JPS6123875A - Ignitor for car engine - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To increase output and improve fuel consumption, performance, and emission by arranging the projection parts on a timing rotor in the number corresponding to that of the cylinders of an engine at unequal angles. CONSTITUTION:The projection parts 71-74 in the number equal to that of cylinders are formed onto the outer periphery of a timing rotor 7, in order to vary the magnetic fluxes between a pick-up coil 6 and a magnet 8. The generation of the ignition signal in each cylinder is made different by arranging the projection parts 71-74 at unequal angles on the outer periphery of the timing rotor 7. Since the optimum ignition timing matched with air fuel ratio can be set, output can be improved, and fuel consumption, performance, emission, traveling performance, etc. can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【産業上の利用分野１ 本発明は、自動車用エンジンの点火装置に関するもので
あり、さらに詳しくはエンジン回転に連動して回るタイ
ミングロータによって点火信号を発生させる形式の点火
装置に関するものである。 【従来の技術】 従来、自動車エンジンの点火装置として、上記のような
タイミングロータにより点火信号を発生させる形式の点
火装置は、例えば、山ｔｋｊ堂発行の刊行物「自動車整
備入門」などに記載されていて一般に広く知られている
ものである。 ここに、その点火装置の原罪を、ｍ２図により説明する
と、第２図において符号７はタイミングロータを示し、
今、このタイミングロータ　７が回っていない時（エン
ジン停止時）は、抵抗Ｒとピックアップコイル６の抵抗
との分圧できまるＰ点の電圧が、トランジスタ３の作動
電圧より高い１＝めイグニッション３はオンとなりイブ
ニラシコンフィル４の１次側に電流が流れる。 次に、エンジンが始動されてタイミング［１−タフが回
転すると、マグネット８からタイミングロータ　７の突
起部７ａを経てピックアップコイル６を通過する磁束に
変化が生じ、この磁束の変化によりピックアップコイル
６に交流信号が発生する。 この場合の電圧波形は、第３図（へ）、＠に示されてい
るように突起部７ａがピックアップコイルらと対向する
位置を中心として急に（＋）から（−）へと変化する。 この交流信号がＰ点に対しく十）方向である場合はダイ
オード５があるためＰ点の電位は変わらす］・ランジス
タ３はオンの状態を続け、次にＰ点に対しく−）方向に
電位が発生すると、Ｐ点の電位がトランジスタ　３の作
動電圧より低くなるためトランジスタ３はオフとなる。 このとき１次電流が遮断され、２次コイルに高、電圧が
発生してスパークプラグ９に火花が発生する。そして再
び交流信号が（十）方向となると、トランジスタ３はオ
ンとなり１次電流が流れるようになっている。 Ｃのようにしてタイミングロータ　７が１回転する間、
ロータの突起部７ａの個数（気筒数）に対応した数の火
花が発生し、エンジンの各気筒に対する点火信号が発生
されてエンジン点火動作が行なわれる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ignition system for an automobile engine, and more particularly to an ignition system in which an ignition signal is generated by a timing rotor that rotates in conjunction with engine rotation. [Prior Art] Conventionally, as an ignition system for an automobile engine, an ignition system in which an ignition signal is generated by a timing rotor as described above is described, for example, in the publication "Introduction to Automobile Maintenance" published by Yamatkj-do. It is widely known to the general public. Here, the original sin of the ignition system will be explained using the m2 diagram. In Figure 2, the reference numeral 7 indicates the timing rotor.
Now, when this timing rotor 7 is not rotating (when the engine is stopped), the voltage at point P, which is determined by the voltage division between the resistor R and the resistance of the pickup coil 6, is higher than the operating voltage of the transistor 3. is turned on, and a current flows to the primary side of the ibunirashikomfil 4. Next, when the engine is started and the timing [1-tough] rotates, a change occurs in the magnetic flux that passes from the magnet 8 to the pickup coil 6 via the protrusion 7a of the timing rotor 7, and this change in magnetic flux causes the pickup coil 6 to An alternating current signal is generated. In this case, the voltage waveform suddenly changes from (+) to (-) around the position where the projection 7a faces the pickup coils, as shown in FIG. If this AC signal is in the 10) direction with respect to point P, the potential at point P will change due to the presence of diode 5] - The transistor 3 continues to be on, and then in the -) direction with respect to point P. When a potential is generated, the potential at point P becomes lower than the operating voltage of transistor 3, so transistor 3 is turned off. At this time, the primary current is cut off, a high voltage is generated in the secondary coil, and a spark is generated in the spark plug 9. Then, when the AC signal becomes in the (10) direction again, the transistor 3 is turned on and the primary current flows. While the timing rotor 7 rotates once as shown in C,
A number of sparks corresponding to the number of protrusions 7a of the rotor (number of cylinders) are generated, and an ignition signal for each cylinder of the engine is generated to perform an engine ignition operation.

【発明の技術的課題】[Technical problem of the invention]

ところで従来のこの種の点火装置では、前述のタイミン
グロータ　７における突起部１ａの分角度がエンジン気
筒数に対応して等分角に配設されている。例えば４気筒
エンジンの場合、タイミングロータ　７の突出部７ａは
９０度毎に等分角されているもので、タイミングロータ
７が１回転する間の点火信号の発生は、各気筒とも同一
で、気筒間におIn the conventional ignition system of this type, the protruding portions 1a of the timing rotor 7 are arranged at equal angles corresponding to the number of engine cylinders. For example, in the case of a four-cylinder engine, the protruding portions 7a of the timing rotor 7 are equally spaced every 90 degrees, and the ignition signal generated during one rotation of the timing rotor 7 is the same for each cylinder. In between

【プる点火時期に差を持たせることがで
きないことから、次のような問題があった。 すなわち、十述のようにタイミングロータ　７にお【Ｊ
る突起部７ａが等分角に設定されている点火装置では、
各気筒の空燃比が等しい場合には格別の不具合はないと
しても、気筒間に空燃比の相違がある場合、その空燃比
の相違に対して点火時期を変えることができないため、
燃費、性能、排気エミッション等を悪化させる不都合が
あった。 これを具体的に説明すると、例えば第４図に示す水平対
向型の多気筒エンジン（図示のものは４気筒エンジン）
では、左右の、一方のバンクＡの第１気１１ｔＩ（＃１
）、第３気筒（＃３）と、他方のバンクＢの第２気筒（
６２）、第４気筒（＃４）の点火順序が、＃１→＃３→
＃２→＃４になっており、各バンクＡ、Ｂ毎に吸気が２
回ずつ行われる。一方、左右のバンクＡ、Ｂに対しては
、気化器Ｃから左右方向に分流するＩＭ−の吸気マニホ
ールドＭが連通し、その左右の分岐吸気通路の先がサイ
アミズ状の吸入ポートＥ、Ｆで２つの気筒に連通した吸
気通路構成となっているため、左右のバンクＡ、Ｂ間に
おいて点火順序が、＃３→＃２に切替わる時、また＃４
→＃１に切替わる時、吸気系路が、その前と異なる分岐
吸気通路を介して吸気されることから、これらの＃１．
＃２の気筒では吸気効率が低下して空燃比が濃くなる傾
向を生じる。また逆に点火順序が、左右のバンクＡ。 Ｂにおいて＃１→＃３に、＃２→＃４に切替わる時は、
同一の分岐吸気通路から吸気されることがらこれらの９
３．＃４の気筒では、吸気慣性等により吸気効率が良く
なって空燃比が薄（なる傾向を生じる。 このように気筒相互間において空燃比のアンバランスが
ある場合、タイミングロータによる点火信号の発生が、
同一タイミングで行われる従来の点火装置では、空燃比
が淵い気筒ではトルク変動やプラグのくずぶり等が生じ
、他方、空燃比の酵い気筒ではノッキングが発生して、
前述の燃費や運転性、排気エミッション等が悪化するな
どの問題があった。 【発明の目的１ 本発明は、上記の問題を解決すべく提案されたもので、
各気筒の空燃比のアンバランスに対応して点火信号の発
生タイミングを変え、空燃比にマツチングした最適点火
時期を設定でき得るように改良された自動車用エンジン
の点火装置を提供することを目的とするものである。 【発明の構成］ 上記の目的を達成するため、本発明は、エンジンの各気
筒に点火信置を与えるタイミングロータに関して、その
タイミングロータに、エンジン気筒数に対応して設けら
れる複数の突起部の配設弁角度を、不等分角度に設定し
て、各気筒への点火信号の発生を異ならせるように構成
してなることを特徴とするものである。 【実　施　例１ 以下、図面を参照して本発明の実施例を具体的に説明す
る。 本発明に係る点火装置は、前述の第２図に示す原理の点
火装置を前提とするもので、この第２図に示ず点火装置
について、これを改めて具体的に説明づると、図中符号
１はバッテリ、２はキースイッヂ、３はトランジスタで
、トランジスタ３のベース側にバッテリ電圧が、コレク
タ側はイグニッションコイル４に、またバッテリ電圧は
ダイオード５からピックアップコイル６を通ってトラン
ジスタ３のエミッタに接続プ゛るよう回路構成ｆれてい
る。他方、イグニッションコイル４の２次側は各気筒の
点火プラグ９に接続されている。７はタイミングロータ
で、ピックアップコイル６とマグネット８との間で磁界
を接断するＪ：うに配設されている。 本発明においては、上述の点火回路構成中に設（プられ
るタイミングロータ１の改Ｑに係るものであり、その実
施例を・第１図に示す。 このタイミングロータ１には、ピックアップコイル６と
７グネツト８との間で磁束を変化させるために、その外
周に、気筒数に等しい個数の突起部７１〜７４が設けら
れる。本実施例では、その対）象とするエンジンが４気
筒エンジンの場合である二ところから上記突起部は４個
、−４なわら、＃１気筒用の突起部７１，９２気筒用の
突起部７２．＃３気筒用の突起部７３．＃４気筒用の突
起部７４を、エンジン点火順序＃１→＃３→＃２→＃４
に対応してタイミングロータ７の外周に突起部１１→突
起部１３→突起部７２→突起部１４の順で配設されてい
る。 これら突起部１１〜７４の配設関係は、突起部１１と突
起部７３とのなす角を０１、突起部７３と突起部７２ど
のなす角をθ２とすると、θ１＞９０ｒｆｉｔ＞θ２と
なるような関係に設定され、また、突起部７２および突
起部１４は、突起部７１および突起部１３に対して１８
０度の位相角をもって反対側に位置するように配置され
、各突起部７１〜１４がタイミングロータ　７の外周に
おいて不等分角度に配置されている。 次に作動を説明すると、第２図において、タイミングロ
ータ７が点線の状態にある場合、ピックアップコイル６
、マグネット８．タイミングロータｌの間には磁界が形
成されないので、トランジスタ３のベース電圧が大とな
り、トランジスタ３はオンとなるので、イグニッション
コイル４に１次電流が流れ、第３図Ｑの点火信号電圧波
形Ｓが発生ずる。この状態からタイミングロータ１の突
起部１１が第２図の実線位置にくると、ピックアップコ
イル６、マグネツ１−８．タイミングロータγとの間に
磁界が形成され、バッテリ１からダイオード５．ピック
アップコイル６への電流が流れるためトランジスタ３の
ベース電圧が下がり、トランジスタ３はＡフとなって第
３図（へ）の点火信号電圧波形Ｑが発生する。 このとき、従来のようにタイミングロータ　７の突起部
が等分角に配置されているものでは、第３図（ロ）に点
線で示すように、トランジスタ３の作動がオンからＡフ
に切換わる時、すなわち＃１気筒で番よＸ、＃３気筒で
はＺ、の点で点火信号が発生し、この点火信号は、タイ
ミングロータ１が１回転する間、一定間隔のタイミング
で第３図（支）、（ロ）の点線に示すような電圧波形お
よびトランジスタの作動がなされて、突起部の個数に応
じた数の火花が発止し、エンジン点火動作が行われる。 これに対し、本発明によるタイミングロータ７では、そ
の突起部７１〜７４が不等分角に配設されていることで
、上記電圧波形Ｑおよびトランジスタの作動は第３図山
）に実線で示ずようになり、点火信号の発生すなわち点
火時期は、突起部７１（＃１気筒）を基準とした場合、
＃３気筒および＃４気筒では、その突起部７３．７４が
、＃１気筒および＃２気筒の各突起部７１．７２に′対
して角θ１が大きく設定されていることより、従来の点
火時期７点よりＹ点にづれて遅角となる。すなわちタイ
ミングロータ１の突起部１１と１３ａ５よび１２と７４
の角度θ１をθｌ＞９０１９としたことにより、＃３気
筒および＃４気筒の点火時期Ｙは、従来の等分角タイミ
ングロータの点火時ｗＪＺより遅れることになる。 しかしてタイミングミータの突起部を、所定の角度の不
等分角度とすることで、点火時期を任意に選択すること
ができる。 【発明の効采】 本発明は、以上に説明したように、タイミングロータの
突起部を、不等分角度に配設したことを特徴とするもの
であるから、エンジンの各気筒に□吸入される混合気の
空燃比にアンバランスがある場合、濃い混合気の気筒の
点火時期は進角側に、薄い混合気の気筒の点火時期はＭ
ＪＬ側に設定することが可能となり、空燃比にマツチン
グした最適点火時□期を設定できるので、出力の向上を
はかることができると共に、ノッキングの防止、不整燃
焼の抑制２点火プラグのくずぶり解消等を防止し得て燃
費、性能、エミッション、走行性等の向上を図ることが
できるという優れた効果が得られる。[Because it was not possible to make a difference in the ignition timing, the following problems occurred. In other words, as described above, [J
In an ignition device in which the projections 7a are set at equal angles,
Even if there is no particular problem if the air-fuel ratio of each cylinder is the same, if there is a difference in air-fuel ratio between cylinders, the ignition timing cannot be changed to accommodate the difference in air-fuel ratio.
This had the disadvantage of deteriorating fuel efficiency, performance, exhaust emissions, etc. To explain this specifically, for example, the horizontally opposed multi-cylinder engine shown in Fig. 4 (the one shown is a 4-cylinder engine)
Now, the 1st Qi 11tI (#1
), the third cylinder (#3), and the second cylinder (#3) of the other bank B (
62), the ignition order of the fourth cylinder (#4) is #1→#3→
#2 → #4, with 2 intakes for each bank A and B.
It is done once each time. On the other hand, the left and right banks A and B are connected to the IM- intake manifold M that branches off from the carburetor C in the left and right direction, and the ends of the left and right branched intake passages are siamized intake ports E and F. Since the intake passage is configured to communicate with two cylinders, when the ignition order changes from #3 to #2 between left and right banks A and B,
→When switching to #1, the intake system path is taken in through a branched intake passage different from the previous one, so these #1.
In the #2 cylinder, the intake efficiency decreases and the air-fuel ratio tends to become richer. Also, the ignition order is reversed, left and right bank A. When switching from #1 to #3 and from #2 to #4 at B,
Because air is taken in from the same branch intake passage, these 9
3. In the #4 cylinder, the intake efficiency improves due to intake inertia, etc., and the air-fuel ratio tends to be lean. If there is an imbalance in the air-fuel ratio between the cylinders, the timing rotor will not generate the ignition signal. ,
With conventional ignition systems that perform ignition at the same timing, cylinders with low air-fuel ratios experience torque fluctuations and plug collapse, while cylinders with low air-fuel ratios cause knocking.
There were problems such as deterioration of fuel efficiency, drivability, exhaust emissions, etc. as mentioned above. [Objective of the invention 1] The present invention was proposed to solve the above problems, and
The purpose of the present invention is to provide an ignition system for an automobile engine that is improved so as to be able to set the optimum ignition timing that matches the air-fuel ratio by changing the generation timing of an ignition signal in response to the unbalance of the air-fuel ratio of each cylinder. It is something to do. Structure of the Invention In order to achieve the above object, the present invention relates to a timing rotor that provides ignition signals to each cylinder of an engine, and provides a plurality of protrusions provided on the timing rotor corresponding to the number of engine cylinders. This is characterized in that the valve angles are set at unequal angles so that ignition signals are generated differently for each cylinder. [Example 1] Hereinafter, an example of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. The ignition device according to the present invention is based on the ignition device based on the principle shown in FIG. 2. To specifically explain the ignition device not shown in FIG. 1 is a battery, 2 is a key switch, 3 is a transistor, the battery voltage is connected to the base side of the transistor 3, the collector side is connected to the ignition coil 4, and the battery voltage is connected from the diode 5 through the pickup coil 6 to the emitter of the transistor 3. The circuit configuration is designed so that the On the other hand, the secondary side of the ignition coil 4 is connected to the spark plug 9 of each cylinder. Reference numeral 7 denotes a timing rotor, which is disposed at J for connecting and disconnecting the magnetic field between the pickup coil 6 and the magnet 8. The present invention relates to a modified timing rotor 1 installed in the above-mentioned ignition circuit configuration, and an embodiment thereof is shown in FIG. In order to change the magnetic flux between the seven magnets 8 and the outer periphery thereof, protrusions 71 to 74 are provided in a number equal to the number of cylinders.In this embodiment, the target engine is a four-cylinder engine. In the case of two cases, there are four protrusions, -4, protrusion 71 for cylinder #1, protrusion 72 for cylinder #92. #3 cylinder protrusion 73. The protrusion 74 for the #4 cylinder is connected to the engine ignition order #1 → #3 → #2 → #4.
Corresponding to this, protrusions 11 → protrusions 13 → protrusions 72 → protrusions 14 are arranged on the outer periphery of the timing rotor 7 in this order. The arrangement relationship of these protrusions 11 to 74 is such that θ1>90rfit>θ2, where the angle between the protrusion 11 and the protrusion 73 is 01, and the angle between the protrusion 73 and the protrusion 72 is θ2. The protrusion 72 and the protrusion 14 are set in a relationship of 18 to the protrusion 71 and the protrusion 13.
The protrusions 71 to 14 are disposed at unequal angles on the outer periphery of the timing rotor 7. Next, to explain the operation, in FIG. 2, when the timing rotor 7 is in the state indicated by the dotted line, the pickup coil 6
, magnet8. Since no magnetic field is formed between the timing rotor l, the base voltage of the transistor 3 becomes large and the transistor 3 is turned on, so that a primary current flows through the ignition coil 4, resulting in the ignition signal voltage waveform S shown in FIG. 3Q. occurs. From this state, when the protrusion 11 of the timing rotor 1 comes to the solid line position in FIG. 2, the pickup coil 6, the magnets 1-8. A magnetic field is formed between the timing rotor γ and the battery 1 to the diode 5. Since the current flows to the pickup coil 6, the base voltage of the transistor 3 decreases, and the transistor 3 becomes A-off, generating the ignition signal voltage waveform Q shown in FIG. At this time, in the conventional timing rotor 7 in which the protrusions are arranged at equal angles, the operation of the transistor 3 is switched from on to A-off, as shown by the dotted line in Figure 3 (b). An ignition signal is generated at point X in cylinder #1 and point Z in cylinder #3. The voltage waveforms and transistors shown in dotted lines in ) and (b) are activated, a number of sparks corresponding to the number of protrusions are generated, and the engine is ignited. On the other hand, in the timing rotor 7 according to the present invention, the protrusions 71 to 74 are arranged at unequal angles, so that the voltage waveform Q and the operation of the transistors are as shown by the solid lines in FIG. The generation of the ignition signal, that is, the ignition timing, is based on the protrusion 71 (#1 cylinder).
In the #3 cylinder and #4 cylinder, the protrusion 73.74 is set at a larger angle θ1 with respect to the protrusion 71.72 of the #1 cylinder and #2 cylinder. The angle is delayed from point 7 to point Y. That is, the protrusions 11, 13a5, 12, and 74 of the timing rotor 1
By setting the angle θ1 of θl>9019, the ignition timing Y of the #3 cylinder and #4 cylinder is delayed from the ignition timing wJZ of the conventional equal angle timing rotor. By making the projections of the timing meter unequal to a predetermined angle, the ignition timing can be arbitrarily selected. [Effects of the Invention] As explained above, the present invention is characterized in that the protrusions of the timing rotor are arranged at unequal angles, so that the protrusions of the timing rotor are injected into each cylinder of the engine. If there is an imbalance in the air-fuel ratio of the mixture, the ignition timing for the cylinder with the rich mixture is advanced, and the ignition timing for the cylinder with the lean mixture is advanced.
Since it is possible to set the optimum ignition timing to match the air-fuel ratio on the JL side, it is possible to improve output, prevent knocking, suppress irregular combustion, and eliminate 2 spark plugs from collapsing. Excellent effects can be obtained in that it is possible to prevent such problems and to improve fuel efficiency, performance, emissions, drivability, etc.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明による点火装置のタイミングロータの一
実施例を示す図、第２図・は同点火装置の原理回路図、
第３図は電圧波形図、第４図は本発明装置の適用される
エンジンの一例の概要図である。 １・・・バッテリ、３・・・トランジスタ、４・・・イ
グニッションコイル：６・・・ピックアップコイル、１
・・・タイミングロータ、７１〜７４・・・突起部、８
・・・マグネット。 特許出願人　　　　富士ｆｆ１Ｉ祭株式会社代理人　弁
理士　　小　橋　信　浮 量　　　弁理士　　　村　　月　　　　　進第１図 ＦＩ 奔２ 第２図 第３図 第４図FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a timing rotor of an ignition device according to the present invention, and FIG. 2 is a principle circuit diagram of the same ignition device.
FIG. 3 is a voltage waveform diagram, and FIG. 4 is a schematic diagram of an example of an engine to which the device of the present invention is applied. 1...Battery, 3...Transistor, 4...Ignition coil: 6...Pickup coil, 1
...Timing rotor, 71-74...Protrusion, 8
···magnet. Patent Applicant: Fuji FF1I Festival Co., Ltd. Agent Patent Attorney: Shin Kobashi Ukiyo Patent Attorney: Susumu Mura Tsuki Figure 1 FI Figure 2 Figure 2 Figure 3 Figure 4

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] エンジン回転に連動して回るタイミングロータによって
点火信号を発生させる形式の点火装置において、上記タ
イミングロータはエンジン気筒数に対応した個数の突起
部を有し、この複数の突起部の配設分角度を、不等分角
度に設定して、各気筒への点火信号の発生を異ならせる
ように構成してなることを特徴とする自動車用エンジン
の点火装置。In an ignition device that generates an ignition signal by a timing rotor that rotates in conjunction with engine rotation, the timing rotor has a number of protrusions corresponding to the number of engine cylinders, and the angle of the arrangement of the plurality of protrusions is An ignition device for an automobile engine, characterized in that the ignition device is configured to set unequal angles so as to generate different ignition signals to each cylinder.