JPS63120864A - Ignition device for internal combustion engine - Google Patents
Ignition device for internal combustion engineInfo
- Publication number
- JPS63120864A JPS63120864A JP26396486A JP26396486A JPS63120864A JP S63120864 A JPS63120864 A JP S63120864A JP 26396486 A JP26396486 A JP 26396486A JP 26396486 A JP26396486 A JP 26396486A JP S63120864 A JPS63120864 A JP S63120864A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ignition
- coil
- voltage
- series
- spark plug
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 abstract 1
- 208000028659 discharge Diseases 0.000 description 42
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 4
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 4
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 1
- 230000002747 voluntary effect Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は内燃機関の点火装置に関し、さらに詳しくはデ
ィストリビュータを省略し且つシリーズギャップを設け
た点火装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an ignition system for an internal combustion engine, and more particularly to an ignition system that eliminates a distributor and provides a series gap.
内燃機関の点火装置は一般に点火コイルと、ディストリ
ビュータと、点火プラグとで構成されている。気筒毎に
点火コイルを設置したユニット点火方式ではディストリ
ビュータが不用である。しかしながら、この場合には気
筒数と同数の点火コイルが必要である。トランジスタと
ダイオードとを適切に組み合わせると、ディストリビュ
ータなしに１つの点火コイルから全ての点火プラグに配
電することができる。また、点火コイルの代わりにコン
デンサを用いたＣＤＩ点火装置も使用されている。An ignition system for an internal combustion engine generally includes an ignition coil, a distributor, and a spark plug. The unit ignition system, in which an ignition coil is installed for each cylinder, does not require a distributor. However, in this case, the same number of ignition coils as the number of cylinders are required. With a suitable combination of transistors and diodes, it is possible to distribute power to all spark plugs from one ignition coil without a distributor. Also used is a CDI ignition system that uses a capacitor instead of an ignition coil.
特開昭５２−１５６２４１号公報や実公昭５６−１６７
９９号公報は、点火プラグの点火のための放電ギャップ
に対して直列にシリーズギヤツブを設け、点火プラグの
点火のための放電ギャップに、ゆっくりと増加する電圧
ではなく瞬間的に増加する高い電圧を供給し、よって点
火プラグの燻り汚損による着火性能の悪化を防止するこ
とを開示している。Japanese Unexamined Patent Publication No. 52-156241 and Utility Model Publication No. 56-167
No. 99 provides a series gear in series with a discharge gap for ignition of a spark plug, and applies a high voltage that increases instantaneously to the discharge gap for ignition of a spark plug, instead of a slowly increasing voltage. This disclosure discloses that the ignition performance is prevented from deteriorating due to smoldering and fouling of the ignition plug.
多気筒の２サイクル内燃機関においては、ＣＤＩ点火装
置がよく使用される。これは点火時間間隔が短くてすむ
ためである。例えば、６気筒２サイクル内燃機関では６
０００ｒｐｍになると１気筒当たりの配電時間が最大で
１．７ＩＩｌｓｅｃシかな（、コイルを使用した場合に
は約５ ｍ５ｅｃ必要だからである。CDI ignition systems are often used in multi-cylinder two-stroke internal combustion engines. This is because the ignition time interval can be shortened. For example, in a 6-cylinder 2-stroke internal combustion engine, 6
At 000 rpm, the maximum power distribution time per cylinder is 1.7 IIlsec (this is because if a coil is used, about 5 m5ec is required).
しかしながら、ＣＤＩ点火装置は放電エネルギーが少な
いために軽負荷時に失火が発生し易いという問題があり
、１次電流を遮断する方式の一般的な点火コイルを使用
することが望まれる。しかしながら、点火コイルからデ
ィストリビュータにより配電すると前述したように配電
時間が不足するようになるので、ディストリビュータを
使用することができず、従って、気筒毎に点火コイルを
設けたユニット点火方式にすることが必要になる。However, the CDI ignition system has a problem in that misfires are likely to occur under light loads because the discharge energy is small, and it is desirable to use a general ignition coil that cuts off the primary current. However, if power is distributed from the ignition coil by a distributor, the power distribution time will be insufficient as mentioned above, so the distributor cannot be used.Therefore, it is necessary to use a unit ignition method in which an ignition coil is provided for each cylinder. become.
ところで、２サイクル内燃機関は点火プラグの燻りに弱
いために対策が必要であり、このためにシリーズギヤツ
ブを設けることが有効であると思われる。従って、この
場合にはユニット点火方式にシリーズギャップを設ける
ことになる。しかしながら、シリーズギャップはそれ自
身で放電エネルギーを消費するので点火コイルのインダ
クタンスを大きくすることが必要になり、点火コイルの
体格が大きくなる。そうすると、各気筒に１つずつ点火
コイルを設けるのは搭載上から困難になる。By the way, since two-stroke internal combustion engines are susceptible to spark plug smoldering, countermeasures are required, and for this reason it seems effective to provide a series gear. Therefore, in this case, a series gap will be provided in the unit ignition system. However, since the series gap itself consumes discharge energy, it is necessary to increase the inductance of the ignition coil, which increases the size of the ignition coil. This makes it difficult to install one ignition coil for each cylinder.
本発明による内燃機関の点火装置は、逆方向に２次電圧
を発生させることのできる２次コイルを有する点火コイ
ルと、該点火コイルの２次コイルの一端側から分岐され
た２つの線路と、該線路のそれぞれに配置された点火プ
ラグと、該それぞれの点火プラグの放電ギャップに対し
て直列に配置されるシリーズギャップと、該それぞれの
シリーズギャップと前記分岐した２つの線路の分岐部と
の間に配置されるダイオードとからなり、該ダイオード
が相互に逆向きに配置され、前記点火コイルの２つの１
次コイルに流れる１次電流を選択的に制御することによ
って前記２つの線路のそれぞれに配置された点火プラグ
の一方で火花放電を発生させるようにしたことを特徴と
するものである。An ignition device for an internal combustion engine according to the present invention includes: an ignition coil having a secondary coil capable of generating a secondary voltage in an opposite direction; and two lines branched from one end of the secondary coil of the ignition coil. A spark plug arranged on each of the lines, a series gap arranged in series with the discharge gap of each of the spark plugs, and between each series gap and a branch part of the two branched lines. and diodes arranged in opposite directions to each other, the diodes being arranged in opposite directions to one another of the two ignition coils.
The present invention is characterized in that a spark discharge is generated in one of the spark plugs disposed on each of the two lines by selectively controlling the primary current flowing through the secondary coil.
以下本発明の実施例に基づいて説明する。 The present invention will be explained below based on examples.
第１図において、１はバッテリ、２は点火コイル、３は
２木のハイテンションコード、４はそれぞれのハイテン
ションコード３に接続された点火プラグ、５はそれぞれ
の点火プラグ４に対して直列に配置されるシリーズギャ
ップ、６はダイオードである。点火コイル２は２つの１
次コイル７゜８と１つの２次コイル９とを有し、直列に
接続された２つの１次コイル７．８の中間にバッテリ１
の正極が接続され、２つの１次コイル７．８の他端はそ
れぞれトランジスタ１０ 、１１を介して接地されるの
で、２つの１次コイル７．８に交互に電流が流れるよう
にトランジスタ１０ 、１１を制御することによって、
２次コイル９に反対方向に２次電圧を発生させることが
できる。２次コイル９の一端側は接地され、他端側から
分岐して前記ハイテンションコード３が接続される。ダ
イオード６はこの分岐部とそれぞれのシリーズギヤ・ノ
ブ５との間に配置され、相互に逆向きに配置されている
。従って、２次コイル９に発生する２次電圧の方向に応
じて、いずれか一方のダイオード６を電流が流れ、その
ダイオード６の配置された方のハイテンションコード３
に接続された点火プラグ６で火花放電を発生させること
になる。In Fig. 1, 1 is a battery, 2 is an ignition coil, 3 is a two-wood high tension cord, 4 is a spark plug connected to each high tension cord 3, and 5 is connected in series to each spark plug 4. The series gap arranged, 6, is a diode. Ignition coil 2 has two 1
It has a primary coil 7.8 and one secondary coil 9, and a battery 1 is placed between the two primary coils 7.8 connected in series.
The positive terminals of the two primary coils 7.8 are connected, and the other ends of the two primary coils 7.8 are grounded through the transistors 10 and 11, respectively, so that the transistors 10 and 10 are connected so that current alternately flows through the two primary coils 7.8. By controlling 11,
A secondary voltage can be generated in the secondary coil 9 in the opposite direction. One end of the secondary coil 9 is grounded, and the secondary coil 9 is branched from the other end and connected to the high tension cord 3. Diodes 6 are arranged between this branch and the respective series gear knob 5 and are arranged in opposite directions. Therefore, depending on the direction of the secondary voltage generated in the secondary coil 9, a current flows through one of the diodes 6, and the high tension cord 3 in which the diode 6 is arranged.
A spark discharge is generated by the spark plug 6 connected to the spark plug 6.
第２図はシリーズギャップ５が点火プラグ４のプラグギ
ャップ１４に設けられた例を示している。FIG. 2 shows an example in which the series gap 5 is provided in the plug gap 14 of the spark plug 4.
プラグギャップ１４はハイテンションコード３の一端に
取りつけられたものであり、点火プラグ・１を点火コイ
ル２等に接続するものである。点火プラグ４はその下端
に混合気に点火させるための放電ギャップ１８を有し、
上端に端子２０を有する。The plug gap 14 is attached to one end of the high tension cord 3 and connects the ignition plug 1 to the ignition coil 2 and the like. The spark plug 4 has a discharge gap 18 at its lower end for igniting the air-fuel mixture,
It has a terminal 20 at the upper end.
プラグギャップ１４は点火プラグ４の上半部を多い、端
子２０に接続されるのに適したコネクタ２２を有してい
る。The plug gap 14 has a connector 22 suitable for connecting the upper half of the spark plug 4 to a terminal 20 .
プラグギヤ、プ１４は絶縁性のプラスチックで作られた
チューブ本体２４で形成され、その下端には防水のため
にゴムブツシュ２６が取りつけられ、上端にはゴムキャ
ップ２８が取りつけられる。The plug gear 14 is formed of a tube body 24 made of insulating plastic, a rubber bushing 26 is attached to the lower end of the tube body 24 for waterproofing, and a rubber cap 28 is attached to the upper end of the tube body 24.
ゴムキャップ２８はチューブ本体２４とハイテンション
コード３をヘッドカバーに固定させるように形成されて
いる。The rubber cap 28 is formed to fix the tube body 24 and the high tension cord 3 to the head cover.
ハイテンションコード３の端子３０にはコネクタ３２が
取りつけられる。このコネクタ３２にはタングステン電
極３４が下向きに取りつけられ、この電極３４に対向し
且つこの電極３４と間隔を開けて、前述した点火プラグ
４に接続するためのコネクタ２２にはタングステン電極
３６が取りつけられる。これらの電極３４ 、３６間に
シリーズギャップ５が形成される。また、これらの電極
３４ 、３６は窒素ガスを封入した硬質ガラス管４０内
に突出してシリーズギヤノブ５を形成している。この硬
質ガラス管４０はシリコンゴム４２で包囲され、上下電
極３４ 、３６間で、ガラス外壁を通じてフラッシュオ
ーバーが発生しないようにしている。シリコンゴム４２
はさらに振動によるガラスの割れや、電極封入部のひび
割れを防止することも兼ねている。A connector 32 is attached to the terminal 30 of the high tension cord 3. A tungsten electrode 34 is attached to this connector 32 facing downward, and a tungsten electrode 36 is attached to the connector 22 for connecting to the spark plug 4 described above, facing and spaced from this electrode 34. . A series gap 5 is formed between these electrodes 34 and 36. Further, these electrodes 34 and 36 protrude into a hard glass tube 40 filled with nitrogen gas to form a series gear knob 5. This hard glass tube 40 is surrounded by silicone rubber 42 to prevent flashover from occurring through the glass outer wall between the upper and lower electrodes 34 and 36. silicone rubber 42
It also serves to prevent the glass from breaking due to vibrations and the electrode enclosure from cracking.
ここで、シリーズギャップ５の作用を説明する。Here, the effect of the series gap 5 will be explained.
点火コイル２からの２次電圧は時間とともに上昇しなが
らハイテンションコード３を伝わり、シリーズギャップ
５の電極３４ 、３６間にかかる。シリーズギャップ５
はこの電圧が点火プラグ４にかかるのを遮断している。The secondary voltage from the ignition coil 2 is transmitted through the high tension cord 3 while increasing with time, and is applied between the electrodes 34 and 36 of the series gap 5. series gap 5
blocks this voltage from being applied to the spark plug 4.
点火コイル２からの２次電圧が上昇するにつれてこの電
圧が所定の値になるとシリーズギャップ５が放電し、そ
の瞬間に点火プラグ４に高電圧がかかる。このように、
点火プラグ４に高電圧が瞬間的にかかるために、燻りに
よって絶縁抵抗が低下しても点火プラグ４が放電して混
合気に点火させることができるのである。このように、
点火プラグ４の放電ギャップ１８に対して直列にシリー
ズギャップ５を形成すると、点火プラグ４の燻りが生じ
ても点火を行うことができるようになる。As the secondary voltage from the ignition coil 2 increases, when this voltage reaches a predetermined value, the series gap 5 is discharged, and at that moment, a high voltage is applied to the spark plug 4. in this way,
Since a high voltage is instantaneously applied to the ignition plug 4, the ignition plug 4 can discharge and ignite the air-fuel mixture even if the insulation resistance decreases due to smoldering. in this way,
By forming the series gap 5 in series with the discharge gap 18 of the ignition plug 4, ignition can be performed even if the ignition plug 4 smolders.
２サイクル内燃機関は燻りが発生すると点火しにくいの
で、燻り防止対策としてシリーズギャップ５を設けるこ
とは有効である。そして、第１図に示される点火装置の
作用は次の通りである。この点火装置は、例えば６気筒
の２サイクル内燃機関の１８０度クランク角度が隔たっ
た２気筒分として構成されたものである。この２サイク
ル内燃機関の点火順序が第３図に示されるように１．６
゜２．４，３．５の順であるとすると、２つ１組の点火
プラグ４は例えば第１気筒と第４気筒に取りつけられる
。２サイクル内燃機関はクランクシャフトの１回転毎に
点火を含むサイクルを行い、例えば第４図に示されるよ
うにＥｏとＥＣとの間に排気弁が開かれ、ＦｏとＦｅと
の間に吸気弁が開かれる。ＦｏとＦｃとの間に吸気弁が
開かれた後、上死点の前のＩで点火されることになる。Since it is difficult for a two-stroke internal combustion engine to ignite if smoldering occurs, it is effective to provide the series gap 5 as a measure to prevent smoldering. The operation of the ignition device shown in FIG. 1 is as follows. This ignition device is configured, for example, for two cylinders of a six-cylinder two-stroke internal combustion engine separated by a crank angle of 180 degrees. The ignition order of this two-stroke internal combustion engine is 1.6 as shown in Figure 3.
Assuming that the order is 2.4 and 3.5, a set of two spark plugs 4 are attached to, for example, the first cylinder and the fourth cylinder. A two-stroke internal combustion engine performs a cycle including ignition every revolution of the crankshaft. For example, as shown in Fig. 4, an exhaust valve is opened between Eo and EC, and an intake valve is opened between Fo and Fe. will be held. After the intake valve is opened between Fo and Fc, it will be ignited at I before top dead center.
■から半サイクルである１８０度進むと次の吸気行程に
なっている。従って、２サイクル内燃機関では１サイク
ルに２度点火を行うのは好ましくない。４サイクルの内
燃機関であれば点火のある圧縮行程から半サイクル後は
排気行程である。従って、４サイクルの内ＪＰ！、機関
であれば第１図のダイオード６を省略して１サイクル中
に２度ずつ２つの点火プラグ４で同時に点火を行っても
、１気筒については点火のある圧縮行程と燃焼に関係の
ない排気行程で点火されることになるので問題はない。After proceeding 180 degrees, which is half a cycle, from (2), the next intake stroke begins. Therefore, in a two-stroke internal combustion engine, it is not preferable to perform ignition twice in one cycle. In a four-stroke internal combustion engine, the exhaust stroke begins half a cycle after the compression stroke in which ignition occurs. Therefore, JP out of 4 cycles! , in the case of an engine, even if the diode 6 in Figure 1 is omitted and the two spark plugs 4 are ignited at the same time twice in one cycle, for one cylinder, the compression stroke with ignition and the combustion are unrelated. There is no problem since it will be ignited during the exhaust stroke.
しかしながら、２サイクルの内燃機関であれば第１図の
ダイオード６を省略して１サイクル中に２度ずつ２つの
点火プラグ４で同時に点火を行えば、１気筒については
正式な点火時期であるＩとその１８０度後の吸気行程で
点火が行われることになり、吸気行程で点火が行われる
のはまずいことである。However, in the case of a two-stroke internal combustion engine, if the diode 6 in Figure 1 is omitted and the two spark plugs 4 are ignited simultaneously twice during one cycle, the official ignition timing for one cylinder is I. Ignition occurs during the intake stroke 180 degrees later, and it is bad for ignition to occur during the intake stroke.
これが第１図の点火装置でダイオード６を設ける意味で
ある。This is the meaning of providing the diode 6 in the ignition system shown in FIG.
トランジスタ１０ 、１１には図示しないコンピュータ
制御装置から１サイクルに交互にスイッチオン及びオフ
信号が供給され、それぞれの１次コイル７．８の１次電
流が遮断されるときに２次コイル９に２次電圧が発生す
る。それぞれの１次コイル７．８の電圧の方向が相互に
逆であるので、２次電圧の方向も交互に逆になる。それ
ぞれにダイオード６を含むハイテンションコード３の分
岐部にも交互に２次電圧がかかる。ダイオード６は一方
向の電流しか流さないので、結局、一方のハイテンショ
ンコード３に一方向の電圧がかかり、それから半サイク
ルずれて他方のハイテンションコード３に逆方向の電圧
がかかることになる。それによって、２組の点火プラグ
４及びシリーズギャップ５のうち、それぞれの１組に交
互に電圧がかかることになり、各気筒では１サイクルに
１度ずつ点火が行われることになる。The transistors 10 and 11 are supplied with switch-on and switch-off signals alternately in one cycle from a computer control device (not shown), and when the primary current of each primary coil 7.8 is cut off, the secondary coil 9 The next voltage is generated. Since the directions of the voltages in the respective primary coils 7.8 are mutually opposite, the directions of the secondary voltages are also alternately opposite. A secondary voltage is also alternately applied to the branch portions of the high tension cord 3, each of which includes a diode 6. Since the diode 6 allows current to flow in only one direction, a voltage in one direction is applied to one high tension cord 3, and a voltage in the opposite direction is applied to the other high tension cord 3 after a half cycle. As a result, voltage is alternately applied to each of the two sets of spark plugs 4 and series gaps 5, and each cylinder is ignited once per cycle.
尚、この点火装置は４サイクル内燃機関にも使用される
ことができる。Note that this ignition device can also be used in a four-stroke internal combustion engine.
以上説明したように、本発明によればディストリビュー
タを用いることなく少数の点火コイルで配電を行うこと
ができ、シリーズギャップによって点火プラグの燻りを
防止できるものである。As described above, according to the present invention, power can be distributed using a small number of ignition coils without using a distributor, and the series gap can prevent the spark plug from smoldering.
第１図は本発明による内燃機関の点火装置を示す図、第
２図は点火プラグとシリーズギャップを示す図、第３図
は２サイクル内燃機関の点火順序を示す図、第４図は２
サイクル内燃機関の弁作動タイミングと点火時期を示す
図である。
１・・・バッテリ、 ２・・・点火コイル、３・
・・ハイテンションコード、
４・・・点火プラグ、 ５・・・シリーズギャッ
プ、６・・・ダイオード、 ７．８・・・１次コ
イル、９・・・２次コイル。
２・・・点火コイル
３゛°゛ハイテンシヨンコード
４・・・点火プラグ
５・・・シリーズギャップ
６°°°ダイオード
７．８・・・ １次コイル
９・・・２次コイル
第２図
第３図 第４図
手続補正書（自発）
１．事件の表示
昭和６１年特許願第２６３９６４号
２、発明の名称
内燃機関の点火装置
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
名称 （３２０）トヨタ自動車株式会社４、代理人
住所 〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１ｏ号（タ
ト ５ 今５） −−
５、′４正の対象
（１１明細書全文
（２）図面（第１図、第２図、第５図）６、補正の内容
（１） 別紙→→−４会明ａ！書の通り。
（２）別紙の通りに、第１図に符号Ａ、Ｂ、Ｃ。
Ｄを挿入し、第２図の電極３６の輪郭を明瞭にし、第５
図を追加します。
７、添付書類の目録
（１）明細書 １通
（２）図面（第１図、第２図、第５図） １通明
細 書
１、発明の名称
内燃機関の点火装置
２、特許請求の範囲
逆方向に２次電圧を発生させることのできる２次コイル
を有する点火コイルと、該点火コイルの２次コイルの一
端側から分岐された２つの線路と、該線路のそれぞれに
配置された点火プラグと、該それぞれの点火プラグの放
電ギャップに対して直列に配置されるシリーズギャップ
と、該それぞれのシリーズギャップと前記分岐し、？−
２つの線路の分岐部との間に配置されるダイオードとか
らなり、該ダイオードが相互に逆向きに配置され、前記
点火コイルの２つの１次コイルに流れる１次電流を選択
的に制御することによって前記２つの線路のそれぞれに
配置された点火プラグの一方で火花放電を発生させるよ
うにしたことを特徴とする内燃機関の点火装置。
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は内燃機関の点火装置に関し、さらに詳しくはデ
ィストリビュータを省略し且つシリーズギャップを設け
た点火装置に関する。
〔従来の技術〕
内燃機関の点火装置は一般に点火コイルと、ディストリ
ビュータと、点火プラグとで構成されている。気筒毎に
点火コイルを設置したユニット点火方式ではディストリ
ビュータが不用である。しかしながら、この場合には気
筒数と同数の点火コイルが必要である。トランジスタと
ダイオードとを適切に組み合わせると、ディストリビュ
ータなしに１つの点火コイルから全ての点火プラグに配
電することができる。また、点火コイルの代わりにコン
デンサな用いたＣＤＩ点火装置も使用されている。
特開昭５２−１５８２４１号公報や実公昭５６−１８７
９９号公報は、点火プラグの点火のための放電ギャップ
に対して直列にシリーズギャップを設け、点火プラグの
点火のための放電ギャップに、ゆっくりと増加する電圧
ではなく瞬間的に増加する高い電圧を供給し、よって点
火プラグの燻り汚損による着火性能の悪化を防止するこ
とを開示している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
多気筒の２サイクル内燃機関においては、ＣＤＩ点火装
置がよく使用される。これは点火プラグの燻り防止のた
めである。しかしながら、ＣＤＩ点火装置は放電エネル
ギーが少ないなめに軽負荷時に失火が発生し易いという
問題があり、１次電流分遮断する方式の一般的な点火コ
イルを使用することが望まれる。しかしながら、点火コ
イルからディストリビュータにより配電すると配電時間
が不足するようになる０例えば、６気筒２サイクル内燃
機間では６０００ｒｐｍになると１気筒当たりの配電時
間が最大で１．７ｍ５ｅｃ Ｌかなく、コイルを使用し
た場合には約５ ｍ５ｅｃ必要である。従って、ディス
トリビュータを使用することができず、気筒毎に点火コ
イルを設けたユニット点火方式にすることが必要になる
。
ところで、２サイクル内燃機関は点火プラグの燻りに弱
いために対策が必要であり、このためにシリーズギャッ
プを設けることが有効であると思われる。従って、この
場合にはユニット点火方式にシリーズギャップを設ける
ことになる。しかしながら、シリーズギャップはそれ自
身で放電エネルギーを消費するので点火コイルのインダ
クタンスを大きくすることが必要になり、点火コイルの
体格が大きくなる。そうすると、各気筒に１つずつ点火
コイルを設けるのは搭載上から困難になる。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明による内燃機関の点火装置は、逆方向に２次電圧
を発生させることのできる２次コイルを有する点火コイ
ルと、該点火コイルの２次コイルの一端側から分岐され
た２つの線路と、該線路のそれぞれに配置された点火プ
ラグと、該それぞれの点火プラグの放電ギャップに対し
て直列に配置されるシリーズギャップと、該それぞれの
シリーズギャップと前記分岐した２つの線路の分岐部と
の間に配置されるダイオードとからなり、該ダイオード
が相互に逆向きに配置され、前記点火コイルの２つの１
次コイルに流れる１次電流を選択的に制御することによ
って前記２つの線路のそれぞれに配置された点火プラグ
の一方で火花放電を発生させるようにしたことを特徴と
するものである。
〔実施例〕
以下本発明の実施例に基づいて説明する。
第１図において、１はバッテリ、２は点火コイル、３は
２本のハイテンションコード、４はそれぞれのハイテン
ションコード３に接続された点火プラグ、５はそれぞれ
の点火プラグ４に対して直列に配置されるシリーズギャ
ップ、６はダイオードである０点火コイル２は２つの１
次コイル７゜８と１つの２次コイル９とを有し、直列に
接続された２つの１次コイル７．８の中間にバッテリ１
の正極が接続され、２つの１次コイル７．８の他端はそ
れぞれトランジスタｔｏ 、 ｉｉを介して接地される
ので、２つの１次コイル７．８を交互に電流が流れるよ
うにトランジスタ１０ 、１１を制御することによって
、２次コイル９に反対方向に２次電圧を発生させること
ができる。２次コイル９の一端側は接地され、他端側か
ら分岐して前記ハイテンションコード３が接続される。
ダイオード６はこの分岐部とそれぞれのシリーズギャッ
プ５との間に配置され、相互に逆向きに配置されている
。従って、２次コイル９に発生する２次電圧の方向に応
じて、いずれか一方のダイオード６を電流が流れ、その
ダイオード６の配置された方のハイテンションコード３
に接続された点火プラグ６で火花放電を発生させること
になる。
第２図はシリーズギャップ５が点火プラグ４のプラグキ
ャップ１４に設けられた例を示している。
プラグキャップ１４はハイテンションコード３の一端に
取りつけられたものであり、点火プラグ４を点火コイル
２等に接続するものである。点火プラグ４はその下端に
混合気に点火させるための放電ギャップ１８を有し、上
端に端子２０を有する。
プラグキャップ１４は点火プラグ４の上半部を覆い、端
子２０に接続されるのに適したコネクタ２２を有してい
る。
プラグキャップ１４は絶縁性のプラスチックで作られた
チューブ本体２４で形成され、その下端には防水のため
にゴムブツシュ２６が取りつけられ、上端にはゴムキャ
ップ２８が取りつけられる。
ゴムキャップ２８はチューブ本＃２４とハイテンション
コード３をシリンダヘッドカバーに固定させるように形
成されている。
ハイテンションコード３の端子３０にはコネクタ３２が
取りつけられる。このコネクタ３２にはタングステン電
極３４が下向きに取りつけられ、この電極３４に対向し
且つこの電極３４と間隔を開けて、前述した点火プラグ
４に接続するためのコネクタ２２にはタングステン電極
３６が取りつけられる。これらの電極３４ 、３６間に
シリーズギャップ５が形成される。また、これらの電極
３４ 、３６は窒素などの不活性なガスを封入した硬質
ガラス管４０内に突出してシリーズギャップ５を形成し
ている。この硬質ガラス管４０はシリコンゴム４２で包
囲され、上下電極３４ 、３８間で、ガラス外壁を通じ
てフラッシュオーバーが発生しないようにしている。シ
リコンゴム４２はさらに振動によるガラスの割れや、電
極封入部のひび割れを防止することも兼ねている。
第１図に示される点火装置の作用は次の通りである。
この点火装置は、例えば６気筒の２サイクル内燃機関の
１８０度クランク角度が隔たった２気筒分として構成さ
れたものである。この２サイクル内燃機関の点火順序が
第３図に示されるように１゜６．２．４．３．５の順で
あるとすると、２個１組の点火プラグ４は例えば第１気
筒と第４気筒に取りつけられる。
２サイクル内燃機関はクランクシャフトの１回転毎に点
火を含むサイクルを行い、排気と吸気は掃気作用を含ん
でほぼ一緒に行われる。例えば、ピストンと、ピストン
の上方のシリンダヘッドに吸気弁と排気弁を備えた２サ
イクル内燃機関においては、第４図に示されるように、
排気弁は上死点ＴＤＣを趣えた点Ｅ。と下死点ＢＤＣを
越えた点Ｅｃとの間の期間で開かれ、吸気弁はそれより
もわずかに遅れて点Ｆ。と点Ｆｃとの間の期間で開かれ
る。吸気弁が点Ｆｃで閉じると圧縮行程になり、上死点
ＴＤＣの前の点工で点火が行われる。
そして点火時期■から１８０度進んだ半サイクル後では
次の吸気行程になっている。
第１図では、２個１組の点火プラグ４が共通の点火コイ
ル２の２次コイル９に接続されている。
従って、これらの点火プラグ４が同時に放電すると、一
方の点火プラグ４は点火時期Ｉに放電するが、もう一方
の点火プラグ４は吸気行程で放電することになる。点火
プラグ４が吸気行程で放電するとアフターファイヤやパ
ックファイヤが発生するので好ましくない。従って、２
サイクル内燃機関では１気筒について１サイクルに２度
点火を行うのは好ましくないのである。これに対して、
４サイクルの内燃機関の場合には、圧縮行程がら半サイ
クル後は排気行程である。従って、４サイクルの内燃機
関であれば、２個の点火プラグ４が同時に放電しても正
常な点火時期を含む圧縮行程と燃焼に関係のない排気行
程で点火されるので問題はない、しかしながら、この点
火装置を４サイクルの内燃機関に使用することもできる
。
本発明では、ダイオード６がそれぞれ逆向きに配置され
且つ点火コイル２の２次コイル９が交互に逆方向の２次
電圧を発生するので、これらの点火プラグ４が同時に放
電することはなく、一方の点火プラグ４が点火時期■で
放電しているときに、もう一方の点火プラグ４は吸気行
程で放電しないようになっている。
トランジスタ１０．１１には図示しないコンピュータ制
御装置から１サイクルに交互にスイッチオン及びオフ信
号が供給される。この信号の一例が第５図の下段に示さ
れている。なお、第５図の横軸は第１気筒のクランク角
度を示し、その吸気弁及び排気弁の開弁及び閉弁時期は
第４図と同様であり、点火時期Ｉは圧縮の上死点ＴＤＣ
の前にある。
また、第１図のそれぞれの位置Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄにおける
電圧が、第５図にそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ点電圧として
示されている。Ａ点及びＢ点の電圧はダイオード６を経
てそれぞれのシリーズギャップ５にかかる電圧、０点の
電圧は点火コイル２の２次コイル９から２つのハイテン
ションコード３の分岐部にかかる電圧、Ｄ点の電圧は第
１気筒の点火プラグ４にかかる電圧である。
トランジスタ１０ 、１１をそれぞれオンにしたときに
点火コイル２の２次コイル９には比較的に小さなオン電
圧が発生し、そしてオンからオフにするときに、即ち点
火コイル２の１次コイル７．８の１次電流を遮断すると
きに放電用の２次電圧が発生する（第５図の０点電圧）
０通常、この１次電流を遮断するときの２次電圧が点火
プラグ４の放電電圧として使用され、上記オン電圧は比
較的に小さくて点火プラグ４の放電電圧として使用され
ない、このオン電圧はシリーズギャップ５がないと反対
側の点火プラグ４を放電させることもあるが、これにつ
いては後述する。そして、トランジスタ１０．１１の制
御装置に応じて１次コイル７．８の電圧の方向が相互に
逆になるので、２次電圧の方向も交互に逆になる。ダイ
オード６は一方向の電流しか流さないので、それに応じ
て一方のハイテンションコード３に一方向の電圧がかか
り（Ａ点電圧）、それから半サイクルずれて他方のハイ
テンションコード３に逆方向の電圧がかかることになる
。それによって、２組の点火プラグ４及びシリーズギャ
ップ５のうち、それぞれの１組に交互に電圧がかかるこ
とになり、各気筒では１サイクルに１度ずつ点火が行わ
れることになる。
ここで、シリーズギャップ５の３つの作用について説明
する。第１の作用は燻り防止である。第５図では各点で
の２次電圧は瞬間的に立ち上がるように示されているけ
れども、微視的には点火コイル２からの２次電圧は時間
の経過につれて上昇しながらハイテンションコード３を
伝わり、シリーズギャップ５の電極３４ 、３８間にか
かる。シリーズギャップ５はこの２次電圧が点火プラグ
４にかかるのを遮断している０点火コイル２からの２次
電圧が上昇して所定の値になるとシリーズギャップ５が
放電しくＳＧ放電開始）、その瞬間に点火プラグ４に高
電圧がかかる（ＩＱ放電開始）、このように、点火プラ
グ４に高電圧が瞬間的にかかるために、点火プラグ４が
確実に放電して混合気に点火させることができるのであ
る。燻りは、点火プラグ４の放電ギャップ１８を形成す
る中心電極と接地電極との間の絶縁抵抗が低下して漏洩
電流が大きくなり、点火コイル２から供給される電圧の
上昇が阻害されることが主な原因として発生するもので
ある。点火プラグ４の放電ギャップ１８に対して直列に
シリーズギャップ５を形成すると、従来の点火プラグ４
での漏洩電流が大きくなる時間の間にシリーズギャップ
５において高電圧になり、点火プラグ４が十分に高くな
った電圧によって放電し、確実な点火を行うことができ
るようになるのである。２サイクル内燃機関は燻りが発
生すると点火しにくいので、燻り防止対策としてシリー
ズギャップ５を設けることは有効である。
シリーズギャップ５の第２の作用は、前述したオン電圧
による点火の防止である。オン電圧は、例えばトランジ
スタ１０をオンしたときに点火コイル２に発生する電圧
であり、これは１次電流を遮断するときに生じる放電用
２次電圧に対しては逆向きとなる。このオン電圧は、ダ
イオード６の存在によって放電を行うべき第１気筒には
伝えられないが（Ａ点電圧）、第１気筒とは反対側の第
４気筒に伝達され、これがＢ点電圧のなかでＸで示され
ている。第４気筒は吸気行程であって１気圧程度の新気
（混合気）で満たされており、このオン電圧は３〜４Ｋ
Ｖと比較的に低いけれども、点火プラグ４が放電して燃
焼を起こす可能性があり、するとアフターファイヤやパ
ックファイヤになる。
しかしながら、点火コイル２と点火プラグ４との間にオ
ン電圧よりも十分に高い放電電圧をもつシリーズギャッ
プ５があるので、オン電圧は遮断されて点火プラグ４が
放電するのが防止されていることになる。
シリーズギャップ５の第３の作用は、放電終了後に発生
する共振電圧を防止するものである０例えば第１気筒が
火花放電し、燃焼する場合を考える。第１気筒で火花放
電している最中に混合気の乱れにより火花が吹き消され
ると、Ａ点電圧に示されるように放電が終了する。この
とき、２次コイル９にはまだ磁気エネルギーが残ってい
るため、２次コイルつと同コイル９及びハイテンション
コード３に存在する浮遊静電容量との間で共振電圧Ｙが
発生しく０点電圧）、第１気筒及び第４気筒に共振電圧
Ｚがかかる。第４気筒は吸気行程であるので、上記オン
電圧の場合と同様に点火プラグ４が放電して燃焼を起こ
す可能性がある。しかしながら、シリーズギャップ５が
あるので、共振電圧は遮断されて点火プラグ４が放電す
るのが防止されることになる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によればディストリビュー
タを用いることなく少数の点火コイルで配電を行うこと
ができ、シリーズギャップによって点火プラグの燻りを
防止できるものである。
４、図面の簡単な説明
第１図は本発明による内燃機関の点火装置を示す図、第
２図は点火プラグとシリーズギャップを示す図、第３図
は２サイクル内燃機関の点火厘序を示す図、第４図は２
サイクル内燃機関の弁作動タイミングと点火時期を示す
図、第５図は第１図の点火装置の作用を説明するための
説明図である。
１・・・バッテリ、 ２・・・点火コイル、３・・
・ハイテンションコード、
４・・・点火プラグ、 ５・・・シリーズギャップ、
６・・・ダイオード、 ７．８・・・１次コイル、
９・・・２次コイル。
２・・・点火コイル
３゛°°ハイテンシヨンコード
４・・・点火プラグ
５・・・シリーズギャップ
６−°ダイオード
７．８・・・１次コイル
９・・・ ２次コイルFig. 1 is a diagram showing an ignition system for an internal combustion engine according to the present invention, Fig. 2 is a diagram showing a spark plug and a series gap, Fig. 3 is a diagram showing the ignition order of a two-stroke internal combustion engine, and Fig. 4 is a diagram showing a
FIG. 3 is a diagram showing valve operation timing and ignition timing of a cycle internal combustion engine. 1...Battery, 2...Ignition coil, 3.
...High tension cord, 4...Spark plug, 5...Series gap, 6...Diode, 7.8...Primary coil, 9...Secondary coil. 2...Ignition coil 3゛°゛High tension cord 4...Spark plug 5...Series gap 6°°°Diode 7.8...Primary coil 9...Secondary coil Fig. 2 Figure 3 Figure 4 Procedural amendment (voluntary) 1. Display of the case 1985 Patent Application No. 263964 2, Name of the invention Ignition device for internal combustion engine 3, Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant name (320) Toyota Motor Corporation 4, Agent address 105 Tokyo Toranomon-chome-8-1o, Miyakominato-ku (Tato 5 Ima 5) -- 5, '4 Positive object (11 Full text of the specification (2) Drawings (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 5) 6, Amendment Contents (1) As shown in Attachment→→-4 Meeting a! 5.
Add a diagram. 7. List of attached documents (1) Specification 1 copy (2) Drawings (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 5) 1 copy
Particulars 1, Title of the Invention Ignition device for an internal combustion engine 2, Claims An ignition coil having a secondary coil capable of generating a secondary voltage in the opposite direction, and from one end side of the secondary coil of the ignition coil. two branched lines, a spark plug disposed on each of the lines, a series gap disposed in series with the discharge gap of the respective spark plugs, and the respective series gap and the branch, ? −
diodes arranged between two branch parts of the line, the diodes arranged in opposite directions to selectively control the primary current flowing through the two primary coils of the ignition coil. An ignition device for an internal combustion engine, characterized in that spark discharge is generated by one of the spark plugs arranged on each of the two lines. 3. Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to an ignition system for an internal combustion engine, and more particularly to an ignition system that eliminates a distributor and provides a series gap. [Prior Art] An ignition system for an internal combustion engine generally includes an ignition coil, a distributor, and a spark plug. The unit ignition system, in which an ignition coil is installed for each cylinder, does not require a distributor. However, in this case, the same number of ignition coils as the number of cylinders are required. With a suitable combination of transistors and diodes, it is possible to distribute power to all spark plugs from one ignition coil without a distributor. Also used is a CDI ignition system that uses a capacitor instead of an ignition coil. Japanese Unexamined Patent Publication No. 52-158241 and Publication No. 187-1987
No. 99 provides a series gap in series with a discharge gap for ignition of a spark plug, and applies a high voltage that increases instantaneously to the discharge gap for ignition of a spark plug, instead of a voltage that increases slowly. This disclosure discloses a method for preventing deterioration of ignition performance due to smoldering and fouling of spark plugs. [Problems to be Solved by the Invention] A CDI ignition system is often used in multi-cylinder two-stroke internal combustion engines. This is to prevent the spark plug from smoldering. However, the CDI ignition system has a problem in that misfires are likely to occur under light loads because the discharge energy is small, and it is desirable to use a general ignition coil that cuts off the primary current. However, when power is distributed from the ignition coil to a distributor, the power distribution time becomes insufficient.For example, in a 6-cylinder, 2-stroke internal combustion engine, at 6000 rpm, the power distribution time per cylinder is only 1.7m5ecL at maximum, so it is necessary to use a coil. In this case, approximately 5 m5ec is required. Therefore, a distributor cannot be used, and a unit ignition system in which an ignition coil is provided for each cylinder is required. By the way, since two-stroke internal combustion engines are susceptible to spark plug smoldering, countermeasures are required, and for this reason it is thought to be effective to provide a series gap. Therefore, in this case, a series gap will be provided in the unit ignition system. However, since the series gap itself consumes discharge energy, it is necessary to increase the inductance of the ignition coil, which increases the size of the ignition coil. This makes it difficult to install one ignition coil for each cylinder. [Means for Solving the Problems] An ignition device for an internal combustion engine according to the present invention includes an ignition coil having a secondary coil capable of generating a secondary voltage in a reverse direction, and one end of the secondary coil of the ignition coil. two lines branched from the side, a spark plug disposed on each of the lines, a series gap disposed in series with the discharge gap of the respective spark plug, and the respective series gap and the branch. and a diode disposed between two branch portions of the ignition coil, the diodes being disposed in opposite directions, and one of the two lines of the ignition coil.
The present invention is characterized in that a spark discharge is generated in one of the spark plugs disposed on each of the two lines by selectively controlling the primary current flowing through the secondary coil. [Example] The present invention will be described below based on an example. In FIG. 1, 1 is a battery, 2 is an ignition coil, 3 is two high tension cords, 4 is a spark plug connected to each high tension cord 3, and 5 is connected in series to each spark plug 4. Series gap arranged, 6 is diode 0 ignition coil 2 is two 1
It has a primary coil 7.8 and one secondary coil 9, and a battery 1 is placed between the two primary coils 7.8 connected in series.
The positive terminals of the two primary coils 7.8 are connected, and the other ends of the two primary coils 7.8 are grounded through the transistors to, ii, respectively, so that the transistors 10 and 10 are connected so that current flows alternately through the two primary coils 7.8. By controlling 11, a secondary voltage can be generated in the secondary coil 9 in the opposite direction. One end of the secondary coil 9 is grounded, and the secondary coil 9 is branched from the other end and connected to the high tension cord 3. Diodes 6 are arranged between this branch and the respective series gap 5 and are arranged in opposite directions. Therefore, depending on the direction of the secondary voltage generated in the secondary coil 9, a current flows through one of the diodes 6, and the high tension cord 3 in which the diode 6 is arranged.
A spark discharge is generated by the spark plug 6 connected to the spark plug 6. FIG. 2 shows an example in which the series gap 5 is provided in the plug cap 14 of the spark plug 4. The plug cap 14 is attached to one end of the high tension cord 3 and connects the ignition plug 4 to the ignition coil 2 and the like. The spark plug 4 has a discharge gap 18 at its lower end for igniting the air-fuel mixture, and a terminal 20 at its upper end. Plug cap 14 covers the upper half of spark plug 4 and has a connector 22 suitable for connection to terminal 20. The plug cap 14 is formed of a tube body 24 made of insulating plastic, a rubber bushing 26 is attached to its lower end for waterproofing, and a rubber cap 28 is attached to its upper end. The rubber cap 28 is formed to fix the tube #24 and the high tension cord 3 to the cylinder head cover. A connector 32 is attached to the terminal 30 of the high tension cord 3. A tungsten electrode 34 is attached to this connector 32 facing downward, and a tungsten electrode 36 is attached to the connector 22 for connecting to the spark plug 4 described above, facing and spaced from this electrode 34. . A series gap 5 is formed between these electrodes 34 and 36. Further, these electrodes 34 and 36 protrude into a hard glass tube 40 filled with an inert gas such as nitrogen to form a series gap 5. This hard glass tube 40 is surrounded by silicone rubber 42 to prevent flashover from occurring through the glass outer wall between the upper and lower electrodes 34 and 38. The silicone rubber 42 also serves to prevent the glass from breaking due to vibration and cracking of the electrode enclosure. The operation of the ignition device shown in FIG. 1 is as follows. This ignition device is configured, for example, for two cylinders of a six-cylinder two-stroke internal combustion engine separated by a crank angle of 180 degrees. Assuming that the ignition order of this two-stroke internal combustion engine is 1°6.2.4.3.5 as shown in FIG. Can be installed on 4 cylinders. A two-stroke internal combustion engine performs a cycle including ignition for each rotation of the crankshaft, and exhaust and intake air, including scavenging, are performed almost together. For example, in a two-stroke internal combustion engine equipped with a piston and an intake valve and an exhaust valve in the cylinder head above the piston, as shown in FIG.
The exhaust valve is at point E, which simulates top dead center TDC. The intake valve is opened in the period between the point Ec and the point Ec which exceeds the bottom dead center BDC, and the intake valve is opened slightly later than the point Ec. and point Fc. When the intake valve closes at point Fc, the compression stroke begins, and ignition occurs at the point before top dead center TDC. After half a cycle of 180 degrees from the ignition timing ■, the next intake stroke begins. In FIG. 1, a set of two spark plugs 4 are connected to a secondary coil 9 of a common ignition coil 2. In FIG. Therefore, when these spark plugs 4 discharge at the same time, one spark plug 4 discharges at the ignition timing I, while the other spark plug 4 discharges during the intake stroke. If the spark plug 4 discharges during the intake stroke, afterfire or packfire will occur, which is undesirable. Therefore, 2
In a cycle internal combustion engine, it is not preferable to ignite one cylinder twice in one cycle. On the contrary,
In the case of a four-stroke internal combustion engine, half a cycle after the compression stroke is the exhaust stroke. Therefore, in a 4-cycle internal combustion engine, even if two spark plugs 4 are discharged at the same time, there is no problem because ignition occurs during the compression stroke, which includes normal ignition timing, and the exhaust stroke, which is unrelated to combustion.However, This ignition device can also be used in four-stroke internal combustion engines. In the present invention, the diodes 6 are arranged in opposite directions, and the secondary coils 9 of the ignition coil 2 alternately generate secondary voltages in opposite directions, so that these spark plugs 4 do not discharge at the same time; When one spark plug 4 is discharging at ignition timing ■, the other spark plug 4 is not discharging during the intake stroke. The transistors 10 and 11 are supplied with switch-on and switch-off signals alternately in one cycle from a computer control device (not shown). An example of this signal is shown in the lower part of FIG. The horizontal axis in Fig. 5 indicates the crank angle of the first cylinder, the opening and closing timings of the intake valve and exhaust valve are the same as in Fig. 4, and the ignition timing I is at the top dead center of compression TDC.
is in front of. Further, the voltages at the respective positions A, B, C, and D in FIG. 1 are shown in FIG. 5 as the voltages at points A, B, C, and D, respectively. The voltage at points A and B is the voltage applied to each series gap 5 via the diode 6, the voltage at point 0 is the voltage applied from the secondary coil 9 of the ignition coil 2 to the branch of the two high tension cords 3, and the voltage at point D The voltage is the voltage applied to the spark plug 4 of the first cylinder. A relatively small on-voltage is generated in the secondary coil 9 of the ignition coil 2 when the transistors 10 and 11 are respectively turned on, and when the transistors 10 and 11 are turned on, that is, the primary coil 7 of the ignition coil 2 is turned on. When the primary current of 8 is cut off, a secondary voltage for discharge is generated (voltage at 0 point in Figure 5).
0 Normally, the secondary voltage when this primary current is cut off is used as the discharge voltage of the spark plug 4, and the above-mentioned on voltage is relatively small and is not used as the discharge voltage of the spark plug 4. This on voltage is a series If there is no gap 5, the spark plug 4 on the opposite side may be discharged, but this will be discussed later. Since the directions of the voltages in the primary coil 7.8 are mutually reversed depending on the control device of the transistor 10.11, the directions of the secondary voltages are also alternately reversed. Since the diode 6 only allows current to flow in one direction, a voltage in one direction is applied to one high tension cord 3 (point A voltage), and then, after a half cycle shift, a voltage in the opposite direction is applied to the other high tension cord 3. It will cost. As a result, voltage is alternately applied to each of the two sets of spark plugs 4 and series gaps 5, and each cylinder is ignited once per cycle. Here, three effects of the series gap 5 will be explained. The first effect is to prevent smoldering. In Fig. 5, the secondary voltage at each point is shown to rise instantaneously, but microscopically, the secondary voltage from the ignition coil 2 rises over time and reaches the high tension cord 3. It is transmitted between the electrodes 34 and 38 of the series gap 5. The series gap 5 blocks this secondary voltage from being applied to the ignition plug 4. When the secondary voltage from the ignition coil 2 rises and reaches a predetermined value, the series gap 5 discharges (SG discharge starts). A high voltage is instantaneously applied to the ignition plug 4 (IQ discharge start). In this way, since a high voltage is instantaneously applied to the ignition plug 4, the ignition plug 4 can reliably discharge and ignite the air-fuel mixture. It can be done. Smoldering occurs when the insulation resistance between the center electrode and the ground electrode that form the discharge gap 18 of the ignition plug 4 decreases, increasing leakage current and inhibiting the increase in voltage supplied from the ignition coil 2. This is the main cause. When the series gap 5 is formed in series with the discharge gap 18 of the spark plug 4, the conventional spark plug 4
During the time when the leakage current increases, a high voltage becomes high in the series gap 5, and the spark plug 4 is discharged by the sufficiently high voltage, making it possible to ignite reliably. Since it is difficult for a two-stroke internal combustion engine to ignite if smoldering occurs, it is effective to provide the series gap 5 as a measure to prevent smoldering. The second function of the series gap 5 is to prevent ignition caused by the above-mentioned on-voltage. The on-voltage is, for example, a voltage generated in the ignition coil 2 when the transistor 10 is turned on, and is opposite in direction to the secondary discharge voltage generated when the primary current is cut off. Due to the presence of diode 6, this on-voltage is not transmitted to the first cylinder where discharge should occur (voltage at point A), but is transmitted to the fourth cylinder on the opposite side of the first cylinder, and this becomes part of the voltage at point B. It is indicated by an X. The fourth cylinder is on the intake stroke and is filled with fresh air (air mixture) at about 1 atm, and its on-voltage is 3 to 4K.
Although the V is relatively low, there is a possibility that the spark plug 4 will discharge and cause combustion, resulting in afterfire or packfire. However, since there is a series gap 5 between the ignition coil 2 and the spark plug 4 that has a discharge voltage sufficiently higher than the on-voltage, the on-voltage is cut off and the spark plug 4 is prevented from discharging. become. The third effect of the series gap 5 is to prevent the resonance voltage generated after the discharge ends.For example, consider the case where the first cylinder causes spark discharge and burns. If the spark is blown out due to turbulence in the air-fuel mixture during spark discharge in the first cylinder, the discharge ends as shown by the voltage at point A. At this time, since magnetic energy still remains in the secondary coil 9, a resonance voltage Y is generated between the secondary coil 9 and the stray capacitance existing in the coil 9 and the high tension cord 3, resulting in a zero point voltage. ), a resonance voltage Z is applied to the first and fourth cylinders. Since the fourth cylinder is in the intake stroke, there is a possibility that the spark plug 4 will be discharged and combustion will occur as in the case of the on-voltage described above. However, because of the series gap 5, the resonant voltage is blocked and the spark plug 4 is prevented from discharging. [Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, power can be distributed with a small number of ignition coils without using a distributor, and the series gap can prevent the spark plug from smoldering. 4. Brief description of the drawings Figure 1 shows an ignition system for an internal combustion engine according to the present invention, Figure 2 shows a spark plug and series gap, and Figure 3 shows an ignition sequence for a two-stroke internal combustion engine. Figure 4 is 2
FIG. 5 is a diagram showing valve operation timing and ignition timing of a cycle internal combustion engine, and is an explanatory diagram for explaining the operation of the ignition device shown in FIG. 1. 1...Battery, 2...Ignition coil, 3...
・High tension cord, 4...Spark plug, 5...Series gap,
6...Diode, 7.8...Primary coil,
9... Secondary coil. 2... Ignition coil 3゛°° High tension cord 4... Spark plug 5... Series gap 6-° diode 7.8... Primary coil 9... Secondary coil
Claims (1)
を有する点火コイルと、該点火コイルの２次コイルの一
端側から分岐された２つの線路と、該線路のそれぞれに
配置された点火プラグと、該それぞれの点火プラグの放
電ギャップに対して直列に配置されるシリーズギャップ
と、該それぞれのシリーズギャップと前記分岐した２つ
の線路の分岐部との間に配置されるダイオードとからな
り、該ダイオードが相互に逆向きに配置され、前記点火
コイルの２つの１次コイルに流れる１次電流を選択的に
制御することによって前記２つの線路のそれぞれに配置
された点火プラグの一方で火花放電を発生させるように
したことを特徴とする内燃機関の点火装置。An ignition coil having a secondary coil capable of generating a secondary voltage in the opposite direction, two lines branched from one end side of the secondary coil of the ignition coil, and a spark plug disposed on each of the lines. , a series gap arranged in series with the discharge gap of each spark plug, and a diode arranged between each series gap and the branch part of the two branched lines, Diodes are arranged in opposite directions and selectively control the primary current flowing through the two primary coils of the ignition coil, thereby causing a spark discharge in one of the spark plugs arranged in each of the two lines. An ignition device for an internal combustion engine, characterized in that the ignition device generates ignition.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61263964A JPH0639949B2 (en) | 1986-11-07 | 1986-11-07 | Internal combustion engine ignition device |
| US07/114,025 US4770152A (en) | 1986-11-07 | 1987-10-29 | Ignition device for an internal combustion engine |
| DE19873737781 DE3737781A1 (en) | 1986-11-07 | 1987-11-06 | IGNITION SYSTEM FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61263964A JPH0639949B2 (en) | 1986-11-07 | 1986-11-07 | Internal combustion engine ignition device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63120864A true JPS63120864A (en) | 1988-05-25 |
| JPH0639949B2 JPH0639949B2 (en) | 1994-05-25 |
Family
ID=17396679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61263964A Expired - Lifetime JPH0639949B2 (en) | 1986-11-07 | 1986-11-07 | Internal combustion engine ignition device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0639949B2 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61167478U (en) * | 1985-04-08 | 1986-10-17 |
-
1986
- 1986-11-07 JP JP61263964A patent/JPH0639949B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61167478U (en) * | 1985-04-08 | 1986-10-17 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0639949B2 (en) | 1994-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR900018534A (en) | Spark plug current detection device of internal combustion engine | |
| SE9700098L (en) | Control device for a direct-injected, spark-plugged internal combustion engine | |
| JPH0694865B2 (en) | Ignition device for Otsuto type four-stroke engine | |
| SE9801471L (en) | Control device for cylinder-injected spark plug internal combustion engine | |
| DE69406560D1 (en) | Spark ignition internal combustion engine with supercharger | |
| US4770152A (en) | Ignition device for an internal combustion engine | |
| DE69230662D1 (en) | Ignition system for an internal combustion engine with at least two spark plugs per cylinder | |
| DE69610389D1 (en) | Spark-ignited four-stroke internal combustion engine with direct fuel injection | |
| US6813932B2 (en) | Misfire detection device for internal combustion engine | |
| JPS63120864A (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| CA2321616A1 (en) | Spark plug providing improved operating characteristics | |
| JP2938179B2 (en) | Capacitor discharge multiple ignition system for in-cylinder injection two-cycle engine | |
| CA2343124A1 (en) | Spark plug ultrasound whistle | |
| JP3565059B2 (en) | Ignition control device for direct injection spark ignition type internal combustion engine | |
| US4393849A (en) | Variable ignition distributor | |
| JP2938180B2 (en) | Capacitor discharge ignition device for in-cylinder injection two-cycle engine | |
| KR0123071Y1 (en) | Ignition plug & ignition device for gasoline engine | |
| JPH0128308Y2 (en) | ||
| KR920702754A (en) | Simple ignition system for multi-cylinder engines | |
| Gollin | Inductive ignition system | |
| Goering et al. | Ignition Circuits | |
| Ramirez | Development of an ignition coil controller for an internal combustion engine | |
| RU94025016A (en) | Method of and device for diagnosing misfires in cylinders of internal combustion engine | |
| JPS63143387A (en) | Ignition method of engine | |
| JP2003161244A (en) | Ignition device for two-plug four-valve engine |