(57)【要約】【課題】点火装置で固定点火が必要と判定されたとき、固定点火の演算処理遅れがない点火制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】点火装置の点火時期を制御する装置は、第１突起１４及び第２突起１６を持ち内燃機関ともに回転するロータ１２と；第１突起及び第２突起の前方縁及び後方縁の通過時にそれぞれ第１パルス信号、第２パルス信号第３パルス信号及び第４パルス信号を発生するタイミングセンサ１８と；第１パルス信号から第４パルス信号をそれぞれ第１矩形波信号から第４矩形波信号に整形する波形整形回路２０と；回転数が所定回転数ｒ１よりも小さいときは第３矩形波信号のオン時にオンし、第４矩形波信号の入力後オフする矩形状のゲート設定信号Ｐ１を生成するマイコン２５と；波形整形回路からの第４矩形波信号がオンし、かつマイコンからのゲート設定信号Ｐ１がオンしているとき低速側固定点火信号を発生する低速側固定点火信号発生手段３０と；から成る。【選択図】図１
2005201167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火コイルを含む点火装置に接続され点火時期を制御する点火制御装置であって、
外周面に少なくとも第１突起及び第２突起を持ち、内燃機関ともに回転するロータと、
前記ロータの回転方向前方に位置する前記第１突起の前方縁及び後方縁の通過時に前記第１パルス信号及び第２パルス信号を発生し、前記第２突起の前方縁及び後方縁の通過時に前記第３パルス信号及び第４パルス信号を発生するタイミングセンサと、
前記第１パルス信号、第２パルス信号、第３パルス信号及び第４パルス信号をそれぞれ第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信号に整形する波形整形回路と、
前記波形整形回路から前記第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信を入力され、前記内燃機関の回転数が第１回転数よりも小さいときは前記第３矩形波信号のオン時又はオン前にオンし第４矩形波信号の入力後オフする矩形状の第１ゲート設定信号を生成し、該内燃機関の回転数が第１回転数よりも大きい第２回転数よりも大きいときは前記第２矩形波信号のオン時又はオン前にオンし第３矩形波信号の入力後にオフする矩形状の第２ゲート設定信号を生成する、マイコンと、
前記波形整形回路からの前記第４矩形波信号がオンしかつ前記マイコンからの第１ゲート設定信号がオンしているとき、低速側固定点火信号を発生する低速側固定点火信号発生手段と、
前記波形整形回路からの第３矩形波信号がオンしかつ前記マイコンからの第２ゲート設定信号がオンしているとき、高速側固定点火信号を発生する高速側固定点火信号発生手段と、
から成ることを特徴とする点火制御装置。
【請求項２】
前記点火装置は容量放電式である請求項１に記載の点火制御装置。
【請求項３】
前記第１ゲート設定信号は前記第３矩形波信号の立上り時又は立上り前にオンし、前記第４矩形波信号の立上り時又は立上り後にオフし、低速側固定点火信号のオン時に１次コイルの電流を急変させる請求項２に記載の点火制御装置。
【請求項４】
前記第２ゲート設定信号は第２矩形波信号の立上り時又は立上り前にオンし、前記第３矩形波信号の立上り時又は立上がり後にオフし、高速側固定点火信号のオン時に１次コイルの電流を急変させる請求項２に記載の点火制御装置。
【請求項５】
前記内燃機関の回転数が前記第１回転数より大きく第２回転数より小さいとき、前記マイコンが演算点火を行う請求項４に記載の点火制御装置。
【請求項６】
更に、前記低速側固定点火信号発生手段からの低速側固定点火信号及び前記高速側固定点火信号発生手段からの高速側固定点火信号を入力される低速側固定点火・高速側固定点火選択手段を含む請求項５に記載の点火制御装置。
【請求項７】
点火コイルを含む点火装置に接続され点火時期を制御する点火制御装置であって、
外周面に少なくとも第１突起及び第２突起を持ち、内燃機関ともに回転するロータと、
前記ロータの回転方向前方に位置する前記第１突起の前方縁及び後方縁の通過時に第１パルス信号及び第２パルス信号を発生し、前記第２突起の前方縁及び後方縁の通過時に第３パルス信号及び第４パルス信号を発生するタイミングセンサと、
前記第１パルス信号、第２パルス信号、第３パルス信号及び第４パルス信号をそれぞれ第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信号に整形する波形整形回路と、
前記波形整形回路から前記第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信を入力され、内燃機関の回転数が所定回転数よりも小さいときは第３矩形波信号のオン時によりオンし、第４矩形波信号のオン後オフする矩形状のゲート設定信号を生成を生成するマイコンと、
前記波形整形回路からの第４矩形波信号がオンし、かつ前記マイコンからのゲート設定信号がオンしているとき低速側固定点火信号を発生する低速側固定点火信号発生手段と、
から成ることを特徴とする点火制御装置。
【請求項８】
外周面に少なくとも第１突起及び第２突起を持ち内燃機関ともに回転するロータと、
前記ロータの回転方向前方に位置する前記第１突起の前方縁及び後方縁の通過時に第１パルス信号及び第２パルス信号を発生し、前記第２突起の前方縁及び後方縁の通過時に第３パルス信号及び第４パルス信号を発生するタイミングセンサと、
第１パルス信号、第２パルス信号、第３パルス信号及び第４パルス信号をそれぞれ第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信号に整形する波形整形回路と、
前記波形整形回路から第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信を入力され、前記内燃機関の回転数が所定回転数よりも大きいとき前記第２矩形波信号のオン時にオンし、前記第３矩形波信号のオン後にオフする矩形状のゲート設定信号を生成するマイコンと、
前記波形整形回路からの第３矩形波信号がオンし、かつ前記マイコンからのゲート設定信号がオンしているとき高速側固定点火信号を発生する高速側固定点火信号発生手段と、
から成ることを特徴とする点火制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は点火プラグの点火を制御する点火制御装置、特に複数のクランク信号を備えた点火装置の内燃機関の回転数が所定回転数より小さいとき等に迅速に固定点火できるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のエンジン等の内燃機関では、点火プラグ及び高電圧を発生させる点火コイルを含む点火装置の作動を点火制御装置で制御する。点火制御装置は、点火コイルの１次コイルの電流を急変させ、その際２次コイルに発生する高電圧により点火プラグに点火する。１次コイルの電流を急変させる方式の一つに電荷放電式がある。これは、点火位置よりも先の位置でコンデンサに充電した電荷を１次コイルに放出させるもので、所定の点火位置でコンデンサの電荷を瞬間的に放電する信号が必要となる。
【０００３】
一方、混合気に点火後混合気全体が燃焼し、エンジンの出力が最大となるまでの燃焼時間は、エンジンの運転状況により異なる。そのため、エンジンの運転状況を検出し、その結果に応じてマイコンで最適な点火時期を選択している。なお、エンジンの始動時や低速回転時はエンジン回転数が安定し難い。これを考慮して、始動時等はエンジンのクランク軸等が所定角度に達した時点で発生するクランク軸信号で点火させる、いわゆる固定点火とすることが多い。そのために、エンジンとともに回転するロータの外周に複数の突起を形成した場合にも、固定点火位置に対応させた前端縁又は後端縁の通過をタイミングセンサで検出した時発生する信号を利用したいくつかの点火制御装置が開発されている。
【０００４】
従来の内燃機関用点火装置（特許文献１参照）を図５から図８を参照しつつ説明する。
【０００５】
図５において信号発生装置２００は、誘導子形の信号発電機２００Ａと波形整形回路２００Ｂとからなる。信号発電機２００Ａは、外周部に２個のリラクタｒ１及びｒ０を有するロータ２０１と、信号発電子２０２とからなる。ロータ２０１は内燃機関の回転軸に取り付けられ、その回転に伴って時計方向に回転する。リラクタｒ１の円弧長がリラクタｒ０の円弧長よりも長く設定されている。
【０００６】
信号発電子２０２の鉄心に設けられた磁極部がロータ２０１に対向している。リラクタｒ１，ｒ０の前端縁が鉄心の磁極部に対向する際、及びリラクタｒ１，ｒ０の後端縁が鉄心との対向を終える際、信号コイルＷｓに図７に示すようなパルス状の制御信号Ｖｐが発生する。図７においてＶｐ１はリラクタｒ１の前端縁が信号発電子の磁極に対向する際に発生する正極性の制御信号、Ｖｐ１’は後端縁が信号発電子の磁極との対向を終える際に発生する負極性の制御信号である。また、Ｖｐ０はリラクタｒ０の前端縁が信号発電子の磁極に対向する際に発生する正極性の制御信号、Ｖｐ０’は後端縁が信号発電子の磁極との対向を終える際に発生する負極性の制御信号である。制御信号Ｖｐ１，Ｖｐ１’，Ｖｐ０及びＶｐ０’がそれぞれ発生する回転角度位置をθ４，θ３，θ２及びθ１とする。
【０００７】
波形整形回路２００Ｂは、図７の制御信号を入力としてリラクタｒ１，ｒ０の前端縁で正極性の制御信号Ｖｐ１，Ｖｐ０が発生したときに立ち上がり、リラクタｒ１，ｒ０の後端縁で負極性の制御信号Ｖｐ１’，Ｖｐ０’が発生したときに立ち下がる矩形波信号Ｖｉｎを出力する。
【０００８】
点火回路４００は、点火コイル４００Ａと、点火位置制御装置３００から点火信号Ｖｆが与えられたときに１次コイルＷ１に流れる電流を急変させる１次電流制御回路４００Ｂと、内燃機関の気筒に取り付けられ２次コイルＷ２に接続された点火プラグＰ１とで構成されている。点火回路４００はコンデンサ放電式の回路であり、点火位置でこの点火回路を動作させるために点火信号のみを必要とする。
【０００９】
図６に示した点火位置制御装置３００は回転数情報検出手段５００、回転角度情報検出手段６００、始動時点信号発生手段７００、低回転時進角信号発生手段８００及び演算点火信号発生手段９００により構成されている。これらは、ＣＰＵ３００Ａと記憶装置ＲＡＭ３００Ｂ及びＲＯＭ３００Ｃとを備えたマイクロコンピュータにより実現されている。ＣＰＵ３００Ａの入力ポートに矩形波信号Ｖｉｎが入力され、出力ポートから点火信号Ｖｆが出力される。
【００１０】
マイクロコンピュータは、ＲＯＭ３００Ｃに記憶された所定のプログラムにより、所定のメインルーチンと所定の割り込みルーチン（図示省略）とを実行して、図５に示した回転数情報検出手段５００、回転角度情報検出手段６００等を実現している。
【特許文献１】特開平６−１７７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
これにより、図８に示すように、始動回転数Ｎ１まではリラクタｒ０の後端縁信号が力されたあと始動回転数Ｎ１以下の判定及び同一極性を持つ回転角度位置θ１、θ３の識別判定を行った後、回転角度位置θ１でのみ点火が行われる。つまり、複数の信号を備えたリラクタ信号のうちの固定点火位置と同期した点火のためには別の演算判定が必要であり、固定点火はこの演算時間分点火位置が遅れてしまう。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、簡単な構成で固定点火の演算処理遅れをなくし、リラクタ信号に完全に同期化させて点火時期の遅れをなくす点火装置の点火制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の基本的な技術思想は、突起の前方縁及び後方縁の通過時にタイミングセンサで検出され波形整形回路で成形された矩形波信号と矩形波信号に基づきマイコンで作成した固定点火用ゲート設定信号とのアンドをとること、即ちマイコンでの演算処理なく点火時期を決定することにある。
（１）本願の第１発明による点火制御装置は、低速回転時及び高速回転時の両方で固定点火を実行する。請求項１に記載したように、点火コイルを含む点火装置に接続され点火時期を制御する点火制御装置であって、（ａ）外周面に少なくとも第１突起１４及び第２突起１６を持ち、内燃機関ともに回転するロータ１２と；（ｂ）ロータの回転方向前方に位置する第１突起の前方縁及び後方縁の通過時に第１パルス信号Ｇ１’及び第２パルス信号Ｇ２’を発生し、第２突起の前方縁及び後方縁の通過時に第３パルス信号Ｇ３’及び第４パルス信号Ｇ４’を発生するタイミングセンサ１８と；（ｃ）第１パルス信号、第２パルス信号、第３パルス信号及び第４パルス信号をそれぞれ第１矩形波信号Ｇ１、第２矩形波信号Ｇ２、第３矩形波信号Ｇ３及び第４矩形波信号Ｇ４に整形する波形整形回路２０と；（ｄ）波形整形回路から第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信を入力され、内燃機関の回転数が第１回転数よりも小さいときは第３矩形波信号のオン時又はオン前にオンし第４矩形波信号の入力後オフする矩形状の第１ゲート設定信号Ｐ１を生成し、内燃機関の回転数が第１回転数よりも大きい第２回転数よりも大きいときは第２矩形波信号のオン時又はオン前にオンし第３矩形波信号の入力後にオフする矩形状の第２ゲート設定信号Ｐ２を生成する、マイコン２５と；（ｅ）波形整形回路からの第４矩形波信号Ｇ４がオンしかつマイコンからの第１ゲート設定信号Ｐ１がオンしているとき、低速側固定点火信号Ｑ１を発生する低速側固定点火信号発生手段３０と；（ｆ）波形整形回路からの第３矩形波信号Ｇ３がオンしかつマイコンからの第２ゲート設定信号Ｐ２がオンしているとき、高速側固定点火信号Ｑ２を発生する高速側固定点火信号発生手段３２と；から成る。
【００１４】
請求項２の点火制御装置は、請求項１において、点火装置は容量放電式である。請求項３の点火制御装置は、請求項２において、第１ゲート設定信号は第３矩形波信号の立上り時又は立上り前にオンし、第４矩形波信号の立上り時又は立上り後にオフし、低速側固定点火信号のオン時に１次コイルの電流を急変させる。請求項４の点火制御装置は、請求項２において、第２ゲート設定信号は第２矩形波信号の立上り時又は立上り前にオンし、第３矩形波信号の立上り時又は立上り後にオフし、高速側固定点火信号のオン時に１次コイルの電流を急変させる。
【００１５】
請求項５の点火制御装置は、請求項４において、内燃機関の回転数が第１回転数より大きく第２回転数より小さいとき、マイコンが演算点火を行う。請求項６の点火制御装置は、請求項５において更に、低速側固定点火信号発生手段からの低速側固定点火信号及び高速側固定点火信号発生手段からの高速側固定点火信号を入力される低速側固定点火・高速側固定点火選択手段３５を含む。
（２）第２発明による点火制御装置は、第１回転数以下の低速回転時のみに固定点火を実行する。請求項７に記載したように、点火コイルを含む点火装置に接続され点火時期を制御する点火制御装置であって、 外周面に少なくとも第１突起及び第２突起を持ち、内燃機関ともに回転するロータと；ロータの回転方向前方に位置する第１突起の前方縁及び後方縁の通過時に第１パルス信号及び第２パルス信号を発生し、第２突起の前方縁及び後方縁の通過時に第３パルス信号及び第４パルス信号を発生するタイミングセンサと；第１パルス信号、第２パルス信号、第３パルス信号及び第４パルス信号をそれぞれ第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信号に整形する波形整形回路と；波形整形回路から第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信を入力され、内燃機関の回転数が所定回転数よりも小さいときは第３矩形波信号のオン時によりオンし、第４矩形波信号のオン後オフする矩形状のゲート設定信号Ｐ１を生成を生成するマイコン２５と；波形整形回路からの第４矩形波信号がオンし、かつマイコンからのゲート設定信号Ｐ１がオンしているとき低速側固定点火信号を発生する低速側固定点火信号発生手段３０と；から成る。
（３）第３発明による点火制御装置は、第２回転数以上の高速回転時のみに固定点火を実行する。請求項８に記載したように、外周面に少なくとも第１突起及び第２突起を持ち内燃機関ともに回転するロータと；ロータの回転方向前方に位置する第１突起の前方縁及び後方縁の通過時に第１パルス信号及び第２パルス信号を発生し、第２突起の前方縁及び後方縁の通過時に第３パルス信号及び第４パルス信号を発生するタイミングセンサと；第１パルス信号、第２パルス信号、第３パルス信号及び第４パルス信号をそれぞれ第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信号に整形する波形整形回路と；波形整形回路から第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信を入力され、内燃機関の回転数が所定回転数よりも大きいとき第２矩形波信号のオン時にオンし、第３矩形波信号のオン後にオフする矩形状のゲート設定信号Ｐ２を生成するマイコン２５と；波形整形回路からの第３矩形波信号がオンし、かつマイコンからのゲート設定信号がオンしているとき高速側固定点火信号を発生する高速側固定点火信号発生手段３２と；から成る。
【発明の効果】
【００１６】
（１）第１発明にかかる点火制御装置によれば、低速回転時も高速回転時も、波形整形回路からの矩形波信号とマイコンからのゲート設定信号とのアンドで固定点火の点火時期を決める。よって、固定点火の演算処理遅れをなくし、リラクタ信号に完全に同期化させて点火時期の遅れをなくすことができるとともに、マイコンの構成が簡単にできる。
【００１７】
請求項２の点火制御装置によれば、放電点火式（ＣＤＩ）点火装置の放電時期を決めるのに適している。また、安価なＣＤＩに合わせて点火制御装置を安価できる。請求項５の点火制御装置によれば、内燃機関の作動状態に応じて、固定点火の他にも演算点火を実行できる。請求項６の点火制御装置によれば、内燃機関の回転数に応じて三つの点火態様の何れか一つが確実に選択される。
（２）第２発明にかかる点火制御装置によれば、低速回転時に、波形整形回路からの矩形波信号とマイコンからのゲート設定信号とのアンドで固定点火の点火時期を決める。よって、固定点火が瞬時に実行されるとともに、マイコンの構成が簡単にできる。
（３）第３発明にかかる点火制御装置によれば、高速回転時に、波形整形回路からの矩形波信号とマイコンからのゲート設定信号とのアンドで固定点火の点火時期を決める。よって、固定点火が瞬時に実行されるとともに、マイコンの構成が簡単にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（イ）内燃機関の種類
本発明の点火制御方法は、車両の内燃機関（エンジン）他、農作業機器等の内燃機関を対象とする。エンジンには４サイクル及び２サイクルが含まれるが、本発明は車両のうち特に二輪自動車に好適に適用される。また、点火コイルの１次電流を急変させる二つの方式のうち、本発明は特に容量放電式（ＣＤＩ）を対称とする。よって、点火制御装置は点火時期を決める点火（指令）信号を発生すればよい。
（ロ）低速回転側固定点火、高速回転側固定点火、演算点火
ａ．全体
本発明の点火制御装置は、エンジンの回転数に応じて異なる点火態様を実現する。概念的に言えば、第１回転数よりも低い低速回転時、及び第２回転数よりも高い高速回転時は固定点火、第１回転数と第２回転数との間では演算点火を行う。なお、本発明で「固定点火」とは、回転数が上記条件を満たすとき、ロータの突起の前端縁及び後端縁の通過時に発生するパルス信号を波形整形回路で成形した矩形波信号のみに基づき、即ちハード的に点火時期を決めるものを言う。一方、「演算点火」とは、エンジンの回転数に応じてマイコンで点火時期を演算するものを言う。
【００１９】
第１発明は、第１回転数よりも低い低速回転時に固定点火し、かつ第２回転数よりも高い高速回転時に固定点火する。これに対して、第１回転数よりも低い低速回転時のみに固定点火するのが第２発明、第２回転数よりも高い高速回転時のみに固定点火するのが第３発明である。
ｂ．低速回転時
低速回転の目安となる第１回転数は例えば１５００ｒｐｍ程度であり、例えばエンジン始動時からアイドリング付近の回転数に相当する。この場合に固定点火する理由は、例えば二輪自動車のエンジン始動時やアイドリング時は回転変動が大きいため、演算点火をさせると実点火時期が設定値と大きくずれるためである。マイコンは予め決めてあるゲート設定信号を出力し、クランク軸信号とハード回路でのＡＮＤをとって点火時期（例えば上死点前５度から１０度付近）に出力する。
ｃ．高速回転時
高速回転の目安となる第２回転数は例えば５０００ｒｐｍ程度である。マイコンは予め決めてあるゲート設定信号を出力しクランク軸信号とハード回路でのＡＮＤをとってクランク軸信号に同期した点火時期（例えば上死点前３５度）に出力する。
ｄ．中間回転時
エンジンの回転数が上記第１回転数と第２回転数との間にあるときは、演算点火を行う。演算点火では、マイコンで演算され低速回転側固定点火時期に対して進角した時期で、又は高速回転側固定点火時期に対して遅角した時期に点火する。
（ハ）点火制御装置
点火制御装置は少なくともロータ、タイミングセンサ、波形整形回路、マイコン、低速側固定点火信号発生手段、及び高速側固定点火信号発生手段を含み、更に低速側固定点火・高速側固定点火選択手段を含むことができる。
ａ．ロータ
ロータは内燃機関とともに回転する。ロータの外周面には少なくとも二つの突起が円周方向に隔設されている。突起の個数は二つでも、三つ以上の複数でも良い。突起は前方縁及び後方縁を持てば良く具体的形状は適宜選択できる。隣接する突起間の間隔も適宜選択できる。
【００２０】
一つの突起の円周方向長さをその他の突起の円周方向長さと異ならせ、その後方縁を始動時の基準位置とする。また、等間隔で形成した同じ形状の複数の突起の間の一カ所に突起を形成しない（欠歯状態）としても良い。なお、二つの突起を形成した場合、以下の説明では回転方向前方に位置する突起を「第１突起」と呼び、回転方向後方に位置する突起を「第２突起」と呼ぶ。
ｂ．タイミングセンサ
タイミングセンサとしては汎用のものを使用できる。タイミングセンサは、ロータの第１突起の前方縁及び後方縁の通過時にそれぞれ第１パルス信号及び第２パルス信号を発生し、第２突起の前方縁及び後方縁の通過時にそれぞれ第３パルス信号及び第４パルス信号を発生する。この他に第３突起が形成された場合は、第３突起の前方縁及び後方縁の通過時にそれぞれ第５パルス信号及び第６パルス信号を発生することになる。
ｃ．波形整形回路
波形整形回路はタイミングセンサから入力される第１パルス信号、第２パルス信号、第３パルス信号及び第４パルス信号をそれぞれ第１矩形波信号、第２矩形波信号、第３矩形波信号及び第４矩形波信号に整形する。第５パルス信号及び第６パルス信号がある場合、これらを第５矩形波信号、第６矩形波信号に変換する。
ｄ．マイコン
マイコンは、波形整形回路から第１矩形波信号から第４矩形波信号等を入力され、内燃機関の回転数の大小に応じて異なる処理をする。
(i) 内燃機関の回転数が第１回転数よりも小さいときは、第３矩形波信号の入力時にオンし第４矩形波信号の入力後オフする矩形状の第１ゲート設定信号を生成する。第１ゲート設定信号は、第３矩形波信号の立上り時にオンし、第４矩形波信号の入力後、例えば立上りと立下りとの間にオフする。その結果、第４矩形波信号と第１ゲート設定信号とが一部重複するので、この重複を利用して低速側固定点火信号のオン時に１次コイルの電流を急変させる。
【００２１】
第４矩形波信号のオンから第１ゲート設定信号のオフまでの時間はＳＣＲ等点火出力部の駆動パルスが確保できれば良く、例えばカウンタにより決める。また、次にくる第１突起の前方縁の通過時に発せられる第１矩形波信号の入力を利用しても良い。但し、次にくる第１突起の後方縁の通過時に発せられる第２矩形波信の入力の利用は、第４矩形波信号との選別が不可能なので、できない。
(ii) これに対して、内燃機関の回転数が第１回転数よりも大きい第２回転数よりも大きいときは、第２矩形波信号の入力時にオンし第３矩形波信号の入力後にオフする矩形状の第２ゲート設定信号を生成する。第２ゲート設定信号は、第２矩形波信号の立上り時にオンし、第３矩形波信号の入力後、例えば立上りと立下りとの間にオフし、高速側固定点火信号のオン時に１次コイルの電流を急変させる。その結果、第３矩形波信号と第２ゲート設定信号とが一部重複するので、この重複を利用して高速側固定点火信号のオン時に１次コイルの電流を急変させる。
【００２２】
第３矩形波信号のオンから第２ゲート設定信号のオフまでの時間は  ＳＣＲ等出力点火部の駆動パルスが確保できれば良く、例えばカウンタにより決める。また、次にくる第２突起の後方縁が通過したとき発せられる第４矩形波信号の入力を利用しても良い。但し、次にくる第１突起の前方縁が通過時発せられる第１矩形波信号の入力の利用は、第１矩形波信号との選別が不可能なので、できない。
(iii) なお、三つ以上の突起を形成したときにも同様に、固定信号だけを選択するゲート設定信号をマイコンから出力しハード回路でアンドをとり点火信号とすることで実現できる。
ｅ．低速側固定点火信号発生手段、高速側固定点火信号発生手段等
低速側固定点火信号発生手段は、波形整形回路からの第４矩形波信号がオンしかつマイコンからの第１ゲート設定信号がオンしているとき、低速側固定点火信号を発生する。波形整形回路からの信号と、第２矩形波信号の通過後第３矩形波信号でオンするマイコンからの信号とのアンドをとるのは、第２矩形波信号のオン時に点火信号が発せられるのを防止するためである。第１ゲート設定信号と第４矩形波信号との重複範囲がＳＣＲ等に出力される。低速側固定点火信号発生手段は具体的にはナンドゲートで構成することができる。
【００２３】
一方、高速側固定点火信号発生手段は、波形整形回路からの第３矩形波信号がオンしかつマイコンからの第２ゲート設定信号がオンしているとき、高速側固定点火信号を発生する。波形整形回路からの信号と、第１矩形波信号の通過後第２矩形波信号でオンするマイコンからの信号とのアンドをとるのは、第１矩形波信号のオン時に点火信号が発せられるのを防止するためである。第２ゲート設定信号と第３矩形波信号との重複範囲がＳＣＲ等に出力される。高速側固定点火信号発生手段は具体的にはナンドゲートで構成することができる。
【００２４】
なお、低速側固定点火・高速側固定点火選択手段を含むことができる。これには、低速側固定点火信号発生手段から低速側固定点火信号を入力され、高速側固定点火信号発生手段から高速側固定点火信号を入力され、更にマイコンから演算点火用信号が入力される。そして、内燃機関の回転数などに応じてこの三つの点火信号の何れか一つをＳＣＲなどに出力する。具体的にはナンドゲートで構成することができる。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。
＜実施例＞
（構成）
この実施例による点火制御装置は図１に示すように、回転検知部１０、波形整形回路２０、オアゲート２２、マイコン２５、一対の（第１及び第２）ナンドゲート３０及び３２、第３ゲート３５、そしてサイリスタ３７から成る。詳述すると、反時計方向に回転するエンジンのクランク軸１１にロータ１２が取り付けられ、エンジンの正転時はクランク軸１１の周りに反時計方向に回転する。ロータ１２の外周面は、回転方向前方の第１突起１４と、後方の第２突起１６とが円周方向に離れて形成されている。円周方向長さが比較的短い第１突起１４は前方縁ｇ１と後方縁ｇ２とを有し、円周方向長さが比較的長い第２突起１６は前方縁ｇ３と後方縁ｇ４とを有する。なお、ここでは第２突起の後方縁ｇ４は基準位置に対応し、前方縁ｇ３は最大進角した位置に対応している。
【００２６】
ロータ１２に対向してピックアップセンサ１８が配置されている。図２（ａ）に示すように、ロータ１２は第１突起１４の前方縁ｇ１及び後方縁ｇ２がその前方を通過したとき、それぞれ正のパルス信号Ｇ１’及び負のパルス信号Ｇ２’を発する。また、第２突起１６の前方縁ｇ３及び後方縁ｇ４がその前方を通過したとき、それぞれ正のパルス信号Ｇ３’及び負のパルス信号Ｇ４’を発する。
【００２７】
ロータ１２のパルス信号は波整形回路２０に入力される。波形整形回路２０は、図２（ｂ）（ｃ）に示すように、第１正弦信号Ｇ１’及びＧ３’をそれぞれ正の矩形波信号Ｇ１及びＧ３に変換し、第２パルス信号Ｇ２’及びＧ４’をそれぞれ正の矩形波信号Ｇ２及びＧ４に変換する。
【００２８】
図１に戻って、波形整形回路２０の第１矩形波信号Ｇ１及びＧ３と、第２矩形波信号Ｇ２及びＧ４が、それぞれオアゲート２２に入力され、オアゲート２２からマイコン２５に入力されている。オアゲート２２からマイコン２５へは図３に示すように、矩形波信号Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３及びＧ４がこの順序で並んだ信号ＩＣ１が入力される。
【００２９】
マイコン２５はオアゲート２２からの入力信号に基づき第１ゲート設定信号Ｐ１及び第２ゲート設定信号Ｐ２を形成する。第１ゲート設定信号Ｐ１は、第３矩形波信号Ｇ３のオンと同期してオンし、第４矩形波信号Ｇ４の入力後オフ前にオフする。第１ゲート設定信号Ｐ１のオフのタイミングはカウンタにより決める。一方、第２ゲート設定信号Ｐ２は、第２矩形波信号Ｇ２のオンと同期してオンし、第３矩形波信号Ｇ３の入力後オフ前にオフする。第２ゲート設定信号Ｐ２のオフのタイミングはカウンタにより決める。
【００３０】
図１に戻って、波形整形回路２０の出力信号及びマイコン２５の第１ゲート設定信号Ｐ１は第１（低速回転側）ナンドゲート３０に入力され、波形整形回路２０の出力信号及びマイコン２５の第２ゲート設定信号Ｐ２は第２（高速回転側）ナンドゲート３２に入力されている。また、マイコン２５の演算出力ＯＣ１、第１ナンドゲート３０の低速側固定点火信号Ｑ１及び第２ナンドゲート３２の高速側固定点火信号Ｑ２が第３（低速・高速選択用）ナンドゲート３５に入力され、第３ナンドゲート３５の低速側固定点火・高速側固定点火選択信号Ｒがサイリスタ（ＳＣＲ）３７のゲート端子に入力されている。
（作用）
次に、この実施例の作用を説明する。ピックアップセンサ１８の前を第１突起１４の前方縁ｇ１が通過してから次に前方縁ｇ１が通過するまでに要する時間に基づき、マイコン２５でエンジン回転数を算出する。
ａ．低速側固定点火
エンジンの回転数が第１回転数ｒ１（図４参照）よりも小さいときは低速側固定点火を実行する。詳述すると、図３において、第３矩形波信号Ｇ３のオンに同期して低速側固定点火用の第１ゲート設定信号Ｐ１がオンする。第１ゲート設定信号Ｐ１は第２矩形波信号Ｇ２の通過後第３矩形波信号Ｇ３に同期してオンしているので、第２矩形波信号Ｇ２の通過を点火時期と誤判定する心配はない。第１ゲート設定信号Ｐ１は第４矩形波信号Ｇ４の入力後オフする。
【００３１】
第４矩形波信号Ｇ４及び第１ゲート設定信号Ｐ１がそれぞれ波形整形回路２０及びマイコン２５から第１ナンドゲート３０に入力される。第１ナンドゲート３０は波形整形回路２０からの矩形波信号Ｇ１からＧ４及びマイコン２５からの第１ゲート設定信号Ｐ１の両方がオンのときオフ、それ以外のときはオンする。第１ナンドゲート３０の出力信号Ｑ１が第３ナンドゲート３５に出力される。こうして、図４にｌ１で示すように、第２突起１６の後方縁ｇ４が点火時期信号となる。
ｂ．高速固定点火
エンジンの回転数が第１回転数ｒ２（図４参照）よりも大きいときは高速側固定点火を実行する。詳述すると、図３において、第２矩形波信号Ｇ２のオンに同期して高速側固定点火用の第２ゲート設定信号Ｐ２がオンする。第２ゲート設定信号Ｐ２は第１矩形波信号Ｇ１の通過後第２矩形波信号Ｇ２に同期してオンしているので、第１矩形波信号Ｇ１の通過を点火時期と誤判定する心配はない。第２ゲート設定信号Ｐ２は第３矩形波信号Ｇ３の入力後オフする。
【００３２】
第３矩形波信号Ｇ３及び第２設定信号Ｐ２がそれぞれ波形整形回路２０及びマイコン２５から第２ナンドゲート３２に入力される。第２ナンドゲート３２は波形整形回路２０からの矩形波信号Ｇ１からＧ４及びマイコン２５からの第２ゲート設定信号Ｐ２の両方がオンのときオフ、それ以外のときはオンする。第２ナンドゲート３２の出力信号Ｑ２が第３ナンドゲート３５に出力される。こうして、図４にｌ２で示すように、第２突起１６の前方縁ｇ３（最大進角位置）が点火時期信号となる。
ｃ．演算点火
なお、エンジンの回転数が第１回転数ｒ１と第２回転数ｒ２との間の場合、矩形状の演算点火信号Ｑ３がマイコン２５から第３ナンドゲート３５に入力される。これに基づき、図４にｌ３で示すように、回転数がｒ１に近いときは後方縁ｇ４の近くが、回転数がｒ２に近いときは前方縁ｇ３の近くが、それぞれ点火時期となる。
ｄ．点火態様の選択
第３ナンドゲート３５は上記低速側固定点火信号Ｑ１、高速側固定点火信号Ｑ２及び演算点火信号Ｑ３のうちから、回転数に応じて何れか一つを選択できるようゲート設定信号、演算点火信号を出力する。なお、演算点火信号出力時には回転変動などにより低速固定信号よりも遅角しないように低速固定信号用のゲート設定信号も出力するようにしても良い。ここで選択された点火信号をサイリスタ３７に出力する。
（効果）
この実施例によれば、以下の効果が得られる。
（１）第１に、エンジンの回転数がｒ１よりも小さいとき及び回転数ｒ２よりも大きいとき、固定点火がクランク信号と完全に同期して実行される。具体的には、時間と各信号のオン・オフとの関係を示す図３と、突起１４及び１６の位置（点火時期）とエンジン回転数の変化との関係を示す図４から分かるように、エンジンの回転数がｒ１よりも低い間は、実線ｌ１で示すように第２突起１６の後方縁ｇ４の通過時に同期して固定点火が実行される。低速側固定点火信号Ｑ１は第４矩形波信号Ｇ４のオンと第１ゲート設定信号Ｐ１のオフとのアンドで決まり、低速側固定点火信号Ｑ１の立上り時に同期して実行され、その立上り後に別の判定処理時間は必要とされない。
【００３３】
同様に、エンジンの回転数がｒ２よりも高くなると、実線ｌ２で示すように第２突起１６の前方縁ｇ３の通過時に同期して固定点火が実行される。高速側固定点火信号Ｑ２は第３矩形波信号Ｇ３のオンと第２ゲート設定信号Ｐ２のオフとのアンドで決まり、高速側固定点火信号Ｑ２の立上り時に同期して実行され、その立上り後に別の判定処理時間は必要とされない。
【００３４】
これに対して、第４矩形波信号Ｇ４の立上がり後に点火の適否を判定した場合、及び第３矩形波信号Ｇ３の立上がり後に点火の適否した場合、それぞれ破線ｌ４及びｌ５で示すように、判定処理時間分、回転数の増加につれて点火時期の遅れが生じる。
（２）第２に、マイコン２５の構成が簡単になる。マイコン２５は、第１突起１４の後方縁ｇ２の通過時に第２ゲート設定信号Ｐ２をオンさせ第２突起１６の前方縁ｇ３の通過後にオフさせると共に、第２突起１６の前方縁ｇ３の通過時に第１ゲート設定信号Ｐ１をオンさせ後方縁ｇ４の通過後にオフさせるように決めれば良い。特に、高速回転時も固定点火としたので、マイコン２５における処理が簡単になる。
【００３５】
なお、第１ナンドゲート３０、第２ナンドゲート３２及び第３ナンドゲート３５は汎用のものを使用でき、こららがコストを上昇させる心配はない。
（３）その他にも、以下の効果が得られる。まず、この点火制御装置は安価であり、安価な容量放電式点火装置（ＣＤＩ）にマッチする。ＣＤＩ方式の場合、１次電流を急変させる時期を定めるのみで良いことに注目し、第１、第２及び第３ナンドゲート３０，３２及び３５を使用し、瞬時に点火信号を発生させたのである。また、ロータが少なくとも二つの突起１４及び１６を持つ多突起の点火システムにおいても、点火信号を完全にクランク信号と同期させることができ、回転変動による点火時期変動をなくことができる。
＜変形例＞
上記実施例の変形例を図１に基づき説明する。変形例は、実施例が低速側固定点火及び高速側固定点火を実行していたのとは異なり、低速側固定点火又は高速側固定点火の一方のみを実行する。
（イ）第１変形例
第１変形例は低速側固定点火を実行する。そのためには、図１において、ロータ１２，ピックアップセンサ１８，波形整形回路２０、オアゲート２２，マイコン２５及び第１ナンドゲート３０のみを含めばよい。即ち、第２ナンドゲート３２及び第３ナンドゲート３５は不要である。マイコン２５が第２ゲート設定信号Ｐ２を出力することも不要である。
【００３６】
この第１変形例において、エンジンの回転数が第１回転数ｒ１よりも小さい場合、低速側固定点火が実行される。第１回転数よりも大きい場合は例えば演算点火を実行できる。この第１変形例によれば、実施例の低速側固定点火と同様の効果が得られる。
（ロ）第２変形例
第２変形例は高速側固定点火を実行する。そのためには、図１において、ロータ１２，ピックアップセンサ１８，波形整形回路２０、オアゲート２２，マイコン２５及び第２ナンドゲート３２のみを含めばよい。即ち、第１ナンドゲート３０及び第３ナンドゲート３５は不要である。マイコン２５が第１ゲート設定信号Ｐ１を出力することも不要である。
【００３７】
この第２変形例において、エンジンの回転数が第２回転数ｒ２よりも大きい場合、高速側固定点火が実行される。第２回転数よりも小さい場合は例えば演算点火を実行できる。この第２変形例によれば、実施例の高速側固定点火と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例（点火制御装置）を示す全体説明図である。
【図２】（ａ）はピックアップセンサ１８の出力信号を示し、（ｂ）は波形整形回路２０の第１出力信号を示し、（ｃ）は波形整形回路２０の第２出力信号を示すグラフである。
【図３】マイコン２５への入力信号及びマイコンからの出力信号及びナンドゲート３０，３２及び３５からの出力を示すグラフである。
【図４】点火時期とエンジン回転数との関係を示すグラフである。
【図５】従来例の全体説明図である。
【図６】従来例の要部説明図である。
【図７】従来例の信号の波形図である。
【図８】従来例の点火位置と回転数との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３９】
１２：ロータ                        １４：第１突起
１６：第２突起                      １８：ピックアップセンサ
２０：波形整形回路                  ２５：マイコン
３０：第１アンドゲート（低速側固定点火信号発生手段）
３２：第２アンドゲート（高速側固定点火信号発生手段）
３５：第３ナンドゲート（低速側固定点火・高速側固定点火選択手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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