(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火コイル（２７）の１次巻線（２８）に、第１半導体スイッチ（３２）を並列に接続し、前記第１半導スイッチ（３２）に第２半導体スイッチ（３５）を接続し、該第２半導体スイッチ（３５）のオンにより第１半導体スイッチ（３２）をオフさせて、前記１次巻線（２８）に流れている１次短絡電流を急激に遮断し、前記点火コイル（２７）の２次巻線に接続された点火プラグ（２９）に火花放電を発生させる誘導放電型内燃機関用点火装置において、一つの順方向電圧分の前後に、逆方向電圧分を連続させる出力波形の１次巻線（２８）の１次巻線電圧（Ｄ）および、該１次巻線（２８）と併設されたトリガコイル（３０）の、前記１次巻線電圧（Ｄ）と同期してかつ比例して出力されるトリガコイル電圧（Ｅ）を得、該トリガコイル電圧（Ｅ）の前側の逆電圧分（ｅ２）から作られる外部割込み信号（ｓ１）の立上がり時点である周期検出時点（ｔ１）を起点として回転速度を求め、予め用意したテーブルデータ（ＴＤ）の前記回転速度に対応した、前記１次巻線電圧（Ｄ）の順方向電圧分が、前記点火プラグ（２９）における飛火を持続させる電圧値以上である条件下で得られたデータに従って、前記１次巻線電圧（Ｄ）の順方向電圧分が点火動作を行うことができる値に達している時点で点火信号（ｓ３）を出力する内燃機関用点火装置の点火時点制御方法。
【請求項２】
回転速度を、外部割込み信号（ｓ１）の立上がり時点である周期検出時点（ｔ１）の間隔から周期（Ｔ１）を算出し、該周期（Ｔ１）に従って求める請求項１記載の内燃機関用点火装置の点火時点制御方法。
【請求項３】
回転速度を、外部割込み信号（ｓ１）の立上がり時点である周期検出時点（ｔ１）から、トリガコイル電圧（Ｅ）が、１次巻線電圧（Ｄ）の点火動作を得ることのできる最低値に対応する電圧値である下限電圧値（ｖ２）に達する下限電圧時点（ｔ３）までの瞬時速度時間（Ｔ２）を検出し、該瞬時速度時間（Ｔ２）に従って求める請求項１記載の内燃機関用点火装置の点火時点制御方法。
【請求項４】
点火信号（ｓ３）が出力される点火時点（ｔ２）を、テーブルデータ（ＴＤ）の周期（Ｔ１）もしくは瞬時速度時間（Ｔ２）に対応した、予め設定した時点からのタイマー時間（Ｔ３）のタイムアップ時点とした請求項２または３記載の内燃機関用点火装置の点火時点制御方法。
【請求項５】
予め設定した時点を、周期検出時点（ｔ１）とした請求項４記載の内燃機関用点火装置の点火時点制御方法。
【請求項６】
トリガコイル電圧（Ｅ）の順電圧分（ｅ１）から作られる検知電圧信号（ｓ２）を監視し、該検知電圧信号（ｓ２）の下降した値が下限電圧値（ｖ２）に達した場合は、タイマー時間（Ｔ３）のタイムアップを待つことなしに点火信号（ｓ３）を出力する請求項４または５記載の内燃機関用点火装置の点火時点制御方法。
【請求項７】
点火信号（ｓ３）が出力される点火時点（ｔ２）を、テーブルデータ（ＴＤ）から、周期（Ｔ１）もしくは瞬時速度時間（Ｔ２）に対応した点火時電圧値（ｖ３）を求め、検知電圧信号（ｓ２）の値が前記点火時電圧値（ｖ３）に達した時点とした請求項２または３記載の内燃機関用点火装置の点火時点制御方法。
【請求項８】
予め設定した回転速度以下の速度領域では、検知電圧信号（ｓ２）のピーク時点（ｔ４）の通過を待って、前記検知電圧信号（ｓ２）の値と点火時電圧値（ｖ３）との比較を行う請求項７記載の内燃機関用点火装置の点火時点制御方法。
【請求項９】
点火コイル（２７）の１次巻線（２８）に、第１半導体スイッチ（３２）を並列に接続し、該第１半導体スイッチ（３２）に第２半導体スイッチ（３５）を接続し、該第２半導体スイッチ（３５）のオンにより第１半導体スイッチ（３２）をオフさせて、前記１次巻線（２８）に流れている１次短絡電流を急激に遮断し、前記点火コイル（２７）の２次巻線に接続された点火プラグ（２９）に火花放電を発生させる誘導放電型内燃機関用点火装置に組付けられ、一つの順方向電圧分の前後に、逆方向電圧分を連続させる出力波形の１次巻線（２８）の１次巻線電圧（Ｄ）および、該１次巻線（２８）と併設されたトリガコイル（３０）の、前記１次巻線電圧（Ｄ）と同期してかつ比例して出力されるトリガコイル電圧（Ｅ）を得、該トリガコイル電圧（Ｅ）の前側の逆電圧分（ｅ２）から作られる外部割込み信号（ｓ１）に従って点火信号（ｓ３）を出力する点火時点制御装置（１）であって、定電圧電源部（２）と、マイコン部（７）と、周期信号発生部（１０）と、電圧検知部（１８）とから構成し、前記定電圧電源部（２）を、前記１次巻線（２８）と併設したトリガコイル（３０）の逆電圧分（ｅ２）を充電して、一定電圧値の出力を、前記マイコン部（７）と周期信号発生部（１０）に供給するものとし、前記周期信号発生部（１０）を、前記トリガコイル電圧（Ｅ）の前側の逆電圧分（ｅ２）の入力で、外部割込み信号（ｓ１）を出力するものとし、前記電圧検知部（１８）を、前記トリガコイル電圧（Ｅ）の順電圧分（ｅ１）から得た検知電圧信号（ｓ２）を出力するものとし、さらに前記マイコン部（７）を、前記外部割込み信号（ｓ１）さらには検知電圧信号（ｓ２）により回転速度を求め、予め用意したテーブルデータ（ＴＤ）の前記回転速度に対応したデータに従って点火信号（ｓ３）を出力するものとした内燃機関用点火装置の点火時点制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の誘導放電型点火装置の点火時点制御方法、およびこの点火時点制御方法を実施する点火時点制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関用点火装置として、点火コイルの１次巻線を流れる１次短絡電流を急激に遮断し、もって点火コイルの２次巻線に高電圧を発生させ、この２次巻線に接続されている点火プラグに火花放電を発生させて、点火動作を行う誘導放電型点火装置が知られている。
【０００３】
この誘導放電型点火装置は、構成が簡単で、確実な点火動作を得ることができる、と云う利点がある反面、点火時点の大きな進角幅を得ることができず、このため点火時点を所望する時点に正確に制御することができるとは限らず、これにより内燃機関の安全で効率の良い運転、燃料消費率の低減、そして排気ガスの浄化を得ることを充分に達成できない、と云う不満があった。
【０００４】
すなわち、誘導放電型点火装置は、基本的には、図６（ｂ）に示すように、点火回路における点火コイルの１次巻線の１次巻線電圧Ｄの値に従って点火動作を行うものであるので、得られる進角幅ｚ２は、１次巻線電圧Ｄが、点火を持続できる下限値である点火下限電圧値ｖｄに達した下限電圧値時点ｔ３から、ピーク値に達したピーク時点ｔ４までとなり、点火下限電圧値ｖｄ以上となる１次巻線電圧Ｄの範囲の半分しか利用することができない、と云う不満があった。
【０００５】
この不満を解消するものとして、点火コイルの１次巻線が誘起する少なくとも１サイクルの交流電圧のうち、最初に現れる一方の極性の半サイクルの電圧が発生している時に、１次巻線を流れる１次短絡電流を急激に遮断する第１の電流制御回路と、点火コイルの１次巻線が誘起する交流電圧のうち、２番目に現れる他方の極性の半サイクルの電圧が発生している時に、１次巻線を流れる１次短絡電流を急激に遮断する第２の電流制御回路とを設け、内燃機関の回転速度が、予め設定した進角回転速度以下では、第１の電流制御回路の動作を不能とし、もって進角回転速度を境として、点火時点の大幅な進角を可能としたものがある。
【特許文献１】特開平１１−１９０２６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来技術にあっては、隣接する二つの電圧波形の間で点火時点を移動させた際には、この点火時点の移動は不連続となり、連続して円滑な進角動作が得られない、と云う問題があった。
【０００７】
また、最初に現れる一方の極性の半サイクルの電圧を、抵抗分圧により設定調整して、進角回転速度を検出する構成となっているので、点火コイルの発電能力のバラツキ、点火コイルとフライホイールとの間のエアギャップのバラツキ等による電圧のバラツキが有り、このため進角回転速度を正確に設定するために、個々の点火装置毎に抵抗分圧の設定調整を行う必要があり、取扱いが煩雑で、熟練度の高い技術を必要とする、と云う問題があった。
【０００８】
そして、得られる点火時点は、抵抗分圧で固定的に設定された一つの時点だけとなるため、変化する回転速度に対して適合した点火時点となるとは限らず、このため必ずしもより効率的な燃焼動作を得ることができるとうは限らない、と云う問題があった。
【０００９】
さらに、略同じ電圧検出機能および電流遮断機能を有する電流制御回路を二つ必要とするため、全体構成が複雑となると共に、多数の半導体スイッチを使用するので、製作価格が高くなる、と云う問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく創案されたもので、一つの順電圧分の前後に逆電圧分を有する１次巻線電圧を出力する点火コイルの１次巻線に併設したトリガコイルから回転速度を検出し、この回転速度に対応して、一つの順電圧分の略全範囲内で点火時点を設定することを技術的課題とし、もって連続して円滑な進角動作を得ると共に、点火コイルの電圧のバラツキに関係なく、正確で安定した回転速度計測を可能とし、より効率的な燃焼動作を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記技術的課題を解決する本発明の内、請求項１記載の発明の構成は、
点火コイルの１次巻線に第１半導体スイッチを並列に接続し、第１半導スイッチに第２半導体スイッチを接続し、この第２半導体スイッチのオンにより第１半導体スイッチをオフさせて、点火コイルの１次巻線に流れている１次短絡電流を急激に遮断し、点火コイルの２次巻線に接続された点火プラグに火花放電を発生させる誘導放電型内燃機関用点火装置における点火時点制御方法であること、
一つの順方向電圧分の前後に、逆方向電圧分を連続させる出力波形の１次巻線の１次巻線電圧および、この１次巻線と併設されたトリガコイルの、１次巻線電圧と同期してかつ比例して出力されるトリガコイル電圧を得ること、
このトリガコイル電圧の前側の逆電圧分から作られる外部割込み信号の立上がり時点である周期検出時点を起点として回転速度を求めること、
予め用意したテーブルデータの、求めた回転速度に対応したデータに従って点火信号を出力すること、
テーブルデータのデータは、回転速度に対応した、点火コイルの１次巻線電圧の順方向電圧分が、点火プラグにおける飛火を持続させる電圧値以上である条件下で得られたものであること、
点火信号は、１次巻線電圧の順方向電圧分が点火動作を行うことができる値に達している時点で出力されること、
にある。
【００１２】
この請求項１記載の発明において、トリガコイル電圧の前側の逆電圧分から外部割込み信号を作り、この外部割込み信号の立上がり時点である周期検出時点を起点として回転速度を求めるので、回転速度の検出に、点火コイルおよびトリガコイルの発電能力のバラツキや、エアギャップのバラツキ等による電圧のバラツキが影響しない。
【００１３】
第２半導体スイッチをオンさせる、すなわち点火動作を行わせる点火信号の出力は、予め用意したテーブルデータの、検出した回転速度に対応したデータに従って設定されるので、一次巻線電圧の変化に影響されることなく、点火時点の設定が自由であり、効率的な燃焼を得ることのできる時点に設定することが可能である。
【００１４】
点火時点の設定は、１次巻線電圧の順方向電圧値が、点火プラグにおける飛火を持続させることのできる値以上となっている期間の全範囲内で設定可能であるので、１次巻線電圧の順方向電圧値が、点火動作を行うことができる値に達した時点で点火動作を行うことにより、連続した進角動作を得ている従来の一般的な点火制御方法に比べて、その連続した進角動作範囲は、略２倍となる。
【００１５】
請求項2記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に、回転速度を、外部割込み信号の立上がり時点である周期検出時点の間隔から周期を算出し、この周期に従って求める、ことを加えたものである。
【００１６】
回転速度を、周期に従って求めたものにあっては、回転速度は、１周期中の平均した速度として求められるので、回転動作そのものが安定している高速時の制御に適している。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に、回転速度を、外部割込み信号の立上がり時点である周期検出時点から、トリガコイル電圧が、１次巻線電圧の点火動作を得ることのできる最低値に対応する電圧値である下限電圧値に達する下限電圧時点までの瞬時速度時間を検出し、この瞬時速度時間に従って求める、ことを加えたものである。
【００１８】
回転速度を、瞬時速度時間に従って求めたものにあっては、回転動作が不安定であっても、点火時点直前の瞬間的な回転速度に従って、点火時点を設定することになるので、正確に速度に適合した点火時点を設定できることになり、回転動作が不安定な低速時の制御に適している。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の発明の構成に、点火信号が出力される点火時点を、テーブルデータの周期もしくは瞬時速度時間に対応した、予め設定した時点からのタイマー時間のタイムアップ時点とした、ことを加えたものである。
【００２０】
点火時点をタイマー時間のタイムアップ時点としたものにあっては、１次巻線電圧およびトリガコイル電圧の変化に関わりなく、点火時点を設定することができ、これにより１次巻線電圧の、点火動作が可能な電圧値発生期間の全範囲内で、点火時点を設定することができる。
【００２１】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明の構成に、予め設定した時点を、周期検出時点とした、ことを加えたものである。
【００２２】
予め設定した時点を、周期検出時点としたものにあっては、周期もしくは瞬時速度時間の設定基準時点である周期検出時点を、そのままタイマー時間設定のための基準時点とすることになるので、周期もしくは瞬時速度時間の検出動作開始と同時に、タイマー時間のカウント動作を行うことになる。
【００２３】
請求項６記載の発明は、請求項４または５記載の発明の構成に、トリガコイル電圧の順電圧分から作られる検知電圧信号を監視し、この検知電圧信号の下降した値が下限電圧値に達した場合は、タイマー時間のタイムアップを待つことなしに点火信号を出力する、ことを加えたものである。
【００２４】
検知電圧信号の下降した値が下限電圧値に達した場合は、タイマー時間のタイムアップを待つことなしに点火信号を出力するものにあっては、１次巻線電圧の値が、飛火可能範囲にある内に、点火動作を強制的に行う。
【００２５】
請求項７記載の発明は、請求項２または３記載の発明の構成に、点火信号が出力される点火時点を、テーブルデータから、周期もしくは瞬時速度時間に対応した点火時電圧値を求め、検知電圧信号の値が点火時電圧値に達した時点とした、ことを加えたものである。
【００２６】
点火時点を、検知電圧信号の値が点火時電圧値に達した時点としたものにあっては、１次巻線電圧に対応しているトリガコイル電圧を直接監視して、このトリガコイル電圧の値と、テーブルデータから得た点火時電圧値の、両電圧値の比較により点火動作を行うことになる。
【００２７】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の発明の構成に、予め設定した回転速度以下の速度領域では、検知電圧信号のピーク時点の通過を待って、検知電圧信号の値と点火時電圧値との比較を行う、ことを加えたものである。
【００２８】
予め設定した回転速度以下の速度領域では、検知電圧信号のピーク時点の通過を待って、検知電圧信号の値と点火時電圧値との比較を行うものにあっては、予め設定した回転速度以下の速度領域、すなわち低速域での点火動作を、１次巻線電圧の順方向電圧分のピークを境とした、前半部分で行わせることなく、確実に後半部分で行わせる。
【００２９】
また、本発明の内、請求項９記載の発明の構成は、
点火コイルの１次巻線に、第１半導体スイッチを並列に接続し、この第１半導体スイッチに第２半導体スイッチを接続し、この第２半導体スイッチのオンにより第１半導体スイッチをオフさせて、１次巻線に流れている１次短絡電流を急激に遮断し、点火コイルの２次巻線に接続された点火プラグに火花放電を発生させる誘導放電型内燃機関用点火装置に組付けられ、一つの順方向電圧分の前後に、逆方向電圧分を連続させる出力波形の１次巻線の１次巻線電圧および、この１次巻線と併設されたトリガコイルの、１次巻線電圧と同期してかつ比例して出力されるトリガコイル電圧を得、このトリガコイル電圧の前側の逆電圧分から作られる外部割込み信号に従って点火信号を出力する点火時点制御装置であること、
定電圧電源部と、マイコン部と、周期信号発生部と、電圧検知部とから構成すること、
定電圧電源部を、１次巻線と併設したトリガコイルの逆電圧分を充電して、一定電圧値の出力を、マイコン部と周期信号発生部に供給するものとすること、
周期信号発生部を、トリガコイル電圧の前側の逆電圧分の入力で、外部割込み信号を出力するものとすること、
電圧検知部を、トリガコイル電圧の順電圧分から得た検知電圧信号を出力するものとすること、
マイコン部を、外部割込み信号さらには検知電圧信号により回転速度を求め、予め用意したテーブルデータの回転速度に対応したデータに従って点火信号を出力するものとすること、
にある。
【００３０】
この請求項９記載の発明においては、求めた回転速度と、予め用意したテーブルデータとの突合せにより得たデータに従って点火信号を出力するので、マイコン部の点火信号を出力する制御動作を、高い精度を保って、充分に単純化させることになる。
【００３１】
外部割込み信号と検知電圧信号とは、それぞれ専用の周期信号発生部と電圧検知部とで別々に得ているので、周期信号発生部および電圧検知部の回路構成が簡単となり、外部割込み信号および検知電圧信号が精度良く安定して得られる。
【００３２】
また、マイコン部には、周期信号発生部からの外部割込み信号と、電圧検知部からの検知電圧信号とが別々に入力されて、周期、瞬時速度時間そしてタイマー時間の設定と、下限電圧値、点火時電圧値の検出の処理を、別々に行うので、マイコン部での信号の処理を簡単に、そして精度良く安定して達成する。
【発明の効果】
【００３３】
本発明は、上記した構成としたので、以下に示す効果を奏する。
請求項1記載の発明にあっては、回転速度の検出を、点火コイルおよびトリガコイルの電圧のバラツキに影響されることなく達成することができるので、安定して精度の良い回転速度検出を得ることができ、これにより良好な点火時点進角制御を得ることができる。
【００３４】
点火信号の出力は、予め用意したテーブルデータの、検出した回転速度に対応したデータに従って設定されるので、一次巻線電圧の変化に影響されることなく、点火時点を、効率的な燃焼を得ることのできる時点に、自由に設定することが可能であり、これにより内燃機関の効率の良い稼動を得ることができる。
【００３５】
１次巻線電圧の順方向電圧値が、点火プラグにおける飛火を持続させることのできる値以上となっている期間の全範囲内で設定可能であるので、１次巻線電圧の順方向電圧値が、点火動作を行うことができる値に達した時点で点火動作を行うことにより、連続した進角動作を得ている従来の一般的な点火制御方法に比べて、その連続した進角動作範囲は、略２倍となり、大幅な進角動作を得ることができる。
【００３６】
請求項２記載の回転速度を、周期に従って求めたものにあっては、回転速度は、１周期中の平均した速度として求められるので、回転動作そのものが安定している高速時の制御に適しており、適正な進角動作と安定した点火動作とを得ることができる。
【００３７】
請求項３記載の回転速度を、瞬時速度時間に従って求めたものにあっては、回転動作が不安定であっても、点火時点直前の瞬間的な回転速度に従って、点火時点を設定することになるので、大きな誤差を生じることなく点火時点を設定できることになり、回転動作が不安定な低速時の制御に適しており、始動時を含めた内燃機関の低速時における、確実な点火動作を得ることができる。
【００３８】
請求項４記載の点火時点をタイマー時間のタイムアップ時点としたものにあっては、１次巻線電圧およびトリガコイル電圧の変化に関わりなく、点火時点を設定することができ、これにより１次巻線電圧の、点火動作が可能な電圧値発生期間の全範囲内で、点火時点を設定することができるので、特に、低速領域における点火時点を、大きな進角を得ることができる時点に設定するのが容易である。
【００３９】
請求項５記載の予め設定した時点を、周期検出時点としたものにあっては、周期もしくは瞬時速度時間の設定基準時点である周期検出時点を、そのままタイマー時間設定のための基準時点とすることになるので、周期もしくは瞬時速度時間の検出動作開始と同時に、タイマー時間のカウント動作を行うことになり、無理のないそして効率的なカウント動作を得ることができる。
【００４０】
請求項６記載の検知電圧信号の下降した値が下限電圧値に達した場合は、タイマー時間のタイムアップを待つことなしに点火信号を出力するものにあっては、１次巻線電圧の値が、飛火可能範囲にある内に、点火動作を強制的に行うことになるので、失火のない、確実な点火動作を得ることができる。
【００４１】
請求項７記載の点火時点を、検知電圧信号の値が点火時電圧値に達した時点としたものにあっては、１次巻線電圧に対応しているトリガコイル電圧を直接監視して、このトリガコイル電圧の値と、テーブルデータから得た点火時電圧値の、両電圧値の比較により点火動作を行うことになるので、点火時点設定動作がきわめて単純となり、その分、実施が容易となる。
【００４２】
請求項８記載の予め設定した回転速度以下の速度領域では、検知電圧信号のピーク時点の通過を待って、検知電圧信号の値と点火時電圧値との比較を行うものにあっては、予め設定した回転速度以下の速度領域、すなわち低速域での点火動作を、１次巻線電圧の順方向電圧分のピークを境とした、前半部分で行わせることなく、確実に後半部分で行わせることになるので、進角幅の大きい進角動作を、確実に安定して得ることができる。
【００４３】
請求項９記載の発明にあっては、求めた回転速度と、予め用意したテーブルデータとの突合せにより得たデータに従って点火信号を出力するので、マイコン部の点火信号を出力する制御動作を、高い精度を保って、充分に単純化させることができ、これにより安定した点火動作を得ることができる。
【００４４】
外部割込み信号および検知電圧信号を精度良く安定して得られるので、正確な点火動作を得ることができる。
【００４５】
また、マイコン部での信号の処理を、簡単に、そして精度良く安定して達成することができるので、所望する点火時点制御、すなわち進角動作を無理なく得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明の実施の態様を、図面を参照しながら説明する。
図１は、誘導放電型の点火回路３１と組合わさって内燃機関用点火装置を構成する、本発明による点火時点制御装置１の構成例を示す電気回路図で、点火時点制御装置１は、定電圧電源部２とマイコン部７と周期信号発生部１０と電圧検出部１８とから構成されている。
【００４７】
また、点火コイル２７の１次巻線２８には、トリガコイル３０が併設されており、トリガコイル３０は、１次巻線２８の１次巻線電圧Ｄよりも小さいが、同期したトリガコイル電圧Ｅを出力し、このトリガコイル電圧Ｅは、定電圧電源部２と周期信号発生部１０と、そして電圧検知部１８に供給される
【００４８】
１次巻線２８およびトリガコイル３０は、共に一つの順方向電圧分の前後に、逆方向電圧分を連続させる出力波形で、互いに同期した１次巻線電圧Ｄおよびトリガコイル電圧Ｅ（図２参照）を誘起する。
【００４９】
トリガコイル電圧Ｅからは、その逆電圧分ｅ２が、予め設定した周期検出電圧値ｖ１よりも小さくなることにより出力される外部割込み信号ｓ１（図２（ｃ）参照）と、その順電圧分ｅ１に従った検知電圧信号ｓ２（図２（ｄ）参照）とが得られる。
【００５０】
点火時点制御装置１が取付けられる点火回路３１（図１参照）は、２次巻線に点火プラグ２９を接続した点火コイル２７の１次巻線２８に接続されており、１次巻線２８に、トランジスタである第１半導体スイッチ３２と、バイアス抵抗３３とゲート・カソード間にゲート抵抗３６を接続したサイリスタである第２半導体スイッチ３５との直列回路を並列接続し、第１半導体スイッチ３２のベースに第２半導体スイッチ３５のアノードを、安定用ダイオード３４を介して接続して構成されている。
【００５１】
この点火回路３１は、内燃機関の稼動により、点火コイル２７の１次巻線２８に１次巻線電圧Ｄが誘起されると、この１次巻線電圧Ｄに従って第１半導体スイッチ３２がオンし、１次巻線２８に1次短絡電流を流し、この状態から第２半導体スイッチ３５をオンさせると、第１半導体スイッチ３２は、そのベース電流が側路されるためオフし、１次短絡電流を急激に遮断し、これにより２次巻線に高電圧を誘起して点火プラグ２９に火花放電を発生させて点火動作を行う。
【００５２】
点火時点制御装置１の定電圧電源部２は、点火コイル２７の１次巻線２８と併設されたトリガコイル３０に誘起されたトリガコイル電圧Ｅの逆電圧分ｅ２の一部を充電し、一定電圧値の出力を、マイコン部７と周期信号発生部１０に供給するもので、整流ダイオード６で整流されると共に、制限抵抗５で制限されたトリガコイル３０の逆向電圧分ｅ２の一部を、電圧設定ツェナーダイオード４を並列接続している電源コンデンサ３に、一定電圧として充電し、この充電電圧を一定電圧として出力する。
【００５３】
この定電圧電源部２の一定電圧値は、マイコン部７のマイコン８の動作可能電圧の上限値に近い値、具体的には５Ｖに設定されており、これにより定電圧出力信号中にサージノイズが侵入したとしても、このサージノイズの影響を受けないようにしている。
【００５４】
マイコン部７は、マイコン８を主体として構成されており、定電圧電源部２の出力電圧値が予め設定した一定値に達したことを検出して、図示省略したリセットＩＣからのリセットポートに対する指令により立ち上がり、点火信号供給抵抗９を介して、第２半導体スイッチ３５のゲートに、トリガ信号である点火信号ｓ３を出力する。
【００５５】
周期信号発生部１０は、定電圧電源部２から定電圧信号を、保護ダイオード１６を並列接続した波形整形抵抗１５を介してトランジスタである信号発生半導体スイッチ１１に与えておき、信号発生半導体スイッチ１１のベースに接続された検出ツェナーダイオード１２と電圧検出抵抗１３と整流ダイオード１７の直列回路により、トリガコイル電圧Ｅの逆電圧分ｅ２が、検出ツェナーダイオード１２のツェナー電圧である周期検出電圧値ｖ１を越えたならば、ベース・エミッタ間に動作安定抵抗１４を接続した信号発生半導体スイッチ１１をオンさせ、この信号発生半導体スイッチ１１と波形整形抵抗１５との接続点の電位を、外部割込み信号ｓ１（図２（ｃ）参照）としてマイコン部７に出力する。
【００５６】
電圧検出部１８は、トリガコイル電圧Ｅの順電圧分ｅ１を、整流ダイオード２３を介して、電圧設定分圧抵抗１９と２０の直列回路に加え、両電圧設定分圧抵抗１９、２０の分圧点の電圧を検知電圧信号ｓ２（図２（ｄ）参照）として、マイコン部７に出力する。なお、両電圧設定分圧抵抗１９、２０の分圧点とアースとの間には、保護ダイオード２２を並列接続したノイズ除去コンデンサ２１を接続している。
【００５７】
なお、図１中、２４、２５、２６は、整流ダイオードである。
【００５８】
マイコン部７は、マイコン８の入力端子に入力される外部割込み信号ｓ１の立上がり時点である周期検出時点ｔ１を起点として、回転速度を求め、予め記憶されているテーブルデータＴＤの、求めた回転速度に対応したデータに従って点火信号ｓ３を出力する。
【００５９】
マイコン部７における回転速度の検出は、隣合った周期検出時点ｔ１間の時間である周期Ｔ１に従って求める方法と、周期検出時点ｔ１から、検知電圧信号ｓ２が下限電圧値ｖ２に達する下限電圧値時点ｔ３までの時間である瞬時速度時間Ｔ２に従って求める方法とがある。
【００６０】
なお、下限電圧値ｖ２は、図６に示した、１次巻線電圧Ｄにおける点火下限電圧値ｖｄと同じもので、点火下限電圧値ｖｄに対して、１次巻線電圧Ｄに対する検知電圧信号ｓ２と同じ比率で小さく設定されている。
【００６１】
周期Ｔ１に従って回転速度を求める方法は、最も一般的な方法で、検出された回転速度は、１周期の平均速度として検出されるので、回転動作が安定している、高速時に適合している。
【００６２】
瞬時速度時間Ｔ２に従って回転速度を求める方法は、点火動作を確実に得るための方法で、検出される回転速度は、内燃機関の上死点に近い直前のタイミング位置の速度であり、この速度は、慣性力が小さいため、回転にむらがある低速時においては、回転速度が最も低下するところの速度を示すことになり、回転動作が不安定である低速時に適合している。
【００６３】
点火信号ｓ３の出力される点火時点ｔ２を、周期Ｔ１に従ったタイマー時間で決定する場合は、図３に示すように、得られた周期Ｔ１に対応したタイマー時間Ｔ３をテーブルデータＴＤから得、このタイマー時間Ｔ３を、予め設定された時点、例えば周期検出時点ｔ１からカウントし、そのカウントアップ時を点火時点ｔ２として、この点火時点ｔ２に点火信号ｓ３を出力する。
【００６４】
また、点火信号ｓ３の出力される点火時点ｔ２を、瞬時速度時間Ｔ２に従ったタイマー時間で決定する場合は、図４に示すように、得られた瞬時速度時間Ｔ２に対応したタイマー時間Ｔ３をテーブルデータＴＤから得、このタイマー時間Ｔ３を、予め設定された時点、例えば周期検出時点ｔ１からカウントし、そのカウントアップ時を点火時点ｔ２として、この点火時点ｔ２に点火信号ｓ３を出力する。
【００６５】
この場合、タイマー時間Ｔ３のカウントを、その値が決定される下限電圧値時点ｔ３ではなく、それより前の瞬時速度時間Ｔ２の検出と一緒に、周期検出時点ｔ１から行うことにより、カウント動作そのものを、時間的に余裕を持って行うことができる。
【００６６】
このタイマー時間Ｔ３を設定するための、周期Ｔ１と瞬時速度時間Ｔ２との使い分けは、回転動作が不安定な低速域では瞬時速度時間Ｔ２を、回転動作が安定する通常速度以上の速度域では周期Ｔ１を用いるのが良く、例えばアイドリング速度（２０００ｒｐｍ程度）を境として、アイドリング速度以下では瞬時速度時間Ｔ２により、反対にアイドリング速度以上では周期Ｔ１により、点火時点ｔ２の制御を行うのが良い。
【００６７】
なお、タイマー時間Ｔ３のカウントアップにより点火動作を行う場合、特に瞬時速度時間Ｔ２に従ったタイマー時間Ｔ３で点火動作を行う場合、内燃機関の回転動作が不安定であるため、タイマー時間Ｔ３のカウントアップ前に、検知電圧信号ｓ２が下限電圧値ｖ２以下となって、点火不能となる恐れがあるので、検知電圧信号ｓ２を常に監視して、タイマー時間Ｔ３のカウントアップ前に、検知電圧信号ｓ２が下降して下限電圧値ｖ２に達した場合には、このタイマー時間Ｔ３のカウントアップを待つことなく、点火信号ｓ３を出力するのが良い。
【００６８】
点火信号ｓ３の出力される点火時点ｔ２を、周期Ｔ１もしくは瞬時速度時間Ｔ２に従った点火時電圧値ｖ３で決定する場合は、図５に示すように、得られた周期Ｔ１もしくは瞬時速度時間Ｔ２に対応した点火時電圧値ｖ３を、テーブルデータＴＤから得、検知電圧信号ｓ２の値が点火時電圧値ｖ３と同じとなった時点を点火時点ｔ２として、この点火時点ｔ２に点火信号ｓ３を出力する。
【００６９】
この場合、検知電圧信号ｓ２は、一つの山形波形をしていて、ピーク値を境として、前半部分と後半部分とで同じ波形を示すので、点火時点ｔ２の検出のために、予め設定された回転速度、すなわち点火時点ｔ２がピーク時点ｔ４と一致する回転速度以下では、ピーク時点ｔ４の通過を待って、検知電圧信号ｓ２と点火時電圧値ｖ３を比較するようにし、これにより検知電圧信号ｓ２の前半部分と後半部分の両方を利用して、進角動作を得るようにする。
【００７０】
すなわち、タイマー時間Ｔ３を利用して点火信号ｓ３を出力する場合、および点火時電圧値ｖ３を利用して点火信号ｓ３を出力する場合共に、点火信号ｓ３は、１次巻線電圧Ｄが点火下限電圧値ｖｄ以上となる、両下限電圧値時点ｔ３間の範囲全域で出力されることになるので、図６（ａ）に示すように、得られる進角幅ｚ１は、点火下限電圧値ｖｄよりも大きい１次巻線電圧Ｄの範囲全域となり、図６（ｂ）に示した、一般的な誘導放電型点火装置における進角幅ｚ２の２倍となる。
【００７１】
このように、進角動作は、点火下限電圧値ｖｄよりも大きい１次巻線電圧Ｄの範囲全域で行われるので、得られる進角特性曲線Ｆ１は、図７に示すように、回転速度の上昇に従って連続して進角する進角程度が、一般的な誘導放電型点火装置における進角特性曲線Ｆ２に比べて、急激で大きなものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施形態例を示す、電気回路図である。
【図２】各電圧と信号との動作タイミングを示す、説明図である。
【図３】周期を利用した点火動作を示す、説明図である。
【図４】瞬時速度時間を利用した点火動作を示す、説明図である。
【図５】点火時電圧値を利用した点火動作を示す、説明図である。
【図６】得られる点火時点進角幅を示す、説明図である。
【図７】得られる進角動作を示す、進角特性曲線である。
【符号の説明】
【００７３】
１    ；  点火時点制御装置
２    ；  定電圧電源部
３    ；  電源コンデンサ
４    ；  電圧設定ツェナーダイオード
５    ；  制限抵抗
６    ；  整流ダイオード
７    ；  マイコン部
８    ；  マイコン
９    ；  点火信号供給抵抗
１０  ；  周期信号発生部
１１  ；  信号発生半導体スイッチ
１２  ；  検出ツェナーダイオード
１３  ；  電圧検出抵抗
１４  ；  動作安定抵抗
１５  ；  波形整形抵抗
１６  ；  保護ダイオード
１７  ；  整流ダイオード
１８  ；  電圧検知部
１９  ；  分圧抵抗
２０  ；  分圧抵抗
２１  ；  ノイズ除去コンデンサ
２２  ；  保護ダイオード
２３  ；  整流ダイオード
２４  ；  整流ダイオード
２５  ；  整流ダイオード
２６  ；  整流ダイオード
２７  ；  点火コイル
２８  ；  １次巻線
２９  ；  点火プラグ
３０  ；  トリガコイル
３１  ；  点火回路
３２  ；  第１半導体スイッチ
３３  ；  バイアス抵抗
３４  ；  安定用ダイオード
３５  ；  第２半導体スイッチ
３６  ；  ゲート抵抗
Ｄ    ；  １次巻線電圧
Ｅ    ；  トリガコイル電圧
ｅ１  ；  順電圧分
ｅ２  ；  逆電圧分
ｓ１  ；  外部割込み信号
ｓ２  ；  検知電圧信号
ｓ３  ；  点火信号
ｖ１  ；  周期検出電圧値
ｖ２  ；  下限電圧値
ｖ３  ；  点火時電圧値
ｖｄ  ；  点火下限電圧値
Ｔ１  ；  周期
Ｔ２  ；  瞬時速度時間
Ｔ３  ；  タイマー時間
ｔ１  ；  周期検出時点
ｔ２  ；  点火時点
ｔ３  ；  下限電圧値時点
ｔ４  ；  ピーク時点
Ｆ１  ；  進角特性曲線
Ｆ２  ；  進角特性曲線
ｚ１  ；  進角幅
ｚ２  ；  進角幅
ＴＤ  ；  テーブルデータ
【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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