JPH0711269B2 - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents
内燃機関の点火時期制御装置Info
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- JPH0711269B2 JPH0711269B2 JP60235816A JP23581685A JPH0711269B2 JP H0711269 B2 JPH0711269 B2 JP H0711269B2 JP 60235816 A JP60235816 A JP 60235816A JP 23581685 A JP23581685 A JP 23581685A JP H0711269 B2 JPH0711269 B2 JP H0711269B2
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- ignition timing
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車等内燃機関のノッキングを抑制しつつ
MBT制御を行って運転性を高める点火時期制御装置に関
する。
MBT制御を行って運転性を高める点火時期制御装置に関
する。
（従来の技術） 内燃機関の点火時期は機関が最適に運転されるように機
関の状態に応じて決定する必要がある。そして、一般に
機関の効率燃費を考えると最大トルク時の最小進角、い
わゆるMBT（Minimum advance for Best Torque）付近で
点火するのが最良と知られており、機関の状態によりMB
Tに点火時期を変えるといういわゆるMBT制御が行われ
る。
関の状態に応じて決定する必要がある。そして、一般に
機関の効率燃費を考えると最大トルク時の最小進角、い
わゆるMBT（Minimum advance for Best Torque）付近で
点火するのが最良と知られており、機関の状態によりMB
Tに点火時期を変えるといういわゆるMBT制御が行われ
る。
ところが、ある機関状態においては点火時期を進めて行
くとノッキングが生じ、安定な機関運転を行うことがで
きない。例えば、低速回転、低負荷時においてはMBTよ
り以前にノッキング限界がきている。また、ノッキング
限界は温度、湿度等の大気条件にも影響を受けやすい。
くとノッキングが生じ、安定な機関運転を行うことがで
きない。例えば、低速回転、低負荷時においてはMBTよ
り以前にノッキング限界がきている。また、ノッキング
限界は温度、湿度等の大気条件にも影響を受けやすい。
そこで、ノッキングの有無に応じて点火時期を制御する
といういわゆるノック制御を上記MBT制御に併用すると
いう方式のものが開発されており、例えばそのようなも
のとしては特開昭58−82074号公報に記載の装置があ
る。
といういわゆるノック制御を上記MBT制御に併用すると
いう方式のものが開発されており、例えばそのようなも
のとしては特開昭58−82074号公報に記載の装置があ
る。
この装置では、筒内圧センサにより筒内圧力を検出し
て、その圧力が最大となるクランク角度（以下、燃焼ピ
ーク位置という）θpmaxが機関の発生トルクを最大にす
る所定位置にくるように点火時期をMBT制御する。この
場合、θpmaxを求めるためにTDCからATDC60゜まで１゜
ごとに筒内圧力をA/D変換している。
て、その圧力が最大となるクランク角度（以下、燃焼ピ
ーク位置という）θpmaxが機関の発生トルクを最大にす
る所定位置にくるように点火時期をMBT制御する。この
場合、θpmaxを求めるためにTDCからATDC60゜まで１゜
ごとに筒内圧力をA/D変換している。
また、同時に筒内圧の検出信号を信号処理回路を通して
ノッキングを検出し、そのノッキングレベルが所定値を
超えたときにはMBT制御よりも優先してノッキングを回
避すべく点火時期を遅角側に制御する。これにより、ノ
ッキングを抑制しつつ機関の発生トルクを出来るだけ大
きくして運転性能を向上させている。
ノッキングを検出し、そのノッキングレベルが所定値を
超えたときにはMBT制御よりも優先してノッキングを回
避すべく点火時期を遅角側に制御する。これにより、ノ
ッキングを抑制しつつ機関の発生トルクを出来るだけ大
きくして運転性能を向上させている。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の内燃機関の点火時期制
御装置にあっては、筒内圧信号からθpmaxおよびノッキ
ングレベルを検出する構成となっているため、例えばノ
ック制御によって点火時期の遅角量が大きくなったよう
な場合、筒内圧のピーク値が低下する一方、圧縮上死点
（TDC）に現われる機関圧縮圧力（いわゆるモータリン
グ圧力）のピーク値の影響が大きくなることから、θpm
axの検出精度が低下する傾向にある。
御装置にあっては、筒内圧信号からθpmaxおよびノッキ
ングレベルを検出する構成となっているため、例えばノ
ック制御によって点火時期の遅角量が大きくなったよう
な場合、筒内圧のピーク値が低下する一方、圧縮上死点
（TDC）に現われる機関圧縮圧力（いわゆるモータリン
グ圧力）のピーク値の影響が大きくなることから、θpm
axの検出精度が低下する傾向にある。
また、MBT制御により不用意に点火時期を進めると、ノ
ッキングを誘発する結果となる。さらに、筒内圧信号の
誤判定からθpmaxやノッキングレベルの判断を誤ったよ
うな場合に、点火時期の進みすぎあるいは遅れすぎを招
き、エンジンの運転性が低下する。
ッキングを誘発する結果となる。さらに、筒内圧信号の
誤判定からθpmaxやノッキングレベルの判断を誤ったよ
うな場合に、点火時期の進みすぎあるいは遅れすぎを招
き、エンジンの運転性が低下する。
（発明の目的） そこで本発明は、ノック制御およびMBT制御に各々点火
時期補正量の制限値を設けることにより、異常な遅・進
角を防止して、ノッキングを抑制しつつMBT制御の実効
を図ることを目的としている。
時期補正量の制限値を設けることにより、異常な遅・進
角を防止して、ノッキングを抑制しつつMBT制御の実効
を図ることを目的としている。
（発明の構成） 本発明による内燃機関の点火時期制御装置はその基本概
念図を第１図に示すように、エンジンの燃焼圧力を検出
する圧力検出手段ａと、エンジンの運転状態を検出する
運転状態検出手段ｂと、圧力検出手段ａの出力に基づい
てエンジンのノッキングレベルを検出するノック検出手
段ｃと、圧力検出手段ａの出力に基づいて燃焼圧力が極
大となる燃焼ピーク位置を検出するピーク位置検出手段
ｄと、燃焼ピーク位置がエンジンの発生トルクを最大と
なる所定位置になるように点火時期を補正するピーク補
正量を演算する第１演算手段ｅと、ノッキングレベルが
所定値となるように点火時期を補正するノック補正量を
演算する第２演算手段ｆと、ピーク補正量の下限値と上
限値を設定する第１補正量制限手段ｇと、ピーク補正量
の上限値および下限値と異なる値になるようにノック補
正量の下限値と上限値を設定する第２補正量制限手段ｈ
と、運転状態に基づいて基本点火時期を設定し、これを
第１補正量制限手段および第２補正量制限手段で設定さ
れた上限値および下限値の範囲内でピーク補正量および
ノック補正量に応じて補正する点火時期設定手段ｉと、
点火時期設定手段ｈの出力に基づいて混合気を点火する
点火手段ｊと、を備えており、異常な遅・進角を防止し
てノック制御とMBT制御の実効を図るものである。
念図を第１図に示すように、エンジンの燃焼圧力を検出
する圧力検出手段ａと、エンジンの運転状態を検出する
運転状態検出手段ｂと、圧力検出手段ａの出力に基づい
てエンジンのノッキングレベルを検出するノック検出手
段ｃと、圧力検出手段ａの出力に基づいて燃焼圧力が極
大となる燃焼ピーク位置を検出するピーク位置検出手段
ｄと、燃焼ピーク位置がエンジンの発生トルクを最大と
なる所定位置になるように点火時期を補正するピーク補
正量を演算する第１演算手段ｅと、ノッキングレベルが
所定値となるように点火時期を補正するノック補正量を
演算する第２演算手段ｆと、ピーク補正量の下限値と上
限値を設定する第１補正量制限手段ｇと、ピーク補正量
の上限値および下限値と異なる値になるようにノック補
正量の下限値と上限値を設定する第２補正量制限手段ｈ
と、運転状態に基づいて基本点火時期を設定し、これを
第１補正量制限手段および第２補正量制限手段で設定さ
れた上限値および下限値の範囲内でピーク補正量および
ノック補正量に応じて補正する点火時期設定手段ｉと、
点火時期設定手段ｈの出力に基づいて混合気を点火する
点火手段ｊと、を備えており、異常な遅・進角を防止し
てノック制御とMBT制御の実効を図るものである。
（実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第２〜６図は本発明の一実施例を示す図である。
まず、構成を説明する。第２図において、１はエンジン
であり、吸入空気はエアクリーナ２より吸気管３を通し
て各気筒に供給され、燃料は噴射信号Siに基づきインジ
ェクタ４により噴射される。各気筒には点火プラグ５が
装着されており、点火プラグ５にはディストリビュータ
６を介して点火コイル７からの高圧パルスPiが供給され
る。点火コイル７は点火信号Spに基づき高圧パルスPiを
発生させる。点火プラグ５、ディストリビュータ６およ
び点火コイル７は混合気に点火する点火手段８を構成し
ており、点火手段８は点火信号Spに基づいて高圧パルス
Piを発生し放電させる。
であり、吸入空気はエアクリーナ２より吸気管３を通し
て各気筒に供給され、燃料は噴射信号Siに基づきインジ
ェクタ４により噴射される。各気筒には点火プラグ５が
装着されており、点火プラグ５にはディストリビュータ
６を介して点火コイル７からの高圧パルスPiが供給され
る。点火コイル７は点火信号Spに基づき高圧パルスPiを
発生させる。点火プラグ５、ディストリビュータ６およ
び点火コイル７は混合気に点火する点火手段８を構成し
ており、点火手段８は点火信号Spに基づいて高圧パルス
Piを発生し放電させる。
そして、気筒内の混合気は高圧パルスPiの放電によって
着火、爆発し、排気となって排気管９を通して排出され
る。
着火、爆発し、排気となって排気管９を通して排出され
る。
吸入空気の流量Qaはエアフローメータ11により検出さ
れ、吸気管３内の絞弁12によって制御される。エンジン
１の燃焼圧力は筒内圧センサ（圧力検出手段）13により
検出され、筒内圧センサ13の出力S1は信号処理回路14に
入力される。信号処理回路14は筒内圧センサ13の出力S1
に基づいて燃焼振動エネルギに関連する物理量に相当す
る積分値Ｓや燃焼ピーク位置θpmaxを検出するもので、
詳細な構成は後述する。
れ、吸気管３内の絞弁12によって制御される。エンジン
１の燃焼圧力は筒内圧センサ（圧力検出手段）13により
検出され、筒内圧センサ13の出力S1は信号処理回路14に
入力される。信号処理回路14は筒内圧センサ13の出力S1
に基づいて燃焼振動エネルギに関連する物理量に相当す
る積分値Ｓや燃焼ピーク位置θpmaxを検出するもので、
詳細な構成は後述する。
また、エンジン１のクランク角はディストリビュータ６
に内蔵のクランク角センサ15により検出され、クランク
角センサ15は爆発間隔（６気筒エンジンではクランク角
で120゜、４気筒エンジンでは180゜）毎に各気筒の圧縮
上死点（TDC）前の所定位置、例えばBTDC70゜で〔Ｈ〕
レベルのパルスとなる基準位置信号Caを出力するととも
に、クランク角の単位角度（例えば、１゜）毎に〔Ｈ〕
レベルのパルスとなる単位信号C1を出力する。なお、信
号Caのパルスを計数することにより、エンジン回転数Ne
を知ることができる。エアフローメータ11およびクラン
ク角センサ15は運転状態検出手段16を構成している。
に内蔵のクランク角センサ15により検出され、クランク
角センサ15は爆発間隔（６気筒エンジンではクランク角
で120゜、４気筒エンジンでは180゜）毎に各気筒の圧縮
上死点（TDC）前の所定位置、例えばBTDC70゜で〔Ｈ〕
レベルのパルスとなる基準位置信号Caを出力するととも
に、クランク角の単位角度（例えば、１゜）毎に〔Ｈ〕
レベルのパルスとなる単位信号C1を出力する。なお、信
号Caのパルスを計数することにより、エンジン回転数Ne
を知ることができる。エアフローメータ11およびクラン
ク角センサ15は運転状態検出手段16を構成している。
上記各センサ11、14、15からの信号はコントロールユニ
ット（C/U）20に入力されており、コントロールユニッ
ト20はこれらのセンサ情報に基づいて点火時期制御（そ
の他噴射量制御もあるが、ここでは省略する）を行う。
ット（C/U）20に入力されており、コントロールユニッ
ト20はこれらのセンサ情報に基づいて点火時期制御（そ
の他噴射量制御もあるが、ここでは省略する）を行う。
前述の信号処理回路14はノック検出手段およびピーク位
置検出手段としての機能を有し、具体的には、例えば第
３図に示すようにチャージアンプ21、マルチプレクサ
（MPX）22、バンドパスフィルタ（BPF）23、整流器24、
積分器25、ローパスフィルタ（LPF）26およびピーク位
置検出回路27により構成される。
置検出手段としての機能を有し、具体的には、例えば第
３図に示すようにチャージアンプ21、マルチプレクサ
（MPX）22、バンドパスフィルタ（BPF）23、整流器24、
積分器25、ローパスフィルタ（LPF）26およびピーク位
置検出回路27により構成される。
筒内圧センサ13は気筒毎（本実施例では６気筒）に配設
されており（第３図では13a〜13fで示す）、これらの筒
内圧センサ13a〜13fは点火プラグ５の座金として形成さ
れ共締めされている。筒内圧センサ13a〜13fは気筒内の
燃焼圧力を圧電素子によって電荷に変換し、電荷信号S1
をチャージアンプ21に出力する。チャージアンプ21は電
荷−電圧変換増幅器からなり、電荷出力S1を電圧信号S2
に変換してマルチプレクサ22に出力する。マルチプレク
サ22はクランク角センサ15からの基準位置信号Caに基づ
いてチャージアンプ21からの信号S2を気筒毎に択一的に
切換え信号S3としてバンドパスフィルタ23およびローパ
スフィルタ26に出力する。バンドパスフィルタ23は信号
S3のうちノッキング振動に対応する周波数帯（例えば、
5kHz〜20kHz）の運転のみを通過させ信号S3として整流
器24に出力し、整流器24は信号S4を全波整流（半波整流
でもよい）し整流信号S5として積分器25に出力する。積
分器25はノイズの排除を考慮して所定クランク角の間、
例えば圧縮上死点（TDC）後10゜〜45゜の間のみ整流信
号S5を積分して焼振動エネルギに関連する物理量に相当
する積分値Ｓとして出力する。
されており（第３図では13a〜13fで示す）、これらの筒
内圧センサ13a〜13fは点火プラグ５の座金として形成さ
れ共締めされている。筒内圧センサ13a〜13fは気筒内の
燃焼圧力を圧電素子によって電荷に変換し、電荷信号S1
をチャージアンプ21に出力する。チャージアンプ21は電
荷−電圧変換増幅器からなり、電荷出力S1を電圧信号S2
に変換してマルチプレクサ22に出力する。マルチプレク
サ22はクランク角センサ15からの基準位置信号Caに基づ
いてチャージアンプ21からの信号S2を気筒毎に択一的に
切換え信号S3としてバンドパスフィルタ23およびローパ
スフィルタ26に出力する。バンドパスフィルタ23は信号
S3のうちノッキング振動に対応する周波数帯（例えば、
5kHz〜20kHz）の運転のみを通過させ信号S3として整流
器24に出力し、整流器24は信号S4を全波整流（半波整流
でもよい）し整流信号S5として積分器25に出力する。積
分器25はノイズの排除を考慮して所定クランク角の間、
例えば圧縮上死点（TDC）後10゜〜45゜の間のみ整流信
号S5を積分して焼振動エネルギに関連する物理量に相当
する積分値Ｓとして出力する。
一方、ローパスフィルタ26は信号S3のうち高周波成分を
カットし信号S6としてピーク位置検出回路27に出力し、
ピーク位置検出回路27は信号S6に基づいて燃焼ピーク位
置θpmaxを検出する。
カットし信号S6としてピーク位置検出回路27に出力し、
ピーク位置検出回路27は信号S6に基づいて燃焼ピーク位
置θpmaxを検出する。
再び第２図において、コントロールユニット20は第１演
算手段、第２演算手段、第１補正量制限手段、第２補正
量制限手段および点火時期設定手段としての機能を有
し、CPU31、ROM32、RAM33およびI/Oポート34により構成
される。CPU31はROM32に書き込まれているプログラムに
従ってI/Oポート34より必要とする外部データを取り込
んだり、また、RAMとの間でデータの授受を行ったりし
ながらノック制御およびMBT制御に必要な処理値を演算
処理し、必要に応じて処理したデータをI/Oポート34に
出力する。I/Oポート34には運転状態検出手段16および
信号処理回路14からの信号が入力されるとともに、I/O
ポート34からは点火信号Spが出力される。
算手段、第２演算手段、第１補正量制限手段、第２補正
量制限手段および点火時期設定手段としての機能を有
し、CPU31、ROM32、RAM33およびI/Oポート34により構成
される。CPU31はROM32に書き込まれているプログラムに
従ってI/Oポート34より必要とする外部データを取り込
んだり、また、RAMとの間でデータの授受を行ったりし
ながらノック制御およびMBT制御に必要な処理値を演算
処理し、必要に応じて処理したデータをI/Oポート34に
出力する。I/Oポート34には運転状態検出手段16および
信号処理回路14からの信号が入力されるとともに、I/O
ポート34からは点火信号Spが出力される。
次に作用を説明する。
第４図はROM32に書き込まれているノック制御およびMBT
制御のプログラムを示すフローチャートであり、本プロ
グラムは所定時間毎に一度実行される。
制御のプログラムを示すフローチャートであり、本プロ
グラムは所定時間毎に一度実行される。
まず、P1でノックレベルを表す積分器25の出力である積
分値Ｓを読み込み、P2、P3で積分値Ｓをそれぞれ所定の
スライスレベルα、βと比較する。ここに、αは危険な
ノックレベル、βは好ましくないノックレベルに相当
し、それぞれ大ノック、小ノックとの判断基準である。
分値Ｓを読み込み、P2、P3で積分値Ｓをそれぞれ所定の
スライスレベルα、βと比較する。ここに、αは危険な
ノックレベル、βは好ましくないノックレベルに相当
し、それぞれ大ノック、小ノックとの判断基準である。
Ｓ≧αのときは大ノックであると判断し、P4〜P6の各ス
テップで点火時期を緊急に遅角させるための処理を行
う。すなわち、P4で次式に従って点火時期の補正量
（以下、点火補正量という）ｎを演算する。なお、本実
施例ではこの点火補正量ｎがピーク補正量およびノック
補正量に相当する。
テップで点火時期を緊急に遅角させるための処理を行
う。すなわち、P4で次式に従って点火時期の補正量
（以下、点火補正量という）ｎを演算する。なお、本実
施例ではこの点火補正量ｎがピーク補正量およびノック
補正量に相当する。
ｎ＝ｎ′−Ｑ …… 但し、n:今回の点火補正量 ｎ′：前回の点火補正量 Q:遅角修正量 P5では点火補正量ｎを進角制限値Ｃと比較する。この進
角制限値（上限値）ＣはMBT制御のために点火時期が進
角側にセットされていることがあるので、このような場
合における過渡の進みすぎを制限するための値である。
ｎ＞ＣのときはP6でｎ＝Ｃに制限してP7に進み、ｎ≦Ｃ
のときはP6をジャンプしてP7に進む。これにより、点火
補正量ｎは進角制限値Ｃ以内に制限される。
角制限値（上限値）ＣはMBT制御のために点火時期が進
角側にセットされていることがあるので、このような場
合における過渡の進みすぎを制限するための値である。
ｎ＞ＣのときはP6でｎ＝Ｃに制限してP7に進み、ｎ≦Ｃ
のときはP6をジャンプしてP7に進む。これにより、点火
補正量ｎは進角制限値Ｃ以内に制限される。
一方、P2でＳ＜αのときはP3に進み、P3で小ノックであ
るか否かを判別する。Ｓ≦βのときは小ノックであると
判断し、P8で点火時期を徐々に遅角させるための処理を
行う。すなわち、P8では次式に従って点火補正量ｎを
演算し、P7に進む。
るか否かを判別する。Ｓ≦βのときは小ノックであると
判断し、P8で点火時期を徐々に遅角させるための処理を
行う。すなわち、P8では次式に従って点火補正量ｎを
演算し、P7に進む。
ｎ＝ｎ′−Ｐ …… 但し、P:遅角修正量 式においてはＰ＜Ｑの関係にあり、点火時期の遅角が
緩やかに行われる。これは、急激に遅角させると運転性
が悪くなることを考慮したものである。
緩やかに行われる。これは、急激に遅角させると運転性
が悪くなることを考慮したものである。
次いで、P7で点火補正量ｎを遅角制限値Ｄと比較する。
この遅角制限値（下限値）Ｄは過渡の遅れすぎを制限す
るための値である。ｎ＜ＤのときはP9でｎ＝Ｄに制限し
てP10に進み、ｎ≧ＤのときはP9をジャンプしてP10に進
む。これにより、点火補正量ｎは大ノック、小ノック何
れの場合であっても遅角制限値Ｄ以内に制限される。な
お、小ノックで進みすぎたような場合には、大ノックが
発生し、この大ノックの遅角処理でｎがＣ以内に制限さ
れるから、小ノックであっても結果的に進角制限値Ｃ以
内という制限が加えられること当然である。
この遅角制限値（下限値）Ｄは過渡の遅れすぎを制限す
るための値である。ｎ＜ＤのときはP9でｎ＝Ｄに制限し
てP10に進み、ｎ≧ＤのときはP9をジャンプしてP10に進
む。これにより、点火補正量ｎは大ノック、小ノック何
れの場合であっても遅角制限値Ｄ以内に制限される。な
お、小ノックで進みすぎたような場合には、大ノックが
発生し、この大ノックの遅角処理でｎがＣ以内に制限さ
れるから、小ノックであっても結果的に進角制限値Ｃ以
内という制限が加えられること当然である。
P10では運転状態に基づいて、例えば吸入空気量Qaと回
転数Neをパラメータとして所定のテーブルマップから基
本点火時期ADVOをルックアップするとともに、これを次
式に従って補正して最終点火時期ADVを演算し、このA
DVに対応するタイミングで点火信号Spを出力する。
転数Neをパラメータとして所定のテーブルマップから基
本点火時期ADVOをルックアップするとともに、これを次
式に従って補正して最終点火時期ADVを演算し、このA
DVに対応するタイミングで点火信号Spを出力する。
ADV＝ADVO＋ｎ …… 上記のようなノック発生に対して、P3でＳ＜βのときは
ノック無しと判断して、MBT制御の処理を行う。すなわ
ち、まずP11でピーク位置検出回路27から燃焼ピーク位
置θpmaxを読み込み、P12で点火補正量ｎを遅角制限値
（下限値）Ｂと比較する。遅角制限値Ｂはノック制御の
ために点火時期が遅角側にセットされることがあるの
で、このような場合においてMBT制御にとっての過渡の
遅れすぎを制限するための値である。ｎ≦Ｂのときは必
要以上に遅角側にあるためθpmaxの検出精度が低下する
と判断し、P13〜P15の各ステップでMBT制御を行わずに
点火時期を徐々に進角させるための処理を行う。すなわ
ち、P13では次式に従って点火補正量ｎを演算する。
ノック無しと判断して、MBT制御の処理を行う。すなわ
ち、まずP11でピーク位置検出回路27から燃焼ピーク位
置θpmaxを読み込み、P12で点火補正量ｎを遅角制限値
（下限値）Ｂと比較する。遅角制限値Ｂはノック制御の
ために点火時期が遅角側にセットされることがあるの
で、このような場合においてMBT制御にとっての過渡の
遅れすぎを制限するための値である。ｎ≦Ｂのときは必
要以上に遅角側にあるためθpmaxの検出精度が低下する
と判断し、P13〜P15の各ステップでMBT制御を行わずに
点火時期を徐々に進角させるための処理を行う。すなわ
ち、P13では次式に従って点火補正量ｎを演算する。
ｎ＝ｎ′＋Ｏ …… 但し、O:進角修正量 次いで、P14、P15では前記ステップP5、P6で同様の処理
を行って点火補正量ｎを進角制限値Ｃ以内に制限した
後、P10に進む。これにより、点火時期が徐々に進角さ
れてθpmaxの検出精度低下が回避される。
を行って点火補正量ｎを進角制限値Ｃ以内に制限した
後、P10に進む。これにより、点火時期が徐々に進角さ
れてθpmaxの検出精度低下が回避される。
一方、P12でｎ＞ＢのときはMBT制御を行うためP16以降
のステップに進む。まず、P16で今回のθpmaxを目標値
Ｋ（Ｋ＝ATDC10゜〜20゜の値でエンジンの発生トルクが
最大となる位置）と比較する。θpmax＞Ｋのときは目標
値よりも進角側にずれていると判断し、P17〜P19の各ス
テップでMBT遅角制御を行う。すなわち、P17で次式に
従って点火補正量ｎを演算する。
のステップに進む。まず、P16で今回のθpmaxを目標値
Ｋ（Ｋ＝ATDC10゜〜20゜の値でエンジンの発生トルクが
最大となる位置）と比較する。θpmax＞Ｋのときは目標
値よりも進角側にずれていると判断し、P17〜P19の各ス
テップでMBT遅角制御を行う。すなわち、P17で次式に
従って点火補正量ｎを演算する。
ｎ＝ｎ′−Ｕ …… 但し、U:遅角修正量 P18では点火補正量ｎを遅角制限値Ｂと比較する。ｎ＞
ＢのときはP19でｎ＝Ｂに制限してP10に進み、ｎ≧Ｂの
ときはP19をジャンプしてP10に進む。
ＢのときはP19でｎ＝Ｂに制限してP10に進み、ｎ≧Ｂの
ときはP19をジャンプしてP10に進む。
また、θpmax≦Ｋのときは目標値と等しいかあるいはこ
れより遅角側にずれていると判断し、P20〜P22の各ステ
ップでMBT進角制御を行う。すなわち、P20で次式に従
って点火補正量ｎを演算する。
れより遅角側にずれていると判断し、P20〜P22の各ステ
ップでMBT進角制御を行う。すなわち、P20で次式に従
って点火補正量ｎを演算する。
ｎ＝ｎ′＋Ｖ …… 但し、V:進角修正量 P21では点火補正量ｎを進角制限値（上限値）Ａと比較
する。ｎ≧ＡのときはP22でｎ＝Ａに制限してP10に進
み、ｎ＞ＡのときはP22をジャンプしてP10に進む。
する。ｎ≧ＡのときはP22でｎ＝Ａに制限してP10に進
み、ｎ＞ＡのときはP22をジャンプしてP10に進む。
上記において、各制限値Ａ〜Ｄは次のような関係に設定
される。
される。
Ａ＞φ＞Ｂとすることにより、基本点火時期ADVOに対し
て進・遅角の両制御が行えることから、機関個々の特性
のばらつきを吸収して良好なMBT制御を行うことができ
る。また、Ｃ≧φ＞Ｄとするとともに、|B|＜|D|とする
ことにより遅角側はノック回避制御を優先し、さらに、
Ｃ≧φ＞Ｄの条件下で|A|＞|C|とすることにより進角側
はMBT制御を主に行うことができる。
て進・遅角の両制御が行えることから、機関個々の特性
のばらつきを吸収して良好なMBT制御を行うことができ
る。また、Ｃ≧φ＞Ｄとするとともに、|B|＜|D|とする
ことにより遅角側はノック回避制御を優先し、さらに、
Ｃ≧φ＞Ｄの条件下で|A|＞|C|とすることにより進角側
はMBT制御を主に行うことができる。
このように、ノック制御およびMBT制御に各々点火補正
量ｎの制限値を適切に設定していることから、異常な遅
・進角を防止することができる。したがって、以下のよ
うに従来例で指摘したような不具合を解消することが可
能となる。
量ｎの制限値を適切に設定していることから、異常な遅
・進角を防止することができる。したがって、以下のよ
うに従来例で指摘したような不具合を解消することが可
能となる。
（Ｉ）ノッキングが発生していない場合に、MBT制御を
行なうとき、点火補正量ｎ（ピーク補正量）を遅角制限
値Ｂ以内になるように制限しているため、ノック制御の
ために点火時期が遅角側にセットされている場合に、点
火時期の過渡の遅れ過ぎを防止することができ、θpmax
の検出精度の低下が回避される。また、基本点火時期を
遅角制限値Ｂおよび進角制限値Ａの範囲内で点火補正量
ｎ（ピーク補正量）に応じて補正しているので、過渡の
進角および遅角が発生するのを防止することができる。
行なうとき、点火補正量ｎ（ピーク補正量）を遅角制限
値Ｂ以内になるように制限しているため、ノック制御の
ために点火時期が遅角側にセットされている場合に、点
火時期の過渡の遅れ過ぎを防止することができ、θpmax
の検出精度の低下が回避される。また、基本点火時期を
遅角制限値Ｂおよび進角制限値Ａの範囲内で点火補正量
ｎ（ピーク補正量）に応じて補正しているので、過渡の
進角および遅角が発生するのを防止することができる。
（II）ノッキングの発生時に、点火補正量ｎ（ノック補
正量）を進角制限値Ｃ以内に制限しているので、MBT制
御のために点火時期が進角側にセットされている場合
に、点火時期が過渡に進み過ぎるのを防止することがで
き、ノッキングの誘発を避けることができる。また、点
火補正量ｎ（ノック補正量）を遅角制限値Ｄの範囲内に
制限しているので、点火時期の過渡の遅れ過ぎを防止す
ることができる。
正量）を進角制限値Ｃ以内に制限しているので、MBT制
御のために点火時期が進角側にセットされている場合
に、点火時期が過渡に進み過ぎるのを防止することがで
き、ノッキングの誘発を避けることができる。また、点
火補正量ｎ（ノック補正量）を遅角制限値Ｄの範囲内に
制限しているので、点火時期の過渡の遅れ過ぎを防止す
ることができる。
（III）筒内圧信号の誤判定等があっても点火時期の必
要以上の遅・進角が防止され、運転性の低下、さらには
機関に大きなダメージを与えるという事態を避けること
ができる。
要以上の遅・進角が防止され、運転性の低下、さらには
機関に大きなダメージを与えるという事態を避けること
ができる。
以上のことから、ノッキングを抑制しつつMBT制御の実
効を図って、エンジンの発生トルクを常に最大に制御す
ることができ、運転性能を向上させることができる。
効を図って、エンジンの発生トルクを常に最大に制御す
ることができ、運転性能を向上させることができる。
（効 果） 本発明によれば、ノッキングが発生していない場合に、
MBT制御を行なうときに、ピーク補正量を下限値以内に
なるように制限しているため、ノック制御のために点火
時期が遅角側にセットされている場合に、点火時期の過
渡の遅れ過ぎを防止することができ、θpmaxの検出精度
が低下するのを回避することができる。また、基本点火
時期を下限値および上限値の範囲内で点火補正量に応じ
て補正しているので、過渡の進角および遅角が発生する
のを防止することができる。
MBT制御を行なうときに、ピーク補正量を下限値以内に
なるように制限しているため、ノック制御のために点火
時期が遅角側にセットされている場合に、点火時期の過
渡の遅れ過ぎを防止することができ、θpmaxの検出精度
が低下するのを回避することができる。また、基本点火
時期を下限値および上限値の範囲内で点火補正量に応じ
て補正しているので、過渡の進角および遅角が発生する
のを防止することができる。
また、ノッキングの発生時に、ノック補正量を上限値以
内に制限しているので、MBT制御のために点火時期が進
角側にセットされている場合に、点火時期が過渡に進み
過ぎるのを防止することができ、ノッキングの誘発を避
けることができる。また、ノック補正量を下限値の範囲
内に制限しているので、点火時期の過渡の遅れ過ぎを防
止することができる。また、筒内圧信号の誤判定があっ
ても点火時期の必要以上の遅・進角を防止することがで
き、機関に大きなダメージを与えるような事態が発生す
るのを防止することができる。この結果、ノッキングを
抑制しつつMBT制御の実効を図って運転性能を向上させ
ることができる。
内に制限しているので、MBT制御のために点火時期が進
角側にセットされている場合に、点火時期が過渡に進み
過ぎるのを防止することができ、ノッキングの誘発を避
けることができる。また、ノック補正量を下限値の範囲
内に制限しているので、点火時期の過渡の遅れ過ぎを防
止することができる。また、筒内圧信号の誤判定があっ
ても点火時期の必要以上の遅・進角を防止することがで
き、機関に大きなダメージを与えるような事態が発生す
るのを防止することができる。この結果、ノッキングを
抑制しつつMBT制御の実効を図って運転性能を向上させ
ることができる。
第１図は本発明の基本概念図、第２〜４図は本発明の一
実施例を示す図であり、第２図はその全体構成図、第３
図はその信号処理回路の詳細なブロック構成図、第４図
はそのノック制御およびMBT制御のプログラムを示すフ
ローチャートである。 １……エンジン、 ８……点火手段、 14……信号処理回路（ノック検出手段、ピーク位置検出
手段）、 16……運転状態検出手段、 20……コントロールユニット（第１演算手段、第２演算
手段、第１補正量制限手段、第２補正量制限手段、点火
時期設定手段）。
実施例を示す図であり、第２図はその全体構成図、第３
図はその信号処理回路の詳細なブロック構成図、第４図
はそのノック制御およびMBT制御のプログラムを示すフ
ローチャートである。 １……エンジン、 ８……点火手段、 14……信号処理回路（ノック検出手段、ピーク位置検出
手段）、 16……運転状態検出手段、 20……コントロールユニット（第１演算手段、第２演算
手段、第１補正量制限手段、第２補正量制限手段、点火
時期設定手段）。
Claims (1)
- 【請求項１】ａ）エンジンの燃焼圧力を検出する圧力検
出手段と、 ｂ）エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段
と、 ｃ）圧力検出手段の出力に基づいてエンジンのノッキン
グレベルを検出するノック検出手段と、 ｄ）圧力検出手段の出力に基づいて燃焼圧力が極大とな
る燃焼ピーク位置を検出するピーク位置検出手段と、 ｅ）燃焼ピーク位置がエンジンの発生トルクを最大とす
る所定位置になるように点火時期を補正するピーク補正
量を演算する第１演算手段と、 ｆ）ノッキングレベルが所定値となるように点火時期を
補正するノック補正量を演算する第２演算手段と、 ｇ）ピーク補正量の下限値と上限値を設定する第１補正
量制限手段と、 ｈ）ピーク補正量の上限値および下限値と異なる値にな
るようにノック補正量の下限値と上限値を設定する第２
補正量制限手段と、 ｉ）運転状態に基づいて基本点火時期を設定し、これを
第１補正量制限手段および第２補正量制限手段で設定さ
れた上限値および下限値の範囲内でピーク補正量および
ノック補正量に応じて補正する点火時期設定手段と、 ｊ）点火時期設定手段の出力に基づいて混合気に点火す
る点火手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の点火時期制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60235816A JPH0711269B2 (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60235816A JPH0711269B2 (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6296779A JPS6296779A (ja) | 1987-05-06 |
| JPH0711269B2 true JPH0711269B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=16991681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60235816A Expired - Lifetime JPH0711269B2 (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0711269B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63186971U (ja) * | 1987-05-25 | 1988-11-30 | ||
| JPH0649914Y2 (ja) * | 1987-09-24 | 1994-12-14 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JPS6453470U (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-03 | ||
| JPH01144469U (ja) * | 1988-03-29 | 1989-10-04 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5620762A (en) * | 1979-07-27 | 1981-02-26 | Hitachi Ltd | Ignition timing controller for engine |
| JPS56101071A (en) * | 1980-01-14 | 1981-08-13 | Nissan Motor Co Ltd | Ignition time controlling device of internal combustion engine |
| JPS5882074A (ja) * | 1981-11-11 | 1983-05-17 | Nissan Motor Co Ltd | 点火時期制御装置 |
| JPS58165575A (ja) * | 1982-03-25 | 1983-09-30 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御方法 |
-
1985
- 1985-10-22 JP JP60235816A patent/JPH0711269B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6296779A (ja) | 1987-05-06 |
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