JPH0735751B2 - 内燃機関のクランク角度検出装置 - Google Patents
内燃機関のクランク角度検出装置Info
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- JPH0735751B2 JPH0735751B2 JP61215991A JP21599186A JPH0735751B2 JP H0735751 B2 JPH0735751 B2 JP H0735751B2 JP 61215991 A JP61215991 A JP 61215991A JP 21599186 A JP21599186 A JP 21599186A JP H0735751 B2 JPH0735751 B2 JP H0735751B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
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- F02D41/123—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
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- F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
- F02D41/2425—Particular ways of programming the data
- F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、内燃機関において、クランク軸の位置を検
出するクランク角度センサの検出値の修正装置に関す
る。
出するクランク角度センサの検出値の修正装置に関す
る。
内燃機関においては空燃比制御や、点火時期制御のため
にクランク角度を知る必要がある。そのため、クランク
角度センサが設けられる。クランク角度センサとしては
種々のものが知られているが、例えば、クランク軸や、
クランク軸に連結されるディストリビュータ軸に永久磁
石片を設け、これに対向してホール素子等により構成さ
れる磁気検出部材を設け、磁気変化によってクランク軸
位置に応じたパルス信号を得るようにしたものがある。
にクランク角度を知る必要がある。そのため、クランク
角度センサが設けられる。クランク角度センサとしては
種々のものが知られているが、例えば、クランク軸や、
クランク軸に連結されるディストリビュータ軸に永久磁
石片を設け、これに対向してホール素子等により構成さ
れる磁気検出部材を設け、磁気変化によってクランク軸
位置に応じたパルス信号を得るようにしたものがある。
クランク角度センサは、その検出値が正確にクランク角
度に対応するように取りつけられるべきものであるが、
取付公差等による多少の誤差はどうしても発生する。こ
のような、誤差によってクランク角度が不正確となり、
エンジン制御を理想的に行なうことができなくなる。
度に対応するように取りつけられるべきものであるが、
取付公差等による多少の誤差はどうしても発生する。こ
のような、誤差によってクランク角度が不正確となり、
エンジン制御を理想的に行なうことができなくなる。
そこで、クランク角度センサの誤差を補正するため、特
開昭60−114734号では、減速燃料カット時等のモータリ
ング時には圧縮圧力ピークが上死点に出現することに着
目し、圧力ピーク位置と基準クランク角度信号との差に
よりクランク角度センサからの信号を補正する技術を開
示している。
開昭60−114734号では、減速燃料カット時等のモータリ
ング時には圧縮圧力ピークが上死点に出現することに着
目し、圧力ピーク位置と基準クランク角度信号との差に
よりクランク角度センサからの信号を補正する技術を開
示している。
従来技術では圧縮圧力のピークを検出するため微小に分
割された角度（例えば１゜）毎の圧力の検出が必要であ
る。そのため、高回転側では圧力の読み取りが困難であ
り、読み取ることができたとしても、演算処理が混雑
し、又は演算が困難となる問題点があった。
割された角度（例えば１゜）毎の圧力の検出が必要であ
る。そのため、高回転側では圧力の読み取りが困難であ
り、読み取ることができたとしても、演算処理が混雑
し、又は演算が困難となる問題点があった。
この発明では、分割角度を細かくすることなく正確な補
正をすることが可能なクランク角度検出装置を提供する
ことにある。
正をすることが可能なクランク角度検出装置を提供する
ことにある。
この発明によれば、第１図に示すように、内燃機関にお
いて、クランク軸の複数の間隔を置いた角度位置に応じ
た信号を発生するクランク角度検出器１と、圧縮圧力を
検出する手段２と、ピストン上死点を挟んでこれに近接
する一対のクランク角度位置での圧縮圧力の差を演算す
る手段３と、内燃機関のモータリング時を検出する手段
４と、モータリング時において前記圧力差とクランク角
度検出器１からの検出信号のずれ角度の関係を基に圧縮
圧力差演算手段３が演算する圧力差に対応するクランク
角度のずれ量を演算する手段５と、クランク角度に対す
る圧縮圧力曲線の上死点を挟んでの非対称性に影響を及
ぼすエンジン運転条件を検出する手段６と、前記運転条
件と前記ずれ量の補正量との予め定められた関係を基に
前記運転条件検出手段により検出された運転条件におけ
る補正量を算出する手段７と、算出された補正量に基づ
いて前記ずれ量を補正する手段８とから構成されるクラ
ンク角度検出装置が提供される。
いて、クランク軸の複数の間隔を置いた角度位置に応じ
た信号を発生するクランク角度検出器１と、圧縮圧力を
検出する手段２と、ピストン上死点を挟んでこれに近接
する一対のクランク角度位置での圧縮圧力の差を演算す
る手段３と、内燃機関のモータリング時を検出する手段
４と、モータリング時において前記圧力差とクランク角
度検出器１からの検出信号のずれ角度の関係を基に圧縮
圧力差演算手段３が演算する圧力差に対応するクランク
角度のずれ量を演算する手段５と、クランク角度に対す
る圧縮圧力曲線の上死点を挟んでの非対称性に影響を及
ぼすエンジン運転条件を検出する手段６と、前記運転条
件と前記ずれ量の補正量との予め定められた関係を基に
前記運転条件検出手段により検出された運転条件におけ
る補正量を算出する手段７と、算出された補正量に基づ
いて前記ずれ量を補正する手段８とから構成されるクラ
ンク角度検出装置が提供される。
クランク角度検出器１は内燃機関のクランク軸の複数の
間隔を置いた角度位置に応じた信号を発生し、圧縮圧力
検出手段２は内燃機関の圧縮圧力を検出し、モータリン
グ検出手段４は内燃機関がモータリング状態に入ったこ
とを検出し、運転条件検出手段６はクランク角度に対す
る圧縮圧力曲線の上死点を挟んでの非対称性に影響を及
ぼすエンジン運転条件を検出する。
間隔を置いた角度位置に応じた信号を発生し、圧縮圧力
検出手段２は内燃機関の圧縮圧力を検出し、モータリン
グ検出手段４は内燃機関がモータリング状態に入ったこ
とを検出し、運転条件検出手段６はクランク角度に対す
る圧縮圧力曲線の上死点を挟んでの非対称性に影響を及
ぼすエンジン運転条件を検出する。
圧縮圧力差演算手段３は、ピストン上死点を挟んでこれ
に近接する一対のクランク角度位置での圧縮圧力の差を
演算する。
に近接する一対のクランク角度位置での圧縮圧力の差を
演算する。
モータリング検出手段４により内燃機関がモータリング
状態に入ったことを検出すると、ずれ量演算手段５は、
圧縮圧力差演算手段３が演算する前記圧力差とクランク
角度検出器からの検出信号のずれ角度の関係を基に圧縮
圧力差演算手段３が演算する圧力差に対応するクランク
角度のずれ量を演算する。
状態に入ったことを検出すると、ずれ量演算手段５は、
圧縮圧力差演算手段３が演算する前記圧力差とクランク
角度検出器からの検出信号のずれ角度の関係を基に圧縮
圧力差演算手段３が演算する圧力差に対応するクランク
角度のずれ量を演算する。
補正量算出手段７は運転条件検出手段６が検出する運転
条件と前記ずれ量の補正量との予め定められた関係を基
に検出された運転条件における補正量を算出する。
条件と前記ずれ量の補正量との予め定められた関係を基
に検出された運転条件における補正量を算出する。
補正手段８はずれ量演算手段５により演算されたずれ量
を補正量算出手段７より算出された補正量に基づいて補
正する 〔実施例〕 第２図は実施例における内燃機関を示しており、10はシ
リンダブロック、12はピストン、14はコネクティングロ
ッド、16はシリンダヘッド、18は燃焼室、20は吸気弁、
21は吸気ポート、22は点火栓、23は燃料インジェクタ、
24はディストリビュータ、26は点火コイル、27はイグナ
イタである。吸気ポート21は、吸気管28、サージタンク
29を介してスロットル弁30に接続される。燃焼室18に、
燃焼圧力を検出するための圧力センサ31が配置される。
第１クランク角度センサ32、第２クランク角度センサ33
がディストリビュータ24に設置される。一方、ディスト
リビュータの分配軸34上に第１のマグネット部材36、第
２のマグネット部材38が設けられる。第１マグネット部
材36は、その周上の一箇所に磁化された部分を有し、ホ
ール素子としての第１のクランク角度センサ32は分配軸
の１回転毎（720゜CAに相当）にパルス信号を発生する
ものであり、特に圧縮上死点において基準信号を発生す
るように構成される。第２のマグネット部38はその周上
に等間隔の複数の磁化された部分を有し、小さなクラン
ク角度毎（例えば30゜毎）のパルス信号を発生する。
を補正量算出手段７より算出された補正量に基づいて補
正する 〔実施例〕 第２図は実施例における内燃機関を示しており、10はシ
リンダブロック、12はピストン、14はコネクティングロ
ッド、16はシリンダヘッド、18は燃焼室、20は吸気弁、
21は吸気ポート、22は点火栓、23は燃料インジェクタ、
24はディストリビュータ、26は点火コイル、27はイグナ
イタである。吸気ポート21は、吸気管28、サージタンク
29を介してスロットル弁30に接続される。燃焼室18に、
燃焼圧力を検出するための圧力センサ31が配置される。
第１クランク角度センサ32、第２クランク角度センサ33
がディストリビュータ24に設置される。一方、ディスト
リビュータの分配軸34上に第１のマグネット部材36、第
２のマグネット部材38が設けられる。第１マグネット部
材36は、その周上の一箇所に磁化された部分を有し、ホ
ール素子としての第１のクランク角度センサ32は分配軸
の１回転毎（720゜CAに相当）にパルス信号を発生する
ものであり、特に圧縮上死点において基準信号を発生す
るように構成される。第２のマグネット部38はその周上
に等間隔の複数の磁化された部分を有し、小さなクラン
ク角度毎（例えば30゜毎）のパルス信号を発生する。
制御回路40は、この発明におけるクランク角度信号のず
れ検出及びエンジン制御（例えば点火時期制御、空燃比
制御等）を行なうものであり、マイクロコンピュータシ
ステムとして構成される。制御回路40はマイクロプロセ
シングユニット（MPU）44と、メモリ44と、AD変換器46
と、入出力ポート48と、これらを接続する双方向バス50
とから構成される。圧力センサ31及びエアフローメータ
50、エンジン水温センサ51、エンジン油温センサ52、大
気温センサ54、吸気管圧力センサ56等のアナログ信号を
発生するセンサはAD変換器46に接続される。クランク角
度センサ32,33及びアイドルスイッチ53、その他のディ
ジタル信号を発生するセンサは入出力ポート48に結線さ
れる。また、入出力ポート48はイグナイタ27や、燃料イ
ンジェクタ23に接続される。
れ検出及びエンジン制御（例えば点火時期制御、空燃比
制御等）を行なうものであり、マイクロコンピュータシ
ステムとして構成される。制御回路40はマイクロプロセ
シングユニット（MPU）44と、メモリ44と、AD変換器46
と、入出力ポート48と、これらを接続する双方向バス50
とから構成される。圧力センサ31及びエアフローメータ
50、エンジン水温センサ51、エンジン油温センサ52、大
気温センサ54、吸気管圧力センサ56等のアナログ信号を
発生するセンサはAD変換器46に接続される。クランク角
度センサ32,33及びアイドルスイッチ53、その他のディ
ジタル信号を発生するセンサは入出力ポート48に結線さ
れる。また、入出力ポート48はイグナイタ27や、燃料イ
ンジェクタ23に接続される。
第３図は、燃料カット時やクランキング時などのモータ
リング時の燃焼室18の圧力変化を示し、圧縮上死点TDC
においてピークをなす。曲線Ａは基準信号となる第１の
クランク角度センサ32が検出する圧縮上死点TDCの位置
が実際の上死点位置と一致したときで、第２のクランク
角度センサ33により検出される、圧縮上死点TDCを挟ん
で対称のクランク角度θ1,θ２において検出される圧縮
圧力P1A,P2Aは等しくなる。ところが、基準信号がTDCと
一致していないときは、圧縮圧力のピークは基準信号が
検出するTDCに対しずれてくる。即ち、基準信号がエン
ジン回転における遅れ方向にずれるように基準信号を発
生するセンサ32が取付ているとＢの特性になり、θ１で
の圧力P1Bはθ２での圧力P2Bより大きくなる。一方、エ
ンジン回転における進み方向にずれるように基準信号を
発生するセンサが取付けられているとＣの特性になり、
θ１での圧力P1Cはθ２での圧力P2Cより小さくなる。そ
して、基準信号から小角度θだけ対称に離間した点での
圧力差ΔＰ＝P1−P2は基準信号のTDCと実際のTDCとのず
れ角度を示す。即ち、ずれがなければ圧力差は零であ
り、遅れ方向にずれがあると圧力差は負であり、進み方
向にずれがあると圧力差は正となる。即ち、圧力差とず
れ角度θoffは、 θoff＝ｋ×ΔＰ の関係がある。第４図参照。実線は高回転数の時、破線
は低回転数のときである。即ち、上式において比例定数
ｋはエンジン回転数によって決まる。従って、圧力差と
エンジン回転数によって変化する比例定数ｋを知れば、
クランク角度センサが検出するクランク角度の実際のク
ランク角度に対するずれθoffを知ることができる。
リング時の燃焼室18の圧力変化を示し、圧縮上死点TDC
においてピークをなす。曲線Ａは基準信号となる第１の
クランク角度センサ32が検出する圧縮上死点TDCの位置
が実際の上死点位置と一致したときで、第２のクランク
角度センサ33により検出される、圧縮上死点TDCを挟ん
で対称のクランク角度θ1,θ２において検出される圧縮
圧力P1A,P2Aは等しくなる。ところが、基準信号がTDCと
一致していないときは、圧縮圧力のピークは基準信号が
検出するTDCに対しずれてくる。即ち、基準信号がエン
ジン回転における遅れ方向にずれるように基準信号を発
生するセンサ32が取付ているとＢの特性になり、θ１で
の圧力P1Bはθ２での圧力P2Bより大きくなる。一方、エ
ンジン回転における進み方向にずれるように基準信号を
発生するセンサが取付けられているとＣの特性になり、
θ１での圧力P1Cはθ２での圧力P2Cより小さくなる。そ
して、基準信号から小角度θだけ対称に離間した点での
圧力差ΔＰ＝P1−P2は基準信号のTDCと実際のTDCとのず
れ角度を示す。即ち、ずれがなければ圧力差は零であ
り、遅れ方向にずれがあると圧力差は負であり、進み方
向にずれがあると圧力差は正となる。即ち、圧力差とず
れ角度θoffは、 θoff＝ｋ×ΔＰ の関係がある。第４図参照。実線は高回転数の時、破線
は低回転数のときである。即ち、上式において比例定数
ｋはエンジン回転数によって決まる。従って、圧力差と
エンジン回転数によって変化する比例定数ｋを知れば、
クランク角度センサが検出するクランク角度の実際のク
ランク角度に対するずれθoffを知ることができる。
ところで、基準位置が実際のクランク角度と一致すると
第３図のＡの様に左右対称となると述べたが、これは、
圧縮漏れのない運転条件としたときに得られる。そし
て、圧縮漏れのある低温時等の運転条件には基準位置が
実際のクランク角度と一致していても左右対称位置対称
性は崩れ、オフセットがある。従って、このオフセット
に基づく補償を加える必要がある。例えば、エンジン冷
間時にはピストンとシリンダボアとの間隙が拡大傾向と
なるので圧縮漏れは大きい。このとき上死点から−θだ
け離れた圧縮行程におけるクランク角度の圧力P1と、＋
θだけ離れた膨張行程における圧力P2とではP1＞P2とな
る。即ち、θoff＝０での圧力差P1−P2＝０とはなら
ず、P1−P2＝βとなり、βは圧縮漏れや、シリンダ内の
熱移動量を代表する因子、例えばエンジン水温、エンジ
ン油温、大気温、エンジン回転数、エンジン負荷等によ
って影響される。即ち、これらの夫々の因子によるθof
f＝０での圧力差に与える寄与をβ1,β2,β3,β4,β５
とすれば、模式的に第５図〜第９図に示すような関係に
ある。そして、トータルとしてのオフセット量βは、 β＝β１＋β２＋β３＋β４＋β５ と表される。そして、βを加えたものが圧縮漏れ因子を
補償した後のずれ角度θoffとなる。
第３図のＡの様に左右対称となると述べたが、これは、
圧縮漏れのない運転条件としたときに得られる。そし
て、圧縮漏れのある低温時等の運転条件には基準位置が
実際のクランク角度と一致していても左右対称位置対称
性は崩れ、オフセットがある。従って、このオフセット
に基づく補償を加える必要がある。例えば、エンジン冷
間時にはピストンとシリンダボアとの間隙が拡大傾向と
なるので圧縮漏れは大きい。このとき上死点から−θだ
け離れた圧縮行程におけるクランク角度の圧力P1と、＋
θだけ離れた膨張行程における圧力P2とではP1＞P2とな
る。即ち、θoff＝０での圧力差P1−P2＝０とはなら
ず、P1−P2＝βとなり、βは圧縮漏れや、シリンダ内の
熱移動量を代表する因子、例えばエンジン水温、エンジ
ン油温、大気温、エンジン回転数、エンジン負荷等によ
って影響される。即ち、これらの夫々の因子によるθof
f＝０での圧力差に与える寄与をβ1,β2,β3,β4,β５
とすれば、模式的に第５図〜第９図に示すような関係に
ある。そして、トータルとしてのオフセット量βは、 β＝β１＋β２＋β３＋β４＋β５ と表される。そして、βを加えたものが圧縮漏れ因子を
補償した後のずれ角度θoffとなる。
第10図から第12図はこの発明の原理に従ったクランク角
度補正作動を説明するフローチャートである。先ず、第
10図は燃料噴射ルーチンを示す。ステップ60では燃料カ
ットフラグfcut＝１か否か判別される。非燃料カット時
にはステップ61に進み、燃料噴射量TAUが TAU＝TP×（１＋α）×β＋γ によって演算される。ここにTPは基本噴射量、α，β，
γは各補正量、補正係数を意味する。ステップ62では燃
料噴射量TAUが燃料インジェクタにセットされる。燃料
噴射が実行される。燃料カット時にはステップ60よりス
テップ63に進み、TAU＝０になるので燃料噴射は停止さ
れる。
度補正作動を説明するフローチャートである。先ず、第
10図は燃料噴射ルーチンを示す。ステップ60では燃料カ
ットフラグfcut＝１か否か判別される。非燃料カット時
にはステップ61に進み、燃料噴射量TAUが TAU＝TP×（１＋α）×β＋γ によって演算される。ここにTPは基本噴射量、α，β，
γは各補正量、補正係数を意味する。ステップ62では燃
料噴射量TAUが燃料インジェクタにセットされる。燃料
噴射が実行される。燃料カット時にはステップ60よりス
テップ63に進み、TAU＝０になるので燃料噴射は停止さ
れる。
第11図は燃料カットフラグ設定ルーチンを示す。後述の
ようにこの発明では燃料カット時にクランク角度センサ
32が検出する基準位置の補正を実行する。ステップ65で
はアイドルスイッチ53がONか否か、即ちスロットル弁30
がアイドル位置にあるか否かの判別が行われる。アイド
ル時にはステップ66に進み、燃料カットフラグfcut＝１
か否か判別する。fcut＝０のときはステップ67に進み、
エンジン回転数Ｎ＞Ncutか否か判別する。Ｎ＞Ncutのと
きはステップ68に進み、fcut＝１とされ、その結果燃料
カットされる。スロットル弁がアイドル位置でfcut＝１
のときはステップ66よりステップ69に進み、Ｎ＜NRTN
（＜Ncut）か否か判別する。Noのときはステップ68に進
み、燃料カットが維持されるが、Yesのときはステップ7
0に進みfcut＝０とされ、燃料カットは停止される。以
上のように、スロットル弁がアイドル位置でエンジン回
転数がNcutとNRTNとの間で燃料カットを実行する。
ようにこの発明では燃料カット時にクランク角度センサ
32が検出する基準位置の補正を実行する。ステップ65で
はアイドルスイッチ53がONか否か、即ちスロットル弁30
がアイドル位置にあるか否かの判別が行われる。アイド
ル時にはステップ66に進み、燃料カットフラグfcut＝１
か否か判別する。fcut＝０のときはステップ67に進み、
エンジン回転数Ｎ＞Ncutか否か判別する。Ｎ＞Ncutのと
きはステップ68に進み、fcut＝１とされ、その結果燃料
カットされる。スロットル弁がアイドル位置でfcut＝１
のときはステップ66よりステップ69に進み、Ｎ＜NRTN
（＜Ncut）か否か判別する。Noのときはステップ68に進
み、燃料カットが維持されるが、Yesのときはステップ7
0に進みfcut＝０とされ、燃料カットは停止される。以
上のように、スロットル弁がアイドル位置でエンジン回
転数がNcutとNRTNとの間で燃料カットを実行する。
第12図はA/D変換ルーチンであり、第２クランク角度セ
ンサ33からの30度毎にクランク角度パルス信号の到来毎
に実行開始される。ステップ75ではカウンタｍがインク
リメントされる。ステップ76では基準信号である第１ク
ランク角度センサ32からの720度のパルス信号がきてい
るか否か判別される。第15図（ロ）は第１クランク角度
センサ32からの720゜CA信号、（ハ）は第２クランク角
度センサ33からの30゜CA毎の信号のタイミングを示す。
720゜信号は圧縮上死点に立ち下がるように設定すべき
ものであり、それから15゜CA後に次の30゜信号が立ち下
がるように設定される。
ンサ33からの30度毎にクランク角度パルス信号の到来毎
に実行開始される。ステップ75ではカウンタｍがインク
リメントされる。ステップ76では基準信号である第１ク
ランク角度センサ32からの720度のパルス信号がきてい
るか否か判別される。第15図（ロ）は第１クランク角度
センサ32からの720゜CA信号、（ハ）は第２クランク角
度センサ33からの30゜CA毎の信号のタイミングを示す。
720゜信号は圧縮上死点に立ち下がるように設定すべき
ものであり、それから15゜CA後に次の30゜信号が立ち下
がるように設定される。
第12図において720゜信号があるとステップ76よりステ
ップ77に進み、カウンタｍがクリヤされる。第15図
（ニ）に示すようにカウンタｍは30゜CA信号毎にインク
リメントされ、720゜信号の到来によりクリヤされる。
ップ77に進み、カウンタｍがクリヤされる。第15図
（ニ）に示すようにカウンタｍは30゜CA信号毎にインク
リメントされ、720゜信号の到来によりクリヤされる。
ステップ78では燃料カットフラグfcut＝１か否か、即ち
減速燃料カット中か否か判別される。燃料カット中のと
きはステップ79に進み、カウンタｍの値が、P1の圧力を
サンプリングするクランク角度m1か否か判別する。Yes
のときはステップ80に進み、圧力センサ31からの圧力信
号のAD変換の開始を行なう。ステップ81ではフラグAD1
＝１とされる。
減速燃料カット中か否か判別される。燃料カット中のと
きはステップ79に進み、カウンタｍの値が、P1の圧力を
サンプリングするクランク角度m1か否か判別する。Yes
のときはステップ80に進み、圧力センサ31からの圧力信
号のAD変換の開始を行なう。ステップ81ではフラグAD1
＝１とされる。
ステップ79でｍはm1でないときはステップ81よりステッ
プ82に進み、カウンタｍの値がP2の圧力をサンプリング
するクランク角度m2か否か判別する。Yesのときはステ
ップ83に進み、圧力センサ31からの圧力信号のAD変換の
開始を行なう。ステップ84ではフラグAD2＝１とされ
る。
プ82に進み、カウンタｍの値がP2の圧力をサンプリング
するクランク角度m2か否か判別する。Yesのときはステ
ップ83に進み、圧力センサ31からの圧力信号のAD変換の
開始を行なう。ステップ84ではフラグAD2＝１とされ
る。
第13図はAD変化完了割り込みルーチンであり、AD変換器
46よりのAD変換完了告知によって実行開始される割り込
みルーチンである。ステップ86ではフラグAD1＝１か否
か判別される。Yesのときはステップ87に進み、AD変換
値がP1に入れられる。ステップ88ではフラグAD1＝０と
リセットされる。
46よりのAD変換完了告知によって実行開始される割り込
みルーチンである。ステップ86ではフラグAD1＝１か否
か判別される。Yesのときはステップ87に進み、AD変換
値がP1に入れられる。ステップ88ではフラグAD1＝０と
リセットされる。
フラグAD1＝０のときはステップ86よりステップ89に進
み、フラグAD2＝１か否か判別される。Yesのときはステ
ップ90に進み、AD変換値がP2に入れられる。ステップ91
ではフラグAD2＝０とリセットされる。ステップ92で
は、水温THW、オイル温度THO、大気温TA、エンジン回転
数NE、エンジン負荷としての吸気管負圧PMよりβ１〜５
が第５図〜第９図のようなマップより演算され、その総
和がβとされる。ステップ92では、燃焼圧力差P1−P
2と、エンジン回転数に応じて決められる比例定数ｋ
と、ステップ92で演算されるβとより、クランク角度セ
ンサが検出する基準位置のずれ角度θoffの演算が実行
される。
み、フラグAD2＝１か否か判別される。Yesのときはステ
ップ90に進み、AD変換値がP2に入れられる。ステップ91
ではフラグAD2＝０とリセットされる。ステップ92で
は、水温THW、オイル温度THO、大気温TA、エンジン回転
数NE、エンジン負荷としての吸気管負圧PMよりβ１〜５
が第５図〜第９図のようなマップより演算され、その総
和がβとされる。ステップ92では、燃焼圧力差P1−P
2と、エンジン回転数に応じて決められる比例定数ｋ
と、ステップ92で演算されるβとより、クランク角度セ
ンサが検出する基準位置のずれ角度θoffの演算が実行
される。
フラグAD290のときはステップ89よりステップ93に進
み、他のアナログセンサ、例えばエアフローメータ50か
らのアナログ信号のAD変換処理が実行される。
み、他のアナログセンサ、例えばエアフローメータ50か
らのアナログ信号のAD変換処理が実行される。
第14図は、以上によって演算されたクランク角度センサ
による基準位置のずれ角度θoffより点火時期の制御を
行なうフローチャートを示している。ステップ105では
基準噴射時期θBASEの演算が周知のようにエンジン回転
数と負荷である吸入空気量−回転数比とのマップにより
実行される。ステップ106では、θBASEよりノッキング
等による遅角補正量Δθを引いた実行進角θが演算され
る。ステップ107ではイグナイタの通電開始時刻tsが演
算され、ステップ108では通電終了時刻teが演算され
る。通電終了時刻teが上死点から進角側にステップ106
で演算されたθだけ進んだ角度位置となる。ステップ10
9では通電開始時刻tsが第13図のステップ93によって演
算された基準位置のずれ量θoffより補正される。ステ
ップ100では通電終了時刻teが基準位置のずれ量θoffよ
り補正される。ｋ′は比例定数である。ステップ111で
は通電開始時刻ts、通電終了時刻teが図示しないレジス
タにセットされる。そのためtsでイグナイタの通電開始
され、teで通電終了され、その通電終了時に逆起電力が
発生し点火が実行される。第16図参照。クランク角度セ
ンサ32が検出する基準位置が、例えば、進角方向にずれ
ているとすると、従来のように補正しないとすると第16
図の破線のような点火信号が得られるが、この発明では
実線のように補正することが正確な点火作動を実現する
ことができる。尚、点火時期のみならず他の制御、例え
ば燃料噴射時期の制御にも応用することができる。この
場合第10図のステップ62で設定される燃料噴射信号にお
けるインジェクタの開弁時間、閉弁時間がずれ角度θof
fによって修正されることになる。
による基準位置のずれ角度θoffより点火時期の制御を
行なうフローチャートを示している。ステップ105では
基準噴射時期θBASEの演算が周知のようにエンジン回転
数と負荷である吸入空気量−回転数比とのマップにより
実行される。ステップ106では、θBASEよりノッキング
等による遅角補正量Δθを引いた実行進角θが演算され
る。ステップ107ではイグナイタの通電開始時刻tsが演
算され、ステップ108では通電終了時刻teが演算され
る。通電終了時刻teが上死点から進角側にステップ106
で演算されたθだけ進んだ角度位置となる。ステップ10
9では通電開始時刻tsが第13図のステップ93によって演
算された基準位置のずれ量θoffより補正される。ステ
ップ100では通電終了時刻teが基準位置のずれ量θoffよ
り補正される。ｋ′は比例定数である。ステップ111で
は通電開始時刻ts、通電終了時刻teが図示しないレジス
タにセットされる。そのためtsでイグナイタの通電開始
され、teで通電終了され、その通電終了時に逆起電力が
発生し点火が実行される。第16図参照。クランク角度セ
ンサ32が検出する基準位置が、例えば、進角方向にずれ
ているとすると、従来のように補正しないとすると第16
図の破線のような点火信号が得られるが、この発明では
実線のように補正することが正確な点火作動を実現する
ことができる。尚、点火時期のみならず他の制御、例え
ば燃料噴射時期の制御にも応用することができる。この
場合第10図のステップ62で設定される燃料噴射信号にお
けるインジェクタの開弁時間、閉弁時間がずれ角度θof
fによって修正されることになる。
ピストン上死点を挟んでこれに近接する一対のクランク
角度位置での圧縮圧力の差よりクランク角度検出器が検
出するクランク角度のずれ量を算出するに際し、エンジ
ン水温、油温、大気温度等の圧縮もれに影響する運転条
件より、クランク角度に対する圧縮圧力曲線の上死点を
挟んでの非対称性の程度を把握し、この把握された非対
称性の程度を基に圧縮圧力差より算出されたクランク角
度のずれ量を補正しているため、圧縮漏れ量の変化によ
る非対称性を補償した上で正確なクランク角度を検出す
ることができるそのため、従来のようなピーク位置の検
出をすることなく、圧力検出間隔が30゜CAのような広い
間隔でも十分な精度を得ることができ、高回転側でも計
測可能であり、かつ演算処理が混雑するような虞れもな
い。
角度位置での圧縮圧力の差よりクランク角度検出器が検
出するクランク角度のずれ量を算出するに際し、エンジ
ン水温、油温、大気温度等の圧縮もれに影響する運転条
件より、クランク角度に対する圧縮圧力曲線の上死点を
挟んでの非対称性の程度を把握し、この把握された非対
称性の程度を基に圧縮圧力差より算出されたクランク角
度のずれ量を補正しているため、圧縮漏れ量の変化によ
る非対称性を補償した上で正確なクランク角度を検出す
ることができるそのため、従来のようなピーク位置の検
出をすることなく、圧力検出間隔が30゜CAのような広い
間隔でも十分な精度を得ることができ、高回転側でも計
測可能であり、かつ演算処理が混雑するような虞れもな
い。
第１図はこの発明の構成図。 第２図は実施例の概略全体構成図。 第３図はモータリング時の圧縮上死点付近での筒内圧力
変化を示す図。 第４図は基準信号のずれ角度を圧力差に対して示すグラ
フ。 第５図から第９図は圧縮上死点を挟んだ角度位置での圧
力の種々の非対称要因がオフセット量に及ぼす影響を模
式的に説明するグラフ。 第10図から第14図はこの発明における制御回路の作動を
説明するフローチャート。 第15図は圧縮圧力と、クランク角度センサからのパルス
信号と、カウンタの作動タイミング図。 第16図はこの発明による点火信号のタイミング図。 18……燃焼室、 22……点火栓、 24……ディストリビュータ、 26……点火コイル、 28……圧力センサ、 32……第１クランク角度センサ、 33……第２クランク角度センサ、 40……制御回路、 51……エンジン水温センサ、 52……エンジン油温センサ、 55……大気温センサ、 56……吸気管圧力センサ。
変化を示す図。 第４図は基準信号のずれ角度を圧力差に対して示すグラ
フ。 第５図から第９図は圧縮上死点を挟んだ角度位置での圧
力の種々の非対称要因がオフセット量に及ぼす影響を模
式的に説明するグラフ。 第10図から第14図はこの発明における制御回路の作動を
説明するフローチャート。 第15図は圧縮圧力と、クランク角度センサからのパルス
信号と、カウンタの作動タイミング図。 第16図はこの発明による点火信号のタイミング図。 18……燃焼室、 22……点火栓、 24……ディストリビュータ、 26……点火コイル、 28……圧力センサ、 32……第１クランク角度センサ、 33……第２クランク角度センサ、 40……制御回路、 51……エンジン水温センサ、 52……エンジン油温センサ、 55……大気温センサ、 56……吸気管圧力センサ。
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関において、クランク軸の複数の間
隔を置いた角度位置に応じた信号を発生するクランク角
度検出器と、圧縮圧力を検出する手段と、ピストン上死
点を挟んでこれに近接する一対のクランク角度位置での
圧縮圧力の差を演算する手段と、内燃機関のモータリン
グ時を検出する手段と、モータリング時において前記圧
力差とクランク角度検出器からの検出信号のずれ角度の
関係を基に圧縮圧力差演算手段が演算する圧力差に対応
するクランク角度のずれ量を演算する手段と、クランク
角度に対する圧縮圧力曲線の上死点を挟んでの非対称性
に影響を及ぼすエンジン運転条件を検出する手段と、前
記運転条件と前記ずれ量の補正量との予め定められた関
係を基に前記検出手段により検出された運転条件におけ
る補正量を算出する手段と、算出された補正量に基づい
て前記ずれ量を補正する手段とから構成されるクランク
角度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61215991A JPH0735751B2 (ja) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | 内燃機関のクランク角度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61215991A JPH0735751B2 (ja) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | 内燃機関のクランク角度検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6371550A JPS6371550A (ja) | 1988-03-31 |
| JPH0735751B2 true JPH0735751B2 (ja) | 1995-04-19 |
Family
ID=16681591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61215991A Expired - Lifetime JPH0735751B2 (ja) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | 内燃機関のクランク角度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0735751B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI221880B (en) * | 2001-10-24 | 2004-10-11 | Yamaha Motor Co Ltd | Engine control device |
| JP7044015B2 (ja) * | 2018-09-03 | 2022-03-30 | マツダ株式会社 | 筒内圧センサの故障診断装置 |
-
1986
- 1986-09-16 JP JP61215991A patent/JPH0735751B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6371550A (ja) | 1988-03-31 |
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