(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの点火装置の点火時期を制御するための進角制御回路と、前記点火装置及び前記進角制御回路に発電機またはバッテリからの電圧を変圧して供給するためのＤＣ−ＤＣコンバータとを有する点火制御装置であって、
前記ＤＣ−ＤＣコンバータが、前記点火装置用の第１の２次巻線と、前記進角制御回路用の第２の２次巻線とを有し、
前記第１の２次巻線と前記第２の２次巻線とが、互いに同方向であってかつ１次巻線とは逆方向に所定の巻数比で巻かれ、
前記第１の２次巻線側の電圧に応じて前記１次巻線側のパルスを制御する第１の制御回路と、
前記第２の２次巻線の発生電圧が所定の閾値を越えたら前記点火装置のコンデンサへの充電を停止する第２の制御回路とを有することを特徴とする点火制御装置。
【請求項２】
エンジンの点火装置の点火時期を制御するための進角制御回路と、前記点火装置及び前記進角制御回路に発電機またはバッテリからの電圧を変圧して供給するためのＤＣ−ＤＣコンバータとを有する点火制御装置であって、
前記ＤＣ−ＤＣコンバータが、前記点火装置用の第１の２次巻線と、前記進角制御回路用の第２の２次巻線とを有し、
前記第１の２次巻線と前記第２の２次巻線とが、互いに同方向であってかつ１次巻線とは逆方向に所定の巻数比で巻かれ、
前記第２の２次巻線側の発生電圧に応じて前記１次巻線側のパルスを制御する制御回路を有することを特徴とする点火制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は点火制御装置に関し、特に電源電圧をフライバック式ＤＣ−ＤＣコンバータにより昇圧して点火装置に供給する形式の点火制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のエンジンの点火制御装置には種々のものが用いられており、例えば二輪車において、電源電圧をＤＣ−ＤＣコンバータにより昇圧してＣＤＩ方式の点火装置に供給するもの（ＤＣＣＤＩ）がある。また、このＤＣＣＤＩ方式の点火装置にあっては、その制御にＣＰＵやＩＣなどの電子回路素子を用いたものがある。
【０００３】
図４に従来のＤＣＣＤＩ方式の点火装置の制御装置の回路構成を簡略に示す。ＡＣジェネレータ１はレギュレータ２を介してバッテリ３に接続されると共にＤＣ−ＤＣコンバータ５のトランス６に於ける１次巻線６ａの一端に接続されている。このトランス６は２つの２次巻線を有し、第１の２次巻線６ｂは点火装置７に接続され、第２の２次巻線６ｃは平滑化回路８を介して進角制御用ＣＰＵ９に接続されている。また、１次巻線６ａの他端は、自励発振回路１０に接続されると共にＦＥＴ１３のソース・ドレインを介して選択的に接地されるようになっている。このＦＥＴ１３のゲートはバイポーラトランジスタ１４及びツェナーダイオードＺＤ１を介して第１の２次巻線６ｂ側に接続され、点火装置用コンデンサＣｃの充電圧Ｖｃに応じて１次巻線６ａ側の発振を制御するようになっている。
【０００４】
通常は、コンデンサＣｃの充電圧が所定の閾値を越えるとツェナーダイオードＺＤ１、バイポーラトランジスタ１４を介してＦＥＴ１３のオン／オフを停止し、それ以上は充電されないようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば点火装置のイグニッションコイル７ａが外れた場合、コンデンサＣｃに接続されたダイオードＤの影響により、コンデンサＣｃは放電時には浮いた状態となり、かつ充電時には一端が接地されてつながった状態となる。そして、コンデンサＣｃが接地され、かつ充電されるときにはＦＥＴ１３がオフであり、ＦＥＴ１３がオンのときにはコンデンサＣｃが浮いた状態であることから、充電圧を検出できず、ＦＥＴ１３がオン／オフして第１の２次巻線６ｂ側に電圧を発生し続けてしまう。すると、コンデンサＣｃが充電されて高電圧となり、該コンデンサＣｃ、サイリスタＳＣＲ、トランス６などの耐圧を越えて各素子が破損することが懸念される。
【０００６】
そこで、別途過電圧保護回路を設けることも考えられるが、構造が複雑化すると共にバッテリの劣化等の場合の低電圧始動時にその回路による電力損失も問題となることからあまり現実的ではない。
【０００７】
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、その主な目的は、別途複雑な過電圧保護回路を設けなくても、点火装置の故障（イグニッションコイル外れなど）による部品の破損を容易に防止することが可能なＤＣＣＤＩ方式の点火制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的は、本発明によれば、エンジンの点火装置の点火時期を制御するための進角制御回路と、前記点火装置及び前記進角制御回路に発電機またはバッテリからの電圧を変圧して供給するためのＤＣ−ＤＣコンバータとを有する点火制御装置であって、前記ＤＣ−ＤＣコンバータが、前記点火装置用の第１の２次巻線と、前記進角制御回路用の第２の２次巻線とを有し、前記第１の２次巻線と前記第２の２次巻線とが、互いに同方向であってかつ１次巻線とは逆方向に所定の巻数比で巻かれ、前記第１の２次巻線側の電圧に応じて前記１次巻線側のパルスを制御する第１の制御回路と、前記第２の２次巻線の発生電圧が所定の閾値を越えたら前記点火装置のコンデンサへの充電を停止する第２の制御回路とを有することを特徴とする点火制御装置、またはエンジンの点火装置の点火時期を制御するための進角制御回路と、前記点火装置及び前記進角制御回路に発電機またはバッテリからの電圧を変圧して供給するためのＤＣ−ＤＣコンバータとを有する点火制御装置であって、前記ＤＣ−ＤＣコンバータが、前記点火装置用の第１の２次巻線と、前記進角制御回路用の第２の２次巻線とを有し、前記第１の２次巻線と前記第２の２次巻線とが、互いに同方向であってかつ１次巻線とは逆方向に所定の巻数比で巻かれ、前記第２の２次巻線側の発生電圧に応じて前記１次巻線側のパルスを制御する制御回路を有することを特徴とする点火制御装置を提供することにより達成される。第１の２次巻線と、第２の２次巻線とが共にフライバックとなっていると２次巻線同士が互いに影響する。従って、第２の２次巻線側の電圧を監視してこれを抑制するように制御すれば、第１の２次巻線側も必要以上に昇圧することがない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面に示された具体例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本発明が適用された第１の実施形態に於ける二輪車のエンジンの点火装置の要部制御回路図である。ＡＣジェネレータ１はレギュレータ２を介してバッテリ３に接続されると共にＤＣ−ＤＣコンバータ５のトランス６に於ける１次巻線６ａの一端に接続されている。このトランス６は３つの２次巻線を有し、第１の２次巻線６ｂと、第２の２次巻線６ｃとは互いに同方向であって、かつ１次巻線６ａとは逆方向（共にフライバック）に巻かれ、第３の２次巻線は１次巻線６ａと同方向（フォワード）に巻かれている。そして、第１の２次巻線６ｂは点火装置７に接続され、第２の２次巻線６ｃは平滑化回路８を介して進角制御用ＣＰＵ９に接続され、第３の２次巻線６ｄは、自励発振回路１０を構成している。また、１次巻線６ａの他端は、ＦＥＴ１３のソース・ドレインを介して選択的に接地されるようになっている。このＦＥＴ１３のゲートはバイポーラトランジスタ１４のエミッタ・コレクタを介して選択的に接地されるようになっている。バイポーラトランジスタ１４のベースはツェナーダイオードＺＤ１を介して第１の２次巻線６ｂ側に接続され、これらＦＥＴ１３、バイポーラトランジスタ１４、ツェナーダイオードＺＤ１により点火装置用コンデンサＣｃの充電圧Ｖｃに応じて１次巻線６ａ側の発振、即ちコンデンサＣｃへの充電を制御するようになっている。
【００１１】
また、バイポーラトランジスタ１４のベースはツェナーダイオードＺＤ２を介して第２の２次巻線６ｃの一端側に接続されている。
【００１２】
以下に、本回路の作動要領について説明する。まず、通常は、コンデンサＣｃの充電圧が所定の閾値を越えるとツェナーダイオードＺＤ１、バイポーラトランジスタ１４を介してＦＥＴ１３のオン／オフを停止し、それ以上は充電されないようになっている。
【００１３】
次に、例えば点火装置７のイグニッションコイル７ａが図のＡ点で外れた場合、コンデンサＣｃは、これに接続されたダイオードＤの影響により、放電時には浮いた状態となり、かつ充電時には一端が接地されてつながった状態となる。従って、第２の２次巻線６ｃ電位Ｖｃが図２に破線に示すように大きく変動しながらコンデンサＣｃに充電し続ける。しかしながら、第１の２次巻線６ｂと、第２の２次巻線６ｃとは共に１次巻線６ａに対してフライバックとなっており、これら２次巻線同士が互いに影響する。従って、第２の２次巻線６ｃに発生する電圧がツェナーダイオードＺＤ２の降伏電圧になるとバイポーラトランジスタ１４がオンしてＦＥＴ１３のオン／オフを停止する。従って、例えば第１の２次巻線６ｂと第２の２次巻線６ｃとの巻数比Ｎ２：Ｎ３が１：０．０４であるとすると、第２の２次巻線６ｃの電位が１０Ｖを越えないようにすれば第２の２次巻線６ｃの電位は２５０Ｖを越えて昇圧することがない。
【００１４】
図３は、本発明が適用された第２の実施形態を示す図１と同様な点火装置の要部制御回路図であり、図１と同様な部分には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００１５】
本実施形態では、第２の２次巻線６ｃに発生する電圧をＡ／Ｄコンバータ１５によりＡ／Ｄ変換してＣＰＵ９にデータとして入力し、該ＣＰＵ９の出力ポートをバイポーラトランジスタ１４のベースに接続している。そして、上記と同様に例えば第１の２次巻線６ｂと第１の２次巻線６ｃとの巻数比Ｎ２：Ｎ３が１：０．０４であるとすると、第２の２次巻線６ｃの電位が１０Ｖを越えないようにバイポーラトランジスタ１４を介してＦＥＴ１３のオン／オフを制御している。それ以外の構成は第１の実施形態と同様である。
【００１６】
尚、上記各実施形態では通常は第１の２次巻線側の発生電圧から１次巻線側のパルスを制御したが、通常時、即ちイグニッションコイルが外れていなくても第２の２次巻線側の発生電圧をもって１次巻線側のパルスを制御する構成としても良い。その場合、ツェナーダイオードＺＤ１及びそれに付随する抵抗などの部品を省略でき、回路が簡略化される
【００１７】
【発明の効果】
このように本発明によれば、ＤＣＣＤＩ方式の点火制御装置のＤＣ−ＤＣコンバータのトランスに於ける点火装置用の第１の２次巻線の発生電圧を、進角制御回路用の第２の２次巻線をもって監視することで、別途過電圧保護回路等を設けなくても、イグニッションコイルが外れた場合の部品の保護を容易に行うことができる。また、ＤＣ−ＤＣコンバータの制御を第２の２次巻線の発生電圧により制御する構成とすれば、回路が簡略化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された第１の実施形態に於ける二輪車のエンジンの点火制御装置の要部回路図。
【図２】図１の制御回路の要部における電圧波形を示すタイムチャート。
【図３】本発明が適用された第２の実施形態に於ける二輪車のエンジンの点火制御装置の要部回路図。
【図４】従来の点火制御装置の要部回路図。
【符号の説明】
１  ＡＣジェネレータ
２  レギュレータ
３  バッテリ
４  過電圧保護回路
５  ＤＣ−ＤＣコンバータ
６  トランス
６ａ  １次巻線
６ｂ  第１の２次巻線
６ｃ  第２の２次巻線
６ｄ  第３の２次巻線
７  点火装置
８  電圧の平滑化回路
９  進角制御用ＣＰＵ
１０  自励発振回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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