JPH01262369A - 内燃機関点火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、内燃機関の逆転時に点火火花の発生を防い
だ内燃機関点火装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は従来の点火装置を示す回路図であり。

図において（１）は図示しない機関の角度位置を検出す
るセンサ手段で９機関の回転に同期して、機関の第１の
角度位置θｌにてハイレベルからローレベルに立下がる
出力を、また機関の第２の角度位置θ２にてローレベル
からハイレベルに立上がる出力を発し、θ１から０２　
までの間はローレベル（第１の状態）、θ２から０１　
までの間はハイレベル（第２の状態）となる。（２）は
トランジスタで上記センサ手段（１）の出力をベースに
受ける。該トランジスタ＋２１のエミッタはアース（バ
ッテリ（３）の−側電位）され、そのコレクタはティコ
ラ＋４］　ヲ通してバッテリ（３）の子端につながれる
。（５）はトランジスタで上記トランジスタのコレクタ
出力をベースに受ける。該トランジスタ（５）のエミッ
タはアースされ、そのコレクタは点火コイル（６）の１
久巻線を通してバッテリ（３）の子端につながれる。（
７）は点火プラグで、Ｊ：記点火コイル（６）の２欠出
力端とアース間に接続される。第７図は第６図の動作を
説明するための動作波形図で、（３）はセンサ手段（１
）の出力電圧、　（ｂ）はトランジスタ（２）のコレク
タ電圧。

（Ｃ）はトランジスタ（５）のコレクタ電圧、（ｄ）は
点火コイル（６）の２次出力電圧を示している。

次に動作について説明する。時点ｔ１で機関の第１の角
度位置θ１を検出するから、センサ手段（１）の出力は
ハイレベルからローレベルになって。

トランジスタ（２）がオンからオフになるからトランジ
スタ（５）がオン（導通）し点火コイル（６）の１次巻
線ｗ！を流が通流する。時点１．で機関の第２の角度位
置θ２を検出するから、センサ手段（１１の出力はロー
レベルからハイレベルになって、トランジスタ（２）が
オフからオンになるからトランジスタ（５］がオフ（し
ゃ断）し点火コイル（６）の１次巻線電流がたたれ１点
火コイル（６）には２次高出力が出るから点火ブラダ（
７）には点火火花が得られる。つづく時点１．．１．も
と述と同様で、第１の角度位置θ１から点火コイル（６
）の１次巻線電流が通流し第２の角変位置θ２で点火火
花が出る。時点【５において上述と同じく第１の角度位
置θｌ　がら点火コイル（６）の１次巻線電流が通流し
た。しかしその後時点ｔ６でまだ第２の角度位置θ２に
到達するまえに機関の回転方向が今までの回転方向（仮
に正回転・正転と呼ぶ）とは反対の方向に回転（仮に逆
回転・逆転と呼ぶ）したとすれば９時点ｔ７では第１の
角度位置θ１を逆転で通過することとなる。

これは第２の角度位置θ２が９機関の圧縮丘死点近辺に
あるから、θ１から０２にむかって機関が正転していく
と、圧縮圧力が増大していき機関の駆動力が不充分のと
きは上記圧縮圧力に負けてついに上死点を乗り越えらず
に機関が逆転して下死点の方へもどってくる場合を想定
したものである。

時点ｔ７で、第１の角度位置θｌ　を逆転で通過するか
ら、センサ手段ｆｉ＋の出力はそこでローレベルからハ
イレベルへと反転する。（時点ｔ５で第１の角度位置θ
１を正転で通過したときセンサ手段（１１の出力がハイ
レベルからローレベルへ変わったのと逆の動作である。

）時点ｔ７でセンサ手段（１］の出力カハイレベルにな
るから、トランジスタ（２）はオンし、よってトランジ
スタ（５）がオフする。だから時点ｔ７で９点火コイル
（６）の１欠巻ｓｗｉがしゃ断されて３点火プラグ（７
）には点火火花が発生し、更に機関の逆転を助長し、４
関の破壊を招く場合もあった。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の点火装置は以とのように構成されているので１機
関の逆転時に点火火花を発し機関を破壊するなどの問題
点があった。

この発明はと記のような問題点を解決するためになされ
たもので１機関の逆転時に点火火花を発生しない内燃機
関点火装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発見に係る内燃機関点火装置は、と記センサ手段＋
１１の出力が第１の状態にある時間巾を計測し該計測時
間巾が所定時間巾よりも長（なったことを検出する検出
手段と、上記内燃機関を始動させるためのスタータが通
電状態か否かを判別する判別手段と、Ｊ：記検出手段の
出力と判別手段の出力とに応じてＬ記点火コイル（６）
の２次出力に点火火花を発生させない点火阻止手段とを
採用したものである。

〔作用〕

この発明における点火阻止手段は、内燃１関の逆転時の
点火火花を発生させないように作用するっ〔発明の実施
例〕 以下この発明の一実施例を図について説明する、〔同時
出願に類似のものがあるので、同一箇所には同一番号を
付し、また説明は適宜省略しています。〕 第１図において６υは図示しない内燃機関を始動するた
めのスタータ、ｌ！ｉ２はスイッチでバッテリ（３）の
十とＬ記スタータ（５１１との間に配される。スタータ
６旧よ他端はアースにつながれ、上記スイッチ■の入←
切に応じてスター９Ｓ１）が通Ｗ１４４無通電となる。

（２）はインバータで、Ｊ：記スタータ６υとスイッチ
■の接続点を人力とし、その反転した信号を出力として
出す。（９）は２人力タイプのアンドゲートで、その両
人力がともにノ・イレベルのときだけ出力がハイレベル
となり、その他の入力条件下では出力がローレベルであ
る。アンドゲート（９）の第１の入力端子は、コンパレ
ータα〜の出力と、第２の入力端子はインバータ（２）
の出力と夫々接続され。

またアンドゲート（２）の出力はフリップフロップα優
のセット入力端子につながれ、所定条件下においてのみ
フリップフロップｑ９をセットするように構成される。

第２図は第１図のものの動作を説明するための波形図で
、０）はスタータ６υの端子電圧。

（へ）はインバータ（２）沖出力電圧、偏）はアンドゲ
ート（２）の出力電圧を示す。

時点１ｗからｔ　５１の間は正転で時間巾が短かいので
、コンパレータα印の出力０はローレベルのまま、また
スイッチ■は閉（換言すればクランキング中）だから子
）はｄ−シ（９）の出力（４）も只辷ングρ。

！５たがってフリップフロップ０９のｑ出力はローレベ
ルであってトランジスタ（支）はオフしている。だから
時点ｔｓｏで、センサ手段（１）が第１の角度位置θ１
を検出してトランジスタ（５）がオンし点火コイル（６
）の１次を流の通流がはじまる。時点ｔ　５１でセンサ
手段（１）が第２の角度位置θ２を検出して、トランジ
スタ（５）がオフし点火コイル（６）の１欠壊流がしゃ
断され点火プラグ（７）１ど点火火花を得る。

欠の時点１．から【Ｕは、正転ではあるが９時間が長い
例で、コンデンサ０９の端子電圧が１時点ｔ　ＳＳでコ
ンパレータＯ印の一入力端子電圧（ト）を越える。だか
らコンパレータα＆の出力に）がハイレベルになるが、
スイッチωはひきつづき閉なのでインバータ（亜出力匹
）がローレベルだから、アンドゲート■の出カバローレ
ベルであってフリップフロップα９のｑ出力は相変らず
ローレベルである。ゆえにトランジスタ■がオフ。だか
ら時点【５２でセンサ手段（１）がθ１　を検出してト
ランジスタ（５）がオンしたとき点火コイル（６）の１
次電流が通流しはじめ０時点ＩＢ４でセンサ手段（１）
が０２を検出してトランジスタ（５）がオフしたとき点
火コイル（６）の１欠壊流がしゃ断され、このとき点火
プラグ（７）に点火火花を得る。

久は１時点ｔ　ｓｓにてスイッチ■が開（すなわちクラ
ンキングやめた）となった以後の時点ｔｓ６から１ｕを
説明する。このときは９時点１．でセンサ手段（１）が
正転で第１の角度位置θ１を検出した後、すでにスター
タ（５１１からの駆動力が１．にたたれたあとなので、
第２の角度位置θ２に到達するまえに、逆転がおこり時
点【Ｕにてセンサ手段（１）が逆転で第１の角度位置θ
１を検出した例である。

時点１ｕから１ｕは内燃機関が途中でいったんスピード
零となった後逆転しているから、比較的長く９時点’　
５７でコンパレータαＱの出力０がハイレベルに反転す
る。またインバータ（２）の出力もＩＳｓ以後はハイレ
ベルだから１時点１．にアンドゲート（２）の出力はハ
イレベルとなる。よってフリップフロップ四がセット状
態になり９時点ｔ　５７でフリップフロップα９のｑ出
力がハイレベルになる。フリップフロップα１のＱ出力
がハイレベルだからトランジスタ＠がオンする。だから
時点ｔ　ｓｓでセンサ手段（１）が逆転で第１の角度位
置θ１を検出したときは、トランジスタ（５）はオフす
るが、トランジスタ圏がオンなので点火コイル（６）の
１次電流は通流をつづけ９点火プラグ（７）には点火火
花は発生しない。

第３図は別の実施例で、高耐圧・大電流タイプの高価な
トランジスタをトランジスタｆ５＋　、　＠と２ッ使っ
ている第１図のものを、トランジスタ（５）の１ツだけ
で同様の働きをさせるものである。

第４図は更に別の実施例であり第５図はその動作波形図
である。時点ｔ　６？よりまえは、トランジスタ■がオ
ンしているから、トランジスタ（５）がオフのときのコ
ンデンサ（至）の充電経路はバッテリ（３）の＋→点火
コイル（６）の１次巻線→ティコウ□□□→コンデンサ
（至）→トランジスタ■のコレクタ→エミッタとなる。

またトランジスタ（５）がオンのときのコンデンサ■の
放電経路はアース−ダイオード（至）→コンデンサ（至
）→ティコラ圓→トツンジスタ（５）のコレクタ→エミ
ッタとなって１時点１．より以前ではコンデンサ（至）
はトランジスタ（５）のオンにもオフにも影響しない。

１．以後はトランジスタ（３３がオフするから、コンデ
ンサ（至）の充電経路がバッテリ（３）の＋→点火コイ
ル（６）の１次巻線→ティコウ（資）→コンデンサ（至
）→ダイオード（２）→トランジスタ＋５１のベース→
エミッタに変わり、負帰還回路が形成されて、その結果
１時点１８ｓでのトフンジスタ（５）のオンからオフへ
の移行がゆるやかとなって点火コイル（６１の１次を流
のしゃ断が、かんまんになるから点火ブラダ（７）には
点火火花は発生しない。

なおｔ記実施例では、フリップフロップα印のりセセッ
ト入力信号は電源投入時だけはいるもので説明したが９
例えばセンサ手段（１）の出力の立下りタイミングでリ
セットをかける等の変形をしてもよい。またコンパレー
タαｇの検出出力を保持するものとしてと述の７リツプ
フロツプα９に限定されず例えばサイリスタのようなも
のであってもよい。

第４図ではフリップフロップα■のｑ出力をインバータ
Ｃυで反転してからトフンジスタ■を駆動したが、フリ
ップフロップα９のＱ出力から直接トフンジスタ■を動
かすような構成であってもよい。

コンデンサａ９の充電をと犯例によらず定電流充電とし
てもよいし、センサ手段（１）の第１の状態の時間巾を
計測するのに発振器の発振パルスをカウンタで計数する
などの変形でヨイ。

またセンサ手段（１）の具体例としては、０発光ダイオ
ードにスリット円板■近凄スイッチと回転ロータ■マグ
ネチックピックアップと回転ロータ等のものが考えられ
る。

スタータの通電状態を判別するのに１例えばスタータリ
レーのリレーコイル電圧をみてもよい。

〔発明の効果〕

以とのようにこの発明によれば、内燃機関の逆転゛、時
には点火火花を発生しないように構成したので。

内燃機関を破壊しない安全な装置が得られる効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による内燃機関点火装置を
示す回路図、第２図は第１図のものの動作を説明するた
めの波形図、第３図は別の実施例第４図は更に別の実施
例、第５図は第４図のものの動作を説明するための波形
図、第６図は従来のものの回路図、第７図は第６図のも
のの動作を説明するための波形図を示す。 なお図中、同一符号は同−又は相当部分を示す５代　理
　人　　　　大　　岩　　増　　雄第２図 一一→−→ ひ−・ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内燃機関の第１の角度位置で出力レベルが反転し第１の
   状態となり、第２の角度位置で出力レベルが再反転し第
   ２の状態となるセンサ手段、該センサ手段の出力にもと
   づいて点火コイルの１次巻線電流を通流、しや断するト
   ランジスタ、上記センサ手段の出力が第１の状態にある
   時間巾を計測し該計測時間巾が所定時間巾よりも長くな
   つたときに検出出力を発する検出手段、上記内燃機関を
   始動させるためのスタータ、該スタータが通電状態か否
   かを判別する判別手段、上記検出手段の出力と上記判別
   手段の出力とを論理処理し、この論理処理出力に応じて
   上記点火コイルの２次出力に点火火花を発生させない点
   火阻止手段を設けた内燃機関点火装置。