JPS6048629B2 - エンジンの点火時期制御装置 - Google Patents
エンジンの点火時期制御装置Info
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- JPS6048629B2 JPS6048629B2 JP55067240A JP6724080A JPS6048629B2 JP S6048629 B2 JPS6048629 B2 JP S6048629B2 JP 55067240 A JP55067240 A JP 55067240A JP 6724080 A JP6724080 A JP 6724080A JP S6048629 B2 JPS6048629 B2 JP S6048629B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- ignition timing
- knocking
- circuit
- timing control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- 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
-
- 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)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はノッキングが起きたとき点火時期を遅らせ
るようにしたエンジンの点火時期制御装置において、エ
ンジンの冷機時ノッキング検出回路の検出レベルを低く
するようにしたエンジンの点火時期制御装置に関するも
のである。
るようにしたエンジンの点火時期制御装置において、エ
ンジンの冷機時ノッキング検出回路の検出レベルを低く
するようにしたエンジンの点火時期制御装置に関するも
のである。
一般にエンジンの点火時期はエンジンが最適に運転さ
れるようエンジンの状態に応じて決定される必要がある
。
れるようエンジンの状態に応じて決定される必要がある
。
そして従来の点火時期制御装置はエンジンの回転数およ
び負荷を検出し、エンジンの回転数が高いときは点火時
期を進角させ、逆に回転数が低いときは点火時期を連句
させ、またエンジンの負荷が小さいときは点火時期を進
角させ、逆に負荷が大きいときは点火時期を連句させる
ことによつて、点火時期を最大トルク時の最小進角値、
いわゆるMBT(Minimumadvancefor
Be−stTorque)に保つていた。 ところがエ
ンジンの低回転、高負荷時等の運転領域においては、ト
ルクを重視して点火時期を進めていくとMBTに達する
前にノッキングが生じ、エンジンの安定な運転を行なう
ことができないという問題があり、この問題を解決する
ため、従来より特開昭54−142425号公報あるい
は特開昭55−5468号公報に示されるようにノッキ
ング検出回路を設け、ノッキングが生じたときは上記ノ
ッキング検出回路の出力に応じて点火時期を連句させ、
ノッキングを防止するようにした点火時期制御装置が考
えられている。 ところでエンジンのノッキング発生の
メカニズムについて考察すると、これはエンジンの暖機
時と冷機時ては大きく異なるものである。
び負荷を検出し、エンジンの回転数が高いときは点火時
期を進角させ、逆に回転数が低いときは点火時期を連句
させ、またエンジンの負荷が小さいときは点火時期を進
角させ、逆に負荷が大きいときは点火時期を連句させる
ことによつて、点火時期を最大トルク時の最小進角値、
いわゆるMBT(Minimumadvancefor
Be−stTorque)に保つていた。 ところがエ
ンジンの低回転、高負荷時等の運転領域においては、ト
ルクを重視して点火時期を進めていくとMBTに達する
前にノッキングが生じ、エンジンの安定な運転を行なう
ことができないという問題があり、この問題を解決する
ため、従来より特開昭54−142425号公報あるい
は特開昭55−5468号公報に示されるようにノッキ
ング検出回路を設け、ノッキングが生じたときは上記ノ
ッキング検出回路の出力に応じて点火時期を連句させ、
ノッキングを防止するようにした点火時期制御装置が考
えられている。 ところでエンジンのノッキング発生の
メカニズムについて考察すると、これはエンジンの暖機
時と冷機時ては大きく異なるものである。
例えばノッキングをこれと比較的関連性の高いエンジン
振動に置き換えて見た場合、エンジンの暖機時には、第
5図aに示すようにエンジン振動が徐々に大きくなつて
これが一定振幅dを越えるとノッキングとなるのに対し
、エンジンの冷機時には同図をに示すように、初めはエ
ンジン振動は小さく、それが急激に大きくなつて瞬時に
ノッキングを起こす。これは暖機時及び冷機時において
同様な過渡状態(加速)が生じた場合、空気密度の高い
冷機時の方が暖機時に比してノッキング発生領域に入る
時間が短く、又気化霧化状態の悪い冷機時の方が燃焼室
内のノッキングゾーンが小さいため、誘発されるまでの
レベルは小さいからであると考えられる。しかるに従来
の点火時期制御装置では、ノッキング発生メカニズムが
エンジン温度によつて異なるという点については全く考
慮されておらず、ノッキング検出レベルをエンジン温度
に関しては固定していたので、例えばノッキングの検出
レベルBが高い場合(第5図a参照)、エンジンの暖機
時には比較的ノッキングの生じやすい低回転高負荷領域
において、ノッキングが起こるかぎりの限界まで点火時
期をMBTに近づけることができるが、エンジンの冷機
時にはノッキングの検出が遅すぎてノッキングの発生を
防止できないという問題があり、一方検出レベルBが低
い場合(第5図b参照)、エンジンの冷機時ノッキング
の発生を確実な防止できるが、エンジンの暖機時にはま
だノッキングが起こつていないにもかかわらず、早期に
遅角してしまつて点火時期をMBTに近づけることがで
きず、出力,燃費が低下するという問題があつた。
振動に置き換えて見た場合、エンジンの暖機時には、第
5図aに示すようにエンジン振動が徐々に大きくなつて
これが一定振幅dを越えるとノッキングとなるのに対し
、エンジンの冷機時には同図をに示すように、初めはエ
ンジン振動は小さく、それが急激に大きくなつて瞬時に
ノッキングを起こす。これは暖機時及び冷機時において
同様な過渡状態(加速)が生じた場合、空気密度の高い
冷機時の方が暖機時に比してノッキング発生領域に入る
時間が短く、又気化霧化状態の悪い冷機時の方が燃焼室
内のノッキングゾーンが小さいため、誘発されるまでの
レベルは小さいからであると考えられる。しかるに従来
の点火時期制御装置では、ノッキング発生メカニズムが
エンジン温度によつて異なるという点については全く考
慮されておらず、ノッキング検出レベルをエンジン温度
に関しては固定していたので、例えばノッキングの検出
レベルBが高い場合(第5図a参照)、エンジンの暖機
時には比較的ノッキングの生じやすい低回転高負荷領域
において、ノッキングが起こるかぎりの限界まで点火時
期をMBTに近づけることができるが、エンジンの冷機
時にはノッキングの検出が遅すぎてノッキングの発生を
防止できないという問題があり、一方検出レベルBが低
い場合(第5図b参照)、エンジンの冷機時ノッキング
の発生を確実な防止できるが、エンジンの暖機時にはま
だノッキングが起こつていないにもかかわらず、早期に
遅角してしまつて点火時期をMBTに近づけることがで
きず、出力,燃費が低下するという問題があつた。
この発明は上述のようにノッキング特性がエンジン温度
に依存するという点に看目してなされたもので、エンジ
ンの暖機時にはノッキング検出回路の検出レベルを高く
してノッキング発生限界ぎりぎりまで点火時期をMBT
に近づけるようにして、一方エンジンの冷機時にはノッ
キング検出回路の検出レベルを低くしてノッキングを早
めに検出し、確実にノッキングの発生を防止できるよう
にしたエンジンの点火時期制御装置を提供することを目
的としている。
に依存するという点に看目してなされたもので、エンジ
ンの暖機時にはノッキング検出回路の検出レベルを高く
してノッキング発生限界ぎりぎりまで点火時期をMBT
に近づけるようにして、一方エンジンの冷機時にはノッ
キング検出回路の検出レベルを低くしてノッキングを早
めに検出し、確実にノッキングの発生を防止できるよう
にしたエンジンの点火時期制御装置を提供することを目
的としている。
以下この発明の一実施例を図について説明する。
第1図はこの発明の一実施例によるエンジンの点火時期
制御装置を示し、図において、1はノン.キングをエン
ジンの振動として検出する例えばピエゾ素子からなるノ
ッキングセンサ、2はノッキングセンサ1の振動信号か
ら所定周波数の振動信号を出力Aとして取り出すフィル
ター、3は検出レベルBを設定する検出レベル設定回路
、4はフーイルタ2の出力Aと検出レベル設定回路3の
検出レベルBとを比較する比較回路、5は比較回路4の
出力Cを積分する積分回路であり、上記フィルタ2より
積分回路5までの回路によりエンジンのノッキングを検
出するノッキング検出回路6を構成している。
制御装置を示し、図において、1はノン.キングをエン
ジンの振動として検出する例えばピエゾ素子からなるノ
ッキングセンサ、2はノッキングセンサ1の振動信号か
ら所定周波数の振動信号を出力Aとして取り出すフィル
ター、3は検出レベルBを設定する検出レベル設定回路
、4はフーイルタ2の出力Aと検出レベル設定回路3の
検出レベルBとを比較する比較回路、5は比較回路4の
出力Cを積分する積分回路であり、上記フィルタ2より
積分回路5までの回路によりエンジンのノッキングを検
出するノッキング検出回路6を構成している。
また7はエンジンの冷却水温を検出するエンジン冷却水
温センサ、8は該センサ7により検出した冷却水温に応
じて上記比較レベル設定回路3の比較レベルを補正する
ための補正信号を発生する補正信号発生回路であり、上
記センサ7と補正信号発生回路8とによりノッキング検
出回路6の検出レベルBを補正するための補正回路9を
構成している。
温センサ、8は該センサ7により検出した冷却水温に応
じて上記比較レベル設定回路3の比較レベルを補正する
ための補正信号を発生する補正信号発生回路であり、上
記センサ7と補正信号発生回路8とによりノッキング検
出回路6の検出レベルBを補正するための補正回路9を
構成している。
また10はエンジンの回転数を検出するエンジン回転数
検出回路、11はエンジン回転数検出回路10の出力E
と積分回路5の出力Dとを加算する加算回路、12は加
算回路11の出力Fに応じて点火時期の遅角量Gを制御
する遅角量制御回路、13はエンジンの回転に応じた同
期パルスを発生する信号発生器、14は信号発生器13
の出力パルスに対し遅角量制御回路12の出力G分だけ
遅角させてエンジンを点火させるイグナイタ、15はイ
グニッションスイッチ15a,点火コイル15bおよび
点火プラグ15cを有する点火回路である。
検出回路、11はエンジン回転数検出回路10の出力E
と積分回路5の出力Dとを加算する加算回路、12は加
算回路11の出力Fに応じて点火時期の遅角量Gを制御
する遅角量制御回路、13はエンジンの回転に応じた同
期パルスを発生する信号発生器、14は信号発生器13
の出力パルスに対し遅角量制御回路12の出力G分だけ
遅角させてエンジンを点火させるイグナイタ、15はイ
グニッションスイッチ15a,点火コイル15bおよび
点火プラグ15cを有する点火回路である。
以上において回路10,11,12およびイグナイタ1
4によりエンジンの点火時期を制御する点火時期制御回
路16を構成している。次に本装置の動作を第2図ない
し第5図を参照して説明する。まずエンジンのノッキン
グが起きていない状態では、エンジン回転数検出回路1
0は第3図に示す特性でエンジン回転数を検出し、その
検出された出力Eとしての電圧は加算回路11を経て遅
角量制御回路12に入力され、該遅角量制御回路12に
おいて第4図に示す特性により出力Gとして遅角量が設
定され、その結果エンジン回転数が大きい程遅角量が小
さく、すなわち進角方向に制御されて、イグナイタ14
および点火回路15によつてエンジンが点火される。
4によりエンジンの点火時期を制御する点火時期制御回
路16を構成している。次に本装置の動作を第2図ない
し第5図を参照して説明する。まずエンジンのノッキン
グが起きていない状態では、エンジン回転数検出回路1
0は第3図に示す特性でエンジン回転数を検出し、その
検出された出力Eとしての電圧は加算回路11を経て遅
角量制御回路12に入力され、該遅角量制御回路12に
おいて第4図に示す特性により出力Gとして遅角量が設
定され、その結果エンジン回転数が大きい程遅角量が小
さく、すなわち進角方向に制御されて、イグナイタ14
および点火回路15によつてエンジンが点火される。
このようにしてエンジンの点火時期はエンジンの回転数
に応じて制御される。ところでエンジンがノッキングを
起こすと、ノッキングセンサ1はエンジンの振動を検出
して第2図aに示す振動信号の出力Aを出力し、その振
幅が検出レベル設定回路3の検出レベルBよりも大きい
と、比較回路4の出力Cは第2図bに示すようになつて
ノッキングが起こつていることが検出される。
に応じて制御される。ところでエンジンがノッキングを
起こすと、ノッキングセンサ1はエンジンの振動を検出
して第2図aに示す振動信号の出力Aを出力し、その振
幅が検出レベル設定回路3の検出レベルBよりも大きい
と、比較回路4の出力Cは第2図bに示すようになつて
ノッキングが起こつていることが検出される。
そしてこの出力Cは積分回路5によつて積分されてその
出力Dは第2図cに示すようになり、加算回路11のも
う1つの入力に入力される。加算回路11はこの積分回
路5の出力Dをエンジン回転数検出回路10の出力Eと
加算し、その出力Fは例えばエンジン回転数N,,N2
に応じて第2図dに示すようになり、この出力Fが遅角
量制御回路12に入力され、結局イグナイタ14の出力
Hの遅角量は第2図eに示すようになる。このようにノ
ッキングが検出されると、点火時期がエンジン回転数に
よつて決まる遅角量に加えて第2図cに示す量の出力D
だけ余分に遅角され、これによりノッキングの発生が防
止される。ここでエンジンの暖機時においては、ノッキ
ング検出回路6の検出レベルBは第5図aに示すように
高く設定されており、ノッキングの発生限界ぎりぎりで
ノッキングを検出して点火時期を遅角させるようになつ
ているので、ノッキング限界ぎりぎりまで点火時期をM
BTに近づけることができ、出力,燃費の点で有利であ
る。これに対しエンジンの冷機時においては、エンジン
冷却水温センサ7が冷却水温の低下を検出し、これによ
り補正信号発生回路8は補正信号を発生して検出レベル
設定回路3の検出レベルBを第5図bに示すように低下
させる。従つてこの冷機時にノッキングか発生しようと
するときには、そのノッキングはいち早く検出され、点
火時期が早めに遅角されてノッキングは確実に防止され
る。なお上記実施例では点火時期制御回路としてエンジ
ン回転数のみによつて点火時期を制御するものを示した
が、これは吸気負圧に応じて点火時期を制御するもので
も、またエンジン回転数と吸気負圧の双方に応じて点火
時期を制御するものでもよい。
出力Dは第2図cに示すようになり、加算回路11のも
う1つの入力に入力される。加算回路11はこの積分回
路5の出力Dをエンジン回転数検出回路10の出力Eと
加算し、その出力Fは例えばエンジン回転数N,,N2
に応じて第2図dに示すようになり、この出力Fが遅角
量制御回路12に入力され、結局イグナイタ14の出力
Hの遅角量は第2図eに示すようになる。このようにノ
ッキングが検出されると、点火時期がエンジン回転数に
よつて決まる遅角量に加えて第2図cに示す量の出力D
だけ余分に遅角され、これによりノッキングの発生が防
止される。ここでエンジンの暖機時においては、ノッキ
ング検出回路6の検出レベルBは第5図aに示すように
高く設定されており、ノッキングの発生限界ぎりぎりで
ノッキングを検出して点火時期を遅角させるようになつ
ているので、ノッキング限界ぎりぎりまで点火時期をM
BTに近づけることができ、出力,燃費の点で有利であ
る。これに対しエンジンの冷機時においては、エンジン
冷却水温センサ7が冷却水温の低下を検出し、これによ
り補正信号発生回路8は補正信号を発生して検出レベル
設定回路3の検出レベルBを第5図bに示すように低下
させる。従つてこの冷機時にノッキングか発生しようと
するときには、そのノッキングはいち早く検出され、点
火時期が早めに遅角されてノッキングは確実に防止され
る。なお上記実施例では点火時期制御回路としてエンジ
ン回転数のみによつて点火時期を制御するものを示した
が、これは吸気負圧に応じて点火時期を制御するもので
も、またエンジン回転数と吸気負圧の双方に応じて点火
時期を制御するものでもよい。
以上のように、この発明によれば、ノッキングが生じた
とき点火時期を遅角させるようにしたエンジンの点火時
期制御装置において、エンジンの暖機時と冷機時とでノ
ッキング検出回路の検出レベルを変え、暖機時には検出
レベルを高くしてノッキング限界ぎりぎりまで点火時期
を■汀に近づけるようにし、冷機時には検出レベルを低
くしてノッキングをいち早く検出し、ノッキングを確実
に防止できるようにしたので、効率の良いエンジンの点
火時期制御ができる効果がある。
とき点火時期を遅角させるようにしたエンジンの点火時
期制御装置において、エンジンの暖機時と冷機時とでノ
ッキング検出回路の検出レベルを変え、暖機時には検出
レベルを高くしてノッキング限界ぎりぎりまで点火時期
を■汀に近づけるようにし、冷機時には検出レベルを低
くしてノッキングをいち早く検出し、ノッキングを確実
に防止できるようにしたので、効率の良いエンジンの点
火時期制御ができる効果がある。
第1図はこの発明の一実施例によるエンジンの点火時期
制御装置のブロック回路図、第2図a〜eは第1図の各
部の信号波形図、第3図は第1図のエンジン回転数検出
回路のエンジン回転数−出力電圧特性図、第4図は第1
図の遅角量制御回路の入力電圧−遅角量特性図、第5図
A,bはエンジンの暖機時および冷機時におけるノッキ
ング波形およびノッキング検出回路の検出レベルを示す
図である。 6 ・・・ノッキング検出回路、9・・・補正回路、1
6・・・点火時期制御回路、B・・・検出レベル。
制御装置のブロック回路図、第2図a〜eは第1図の各
部の信号波形図、第3図は第1図のエンジン回転数検出
回路のエンジン回転数−出力電圧特性図、第4図は第1
図の遅角量制御回路の入力電圧−遅角量特性図、第5図
A,bはエンジンの暖機時および冷機時におけるノッキ
ング波形およびノッキング検出回路の検出レベルを示す
図である。 6 ・・・ノッキング検出回路、9・・・補正回路、1
6・・・点火時期制御回路、B・・・検出レベル。
Claims (1)
- 1 エンジンの回転数または負荷に応じてエンジンの点
火時期を制御する点火時期制御回路と、エンジンのノッ
キングを検出するノッキング検出回路とを備え、ノッキ
ングが生じたとき上記ノッキング検出回路の出力に応じ
て点火時期を遅角させるようにしたエンジンの点火時期
制御装置において、エンジン温度に関する信号に基づい
て上記ノッキング検出回路のノッキング検出レベルをエ
ンジン温度が高いときに高く、低いとき低くする補正回
路を設けたことを特徴とするエンジンの点火時期制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55067240A JPS6048629B2 (ja) | 1980-05-20 | 1980-05-20 | エンジンの点火時期制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55067240A JPS6048629B2 (ja) | 1980-05-20 | 1980-05-20 | エンジンの点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56162268A JPS56162268A (en) | 1981-12-14 |
| JPS6048629B2 true JPS6048629B2 (ja) | 1985-10-28 |
Family
ID=13339187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55067240A Expired JPS6048629B2 (ja) | 1980-05-20 | 1980-05-20 | エンジンの点火時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6048629B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61201232U (ja) * | 1985-06-05 | 1986-12-17 |
-
1980
- 1980-05-20 JP JP55067240A patent/JPS6048629B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61201232U (ja) * | 1985-06-05 | 1986-12-17 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56162268A (en) | 1981-12-14 |
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