JPH0689735B2 - 内燃機関用点火時期制御装置 - Google Patents
内燃機関用点火時期制御装置Info
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- JPH0689735B2 JPH0689735B2 JP12888286A JP12888286A JPH0689735B2 JP H0689735 B2 JPH0689735 B2 JP H0689735B2 JP 12888286 A JP12888286 A JP 12888286A JP 12888286 A JP12888286 A JP 12888286A JP H0689735 B2 JPH0689735 B2 JP H0689735B2
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- Japan
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- ignition timing
- ratio
- timing control
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 9
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関（エンジン）のノックを検出して点火
時期を修正制御する機能を持つ内燃機関用点火時期制御
装置（以下KCSという）に関するものである。
時期を修正制御する機能を持つ内燃機関用点火時期制御
装置（以下KCSという）に関するものである。
ノックセンサによりエンジンに生じるノックを検出し、
点火時期を進・遅角させるKCSは周知である。
点火時期を進・遅角させるKCSは周知である。
このKCSで気筒別に制御を行った場合、各気筒毎にノッ
ク限界点火時期付近に制御することができ、エンジンの
燃費、出力、性能を最大限に引き出すことができる。
ク限界点火時期付近に制御することができ、エンジンの
燃費、出力、性能を最大限に引き出すことができる。
〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、ノック限界点火時期はエンジン状態によ
り刻々と変化するため従来のKCSでのノック状態に応じ
て点火時期を一定に遅角させる制御では、エンジン状態
変化などの要因によりノック限界点火時期が変化して非
常にノックしやすい状態に急変した場合、現点火時期と
の差が大きい程、ノック限界点火時期までの到達時間が
長く掛かってしまい、その間中ノック音が大きくなって
しまうという不具合が生じていた。
り刻々と変化するため従来のKCSでのノック状態に応じ
て点火時期を一定に遅角させる制御では、エンジン状態
変化などの要因によりノック限界点火時期が変化して非
常にノックしやすい状態に急変した場合、現点火時期と
の差が大きい程、ノック限界点火時期までの到達時間が
長く掛かってしまい、その間中ノック音が大きくなって
しまうという不具合が生じていた。
また、特開昭59−74372号公報において本発明と同様に
ノック発生頻度を判別（但し、最大ノック発生気筒の
み）し、進角量を変化するものが考えられているが、こ
の変更サイクルは所定の全ノック発生回数毎であり、即
ち応答性が悪いため、過渡時のように刻々と変化するエ
ンジン状態においては最適な制御はできなかった。
ノック発生頻度を判別（但し、最大ノック発生気筒の
み）し、進角量を変化するものが考えられているが、こ
の変更サイクルは所定の全ノック発生回数毎であり、即
ち応答性が悪いため、過渡時のように刻々と変化するエ
ンジン状態においては最適な制御はできなかった。
そこで本発明は、過渡時のように刻々と変化するエンジ
ン状態においても最適な制御ができるようにするもので
ある。
ン状態においても最適な制御ができるようにするもので
ある。
そのため本発明は第１図に示すごとく、内燃機関のノッ
クを検出するノックセンサと、このノックセンサよりの
出力により気筒別にノック強度を判定する気筒別ノック
強度判定手段と、このノック強度判定手段により判定さ
れたノック強度に応じて気筒別に点火時期を制御する気
筒別点火時期制御手段と、前記ノックセンサよりの出力
により気筒別にノック回数を判別する気筒別ノック回数
判別手段と、前記ノックセンサよりの出力により全気筒
のノック回数を判別する全気筒ノック回数判別手段と、
この全気筒ノック回数判別手段の全気筒ノック判別回数
に対する前記気筒別ノック回数判別手段の各気筒別ノッ
ク判別回数の比率に応じて比率が大きい気筒程遅角量を
多くする比率応動気筒別遅角量可変手段とを備える内燃
機関用点火時期制御装置を提供するものである。
クを検出するノックセンサと、このノックセンサよりの
出力により気筒別にノック強度を判定する気筒別ノック
強度判定手段と、このノック強度判定手段により判定さ
れたノック強度に応じて気筒別に点火時期を制御する気
筒別点火時期制御手段と、前記ノックセンサよりの出力
により気筒別にノック回数を判別する気筒別ノック回数
判別手段と、前記ノックセンサよりの出力により全気筒
のノック回数を判別する全気筒ノック回数判別手段と、
この全気筒ノック回数判別手段の全気筒ノック判別回数
に対する前記気筒別ノック回数判別手段の各気筒別ノッ
ク判別回数の比率に応じて比率が大きい気筒程遅角量を
多くする比率応動気筒別遅角量可変手段とを備える内燃
機関用点火時期制御装置を提供するものである。
これにより、気筒別ノック回数判別手段により気筒別の
ノック回数が判別され、全気筒ノック回数判別手段によ
り全気筒のノック回数が判別される。そして、全気筒の
ノック判別回数に対する各気筒別のノック判別回数の比
率に応じて比率応動気筒別遅角量可変手段により比率が
大きい気筒程遅角量を多くする。
ノック回数が判別され、全気筒ノック回数判別手段によ
り全気筒のノック回数が判別される。そして、全気筒の
ノック判別回数に対する各気筒別のノック判別回数の比
率に応じて比率応動気筒別遅角量可変手段により比率が
大きい気筒程遅角量を多くする。
以下、本発明を図に示す実施例により説明する。
第２図には、エンジン制御装置の全体構成が示されてい
る。同図において、１は４サイクル４気筒エンジン、２
はエアクリーナ、３は吸入空気量を電気信号で出力する
エアフローメータ、４はスロットル弁である。５はエン
ジン１の基準クランク角度位置（たとえば上死点）を検
出するための基準角センサ5Aとエンジンの一定クランク
角度毎に出力信号を発生するクランク角センサ5Bとを内
蔵したディストリビュータである。６はエンジンのノッ
ク現象に対応したエンジンブロックの振動を圧電素子式
（ピエゾ素子式）、電磁式（マグネット、コイル）等に
よって検出するためのノックセンサ、７はノックセンサ
の出力を受けてエンジンのノック発生を検出するための
ノック検出回路である。９はエンジン１の冷却水温に応
じた電気信号を出力する水温センサ、12はスロットル弁
４の位置（開閉状態）を検出し電気信号を出力するスロ
ットルポジションセンサ、13は排気ガスの空燃比（A/
F）が理論空燃比に比べて濃い（リッチ）が薄い（リー
ン）かに応じて電気信号を出力するO2センサである。
る。同図において、１は４サイクル４気筒エンジン、２
はエアクリーナ、３は吸入空気量を電気信号で出力する
エアフローメータ、４はスロットル弁である。５はエン
ジン１の基準クランク角度位置（たとえば上死点）を検
出するための基準角センサ5Aとエンジンの一定クランク
角度毎に出力信号を発生するクランク角センサ5Bとを内
蔵したディストリビュータである。６はエンジンのノッ
ク現象に対応したエンジンブロックの振動を圧電素子式
（ピエゾ素子式）、電磁式（マグネット、コイル）等に
よって検出するためのノックセンサ、７はノックセンサ
の出力を受けてエンジンのノック発生を検出するための
ノック検出回路である。９はエンジン１の冷却水温に応
じた電気信号を出力する水温センサ、12はスロットル弁
４の位置（開閉状態）を検出し電気信号を出力するスロ
ットルポジションセンサ、13は排気ガスの空燃比（A/
F）が理論空燃比に比べて濃い（リッチ）が薄い（リー
ン）かに応じて電気信号を出力するO2センサである。
８は前記各センサからの入力信号状態に応じてエンジン
１の点火時期及び燃料噴射量を制御するためのマイクロ
コンピュータを含んで構成される制御回路、10は制御回
路８から出力される点火時期制御信号を受けてイグニッ
ションコイルへの通電遮断を行なうイグナイタ及びイグ
ニッションコイルである。イグニッションコイルで発生
した高電圧はディストリビュータ５の高圧配電部を通し
て適切な時間に所定の気筒の点火プラグに印加される。
11は制御回路８で決定された燃料噴射時間に基づいて吸
気マニホールドに燃料を噴射するためのインジェクタで
ある。
１の点火時期及び燃料噴射量を制御するためのマイクロ
コンピュータを含んで構成される制御回路、10は制御回
路８から出力される点火時期制御信号を受けてイグニッ
ションコイルへの通電遮断を行なうイグナイタ及びイグ
ニッションコイルである。イグニッションコイルで発生
した高電圧はディストリビュータ５の高圧配電部を通し
て適切な時間に所定の気筒の点火プラグに印加される。
11は制御回路８で決定された燃料噴射時間に基づいて吸
気マニホールドに燃料を噴射するためのインジェクタで
ある。
次に制御回路８により行われる本発明の点火時期制御の
内容を第３図のフローチャートにて説明する。
内容を第３図のフローチャートにて説明する。
同図において点火時期演算の割込みが起こると、ステッ
プ101において基準角センサ5Aとクランク角センサ5Bと
の出力信号により、直前に点火した気筒を判別し、その
気筒の番号をｉとする。次にステップ102において、直
前に点火した気筒でノッキングが生じたか否かをノック
センサ６からの入力信号により判定する。そしてノッキ
ングが生じた場合は、ステップ103にてノック強度（例
えばノック小、ノック中、ノック大）を判別し、そのノ
ック強度に応じた遅角量ΔθR（例えばノック小なら0.2
5°CA、ノック中なら0.5°CA、ノック大なら0.75°CA）
をノックが生じた気筒毎に設定する。次にステップ104
で、どの気筒で何回ノックを検出したかを計測する為ノ
ック発生カウントKNOCK（ｉ）に１を加え、気筒毎にノ
ック発生回数をカウントする。次いでステップ105にお
いて、各気筒のノック発生回数を加算して全気筒のノッ
ク発生総数（Ｓ）をカウントする。次にステップ106に
おいて、その気筒のノック発生頻度が全気筒のノック発
生総数（Ｓ）に対してどれだけの比率かを計算し（KNOC
K（ｉ）/S）、その比率に応じた気筒別のノック発生頻
度係数ｋ（例えば、ｋ＝４×KNOCK（ｉ）/S）を判定す
る。
プ101において基準角センサ5Aとクランク角センサ5Bと
の出力信号により、直前に点火した気筒を判別し、その
気筒の番号をｉとする。次にステップ102において、直
前に点火した気筒でノッキングが生じたか否かをノック
センサ６からの入力信号により判定する。そしてノッキ
ングが生じた場合は、ステップ103にてノック強度（例
えばノック小、ノック中、ノック大）を判別し、そのノ
ック強度に応じた遅角量ΔθR（例えばノック小なら0.2
5°CA、ノック中なら0.5°CA、ノック大なら0.75°CA）
をノックが生じた気筒毎に設定する。次にステップ104
で、どの気筒で何回ノックを検出したかを計測する為ノ
ック発生カウントKNOCK（ｉ）に１を加え、気筒毎にノ
ック発生回数をカウントする。次いでステップ105にお
いて、各気筒のノック発生回数を加算して全気筒のノッ
ク発生総数（Ｓ）をカウントする。次にステップ106に
おいて、その気筒のノック発生頻度が全気筒のノック発
生総数（Ｓ）に対してどれだけの比率かを計算し（KNOC
K（ｉ）/S）、その比率に応じた気筒別のノック発生頻
度係数ｋ（例えば、ｋ＝４×KNOCK（ｉ）/S）を判定す
る。
即ち、ノック検出頻度の大きい気筒程ｋの値は大きくな
り遅角量も大きくなる。（第４図参照）。
り遅角量も大きくなる。（第４図参照）。
次にステップ107で該当気筒の遅角量ΔθRにノック検出
頻度係数ｋを乗じて遅角量に重み付けの補正を行い基本
点火時期からのトータル遅角量、即ち補正点火時期θci
を求める。従ってノック頻度の大きい気筒程、補正点火
時期θciも大きくなり、より遅角側に制御を行うことに
なる。
頻度係数ｋを乗じて遅角量に重み付けの補正を行い基本
点火時期からのトータル遅角量、即ち補正点火時期θci
を求める。従ってノック頻度の大きい気筒程、補正点火
時期θciも大きくなり、より遅角側に制御を行うことに
なる。
一方、ステップ102においてノック発生が判定されない
場合ステップ109に進み、ステップ110〜112により所定
時間ノックが発生しなかったら補正点火時期θciから所
定角度ΔθA（例えば0.4秒ノックが発生しなかったら0.
5°CA）を減ずる。従って、点火時期はΔθAだけ進角さ
れることになる。
場合ステップ109に進み、ステップ110〜112により所定
時間ノックが発生しなかったら補正点火時期θciから所
定角度ΔθA（例えば0.4秒ノックが発生しなかったら0.
5°CA）を減ずる。従って、点火時期はΔθAだけ進角さ
れることになる。
次に、次回の点火のためのステップ108にてエンジン回
転数とエンジン負荷から定まる基本点火時期θBから前
記補正点火時期θciを減じた最終的な実行点火時期θi
を決定する。
転数とエンジン負荷から定まる基本点火時期θBから前
記補正点火時期θciを減じた最終的な実行点火時期θi
を決定する。
以上の内容からわかるようにノックが検出されたとき当
該気筒のノック検出頻度が大きい程点火時期の遅角量を
大きくし、より遅角側に移行させるため、各気筒共、同
等のノック検出頻度（ノック音）にすばやく制御できる
ものである。
該気筒のノック検出頻度が大きい程点火時期の遅角量を
大きくし、より遅角側に移行させるため、各気筒共、同
等のノック検出頻度（ノック音）にすばやく制御できる
ものである。
なお、上述した実施例においては、比率に応じて点火時
期の遅角量に係数を重み付けするようにしたが、特開昭
59−51162号公報と同様に進角時定数を変化させて、結
果的に遅角量が変化するようにしてもよい。
期の遅角量に係数を重み付けするようにしたが、特開昭
59−51162号公報と同様に進角時定数を変化させて、結
果的に遅角量が変化するようにしてもよい。
以上述べたように本発明においては、各気筒のノック発
生回数を判別するごとに、その時の全気筒のノック発生
回数に対する該当気筒のノック発生回数の比率に応じて
該当気筒の点火時期の遅角量が可変制御されるから、各
気筒とも、最適点火時期に応答性よく制御することがで
きて、過渡時のように刻々と変化するエンジン状態にお
いても最適な点火時期制御を行うことができるという優
れた効果がある。
生回数を判別するごとに、その時の全気筒のノック発生
回数に対する該当気筒のノック発生回数の比率に応じて
該当気筒の点火時期の遅角量が可変制御されるから、各
気筒とも、最適点火時期に応答性よく制御することがで
きて、過渡時のように刻々と変化するエンジン状態にお
いても最適な点火時期制御を行うことができるという優
れた効果がある。
第１図は本発明の特許請求の範囲対応図、第２図は本発
明装置を適用したエンジン制御装置の一実施例を示す部
分断面構成図、第３図は第２図図示装置における制御回
路の作動説明に供するフローチャート、第４図は第２図
図示装置における重み付け係数の特性図である。 １…内燃機関、5A…基準角センサ、5B…クランク角セン
サ、６…ノックセンサ、７…ノック検出回路、８…制御
回路。
明装置を適用したエンジン制御装置の一実施例を示す部
分断面構成図、第３図は第２図図示装置における制御回
路の作動説明に供するフローチャート、第４図は第２図
図示装置における重み付け係数の特性図である。 １…内燃機関、5A…基準角センサ、5B…クランク角セン
サ、６…ノックセンサ、７…ノック検出回路、８…制御
回路。
Claims (2)
- 【請求項１】内燃機関のノックを検出するノックセンサ
と、このノックセンサよりの出力により気筒別にノック
強度を判定する気筒別ノック強度判定手段と、このノッ
ク強度判定手段により判定されたノック強度に応じて気
筒別に点火時期を制御する気筒別点火時期制御手段と、
前記ノックセンサよりの出力により気筒別にノック回数
を判別する気筒別ノック回数判別手段と、前記ノックセ
ンサよりの出力により全気筒のノック回数を判別する全
気筒ノック回数判別手段と、この全気筒ノック回数判別
手段の全気筒ノック判別回数に対する前記気筒別ノック
回数判別手段の各気筒別ノック判別回数の比率に応じて
比率が大きい気筒程遅角量を多くする比率応動気筒別遅
角量可変手段とを備える内燃機関用点火時期制御装置。 - 【請求項２】前記比率応動気筒別遅角量可変手段は、比
率に応じた係数を、前記気筒別点火時期制御手段の点火
時期の遅角量に重み付けするものである特許請求の範囲
第１項記載の内燃機関用点火時期制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12888286A JPH0689735B2 (ja) | 1986-06-02 | 1986-06-02 | 内燃機関用点火時期制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12888286A JPH0689735B2 (ja) | 1986-06-02 | 1986-06-02 | 内燃機関用点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62284962A JPS62284962A (ja) | 1987-12-10 |
| JPH0689735B2 true JPH0689735B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=14995686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12888286A Expired - Lifetime JPH0689735B2 (ja) | 1986-06-02 | 1986-06-02 | 内燃機関用点火時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0689735B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2934253B2 (ja) * | 1989-03-02 | 1999-08-16 | 富士通テン株式会社 | 内燃機関のノツキング制御装置 |
| JPH0692789B2 (ja) * | 1989-08-04 | 1994-11-16 | トヨタ自動車株式会社 | エンジンの点火時期制御装置 |
-
1986
- 1986-06-02 JP JP12888286A patent/JPH0689735B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62284962A (ja) | 1987-12-10 |
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