JPH02149768A

JPH02149768A - 内燃機関の点火時期制御装置

Info

Publication number: JPH02149768A
Application number: JP30272188A
Authority: JP
Inventors: Hiroichi Mokuya; 杢屋　博一
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1988-11-30
Filing date: 1988-11-30
Publication date: 1990-06-08
Anticipated expiration: 2013-11-18
Also published as: JP2824909B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は内燃機関の点火時期制御装置に係り、特に内
燃機関の各加速運転状態に対応じて夫々設定した各加速
運転条件に応じて点火時期を所定に遅角制御することに
より、内燃機関の各加速運転状態に応じた適切な点火時
期に遅角制御し得る内燃機関の点火時期制御装置に関す
る。

〔従来の技術〕

内燃機関にあっては、運転状態や混合気空燃比等の種々
の要因により要求点火時期が変化する。

このような内燃機関の要求する点火時期を満足するため
に、点火時期制御装置を設けている。この点火時期制御
装置には、内燃機関の回転数や吸気管圧力、吸入空気量
等を点火時期の決定要因とし、これらによって点火時期
を機械的に制御するものや電気的に制御するものがある
。

このような点火時期制御装置にあって、内燃機関の加速
運転状態における過渡的な空燃比のずれによるノッキン
グの発生を防止するために、加速運転状態において点火
時期を遅角させるものがある。例えば、第６図に示す如
く、制御がスタート（６００）Ｌ、加速運転状態におい
てはスロットルバルブの急開により吸気管圧力が急落す
るので、この吸気管圧力の急落により内燃機関の加速運
転状態による点火時期の遅角と判定（６０，１）すると
、２回転毎に検出する吸気管圧力の前回と今回との絶対
圧力の差圧χが２０ｍｍＨｇを越えているか否かを判断
（６０２）Ｌ、ＹＥＳの場合は５″遅角に制御（６０３
）Ｌ、ＮＯの場合は遅角なしにｔｔｊｌＪ？卸（６０４
）Ｌ、エンド（６０４）になるものがある。

このように、内燃機関の加速運転状態に点火時期を遅角
させるものとしては、例えば、特開昭６３−８５２６０
号公報に、内燃機関の加速運転状態における過渡時の燃
料補正量に応じて点火時期を遅角するものが開示されて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、点火時期を遅角させると、燃焼温度が下がる
ため、排ガス値たるＮＯｘ値を減少させることができる
ものである。ところが、内燃機関の加速運転状態には、
全開の発進加速運転状態や急加速運転状態、緩加速運転
状態等の様々な異なる加速運転状態がある。従って、加
速運転状態を判断する加速運転条件が単一であると、全
開加速運転状態や急加速運転状態、緩加速運転状態等の
異なる加速運転状態が全て争−の加速運転条件によって
判断されることにより、内燃機関の各加速運転状態に応
じた適切な点火時期に遅角制御し得す、この結果、出力
を満足する一方では排ガス値が悪化し、あるいは、排ガ
ス値を満足し得る一方では出力が低下し、燃料消費率が
悪化するという問題があった。

しかしながら、全開の発進加速運転状態や急加速運転状
態においては、空燃比が出力空燃比に設定されているこ
とによりＮＯｘ値は小さいので、遅角させることにより
出力の低下を来たして運転フィーリングを悪化させる必
要はない。また、緩加速運転状態においては、急加速運
転状態よりもＮＯｘ値が小さいので、出力の低下による
運転フィーリングの悪化や燃料消費率の悪化を回避する
ために、遅角量を小さくすることができるものである。

このため、内燃機関の各加速運転状態に応じた適切な点
火時期に遅角制御する　　二より、内燃機関の各加速運
転状態における出力と排ガス値とを満足し得て燃料消費
率を向上することができるものである。

〔発明の目的〕

そこで、この発明の目的は、内燃機関の各加速運転状態
に対応じて夫々設定した各加速運転条件に応じて点火時
期を所定に遅角制御することにより、内燃機関の各加速
運転状態に応じた適切な点火時期に遅角制御し得て、出
力と排ガス値とを満足し得て燃料消費率を向上し得て全
開の発進加速運転状態や急加速運転状態における運転フ
ィーリングを向上し得る内燃機関の点火時期制御装置を
実現することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するために、この発明は、内燃機関の運
転状態に応じて点火時期を制御する内燃機関の点火時期
制御装置において、前記内燃機関の各加速運転状態に対
応じて夫々設定した各加速運転条件のいずれの加速運転
条件を満足するかを判断し、満足する加速運転条件に応
じて点火時期を所定に遅角すべく制御する制御手段を設
けたことを特徴とする。

〔作用〕

この発明の構成によれば、制御手段によって、内燃機関
の各加速運転状態に対応じて夫々設定した各加速運転条
件のいずれの加速運転条件を満足するかを判断し、満足
する加速運転条件に応じて点火時期を所定に遅角すべ（
制御することにより、内燃機関の各加速運転状態に応じ
た適切な点火時期に遅角制御することができ。

〔実施例〕

次にこの発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

第１〜５図は、この発明の実施例を示すものである。第
１図において、２は内燃機関、４は吸気通路、６は燃焼
室、８は排気通路、１０は点火プラグである。吸気通路
４を介して内燃機関２の燃焼室６に供給された混合気は
、点火プラグ１０により点火され燃焼される。燃焼生成
され排気は、排気通路８を介して外部に排出される。

この内燃機関２の運転状態に応じて点火時期を制御する
点火時期制御装置は、制御手段たる制御回路１２を設け
ている。制御回路１２には、内燃機関のクランク軸（図
示せず）の角度を検出するクランク角センサ１４と、吸
気通路４の圧力を検出する吸気管圧力センサ１６と、内
燃機関の回転数を検出する回転数センサ１８と、冷却水
の温度を検出する水温センサ２０等の各種センサが接続
されている。制御回路１２は、これら各種センサ１４〜
２０から入力する信号により、内燃機関２の運転状態に
応じた点火時期にイグニションコイル２２を介して点火
プラグＩＯに飛火させ、混合気に点火させる。

また、このような内燃機関２の運転状態に応じて点火時
期を制御する点火時期制御装置の制御回路１２は、前記
内燃機関２の各加速運転状態に対応じて夫々設定した各
加速運転条件のいずれの加速運転条件を満足するかを判
断し、満足する加速運転条件に応じて点火時期を所定に
遅角すべく制御する。

第２図に示すこの発明の第１実施例において、制御回路
１２は、内燃機関２の各加速運転状態に対応する各加速
運転条件として、吸気管圧力センサ１６によって２回転
毎に検出する吸気管圧力の前回と今回との絶対圧力の差
圧χが、２０ｍｍＨｇを越え且つ６００　ｍｍ１１ｇ未
満の加速運転条件と、２０ｍｍ１１ｇ以下または６００
　ｍｍＨｇ以上の加速運転条件と、を設定している。制
御回路１２は、これら各加速運転条件のいずれの加速運
転条件を満足するかを判断し、満足する加速運転条件に
応じて点火時期を所定に遅角すべく制御する。

次に、第１実施例の作用を第２図の制御フローチャート
に従って説明す。

制御がスター）（１００）Ｌ、吸気管圧力センサ１６の
検出する吸気管圧力の急落により内燃機関２の加速運転
状態による点火時期の遅角と判定（１０１）すると、２
回転毎に検出する吸気管圧力の前回と今回との絶対圧力
の差圧χが、２０ｍｍ１１ｇを越え且つ６００　ｍｍ１
１ｇ未満であるか否かを判断（１０２）する。

この判断（１０２）がＹＥＳの場合は、５″遅角に制御
（１０３）Ｌ、エンド（ｌ　Ｑ　４）になる。

即ち、差圧χが２０ｍｍＨｇを越え且つ６００　ｍｍｍ
１（未満となる加速運転条件である緩加速運転状態にお
いては、急加速運転状態よりもＮＯｘ値が小さいので、
出力の低下による運転フィーリングの悪化や燃料消費率
の悪化を回避するために、遅角量を小さくする。

また、前記判断（１０２）がＮＯｌつまり、２回転毎に
検出する吸気管圧力の前回と今回との絶対圧力の差圧χ
が、２０ｍｍ１ｇ以下または６００ｍｍ１１ｇ以上であ
る場合は、遅角なしに制御（１０５）し、エンド（１０
４）になる。例えば、スロットルバルブの急開により差
圧χが６００ｍｍＨｇ以上となる全開の発進加速運転状
態や急加速運転状態においては、空燃比が出力空燃比に
設定されていることによりＮＯｘ値は小さいので、また
、遅角させることにより出力の低下を来たして運転フィ
ーリングを悪化させる必要はないので、遅角なしにする
。

このように、制御回路１２によって、内燃機関２の各加
速運転状態に対応じて夫々設定した各加速運転条件のい
ずれの加速運転条件を満足するかを判断し、満足する加
速運転条件に応じて点火時期を所定に遅角すべく制御す
ることにより、内燃機関２の各加速運転状態に応じた適
切な点火時期に遅角制御することができ。

このため、内燃機関２の各加速運転状態における出力と
排ガス値とを満足し、燃料消費率を向上することができ
る。また、全開の発進加速運転状態や急加速運転状態に
おいては、遅角なしに制御することにより、運転フィー
リングを向上することができる。

第３図は、第２実施例を示すものである。

この第２実施例においては、制御がスタート（２００）
Ｌ、吸気管、圧力センサ１６の検出する吸気管圧力の急
落により内燃機関２の加速運転状態による点火時期の遅
角と判定（２０１）すると、先ず、２回転毎に検出する
吸気管圧力の前回と今回との絶対圧力の差圧χが、２０
ｍｍＨｇを越え且つ６００ｍｍＨｇ未満であるか否かを
判断（２０２）する。次いで、この判断（２０２）がＹ
ＥＳの場合は、差圧χが、２０ｍｍ１１ｇを越え且つ２
００　ｍｍ１１ｇ未満であるか否かを判断（２０３）す
る。

前記判断（２０３）がＹＥＳの場合は、５°遅角に制１
ｎ（２０４）Ｌ、エンド（２０５）になる。

また、前記判断（２０３）がＮｏ、つまり、差圧χが２
００ｍｍＨｇを越え且つ６００ｍｍＨｇ未満の場合は、
１０’遅角に制御（２０６）Ｌ、エンド（２０５）にな
る。さらに、前記判断（２０２）がＮＯｌつまり、差圧
χが２０ｍｍＨｇ以下または６００ｍｍＨｇ以上の場合
は、遅角なしに制御（２０７）Ｌ、エンド（２０５）に
なる。

このように、第２実施例においては、緩加速運転状態及
び緩加速運転状態でもより穏やかな緩加速運転状態にお
いては、ＮＯｘ値が小さいことを考慮し、このような加
速運転状態に対応する加速運転条件を追加して設定し、
この追加した加速運転条件を満足する場合の遅角量を少
なくして運転フィーリング及び燃料消費率の向上を図っ
たものである。

第４図は、第３実施例を示すものである。

この第３実施例においては、制御がスタート（３００）
Ｌ、吸気管圧力センサ１６の検出する吸気管圧力の急落
により内燃機関２の加速運転状態による点火時期の遅角
と判定（３０１）すると、先ず、２回転毎に検出する吸
気管圧力の前回と今回との絶対圧力の差圧χが、２０ｍ
ｍ１１ｇを越え且つ６００ｍｍＨｇ未満であるか否かを
判断（３０２）する。次いで、この判断（３０２）がＹ
ＥＳの場合は、差圧χが、２０ｍｍｔ（ｇを越え且つ２
００ｍｍＨｇ未満であるか否かを判断（３０３）する。

前記判断（３０３）がＹＥＳの場合は、５°遅角に制御
（３０４）するとともにこの５°遅角を所定時間、例え
ば３秒間保持（３０５）Ｌ、エンド（３０６）になる。

また、前記判断（３０３）がＮｏ、つまり、差圧χが２
００ｍｍ）Ｉｇを越え且つ６００　ｍｍＨｇ未満の場合
は、１０″遅角に制御（３０７）するとともにこの１０
°遅角を所定時間、例えば５秒間保持（３０８）Ｌ、エ
ンド（３０６）になる。さらに、前記判断（３０２）が
Ｎｏ、つまり、差圧χが２０ｍｍ１１ｇ以下または６０
０　ｍｍ１１ｇ以上の場合は、遅角なしに制御（３０９
）Ｌ、エンド（３０６）になる。

このように、第３実施例においては、加速運転条件を満
足する場合にのみ遅角制御を行うと、遅角制御の時間が
短すぎてＮＯｘ値を低減し得ないことを考慮して、加速
運転条件を満足する場合には、たとえ加速運転状態でな
くても遅角制御を所定時間保持することにより、ＮＯｘ
の低減を果すことができるものである。なお、遅角制御
を保持する所定時間については、前記フローチャートに
示す如く各加速運転条件毎にその長さを設定することも
でき、また、同一の長さとすることもできるる。

第５図は、第４実施例を示すものである。

この第４実施例においては、制御がスタート（４００）
Ｌ、吸気管圧力センサ１６の検出する吸気管圧力の急落
により内燃機関２の加速運転状態による点火時期の遅角
と判定（４０１）すると、先ず、２回転毎に検出する吸
気管圧力の前回と今回との絶対圧力の差圧χが、２０ｍ
ｍ１１ｇを越え且つ６００ｗｍｎｇ未満であるか否かを
判断（４０２）する０次いで、この判断（４０２）がＹ
ＥＳの場合は、今回の２Ｑｍｍｌ１ｇを越え且つ６００
ｍｍＨｇ未満を満足する判断（４０２）のＹＥＳの成立
が、前回の判断（４，０２）のＹＥＳの成立より所定時
間、例えば１０秒以内か否かを判断（４０３）する。

この判断（４０３）がＹＥＳの場合は、差圧χが、２０
ｍｍ１１ｇを越え且つ２００ｍｍＨｇ未満であるか否か
を判断（４０４）する。

前記判断（４０４）がＹＥＳの場合は、５°遅角に制御
（４０５）Ｌ、エンド（４０６）になる。

また、前記判断（４０４）がＮＯｌつまり、差圧χが２
００ｍｍ１ｇを越え且つ６００　ｍｍ１ｇ未満の場合は
、１０６遅角に制御（４０７）Ｌ、エンド（４０６）に
なる。さらに、前記判断（４０２）がＮＯｌつまり、差
圧χが２０ｍｎ＋Ｈｇ以下または６００ｍ　ｍ　Ｈｇ以
上の場合、及び、前記判断（４０３）がＮＯｌつまり、
今回の判断（４０２）のＹＥＳの成立が前回の判断（４
０２）のＹＥＳの成立よりも所定時間、例えば１０秒を
越えている場合は、遅角なしに制御（４０８）Ｌ、エン
ド（４０６）になる。

このように、第４実施例においては、第２実施例に追加
し、１回目の加速運転状態における遅角制御を除く加速
運転条件を設けている。つまり、いずれの加速運転条件
を満足する場合であっても、１回目の加速運転状態の運
転フィーリングを向上するために、遅角制御を除く加速
運転条件を設けた。これは、例えば、交差点の信号また
は歩行者の道路横断等により一旦停車してからの発進に
スムースな加速運転状態を要求されることを考慮し、１
回目の加速運転状態における遅角制御を除く加速運転条
件を設けることにより、１回目の加速運転状態における
内燃機関の回転数の上昇がスムースになるので、２回目
以降に遅角制御しても内燃機関は回転数が上昇している
状態にあるので、運転フィーリング上にもたつき感を生
じない。

なお、この発明は、上述実施例に限定されるものではな
く、種々の応用改変が可能である。例えば、各加速運転
条件の遅角制御に所定時間を設けた第３実施例と１回目
の加速運転状態における遅角制御を除く加速運転条件を
設けた第４実施例とを組み合わせることにより、ＮＯｘ
値と出力とを満足し得る制御を実現することができる。

このように、２以上の加速運転条件を設け、夫々の各加
速運転条件に応じて所定の遅角幅、所定の遅角保持時間
を設けて、また、加速運転条件を満足する場合に運転フ
ィーリングを確保するためにスロットルバルブの急開さ
れる高負荷加速運転状態や１回目の加速運転状態におい
ては遅角制御を除くことにより、内燃機関の各加速運転
状態に応じた適切な点火時期に遅角制御することができ
、内燃機関の各加速運転状態における出力と排ガス値と
を満足し得て燃料消費率を向上し得て、全開の発進加速
運転状態や急加速運転状態における運転フィーリングを
向上することができるものである。

〔発明の効果〕

このように、この発明によれば、制御手段によって、内
燃機関の各加速運転状態に対応じて夫々設定した各加速
運転条件のいずれの加速運転条件を満足するかを判断し
、満足する加速運転条件に応じて点火時期を所定に遅角
すべく制御することにより、内燃機関の各加速運転状態
に応じた適切な点火時期に遅角制御することができ。

このため、内燃機関の各加速運転状態における出力と排
ガス値とを満足し得て燃料消費率を向上し得て、全開の
発進加速運転状態や急加速運転状態における運転フィー
リングを向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図はこの発明の実施例を示し、第１図は内燃機
関の点火時期制御装置の概略構成図、第２図は第１実施
例の制御フローチャート、第３図は第２実施例の制御フ
ローチャート、第４図は第３実施例の制御フローチャー
ト、第５図は第４実施例の制御フローチャートである。第６図は従来の点火時期制御装置の制御フローチャート
である。図において、２は内燃機関、４は吸気通路、６は燃焼室
、８は排気通路、１０は点火プラグ、１２は制御回路、
１４はクランク角センサ、１６は吸気管圧力センサ、１
８は回転数センサ、２０は水温センサ、２２はイグニシ
ョンコイルである。

Claims

【特許請求の範囲】

１、内燃機関の運転状態に応じて点火時期を制御する内
燃機関の点火時期制御装置において、前記内燃機関の各
加速運転状態に対応して夫々設定した各加速運転条件の
いずれの加速運転条件を満足するかを判断し、満足する
加速運転条件に応じて点火時期を所定に遅角すべく制御
する制御手段を設けたことを特徴とする内燃機関の点火
時期制御装置。