JPH0680303B2 - 点火時期制御方法 - Google Patents

点火時期制御方法

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JPH0680303B2
JPH0680303B2 JP58082121A JP8212183A JPH0680303B2 JP H0680303 B2 JPH0680303 B2 JP H0680303B2 JP 58082121 A JP58082121 A JP 58082121A JP 8212183 A JP8212183 A JP 8212183A JP H0680303 B2 JPH0680303 B2 JP H0680303B2
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throttle valve
ignition
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signal
advance angle
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伊藤  博
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Toyota Motor Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/155Analogue data processing
    • F02P5/1558Analogue data processing with special measures for starting
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は点火時期制御方法に関し、特に、スロツトル弁
が略全閉しているときの点火進角を機関負荷に対しては
固定し、スロツトル弁が開いているときの点火進角を機
関負荷に応じて制御するようにした点火時期制御方法に
関する。
従来のこの種の点火時期制御においては、機関冷間時の
運転性能を向上させるため、冷間時の点火進角値を暖機
後に比べて一律に大きくしている。しかしながら、進角
量を大きくすぎると、過渡時以外の定常走行時に、過進
角による出力低下や、点火プラグの耐くすぶり性の悪
化、エミツシヨンの悪化等の問題が発生する。
本発明の目的は、このような従来の問題点を解消して冷
間時の運転性能を向上させるようにした点火時期制御方
法を提案することにある。
本発明は、スロツトル弁が略全閉状態のときには機関負
荷に対しては固定された第1の点火進角で、スロツトル
弁が略全閉状態にないときには機関負荷が大きいほど小
さな値となる第2の点火進角で点火するようにした点火
時期制御方法において、機関温度が所定値以下であり、
かつ、略全閉状態のスロットル弁が開かれる際の加速時
のみ、上記第1の進角量を所定時間保持することを特徴
とする。
本発明によれば、機関温度が所定以下で、かつ、全閉状
態のスロツトル弁が開かれるような加速時にのみ、スロ
ツトル弁が開いた時点から所定時間だけ、スロットル弁
が略全閉の際に機関負荷に対して固定された第1の点火
進角を用いて点火するようにし、所定時間後は機関負荷
に対応して変る第2の点火進角で点火するようにしたの
で、冷間時の定常走行時の出力低下、点火プラグの耐く
すぶり性、エミツシヨンの悪化を防止できる。
以下図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説明
する。
第1図は本発明を適用した電子制御燃料噴射式内燃機関
の一例を示し、符号10は機関本体、12は吸気通路、14は
燃焼室、16は排気通路をそれぞれ示している。スロツト
ル弁18の下流の吸気通路12に設けられている吸気管絶対
圧力センサ20は、信号線l1を介して制御回路22に接続さ
れ、吸気管絶対圧力に応じた電圧を発生する。吸気温セ
ンサ21はスロツトル弁18の上流の吸気通路12に設けら
れ、信号線l2を介して制御回路22に接続されている吸気
温度に応じた電圧を発生する。図示しないエアクリーナ
を介して吸入され、図示しないアクセルペダルに連動す
るスロツトル弁18によつて流量制御された吸入空気は、
サージタンク24及び吸気弁25を介して各気筒の燃焼室14
に導かれる。
燃料噴射弁26は各気筒毎に設けられており、信号線l3を
介して制御回路22から供給される電気的な駆動パルスに
応じて開閉制御され、図示しない燃料供給系から送られ
る加圧燃料を吸気弁25近傍の吸気通路12内、即ち吸気ポ
ート部に間欠的に噴射する。燃焼室14において燃焼した
後の排気ガスは排気弁28、排気通路16及び三元触媒コン
バータ30を介して大気中に排出される。
32は機関本体に接続されたトランスミツシヨン、33はシ
フトレバーであり、このシフトレバー33がニユートラル
位置のときに閉成するニユートラル位置検出スイツチ34
がレバー33に関連して取付けられ、そのスイツチ34は信
号線l4を介して制御回路22と接続されている。36は信号
線l5を介して制御回路22と接続された車速センサであ
り、トランスミツシヨン32の最終段の回転に応じたパル
ス信号を生成する。
機関のデイストリビユータ38には、クランクセンサ40及
び42が取り付けられており、これらのセンサ40、42は信
号線l6、l7を介して制御回路22に接続されている。これ
らのセンサ40、42は、クランク軸が30度、360度回転す
る毎にパルス信号をそれぞれ出力し、これらのパルス信
号は信号線l6、l7をそれぞれ介して制御回路22に供給さ
れる。
デイストりビユータ38はイグナイタ39に接続され、イグ
ナイタ39は信号線l8を介して制御回路22に接続されてい
る。
符号44は、スロツトル弁18と連動し、スロツトル弁18が
全閉位置(アイドル位置)にある際に閉成するアイドル
スイツチであり、信号線l8aを介して制御回路22と接続
されている。
排気通路16には、排気ガス中の酸素濃度に応答した信号
を出力する、即ち、空燃比が理論空燃比に対してリーン
側にあるかリツチ側にあるかに応じて互に異なる二値の
出力電圧を発生するO2センサ46が設けられ、その出力信
号は信号線l9を介して制御回路22に接続されている。三
元触媒コンバータ30は、このO2センサ46の下流に設けら
れており、排気ガス中の三つの有害成分であるHC、CO、
NOx成分を同時に浄化する。
また、符号48は機関の冷却水温度を検出し、その温度に
応じた電圧を発する水温センサであり、シリンダブロツ
ク50に取り付けられていて、信号線l10を介して制御回
路22に接続されている。
制御回路22は、第2図に示すように、各種機器を制御す
る中央演算処理装置(CPU)22a、予め各種の数値やプロ
グラムが書き込まれたリードオンメモリ(ROM)22b、演
算過程の数値やフラグが所定の領域に書き込まれるラン
ダムアクセスメモリ(RAM)22c、アナログマルチプレク
サ機能を有し、アナログ入力信号をデイジタル信号に変
換するA/Dコンバータ(ADC)22d、各種デイジタル信号
が入力される入出力インターフエイス(I/O)22e、各種
デイジタル信号が出力される入出力インターフエイス
(I/O)22f、エンジン停止時に補助電源から給電されて
記憶を保持するバツクアツプメモリ(BU−RAM)22g、及
びこれら各機器がそれぞれ接続されるバスライン22hか
ら構成されている。
ROM22b内には、メイン処理ルーチンプログラム、燃料噴
射パルス幅演算用の割込処理ルーチンプログラム、フイ
ードバツク補正係数等の係数演算用の割込処理ルーチン
プログラム、及びその他の各種プログラム、さらにそれ
らの演算処理に必要な種々のデータが予め記憶されてい
る。
そして、圧力センサ20、吸気温センサ21、O2センサ46及
び水温センサ48はA/Dコンバータ22dと接続され、各セン
サからの電圧信号S1、S2、S3、S4がCPU22aからの指示に
応じて、順次、二進信号に変換される。
クランク角センサ40からのクランク角30度毎のパルス信
号S5、クランク角センサ42からのクランク角360度毎の
パルス信号S6、アイドルスイツチ44からのオン・オフ信
号S7、車速センサ36からのパルス信号S8およびニユート
ラル位置検出スイツチ34からのオン・オフ信号S9は、そ
れぞれ、I/O22eを介して制御回路22に取込まれる。パル
ス信号S5に基づいてエンジン回転数を表わす二進信号が
形成され、パルス信号S5およびS6が協働して燃料噴射パ
ルス幅演算のための割込要求信号、燃料噴射開始信号お
よび気筒判別信号などが形成される。また、オン・オフ
信号S7によりスロツトル弁18が全閉しているか否かが判
断され、オン・オフ信号S9によりシフトレバー33がニユ
ートラル位置にあるか否かが判断される。更に、パルス
信号S8に基づいて、車速信号が形成される。そして、ア
イドル信号S7およびニユートラル位置信号S9による
“1"、“0"の二進信号は制御回路22内の所定の領域に一
時的に格納される。
I/O22fからは、各種演算により形成された燃料噴射パル
スS10および点火信号S11が、それぞれ燃料噴射弁26a〜2
6d、およびイグナイタ39に出力される。
このように構成された内燃機関においては、吸気管圧力
PMとエンジン回転数NEとに基づいて基本燃料噴射時間TP
が演算され、この基本燃料噴射時間TPに対して種々の補
正演算が施される。
また、点火時期は第3図に示す10ms毎に起動されるプロ
グラムの手順に従つて求められる。
第3図に示すプログラムが起動されると、手順P1におい
て、機関温度を代表する冷却水温THWが所定値、例えば5
0℃以下か否かを判断し、肯定判断されると手順P2でア
イドル信号S7によりスロツトル弁18が全閉されているか
否かを判断し、スロツトル弁18が全閉していれば手順P3
に進む。手順P3においてはフラグFLLを“1"とし、次の
手順P4において固定した点火進角THT1、例えば15度をRO
M22bから読取り、点火進角THTとして所定の記憶領域に
格納する。
手順P2において否定判断されると、すなわちスロツトル
弁18が開いていれば、手順P5でフラグFLLが“1"か否か
を判断し、肯定判断されると手順P6において、カウンタ
COUに初期値として“100"を設定して手順P7に進む。手
順P7においては、カウンタの内容COUが零より大きい否
かを判断し、零より大きければ手順P8に進む。そして、
手順P8でカウンタの内容COUから“1"を減算し、次の手
順P9でフラグFLLを零とした後に、手順P4において、ス
ロツトル全閉時に用いられる固定進角THT1、例えば15度
をROM22bから読取り、この値により点火時期が制御され
るようにする。手順P9を通過した後に実行される手順P5
においては、必ず否定判断されるので手順P6をスキツプ
して手順47に進む。
手順P7は、カウンタの値COUが零以下にならない限り否
定判断されない。従つて、アイドル信号S7がオンからオ
フに変化した時点から1秒経過するとカウンタの計数値
が零以下になり手順P10に進む。
手順P10においては、予め所定の記憶領域に格納されて
いる吸気管圧力PMに基づいて、第4図のような関係で予
めROM22bに書き込まれているTHT2−PMマツプから、スロ
ツトル弁18が開いている場合の点火進角THT2を求める。
そして、その点火進角THT2により点火時期が制御される
ように、点火進角THT2を所定の領域に、次の点火進角TH
Tとして格納する。
一方、冷却水温THWが50℃以上の場合には、手順P11にお
いて、スロツトル弁18が全閉されているか否かを判断
し、全閉していると判断されると、手順P4において固定
進角THT1を用いて点火されるようにし、全閉していない
と判断されると、手順P10において、前述したように、
吸気管圧力PMに応じた点火進角となるように制御され
る。
このように本実施例では、機関冷却水温THWが50℃以下
の場合、全閉状態のスロツトル弁18が開いた時点から1
秒間は、スロツトル弁18が全閉している際に最適な固定
値THT1を継続して用い、その後は、点火進角THTを所定
値づつ減衰し、次いで吸気管圧力PMに応じた点火進角で
点火するようにした。なお、このようにして求められた
点火時期THTのタイミングで制御回路22からイグナイタ3
9に点火信号S11が出力される。
第5図(A)、(B)を用いて詳述すると、時点t0でス
ロツトル弁18が開き始め、時点t1で90度まで開いた場
合、点火進角THTは、時点t0からt1までの1秒間では継
続して15度となり、時点t1以降は、点火進角THTを徐々
に減少させて用いるようにすることにより、第5図
(B)のような傾きで点火進角THTを制御できる。な
お、第5図(B)の破線は従来の場合を示し、スロツト
ル弁18が開いた時点から吸気管圧力PMの値に応じた点火
進角THTが選択されて用いられることが分かる。
固定進角THT1を継続して用いる時間は、上記のように1
秒に限られないことは勿論であり、機関の仕様に応じ
て、適宜、最適な値が用いられ、更に、機関温度に応じ
て固定進角THT1を変えてもよい。また、カウンタにより
所定時間を計測するようにしたが、タイマ等、他の計時
手段を用いてもよい。更に、吸入空気量Qの機関回転数
NEとにより燃料噴射量を求める他の燃料噴射制御装置に
本発明を適用できることは言うまでもなく、気化器式の
内燃機関にも本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法を適用した内燃機関の一例を示す構
成図、第2図はその制御回路を示すブロツク図、第3図
は点火進角を求める一手順例を示すフローチヤート、第
4図は点火進角THT−吸気管圧力PMとの関係を示すグラ
フ、第5図(A)は吸気管圧力PMとスロツトル開度の変
化を示すタイムチヤート、第5図(B)は点火進角の変
化を示すタイムチヤートである。 10……機関本体、18……スロツトル弁、20……吸気管圧
力センサ、22……制御回路、26……燃料噴射弁、39……
イグナイタ、44……アイドルスイツチ、48……水温セン
サ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スロットル弁が略全閉状態のときには機関
    負荷に対しては固定された第1の点火進角で、スロット
    ル弁が略全閉状態にないときには機関負荷が大きいほど
    小さな値となる第2の点火進角で点火するようにした点
    火時期制御方法において、機関温度が所定値以下であ
    り、かつ、略全閉状態のスロットル弁が開かれる際の加
    速時のみ、前記第1の進角量を、略全閉状態のスロット
    ル弁が開いた時点から所定時間保持することを特徴とす
    る点火時期制御方法。
JP58082121A 1983-05-11 1983-05-11 点火時期制御方法 Expired - Lifetime JPH0680303B2 (ja)

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JP58082121A JPH0680303B2 (ja) 1983-05-11 1983-05-11 点火時期制御方法

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JPS59208159A JPS59208159A (ja) 1984-11-26
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS54105328U (ja) * 1978-01-06 1979-07-25
JPS5945830B2 (ja) * 1979-04-19 1984-11-08 日産自動車株式会社 点火時期制御装置
JPS5698569A (en) * 1980-01-11 1981-08-08 Nissan Motor Co Ltd Method of controlling ignition time

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JPS59208159A (ja) 1984-11-26

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