JPH07145771A - 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

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JPH07145771A
JPH07145771A JP5317388A JP31738893A JPH07145771A JP H07145771 A JPH07145771 A JP H07145771A JP 5317388 A JP5317388 A JP 5317388A JP 31738893 A JP31738893 A JP 31738893A JP H07145771 A JPH07145771 A JP H07145771A
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JP
Japan
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engine
fuel
amount
ignition timing
retard
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JP5317388A
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Yoshikazu Oshima
義和 大嶋
Masaru Ogawa
賢 小川
Toshiyuki Nishida
俊之 西田
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
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    • F02P5/1504—Digital data processing using one central computing unit with particular means during a transient phase, e.g. acceleration, deceleration, gear change
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 フューエルカット状態から燃料供給状態に復
帰（Ｆ／Ｃ復帰）時のトルク変動を抑制して、ショック
の低減と運転性の向上を図った内燃機関の点火時期制御
装置を提供する。 【構成】 Ｆ／Ｃ復帰時（ステップＳ１１０１）は、吸
気管内絶対圧（ＰＢＡ）に応じたＦ／Ｃ復帰後のリター
ド復帰ＴＤＣ数ＴＤＣＡＦＣＮを算出する（ステップＳ
１１０２）。次いでＰＢＡに応じたＦ／Ｃ復帰後の点火
時期リタード量ＩＧＲＴＤを算出する（ステップＳ１１
０３）。これらＴＤＣＡＦＣＮとＩＧＲＴＤとに基づき
ＩＧリタード復帰時における１ＴＤＣ毎のリタード復帰
量ＩＧＴＤＣＲＴＤ算出し（ステップＳ１１０４）、次
にＡＦＲＴＤＣをＴＤＣＡＦＣＮに設定する。そして、
ＡＦＲＴＤＣが０でなければ、ＩＧリタード復帰時の理
論点火時期ＩＧを算出する（ステップＳ１１０７）。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の点火時期制
御装置に関し、特に機関の吸気管内に噴射した燃料（液
体燃料）が吸気管内壁面に付着する点を考慮した燃料噴
射量制御装置を具備した内燃機関の点火時期制御装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ガソリン等の液体燃料を吸気管内に噴射
するタイプの内燃機関においては、噴射した燃料の一部
が吸気管内壁面に付着し、必要とする量の燃料が機関の
燃焼室に供給されないという問題がある。この問題を解
決するために、吸気管内壁面に付着する燃料の量（付着
燃料量）と、該付着した燃料が気化したり或いは吸気に
引っ張られることにより吸気管内壁面から離れて燃焼室
に持ち去られる（吸入される）燃料の量（持ち去り燃料
量）とを予測し、これらの付着燃料量と持ち去り燃料量
とを考慮して、機関への燃料噴射量を制御するようにし
た内燃機関の燃料供給量制御方法が、従来より知られて
いる（特公平３−５９２５５号公報）。
【０００３】この燃料供給量制御方法は、機関の燃焼室
に燃料が十分に供給されていることを前提とした制御で
あるために発生する問題点、即ち機関への燃料の供給を
遮断するフューエルカットが行われた時点から算出され
る吸気管内壁面への燃料の付着率に誤差が生じるという
点を解消したものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような付
着燃料量と持ち去り燃料量とを考慮して、機関への燃料
噴射量を制御するタイプの従来の燃料供給量制御方法に
あっては、フューエルカット状態から機関へ燃料を供給
する燃料供給状態に復帰（以下、Ｆ／Ｃ復帰という）す
る時に、以下に述べるような不都合が生じる。
【０００５】即ち、Ｆ／Ｃ復帰時は、付着燃料量と持ち
去り燃料量とを考慮しないタイプの通常の燃料供給量制
御方法では、Ｆ／Ｃ復帰時に、噴射した燃料の一部が機
関の燃焼室に流入する前に吸気管内壁面に付着する。そ
の付着した分だけ、機関の燃焼室に実際に流入する燃料
の量が減少するため、空燃比（Ａ／Ｆ）としては、目標
とする値よりリーン（稀薄）側になることによって、い
わゆるリーンスパイクが若干生じる。従って、該リーン
スパイクが生じることにより、Ｆ／Ｃ復帰時のトルク変
動が緩やかとなるために、ショックが少なかった。
【０００６】ところが、付着燃料量と持ち去り燃料量と
を考慮して、機関への燃料噴射量を制御するタイプの従
来の燃料供給量制御方法にあっては、機関を作動させて
いるときにフューエルカットを行ったときには、付着燃
料量が「０」であると言うことで、Ｆ／Ｃ復帰時は、付
着燃料量×持ち去り率（前回までに吸気管内壁面に付着
した燃料の内、そのサイクル中に燃焼室に持ち去られる
燃料の割合）が「０」になるので、吸気管内壁面に付着
する分を見込んで、その分多めに噴射するものである。
このため、Ｆ／Ｃ復帰時に、直ちに目標とする量の燃料
がそのまま燃焼室に流入する。従って、上述したような
リーンスパイクが生じないので、Ｆ／Ｃ復帰時に、トル
ク変動が大きくなり、ショックが生じるという不都合が
あった。
【０００７】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、付着燃料量と持ち去り燃料量とを考慮して、機
関への燃料噴射量を制御するものでありながら、Ｆ／Ｃ
復帰時のトルク変動を抑制して、ショックを軽減し、運
転性の向上を図った内燃機関の点火時期制御装置を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、内燃機関の運転状態に基づいて算出された該
機関に供給すべき供給燃料量を、前記機関の吸気管内壁
面に付着する付着燃料量と前記吸気管内壁面に付着して
いる燃料が該壁面から離れて前記機関の燃焼室に持ち去
られる持ち去り燃料量とに応じて補正し、該補正された
量の燃料を前記機関の吸気管内に噴射する燃料噴射量制
御装置を具備した内燃機関の点火時期制御装置におい
て、少なくとも吸気管内圧力を含む前記機関の運転状態
を検出する機関運転状態検出手段と、前記機関への燃料
の供給を遮断するフューエルカット状態から前記機関へ
燃料を供給する燃料供給状態に復帰したことを検出する
燃料供給復帰検出手段と、前記機関の運転状態に応じた
点火時期を算出する点火時期算出手段と、前記フューエ
ルカット状態から前記燃料供給状態に復帰した時に前記
機関運転状態検出手段により検出された前記機関の運転
状態に基づき前記点火時期のリタード量を算出するリタ
ード量算出手段と、該リタード量算出手段により算出さ
れたリタード量により前記点火時期を補正する点火時期
補正手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】付着燃料量と持ち去り燃料量とを考慮して、機
関への燃料噴射量を制御し、且つＦ／Ｃ復帰時に、点火
時期を所定量リタードする。これにより、付着燃料量と
持ち去り燃料量とを考慮して、機関への燃料噴射量を制
御するものでありながら、Ｆ／Ｃ復帰時に、トルク変動
を抑制し、ショックが軽減されて、運転性が向上する。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。
【００１１】図１は、本発明の一実施例に係わる点火時
期制御装置を備えた内燃機関の要部構成を示すブロック
図である。同図中、１は、各気筒（シリンダ）に吸気弁
と排気弁とを各一対宛配設したＤＯＨＣ（ダブルオーバ
ーヘッドカム）式直列４気筒の内燃機関（以下、エンジ
ンという）であり、該エンジン１は、前記吸気弁と排気
弁のバルブタイミング（開弁時期及び弁リフト量）が、
高速回転領域に適した高速バルブタイミング（高速Ｖ／
Ｔ）と、低速回転領域に適した低速バルブタイミング
（低速Ｖ／Ｔ）との２段階に切り換え可能に構成されて
いる。
【００１２】エンジン１の吸気ポートに接続された吸気
管２の途中にはスロットルボディ３が設けられ、該スロ
ットルボディ３の内部にはスロットル弁３′が配設され
ている。このスロットル弁３′にはスロットル弁開度
（θＴＨ）センサ４が接続されている。該スロットル弁
開度センサ４は、スロットル弁３′の開度に応じた電気
信号を出力し、該電気信号は、電子コントロールユニッ
ト（以下、ＥＣＵという）５に供給される。
【００１３】燃料噴射弁（ＩＮＪ）６は、エンジン１と
スロットル弁３′との間で且つ吸気管２の前記吸気弁よ
り少し上流側に位置して各気筒毎に配設されている。各
燃料噴射弁６は、燃料供給管７を介して図示しない燃料
ポンプに接続されていると共に、ＥＣＵ５に電気的に接
続され、該ＥＣＵ５からの制御信号により開弁時間が制
御される。
【００１４】吸気管２のスロットル弁３′と燃料噴射弁
６との間には分岐管８が設けられ、該分岐管８の先端部
には、絶対圧（ＰＢＡ）センサ９が取り付けられてい
る。該絶対圧センサ９は、吸気管２内の絶対圧ＰＢＡに
応じた電気信号を出力し、該電気信号は、ＥＣＵ５に供
給される。
【００１５】吸気管２の分岐管８より下流側の管壁には
吸気温（ＴＡ）センサ１０が装着され、該吸気温センサ
１０は、吸気温ＴＡに応じた電気信号を出力し、該電気
信号は、ＥＣＵ５に供給される。
【００１６】エンジン１のシリンダブロックの冷却水が
充満した気筒周壁には、サーミスタ等からなるエンジン
冷却水温（ＴＷ）センサ１１が装着され、該エンジン冷
却水温センサ１１は、エンジン冷却水温ＴＷに応じた電
気信号を出力し、該電気信号は、ＥＣＵ５に供給され
る。
【００１７】エンジン１の図示しないカム軸周囲または
クランク軸周囲にはクランク角度（ＣＲＫ）センサ１
２，気筒判別（ＣＹＬ）センサ１３及びエンジン回転数
（ＮＥ）センサ１４が取り付けられている。
【００１８】クランク角度センサ１２は、エンジン１の
クランク軸の１／２回転（１８０゜）より短い一定のク
ランク角周期（例えば、３０゜周期）毎に所定のクラン
ク角度位置で信号パルス（以下、ＣＲＫ信号パルスとい
う）を出力する。気筒判別（ＣＹＬ）センサ１３は、特
定の気筒の所定のクランク角度位置で信号パルス（以
下、ＣＹＬ信号パルスという）を出力する。これらＣＲ
Ｋ信号パルス及びＣＹＬ信号パルスは、ＥＣＵ５に供給
される。エンジン回転数センサ１４は、エンジン１のク
ランク軸の１／２回転（１８０゜）毎に所定のクランク
角度位置で信号パルス（以下、ＴＤＣ信号パルスとい
う）を出力し、該ＴＤＣ信号パルスは、ＥＣＵ５に供給
される。
【００１９】エンジン１の各気筒に装着された点火プラ
グ（ＩＧ）１５は、ＥＣＵ５に電気的に接続され、該Ｅ
ＣＵ５からの制御信号により点火時期が制御される。エ
ンジン１の適宜箇所には大気圧（ＰＡ）センサ１６が装
着され、該大気圧センサ１６は、大気圧ＰＡに応じた電
気信号を出力し、該電気信号は、ＥＣＵ５に供給され
る。
【００２０】ＥＣＵ５の出力側には、前記バルブタイミ
ングの切り換え制御を行うための電磁弁１７が接続さ
れ、該電磁弁１７の開閉動作がＥＣＵ５からの制御信号
により制御される。電磁弁１７は、前記バルブタイミン
グの切り換えを行うバルブタイミング切換機構（図示省
略）の油圧を高／低に切り換えるものであり、該油圧の
高／低に対応して前記バルブタイミングが高速Ｖ／Ｔと
低速Ｖ／Ｔとに択一的に切り換えられる。前記バルブタ
イミング切換機構の油圧は、油圧（ＰＯＩＬ）センサ１
８により検出される。該油圧センサ１８は、前記バルブ
タイミング切換機構の油圧ＰＯＩＬに応じた電気信号を
出力し、該電気信号は、ＥＣＵ５に供給される。
【００２１】エンジン１の排気ポートに接続された排気
管１９の途中には、触媒（三元触媒）装置２０が介装さ
れ、該触媒装置２０により排気ガス中のＨＣ，ＣＯ，Ｎ
Ｏｘ等の有害成分の浄化作用が行われる。
【００２２】触媒装置２０のハウジング周壁には、サー
ミスタ等からなる触媒温度（ＴＣ）センサ２１が装着さ
れている。該触媒温度センサ２１は、触媒温度ＴＣに応
じた電気信号を出力し、該電気信号は、ＥＣＵ５に供給
される。
【００２３】排気管１９の触媒装置２０より上流側に
は、広域酸素濃度（ＬＡＦ）センサ２２が設けられてい
る。該広域酸素濃度センサ２２は、排気ガス濃度に略比
例する電気信号を出力し、該電気信号は、ＥＣＵ５に供
給される。
【００２４】ＥＣＵ５は、上述の各種センサからの入力
信号波形を整形して電圧レベルを所定レベルに修正し、
アナログ信号値をディジタル信号値に変換する等の機能
を有する入力回路５ａと、中央演算処理回路（以下、Ｃ
ＰＵという）５ｂと、該ＣＰＵ５ｂで実行される各種演
算プログラムや後述する各種マップ及び演算結果等を記
憶するＲＯＭ（リードオンリメモリ）及びＲＡＭ（ラン
ダムアクセスメモリ）からなる記憶手段５ｃと、燃料噴
射弁６，点火プラグ１５，前記燃料ポンプ，電磁弁１７
等に駆動信号を供給する出力回路５ｄとを備えている。
【００２５】図２は、クランク角度センサ１２から出力
されるＣＲＫ信号パルス及び気筒判別センサ１３から出
力されるＣＹＬ信号パルスの発生タイミング並びに燃料
噴射弁６の燃料噴射タイミングを示すタイムチャートで
ある。
【００２６】ＣＲＫ信号パルスは、エンジン１の各気筒
（＃１〜＃４ＣＹＬ）のピストン上死点を基準にクラン
ク軸が２回転する間に等間隔で、例えば２４個、即ち３
０゜のクランク角周期で１個発生する。そして、ＥＣＵ
５は、前記各気筒のピストン上死点で発生するＣＲＫ信
号パルスに対してＴＤＣ判別信号を出力する。該ＴＤＣ
判別信号は、前記各気筒の基準クランク角度位置を表わ
すものであって、クランク軸が１８０゜回転する毎に１
個発生する。
【００２７】ＥＣＵ５は、ＣＲＫ信号パルスの発生時間
間隔を計測してＣＲＭＥ値を算出し、該ＣＲＭＥ値をＴ
ＤＣ判別信号の発生時間間隔に亘って加算してＭＥ値を
算出し、該ＭＥ値の逆数であるエンジン回転数ＮＥを算
出する。
【００２８】ＥＣＵ５は、エンジン１の運転状態に応じ
た点火時期を算出する点火時期算出手段、Ｆ／Ｃ復帰時
にエンジン１の運転状態に基づき点火時期のリタード量
を算出するリタード量算出手段、該リタード量算出手段
により算出されたリタード量により点火時期を補正する
点火時期補正手段及びＦ／Ｃ復帰を検出する燃料供給復
帰検出手段をそれぞれ構成する。
【００２９】ＣＹＬ信号パルスは、エンジン１の特定の
気筒（例えば、第１気筒＃１ＣＹＬ）の圧縮行程終了を
示すＴＤＣ判別信号発生位置よりも前の所定クランク角
度位置（例えば、９０゜ＢＴＤＣ）で発生し、ＣＹＬ信
号パルス発生直後のＴＤＣ判別信号発生に対して特定の
気筒番号（例えば、＃１ＣＹＬ）をセットする。
【００３０】ＥＣＵ５は、ＴＤＣ判別信号及びＣＲＫ信
号パルスに基づき前記各気筒の基準クランク角度位置か
らのクランク角度ステージ（以下、ステージという）を
検出する。即ち、ＴＤＣ判別信号発生時に検出されるＣ
ＲＫ信号パルスＣ１が、ＣＹＬ信号パルスにより判別さ
れる圧縮行程終了時のＴＤＣ位置で発生した場合、ＥＣ
Ｕ５は、ＣＲＫ信号パルスＣ１により＃１ＣＹＬの＃０
ステージを検出し、その後に出力されるＣＲＫ信号パル
スにより＃１ステージ，＃２ステージ，…，＃２３ステ
ージを順次検出する。
【００３１】燃料噴射を開始すべき噴射ステージは、エ
ンジン１の運転状態に基づいて設定され、具体的には、
図示省略の噴射ステージ決定ルーチンを実行して決定さ
れ、燃料噴射弁６の開弁時間（燃料噴射時間ＴＯＵＴ）
は、図２に示すステータス番号「ＳＩＮＪ（Ｋ）」の設
定状態により制御される。
【００３２】即ち、ステータス番号ＳＩＮＪ（Ｋ）は、
燃料噴射弁６の開弁期間中は「２」にセットされ、燃料
噴射の終了と同時に「３」にセットされる。そして、ス
テータス番号ＳＩＮＪ（Ｋ）は、爆発行程に突入すると
同時に「０」にリセットされて燃料噴射待機状態とされ
る。その後、所定の噴射ステージ（例えば、＃１３ステ
ージ）に達すると、ステータス番号ＳＩＮＪ（Ｋ）が
「１」にセットされて所定の燃料噴射遅延時間が経過し
た後、再びステータス番号ＳＩＮＪ（Ｋ）は「２」にセ
ットされ、燃料噴射弁６から燃料が噴射される。そし
て、燃料噴射が終了した後は、ステータス番号ＳＩＮＪ
（Ｋ）が再び「３」にセットされ、爆発行程に突入する
と同時に「０」にリセットされる。
【００３３】本実施例では、後述するように（図９参
照）ステータス番号ＳＩＮＪ（Ｋ）＝３の時、吸気管２
内の付着燃料量ＴＷＰが算出され、該付着燃料量ＴＷＰ
を考慮して燃料噴射時間ＴＯＵＴが算出される。尚、燃
料噴射開始時に燃料噴射遅延時間「ＳＩＮＪ（Ｋ）＝１
に相当する時間」を設けているのは、目的とする燃料噴
射の終了時期に噴射を終了するように噴射タイミングを
制御するためである。
【００３４】次に、エンジン１の燃焼室に供給される燃
料量の制御手順について説明する。
【００３５】本実施例では吸気管内絶対圧ＰＢＡ及びエ
ンジン回転数ＮＥを含むエンジン１の運転状態に応じ
て、燃料噴射弁６から供給されるべき要求燃料量を算出
し、更に吸気管２の内壁面に付着する付着燃料量ＴＷＰ
を考慮して、前記燃焼室に供給されるべき燃料噴射量が
最終的に決定される。
【００３６】また、本実施例では、エンジン１の運転状
態に応じて、点火プラグ１５の点火時期が制御されると
共に、Ｆ／Ｃ復帰時に吸気管内絶対圧ＰＢＡに応じて点
火時期のリタード量と所定ＴＤＣ数とが決定される。
【００３７】以下、上記燃料噴射量の制御動作を、「Ｊ
ＩＳ Ｘ ０１２８」のプログラムの表記法、即ちＳＰ
Ｄ（Structured Programming Diagrams)表記法による図
３のフローチャートに基づいて詳述する。
【００３８】図３は、壁面付着補正ルーチンのフローチ
ャートであって、本プログラムはＴＤＣ判別信号の発生
と同期して実行される。
【００３９】まず、ステップＳ３０１では、フラグＦＶ
ＴＥＣが「０」か否かを判別し、バルブタイミングが低
速Ｖ／Ｔに設定されているか否かを判別する。そして、
ＦＶＴＥＣ＝０、即ちバルブタイミングが低速Ｖ／Ｔに
設定されていると判別された時は、図４に示すＬＰＡＲ
Ａ決定ルーチンを実行して、低速Ｖ／Ｔ時の付着パラメ
ータ、即ち噴射燃料であるガソリンの最終直接率Ａｅと
最終持ち去り率Ｂｅとを決定する。
【００４０】図４は、前記低速Ｖ／Ｔ時の付着パラメー
タを決定するＬＰＡＲＡ決定ルーチンのフローチャート
であって、本プログラムはＴＤＣ判別信号の発生と同期
して実行される。
【００４１】まず、図４のステップＳ４０１では、Ａマ
ップを検索して基本直接率Ａを算出する。
【００４２】Ａマップは、具体的には図５に示すよう
に、吸気管内絶対圧ＰＢＡ０〜ＰＢＡ６及びエンジン冷
却水温ＴＷ０〜ＴＷ６に対してマトリックス状にマップ
値Ａ（０，０）〜Ａ（６，６）が与えられており、基本
直接率Ａは、前記Ａマップを検索することにより読み出
され、或いは補間法により算出される。
【００４３】次に、ステップＳ４０２では、Ｂマップを
検索して基本持ち去り率Ｂを算出する。
【００４４】Ｂマップは、具体的には図６に示すよう
に、前記Ａマップと同様、吸気管内絶対圧ＰＢＡ０〜Ｐ
ＢＡ６及びエンジン冷却水温ＴＷ０〜ＴＷ６に対してマ
トリックス状にマップ値Ｂ（０，０）〜Ｂ（６，６）が
与えられており、基本持ち去り率Ｂは、前記Ｂマップを
検索することにより読み出され、或いは補間法により算
出される。
【００４５】次に、ステップＳ４０３では、ＫＡテーブ
ルを検索して最終直接率Ａｅの回転数補正係数ＫＡを算
出する。
【００４６】ＫＡテーブルは、具体的には図７に示すよ
うに、エンジン回転数ＮＥ０〜ＮＥ４に対してテーブル
値ＫＡ０〜ＫＡ４が与えられており、前記回転数補正係
数ＫＡは、前記ＫＡテーブルを検索することにより読み
出され、或いは補間法により算出される。
【００４７】次に、ステップＳ４０４では、ＫＢテーブ
ルを検索して最終持ち去り率Ｂｅの回転数補正係数ＫＢ
を算出する。
【００４８】ＫＢテーブルは、具体的には図８に示すよ
うに、前記ＫＡテーブルと同様、エンジン回転数ＮＥ０
〜ＮＥ４に対してテーブル値ＫＢ０〜ＫＢ４が与えられ
ており、前記回転数補正係数ＫＢは、前記ＫＢテーブル
を検索することにより読み出され、或いは補間法により
算出される。
【００４９】次に、ステップＳ４０５及びステップＳ４
０６では、下記数式（１），（２）に基づき最終直接率
Ａｅ及び最終持ち去り率Ｂｅを算出した後、本プログラ
ムを終了して、図３のメインルーチンに戻る。
【００５０】Ａｅ＝Ａ×ＫＡ … （１） Ｂｅ＝Ｂ×ＫＢ … （２） 再び図３に戻って、前記ステップＳ３０１において、フ
ラグＦＶＴＥＣが「１」の時はステップＳ３０３に進
み、前記図４に示すＬＰＡＲＡ決定ルーチンと同様のＨ
ＰＡＲＡ決定ルーチン（図示省略）を実行して、高速Ｖ
／Ｔ用の付着パラメータ（最終直接率Ａｅ及び最終持ち
去り率Ｂｅ）をそれぞれ決定する。
【００５１】次に、ステップＳ３０４に進み、フラグＦ
ＳＭＯＤが「１」か否かを判別する。そして、ＦＳＭＯ
Ｄ＝１の時は始動モードにあると判別して、ステップＳ
３０５に進み、下記数式（３）に基づき始動モード時の
最終燃料噴射時間ＴＯＵＴを算出する。
【００５２】 ＴＯＵＴ＝ＴｉＣＲ×Ｋ１＋Ｋ２ … （３） ここで、ＴｉＣＲは、始動モード時の基本燃料噴射時間
であって、エンジン回転数ＮＥと吸気管内絶対圧ＰＢＡ
とに応じて設定され、該ＴｉＣＲ値を決定するためのＴ
ｉＣＲマップが記憶手段（ＲＯＭ）５ｃ（図１参照）に
記憶されている。
【００５３】また、Ｋ１及びＫ２は、それぞれ各種のエ
ンジンパラメータ信号に応じて算出される補正係数及び
補正変数であって、各気筒毎にエンジン１の運転状態に
応じた燃費特性や加速特性等の諸特性の最適化が図られ
るような所定値に設定される。
【００５４】一方、前記フラグＦＳＭＯＤが「０」の
時、即ちエンジン１の運転状態が基本モードの時は、ス
テップＳ３０６以降の各ステップを各気筒（＃１〜＃４
ＣＹＬ）毎に実行する。
【００５５】即ち、ステップＳ３０６では、まず、第１
気筒＃１ＣＹＬについて下記数式（４）に基づき、目標
燃料噴射時間ＴＮＥＴ（ｋ）を算出する。
【００５６】 ＴＮＥＴ（ｋ）＝ＴＲＥＱ（ｋ）＋ＴＴＯＴＡＬ−Ｂｅ×ＴＷＰ（ｋ） …（４） ここで、ＴＴＯＴＡＬは、エンジン１の運転状態を示す
各種のセンサから出力される信号に基づいて算出される
総ての加算補正項（例えば、大気圧補正項ＴＰＡ等）の
和である。但し、燃料噴射弁６の無効時間補正項ＴＶは
含まない。
【００５７】また、ＴＷＰ（ｋ）は、後述する図９のフ
ローチャートによって算出される吸気管付着燃料量（予
測値）であり、「Ｂｅ×ＴＷＰ（ｋ）」は、吸気管付着
燃料量が燃焼室に持ち去られる持ち去り燃料量に相当す
る。該持ち去り燃料量分は、新たに噴射する必要がない
ので、上記数式（４）において減算される。
【００５８】次に、ステップＳ３０７では、上記数式
（４）によって算出したＴＮＥＴ（ｋ）値が「０」より
小さいか否かを判別し、ＴＮＥＴ（ｋ）≦０の時は、ス
テップＳ３０８に進んで最終燃料噴射時間ＴＯＵＴ
（ｋ）の値を０として、燃料の供給を強制的に停止した
後、本プログラムを終了する。
【００５９】また、ＴＮＥＴ（ｋ）＞０の時は、ステッ
プＳ３０９に進んで下記数式（５）に基づき、最終燃料
噴射時間ＴＯＵＴ（ｋ）を算出する。
【００６０】 ＴＯＵＴ（ｋ）＝ＴＮＥＴ（ｋ）／Ａｅ×ＫＬＡＦ＋ＴＶ … （５） ここで、ＫＬＡＦは、広域酸素濃度センサ２２の出力に
基づいて算出される空燃比補正係数であり、また、ＴＶ
は、上述した燃料噴射弁６の無効時間補正項である。
【００６１】上記数式（５）に基づいて算出された最終
燃料噴射時間ＴＯＵＴ（ｋ）だけ燃料噴射弁６を開弁す
ることにより、燃焼室には「ＴＮＥＴ（ｋ）×ＫＬＡＦ
＋Ｂｅ×ＴＷＰ（ｋ）」に相当する量の燃料が供給され
る。
【００６２】このように第１気筒＃１ＣＹＬの燃料噴射
時間を算出した後、第２〜第４気筒＃２ＣＹＬ〜＃４Ｃ
ＹＬについても同様に上述した図３のステップＳ３０６
〜ステップＳ３０９を実行することにより、各気筒毎に
燃料噴射時間が算出される。
【００６３】図９は、付着燃料量ＴＷＰを算出するＴＷ
Ｐ算出ルーチンのフローチャートであって、本プログラ
ムは所定クランク角毎（例えば、３０゜毎）に各気筒毎
に実行される。
【００６４】まず、ステップＳ９０１でステータス番号
ＳＩＮＪ（ｋ）（図２参照）が燃料噴射終了を示す
「３」にセットされているか否かを判別する。そして、
ステータス番号ＳＩＮＪ（ｋ）が「３」以外の番号にセ
ットされている時は、ステップＳ９１３に進み演算開始
許可フラグＦＣＴＷＰを「０」に設定して、次回ループ
での付着燃料量ＴＷＰの演算開始を許可する。
【００６５】一方、ステータス番号ＳＩＮＪ（ｋ）が
「３」にセットされていない時は、ステップＳ９０２に
進み、フラグＦＣＴＷＰが「０」か否かを判別する。そ
して、フラグＦＣＴＷＰが「０」の時は、ステップＳ９
０３に進んで最終燃料噴射時間ＴＯＵＴ（ｋ）が燃料噴
射弁６の無効時間ＴＶより小さいか否かを判別する。そ
して、ＴＯＵＴ（ｋ）≦ＴＶが成立する時は燃料が噴射
されない時であるから、ステップＳ９０４に進んでフラ
グＦＴＷＰＲが「０」か否かを判別し、付着燃料量ＴＷ
Ｐが０と見做せないか否かを判別する。そして、フラグ
ＦＴＷＰＲが「０」にセットされていて付着燃料量ＴＷ
Ｐが０と見做せない時は、ステップＳ９０５に進んで下
記数式（６）に基づいて今回ループにおける付着燃料量
ＴＷＰ（ｋ）を算出する。
【００６６】 ＴＷＰ（ｋ）＝（１−Ｂｅ）×ＴＷＰ（ｋ）（ｎ−１） … （６） ここで、ＴＷＰ（ｋ）（ｎ−１）は、前回ループ時まで
の付着燃料量である。
【００６７】次に、ステップＳ９０６では、付着燃料量
ＴＷＰ（ｋ）が微小所定値ＴＷＰＬＧより小さいか否か
を判別する。そして、ＴＷＰ（ｋ）≦ＴＷＰＬＧが成立
する時は付着燃料量ＴＷＰを０と見做してステップＳ９
０７に進んでＴＷＰ（ｋ）＝０とし、更に次のステップ
Ｓ９０８で、フラグＦＴＷＰＲを「１」に設定する。
【００６８】次いで、ステップＳ９０９に進みフラグＦ
ＣＴＷＰを「１」に設定して付着燃料量ＴＷＰの演算終
了を指示した後、本プログラムを終了する。
【００６９】一方、前記ステップＳ９０３においてＴＯ
ＵＴ（ｋ）＞ＴＶが成立する時は燃料が噴射される場合
であるからステップＳ９１０に進み、下記数式（７）に
基づいて付着燃料量ＴＷＰ（ｋ）を算出する。
【００７０】 ＴＷＰ（ｋ）＝（１−Ｂｅ）×ＴＷＰ（ｋ）（ｎ−１） ＋（１−Ａｅ）×（ＴＯＵＴ（ｋ）−ＴＶ） … （７） ここで、ＴＷＰ（ｋ）（ｎ−１）は、ＴＷＰ（ｋ）の前
回値である。また、右辺第１項は、前回付着していた燃
料のうち、今回も持ち去られずに残った燃料量を示し、
更に右辺第２項は、今回噴射された燃料のうち、新たに
吸気管２の内壁面に付着した燃料量を示している。
【００７１】次いで、ステップＳ９１１に進みフラグＦ
ＴＷＰＲを「１」に設定して付着燃料量ＴＷＰが存在す
ることを示し、次のステップＳ９１２でフラグＦＣＴＷ
Ｐを「１」に設定して付着燃料量ＴＷＰの演算終了を指
示した後、本プログラムを終了する。
【００７２】次に、点火時期の制御手順を、図１０に示
す点火時期算出ルーチンを参照しながら説明する。
【００７３】図１０は、点火時期を算出する点火時期算
出ルーチンのＳＰＤ表記法によるフローチャートであっ
て、本プログラムはＴＤＣ信号パルスの発生と同期して
実行される。
【００７４】まず、ステップＳ１００１でエンジン回転
数センサ１４にて検出されるエンジン回転数ＮＥ及び絶
対圧センサ９にて検出される吸気管内絶対圧ＰＢＡ等を
含むエンジン運転パラメータ値を読み込む。次いで、ス
テップＳ１００２に進んで、前記読み込んだエンジン回
転数ＮＥと吸気管内絶対圧ＰＢＡとに応じて基本点火時
期マップを検索し、基本点火時期ＩＧＭＡＰを算出す
る。
【００７５】ここで、前記基本点火時期マップは、エン
ジン回転数ＮＥと吸気管内絶対圧ＰＢＡとに応じて所定
のマップ値が与えられたものであり、前記基本点火時期
ＩＧＭＡＰは、前記基本点火時期マップを検索すること
により読み出され、或いは補間法により算出される。
【００７６】次に、ステップＳ１００３でエンジン冷却
水温補正項ＩＧＴＷを、ステップＳ１００４で大気温補
正項ＩＧＴＡを、ステップＳ１００５でノッキング補正
項ＩＧＫＮＯＣＫをそれぞれ算出する。これらエンジン
冷却水温補正項ＩＧＴＷ，大気温補正項ＩＧＴＡ，ノッ
キング補正項ＩＧＫＮＯＣＫは、それらに対応する各マ
ップを検索することにより算出される。
【００７７】次いで、ステップＳ１００６に進んで、下
記数式（８）に基づいて全点火時期補正項ＩＧＣＲを算
出する。
【００７８】 ＩＧＣＲ＝ＩＧＴＷ＋ＩＧＴＡ＋…ＩＧＫＮＯＣＫ … （８） 次に、ステップＳ１００７に進み、下記数式（９）に基
づいて最終点火時期ＩＧを算出した後、本プログラムを
終了する。
【００７９】 ＩＧ＝ＩＧＭＡＰ＋ＩＧＣＲ … （９） 次に、Ｆ／Ｃ復帰後の点火時期リタード量により点火時
期を補正する処理手順を図１１に示すＦ／Ｃ復帰後の点
火時期リタード処理ルーチンを参照しながら説明する。
【００８０】図１１は、Ｆ／Ｃ復帰後の点火時期リター
ド処理ルーチンのＳＰＤ表記法によるフローチャートで
あって、本プログラムはＴＤＣ信号パルスの発生と同期
して実行される。
【００８１】まず、ステップＳ１１０１でフラグＦＦＣ
＝０及びＦＦＣＬＡＳＴ＝１が成立するか否かを判別す
ることによって、Ｆ／Ｃ復帰したか否かを判別する。こ
の判別は、具体的にはエンジン１の回転数ＮＥやスロッ
トル弁３′の弁開度θＴＨ等に基づいて判別されるもの
である。フラグＦＦＣ＝０及びＦＦＣＬＡＳＴ＝１が成
立した時、即ちＦ／Ｃ復帰時は、ステップＳ１１０２に
進む。このステップＳ１１０２では、図示しないＴＤＣ
ＡＦテーブルを検索することによって、吸気管２内の絶
対圧ＰＢＡに応じたＦ／Ｃ復帰後のＩＧリタード復帰Ｔ
ＤＣ数であるＴＤＣＡＦＣＮ値（所定ＴＤＣ信号パルス
数；例えば、１６ＴＤＣ）を算出する。
【００８２】次いで、ステップＳ１１０３に進み図示し
ないＩＧＲＴＤテーブルを検索することによって、吸気
管２内の絶対圧ＰＢＡに応じたＦ／Ｃ復帰後の点火時期
リタード量であるＩＧＲＴＤ値を算出する。次に、ステ
ップＳ１１０４に進んで前記ステップＳ１１０２及び前
記ステップＳ１１０３においてそれぞれ算出した吸気管
２内の絶対圧ＰＢＡに応じたＦ／Ｃ復帰後のＩＧリター
ド復帰ＴＤＣ数「ＴＤＣＡＦＣＮ」及び吸気管２内の絶
対圧ＰＢＡに応じたＦ／Ｃ復帰後の点火時期リタード量
「ＩＧＲＴＤ」に基づいて、ＩＧリタード復帰時におけ
る１ＴＤＣ毎のリタード復帰量であるＩＧＴＤＣＲＴＤ
値を、下記数式（１０）によって算出する。
【００８３】 ＩＧＴＤＣＲＴＤ＝ＩＧＲＴＤ／ＴＤＣＡＦＣＮ …（１０） 次いで、ステップＳ１１０５に進み前記ステップＳ１１
０２において算出した吸気管２内の絶対圧ＰＢＡに応じ
たＦ／Ｃ復帰後の点火時期リタード量「ＴＤＣＡＦＣ
Ｎ」をＡＦＲＴＤＣに設定する。
【００８４】次に、ステップＳ１１０６に進んで前記ス
テップＳ１１０５においてセットした吸気管２内の絶対
圧ＰＢＡに応じたＦ／Ｃ復帰後の点火時期リタード量
「ＡＦＲＴＤＣ」が「０」でないか否かを判別し、
「０」でない時はステップＳ１１０７に進みＩＧリター
ド復帰時の理論点火時期ＩＧを下記数式（１１）によっ
て算出する。
【００８５】 ＩＧ＝ＩＧ−（ＩＧＴＤＣＲＴＤ×ＡＦＲＴＤＣ） …（１１） この数式（１１）は、まず最初にリタード量ＡＦＲＴＤ
Ｃを決めておいて、その後に戻していくところの計算で
あり、戻していく場合も一度に戻してしまうとショック
が生じるので、徐々に戻していく計算手法を採用してい
る。また、前記リタード量ＡＦＲＴＤＣは前のテーブル
で復帰した時だけしか計算できないから、その後は、徐
々にインクリメントしていくものである。前記数式（１
１）により算出された値が、毎回の点火時期となる。
【００８６】前記リタード量ＡＦＲＴＤＣが大きすぎな
いようにリミット値を設け、次のステップＳ１１０８で
理論点火時期ＩＧがリミット値である限界点火時期ＩＧ
Ｌｉｍｉｔ以下か否か（ＩＧ≦ＩＧｌｉｍｉｔ）を判別
することによって、リミットチェックを行う。理論点火
時期ＩＧが限界点火時期ＩＧＬｌｉｍｉｔ以下であれ
ば、次のステップＳ１１０９に進んで理論点火時期ＩＧ
を限界点火時期ＩＧｌｉｍｉｔに設定する。次いで、ス
テップＳ１１１０に進んでリタード量ＡＦＲＴＤＣから
「１」を減算して、本処理動作を終了する。
【００８７】尚、上記実施例においては、吸気管２内の
絶対圧ＰＢＡに応じて点火時期のリタード量ＡＦＲＴＤ
Ｃと所定ＴＤＣ数とをそれぞれ決定するようにしてもよ
い。
【００８８】
【発明の効果】以上詳述したごとく、本発明の内燃機関
の点火時期制御装置によれば、Ｆ／Ｃ復帰時の内燃機関
の運転状態に応じて点火時期のリタード量を決定するの
で、Ｆ／Ｃ復帰時のトルク変動が抑制されて、ショック
が軽減し、運転性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係わる点火時期を備えた内
燃機関の要部構成を示すブロック図である。
【図２】ＣＹＬ信号パルス，ＣＲＫ信号パルス等の発生
タイミング及び燃料噴射タイミングを示すタイムチャー
トである。
【図３】壁面付着補正ルーチンのフローチャートであ
る。
【図４】ＬＰＡＲＡ決定ルーチンのフローチャートであ
る。
【図５】Ａマップを示す図である。
【図６】Ｂマップを示す図である。
【図７】ＫＡテーブルを示す図である。
【図８】ＫＢテーブルを示す図である。
【図９】ＴＷＰ算出ルーチンのフローチャートである。
【図１０】点火時期算出ルーチンのフローチャートであ
る。
【図１１】Ｆ／Ｃ復帰後の点火時期リタード処理ルーチ
ンのフローチャートである。
【符号の説明】
１ エンジン（内燃機関） ２ 吸気管 ５ ＥＣＵ（燃料供給復帰検出手段） ６ 燃料噴射弁 １２ 絶対圧（ＰＢＡ）センサ（機関運転状態検出手
段） １５ クランク角度（ＣＲＫ）センサ（機関運転状態検
出手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｂ Ｈ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関の運転状態に基づいて算出され
    た該機関に供給すべき供給燃料量を、前記機関の吸気管
    内壁面に付着する付着燃料量と前記吸気管内壁面に付着
    している燃料が該壁面から離れて前記機関の燃焼室に持
    ち去られる持ち去り燃料量とに応じて補正し、該補正さ
    れた量の燃料を前記機関の吸気管内に噴射する燃料噴射
    量制御装置を具備した内燃機関の点火時期制御装置にお
    いて、少なくとも吸気管内圧力を含む前記機関の運転状
    態を検出する機関運転状態検出手段と、前記機関への燃
    料の供給を遮断するフューエルカット状態から前記機関
    へ燃料を供給する燃料供給状態に復帰したことを検出す
    る燃料供給復帰検出手段と、前記機関の運転状態に応じ
    た点火時期を算出する点火時期算出手段と、前記フュー
    エルカット状態から前記燃料供給状態に復帰した時に前
    記機関運転状態検出手段により検出された前記機関の運
    転状態に基づき前記点火時期のリタード量を算出するリ
    タード量算出手段と、該リタード量算出手段により算出
    されたリタード量により前記点火時期を補正する点火時
    期補正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。
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