JPS593176A - 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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- JPS593176A JPS593176A JP57112194A JP11219482A JPS593176A JP S593176 A JPS593176 A JP S593176A JP 57112194 A JP57112194 A JP 57112194A JP 11219482 A JP11219482 A JP 11219482A JP S593176 A JPS593176 A JP S593176A
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- JP
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- Prior art keywords
- ignition timing
- cylinder
- knock
- engine
- knocking
- Prior art date
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- 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
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
- F02P5/1522—Digital data processing dependent on pinking with particular means concerning an individual cylinder
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、内燃機関の点火時期制御方法に係り。
特に、自動車に搭載された多気筒ガソリンエンジンに用
いるのに好適な、機関の運転状態に応じて決定された基
本の点火時期を、ノックセンサ出力から判定されるノッ
クの有無に応じて補正して、複数の気筒に対して一律の
点火時期制御を行うようにした内燃機関の点火時期制御
方法の改良に関する。 一般に、内燃機関、特に、自動車等の車両に搭載される
ガソリンエンジンのような火花点火式内燃機関において
は、その点火時期を機関の運転状態に合った適切な値に
制御することは、該内燃機関の出力及び燃費を向上する
上で極めて重要なことである。このような内燃機関に用
いられる点火時期制御方法としては、種々のものが実用
化されテイルカ、近年、内燃機関のシリンダブロックに
、該シリンダブロック壁の振動等から内燃機関のノック
の有無を検出するためのノックセンサを配設し、機関の
運転状態に応じて決定された基本の点火時期を、前記ノ
ックセンサ出方から判定されるノックの有無に応じて補
正して、複数の気筒に対して一律の点火時期制御を行う
ようにした内゛燃機関の点火時期制御方法が提案されて
いる。 このような点火時期制御方法によれば、内燃機関のノッ
クの状態に応じて、点火時期が最適値に補正されるもの
であるが、従来は、ノックセンサで検出されたノックの
有無に応じた点火時期制御方法に問題点を有していた。 即ち、多気筒内燃機関の場合、精度良くノックを検出し
ようとすると、各気筒の最も良(ノックを感知できる位
置に、各気筒毎に独立してノックセンサを配設すればよ
いが、費用、場所の関係で1通常は、1〜2個のノック
センサで全気筒のノックを検出しているのが実状である
。しかしながら、一般に、ノックセンサ出力の背景雑音
は、そのエンジンの全ての気筒のノック及び機械的振動
に支配され、どの気筒でも同じになるが、ノックによる
振動は、ノックセンサの位置と、その気筒との距離や、
ウォータジャケットを含むエンジンブロックの形状、即
ち、振動の伝達経路により異なるため、そのエンジン及
びノックセンサ取付は位置によって、大きなノックのみ
が検出可能なS/N比の悪い気筒と、小さなノックまで
検出可能なS/N比の良い気筒が生じる。即ち1例えば
第1図に示す如く、1番気筒11〜6番気筒16を有す
る6気筒エンジン10の3番気筒13と4番気筒14の
間に1個の・ノックセンサ18を配設した場合には、ノ
ックセンサ18に近い3香気fiJ13のノッキングレ
ベル(官能評価)とノック、センサ18め出力の関係は
。 第2図に符号へで示す範囲となるのに対し、ノックセン
サ18から離れた6番気筒16におけるノッキングレベ
ルとノックセンサ18の出力の関係は、同じ(第2図に
符号Bで示す範囲となる。第2図において、一点鎖MC
は、ノッキングに無関係な機関振動の最大値、即ち、背
景雑音のレベルを示したものである。従って、3番気筒
131Cついては、ノッキングレベルが微小から小の中
間に位置するノック(破線D)より大きなノックであれ
ば完全に検出できるのに対し、6番気筒16については
、中ノックに近いノック〔破、WE)でないと、ノック
が発生しても検出できない場合b=ある。 しかしながら従来は、ノックセンサ18の各気筒に対す
るノッキング検出のS/N比の相異に拘らず、ノック有
りと判定された場合には、全ての気筒について同一の所
定角度だけ一律に遅角するようにしていた。このため、
6番気筒16のように、ノッキング検出のS/N比が悪
い気筒からノックが検出されるような大きなノックが発
生している場合に、遅角量が不足した9、或いは、逆に
、3番気筒13のようなノック検出のS/N比が良い気
筒で小さなノックが検出された時に、点火時期が必要以
上に遅角されてしまい、エンジンの出力や燃費が低下し
てしまうという問題点を有していた。 尚、前記のような問題点を解消するべく、1つのエンジ
ンに複数のグル、−プを作り、S/N比が良い気筒のみ
のグループと、S/N比の悪い気筒を含むグループとで
1点火時期の制御速度を変えることも考えられるが、や
はり、S/N比が悪い気筒を含むグループ内のS/N比
の良い気筒がノックした場合に、点火時期が必要以−ヒ
に遅角側に制御されてしまったり、或いは、逆に、S/
N比時の遅角量が不足する等の問題点を有していた。 又、前記のような問題点を解消するべく、各気筒毎に独
立した点火時期制御を行うことも考えられ乙が、非常に
大きな記憶容量が必要となり、コストが高くなるという
欠点を有していた。 本発明は、前記従来の欠点を解消するべくなされたもの
で、少数のノックセンサで、複数の気筒の点火時期を適
確に一律制御することのできる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。 本発明は1機関の運転状態に応じて決定された基本の点
火時期を、ノックセンサ出力から判定されるノックの有
無に応じて補正して、複数の気筒に対して一律の点火時
期制御を行うよ5にした内燃機関の点火時期制御方法に
おいて、ノック検出感度の低い気筒からノックが検出さ
れた時は、遅角側への点火時期補正量を大とするように
して、前記目的を達成したものである。 以下図面を参照して、本発明に係る内燃機関の点火時期
制御方法が採用された。自動車用6気筒エンジンの点火
時期制御装置の実施例を詳細に説明する。 本実施例は、第3図に示す如く、6気筒エンジンlOの
吸気通路22に設けられ、吸入空気量に応動して電気信
号を出力するエアフローメータ24と、スロットルボデ
ィ26に配設されたスロットル弁28と、吸気干渉を防
止するためのサージタンク30と、吸気マニホルド32
に配設された。ガソリン等の燃料を6気筒エンジンlO
の吸気ポートに噴射するインジェクタ34と、燃焼室3
6内に導入された混合気に着火するための点火プラグ3
8と、6気筒エンジンlOのシリンダブロックに配設さ
れた。エンジン冷却水温に応じて電気信号を出力する冷
却水温センサ40と、排気マニホルド42と、点火1次
信号を発生するイグナイタ44と、該イグナイタ44で
発生された点火1次信号を高圧の点火2次信号に変換す
るためノ点火コイル46と、機関クランク軸の2回転で
1回転するディストリビュータ軸48aの回転に応じて
、前記点火コイル46から与えられる高圧の点火2次信
号を、機関の各気筒に分配して、対応する気筒の点火1
ラグ38に与えるためのディストリビュータ48と、該
ディストリビュータ48に内蔵された、前記ディス)
IJピユータ軸48aの回動状態を検出して、クランク
軸2回転毎に気筒判別信号を出力する気筒判別センサ5
゜及び所定のクランク角1例えば300CA毎に回転角
信号を出力する回転角センサ52と、6気筒エンジン1
0のシリンダブロック壁1.0aに配設された、機関の
ノックの有無を検出するためのノックセンサ18と、前
記エアフローメータ24出力、冷却水温センサ40出力
、気筒判別センサ5o出力、回転角センサ52出力、ノ
ックセンサ1B出力等に応じて、吸入空気量と機関回転
・数から決定した基本の点火時期を、ノックの有無に応
じて補正して、全気筒に対して一律の点火時期制御を行
うべく、点火時期指令信号を前記イグナイタ44Is出
力すると共に、吸入空気量と機関回転数から算出した基
本の燃料噴射時間を、エンジン状態等に応じて補正する
ことによって求めた開弁時間信号を前記インジェクタ3
4に出力するデジタル制御回路56とを備え念自動車用
6気筒エンジン10の点火時期制御装置において、前記
デジタル制御回路56内で、ノック検出感度の低い6番
気筒からノックが検出された時は、遅角側への点火時期
補正量ヲ大とするようにしたものである。 前記デジタル制御回路56は、第4図に詳細に示す如<
、4一種演算処理を行うための、例えばマイクロプロセ
ッサからなる中央演算処理装置(以下MPUと称する)
58と、バッファ60を介して入力される前記エアフロ
ーメータ24出力、バッファ62を介して入力される前
記冷却水温センサ40出力等を順次取込むためのマルチ
プレクサ66と、該マルチプレクサ66出力のアナログ
信号全デジタル信号に変換するためのアナログ−デジタ
ル変換器68と、該アナログ−デジタル変換器68の出
力をMPU58に取込むための第1の入出カポ−ドア0
と、整形回路72を介して入力される気筒判別センサ5
0出力及び回転角センサ52出力、入力回路74及びア
ナログ−デジタル変換器76を介して入力されるノック
センサ18出力等を適切なタイミングでMPU58に取
込むための第2の入出カポ−ドア8と、前Me[PU5
8における演算データ等を一時的に記憶するためのラン
ダムアクセスメモリ(以下RA Mと称する)80と、
各稲定数やグログラムを記憶するためのリードオンリー
メモリ(以下It OMと称する)82と、クロック発
生回路86と、@記MPU58の演算結果を駆動回路8
8を介して所定のタイミングで前記イグナイタ4−4に
出方するための第1の出カポ−)90と、同じく前記M
P U 58の演算結果を駆動回路92を介して所定
のタイミングで前記インジェクタ34に出力するための
1;1V2の出力ポート94とがら(1ダ成されている
。 以下作用を説明する。 本実施例に卦けるメインルーチンの流れ全第5図に示す
。このメインルーチンでは、電源が投入されると共に、
処理が開始され、まずステップ101で、入出カボート
ヲ、エンジンをかけるために必要な状態にw期設定する
。次いでステップ102で、RAM80′ff:クリア
すると共に、初期データをセットする。次いでステップ
103に進み、入出力カウンタのクロックを定義し、例
えば、アナログ−デジタル変換を行う周期をフログラム
で設定する。更にステップ104に進み1割り込みが発
生した時のプログラム、カウンタ、レジスタ等の避退ア
ドレスを指定する。次いでステップlυ5で1割り込み
許司を与え、ステップ106で、エアフローメータ24
出力から吸入空気量Qを算出し、回転角センサ52出力
の回転角信号からエンジン回転数Nを算出し、更に、エ
ンジン1回転当りの吸入空気量1を算出する。次いでス
テツブ107に進み、ROM82vC予め記憶されてい
る。エンジン回転数N&0・エンジン1回転当りの吸入
空気量旦と基本の点火時期θBの関係を表わしだマツプ
から、基本の点火時期θBを求める。ステップ107終
了後、前出ステップ103に戻り、ステップ1.03〜
ステツプ107を繰り返す。 又、前配回転角センサ52の出力に応じて、クランク角
30°CA毎に、第6図に示すような30°CA毎の割
り込みルーチンが実行される。 即ち、まずステップ201で、 前DOコ(7) 30
0CA割り込みルーチンを通過した時の時刻と、今回の
時刻から、エンジンが300cAだけ回転するのVC,
要した回転時間を計算し、これからエンジン回転数Nを
求める。次いでステップ202に進み、第7図に示すよ
′lな、前記気筒判別センサ5o出力の気筒判別信号に
よる7200CA毎の割り込みルーチンでセットされる
気筒列イ゛jフラグFCが1であるか否かを判定する。 判定結果が正である場合にンユ、ステップ203に進み
、気筒判別フラクトGに零を入れてリセットすると共に
、ステップ2 (34−c、300CAの割り込み発生
毎にカウントアツプするクランク角カウンタWに零を入
れてクリアする。こ!Lは、気筒判別の睦削般を修正す
るためのものである。一方、前出ステップ202におけ
る判定結果が否である場合には、ステップ205に進み
、クランク角カウンタwklだけカウントアツプする。 ステップ204或いtユ205終了後、ステップ206
に進み、クランク角カウンタの計数値Wを4で割った値
二の整i fillをレジスタRに入れると共に−ステ
ップ207で7の余ptレジスタR′に入れる。次いで
ステップ208に進み、レジスタR′の値が零であるか
否かを判定する。判定結果が正である場合、即ち、いず
れかの気筒の上死点である場合には、ステップ209に
進み、)゛ツク検出用ゲート(ノックゲートと称する)
が聞゛、しられていることを確認する。これは、エンジ
ン始動時にノックゲートのオン−オフ時期を正規な値に
合わせ、誤作動を修正するためのものである。次いで、
ステップ210に進み、バックグラウンドとするため、
この
いるのに好適な、機関の運転状態に応じて決定された基
本の点火時期を、ノックセンサ出力から判定されるノッ
クの有無に応じて補正して、複数の気筒に対して一律の
点火時期制御を行うようにした内燃機関の点火時期制御
方法の改良に関する。 一般に、内燃機関、特に、自動車等の車両に搭載される
ガソリンエンジンのような火花点火式内燃機関において
は、その点火時期を機関の運転状態に合った適切な値に
制御することは、該内燃機関の出力及び燃費を向上する
上で極めて重要なことである。このような内燃機関に用
いられる点火時期制御方法としては、種々のものが実用
化されテイルカ、近年、内燃機関のシリンダブロックに
、該シリンダブロック壁の振動等から内燃機関のノック
の有無を検出するためのノックセンサを配設し、機関の
運転状態に応じて決定された基本の点火時期を、前記ノ
ックセンサ出方から判定されるノックの有無に応じて補
正して、複数の気筒に対して一律の点火時期制御を行う
ようにした内゛燃機関の点火時期制御方法が提案されて
いる。 このような点火時期制御方法によれば、内燃機関のノッ
クの状態に応じて、点火時期が最適値に補正されるもの
であるが、従来は、ノックセンサで検出されたノックの
有無に応じた点火時期制御方法に問題点を有していた。 即ち、多気筒内燃機関の場合、精度良くノックを検出し
ようとすると、各気筒の最も良(ノックを感知できる位
置に、各気筒毎に独立してノックセンサを配設すればよ
いが、費用、場所の関係で1通常は、1〜2個のノック
センサで全気筒のノックを検出しているのが実状である
。しかしながら、一般に、ノックセンサ出力の背景雑音
は、そのエンジンの全ての気筒のノック及び機械的振動
に支配され、どの気筒でも同じになるが、ノックによる
振動は、ノックセンサの位置と、その気筒との距離や、
ウォータジャケットを含むエンジンブロックの形状、即
ち、振動の伝達経路により異なるため、そのエンジン及
びノックセンサ取付は位置によって、大きなノックのみ
が検出可能なS/N比の悪い気筒と、小さなノックまで
検出可能なS/N比の良い気筒が生じる。即ち1例えば
第1図に示す如く、1番気筒11〜6番気筒16を有す
る6気筒エンジン10の3番気筒13と4番気筒14の
間に1個の・ノックセンサ18を配設した場合には、ノ
ックセンサ18に近い3香気fiJ13のノッキングレ
ベル(官能評価)とノック、センサ18め出力の関係は
。 第2図に符号へで示す範囲となるのに対し、ノックセン
サ18から離れた6番気筒16におけるノッキングレベ
ルとノックセンサ18の出力の関係は、同じ(第2図に
符号Bで示す範囲となる。第2図において、一点鎖MC
は、ノッキングに無関係な機関振動の最大値、即ち、背
景雑音のレベルを示したものである。従って、3番気筒
131Cついては、ノッキングレベルが微小から小の中
間に位置するノック(破線D)より大きなノックであれ
ば完全に検出できるのに対し、6番気筒16については
、中ノックに近いノック〔破、WE)でないと、ノック
が発生しても検出できない場合b=ある。 しかしながら従来は、ノックセンサ18の各気筒に対す
るノッキング検出のS/N比の相異に拘らず、ノック有
りと判定された場合には、全ての気筒について同一の所
定角度だけ一律に遅角するようにしていた。このため、
6番気筒16のように、ノッキング検出のS/N比が悪
い気筒からノックが検出されるような大きなノックが発
生している場合に、遅角量が不足した9、或いは、逆に
、3番気筒13のようなノック検出のS/N比が良い気
筒で小さなノックが検出された時に、点火時期が必要以
上に遅角されてしまい、エンジンの出力や燃費が低下し
てしまうという問題点を有していた。 尚、前記のような問題点を解消するべく、1つのエンジ
ンに複数のグル、−プを作り、S/N比が良い気筒のみ
のグループと、S/N比の悪い気筒を含むグループとで
1点火時期の制御速度を変えることも考えられるが、や
はり、S/N比が悪い気筒を含むグループ内のS/N比
の良い気筒がノックした場合に、点火時期が必要以−ヒ
に遅角側に制御されてしまったり、或いは、逆に、S/
N比時の遅角量が不足する等の問題点を有していた。 又、前記のような問題点を解消するべく、各気筒毎に独
立した点火時期制御を行うことも考えられ乙が、非常に
大きな記憶容量が必要となり、コストが高くなるという
欠点を有していた。 本発明は、前記従来の欠点を解消するべくなされたもの
で、少数のノックセンサで、複数の気筒の点火時期を適
確に一律制御することのできる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。 本発明は1機関の運転状態に応じて決定された基本の点
火時期を、ノックセンサ出力から判定されるノックの有
無に応じて補正して、複数の気筒に対して一律の点火時
期制御を行うよ5にした内燃機関の点火時期制御方法に
おいて、ノック検出感度の低い気筒からノックが検出さ
れた時は、遅角側への点火時期補正量を大とするように
して、前記目的を達成したものである。 以下図面を参照して、本発明に係る内燃機関の点火時期
制御方法が採用された。自動車用6気筒エンジンの点火
時期制御装置の実施例を詳細に説明する。 本実施例は、第3図に示す如く、6気筒エンジンlOの
吸気通路22に設けられ、吸入空気量に応動して電気信
号を出力するエアフローメータ24と、スロットルボデ
ィ26に配設されたスロットル弁28と、吸気干渉を防
止するためのサージタンク30と、吸気マニホルド32
に配設された。ガソリン等の燃料を6気筒エンジンlO
の吸気ポートに噴射するインジェクタ34と、燃焼室3
6内に導入された混合気に着火するための点火プラグ3
8と、6気筒エンジンlOのシリンダブロックに配設さ
れた。エンジン冷却水温に応じて電気信号を出力する冷
却水温センサ40と、排気マニホルド42と、点火1次
信号を発生するイグナイタ44と、該イグナイタ44で
発生された点火1次信号を高圧の点火2次信号に変換す
るためノ点火コイル46と、機関クランク軸の2回転で
1回転するディストリビュータ軸48aの回転に応じて
、前記点火コイル46から与えられる高圧の点火2次信
号を、機関の各気筒に分配して、対応する気筒の点火1
ラグ38に与えるためのディストリビュータ48と、該
ディストリビュータ48に内蔵された、前記ディス)
IJピユータ軸48aの回動状態を検出して、クランク
軸2回転毎に気筒判別信号を出力する気筒判別センサ5
゜及び所定のクランク角1例えば300CA毎に回転角
信号を出力する回転角センサ52と、6気筒エンジン1
0のシリンダブロック壁1.0aに配設された、機関の
ノックの有無を検出するためのノックセンサ18と、前
記エアフローメータ24出力、冷却水温センサ40出力
、気筒判別センサ5o出力、回転角センサ52出力、ノ
ックセンサ1B出力等に応じて、吸入空気量と機関回転
・数から決定した基本の点火時期を、ノックの有無に応
じて補正して、全気筒に対して一律の点火時期制御を行
うべく、点火時期指令信号を前記イグナイタ44Is出
力すると共に、吸入空気量と機関回転数から算出した基
本の燃料噴射時間を、エンジン状態等に応じて補正する
ことによって求めた開弁時間信号を前記インジェクタ3
4に出力するデジタル制御回路56とを備え念自動車用
6気筒エンジン10の点火時期制御装置において、前記
デジタル制御回路56内で、ノック検出感度の低い6番
気筒からノックが検出された時は、遅角側への点火時期
補正量ヲ大とするようにしたものである。 前記デジタル制御回路56は、第4図に詳細に示す如<
、4一種演算処理を行うための、例えばマイクロプロセ
ッサからなる中央演算処理装置(以下MPUと称する)
58と、バッファ60を介して入力される前記エアフロ
ーメータ24出力、バッファ62を介して入力される前
記冷却水温センサ40出力等を順次取込むためのマルチ
プレクサ66と、該マルチプレクサ66出力のアナログ
信号全デジタル信号に変換するためのアナログ−デジタ
ル変換器68と、該アナログ−デジタル変換器68の出
力をMPU58に取込むための第1の入出カポ−ドア0
と、整形回路72を介して入力される気筒判別センサ5
0出力及び回転角センサ52出力、入力回路74及びア
ナログ−デジタル変換器76を介して入力されるノック
センサ18出力等を適切なタイミングでMPU58に取
込むための第2の入出カポ−ドア8と、前Me[PU5
8における演算データ等を一時的に記憶するためのラン
ダムアクセスメモリ(以下RA Mと称する)80と、
各稲定数やグログラムを記憶するためのリードオンリー
メモリ(以下It OMと称する)82と、クロック発
生回路86と、@記MPU58の演算結果を駆動回路8
8を介して所定のタイミングで前記イグナイタ4−4に
出方するための第1の出カポ−)90と、同じく前記M
P U 58の演算結果を駆動回路92を介して所定
のタイミングで前記インジェクタ34に出力するための
1;1V2の出力ポート94とがら(1ダ成されている
。 以下作用を説明する。 本実施例に卦けるメインルーチンの流れ全第5図に示す
。このメインルーチンでは、電源が投入されると共に、
処理が開始され、まずステップ101で、入出カボート
ヲ、エンジンをかけるために必要な状態にw期設定する
。次いでステップ102で、RAM80′ff:クリア
すると共に、初期データをセットする。次いでステップ
103に進み、入出力カウンタのクロックを定義し、例
えば、アナログ−デジタル変換を行う周期をフログラム
で設定する。更にステップ104に進み1割り込みが発
生した時のプログラム、カウンタ、レジスタ等の避退ア
ドレスを指定する。次いでステップlυ5で1割り込み
許司を与え、ステップ106で、エアフローメータ24
出力から吸入空気量Qを算出し、回転角センサ52出力
の回転角信号からエンジン回転数Nを算出し、更に、エ
ンジン1回転当りの吸入空気量1を算出する。次いでス
テツブ107に進み、ROM82vC予め記憶されてい
る。エンジン回転数N&0・エンジン1回転当りの吸入
空気量旦と基本の点火時期θBの関係を表わしだマツプ
から、基本の点火時期θBを求める。ステップ107終
了後、前出ステップ103に戻り、ステップ1.03〜
ステツプ107を繰り返す。 又、前配回転角センサ52の出力に応じて、クランク角
30°CA毎に、第6図に示すような30°CA毎の割
り込みルーチンが実行される。 即ち、まずステップ201で、 前DOコ(7) 30
0CA割り込みルーチンを通過した時の時刻と、今回の
時刻から、エンジンが300cAだけ回転するのVC,
要した回転時間を計算し、これからエンジン回転数Nを
求める。次いでステップ202に進み、第7図に示すよ
′lな、前記気筒判別センサ5o出力の気筒判別信号に
よる7200CA毎の割り込みルーチンでセットされる
気筒列イ゛jフラグFCが1であるか否かを判定する。 判定結果が正である場合にンユ、ステップ203に進み
、気筒判別フラクトGに零を入れてリセットすると共に
、ステップ2 (34−c、300CAの割り込み発生
毎にカウントアツプするクランク角カウンタWに零を入
れてクリアする。こ!Lは、気筒判別の睦削般を修正す
るためのものである。一方、前出ステップ202におけ
る判定結果が否である場合には、ステップ205に進み
、クランク角カウンタwklだけカウントアツプする。 ステップ204或いtユ205終了後、ステップ206
に進み、クランク角カウンタの計数値Wを4で割った値
二の整i fillをレジスタRに入れると共に−ステ
ップ207で7の余ptレジスタR′に入れる。次いで
ステップ208に進み、レジスタR′の値が零であるか
否かを判定する。判定結果が正である場合、即ち、いず
れかの気筒の上死点である場合には、ステップ209に
進み、)゛ツク検出用ゲート(ノックゲートと称する)
が聞゛、しられていることを確認する。これは、エンジ
ン始動時にノックゲートのオン−オフ時期を正規な値に
合わせ、誤作動を修正するためのものである。次いで、
ステップ210に進み、バックグラウンドとするため、
この
【時の前り己ノックセン丈1B出力のアナログ−デ
ジタル変換を開始する1、更に、ステップ211に進み
、ノックゲートを閉じるべき時刻11を引算して時刻一
致割り込みAi上セツトる。ステップ211終了後、或
いハ、前出ステップ208の判定結果IJ′−否でアル
場合には、ステップ212に進み、レジスタR′の値が
0・25であるか否かを判定する。判定結果が正である
場合、即ち、クランク角が90°BTDCである場合に
は、ステップ213に進み、8I]出メインルーチンで
計算された基・本点火時期θnf、ノックの有無に応じ
て補胆することによって、点火時期を算出する。 具体的には、第8Mに示す点火時期計算用の90°CA
毎の割り込みルーチンのように、甘ずステップ301で
、気筒番号を示すカウンタnを1つカウントダウンする
。この気筒数カウンタnは、点火順序に応じて、例えば
、0が1香気筒、lが5番気筒、2が3番気筒−3が6
番気筒、4が2番気筒、5が4番気筒にそれぞれ対応す
るようにされている。このステップ301で気筒数カウ
ンタnの値を1だけカウントダウンしているのは、以下
の点火時期の計算に、前の気筒の点火時のノックセンサ
出力を用いるよ′5にするためである。次いでステップ
302に進み、気筒数カウンタnの値が零以上であるか
歪力・を判定する。判定結果が否である場合には、ステ
ップ303に進み、気筒数カウンタnの値に5を入れて
リセットする。 これは、 1m)’気筒の点火時期を計算した後に、再
び4番気筒の点火時期の計算に戻すためのものである。 次いで、ステップ304に進み、後出第9図に示すよう
なアナログ−デジタル変換完了割り込みルーチンに従っ
て算出され、6個ずつ連続したRAM80に入れられて
いる。ノックセンサ18出力のバックグランドレベルを
アナログ−デジタル変換した値bnと、同じくノックセ
ンサ出力のピークホールド値をアナログ−デジタル変換
した値anの、それぞれna目のRA Mの内容a1.
bHを読み出す。次いでステップ305に進み、ピーク
ホールド値anが、バックグランド値bn’kK倍(K
は、予め定められている定数9以上であるか否かを判定
する。判定結果が正である場合には、ノック有りと判断
して、ステップ306に進み、ノックに応じて点火時期
の操作を行った後、何点火経過したかを引数している経
過時間カウンタmkクリアする。次いでステップ307
に進み、気筒数カウンタnの計数値が3以外であるが否
かを判定する。判定結果が否である場合、即ち、今回ノ
ックがあった気筒が6番気筒16である場合には、ステ
ップ308に進み、次式に示す如く、ノック補正進角θ
Kから0.50CAを引いたものを新たなノック補止進
角OKとする。 θ、←θに−0,50CA ・・・・・・・・・・
・・(1)ステップ308F:7後、或いは、前出ステ
ップ307の判定結果が正である場合には、ステップ3
09に進み1次式に示す如く、ノック補正進角θKから
10CAを引いたものを新たなノック補正進角θにとす
る。 θに←θに一1°CA ・・・・・・・・・・・・
(2)従って、結局、6帯気筒以外のノック検出時には
、ノック補正進角θKが10CAだけ遅角され。 一方、ノック検出感度の低い6香気筒16からノックが
検出された時は1合計1.5°CAだけノック補正進角
θKが遅角されることになる。 一方、前出ステップ305における判定結果が否である
場合、即ち、ノックが検出されない場合eこは、ステッ
プ310に進み、経過時間カウンタmの計数値が100
以上となったか否かを判定する。判定結果が否である時
には、ステップ311に進み、経過時間カウンタm’t
lだけカウントアツプする。一方、ステップ310の判
定結果が正である時、即ち、連続して100回ノックが
検出されなかった時には、ステップ312に進み、経過
時間カウンタmをクリアすると共に、ステップ313で
1次式に示す如く、ノック補止進角θKを1°CAだ゛
け進角させる。 θに←θに+10CA ・・・・・・・・・・・・
(3)ステップ309.311或いは313終了後。 ステップ314に進み1次式に示す如(、前記メインル
ーチンのステップ107で算出された基本点火時期θB
に、ノック補正進角θKを加えることによって、次の点
火時Mi9igを算出する。 θig←θB+θK ・・・・・・・・・・・・(4
)次いでステップ315に進み、決定された点火時期0
1gと現在のエンジン回転数及びクランク角度から逆算
して、前記イグナイタ:34をオンとすべき時刻を決定
し1時刻一致割り込みBをセットして、このルーチンを
終了する。 第8図に示すような点火時期計算用の90°CA4σの
割り込みルーチンで点火時期が計算処理された後、或い
は、第6図のステップ212における判定結果が否であ
った場合には、同じく第6シ1に示すステップ214に
進み、レジスタR′の値が0.5であるか否かを判定す
る。判定結果が正である場合、即ち、クランク角度が6
0°BTDCである場合には、ステップ2’l 5に進
み、イグナイタ44をオフとすべき時刻を計算して時刻
一致割り込みBにセットする。ステップ215終了後−
或いは、前出ステップ214における判定結果が否であ
る場合は、このルーチンを終了してメインルーチンへ復
帰する。 又、現在の時刻が、第6図に示した30°CA割り込み
ルーチンのステップ21】で算出された、ノックゲート
を閉じるべき時刻t1となった時には、第10図に示す
ような時刻一致Aの割り込みルーチンに移り、ピークホ
ールド値aのアナログ−デジタル変換を開始する。 更に、第6図に示した30°CA割り込みルーチンのス
テップ210におけるアナログ−デジタル変換、或いは
、第10図に示した時刻一致Aの割り込みルーチンのア
ナログ−デジタル変換が完了した場合VCは、前出第9
図に示すようなアナログ−デジタル変換完了割り込み/
1.−チンに移り。 ステップ401で、ノックゲートが開いているか否かを
判定する。判定結果が正である場合には。 ステップ402に進み、アナログ−デジタル変換値全ピ
ークホールド値anとした後、ステップ403でノック
ゲートを閉じる。−力、ステップ。 401における判定結果が否である場合には、ステップ
404に進み、アナログ−デジタル変換値をバックグラ
ンド値bnとした後、ステラ7’405でノックゲート
を開く。 又、現在の時刻が、酌出第6図に示す30°CA割す込
みルーチンのステップ215で算出さitたイブナイフ
34をオフとすべき時刻、或lV1は、前出第8図に示
す9 Q0CA割り込みル−チンのステップ315で算
出された。イブナイフ34をオンとすべき時刻となつ九
時は、第11図に示すような時刻一致Bの割り込み/L
、−チンに移り、ステップ501で、イブナイフオンの
割り込みであるか否かを判定する。判定結果が正である
場合には、ステップ502に進み、イブナイフ34をオ
ンとする。一方、ステップ501の判定結果が否である
場合11cfl、ステップ503に進み、イブナイフ3
4をオフとする。 本実施例におけるクランク角度、気筒判別信号。 回転角信号、720°CA割り込み、30°CA割り込
み、ノックゲートの開閉状態、イブナイフのオンオフ状
態の関係の一例を第12図に示す。 このようにして、S/N比が恕い気筒からノックが検出
された時のみ、遅角側の制御を大きくすることによって
、S/N比の良い気筒からのみノックが検出された時は
、そのグループの点火時期が必要以上に遅角側に1UI
I御されることがなくなり。 ノック検出感度の異なる気筒のノッキングレベルが均一
化されて、エンジンの出力をより高めることができると
共に燃費も同上することができる。 尚前記実施例は1本発明を、吸入空気1式の電子制御燃
料噴射装置が併用された自動車用6気筒エンジンに適用
したものであるが、本発明の適用範囲はこれに限定され
ず、吸気管圧力式の電子制御燃料噴射装置が併用された
自動車用エンジン。 或いは、一般の内燃機関にも同様に適用できることは明
らかである。 以上説明【−た通り1本発明によれば、少数のノックセ
ンサにより、内燃機関の点火時期を適確に一律制御する
ことが可能となる。従って、ノックセンサの数や記憶容
itを少なくすることでコストダウンやシステムの簡略
化をはかれると共に、過遅角による性能低下或いに過進
角による大きなノッキングセンサすることができ、エン
ジンの出力や燃Ji全回上することができるという優れ
た効果を有する。
ジタル変換を開始する1、更に、ステップ211に進み
、ノックゲートを閉じるべき時刻11を引算して時刻一
致割り込みAi上セツトる。ステップ211終了後、或
いハ、前出ステップ208の判定結果IJ′−否でアル
場合には、ステップ212に進み、レジスタR′の値が
0・25であるか否かを判定する。判定結果が正である
場合、即ち、クランク角が90°BTDCである場合に
は、ステップ213に進み、8I]出メインルーチンで
計算された基・本点火時期θnf、ノックの有無に応じ
て補胆することによって、点火時期を算出する。 具体的には、第8Mに示す点火時期計算用の90°CA
毎の割り込みルーチンのように、甘ずステップ301で
、気筒番号を示すカウンタnを1つカウントダウンする
。この気筒数カウンタnは、点火順序に応じて、例えば
、0が1香気筒、lが5番気筒、2が3番気筒−3が6
番気筒、4が2番気筒、5が4番気筒にそれぞれ対応す
るようにされている。このステップ301で気筒数カウ
ンタnの値を1だけカウントダウンしているのは、以下
の点火時期の計算に、前の気筒の点火時のノックセンサ
出力を用いるよ′5にするためである。次いでステップ
302に進み、気筒数カウンタnの値が零以上であるか
歪力・を判定する。判定結果が否である場合には、ステ
ップ303に進み、気筒数カウンタnの値に5を入れて
リセットする。 これは、 1m)’気筒の点火時期を計算した後に、再
び4番気筒の点火時期の計算に戻すためのものである。 次いで、ステップ304に進み、後出第9図に示すよう
なアナログ−デジタル変換完了割り込みルーチンに従っ
て算出され、6個ずつ連続したRAM80に入れられて
いる。ノックセンサ18出力のバックグランドレベルを
アナログ−デジタル変換した値bnと、同じくノックセ
ンサ出力のピークホールド値をアナログ−デジタル変換
した値anの、それぞれna目のRA Mの内容a1.
bHを読み出す。次いでステップ305に進み、ピーク
ホールド値anが、バックグランド値bn’kK倍(K
は、予め定められている定数9以上であるか否かを判定
する。判定結果が正である場合には、ノック有りと判断
して、ステップ306に進み、ノックに応じて点火時期
の操作を行った後、何点火経過したかを引数している経
過時間カウンタmkクリアする。次いでステップ307
に進み、気筒数カウンタnの計数値が3以外であるが否
かを判定する。判定結果が否である場合、即ち、今回ノ
ックがあった気筒が6番気筒16である場合には、ステ
ップ308に進み、次式に示す如く、ノック補正進角θ
Kから0.50CAを引いたものを新たなノック補止進
角OKとする。 θ、←θに−0,50CA ・・・・・・・・・・
・・(1)ステップ308F:7後、或いは、前出ステ
ップ307の判定結果が正である場合には、ステップ3
09に進み1次式に示す如く、ノック補正進角θKから
10CAを引いたものを新たなノック補正進角θにとす
る。 θに←θに一1°CA ・・・・・・・・・・・・
(2)従って、結局、6帯気筒以外のノック検出時には
、ノック補正進角θKが10CAだけ遅角され。 一方、ノック検出感度の低い6香気筒16からノックが
検出された時は1合計1.5°CAだけノック補正進角
θKが遅角されることになる。 一方、前出ステップ305における判定結果が否である
場合、即ち、ノックが検出されない場合eこは、ステッ
プ310に進み、経過時間カウンタmの計数値が100
以上となったか否かを判定する。判定結果が否である時
には、ステップ311に進み、経過時間カウンタm’t
lだけカウントアツプする。一方、ステップ310の判
定結果が正である時、即ち、連続して100回ノックが
検出されなかった時には、ステップ312に進み、経過
時間カウンタmをクリアすると共に、ステップ313で
1次式に示す如く、ノック補止進角θKを1°CAだ゛
け進角させる。 θに←θに+10CA ・・・・・・・・・・・・
(3)ステップ309.311或いは313終了後。 ステップ314に進み1次式に示す如(、前記メインル
ーチンのステップ107で算出された基本点火時期θB
に、ノック補正進角θKを加えることによって、次の点
火時Mi9igを算出する。 θig←θB+θK ・・・・・・・・・・・・(4
)次いでステップ315に進み、決定された点火時期0
1gと現在のエンジン回転数及びクランク角度から逆算
して、前記イグナイタ:34をオンとすべき時刻を決定
し1時刻一致割り込みBをセットして、このルーチンを
終了する。 第8図に示すような点火時期計算用の90°CA4σの
割り込みルーチンで点火時期が計算処理された後、或い
は、第6図のステップ212における判定結果が否であ
った場合には、同じく第6シ1に示すステップ214に
進み、レジスタR′の値が0.5であるか否かを判定す
る。判定結果が正である場合、即ち、クランク角度が6
0°BTDCである場合には、ステップ2’l 5に進
み、イグナイタ44をオフとすべき時刻を計算して時刻
一致割り込みBにセットする。ステップ215終了後−
或いは、前出ステップ214における判定結果が否であ
る場合は、このルーチンを終了してメインルーチンへ復
帰する。 又、現在の時刻が、第6図に示した30°CA割り込み
ルーチンのステップ21】で算出された、ノックゲート
を閉じるべき時刻t1となった時には、第10図に示す
ような時刻一致Aの割り込みルーチンに移り、ピークホ
ールド値aのアナログ−デジタル変換を開始する。 更に、第6図に示した30°CA割り込みルーチンのス
テップ210におけるアナログ−デジタル変換、或いは
、第10図に示した時刻一致Aの割り込みルーチンのア
ナログ−デジタル変換が完了した場合VCは、前出第9
図に示すようなアナログ−デジタル変換完了割り込み/
1.−チンに移り。 ステップ401で、ノックゲートが開いているか否かを
判定する。判定結果が正である場合には。 ステップ402に進み、アナログ−デジタル変換値全ピ
ークホールド値anとした後、ステップ403でノック
ゲートを閉じる。−力、ステップ。 401における判定結果が否である場合には、ステップ
404に進み、アナログ−デジタル変換値をバックグラ
ンド値bnとした後、ステラ7’405でノックゲート
を開く。 又、現在の時刻が、酌出第6図に示す30°CA割す込
みルーチンのステップ215で算出さitたイブナイフ
34をオフとすべき時刻、或lV1は、前出第8図に示
す9 Q0CA割り込みル−チンのステップ315で算
出された。イブナイフ34をオンとすべき時刻となつ九
時は、第11図に示すような時刻一致Bの割り込み/L
、−チンに移り、ステップ501で、イブナイフオンの
割り込みであるか否かを判定する。判定結果が正である
場合には、ステップ502に進み、イブナイフ34をオ
ンとする。一方、ステップ501の判定結果が否である
場合11cfl、ステップ503に進み、イブナイフ3
4をオフとする。 本実施例におけるクランク角度、気筒判別信号。 回転角信号、720°CA割り込み、30°CA割り込
み、ノックゲートの開閉状態、イブナイフのオンオフ状
態の関係の一例を第12図に示す。 このようにして、S/N比が恕い気筒からノックが検出
された時のみ、遅角側の制御を大きくすることによって
、S/N比の良い気筒からのみノックが検出された時は
、そのグループの点火時期が必要以上に遅角側に1UI
I御されることがなくなり。 ノック検出感度の異なる気筒のノッキングレベルが均一
化されて、エンジンの出力をより高めることができると
共に燃費も同上することができる。 尚前記実施例は1本発明を、吸入空気1式の電子制御燃
料噴射装置が併用された自動車用6気筒エンジンに適用
したものであるが、本発明の適用範囲はこれに限定され
ず、吸気管圧力式の電子制御燃料噴射装置が併用された
自動車用エンジン。 或いは、一般の内燃機関にも同様に適用できることは明
らかである。 以上説明【−た通り1本発明によれば、少数のノックセ
ンサにより、内燃機関の点火時期を適確に一律制御する
ことが可能となる。従って、ノックセンサの数や記憶容
itを少なくすることでコストダウンやシステムの簡略
化をはかれると共に、過遅角による性能低下或いに過進
角による大きなノッキングセンサすることができ、エン
ジンの出力や燃Ji全回上することができるという優れ
た効果を有する。
第1図は、ノッキングセンサが配設された6気筒エンジ
ンの一例ケ示す平面図、@2図は、第1図に示される位
寥に配設されたノックセンサの、3′a気筒及び6番気
筒におけるノッキングレベルとノックセンサ出力の関係
を比較して示す線図。 第3図に、本発明に係る内燃機関の点火時期制御方法が
採用された、自動車用6気筒エンジンの点火時期制御装
置の構成を示す、一部ブロック線図を含む断面図、第4
図は、=iJ記* I!@ f!lで用いられているデ
ジタル制御回路の構成を示すブロック線図、花5図は、
前記実施例における基本の点火時期tJIi、出するメ
インルーチンを示す流れ[2、第6図は、同じく、30
0CA割ジ込みルーチンを示す流れ図、第7図は、同じ
く720°CA割り込みルーチンを示−J−流れ図、第
8図は、同じく、ノック補正進角を算出するための90
°CA割り込みルーチ/を示す流れ図、第9図は、同じ
く、アナログ−デジタル変換完了割り込み/L、−チン
を示す流れ図、第1υ図をゴ、同じく1時刻一致Aの割
り込みルーチンを示′j流を図、第11図は、同じく時
刻一致Bの割り込みルーチンを示を流れし1、第12図
は、前記実施例における。クランク角、気筒判別信号1
回転角信号、720°C八割り込みルーチン、30°C
A11jlり込みルーチン、ノックゲートの開閉状態及
びイブナイフのオンオフ状態の関係の一例を示す線図で
ある。 IO・・・6気筒エンジン−16・・・6番気筒、18
・・・ノックセンサー24・・・エアフローメータ、3
4・・・インジェクタ、38・・・点火プラグ。 40・・・冷却水温センサ、44・・・イグナイタ、4
6・・・点火コイル、48・・・ディストリビュータ、
50・・・気筒判別センサ、52・・・回転角センサ。 56・・・デジタル制御回路。 代理人 高 矢 論 (ほか1名)
ンの一例ケ示す平面図、@2図は、第1図に示される位
寥に配設されたノックセンサの、3′a気筒及び6番気
筒におけるノッキングレベルとノックセンサ出力の関係
を比較して示す線図。 第3図に、本発明に係る内燃機関の点火時期制御方法が
採用された、自動車用6気筒エンジンの点火時期制御装
置の構成を示す、一部ブロック線図を含む断面図、第4
図は、=iJ記* I!@ f!lで用いられているデ
ジタル制御回路の構成を示すブロック線図、花5図は、
前記実施例における基本の点火時期tJIi、出するメ
インルーチンを示す流れ[2、第6図は、同じく、30
0CA割ジ込みルーチンを示す流れ図、第7図は、同じ
く720°CA割り込みルーチンを示−J−流れ図、第
8図は、同じく、ノック補正進角を算出するための90
°CA割り込みルーチ/を示す流れ図、第9図は、同じ
く、アナログ−デジタル変換完了割り込み/L、−チン
を示す流れ図、第1υ図をゴ、同じく1時刻一致Aの割
り込みルーチンを示′j流を図、第11図は、同じく時
刻一致Bの割り込みルーチンを示を流れし1、第12図
は、前記実施例における。クランク角、気筒判別信号1
回転角信号、720°C八割り込みルーチン、30°C
A11jlり込みルーチン、ノックゲートの開閉状態及
びイブナイフのオンオフ状態の関係の一例を示す線図で
ある。 IO・・・6気筒エンジン−16・・・6番気筒、18
・・・ノックセンサー24・・・エアフローメータ、3
4・・・インジェクタ、38・・・点火プラグ。 40・・・冷却水温センサ、44・・・イグナイタ、4
6・・・点火コイル、48・・・ディストリビュータ、
50・・・気筒判別センサ、52・・・回転角センサ。 56・・・デジタル制御回路。 代理人 高 矢 論 (ほか1名)
Claims (1)
- (1)機関の運転状態に応じて決定された基本の点火時
期を、ノックセンサ出力から判定されるノックの有無に
応じて補正して、複数の気筒に対して一律の点火時期制
御を行うようにした内燃機関の点火時期制御方法におい
て、ノック検出感度の低い気筒からノックが検出された
時は、遅角側への点火時期補正jiミラとするようにし
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 |
|---|---|---|---|
| JP57112194A JPS593176A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 内燃機関の点火時期制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57112194A JPS593176A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 内燃機関の点火時期制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS593176A true JPS593176A (ja) | 1984-01-09 |
Family
ID=14580611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57112194A Pending JPS593176A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 内燃機関の点火時期制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS593176A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111566338A (zh) * | 2018-01-12 | 2020-08-21 | 康明斯有限公司 | 用于协调发动机气缸中的爆震的系统和方法 |
-
1982
- 1982-06-29 JP JP57112194A patent/JPS593176A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111566338A (zh) * | 2018-01-12 | 2020-08-21 | 康明斯有限公司 | 用于协调发动机气缸中的爆震的系统和方法 |
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