JPS6026169A - 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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JPS6026169A
JPS6026169A JP58133599A JP13359983A JPS6026169A JP S6026169 A JPS6026169 A JP S6026169A JP 58133599 A JP58133599 A JP 58133599A JP 13359983 A JP13359983 A JP 13359983A JP S6026169 A JPS6026169 A JP S6026169A
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JP
Japan
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engine
ignition
ignition timing
knock
knocking
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Pending
Application number
JP58133599A
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English (en)
Inventor
Takatoshi Masui
孝年 増井
Takeshi Matsui
武 松井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6026169A publication Critical patent/JPS6026169A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing 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
    • F02P5/15Digital data processing
    • F02P5/152Digital data processing dependent on pinking
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は内燃機関の点火時期制御装置に関する。
従来技術 一般に、内燃機関においては、機関の回転速度および吸
入空気量(あるいは吸気管圧力)に応して最適点火時期
を算出し、この算出にもとづいて実際の点火時期を制御
するが、この場合、ノ・ツクセンサが機関のノックを検
出していないときには点火時期を上記最適点火時期に徐
々に近づけ、他方、ノックセンサが機関のノックを検出
したときには点火時期に徐々に遅角するようにノックフ
ィードバック制御が行われている。
しかしながら、機関の回転速度が高い条件では、振動、
バルブ着座音2点火傷号の雑音レベルも高く、この結果
、ノックセンサ(ノック検出回路)がノック信号のみを
選択的に検出する能力は低下する。このような検出能力
低下を防止するために、複数の気筒にそれぞれのノック
センサを取付ける方法もあるが、この場合には、コスト
面で不利となる。従って、通常、ノックセンサの数は1
〜2であり、その取付場所は、ノックセンサの構造上排
気熱の影響の少ない吸気管側であって、機関の他の構成
部品と干渉しない位置しかもずべてのノック制御対象機
関運転状態において各気筒のノック信号を均等に検出で
きる位置に取付けられるが、それでも、実際にはノック
していないにもかかわらず、ノックしていると判別して
遅角制御することにより、機関出力の低下、燃費性能の
悪化、触媒の焼損等を招く恐れがあり、逆に、実際には
ノックしているにもかかわらず、ノックしていないと判
別して上記最適点火時期を維持することにより、機関出
力の低下、機関の破壊等を招くという問題点がある。
発明の目的 本発明の目的は、上述の従来形の問題点に鑑み、一時的
にしかも意識的に点火時期を進角さ−Uてノックを生じ
易い状態を形成することにより、ノック検出のスレッシ
ュホールドを高め、これにより、正確なノックの検出を
行うようにし、従って、実際にはノックしていないにも
かかわらずノックしていると判別して遅角制御すること
、および、実際にはノックしているにもかかわらずノッ
クしていないと判別して最適点火時期を維持することを
防止することにある。
発明の構成 上述の目的を達成するために本発明の構成は第1図に示
される。第1図において、ノック制御実行領域演算手段
は内燃機関の所定運転状態パラメータに応じてノック制
御実行領域を演算し、機関領域判別手段は機関がノック
制御実行領域か否かを判別する。この結果、機関がノッ
ク制御実行領域にあるときに、点火回数計数手段は機関
の点火回数を計数する。他方、基本点火時期演算手段は
機関の所定運転状態パラメータに応じて機関の基本点火
時期を演算する。さらに、点火時期進角手段は点火回数
旧敵手段による第1の所定数の点火回数毎に第2の所定
数の点火回数たり基本点火時期を進角させる。
発明の実施例 第2図以降の図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第2図は本発明に係る内燃機関の点火時期制御装置の一
実施例を示す全体概要図である。第2図において、機関
本体1の吸気通路2にはエアフローメータ3が設けられ
ている。エアフローメータ3は吸入空気量を直接計測す
るものであって、ポテンショメータを内蔵して吸入空気
量に比例したアナログ電圧の電気信号を発生ずる。
ディストリビュータ4には、その軸がたとえばクランク
角に換算して720° 、30゛回転する毎に角度位置
信号を発生する2つの回転角センサ5゜6が設りられて
いる。回転角センサ5,6の角度位置信号は、燃料噴射
時期の割込め要求信号2点火時期の基準タイミング信号
、vA料噴射量演算制御の割込み要求信号2点火時期演
算制御の割込み要求信号等として作用する。
機関の吸気通路2には機関のノッキング状態を検出する
ノックセンサ7が設けられている。ノックセンサ7は、
本発明においては、−気筒のみに設りられ、他の気筒に
おりるノッキング状態をも検出するように配置されてい
る。
イグニッションコイル8の1次側コイルに1次電流が制
御回路10から供給されると、その高圧の2次電流はデ
ィストリビュータ4を介して各気筒毎に設けられた点火
プラグ9に供給される。
制御回路10ば、エアフローメータ3、回転角センサ5
,6、ノックセンサ7等の各信号を処理して点火時期等
の制御を行うものであり、たとえばマイクロコンピュー
タとして構成されている。
第3図は第2図の制御回路IOの詳細なブロック回路図
である。第3図において、エアフローメータ3のアナロ
グ信号はマルチプレクサ101を介してA/II変換器
102に供給されている。すなわち、^/D変換器10
2ばCPU 107によって選択制御されたマルチプレ
クサ101を介して送込まれたエアフローメータ3のア
ナログ出力信号をクロック発生回路108のクロック信
号CLKを用いてA/D変換し、A/D変換終了後に割
込み信号をCPU 107に送出する。この結果、割込
みルーチンにおいて、エアフローメーク3の最新データ
は取込まれてRAM 109の所定領域に格納されるこ
とになる。
回転角センサ5,6の各パルス信号は割込み要求信号お
よび基準タイミング信号を発生するためのタイミング発
生回路103に供給されている。タイミング発生回路1
03はタイミングカウンタを有し、このタイミングカウ
ンタは回転角センサ6の30°C^毎のパルス信号によ
って歩進され、回転角センサ5の720°CA毎のパル
ス信号によってリセットされる。さらに、回転角センサ
6のパルス信号は回転速度形成回路104を介して入力
インターフェース105の所定位置に供給される。回転
速度形成回路104は、30’ CA毎に開閉制御され
るゲート、およびこのゲートを通過するクロック発生回
路10Bのクロック信号CLKのパルス数を計数するカ
ウンタから構成され、従って、機関の回転速度に反比例
した2通信号が形成されることになる。
ノックセンサ7の出力はノック検出回路106に供給さ
れる。ノック検出回路は、所定周波数範囲のめを通過さ
ゼる帯域フィルタ、帯域フィルタの出力を積分する積分
回路、積分回路の出力を所定のスレッシュホールド値と
比較する比較回路、比較回路の出力を所定時間保持する
ホールド回路等により構成され、従って、ノックセンサ
7がノックを検出したときには所定時間幅のパルスが入
力インターフェイス105に供給されることになる。
110M 110には、イニシャルルーチン、メインル
ーチン、燃料噴射量演算制御ルーチン1点火時期演算制
御ルーヂン等のプログラム、これらの処理に必要な種々
の固定データ、定数等が予め格納されている。
また、CPU 107は後述の点火時期演算制御割込み
ルーチンにおいて演算された点火時期を基準角度位置た
とえば点火すべき気筒の圧縮上死点の60゜CAだり手
前の位置(60°CA −BTDC)により換算後に出
力インターフェイス111を介して点火制御回路112
のレジスタにセソI・する。この結果、点火プラグ9の
1つがイグニッションコイル8.ディストリビュータ4
を介して制御されることになる。
第4図は第2図の制御回路1oの動作を説明するだめの
フローチャートであって、点火時期演算制御ルーチンを
示す。ここでは、4気筒機関を想定しており、従って、
このルーチンは720/4 =180°CA毎に実行さ
れる。180’ C4割込みステップ401からステッ
プ402に進むと、回転速度形成回路104から回転速
度データNeを取込み、次いで、ステップ403にてエ
アフローメータ3の吸入空気量データQを取込む。
ステップ404では、機関の負荷Tpずなゎら1回転当
りの吸入空気IQ/Neを演算する。ここでは、Tpが
大であれば高負荷状態を意味し、他方、Tr+が小であ
れば低負荷状態を意味する。
次に、ステップ405では、回転速度データNeおよび
負荷Tpにもとづく2次元マツプM/IP 1を用いて
基本点火時期SAを補間計算する。
ステップ406では、回転速度データNeにもとづく1
次元マツプMAP 2を用いてノック制御実行負(If
Tp<[C3>を補間計算する。次いで、ステップ40
7では、Tp>Tp<KO2>か否かを判別し、ステッ
プ408では、Ne > 400Orpmか否かを判別
する。
両ステップ407 、408の判別が共にイエスのとき
にのめステップ409に進み、他の場合にはステップ4
18に進む。つまり、両ステップ407 、408は高
負荷且つ高回転域をノック制御実行領域とし、て判別し
ている。この理由は、高回転域はどノック検出は困難で
あり、他方、低回転域で↓よ所定の点火時期変動幅に対
してトルク変動幅が大きく点火時期を変動制御させるこ
とは運転性から好ましくないからである。
機関がノック制御実行領域であれば、ステップ409に
進み、進角中フラグFか1゛か否か判別する。ここて、
始めは、進角中でないと仮定すれば、ステップ409の
フローはステップ410に進む。
ステシブ410ではカウンタ値Ncをカウントアツプし
、ステップ411ではNcが64か否かを判別する。つ
まり、ステップ410 、411では、機関がノック制
御実行領域のもとで、点火U数が64に到達したか否か
を判別している。そして、この点火回数が64未満であ
ればステップ418に進む。
上述の点火回数が64に到達すると、ステップ411か
らステップ418へのフローはステン7”411からス
テップ412〜415へのフローへ切替わる。
ステップ412〜415について説明する。ステップ4
12ではカウンタ値Ncをクリアし、ステップ413で
は進角中フラグFを立てる。そして、ステップ414に
てカウンタ値Ncをカウントアンプする。
この場合、Nc=1となる。次いでステップ414では
Ncが16か否かを判別し、この場合、Nc <’16
であるので、ステップ415にて点火時期SAを所定値
SA < ADν〉たとえば2〜3°C^だけ進角させ
、ステップ41Bに進む。
再び、第4図のルーチンが実行されて、ステップ407
 、408にて機関がノック制御実行領域にあれば、進
角中ソラグF=″1″であるので、ステップ409のフ
ローはステップ414に直接進み、点火時期SAの進角
制御弁が実行される。このような進角制御が点火回数に
して16回行われると、ステップ414のフローはステ
ップ416 、417に進んで進角制御は終了する。つ
まり、機関がノック制御実行領域にあれば、点火回数8
0 (=64+16)回毎に点火回数16回だけ進角制
御が行われることになる。
なお、ステップ418においては、ノックセンサ7の検
出出力にもとづいて通常のノックフィードバック制御が
行われる。つまり、ノックが生じていなlれば点火時期
Sllば旧Tまで進角され、逆にノックが生じていれば
ノックが生じなくなるまで点火時期S八は遅角される。
つまり、点火時期S^は正規の進角値より進められてノ
ック検出を行い、ノックが検出された点火時期を遅角制
御するという繰返し動作が行われることになる。そして
、ステップ419にて第4図のルーチン↓ま終了する。
なお、上述の実施例では、ノック検出を容易にするため
の進角制御は点火回数80回毎に点火回数16回だけ行
っているが、他の点火回数に設定できることは言うまで
もない。
発明の詳細 な説明したように本発明によれば、ノック検出が容易と
なり、従っζ、ノック検出回&!8106の比較回路の
スレッシュボールド値をより高く設定でき、この結果、
ノックセンサ(ノック検出回路)のノック信号のみを検
出する能力低下を防止でき、前述の従来形における問題
点の解決に役立つものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の詳細な説明するための全体ブロック図
、第2図は本発明に係る内燃機関の点火時期制御装置の
一実施例を示す全体概要図、第3図は第2図の制御回路
の詳細なブロック回路図、第4図は第2図の制御回路1
0の動作を説明するためのフローヂャートである。 I:機関、3:エアフローメータ、4:ディストリビュ
ータ、5,6;回転角センサ、7:ノックセンサ・、8
:イグニソションτ1イル、9:点火コイル、10:制
御111回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 内燃機関の所定運転状態パラメータに応じてノッ
    ク制御実行領域を演算するノック制御実行領域演算手段
    、前記機関が前記ノック制御実行領域か否かを判別する
    機関領域判別手段、前記機関の負荷が前記ノック制御実
    行領域にあるときに前記機関の点火回数を計数する点火
    回数計数手段、前記機関の所定運転状態パラメータに応
    じて前記機関の基本点火時期を演算する基本点火時期演
    算手段、および前記点火回数計数手段による第1の所定
    数の点火回数毎に第2の所定数の点火回数だけ前記基本
    点火時期を進角させる点火時期進角手段を具備する内燃
    機関の点火時期制御装置。 2、前記ノック制御実行領域演算手段が前記機関の所定
    運転状態パラメータに応じた高負荷且つ高回転域を前記
    ノック制御実行領域として演算する特許請求の範囲第1
    項に記載の内燃機関の点火時期制御装置。
JP58133599A 1983-07-23 1983-07-23 内燃機関の点火時期制御装置 Pending JPS6026169A (ja)

Priority Applications (1)

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JP58133599A JPS6026169A (ja) 1983-07-23 1983-07-23 内燃機関の点火時期制御装置

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JP58133599A JPS6026169A (ja) 1983-07-23 1983-07-23 内燃機関の点火時期制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6026169A true JPS6026169A (ja) 1985-02-09

Family

ID=15108570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58133599A Pending JPS6026169A (ja) 1983-07-23 1983-07-23 内燃機関の点火時期制御装置

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JP (1) JPS6026169A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5318739A (en) * 1988-12-15 1994-06-07 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method for manufacturing magnetic tape cassette

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5318739A (en) * 1988-12-15 1994-06-07 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method for manufacturing magnetic tape cassette

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