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JPH0347435B2 - - Google Patents
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JPH0347435B2 - - Google Patents

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JPH0347435B2
JPH0347435B2 JP59145324A JP14532484A JPH0347435B2 JP H0347435 B2 JPH0347435 B2 JP H0347435B2 JP 59145324 A JP59145324 A JP 59145324A JP 14532484 A JP14532484 A JP 14532484A JP H0347435 B2 JPH0347435 B2 JP H0347435B2
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Japan
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ignition
signal
coil
circuit
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Yoshinao Honjo
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は磁石発電機を電源とするCDI点火装置
の点火時期を電子回路演算で行い、機関の必要と
する点火進角特性を精度良く得るようにしたもの
において、一定回転数を境に演算の条件を変える
ことにより進角特性を変化せしめ、機関の要求に
より良く合致した特性を得るようにした点火時期
制御装置に関するものである。
〔従来技術〕
機関の点火時期制御装置において、機関のノツ
キングゾーンを回避するために、または機関の中
速域の出力特性を向上させるために、進角特性を
2段折れ、3段折れ特性にすることは一般に行わ
れている。点火時期制御を電子回路の演算で行う
ものについても、例えば特開昭56−64156号公報
に見られるように三角波発振回路を複数個用いて
上記特性を得ることが述べられている。又、通常
電子演算による進角装置は、特開昭56−75964号
公報に見られるように、積分回路のコンデンサを
充放電することにより得られる三角波を機関の回
転と同期させ、結果として得られる定角度発振に
対しコンデンサ電圧を基準電圧と比較することに
より点火信号を得るものであり、コンデンサの充
放電々流を機関の回転速度をパラメータとする電
圧でコントロールすることにより進角特性を得て
いる。しかるに、この装置において、進角特性を
一定回転を境にして変化させようとすれば、特開
昭56−151266号公報に示されるように機関の回転
をパラメータとする電圧特性を変更する必要があ
り、前記した2例のものでは所期の特性を得るた
めに極めて複雑な回路を必要とする。又、特開昭
57−51956号公報には、積分器と2個の比較器を
用い、積分器のコンデンサの充放電を一定電流で
行つて一定の進角特性を得る装置が提案されてお
り、この装置では単純な回路で一定の進角特性が
得られるが、回転数により進角特性そのものを変
化させることはできない。
〔発明の概要〕
本発明は上記したような問題点を考慮して成さ
れたものであり、積分回路と2つの比較器を持つ
進角制御回路に回転数−電圧変換回路を組合わ
せ、該変換回路の出力がある一定値を越えたとき
に該出力により進角制御回路の制御条件を連続的
に変えるようにすることにより、2段折れ進角特
性を簡単な回路で実現できる点火時期制御装置を
提供することを目的とする。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を図面とともに説明す
る。第1図において、1は磁石発電機の点火電源
コイル、2は電源コイル1の出力を整流するダイ
オード、3か電源コイル1の出力で充電される点
火用コンデンサ、4はサイリスタで、サイリスタ
4はそのゲートに信号を受けてコンデンサ3の電
荷を点火コイル5の1次コイル6に放出し、2次
コイル7に高電圧を誘起せしめて点火プラグ8に
放電させ、機関を点火させるようにしている。9
はダイオード10、抵抗11、定電圧ダイオード
12、コンデンサ13よりなる定電圧電源回路で
あり、その出力は後述の点火時期演算回路20や
周波数−電圧変換回路(以下、F−V回路とい
う。)34に供給される。14は磁石発電機に設
けられ機関の回転と同期して点火信号を発生する
信号コイルで、その出力はダイオード15、抵抗
16を介してサイリスタ4のゲートに加えられる
とともに、ダイオード17を介してF−V回路3
4に加えられる。又、信号コイル14が発生する
負波はダイオード18、抵抗19を介して点火時
期演算回路20に加えられる。点火時期演算回路
20はRSフリツプフロツプ(以下f−fと略
す。)21、オぺアンプ22〜24、トランジス
タ25、ダイオード26、コンデンサ27、抵抗
28〜33より構成される。又、F−V回路34
はトランジスタ35,36、ダイオード37、コ
ンデンサ38,39および抵抗40〜44から構
成される。
次に、上記装置の動作を点火時期演算回路20
およびF−V回路34の相互動作を中心にして第
2図および第3図を用いて説明する。まず、機関
が回転し信号コイル14に電圧が発生すると時間
的に進んだ回転角で発生する負電圧は抵抗19、
ダイオード18を介して流れ、抵抗19の電圧降
下に相当する電圧(負電圧)が点火時期演算回路
20に入力される。又、時間的に遅れた位置にあ
る正電圧はダイオード15、抵抗16を介してサ
イリスタ4のゲートに加わり、サイリスタ4を導
通してコンデンサ3の負荷を点火コイル5の1次
コイル6に放出し、2次コイル7に高電圧を誘起
して点火プラグ8を放電させ、機関を点火すると
ともに、上記正電圧はダイオード17を介してF
−V回路34に入力する。第2図において、t0
負電圧が発生する位置、t1は正電圧が発生する位
置を示す。点火時期演算回路20に負電圧の信号
が入力すると、電源回路9より抵抗28を介して
ベースに正電圧が加わつていてオン状態にあるト
ランジスタ25のベース−エミツタ間に負電圧が
加わり、トランジスタ25はオフ状態となつて電
源回路9から抵抗29を介して供給される電圧が
f−f回路21のセツト端子(S端子)に印加さ
れ、f−f回路21の(+)Q端子はハイレベル
電圧は出力し、この電圧が抵抗30を介して第1
のオぺアンプ22の反転入力端子(以下(−)端
子という。)に印加される。この場合、オぺアン
プ22の(−)端子に非反転入力端子(以下
(+)端子という。)の電圧V1より高い電圧が印
加されればオぺアンプ22の出力端子はハイレベ
ルからローレベルに転位し、コンデンサ27はオ
ぺアンプ22の出力端子と接続側が正となるよう
に充電されていたものが一定の時定数で放電を始
め、その結果オぺアンプ22の出力端子の電圧は
コンデンサ27の放電により第2図の直線a−b
のように暫時低下する。この電圧は抵抗33を介
して第2のオぺアンプ23の(−)端子に加えら
れるが、オぺアンプ23は(−)端子電圧が
(+)端子電圧より高い間は出力端子はローレベ
ルを維持し、第2図のt2に示すように(−)端子
電圧が(+)端子電圧V2より低くなつた時点で
オぺアンプ23の出力端子はハイレベルとなり、
この出力はf−f回路21のリセツト端子(以下
R端子という。)に加えられ、f−f回路21の
+Q端子をローレベルに転位させ、この電圧がオ
ぺアンプ22の(+)端子電圧V1より低い電圧
として(−)端子に加えられ、オぺアンプ22の
出力端子はハイレベルとなり、コンデンサ27は
再び一定の時定数で充電され、オぺアンプ22の
出力電圧は第2図の直線b−cで示すように上昇
する。そして、次に再び信号コイル14の負電圧
信号により同じ動作をくり返す。ここで、第2図
の三角形abcにおいては、一辺acが機関の一回転
で一定、角cabと角acbはコンデンサ27の充放
電時定数により一定であり、t2の位置は角度上常
に一定であり、機関の回転速度の変化により一回
転に要する時間が変つても角度的には一定であ
り、定角度発振と呼ばれるものである。一方、f
−f回路21の(+)Q端子出力は抵抗31を介
して第3のオぺアンプ24の(+)端子に入力さ
れ、またコンデンサ27の電圧つまりオペアンプ
22の出力電圧は抵抗33を介して同じオペアン
プ24の(−)端子に印加される。前者をV3
して第2図に示す値をとらせるとt3点において両
電圧は交鎖し、この時点でオぺアンプ24の
(−)端子電圧がV3より低電圧となるため第3の
オぺアンプ24の出力はハイレベルに転じ、微分
用コンデンサ45を介してサイリスタ4のゲート
に印加される。オぺアンプ22の出力端子の電圧
は前述したように一定の時定数による充放電勾配
を持つため、低速回転域では第2図のa点電圧は
充分に高くなり、V3は変らないため両電圧の交
点はt2に近い点となる。そして、回転の上昇つま
り一回転に要する時間の短縮とともにa点電圧が
低下し、t3点はt0点に近づき、一定回転に達する
とa点電圧はV3電圧と一致し、t3はt0に一致す
る。さらに回転が高まるとf−f回路21の
(+)Q端子がハイレベルになつた時点つまり信
号コイル14に負電圧が発生する時点で(+)Q
端子の出力が抵抗31を介して第3のオぺアンプ
24の(+)端子に加わり、その時点のオぺアン
プ24の(−)端子電圧は第2図のa点電圧で
(+)端子電圧V3より低いため、オぺアンプ24
の出力端子はハイレベルに転ずる。つまり、一定
回転以上では常に第2図のt0時点でサイリスタ4
のゲートに信号が加わることになる。サイリスタ
4のゲートにはt1時点、t2時点で信号が加わる
が、サイリスタ4はいずれか時間的に早い信号で
導通して機関を点火するので、低速回転域ではt1
で点火し回転が上昇してt3がt1より早くなつた時
点でt3で点火し、回転の上昇と共にt3はt0に近づ
き、一定回転に達すればt3はt0と一致してt0で点
火することになる。これを回転数に対するパラメ
ータで図示したのが第3図のd−e−fの特性で
ある。
第1図において、信号コイル14の正信号がダ
イオード17を介してF−V回路34に加わる
と、まずトランジスタ35がオンし、電源回路9
からの電圧がトランジスタ35、抵抗41、コン
デンサ38および抵抗42の直列回路に加わる。
コンデンサ38と抵抗42は微分回路を構成し、
時定数で決まる一定巾の電圧が抵抗42の両端に
発生し、この電圧がトランジスタ36をオンさせ
る。抵抗42の両端電圧は機関の回転に関係なく
一定巾であるからトランジスタ36のオン時間は
常に一定であり、オン、オフの回数のみ機関の回
転に比例することになる。トランジスタ36がオ
ンすると電源回路9からトランジスタ36および
抵抗44を介して電流がコンデンサ39に流れ、
トランジスタ36のオフ期間中にこのトランジス
タ39の電荷は抵抗44,43を介して放電する
が、トランジスタ36のオン時間が一定でこのオ
ン回数が機関の回転と比例するためコンデンサ3
9への流入電流は機関の回転に比例して増加し、
コンデンサ39の端子電圧従つてF−V回路34
の出力電圧は回転数の上昇に比例して上昇するこ
とになる。第1図に示すようにこのF−V回路3
4の出力電圧が第2のオぺアンプ23の(+)端
子に加えられると、一定回転以上ではオぺアンプ
23の(+)端子電圧V2は一定値が維持できな
くなり、回転の上昇と共にV2が上昇する。第2
図に示すようにV2がV2′に変化すれば第1のオぺ
アンプ22の出力端子の電圧がV2′に達した時点
でオぺアンプ23は反転してf−f回路21をリ
セツトするので、オぺアンプ22の出力端子電圧
は第2図a′−b′−c′に示すようにV2がV2′に変化
した量だけ変化し、この電圧と第3のオぺアンプ
24の(+)端子電圧V3との交鎖点は第2図の
t3′に示すようにt3より遅れることになる。前述し
たように機関回転の上昇と共にt3はt0に近づく
が、回転上昇と共にV2を一定勾配で変化させれ
ばt3のt0への接近速度が遅れることになる。これ
を第3図に示すとF−V回路34の出力がV2
越えた回転数n1より点火時期の進角特性が変り、
d−e−gと2段折れの特性を持つようになる。
第5図は他の実施例を示し、F−V回路34の
出力でオぺアンプ24のV3を変えても、また図
示しないがオぺアンプ22のV1を変えてもF−
V回路34の出力にしきい値を持たせ一定値以上
で加わるようにする限り第3図に示すように進角
特性を2段折れにすることができる。尚、26は
ダイオードである。又、第6図の実施例に示すよ
うにF−V回路34の出力を定電圧素子47を介
してトランジスタ46のベースに加え、オぺアン
プ23の(+)端子電圧を分流させることにより
一定回転数以上で回転の上昇と共にV2を低下さ
せれば第4図に示すような逆折れ特性を得ること
もできる。
〔発明の効果〕
以上のように本発明においては、通常の電子進
角回路に周波数−電圧変換回路を付加することに
より進角特性を自在に変化させることができ、小
形安価で機関の要求に進角特性を合致させて機関
の出力向上に寄与することができる。又、周波数
−電圧変換回路の数を増すことにより2段折れだ
けでなく3段折れ以上の特性も得られるが、単純
な回路であるため安価なものであることには変り
はない。さらに、各基準電圧は特定領域を除いて
一定であるので電圧比較を精度良く行うことがで
き、点火時期制御の精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第3図は夫々本発明装置の第1の実施
例における回路図、動作説明図および特性図、第
4図は本発明装置の第3の実施例における特性
図、第5図は本発明装置の第2の実施例における
部分回路図、第6図は本発明装置の第3の実施例
における部分回路図である。 1…点火電源コイル、3…点火用コンデンサ、
4…サイリスタ、5…点火コイル、8…点火プラ
グ、9…定電圧電源回路、14…信号コイル、2
0…点火時期演算回路、22〜24…オぺアン
プ、27…コンデンサ、34…周波数−電圧変換
回路。尚、図中同一符号は同一又は相当部分を示
す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 磁石発電機に設けられた点火電源コイルによ
    り充電される点火用コンデンサ、機関の点火時期
    においてゲートに信号を受けて導通し点火用コン
    デンサの電荷を点火コイルの1次コイルに放出し
    2次コイルに高電圧を誘起し点火プラグを放電さ
    せて機関を点火するサイリスタ、磁石発電機に設
    けられ機関の回転と同期して信号を発生する信号
    コイル、信号コイルから信号を受け一定の傾斜で
    放電し第1の基準電圧に達した後一定の傾斜で充
    電される動作を繰り返すコンデンサを含む定角度
    発振回路とこの定角度発振回路の電圧を第2の基
    準電圧と比較し両電圧がほぼ等しくなつた時点で
    点火信号を上記サイリスタのゲートに加える比較
    回路を有する点火時期演算回路、信号コイルより
    信号を受けて単位時間当りの信号回数に比例した
    電圧を出力する周波数−電圧変換回路を備え、周
    波数−電圧変換回路の出力電圧がある一定値以上
    になつた場合に上記第1あるいは第2の基準電圧
    のいずれかを機関回転数の変化に応じて変化さ
    せ、点火進角特性を機関の一定回転数を境にして
    変化させるようにしたことを特徴とする点火時期
    制御装置。
JP14532484A 1984-07-11 1984-07-11 点火時期制御装置 Granted JPS6123869A (ja)

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