JPS6358261B2

JPS6358261B2 -

Info

Publication number: JPS6358261B2
Application number: JP59016248A
Authority: JP
Inventors: Yoshinao Honjo; Koji Okuda
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1984-01-31
Filing date: 1984-01-31
Publication date: 1988-11-15
Also published as: JPS60162068A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕この発明は、内燃機関、例えば、船外機用エン
ジンの点火時期制御装置に関するものであり、特
に、減速性、始動性、加速性、およびアイドル回
転時におけるエンジンの安定性を向上させる点火
時期制御装置に関するものである。

〔従来技術〕船外機等では、始動を確実に行なうために、始
動時の点火時期をBefore Top Dead Center
（BTDC；TDCは上死点）5゜程度にセツトし、ア
イドル回転時は、回転数を低速回転で安定させる
ために、点火時期をAfter Top Dead Center
（ATDC）5゜程度にセツトし、更に、加速にあた
つては、機関のスロツトルバルブを開くと同時に
点火時期をBTDC25゜〜30゜に進角させることによ
り加速性を高めている。しかし、上述の特性を自
動進角機構で得るのは極めて煩雑であるため、従
来の点火時期制御装置では、通常、点火用信号発
生機の固定子を回動可能に取り付け、前記固定子
と前記機関のスロツトルレバーをボールジヨイン
トにより連動可能に連結し、前記信号発電機の固
定子は回動自在にして、軸方向を固定するという
比較的煩雑な構造を有している。ところが、前記
信号発電機を回動自在に設ける場合、軸受部や軸
方向固定用保持部材および前記スロツトルレバー
と連結されるボールジヨイントを中心とする機構
部分は摩耗し易く、また、前記機関の振動により
破壊することがあつた。

また、前記信号発電機の出力により、前記機関
の回転数に応じて進角する点火時期制御装置も一
部で使用されているが、この装置では、前記機関
の始動性とアイドル回転時の安定性は改善されな
い。さらに、米国特許第4244336号に記載されて
いる点火時期制御装置では、低速域で山形に進角
させる方法を用いている。しかし、この方法で
は、アイドル回転時の安定性は得られるが、始動
性と加速性は劣つている。

〔発明の概要〕

この発明は従来装置が有している上述の欠点を
解消するためになされたもので、信号発生手段か
らの遅れ側信号を第１の点火信号とするととも
に、進み側信号に基ずいて点火時期制御回路によ
つて第２の点火信号と、前記第１の点火信号より
遅れた第３の点火信号とを作り出し、スロツトル
バルブが全開のときには前記第２の点火信号を進
角させ、前記スロツトルバルブが全閉のときには
前記第２の点火信号を遅角させることにより、前
記機関の加速性、減速性を向上させると共に、前
記機関が所定の回転数で低速回転しているときに
は、前記第３の点火信号により点火することによ
り、前記機関の回転数を前記第１の点火信号によ
り点火したときよりも低下させるとともに、安定
性を向上させて、前記機関が安定に作動できる回
転域を拡げる点火時期制御装置を提供することを
目的としている。

〔発明の実施例〕

以下に、この発明の一実施例について第１図乃
至第４図に従つて説明する。第１図はこの発明の
一実施例による点火時期制御装置の回路図、第２
図は磁石発電機の構成図、第３図は第１図に示す
点火時期制御装置の要部における信号の変化を示
す図、第４図は点火時期の進角特性図である。

第１図および第２図において、１は磁石発電機
である。１ａは点火用電源として磁石発電機１に
設けられた発電コイルであつて、機関（図示せ
ず）の回転に応じて電圧を発生し、前記機関の点
火に必要な電力を供給する。１ｂは信号発生手段
として設けられた信号コイル、１ｃはロータ、１
ｄはロータ１ｃの外面に設けられた信号用ポー
ル、１ｅは信号コイル１ｂが巻装された信号コ
ア、１ｆは信号コア１ｅに固着された磁石であ
る。ロータ１ｃの回転により、信号用ポール１ｄ
が信号コア１ｅの磁気抵抗を変化させ、磁石１ｆ
の磁束を変化させると、信号コイル１ｂに正負の
交流電圧が発生する。つまり、信号用ポール１ｄ
の一端１ｇが信号コア１ｅを通過するときに進み
側信号である負のパルス電圧が発生し、信号用ポ
ール１ｄの他端１ｈが通過するときに遅れ側信号
である正のパルス電圧が発生する。前記正負のパ
ルス電圧間には、信号用ポール１ｄの弧角度にほ
ぼ匹敵する角度間差θが第３図に示すように存在
する。

第１図において、２は発電コイル１ａの出力を
整流するダイオード、３は発電コイル１ａの出力
を充電するコンデンサ、４は前記機関の点火コイ
ルであつて、１次コイル４ａと２次コイル４ｂと
を有する。５は点火プラグである。６はスイツチ
ング素子として設けられたサイリスタであつて、
発電コイル１ａからコンデンサ３に充電された電
荷を点火コイル４へ所定の時期に供給する。６ａ
はサイリスタ６のゲートである。信号コイル１ｂ
は遅れ側信号である正のパルス電圧をサイリスタ
６のゲート６ａに第１の点火信号として印加す
る。７は機関運転状態検出手段であつて、発電コ
イル１ａの出力をダイオード７ａにより分流し、
抵抗７ｂを介してコンデンサ７ｃを充電する。ツ
エアダイオード７ｄはコンデンサ７ｃの端子電圧
を規制する。抵抗７ｂとコンデンサ７ｃは発電コ
イル１ａが発電を開始してから所定電圧が得られ
るまでの時定数回路を構成しており、前記機関始
動後の一定時間を検出する回路になつている。ま
た、発電コイル１ａの出力電圧は前記機関の回転
により変化するため、前記所定電圧が得られるま
での時間が変化する。したがつて、抵抗７ｂとコ
ンデンサ７ｃは前記機関の回転数を検出する回路
にもなる。更に、抵抗７ｅは前記機関停止後一定
時間でコンデンサ７ｃの電荷を放電する回路を構
成している。ツエナダイオード７ｄはコンデンサ
７ｃの端子電圧を規制することにより、前記放電
時間を一定に保つている。この機関運転状態検出
手段７は、前記機関始動後一定時間経過したとき
もしくは回転数が所定値に達したときに所定の信
号として前記所定電圧を出力する。８は定電圧電
源回路であつて、発電コイル１ａからの電圧を入
力して一定電圧Vccを作り、点火時期制御回路
（後述）の各部へ端子８ａを介して供給する。

９は機関運転状態検出手段７から所定の信号が
出力された時に導通して信号コイル１ｂからの第
１の点火信号を遮断するトランジスタ、１０，１
１は信号コイル１ｂからの負の信号を通ずる抵抗
とダイオード、１３，１２は信号コイル１ｂから
の正の信号を通ずる抵抗とダイオード、１４は前
記機関のスロツトルバルブである。１５はスロツ
トルバルブ１４と連動するスロツトルスイツチで
あつて、スロツトルバルブ１４が全開のとき閉路
する第１接点１５ａ、全閉のとき閉路する第２接
点１５ｂ、および可動接点１５ｃより構成されて
いる。１６は定角度発振回路１６ａ，１６ｂを有
する点火時期制御回路である。この点火時期制御
回路１６は、信号コイル１ｂから出力される進み
側信号である負のパルス電圧に基ずいて点火時期
を演算して、第２の点火信号を発生する。そし
て、この第２の点火信号を、スロツトルスイツチ
１５が第１接点１５ａを閉路しているときは進角
させ、スロツトルスイツチ１５が第２接点１５ｂ
を閉路しているときは遅角させ、第１および第２
接点１５ａ，１５ｂを共に開路しているときは、
前記機関の回転数に応じて進角させる。また、点
火時期制御回路１６は信号コイル１ｂより出力さ
れる前記第１の点火信号より遅れた第３の点火信
号をも出力する。

次に、動作説明を行なう。前記機関の回転に応
じて、磁石発電機１の発電コイル１ａに電圧が発
生する。この電圧の発生により流れる電流はダイ
オード２で整流され、コンデンサ３を充電する。
一方、信号コイル１ｂから遅れ側信号として出力
される正のパルス電圧はダイオード１２、抵抗１
３を介してサイリスタ６のゲート６ａに第３図に
示す時刻t₁において第１の点火信号として印加さ
れる。

このとき、点火時期制御回路１６のNPNトラ
ンジスタ１７，１７′のベース１７ａ，１７′ａに
は電源回路８からの電圧Vccが抵抗１８，１８′
を介して印加されて、トランジスタ１７，１７′
はON状態になる。したがつて、RSフリツプフ
ロツプ回路（ｆ−ｆ回路）２０，２０′のセツト
Ｓ端子はトランジスタ１７，１７′を介して接地
され、＋Ｑ端子からはそれぞれローレベルの信号
が出力される。この信号は、抵抗２１，２１′を
介して第１および第２のオペアンプ２２，２２′
の一端子に入力される。オペアンプ２２の＋端子
には、電源回路８からの電圧Vccを図示しない回
路によつて変化させて得られた電圧V₁が印加さ
れており、オペアンプ２２′の＋端子に、可変電
圧電源３０からの電圧V₁′が印加されている。し
たがつて、オペアンプ２２，２２′の出力はハイ
レベルになる。このため、コンデンサ２３，２
３′は図示極性に充電される。また、オペアンプ
２２，２２′の出力端子は抵抗２４，２４′を介し
て第３および第４のオペアンプ２５，２５′の−
端子にそれぞれ接続されており、しかも、オペア
ンプ２２，２２′の出力はいずれもハイレベルに
あるため、オペアンプ２５，２５′からｆ−ｆ回
路２０，２０′のリセツトＲ端子にはローレベル
の信号が出力される。したがつて、ｆ−ｆ回路２
０，２０′はリセツトされず、＋Ｑ端子からの出力
はそのままである。オペアンプ２５の＋端子には
電源回路８からの電圧Vccを切り換えて得られた
基準電圧Vrが印加されている。この電圧Vrは、
スロツトルスイツチ１５により次のように自動的
に切り換えられる。つまり、スロツトルバルブ１
４が全開のときには、スロツトルスイツチ１５の
可動接点１５ｃは第１接点１５ａを閉路して、前
記基準電圧Vrを抵抗３１〜３４により低い値の
第１レベルVr₁に切り換える。スロツトルバルブ
１４が全開のときには、可動接点１５ｃは第２接
点１５ｂを閉路して、前記基準電圧Vrを抵抗３
１〜３４により高い値の第２レベルVr₂に切り換
える。また、スロツトルバルブ１４が全閉と全開
との間にあるときには、可動接点１５ｃは第１お
よび第２接点１５ａ，１５ｂを共に開路して、前
記基準電圧Vrを前記第１レベルと第２レベルと
の間のレベルに切り換える。また、オペアンプ２
５′の＋端子には、電源回路８からの電圧Vccを
図示しない回路によつて変化させた電圧Vr′が印
加されている。また、第５のオペアンプ２６の−
端子はオペアンプ２２の出力端子に抵抗２４を介
して接続され、＋端子はｆ−ｆ回路２０の＋Ｑ端
子に抵抗２７を介して接続されている。さらに、
オペアンプ２６の出力端子は微分回路を構成する
コンデンサ２７を介して、サイリスタ６のゲート
６ａに接続されている。同様に、オペアンプ２
５′の出力端子は微分回路を構成するコンデンサ
２８を介して、サイリスタ６のゲート６ａに接続
されている。なお、オペアンプ２６の＋端子は抵
抗２９を介して接地されている。

ここで、信号コイルに遅れ側信号である負のパ
ルス電圧が発生すると、抵抗１０、ダイオード１
１を介して電流が流れ、抵抗１０の両端に負電圧
が発生する。この負電圧は点火時期を設定するた
めの信号として、点火時期制御回路１６を構成す
るトランジスタ１７，１７′のベース１７ａ，１
７′ａに印加される。ベース１７ａ，１７′ａに負
電圧が印加されると、ベース１７ａ，１７′ａの
対エミツタ１７ｂ，１７′ｂ電圧をいずれも負と
するため、信号コイル１ｂの負のパルス電圧幅の
時間だけトランジスタ１７，１７′はOFF状態に
なる。したがつて、電源回路８より抵抗１９，１
９′を介してｆ−ｆ回路２０，２０′のＳ端子に正
電圧が印加され、ｆ−ｆ回路２０，２０′の＋Ｑ
端子からの出力はハイレベルに転ずる。このハイ
レベルの信号は抵抗２１，２１′を介してオペア
ンプ２２，２２′の−端子に入力される。ｆ−ｆ
回路２０からのハイレベルの信号はまたオペアン
プ２６の＋端子に入力される。このため、オペア
ンプ２２，２２′の出力はローレベルに転ずる。
これによつて、コンデンサ２３の電荷は、抵抗２
１、コンデンサ２３およびオペアンプ２２の＋端
子電圧V₁の値により決定される一定の時定数で
放電を始める。同様に、コンデンサ２３′の電荷
は、抵抗２１′、コンデンサ２３′、およびオペア
ンプ２２′の＋電圧V′₁の値により決定される一定
の時定数で放電を始める。これによつて、第１図
に示すA₁点およびA₂点の電位、つまり、オペア
ンプ２５，２５′の−端子電圧V_A1，V_A2は第３図
に実線で示すように一定公配で徐々に低下する。
また、オペアンプ２６の−端子への入力電圧も低
下し始める。そして、オペアンプ２６の−端子へ
の入力電圧が＋端子電圧V₅より低下すると、オ
ペアンプ２６の出力端子からハイレベルの信号が
出力される。この信号はコンデンサ２７により微
分されてサイリスタ６のゲート６ａに第３図に示
す時刻t₅において第２の点火信号として印加され
る。更に、A₁点の電圧V_A1が低下し、オペアンプ
２５の＋端子に印加されている基準電圧Vrより
小さくなると、オペアンプ２５の出力はハイレベ
ルとなる。このハイレベルの信号はｆ−ｆ回路２
０のＲ端子に印加されるので、ｆ−ｆ回路２０の
＋Ｑ端子からの出力はローレベルに転ずる。これ
により、オペアンプ２１の出力はハイレベルに転
ずるため、コンデンサ２３は徐々に充電されて、
A₁点電圧V_A1は第３図に実線で示すように時刻t₃
より一定公配で徐々に上昇する。

また、オペアンプ２５′の−端子電圧V_A2が＋
端子電圧V′rより低下すると、オペアンプ２５′
からハイレベルの信号が出力される。この信号は
コンデンサ２８により微分されて、サイリスタ６
のゲート６ａに第３図に示す時刻t₂において第３
の点火信号として印加される。これと同時に、前
記ハイレベルの信号はｆ−ｆ回路２０′のＲ端子
に印加されるので、ｆ−ｆ回路２０′の＋Ｑ端子
からの出力はローレベルに転ずる。これにより、
オペアンプ２２′の出力はハイレベルに転ずるた
め、コンデンサ２３′は徐々に充電されて、A₂点
電圧V_A2は第３図に実線で示すように一定公配で
徐々に上昇する。そして、信号コイル１ｂから負
のパルス電圧が出力される度に、以上の動作を繰
り返す。

機関運転状態検出手段７は、前記機関始動後一
定時間経過したときもしくは回転数が所定値に達
したとき、所定の信号として所定の電圧をトラン
ジスタ９のベース９ａに出力する。トランジスタ
９のベース９ａに前記所定の電圧が印加される
と、トランジスタ９は導通し、以後、信号コイル
１ｂから出力される正のパルス電圧を短絡して、
サイリスタ６のゲート６ａに前記第１の点火信号
として印加されるのを阻止する。

次に、第３図に従つて前記第１、第２、および
第３の点火信号の発生方法と発生時期について説
明する。第３図では、横軸に回転角、縦軸に電位
をとり、第１図A₁点の動作を上半分に、A₂点の
動作を下半分に分割して示している。同図におい
て、時刻t₀において、信号コイル１ｂから、進み
側信号である負のパルス電圧が出力され、時刻t₁
において遅れ側信号である正のパルス電圧が出力
されたとする。このとき、時刻t₁において出力さ
れた正のパルス電圧が前記第１の点火信号とな
る。一方、負のパルス電圧がトランジスタ１７，
１７′のベース１７ａ，１７′ａに印加されると、
第１図のA₁点の電圧V_A1およびA₂点の電圧V_A2は
実線で示すようにそれぞれ一定の公配で徐々に低
下する。

そして、電圧V_A1がオペアンプ２６の＋端子電
圧V₅より小さくなる時刻t₅において、オペアンプ
２６はハイレベルの信号を出力する。このハイレ
ベルの信号は第１図のコンデンサ２７により微分
されて前記第２の点火信号となる。電圧V_A1が更
に低下して、オペアンプ２５の＋端子電圧Vrよ
り小さくなる時刻t₃より、前述の説明の如く一定
の公配で上昇を開始する。一方、電圧V_A2がオペ
アンプ２５′の＋端子電圧V′rより小さくなる時
刻t₂において、オペアンプ２５′はハイレベルの
信号を出力する。このハイレベルの信号は第１図
のコンデンサ２８により微分されて前記第３の点
火信号となる。これと同時に、電圧V_A2は一定の
公配で上昇を開始する。時刻t₄で信号コイル１ｂ
から負のパルス電圧が出力されると、以上の動作
を繰り返す。

サイリスタ６のゲート６ａには以上の第１から
第３の点火信号が印加されるが、コンデンサ３の
電荷の放電はこれら３つの点火信号のうち時間的
に最も早い信号のみで行なわれる。

以上に述べた時刻t₀からt₄までの動作は、磁石
発電機１が１回転（360゜回転）している間に起
る。また、コンデンサ２３，２３′の充放電に伴
なつて変化する電圧V_A1，V_A2の公配はそれぞれ
一定であるため、（t₃−t₀）／（t₄−t₀）、および
（t₂−t₀）／（t₄−t₀）はそれぞれ一定である。し
たがつて、前記機関の回転数が変化しても時刻t₀
とt₃、およびt₀とt₂に対応する角度差は、一定に
保たれることになる。騎次に、前記第２の点火
信号の進角方法について述べる。今、前記機関が
第４図に示す回転数n₁より低い回転数で回転して
いるとする。このとき、スロツトルバルブ１４を
全開にし、スロツトルスイツチ１５の可動接点１
５ｃが第１接点１５ａを閉路することにより、電
圧Vrが第１レベルであるVr₁に減少したとする。
このとき、V_A1も減少してV′_A1になるが、V_A1と
V′_A1の公配は等しいから三角形abcとa′b′c′は合同
であり、時刻t₃の角度位置は不変である。このよ
うに、V_A1がV′_A1に減小すると、V′_A1がオペアン
プ２６の＋端子電圧V₅と交差する時刻はt₆に移行
し、前記第２の点火信号はt₅よりt₆に進角するこ
とになる。前記機関の回転数が高くなり、１回転
（360゜回転）に要する時間が短くなると、コンデ
ンサ２３の充電電圧は小さくなる。したがつて、
時刻t₀およびt₄における電圧V′_A1はますます小さ
くなり、前記第２の点火信号はt₆よりさらに進角
することになる。前記機関の回転数がn₁前後にな
ると、時刻t₀およびt₄における電圧V′_A1は更に低
下して、電圧V₅より小さくなる。したがつて、
オペアンプ２６の＋端子に電圧V₅が印加される
時点、つまり、信号コイル１ｂからの負のパルス
電圧が抵抗１０を介してトランジスタ１７のベー
ス１７ａに印加される時点、すなわち、t₀でオペ
アンプ２６の出力はハイレベルとなり、前記第２
の点火信号は最大進角（この実施例では
BTDC25゜）される。

上述の動作は極めて短時間に行なわれ、点火時
期はただちに最大進角される。したがつて、前記
機関の出力は瞬時に上昇し、加速性が向上するこ
とになる。

逆に、前記機関が第４図に示す回転数n₂以上で
高速回転しているときに、スロツトルバルブ１４
を全閉したとする。このとき、スロツトルスイツ
チ１５の可動接点１５ｃは第２接点１５ｂを閉路
し、電圧Vrは第２レベルであるVr₂に上昇する。
このとき、V_A1も上昇してV″_A1になるが、V_A1と
V″_A1の公配は等しいから三角形abcとa″b″c″は合
同であり、時刻t₃の角度位置は不変である。この
ように、V_A1がV″_A1に上昇すると、V″_A1は時刻t₇
でオペアンプ２６の十端子電圧V₅と変差し、前
記第２の点火信号はt₀よりt₇まで大きく遅角する
ことになる。そして、前記機関の回転数が低下す
ると、時刻t₀およびt₄における電圧V″_A1はますま
す大きくなつて、前記第２の点火信号はt₇より更
に遅角することになる。

上述の動作は極めて短時間に行なわれるため、
点火時期は急激に遅角される。したがつて、前記
機関の出力は急速に低下し、減速性が向上する。
また、この場合は、前記機関は極めて高速回転し
ないと点火時期は進角しない。

更に、スロツトルバルブ１４が全開と全閉の間
にある範囲で操作されでるときは、スロツトルス
イツチ１５の第１および第２接点を共に開路す
る。この場合は、電圧Vrは第１レベル電圧Vr₁と
第２レベルVr₂の間のレベルに保有され、点火時
期は前期機関の回転数に応じて進角する。

第４図は、前記機関の回転数に対する点火時期
の進角特性を示す図である。同図で、Ｂ特性は前
記機関の始動時の進角特性、Ｃ特性はスロツトル
バルブ１４を全開にした場合、Ｄ特性はスロツト
ルバルブ１４が全閉と全開の間の状態の場合、Ｅ
特性は全閉した場合の進角特性をそれぞれ示して
いる。前記機関の始動時には時刻t₁において発生
する前記第１の点火信号により始動するが、前記
機関始動後一定時間経過するか機関の回転数が、
例えば、n₀に達すると、第１図に示すトランジス
タ９が導通して前記第１の点火信号がサイリスタ
６のゲート６ａに印加されるのを阻止するため、
これ以後、前記第１の点火信号は点火には寄与し
なくなり、時刻t₂で発生する第３の点火信号で機
関の点火が行なわれる。これをＢ特性に示す。前
記機関の回転数がn₁（アイドル状態）でかつスロ
ツトルバルブ１４を全開にしたときは、第２の点
火信号はt₀位置に達し、点火時期は最大進角して
急加速となる。これをＣ特性に示す。スロツトル
バルブ１４が全閉もしくは全開でないときには、
前記機関の回転数に応じて第４図のＤ特性に沿つ
て進角し、スロツトルバルブ１４を全開にしたと
きはＥ特性になり、第２の点火信号は急速に遅角
する。このとき前記機関は時刻t₂の第３の点火信
号によつて点火されるため機関の回転は急速に低
下することになる。この第３の点火信号は前記第
１の点火信号が発生する時刻t₁（この実施例では
BTDC5゜）よりも遅れて時刻t₂（この実施例では
ATDC5゜）に発生するので、この第３の点火信号
で点火したときの前記機関の出力は前記第１の点
火信号で点火したときの出力より低くなり、アイ
ドル回転数をより低くし、かつ安定して回転させ
ることができる。つまり、安定した回転域が大き
くなるのである。なお、オペアンプ２２′のV′₁を
作り出す電源３０を電圧可変とすることにより時
刻t₂を調整して、アイドル回転数を調整できる。

以上のように、この実施例では、機関点火用電
力を前記機関の点火コイル４に供給するサイルス
タ６と、前記機関の回転に応じて前記機関の点火
時期を設定するための正負のパルス電圧を発生
し、前記正負のパルス電圧のうち遅れ側信号であ
る正のパルス電圧をサイリスタ６に第１の点火信
号として印加する信号コイル１ｂと、前記機関の
スロツトルバルブ１４と連動し、前記スロツトル
バルブ１４が全開時に閉となる第１接点１５ａ、
全閉時に閉となる第２接点１５ｂを有するスロツ
トルスイツチ１５とを設け、前記正負のパルス電
圧のうち、進み側信号である負のパルス電圧に基
ずいて定角度発振回路１６ａにより点火時期を演
算して、第２の点火信号を発生すると共に、この
第２の点火信号を、スロツトルスイツチ１５が第
１接点１５ａを閉路しているときは急速に進角さ
せ、スロツトルスイツチ１５が第２接点１５ｂを
閉路しているときは急速に遅角させ、前記第１お
よび第２接点１５ａ，１５ｂを共に開路している
ときは、前記機関の回転数に応じて進角させるよ
うにしたので、前記機関の減速性、始動性、加速
性を向上させ、かつ、耐久性、信頼性の高い点火
時期制御装置が得られる。

また、第１の点火信号より遅れた第３の点火信
号を定角度発振回路１６ｂにより発生し、前記機
関始動後一定時間経過したときもしくは回転数が
所定値に達したときに所定の信号を出力する機関
運転状態検出手段７と、この機関運転状態検出手
段７から所定の信号として出力される所定の電圧
によつて作動する遮断手段としてのトランジスタ
９とを設け、このトランジスタ９により前記サイ
リスタ６への前記第１の点火信号を遮断して、前
記第１の点火信号より遅れた前記第３の点火信号
をサイリスタ６に印加して点火を行なうようにし
たので、前記機関のアイドル回転数を前記第１の
点火信号により点火したときよりも低下させて、
前記機関の回転域を拡げると共に、安定性を向上
させる点火時期制御装置を提供できる。

更に、この実施例では、磁石発電機１は前記機
関のクランクケース（図示せず）に完全に固定し
たので、前記機関の振動に対する装置の耐久性、
信頼性はより一層向上している。

次に、この発明の他の実施例について第５図お
よび第６図に従つて説明する。第５図はこの発明
の他の実施例による点火時期制御装置の回路図、
第６図は点火時期の進角特性図である。第５図に
おいて、１６は定角度発振回路１６ａを有する点
火時期制御回路である。オペアンプ２５の出力端
子はｆ−ｆ回路２０のＲ端子に接続されると共
に、微分回路を構成するコンデンサ３５を介して
サイリスタ６のゲート６ａに接続されている。他
の構成は、第１図に示している定角度発振回路１
６ｂがないこと以外は、第１図に示すのと同様で
あつてその説明は省略する。

次に、動作説明を行なう。信号コイル１ｂから
の遅れ側信号である正のパルス電圧は第１の点火
信号としてサイリスタ６のゲート６ａに印加され
る。このとき、コンデンサ２３が図示極性に充電
されて、点Ａの電圧A_A1は、この発明の一実施例
で説明したと同様に上昇する。

ここで、信号コイル１ｂからの負のパルス電圧
がトランジスタ１７のベース１７ａに印加される
と、コンデンサ２３は放電を開始し、電圧V_A1は
一定公配で減小し始める。そして、オペアンプ２
６の＋端子に印加されている電圧V₅より小さく
なると、オペアンプ２６はハイレベルの信号を出
力する。このハイレベルの信号はコンデンサ２７
により微分されて第２の点火信号となる。V_A1が
更に低下して、オペアンプ２５の＋端子に印加さ
れている基準電圧Vrより小さくなると、オペア
ンプ２５はハイレベルの信号を出力する。このハ
イレベルの信号はコンデンサ３５により微分され
て、第３の点火信号となる。このハイレベルの信
号はまたｆ−ｆ回路２０のＲ端子にも印加される
ので、この時刻より電圧V_A1は再び一定公配で上
昇し始める。

なお、前記第２の点火信号の進角方法は先に述
べたこの発明の一実施例と同様であるので、その
説明は省略する。また、サイリスタ６は、前記第
１、第２、および第３の点火信号のうち時間的に
速い信号で動作することは言うまでもない。

第６図は点火時期の進角特性を示している。こ
の図に示しているＢ、Ｃ、Ｄ、およびＥ特性は第
４図に示しているＢ、Ｃ、Ｄ、およびＥ特性にそ
れぞれ対応している。この図のＤ特性より、回転
数n₃において急速に進角されていることがわか
る。また、Ｅ特性より、スロツトルバルブ１４を
全開すると、点火時期は最大遅角されることがわ
かる。他の特性は第４図に示すと同様であつて、
その説明は省略する。

〔発明の効果〕

以上の様に、この発明では、信号発生手段から
の遅れ側信号を第１の点火信号とするとともに、
進み側信号に基ずいて点火時期制御回路によつて
第２の点火信号と、前記第１の点火信号より遅れ
た第３の点火信号とを作り出し、スロツトルバル
ブが全開のときには前記第２の点火信号を進角さ
せ、前記スロツトルバルブが全閉のときには前記
第２の点火信号を遅角させることにより、前記機
関の加速性、減速性を向上させると共に、前記機
関が所定の回転数で低速回転しているときには、
前記第３の点火信号により点火するようにしたの
で、前記機関の回転数を前記第１の点火信号によ
り点火したときよりも低下させると共に、安定性
を向上させて、前記機関が安定に作動できる回転
域を拡げる点火時期制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による点火時期制
御装置の回路図、第２図は磁石発電機の構成図、
第３図は第１図に示す点火時期制御装置の要部に
おける信号の変化を示す図、第４図は第１図に示
す点火時期制御装置による点火時期の進角特性
図、第５図はこの発明の他の実施例による点火時
期制御装置の回路図、第６図は第５図に示す点火
時期制御装置による点火時期の進角特性図であ
る。図中、１……磁石発電機、１ａ……点火用電
源、１ｂ……信号発生手段、４……点火コイル、
６……スイツチング素子、７……機関運転状態検
出手段、１４……スロツトルバルブ、１５……ス
ロツトルスイツチ、１６……点火時期制御回路で
ある。なお、図中、同一符号は同一または相当部
分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】１機関の回転に応じて電圧を発生し、前記機関
の点火に必要な電力を供給する点火用電源、この
点火用電源からの電力を前記機関の点火コイルへ
所定の時期に供給または遮断するスイツチング素
子、前記機関の回転に応じて点火時期を設定する
ための正負の信号を発生し、前記正負の信号のう
ち遅れ側信号を前記スイツチング素子に第１の点
火信号として印加する信号発生手段、前記機関始
動後一定時間経過したときもしくは回転数が所定
値に達したときに所定の信号を出力する機関運転
状態検出手段、前記機関のスロツトルバルブと連
動し、前記スロツトルバルブが全開時に閉となる
第１接点、全閉時に閉となる第２接点を有するス
ロツトルスイツチ、前記正負の信号のうち、進み
側信号に基ずいて点火時期を演算し、前記スロツ
トルスイツチが前記第１接点を閉路しているとき
は前記機関の回転数に拘わらず進角側の、前記ス
ロツトルスイツチが前記第２接点を閉路している
ときは前記機関の回転数に拘わらず、遅角側の、
前記第１および第２接点が共に開路しているとき
は、前記機関の回転数に応じた位置の第２の点火
信号を発生すると共に、前記第１の点火信号より
遅れた第３の点火信号を出力する点火時期制御回
路、および前記機関運転状態検出手段からの所定
の信号が出力された時に、前記スイツチング素子
への前記第１の点火信号を遮断する遮断手段を備
えて成る点火時期制御装置。２点火用電源は機関の回転に応じて交流電圧を
発生する発電コイルにより構成されていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の点火時期
制御装置。３信号発生手段は機関の回転に応じて正負のパ
ルス電圧を発生する信号コイルにより構成されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の点火時期制御装置。４スイツチング素子はサイリスタにより構成さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の点火時期制御装置。５遮断手段はトランジスタにより構成されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
点火時期制御装置。