JP2008163911A - Igniter for internal combustion engine - Google Patents
Igniter for internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008163911A JP2008163911A JP2006356705A JP2006356705A JP2008163911A JP 2008163911 A JP2008163911 A JP 2008163911A JP 2006356705 A JP2006356705 A JP 2006356705A JP 2006356705 A JP2006356705 A JP 2006356705A JP 2008163911 A JP2008163911 A JP 2008163911A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ignition
- coil
- diode
- capacitor
- thyristor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 39
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
本発明は、内燃機関用点火装置に関する。 The present invention relates to an ignition device for an internal combustion engine.
従来、内燃機関の点火プラグに高電圧を供給する内燃機関用点火装置として、バッテリからコンデンサに充電する方式(以下、「DC−CDI方式」という。)がある。このようなDC−CDI方式を用いる内燃機関用点火装置として、例えば特許文献1に内燃機関用自励発振式無接点点火装置が開示されている。この点火装置では、直流昇圧回路により昇圧した高電圧を複数回に分けてコンデンサに充電している。そして、点火時期になるとコンデンサに蓄えられた電荷を点火コイルに供給している。また、特許文献1に示される内燃機関用点火装置は、内部に点火コイルと並列に接続されたダイオードを有している。このダイオードは、直流アークを目的にアノードがコンデンサに接続され、カソードがアースに接続されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an internal combustion engine ignition device that supplies a high voltage to an ignition plug of an internal combustion engine, there is a method of charging a capacitor from a battery (hereinafter referred to as “DC-CDI method”). As an ignition device for an internal combustion engine using such a DC-CDI system, for example,
一方、例えば二輪車の場合、DC−CDI方式の内燃機関用点火装置の他にイグナイタ方式の内燃機関用点火装置も用いられている。そのため、点火コイルの検査の際、点火コイルにバッテリを直接接続することがある。検査対象となる点火コイルがイグナイタ方式の場合、点火コイルにバッテリを直接接続し、点火プラグに火花放電が発生すれば点火コイルが機能していることとなる。しかしながら、DC−CDI方式の内燃機関用点火装置の点火コイルにバッテリを直接接続すると、点火コイルと並列に接続されているダイオードの破壊を招くおそれがある。すなわち、上述のダイオードは、点火コイルと並列に接続されている。そのため、点火コイルに直接バッテリを接続すると、バッテリからダイオードを経由してアースに大きな電流が流れる。 On the other hand, for example, in the case of a motorcycle, an igniter internal combustion engine ignition device is used in addition to a DC-CDI internal combustion engine ignition device. Therefore, when inspecting the ignition coil, a battery may be directly connected to the ignition coil. When the ignition coil to be inspected is an igniter system, the ignition coil is functioning when a battery is directly connected to the ignition coil and a spark discharge occurs in the ignition plug. However, if the battery is directly connected to the ignition coil of the DC-CDI internal combustion engine ignition device, the diode connected in parallel with the ignition coil may be destroyed. That is, the above-described diode is connected in parallel with the ignition coil. Therefore, when a battery is directly connected to the ignition coil, a large current flows from the battery to the ground via the diode.
そこで、本発明の目的は、点火コイルにバッテリが直接接続されたとしても、ダイオードの破壊が防止される内燃機関用点火装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an internal combustion engine ignition device that prevents destruction of a diode even when a battery is directly connected to the ignition coil.
請求項1または2記載の発明では、第一ダイオードを備えている。第一ダイオードは、点火コイルと並列にスイッチング手段とアースとの間において、アノードがアースに接続され、カソードがスイッチング手段に接続されている。これにより、バッテリから点火コイルの一次コイルに流れる電流の向きと、第一ダイオードが許容する電流の向きとは逆になる。そのため、点火コイルを検査する際に、点火コイルにバッテリを直接接続しても、バッテリからの電流は第一ダイオードを経由してアース側へ流れない。したがって、第一ダイオードに流れる電流による第一ダイオードの破壊を防止することができる。
In the invention according to
請求項3記載の発明では、第二ダイオードを備えている。第二ダイオードは、アノードが一次コイルに接続され、カソードがスイッチング手段のコンデンサ側に接続されている。そのため、点火コイルに通電した際に、第二ダイオードは点火コイルで発生する起電力による電流の流れを許容する。したがって、点火プラグにおいて確実な直流アークの発生を図ることができる。 According to a third aspect of the present invention, the second diode is provided. The second diode has an anode connected to the primary coil and a cathode connected to the capacitor side of the switching means. Therefore, when the ignition coil is energized, the second diode allows a current flow due to the electromotive force generated in the ignition coil. Therefore, it is possible to reliably generate a DC arc in the spark plug.
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態による内燃機関用点火装置を自動二輪車用点火装置に適用した例を図1に示す。図1に示すように内燃機関用点火装置1は、バッテリ2、点火回路10、昇圧回路としてのDC/DCコンバータ20、点火時期制御回路30などから構成されるDC−CDI方式の点火装置である。
Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 shows an example in which the internal combustion engine ignition device according to the first embodiment of the present invention is applied to a motorcycle ignition device. As shown in FIG. 1, an internal combustion
点火回路10は、点火コイル11、点火プラグ12、コンデンサ13、サイリスタ14および第一ダイオード15などにより構成されている。点火コイル11は、一次側の一次コイル111と二次側の二次コイル112とを有している。点火プラグ12は、点火コイル11の二次側から印加された高電圧によって火花放電を形成する。コンデンサ13は、一端がDC/DCコンバータ20の出力側に接続されており、他端がアース40に接続されている。このように、コンデンサ13はDC/DCコンバータ20の出力側とアース40との間に設けられている。そのため、DC/DCコンバータ20によって昇圧された直流電圧は、コンデンサ13に印加され、コンデンサ13には電荷が蓄えられる。
The
スイッチング手段としてのサイリスタ14は、コンデンサ13と点火コイル11との間に設けられている。サイリスタ14は、点火コイル11側に向かって順方向に接続されている。つまり、サイリスタ14は、アノードにコンデンサ13が接続され、カソードに点火コイル11の一次コイル111が接続されている。サイリスタ14は、所定の時期にコンデンサ13とアース40との間を開放する。サイリスタ14がコンデンサ13とアース40との間を開放すると、コンデンサ13に蓄えられた電荷は点火コイル11の一次コイル111を経由してアース40側に放電する。
A
DC/DCコンバータ20は、バッテリ2から供給される直流電圧を数百ボルトの直流電圧に昇圧している。DC/DCコンバータ20により昇圧された直流電圧は、点火コイル11を構成する一次コイル111および二次コイル112によりさらに昇圧される。その結果、点火コイル11から火花放電可能な高電圧が点火プラグ12に供給される。
The DC /
点火時期制御回路30は、点火信号を生成する。点火時期制御回路30で生成された点火信号は、サイリスタ14のゲートに入力される。サイリスタ14のゲートに点火信号が入力されると、サイリスタ14のアノード側とカソード側とが低抵抗で接続される状態(以下、「オン状態」という。)に移行する。
第一ダイオード15は、点火コイル11と並列に、サイリスタ14とアース40との間に設けられている。第一ダイオード15は、アノードがアース40に接続されており、カソードがサイリスタ14のカソードに接続されている。そのため、第一ダイオード15は、サイリスタ14からアース40へ流れる電流を制限し、アース40からサイリスタ14へ流れる電流を許容する。
The ignition
The
一次コイル111のコンデンサ13側は、サイリスタ14のカソードに接続されている。また、二次コイル112は、点火プラグ12に接続されている。点火プラグ12の二次コイル112とは反対側の端部は、アース41に接続されている。
点火時期制御回路30から出力される点火信号によってサイリスタ14のゲートに所定電圧が印加されると、サイリスタ14はオン状態となる。これにより、コンデンサ13に蓄えられた電荷は、サイリスタ14および点火コイル11の一次コイル111を経由してアース40に放電される。つまり、点火コイル11の一次コイル111に電流が流れるため、二次コイル112には高電圧が発生する。その結果、二次コイル112で発生した高電圧は点火プラグ12に印加される。これにより点火プラグ12では火花放電が生じる。
The
When a predetermined voltage is applied to the gate of the
次に、内燃機関用点火装置1の作動について図2に示すタイミングチャートを参照して説明する。
ここで、図2のタイミングチャートは、点火回路10を構成するコンデンサ13の端子間電圧VC、サイリスタ14のゲート電圧VSGおよび一次コイル111にかかる一次電圧VOUTのそれぞれの時間変化をオシロスコープで観測したものである。図2に示すように、DC/DCコンバータ20によって昇圧された直流電圧がコンデンサ13に印加されることにより、コンデンサ13の端子間電圧VCは上昇する。その結果、コンデンサ13には電荷が蓄えられる。
Next, the operation of the internal combustion
Here, the timing chart of FIG. 2 shows, with an oscilloscope, time changes of the inter-terminal voltage V C of the
点火時期制御回路30からサイリスタ14のゲートに点火信号が入力されると、サイリスタ14のゲート電圧VSGがプラスになり、コンデンサ13に蓄えられた電荷によってサイリスタ14はオフ状態からオン状態に移行する。すなわち、アノード側にプラス、カソード側にマイナスの電圧が印加された状態にあるサイリスタ14のゲート電圧は所定電位より高くなるため、サイリスタ14はオフ状態からオン状態に移行する。サイリスタ14がオン状態に移行すると、サイリスタ14のアノード側とカソード側とは、電気的に低抵抗で接続された導電状態になる。その結果、コンデンサ13に蓄えられた電荷は、サイリスタ14を経由して点火コイル11の一次コイル111に達する。そして、この電荷の移動にともなって、点火コイル11の一次コイル111に電流が流れると、点火コイル11の二次コイル112には所定の高電圧が発生する。したがって、点火プラグ12に火花放電が生じる。
When an ignition signal is input from the ignition
点火プラグ12に火花放電が生じているとき、点火コイル11の一次コイル111に流れる電流すなわち一次側電流が所定のピークを超えると、一次コイル111の両端に発生する電圧の極性は反転する。一方、第一ダイオード15は、一次コイル111と並列、かつ電流の向きが同一となるように接続されている。そのため、図2に示すように、一次コイル111にかかる一次電圧VOUTの波形は、一度プラス側に大きく振れた後、逆方向すなわちマイナス側に僅かに振れ、その後急速に減衰する。つまり、点火コイル11には、一度だけ大きな電圧が印加されるため、点火プラグ12には短時間に一度だけ火花放電が生じる。すなわち、内燃機関用点火装置1では、点火プラグ12において直流アークの火花放電が発生する。
When a spark discharge occurs in the
上記のように放電が行われた後、再びDC/DCコンバータ20によって昇圧された直流電圧がコンデンサ13に印加され、コンデンサ13には電荷が蓄えられる。そして、点火時期制御回路30からサイリスタ14のゲートに点火信号が入力されると、サイリスタ14はオン状態となり、点火コイル11に電流が流れ、点火プラグ12は再び火花放電を生ずる。このようにして、内燃機関用点火装置1においては、「コンデンサ13の充電および放電」と、「点火プラグ12での火花放電」とが繰返される。
After the discharge is performed as described above, the DC voltage boosted by the DC /
ところで、点火コイル11が正常に機能しているかどうかを検査する場合、バッテリ2を点火コイル11に直接接続することがある。従来の内燃機関用点火装置の場合、ダイオードは、点火コイルと並列、かつアースに対して順方向に設けられている。そのため、バッテリを点火コイルに直接接続したとき、ダイオードを経由して大きな電流がアースへ流れる。その結果、点火コイルと並列に接続されているダイオードが破壊されるおそれがある。
By the way, when inspecting whether the
一方、第1実施形態の場合、内燃機関用点火装置1の第一ダイオード15は、点火コイル11と並列、かつ点火プラグ12の放電時に一次コイル111を流れる電流の向きに対し逆方向に設けられている。すなわち、第一ダイオード15は、アノードがアース40に接続されており、カソードがバッテリ2に接続される。そのため、点火コイル11の点検時にバッテリ2を点火コイル11に直接接続しても、順方向へ接続したバッテリ2からの電流は第一ダイオード15を流れない。したがって、第一ダイオード15の破壊は防止される。
On the other hand, in the case of the first embodiment, the
以上のように、第1実施形態では、サイリスタ14とアース40との間に第一ダイオード15が点火コイル11と並列に設けられている。この第一ダイオード15は、点火プラグ12放電時に一次コイル111を流れる電流と同一の方向の電流を遮断し、逆方向の流れを許容する。そのため、点火コイル11の検査時に、誤って点火コイル11に直接バッテリ2を接続しても、バッテリ2から第一ダイオード15への大きな電流の流入が制限される。したがって、点火コイル11と並列に接続されている第一ダイオード15の破壊を防止することができる。
As described above, in the first embodiment, the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態による内燃機関用点火装置を図3に示す。なお、第1実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第2実施形態では、内燃機関用点火装置1は第二ダイオード16を備えている。第二ダイオード16は、サイリスタ14と並列、かつサイリスタ14の極性に対して逆方向に接続されている。第二ダイオード16は、アノードがサイリスタ14のカソードに接続され、カソードがサイリスタ14のアノードに接続されている。また、第二ダイオード16は、アノードが一次コイル111に接続され、カソードがサイリスタ14のコンデンサ13側に接続されている。
(Second Embodiment)
FIG. 3 shows an internal combustion engine ignition device according to a second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component substantially the same as 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.
In the second embodiment, the internal combustion
一次コイル111のコンデンサ13側は、サイリスタ14のカソードと第二ダイオード16のアノードとに接続されている。また、二次コイル112は、点火プラグ12に接続されている。点火プラグ12の二次コイル112とは反対側の端部は、アース41に接続されている。
点火時期制御回路30から出力される点火信号によってサイリスタ14のゲートに所定電圧が印加されると、サイリスタ14はオン状態となる。これにより、コンデンサ13に蓄えられた電荷は、サイリスタ14および点火コイル11の一次コイル111を経由してアース40に放電され、点火プラグ12では火花放電が生じる。
The
When a predetermined voltage is applied to the gate of the
このとき、点火コイル11の一次コイル111に流れる電流がピークを超えると、一次コイル111には反転した極性を有する電圧、すなわち自己誘導によって起電力が生じる。すると、この反転した極性を有する電圧は、アース接続を経由してコンデンサ13に充電される経路となるものの、第一ダイオード15と電流経路が同一となるため、第一ダイオードの順方向電圧におさえられ、図2と同様の直流アークとなる。
At this time, when the current flowing through the
第2実施形態においても、第1実施形態と同様に第一ダイオード15が設けられている。そのため、バッテリ2を点火コイル11に直接接続したとしても、第一ダイオード15には大きな電流は流れない。したがって、点火コイル11と並列に接続されている第一ダイオード15の破壊が防止される。
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
Also in the second embodiment, the
The present invention described above is not limited to the above-described embodiment, and can be applied to various embodiments without departing from the gist thereof.
1:内燃機関用点火装置、2:バッテリ、10:点火回路、20:DC/DCコンバータ、30:点火時期制御回路、11:点火コイル、111:一次コイル、112:二次コイル、12:点火プラグ、13:コンデンサ、14:サイリスタ、15:第一ダイオード、16:第二ダイオード、40、41:アース 1: ignition device for internal combustion engine, 2: battery, 10: ignition circuit, 20: DC / DC converter, 30: ignition timing control circuit, 11: ignition coil, 111: primary coil, 112: secondary coil, 12: ignition Plug, 13: capacitor, 14: thyristor, 15: first diode, 16: second diode, 40, 41: ground
Claims (3)
前記昇圧回路から出力された出力電圧で充電されるコンデンサと、
前記コンデンサに接続されている一次コイル、および点火プラグに接続されている二次コイルを有し、前記コンデンサから前記一次コイルへ通電することにより前記二次コイルに二次電圧を生成する点火コイルと、
前記一次コイルの前記コンデンサ側に直列に接続され、前記コンデンサから前記点火コイルに向かう電流を所定時期に許容し、前記点火コイルから前記コンデンサに向かう電流を阻止するスイッチング手段と、
前記点火コイルと並列に前記スイッチング手段とアースとの間において、アノードが前記アースに接続され、カソードが前記スイッチング手段に接続されている第一ダイオードと、
を備える内燃機関用点火装置。 A booster circuit for boosting a DC voltage;
A capacitor charged with an output voltage output from the booster circuit;
An ignition coil having a primary coil connected to the capacitor and a secondary coil connected to a spark plug, and generating a secondary voltage in the secondary coil by energizing the primary coil from the capacitor; ,
Switching means connected in series to the capacitor side of the primary coil, allowing current flowing from the capacitor to the ignition coil at a predetermined time, and blocking current flowing from the ignition coil to the capacitor;
A first diode having an anode connected to the ground and a cathode connected to the switching means in parallel with the ignition coil and between the switching means and the ground;
An internal combustion engine ignition device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006356705A JP2008163911A (en) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | Igniter for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006356705A JP2008163911A (en) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | Igniter for internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008163911A true JP2008163911A (en) | 2008-07-17 |
Family
ID=39693688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006356705A Pending JP2008163911A (en) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | Igniter for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008163911A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023502557A (en) * | 2019-11-27 | 2023-01-25 | ティーヴィーエス モーター カンパニー リミテッド | Misfire detection system for internal combustion engines |
-
2006
- 2006-12-29 JP JP2006356705A patent/JP2008163911A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023502557A (en) * | 2019-11-27 | 2023-01-25 | ティーヴィーエス モーター カンパニー リミテッド | Misfire detection system for internal combustion engines |
| JP7554821B2 (en) | 2019-11-27 | 2024-09-20 | ティーヴィーエス モーター カンパニー リミテッド | Misfire Detection System for Internal Combustion Engines |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0599107A (en) | Ignitor for internal combustion engine | |
| US6194844B1 (en) | Circuit arrangement and method for operating at least one high-pressure discharge lamp | |
| JP5496297B2 (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| JP7012830B2 (en) | Ignition system for internal combustion engine | |
| JP2017133459A (en) | Ignition device | |
| CN111664043B (en) | Semiconductor integrated circuit having a plurality of transistors | |
| JP2008163911A (en) | Igniter for internal combustion engine | |
| JP3923082B2 (en) | Clock control current supply circuit | |
| US10221824B2 (en) | Ignition device | |
| US20150116890A1 (en) | Internal combustion engine ignition device | |
| JP2019157818A (en) | Ion current detection circuit | |
| JP2010007623A (en) | Ignition device | |
| JP2008147534A (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| JP4193714B2 (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| JP2010101212A (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| JP4912484B2 (en) | Plasma ignition device | |
| JP2010065606A (en) | Capacitor charge-discharge type igniter | |
| JP7182902B2 (en) | Ion current detection circuit | |
| JP2006144605A (en) | Ignition system for internal combustion engine | |
| JP4692387B2 (en) | Combustion state determination device for internal combustion engine | |
| JP4893477B2 (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| JP6214118B2 (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| JP5610456B2 (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| JP4274042B2 (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| JPH021496Y2 (en) |