(57)【要約】【課題】  中低速回転域から高回転域まで良好なレスポンスを得ることができるフルトランジスタ並列マルチコイル式点火装置を提供する。【解決手段】  トランジスタ５のオン・オフ制御によって点火コイルの２次側に高電圧を発生させ、ディストリビュータ７を介して点火プラグＰ１〜Ｐ４に点火するフルトランジスタ式点火装置であって、トランジスタ５とディストリビュータ７の間に複数の点火コイル６ａ，６ｂを並列に接続する。複数の点火コイル６ａ，６ｂは互いに出力波形の位相差を有するものとするとよい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランジスタのオン・オフ制御によって点火コイルの２次側に高電圧を発生させ、ディストリビュータを介して点火プラグに点火するフルトランジスタ式点火装置であって、トランジスタとディストリビュータの間に複数の点火コイルを並列に接続してなることを特徴とするフルトランジスタ並列マルチコイル式点火装置。
【請求項２】
複数の点火コイルは互いに出力波形の位相差を有するものである請求項１に記載のフルトランジスタ並列マルチコイル式点火装置。
【請求項３】
並列接続する１の点火コイルの１次側と他の点火コイルの１次側との間にアンプを接続してなる請求項１又は２に記載のフルトランジスタ並列マルチコイル式点火装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガソリンエンジンの点火装置、特にフルトランジスタ並列マルチコイル式点火装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンエンジンにおける従来のフルトランジスタ式点火装置の回路構成は、図４に示すようになる。シグナルジェネレーター２０の生成する制御信号でイグナイタ２１がパワートランジスタ２２をオン・オフ制御し、イグニションコイル２３の２次側に生成される高電圧をディストリビュータ２４による配電切り替えによって点火プラグＰ１〜Ｐ４にそれぞれ適切なタイミングで印加し、点火する。なお、符号２５はバッテリー、２６はイグニションスイッチである。
しかし、点火コイル１個では、中低速回転域から高回転域まで良好なレスポンスを得るには、どうしても限界がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】西尾兼光著「スパークプラグ」株式会社山海堂  １９９９年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明の目的は、中低速回転域から高回転域まで良好なレスポンスを得ることができるフルトランジスタ並列マルチコイル式点火装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者の所有する図４に示した点火系を有するエンジンでは、３４００ｒｐｍ付近から上の高回転域で息つき現象を生じた。この点火系で点火コイル２３をスポーツコイルと呼ばれるコイルＡに取り換えたところ、息つき感はなくなったものの、レスポンスが今一つ良くないとともに、アイドリングも安定性に欠けていた。また、別のコイルＢに取り換えて実験したところ、高回転域では息つき感もなくレスポンスも良好であったが、中低速回転域ではレスポンスが不安定であった。
そこで、コイルＡとコイルＢを並列に接続して実験したところ、中低速回転域においても、高回転域においても、良好なレスポンスが得られるようになった。
【０００６】
従って、上記課題を解決するため、本発明によるフルトランジスタ並列マルチコイル式点火装置は、トランジスタのオン・オフ制御によって点火コイルの２次側に高電圧を発生させ、ディストリビュータを介して点火プラグに点火するフルトランジスタ式点火装置であって、トランジスタとディストリビュータの間に複数の点火コイルを並列に接続してなること、を特徴としている。
ここで、複数の点火コイルは互いに出力波形の位相差を有するものとするとよい。
また、並列接続する１の点火コイルの１次側と他の点火コイルの１次側との間にアンプを接続するようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によるフルトランジスタ並列マルチコイル式点火装置によれば、複数の点火コイルを並列に接続したので、点火プラグにはより高電圧が印加されて点火されるため、中低速回転域から高回転域まで良好なレスポンスが得られる。
また、複数の点火コイルを互いに出力波形の位相差を有するものとすれば、パルス幅が広がるため、より好ましく、アイドリングも安定する。
また、並列接続する１の点火コイルの１次側と他の点火コイルの１次側との間にアンプを接続すれば、並列接続する点火コイルの数が増えた場合でも、１次側の電流容量不足を補うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施例による点火装置の回路構成図である。
【図２】本発明の第２実施例による点火装置の回路構成図である。
【図３】本発明の第３実施例による点火装置の回路構成図である。
【図４】従来例による点火装置の回路構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。図１において、リラクター１とピックアップコイル２からなるシグナルジェネレーター３の生成する制御信号でイグナイタ４がパワートランジスタ５をオン・オフ制御し、点火コイル１（６ａ）、点火コイル２（６ｂ）の１次側の電流を断続させることにより２次側に数万ボルトの高電圧を発生させる。この高電圧をディストリビュータ７による配電切り替えによって点火プラグＰ１〜Ｐ４にそれぞれ適切なタイミングで印加し、点火するものである。図中、符号８はバッテリー、符号９はイグニションスイッチ、符号１０は抵抗を示す。
【００１０】
図１に示した第１実施例による点火装置では、パワートランジスタ５とディストリビュータ７の間に２個の点火コイル１（６ａ），点火コイル２（６ｂ）を並列に接続したもので、中低速回転域から高回転域に至るまで良好なレスポンスが得られるようになる。これは、点火コイル１（６ａ），点火コイル２（６ｂ）を複数並列に接続することにより、出力波形が重畳されて高電圧となって点火プラグＰ１〜Ｐ４に印加され点火されるためと考えられる。
点火コイル１（６ａ），点火コイル２（６ｂ）の出力波形が同じ場合は、電圧は２倍になると考えられる。
また、点火コイル１（６ａ），点火コイル２（６ｂ）が、互いに出力波形の位相が異なる場合は、電圧は２倍よりも若干低くなるが、パルス幅が広がり、より適切なタイミングで高電圧を印加することができ、またアイドリングの安定性も高まり、より好ましい。
【００１１】
さらに、図２に示すように、３個の点火コイル１（６ａ），点火コイル２（６ｂ），点火コイル３（６ｃ）を並列に接続すれば、点火プラグＰ１〜Ｐ４では、さらに高電圧が印加されて点火されることとなり、レスポンスはさらに良好となる。図２における他の構成は図１と同様である。
【００１２】
さらに、４個以上の点火コイルを並列に接続すれば、レスポンスはさらに良好となる。ただし、４個以上の点火コイルを並列に接続する場合は、図３に示すように点火コイル２（６ｂ）の１次側と点火コイル３（６ｃ），点火コイル４（６ｄ）の１次側との間に増幅率１のアンプ１１を接続するようにする。図３における他の構成は図２と同様である。
点火コイルを多数並列接続すると、点火コイル１次側の電流容量不足の問題が生ずるが、アンプ１１を接続する（介在させる）ことにより、点火コイル１次側の電流容量不足を補うことができる。１次側の電流が不安定になると、これに伴ってタコメーターの振れも不安定になるが、このような不都合を回避できる。なお、増幅率１のアンプを介在させた場合、スイッチングディレイが生ずる。
【００１３】
図１に示したように、点火コイル２個を並列に接続した場合、点火コイル１個の場合（図４）と比較して、プラグの寿命は１／２となり、図２に示したように、点火コイル３個を並列に接続した場合、点火コイル１個の場合と比較して、プラグの寿命は１／３となった。また、図３に示すように、点火コイル４個を並列に接続した場合、点火コイル１個の場合と比較して、プラグの寿命は１／４となる。これは、並列接続する点火コイルの数の分だけプラグに高電圧が印加されて火花が飛ぶこととなり、プラグはそれだけ消耗し易くなるためと考えられる。しかしながら、このように、プラグの寿命が短くなる欠点はあるとしても、レスポンスの向上には替えがたいものがある。
なお、現在では、１０万ｋｍ無交換のプラグも市販されているので、例えば、点火コイル４個並列接続した場合、２．５万ｋｍごとに交換すればよいことになる。
【００１４】
図１における点火コイル１（６ａ）としてＡ社製αコイル、点火コイル２（６ｂ）としてＢ社製βコイル、図２における点火コイル３（６ｃ）としてＣ社製γコイル、図３における点火コイル４（６ｄ）としてＤ社製δコイル、を用いて実験したところ、いずれも良好なレスポンスと安定したアイドリングが得られる。なお、図４における既存点火コイル２３としてＥ社製εコイルがライン充填コイルとして使用されていた。
参考例）
Ａ社製αコイルとして、Ｂｏｓｃｈ社製、商品名  ＢＯＳＣＨ  ＢＬＵＥコイル
Ｂ社製βコイルとして、Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ社製、Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ  Ｅ−０１９Ｃ社製γコイルとして、Ｗａｋｏ社製、ＷＡＫＯ  ＳＩＬＶＥＲ  コイル
Ｄ社製δコイルとして、ルイディオ−ル社製、ルイディオ−ル  黒コイル
Ｅ社製εコイルとして、阪神エレクトロニクス社製、黒コイル
他に、Ｂｏｓｃｈ社製、ＢＯＳＣＨ  ＲＥＤコイル
Ｊａｃｏｂｓ社製、Ｊａｃｏｂｓ  Ｃｏｉｌ  ２  コイル
が挙げられる。
なお、５個以上についても同様に考えるが、プラグの絶縁破壊問題によりスライス回路が用いられているので、１５万Ｖ以上はプラグには印加されない。
【００１５】
また、本発明では、アイドリングコントローラとの相性が非常によく、点火コイルを２個以上並列に接続したものでは（図１，図２，図３）全て良好で、８００ｒｐｍ程度でおさまり、アイドリングの安定性は良好であった。
排ガス浄化作用も、従来のもの（図４）に比べて、より完全燃焼されるため、良好なものとなると考えられる。
図１，図２，図３においては、４気筒エンジンの場合を例示したが、単気筒エンジン、３気筒エンジン、３気筒ロータリーエンジン、６気筒エンジン、８気筒エンジンの場合にも適用可能なことは勿論である。また、ガソリンエンジンだけでなく、プロパンガスエンジンにも適用可能である。
図１，図２，図３においては、２〜４個の点火コイルを並列接続したものを示したが、５個以上の点火コイルを並列接続することもできる。
参考として、本発明を実施する場合、排気系（エキゾーストパイプ）をかえる必要がある。
上記は、ディストリビューを介したものについて述べたが、ダイレクトイグニションについても適用可能と考える。
【符号の説明】
【００１６】
１  リラクター
２  ピックアップコイル
３  シグナルジェネレーター
４  イグナイタ
５  パワートランジスタ
６ａ  点火コイル１
６ｂ  点火コイル２
６ｃ  点火コイル３
６ｄ  点火コイル４
７  ディストリビュータ
８  バッテリー
９  イグニションスイッチ
１０  抵抗
１１  アンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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