BRPI1102468A2 - controlador de temporizaÇço de igniÇço para motor de combustço interna - Google Patents

Abstract

CONTROLADOR DE TEMPORIZAÇçO DE IGNIÇçO PARA MOTOR DE COMBUSTçO INTERNA. Um controlador de temporização de ignição para um motor inclui meios de cálculo de temporização de ignição de limite de knock básica que calcula uma temporização de ignição de limite de knock básica com base em um estado operacional do motor; meios de cálculo de variação de região de aprendizado que aprende a temporização de ignição de limite de knock do motor em duas regiões operacionais e calcula, dessa forma, uma variação de região de aprendizado decorrente do número de octanos e uma variação de região de aprendizado decorrente da umidade em uma das regiões operacionais; meios de cálculo de variação estimada que estima uma variação decorrente do número de octanos e uma variação decorrente do número de octanos e a variação de região de aprendizado decorrente da umidade; e meios de cálculo de temporização de ignição de limite de knock que calcula a temponzação de ignição de limite de knock no presente estado operacional com base na temporização de ignição de limite de knock básica, a variação decorrente do número de octanos, e a variação decorrente da umidade.

Description

"CONTROLADOR DE TEMPORIZAÇÃO DE IGNIÇÃO PARA MOTOR DE COM- BUSTÃO INTERNA"

Referência Cruzada a Pedidos Relacionados

Esse pedido reivindica prioridade sob 35 U.S.C. § 119 do pedido de patente japo- nês No. 2010-132289, depositado em 9 de junho de 2010, que é incorporado por referência aqui em sua totalidade.

Fundamentos da Invenção

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um controlador de temporização de ignição para um motor de combustão interna.

Descrição da Técnica Relacionada

Um controlador de temporização de ignição existente para um motor de combustão interna avança a temporização da ignição para um nível no qual knock não ocorra, calcula um indicador que ilustra a resistência a knock de um combustível e interpola uma tempori- zação de ignição de limite de knock quando gasolina regular é utilizada e uma temporização de ignição de limite de knock quando gasolina de alta octanagem é utilizada, tendo sido ar- mazenada de antemão, pela utilização do indicador de resistência a knock.

No entanto, com o controlador de temporização de ignição existente para um motor de combustão interna, é impossível se distinguir, de dados de temporização de ignição de limite de knock apenas, se a resistência a knock aumentou e a temporização de ignição foi avançada devido à diferença no número de octanos de um combustível para um ambiente de alta umidade. Portanto, existe um problema no qual, no caso onde a temporização de ignição foi avançada devido à umidade ambiental ser alta, a temporização de ignição de limite de knock interpolada pode ser desviada da temporização de ignição de limite de knock real.

Um objetivo da presente invenção, que foi alcançado em vista de tal problema, é se calcular uma temporização de ignição de limite de knock com precisão.

Sumário da Invenção

De acordo com a presente invenção, uma temporização de ignição de limite de knock básica é calculada com base em um estado operacional do motor de combustão in- terna. Um estado operacional do motor é determinado com base em uma combinação de uma velocidade de motor e uma carga de motor (que pode ser determinada pela quantidade de entrada de ar no motor) e pode ser representada como um ponto no gráfico possuindo velocidade de motor e carga de motor como eixos geométricos de coordenadas. A tempori- zação de ignição de limite de knock básica é uma temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de número de octanos básico predeterminado é utilizado e uma umidade ambiente está em uma umidade ambiente básica predeterminada. Então, a temporização de ignição de limite de knock do motor de combustão interna em duas regiões operacionais predeterminadas são aprendidos, e uma variação da região de aprendizado devido ao número de octanos e uma variação da região de aprendizado devido à umidade são calculadas com base nos valores de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock nas duas regiões operacionais. Uma região operacional é determinada com base em uma combinação de uma faixa de velocidades de motor e uma faixa de cargas de motor, e pode ser representada por uma região em um gráfico possuindo velocidade de motor e carga de motor como eixos geométricos coordenados. A variação da região de aprendizado devido ao número de octanos é uma quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock da temporização de ignição de limite de knock básica devido a uma influên- cia de um número de octanos de um combustível utilizado em uma das duas regiões opera- cionais, e a variação de região de aprendizado devido à umidade é uma quantidade de mu- dança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica devido a uma influência da umidade ambiente em uma das duas regi- ões operacionais. A seguir, uma variação decorrente do número de octanos e uma variação devido à umidade são estimadas com base na variação da região de aprendizado devido ao número de octanos e a variação da região de aprendizado devido à umidade. A variação devido ao número de octanos é a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente de uma influência do número de octanos do combustível utilizado em um estado operacional presen- te, e a variação decorrente da umidade é a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica de- vido a uma influência da umidade ambiente no estado operacional presente. Por fim, a tem- porização de ignição de limite de knock no presente estado operacional é calculada com base na temporização de ignição de limite de knock básica, a variação decorrente do núme- ro de octanos, e a variação devido à umidade.

A quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica devido à influência do número de octanos no combustível e a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock devido à influência da umidade ambiente são calculadas independentemente, e são utiliza- das para calcular uma temporização de ignição de limite de knock que reflete com precisão as influências do número de octanos do combustível e da umidade ambiente. Portanto, a temporização de ignição de limite de knock pode ser calculada com precisão.

Em uma modalidade, um controlador de temporização de ignição é descrito para um motor de combustão interna. O controlador inclui uma calculadora de ignição de limite de knock básica, uma calculadora de variação de região de aprendizado, uma calculadora de variação estimada, e uma calculadora de temporização de ignição de limite de knock. A cal- culadora de temporização de ignição de limite de knock básica calcula uma temporização de ignição de limite de knock básica com base em um estado operacional do motor de combus- tão interna, uma temporização de ignição de limite de knock básica sendo uma temporiza- ção de ignição de limite de knock quando um combustível com número de octanos básico predeterminado é utilizado e uma umidade ambiente está em uma umidade ambiente básica predeterminada. A calculadora de variação de região de aprendizado aprende a temporiza- ção de ignição de limite de knock do motor de combustão interna em duas regiões operacio- nais predeterminadas e calcula uma variação de região de aprendizado devido ao número de octanos e uma variação de região de aprendizado devido à umidade com base nos valo- res de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock nas duas regiões opera- cionais, a variação de região de aprendizado devido ao número de octanos sendo uma quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da tempori- zação de ignição de limite de knock básica devido a uma influência de um número de octa- nos de um combustível utilizado em uma das duas regiões operacionais, a variação de regi- ão de aprendizado devido à umidade sendo uma quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock devido a uma influência da umidade ambiente em uma das duas regiões operacionais. A calculadora de variação estimada estima uma variação decorrente do número de octanos e uma varia- ção decorrente da umidade na base da variação de região de aprendizado devido ao núme- ro de octanos e a variação de região de aprendizado devido à umidade, a variação decor- rente do número de octanos sendo a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock da temporização de ignição de limite de knock básica devido a uma influ- ência do número de octanos do combustível utilizado em um presente estado operacional, a variação decorrente da umidade sendo a quantidade de mudança na temporização de igni- ção de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica devido a uma influência da umidade ambiente no presente estado operacional. A calculadora de temporização de ignição de limite de knock calcula a temporização de ignição de limite de knock no presente estado operacional com base na temporização de ignição de limite de knock básica, a variação decorrente do número de octanos, e a variação devido à umidade. Em outra modalidade, um controlador de temporização de ignição para um motor

de combustão interna é descrito. O controlador inclui um meio de ignição de limite de knock básico, um meio de cálculo de variação de região de aprendizado, um meio de cálculo de variação estimada, e um meio de cálculo de temporização de ignição de limite de knock. O meio de cálculo de temporização de ignição de limite de knock básico calcula uma tempori- zação de ignição de limite de knock básica com base em um estado operacional do motor de combustão interna, a temporização de ignição de limite de knock básica sendo uma tem- porização de ignição de limite de knock quando um combustível com número de octano bá- sico predeterminado é utilizado e uma umidade ambiente está em uma umidade ambiente básica predeterminada. 0 meio de cálculo de variação de região de aprendizado aprende a temporização de ignição de limite de knock do motor de combustão interna nas duas regiões operacionais predeterminadas e calcula uma variação de região de aprendizado devido ao número de octanos e uma variação de região de aprendizado devido á umidade com base nos valores de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock nas duas regiões operacionais, a variação de região de aprendizado decorrente do número de octanos sendo uma quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock com relação à temporização de ignição de limite de knock devido a uma influência de um número de octa- nos de um combustível utilizado em uma das duas regiões operacionais, a variação de regi- ão de aprendizado devido à umidade sendo uma quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica devido a uma influência da umidade ambiente em uma das duas regiões operacionais. O meio de cálculo de variação estimada estima uma variação decorrente do número de octa- nos e uma variação devido à umidade com base na variação de região de aprendizado de- vido ao número de octanos e a variação de região de aprendizado devido à umidade, a vari- ação decorrente do número de octanos sendo a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica devido a uma influência do número de octanos do combustível utilizado em um presente estado operacional, a variação decorrente da umidade sendo a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica devido a uma influência da umidade ambiente no presente estado operacional. O meio de cálculo de temporização de ignição de limite de knock calcula a temporização de ignição de limite de knock no presente estado operacional com base na temporização de ignição de limite de knock básica, a variação decorrente do número de octanos, e a variação devido à umidade.

Em outra modalidade, um método de controle de temporização de ignição é forne- cido para um motor de combustão interna. O método inclui o cálculo de uma temporização de ignição de limite de knock básica com base em um estado operacional do motor de com- bustão interna, a temporização de ignição de limite de knock básica sendo uma temporiza- ção de ignição de limite de knock quando um combustível de número de octano básico pre- determinado é utilizado e uma umidade ambiente está em uma umidade ambiente básica predeterminada. O método inclui adicionalmente o aprendizado da temporização de ignição de limite de knock do motor de combustão interna em duas regiões operacionais predeter- minadas e o cálculo de uma variação de região de aprendizado decorrente do número de octanos e uma variação de região de aprendizado devido à umidade com base nos valores de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock nas duas regiões operado- nais, a variação de região de aprendizado decorrente do número de octanos sendo uma quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock com relação à tem- porização de ignição de limite de knock básica devido a uma influência de um número de octanos de um combustível utilizado em uma das duas regiões operacionais, a variação de região de aprendizado devido à umidade sendo uma quantidade de mudança na temporiza- ção de ignição de limite de knock da temporização de ignição de limite de knock básica de- vido a uma influência da umidade ambiente em uma das duas regiões operacionais. O mé- todo inclui adicionalmente a estimativa de uma variação decorrente do número de octanos e uma variação decorrente da umidade com base na variação de região de aprendizado devi- do ao número de octanos e a variação de região de aprendizado devido á umidade, a varia- ção corrente do número de octanos sendo a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica de- vido a uma influência do número de octanos do combustível utilizado em um presente esta- do operacional, a variação decorrente da umidade sendo a quantidade de mudança na tem- porização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica devido a uma influência da umidade ambiente no presente estado operacional. O método inclui adicionalmente o cálculo da temporização de ignição de limite de knock no presente estado operacional com base na temporização de ignição de limite de knock bási- ca, a variação decorrente do número de octanos, e a variação decorrente da umidade. Breve Descrição dos Desenhos

Os desenhos em anexo, que são incorporados aqui e constituem parte dessa espe- cificação, ilustram as modalidades atualmente preferidas da invenção e juntamente com a descrição geral fornecida acima e da descrição detalhada fornecida abaixo servem para ex- plicar as características da invenção. A figura 1 é uma vista esquemática de um controlador de temporização de ignição

para um motor de combustão interna de ignição por fagulha de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A figura 2 é um diagrama em bloco do controle de cálculo de temporização de igni- ção de limite de knock de acordo com a modalidade da presente invenção; A figura 3 é um mapa utilizado para calcular uma temporização de ignição de limite

de knock básica de acordo com a modalidade da presente invenção;

A figura 4 é um fluxograma de uma rotina de cálculo de valor de aprendizado de acordo com a modalidade da presente invenção;

As figuras 5a e 5b são gráficos ilustrando um método de cálculo de um avanço de região de aprendizado devido a um número de octanos e um avanço de região de aprendi- zado devido à umidade de acordo com a modalidade da presente invenção;

A figura 6 é um gráfico representando a relação entre a velocidade de motor e a di- ferença Aoct entre a temporização de ignição de limite de knock quando o combustível de alta octanagem é utilizado e a temporização de ignição de limite de knock quando um com- bustível de baixa octanagem é utilizado;

A figura 7 é um gráfico representando a relação entre a velocidade de motor e a di- ferença Ahum entre a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade é alta e a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade é baixa; e

A figura 8 é um fluxograma de uma rotina de cálculo de temporização de ignição de limite de knock de acordo com a modalidade da presente invenção. Descrição Detalhada das Modalidades Preferidas Uma modalidade da presente invenção será descrita com referência aos desenhos.

Na descrição a seguir, o termo "combustível de baixa octanagem" se refere a um combustí- vel possuindo um número de octanos de aproximadamente 92, tal como a gasolina regular.

0 termo "combustível de alta octanagem" se refere a um combustível possuindo um número de octanos de aproximadamente 102, tal como uma gasolina de alta octanagem. O termo

"baixa umidade" se refere a uma condição na qual a pressão de vapor de água no ar ("pres- são parcial de vapor de água") é de cerca de IkPa. O termo "alta umidade" se refere a uma condição na qual a pressão parcial de vapor de água é de cerca de 7 kPa. O termo "estado operacional" é uma combinação de uma velocidade do motor e uma carga de motor (total de ar de entrada), e pode ser chamado de "ponto de operação" porque um estado operacional é representado por um ponto em um plano tendo a velocidade de motor e a carga de motor como os eixos de coordenada. O termo "região operacional" é uma combinação de uma va- riação da velocidade de motor e uma variação da carga de motor (total de ar de entrada), e é representado por uma região tendo uma certa área em um plano tendo a velocidade de motor e a carga de motor como os eixos de coordenada. A figura 1 é uma vista esquemática de um controlador de temporização de ignição

100 para um motor de combustão interna de ignição por fagulha 1 de acordo com uma mo- dalidade da presente invenção. O controlador de temporização de ignição 100 para o motor

1 inclui um tubo de entrada 2, um tubo de saída 3, e um controlador 4. O ar de entrada flui para dentro do tubo 1 através do tubo de entrada 2. O gás de exaustão de combustão é

descarregado a partir do motor 1 através do tubo de exaustão 3.

O motor 1 inclui um bloco de cilindro 11 e um cabeçote de cilindro 12. O bloco de ci- lindro 11 inclui uma parte de cilindro 11a e um carter 11b. A parte de cilindro 11a possui uma pluralidade de cilindros 110. Um pistão 111, que alterna no cilindro 110 devido a uma pres- são de combustão, é disposto em cada um dos cilindros 110. Um pino de pistão 113 é inse- rido através do pistão 111, e uma extremidade de uma haste de conexão 112 é fixada ao pino de pistão 113. O carter 11b é disposto abaixo da parte de cilindro 11a. O carter 11b suporta de forma rotativa um virabrequim 114. O virabrequim 114 converte a alternância do pistão 111 em rotação através da haste de conexão 112. O cabeçote de cilindro 12 é fixado à superfície superior do bloco de cilindro 11.0 cabeçote de cilindro 12, o cilindro 110, e o pistão 111 formam uma parte de uma câmara de combustão 13.

Uma porta de entrada 120 e uma porta de exaustão 121 são formadas no cabeçote de cilindro 12. a porta de entrada 120 conecta o tubo de entrada 2 a uma abertura formada na parede superior da câmara de combustão 13. A porta de exaustão 121 conecta o tubo de exaustão 3 a uma abertura formada na parede superior da câmara de combustão 13. Um bujão de ignição 122 é formado na parede superior da câmara de combustão 13 no centro da parede superior. Uma válvula de entrada 123 e uma válvula de exaustão 124 são dispos- tas no cabeçote de cilindro 12. A válvula de entrada 123 abre ou fecha a abertura entre a camada de combustão 13 e a porta de entrada 120. A válvula de exaustão 124 abre e fecha a abertura entre a câmara de combustão 13 e a porta de exaustão 121. Um eixo de carne de entrada 125 e um eixo de carne de exaustão 126 são dispostos no cabeçote de cilindro 12. O eixo de carne de entrada 125 abre e fecha a válvula de entrada 123. O eixo de carne de exaustão 126 abre e fecha a válvula de exaustão 124.

Um limpador de ar 21, um medidor de fluxo de ar 22, uma válvula de aceleração 23 que é eletronicamente controlada, e uma válvula de injeção de combustível 24 são dispostos no tubo de entrada 2 nessa ordem a partir do lado a montante. O limpador de ar 21 remove as substâncias estranhas, tal como areia, do ar de entrada. O medidor de fluxo de ar 22 de- tecta a quantidade de ar de entrada. A válvula de aceleração 23 ajusta a quantidade de ar puxado para dentro do cilindro 110 alterando a área transversal do tubo de entrada 2. Um acionador de acelerador 26 abre e fecha a válvula de aceleração 23, e um sensor de acele- ração 25 detecta o grau de abertura da válvula de aceleração 23. A válvula de injeção de combustível 24 injeta combustível na direção da porta de entrada 120 de acordo com o es- tado operacional do motor 1. Um catalisador de três vias 31, que remove as substâncias danosas, tal como hidrocarbonos e óxidos de nitrogênio, do gás de exaustão, é disposto no tubo de exaustão 3.

O controlador 4 é um microcomputador incluindo uma unidade de processamento central (CPU), uma memória de leitura apenas (ROM), uma memória de acesso randômico (RAM), e uma interface de entrada/saída (interface l/O). Os sinais de detecção dos sensores a seguir, para detecção do estado operacional do motor 1, são registrados no controlador 4: o medidor de fluxo de ar 22; o sensor de aceleração 25; um sensor de velocidade de motor 41 para detecção da velocidade do motor com base no ângulo de manivela, um sensor de passo de acelerador 42 para detectar a quantidade pressionada do pedal do acelerador, que indica a carga do motor; um sensor de combustível 43 para detectar se o combustível foi aplicado; e um sensor de ignição 44 para detectar um sinal de partida do motor.

De acordo com o estado operacional detectado do motor 1, o controlador 4 controla a temporização de ignição do bujão de ignição 122 de modo que a temporização de ignição se torne a temporização de ignição ideal (por exemplo, MBT1 avanço mínimo para melhor torque) ou a temporização de ignição de limite de knock. Para ser específico, se a tempori- zação de ignição ideal for retardada com relação á temporização de ignição de limite de knock, a temporização de ignição é controlada para se tornar a temporização de ignição ideal. Se a temporização de ignição ideal for avançada a partir da temporização de ignição de limite de knock, a temporização de ignição é controlada para se tornar a temporização de ignição de limite de knock. Isso porque, se a temporização de ignição for avançada a partir da temporização de ignição de limite de knock, o knock excedendo um limite permitido ocor- re, e a energia e a durabilidade do motor são reduzidos. Portanto, é necessário se impedir que a temporização de ignição seja avançada além da temporização de ignição de limite de knock. Para se fazer isso, é necessário se calcular com precisão a temporização de ignição de limite de knock.

A temporização de ignição ideal não depende do número de octanos do combustí- vel e da umidade ambiente. A temporização de ignição ideal não muda quando o número de octanos do combustível ou a umidade ambiente muda, desde que a velocidade de motor e a carga de motor sejam iguais. Portanto, a temporização de ignição ideal pode ser calculada com base no estado operacional do motor pela utilização de um mapa.

No entanto, a temporização de ignição de limite de knock depende do número de octanos do combustível e da umidade ambiente. Mesmo se a velocidade do motor e a carga do motor forem iguais, a temporização de ignição de limite de knock muda de acordo com o número de octanos do combustível e da umidade ambiente. Para ser específico, mesmo se a velocidade do motor e a carga do motor forem iguais, quanto maior a octanagem do com- bustível, mais avançada a temporização de ignição de limite de knock. Quanto maior a umi- dade ambiente, mais avançada a temporização de ignição de limite de knock.

Sob a tecnologia existente anteriormente, a fim de se calcular a temporização de ignição de limite de knock pela utilização de um mapa, é necessário se preparar um mapa no qual uma temporização de ignição de limite de knock básica é configurada com base na velocidade de motor e a carga de motor e uma pluralidade de mapas de correção corres- pondentes ao número de octanos de combustível e umidade ambiente, e para se calcular a temporização de ignição de limite de knock pela referência aos mapas. Consequentemente, um número maior de grades de um mapa ou o número de mapas é necessário a fim de se calcular com precisão a temporização de ignição de limite de knock, e é necessário se reali- zar uma experiência preliminar grande para se criar os mapas, o que dá lugar a um proble- ma no qual homem-hora para o desenvolvimento e o custo do desenvolvimento aumentam.

Para se solucionar esse problema, um método é fornecido no qual o cálculo da temporização de ignição de limite de knock pelo aprendizado durante a operação. Com esse g método, a temporização de ignição de limite de knock básica BIT é calculada com base na velocidade do motor e na carga do motor, a temporização de ignição sendo gradualmente avançada a partir da temporização de ignição de limite de knock básica, e uma temporiza- ção de ignição na qual o knock fraco ocorre é aprendida como a temporização de ignição de limite de knock no estado operacional.

Para se aprender com precisão a temporização de ignição de limite de knock pela utilização de tal método, é necessário se realizar o aprendizado de toda a região operacio- nal. No entanto, visto que a velocidade de motor e a carga de motor mudam, é difícil se rea- lizar o aprendizado na mesma velocidade de motor e na mesma carga de motor por um Ion- go tempo. Ademais, em uma região operacional possuindo uma freqüência comparativa- mente baixa de uso, existe uma oportunidade limitada para a realização do aprendizado.

Adicionalmente, como descrito acima, a temporização de ignição de limite de knock muda de acordo com o número de octanos do combustível e da umidade ambiente mesmos se a velocidade do motor e a carga do motor forem iguais. Isso é, o valor de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock pode ser considerado a soma do avanço devido á influência do número de octanos ("avanço decorrente do número de octanos") e o avanço devido à influência da umidade ambiente ("avanço decorrente da umidade"). No entanto, pela utilização simples do valor de aprendizado, a proporção do avanço devido ao número de octanos no valor de aprendizado e a proporção de avanço devido à umidade no valor de aprendizado não podem ser obtidos. Portanto, se, por exemplo, quando a umidade ambiente estiver baixa, a temporização de ignição for configurada na temporização de ignição de limi- te de knock que foi aprendida quando a umidade ambiente estava alta, knock pode ocorrer devido a um avanço excessivo. Ao contrário, se, quando a umidade ambiente estiver alta, a temporização de ignição for configurada na temporização de ignição de limite de knock que foi aprendida quando a umidade ambiente estava baixa, uma economia de combustível po- de ser reduzida devido a um retardo excessivo da temporização de ignição de limite de knock.

Portanto, sem análise adicional, o método de cálculo da temporização de ignição de limite de knock pelo aprendizado descrito acima resulta em um valor de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock que tende a desviar da temporização de ignição de limite de knock real, o que causa um problema visto que a temporização de ignição de limite de knock não é calculada com precisão.

Para se impedir isso, na presente modalidade, a temporização de ignição de limite de knock é calculada com precisão pelo cálculo independente do avanço devido ao número de octanos e o avanço devido à umidade. Para ser mais específico, uma temporização de ignição de limite de knock básica é primeiramente calculada, isso é, uma temporização de ignição de limite de knock quando uma umidade está baixa e um combustível de baixa octa- nagem é utilizado no presente estado operacional (a velocidade de motor e a carga de mo- tor).

A seguir, o aprendizado da temporização de ignição de limite de knock é realizado em duas regiões operacionais predeterminadas que não são diretamente relacionadas com * 5 o presente estado operacional, mas possuindo uma freqüência de uso comparativamente alta. Com base nos valores de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock nas duas regiões operacionais, o avanço decorrente do número de octanos ("avanço da região de aprendizado decorrente do número de octanos") e o avanço decorrente da umida- de ("avanço da região de aprendizado devido decorrente da umidade") em uma das regiões operacionais são calculados. Então, com base no avanço de região de aprendizado devido ao número de octanos e o avanço da região de aprendizado devido à umidade, que foram aprendidos, o avanço decorrente do número de octanos ("avanço estimado decorrente do número de octanos") e o avanço decorrente da umidade ("avanço estimado decorrente da umidade") no presente estado operacional são calculados. Por fim, o avanço estimado decorrente do número de octanos e o avanço estimado

decorrente da umidade são adicionados à temporização de ignição de limite de knock bási- ca, onde a temporização de ignição de limite de knock no presente estado operacional é calculada. Doravante, o controle de cálculo de temporização de ignição de limite de knock de acordo com a presente modalidade será descrito. A figura 2 é um diagrama em bloco do controle de cálculo de temporização de igni-

ção de limite de knock de acordo com a presente modalidade. Como ilustrado na figura 2, uma calculadora de temporização de ignição de limite de knock 10 inclui uma calculadora de temporização de ignição de limite de knock básica 5, uma calculadora de valor de aprendi- zado 6, uma calculadora de avanço de região de aprendizado 7, uma calculadora de avanço estimado 8, e um somador 9.

A calculadora de temporização de ignição de limite de knock básica 5 calcula a temporização de ignição de limite de knock básica com base na velocidade de motor e na carga de motor. Os detalhes serão descritos abaixo com referência à figura 3. A calculadora de valor de aprendizado 6 calcula o valor de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock em duas regiões operacionais predeterminadas possuindo uma freqüência de uso comparativamente alta. Para ser específica, o valor de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock em uma região operacional de baixa rotação ("região de baixa rotação") possuindo uma freqüência de uso comparativamente alta, isso é, um avanço ("a- vanço de aprendizado de baixa rotação") AL da temporização de ignição de limite de knock básica na região de baixa rotação é calculado. Adicionalmente, o valor de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock em uma região operacional de alta rotação ("re- gião de alta rotação") possuindo uma freqüência de utilização comparativamente alta, isso é, um avanço ("avanço de aprendizado de alta rotação") AH da temporização de ignição de limite de knock básica na região de alta rotação é calculado. Os detalhes serão descritos abaixo com referência à figura 4.

Na presente modalidade, a região de baixa rotação corresponde à velocidade de * 5 motor na faixa de 800 a 1200 rpm. A região de alta rotação corresponde à velocidade de motor na faixa de cerca de 3000 a 3400 rpm. A região de baixa rotação e a região de alta rotação não são limitadas a essas regiões e podem ser configuradas como uma região ope- racional possuindo freqüência de utilização comparativamente alta de acordo com as carac- terísticas do motor 1.

A calculadora de avanço de região de aprendizado 7 calcula o avanço da região de

aprendizado devido ao número de octanos e o avanço da região de aprendizado devido à umidade com base no avanço de aprendizado de baixa rotação AL e o avanço de aprendi- zado de alta rotação AH. Na presente modalidade, um avanço decorrente do número de octanos AOL e um avanço devido à umidade ASL na região de baixa rotação são respecti- vãmente o avanço de região de aprendizado devido ao número de octanos e o avanço de região de aprendizado devido à umidade. Os detalhes serão descritos abaixo com referência às figuras de 5a a 7.

A calculadora de avanço estimado 8 calcula o avanço estimado decorrente do nú- mero de octanos AOR e o avanço estimado decorrente da umidade ASR com base no a - vanço da região de aprendizado devido ao número de octanos e o avanço de região de a- prendizado decorrente da umidade. Os detalhes serão descritos abaixo com referência ás figuras de 5a a 7. O somador 9 calcula a temporização de ignição de limite de knock pela adição do avanço estimado decorrente do número de octanos AOR e o avanço estimado decorrente da umidade ASR para a temporização de ignição de limite de knock básica. A figura 3 é um mapa utilizado para calcular a temporização de ignição de limite de

knock básica com base na velocidade de motor e carga de motor. O mapa é preparado an- tecipadamente pela realização de experiências preliminares e similares, e é armazenado no controlador 4. Como descrito acima, na presente modalidade, a temporização de ignição de limite de knock básica é a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa e o combustível de baixa octanagem é utilizado. Isso porque knock ocorre com maior freqüência quando a umidade está baixa e um combustível de baixa octanagem é utilizado, e, portanto, a temporização de ignição de limite de knock é mais retardada. Como ilustrado na figura 3, a temporização de ignição de limite de knock básica é calculada com base na velocidade de motor e carga de motor. Quanto maior a velocidade do motor e me- nor a carga do motor, mais avançada a temporização de ignição de limite de knock básica.

A figura 4 é um fluxograma de uma rotina de cálculo de valor de aprendizado para calcular o avanço de aprendizado de baixa rotação AL e o avanço de aprendizado de alta rotação AH. O controlador 4 realiza repetidamente a rotina em cada período de cálculo pre- determinado (por exemplo, 10 ms.).

Na etapa S1, o controlador 4 determina se o número de octanos do combustível foi alterado. Para ser específico, o controlador detecta se novo combustível foi suprido para o motor 1. Se novo combustível tiver sido suprido, pelo reabastecimento do veículo, por e- xemplo, o controlador 4 realiza a etapa S2. Se novo combustível não tiver sido suprido, o controlador 4 realiza a etapa S3.

Na etapa S2, o controlador 4 reconfigura o avanço de aprendizado de baixa rotação AL e o avanço de aprendizado de alta rotação AH para o valor inicial de zero. Se a velocida- de do motor estiver na região de baixa rotação, o controlador 4 realiza a etapa S4. Se não, o controlador realiza a etapa S7. Na etapa S4, o controlador 4 determina se knock está ocor- rendo. Se knock não estiver ocorrendo, o controlador 4 realiza a etapa S5. Se knock estiver ocorrendo, o controlador 4 realiza a etapa S6. Na etapa S5, o controlador 4 aumenta o a- vanço de aprendizado de baixa rotação AL por uma primeira quantidade predeterminada. Na etapa S6, o controlador 4 reduz o avanço de aprendizado de baixa rotação AL

por uma segunda quantidade predeterminada. A segunda quantidade predeterminada é maior do que a primeira quantidade predeterminada. Na etapa S7, o controlador 4 determina se a velocidade do motor está na região de alta rotação. Se a velocidade do motor estiver na região de alta rotação, o controlador 4 realiza a etapa S8. Se não, o controlador 4 encerra o presente processo. Na etapa S8, o controlador 4 determina se knock está ocorrendo. Se knock não estiver ocorrendo, o controlador 4 realiza a etapa S9. Se knock estiver ocorrendo, o controlador 4 realiza a etapa S10. Na etapa S9, o controlador 4 aumenta o avanço de a- prendizado de alta rotação AH pela primeira quantidade predeterminada. Na etapa S10, o controlador 4 reduz o avanço de aprendizado de alta rotação AH pela segunda quantidade predeterminada.

Com referência às figuras de 5a a 7, um método de cálculo do avanço da região de aprendizado devido ao número de octanos e o avanço da região de aprendizado devido á umidade será descrito. A figura 5a ilustra a relação entre a velocidade do motor e a tempori- zação de ignição de limite de knock quando a umidade é baixa (na umidade ambiente bási- ca) e a carga de motor está em um nível predeterminado, que é ilustrado de acordo com o número de octano do combustível. Na figura 5a, uma linha sólida fina ilustra a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de baixa octanagem é utilizado (quan- do o combustível de número de octanos básico é utilizado), e uma linha sólida espessa ilus- tra a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de alta octanagem é utilizado (quando o combustível de número de octanos de referência é utilizado). Portanto, a linha sólida fina ilustra a temporização de ignição de limite de knock básica na carga de motor predeterminada. Como ilustrado na figura 5a, quando a carga de motor e a umidade ambiente são iguais, a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de alta octana- gem é utilizado é mais avançada do que a temporização de ignição de limite de knock quan- do um combustível de baixa octanagem é utilizado. Isso porque quanto maior a octanagem, maior a resistência a knock. A temporização de ignição de limite de knock move gradual- mente na direção do lado avançado ao longo de uma curva ligeiramente ascendentemente convexa à medida que a velocidade do motor aumenta. No entanto, a quantidade de movi- mento difere dependendo da octanagem do combustível. A quantidade de movimento é me- nor quando um combustível de alta octanagem é utilizado do que quando um combustível de baixa octanagem é utilizado. Isso é, como ilustrado na figura 6, a diferença Aoct entre a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de alta octanagem é utilizado e a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de baixa octanagem é utilizado reduz à medida que a velocidade de motor aumenta.

A figura 6 é um gráfico representando a relação entre a velocidade do motor e a di- ferença Aoct entre a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de alta octanagem é utilizado e a temporização de ignição de limite de knock quando um com- bustível de baixa octanagem é utilizado. Na presente modalidade, esse gráfico é preparado antecipadamente pela realização de uma experiência preliminar e similares, e é armazenado no controlador 4. Pela referência a esse gráfico, a diferença Aoct entre a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de alta octanagem é utilizado e a tempo- rização de ignição de limite de knock quando um combustível de baixa octanagem é utiliza- do na presente velocidade de motor, isso é, o avanço ("avanço máximo decorrente do nú- mero de octanos") OU da temporização de ignição de limite de knock quando um combustí- vel de baixa octanagem é utilizado para a temporização de ignição de limite de knock quan- do um combustível de alta octanagem é utilizado na presente velocidade de motor é calcu- lada.

Com referência novamente à figura 5, a diferença Aoct não muda quando a carga do motor muda, e depende apenas da velocidade do motor. Isso é, quando a carga de motor muda, uma curva representando a temporização de ignição de limite de knock move para cima e para baixo de acordo com a carga de motor enquanto mantém o formato ilustrado com uma linha sólida na figura 5a. Portanto, a diferença Aoct é, em outras palavras, o avan- ço máximo decorrente do número de octanos quando a umidade está baixa.

A temporização de ignição de limite de knock possui uma característica de modo que quanto maior o número de octanos do combustível, menor a quantidade do movimento na direção do lado avançado. Portanto, a temporização de ignição de limite de knock quan- do um combustível possuindo um número de octanos entre o número de octanos baixo e o número de octanos alto ("combustível com número de octanos predeterminado") é utilizado é como ilustrado por uma linha interrompida na figura 5a, e a quantidade de movimento é menor do que quando um combustível de baixo octano é utilizado e maior do que quando um combustível de alto número de octanos é utilizado.

Se o presente combustível for o combustível de número de octanos predetermina- do, como ilustrado na figura 4, o avanço a partir da temporização de ignição de limite de knock de um combustível de baixa octanagem para a temporização de ignição de limite de knock do combustível de número de octanos predeterminado na região de baixa rotação é o avanço decorrente do número de octanos AOL na região de baixa rotação. Na presente mo- dalidade, o avanço decorrente do número de octanos AOL na região de baixa rotação é o avanço de região de aprendizado devido ao número de octanos. O avanço a partir da tem- porização de ignição de limite de knock de um combustível de baixa octanagem para a tem- porização de ignição de limite de knock do combustível de número de octanos predetermi- nado na região de alta rotação é o avanço decorrente do número de octanos AOH na região de alta rotação.

A figura 5b ilustra a relação entre a velocidade do motor e a temporização de igni-

ção de limite de knock quando um combustível de baixa octanagem é utilizado (quando o combustível com número de octanos básico é utilizado) e a carga de motor está em um nível predeterminado, que é ilustrado de acordo com a umidade ambiente. Na figura 5b, uma li- nha sólida fina ilustra a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade é bai- xa (na umidade ambiente básica) e uma linha sólida espessa ilustra a temporização de igni- ção de limite de knock quando a umidade é alta (na umidade ambiente de referência). Por- tanto, a linha sólida fina é a temporização de ignição de limite de knock básica na carga de motor predeterminada.

Como ilustrado na figura 5b, quando a carga de motor e o número de octanos de combustível são iguais, a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está alta é mais avançada do que a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa. Isso porque quanto maior a umidade, maior a resistência a knock. A temporização de ignição de limite de knock move gradualmente na direção do lado avança- do ao longo de uma curva ligeiramente ascendentemente convexa à medida que a velocida- de do motor aumenta. No entanto, a quantidade de movimento difere dependendo da umi- dade ambiente. A quantidade de movimento é menor quando a umidade é baixa do que quando a umidade é alta. Isso é, como ilustrado na figura 7, a diferença Ahum entre a tem- porização de ignição de limite de knock quando a umidade é alta e a temporização de igni- ção de limite de knock quando a umidade é baixa aumenta à medida que a velocidade do motor aumenta. Essa relação é oposta à da figura 5a.

A figura 7 é um gráfico representando a relação entre a velocidade do motor e a di- ferença Ahum entre a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está alta e a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa. Na pre- sente modalidade, esse gráfico é preparado antecipadamente pela realização de uma expe- riência preliminar e similares, e é armazenado no controlador 4. Pela referência a esse gráfi- co, a diferença Ahum entre a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está alta e a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa na presente velocidade de motor, isso é, o avanço ("avanço máximo decorrente da umidade") SR a partir da temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa pa- ra a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está alta na presente velocidade de motor é calculado. Com referência novamente à figura 5b, a diferença Ahum não muda quando a carga

de motor muda, e depende apenas da velocidade do motor. Isso é, quando a carga de motor muda, uma curva representando a temporização de ignição de limite de knock move de a- cordo com a carga do motor enquanto mantém o formato ilustrado por uma linha sólida na figura 5b. Portanto, a diferença Ahum é, em outras palavras, o avanço máximo decorrente da umidade quando um combustível de baixa octanagem é utilizado.

A temporização de ignição de limite de knock possui uma característica de modo que quanto maior a umidade ambiente, maior a quantidade de movimento na direção do lado avançado. Portanto, a temporização de ignição de limite de knock em uma umidade entre a umidade alta e a umidade baixa ("umidade predeterminada") é como ilustrado por uma linha interrompida na figura 5b, e a quantidade de movimento é maior do que quando a umidade está baixa e menor do que quando a umidade está alta.

Se a presente umidade ambiente estiver na umidade predeterminada, como ilustra- do na figura 5b, o avanço da temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa para a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está na umidade predeterminada na região de baixa rotação é o avanço decorrente da umidade ASL na região de baixa rotação. Na presente modalidade, o avanço decorrente da umidade ASL na região de baixa rotação é o avanço da região de aprendizado de corrente da umidade. O avanço da temporização de ignição de limite de knock, quando a umidade está baixa para a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está na umidade predetermi- nada na região de alta região é o avanço decorrente da umidade ASH na região de alta ro- tação.

Como descrito acima, o valor de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock pode ser considerado como sendo a soma do avanço decorrente do número de octanos e o avanço decorrente da umidade. Portanto, como ilustrado na equação a seguir (1), o avanço de aprendizado de baixa rotação AL pode ser considerado como sendo a so- ma do avanço decorrente do número de octanos AOL na região de baixa rotação e o avanço decorrente da umidade ASL na região de baixa rotação. AL = AOL +ASL ....(1)

onde AL é o avanço de aprendizado de baixa rotação, AL é o avanço decorrente do número de octanos na região de baixa rotação, e ASL é o avanço decorrente da umidade na região de baixa rotação.

Como ilustrado na equação (2) a seguir, o avanço de aprendizado de alta rotação

AH pode ser considerado como sendo a soma do avanço decorrente do número de octanos AOH na região de alta rotação e o avanço decorrente da umidade ASH na região de alta rotação.

AH = AOH + ASH (2)

onde AH é o avanço de aprendizado de alta rotação, AOH é o avanço decorrente

do número de octanos na região de alta rotação, e ASH é o avanço decorrente da umidade na região de alta rotação.

Como ilustrado na figura 5a, a diferença Aoct entre a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de alta octanagem é utilizado e a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de baixa octanagem é utilizado na região de baixa rotação é definido como o avanço máximo decorrente do número de octanos OL na região de baixa rotação. Da mesma forma, a diferença Aoct entre a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de alta octanagem é utilizado e a temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de baixa octanagem é utilizado na região de alta rotação é definida como o avanço máximo decorrente do número de octanos OH na região de alta rotação.

Considera-se que a razão de avanço da temporização de ignição de limite de knock de um combustível de baixa octanagem para a temporização de ignição de limite de knock de um combustível de alta octanagem (isso é, o avanço máximo decorrente do número de octanos) para o avanço da temporização de ignição de limite de knock do combustível de baixa octanagem para a temporização de ignição de limite de knock do combustível de nú- mero de octanos predeterminado é igual para todas as velocidades de motor. Isso é, é con- siderado que a equação (3) a seguir seja verdadeira.

AOR AOL AOH , „.

-=-=- · · · (3)

OR OL OH

onde OR é o avanço máximo decorrente do número de octanos na presente veloci- dade de motor, AOR é o avanço decorrente do número de octanos na presente velocidade de motor, OL é o avanço máximo decorrente do número de octanos na região de baixa rota- ção, OH é o avanço máximo decorrente do número de octanos na região de alta rotação.

Então, o avanço decorrente do número de octanos AOH na região de alta rotação é representado pela equação (4), que é obtida pela transformação da equação (3).

ADJ

AOH = OH χ ... (4)

OL Como ilustrado na figura 5b, a diferença Ahum entre a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está alta e a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa na região de baixa rotação é definida como o avanço máximo decorrente da umidade SL na região de baixa rotação. Da mesma forma, a diferença Ahum entre a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está alta e a tempori- zação de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa na região de alta rotação é definida como o avanço máximo decorrente da umidade SH na região de alta rotação.

Considera-se que a razão do avanço da temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa para a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está alta (isso é, o avanço máximo decorrente da umidade) para o avanço da tem- porização de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa para a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está em um nível de umidade predetermi- nada é igual para todas as velocidades de motor. Isso é, considera-se que a equação (5) a seguir seja verdadeira.

ASR ASL ASH , _.

-=-=- · · · (5;

SR SL SH

onde SR é o avanço máximo decorrente da umidade na presente velocidade de

motor, ASR é o avanço decorrente da umidade na presente velocidade de motor, SL é o avanço máximo decorrente da umidade na região de baixa de rotação, e SH é o avanço má- ximo decorrente da umidade na região de alta rotação.

Então, o avanço decorrente da umidade ASH na região de alta rotação é represen- tado pela equação (6) a seguir, que é obtida a partir da transformação da equação (5).

ASH = SHx- · · · (6) SL

Pela substituição das equações (4) e (6) na equação (2), a equação (7) a seguir é

obtida.

AH = OHx —+SHx— · · · (7) OL SL

Pela subtração da equação (7) multiplicada por SL/SH da equação (1), a seguinte equação (8) é obtida.

AL-AHx —= AOL +ASL-AOLx —X--ASL SH OL SH

= AOLx

, OH SL , / q \

1--χ- · · · ( 8 )

OL SH

Utilizando-se a equação (8), o avanço decorrente do número de octanos AOL na

região de baixa rotação pode ser representado pela seguinte equação (9). AL-AHx-

A0L= , OH S8L ' ' ' (9)

1--χ-

OL SH

Na equação (9), o avanço de aprendizado de baixa rotação AL e o avanço de a- prendizado de baixa rotação AH são valores de aprendizado que são detectados quando o motor está operando. Portanto, o avanço decorrente do número de octanos AOL na região de baixa rotação pode ser calculado pelo cálculo antecipado do avanço máximo decorrente do número de octanos OL na região de baixa rotação, o avanço máximo decorrente do nú- mero de octanos OH na região de alta rotação, o avanço máximo decorrente da umidade SL na região de baixa rotação,e o avanço máximo decorrente da umidade SH na região de alta rotação pela realização de uma experiência preliminar e pelo armazenamento desses valo- res no controlador 4.

Quando o avanço decorrente do número de octanos AOL na região de baixa rota-

ção é conhecido, o avanço decorrente da umidade ASL na região de baixa rotação pode ser calculado a partir da equação (1) e da equação (9) como ilustrado na equação a seguir (10).

ASL = AL-AOL

AL-AHx-

= AL~ 1 OH ST ' ' ■ (10)

1--χ-

OL SH

Da mesma forma, o avanço decorrente do número de octanos AOH na região de al- ta rotação e o avanço decorrente da umidade ASH na região de alta rotação podem ser cal- culados.

A seguir, um método de cálculo do avanço estimado decorrente do número de oc- tanos AOR e o avanço estimado decorrente da umidade ASR será descrito.

Quando o avanço decorrente do número de octanos AOL na região de baixa rota- ção é conhecido, o avanço decorrente do número de octanos na presente velocidade de motor, isso é, o avanço estimado decorrente do número de octanos AOR, é representado pela equação a seguir (11) que é obtida pela transformação da equação (3).

ADJ

AOR = ORx- · · · (11) OL

Quando o avanço decorrente da umidade ASL na região de baixa rotação é conhe- cido, o avanço decorrente da umidade na presente velocidade de motor, isso é, o avanço estimado decorrente da umidade ASR, é representado pela equação (12) a seguir, que é obtida pela equação de transformação (5).

ASR = SRx- •••(12) SL

O avanço máximo decorrente do número de octano OR na presente velocidade de motor pode ser calculada pela referência ao gráfico da figura 6. O avanço máximo decorren- te da umidade SR na presente velocidade de motor pode ser calculado pela referência ao gráfico da figura 7.

De acordo, a temporização de ignição de limite de knock considerando o número de octanos de combustível e a umidade ambiente no presente estado operacional pode ser calculada como representado na equação a seguir (13).

temporização de ignição de limite de knock = BIT + AOR + ASR (13) onde BIT é a temporização de ignição de limite de knock básica. A figura 8 é um fluxograma ilustrando a rotina de cálculo de temporização de igni- ção de limite de knock. O controlador 4 realiza repetidamente a rotina em cada período de cálculo predeterminado (por exemplo, 10 ms.).

Na etapa S11, o controlador 4 se refere ao mapa da figura 3, a calcula a temporiza- ção de ignição de limite de knock básica com base na velocidade de motor e carga de mo- tor. Na etapa S12, o controlador 4 se refere ao gráfico da figura 6, e calcula o avanço máxi- mo decorrente do número de octanos OR na presente velocidade de motor. Na etapa S13, o controlador 4 se refere ao gráfico da figura 7, e calcula o avanço máximo decorrente da u- m idade SR na presente velocidade de motor.

Na etapa S14, o controlador 4 calcula o avanço de região de aprendizado devido ao número de octanos AOL pela utilização da equação (9) com base no avanço de aprendizado de baixa rotação AL e o avanço de aprendizado de alta rotação AH que são detectados, o avanço máximo decorrente do número de octanos OL na região de baixa rotação armaze- nados antecipadamente no controlador 4, o avanço máximo decorrente do número de octa- nos OH na região de alta rotação, o avanço máximo decorrente da umidade SL na região de baixa rotação, e o avanço máximo decorrente da umidade SH na região de alta rotação. O controlador 4 então calcular o avanço da região de aprendizado decorrente da umidade ASL pela utilização da equação (10).

Na etapa S15, o controlador 4 calcula o avanço estimado decorrente do número de octanos AOR na presente velocidade de motor pela utilização da equação (11) com base no avanço máximo decorrente do número de octanos OR na velocidade de motor atual, o a - vanço máximo decorrente do número de octanos OL na região de baixa rotação, e o avanço de região de aprendizado decorrente do número de octanos AOL.

Na etapa S16, o controlador 4 calcula o avanço estimado decorrente da umidade ASR na presente velocidade de motor pela utilização da equação (12) com base no avanço máximo decorrente da umidade SR na presente velocidade de motor, o avanço máximo de- corrente da umidade SL na região de baixa rotação, e o avanço de região de aprendizado decorrente da umidade ASL.

Na etapa S17, o controlador 4 calcula a temporização de ignição de limite de knock pela utilização da equação (13) com base na temporização de ignição de limite de knock básica BIT, o avanço estimado decorrente do número de octanos AOR1 e o avanço estimado decorrente da umidade ASR.

Como descrito acima, na presente modalidade, o avanço da temporização de igni- * 5 ção de limite de knock decorrente da influência do número de octanos de combustível (a- vanço decorrente do número de octanos) e o avanço da temporização de ignição de limite de knock básica para a influência da umidade ambiente (avanço decorrente da umidade) são calculados independentemente. Isso é, a temporização de ignição de limite de knock básica é definida como a temporização de ignição de limite de knock quando um combustí- vel de número de octanos predeterminado é utilizado e a umidade está na umidade prede- terminada, mais a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente da diferença no nú- mero de octanos entre o combustível de número de octanos predeterminado e o combustí- vel utilizado na verdade, e a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente da dife- rença entre a umidade predeterminada e a presente umidade ambiente, que são calculadas independentemente.

Dessa forma, a temporização de ignição de limite de knock reflete com precisão o avanço da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente das influências do número de octanos do combustível e a umidade ambiente, de modo que a temporização de ignição de limite de knock possa ser calculada com precisão. Adicionalmente, com base nos valores de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock que foram aprendidos nas duas regiões de operação predeterminadas, o avanço decorrente do número de octanos (avanço de região de aprendizado decorrente do número de octanos) e o avanço decorrente da umidade (avanço da região de aprendizado decorrente da umidade) em uma das regiões operacionais são calculados, e pela utilização dos resultados desses cálculos, o avanço de- corrente do número de octanos e o avanço decorrente da umidade no presente estado ope- racional são calculados.

Dessa forma, a temporização de ignição de limite de knock reflete com precisão o avanço a partir da temporização de ignição de limite de knock básica devido às influências do número de octanos do combustível e a umidade ambiente, de modo que a temporização de ignição de limite de knock possa ser calculada com precisão. Adicionalmente, com base nos valores de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock que foram a- prendidos nas duas regiões de operação predeterminadas, o avanço decorrente do número de octanos (avanço da região de aprendizado decorrente do número de octanos) e o avanço decorrente da umidade (avanço da região de aprendizado decorrente da umidade) em uma das regiões operacionais são calculados, e pela utilização dos resultados desses cálculos, o avanço decorrente do número de octanos e o avanço decorrente da umidade no presente estado operacional são calculados.

Dessa forma, não é necessário se realizar o aprendizado da temporização de igni- ção de limite de knock em todas as regiões operacionais para cada velocidade de motor e cada carga de motor. Pela realização do aprendizado em duas regiões operacionais prede- terminadas, o avanço decorrente do número de octanos e o avanço decorrente da umidade para todas as regiões operacionais podem ser calculados. Quando as duas regiões opera- cionais predeterminadas são configuradas como sendo regiões operacionais possuindo uma freqüência de utilização comparativamente alta, a temporização de ignição de limite de knock pode ser calculada com maior precisão pelo aumento da freqüência de aprendizado.

Os mapas e gráficos ilustrados nas figuras de 5a a 7 podem servir como mapas e gráficos para serem armazenados no controlador 4 para calcular o avanço decorrente do número de octanos e o avanço decorrente da umidade. Portanto, o homem-hora necessário para o desenvolvimento da experiência preliminar e similares pode ser reduzido. Até que seja determinado que o número de octanos do combustível mudou em de-

corrência do suprimento de combustível ou similar, o valor de aprendizado anterior da tem- porização de ignição de limite de knock é mantido mesmo depois que o motor 1 é parado. Se o valor de aprendizado for reconfigurado toda vez que o motor 1 for interrompido, a igni- ção pode ser realizada em uma temporização retardada a partir da temporização de ignição de limite de knock real até que o aprendizado progrida, de modo que a economia de com- bustível possa diminuir. Pela manutenção do valor de aprendizado anterior até que seja de- terminado que o número de octanos mudou, tal como uma redução na economia de com- bustível possa ser impedida.

É claro que a presente invenção não está limitada à modalidade descrita acima, e pode ser modificada de várias formas dentro do espírito e escopo da presente invenção.

Por exemplo, na modalidade descrita acima, a temporização de ignição de limite de knock quando a umidade está baixa e um combustível de baixa octanagem é utilizado é de- finido como a temporização de ignição de limite de knock básica. No entanto, a temporiza- ção de ignição de limite de knock quando a umidade está alta e um combustível de alta oc- tanagem é utilizado pode ser definida como a temporização de ignição de limite de knock básica, e a temporização de ignição de limite de knock pode ser calculada pelo cálculo do retardo da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente da influência do número de octanos do combustível e o retardo da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente da influência da umidade ambiente. Na modalidade descrita acima, a temporização de ignição de limite de knock é a-

prendida nas duas regiões de operação predeterminadas. No entanto, o aprendizado pode ser realizado em três ou mais regiões operacionais. Enquanto a invenção foi descrita com referência a determinadas modalidades pre- feridas, inúmeras modificações, alterações e mudanças às modalidades descritas são pos- síveis sem se distanciar da esfera e do escopo da invenção, como definido nas reivindica- ções em anexo e suas equivalências. De acordo, pretende-se que a invenção não seja Iimi- ' 5 tada às modalidades descritas, mas que tenha o escopo total definido pela linguagem das reivindicações a seguir.

Claims (13)

1. Controlador de temporização de ignição para um motor de combustão interna, o controlador sendo CARACTERIZADO pelo fato de compreender: uma calculadora de temporização de ignição de limite de knock básica que calcula uma temporização de ignição de limite de knock básica com base em um estado operacional do motor de combustão interna, a temporização de ignição de limite de knock básica sendo uma temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de número de oc- tanos básico predeterminado é utilizado e uma umidade ambiente está em uma umidade ambiente básica predeterminada; uma calculadora de variação de região de aprendizado que aprende a temporiza- ção de ignição de limite de knock do motor de combustão interna em duas regiões operacio- nais predeterminadas e calcula uma variação de região de aprendizado devido ao número de octanos e uma variação de região de aprendizado devido à umidade com base nos valo- res de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock nas duas regiões opera- cionais, a variação da região de aprendizado decorrente do número de octanos sendo uma quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da tempori- zação de ignição de limite de knock básica devido a uma influência de um número de octa- nos de um combustível utilizado em uma das duas regiões operacionais, a variação da regi- ão de aprendizado decorrente da umidade sendo uma quantidade de mudança na tempori- zação de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente de uma influência da umidade ambiente em uma das duas regiões opera- cionais; uma calculadora de variação estimada que estima uma variação decorrente do nú- mero de octanos e uma variação decorrente da umidade com base na variação de região de aprendizado decorrente do número de octanos e a variação da região de aprendizado de- corrente da umidade, a variação decorrente do número de octanos sendo a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente de uma influência do número de octanos do combustí- vel utilizado em um presente estado operacional, a variação decorrente da umidade sendo a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da tempori- zação de ignição de limite de knock básica decorrente de uma influência da umidade ambi- ente no presente estado operacional; e uma calculadora de temporização de ignição de limite de knock que calcula a tem- porização de ignição de limite de knock no presente estado operacional com base na tempo- rização de ignição de limite de knock básica, a variação decorrente do número de octanos, e a variação decorrente da umidade.

2. Controlador de temporização de ignição para um motor de combustão interna, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de uma diferença Aoct e uma diferença Ahum serem armazenadas antecipadamente para cada velocidade de rotação do motor de combustão interna, a diferença Aoct sendo a diferença entre a temporização de ignição de limite de knock básica e uma temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de número de octano de referência é utilizado e a umidade ambiente está na umidade ambiente básica, o combustível de número de octanos de referência possuindo um número de octanos que é diferente do número de octanos do combustível de número de octanos básico, e a diferença Ahum sendo a diferença entre a temporização de ignição de limite de knock básica e uma temporização de ignição de limite de knock quando a umidade ambiente está em uma umidade ambiente de referência e o combustível de octano básico é utilizado, a umidade de ambiente de referência sendo diferente da umidade ambiente bási- ca; e onde a calculadora de variação de região de aprendizado calcula a variação da re- gião de aprendizado decorrente do número de octanos e a variação de região de aprendiza- do decorrente da umidade com base nos valores de aprendizado da temporização de igni- ção de limite de knock nas duas regiões operacionais, a diferença Aoct nas duas regiões t operacionais e a diferença Ahum nas duas regiões operacionais.

3. Controlador de temporização de ignição para um motor de combustão interna, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de a calculadora de variação estimada calcular a variação decorrente do número de octanos pela multiplicação da dife- rença Aoct em uma primeira velocidade de rotação do motor de combustão interna pela ra- zão da diferença Aoct em uma das duas regiões operacionais para a variação de região de aprendizado decorrente do número de octanos.

4. Controlador de temporização de ignição para um motor de combustão interna, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de a calculadora de variação estimada calcular a variação decorrente da umidade pela multiplicação da diferença Ahum na presente rotação do motor de combustão interna pela razão da diferença Ahum em uma das duas regiões operacionais para a variação de região de aprendizado devido à umidade.

5. Controlador de temporização de ignição para um motor de combustão interna, de 30 acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de as duas regiões operacionais serem regiões operacionais do motor de combustão interna possuindo alta freqüência de utilização.

6. Controlador de temporização de ignição para um motor de combustão interna, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de compreender adicionalmen- te: um detector de suprimento de combustível que detecta se novo combustível foi su- prido, onde a calculadora de variação de região de aprendizado reconfigura os valores de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock nas duas regiões operacionais para valores iniciais quando novo combustível é suprido.

7. Controlador de temporização de ignição para um motor de combustão interna, CARACTERIZADO pelo fato de compreender: um meio de cálculo de temporização de ignição de limite de knock básica para cal- cular uma temporização de ignição de limite de knock básica com base em um estado ope- racional do motor de combustão interna, a temporização de ignição de limite de knock bási- ca sendo uma temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de núme- ro de octanos básico predeterminado é utilizado e uma umidade ambiente está em uma u- midade ambiente básica predeterminada; um meio de cálculo de variação de região de aprendizado para aprender a tempori- zação de ignição de limite de knock do motor de combustão interna em duas regiões opera- cionais predeterminadas e calcula uma variação de região de aprendizado decorrente do número de octanos e uma variação de região de aprendizado decorrente da umidade com base nos valores de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock nas duas regiões operacionais, a variação da região de aprendizado decorrente do número de octa- nos sendo uma quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica devido a uma influência de um número de octanos de um combustível utilizado em uma das duas regiões operacionais, a variação de região de aprendizado decorrente da umidade sendo uma quantidade de mu- dança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente de uma influência da umidade ambiente em uma das duas regiões operacionais; um meio de cálculo de variação estimada para estimar uma variação decorrente do número de octanos e uma variação decorrente da umidade com base na variação da região de aprendizado devido ao número de octanos e a variação de região de aprendizado decor- rente da umidade, a variação decorrente do número de octanos sendo a quantidade de mu- dança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente de uma influência do número de octanos do combustível utilizado em um presente estado operacional, a variação decorrente da umidade sendo a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da tempori- zação de ignição de limite de knock básica decorrente de uma influência da umidade ambi- ente no presente estado operacional; e um meio de cálculo de temporização de ignição de limite de knock para calcular a temporização de ignição de limite de knock no presente estado operacional com base na temporização de ignição de limite de knock básica, a variação decorrente do número de oc- tanos, e a variação decorrente da umidade.

8. Método de controle de temporização de ignição para um motor de combustão in- terna, o método sendo CARACTERIZADO pelo fato de compreender: o cálculo de uma temporização de ignição de limite de knock básica com base em um estado operacional do motor de combustão interna, a temporização de ignição de limite 5 de knock básica sendo uma temporização de ignição de limite de knock quando um combus- tível de número de octanos básico predeterminado é utilizado e uma umidade ambiente está em uma umidade ambiente básica predeterminada; o aprendizado da temporização de ignição de limite de knock do motor de combus- tão interna em duas regiões operacionais predeterminadas e o cálculo de uma variação de região de aprendizado devido ao número de octanos e uma variação de região de aprendi- zado decorrente da umidade com base nos valores de aprendizado da temporização de ig- nição de limite de knock nas duas regiões operacionais, a variação de região de aprendiza- do decorrente do número de octanos sendo uma quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente de uma influência de um número de octanos de um combustível utilizado em uma das duas regiões operacionais, a variação da região de aprendizado decorrente da u- midade sendo uma quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica decorrente de uma influência da umidade ambiente em uma das duas regiões operacionais; a estimativa de uma variação decorrente do número de octanos e uma variação de- corrente da umidade com base na variação da região de aprendizado decorrente do número de octanos e a variação da região de aprendizado decorrente da umidade, a variação decor- rente do número de octanos sendo a quantidade de mudança na temporização de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock básica devido a uma influência do número de octanos do combustível utilizado em um presente estado ope- racional, a variação decorrente da umidade sendo a quantidade de mudança na temporiza- ção de ignição de limite de knock a partir da temporização de ignição de limite de knock bá- sica decorrente de uma influência da umidade ambiente no presente estado operacional; e o cálculo da temporização de ignição de limite de knock no presente estado opera- cional com base na temporização de ignição de limite de knock básica, a variação decorren- te do número de octanos, e a variação decorrente da umidade.

9. Método de controle de temporização de ignição, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de compreender adicionalmente: o armazenamento antecipado de uma diferença Aoct e uma diferença Ahum para cada velocidade de rotação do motor de combustão interna, a diferença Aoct sendo a dife- rença entre a temporização de ignição de limite de knock básica e uma temporização de ignição de limite de knock quando um combustível de octanagem de referência é utilizado e a umidade ambiente está no nível de umidade ambiente básica, o combustível de octana- gem de referência possuindo um número de octanos que é diferente do número de octanos do combustível de octanagem de básica, a diferença Ahum sendo a diferença entre a tem- porização de ignição de limite de knock básica e uma temporização de ignição de limite de knock quando a umidade ambiente está em um nível de umidade ambiente de referência e o combustível de octanagem básica é utilizado, a umidade ambiente de referência sendo dife- rente da umidade ambiente básica, e o cálculo da variação de região de aprendizado decorrente ao número de octanos e a variação de região de aprendizado decorrente da umidade com base nos valores de a- prendizado da temporização de ignição de limite de knock em duas regiões operacionais, a diferença Aoct nas duas regiões operacionais, e a diferença Ahum nas duas regiões opera- cionais.

10. Método de controle de temporização de ignição, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de compreender adicionalmente: o cálculo da variação decorrente do número de octanos pela multiplicação da dife- rença Aoct em uma velocidade de rotação atual do motor de combustão interna pela razão da diferença Aoct em uma das duas regiões operacionais para a variação de região de a - prendizado decorrente do número de octanos.

11. Método de controle de temporização de ignição, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de compreender adicionalmente: o cálculo da variação decorrente da umidade pela multiplicação da diferença Ahum na presente rotação do motor de combustão interna pela razão da diferença Ahum em uma das duas regiões operacionais para a variação de região de aprendizado decorrente da u- midade.

12. Método de controle de temporização de ignição, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de as duas regiões operacionais serem regiões operacionais do motor de combustão interna possuindo alta freqüência de utilização.

13. Método de controle de temporização de ignição, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de compreender adicionalmente: a detecção de se um novo combustível foi suprido; e a reconfiguração dos valores de aprendizado da temporização de ignição de limite de knock nas duas regiões operacionais para valores iniciais quando o novo combustível foi suprido.