JPH0826838B2 - 内燃機関の点火時期制御方法 - Google Patents
内燃機関の点火時期制御方法Info
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- JPH0826838B2 JPH0826838B2 JP61252615A JP25261586A JPH0826838B2 JP H0826838 B2 JPH0826838 B2 JP H0826838B2 JP 61252615 A JP61252615 A JP 61252615A JP 25261586 A JP25261586 A JP 25261586A JP H0826838 B2 JPH0826838 B2 JP H0826838B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関の点火時期制御方法に係り、特にノ
ツキング制御システムを備えた内燃機関の点火時期制御
方法に関する。
ツキング制御システムを備えた内燃機関の点火時期制御
方法に関する。
従来より、気筒内エンドガスの自己着火に伴って発生
する気柱振動であるノツキングが発生したか否かを検出
して、ノツキングを制御するノツキング制御システムを
備えた点火時期制御装置が知られている。この点火時期
制御装置においては、各気筒点火後の所定クランク角度
範囲（例えば、10゜CA ATDC〜50゜CA ATDC）における
機関振動のピーク値ａと、ノツキングによらない機関振
動のレベルすなわちバツクグラウンドレベルｂに定数Ｋ
を乗算して求めた判定レベルＫ・ｂと、を比較してノツ
キングが発生したか否かを判定するようにしている。こ
こでピーク値ａは機関振動を電気信号に変換する圧電素
子や磁歪素子等で構成されたノツキングセンサをシリン
ダブロツクに取付け、ノツキング固有の周波数帯域（６
〜8K Hz）の信号が通過可能なパンドパスフイルタを介
して電気式号をピークホールド回路に入力し、所定クラ
ンク角度範囲におけるピーク値をホールドすることによ
り得られる。また、判定レベルＫ・ｂはノツキングによ
らない機関振動に対応する電気信号を積分回路によって
積分した値（バツクグラウンドレベル）に定数Ｋを乗算
することにより求められる。そして、ノツキングが発生
したと判定されたときはノツキングの発生が判定される
毎に点火時期を所定量遅角しかつ所定点火回数の間ノツ
キングが発生しないと判断されたときは点火時期を進角
させる補正遅角量を演算し、この補正遅角量を用いて点
火時期を補正することによりノツキングが発生しない最
大進角（ノツキング限界）に点火時期を制御するように
している（例えば、実開昭57−92074号公報、特開昭60
−26172号公報）。
する気柱振動であるノツキングが発生したか否かを検出
して、ノツキングを制御するノツキング制御システムを
備えた点火時期制御装置が知られている。この点火時期
制御装置においては、各気筒点火後の所定クランク角度
範囲（例えば、10゜CA ATDC〜50゜CA ATDC）における
機関振動のピーク値ａと、ノツキングによらない機関振
動のレベルすなわちバツクグラウンドレベルｂに定数Ｋ
を乗算して求めた判定レベルＫ・ｂと、を比較してノツ
キングが発生したか否かを判定するようにしている。こ
こでピーク値ａは機関振動を電気信号に変換する圧電素
子や磁歪素子等で構成されたノツキングセンサをシリン
ダブロツクに取付け、ノツキング固有の周波数帯域（６
〜8K Hz）の信号が通過可能なパンドパスフイルタを介
して電気式号をピークホールド回路に入力し、所定クラ
ンク角度範囲におけるピーク値をホールドすることによ
り得られる。また、判定レベルＫ・ｂはノツキングによ
らない機関振動に対応する電気信号を積分回路によって
積分した値（バツクグラウンドレベル）に定数Ｋを乗算
することにより求められる。そして、ノツキングが発生
したと判定されたときはノツキングの発生が判定される
毎に点火時期を所定量遅角しかつ所定点火回数の間ノツ
キングが発生しないと判断されたときは点火時期を進角
させる補正遅角量を演算し、この補正遅角量を用いて点
火時期を補正することによりノツキングが発生しない最
大進角（ノツキング限界）に点火時期を制御するように
している（例えば、実開昭57−92074号公報、特開昭60
−26172号公報）。
しかしながら、従来のノッキング制御システムを備え
た点火時期制御装置では、機関及びノツキングセンサの
製造誤差等によってノツキングが発生したと誤判定され
たり、気象条件の変化によってノツキングが発生し易く
なったり、無線等の電気ノイズによってピーク値を大き
くなってノツキングが発生したと誤判定されると、これ
に伴って補正遅角量が大きくなり、点火時期が要求点火
時期より遅角側に制御されることになる。このように点
火時期が遅角側に制御されると、排気温が上昇して排ガ
ス浄化率が悪化するばかりでなく機関出力が低下する、
という問題が発生する。
た点火時期制御装置では、機関及びノツキングセンサの
製造誤差等によってノツキングが発生したと誤判定され
たり、気象条件の変化によってノツキングが発生し易く
なったり、無線等の電気ノイズによってピーク値を大き
くなってノツキングが発生したと誤判定されると、これ
に伴って補正遅角量が大きくなり、点火時期が要求点火
時期より遅角側に制御されることになる。このように点
火時期が遅角側に制御されると、排気温が上昇して排ガ
ス浄化率が悪化するばかりでなく機関出力が低下する、
という問題が発生する。
本発明は上記問題点を解決すべく成されたもので、ノ
ツキング制御システムによる点火時期の過遅角によって
機関出力が低下することのない内燃機関の点火時期制御
方法を提供することを目的とする。
ツキング制御システムによる点火時期の過遅角によって
機関出力が低下することのない内燃機関の点火時期制御
方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、機関運転状態に
応じて定まる点火進角とノツキングが発生しとき点火時
期を遅角しかつノツキングが発生しないとき点火時期を
進角する補正遅角量とに基づいて点火時期を制御する内
燃機関の点火時期制御方法において、運転領域を機関回
転速度に応じて独立した複数の学習領域に区分して各学
習領域で運転中における前記補正遅角量の最大値になる
ように更新される学習値を各学習領域毎に求め、特定の
学習領域で運転中での補正遅角量が、該特定の学習領域
以外の他の学習領域の学習値から定められた制限値を越
えないように制限したことを特徴とする。
応じて定まる点火進角とノツキングが発生しとき点火時
期を遅角しかつノツキングが発生しないとき点火時期を
進角する補正遅角量とに基づいて点火時期を制御する内
燃機関の点火時期制御方法において、運転領域を機関回
転速度に応じて独立した複数の学習領域に区分して各学
習領域で運転中における前記補正遅角量の最大値になる
ように更新される学習値を各学習領域毎に求め、特定の
学習領域で運転中での補正遅角量が、該特定の学習領域
以外の他の学習領域の学習値から定められた制限値を越
えないように制限したことを特徴とする。
本発明によれば、ノツキングが発生しとき点火時期を
遅角しかつノツキングが発生しないとき点火時期を進角
させる補正遅角量が求められ、この補正遅角量と機関運
転状態に応じて定まる点火進角とに基づいて点火時期が
制御される。
遅角しかつノツキングが発生しないとき点火時期を進角
させる補正遅角量が求められ、この補正遅角量と機関運
転状態に応じて定まる点火進角とに基づいて点火時期が
制御される。
運転領域は機関回転速度に応じて独立した複数の学習
領域に区分されており、各学習領域で運転中における補
正遅角量の最大値を各学習領域毎に学習して学習値が求
められる。すなわち、機関回転速度に応じて区分された
独立した各学習領域で運転中における補正遅角量の最大
値に基づいて学習値が更新され、各学習領域で運転中で
の補正遅角量の最大値が学習値として各学習領域毎に記
憶される。
領域に区分されており、各学習領域で運転中における補
正遅角量の最大値を各学習領域毎に学習して学習値が求
められる。すなわち、機関回転速度に応じて区分された
独立した各学習領域で運転中における補正遅角量の最大
値に基づいて学習値が更新され、各学習領域で運転中で
の補正遅角量の最大値が学習値として各学習領域毎に記
憶される。
そして、特定の学習領域で運転中での補正遅角量が、
この特定の学習領域以外の他の学習領域の学習値から定
められた制限値を越えないように制限される。
この特定の学習領域以外の他の学習領域の学習値から定
められた制限値を越えないように制限される。
この結果、特定の学習領域で運転中にノツキング発生
の誤判定によって補正遅角量が大きくなつた場合でも、
この特定の学習領域以外の他の学習領域、すなわち、ノ
ツキング発生の誤判定が発生していない他の学習領域の
学習値、又は、他の学習領域においてもノツキング発生
の誤判定がされていても制限されている学習値に基づい
て補正遅角量が制限されるため、点火時期の過遅角が防
止される。
の誤判定によって補正遅角量が大きくなつた場合でも、
この特定の学習領域以外の他の学習領域、すなわち、ノ
ツキング発生の誤判定が発生していない他の学習領域の
学習値、又は、他の学習領域においてもノツキング発生
の誤判定がされていても制限されている学習値に基づい
て補正遅角量が制限されるため、点火時期の過遅角が防
止される。
以上説明したように本発明によれば、特定の学習領域
で運転中にノツキングの発生の誤判断によって補正遅角
量が大きくなった場合でも、この特定の学習領域以外の
他の学習領域で学習された学習値に基づいて制限値を決
定し、この制限値によって補正遅角量を制限しているの
で、ノツキング発生の誤判定による補正遅角量が制限値
を越えるのが防止され、過遅角による出力低下を防止で
きる、という効果が得られる。
で運転中にノツキングの発生の誤判断によって補正遅角
量が大きくなった場合でも、この特定の学習領域以外の
他の学習領域で学習された学習値に基づいて制限値を決
定し、この制限値によって補正遅角量を制限しているの
で、ノツキング発生の誤判定による補正遅角量が制限値
を越えるのが防止され、過遅角による出力低下を防止で
きる、という効果が得られる。
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。第２図には、本発明が適用可能な点火時期制御装置
を備えた内燃機関（エンジン）の一例が示されている。
４サイクル６気筒ガソリン機関10のデイストリビユータ
14には、デイストリビユータシヤフトに固定されたシグ
ナルロータとデイストリビユータハウジングに固定され
たピツクアツプとで各々構成された気筒判別センサ16及
び回転角センサ18が取付けられている。気筒判別センサ
16は、デイストリビユータシヤフトが１回転する毎、す
なわちクランク軸が２回転する毎（720゜CA毎）に１つ
のパルスを発生する。このパルスの発生位置は、例えば
第１気筒の上死点（TDC）である。回転角センサ18はデ
イストリビユータシヤフトが１回転する毎に例えば24個
のパルス、従って30゜CA毎に１つのパルスを発生する。
気筒判別センサ16及び回転角センサ18は、マイクロコン
ピユータ等で構成された制御回路20に接続され、各セン
サで発生された電気信号が制御回路20に入力されてい
る。また、制御回路20には、吸気通路22のスロツトル弁
25の上流側に取付けられたエアフローセンサ24からの吸
入空気量信号が入力されている。機関10のシリンダブロ
ツクには、機関振動を検出する磁歪素子等で構成された
ノツキングセンサ12が取付けられており、このノツキン
グセンサ12から出力された電気信号が制御回路20に入力
されている。一方、制御回路20からは、イグナイタ26に
点火信号が出力され、イグナイタ26に設けられた点火コ
イルによって形成された高電圧はデイストリビユータ14
によって分配され、各気筒毎に取付けられた点火プラグ
28に順に供給される。
る。第２図には、本発明が適用可能な点火時期制御装置
を備えた内燃機関（エンジン）の一例が示されている。
４サイクル６気筒ガソリン機関10のデイストリビユータ
14には、デイストリビユータシヤフトに固定されたシグ
ナルロータとデイストリビユータハウジングに固定され
たピツクアツプとで各々構成された気筒判別センサ16及
び回転角センサ18が取付けられている。気筒判別センサ
16は、デイストリビユータシヤフトが１回転する毎、す
なわちクランク軸が２回転する毎（720゜CA毎）に１つ
のパルスを発生する。このパルスの発生位置は、例えば
第１気筒の上死点（TDC）である。回転角センサ18はデ
イストリビユータシヤフトが１回転する毎に例えば24個
のパルス、従って30゜CA毎に１つのパルスを発生する。
気筒判別センサ16及び回転角センサ18は、マイクロコン
ピユータ等で構成された制御回路20に接続され、各セン
サで発生された電気信号が制御回路20に入力されてい
る。また、制御回路20には、吸気通路22のスロツトル弁
25の上流側に取付けられたエアフローセンサ24からの吸
入空気量信号が入力されている。機関10のシリンダブロ
ツクには、機関振動を検出する磁歪素子等で構成された
ノツキングセンサ12が取付けられており、このノツキン
グセンサ12から出力された電気信号が制御回路20に入力
されている。一方、制御回路20からは、イグナイタ26に
点火信号が出力され、イグナイタ26に設けられた点火コ
イルによって形成された高電圧はデイストリビユータ14
によって分配され、各気筒毎に取付けられた点火プラグ
28に順に供給される。
なお、通常の内燃機関には運転状態パラメータを検出
する吸気温センサ等の各種のセンサが取付けられ、制御
回路20は燃料噴射弁29等の制御も行なうが、これらは本
発明と直接関係しないため、以下の説明ではこれらの説
明を省略する。
する吸気温センサ等の各種のセンサが取付けられ、制御
回路20は燃料噴射弁29等の制御も行なうが、これらは本
発明と直接関係しないため、以下の説明ではこれらの説
明を省略する。
マイクロコンピュータを含んで構成された制御回路20
は、第３図に示すように、ランダムアクセスメモリ（RA
M）58、リードオンリメモリ（ROM）60、マイクロプロセ
ツシングユニツト（MPU）62、第１の入出力ポート64、
第２の入出力ポート66、第１の出力ポート68、第２の出
力ポート70及びこれらを接続するデータバスやコントロ
ールバス等のバス72を備えている。第１の入出力ポート
64は、アナログ−デジタル（A/D）変換器74、マルチプ
レクサ76及びバツフア78Aを介してエアフロメータ24に
接続されると共に、図示しないバツフアを介して図示し
ない吸気温センサや機関冷却水温センサ等に接続されて
いる。また、第１の入出力ポート64は、A/D変換器74及
びマルチプレクサ76に制御信号を供給するよう接続され
ている。上記第２の入出力ポート66には、波形整形回路
80を介して気筒判別センサ16及び回転角センサ18が接続
されると共に、入力回路82を介してノツキングセンサ12
が接続されている。
は、第３図に示すように、ランダムアクセスメモリ（RA
M）58、リードオンリメモリ（ROM）60、マイクロプロセ
ツシングユニツト（MPU）62、第１の入出力ポート64、
第２の入出力ポート66、第１の出力ポート68、第２の出
力ポート70及びこれらを接続するデータバスやコントロ
ールバス等のバス72を備えている。第１の入出力ポート
64は、アナログ−デジタル（A/D）変換器74、マルチプ
レクサ76及びバツフア78Aを介してエアフロメータ24に
接続されると共に、図示しないバツフアを介して図示し
ない吸気温センサや機関冷却水温センサ等に接続されて
いる。また、第１の入出力ポート64は、A/D変換器74及
びマルチプレクサ76に制御信号を供給するよう接続され
ている。上記第２の入出力ポート66には、波形整形回路
80を介して気筒判別センサ16及び回転角センサ18が接続
されると共に、入力回路82を介してノツキングセンサ12
が接続されている。
上記入力回路82は、第４図に示すように、一端がノツ
キングセンサ12に接続されたノツクゲート回路82Aとピ
ークホールド回路82Bとから成る直列回路と、この直列
回路に対して並列に接続された積分回路82Eと、直列回
路及び積分回路82Eに接続されたマルチプレクサ82Cと、
マルチプレクサ82Cに接続されたA/D変換器82Dとから構
成されている。そしてノツクゲート回路82A、マルチプ
レクサ82C及びA/D変換器82Dは、第２の入出力ポート66
からの制御信号によって制御されるように接続されてい
る。
キングセンサ12に接続されたノツクゲート回路82Aとピ
ークホールド回路82Bとから成る直列回路と、この直列
回路に対して並列に接続された積分回路82Eと、直列回
路及び積分回路82Eに接続されたマルチプレクサ82Cと、
マルチプレクサ82Cに接続されたA/D変換器82Dとから構
成されている。そしてノツクゲート回路82A、マルチプ
レクサ82C及びA/D変換器82Dは、第２の入出力ポート66
からの制御信号によって制御されるように接続されてい
る。
上記第１の出力ポート68は駆動回路86を介してイグナ
イタ26に接続され、第２の出力ポート70は駆動回路88を
介して燃料噴射弁29に接続されている。なお、90はクロ
ツク、92はタイマである上記ROM60には、以下で説明す
る制御ルーチンのプログラムが予め記憶されている。
イタ26に接続され、第２の出力ポート70は駆動回路88を
介して燃料噴射弁29に接続されている。なお、90はクロ
ツク、92はタイマである上記ROM60には、以下で説明す
る制御ルーチンのプログラムが予め記憶されている。
次に、上記制御ルーチンを説明しながら本発明の実施
例の作用を詳細に説明する。第５図は本実施例のメイン
ルーチンを示すもので、ステツプ100においてエンジン
回転速度Ｎ及び吸入空気量Ｑを取込みステツプ102にお
いてエンジン回転速度Ｎと吸入空気量Ｑとから基本燃料
噴射時間TPを演算し、そして次のステツプ104において
吸気温やエンジン冷却水温等に応じて基本燃料噴射時間
TPを補正すると共にO2センサ（図示せず）から得られる
空燃比フイードバツク補正係数FAFを用いて基本燃料噴
射時間TPを補正して燃料噴射時間TAUを演算する。次の
ステツプ106では、気筒判別信号呼び回転角信号に基づ
いて現在のピストン位置が圧縮上死点（TDC）か否かを
判断する。TDCのときはステツプ114においてマルチプレ
クサ82Cを制御してノツキングセンサ12出力を積分回路8
2E及びマルチプレクサ82Cを介してA/D変換器82Dに入力
し、積分回路82E出力すなわちバツクグラウンドレベル
ｂのA/D変換を開始する。これによって、ノツキングに
よらない機関振動のレベルすなわちバツクグラウンドレ
ベルｂのデジタル値が求められ、A/D変換終了時にこの
デジタル値がRAMの所定エリアに記憶される。一方、ス
テツプ106でTDCでないと判断されたときは、ステツプ10
8において現在のピストン位置が例えば15゜CA ATDCか
否かを判断し、ステツプ108の判断が肯定のときはステ
ツプ110において第２の入出力ポート66からノツクゲー
ト回路82Aに制御信号を出力してノツクゲート回路82Aを
オープンし、ノツキングセンサ12からノツクゲート回路
82A、ピークホールド回路82B、マルチプレクサ82Cを介
してノツキングセンサ12出力をA/D変換器82Dに入力させ
る。次のステツプ112では現在時刻と予め定められてい
る所定クランク角度範囲に対応する時間とからノツクゲ
ート回路82Aをクローズする時刻ｔ（90゜CA ATDCに対
応する）を算出してコンペアレジスタにセツトする。
例の作用を詳細に説明する。第５図は本実施例のメイン
ルーチンを示すもので、ステツプ100においてエンジン
回転速度Ｎ及び吸入空気量Ｑを取込みステツプ102にお
いてエンジン回転速度Ｎと吸入空気量Ｑとから基本燃料
噴射時間TPを演算し、そして次のステツプ104において
吸気温やエンジン冷却水温等に応じて基本燃料噴射時間
TPを補正すると共にO2センサ（図示せず）から得られる
空燃比フイードバツク補正係数FAFを用いて基本燃料噴
射時間TPを補正して燃料噴射時間TAUを演算する。次の
ステツプ106では、気筒判別信号呼び回転角信号に基づ
いて現在のピストン位置が圧縮上死点（TDC）か否かを
判断する。TDCのときはステツプ114においてマルチプレ
クサ82Cを制御してノツキングセンサ12出力を積分回路8
2E及びマルチプレクサ82Cを介してA/D変換器82Dに入力
し、積分回路82E出力すなわちバツクグラウンドレベル
ｂのA/D変換を開始する。これによって、ノツキングに
よらない機関振動のレベルすなわちバツクグラウンドレ
ベルｂのデジタル値が求められ、A/D変換終了時にこの
デジタル値がRAMの所定エリアに記憶される。一方、ス
テツプ106でTDCでないと判断されたときは、ステツプ10
8において現在のピストン位置が例えば15゜CA ATDCか
否かを判断し、ステツプ108の判断が肯定のときはステ
ツプ110において第２の入出力ポート66からノツクゲー
ト回路82Aに制御信号を出力してノツクゲート回路82Aを
オープンし、ノツキングセンサ12からノツクゲート回路
82A、ピークホールド回路82B、マルチプレクサ82Cを介
してノツキングセンサ12出力をA/D変換器82Dに入力させ
る。次のステツプ112では現在時刻と予め定められてい
る所定クランク角度範囲に対応する時間とからノツクゲ
ート回路82Aをクローズする時刻ｔ（90゜CA ATDCに対
応する）を算出してコンペアレジスタにセツトする。
第６図はステツプ112にセツトされた時刻になったと
きに割り込まれる時刻一致割込みルーチンを示すもの
で、現在時刻がコンペアレジスタにセツトされた時刻と
一致するとステツプ116において第２の入出力ポート66
からA/D変換器82Dに制御信号を出力してピークホールド
回路82B出力のA/D変換を開始してメインルーチンにリタ
ーンする。
きに割り込まれる時刻一致割込みルーチンを示すもの
で、現在時刻がコンペアレジスタにセツトされた時刻と
一致するとステツプ116において第２の入出力ポート66
からA/D変換器82Dに制御信号を出力してピークホールド
回路82B出力のA/D変換を開始してメインルーチンにリタ
ーンする。
第７図はピークホールド回路82B出力のA/D変換が終了
したときのA/D変換器82DからのA/D変換終了信号によっ
て割り込まれる割込みルーチンを示すもので、ステツプ
118においてA/D変換値をピーク値ａとしてRAMの所定エ
リアに記憶し、ステツプ120において第２の入出力ポー
ト66からノツクゲート回路82Aに制御信号を出力してノ
ツクゲート回路82Aをクローズする。
したときのA/D変換器82DからのA/D変換終了信号によっ
て割り込まれる割込みルーチンを示すもので、ステツプ
118においてA/D変換値をピーク値ａとしてRAMの所定エ
リアに記憶し、ステツプ120において第２の入出力ポー
ト66からノツクゲート回路82Aに制御信号を出力してノ
ツクゲート回路82Aをクローズする。
第８図は点火時期を演算すると共に学習値θＧ（第９
図に示す学習領域毎に定められているが代表してθＧと
表わす）を更新するルーチンを示すもので、ステツプ14
2において機関負荷Q/Nが所定値（例えば、0.7/rev）
以上か否かを判断することによりノツキング制御領域か
否かを判断し、ノツキング制御領域でないときはステツ
プ144において機関負荷Q/Nと機関回転速度とで定められ
たマツプから補間法により演算される基本点火進角θ
BASEを実行点火進角θｉとしてメインルーチンへリター
ンする。一方、ステツプ142でノツキング制御領域と判
断されたときは、ピーク値ａとバツクグラウンドレベル
ｂとを取込みステツプ146においてピーク値ａと判定レ
ベルＫ・ｂとを比較する。ピーク値ａが判定レベルＫ・
ｂより大きいときはノツキングが発生したと判断してス
テツプ148において補正遅角量θＫを所定値（例えば、
１゜CA）大きくする。一方、ピーク値ａが判定レベルＫ
・ｂ以下と判断されたときには、ノツキングが発生しな
いと判断してステツプ150において所定点火回数（例え
ば、100点火）経過したか否かを判断し、所定点火回数
経過していればステツプ152において補正遅角量θＫを
所定値（例えば、１゜CA）小さくする。次のステツプ15
4では機関負荷Q/Nとエンジン回転速度Ｎとに基づいて現
在の運転状態が学習領域に属しているか否かを判断する
と共に学習領域のどの領域に属しているか否かを判断す
る。この学習領域は、第９図に示すように、機関負荷Q/
Nとエンジン回転速度Ｎとに基づいて所定機関負荷（例
えば、0.7/rev）以上の領域においてエンジン回転速
度Ｎに応じて区分されており、エンジン回転速度が1200
〜2800rpmの領域をＡ領域、2800〜4800rpmの領域をＢ領
域、4800〜6400rpmの領域をＣ領域として定められてい
る。ステツプ154で現在の運転状態が学習領域に属して
いないと判断されたときには、ステツプ156においてフ
ラグＦをリセツトとした後ステツプ172に進む。一方、
ステツプ154で現在の運転状態が学習領域のいずれかの
領域（Ａ〜Ｃ領域）に属していると判断されたときに
は、ステツプ166においてフラグＦがセツトされている
か否かを判断する。フラグＦがリセツトされていると
き、すなわち運転状態が学習領域外から学習領域に初め
て入ったときには、ステツプ158において初めて入った
学習領域の学習値θＧ（第９図に示す学習領域のＡ領
域、Ｂ領域及びＣ領域に対応して各々の学習値θGA、θ
GB、θGCがそれぞれ定められているが以下ではいずれか
１つを代表してθＧとして表わす）から所定値（例え
ば、３゜CA）減算した値と補正遅角量θＫとを比較す
る。学習値θＧから所定値減算した値が補正遅角量θＫ
よりも大きければステツプ160において学習値θＧから
所定値減算した値を補正遅角量θＫとしてステツプ162
に進む。一方、補正遅角量θＫが学習遅θＧから所定値
減算した値以上のときには、そのままステツプ162に進
む。ステツプ162では、運転状態が学習領域外から学習
領域内に初めて入ったことを示すためにフラグＦをセツ
トし、ステツプ164において補正遅角量θＫを学習値θ
Ｇとして記憶する。
図に示す学習領域毎に定められているが代表してθＧと
表わす）を更新するルーチンを示すもので、ステツプ14
2において機関負荷Q/Nが所定値（例えば、0.7/rev）
以上か否かを判断することによりノツキング制御領域か
否かを判断し、ノツキング制御領域でないときはステツ
プ144において機関負荷Q/Nと機関回転速度とで定められ
たマツプから補間法により演算される基本点火進角θ
BASEを実行点火進角θｉとしてメインルーチンへリター
ンする。一方、ステツプ142でノツキング制御領域と判
断されたときは、ピーク値ａとバツクグラウンドレベル
ｂとを取込みステツプ146においてピーク値ａと判定レ
ベルＫ・ｂとを比較する。ピーク値ａが判定レベルＫ・
ｂより大きいときはノツキングが発生したと判断してス
テツプ148において補正遅角量θＫを所定値（例えば、
１゜CA）大きくする。一方、ピーク値ａが判定レベルＫ
・ｂ以下と判断されたときには、ノツキングが発生しな
いと判断してステツプ150において所定点火回数（例え
ば、100点火）経過したか否かを判断し、所定点火回数
経過していればステツプ152において補正遅角量θＫを
所定値（例えば、１゜CA）小さくする。次のステツプ15
4では機関負荷Q/Nとエンジン回転速度Ｎとに基づいて現
在の運転状態が学習領域に属しているか否かを判断する
と共に学習領域のどの領域に属しているか否かを判断す
る。この学習領域は、第９図に示すように、機関負荷Q/
Nとエンジン回転速度Ｎとに基づいて所定機関負荷（例
えば、0.7/rev）以上の領域においてエンジン回転速
度Ｎに応じて区分されており、エンジン回転速度が1200
〜2800rpmの領域をＡ領域、2800〜4800rpmの領域をＢ領
域、4800〜6400rpmの領域をＣ領域として定められてい
る。ステツプ154で現在の運転状態が学習領域に属して
いないと判断されたときには、ステツプ156においてフ
ラグＦをリセツトとした後ステツプ172に進む。一方、
ステツプ154で現在の運転状態が学習領域のいずれかの
領域（Ａ〜Ｃ領域）に属していると判断されたときに
は、ステツプ166においてフラグＦがセツトされている
か否かを判断する。フラグＦがリセツトされていると
き、すなわち運転状態が学習領域外から学習領域に初め
て入ったときには、ステツプ158において初めて入った
学習領域の学習値θＧ（第９図に示す学習領域のＡ領
域、Ｂ領域及びＣ領域に対応して各々の学習値θGA、θ
GB、θGCがそれぞれ定められているが以下ではいずれか
１つを代表してθＧとして表わす）から所定値（例え
ば、３゜CA）減算した値と補正遅角量θＫとを比較す
る。学習値θＧから所定値減算した値が補正遅角量θＫ
よりも大きければステツプ160において学習値θＧから
所定値減算した値を補正遅角量θＫとしてステツプ162
に進む。一方、補正遅角量θＫが学習遅θＧから所定値
減算した値以上のときには、そのままステツプ162に進
む。ステツプ162では、運転状態が学習領域外から学習
領域内に初めて入ったことを示すためにフラグＦをセツ
トし、ステツプ164において補正遅角量θＫを学習値θ
Ｇとして記憶する。
以上の結果運転状態が学習領域外から学習領域内に初
めて入ったときには、補正遅角量と学習値から所定値減
算した値とが比較され、いずれか大きい方の値が現在の
運転状態が属する特定の学習領域の学習値として記憶さ
れる。
めて入ったときには、補正遅角量と学習値から所定値減
算した値とが比較され、いずれか大きい方の値が現在の
運転状態が属する特定の学習領域の学習値として記憶さ
れる。
一方、ステツプ166でフラグＦがセツトされていると
判断されたとき、すなわち運転状態が学習領域に属して
いる状態でこのルーチンの実行が２回目以降であるとき
には、ステツプ168において補正遅角量θＫと現在の運
転状態が存在している特定の学習領域における学習値θ
Ｇと比較し、θＫ＜θＧの場合はそのままステツプ172
に進み、θＫ≧θＧの場合にはステツプ170において補
正遅角量θＫを特定の学習領域における学習値θＧとし
て記憶する。
判断されたとき、すなわち運転状態が学習領域に属して
いる状態でこのルーチンの実行が２回目以降であるとき
には、ステツプ168において補正遅角量θＫと現在の運
転状態が存在している特定の学習領域における学習値θ
Ｇと比較し、θＫ＜θＧの場合はそのままステツプ172
に進み、θＫ≧θＧの場合にはステツプ170において補
正遅角量θＫを特定の学習領域における学習値θＧとし
て記憶する。
以上の結果、現在の運転状態が特定の学習領域に継続
して存在しているときには、補正遅角量と、その特定の
学習領域に対応する学習値θＧとが比較され、補正遅角
量が大きくなるに従つて学習値θＧが更新され、学習値
θＧの値は特定の学習領域内で運転しているときの補正
遅角量の最大値と等しくなる。
して存在しているときには、補正遅角量と、その特定の
学習領域に対応する学習値θＧとが比較され、補正遅角
量が大きくなるに従つて学習値θＧが更新され、学習値
θＧの値は特定の学習領域内で運転しているときの補正
遅角量の最大値と等しくなる。
ステツプ172では、第１図のルーチンで演算される制
限値θKmaxと補正遅角量θＫとを比較し、θＫ≧θKmax
ならばステツプ174で補正遅角量θＫの値をθKmaxの値
として補正遅角量θＫが制限値θKmaxを越えないように
制限した後ステツプ176へ進み、θＫ＜θKmaxならばそ
のままステツプ176へ進む。ステツプ176では、基本点火
進角θBASEからステツプ148及びステツプ152で演算され
ると共にステツプ172及びステツプ174で制限された補正
遅角量θＫを減算することにより実行点火進角θｉを演
算しメインルーチンへリターンする。
限値θKmaxと補正遅角量θＫとを比較し、θＫ≧θKmax
ならばステツプ174で補正遅角量θＫの値をθKmaxの値
として補正遅角量θＫが制限値θKmaxを越えないように
制限した後ステツプ176へ進み、θＫ＜θKmaxならばそ
のままステツプ176へ進む。ステツプ176では、基本点火
進角θBASEからステツプ148及びステツプ152で演算され
ると共にステツプ172及びステツプ174で制限された補正
遅角量θＫを減算することにより実行点火進角θｉを演
算しメインルーチンへリターンする。
このように実行点火進角θｉが演算された後イグナイ
タがオンされ実行点火進角θｉに対応するクランク角で
イグナイタがオフされてこの実行点火進角θｉになった
時点で点火されるように点火時期が制御される。
タがオンされ実行点火進角θｉに対応するクランク角で
イグナイタがオフされてこの実行点火進角θｉになった
時点で点火されるように点火時期が制御される。
第１図は上記実施例の補正遅角量θＫの制限値θKmax
を演算するルーチンを示すもので、ステツプ180におい
て機関負荷Q/Nとエンジン回転速度Ｎとに基づいて現在
の運転状態が学習領域のＡ領域に存在しているか否かを
判断する。現在の運転状態がＡ領域に存在していると判
断されたときには、ステツプ182においてＢ領域の学習
値θGBとＣ領域の学習値θGCとの相加平均値を演算する
と共にこの相加平均値に所定値K1（例えば、２）を乗算
した値を制限値θKmaxとしてメインルーチンへリターン
する。一方、ステツプ180において現在の運転状態がＡ
領域に存在していないと判断されたときには、ステツプ
184において現在の運転状態が学習領域のＢ領域に存在
しているか否かを判断する。運転状態がＢ領域に存在し
ていると判断されたときには、ステツプ186においてＡ
領域の学習値θGAとＣ領域の学習値θGCとの相加平均値
を演算すると共にこの相加平均値に所定値K2（例えば、
2.5〜３）を乗算した値を制限値θKmaxとする。また、
ステツプ184において現在の運転状態が学習領域のＢ領
域に存在していないと判断されたとき、すなわち現在の
運転状態が学習領域のＣ領域に存在していると判断され
たときには、ステツプ188においてＡ領域の学習値θGA
とＢ領域の学習値θGBとの相加平均値を演算すると共に
この相加平均値に所定値K3（例えば、２）を乗算した値
を制限値θKmaxとする。
を演算するルーチンを示すもので、ステツプ180におい
て機関負荷Q/Nとエンジン回転速度Ｎとに基づいて現在
の運転状態が学習領域のＡ領域に存在しているか否かを
判断する。現在の運転状態がＡ領域に存在していると判
断されたときには、ステツプ182においてＢ領域の学習
値θGBとＣ領域の学習値θGCとの相加平均値を演算する
と共にこの相加平均値に所定値K1（例えば、２）を乗算
した値を制限値θKmaxとしてメインルーチンへリターン
する。一方、ステツプ180において現在の運転状態がＡ
領域に存在していないと判断されたときには、ステツプ
184において現在の運転状態が学習領域のＢ領域に存在
しているか否かを判断する。運転状態がＢ領域に存在し
ていると判断されたときには、ステツプ186においてＡ
領域の学習値θGAとＣ領域の学習値θGCとの相加平均値
を演算すると共にこの相加平均値に所定値K2（例えば、
2.5〜３）を乗算した値を制限値θKmaxとする。また、
ステツプ184において現在の運転状態が学習領域のＢ領
域に存在していないと判断されたとき、すなわち現在の
運転状態が学習領域のＣ領域に存在していると判断され
たときには、ステツプ188においてＡ領域の学習値θGA
とＢ領域の学習値θGBとの相加平均値を演算すると共に
この相加平均値に所定値K3（例えば、２）を乗算した値
を制限値θKmaxとする。
ここで、上記の所定値K1、K2及びK3は、K1＜K2＞K3を
満足するように定められている。すなわち、一般に中回
転速度域のＢ領域においてはノツキングが発生し易く、
低回転速度域のＡ領域及び高回転速度域のＣ領域におい
てはノツキングが発生しにくいため、一般的に学習値の
大きさはθGA＜θGB＞θGCとなる。このため本実施例で
は、ノツキングの発生しにくい領域の学習値からノツキ
ングが発生し易い領域の制限値θKmaxを演算する場合に
所定値K2を大きくして点火時期の過進角によるノツキン
グの発生を抑制している。また、ノツキングが発生し易
い領域の学習値とノツキングが発生しにくい領域の学習
値とに基づいてノツキングが発生しにくい領域の制限値
θKmaxを演算する場合には、所定値K1、K2を所定値K3よ
り小さくして点火時期の過遅角による出力低下を防止し
ている。この所定値K1〜K3は等しくしてもよい（例え
ば、全てを２とする）。なお、上記の所定値K1、K2及び
K3は実験によって最適値を設定するのが好ましい。
満足するように定められている。すなわち、一般に中回
転速度域のＢ領域においてはノツキングが発生し易く、
低回転速度域のＡ領域及び高回転速度域のＣ領域におい
てはノツキングが発生しにくいため、一般的に学習値の
大きさはθGA＜θGB＞θGCとなる。このため本実施例で
は、ノツキングの発生しにくい領域の学習値からノツキ
ングが発生し易い領域の制限値θKmaxを演算する場合に
所定値K2を大きくして点火時期の過進角によるノツキン
グの発生を抑制している。また、ノツキングが発生し易
い領域の学習値とノツキングが発生しにくい領域の学習
値とに基づいてノツキングが発生しにくい領域の制限値
θKmaxを演算する場合には、所定値K1、K2を所定値K3よ
り小さくして点火時期の過遅角による出力低下を防止し
ている。この所定値K1〜K3は等しくしてもよい（例え
ば、全てを２とする）。なお、上記の所定値K1、K2及び
K3は実験によって最適値を設定するのが好ましい。
また、補正遅角量θＫが制限値θKmaxを越えないよう
に制限されかつ学習値θＧは補正遅角量θＫの最大値に
なるように更新されるため、電気ノイズ等によってノツ
キング発生の誤判定が成され補正遅角量が大きくなった
場合には、補正遅角量θＫが制限値θKmaxで制限されて
いるためこの制限値θKmaxは学習値θＧの制限値として
も作用し、補正遅角量θＫが異常に大きくなったときに
制限値θKmaxで制限されて制限された値が補正遅角量の
最大値として学習され、これにより学習値の誤学習を防
止することができる。
に制限されかつ学習値θＧは補正遅角量θＫの最大値に
なるように更新されるため、電気ノイズ等によってノツ
キング発生の誤判定が成され補正遅角量が大きくなった
場合には、補正遅角量θＫが制限値θKmaxで制限されて
いるためこの制限値θKmaxは学習値θＧの制限値として
も作用し、補正遅角量θＫが異常に大きくなったときに
制限値θKmaxで制限されて制限された値が補正遅角量の
最大値として学習され、これにより学習値の誤学習を防
止することができる。
以上説明したように本実施例によれば、特定の回転域
で運転中での補正遅角量を他の回転域で学習された学習
値を用いて制限しているため、ノツキングの誤判定によ
って補正遅角量が大きくなった場合においてもこの制限
値によって補正遅角量が所定値を越えないように制限さ
れるため、点火時期の過遅角による機関出力の低下や排
気温の上昇が防止される、という効果が得られる。ま
た、気象条件等の変化でノツキングが発生し易い状態に
なった場合には、ノツキング発生状態に応じて学習値が
大きくされ、これに伴って制限値が大きくなるためノツ
キングが頻発した場合においても効率良くノツキングを
抑制することができる。
で運転中での補正遅角量を他の回転域で学習された学習
値を用いて制限しているため、ノツキングの誤判定によ
って補正遅角量が大きくなった場合においてもこの制限
値によって補正遅角量が所定値を越えないように制限さ
れるため、点火時期の過遅角による機関出力の低下や排
気温の上昇が防止される、という効果が得られる。ま
た、気象条件等の変化でノツキングが発生し易い状態に
なった場合には、ノツキング発生状態に応じて学習値が
大きくされ、これに伴って制限値が大きくなるためノツ
キングが頻発した場合においても効率良くノツキングを
抑制することができる。
なお、上記では吸入空気量とエンジン回転速度とで基
本点火進角を演算するエンジンについて説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、吸気管圧力とエ
ンジン回転速度とに基づいて基本点火進角を定めるエン
ジンにも適用することが可能である。また、上記では所
定機関負荷以上のノツキング制御領域をエンジン回転速
度に応じて複数の学習領域に区分した例について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、機関負
荷に関してノツキング制御領域と学習領域とを異ならせ
るようにしてもよい。また更に上記では学習値の相加平
均値に基づいて制限値を定める例について説明したが、
ノツキングが発生し易い領域の制限値を定める場合にノ
ツキングが発生しにくい領域の学習値の重みを重くして
重み付き平均値を演算するようにしても良い。
本点火進角を演算するエンジンについて説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、吸気管圧力とエ
ンジン回転速度とに基づいて基本点火進角を定めるエン
ジンにも適用することが可能である。また、上記では所
定機関負荷以上のノツキング制御領域をエンジン回転速
度に応じて複数の学習領域に区分した例について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、機関負
荷に関してノツキング制御領域と学習領域とを異ならせ
るようにしてもよい。また更に上記では学習値の相加平
均値に基づいて制限値を定める例について説明したが、
ノツキングが発生し易い領域の制限値を定める場合にノ
ツキングが発生しにくい領域の学習値の重みを重くして
重み付き平均値を演算するようにしても良い。
第１図は本発明の実施例の制限値θKmax演算ルーチンを
示す流れ図、第２図は本発明が適用可能な点火時期制御
装置を備えた内燃機関の概略図、第３図は第２図の制御
回路の詳細を示すブロツク図、第４図は第３図の入力回
路の詳細を示すブロツク図、第５図は本発明の実施例の
メインルーチンを示す流れ図、第６図は上記実施例の時
刻一致割込みルーチンを示す流れ図、第７図は上記実施
例のA/D変換終了割込みルーチンを示す流れ図、第８図
は上記実施例の点火時期演算ルーチンと学習ルーチンを
示す流れ図、第９図は上記実施例の学習領域を示す線図
である。 12……ノツキングセンサ、 16……気筒判別センサ、 18……回転角センサ、 20……制御回路、 24……エアフロメータ。
示す流れ図、第２図は本発明が適用可能な点火時期制御
装置を備えた内燃機関の概略図、第３図は第２図の制御
回路の詳細を示すブロツク図、第４図は第３図の入力回
路の詳細を示すブロツク図、第５図は本発明の実施例の
メインルーチンを示す流れ図、第６図は上記実施例の時
刻一致割込みルーチンを示す流れ図、第７図は上記実施
例のA/D変換終了割込みルーチンを示す流れ図、第８図
は上記実施例の点火時期演算ルーチンと学習ルーチンを
示す流れ図、第９図は上記実施例の学習領域を示す線図
である。 12……ノツキングセンサ、 16……気筒判別センサ、 18……回転角センサ、 20……制御回路、 24……エアフロメータ。
Claims (1)
- 【請求項１】機関運転状態に応じて定まる点火進角とノ
ツキングが発生しとき点火時期を遅角しかつノツキング
が発生しないとき点火時期を進角する補正遅角量とに基
づいて点火時期を制御する内燃機関の点火時期制御方法
において、 運転領域を機関回転速度に応じて独立した複数の学習領
域に区分して各学習領域で運転中における前記補正遅角
量の最大値になるように更新される学習値を各学習領域
毎に求め、特定の学習領域で運転中での補正遅角量が、
該特定の学習領域以外の他の学習領域の学習値から定め
られた制限値を越えないように制限したことを特徴とす
る内燃機関の点火時期制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61252615A JPH0826838B2 (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 内燃機関の点火時期制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61252615A JPH0826838B2 (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 内燃機関の点火時期制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63106365A JPS63106365A (ja) | 1988-05-11 |
| JPH0826838B2 true JPH0826838B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=17239830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61252615A Expired - Fee Related JPH0826838B2 (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 内燃機関の点火時期制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0826838B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11092130B2 (en) | 2019-09-24 | 2021-08-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Ignition timing control device for internal combustion engine |
| US11307111B2 (en) | 2019-02-08 | 2022-04-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Knocking detection system and knocking detection method of internal combustion engine |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100298767B1 (ko) * | 1997-08-30 | 2001-10-27 | 이계안 | 자동차의노크제어장치및방법 |
| KR100305816B1 (ko) * | 1997-08-30 | 2001-12-15 | 이계안 | 자동차의노크제어장치및학습방법 |
| JP2020051257A (ja) * | 2018-09-21 | 2020-04-02 | ダイハツ工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6111433A (ja) * | 1984-06-27 | 1986-01-18 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比学習制御方法 |
-
1986
- 1986-10-23 JP JP61252615A patent/JPH0826838B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11307111B2 (en) | 2019-02-08 | 2022-04-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Knocking detection system and knocking detection method of internal combustion engine |
| US11092130B2 (en) | 2019-09-24 | 2021-08-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Ignition timing control device for internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63106365A (ja) | 1988-05-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |