JPH076486B2 - 点火時期制御装置 - Google Patents
点火時期制御装置Info
- Publication number
- JPH076486B2 JPH076486B2 JP60197746A JP19774685A JPH076486B2 JP H076486 B2 JPH076486 B2 JP H076486B2 JP 60197746 A JP60197746 A JP 60197746A JP 19774685 A JP19774685 A JP 19774685A JP H076486 B2 JPH076486 B2 JP H076486B2
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- Japan
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- ignition timing
- knock
- gasoline
- knocking
- engine
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- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、自動車用ガソリンエンジンなどにおける点火
時期制御装置に係り、特に、ノツクセンサの出力信号に
よりノツクの発生を判定して点火時期の修正制御を行な
うに好適な点火時期制御装置に関する。
時期制御装置に係り、特に、ノツクセンサの出力信号に
よりノツクの発生を判定して点火時期の修正制御を行な
うに好適な点火時期制御装置に関する。
ガソリンエンジンなどの電気着火方式の内燃機関では、
一般的についてノツキングが発生する限界まで点火時期
を進めて運転するのが性能上望ましい。
一般的についてノツキングが発生する限界まで点火時期
を進めて運転するのが性能上望ましい。
しかしながら、エンジンの細かな特性の変化や燃料の品
質のバラツキなどにより、ノツキング発生限界を予じめ
設定しておいたのでは常に安定な運転が得られず、ノツ
キングを発生したり性能低下をもたらしたりする。
質のバラツキなどにより、ノツキング発生限界を予じめ
設定しておいたのでは常に安定な運転が得られず、ノツ
キングを発生したり性能低下をもたらしたりする。
しかして、ノツキングが発生するとエンジンの寿命を縮
め、極端な場合にはエンジン破壊におよぶので、極力、
これを抑えなければならず、これはターボチヤージヤ付
エンジンの場合、特に問題になる。
め、極端な場合にはエンジン破壊におよぶので、極力、
これを抑えなければならず、これはターボチヤージヤ付
エンジンの場合、特に問題になる。
そこで、ノツキングの発生を検出し、これによつて点火
時期をフイードバツク制御し、常にノツキング発生限界
でのエンジンの運転を可能にした、いわゆるノツキング
制御システムが使用されるようになつてきた。
時期をフイードバツク制御し、常にノツキング発生限界
でのエンジンの運転を可能にした、いわゆるノツキング
制御システムが使用されるようになつてきた。
そこで、このようなノツク（ノツキングのことを以下、
ノツクという）制御システムにおけるノツク検出の原理
について、以下、第４図によつて説明する。なお、この
ようなノツク制御システムについては、例えば特開昭58
-217773号公報に開示がある。
ノツクという）制御システムにおけるノツク検出の原理
について、以下、第４図によつて説明する。なお、この
ようなノツク制御システムについては、例えば特開昭58
-217773号公報に開示がある。
さて、第４図において、ノツクセンサ１は加速度検出器
の一種で、エンジンブロツクなどに取付けられ、エンジ
ンの振動を検出して出力ａを発生する。しかして、エン
ジンの振動は、図の左下に示すように、かなり広い周波
数成分にわたつて分布している。
の一種で、エンジンブロツクなどに取付けられ、エンジ
ンの振動を検出して出力ａを発生する。しかして、エン
ジンの振動は、図の左下に示すように、かなり広い周波
数成分にわたつて分布している。
そこで、出力ａをバンドパスフイルタ２に入力し、ノツ
クに特有な周波数成分（６〜8KHzといわれている）を抽
出して出力ｂを得る。
クに特有な周波数成分（６〜8KHzといわれている）を抽
出して出力ｂを得る。
この出力ｂは、一方では増幅器３に供給されて所定のレ
ベルのSIG信号となり、他方では半波整流器４と平均値
回路５を通すことにより直流成分からなるバツクグラウ
ンドレベル信号BGLとなる。
ベルのSIG信号となり、他方では半波整流器４と平均値
回路５を通すことにより直流成分からなるバツクグラウ
ンドレベル信号BGLとなる。
そして、これらの信号SIGとBGLとは比較器６に入力さ
れ、SIG信号のレベルがBGL信号のレベルを超えた部分だ
けがノツク信号として取り出される。従つて、このノッ
ク信号はパルスとして与えられ、その一連のパルスの数
がノツクの強度レベルを表わすことになる。
れ、SIG信号のレベルがBGL信号のレベルを超えた部分だ
けがノツク信号として取り出される。従つて、このノッ
ク信号はパルスとして与えられ、その一連のパルスの数
がノツクの強度レベルを表わすことになる。
次に、このノツク信号を用いた、ノツク制御のための点
火時期制御について第５図により説明する。
火時期制御について第５図により説明する。
まず、ノツク信号をカウントするノツクカウンタを用意
し、このカウンタを、エンジンのクランク軸が所定回転
角位置に達するごとに発生する信号REFによりクリアす
るようにしておく。
し、このカウンタを、エンジンのクランク軸が所定回転
角位置に達するごとに発生する信号REFによりクリアす
るようにしておく。
そうすると、このノツクカウンタの、それがクリアされ
る直前のカウント値は、そのときのノツク信号のパルス
数、つまりノツクの強度レベルを表わすことになる。
る直前のカウント値は、そのときのノツク信号のパルス
数、つまりノツクの強度レベルを表わすことになる。
そこで、このノツクカウンタのカウント値を信号REFで
クリアするごとに、その直前で取り込み、このカウント
値に応じて所定の点火時期遅角量（これを比例分θＲと
いう）をテーブルなどによつて求め、基本点火時期θ
（N,L）に与えて点火時期θINGを得るようにする。
クリアするごとに、その直前で取り込み、このカウント
値に応じて所定の点火時期遅角量（これを比例分θＲと
いう）をテーブルなどによつて求め、基本点火時期θ
（N,L）に与えて点火時期θINGを得るようにする。
一方、このようにして比例分θＲが点火時期に与えられ
たあとは、それを所定の割合で基本点火時期θ（N,L）
に戻すための、時期によつて変化する点火時期復帰量
（これを積分分θ１という）が与えられるようになつて
いる。
たあとは、それを所定の割合で基本点火時期θ（N,L）
に戻すための、時期によつて変化する点火時期復帰量
（これを積分分θ１という）が与えられるようになつて
いる。
従つて、このシステムによれば、ノツクが発生すると、
その強度レベルに応じて点火時期が遅角され、ノツクを
有効に抑圧してエンジン性能を充分に発揮させることが
できる。なお、ここで θKN＝（θＲ＋θＩ）である。
その強度レベルに応じて点火時期が遅角され、ノツクを
有効に抑圧してエンジン性能を充分に発揮させることが
できる。なお、ここで θKN＝（θＲ＋θＩ）である。
ところで、ガソリンエンジンなどのノツキングは燃料の
オクタン価に大きく左右されることは良く知られてお
り、一般的に、ノツキングはレギユラーガソリンでは発
生しやすく、ハイオクあるいはスーパーと呼ばれる高オ
クタン価ガソリンでは発生しにくいとされている。すな
わち、燃料の性状によるノツキングの発生を意識した機
関性能を決定しなければならない。
オクタン価に大きく左右されることは良く知られてお
り、一般的に、ノツキングはレギユラーガソリンでは発
生しやすく、ハイオクあるいはスーパーと呼ばれる高オ
クタン価ガソリンでは発生しにくいとされている。すな
わち、燃料の性状によるノツキングの発生を意識した機
関性能を決定しなければならない。
そこで、こうした制約から従来のエンジン制御装置で
は、或る一定のガソリン性状を想定し、それを前提とし
て点火時期データを始めとする諸データが設定されてお
り、従つて、低オクタン価、高オクタン価ガソリンを共
用すると、上記した前提を外れて機関の性能あるいは耐
久性に好ましくない影響が現われ、さらに、不可抗力的
な要素、例えば経時変化に対する補正動作には限界があ
り、このため、常に機関の特性に一致した点火時期を適
切に保ち難いという問題点がある。
は、或る一定のガソリン性状を想定し、それを前提とし
て点火時期データを始めとする諸データが設定されてお
り、従つて、低オクタン価、高オクタン価ガソリンを共
用すると、上記した前提を外れて機関の性能あるいは耐
久性に好ましくない影響が現われ、さらに、不可抗力的
な要素、例えば経時変化に対する補正動作には限界があ
り、このため、常に機関の特性に一致した点火時期を適
切に保ち難いという問題点がある。
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点に対処し、
燃料のアンチノツク性の変化やエンジンなどの特性に現
われる経時変化に充分追従でき、常に正確なノツク制御
が得らえるようにした点火時期制御装置を提供するにあ
る。
燃料のアンチノツク性の変化やエンジンなどの特性に現
われる経時変化に充分追従でき、常に正確なノツク制御
が得らえるようにした点火時期制御装置を提供するにあ
る。
この目的を達成するため、本発明は、点火時期の制御を
テーブルの検索で行なうようにした上で、このテーブル
として燃料のアンチノツク性やエンジン特性の変化に対
応して予め異なつたデータを書込んである複数のテーブ
ルを用意し、ノツクの発生頻度に応じてこれら複数のテ
ーブルの中の一つを選択して点火制御を行なうようにし
た点を特徴とする。
テーブルの検索で行なうようにした上で、このテーブル
として燃料のアンチノツク性やエンジン特性の変化に対
応して予め異なつたデータを書込んである複数のテーブ
ルを用意し、ノツクの発生頻度に応じてこれら複数のテ
ーブルの中の一つを選択して点火制御を行なうようにし
た点を特徴とする。
以下、本発明による点火時期制御装置について、図示の
実施例により詳細に説明する。
実施例により詳細に説明する。
第３図は本発明の一実施例で、図において、10はエンジ
ン、20は制御装置、22はマイコン（マイクロコンピユー
タ）、24はノツク検出部、30は点火コイル、40は点火プ
ラグ、50はセンサ群である。なお、このセンサ群50はエ
ンジン回転数、吸入空気流量、冷却水温、アイドルスイ
ツチなどエンジンの制御に必要な各種のデータを取り込
むためのセンサからなるものである。また、ノツクセン
サ１は第４図の場合と同じである。
ン、20は制御装置、22はマイコン（マイクロコンピユー
タ）、24はノツク検出部、30は点火コイル、40は点火プ
ラグ、50はセンサ群である。なお、このセンサ群50はエ
ンジン回転数、吸入空気流量、冷却水温、アイドルスイ
ツチなどエンジンの制御に必要な各種のデータを取り込
むためのセンサからなるものである。また、ノツクセン
サ１は第４図の場合と同じである。
第１図は制御装置20の一実施例であり、点火時期テーブ
ルA101,B102,タイマ103,点火レジスタ104そしてノツク
回数カウンタ105などを内蔵したマイコン22からなり、
ノツク検出部24からの入力信号であるノツク信号と、回
転角信号、図示しないスロツトル開度信号などを含むそ
の他機関情報からなるセンサ群50からの情報を計算処理
して点火コイル30に対する点火時期制御信号を出力する
様になつている。
ルA101,B102,タイマ103,点火レジスタ104そしてノツク
回数カウンタ105などを内蔵したマイコン22からなり、
ノツク検出部24からの入力信号であるノツク信号と、回
転角信号、図示しないスロツトル開度信号などを含むそ
の他機関情報からなるセンサ群50からの情報を計算処理
して点火コイル30に対する点火時期制御信号を出力する
様になつている。
次に、この実施例の動作を第２図のフローチヤートによ
つて説明する。
つて説明する。
このフローチヤートにしたがつた処理ルーチンは第５図
で説明したREF信号（センサ群50の回転角信号）によつ
て起動され、この結果、４気筒機関の場合、機関が１回
転するごとに２回実行されるもので、このルーチンに入
るとまずステツプS1（以下ステツプは省略する）でノツ
ク発生回数をカウントし、S2でテーブル選定を行なうか
否か判断する。この時の判断条件としては、所望の点火
サイクル（例えば400点火サイクル）毎、或いは所望時
期（例えば１分間）毎が考えられる。
で説明したREF信号（センサ群50の回転角信号）によつ
て起動され、この結果、４気筒機関の場合、機関が１回
転するごとに２回実行されるもので、このルーチンに入
るとまずステツプS1（以下ステツプは省略する）でノツ
ク発生回数をカウントし、S2でテーブル選定を行なうか
否か判断する。この時の判断条件としては、所望の点火
サイクル（例えば400点火サイクル）毎、或いは所望時
期（例えば１分間）毎が考えられる。
S2での結果がNOのときにはS5を通り、点火時期テーブル
は前回と同じままに保つ。
は前回と同じままに保つ。
一方、S2での結果がYESとなつたらS3に進み、ノツク発
生カウンタをリセツトした後、続くS4でこのカウンタの
値NXが予じめ設定された最少値NLと最大値NHの間にある
か否かを判断する。この時の最少値NLとNHとしては、例
えばNL＝3,NH＝５とする。
生カウンタをリセツトした後、続くS4でこのカウンタの
値NXが予じめ設定された最少値NLと最大値NHの間にある
か否かを判断する。この時の最少値NLとNHとしては、例
えばNL＝3,NH＝５とする。
まず、S4での結果がNLNXNHであつたときにはS5を通
り、この時も点火時期テーブルは前回のままとする。
り、この時も点火時期テーブルは前回のままとする。
一方、S4での結果がNH＜NXとなつたら、ノツクが発生し
やすいガソリン（レギユラーガソリン）判定して、この
ときはS7を通り、データ内容がノツキングを発生しやす
いガソリンに対応している点火時期テーブルＡを選定
し、S8においてこの値を点火レジスタにセツトしてこの
ルーチンを抜ける。
やすいガソリン（レギユラーガソリン）判定して、この
ときはS7を通り、データ内容がノツキングを発生しやす
いガソリンに対応している点火時期テーブルＡを選定
し、S8においてこの値を点火レジスタにセツトしてこの
ルーチンを抜ける。
また、S4での結果がNL＞NXとなつた時にはノツクが発生
しにくいガソリン（ハイオクorスーパーガソリン）と判
定してS6の処理を行ない、データ内容がノッキングを発
生しにくいガソリンに対応している点火時期テーブルＢ
を選定し、S8以降の処理を実行する。
しにくいガソリン（ハイオクorスーパーガソリン）と判
定してS6の処理を行ない、データ内容がノッキングを発
生しにくいガソリンに対応している点火時期テーブルＢ
を選定し、S8以降の処理を実行する。
従つて、この実施例によれば、ノツクの発生頻度が常に
一定の範囲に収まるようにベースとなる点火時期テーブ
ルを選択されることになり、ガソリンの品質も変つて
も、これによる影響が打消され、常に適切な点火時期で
機関状態を保持することができる。
一定の範囲に収まるようにベースとなる点火時期テーブ
ルを選択されることになり、ガソリンの品質も変つて
も、これによる影響が打消され、常に適切な点火時期で
機関状態を保持することができる。
なお、以上の実施例では特に説明しなかつたが、上記し
た点火時期テーブルが２個の場合、S5は点火時期テーブ
ルA,Bのいずれかになることは言うまでもなく、また、
Ｎ個の場合でも同様の処理で刻々選択できる事は勿論で
ある。
た点火時期テーブルが２個の場合、S5は点火時期テーブ
ルA,Bのいずれかになることは言うまでもなく、また、
Ｎ個の場合でも同様の処理で刻々選択できる事は勿論で
ある。
以上説明した様に、本発明によれば、点火時期が常に最
適な値に自動的に修正されてゆくから、従来技術の如き
問題点を無くすことができ、ガソリン品質変化への対応
は勿論のこと、機関本体、或いはノツクセンサの経時変
化に対しても同様の効果を持ち、機関の破損をもたらす
ことなく、その性能を充分に発揮させることができる点
火時期制御装置を容易に提供することができる。
適な値に自動的に修正されてゆくから、従来技術の如き
問題点を無くすことができ、ガソリン品質変化への対応
は勿論のこと、機関本体、或いはノツクセンサの経時変
化に対しても同様の効果を持ち、機関の破損をもたらす
ことなく、その性能を充分に発揮させることができる点
火時期制御装置を容易に提供することができる。
また、本発明によれば、ガソリンのオクタン価に対応し
た複数個の点火時期テーブルを同一制御装置にメモリす
る事で、車種や指定ガソリンの違いにもかかわらず点火
時期制御装置の共通化ができる効果がある。
た複数個の点火時期テーブルを同一制御装置にメモリす
る事で、車種や指定ガソリンの違いにもかかわらず点火
時期制御装置の共通化ができる効果がある。
第１図は本発明による点火時期制御装置の一実施例を示
すブロツク図、第２図は動作説明用のフローチヤート、
第３図は本発明が適用されたエンジンシステムの一例を
示すブロツク図、第４図はノツク検出の原理を示す説明
図、第５図はノツク制御動作を説明するタイムチヤート
である。 １……ノツクセンサ、20……制御装置、22……マイコ
ン、24……ノツク検出部、101……点火時期テーブル
Ａ、102……点火時期テーブルＢ（Ｃ〜Ｎ）、103……タ
イマ、104……点火レジスタ、105……ノツク回数カウン
タ。
すブロツク図、第２図は動作説明用のフローチヤート、
第３図は本発明が適用されたエンジンシステムの一例を
示すブロツク図、第４図はノツク検出の原理を示す説明
図、第５図はノツク制御動作を説明するタイムチヤート
である。 １……ノツクセンサ、20……制御装置、22……マイコ
ン、24……ノツク検出部、101……点火時期テーブル
Ａ、102……点火時期テーブルＢ（Ｃ〜Ｎ）、103……タ
イマ、104……点火レジスタ、105……ノツク回数カウン
タ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上原 愛一 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所佐和工場内 (56)参考文献 特開 昭60−104775（ＪＰ，Ａ) 特公 昭56−48700（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の運転状態を検出し、この検出結
果に基く点火時期テーブルの検索により点火時期を決定
する方式の点火時期制御装置において、 機関に発生するノッキングの回数が所定値に達したか否
かを判定するテーブル選定条件判定手段と、 上記テーブル選定条件判定手段による判定結果がYESに
なったことを条件としてノッキングの発生頻度NXが予め
設定してある最少値NLと最大値NHに対してどのような関
係にあるかを判定するノック頻度判定手段と、 データ内容がノッキングが発生しやすいガソリンとノッ
キングが発生しにくいガソリンに対応して異なっている
複数の点火時期テーブルとを設け、 上記ノック頻度判定手段による判定結果がNL＜NXになっ
たときには、データ内容がノッキングが発生しやすいガ
ソリンに対応している点火時期テーブルＡを選択して点
火時期を制御し、 上記ノック頻度判定手段による判定結果がNL＜NXになっ
たときには、データ内容がノッキングを発生しにくいガ
ソリンに対応している点火時期テーブルＢ（Ｃ〜Ｎ）を
選択して点火時期を制御し、 上記テーブル選定条件判定手段による判定結果がNOにな
ったときと、上記ノック頻度判定手段による判定結果が
NL≦NXNHとなっているときには、前回に選択されている
点火時期テーブルをそのまま使用して点火時期を制御す
るように構成したことを特徴とする点火時期制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60197746A JPH076486B2 (ja) | 1985-09-09 | 1985-09-09 | 点火時期制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60197746A JPH076486B2 (ja) | 1985-09-09 | 1985-09-09 | 点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6258057A JPS6258057A (ja) | 1987-03-13 |
| JPH076486B2 true JPH076486B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=16379652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60197746A Expired - Lifetime JPH076486B2 (ja) | 1985-09-09 | 1985-09-09 | 点火時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076486B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2505243B2 (ja) * | 1988-03-10 | 1996-06-05 | 株式会社日立製作所 | 電子式点火時期制御装置 |
| CN119712378B (zh) * | 2025-01-08 | 2025-10-24 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机稳定性控制方法和相关装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5648700A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-01 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Nasal sound detector |
| JPH0615862B2 (ja) * | 1983-11-14 | 1994-03-02 | 三菱自動車工業株式会社 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
-
1985
- 1985-09-09 JP JP60197746A patent/JPH076486B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6258057A (ja) | 1987-03-13 |
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