JPS58144666A - 内燃機関の複数放電式点火装置 - Google Patents

内燃機関の複数放電式点火装置

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JPS58144666A
JPS58144666A JP1203482A JP1203482A JPS58144666A JP S58144666 A JPS58144666 A JP S58144666A JP 1203482 A JP1203482 A JP 1203482A JP 1203482 A JP1203482 A JP 1203482A JP S58144666 A JPS58144666 A JP S58144666A
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JP
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capacitor
ignition
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converter
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JP1203482A
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English (en)
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Toru Inokuchi
徹 井ノ口
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00Other installations
    • F02P3/06Other installations having capacitive energy storage
    • F02P3/08Layout of circuits
    • F02P3/0876Layout of circuits the storage capacitor being charged by means of an energy converter (DC-DC converter) or of an intermediate storage inductance
    • F02P3/0884Closing the discharge circuit of the storage capacitor with semiconductor devices

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

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】 本発明は、内燃機関に於ける所謂CDI点火点火中低速
領域に於ける着火特性、点火時期のすれに起因する悪影
響の防止等を可能とした内燃機関の複数放電式点火装置
に関するものである。
レーシング・カー等の高速回転エンジンを対象とする点
火装置としては、従前から第1図に示す如き構成の所謂
CDI点火方式が広く採用されている。即ち、発振器1
、昇圧トランス2及び整流器3を用いてDC−DCコン
バータAを形成し、該コンバータAの出力で5CR4が
offの期間中にコンデンサー5を充電すると共に、ポ
イント6と連動するトリガー回路7の作動によって前記
5CR4をターン・オ\させ、コンデンサー5の電荷を
S CR4を通して放電することにより昇圧コイル8の
2次側にスパーク電圧を発生させるものである。
而して、当該CDI点火方式は、エンジン回転数に対す
る昇圧コイル2次側電圧の変動が殆んど無く、その結果
エンジンの高速回転領域に於いては秀れた着火特性を発
揮することが出来る。
然し乍ら、当該CDI点火方式にあっては、エンジン回
転数が低・中速領域にまで低下すると、火花放電時間が
短かく然かも火花エネルギーも低速領域ではケタリング
点火方式に比較して少ないため、着火性能が著しく低下
するという欠点がある。
又、従前のCDI点火方式にあっては、コンデンサー5
の電荷を5CR4を通して放電し、プラグ9にスパーク
を生じると共に5CR4によってコンバータAの出力側
を短絡し、発振用トランジターを一時的に過負荷にして
発振を停止させることによって5CR4をターン・オフ
させ、スパークが終ると再度発振を開始してコンデンサ
ー〇を充電するようにしている。その結果、D C−I
) Cコンバータに繰返し無理な過負荷がかかることに
なり、発熱等が増えると共に発振器やバッテリーにもあ
る程度容量に余裕のある大型品を必要とする等の欠点が
ある。
更に、従前のCDI点火方式にあっては、ポイント6の
offの間即ち一着火期間内に於けるスパークの発生が
一回であり、前述の如く点火エネルギーが比較的少なく
高い着火性能が得難いうえ、点火時期に僅かなづれが生
じた様な場合にはエンジン性能に大きな悪影響を及はす
という欠点がある。
尚、前記DC−DCコンバータAの発振をスパークの発
生毎に瞬間的に停止させる場合の不都合を除去するもの
として、第2図に示す如くコンバータAの出力側とSC
R4間にコンデンサー5の10〜20倍の容量を有する
コンデンサー10と高インダクタンスのコイル11を挿
入し、5CR4がターン・オフした場合の短絡電流を前
記コイル11により押えて発振器1を連続発振状態に保
持すると共に、ポイント6の開閉にタイミングを合せた
トリガー回路からの信号によりSCR,4のon−of
fを制御するようにした技術が公開されている。
しかし、第2図の如き方式にあっては、大容量のフィル
11等を別途に必要とするうえ、コイル11の直流抵抗
針による損失が比較的大きく、多くの不都合が内存する
又、従前のケタリング点火方式の着火性能を向ト、させ
るものとして、−着火期間内に複数回のスパークを発生
させる様にした所謂スパーク持続型の点火装置が公開さ
れている(特公昭54−4011、特公昭54−545
8号)。
然し乍ら、前記各スパーク持続型点火装置は、川に昇圧
コイルの一次側へ発振回路の高周波出力を重畳させただ
けてあり、低速回転領域に於いては高い着火性を得るこ
とが出来るものの、高速領域に於いて昇圧コイル2次側
の出力電圧が著しく低下し、着火性能が大幅に劣化する
というケタリング点火方式の基本的な欠陥は、そのまま
未解決の状態で残されている。
本発明は、従前のCDI点火方式に於ける上述の如き問
題の解決を課題とするものであり、DC−DCコンバー
タAの発振器を常に一定出方の発振状態に保持すると共
に、−着火期間内に於けるスパーク発生回数を複数とす
ることにより、始動特性や中・低速領域に於ける着火特
性が高く、点火時期のずれによる悪影響が少く、然かも
小型・小容量のDC−DCコンバータやバッテリーでも
って安定した点火作動を行ない得るようにした、内燃機
関の複数放電式点火装置の提供を目的とするものである
以下、第3図及び第4図に示す本発明の一実施に基づい
てその詳細を説明する。。
第3図は、本発明に係る点火装置の基本回路図であり、
図に於いて1はマルチ型発振器、2は昇圧トランス、3
a、 、 3bはダイオード、4 +;! S CR1
5はコンデンサー、6はポイント接点、7はトリカー回
路、8は昇圧コイル、9はプラグである。
前記昇圧トランスの2次側には、コイルWa l Wb
カ逆極性に巻回されており、各コイルWaと精に180
°の位相差を有する電圧ea及びebが発生する。
出力コイルWaには、ダイオード3a、 コンデンサー
〇及び昇圧コイル8の1次側が、またコイル鵠にはダイ
オード3b、分圧抵抗Rt 、 R2が夫々直列に接続
されており、分圧抵抗Ps 、 Pzの分圧点Pに5C
R4の制御端子4aが接続されている。
尚、ポイント接点6は前記分圧点Pに接続されており、
ポイント接点6の閉により分圧点Pがアースされること
になる。
次に、当該点火装置の作動について説明する。
発振器1の作動により、昇圧トランスの2次側コこの電
圧神及び神はダイオード3a 、 3bによって半波整
流され、第4図に示す如きコンデンサー充電用の主電流
iaとSCR制御用の小電流ibが出/J Z流として
取り出される。
而して、ポイント接点6がOnの状態にあれば、SCR
制御端子4aは零電位となり、5CR4はoffの状態
になる。その結果、充電電流iaによりコンデンサー〇
の充電が行なわれる。
今、ポイント接点6がoffになれば、ゲート制御電流
ibによって分圧点Pの電位が上昇し、一定電位になっ
た時点でSCRがOnとなり、第4図に示す如くゲート
開放期間T1内にコンデンサー5内の電荷が放電され、
この放電電流により昇圧コイル2次側にスパーク発生用
高電圧が誘導される。
尚、電流ibにより5cit4がOnの状態となってい
る期間内は、充電電流i1は阻止されており、従って、
5CR4の導通によりて、昇圧トランス2の2次側即ち
発振器1の出力側が短絡状態になることはなく、発振器
1は定常発振状態を継続する。
前記コンデンサー5の放電は、5CR4の導通期間T1
内に完了され、5CR4がターン1オフの状態になった
後電流ibが零となり、これに代って充電電流iaが流
れ出す。当該電流iaが流れると、これによりコンデン
サー5が発振出力の〃周期に亘って充電され、次の5C
R4の導通により放電されることになる。
」二連の様なコンデンサー5の充働放電が、ポイントス
イッチ6の開放期間即ちエンジンの一着火期間内に繰り
返し行なわれ、点火プラグ9に複数回の放電が行なわれ
ることになる。
尚、−着火期間内に於ける放電回数は、通常エンジンの
低速領域に於いて5〜30回位いに選定されており、こ
れに合わせて発振器1の発振周波数やコンデンサー充・
放電回路の時定数が決められている。又、発振器1とし
ては如何なる型式のものでも良く、その出力波形も特に
限定されるものではない。
本発明は上述の様な構成であるから、下記の如く多くの
秀れた効用を奏することが出来る。
(1)  互に1800の位相差を有する昇圧トランス
2次電圧ea 、 ebを半波整流することにより、充
電電流iaとゲート制御電流ibを得る構成として6す
る。従ってコンデンサー5の放電期間中は主電流が零に
なっており、5CR4の導通により発振器工の出力側が
短絡されることもない。その結果、発振器1を特別な回
路装置を設けることなく容易に一定出力の発振状態に保
持することが出来、プラグ放電毎に発振を無理に停止す
る従前のCDI点火方式に比較して、発振器の運転状態
が著しく安定したものとなり、発熱損失やこれ膠ど起因
する故障が大幅に低減すると共に、発振トランジスター
等の小容量化が図れるうえ、5CR4の制御回路が極く
簡素化されることになる。
(2)  また、発振器1を一定出力の連続発振状態と
しているため、高周波数の安定した発振出力を得ること
が出来る。その結果、ポイント接点が開放している一着
火期間内+C複数回の放電を行なうことが可能となり、
従前のCDI点火方式に比較して中低速回転領域に於け
る着火性能が著しく向上する。
(3)更に、プラグ番こ於ける放電が一着火期間内に複
数回行なわれるため、従前の放電回数が1回であ:るC
D1点火装置に比較して、点火時期のずれによる悪影響
が少なくなり、高い燃焼効率を得ることが出来る。
尚、従前のCDI点火装置の電源部と同じものを用いて
も、充電電流iaが半波整流であるために出力電流が相
対的に低下するというマイナス分は、複数放電による点
火エネルギー総量の増大により、十分に相殺されること
になる。このことは、略同容量の従前のCDI装置と同
電源部による本発明装置とを用いた比較試験に於いて、
エンジン回転数の中・低速領域(600〜200 RP
M ’)に於けるエンジン回転数を25〜10%程度上
昇させることが出来るという好結果により、実証されて
いる。
本発明は上述の通り、極めて高い実用的効用を存するも
のである。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、従前のCDI方式による点火装置
の基本回路図である。 第3図は、本発明に係る点火装置の基本回路図である。 第4図は、本発明に係る点火装置の充電電流ia、ゲー
ト制御電流ib及びコンデンサーの充・放電の位相関係
を示す説明図である。。 1  発  振  器 2 昇圧トランス 3a 、3b  ダイオード 5CR 5コンデンサー 6 ポイント接点 7 トリガー回路 8 昇圧フィル 9  プ  ラ  グ Wa 、Wb  昇圧トランス2次側コイルR1,Rz
   抵     抗 P分圧点 特許出願人     井ノロ   徹 第1図 第2図 手  続  補  正  書 (自発)昭和58年4月
8日 特許庁長官殿 ■、事件の表示   特願昭57−120342 発明
の名称   内燃機関の複数放電式点火装置3 補正を
する者 事件との関係  特許出願人 住 所   神戸市東灘区渦森4の8の11氏名   
 丼70 徹 4代理人 6 補正の内容 (1)  明細書第4頁7行の「・・・と共に発振器や
バッテリー」を、「・・・のでトランジスタ等」に補正
する。 (2)6頁11〜12行目の「然かも小型・小容量「然
かも小容量のトランジスタ等を用いたDC−DCコンバ
ータでも」に補正する。 (3)6頁19行目の「マルチ型発振器」を「発振器」
に補正する。 (4)9頁7〜11行目の「−着火期間内に・・・決め
られている。又、」までの文言を削除する0 (5)  11頁11−12行目の「エンジン回転数を
」を、「燃焼効率を」に補正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. r)C−DCコンバータ(5)ヲ用いてコンデンサー(
    5)を充電すると共に、ポイント接点(6)と連動する
    トリガー回路(7)により5CR(4)を制御して前記
    コンデンサー(5)を放電させ、昇圧コイル(8)の2
    次側に放電用高電圧を発生するように構成したCDI式
    点火装置に於いて、前記DC−DCコンバータ(A)の
    昇圧トランス(2)の二次側に1800の位相差を有す
    る!圧(ea) 、 (eb)を誘起tル:I イル(
    Wa) 1圧コイル〈8)の−次側に直列に接続したコ
    ンデンサー(5)を充電すると共に、前記電圧(eb)
    をダイオード(3b)により半波整流して成るゲート制
    御電流(ib)を分圧抵抗(R1) 、 (R2)へ供
    給し、該分圧抵抗(R1) 、 (R2)の分圧点伊)
    に前記コンデンサー(5)の放電回路を形成する5CR
    (4)のゲート制御端子(4a)とポイント接点(6)
    の非接地側を接続して構成され、充電電流(ia)の流
    出をS CR(4)の導通中停止させることにより、前
    記コンバータ(5)の発振器(1)を常時一定出力の発
    振状態に保持すると共に、ポイント接点(6)が開放中
    の一着火期間内に、前記発振器(1)の発振周波数に応
    じた複数回のコンデンサー(5)の放電を行なうように
    したことを特徴とする内燃機関の複数放電式点火装置。
JP1203482A 1982-01-27 1982-01-27 内燃機関の複数放電式点火装置 Pending JPS58144666A (ja)

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ID=11794318

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62175267U (ja) * 1986-04-25 1987-11-07
JPH03124262A (ja) * 1989-10-03 1991-05-27 Hanshin Electric Co Ltd Dc―dcコンバータ及びこれを用いた内燃機関用容量放電式点火装置
FR2746451A1 (fr) * 1996-01-31 1997-09-26 Mitsuba Corp Systeme et procede de commande d'allumage d'un moteur a combustion interne

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62175267U (ja) * 1986-04-25 1987-11-07
JPH03124262A (ja) * 1989-10-03 1991-05-27 Hanshin Electric Co Ltd Dc―dcコンバータ及びこれを用いた内燃機関用容量放電式点火装置
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