から
ほぼ零電位まで立ち下がるパルス信号Ｖd ´が発生す
る。パルス信号Ｖd ´が発生している間（トランジスタ
ＴＲ5 が導通している間）だけトランジスタＴＲ6 が遮
断状態になるため、該トランジスタＴＲ6 のコレクタエ
ミッタ間にパルス信号Ｖd ´を反転させたものに相当す
る駆動パルスＶd が発生する。駆動パルスＶd が発生し
ている間（トランジスタＴＲ6 が遮断している間）トラ
ンジスタＴＲ2 が遮断状態になるため、トランジスタＴ
Ｒ1 と抵抗Ｒ1 とを通してＦＥＴ Ｆ1 に駆動信号Ｖg
が与えられる。これによりＦＥＴ Ｆ1 が導通状態にな
り、昇圧トランス２Ｂに一次電流が流れる。Next, the operation of the above embodiment will be described. In the ignition device of FIG. 1, it is assumed that the electric charge of the differential capacitor C1 is zero when the power switch SW is open. When the power switch SW is open, the transistor TR1
Since TR6 is in a cutoff state and the FET F1 is open, the step-up transformer 2B stops generating voltage.
When the charging power switch SW is turned on, the constant voltage power circuit 7 generates the voltage Vcc, and the voltage Vcc is applied to the chopper drive command signal generating circuit 2E. At this time, the secondary coil W2 of the step-up transformer has Since no current flows and no forward voltage drop occurs across the diode D2, the transistor TR3 conducts and the transistor TR4
Is in the shut-off state. At this time, the power supply voltage Vcc is
7, a charging current flows through the differential capacitor C1. Since the transistor TR5 conducts only while the charging current is flowing, a pulse signal Vd 'which falls from a high potential to almost zero potential is generated between the collector and the emitter of the transistor TR5. Since the transistor TR6 is turned off only while the pulse signal Vd 'is being generated (while the transistor TR5 is conducting), this corresponds to an inverted version of the pulse signal Vd' between the collector and the emitter of the transistor TR6. A drive pulse Vd is generated. While the drive pulse Vd is being generated (while the transistor TR6 is being cut off), the transistor TR2 is turned off, so that the transistor T
Drive signal Vg is supplied to FET F1 through R1 and resistor R1.
Is given. As a result, the FET F1 becomes conductive, and a primary current flows through the step-up transformer 2B.

【００５４】本実施例においては、駆動パルスＶd が発
生している間昇圧トランス２Ｂに一次電流が流れた場合
に、トランス２Ｂのコアを流れる磁束が飽和値に近い大
きさになるように（飽和はしないように）、駆動パルス
Ｖd のパルス幅が設定される。駆動パルスＶd のパルス
幅は、微分回路２Ｇの抵抗Ｒ7 の抵抗値とコンデンサＣ
1 の静電容量とにより決まる時定数を調整することによ
り適宜に設定することができる。In this embodiment, when the primary current flows through the step-up transformer 2B while the drive pulse Vd is being generated, the magnetic flux flowing through the core of the transformer 2B is set to have a magnitude close to the saturation value (saturation). ), The pulse width of the drive pulse Vd is set. The pulse width of the drive pulse Vd is determined by the resistance value of the resistor R7 of the differentiating circuit 2G and the capacitor C
It can be set appropriately by adjusting the time constant determined by the capacitance of 1.

【００５５】駆動パルスＶd が消滅すると、ＦＥＴ Ｆ
1 への駆動信号の供給が停止するため、該ＦＥＴが遮断
状態になり、昇圧トランス２Ｂの一次電流が遮断され
る。これにより昇圧トランス２Ｂの二次コイルＷ2 に高
い電圧が誘起し、この電圧がダイオードＤ1 を通して点
火回路１に与えられる。このとき二次コイルＷ2 →ダイ
オードＤ1 →コンデンサＣi →ダイオードＤi 及び点火
コイルの一次コイルＬ1→ダイオードＤ2 →二次コイル
Ｗ2 の経路で点火エネルギ蓄積用コンデンサＣiに充電
電流が流れ、該コンデンサＣi が図示の極性に充電され
る。When the drive pulse Vd disappears, the FET F
Since the supply of the drive signal to 1 is stopped, the FET is turned off, and the primary current of the step-up transformer 2B is cut off. As a result, a high voltage is induced in the secondary coil W2 of the step-up transformer 2B, and this voltage is applied to the ignition circuit 1 through the diode D1. At this time, a charging current flows through the ignition energy storage capacitor Ci through the path of the secondary coil W2 → diode D1 → capacitor Ci → diode Di and the primary coil L1 → diode D2 → secondary coil W2 of the ignition coil. Is charged to the polarity.

【００５６】コンデンサＣi の充電電流が流れていると
きには、充電電流検出用ダイオードＤ2 の両端に図２
（Ｄ）に示すように順方向電圧降下（最大で約０．６ボ
ルト）Ｖakが生じ、この電圧降下によりトランジスタＴ
Ｒ3 のベースエミッタ間が逆バイアスされるため、該ト
ランジスタＴＲ3 が遮断状態になり、トランジスタＴＲ
4 が導通する。トランジスタＴＲ4 が導通すると、微分
コンデンサＣ1 →トランジスタＴＲ4 のコレクタエミッ
タ間→ダイオードＤ3 →微分コンデンサＣ1 の経路で微
分コンデンサＣ1 の電荷が放電する。昇圧トランスの二
次コイルＷ2 から点火エネルギ蓄積用コンデンサＣi に
流れていた充電電流が所定のしきい値未満になり（ほぼ
零になり）、ダイオードＤ2 の両端の順方向電圧降下が
所定レベル未満になると、トランジスタＴＲ3 が導通状
態になるため、トランジスタＴＲ4が遮断状態になる。
トランジスタＴＲ4 が遮断状態になると同時に微分コン
デンサＣ1 に充電電流が流れるため、微分回路２Ｇから
パルス信号Ｖd ´が発生し、反転回路２Ｈから駆動パル
スＶd が発生する。When the charging current of the capacitor Ci is flowing, both ends of the charging current detecting diode D2 are connected as shown in FIG.
As shown in (D), a forward voltage drop (up to about 0.6 volts) Vak occurs, and this voltage drop causes the transistor T
Since the base-emitter of R3 is reverse-biased, the transistor TR3 is turned off and the transistor TR3 is turned off.
4 conducts. When the transistor TR4 conducts, the electric charge of the differential capacitor C1 is discharged through the path of the differential capacitor C1 → the collector / emitter of the transistor TR4 → the diode D3 → the differential capacitor C1. The charging current flowing from the secondary coil W2 of the step-up transformer to the ignition energy storage capacitor Ci becomes less than a predetermined threshold value (substantially becomes zero), and the forward voltage drop across the diode D2 becomes less than a predetermined level. Then, the transistor TR3 is turned on, and the transistor TR4 is turned off.
At the same time that the transistor TR4 is turned off, a charging current flows to the differentiating capacitor C1. Therefore, a pulse signal Vd 'is generated from the differentiating circuit 2G, and a driving pulse Vd is generated from the inverting circuit 2H.

【００５７】駆動パルスＶd が発生すると、ＦＥＴ Ｆ
1 に駆動信号Ｖg が与えられて該ＦＥＴが導通させられ
るため、昇圧トランス２Ｂに一次電流が流れる。駆動パ
ルスＶd が消滅してＦＥＴが遮断状態になったときに昇
圧トランスの一次電流が遮断し、該トランスの二次コイ
ルＷ2 に電圧が誘起する。When the drive pulse Vd is generated, the FET F
1 is supplied with the drive signal Vg to turn on the FET, so that a primary current flows through the step-up transformer 2B. When the drive pulse Vd disappears and the FET is cut off, the primary current of the step-up transformer is cut off, and a voltage is induced in the secondary coil W2 of the transformer.

【００５８】以下同様の動作が繰り返され、図２（Ｃ）
に示すように、点火エネルギ蓄積用コンデンサＣi の充
電電流（昇圧トランスの二次電流）が所定のしきい値未
満（または零）になるごとに一定の時間幅の駆動パルス
Ｖd が発生する。各駆動パルスが零に立ち下がる際に昇
圧トランスの一次電流が遮断されて、該トランスの二次
コイルに電圧が誘起し、該電圧により点火エネルギ蓄積
用コンデンサＣi が充電されていく。Thereafter, the same operation is repeated, and FIG.
As shown in (1), a drive pulse Vd having a fixed time width is generated each time the charging current (secondary current of the step-up transformer) of the ignition energy storage capacitor Ci falls below a predetermined threshold value (or zero). When each drive pulse falls to zero, the primary current of the step-up transformer is cut off, a voltage is induced in the secondary coil of the transformer, and the voltage charges the ignition energy storage capacitor Ci.

【００５９】コンデンサＣi の充電が進んでいくと、該
コンデンサＣi に充電電流が流れる時間が短くなってい
くため、図２（Ｃ）に見られるように、駆動パルスＶd
の発生間隔が短くなっていく。従って、点火エネルギ蓄
積用コンデンサＣi の充電間隔は、該コンデンサの充電
が進むに従って短くなっていき、コンデンサＣi の両端
の電圧（充電電圧）Ｖciは、図２（Ｅ）に示したように
直線的に上昇していく。As the charging of the capacitor Ci progresses, the time required for the charging current to flow through the capacitor Ci decreases, and as shown in FIG. 2C, the drive pulse Vd
The interval of occurrence becomes shorter. Accordingly, the charging interval of the ignition energy storage capacitor Ci becomes shorter as the charging of the capacitor progresses, and the voltage (charging voltage) Vci across the capacitor Ci becomes linear as shown in FIG. To rise.

【００６０】点火エネルギ蓄積用コンデンサＣi の充電
電圧Ｖciが制限値Ｖcim に達すると、充電電圧検出回路
４の出力Ｖ4 が参照電圧Ｖr2を超えるため、比較器ＣＰ
1 の出力端子の電位が低レベル（接地電位）になり、微
分コンデンサＣ1 の一端をほぼ接地電位に保つ。そのた
め微分回路２Ｇがパルス信号Ｖd ´を発生しなくなり、
昇圧回路２Ｄの昇圧動作が停止する。これにより点火エ
ネルギ蓄積用コンデンサＣi の充電が停止し、該コンデ
ンサＣi の充電電圧が制限値Ｖcim を超えるのが防止さ
れる。When the charging voltage Vci of the ignition energy accumulating capacitor Ci reaches the limit value Vcim, the output V4 of the charging voltage detecting circuit 4 exceeds the reference voltage Vr2.
The potential of the output terminal 1 becomes low level (ground potential), and one end of the differential capacitor C1 is kept almost at ground potential. Therefore, the differentiating circuit 2G does not generate the pulse signal Vd ',
The boosting operation of the booster circuit 2D stops. As a result, charging of the ignition energy storage capacitor Ci is stopped, and the charging voltage of the capacitor Ci is prevented from exceeding the limit value Vcim.

【００６１】内燃機関の点火位置で点火位置演算装置３
が点火位置信号Ｖipを発生すると、点火信号出力回路３
Ｃが点火信号Ｖi を出力する。この点火信号はサイリス
タＳi に与えられるため、該サイリスタＳi が導通して
コンデンサＣi の電荷を点火コイルＩＧの一次コイルを
通して放電させる。これにより点火コイルＩＧの二次コ
イルに点火用の高電圧が発生し、点火プラグＰに火花が
生じて機関が点火される。The ignition position calculation device 3 determines the ignition position of the internal combustion engine.
Generates an ignition position signal Vip, the ignition signal output circuit 3
C outputs an ignition signal Vi. Since this ignition signal is given to the thyristor Si, the thyristor Si conducts and discharges the electric charge of the capacitor Ci through the primary coil of the ignition coil IG. As a result, a high voltage for ignition is generated in the secondary coil of the ignition coil IG, a spark is generated in the ignition plug P, and the engine is ignited.

【００６２】サイリスタＳi が導通してコンデンサＣi
の放電電流が流れている状態では、該サイリスタＳi の
ゲートカソード間の電圧（コンデンサＣi の放電電流の
検出値に相当する）Ｖgkが参照電圧Ｖr3を超えるため、
比較器ＣＰ2 の出力端子の電位がほぼ接地電位になり、
微分回路２Ｇの動作を停止させる。参照電圧Ｖr3の大き
さは、サイリスタＳi のアノード電流が保持電流に相当
する大きさのときに該サイリスタＳi のゲートカソード
間に生じる電圧降下よりも僅かに低い程度の値に設定し
ておく。このように、コンデンサＣi の放電が行なわれ
てサイリスタＳi に保持電流以上の電流が流れている状
態では、比較器ＣＰ2 の出力端子の電位がほぼ接地電位
になって微分回路２Ｇの動作を停止させ、これにより昇
圧回路２Ｄの動作を停止させて、該昇圧回路からコンデ
ンサＣi に電圧が印加されるのを防ぐので、サイリスタ
Ｓi のターンオフを確実に行なわせることができる。The thyristor Si becomes conductive and the capacitor Ci
In this state, the voltage Vgk between the gate and the cathode of the thyristor Si (corresponding to the detected value of the discharge current of the capacitor Ci) exceeds the reference voltage Vr3.
The potential of the output terminal of the comparator CP2 becomes almost the ground potential,
The operation of the differentiating circuit 2G is stopped. The magnitude of the reference voltage Vr3 is set to a value slightly lower than the voltage drop generated between the gate and the cathode of the thyristor Si when the anode current of the thyristor Si is a magnitude corresponding to the holding current. As described above, when the capacitor Ci is discharged and the current equal to or greater than the holding current flows through the thyristor Si, the potential of the output terminal of the comparator CP2 becomes almost the ground potential, and the operation of the differentiating circuit 2G is stopped. This stops the operation of the booster circuit 2D and prevents the voltage from being applied to the capacitor Ci from the booster circuit 2D, so that the thyristor Si can be reliably turned off.

【００６３】また上記の実施例では、点火信号Ｖi が発
生したときに点火時トリガ回路８のトランジスタＴＲ8
が導通して微分回路２ＧのコンデンサＣ1 を放電させ、
点火信号Ｖi が消滅したときにトランジスタＴＲ8 が遮
断して微分回路２Ｇの動作を開始させる。そのため、点
火信号Ｖi が消滅する際に微分回路２Ｇからパルス信号
Ｖd ´が発生し、このパルスが反転回路２Ｈにより反転
されて駆動パルスＶdとしてチョッパ用スイッチ２Ｃに
与えられる。In the above embodiment, when the ignition signal Vi is generated, the transistor TR8 of the ignition trigger circuit 8 is activated.
Conducts and discharges the capacitor C1 of the differentiating circuit 2G,
When the ignition signal Vi is extinguished, the transistor TR8 is turned off to start the operation of the differentiating circuit 2G. Therefore, when the ignition signal Vi is extinguished, a pulse signal Vd 'is generated from the differentiating circuit 2G, and this pulse is inverted by the inverting circuit 2H and supplied to the chopper switch 2C as a driving pulse Vd.

【００６４】上記の実施例において、点火時トリガ回路
８が設けられていないものとすると、電源スイッチＳＷ
を閉じた際に、微分コンデンサＣ1 に電荷が残っている
ときに昇圧動作を開始させることができない。即ち、電
源スイッチＳＷが閉じた際に微分コンデンサＣ1 が充電
された状態にあると、微分回路２Ｇがパルス信号を発生
しないため、昇圧回路２Ｄが昇圧動作を行なわない。昇
圧動作が行なわれないと、昇圧トランスの二次コイルＷ
2 に電流が流れないため、トランジスタＴＲ3は導通状
態を保持し、トランジスタＴＲ4 は遮断状態を保持す
る。このような状態が生じると、昇圧動作を開始するこ
とができず、点火動作を開始させることができない。ま
た電源スイッチＳＷを投入した際に該スイッチの接触抵
抗が大きく、電源電圧Ｖccが徐々に立上った場合にも、
微分回路２Ｇがパルス信号を発生しないため、上記と同
様の問題が生じる。In the above embodiment, if the ignition trigger circuit 8 is not provided, the power switch SW
When the switch is closed, the boosting operation cannot be started when electric charge remains in the differential capacitor C1. That is, if the differential capacitor C1 is in a charged state when the power switch SW is closed, the differential circuit 2G does not generate a pulse signal, and the booster circuit 2D does not perform the boosting operation. If the step-up operation is not performed, the secondary coil W of the step-up transformer
Since no current flows through the transistor 2, the transistor TR3 maintains a conducting state and the transistor TR4 maintains a blocking state. When such a state occurs, the boosting operation cannot be started, and the ignition operation cannot be started. Also, when the power switch SW is turned on and the contact resistance of the switch is large and the power supply voltage Vcc gradually rises,
Since the differentiating circuit 2G does not generate a pulse signal, the same problem as described above occurs.

【００６５】上記の実施例のように、点火時トリガ回路
８を設けて、点火信号が発生したときに微分回路２Ｇの
微分コンデンサを強制的に放電させ、該点火信号が消滅
したときに微分回路２Ｇの微分動作を開始させるように
すると、駆動パルスを確実に発生させることができるた
め、機関の始動に失敗するおそれをなくすことができ
る。As in the above embodiment, the ignition trigger circuit 8 is provided to forcibly discharge the differential capacitor of the differential circuit 2G when an ignition signal is generated, and to differentiate the differential capacitor when the ignition signal is extinguished. When the 2G differential operation is started, the drive pulse can be reliably generated, and the possibility of the engine starting failing can be eliminated.

【００６６】なお機関の停止時に微分コンデンサＣ1 に
電荷が残るのを防ぐため、電源スイッチＳＷが開かれた
際に該スイッチと連動して閉じるリセット用スイッチを
設けて、該リセット用スイッチを微分コンデンサＣ1 の
一端と接地間に直接または電流制限素子を介して接続す
ることにより微分コンデンサの放電を図る構成をとるこ
とができる。In order to prevent charges from remaining on the differential capacitor C1 when the engine is stopped, a reset switch is provided which is closed in conjunction with the power switch SW when the switch is opened. By connecting the differential capacitor directly between one end of C1 and ground or via a current limiting element, it is possible to discharge the differential capacitor.

【００６７】上記のように、本発明の点火方法において
は、昇圧トランス２Ｂの二次電流を検出して該二次電流
が所定のしきい値未満であること（または該二次電流が
零であること）が検出されたときにチョッパ用スイッチ
回路２Ｃに所定の時間幅の駆動パルスＶd を与えて昇圧
トランス２Ｂに一次電流を流す過程と、駆動パルスＶd
の消滅により昇圧トランスの一次電流が遮断したときに
昇圧トランスの二次コイルに誘起する電圧で点火エネル
ギ蓄積用コンデンサＣi を一方の極性に充電する過程と
を繰り返すことにより、点火エネルギ蓄積用コンデンサ
Ｃi を充電する。このように構成すると、昇圧トランス
２Ｂに二次電流が流れているとき、即ち昇圧トランス２
Ｂの鉄心に磁束が流れているときに一次電流が流れない
ため、昇圧トランスの一次電流が大きくなって該トラン
スでの消費電力が増大するのを防いで昇圧回路の効率を
高くすることができ、昇圧トランスの発熱が増大した
り、チョッパ用スイッチでの発熱が増大したりするのを
防ぐことができる。As described above, in the ignition method of the present invention, the secondary current of the step-up transformer 2B is detected, and the secondary current is less than the predetermined threshold (or if the secondary current is zero). Is detected, a drive pulse Vd having a predetermined time width is applied to the chopper switch circuit 2C to flow a primary current to the step-up transformer 2B, and the drive pulse Vd
And charging the ignition energy storage capacitor Ci to one polarity with a voltage induced in the secondary coil of the boost transformer when the primary current of the step-up transformer is interrupted by the disappearance of the capacitor. Charge. With this configuration, when the secondary current is flowing through the boosting transformer 2B, that is, when the boosting transformer 2B
Since the primary current does not flow when the magnetic flux is flowing through the iron core of B, it is possible to prevent the primary current of the step-up transformer from increasing and the power consumption in the transformer from increasing, thereby increasing the efficiency of the step-up circuit. In addition, it is possible to prevent heat generation of the step-up transformer from increasing and heat generation by the chopper switch from increasing.

【００６８】更に上記のように構成すると、昇圧トラン
ス２Ｂの二次電流が零になった後直に一次電流が流れる
ため、昇圧トランスの負荷が小さくなる（点火エネルギ
蓄積用コンデンサの充電が進んで充電電流が流れる時間
が短くなる）につれて、チョッパ用スイッチのオンオフ
の周波数が高くなっていく。従って機関の高速時に点火
エネルギ蓄積用コンデンサの両端の電圧を直線的に上昇
させることができ、点火エネルギ蓄積用コンデンサの充
電効率を向上させることができる。Further, with the above configuration, the primary current flows immediately after the secondary current of the step-up transformer 2B becomes zero, so that the load on the step-up transformer is reduced (the charging of the ignition energy storage capacitor progresses. As the charging current flows, the ON / OFF frequency of the chopper switch increases. Therefore, the voltage at both ends of the ignition energy storage capacitor can be increased linearly at high engine speed, and the charging efficiency of the ignition energy storage capacitor can be improved.

【００６９】上記の実施例では、微分回路２Ｇを用いて
駆動パルスＶd を発生させるようにしたが、本発明にお
いては、昇圧トランスの二次電流（またはコンデンサＣ
i の充電電流）がしきい値未満になったときに一定の時
間幅のパルスを駆動パルスとして発生させればよく、パ
ルスを発生させる回路の構成は上記の例に限定されな
い。例えば、昇圧トランスの二次電流がしきい値未満に
なって、チョッパ駆動指令信号発生回路２Ｅがチョッパ
駆動指令信号を発生したときに単安定マルチバイブレー
タをトリガすることにより駆動パルスを発生させる構成
をとることもできる。In the above embodiment, the drive pulse Vd is generated using the differentiating circuit 2G. However, in the present invention, the secondary current (or the capacitor C
When the charging current (i) becomes smaller than the threshold value, a pulse having a fixed time width may be generated as the driving pulse, and the configuration of the circuit for generating the pulse is not limited to the above example. For example, when the secondary current of the step-up transformer becomes less than the threshold value and the chopper drive command signal generation circuit 2E generates a chopper drive command signal, the monostable multivibrator is triggered to generate a drive pulse. Can also be taken.

【００７０】上記の実施例では、チョッパ用スイッチ回
路２ＣをＦＥＴを主のスイッチ素子（昇圧トランスの一
次電流をオンオフするスイッチ素子）として構成した
が、トランジスタ等の他のオンオフ制御が可能なスイッ
チ素子を主のスイッチ素子としてチョッパ用スイッチ回
路を構成できるのはもちろんである。In the above embodiment, the chopper switch circuit 2C is constituted by using a FET as a main switch element (a switch element for turning on and off a primary current of a step-up transformer). However, another switch element such as a transistor capable of on / off control can be used. It is needless to say that a chopper switch circuit can be configured with the main switch element as a main switch element.

【００７１】上記の実施例では、点火位置演算装置を用
いて点火位置を演算しているが、信号コイルが発生する
信号で直接点火回路に点火信号を与えるようにしたコン
デンサ放電式の点火装置にも本発明を適用することがで
きる。In the above-described embodiment, the ignition position is calculated by using the ignition position calculation device. However, a capacitor discharge type ignition device in which an ignition signal is directly supplied to an ignition circuit by a signal generated by a signal coil. The present invention can also be applied to the present invention.

【００７２】上記の実施例では、点火回路１のコンデン
サＣi を点火コイルの一次コイルに対して直列に接続し
ているが、該コンデンサＣi とサイリスタＳi との位置
を入れ替えた構成の周知の点火回路が用いられる場合に
も本発明を適用することができる。In the above embodiment, the capacitor Ci of the ignition circuit 1 is connected in series to the primary coil of the ignition coil. However, a known ignition circuit having a configuration in which the positions of the capacitor Ci and the thyristor Si are interchanged. The present invention can be applied to a case where is used.

【００７３】また上記の実施例では、放電用スイッチと
してサイリスタＳi を用いているが、サイリスタに代え
てＦＥＴ等の他のスイッチ素子を用いることもできる。In the above embodiment, the thyristor Si is used as the discharge switch. However, another switch element such as an FET can be used instead of the thyristor.

【００７４】[0074]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、昇圧ト
ランスの二次電流を検出して該二次電流が零であること
または該二次電流が所定のしきい値未満であることが検
出されたときにチョッパ用スイッチ回路に所定の時間幅
の駆動パルスを与えて昇圧トランスに一次電流を流す過
程と、駆動パルスの消滅により一次電流が遮断したとき
に昇圧トランスの二次コイルに誘起する電圧で点火エネ
ルギ蓄積用コンデンサを充電する過程とを繰り返すこと
により点火エネルギ蓄積用コンデンサを充電するように
したので、昇圧トランスに二次電流が流れていて昇圧ト
ランスの鉄心に磁束が流れている状態で一次電流が流れ
るのを防ぐことができる。従って、昇圧トランスの一次
電流が大きくなって該トランスでの消費電力が増大する
のを防いで昇圧回路の効率を高くすることができ、昇圧
トランスの発熱が増大したり、チョッパ用スイッチでの
発熱が増大したりするのを防ぐことができる。As described above, according to the present invention, the secondary current of the step-up transformer is detected and the secondary current is zero or the secondary current is less than the predetermined threshold value. The process in which a drive pulse of a predetermined time width is given to the chopper switch circuit to flow the primary current to the step-up transformer when is detected, and to the secondary coil of the step-up transformer when the primary current is cut off due to disappearance of the drive pulse. By repeating the process of charging the ignition energy storage capacitor with the induced voltage, the ignition energy storage capacitor is charged, so that the secondary current flows through the boost transformer and the magnetic flux flows through the iron core of the boost transformer. It is possible to prevent the primary current from flowing in the state. Therefore, it is possible to prevent the primary current of the step-up transformer from increasing and the power consumption of the step-up transformer from increasing, thereby increasing the efficiency of the step-up circuit, thereby increasing the heat generated by the step-up transformer and the heat generated by the chopper switch. Can be prevented from increasing.

【００７５】また本発明によれば、二次電流が零になっ
た後直に一次電流が流れるため、点火エネルギ蓄積用コ
ンデンサの充電が進んで昇圧トランスの負荷が小さくな
るにつれて、チョッパ用スイッチのオンオフの周波数を
高くしていくことができる。従って機関の高速時に点火
エネルギ蓄積用コンデンサの両端の電圧を直線的に上昇
させることができ、点火エネルギ蓄積用コンデンサの充
電速度を高くして、常に高い点火性能を得ることができ
る。Further, according to the present invention, since the primary current flows immediately after the secondary current becomes zero, as the charging of the ignition energy storage capacitor progresses and the load on the step-up transformer decreases, the chopper switch becomes smaller. The on / off frequency can be increased. Therefore, the voltage at both ends of the ignition energy storage capacitor can be linearly increased when the engine is running at a high speed, and the charging speed of the ignition energy storage capacitor can be increased to always obtain high ignition performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明に係わる点火装置の実施例を示した回路
図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of an ignition device according to the present invention.

【図２】図１の各部の電圧波形を示した波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing voltage waveforms at various parts in FIG.

【図３】従来の点火装置の構成を示した回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional ignition device.

【図４】図３の各部の電圧波形を示した波形図である。FIG. 4 is a waveform diagram showing voltage waveforms at various parts in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 点火回路 ２ 充電用電源部 ２Ａ バッテリ ２Ｂ 昇圧トランス ２Ｃ チョッパ用スイッチ回路 ２Ｄ 昇圧回路 ２Ｅ チョッパ駆動指令信号発生回路 ２Ｆ 微分制御回路 ２Ｇ 微分回路 ２Ｈ 反転回路 ３ 点火信号発生部 ４ 充電電圧検出回路 ５ 充電電圧制限用昇圧動作停止回路 ６ 点火動作時昇圧動作停止回路 Reference Signs List 1 ignition circuit 2 charging power supply unit 2A battery 2B step-up transformer 2C chopper switch circuit 2D step-up circuit 2E chopper drive command signal generation circuit 2F differentiation control circuit 2G differentiation circuit 2H inversion circuit 3 ignition signal generation unit 4 charging voltage detection circuit 5 charging Step-up operation stop circuit for voltage limitation 6 Step-up operation stop circuit at ignition operation

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−293966（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−241153（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−159207（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−85370（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02P 3/08 301 - 302 F02P 11/02 304 Continuation of front page (56) References JP-A-3-293966 (JP, A) JP-A-6-241153 (JP, A) JP-A-6-159207 (JP, A) JP-A-3-85370 (JP) , A) (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) F02P 3/08 301-302 F02P 11/02 304

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 直流電源の出力電圧が一次コイルに印加
される昇圧トランスと、駆動パルスが与えられている間
導通して前記直流電源から昇圧トランスに一次電流を流
し該駆動パルスが消滅した時に遮断状態になって該一次
電流を遮断させるチョッパ用スイッチ回路とを備えた昇
圧回路と、 前記チョッパ用スイッチ回路に駆動パルスを供給するチ
ョッパ用スイッチ駆動回路と、 点火コイルと、 前記点火コイルの一次側に設けられて前記昇圧回路の出
力電圧で一方の極性に充電される点火エネルギ蓄積用コ
ンデンサと、 内燃機関の点火位置で点火信号が与えられたときに導通
して前記コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを
通して放電させるように設けられた放電用スイッチとを
備えたコンデンサ放電式内燃機関点火装置において、 前記チョッパ用スイッチ駆動回路は、 前記昇圧用トランスの二次電流を検出して該二次電流が
零であることが検出されたときまたは所定のしきい値レ
ベルよりも低いことが検出されたときにチョッパ駆動指
令信号を発生するチョッパ駆動指令信号発生回路と、 前記チョッパ駆動指令信号が発生したときにトリガされ
て所定の時間幅のパルスを前記駆動パルスとして発生す
るパルス発生回路と、 前記放電用スイッチに与えられる点火信号が消滅する際
に前記パルス発生回路をトリガして前記駆動パルスを発
生させる点火時トリガ回路と、 を具備したことを特徴とするコンデンサ放電式内燃機関
点火装置。 An output voltage of a DC power supply is applied to a primary coil.
The step-up transformer is turned on and the drive pulse is applied.
Conducts and allows primary current to flow from the DC power supply to the step-up transformer.
When the driving pulse is extinguished, the state is cut off and the primary
And a chopper switch circuit for interrupting the current.
And a switch for supplying a drive pulse to the chopper switch circuit.
A switch drive circuit for a chopper, an ignition coil, and an output of the booster circuit provided on a primary side of the ignition coil.
Ignition energy storage capacitor charged to one polarity
Conducts when an ignition signal is given at the ignition position of the internal combustion engine
To charge the primary coil of the ignition coil
And a discharge switch provided to discharge through
In the capacitor discharge type internal combustion engine ignition device provided, the chopper switch drive circuit detects a secondary current of the step-up transformer and detects the secondary current.
When it is detected to be zero or when a predetermined threshold
Chopper drive finger when lower than bell
A chopper drive command signal generating circuit for generating a command signal, and being triggered when the chopper drive command signal is generated.
To generate a pulse having a predetermined time width as the drive pulse.
Pulse generating circuit, and when the ignition signal given to the discharge switch is extinguished.
Triggers the pulse generation circuit to generate the drive pulse.
Capacitor discharge type internal combustion engine, characterized by comprising a an ignition when the trigger circuit to produce
Ignition device. 【請求項２】 直流電源の出力電圧が一次コイルに印加
される昇圧トランスと、駆動パルスが与えられている間
導通して前記直流電源から昇圧トランスに一次電流を流
し該駆動パルスが消滅した時に遮断状態になって該一次
電流を遮断させるチョッパ用スイッチ回路とを備えた昇
圧回路と、 前記チョッパ用スイッチ回路に駆動パルスを供給するチ
ョッパ用スイッチ駆動 回路と、 点火コイルと、 前記点火コイルの一次側に設けられて前記昇圧回路の出
力電圧で一方の極性に充電される点火エネルギ蓄積用コ
ンデンサと、 内燃機関の点火位置で点火信号が与えられたときに導通
して前記コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを
通して放電させるように設けられた放電用スイッチとを
備えたコンデンサ放電式内燃機関点火装置において、 前記チョッパ用スイッチ駆動回路は、 前記昇圧用トランスの二次電流を検出して該二次電流が
零であることが検出されたときまたは所定のしきい値レ
ベルよりも低いことが検出されたときにチョッパ駆動指
令信号を発生するチョッパ駆動指令信号発生回路と、 前記チョッパ駆動指令信号が発生したときにトリガされ
て所定の時間幅のパルスを前記駆動パルスとして発生す
るパルス発生回路と、 前記点火エネルギ蓄積用コンデンサの放電電流を検出し
て該コンデンサの放電電流の大きさがしきい値以上であ
ることが検出されているときに前記駆動パルスの発生を
阻止して昇圧回路の昇圧動作を停止させる点火動作時昇
圧動作停止回路と、 前記放電用スイッチに与えられる点火信号が消滅する際
に前記パルス発生回路をトリガして前記駆動パルスを発
生させる点火時トリガ回路と、 を具備したことを特徴とするコンデンサ放電式内燃機関
点火装置。 2. The output voltage of a DC power supply is applied to a primary coil.
The step-up transformer is turned on and the drive pulse is applied.
Conducts and allows primary current to flow from the DC power supply to the step-up transformer.
When the driving pulse is extinguished, the state is cut off and the primary
And a chopper switch circuit for interrupting the current.
And a switch for supplying a drive pulse to the chopper switch circuit.
A switch drive circuit for a chopper , an ignition coil, and an output of the booster circuit provided on a primary side of the ignition coil.
Ignition energy storage capacitor charged to one polarity
Conducts when an ignition signal is given at the ignition position of the internal combustion engine
To charge the primary coil of the ignition coil
And a discharge switch provided to discharge through
In the capacitor discharge type internal combustion engine ignition device provided, the chopper switch drive circuit detects a secondary current of the step-up transformer and detects the secondary current.
When it is detected to be zero or when a predetermined threshold
Chopper drive finger when lower than bell
A chopper drive command signal generating circuit for generating a command signal, and being triggered when the chopper drive command signal is generated.
To generate a pulse having a predetermined time width as the drive pulse.
And a discharge current of the ignition energy storage capacitor.
The magnitude of the discharge current of the capacitor is greater than or equal to the threshold.
Generation of the drive pulse when the
Increase during ignition operation to stop and stop the boost operation of the boost circuit
Pressure operation stop circuit and when the ignition signal given to the discharge switch is extinguished.
Triggers the pulse generation circuit to generate the drive pulse.
Capacitor discharge type internal combustion engine, characterized by comprising a an ignition when the trigger circuit to produce
Ignition device. 【請求項３】 直流電源の出力電圧が一次コイルに印加
される昇圧トランスと、駆動パルスが与えられている間
導通して前記直流電源から昇圧トランスに一次電流を流
し該駆動パルスが消滅した時に遮断状態になって該一次
電流を遮断させるチョッパ用スイッチ回路とを備えた昇
圧回路と、 前記チョッパ用スイッチ回路に駆動パルスを供給するチ
ョッパ用スイッチ駆動回路と、 点火コイルと、 前記点火コイルの一次側に設けられて前記昇圧回路の出
力電圧で一方の極性に充電される点火エネルギ蓄積用コ
ンデンサと、 内燃機関の点火位置で点火信号が与えられたときに導通
して前記コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを
通して放電させるように設けられた放電用スイッチとを
備えたコンデンサ放電式内燃機関点火装置において、 前記チョッパ用スイッチ駆動回路は、 前記昇圧用トランスの二次電流を検出して該二次電流が
零であることが検出されたときまたは所定のしきい値レ
ベルよりも低いことが検出されたときにチョッパ駆動指
令信号を発生するチョッパ駆動指令信号発生回路と、 前記チョッパ駆動指令信号が発生したときにトリガされ
て所定の時間幅のパルスを前記駆動パルスとして発生す
るパルス発生回路と、 前記点火エネルギ蓄積用コンデンサの両端の電圧を検出
して該コンデンサの両端の電圧が設定値を超えたときに
前記駆動パルスの発生を阻止して昇圧回路の昇圧動作を
停止させる充電電圧制限用昇圧動作停止回路と、 前記放電用スイッチに与えられる点火信号が消滅する際
に前記パルス発生回路をトリガして前記駆動パルスを発
生させる点火時トリガ回路と、 を具備したことを特徴とするコンデンサ放電式内燃機関
点火装置。 3. An output voltage of a DC power supply is applied to a primary coil.
The step-up transformer is turned on and the drive pulse is applied.
Conducts and allows primary current to flow from the DC power supply to the step-up transformer.
When the driving pulse is extinguished, the state is cut off and the primary
And a chopper switch circuit for interrupting the current.
And a switch for supplying a drive pulse to the chopper switch circuit.
A switch drive circuit for a chopper, an ignition coil, and an output of the booster circuit provided on a primary side of the ignition coil.
Ignition energy storage capacitor charged to one polarity
Conducts when an ignition signal is given at the ignition position of the internal combustion engine
To charge the primary coil of the ignition coil
And a discharge switch provided to discharge through
In the capacitor discharge type internal combustion engine ignition device provided, the chopper switch drive circuit detects a secondary current of the step-up transformer and detects the secondary current.
When it is detected to be zero or when a predetermined threshold
Chopper drive finger when lower than bell
A chopper drive command signal generating circuit for generating a command signal, and being triggered when the chopper drive command signal is generated.
To generate a pulse having a predetermined time width as the drive pulse.
And a voltage generating circuit for detecting the voltage across the ignition energy storage capacitor.
When the voltage across the capacitor exceeds the set value
The boosting operation of the booster circuit is prevented by preventing the generation of the drive pulse.
A charge voltage limiting step-up operation stop circuit for stopping, and when an ignition signal given to the discharge switch is extinguished.
Triggers the pulse generation circuit to generate the drive pulse.
Capacitor discharge type internal combustion engine, characterized by comprising a an ignition when the trigger circuit to produce
Ignition device. 【請求項４】 直流電源の出力電圧が一次コイルに印加
される昇圧トランスと、駆動パルスが与えられている間
導通して前記直流電源から昇圧トランスに一次電流を流
し該駆動パルスが消滅した時に遮断状態になって該一次
電流を遮断させるチョッパ用スイッチ回路とを備えた昇
圧回路と、 前記チョッパ用スイッチ回路に駆動パルスを供給するチ
ョッパ用スイッチ駆動回路と、 点火コイルと、 前記点火コイルの一次側に設けられて前記昇圧回路の出
力電圧で一方の極性に充電される点火エネルギ蓄積用コ
ンデンサと、 内燃機関の点火位置で点火信号が与えられたときに導通
して前記コンデンサの電荷を点火コイルの一次コイルを
通して放電させるように設けられた放電用スイッチとを
備えたコンデンサ放電式内燃機関点火装置において、 前記チョッパ用スイッチ駆動回路は、 前記昇圧用トランスの二次電流を検出して該二次電流が
零であることが検出さ れたときまたは所定のしきい値レ
ベルよりも低いことが検出されたときにチョッパ駆動指
令信号を発生するチョッパ駆動指令信号発生回路と、 前記チョッパ駆動指令信号が発生したときにトリガされ
て所定の時間幅のパルスを前記駆動パルスとして発生す
るパルス発生回路と、 前記点火エネルギ蓄積用コンデンサの放電電流を検出し
て該コンデンサの放電電流の大きさがしきい値以上であ
ることが検出されているときに前記駆動パルスの発生を
阻止して昇圧回路の昇圧動作を停止させる点火動作時昇
圧動作停止回路と、 前記点火エネルギ蓄積用コンデンサの両端の電圧を検出
して該コンデンサの両端の電圧が設定値を超えたときに
前記駆動パルスの発生を阻止して昇圧回路の昇圧動作を
停止させる充電電圧制限用昇圧動作停止回路と、 前記放電用スイッチに与えられる点火信号が消滅する際
に前記パルス発生回路をトリガして前記駆動パルスを発
生させる点火時トリガ回路と、 を具備したことを特徴とするコンデンサ放電式内燃機関
点火装置。 4. An output voltage of a DC power supply is applied to a primary coil.
The step-up transformer is turned on and the drive pulse is applied.
Conducts and allows primary current to flow from the DC power supply to the step-up transformer.
When the driving pulse is extinguished, the state is cut off and the primary
And a chopper switch circuit for interrupting the current.
And a switch for supplying a drive pulse to the chopper switch circuit.
A switch drive circuit for a chopper, an ignition coil, and an output of the booster circuit provided on a primary side of the ignition coil.
Ignition energy storage capacitor charged to one polarity
Conducts when an ignition signal is given at the ignition position of the internal combustion engine
To charge the primary coil of the ignition coil
And a discharge switch provided to discharge through
In the capacitor discharge type internal combustion engine ignition device provided, the chopper switch drive circuit detects a secondary current of the step-up transformer and detects the secondary current.
When it is detected to be zero or when a predetermined threshold
Chopper drive finger when lower than bell
A chopper drive command signal generating circuit for generating a command signal, and being triggered when the chopper drive command signal is generated.
To generate a pulse having a predetermined time width as the drive pulse.
And a discharge current of the ignition energy storage capacitor.
The magnitude of the discharge current of the capacitor is greater than or equal to the threshold.
Generation of the drive pulse when the
Increase during ignition operation to stop and stop the boost operation of the boost circuit
Pressure operation stop circuit and the voltage between both ends of the ignition energy storage capacitor are detected.
When the voltage across the capacitor exceeds the set value
The boosting operation of the booster circuit is prevented by preventing the generation of the drive pulse.
A charge voltage limiting step-up operation stop circuit for stopping, and when an ignition signal given to the discharge switch is extinguished.
Triggers the pulse generation circuit to generate the drive pulse.
Capacitor discharge type internal combustion engine, characterized by comprising a an ignition when the trigger circuit to produce
Ignition device. 【請求項５】 前記チョッパ駆動指令信号発生回路は、
前記点火エネルギ蓄積用コンデンサの充電電流が順方向
に流れる向きにして該点火エネルギ蓄積用コンデンサの
充電回路の途中に挿入された充電電流検出用ダイオード
と、前記直流電源の出力を入力としてほぼ一定の直流電
圧を出力する定電圧電源回路の出力でベース電流が与え
られて導通し、前記充電電流検出用ダイオードの両端に
生じる順方向電圧降下によりベースエミッタ間が逆バイ
アスされて遮断状態になる駆動指令信号発生用トランジ
スタとを備え、 前記パルス発生回路は、前記定電圧電源回路の出力によ
り抵抗を通して充電される微分コンデンサと、該微分コ
ンデンサに流れる充電電流によりベース電流が与えられ
て導通する微分パルス発生用トランジスタと、該微分パ
ルス発生用トランジスタのコレクタエミッタ間に得られ
るパルス信号を反転して前記駆動パルスとして出力する
反転回路と、前記駆動指令信号発生用トランジスタが遮
断状態になったときに導通して前記微分コンデンサを放
電させるとともに該駆動指令信号発生用トランジスタが
遮断状態にある間導通状態を保持して微分コンデンサの
充電を阻止し、前記駆動指令信号発生用トランジスタが
導通状態になったときに遮 断状態になって前記微分コン
デンサの充電を許容するように設けられた微分制御用ト
ランジスタとからなっていることを特徴とする請求項
１，２，３または４のいずれかに記載のコンデンサ放電
式内燃機関点火装置。 5. The chopper drive command signal generating circuit according to claim 1 ,
The charging current of the ignition energy storage capacitor is in the forward direction.
Of the ignition energy storage capacitor
Charge current detection diode inserted in the middle of the charging circuit
And an almost constant DC power supply using the output of the DC power supply as an input.
Output of constant voltage power supply circuit
And conducts, across both ends of the charging current detecting diode.
The reverse voltage occurs between the base and emitter due to the forward voltage drop that occurs.
Drive command signal generation transistor
And a pulse generator , wherein the pulse generation circuit is configured to output
And a differential capacitor charged through a resistor.
The base current is given by the charging current flowing through the capacitor.
And a differential pulse generating transistor that conducts by
Between the collector and emitter of the transistor
And inverts the pulse signal to output as the drive pulse
The inverting circuit and the drive command signal generating transistor are shut off.
When the disconnection state occurs, it conducts and releases the differentiation capacitor.
And the drive command signal generating transistor
Keep the conduction state while in the cutoff state and
The charging is prevented, and the drive command signal generating transistor
The turned disconnection state shield when it is in a conductive state differential Con
Differential control transistor provided to allow charging of the capacitor
And a transistor.
Capacitor discharge according to any of 1, 2, 3, or 4
-Type internal combustion engine ignition device.