JPH059636B2 - - Google Patents
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- JPH059636B2 JPH059636B2 JP60287231A JP28723185A JPH059636B2 JP H059636 B2 JPH059636 B2 JP H059636B2 JP 60287231 A JP60287231 A JP 60287231A JP 28723185 A JP28723185 A JP 28723185A JP H059636 B2 JPH059636 B2 JP H059636B2
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- engine
- voltage
- transistor
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、車両や船舶等の乗物を駆動する内燃
機関に異常が生じた時に機関を保護する内燃機関
保護装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an internal combustion engine protection device that protects an internal combustion engine that drives a vehicle such as a vehicle or a ship when an abnormality occurs in the engine.
[従来の技術]
内燃機関の油圧が異常に低下した時や冷却水温
度が異常に上昇した時には、機関をそのまま運転
すると、機関が破損するおそれがある。そこで、
機関に異常が生じた時に機関を失火させることに
より、機関の回転速度を制限するようにした内燃
機関保護装置が提案されている。[Prior Art] When the oil pressure of an internal combustion engine drops abnormally or the coolant temperature rises abnormally, if the engine is continued to operate, there is a risk that the engine will be damaged. Therefore,
An internal combustion engine protection device has been proposed that limits the rotational speed of the engine by causing the engine to misfire when an abnormality occurs in the engine.
[発明が解決しようとする課題]
機関に異常が生じた時に機関の回転速度を制限
するようにした従来の内燃機関保護装置では、異
常が生じたときに機関を完全に失火させるように
していたため、異常が生じたときに乗物が急に減
速し、運転者に不快な感触を与えるだけでなく、
場合によつては運転者を動転させて事故を招くお
それがあつた。[Problem to be solved by the invention] Conventional internal combustion engine protection devices that limit the rotational speed of the engine when an abnormality occurs cause the engine to completely misfire when an abnormality occurs. , When an abnormality occurs, the vehicle suddenly decelerates, which not only gives the driver an unpleasant feeling, but also
In some cases, this may upset the driver and cause an accident.
本発明の目的は、機関の異常が生じたときに運
転者に不快感を与えずに回転速度を制限すること
ができるようにした簡単な構成の内燃機関保護装
置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an internal combustion engine protection device with a simple structure that can limit the rotational speed without causing discomfort to the driver when an abnormality occurs in the engine.
[課題を解決するための手段]
本発明は、内燃機関の異常を検出するセンサ
と、該センサから内燃機関の異常を示す信号が与
えられた時に異常検出信号を出力する異常検出回
路と、該異常検出回路の出力を入力として異常検
出信号が発生している時に内燃機関の回転速度を
制限値以下に制限すべく内燃機関用点火装置を制
御する点火制御回路とを備えた内燃機関保護装置
に係わるものである。[Means for Solving the Problems] The present invention provides a sensor that detects an abnormality in an internal combustion engine, an abnormality detection circuit that outputs an abnormality detection signal when a signal indicating an abnormality in the internal combustion engine is given from the sensor, and a sensor that detects an abnormality in an internal combustion engine. An internal combustion engine protection device comprising: an ignition control circuit that receives the output of the abnormality detection circuit as an input and controls an ignition device for the internal combustion engine to limit the rotational speed of the internal combustion engine to a limit value or less when an abnormality detection signal is generated. It is related.
本発明においては、上記点火制御回路を、直流
電源により一定の時定数で充電される積分コンデ
ンサと、内燃機関用点火装置の点火コイルの1次
コイルに抵抗を通して接続されて該点火コイルの
1次コイルに電圧が誘起したときに制限された順
方向電流が流れるダイオードと、直流電源により
ベース電流が与えられて導通して上記積分コンデ
ンサを放電させるように設けられたリセツト用ト
ランジスタスイツチと、直流電源によりベース電
流が与えられて導通してリセツト用トランジスタ
スイツチのベース電流を該トランジスタスイツチ
から側路するように設けられ、上記ダイオードの
両端に順方向電圧降下が生じたときに該順方向電
圧降下によりベースエミツタ間が逆バイアスされ
て遮断状態になるように上記ダイオードの両端の
電圧により制御される遮断制御用トランジスタス
イツチと、異常検出信号が発生したときに導通し
て内燃機関用点火装置の点火動作を停止させるよ
うに設けられた失火制御用スイツチと、積分コン
デンサの端子電圧を基準電圧と比較して該積分コ
ンデンサの端子電圧が基準電圧を超えているとき
に失火制御用スイツチの導通を阻止し、積分コン
デンサの端子電圧が基準電圧以下のときに失火制
御用スイツチの導通を許容するように失火制御用
スイツチを制御する比較器とにより構成した。 In the present invention, the ignition control circuit includes an integral capacitor that is charged at a constant time constant by a DC power source, and a primary coil of an ignition coil of an ignition device for an internal combustion engine that is connected through a resistor to the primary coil of the ignition coil. A diode through which a limited forward current flows when a voltage is induced in the coil, a reset transistor switch provided to conduct when a base current is applied by a DC power supply to discharge the integrating capacitor, and a DC power supply. The diode is provided with a base current so that it conducts and bypasses the base current of the reset transistor switch from the transistor switch, and when a forward voltage drop occurs across the diode, the forward voltage drop causes A cutoff control transistor switch is controlled by the voltage across the diode so that the base and emitter are reverse biased and cut off, and when an abnormality detection signal is generated, conduction occurs to control the ignition of the internal combustion engine ignition system. A misfire control switch provided to stop the misfire, and a terminal voltage of an integrating capacitor are compared with a reference voltage, and when the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage, the misfire control switch is prevented from conducting. The comparator controls the misfire control switch to allow the misfire control switch to conduct when the terminal voltage of the integrating capacitor is below the reference voltage.
また本発明においては、機関の回転速度が制限
値以下のときに機関の点火位置よりも位相が進ん
だ位置で積分コンデンサの端子電圧が基準電圧を
超え、機関の回転速度が制限値を超えた時には点
火位置よりも遅れた位置で積分コンデンサの端子
電圧が基準電圧を超えるように積分コンデンサの
充電時定数を設定しておく。 In addition, in the present invention, when the engine rotational speed is below the limit value, the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage at a position where the phase is ahead of the engine ignition position, and the engine rotational speed exceeds the limit value. Sometimes, the charging time constant of the integrating capacitor is set so that the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage at a position later than the ignition position.
[作用]
上記の保護装置において、積分コンデンサは機
関の点火位置で点火コイルの1次コイルに電圧が
誘起する毎にリセツトされるため、その両端には
各点火位置からの所定の傾きで上昇し、各点火位
置で零に戻る三角波形の電圧が生じる。積分コン
デンサの端子電圧の大きさは該積分コンデンサを
充電する時間の長短により変わる。機関の回転速
度が低いときには積分コンデンサを充電する時間
が十分長いため、該積分コンデンサの端子電圧は
高くなり、回転速度の上昇に伴つて積分コンデン
サを充電する時間が短くなつていくと、その端子
電圧は低くなつていく。本発明においては、機関
の回転速度が制限値以下のときに機関の点火位置
よりも位相が進んだ位置で積分コンデンサの端子
電圧が基準電圧を超え、機関の回転速度が制限値
を超えた時には点火位置よりも遅れた位置で積分
コンデンサの端子電圧が基準電圧を超えるように
積分コンデンサの充電時定数を設定しておく。[Function] In the above protection device, the integral capacitor is reset every time a voltage is induced in the primary coil of the ignition coil at the ignition position of the engine. , resulting in a triangular waveform voltage that returns to zero at each ignition position. The magnitude of the terminal voltage of the integrating capacitor changes depending on the length of time for charging the integrating capacitor. When the rotational speed of the engine is low, the time to charge the integrating capacitor is long enough, so the voltage at the terminals of the integrating capacitor becomes high. The voltage is getting lower. In the present invention, when the engine rotational speed is below the limit value, the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage at a position where the phase is more advanced than the engine ignition position, and when the engine rotational speed exceeds the limit value, the terminal voltage of the integral capacitor exceeds the reference voltage. The charging time constant of the integrating capacitor is set so that the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage at a position later than the ignition position.
したがつて機関の油圧や冷却水温度等に異常が
生じ、異常検出回路が異常検出信号を出力したと
きに、内燃機関の回転速度が所定の制限値以下で
あると、内燃機関の点火位置よりも位相が進んだ
位置で積分コンデンサの端子電圧が基準電圧以上
になるため、比較器は失火制御用スイツチの導通
を阻止する。このとき機関は正常に点火される。 Therefore, when an abnormality occurs in the engine oil pressure, cooling water temperature, etc. and the abnormality detection circuit outputs an abnormality detection signal, if the rotational speed of the internal combustion engine is below a predetermined limit value, the ignition position of the internal combustion engine Since the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage at a position where the phase is advanced, the comparator prevents the misfire control switch from conducting. At this time, the engine is ignited normally.
異常検出信号が発生したときに機関の回転速度
が制限値を超えていると、機関の点火位置で未だ
積分コンデンサの端子電圧が基準電圧以下になつ
ているため、比較器が失火制御用スイツチの導通
を許容し、点火火花の発生を阻止する。 If the engine rotational speed exceeds the limit value when the abnormality detection signal is generated, the terminal voltage of the integral capacitor is still below the reference voltage at the engine ignition position, so the comparator activates the misfire control switch. Allows conduction and prevents ignition sparks from occurring.
機関が失火する(点火コイルの1次コイルに誘
起電圧が発生しない)と、積分コンデンサの放電
が行われなくなるため、積分コンデンサの端子電
圧は上昇を続ける。積分コンデンサの端子電圧が
基準電圧を超えると再び点火動作が行われる。 When the engine misfires (no induced voltage is generated in the primary coil of the ignition coil), the integrating capacitor is no longer discharged, so the terminal voltage of the integrating capacitor continues to rise. When the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage, the ignition operation is performed again.
積分コンデンサの充電時定数は一定であるた
め、積分コンデンサの端子電圧が基準電圧を超え
るまでに要する時間は機関の回転速度が高ければ
高いほど長くなり、積分コンデンサの端子電圧が
基準電圧を超えるまでの間に阻止される点火火花
の数は異常が生じたときの機関の回転速度が高け
れば高い程多くなる。 Since the charging time constant of the integrating capacitor is constant, the time required for the terminal voltage of the integrating capacitor to exceed the reference voltage increases as the engine rotation speed increases, and the time required for the terminal voltage of the integrating capacitor to exceed the reference voltage The number of ignition sparks that are blocked during this period increases as the engine rotational speed increases when the abnormality occurs.
このように、本発明においては、異常が生じた
際の回転速度が制限値を大幅に超えているときに
は多くの火花を間引き、回転速度が制限値を余り
超えていないときには間引く火花の数を減らすた
め、機関の異常時に回転速度を制限する制御が過
制御になつて機関が急減速するのを防ぐことがで
き、運転者に不快な感触を与えるのを防ぐことが
できる。 In this way, in the present invention, many sparks are thinned out when the rotational speed when an abnormality occurs greatly exceeds the limit value, and the number of sparks to be thinned out is reduced when the rotational speed does not significantly exceed the limit value. Therefore, it is possible to prevent the engine from suddenly decelerating due to excessive control of the rotational speed when the engine is abnormal, and it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable.
また上記の構成では、点火コイルの1次コイル
に誘起する電圧から、機関の回転速度に関する情
報と機関の失火状態に関する情報とを得ているた
め、回路構成を簡単にすることができる。 Further, in the above configuration, since information regarding the rotational speed of the engine and information regarding the misfire state of the engine are obtained from the voltage induced in the primary coil of the ignition coil, the circuit configuration can be simplified.
更に上記のように構成すると、点火コイルの1
次コイルの誘起電圧でダイオードに微小電流を流
して遮断制御用トランジスタスイツチを制御すれ
ば良いため、点火コイルの1次コイルから点火制
御回路に供給する電流はごく僅かで良い。したが
つて点火制御回路を動作させることにより失われ
る点火エネルギーは極めて僅かであり、点火性能
を低下させることなく、機関の保護を図ることが
できる。 Furthermore, with the above configuration, one of the ignition coils
Since it is sufficient to control the cut-off control transistor switch by passing a minute current through the diode using the induced voltage of the secondary coil, the current supplied from the primary coil of the ignition coil to the ignition control circuit only needs to be very small. Therefore, the ignition energy lost by operating the ignition control circuit is extremely small, and the engine can be protected without deteriorating ignition performance.
[実施例]
以下添附図面を参照して本発明の実施例を説明
する。[Examples] Examples of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
(A) 実施例の全体的構成
第1図は本発明の実施例の全体的な構成を示
したもので、同図において1は内燃機関が始動
したことを検出して始動検出信号Vstを出力す
る始動検出回路、2は始動検出回路1の出力を
入力として始動検出信号Vstが発生してから一
定の時間が経過するまでの間始動表示信号Vsd
を出力し、始動検出信号Vstが発生してから一
定の時間が経過した時にセンサ出力受入れ許可
信号Vrpを出力する遅延回路、3はセンサ出力
受入れ許可信号Vrpと内燃機関の異常を検出す
るセンサ4の出力とを入力としてセンサ出力受
入れ許可信号Vrpと機関の異常を示すセンサの
出力Vasとが同時に発生している時に異常検出
信号Vaを出力する異常検出回路、5は異常検
出回路3の出力を入力として異常検出信号Va
が出力された時に内燃機関用点火装置6を制御
して内燃機関の回転速度を制限値以下に制限す
るように内燃機関の点火火花を間引く点火制御
回路である。また7は異常表示回路で、この表
示回路は始動表示信号Vsdと異常検出信号Va
とを入力として始動表示信号Vsdが発生してい
る時には機関の始動が完了していないことの表
示を行わせ、異常検出信号Vaが発生している
時に異常状態の発生を表示する。(A) Overall configuration of the embodiment Fig. 1 shows the overall configuration of the embodiment of the present invention. In the figure, 1 detects that the internal combustion engine has started and outputs a start detection signal Vst. A start detection circuit 2 receives the output of the start detection circuit 1 and outputs a start display signal Vsd for a certain period of time after the start detection signal Vst is generated.
3 is a delay circuit that outputs a sensor output acceptance permission signal Vrp when a certain period of time has elapsed since the start detection signal Vst is generated, and 3 is a sensor 4 that detects the sensor output acceptance permission signal Vrp and an abnormality in the internal combustion engine. 5 is an abnormality detection circuit which receives the output of the abnormality detection circuit 3 and outputs an abnormality detection signal Va when the sensor output acceptance permission signal Vrp and the sensor output Vas indicating an engine abnormality are generated simultaneously; Abnormality detection signal Va as input
This is an ignition control circuit that thins out the ignition sparks of the internal combustion engine by controlling the internal combustion engine ignition device 6 to limit the rotational speed of the internal combustion engine to a limit value or less when the internal combustion engine is output. In addition, 7 is an abnormality display circuit, which includes a start display signal Vsd and an abnormality detection signal Va.
When the start display signal Vsd is generated, it is displayed that the start of the engine is not completed, and when the abnormality detection signal Va is generated, the occurrence of an abnormal state is displayed.
(B) 実施例の具体的構成
第2図を参照すると、第1図の各部の具体的
な構成例が示されている。以下各部の構成を項
を分けて説明する。(B) Specific configuration of the embodiment Referring to FIG. 2, a specific configuration example of each part of FIG. 1 is shown. The configuration of each part will be explained in sections below.
(イ) 内燃機関用点火装置6の構成
内燃機関用点火装置6は、1次コイルW1
及び2次コイルW2の一端が接地された点火
コイルIGと、1次コイルW1の非接地側端
子に一端が接続されたコンデンサC1と、コ
ンデンサC1の他端と接地間にカソードを接
地側に向けて接続されたサイリスタS1と、
一端が接地されたエキサイタコイルLeと、
エキサイタコイルLeの他端とコンデンサC
1の他端との間にアノードをエキサイタコイ
ル側に向けて接続されたダイオードD1と、
1次コイルW1の両端にカソードを接地側に
向けて接続されたダイオードD2と、一端が
接地された信号コイルLsと、信号コイルLs
の他端とサイリスタS1のゲートとの間にア
ノードを信号コイルLs側に向けて接続され
たダイオードD3と、点火コイルの2次コイ
ルW2に接続された点火プラグPとからなつ
ている。 (a) Configuration of the ignition device 6 for an internal combustion engine The ignition device 6 for an internal combustion engine has a primary coil W1.
and an ignition coil IG with one end of the secondary coil W2 grounded, a capacitor C1 with one end connected to the non-ground terminal of the primary coil W1, and a cathode directed toward the ground between the other end of the capacitor C1 and the ground. thyristor S1 connected to
an exciter coil Le whose one end is grounded;
The other end of the exciter coil Le and the capacitor C
a diode D1 connected between the other end of the diode D1 and the other end of the diode D1 with the anode facing the exciter coil side;
A diode D2 connected to both ends of the primary coil W1 with its cathode facing the ground side, a signal coil Ls with one end grounded, and a signal coil Ls.
It consists of a diode D3 connected between the other end and the gate of the thyristor S1 with its anode facing the signal coil Ls side, and a spark plug P connected to the secondary coil W2 of the ignition coil.
この点火装置は公知のコンデンサ放電式の
装置で、エキサイタコイルLeは機関により
駆動される図示しない磁石発電機内に配置さ
れ、機関の回転に同期して交流電圧を誘起す
る。また信号コイルLsは図示しない信号発
電機内に配置されて第3図Aに示すような信
号電圧V1を出力し、機関の点火位置でダイ
オードD3を通してサイリスタS1に点弧信
号V2(第3図E参照)を供給する。 This ignition device is a known capacitor discharge type device, and the exciter coil Le is placed in a magnet generator (not shown) driven by the engine, and induces an alternating current voltage in synchronization with the rotation of the engine. Further, the signal coil Ls is arranged in a signal generator (not shown) and outputs a signal voltage V1 as shown in FIG. 3A, and at the engine ignition position, an ignition signal V2 is sent to the thyristor S1 through a diode D3 (see FIG. 3E). ).
エキサイタコイルLeが図示の矢印方向の
一方の半サイクルの出力電圧(以下正方向出
力電圧という。)を発生するとダイオードD
1及び点火コイルの1次コイルW1を通して
コンデンサC1が図示の極性に充電され、コ
ンデンサC1の端子電圧V3は第3図Fに示
すように上昇する。機関の点火位置で信号コ
イルLsがサイリスタS1に点弧信号を供給
すると、サイリスタS1が導通し、コンデン
サC1の電荷がサイリスタS1を通して点火
コイルIGの1次コイルに放電する。この放
電により点火コイルの鉄心中で大きな磁束変
化が生じ、点火コイルの2次コイルW2に高
電圧が誘起する。この高電圧は点火プラグP
に印加されるため該点火プラグに火花が生
じ、機関が点火される。点火動作時に1次コ
イルW1に誘起する電圧V4の波形を第3図
Gに示してある。 When the exciter coil Le generates an output voltage of one half cycle in the direction of the arrow shown in the figure (hereinafter referred to as positive direction output voltage), the diode D
1 and the primary coil W1 of the ignition coil, the capacitor C1 is charged to the polarity shown, and the terminal voltage V3 of the capacitor C1 rises as shown in FIG. 3F. When the signal coil Ls supplies an ignition signal to the thyristor S1 at the ignition position of the engine, the thyristor S1 becomes conductive and the charge of the capacitor C1 is discharged through the thyristor S1 to the primary coil of the ignition coil IG. This discharge causes a large magnetic flux change in the iron core of the ignition coil, and a high voltage is induced in the secondary coil W2 of the ignition coil. This high voltage is the spark plug P
A spark is generated at the spark plug, and the engine is ignited. The waveform of the voltage V4 induced in the primary coil W1 during the ignition operation is shown in FIG. 3G.
(ロ) 始動検出回路1の構成
始動検出回路1はエキサイタコイルLeの
非接地側端子にアノードが接続されたダイオ
ードD4と、一端がダイオードD4のカソー
ドに抵抗R1を通して接続され他端が接地さ
れたコンデンサC2と、コンデンサC2の両
端にアノードを接地側に向けて接続されたツ
エナーダイオードZ1とからなつている。こ
の始動検出回路においては、内燃機関が始動
した時にエキサイタコイルLeの正方向出力
電圧でダイオードD4及び抵抗R1を通して
コンデンサC2が図示の極性にツエナーダイ
オードZ1のツエナー電圧まで充電され、該
コンデンサC2の両端の電圧が始動検出信号
Vstとして出力される。 (b) Configuration of start detection circuit 1 The start detection circuit 1 includes a diode D4 whose anode is connected to the non-grounded terminal of the exciter coil Le, one end of which is connected to the cathode of the diode D4 through a resistor R1, and the other end of which is grounded. It consists of a capacitor C2 and a Zener diode Z1 connected to both ends of the capacitor C2 with anodes facing the ground side. In this start detection circuit, when the internal combustion engine starts, the capacitor C2 is charged to the Zener voltage of the Zener diode Z1 with the polarity shown through the diode D4 and the resistor R1 by the positive output voltage of the exciter coil Le, and the capacitor C2 is charged to the Zener voltage of the Zener diode Z1. voltage is the start detection signal
Output as Vst.
(ハ) 遅延回路2の構成
遅延回路2は比較器CM1と、比較器CM
1の正相入力端子とコンデンサC1の非接地
側端子との間に接続された抵抗R2と、比較
器CM1の正相入力端子と接地間に接続され
たコンデンサC3と、抵抗R2の両端にアノ
ードを比較器側に向けて接続されたダイオー
ドD5と、比較器CM1の逆相入力端子に一
端が接続された抵抗R3と、比較器の逆相入
力端子と接地間に接続された抵抗R4と、比
較器CM1の出力端子に抵抗R5を介してベ
ースが接続されたトランジスタTR1と、ト
ランジスタTR1のベースエミツタ間に接続
された抵抗R6とからなつており、抵抗R3
の他端は図示しない定電圧電流電源の非接地
側出力端子Eに接続されている。 (c) Configuration of delay circuit 2 The delay circuit 2 consists of comparator CM1 and comparator CM.
A resistor R2 is connected between the positive phase input terminal of the comparator CM1 and the non-ground terminal of the capacitor C1, a capacitor C3 is connected between the positive phase input terminal of the comparator CM1 and the ground, and an anode is connected between both ends of the resistor R2. a diode D5 connected to face the comparator side, a resistor R3 having one end connected to the negative phase input terminal of the comparator CM1, and a resistor R4 connected between the negative phase input terminal of the comparator and ground; It consists of a transistor TR1 whose base is connected to the output terminal of the comparator CM1 via a resistor R5, and a resistor R6 connected between the base and emitter of the transistor TR1, and a resistor R3.
The other end is connected to a non-grounded output terminal E of a constant voltage and current power supply (not shown).
機関が始動してコンデンサC2が図示の極
性に充電されると、このコンデンサC2の両
端の電圧が抵抗R2を介してコンデンサC3
に印加されるため、該コンデンサC3が一定
の時定数で充電される。最初コンデンサC3
の端子電圧は抵抗R4の両端に得られる基準
電圧以下であるため、比較器CM1の出力端
子の電位は低レベル(接地レベル)になつて
おり、この時トランジスタTR1は導通状態
にある。機関が始動した後一定の時間が経過
してコンデンサC3の端子電圧が抵抗R4の
両端の基準電圧を超えると比較器CM1の出
力端子の電位が高レベル(非接地レベル)に
なる。比較器CM1の出力端子の電位が高レ
ベルになると、トランジスタTR1が遮断状
態になり、トランジスタTR1のエミツタコ
レクタ間電圧が上昇する。この実施例では、
比較器CM1の出力端子の電位が低レベルに
なつている期間始動表示信号Vsdが出力さ
れ、トランジスタTR1が遮断状態になつた
時にセンサ出力受入れ許可信号Vrpが出力さ
れる。 When the engine starts and capacitor C2 is charged to the polarity shown, the voltage across capacitor C2 is transferred to capacitor C3 via resistor R2.
, the capacitor C3 is charged with a constant time constant. first capacitor C3
Since the terminal voltage of is less than the reference voltage obtained across the resistor R4, the potential of the output terminal of the comparator CM1 is at a low level (ground level), and at this time, the transistor TR1 is in a conductive state. When the terminal voltage of the capacitor C3 exceeds the reference voltage across the resistor R4 after a certain period of time has passed after the engine is started, the potential of the output terminal of the comparator CM1 becomes a high level (non-grounded level). When the potential at the output terminal of the comparator CM1 becomes high level, the transistor TR1 is cut off, and the emitter-collector voltage of the transistor TR1 increases. In this example,
The start display signal Vsd is output while the potential of the output terminal of the comparator CM1 is at a low level, and the sensor output acceptance permission signal Vrp is output when the transistor TR1 is cut off.
(ニ) 異常検出回路3の構成
異常検出回路3はアノードが図示しない直
流電源の非接地側出力端子に接続されたプロ
グラマブルユニジヤンクシヨントランジスタ
P1(以下PUTと言う。)と、このPUTの
ゲートアノード間に接続された抵抗R7と、
PUTのゲートに一端が接続された抵抗R8
とからなり、抵抗R8の他端と接地間に内燃
機関の異常を検出するセンサ4が接続されて
いる。また抵抗R7の両端に遅延回路2のト
ランジスタTR1のエミツタ及びコレクタが
それぞれ接続され、トランジスタTR1が遮
断状態の時にPUTがトリガされ得るように
なつている。本実施例のセンサ4は機関の異
常を検出した時に閉じるスイツチからなり、
このセンサは例えば機関の油圧が異常に低下
した時に導通状態になる。尚油圧の異常の外
に冷却水の温度の異常を検出する場合のよう
に、複数の異常を検出する必要がある場合に
は、複数のセンサのスイツチを並列に接続す
ればよい。 (d) Configuration of abnormality detection circuit 3 The abnormality detection circuit 3 includes a programmable unidirectional transistor P1 (hereinafter referred to as PUT) whose anode is connected to the non-grounded output terminal of a DC power supply (not shown), and a gate anode of this PUT. A resistor R7 connected between
Resistor R8 whose one end is connected to the gate of PUT
A sensor 4 for detecting an abnormality in the internal combustion engine is connected between the other end of the resistor R8 and ground. Further, the emitter and collector of the transistor TR1 of the delay circuit 2 are connected to both ends of the resistor R7, respectively, so that PUT can be triggered when the transistor TR1 is in a cut-off state. The sensor 4 of this embodiment consists of a switch that closes when an abnormality in the engine is detected.
This sensor becomes conductive when, for example, the oil pressure of the engine drops abnormally. If it is necessary to detect a plurality of abnormalities, such as when detecting an abnormality in the cooling water temperature in addition to an abnormality in the oil pressure, the switches of the plurality of sensors may be connected in parallel.
上記異常検出回路3において、センサ4の
スイツチが開いている時には、PUTにトリ
ガ信号が与えられないため該PUTは遮断状
態にある。機関に異常が生じてセンサ4のス
イツチが閉じると、抵抗R7及びR8の直列
回路に電源電圧が印加されるが、機関が始動
した後未だ所定の時間が経過していない時
(機関の始動が完了していない時)には、セ
ンサ4のスイツチが閉じると同時にトランジ
スタTR1が導通する(センサ出力受入れ許
可信号が与えられていない)ため、上記異常
検出回路3の抵抗R7の両端がトランジスタ
TR1により実質的に短絡された状態にな
り、PUTはトリガされない。機関が始動し
た後所定の時間が経過して(機関の始動が完
了して)トランジスタTR1が遮断状態にな
ると、PUTにトリガ信号が与えられ得る状
態になり、この時センサ4のスイツチが閉じ
ていると、PUTがトリガされて導通状態に
なる。このPUTの導通により異常検出信号
が出力される。PUTは自己保持機能がある
ため、一度導通するとセンサ4のスイツチが
開いても所定の保持電流が供給されている限
り導通状態を保持する。 In the abnormality detection circuit 3, when the switch of the sensor 4 is open, no trigger signal is applied to the PUT, so the PUT is in a cutoff state. When an abnormality occurs in the engine and the switch of sensor 4 is closed, the power supply voltage is applied to the series circuit of resistors R7 and R8. When the switch of the sensor 4 is not completed), the transistor TR1 becomes conductive at the same time as the switch of the sensor 4 is closed (the sensor output acceptance permission signal is not given), so both ends of the resistor R7 of the abnormality detection circuit 3 are
TR1 effectively creates a short circuit and PUT is not triggered. When the transistor TR1 is cut off after a predetermined period of time has passed after the engine has started (starting of the engine has been completed), a trigger signal can be given to PUT, and at this time the switch of sensor 4 is closed. , PUT is triggered into conduction. An abnormality detection signal is output due to the conduction of this PUT. Since PUT has a self-holding function, once it becomes conductive, it will remain conductive as long as a predetermined holding current is supplied even if the switch of sensor 4 is opened.
機関の異常を検出するセンサの中には、油
圧を検出するセンサのように、機関が正常で
あつても機関の始動時に過渡的に異常検出動
作を行うものがある。この様なセンサが設け
られている場合にセンサが異常検出動作を行
つた時に直ちに異常検出信号を出力させる
と、保護装置が誤動作することになる。この
様な誤動作を防ぐため、本実施例では、異常
検出回路3の前に始動検出回路1と遅延回路
2とを設けて機関が始動した後一定の時間が
経過するまでの間、センサ4が機関の異常を
検出しても異常検出信号を出力しないように
している。 Among the sensors that detect an abnormality in an engine, some, such as a sensor that detects oil pressure, temporarily perform an abnormality detection operation when the engine is started even if the engine is normal. If such a sensor is provided and an abnormality detection signal is output immediately when the sensor performs an abnormality detection operation, the protection device will malfunction. In order to prevent such malfunctions, in this embodiment, a start detection circuit 1 and a delay circuit 2 are provided before the abnormality detection circuit 3, so that the sensor 4 is activated for a certain period of time after the engine starts. Even if an abnormality in the engine is detected, no abnormality detection signal is output.
(ホ) 点火制御回路5の構成
点火制御回路5は、比較器CM2を備え、
比較器CM2の正相入力端子は抵抗R9を介
して図示しない直流定電圧電源の非接地側出
力端子に接続されている。比較器CM2の正
相入力端子と接地間に抵抗R10が接続さ
れ、抵抗R10の両端に得られる基準電圧が
比較器CM2の正相入力端子に入力されてい
る。比較器CM2の逆相入力端子にはエミツ
タが接地されたNPNトランジスタTR2の
コレクタが接続され、トランジスタTR2の
コレクタエミツタ間に積分コンデンサC4が
接続されている。 (E) Configuration of the ignition control circuit 5 The ignition control circuit 5 includes a comparator CM2,
A positive phase input terminal of the comparator CM2 is connected to a non-grounded output terminal of a DC constant voltage power supply (not shown) via a resistor R9. A resistor R10 is connected between the positive phase input terminal of the comparator CM2 and ground, and the reference voltage obtained across the resistor R10 is input to the positive phase input terminal of the comparator CM2. The collector of an NPN transistor TR2 whose emitter is grounded is connected to the negative phase input terminal of the comparator CM2, and an integrating capacitor C4 is connected between the collector and emitter of the transistor TR2.
トランジスタTR2のベースにエミツタを
接地したNPNトランジスタTR3のコレタ
が接続され、トランジスタTR2のコレクタ
及びトランジスタTR3のコレクタはそれぞ
れ抵抗R10及びR11を介して図示しない
直流電源の非接地側出力端子に接続されてい
る。トランジスタTR3のベースは抵抗R1
2を介して直流電源に接続され、トランジス
タTR3のベース接地間にはアノードを接地
側に向けたダイオードD6が並列接続されて
いる。トランジスタTR3のベースはまた抵
抗R13を介してツエナーダイオードZ2の
カソードに接続され、ツエナーダイオードZ
2のアノードはカソードを点火コイルの1次
コイルの非接地側端子に接続したダイオード
D7のアノードに接続されている。比較器
CM1の出力端子は抵抗R14を介してPUT
のカソードに接続されるとともにエミツタを
接地したNPNトランジスタTR4のベース
に接続され、トランジスタTR4のベースエ
ミツタ間に抵抗R15が接続されている。ト
ランジスタTR4のコレクタは点火装置のサ
イリスタS1のゲートに接続され、比較器
CM2、トランジスタTR2ないしTR4、抵
抗R9ないしR15、積分コンデンサC4、
ダイオードD6,D7、及びツエナーダイオ
ードZ2により点火制御回路5が構成されて
いる。 The collector of an NPN transistor TR3 whose emitter is grounded is connected to the base of the transistor TR2, and the collector of the transistor TR2 and the collector of the transistor TR3 are connected to the non-grounded output terminal of a DC power supply (not shown) via resistors R10 and R11, respectively. There is. The base of transistor TR3 is resistor R1
A diode D6 with its anode facing the ground side is connected in parallel between the base and ground of the transistor TR3. The base of the transistor TR3 is also connected via a resistor R13 to the cathode of the Zener diode Z2.
The anode of No. 2 is connected to the anode of a diode D7 whose cathode is connected to the non-grounded terminal of the primary coil of the ignition coil. comparator
The output terminal of CM1 is connected to PUT via resistor R14.
A resistor R15 is connected between the base and emitter of the transistor TR4. The collector of the transistor TR4 is connected to the gate of the thyristor S1 of the ignition device and the comparator
CM2, transistors TR2 to TR4, resistors R9 to R15, integrating capacitor C4,
The ignition control circuit 5 is constituted by the diodes D6, D7 and the Zener diode Z2.
上記点火制御回路においては、トランジス
タTR2によりリセツト用トランジスタスイ
ツチが構成され、トランジスタTR3により
遮断制御用トランジスタスイツチが構成され
ている。またトランジスタTR4により失火
制御用スイツチが構成されている。 In the above ignition control circuit, the transistor TR2 constitutes a reset transistor switch, and the transistor TR3 constitutes a cut-off control transistor switch. Further, the transistor TR4 constitutes a misfire control switch.
また上記の点火制御回路においては、機関
の回転速度が制限値以下のときに機関の点火
位置よりも位相が進んだ位置で積分コンデン
サの端子電圧が基準電圧を超え、機関の回転
速度が制限値を超えた時には点火位置よりも
遅れた位置で積分コンデンサの端子電圧が基
準電圧を超えるように、積分コンデンサC4
の充電時定数が設定されている。 In addition, in the above ignition control circuit, when the engine rotation speed is below the limit value, the terminal voltage of the integral capacitor exceeds the reference voltage at a position that is ahead of the engine ignition position in phase, and the engine rotation speed increases to the limit value. When the voltage exceeds the reference voltage, the integrating capacitor C4 is set so that the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage at a position delayed from the ignition position.
The charging time constant is set.
上記点火制御回路において、点火コイル
IGの1次コイルW1に電圧V4が誘起して
いない時には、トランジスタTR3が導通状
態にあり、トランジスタTR2は遮断状態に
ある。この時積分コンデンサC4は図示しな
い直流電源により抵抗R10を通して図示の
極性に充電される。点火コイルの1次コイル
W1に電圧V4が誘起すると、1次コイルW
1→ダイオードD6→抵抗R13→ツエナー
ダイオードZ2→ダイオードD7→1次コイ
ルW1の経路でパルス状の電流が流れ、ダイ
オードD6の両端の順方向電圧降下によりト
ランジスタTR3のベースエミツタ間が逆バ
イアスされる。これによりトランジスタTR
3が短時間遮断状態になり、トランジスタ
TR2が導通状態になる。トランジスタTR
2が導通すると積分コンデンサC4の電荷が
該トランジスタTR2のコレクタエミツタ間
を通して放電し、該積分コンデンサC4の電
荷が零になる。従つて積分コンデンサC4の
端子電圧V6の波形は第3図Bのように鋸歯
状になる。 In the above ignition control circuit, the ignition coil
When voltage V4 is not induced in the primary coil W1 of IG, transistor TR3 is in a conductive state and transistor TR2 is in a cut-off state. At this time, the integrating capacitor C4 is charged to the polarity shown through the resistor R10 by a DC power supply (not shown). When voltage V4 is induced in the primary coil W1 of the ignition coil, the primary coil W
A pulse-like current flows in the path of 1→diode D6→resistance R13→Zener diode Z2→diode D7→primary coil W1, and the base-emitter of transistor TR3 is reverse biased due to the forward voltage drop across diode D6. This allows the transistor TR
3 is cut off for a short time, and the transistor
TR2 becomes conductive. transistor tr
When transistor TR2 becomes conductive, the charge in the integrating capacitor C4 is discharged through the collector-emitter of the transistor TR2, and the charge in the integrating capacitor C4 becomes zero. Therefore, the waveform of the terminal voltage V6 of the integrating capacitor C4 has a sawtooth shape as shown in FIG. 3B.
本発明では、点火コイルの1次コイルから
の誘起電圧でダイオードD6を通して電流を
流して該ダイオードの順方向電圧降下でトラ
ンジスタTR3を遮断させるが、抵抗R12
の抵抗値を十分大きくしてトランジスタTR
3のベース電流を制限しておけば、トランジ
スタTR3を遮断させるために該トランジス
タのベースエミツタ間に印加する逆バイアス
電圧は極めて低い電圧で良い。従つて、点火
コイルの1次コイルからダイオードD6に流
す電流は微小なものでよく、トランジスタ
TR3を遮断させるために点火コイル側から
供給するエネルギーは微小なものでよいた
め、点火性能には影響を与えない。 In the present invention, the induced voltage from the primary coil of the ignition coil causes a current to flow through the diode D6, and the forward voltage drop of the diode causes the transistor TR3 to be cut off.
Make the resistance value of transistor TR
If the base current of transistor TR3 is limited, the reverse bias voltage applied between the base and emitter of transistor TR3 in order to cut it off can be an extremely low voltage. Therefore, the current flowing from the primary coil of the ignition coil to the diode D6 only needs to be small, and
The energy supplied from the ignition coil to shut off TR3 only needs to be small, so it does not affect ignition performance.
機関の回転速度が制限値未満の時には、各
点火位置から次の点火位置までの間の時間
(点火間隔)が長く、この点火間隔でデンサ
C4が抵抗R10の両端の基準電圧V5以上
に充電されるため、各点火位置において積分
コンデンサC4の端子電圧V6が基準電圧V
5を超えている。この時比較器CM2の出力
端子は接地状態にあり、トランジスタTR4
のベースが接地電位に保たれる。従つてこの
状態では、異常検出回路3のPUTが導通し
ているといないとにかかわらず(異常検出信
号の有無にかかわらず)、トランジスタTR
4は遮断状態にあり、点火動作は支障無く行
われる。 When the rotational speed of the engine is less than the limit value, the time from each ignition position to the next ignition position (ignition interval) is long, and during this ignition interval capacitor C4 is charged to the reference voltage V5 or higher across resistor R10. Therefore, at each ignition position, the terminal voltage V6 of the integrating capacitor C4 is equal to the reference voltage V.
It's over 5. At this time, the output terminal of comparator CM2 is in a grounded state, and transistor TR4
The base of is held at ground potential. Therefore, in this state, regardless of whether PUT of the abnormality detection circuit 3 is conducting or not (regardless of the presence or absence of the abnormality detection signal), the transistor TR
4 is in the cut-off state, and the ignition operation is performed without any problem.
機関の回転速度が制限値以上になり、点火
間隔が所定値以下になると、積分コンデンサ
C4が充電される期間が短くなり、点火位置
において積分コンデンサC4の端子電圧V6
が基準電圧V5以下になつているようにな
る。この状態では、比較器CM2の出力端子
が非接地状態になつており、トランジスタ
TR4にベース電流が与えられ得る状態にあ
る。この状態で異常検出回路3のPUTが導
通していると(異常検出信号が出力されてい
ると)、トランジスタTR4にベース電流が
与えられ、該トランジスタTR4が導通す
る。トランジスタTR4が導通すると点火装
置の信号コイルLsからサイリスタS1に供
給される点弧信号電圧V2がトランジスタ
TR4により短絡されるため、サイリスタS
1に点弧信号が供給されなくなり、点火動作
が行われなくなる。このように、異常検出信
号が出力されている状態で機関の回転速度が
制限値以上になると、点火動作が阻止され、
機関が失火する。機関が失火した時には、点
火コイルの1次コイルW1の誘起電圧V4が
発生しないため、トランジスタTR3は導通
状態を保ち、トランジスタTR2は遮断状態
を保つ。そのため積分コンデンサC4の端子
電圧V6は上昇を続ける。積分コンデンサの
端子電圧が基準電圧を超えると、比較器CM
2の出力端子が接地電位になるるため、トラ
ンジスタTR4の導通が阻止され、PUTが導
通して異常検出信号が出力されていてもトラ
ンジスタTR4は遮断状態に保持される。従
つて信号コイルLsからサイリスタS1に点
弧信号が与えられると点火動作が行われる。 When the rotational speed of the engine exceeds the limit value and the ignition interval falls below the predetermined value, the period during which the integral capacitor C4 is charged becomes shorter, and the terminal voltage V6 of the integral capacitor C4 at the ignition position decreases.
becomes below the reference voltage V5. In this state, the output terminal of comparator CM2 is ungrounded, and the transistor
A base current can be applied to TR4. If PUT of the abnormality detection circuit 3 is conductive in this state (an abnormality detection signal is output), a base current is applied to the transistor TR4, and the transistor TR4 becomes conductive. When the transistor TR4 becomes conductive, the ignition signal voltage V2 supplied from the signal coil Ls of the ignition device to the thyristor S1 is applied to the transistor
Since it is shorted by TR4, thyristor S
The ignition signal is no longer supplied to 1, and the ignition operation is no longer performed. In this way, when the engine speed exceeds the limit value while the abnormality detection signal is being output, the ignition operation is blocked.
The engine misfires. When the engine misfires, the induced voltage V4 in the primary coil W1 of the ignition coil is not generated, so the transistor TR3 remains conductive and the transistor TR2 remains cut off. Therefore, the terminal voltage V6 of the integrating capacitor C4 continues to rise. When the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage, the comparator CM
Since the output terminal of PUT 2 becomes the ground potential, conduction of the transistor TR4 is blocked, and even if PUT is conductive and an abnormality detection signal is output, the transistor TR4 is maintained in a cut-off state. Therefore, when an ignition signal is given to the thyristor S1 from the signal coil Ls, an ignition operation is performed.
積分コンデンサC4の充電時定数は一定で
あるため、積分コンデンサの端子電圧V6が
基準電圧V5を超えるまでに要する時間は機
関の回転速度が高ければ高いほど長くなり、
積分コンデンサの端子電圧V6が基準電圧V
5を超えるまでの間に阻止される点火火花の
数は異常が生じたときの機関の回転速度が高
ければ高い程多くなる。 Since the charging time constant of the integrating capacitor C4 is constant, the time required for the terminal voltage V6 of the integrating capacitor to exceed the reference voltage V5 increases as the engine rotation speed increases.
The terminal voltage V6 of the integrating capacitor is the reference voltage V
The number of ignition sparks that are blocked until the number of sparks exceeds 5 increases as the rotational speed of the engine increases when the abnormality occurs.
したがつて本発明では、異常が生じた際の
回転速度が制限値を大幅に超えているときに
は多くの火花を間引き、回転速度が制限値を
余り超えていないときには間引く火花の数を
減らすことができ、機関の異常時に回転速度
を制限する制御が過制御になるのを防ぐこと
ができる。 Therefore, in the present invention, it is possible to thin out many sparks when the rotational speed when an abnormality occurs greatly exceeds the limit value, and reduce the number of sparks to be thinned out when the rotational speed does not significantly exceed the limit value. This prevents the control that limits the rotational speed from becoming overcontrolled when an engine abnormality occurs.
異常検出回路3のPUTが遮断している時
(異常検出信号が出力されていない時)には、
比較器CM2の出力の状態の如何にかかわら
ずトランジスタTR4にベース電流が供給さ
れず、該トランジスタTR4は遮断状態にあ
る。従つてトランジスタTR4は点火装置6
に何等影響を与えず、点火動作は正常に行わ
れる。 When the PUT of the abnormality detection circuit 3 is cut off (when the abnormality detection signal is not output),
Regardless of the state of the output of the comparator CM2, no base current is supplied to the transistor TR4, and the transistor TR4 is in a cut-off state. Therefore, the transistor TR4 is the ignition device 6
The ignition operation is performed normally without any effect on the
(ヘ) 異常表示回路7の構成
異常表示回路7はPNPトランジスタTR5
と、ダイオードD8及びD9と、抵抗R16
ないしR18と、発光表示手段としての発光
ダイオードLEDとからなつている。トラン
ジスタTR5のベースは抵抗R16を通して
遅延回路2の比較器CM1の出力端子に接続
され、トランジスタTR5のエミツタベース
間には抵抗R17が接続されている。トラン
ジスタTR5のコレクタはダイオードD8の
アノードに接続され、ダイオードD8のカソ
ードはカソードを接地した発光ダイオード
LEDのアノードに抵抗R18を通して接続
されている。ダイオードD8のカソードには
アノードをPUTのカソードに接続したダイ
オードD9のカソードが接続され、トランジ
スタTR5のエミツタが図示しない直流電源
の非接地側出力端子に接続されている。 (F) Configuration of abnormality display circuit 7 The abnormality display circuit 7 is a PNP transistor TR5.
, diodes D8 and D9, and resistor R16
to R18, and a light emitting diode LED as a light emitting display means. The base of the transistor TR5 is connected to the output terminal of the comparator CM1 of the delay circuit 2 through a resistor R16, and a resistor R17 is connected between the emitter and base of the transistor TR5. The collector of transistor TR5 is connected to the anode of diode D8, and the cathode of diode D8 is a light emitting diode whose cathode is grounded.
It is connected to the anode of the LED through a resistor R18. The cathode of the diode D8 is connected to the cathode of a diode D9 whose anode is connected to the cathode of PUT, and the emitter of the transistor TR5 is connected to the non-grounded output terminal of a DC power supply (not shown).
この異常表示回路においては、トランジス
タTR5と抵抗R16,R17とダイオード
D8,D9とがオア回路を構成しており、遅
延回路2の比較器CM1の出力端子が接地状
態にある時(表示許可指令信号が出力されて
いる時)及び異常検出回路3のPUTが導通
している時(異常検出信号が出力されている
時)に発光ダイオードLEDが発光する。す
なわち、機関の始動が完了するまでの一定時
間の間発光ダイオードLEDが発光して機関
の始動が完了していないことを表示し、機関
の運転中にはPUTが導通して異常検出信号
が出力された時に発光ダイオードIEDが発光
して異常が生じたことを表示する。 In this abnormality display circuit, transistor TR5, resistors R16, R17, and diodes D8, D9 constitute an OR circuit, and when the output terminal of comparator CM1 of delay circuit 2 is in the grounded state (display permission command signal is being output) and when PUT of the abnormality detection circuit 3 is conducting (when the abnormality detection signal is being output), the light emitting diode LED emits light. In other words, the light emitting diode LED will emit light for a certain period of time until the engine has finished starting, indicating that the engine has not started, and while the engine is running, PUT will be conductive and an abnormality detection signal will be output. When this occurs, the light emitting diode (IED) will emit light to indicate that an abnormality has occurred.
(ト) 第2図の実施例の動作
上記実施例において、機関が始動すると、
エキサイタコイルLeからダイオードD4及
び抵抗R1を通してコンデンサC2が充電さ
れ、該コンデンサC2の両端に始動検出信号
が得られる。この始動検出信号が発生する
と、コンデンサC3が抵抗R2を通して図示
の極性に充電され、該コンデンサC2の端子
電圧が上昇していく。機関の始動操作が行わ
れた後、機関の始動が完了するのに充分な長
さに設定された一定の時間が経過するまでの
間は、コンデンサC3の端子電圧が抵抗R4
の両端の基準電圧未満になつているため、比
較器CM1の出力端子が接地状態になつてお
り、異常検出回路のトランジスタTR1が導
通状態になつている。従つて異常検出回路3
のPUTはトリガされず、異常検出信号は出
力されない。またこの時表示回路7のトラン
ジスタTR5が導通するため、発光ダイオー
ドLEDが発光して機関の始動操作が完了し
ていないことを表示する。 (g) Operation of the embodiment shown in Figure 2 In the above embodiment, when the engine starts,
A capacitor C2 is charged from the exciter coil Le through a diode D4 and a resistor R1, and a start detection signal is obtained across the capacitor C2. When this start detection signal is generated, the capacitor C3 is charged to the polarity shown in the figure through the resistor R2, and the terminal voltage of the capacitor C2 increases. After the engine has been started, the voltage at the terminals of capacitor C3 remains at resistor R4 until a certain period of time set long enough to complete engine starting has elapsed.
Since the reference voltage across both ends of the voltage is lower than the reference voltage, the output terminal of the comparator CM1 is grounded, and the transistor TR1 of the abnormality detection circuit is conductive. Therefore, the abnormality detection circuit 3
PUT is not triggered and no abnormality detection signal is output. Also, at this time, the transistor TR5 of the display circuit 7 becomes conductive, so that the light emitting diode LED emits light to indicate that the engine starting operation has not been completed.
機関の始動操作が完了し、コンデンサC3
の端子電圧が抵抗R4の両端の基準電圧以上
になると、比較器CM1の出力端子が非接地
状態になり、トランジスタTR5が遮断状態
になり、発光ダイオードLEDの発光が停止
する。これにより機関の始動が完了したこと
が表示される。またこの時トランジスタTR
1が遮断状態になるため、異常検出回路の
PUTがトリガされ得る状態になる。 Engine starting operation is completed and capacitor C3
When the terminal voltage becomes equal to or higher than the reference voltage across the resistor R4, the output terminal of the comparator CM1 becomes ungrounded, the transistor TR5 becomes cut off, and the light emitting diode LED stops emitting light. This indicates that engine starting has been completed. Also at this time, transistor TR
1 is cut off, the abnormality detection circuit
PUT can now be triggered.
機関に異常が無い時にはセンサ4のスイツ
チが開いているため、PUTはトリガされず、
異常検出信号は出力されない。この状態で
は、点火制御回路の比較器CM2の出力の状
態のいかんにかかわらずトランジスタTR4
にベース電流が供給されず、該トランジスタ
TR4は遮断状態に保たれている。この時点
火装置では信号コイルLsからダイオードD
3を通してサイリスタS1に支障無く点弧信
号V1が与えられ、点火動作が支障無く行わ
れる。 When there is no abnormality in the engine, the switch of sensor 4 is open, so PUT is not triggered.
No abnormality detection signal is output. In this state, regardless of the state of the output of comparator CM2 of the ignition control circuit, transistor TR4
No base current is supplied to the transistor.
TR4 is kept in a blocked state. At this point, in the ignition device, the signal coil Ls is connected to the diode D.
3, the ignition signal V1 is applied to the thyristor S1 without any problem, and the ignition operation is performed without any problem.
これに対して、機関の油圧や冷却水温度等
に異常が生じてセンサ4のスイツチが閉じる
と、PUTがトリガされて導通するため、該
PUTを通して異常検出信号が出力される。
このように異常検出信号が出力されている状
態で機関の回転速度が制限値を超えると、前
述の動作により比較器CM2の出力端子が非
接地状態になつてトランジスタTR4が導通
し、サイリスタS1のゲートカソード間を短
絡する。従つて点火位置でサイリスタS1に
点弧信号が供給されなくなつて点火動作が阻
止され、点火火花が間引かれる。間引かれる
火花の数は、異常が生じた際の回転速度が高
いほど多くなる。これにより機関の回転速度
が低下する。機関の回転速度が制限値未満に
なると点火制御回路の比較器CM2の出力端
子が接地状態に保持されるようになり、点火
動作が正常に行われるようになる。これらの
動作の繰返しにより機関の回転速度が制限値
以下に保たれる。またPUTが導通して異常
検出信号が発生している時には異常表示回路
7の発光ダイオードLEDが発光して異常の
発生を表示する。 On the other hand, if an abnormality occurs in the engine oil pressure or cooling water temperature and the switch of sensor 4 closes, PUT is triggered and conducts, so the corresponding
An abnormality detection signal is output through PUT.
When the engine speed exceeds the limit value while the abnormality detection signal is being output, the output terminal of comparator CM2 becomes ungrounded due to the above operation, transistor TR4 becomes conductive, and thyristor S1 is turned on. Short-circuit between gate and cathode. Therefore, the ignition signal is no longer supplied to the thyristor S1 at the ignition position, the ignition operation is blocked, and the ignition spark is thinned out. The number of sparks thinned out increases as the rotation speed increases when the abnormality occurs. This reduces the rotational speed of the engine. When the rotational speed of the engine becomes less than the limit value, the output terminal of the comparator CM2 of the ignition control circuit is held in a grounded state, and the ignition operation is performed normally. By repeating these operations, the rotational speed of the engine is kept below the limit value. Further, when PUT is conductive and an abnormality detection signal is generated, the light emitting diode LED of the abnormality display circuit 7 emits light to indicate the occurrence of an abnormality.
尚機関の回転速度の制限値は、異常が生じ
ている状態である程度回転を継続させても危
険が無い程度の充分低い値に設定しておく。 Note that the limit value of the rotational speed of the engine is set to a sufficiently low value that there is no danger even if the engine continues to rotate to some extent in a state where an abnormality has occurred.
(C) その他の実施例
上記の実施例では、点火制御回路に一定の時
定数で充電される積分コンデンサC4を設け
て、この積分コンデンサC4を点火位置で放電
させることにより鋸歯状電圧V6を得ている
が、積分コンデンサの端子電圧を基準電圧と比
較して点火位置を定める電子進角式の点火装置
が用いられる場合には、該点火装置内の積分コ
ンデンサの端子電圧を上記実施例の電圧V6と
して用いることもできる。(C) Other embodiments In the above embodiment, the ignition control circuit is provided with an integral capacitor C4 that is charged at a constant time constant, and the sawtooth voltage V6 is obtained by discharging this integral capacitor C4 at the ignition position. However, when an electronic advance type ignition system is used that determines the ignition position by comparing the terminal voltage of the integrating capacitor with a reference voltage, the terminal voltage of the integrating capacitor in the ignition system is set to the voltage of the above embodiment. It can also be used as a V6.
第4図を参照すると、異常表示回路7の変形
例が示されており、この例では発光ダイオード
LEDの両端にトランジスタTR5のコレクタ及
びエミツタが接続されている。トランジスタ
TR5のベースエミツタ間には抵抗R25が接
続され、トランジスタTR5のベースと異常検
出回路3のPUTのカソードとの間が抵抗R2
6により接続されている。 Referring to FIG. 4, a modified example of the abnormality display circuit 7 is shown, and in this example, a light emitting diode is used.
The collector and emitter of a transistor TR5 are connected to both ends of the LED. transistor
A resistor R25 is connected between the base and emitter of the transistor TR5, and a resistor R2 is connected between the base of the transistor TR5 and the cathode of PUT of the abnormality detection circuit 3.
6.
この第4図に示した表示回路では、異常が生
じていない時にトランジスタTR5が遮断状態
にあつて発光ダイオードLEDが点灯しており、
機関に異常が生じてPUTが導通した時にトラ
ンジスタTR5が導通して発光ダイオードLED
の発光を停止させる。 In the display circuit shown in FIG. 4, when no abnormality occurs, the transistor TR5 is in a cut-off state and the light emitting diode LED is lit.
When an abnormality occurs in the engine and PUT becomes conductive, transistor TR5 becomes conductive and the light emitting diode LED
stops emitting light.
第5図を参照すると、異常表示回路の更に他
の変形例が示されている。この第5図に示され
た例においては、トランジスタTR5のベース
につながる抵抗R16と比較器CM1の出力端
子との間にカソードを比較器CM1側に向けた
ダイオードD10が挿入され、このダイオード
D10のアノードにエミツタを接地したNPN
トランジスタTR6のコレクタが接続されてい
る。トランジスタTR6のベースは抵抗R30
を通してPUTのカソードに接続されている。 Referring to FIG. 5, still another modification of the abnormality display circuit is shown. In the example shown in FIG. 5, a diode D10 with its cathode facing the comparator CM1 is inserted between the resistor R16 connected to the base of the transistor TR5 and the output terminal of the comparator CM1. NPN with emitter grounded to the anode
The collector of transistor TR6 is connected. The base of transistor TR6 is resistor R30
connected to the cathode of PUT through.
第5図に示された例においては、機関に異常
が生じてPUTが導通した時にトランジスタTR
6にベース電流が流れてこのトランジスタが導
通する。このトランジスタTR6の導通により
トランジスタTR5にベース電流が流れて該ト
ランジスタTR5が導通し、トランジスタTR
5の導通により発光ダイオードLEDが発光す
る。 In the example shown in Figure 5, when an abnormality occurs in the engine and PUT becomes conductive, the transistor TR
A base current flows through 6, making this transistor conductive. Due to the conduction of the transistor TR6, a base current flows to the transistor TR5, and the transistor TR5 becomes conductive.
The light emitting diode LED emits light due to the conduction of 5.
第2図に示されたように、PUTにより発光
ダイオードLEDを直接駆動するようにした場
合、発光ダイオードLEDの配線ルートによつ
ては、発光ダイオードへの配線に誘導されたノ
イズによりPUTが誤動作するおそれがある。
これに対し、第5図に示したようにPUTとト
ランジスタTR5との間にトランジスタTR6
を設けて、PUTと発光ダイオードLEDとを分
離すると、ノイズによりPUTが誤動作するの
を防ぐことができる。 As shown in Figure 2, when the light emitting diode LED is directly driven by the PUT, depending on the wiring route of the light emitting diode LED, the PUT may malfunction due to noise induced in the wiring to the light emitting diode. There is a risk.
On the other hand, as shown in FIG. 5, transistor TR6 is connected between PUT and transistor TR5.
By separating the PUT and the light-emitting diode LED, it is possible to prevent the PUT from malfunctioning due to noise.
上記の各実施例においては、発光ダイオード
LEDが機関の始動が完了していないことの表
示と、異常状態が生じたことの表示との双方を
行うが、両表示を別々の表示手段により表示す
るように構成することもできる。 In each of the above embodiments, a light emitting diode
The LED both indicates that engine starting has not been completed and indicates that an abnormal condition has occurred, but it is also possible to configure the system so that both indications are displayed by separate display means.
尚表示手段は発光表示手段に限らず、ブザー
等の発音体を表示手段として用いることもでき
る。 Note that the display means is not limited to the light emitting display means, and a sounding body such as a buzzer can also be used as the display means.
上記の各実施例では、始動検出回路及び遅延
回路を設けているが、機関の油圧を検出しない
場合にはこれら始動検出回路及び遅延回路を省
略することができる。 In each of the embodiments described above, a start detection circuit and a delay circuit are provided, but if the oil pressure of the engine is not detected, these start detection circuit and delay circuit can be omitted.
[発明の効果]
以上のように、本発明によれば、異常が生じた
際の回転速度が制限値を大幅に超えているときに
は多くの火花を間引き、回転速度が制限値を余り
超えていないときには間引く火花の数を減らすよ
うにしたため、機関の異常時に回転速度を制限す
る制御が過制御になつて機関が急減速するのを防
ぐことができ、運転者に不快な感触を与えるのを
防ぐことができる利点がある。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, when the rotational speed significantly exceeds the limit value when an abnormality occurs, many sparks are thinned out, and the rotational speed does not exceed the limit value by much. By reducing the number of sparks that are sometimes thinned out, it is possible to prevent the control that limits the rotational speed from becoming overcontrolled when an engine abnormality occurs and causing the engine to suddenly decelerate, thereby preventing unpleasant sensations from being given to the driver. There is an advantage that it can be done.
また本発明によれば、点火コイルの1次コイル
に誘起する電圧から、機関の回転速度に関する情
報と機関の失火状態に関する情報とを得るように
したため、回路構成を簡単にすることができる。 Further, according to the present invention, information regarding the rotational speed of the engine and information regarding the misfire state of the engine are obtained from the voltage induced in the primary coil of the ignition coil, so the circuit configuration can be simplified.
更に本発明では、点火コイルの1次コイルの誘
起電圧で遮断制御用トランジスタスイツチを制御
すれば良いため、点火コイルの1次コイルから点
火制御回路に供給する電流はごく僅かで良い。し
たがつて点火コイルの1次コイルの誘起電圧で点
火制御回路を動作させることにより失われる点火
エネルギーは極めて僅かであり、点火性能を低下
させることなく、機関の保護を図ることができ
る。 Further, in the present invention, since the cutoff control transistor switch can be controlled by the induced voltage of the primary coil of the ignition coil, only a small amount of current is required to be supplied from the primary coil of the ignition coil to the ignition control circuit. Therefore, the ignition energy lost by operating the ignition control circuit using the induced voltage of the primary coil of the ignition coil is extremely small, and the engine can be protected without deteriorating the ignition performance.
第1図は本発明の実施例の全体的構成を示した
ブロツク図、第2図は第1図の各部を具体的にし
た実施例を示した回路図、第3図は第1図の各部
の信号波形図、第4図及び第5図はそれぞれ本発
明で用いる表示回路の異なる変形例を示した回路
図である。
1……始動検出回路、2……遅延回路、3……
異常検出回路、4……センサ、5……点火制御回
路、6……点火装置、IG……点火コイル、D6
……ダイオード、TR2……トランジスタ(リセ
ツト用トランジスタスイツチ)、TR3……トラ
ンジスタ(遮断制御用トランジスタスイツチ)、
TR4……トランジスタ(失火制御用スイツチ)、
CM2……比較器。
Fig. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a circuit diagram showing an embodiment in which each part of Fig. 1 is concretely shown, and Fig. 3 is a block diagram showing each part of Fig. 1. 4 and 5 are circuit diagrams showing different modifications of the display circuit used in the present invention, respectively. 1...Start detection circuit, 2...Delay circuit, 3...
Abnormality detection circuit, 4...Sensor, 5...Ignition control circuit, 6...Ignition device, IG...Ignition coil, D6
...Diode, TR2...Transistor (transistor switch for reset), TR3...Transistor (transistor switch for cut-off control),
TR4...transistor (misfire control switch),
CM2... Comparator.
Claims (1)
ンサから内燃機関の異常を示す信号が与えられた
ときに異常検出信号を出力する異常検出回路と、
前記異常検出回路の出力を入力として前記異常検
出信号が発生している時に内燃機関の回転速度を
所定の制限値以下に制限すべく内燃機関用点火装
置を制御する点火制御回路とを備えた内燃機関保
護装置において、 前記点火制御回路は、 直流電源により一定の時定数で充電される積分
コンデンサと、 前記内燃機関用点火装置の点火コイルの1次コ
イルに抵抗を通して接続されて該点火コイルの1
次コイルに電圧が誘起したときに制限された順方
向電流が流れるダイオードと、 前記直流電源によりベース電流が与えられて導
通して前記積分コンデンサを放電させるように設
けられたリセツト用トランジスタスイツチと、 前記直流電源によりベース電流が与えられて導
通して前記リセツト用トランジスタスイツチのベ
ース電流を該トランジスタスイツチから側路する
ように設けられ、前記ダイオードの両端に順方向
電圧降下が生じたときに該順方向電圧降下により
ベースエミツタ間が逆バイアスされて遮断状態に
なるように前記ダイオードの両端の電圧により制
御される遮断制御用トランジスタスイツチと、 前記異常検出信号が発生したときに導通して前
記内燃機関用点火装置の点火動作を停止させるよ
うに設けられた失火制御用スイツチと、 前記積分コンデンサの端子電圧を基準電圧と比
較して該積分コンデンサの端子電圧が基準電圧を
超えているときに前記失火制御用スイツチの導通
を阻止し、前記積分コンデンサの端子電圧が基準
電圧以下のときに前記失火制御用スイツチの導通
を許容するように前記失火制御用スイツチを制御
する比較器とを具備し、 機関の回転速度が制限値以下のときに機関の点
火位置よりも位相が進んだ位置で積分コンデンサ
の端子電圧が基準電圧を超え、機関の回転速度が
制限値を超えた時には点火位置よりも遅れた位置
で積分コンデンサの端子電圧が基準電圧を超える
ように前記積分コンデンサの充電時定数が設定さ
れていることを特徴とする内燃機関保護装置。[Scope of Claims] 1. A sensor that detects an abnormality in an internal combustion engine, and an abnormality detection circuit that outputs an abnormality detection signal when a signal indicating an abnormality in the internal combustion engine is given from the sensor;
an ignition control circuit that receives the output of the abnormality detection circuit as an input and controls an ignition device for the internal combustion engine to limit the rotational speed of the internal combustion engine to a predetermined limit value or less when the abnormality detection signal is generated. In the engine protection device, the ignition control circuit includes: an integral capacitor that is charged at a constant time constant by a DC power supply; and a primary coil of the ignition coil of the ignition system for an internal combustion engine connected through a resistor to a primary coil of the ignition coil.
a diode through which a limited forward current flows when a voltage is induced in the next coil; and a reset transistor switch provided to conduct when a base current is applied by the DC power supply to discharge the integrating capacitor. A base current is applied by the DC power supply to conduct the reset transistor switch so that the base current of the reset transistor switch is bypassed from the transistor switch, and when a forward voltage drop occurs across the diode, the a cut-off control transistor switch controlled by the voltage across the diode so that the base-emitter is reverse-biased due to a directional voltage drop, resulting in a cut-off state; a misfire control switch provided to stop the ignition operation of the ignition device; and a misfire control switch that compares the terminal voltage of the integrating capacitor with a reference voltage and performs the misfire control when the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage. a comparator for controlling the misfire control switch so as to prevent the misfire control switch from conducting, and to allow the misfire control switch to conduct when the terminal voltage of the integrating capacitor is below a reference voltage; When the rotation speed is below the limit value, the terminal voltage of the integrating capacitor exceeds the reference voltage at a position where the phase is ahead of the engine's ignition position, and when the engine rotation speed exceeds the limit value, it is at a position where the phase is behind the ignition position. An internal combustion engine protection device characterized in that a charging time constant of the integrating capacitor is set such that a terminal voltage of the integrating capacitor exceeds a reference voltage.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28723185A JPS62147052A (en) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | Protection device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28723185A JPS62147052A (en) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | Protection device for internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62147052A JPS62147052A (en) | 1987-07-01 |
| JPH059636B2 true JPH059636B2 (en) | 1993-02-05 |
Family
ID=17714732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28723185A Granted JPS62147052A (en) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | Protection device for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62147052A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH079169B2 (en) * | 1986-06-05 | 1995-02-01 | 三菱電機株式会社 | Internal combustion engine controller |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5726676U (en) * | 1980-07-23 | 1982-02-12 | ||
| JPS5940583U (en) * | 1982-09-03 | 1984-03-15 | 本田技研工業株式会社 | igniter |
| JPH0670425B2 (en) * | 1985-09-30 | 1994-09-07 | スズキ株式会社 | Display control device for internal combustion engine |
-
1985
- 1985-12-20 JP JP28723185A patent/JPS62147052A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62147052A (en) | 1987-07-01 |
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