JPS6319591Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は交流電源端子間に直列接続された共振
インダクタとサイリスタとダイオードと共振コン
デンサからなる直列インバータ回路を有する自励
式点火装置に関する。

この種の自励式点火装置として本考案者等は第
１図乃至第４図に示す如き回路を既に提案してい
た。第１図乃至第４図において交流電源１に直列
にチヨークコイル２とコンデンサ３が接続され、
このコンデンサ３と並列に共振インダクタ４とサ
イリスタ５とコンデンサ７からなる直列インバー
タ回路が設けられている。このコンデンサ７に並
列に点火コイル９の１次コイル９ａが設けられ、
点火コイル９の２次コイル９ｂには火花電極１０
が接続されている。上記点火コイル９はサイリス
タ５をトリガするための第３次巻線９ｃを有して
いる。

これらはすべてイグニシヨンコイルは第３次巻
線を必要としているので巻線工数が多くなるう
え、第１図の原理的なものを除いて自励発振継続
用回路が複雑であり、コストアツプの要因となつ
ていた。

本考案はこれら従来例のイグニシヨンコイルの
第３次巻線を必要とせず、簡単な回路構成で自励
発振を起こさせ低コストの回路を提供することを
目的とする。

本考案の自励式点火装置の特徴は、交流電源に
対し共振インダクタとサイリスタとダイオードと
共振コンデンサとを直列に接続し、上記ダイオー
ドと共振コンデンサとを有する直列回路と並列に
第２のコンデンサと第１の抵抗を設け、上記共振
コンデンサに並列に点火コイルの１次コイルを接
続し、該点火コイルの２次コイルに放電電極を設
け、また上記ダイオードを並列にサイリスタのゲ
ートに電圧を供給する素子を設け、さらに上記交
流電源から上記サイリスタに加わるのと略同相の
電圧が加えられる第３のコンデンサを設け、該第
３のコンデンサ端子電圧が上記サイリスタのゲー
トにスイツチング素子を介して加えられるように
スイツチング素子を配置し、該スイツチング素子
が導通することにより上記サイリスタを導通させ
るようにしたことである。

本考案は次のように作用する。第３のコンデン
サの充電電圧が高くなつたことによりスイツチン
グ素子が導通してサイリスタをトリガし、導通さ
せる。これにより共振コンデンサが充電される。
この充電々圧で点火の１次コイルに電流が供給さ
れ２次コイルに高電圧を発生する。第２のコンデ
ンサは第１の抵抗と直列回路を構成して共振コン
デンサとダイオードの直列回路の端子電圧を分圧
するため、第２コンデンサの充電々圧は小さく、
共振インダクタによる振動のため抵抗１２側の電
圧が急激に減少するとサイリスタのカソード電圧
を減少させる。このとき共振インダクタ，サイリ
スタ第２コンデンサ、抵抗１２の順で電圧が掛か
り、サイリスタのカソード電圧を急激に負に下げ
る。ダイオードと並列に設けられゲートに電圧を
供給しているのでサイリスタのゲートはカソード
より高くなり、サイリスタが再び導通する。

次に本考案の一実施例を説明する。

第５図において、交流電源１にチヨークコイル
２とコンデンサ３を直列に接続し、該コンデンサ
３には共振インダクタ４とサイリスタ５，ダイオ
ード６および共振コンデンサ７で構成されるサイ
リスタ直列インバータ回路８が並列に接続されて
いる。

そして共振コンデンサ７には負荷となるイグニ
シヨンコイル９の１次巻線９ａが並列に接続さ
れ、２次巻線９ｂには放電々極１０が接続されて
いる。

前記ダイオード６とコンデンサ７の直列回路に
並列にコンデンサ１１と抵抗１２の直列回路が接
続されている。

また、前記サイリスタのゲートに抵抗１３とス
イツチング素子１４を並列にして接続し、該抵抗
１３の他端は前記ダイオード６のカソードに接続
され、該スイツチング素子１４の他端にダイオー
ド１５のカソードを接続し、該ダイオード１５の
アノードと前記ダイオード６のカソード間にコン
デンサ１６が接続されている。さらに、前記ダイ
オード１５のアノードに抵抗１７と抵抗１８を並
列にして接続し、該抵抗１７の他端は前記電源１
とチヨークコイル２の接続点に接続され、該抵抗
１８の他端にはダイオード１９のカソードが接続
され、該ダイオード１９のカソードは前記サイリ
スタ５のアノードに接続されている。

第５図の回路構成を第６図の動作波形を用いて
説明する。交流電源１の端子ａが正、端子ｂが負
の場合、サイリスタ５にはチヨークコイル２，共
振インダクタ４を通して順方向電圧がかかる。同
時にコンデンサ１６は抵抗１７を通じて充電さ
れ、充電々圧がスイツチング素子１４のブレーク
オーバ電圧に達するとスイツチング素子１４が導
通しコンデンサ１６の充電々荷がダイオード１
５，スイツチング素子１４を通じてサイリスタ５
のゲートに加えられる。これにより、サイリスタ
５がトリガされ、導通状態となる。

第６図イはサイリスタ５のアノードカソード間
に加わる電圧VAKの波形である。ロはサイリス
タ５のアノードを流れる電流である。

サイリスタ５が導通すると共振インダクタ４を
通じて共振コンデンサ７に充電々流が流れる。こ
の電流はサイリスタ５のアノード電流I_Aと等し
い。上記充電々流で共振コンデンサ７の電圧が上
昇するが共振インダクタ４と共振コンデンサ７の
共振により充電々流は振動的となり、電流の方向
が反転し、サイリスタ５が逆バイアスされてター
ンオフする。コンデンサ７の端子電圧は上記充電
電流に対し移相が遅れているためコンデンサ７は
電源電圧より高い電圧に充電されたまま切離され
てしまうので、負荷であるイグニシヨンコイル９
の１次巻線９ａに放電し、２次巻線９ｂに高電圧
を発生させ、放電々極１０に火花放電が生ずる。
この時の共振コンデンサ７の端子電圧極性は第６
図中に＋，−で示す如く、ダイオード６側が正で
ある。またコンデンサ７の端子電圧波形を第６図
ハに示す。コンデンサ７の放電々流は１次巻線９
ａのインダクタンスと共振してやはり振動的とな
り、半サイクル後極性が反転して第６図中に示す
（＋）（−）極性になる。すなわちダイオード６側
が負になる。

ダイオード６とコンデンサ７の直列回路の端子
電圧はコンデンサ１１と抵抗１２で分圧されるの
でコンデンサ１１の充電々圧は少い。またダイオ
ード６があるためコンデンサ７からの高電圧がダ
イオード６を介してコンデンサ１１に加わること
もない。従つて共振インダクタ４による電圧振動
で抵抗１２の電位が下がるとコンデンサ１１全体
の電位が減少し、サイリスタのカソード電圧が更
に減少する。ダイオード６のカソードが略零であ
つても抵抗１３からの供給電圧によりサイリスタ
５のゲートがカソード電位より高くなり、サイリ
スタ５は再び導通する。ことにより前述の動作を
繰返す。

サイリスタ５のアノード・カソード間電圧
VAK，アノード電流I_A，共振コンデンサ７の端
子電圧VC７，コンデンサ１１の充電々流IC１１
および端子電圧VC１１の時間的変化を第６図イ，
ロ，ハ，ニ，ホに示す。共振コンデンサ７の端子
電圧は交流電源１の極性が端子ａが正，端子ｂが
負極性の半サイクル中連続的に振動しつづけ、イ
グニシヨンコイル９で昇圧された高電圧も振動し
つづけて放電々極１０には連続した複数の火花が
飛ぶ。

抵抗１７，コンデンサ１６，ダイオード１５，
スイツチング素子１４より構成される起動回路
は、回路定数によつて決まる時定数で充放電を繰
返し、抵抗１２，コンデンサ１１による信号と無
関係にサイリスタ５のゲートにパルスを与え、動
作不安定になるのでサイリスタ５が導通するたび
にコンデンサ１６の電荷を抵抗１８，ダイオード
１９を通して放出するようにして、最初サイリス
タ５をトリガすると、以後コンデンサ１６の端子
電圧がスイツチング素子１４のブレークオーバ電
圧に達しないようにしてある。

また、電源１に接続されているチヨークコイル
２とコンデンサ３は、サイリスタ５が導通した時
に、過大な突入電流が流れ、サイリスタ５を破壊
しないようにするために挿入してある。

以上の如く、本考案実施例は、共振インダクタ
４，サイリスタ５，ダイオード６，共振コンデン
サ７により直列インバータ回路８を構成し、サイ
リスタ５のカソードと、共振コンデンサ７と電源
１の接続点の間にコンデンサ１１と抵抗１２の直
列回路を接続し、サイリスタ５のカソードに負方
向の信号を加えてサイリスタ５をトリガすること
により、自励発振を行なわせるものであるから、
従来例の如くイグニシヨンコイル９に３次巻線
や、複雑な自励発振継続用の回路を必要とせず、
簡単な回路構成で、安価な自励サイリスタ直列イ
ンバータ式複数火花点火装置を実現することがで
きる。

なお、実施例において、抵抗１７をチヨークコ
イルの電源側に接続したが、チヨークコイル２と
共振インダクタ４の接続点あるいはサイリスタ５
のアノードに接続してもよい場合もあり、さら
に、サイリスタ５のゲートとダイオード６のカソ
ード間に必要ならば抵抗１３と並列にダイオー
ド、コンデンサ等を接続したり、誘導電圧を抑圧
し、ゲート電流調整のためのゲート直列抵抗を入
れるなどの補助的手段を用いることは自由であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は従来例の複数火花点火装置
の回路図、第５図は本考案実施例の複数火花点火
装置の回路図、第６図は本考案実施例の動作説明
線図である。 ２……チヨークコイル、５……サイリスタ、６
……ダイオード、８……サイリスタ直列インバー
タ、９……イグニシヨンコイル、１０……放電々
極、１１……コンデンサ、１２……抵抗。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 交流電源１に対し共振インダクタ４とサイリス
   タ５とダイオード６と共振コンデンサ７とを直列
   に接続し、上記ダイオード６と共振コンデンサ７
   とを有する直列回路と並列に第２のコンデンサ１
   １と抵抗１２を設け、上記共振コンデンサ７に並
   列に点火コイルの１次コイルを接続し、該点火コ
   イルの２次コイルに放電電極１０を設け、また上
   記ダイオード６と並列にサイリスタ５のゲートに
   電圧供給素子を設け、さらに上記交流電源から上
   記サイリスタ５に加わるのと略同相の電圧が加え
   られる第３のコンデンサ１６を設け、該第３のコ
   ンデンサ１６端子電圧が上記サイリスタ５のゲー
   トにスイツチング素子を介して加えられるように
   スイツチング素子を配置し、該スイツチング素子
   が導通することにより上記サイリスタを導通させ
   るようにしたことを特徴とする自励式点火装置。