JPS61106976A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
内燃機関の制御装置Info
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- JPS61106976A JPS61106976A JP59227641A JP22764184A JPS61106976A JP S61106976 A JPS61106976 A JP S61106976A JP 59227641 A JP59227641 A JP 59227641A JP 22764184 A JP22764184 A JP 22764184A JP S61106976 A JPS61106976 A JP S61106976A
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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
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
-
- 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
- F02P11/00—Safety means for electric spark ignition, not otherwise provided for
- F02P11/06—Indicating unsafe conditions
-
- 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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- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に点火時期
制御装置に関する。
制御装置に関する。
〔従来の技術J
従来、内燃機関の点火時期を制御する点火時期制御装置
として、例えば機関の筒内圧力(燃焼室内圧力)を検出
する複数の筒内圧センサを備え、この筒内圧センサの検
出結果に基づいて機関の筒内圧力が最大となるクランク
角位置を予め定めた目標値となるように各気筒毎に点火
時期を補正制御するものがある(特開昭53−5642
9号公報参照)。
として、例えば機関の筒内圧力(燃焼室内圧力)を検出
する複数の筒内圧センサを備え、この筒内圧センサの検
出結果に基づいて機関の筒内圧力が最大となるクランク
角位置を予め定めた目標値となるように各気筒毎に点火
時期を補正制御するものがある(特開昭53−5642
9号公報参照)。
つまり、機関において筒内圧力が最大となるクランク角
位置a pmaxは、圧縮−上死点(Tr)C)より若
干遅れた位置1機関によって異なるが通常」二死点後(
ATDC)10°〜20°の位置にあり、このクランク
角位置θpmaxは点火時期を変化させることによって
変化する。
位置a pmaxは、圧縮−上死点(Tr)C)より若
干遅れた位置1機関によって異なるが通常」二死点後(
ATDC)10°〜20°の位置にあり、このクランク
角位置θpmaxは点火時期を変化させることによって
変化する。
1・1 そこで、m関の筒内圧力からこのク
ランク角位置θpHaXを検出して、この検出結果に応
じて点火時期を制御し、てクランク角位置fj pma
xがATDClo”°〜20”″の内の予め定めた目標
値になるよ−うに制御して、機関の発生トルクを最大に
し、燃費効率を高めるようにしている。
ランク角位置θpHaXを検出して、この検出結果に応
じて点火時期を制御し、てクランク角位置fj pma
xがATDClo”°〜20”″の内の予め定めた目標
値になるよ−うに制御して、機関の発生トルクを最大に
し、燃費効率を高めるようにしている。
しかしながら、このような内燃機関の制御装置にあって
は、特定の気筒と筒内圧センサとの対応関係は一義的に
固定され、その特定の気筒の点火時期制御は1個の筒内
圧センサの検出出力のみに基づいて行なうようになって
いる。
は、特定の気筒と筒内圧センサとの対応関係は一義的に
固定され、その特定の気筒の点火時期制御は1個の筒内
圧センサの検出出力のみに基づいて行なうようになって
いる。
そのため、筒内圧センサの破壊、配線の断線あるいはシ
ョート等の異常が発生したときには、その異常が発生し
た筒内圧センサの出力に基づいて点火時期制御を行なっ
ている気筒の点火時期が不適切になる。
ョート等の異常が発生したときには、その異常が発生し
た筒内圧センサの出力に基づいて点火時期制御を行なっ
ている気筒の点火時期が不適切になる。
例えば、点火時期か正規の点火時期よりも遅角しすぎる
ことによって発生トルクの減少、燃費の低下、排気温の
過度の上昇等の事態が生じ、また正規の点火時期よりも
進角しすぎることによってノッキングの発生1発生トル
クの減少、燃費の低下2等の事態が生じる。特に、点火
時期の進角し過ぎによって発生するヘビーノックは、最
悪の場合機関の破壊につながる恐れがある。
ことによって発生トルクの減少、燃費の低下、排気温の
過度の上昇等の事態が生じ、また正規の点火時期よりも
進角しすぎることによってノッキングの発生1発生トル
クの減少、燃費の低下2等の事態が生じる。特に、点火
時期の進角し過ぎによって発生するヘビーノックは、最
悪の場合機関の破壊につながる恐れがある。
r問題を解決するための手段〕
この発明は上記の問題点を解決するためなされたもので
あり、この発明による内燃機関の制御装置においては、
第1図に示すように複数の気筒若しくは気筒群の燃焼圧
力振動を検出する複数の燃焼圧力振動検出手段A、A’
を備え、これ等の各燃焼圧力振動検出手段A、A’
による燃焼圧力振動の検出が正常か否かを正常/異常判
定手段Bによって判定する。
あり、この発明による内燃機関の制御装置においては、
第1図に示すように複数の気筒若しくは気筒群の燃焼圧
力振動を検出する複数の燃焼圧力振動検出手段A、A’
を備え、これ等の各燃焼圧力振動検出手段A、A’
による燃焼圧力振動の検出が正常か否かを正常/異常判
定手段Bによって判定する。
そして、点火時期補正量決定手段c、c’は、この正常
/異常判定手段Bによる判定結果が正常であるときには
、各々対応する燃焼圧力振動検出手段A、A’の検出結
果に基づいて点火時期補正量を決定し、正常/異常判定
手段Bの判定結果が異常であるときには判定結果が正常
である気筒若しくは気筒群の点火時期補正量決定手段c
’ 、 cが決定した点火時期補正量に基づいて点火時
期補正置を決定する。
/異常判定手段Bによる判定結果が正常であるときには
、各々対応する燃焼圧力振動検出手段A、A’の検出結
果に基づいて点火時期補正量を決定し、正常/異常判定
手段Bの判定結果が異常であるときには判定結果が正常
である気筒若しくは気筒群の点火時期補正量決定手段c
’ 、 cが決定した点火時期補正量に基づいて点火時
期補正置を決定する。
なお、この第1図に示す機能ブロック図は、燃焼圧力振
動検出手段が2個の場合、すなわち2気筒又は2気筒群
のときの一例を示すものにすぎず。
動検出手段が2個の場合、すなわち2気筒又は2気筒群
のときの一例を示すものにすぎず。
これに限定されるものではない。
燃焼圧力振動検出手段に異常が発生したときには、その
燃焼圧力振動検出手段の検出結果に応じて点火時期を制
御していた気筒若しくは気筒群の点火時期を、燃焼圧力
振動検出手段が正常な他の気筒若しくは気筒群の点火時
期補正量に基づいて決定することによって、燃焼圧力振
動検出手段の異常に伴なう不都合を抑制する。
燃焼圧力振動検出手段の検出結果に応じて点火時期を制
御していた気筒若しくは気筒群の点火時期を、燃焼圧力
振動検出手段が正常な他の気筒若しくは気筒群の点火時
期補正量に基づいて決定することによって、燃焼圧力振
動検出手段の異常に伴なう不都合を抑制する。
以下、この発明の実施例を添付図面を参照して説明する
。
。
第2図は、この発明を実施したノツキンク回避制御を行
なう4気筒内燃機関の制御装置の全体概略構成図である
。
なう4気筒内燃機関の制御装置の全体概略構成図である
。
この内燃機関においては、エアクリーナ1.工アフロメ
ータ2及びスロットルバルブ3を介してインテークマニ
ホールド4に取入れられた空気と、インジェクタ5によ
って供給される燃料とが混合された混合気が内燃機関6
に供給され、点火プラグ7によって点火されて燃焼し、
この燃焼によって発生した排気ガスは排気管から触媒コ
ンバータ8及びマフラーSを介して排出される。
ータ2及びスロットルバルブ3を介してインテークマニ
ホールド4に取入れられた空気と、インジェクタ5によ
って供給される燃料とが混合された混合気が内燃機関6
に供給され、点火プラグ7によって点火されて燃焼し、
この燃焼によって発生した排気ガスは排気管から触媒コ
ンバータ8及びマフラーSを介して排出される。
一方、全体の制御を司るコントロールユニッ1〜11に
は、エアフロメータ2からの吸入空気流量信号、スロッ
トルバルブ乙の開度を検出するスロットルスイッチ12
からのスロットルバルブ位置信号、クランク角センサ1
3からの回転信号、トランスミッション14のニュート
ラル位置を検出するニュートラルスイッチ15からのニ
ュートラル信号、車速センサ16からの車速信号が入力
される。
は、エアフロメータ2からの吸入空気流量信号、スロッ
トルバルブ乙の開度を検出するスロットルスイッチ12
からのスロットルバルブ位置信号、クランク角センサ1
3からの回転信号、トランスミッション14のニュート
ラル位置を検出するニュートラルスイッチ15からのニ
ュートラル信号、車速センサ16からの車速信号が入力
される。
また、燃料温度を検出する燃温センサ17がらの燃温信
号、排気ガス中の酸素濃度を検出する02センサ18か
らの酸素濃度信号、冷却水温度を検出する水温センサ1
9からの水温信号が入力される。
号、排気ガス中の酸素濃度を検出する02センサ18か
らの酸素濃度信号、冷却水温度を検出する水温センサ1
9からの水温信号が入力される。
さらに、アクセルペダルの踏角量を検出するアクセルセ
ンサ20からのアクセル踏角量信号が入力される。
ンサ20からのアクセル踏角量信号が入力される。
さらにまた、各機関6の筒内圧(燃焼室内圧力)を検出
する筒内圧センサ21からの筒内圧信号が入力される。
する筒内圧センサ21からの筒内圧信号が入力される。
なお、以下では第1気筒から第4気筒の各筒内圧センサ
21を、夫々「筒内圧センサ21^へ一21DJ と称
する。
21を、夫々「筒内圧センサ21^へ一21DJ と称
する。
そして、コントロールユニット11は、これ等の各入力
信号及び内部に格納した各種データに基ついて、インジ
ェクタ5を駆動制御して燃料供給量を制御し、点火プラ
グ7へ高電圧を供給するイグニッションコイル22の一
次電流を断続制御して点火を制御する。
信号及び内部に格納した各種データに基ついて、インジ
ェクタ5を駆動制御して燃料供給量を制御し、点火プラ
グ7へ高電圧を供給するイグニッションコイル22の一
次電流を断続制御して点火を制御する。
なお、イグニッションコイル22がらの高電圧はここで
は図示を省略したディストリビュータによって各気筒の
点火プラグ7に分配される。また、以下の説明では第1
気筒〜第4気筒の点火プラグ7を[点火プラグ7A〜7
D」と称する。
は図示を省略したディストリビュータによって各気筒の
点火プラグ7に分配される。また、以下の説明では第1
気筒〜第4気筒の点火プラグ7を[点火プラグ7A〜7
D」と称する。
また、AACバルブ23を駆動制御してスロットルバル
ブ3をバイパスする空気流量を制御してアイドル回転数
を制御し、VCMバルブ24を制御してEGRバルブ2
5を制御してEGR量を制御等する。
ブ3をバイパスする空気流量を制御してアイドル回転数
を制御し、VCMバルブ24を制御してEGRバルブ2
5を制御してEGR量を制御等する。
なお、この第2図中、26はフューエルポンプ。
27はキャニスタ−228はBCバルブ、29はチェッ
クバルブである。
クバルブである。
第3図は、この内燃機関の制御装置におけるコントロー
ルユニット11の構成を示すブロック図である。
ルユニット11の構成を示すブロック図である。
まず、第1気筒の筒内圧センサ21Aは、圧電変換型圧
力センサであり、第4図(イ)、(ロ)に示すようにシ
リンダヘッド6Aに取付けた点火プラグ7Aの座金とし
て取付けられ、前述したように第1気筒の筒内圧(シリ
ンダ内圧力)に応じた電荷信号Sllを出力する。
力センサであり、第4図(イ)、(ロ)に示すようにシ
リンダヘッド6Aに取付けた点火プラグ7Aの座金とし
て取付けられ、前述したように第1気筒の筒内圧(シリ
ンダ内圧力)に応じた電荷信号Sllを出力する。
なお、他の第2気筒〜第4気筒の筒内圧センサ21B〜
2.10についても、筒内圧センサ21^と同様に取付
けられ、第2気筒〜第4気筒の書簡内圧に応じた電荷信
号SI2〜S14を出力する。
2.10についても、筒内圧センサ21^と同様に取付
けられ、第2気筒〜第4気筒の書簡内圧に応じた電荷信
号SI2〜S14を出力する。
チャージアンプ31Aは、例えば第5図に示すように、
オペオンブOP、、抵抗R,,R2、コンデンサC1,
ダイオードD、、D2からなる電荷−電圧変換回路によ
って、筒内圧センサ21Aからの電荷信号S11を電圧
信号に変換した後、この電圧信号をオペアンプOP I
y 1a抗Rz〜R8及びダイオードD3からなる増幅
回路によって増幅して、検出信号S2+として出力する
。
オペオンブOP、、抵抗R,,R2、コンデンサC1,
ダイオードD、、D2からなる電荷−電圧変換回路によ
って、筒内圧センサ21Aからの電荷信号S11を電圧
信号に変換した後、この電圧信号をオペアンプOP I
y 1a抗Rz〜R8及びダイオードD3からなる増幅
回路によって増幅して、検出信号S2+として出力する
。
なお、その他のチャージアンプ31Tl〜310につい
ても、チャージアンプ31Aと間奏に構成され、各々筒
内圧センサ21B〜210からの電荷信号S12〜S1
4を電圧信号に変換した後増幅して、検出信号S2゜〜
S 24として出力する。
ても、チャージアンプ31Aと間奏に構成され、各々筒
内圧センサ21B〜210からの電荷信号S12〜S1
4を電圧信号に変換した後増幅して、検出信号S2゜〜
S 24として出力する。
つまり、これ等の筒内圧センサ21A〜210及びチャ
ージアンプ31A〜31r)によって第1図の複数の燃
焼圧力振動検出手段Aを構成する燃焼圧力振動検出セン
サを構成している。
ージアンプ31A〜31r)によって第1図の複数の燃
焼圧力振動検出手段Aを構成する燃焼圧力振動検出セン
サを構成している。
また、クランク角センサ13は、各気筒の圧縮−1−死
点前(T’(TI)C)70°で基準信号S2を出力す
ると共に、クランク角の1度(又は2度)毎に位置信号
S3を出力する。
点前(T’(TI)C)70°で基準信号S2を出力す
ると共に、クランク角の1度(又は2度)毎に位置信号
S3を出力する。
なお、その基準信号S2の内、第1気筒に対応する基準
信号については、他の気筒に対応する基準信号よりもパ
ルス幅を広くしている。
信号については、他の気筒に対応する基準信号よりもパ
ルス幅を広くしている。
また、その位置信号S3は、その他の例えば0.1度等
の角度毎に出力するようにしてもよく、細くする程制御
精度が向上する。
の角度毎に出力するようにしてもよく、細くする程制御
精度が向上する。
一方、コントロールユニット11は、第1図の正常/異
常判定手段B及び点火時期補正量決定手段Cを兼ねた回
路であり、マルチプレクサ(MPX)32.信号処理回
路33及び主制御回路34からなる。
常判定手段B及び点火時期補正量決定手段Cを兼ねた回
路であり、マルチプレクサ(MPX)32.信号処理回
路33及び主制御回路34からなる。
そのマルチプレクサ32は、主制御回路34からの選択
信号に応じて入力されるチャージアンプ31A 〜31
nから(7) S 、 −s 24を選択シテ、検出信
号S2nとして出力する。
信号に応じて入力されるチャージアンプ31A 〜31
nから(7) S 、 −s 24を選択シテ、検出信
号S2nとして出力する。
信号処理回路33は、第6図に示すようにパン1+
ドパスフィルタ33Aと、増幅回路331と、
整流回路33Cと、積分器33nとからなり、マルチプ
レクサ32からの検出信号S2nを所定の借り処理をし
て積分信号S5として出力する。
ドパスフィルタ33Aと、増幅回路331と、
整流回路33Cと、積分器33nとからなり、マルチプ
レクサ32からの検出信号S2nを所定の借り処理をし
て積分信号S5として出力する。
つまり、そのバンドパスフィルタ33Aは、チャージア
ンプ31A〜31r)からの検出信号821〜82.1
の内のいずれかであるマルチプレクサ32からの検出信
号S2nから所定周波数、すなわちノッキングに関連す
る周波数帯域(約6〜15KH7,)の信号成分のみを
抽出して、この抽出した信号成分を検出信号S4として
出力する。
ンプ31A〜31r)からの検出信号821〜82.1
の内のいずれかであるマルチプレクサ32からの検出信
号S2nから所定周波数、すなわちノッキングに関連す
る周波数帯域(約6〜15KH7,)の信号成分のみを
抽出して、この抽出した信号成分を検出信号S4として
出力する。
増幅回路3311は、第7図に示すようにオペアンプo
p3.抵抗R、o−R,4及びコンデンサC2からなり
、バントパスフィルタ33Aからの検出信号S4を増幅
して検出信号S5として出力する。
p3.抵抗R、o−R,4及びコンデンサC2からなり
、バントパスフィルタ33Aからの検出信号S4を増幅
して検出信号S5として出力する。
整流回路33Gは、第7図に示すようにオペアンプOP
4.抵抗R15〜R18,コンデンサC3゜ダイオード
D 4 r D 6からなり、増幅回路3311からの
検出信号S5を半波整流して検出信号S6として出力す
る。
4.抵抗R15〜R18,コンデンサC3゜ダイオード
D 4 r D 6からなり、増幅回路3311からの
検出信号S5を半波整流して検出信号S6として出力す
る。
積分器33nは、第7図に示すようにオペアン
□プc目〕9.抵抗R1,〜R22,コンデンサC4
+ツエナダイオードZDからなる積分回路と、抵抗R2
3及びトランジスタQ1からなるリセット回路とからな
る。
□プc目〕9.抵抗R1,〜R22,コンデンサC4
+ツエナダイオードZDからなる積分回路と、抵抗R2
3及びトランジスタQ1からなるリセット回路とからな
る。
そして、そのリセット回路のトランジスタQ1に入力さ
れる後述する主制御回路34がらのセット/リセット信
号SSRでタイミングをとられて、整流回路33Cから
の検出信号S6を積分回路で積分して積分信号S7とし
て出力する。
れる後述する主制御回路34がらのセット/リセット信
号SSRでタイミングをとられて、整流回路33Cから
の検出信号S6を積分回路で積分して積分信号S7とし
て出力する。
なお、この積分器33Dは、主制御回路34からのセッ
ト/リセット信号SSRがハイレベル゛H″のときに、
トランジスタQ1がオフ状態になって積分可能状態にな
り、そのセット/リセット信号SSRが1.゛′のとき
に、トランジスタQlがオン状態になってコンデンサc
4の両端がショートされて積分停止状態になる。
ト/リセット信号SSRがハイレベル゛H″のときに、
トランジスタQ1がオフ状態になって積分可能状態にな
り、そのセット/リセット信号SSRが1.゛′のとき
に、トランジスタQlがオン状態になってコンデンサc
4の両端がショートされて積分停止状態になる。
第3図に戻って、主制御回路34は、CP U35、R
OM3G、RAM37及びA/D変換器等を内蔵したT
1038からなるマイクロコンピュータと、不揮発性メ
モリ(NVM)39とによって構成しである。
OM3G、RAM37及びA/D変換器等を内蔵したT
1038からなるマイクロコンピュータと、不揮発性メ
モリ(NVM)39とによって構成しである。
この主制御回路34は、クランク角センサ13からの基
準信号S2及び位置信号S3と、信号処理回路33から
の積分信号S?等とを入力する。
準信号S2及び位置信号S3と、信号処理回路33から
の積分信号S?等とを入力する。
そして、クランク角センサ13からの基準信号S2及び
位置信号S3に基づいて信号処理回路33の積分器33
Dにセット/リセット信号SSRを出力してその積分動
作を制御する。
位置信号S3に基づいて信号処理回路33の積分器33
Dにセット/リセット信号SSRを出力してその積分動
作を制御する。
なお、ここでは主制御回路34は、圧縮上死点前40度
(BTDC40°)で積分器33D(7)積分動作を開
始させ、圧縮」二死点(TDC)でその積分動作を停止
(−させ、圧縮」二死点後(A T D C)5°で再
度積分動作を開始させ、ATDC45゜で積分動作を停
止させる。
(BTDC40°)で積分器33D(7)積分動作を開
始させ、圧縮」二死点(TDC)でその積分動作を停止
(−させ、圧縮」二死点後(A T D C)5°で再
度積分動作を開始させ、ATDC45゜で積分動作を停
止させる。
また、主制御回路34は、前述した各入力信号に基づい
て、ノッキングに関する判定、筒内圧センサ21A〜2
1D及びチャージアンプ31A〜31nによる筒内圧検
出の正常/異常判定1黒火時期の補正量の決定1点火時
期の決定等の点火時期制御に関する処理をして、この処
理結果に基づいて点火装置40のパワートランジスタ4
1をオン・オフ制御して点火時期を制御する。
て、ノッキングに関する判定、筒内圧センサ21A〜2
1D及びチャージアンプ31A〜31nによる筒内圧検
出の正常/異常判定1黒火時期の補正量の決定1点火時
期の決定等の点火時期制御に関する処理をして、この処
理結果に基づいて点火装置40のパワートランジスタ4
1をオン・オフ制御して点火時期を制御する。
なお、この点火時期の制御(パワートランジスタ41の
オン・オフ制御)は、T1038の内部に設けた図示し
ない進角値(ADV)レジスタに決定した点火時期に相
当する値(進角値)をセットし、これ等のレジスタの値
と位置信号s3をカウントするカウンタの値とを比較し
て、一致した時点でパワートランジスタ41をオン状態
又はオフ状態にする。
オン・オフ制御)は、T1038の内部に設けた図示し
ない進角値(ADV)レジスタに決定した点火時期に相
当する値(進角値)をセットし、これ等のレジスタの値
と位置信号s3をカウントするカウンタの値とを比較し
て、一致した時点でパワートランジスタ41をオン状態
又はオフ状態にする。
また、その点火装置40は、パワートランジスタ41が
オン・オフ制御されることによって、バッテリ42から
給電されているイグニッションコイル22の一次電流が
断続されてその二次側に高電圧が発生し、この高電圧を
ディストリビコータ43によって第1気筒〜第4気筒の
点火プラク7A〜7Dに選択的に分配して印加して火花
放電を発生させて点火する。
オン・オフ制御されることによって、バッテリ42から
給電されているイグニッションコイル22の一次電流が
断続されてその二次側に高電圧が発生し、この高電圧を
ディストリビコータ43によって第1気筒〜第4気筒の
点火プラク7A〜7Dに選択的に分配して印加して火花
放電を発生させて点火する。
なお、この主制御回路34は1点火時期に関する制御以
外の制御もするが、その詳細な説明はここでは省略する
。
外の制御もするが、その詳細な説明はここでは省略する
。
次に、このように構成したこの実施例の作用について第
8図以降をも参照して説明する。
8図以降をも参照して説明する。
ます、この実施例におけるノッキングの検出原理につい
て説明する。
て説明する。
一般に、ノッキングによる筒内圧振動が現われろのけ筒
内圧が最大となるクランク角度θpmax以降であり、
」二死点後(ATDC)である。
内圧が最大となるクランク角度θpmax以降であり、
」二死点後(ATDC)である。
したがって、筒内圧振動(燃焼室内圧力振動)の検出結
果を整流積分した場合、−に死点後の整流積分値は、ノ
ッキングの程度に応じた値になり1、ノッキングの程度
が大きい程大きな値になる。つまり、1−死点後の整流
積分値はノック時の振動エネルギに関連した値になる。
果を整流積分した場合、−に死点後の整流積分値は、ノ
ッキングの程度に応じた値になり1、ノッキングの程度
が大きい程大きな値になる。つまり、1−死点後の整流
積分値はノック時の振動エネルギに関連した値になる。
これ対して、−に死点前の整流積分値は、ノッキングの
影響を受けず、機関回転数及び負荷が一定であれば点火
時期の影響をさほど受けず略一定の値になる。つまり、
上死点前の整流積分値は非ノツク時の振動エネルギに関
連した値となる。
影響を受けず、機関回転数及び負荷が一定であれば点火
時期の影響をさほど受けず略一定の値になる。つまり、
上死点前の整流積分値は非ノツク時の振動エネルギに関
連した値となる。
そして、−・般に人間の聴感によるノッキングレベルの
判定は、定常的に発生している背景雑音による音圧レベ
ルとノッキング振動による音圧レベルとの相対的な強度
差によって行なわれていると考えられる。
判定は、定常的に発生している背景雑音による音圧レベ
ルとノッキング振動による音圧レベルとの相対的な強度
差によって行なわれていると考えられる。
そこで、上死点後の整流積分値と上死点前の整流積分値
との比又は差をとって上死点後の整流積分値を上死点前
の整流積分値で規格化することにより、人間の官能評価
に合致したノッキングレベルを検出できる。
との比又は差をとって上死点後の整流積分値を上死点前
の整流積分値で規格化することにより、人間の官能評価
に合致したノッキングレベルを検出できる。
次に、このようなノッキング検出をするための主制御回
路34による信号処理回路33の積分器33Dの積分動
作の制御について第8図(以下ここでは[同図」と称す
)を参照して説明する。
路34による信号処理回路33の積分器33Dの積分動
作の制御について第8図(以下ここでは[同図」と称す
)を参照して説明する。
まず、4気筒機関においては、第1気筒#l〜第4気筒
#4を#1−#3−#4−$2−11の順序で点火制御
する。
#4を#1−#3−#4−$2−11の順序で点火制御
する。
このとき、クランク角センサ13からは、同図(イ)に
示すように各気筒の上死点<rDc>前70°で基準信
号S2が出力され、前述したように第1気筒についての
基準信号S2のパルス幅は他の気筒についての基準信号
よりもパルス幅が広い。
示すように各気筒の上死点<rDc>前70°で基準信
号S2が出力され、前述したように第1気筒についての
基準信号S2のパルス幅は他の気筒についての基準信号
よりもパルス幅が広い。
また、このクランク角センサ13からは、同図(ロ)に
示すようにクランク角1’ (又は2°)毎に位置信
号S3が出力される。
示すようにクランク角1’ (又は2°)毎に位置信
号S3が出力される。
一方、筒内圧センサ21A及びチャージアンプ31Aが
正常なときには、チャージアンプ31Aからは、同図(
ハ)に示すような検出信号S21が出力され、他のチャ
ージアンプ31B−!tlDからも同様な検出信号82
2〜S 24が出力されるので、マルチプレクサ32か
らは、同図(ニ)に示すような検出信号S2nが出力さ
れる。
正常なときには、チャージアンプ31Aからは、同図(
ハ)に示すような検出信号S21が出力され、他のチャ
ージアンプ31B−!tlDからも同様な検出信号82
2〜S 24が出力されるので、マルチプレクサ32か
らは、同図(ニ)に示すような検出信号S2nが出力さ
れる。
それによって、このマルチプレクサ32からの検出信号
S2nから信号処理回路33のバンドパスフィルタ33
Aで所定周波数の信号のみを抽出して、増幅回路33B
で増幅したとき、この増幅回路3311からは、同図(
ホ)に示すような検出(n−号S5が出力され、これを
整流回路33Cで半波整流することによって同図(へ)
に示すような検出信号S6が積分器33Dに入力される
。
S2nから信号処理回路33のバンドパスフィルタ33
Aで所定周波数の信号のみを抽出して、増幅回路33B
で増幅したとき、この増幅回路3311からは、同図(
ホ)に示すような検出(n−号S5が出力され、これを
整流回路33Cで半波整流することによって同図(へ)
に示すような検出信号S6が積分器33Dに入力される
。
そこで、主制御回路34は、クランク角センサ13から
の基準信号S2がスカされた時点がら内部カウンタを起
動して位置信号S2のカウントを開始する。
の基準信号S2がスカされた時点がら内部カウンタを起
動して位置信号S2のカウントを開始する。
そして、主制御回路34は、同図(チ)に示すように例
えば第1気筒についてBTDC40’になった時点t1
で、セット/リセット信号ssRをH”にして積分器3
3Dの積分動作を開始させ、TDCになった時点t2で
セット/リセット信号SSRを゛” r−″にして積分
動作を停止させる。
えば第1気筒についてBTDC40’になった時点t1
で、セット/リセット信号ssRをH”にして積分器3
3Dの積分動作を開始させ、TDCになった時点t2で
セット/リセット信号SSRを゛” r−″にして積分
動作を停止させる。
その後、ATDC5°になった時点t3で同様にして積
分器33T)の積分動作を開始させ、ATDC45°に
なった時点t4で積分動作を停止させる。
分器33T)の積分動作を開始させ、ATDC45°に
なった時点t4で積分動作を停止させる。
それによって、積分器33r)から出力される積分信号
S?は、時点tI−t4の間では例えば同図(ト)に示
すようになり1時点t1〜t2間の積分動作によって非
フツク時振動エネルギに相関する積分値が得られ、時点
13〜14間の積分器)、1 作によってノッ
ク時振動エネルギに相関する積分値が得られる。
S?は、時点tI−t4の間では例えば同図(ト)に示
すようになり1時点t1〜t2間の積分動作によって非
フツク時振動エネルギに相関する積分値が得られ、時点
13〜14間の積分器)、1 作によってノッ
ク時振動エネルギに相関する積分値が得られる。
なお、主制御回路34は、第2気筒〜第4気筒について
も同様なタイミングで積分器33Dの積分動作を制御す
るので、積分器33rlがら出力される積分信号S7は
全体として同図(l・)に示すようになる。
も同様なタイミングで積分器33Dの積分動作を制御す
るので、積分器33rlがら出力される積分信号S7は
全体として同図(l・)に示すようになる。
そこで、主制御回路34は、図示しない処理において、
各1” D Cにおける積分信号s7をA/D変換して
、このA/D変換値を非ノツク時の振動エルネギに相関
した量BとしてRAM37の所定のアドレスに格納し、
また各ATDC45°における積分信号S7をA/D変
換して、このA/D変換値をノック時の振動エネルギに
相関した量にとして1く八M37の所定のアドレスに格
納する。
各1” D Cにおける積分信号s7をA/D変換して
、このA/D変換値を非ノツク時の振動エルネギに相関
した量BとしてRAM37の所定のアドレスに格納し、
また各ATDC45°における積分信号S7をA/D変
換して、このA/D変換値をノック時の振動エネルギに
相関した量にとして1く八M37の所定のアドレスに格
納する。
そして、後述するようにこの量Bと量にとの比(K /
B 、l又は差(K−B)を算出して、量Kを11:
、焼化する。
B 、l又は差(K−B)を算出して、量Kを11:
、焼化する。
次に、筒内圧センサ21及びチャージアンプ31からな
る燃焼圧力振動検出手段による検出の正常/異常判定の
原理について説明する。
る燃焼圧力振動検出手段による検出の正常/異常判定の
原理について説明する。
一般に、圧縮行程初期の筒内圧力Pa(例えばBTDC
60°の筒内圧力)と爆発行程の筒内圧力Pb(例えば
ATDCl 0°の筒内圧力)とを比較した場合、必ず
P a < P bの関係になる。
60°の筒内圧力)と爆発行程の筒内圧力Pb(例えば
ATDCl 0°の筒内圧力)とを比較した場合、必ず
P a < P bの関係になる。
そこで、第8図(ニ)に示すように、筒内圧力に相関す
るマルチプレクサ32からの検出信号S2nを所定のク
ランク角度、例えば上述したようにBTDC60°及び
ATDCl 0°でA/D変換して筒内圧力Pa、Pb
に相関する相関値(以下[筒内圧力相関値Pa、PbJ
と称す)を得て、その筒内圧力相関値Pa、Pbを比較
することによって、Pa≧pbとなったときに、その時
の気筒についての検出に異常が発生したと判定すること
ができる。
るマルチプレクサ32からの検出信号S2nを所定のク
ランク角度、例えば上述したようにBTDC60°及び
ATDCl 0°でA/D変換して筒内圧力Pa、Pb
に相関する相関値(以下[筒内圧力相関値Pa、PbJ
と称す)を得て、その筒内圧力相関値Pa、Pbを比較
することによって、Pa≧pbとなったときに、その時
の気筒についての検出に異常が発生したと判定すること
ができる。
なお、この判定方法は、ノッキングレベルの検出を筒内
圧を検出して行なう場合であり、例えばエンジンブロッ
クの振動を検出してノックレベルを検出する場合には、
別の方法によるが、その例は後述する。
圧を検出して行なう場合であり、例えばエンジンブロッ
クの振動を検出してノックレベルを検出する場合には、
別の方法によるが、その例は後述する。
また、この実施例のように信号処理回路を各気筒で共用
した場合には、信号処理回路自体の正常/異常を判定す
るためには、別途判定手段が必要になるが、信号処理回
路を各気筒毎に設けた場合には、その信号処理回路も個
々に燃焼圧力振動検出センサに含まれてその正常/異常
を含む判定結果が得られることになる。
した場合には、信号処理回路自体の正常/異常を判定す
るためには、別途判定手段が必要になるが、信号処理回
路を各気筒毎に設けた場合には、その信号処理回路も個
々に燃焼圧力振動検出センサに含まれてその正常/異常
を含む判定結果が得られることになる。
次に、主制御回路34が実行する正常/異常判定・点火
時期補正量決定処理について第9図以降を参照して説明
する。
時期補正量決定処理について第9図以降を参照して説明
する。
第9図を参照して、5TEP ]で気筒判別処理をする
。これは、クランク角センサ13からの基準信号S2が
入力されたとき(立上ったとき)に内部カウンタを起動
してクランク角センサ13からの位置信号S3をカウン
トし、基準信号S2が立下ったときのカウント値から第
1気筒か否かを判別し、この判別結果に基づいて他の気
筒を判別する。
。これは、クランク角センサ13からの基準信号S2が
入力されたとき(立上ったとき)に内部カウンタを起動
してクランク角センサ13からの位置信号S3をカウン
トし、基準信号S2が立下ったときのカウント値から第
1気筒か否かを判別し、この判別結果に基づいて他の気
筒を判別する。
つまり、前述したように第1気筒の」−死点前70“′
で出力される基準信号S2のパルス幅は他の気筒の上死
点前70°で出力される基準信号S2よりもパルス幅が
広い。例えば第1気筒についての基準信号S、!のパル
ス幅は14″程度であるのに対して、第2気筒〜第4気
筒についての基準信号S2のパルス幅は4°〜5°であ
る。
で出力される基準信号S2のパルス幅は他の気筒の上死
点前70°で出力される基準信号S2よりもパルス幅が
広い。例えば第1気筒についての基準信号S、!のパル
ス幅は14″程度であるのに対して、第2気筒〜第4気
筒についての基準信号S2のパルス幅は4°〜5°であ
る。
そこで、入力された基準信号S2のパルス幅を計測する
ことによって、例えばカウント値が所定値(例えば10
’相当値)以」二であれば第1気筒と判定することがで
き、以後入力される基準信号S2は第3気筒、第4気筒
、第2気筒の順であるので各々の気筒を判別することが
できる。
ことによって、例えばカウント値が所定値(例えば10
’相当値)以」二であれば第1気筒と判定することがで
き、以後入力される基準信号S2は第3気筒、第4気筒
、第2気筒の順であるので各々の気筒を判別することが
できる。
そして、5TIEP 2でT/(’:+38の所定のレ
ジスタに所定の値を書込んでマルチプレクサ32を切換
駆動して、5TEP 1での気筒判別結果に応じた気筒
に対応するチャージアンプ31八〜31r)からの検出
信号321〜S 24のいずれかを選択して、検出信号
・S2 nとして出力させる。
ジスタに所定の値を書込んでマルチプレクサ32を切換
駆動して、5TEP 1での気筒判別結果に応じた気筒
に対応するチャージアンプ31八〜31r)からの検出
信号321〜S 24のいずれかを選択して、検出信号
・S2 nとして出力させる。
その後、5TEP 3で前述したような信号処理回路3
3の積分器33I〕の積分タイミンクをセツトシて、B
TDC40°〜TDCの間及びATDC5”〜45°の
間で積分133Dの積分動作を行なわせる。
3の積分器33I〕の積分タイミンクをセツトシて、B
TDC40°〜TDCの間及びATDC5”〜45°の
間で積分133Dの積分動作を行なわせる。
そして、5TEP 4〜10で5TIEP lでの気筒
判別結果に応してノッキングレベルの検出の正常/異常
判定及び点火時期補正量の決定をする第1気筒補I:址
決定処理〜第4気筒補正量決定処理をする。
判別結果に応してノッキングレベルの検出の正常/異常
判定及び点火時期補正量の決定をする第1気筒補I:址
決定処理〜第4気筒補正量決定処理をする。
第10図乃至第13図は、各々この第9図における第1
気筒補正量決定処理〜第4気筒補正量決定処理の詳細を
示すフロー図である。
気筒補正量決定処理〜第4気筒補正量決定処理の詳細を
示すフロー図である。
まず、各図に共通する略称の意味(既に説明にしたもの
を除く)について説明しておく。
を除く)について説明しておく。
Fr、G:RAM37に予め格納した4ビツト・の異常
気筒フラグであり、ピッl” b Oは第1気筒。
気筒フラグであり、ピッl” b Oは第1気筒。
ピッI−1) Iは第2気筒、ビットb2は第3気筒。
ピッl−b 3け第4気筒の正常・異常を示す1、dC
:点火時期の修正量であり、(1C1は第1気筒、dC
2は第2気筒、dC3は第3気筒。
:点火時期の修正量であり、(1C1は第1気筒、dC
2は第2気筒、dC3は第3気筒。
dc4は第4気筒の各点火時期修正量を意味する。
なお、dcは正であれば、進角側修正量を表わし、負で
あれば遅角側修正量を表わす。すなわち。
あれば遅角側修正量を表わす。すなわち。
修正量が大きくなる程点火時期は進むものとする。
Min(dci):当該気筒を除く他の気筒(例えば第
1気筒であれば他の第2気筒〜第4気筒)の各点火時期
の修正量の内の最も遅角側の点火時期修正量を意味する
。
1気筒であれば他の第2気筒〜第4気筒)の各点火時期
の修正量の内の最も遅角側の点火時期修正量を意味する
。
次に、第1気筒修正量決定処理について第10図を参照
して説明する。
して説明する。
この場合には、前述した5TEP 2の処理によってマ
ルチプレクサ32からはチャージアンプ31Aからの検
出信号S2+が選択されて検出信号5211として信号
処理回路33に入力されている。
ルチプレクサ32からはチャージアンプ31Aからの検
出信号S2+が選択されて検出信号5211として信号
処理回路33に入力されている。
そこで、5TEP11でその検出信号82 n (S2
+)をBTDC60“、ATT’)CIOoでA/r)
変換して筒内圧力相関値Pa、筒内圧力相関値1)l)
を求め、さらに検出信号S2nの所定角度範囲での整流
積分出力S7をTDCでA / I)変換してIRを求
める。
+)をBTDC60“、ATT’)CIOoでA/r)
変換して筒内圧力相関値Pa、筒内圧力相関値1)l)
を求め、さらに検出信号S2nの所定角度範囲での整流
積分出力S7をTDCでA / I)変換してIRを求
める。
そして、5TEP12で筒内圧力相関値Paと筒内圧力
相関値Pbとを比較して、Pb>Paか否かをチェック
して正常か否かを判定する。
相関値Pbとを比較して、Pb>Paか否かをチェック
して正常か否かを判定する。
このとき、P b > P aであれば、すなわち第1
気筒の燃焼圧力振動センサが正常であれば、フラグFL
Gの第1気筒の正常/異常を示す最下位ビツ1−hOを
「0」にする。
気筒の燃焼圧力振動センサが正常であれば、フラグFL
Gの第1気筒の正常/異常を示す最下位ビツ1−hOを
「0」にする。
つまり、読出したフラグFLG(ピッh b 3〜1)
o)の値とrlllOJとの論理積(FT、、G・11
10)をとることによってピッl−b oを「0」にし
、この結果をフラグFLGとしてRAM37に格納する
。
o)の値とrlllOJとの論理積(FT、、G・11
10)をとることによってピッl−b oを「0」にし
、この結果をフラグFLGとしてRAM37に格納する
。
そして、S1’EP 14で、マルチプレクサ32から
の検出信号82 n (S2+)の所定角度範囲での整
流積分出力S7をATI)C45°でA/D変換して1
tKを求める。
の検出信号82 n (S2+)の所定角度範囲での整
流積分出力S7をATI)C45°でA/D変換して1
tKを求める。
その後、5TIEP ] 5で第1気筒の点火時期の修
正lit d c、を算出する処理をする。
正lit d c、を算出する処理をする。
そして、5TIEI) + 6で学習条件が満足されて
いるか否かを判別し、学習条件が満足されていれば、5
TEP I 7で点火時期修正量dcIの学習をした後
、STTミP18で点火時期修正量dclをdc1=o
にする。
いるか否かを判別し、学習条件が満足されていれば、5
TEP I 7で点火時期修正量dcIの学習をした後
、STTミP18で点火時期修正量dclをdc1=o
にする。
その5TrjP16における学習条件が満足された状態
とは、定常運転状態、すなわち加減速中及びその直後の
運転状S(過渡運転状態)あるいは機関冷間時等でない
状態をいう。
とは、定常運転状態、すなわち加減速中及びその直後の
運転状S(過渡運転状態)あるいは機関冷間時等でない
状態をいう。
そして、その過渡運転状態の判定は、具体的には例えば
アクセルセンサ20(第2図参照)のアクセル踏角量検
出信号をA/D変喚して↑!i#:+Jするアクセルデ
ータの11を位時間当りの変化M2がr・め定めた値よ
り大きいか否かをチェックすることによって行なうこと
ができる。
アクセルセンサ20(第2図参照)のアクセル踏角量検
出信号をA/D変喚して↑!i#:+Jするアクセルデ
ータの11を位時間当りの変化M2がr・め定めた値よ
り大きいか否かをチェックすることによって行なうこと
ができる。
なお、吸入空気量の検出結果あるいは絞弁開度又は吸気
管負圧等の機関負荷状態の検出結果に基づいて判定する
こともできろ。
管負圧等の機関負荷状態の検出結果に基づいて判定する
こともできろ。
また2機関冷間時かの判定は、水温センサー9(第2図
参照)からの検出信号に基づいて得られる検出水温値を
予め定めた設定値と比較することによって行なうことが
できる。
参照)からの検出信号に基づいて得られる検出水温値を
予め定めた設定値と比較することによって行なうことが
できる。
さらに、5TEP 17の点火時期修正量dcIの学習
処理では、不揮発性メモリ3日に格納した第1気筒学習
テーブルのそのときの機関回転数と機関負荷とによって
定まるに格子点に、点火時期修正84.、
量del を学習値り、として更新記録する。
処理では、不揮発性メモリ3日に格納した第1気筒学習
テーブルのそのときの機関回転数と機関負荷とによって
定まるに格子点に、点火時期修正84.、
量del を学習値り、として更新記録する。
書
なお、この場合、現実の機関回転数と機関負荷が学習テ
ーブルの格子点を定める(機関回転数と機関負荷と−・
致し、ないときには、点火時期修正量にそれ笠のすれに
応じた重み付け(補間)処理を施した値を近似格子点に
更新記録する1゜これに対して、5TIEP]2でP
h ) P aでなけれげ、すなわち第1気筒の燃焼圧
力振動センサに異Itが発生したときには、5TIEP
]9でフラグF L Gのヒラ1へb 6を「1」にす
る。
ーブルの格子点を定める(機関回転数と機関負荷と−・
致し、ないときには、点火時期修正量にそれ笠のすれに
応じた重み付け(補間)処理を施した値を近似格子点に
更新記録する1゜これに対して、5TIEP]2でP
h ) P aでなけれげ、すなわち第1気筒の燃焼圧
力振動センサに異Itが発生したときには、5TIEP
]9でフラグF L Gのヒラ1へb 6を「1」にす
る。
つまり、読出したフラグFLG (ピッ1〜b3〜+r
o)とrooo]」との論理和(FLG十〇0013を
とることによってプラグF L、 Gのビットb oを
「1」にし、この結果をフラグF I−、GとしてR,
AM37に格納する。
o)とrooo]」との論理和(FLG十〇0013を
とることによってプラグF L、 Gのビットb oを
「1」にし、この結果をフラグF I−、GとしてR,
AM37に格納する。
その後、5TEP20でフラグFLGがN I I I
Jか否かをチェックして、すべての気筒についての燃焼
圧力振動センサが異常か否かを判別する。
Jか否かをチェックして、すべての気筒についての燃焼
圧力振動センサが異常か否かを判別する。
このとき、フラグFT、Gがrl l l IJでなけ
れば、すなわち1以上の気筒の燃焼圧力振動センサが正
常であれば、 ST’EP21でその正常気筒中の最も
遅角している点火時期修正量Min(dci)を第1気
筒の点火時期修正量d c+として決定する(dcl
←Min (dc i) )。
れば、すなわち1以上の気筒の燃焼圧力振動センサが正
常であれば、 ST’EP21でその正常気筒中の最も
遅角している点火時期修正量Min(dci)を第1気
筒の点火時期修正量d c+として決定する(dcl
←Min (dc i) )。
つまり、燃焼圧力振動センサに異常が発生したときには
、その気筒の点火時期を、燃焼圧力振動センサが正常な
他の気筒の内の最もノッキングが起こりにくい気筒、つ
まり点火が最も遅れている気筒の点火時期修正量に合わ
せる。
、その気筒の点火時期を、燃焼圧力振動センサが正常な
他の気筒の内の最もノッキングが起こりにくい気筒、つ
まり点火が最も遅れている気筒の点火時期修正量に合わ
せる。
そして、前述した5TEPI6に進んで学習条件が満足
されていれば、5TEP17で学習テーブルに学習値D
1として更新記録して、5TEP18で点火時期修正量
dc1を「0」にする。
されていれば、5TEP17で学習テーブルに学習値D
1として更新記録して、5TEP18で点火時期修正量
dc1を「0」にする。
これに対して、5TFP20でフラグF I−Gが[1
111Jであれば、すなわちすべての気筒の燃焼圧力振
動センサが異常であれば、第1気筒の点火時期修正量d
c1を「0」にする(dcI←0)。
111Jであれば、すなわちすべての気筒の燃焼圧力振
動センサが異常であれば、第1気筒の点火時期修正量d
c1を「0」にする(dcI←0)。
つまり、このときにはノック限界に充分余裕をもって設
定されている基本点火時期に制御する。
定されている基本点火時期に制御する。
なお、第2気筒補正量決定処理〜第4気筒補正量決定処
理については、この第1気筒補正量決定処理と基本的に
同じであり、燃焼圧力振動センサがiE常/異常の場合
のフラグFLGのrOJ又は「】」にするビットが異な
るだけであるので、第1気筒補正量決定処理の各5TE
PII〜19に対応して30〜40番台、50〜60番
台、70〜80番台の各5TIEP番号を付してその説
明を省略する。
理については、この第1気筒補正量決定処理と基本的に
同じであり、燃焼圧力振動センサがiE常/異常の場合
のフラグFLGのrOJ又は「】」にするビットが異な
るだけであるので、第1気筒補正量決定処理の各5TE
PII〜19に対応して30〜40番台、50〜60番
台、70〜80番台の各5TIEP番号を付してその説
明を省略する。
また、このようにして得られる点火時期修正量と点火時
期修正量の学習値とを加えたものを1点火時期補正量と
称している。
期修正量の学習値とを加えたものを1点火時期補正量と
称している。
次に、第10図乃至第13図における正常時の点火時期
修正量算出処理(STEPI 5.35.55゜75)
の詳細について第14図を参照して説明する。
修正量算出処理(STEPI 5.35.55゜75)
の詳細について第14図を参照して説明する。
ます、同図における各略称の意味(既に説明したものを
除く)について説明しておく。
除く)について説明しておく。
s r−:ノツキングの有無を判定するための基準値で
ある。
ある。
KFl、、G:ノッキングの有無の判定に使用するフラ
グである。
グである。
BCNT’:フラグKFLGがリセットされた時からの
点火回数を示す値(以下では[カウント値BCNTJ
と称す) KCNT :フラグK F I−Gがセットされた時か
らの点火回数を示す値(以下では[カウント値KCNT
J と称す) なお、KFLG、KCNT、BCNT’は各気筒に修正
量決定処理毎に個別的に設けられる。
点火回数を示す値(以下では[カウント値BCNTJ
と称す) KCNT :フラグK F I−Gがセットされた時か
らの点火回数を示す値(以下では[カウント値KCNT
J と称す) なお、KFLG、KCNT、BCNT’は各気筒に修正
量決定処理毎に個別的に設けられる。
先ず、5TEP91で前述した非ノツク時の振動エネル
ギ相関値である量Bとノック時の振動エネルギ相関値で
ある量にとの比(K/B値)を算出して、量Bに基づい
て量I(を正規化するに/B算出処理をする。
ギ相関値である量Bとノック時の振動エネルギ相関値で
ある量にとの比(K/B値)を算出して、量Bに基づい
て量I(を正規化するに/B算出処理をする。
なお、量Bと量にとの比を算出する代わりに、量Bと量
にとの差(K−B)を算出して正規化することもできる
。
にとの差(K−B)を算出して正規化することもできる
。
そして、5THP92で上述した処理によって算出した
に/B値を基準値SLと比較して、K/B値>SLか否
かを判別して、ノッキングが発生したか否かを判定する
。
に/B値を基準値SLと比較して、K/B値>SLか否
かを判別して、ノッキングが発生したか否かを判定する
。
ここで、基準値SLについて説明しておくと。
まず、6気筒エンジンにおける各種ノッキング現象につ
いてのに/B値の頻度の分布は、例えば第15図に示す
ように、非ノツク時は実線で、トレースノック時は二点
鎖線で、ライ1〜ノック時は一点鎖線で、ミディアムノ
ック時は破線で示すようになる。
いてのに/B値の頻度の分布は、例えば第15図に示す
ように、非ノツク時は実線で、トレースノック時は二点
鎖線で、ライ1〜ノック時は一点鎖線で、ミディアムノ
ック時は破線で示すようになる。
なお、このに/B値の頻度の分布は、本出願人の実験結
果であるが、殆んどのエンジンについて共通であると考
えられる。
果であるが、殆んどのエンジンについて共通であると考
えられる。
そこで、基本的には基準値SLを、例えば5L=1.1
に設定して、ノッキングの有無の判定をする。
に設定して、ノッキングの有無の判定をする。
ところで1機関回転数が高回転域にあるときには、エン
ジン自体の機械的振動の影響によって人間の官能評価が
低下するので、ノックの許容ソーツが広くなる。
ジン自体の機械的振動の影響によって人間の官能評価が
低下するので、ノックの許容ソーツが広くなる。
そこで、例えば機関回転数に応じて基準値s r−を変
化させることによって、効率の高い運転を実現できるよ
うにしている。なお、基準値SLを固定値(−に配植に
限らない)としてもよいことば勿輪である。
化させることによって、効率の高い運転を実現できるよ
うにしている。なお、基準値SLを固定値(−に配植に
限らない)としてもよいことば勿輪である。
第14図に戻って、5TEP92でに/B値>SLであ
れば、すなわちノックが発生していれば、後述する5T
EP 103に移行する。
れば、すなわちノックが発生していれば、後述する5T
EP 103に移行する。
これに対して、K/B値>SLでなければ、すなわちに
/B値≦Sl−であって、ノッキングが発生していなけ
れば、5TEP93で後述する5TEI”104でノッ
キングの発生時にセットする([1」にする)フラグK
F L Gが[0」か否かを判別する。
/B値≦Sl−であって、ノッキングが発生していなけ
れば、5TEP93で後述する5TEI”104でノッ
キングの発生時にセットする([1」にする)フラグK
F L Gが[0」か否かを判別する。
このとき、フラグKFLGが「0」であれば、すなわち
ノッキングが発生していなければ、 5TEP94〜9
7でノッキングが発生した時からに/B値≦SLの状態
が20サイクル以上継続したときに点火時期を1度進角
する処理をする。
ノッキングが発生していなければ、 5TEP94〜9
7でノッキングが発生した時からに/B値≦SLの状態
が20サイクル以上継続したときに点火時期を1度進角
する処理をする。
つまり、5TEP94でカウント値BCNTをインクリ
メント(+I)した後、 5TEP95でそのカウント
値BCNTが[20Jを越えた(BCNT>20)か否
かを判別する。
メント(+I)した後、 5TEP95でそのカウント
値BCNTが[20Jを越えた(BCNT>20)か否
かを判別する。
このとき、BCNT>20でなければ、そのまま処理を
終了し、BCNT>20であれば、S 1’ E P−
32= 96で点火時期の修正量dcをインクリメン1〜f+]
)l、て点火時期を1度進角させた後、5TEI”97
でカラン1〜イ直BCNTをクリア(BCNT=0)し
て処理を終了する。
終了し、BCNT>20であれば、S 1’ E P−
32= 96で点火時期の修正量dcをインクリメン1〜f+]
)l、て点火時期を1度進角させた後、5TEI”97
でカラン1〜イ直BCNTをクリア(BCNT=0)し
て処理を終了する。
これに対して、ノックK F L Gが[0」でなけれ
ば、すなわち過去にノッキングが発生していれば、5T
EP98〜102に才1いてに/B値>sr−になった
時から20サイクル以上K / B値≦ST、の状態が
継続したときには、非ノツクとするための処理をする。
ば、すなわち過去にノッキングが発生していれば、5T
EP98〜102に才1いてに/B値>sr−になった
時から20サイクル以上K / B値≦ST、の状態が
継続したときには、非ノツクとするための処理をする。
つまり、5TEP98でカウント値KCNTをインクリ
メン1へ(、+1)した後、5TEI’99でカウント
値K CN Tが「20」を越えた(KCNT>20)
か否かを判別する。
メン1へ(、+1)した後、5TEI’99でカウント
値K CN Tが「20」を越えた(KCNT>20)
か否かを判別する。
このとき、KCNT>20でなければ、そのまま処理を
終了し、またKCNT)20であれば、5TEP 10
0でフラグK F L Gをリセットした後。
終了し、またKCNT)20であれば、5TEP 10
0でフラグK F L Gをリセットした後。
5TOP 101でカウント値KCNTをクリア(KC
NT=0) シ、 5TIEPI 02でカウント値B
CNTをクリアして処理を終了する。
NT=0) シ、 5TIEPI 02でカウント値B
CNTをクリアして処理を終了する。
これに対して、5TEP92でに/[3値〉S14にな
ったとき、すなわちノックが発生したときには、5TE
P 103でノックK F t−GがrQlか否かをチ
ェックして、最初のノッキング発生か否かを判別する。
ったとき、すなわちノックが発生したときには、5TE
P 103でノックK F t−GがrQlか否かをチ
ェックして、最初のノッキング発生か否かを判別する。
このとき、フラグK F L Gが「0」であれば、す
なわち最初のノッキングであれば、5TEP I 04
でフラグKFLGをセット(KFLG=1)した後、5
TEP 1.05でカウント値KCNTをクリアして処
理を終了する。
なわち最初のノッキングであれば、5TEP I 04
でフラグKFLGをセット(KFLG=1)した後、5
TEP 1.05でカウント値KCNTをクリアして処
理を終了する。
これに対して、ノックK F L Gが「0」でなけれ
ば、すなわち2回目以降のノッキングの発生であれば、
5TEP 106で過去の点火回数が10回以内(KC
NT≦10)か否か、すなわち10サイクル以内にに/
B値>SLになったか否かを判別する。
ば、すなわち2回目以降のノッキングの発生であれば、
5TEP 106で過去の点火回数が10回以内(KC
NT≦10)か否か、すなわち10サイクル以内にに/
B値>SLになったか否かを判別する。
このとき、KCNT≦10でなければ、前述した5TE
P 105を実行して処理を終了し、またKC!、lI
N T≦lOであれば、5TEP l 0
7で点火時期の修正量dCをデクリメント(−1)L、
て点火時期を1度遅角させた後、前述したS’l’rE
P I 05を実行して処理を終了する。
P 105を実行して処理を終了し、またKC!、lI
N T≦lOであれば、5TEP l 0
7で点火時期の修正量dCをデクリメント(−1)L、
て点火時期を1度遅角させた後、前述したS’l’rE
P I 05を実行して処理を終了する。
なお、ここで10サイクル以内にに/B値〉SI、にな
ったときに、すなわちノックが発生した後火のノックが
10サイクル以内に発生したときに。
ったときに、すなわちノックが発生した後火のノックが
10サイクル以内に発生したときに。
点火時期を遅角するのは、前述した第15図から累積頻
度を求めた場合、SI、を1.1 とした場合トレース
ノック時には10/+00の割合でに/B値が基準値S
[、を越えるので、確率的に100/10=IO1すな
わち10回に1回の割合でこの条件(K / B値>S
L)が発生することなるということに基づいている。
度を求めた場合、SI、を1.1 とした場合トレース
ノック時には10/+00の割合でに/B値が基準値S
[、を越えるので、確率的に100/10=IO1すな
わち10回に1回の割合でこの条件(K / B値>S
L)が発生することなるということに基づいている。
したかつて、同様にこの値をライトノックの場合はIo
O/33=3 (回)、ミディアムノックの場合はI
00/67=1.5 (回)とすることによって、機関
を所望のノックレベルに制御できる。このことは、本出
願人による実験によって確認した。
O/33=3 (回)、ミディアムノックの場合はI
00/67=1.5 (回)とすることによって、機関
を所望のノックレベルに制御できる。このことは、本出
願人による実験によって確認した。
このように、ここでは、ノックが発生したときには、そ
のノックの発生頻度を判定して、この頻35一 度の判定結果に基づいて点火時期の修正量を決定するよ
うにしている。
のノックの発生頻度を判定して、この頻35一 度の判定結果に基づいて点火時期の修正量を決定するよ
うにしている。
なお、上記各5TIEP96,107における修正量d
cについては、補正後の修正量dcが予め定めた値を越
えていないか否かの判定等をして、修正量dcの値を制
限することによって点火時期が所定値以上進角あるいは
遅角しないようにすることもできる。
cについては、補正後の修正量dcが予め定めた値を越
えていないか否かの判定等をして、修正量dcの値を制
限することによって点火時期が所定値以上進角あるいは
遅角しないようにすることもできる。
また、5TEP ] 07でデクリメントする遅角量は
、1/2度、1/4度というように1度に限るものでは
なく、またに/B値の大きさ、すなわちノックの強度な
いし程度に応じて値にすることもできる。
、1/2度、1/4度というように1度に限るものでは
なく、またに/B値の大きさ、すなわちノックの強度な
いし程度に応じて値にすることもできる。
次に1点火時期決定処理について第16図を参照して説
明する。
明する。
この点火時期決定処理は、例えばクランク角センサ1!
1からの基準信号S2が入力されたときにエントリイさ
れて実行を開始する。
1からの基準信号S2が入力されたときにエントリイさ
れて実行を開始する。
そして、5TEPI 11で、吸入空気量及び機関回転
数等に応じた基本点火時期りを決定する。なお、これけ
RoM36に格納した例えば第17図に示すような特性
値のテーブルルックアップによって行なう。
数等に応じた基本点火時期りを決定する。なお、これけ
RoM36に格納した例えば第17図に示すような特性
値のテーブルルックアップによって行なう。
そして、5TEPI 12で点火時期を設定する気筒が
第1気筒か否かを判別する。
第1気筒か否かを判別する。
このとき、第1気筒であれば、5TEP 11.3でフ
ラグFLGがrFLG=11111か否かをチェックし
て金気筒についてノッキングレベルの検出が異常か否か
を判別する。
ラグFLGがrFLG=11111か否かをチェックし
て金気筒についてノッキングレベルの検出が異常か否か
を判別する。
そして、rFLG=1.l l IJでなければ、すな
わち少なくとも1気筒についてのノッキングレベルの検
出が正常であれば、異常気筒の学習テーブルは正常気筒
の値に修正されている(第10図〜第13図における5
TFP21.41.61.81)ので、5TEP114
機関回転数及び機関負荷をパラメータとして第1気筒学
習テーブルの学習値D1をテーブルルックアップで読出
す。
わち少なくとも1気筒についてのノッキングレベルの検
出が正常であれば、異常気筒の学習テーブルは正常気筒
の値に修正されている(第10図〜第13図における5
TFP21.41.61.81)ので、5TEP114
機関回転数及び機関負荷をパラメータとして第1気筒学
習テーブルの学習値D1をテーブルルックアップで読出
す。
その後、5TIEP]15で基本点火時期りと学習値り
、及び修正量del (点火時期補正量)とに基づい
て−(70(D+DI +dc1 ))の演算をして、
BTDC(D+DI +d el )を基準信号S2の
入力タイミングからの角度に変換する。
、及び修正量del (点火時期補正量)とに基づい
て−(70(D+DI +dc1 ))の演算をして、
BTDC(D+DI +d el )を基準信号S2の
入力タイミングからの角度に変換する。
これに対して、5TEPI ] 3でrFLG=II]
l」であれば、すなわち金気筒についてノッキングレベ
ルの検出で異常であれば、5TIEP116で第1気筒
学習テーブルの学習値D1をrD、=OJに設定して後
、−に述した5TIEPI l 5を実行する。
l」であれば、すなわち金気筒についてノッキングレベ
ルの検出で異常であれば、5TIEP116で第1気筒
学習テーブルの学習値D1をrD、=OJに設定して後
、−に述した5TIEPI l 5を実行する。
この場合、第1気筒の点火時期修正量dc1は、第10
図の5TEP18でrdcl=OJにしているので、点
火時期補正量(DI +d el )は「0」になり、
基本点火時期りが点火時期となる。
図の5TEP18でrdcl=OJにしているので、点
火時期補正量(DI +d el )は「0」になり、
基本点火時期りが点火時期となる。
なお、ここで、学習値DI=0を学習テーブルに書込ま
ないのは、異常なノッキングレベルの検出が修理等によ
って正常な状態に復帰した場合に故障前の学習テーブル
を生かすためである。
ないのは、異常なノッキングレベルの検出が修理等によ
って正常な状態に復帰した場合に故障前の学習テーブル
を生かすためである。
また、5THpH2で第1気筒でなければ、 5TIE
P117で第2気筒か否かを判別して、第2気筒であれ
ば5TEP118〜+21で5TEPI 13〜116
と同様な処理を行ない、第2気筒でなければSTI’1
P122で第3気筒か否かを判別して、第3気筒であれ
ば5TEP 123〜126で5TrEI’l13〜1
16と同様な処理を行ない、第3気筒でなければ(第4
気筒であれば) 5TEPI 27〜130で5TEP
II3〜116と同様な処理を行なって、各気筒の点火
時期を決定する。
P117で第2気筒か否かを判別して、第2気筒であれ
ば5TEP118〜+21で5TEPI 13〜116
と同様な処理を行ない、第2気筒でなければSTI’1
P122で第3気筒か否かを判別して、第3気筒であれ
ば5TEP 123〜126で5TrEI’l13〜1
16と同様な処理を行ない、第3気筒でなければ(第4
気筒であれば) 5TEPI 27〜130で5TEP
II3〜116と同様な処理を行なって、各気筒の点火
時期を決定する。
そして、このようにして当該気筒の点火時期の決定が終
了した時には、5TEr’ + 31でADVレジスタ
にその決定した点火時期をセットする。
了した時には、5TEr’ + 31でADVレジスタ
にその決定した点火時期をセットする。
それによって、前述したようにその決定した点火時期で
点火が行なわれる。
点火が行なわれる。
このように、この内燃機関の制御装置においては、燃焼
圧力振動検出センサに異常が発生したときには、その異
常が発生した燃焼圧力振動検出センサに対応する気筒の
点火時期補正量を燃焼圧力振動検出センサが正常な他の
気筒の点火時期補正量に基づいて決定する。
圧力振動検出センサに異常が発生したときには、その異
常が発生した燃焼圧力振動検出センサに対応する気筒の
点火時期補正量を燃焼圧力振動検出センサが正常な他の
気筒の点火時期補正量に基づいて決定する。
それによって、一部の気筒についてのフッキンク1ノベ
ルの検出に異常が発生した場合でも、発生トルクの減少
、燃費の低下、排気温の上R,ノッキングの発生等の不
都合を抑制することができる。
ルの検出に異常が発生した場合でも、発生トルクの減少
、燃費の低下、排気温の上R,ノッキングの発生等の不
都合を抑制することができる。
そして、この場合、上記実施例のように異常気筒の点火
時期補正量を他の正常な気筒の内の点火時期補正量が最
も遅角側の気筒の点火時期補正量に合せることによって
、ノッキングの発生をおさえつつ発生トルクの減少、燃
費の低下、排気温の上昇等を最小限に抑制することがで
きる。
時期補正量を他の正常な気筒の内の点火時期補正量が最
も遅角側の気筒の点火時期補正量に合せることによって
、ノッキングの発生をおさえつつ発生トルクの減少、燃
費の低下、排気温の上昇等を最小限に抑制することがで
きる。
また、上記実施例のようにすべての気筒について異常が
生じたときに、ノック限界に余裕をもって遅角側に設定
している基本点火時期で制御することによって、ノッキ
ング発生を抑制してかつ、発生トルクの減少、燃費の低
下、排気温の上昇等を抑制することができる。
生じたときに、ノック限界に余裕をもって遅角側に設定
している基本点火時期で制御することによって、ノッキ
ング発生を抑制してかつ、発生トルクの減少、燃費の低
下、排気温の上昇等を抑制することができる。
さらに、上記実施例のように学習テーブルを不揮発性メ
モリに格納することによって、修理等により正常に復帰
した場合に、故障前の適切な点火時期を設定することが
可能になる。
モリに格納することによって、修理等により正常に復帰
した場合に、故障前の適切な点火時期を設定することが
可能になる。
なお、上記実施例では、異常気筒の点火時期補正量を正
常気筒の点火時期補正量の内の点火時期修正量と自己(
異常気筒)の学習値とを加えたものにしているが、正常
気筒の点火時期補正量(点火時期修正置十点火時期修正
量の学習値)をそのまま異常気筒の点火時期補正量とし
てもよい。
常気筒の点火時期補正量の内の点火時期修正量と自己(
異常気筒)の学習値とを加えたものにしているが、正常
気筒の点火時期補正量(点火時期修正置十点火時期修正
量の学習値)をそのまま異常気筒の点火時期補正量とし
てもよい。
また、上記実施例においては、点火時期修正■を学習し
て、その学習値と点火時期修正量とを加えたものを点火
時期補正量としているが、点火時期修正−1の学習をし
ないでもよく、この場合には点火時期修正量がそのまま
点火時期補正量になる。
て、その学習値と点火時期修正量とを加えたものを点火
時期補正量としているが、点火時期修正−1の学習をし
ないでもよく、この場合には点火時期修正量がそのまま
点火時期補正量になる。
ただし、点火時期修正量の学習をすることによって過去
の経歴が現在の制御に生かされ、ノッキングの予防制御
、云い換えればノッキングの発生頻度を少ンくすること
が可能になる。
の経歴が現在の制御に生かされ、ノッキングの予防制御
、云い換えればノッキングの発生頻度を少ンくすること
が可能になる。
さらに、ノッキングレベルの検出は、l〕記実施例のよ
うに筒内圧振動を直接的に検出する代わりに、前述した
ようにエンジンブロックの振動を検出して行なうことも
できる。
うに筒内圧振動を直接的に検出する代わりに、前述した
ようにエンジンブロックの振動を検出して行なうことも
できる。
この場合のノッキングレベル検出の正常/異常判定処理
について第18図を参照して説明する。
について第18図を参照して説明する。
まず、ノッキングのレベルは、点火時期を進める程大き
くなる特性が有るので、第19図に示すように点火時期
に対応したノックレベルのばらつきの上限値KI+下限
値KOをノックレベル検出の正常/異常判定用の基準値
としてテーブル」二に定めて、予めROMに格納してお
く。
くなる特性が有るので、第19図に示すように点火時期
に対応したノックレベルのばらつきの上限値KI+下限
値KOをノックレベル検出の正常/異常判定用の基準値
としてテーブル」二に定めて、予めROMに格納してお
く。
そして、ノックレベルKを検出した後、そのノックレベ
ル基準値テーブルをルックアップして、現時点における
点火時期に対応する基準値K。。
ル基準値テーブルをルックアップして、現時点における
点火時期に対応する基準値K。。
K1を読出して、ノックレベルにと基準値K。。
K1との比較判定を行なう。
このとき、判定結果が、KO3に≦に1であればノック
レベルの検出は正常と判定し、またK〈KOあるいはK
) K 1であればノックレベルの検出は異常と判定
する。
レベルの検出は正常と判定し、またK〈KOあるいはK
) K 1であればノックレベルの検出は異常と判定
する。
なお、判定結果がK > K +になるのは、ノッキン
グ以外のノイズによって異常となる場合である1゜第2
0図は、この発明の他の実施例を示す要部ブロック図で
ある。
グ以外のノイズによって異常となる場合である1゜第2
0図は、この発明の他の実施例を示す要部ブロック図で
ある。
この実施例は、筒内圧力が最大になった時のクランク角
度θpmaxに基づいて該θpmaxが機関の発)□l
!l 生トルクを最大にする所定クランク角
度OHと一致するように点火時期を修正制御する所謂M
B”I’制御を行なう実施例である。
度θpmaxに基づいて該θpmaxが機関の発)□l
!l 生トルクを最大にする所定クランク角
度OHと一致するように点火時期を修正制御する所謂M
B”I’制御を行なう実施例である。
そのため、この実施例においては、前記実施例の第3図
におけるノッキングレベル検出用信号処理回′N433
に代えてクランク角度opmaxを検出するための信号
処理回路45を設けている。その他の点はプロクラ11
処理が異なるだけであるので、第3図と同一符号を付し
てその説明は省略する。
におけるノッキングレベル検出用信号処理回′N433
に代えてクランク角度opmaxを検出するための信号
処理回路45を設けている。その他の点はプロクラ11
処理が異なるだけであるので、第3図と同一符号を付し
てその説明は省略する。
その信号処理回路45は、主制御部34がらのリセツ]
・信号SR,基準信号Ref(基準信号S 2 ) *
’l’−位角度信号(ピ信号) I”’O3<位置信
号S3)でタイミングを制御されて、マルチプレクサ3
2で選択された検出信号S2nに基づいて筒内圧力が最
大値になった時のクランク角度θpmaxを検出して、
クランク角度検出信号Spとして主制御部34に出力す
る回路であり、例えば第21図に示すように構成しであ
る。
・信号SR,基準信号Ref(基準信号S 2 ) *
’l’−位角度信号(ピ信号) I”’O3<位置信
号S3)でタイミングを制御されて、マルチプレクサ3
2で選択された検出信号S2nに基づいて筒内圧力が最
大値になった時のクランク角度θpmaxを検出して、
クランク角度検出信号Spとして主制御部34に出力す
る回路であり、例えば第21図に示すように構成しであ
る。
この信号処理回路′45において、ローパスフィルタ4
5Aは、マルチプレクサ32で選択された検出信号S2
nからノックによる振動やノイズを □除去し
て1〜2 K II zの周波数成分を抽出し、その抽
出信号を検出信号S8として出力する。
5Aは、マルチプレクサ32で選択された検出信号S2
nからノックによる振動やノイズを □除去し
て1〜2 K II zの周波数成分を抽出し、その抽
出信号を検出信号S8として出力する。
ピークホールド回路45Bは、主制御部34の1103
8から入力されるリセット信号SRでリセットされ、ロ
ーパスフィルタ45Aがら出力された検出信号S8のピ
ーク値、すなわち筒内圧力が最大になった時を検出して
、その時にピーク値検出信号Sppを出力する。
8から入力されるリセット信号SRでリセットされ、ロ
ーパスフィルタ45Aがら出力された検出信号S8のピ
ーク値、すなわち筒内圧力が最大になった時を検出して
、その時にピーク値検出信号Sppを出力する。
角度検出カウンタ45Cは、主制御部34のT1038
からの基準信号Refによってリセットされて、同じ<
T1038からのlit位句度信号PO8のカウントを
開始する。
からの基準信号Refによってリセットされて、同じ<
T1038からのlit位句度信号PO8のカウントを
開始する。
そして、この角度検出カウンタ45Cは、ピークホール
ド回路45Bからのピーク値検出信号SPPでカウント
を停止する。
ド回路45Bからのピーク値検出信号SPPでカウント
を停止する。
したがって、主制御部34がこのときの角度検出カウン
タ45Cのカウント値(クランク角度信号Sp)を読取
ることによって、クランク角度θpiaxが得られる。
タ45Cのカウント値(クランク角度信号Sp)を読取
ることによって、クランク角度θpiaxが得られる。
次に、第22図乃至第26図を参照して、この実施例に
おける正常/異常判定・点火時期補正量決定処理につい
て説明する。
おける正常/異常判定・点火時期補正量決定処理につい
て説明する。
まず、第22図に示す5TEP ] 5 ]〜160処
理は、前記実施例の第9図に示すST[EP 1〜10
の処理と同様に点火時期補正量を決定する気筒を判別し
て点火時期補正量決定処理を行なう。
理は、前記実施例の第9図に示すST[EP 1〜10
の処理と同様に点火時期補正量を決定する気筒を判別し
て点火時期補正量決定処理を行なう。
ただし、第9図の5TEP 3に対応する5TEP l
53のおける処理は、積分タイミングのセットではな
く1−述したようにクランク角度θpmax検出のため
ぬタイミングをセットする。
53のおける処理は、積分タイミングのセットではな
く1−述したようにクランク角度θpmax検出のため
ぬタイミングをセットする。
次に、この第22図における5TEPI 55. 15
7.159,160における第1気筒補正量決定処理〜
第4気筒補正量決定処理について第23図乃至第26図
を参照して説明する。これ等の処理は、第10図〜第1
3図に示した各処理と基本的に同じであるので筒中に説
明する。
7.159,160における第1気筒補正量決定処理〜
第4気筒補正量決定処理について第23図乃至第26図
を参照して説明する。これ等の処理は、第10図〜第1
3図に示した各処理と基本的に同じであるので筒中に説
明する。
まず、各図における略称の内、fbは点火時期の修正酸
であり、fb、は第1気筒、fb2は第2気筒、fb、
は第3気筒1fb4は第4気筒の各点火時期修正量を意
味する。
であり、fb、は第1気筒、fb2は第2気筒、fb、
は第3気筒1fb4は第4気筒の各点火時期修正量を意
味する。
また、Σ(fbi):当該気筒を除く他の正常気筒の各
点火時期補正量(点火時期修正策士学習値)の平均値を
意味する。
点火時期補正量(点火時期修正策士学習値)の平均値を
意味する。
なお、このΣ(f b i)は、(正常気筒の各点火時
期の平均値)と(基本点火時期り十当該気筒の学習値D
+)との差としてもよい。つまり、他の正常気筒の点火
時期に基づいて決定するようにしてもよい。
期の平均値)と(基本点火時期り十当該気筒の学習値D
+)との差としてもよい。つまり、他の正常気筒の点火
時期に基づいて決定するようにしてもよい。
次に、第1気筒補正量決定処理について第23図を参照
して説明する。
して説明する。
この場合には、このM B T制御を行なう場合にも前
述したノッキング回避制御の場合と同様に。
述したノッキング回避制御の場合と同様に。
筒内圧を検出してクランク角度θpmaxを検出するの
で、燃焼圧力振動センサの正’)it’ /異1:(は
、前記実施例の場合と同様にして判定できる。
で、燃焼圧力振動センサの正’)it’ /異1:(は
、前記実施例の場合と同様にして判定できる。
そこで、5TEPI 61で筒内圧力相関値Pa、筒内
圧力相関値pbを求め、5TEP I 62で筒内圧力
相関値Paと筒内圧力相関値Pbどを比較して、P b
> P aか否かをチェックして正常か異常かを判定
する。
圧力相関値pbを求め、5TEP I 62で筒内圧力
相関値Paと筒内圧力相関値Pbどを比較して、P b
> P aか否かをチェックして正常か異常かを判定
する。
このとき、P b > P aであれば、すなわち第1
気筒の燃焼圧力振動センサが正常であれば、5TEP1
63でフラグFLGの第]気筒の正常/異常を示す最下
位ピッ1〜boを「0」にする。
気筒の燃焼圧力振動センサが正常であれば、5TEP1
63でフラグFLGの第]気筒の正常/異常を示す最下
位ピッ1〜boを「0」にする。
そして、STl’jI” 164で、信号処理回路45
からのクランク角度検出信号Spを読込んでクランク角
度0pIlaxを取込み、5THI) ] 6 Eで第
1気筒の点火時期修正量[b、を、検出したクランク角
度Op Ill a Xと予め定めた目標クランク角度
OMとの偏差に応じて算出する処理をする。
からのクランク角度検出信号Spを読込んでクランク角
度0pIlaxを取込み、5THI) ] 6 Eで第
1気筒の点火時期修正量[b、を、検出したクランク角
度Op Ill a Xと予め定めた目標クランク角度
OMとの偏差に応じて算出する処理をする。
そして、5TrEP + 66で学習条件が満足されて
いるか否かを判別し、学習条件か満足されていれば。
いるか否かを判別し、学習条件か満足されていれば。
5TPPI G 7で点火時期修正if b、の学習を
した後、S1’EP I 68で点火時期修正量fbt
をfb。
した後、S1’EP I 68で点火時期修正量fbt
をfb。
:0にする。
二扛に対して、5TFP I 62でP b > P
aでなけJ口f、すなわち第1気筒の燃焼圧力振動セン
サに異常が発生したときには、5TEP]69でフラグ
F1、Gのピッl−h oをrtJにする。
aでなけJ口f、すなわち第1気筒の燃焼圧力振動セン
サに異常が発生したときには、5TEP]69でフラグ
F1、Gのピッl−h oをrtJにする。
その後、 5TEPI 70でフラグFr−Gが「11
11」か否かをチェックして、すべての気筒についての
燃焼圧力振動センサが異常か否かを判別する。
11」か否かをチェックして、すべての気筒についての
燃焼圧力振動センサが異常か否かを判別する。
このとき、フラグF L Gがrl 1 ] IJでな
く、1以上の気筒の燃焼圧力振動センサが正常であれば
、5TEP 171で他の正常気筒中の点火時期補正量
の平均値Σ(f b i)を第1気筒の点火時期修正量
fblとして決定し、前述した5TEI’ 1.66に
進んで学習条件が満足されていれば、 S、TEP I
67で学習テーブルに学習値DIとして更新記録して
、5TEP 168で点火時期修正量fb、を「0」に
する。
く、1以上の気筒の燃焼圧力振動センサが正常であれば
、5TEP 171で他の正常気筒中の点火時期補正量
の平均値Σ(f b i)を第1気筒の点火時期修正量
fblとして決定し、前述した5TEI’ 1.66に
進んで学習条件が満足されていれば、 S、TEP I
67で学習テーブルに学習値DIとして更新記録して
、5TEP 168で点火時期修正量fb、を「0」に
する。
これに対して、5TIEP I 70でフラグF[、G
がNi1Nで、すべての気筒の燃焼圧力振動検出センサ
が異常であれば、第1気筒の点火時期修正量fbl を
「0」にする(fb、←0)。
がNi1Nで、すべての気筒の燃焼圧力振動検出センサ
が異常であれば、第1気筒の点火時期修正量fbl を
「0」にする(fb、←0)。
なお、第2気筒補正量決定処理〜第4気筒補正量決定処
理については、この第1気筒補正量決定処理と基本的に
同じであり、燃焼圧力振動センサが正常/異常の場合の
フラグF L Gの「0」又はrlJにするビットが異
なるだけであるので、第1気筒補正量決定処理の各5T
EP 161〜172に=48一 対応して180〜190番台、200〜210番台、2
20〜230番台の各5TEP番号を付してその説明を
省略する。
理については、この第1気筒補正量決定処理と基本的に
同じであり、燃焼圧力振動センサが正常/異常の場合の
フラグF L Gの「0」又はrlJにするビットが異
なるだけであるので、第1気筒補正量決定処理の各5T
EP 161〜172に=48一 対応して180〜190番台、200〜210番台、2
20〜230番台の各5TEP番号を付してその説明を
省略する。
なお、この実施例における点火時期の決定処理は、第1
6図に示した前記実施例の処理と同様(dcl 〜de
lをf b、 〜f b4に変更)であるので、その説
明は省略する。
6図に示した前記実施例の処理と同様(dcl 〜de
lをf b、 〜f b4に変更)であるので、その説
明は省略する。
次に、この発明の更に他の実施例、すなわち前記ノッキ
ング回避制御にMBT制御を加味した実施例について第
27図以降を参照して説明する。
ング回避制御にMBT制御を加味した実施例について第
27図以降を参照して説明する。
まず、この実施例におけるコントロールユニットは、プ
ログラム処理を除き第3図のコントロールユニットに第
20図の信号処理回路45を加えて構成できる。
ログラム処理を除き第3図のコントロールユニットに第
20図の信号処理回路45を加えて構成できる。
また、コントロールユニットは、クランク角度θpia
xをプログラム処理で判定するようにした場合には、第
3図のI10!18にマルチプレクサ32からの検出信
号S2nを高周波成分を除去して入力するようにすれば
よい。以下では、この例で説明する。
xをプログラム処理で判定するようにした場合には、第
3図のI10!18にマルチプレクサ32からの検出信
号S2nを高周波成分を除去して入力するようにすれば
よい。以下では、この例で説明する。
そこで、このプログラム処理でクランク角度θprna
xを求める場合の処理について第27図を参照して説明
する。
xを求める場合の処理について第27図を参照して説明
する。
このプログラムは、クランク角センサがらの位置信号(
単位角度信号)S2に同期して2“cA毎に実行される
割込処理プログラムである。
単位角度信号)S2に同期して2“cA毎に実行される
割込処理プログラムである。
そして、まず5TEP24 +で高周波カッ1へ後の検
出信号S2nをIloのA/D変換器にA/D変換させ
るA/D変換開始タイミングが否かを判定する。
出信号S2nをIloのA/D変換器にA/D変換させ
るA/D変換開始タイミングが否かを判定する。
これは、クランク角度17pmaxを検出するためにA
/D変換が必要なりランク角領域が否かを判断するもの
で、’r p c前例えば7o”の基ン(’i (I7
圃から予め定めたクランク角度経過した位置がらA/D
変換を開始して、クランク角度θpmaxを検出した時
にセットされるフラグをチェックして、このフラグが立
っている間のみA/D変換を行なう。
/D変換が必要なりランク角領域が否かを判断するもの
で、’r p c前例えば7o”の基ン(’i (I7
圃から予め定めたクランク角度経過した位置がらA/D
変換を開始して、クランク角度θpmaxを検出した時
にセットされるフラグをチェックして、このフラグが立
っている間のみA/D変換を行なう。
そして、A/D変換開始タイミングであれば。
bj 5TEP 242でA/D変換開始後
のクランク角度を検出するためにクランク角カウンタ(
ソフトカウンタ)を+1アップ′カウントする。
のクランク角度を検出するためにクランク角カウンタ(
ソフトカウンタ)を+1アップ′カウントする。
その後、5TIEP243でA/D変換器を起動してそ
の時の検出信号S2nの値をAID変換し、例λ−ば数
10μsee後に、そのA/D変換値を読み込むA/D
変換処理を行なう。
の時の検出信号S2nの値をAID変換し、例λ−ば数
10μsee後に、そのA/D変換値を読み込むA/D
変換処理を行なう。
そして、5TEr” 4で前回読み込んだA/D変換値
ΔDOと(最初は0)と今回読み込んだA/D変換値A
D + ト(71差ΔP=Ar1]−ADOを計算し
、S1’1E11245でその差ΔPと検出信号S2n
の信号レベルが最大となった判断できる予め定めた基準
値Δl” 11とを比較(ΔP≧ΔPo)判定する。
ΔDOと(最初は0)と今回読み込んだA/D変換値A
D + ト(71差ΔP=Ar1]−ADOを計算し
、S1’1E11245でその差ΔPと検出信号S2n
の信号レベルが最大となった判断できる予め定めた基準
値Δl” 11とを比較(ΔP≧ΔPo)判定する。
このどき、AP≧ΔF)oであれば、A/r)変換を続
11するために5TIEP246でその時のA、 /
D変換値ΔD IをA I’) Oとして記憶する(A
DO←A1”)1) これに対して、ΔP〈ΔPoであれば検出信号8211
の信号レベルが最大となったと判断できるのて、Opm
dx 247でその時のクランク角カウンタのカウント
値どA/D変換を開始したクランク角度とから燃焼室内
圧力が最大となった時の1死51一 点を基準としたクランク角度f) praaxを求める
そして、この算出したクランク角度θpmaxには、あ
る程度のバラツキがあるので、平滑化するために、5T
EP248で過去n回(n = 4〜8位が妥当)の移
動平均 flpmax =(n −1)/ n (前回のQpm
axJ+1/n(今回のθp+nax) を求める。
11するために5TIEP246でその時のA、 /
D変換値ΔD IをA I’) Oとして記憶する(A
DO←A1”)1) これに対して、ΔP〈ΔPoであれば検出信号8211
の信号レベルが最大となったと判断できるのて、Opm
dx 247でその時のクランク角カウンタのカウント
値どA/D変換を開始したクランク角度とから燃焼室内
圧力が最大となった時の1死51一 点を基準としたクランク角度f) praaxを求める
そして、この算出したクランク角度θpmaxには、あ
る程度のバラツキがあるので、平滑化するために、5T
EP248で過去n回(n = 4〜8位が妥当)の移
動平均 flpmax =(n −1)/ n (前回のQpm
axJ+1/n(今回のθp+nax) を求める。
その後、5TEP249で次回のA/r1変換のために
A/D変換値ADOをゼロにクリアする。
A/D変換値ADOをゼロにクリアする。
以上のような処理が逐次なされる毎によって、燃焼室内
圧力が最大となった時のクランク角度B pmax、実
際には平均値θpmaxが求められる。
圧力が最大となった時のクランク角度B pmax、実
際には平均値θpmaxが求められる。
次に、この実施例における点火時期制御について説明す
るが、その説明に先立ってこの実施例におけるMBT制
御の原理について第28図を参照して説明しておく。
るが、その説明に先立ってこの実施例におけるMBT制
御の原理について第28図を参照して説明しておく。
先ず、第28図は機関の運転状態(Ia関回転数及び機
関負荷)が一定の条件下で、点火時期を可変させた場合
の機関軸トルクの変化をθpmaxをパラメータとして
示した線図である。
関負荷)が一定の条件下で、点火時期を可変させた場合
の機関軸トルクの変化をθpmaxをパラメータとして
示した線図である。
点火時期を進角させていくと、トルクが最大となる点が
現われ、又このトルク最大点付近には図示のようにトル
クがあまり変化しないフラット領域が存在する。
現われ、又このトルク最大点付近には図示のようにトル
クがあまり変化しないフラット領域が存在する。
このフラット領域における最遅角点火時期、換言すると
最大トルクを与える最小進角値がMBT(Minj、m
un advance for Be5t Torqu
e)であり。
最大トルクを与える最小進角値がMBT(Minj、m
un advance for Be5t Torqu
e)であり。
このMBT時に燃焼室内圧力が最大となった時のクラン
ク角度θpmaxが目値クランク角度OMである。
ク角度θpmaxが目値クランク角度OMである。
そして、このクランク角度(IMを含むフラット領域に
おいて、最大1−ルクTOROMAXから例えば0.5
%程度低下した1ヘルクを与える2つのクランク角度の
一方をクランク角度OViより遅角側の第1の1゛1標
クランク角度OM1とすると共に、他方をクランク角度
θMより進角側の第2の目標クランク角度OM2とり、
て、このOF/f、〜OM2の間に1)pnlaxが存
在する時に点火時期の新たな修正制御を停止して(ホー
ルド)すれば、安定した制御をなし得る。
おいて、最大1−ルクTOROMAXから例えば0.5
%程度低下した1ヘルクを与える2つのクランク角度の
一方をクランク角度OViより遅角側の第1の1゛1標
クランク角度OM1とすると共に、他方をクランク角度
θMより進角側の第2の目標クランク角度OM2とり、
て、このOF/f、〜OM2の間に1)pnlaxが存
在する時に点火時期の新たな修正制御を停止して(ホー
ルド)すれば、安定した制御をなし得る。
但し、第28図のトルクカーブは機関の運転状態に応じ
て変化するので、第1.第2の目標クランク角度OM、
、(3M2は機関の運転状態に応じて設定する必要があ
る。
て変化するので、第1.第2の目標クランク角度OM、
、(3M2は機関の運転状態に応じて設定する必要があ
る。
そこで、そのようにして設定した第1.第2の目標クラ
ンク角度OM、、OM2に対するクランク角度θpma
xの大きさを判定し、0ρmaxがθMl〜BM2の間
(第28図に示すようにホールド域と云う)にある時に
は点火時期の新たな修正制御を停止する。
ンク角度OM、、OM2に対するクランク角度θpma
xの大きさを判定し、0ρmaxがθMl〜BM2の間
(第28図に示すようにホールド域と云う)にある時に
は点火時期の新たな修正制御を停止する。
一方、上記のホールド域より遅角側、すなわち第1の目
標クランク角度BM、より遅角側の進角制御域にクラン
ク角度θpmaxがある時には点火時期を進角修正制御
すると共に、そのホールド域より進角側、すなわち第2
の目標クランク角度θM2より進角側の遅角制御域にク
ランク角度0pIIlaXがある時には点火時期を遅角
修正制御する訳であるが、この場合第28図からも解る
ように点火時期の単位変化量に対するトルクの変化量(
トルクカーブの傾き)が進角制御域ど遅角制御域とで異
なっているため夫々の修正速度を違えてこれに対処する
。
標クランク角度BM、より遅角側の進角制御域にクラン
ク角度θpmaxがある時には点火時期を進角修正制御
すると共に、そのホールド域より進角側、すなわち第2
の目標クランク角度θM2より進角側の遅角制御域にク
ランク角度0pIIlaXがある時には点火時期を遅角
修正制御する訳であるが、この場合第28図からも解る
ように点火時期の単位変化量に対するトルクの変化量(
トルクカーブの傾き)が進角制御域ど遅角制御域とで異
なっているため夫々の修正速度を違えてこれに対処する
。
次に、点火時期制御について説明するが、前述したノッ
キング回避制御の実施例における第9図乃至第13図に
示した正常/異常判定・点火時期補正量決定処理及び第
16図に示した点火時期決定処理と異なる点のみを説明
し、その他の説明は前述した説明を流用する。
キング回避制御の実施例における第9図乃至第13図に
示した正常/異常判定・点火時期補正量決定処理及び第
16図に示した点火時期決定処理と異なる点のみを説明
し、その他の説明は前述した説明を流用する。
ます、第10図乃至第13図に示した点火時期補正量決
定処理における5TEP 16 、36 、56 。
定処理における5TEP 16 、36 、56 。
76における学習条件が満足されているか否かの判断に
おいて、学習条件として前述した学習条件に、更にOH
,≦Op+uax< OM 2の条件が満足されている
ことが加わる。
おいて、学習条件として前述した学習条件に、更にOH
,≦Op+uax< OM 2の条件が満足されている
ことが加わる。
次に、同じく第10図乃至第13図に示した点火時期補
正量決定処理における5TEPI 5.35゜55.7
5における点火時期修正量算出処理を第29図に示す処
理に変更する。
正量決定処理における5TEPI 5.35゜55.7
5における点火時期修正量算出処理を第29図に示す処
理に変更する。
そこで、この第29図に示す点火時期修正鼠算出処環を
説明するが、まずこの処理における5TEP25】〜2
67の各処理は第14図の5TEP91〜10−7の処
理と同じである。
説明するが、まずこの処理における5TEP25】〜2
67の各処理は第14図の5TEP91〜10−7の処
理と同じである。
そして、この処理では、5TFP252でに/B〉SI
−でないとき、すなわちに/B≦SLとなってノッキン
グレベルが基準レベル以下のときに5TEP268に進
んで点火時期修正量dcに対してクランク角度F) p
maxの検出結果に応じた修正を施こすMBT修正処理
を実行する点のみが第14図に示す処理と異なる。
−でないとき、すなわちに/B≦SLとなってノッキン
グレベルが基準レベル以下のときに5TEP268に進
んで点火時期修正量dcに対してクランク角度F) p
maxの検出結果に応じた修正を施こすMBT修正処理
を実行する点のみが第14図に示す処理と異なる。
つまり、ノッキングレベルが基準レベルを越えたときに
はノッキング回避制御を優先的に実行し、基準レベル以
下のときにのみMBT制御を付加的に実行する。
はノッキング回避制御を優先的に実行し、基準レベル以
下のときにのみMBT制御を付加的に実行する。
そこで、このMBT修正処理について第30図を参照し
て説明する。
て説明する。
まず、5TEP271,272では、検出したクランク
角度θpmaxの平均値675に基づく点火時期のフィ
ードバック制御を行なう場合の前述した第1の目標クラ
ンク角度8M1と第2の目標クランり角度(1M2とを
、ROMに予め格納したデータテーブルを夫々機関回転
数データと機関負荷データとによってテーブルルックア
ップすることによって求めている。
角度θpmaxの平均値675に基づく点火時期のフィ
ードバック制御を行なう場合の前述した第1の目標クラ
ンク角度8M1と第2の目標クランり角度(1M2とを
、ROMに予め格納したデータテーブルを夫々機関回転
数データと機関負荷データとによってテーブルルックア
ップすることによって求めている。
その後、5THP273でROMに予め格納したデータ
テーブルを機関回転数データと機関負荷データとによっ
てテーブルルックアップして、点火時期の基本フィード
バック修正量 ΔFBOを求めている。
テーブルを機関回転数データと機関負荷データとによっ
てテーブルルックアップして、点火時期の基本フィード
バック修正量 ΔFBOを求めている。
このデータテーブルは、機関運転条件によって進角領域
又は遅角領域における単位1ヘルク変化に対する点火時
期の変化量が変わってくるので、点火時期の修正量を決
める時の基本量として与えたものである。
又は遅角領域における単位1ヘルク変化に対する点火時
期の変化量が変わってくるので、点火時期の修正量を決
める時の基本量として与えたものである。
そして、5TIEP274で検出したクランク角度θp
maxの平均値Qpmaxと第1の目標クランク角度n
u、どを比較してOp+uax< OVI Iであるか
否かを判定し1、石)luaX< OM %でなければ
5TEP 275で平均値flpmコと第2の目標クラ
ンク角度BM2どを比較して61石≧θM2であるか否
かを判定する。
maxの平均値Qpmaxと第1の目標クランク角度n
u、どを比較してOp+uax< OVI Iであるか
否かを判定し1、石)luaX< OM %でなければ
5TEP 275で平均値flpmコと第2の目標クラ
ンク角度BM2どを比較して61石≧θM2であるか否
かを判定する。
そして、これ等の判定の結果が、flM、≦iローi〈
0M2であれば、すなわち前述したホールド領域であれ
ば、点火時期修正量dcの修正を行なわないでリターン
する(第10図乃至第13図の5TEPI 6.36,
56.76に進む)。
0M2であれば、すなわち前述したホールド領域であれ
ば、点火時期修正量dcの修正を行なわないでリターン
する(第10図乃至第13図の5TEPI 6.36,
56.76に進む)。
ご九に対して、5TOP274での判定結果が、θpm
ax <0M1であれば、 5TEP276〜279で
点火時期修正量dcの進角(Advance)修正を行
なう。
ax <0M1であれば、 5TEP276〜279で
点火時期修正量dcの進角(Advance)修正を行
なう。
つまり、 5TEP276で第1の目標クランク角度O
M、と平均値opΩlaXとの偏差 Δθ=θJ −θ
pHlaXを演算する。
M、と平均値opΩlaXとの偏差 Δθ=θJ −θ
pHlaXを演算する。
そして、5TEP277で基本フィードバック修正量八
FBOに対する修正係数klを、ROMに予め格納した
例えば第31図に示すようなデータテーブルを偏差へ〇
でテーブルルックアップする。
FBOに対する修正係数klを、ROMに予め格納した
例えば第31図に示すようなデータテーブルを偏差へ〇
でテーブルルックアップする。
この修正係数に1の値は、偏差Δθがある値以、・・、
1 上のところで、偏差Δ0に比例した大きさを
与えて、偏差Δ0が大きい場合に点火時期の修正量が大
きくなるJ:うにしてあり、そか、によって進角修正制
御における第1の修正速度特性を定めている。
1 上のところで、偏差Δ0に比例した大きさを
与えて、偏差Δ0が大きい場合に点火時期の修正量が大
きくなるJ:うにしてあり、そか、によって進角修正制
御における第1の修正速度特性を定めている。
その後、31王P278で修正1八FBを基本フィード
バック修正量八FIFOに修正係数klを乗算(ΔFB
=に、XΔFBO)して算出する。
バック修正量八FIFOに修正係数klを乗算(ΔFB
=に、XΔFBO)して算出する。
そして、5TEP 279で点火時期修正量d c、に
修正量ΔF +3を加it(進角側への修正)して、新
たな点火時期修正量dcとした後リターンする。
修正量ΔF +3を加it(進角側への修正)して、新
たな点火時期修正量dcとした後リターンする。
また、sTt+p 275で判定結果が67−≧θM2
であれば、5TEP280〜283で点火時期修正量i
J cの遅角(ReLard)修正を行なう。
であれば、5TEP280〜283で点火時期修正量i
J cの遅角(ReLard)修正を行なう。
つまり、 5TEI”280で第2の目標クランク角度
θM2ど平均値0pIIlaxとの偏差 Δo=oVI
2−θpmaxを演算する。
θM2ど平均値0pIIlaxとの偏差 Δo=oVI
2−θpmaxを演算する。
そして、S1’l”jP2 R1で基本フィードバック
修正量ΔFBOに対する修正係数に2を、ROMに予め
格納し、た例えば第31図に示すようなデータテーブル
を偏差へ〇でテーブルルックアップする。
修正量ΔFBOに対する修正係数に2を、ROMに予め
格納し、た例えば第31図に示すようなデータテーブル
を偏差へ〇でテーブルルックアップする。
この修正係数に2の値は、修正係数に1に対し
1てに2≧に1の関係に設定し、進角修正側の第1の
修正速度特性よりも相対的に速い遅角修正側の第2の修
正速度を定めている。
1てに2≧に1の関係に設定し、進角修正側の第1の
修正速度特性よりも相対的に速い遅角修正側の第2の修
正速度を定めている。
その後、 5TEP282で修正量ΔFBを基本フィー
ドバック修正量ΔFBOに修正係数に2を乗算(ΔFB
=に2 XΔFBO)して算出する。
ドバック修正量ΔFBOに修正係数に2を乗算(ΔFB
=に2 XΔFBO)して算出する。
そして、5TEr’283で点火時期修正量dcから修
正量ΔFBを減算(遅角側への修正)して、新たな点火
時期修正量dcとした後リターンする。
正量ΔFBを減算(遅角側への修正)して、新たな点火
時期修正量dcとした後リターンする。
このようにノッキング回避制御にMBT制御を加味する
ことによって、一層燃費、出力、運転性の向上を図れる
。
ことによって、一層燃費、出力、運転性の向上を図れる
。
なお、上記各実施例においては、各気筒毎に燃焼圧力振
動検出手段を設けた例について述べたが、1個の燃焼圧
力振動検出手段で複数の気筒(気筒一群)の点火時期を
制御をする制御装置にも同様に実施することができる。
動検出手段を設けた例について述べたが、1個の燃焼圧
力振動検出手段で複数の気筒(気筒一群)の点火時期を
制御をする制御装置にも同様に実施することができる。
以上説明したように、この発明によれば、燃焼圧力振動
検出手段による燃焼圧力振動の検出が正常か否かを判定
する正常/異常判定手段と、この正常/異常判定手段の
判定結果が正常であるときには燃焼圧力振動検出手段の
検出結果に基づいて点火時期補正量を決定し、正常/異
常判定手段の判定結果が異常であるときには判定結果が
正常である他の気筒若しくは気筒群の点火時期補正量に
基づいて点火時期補正量を決定する点火時期補正量決定
手段とを設けたので、燃焼圧力振動検出手段の故障によ
って点火時期制御が異常になり発生トルクの減少、燃費
の低下、排気温の」ユ昇等の不都合を生しることがない
。
検出手段による燃焼圧力振動の検出が正常か否かを判定
する正常/異常判定手段と、この正常/異常判定手段の
判定結果が正常であるときには燃焼圧力振動検出手段の
検出結果に基づいて点火時期補正量を決定し、正常/異
常判定手段の判定結果が異常であるときには判定結果が
正常である他の気筒若しくは気筒群の点火時期補正量に
基づいて点火時期補正量を決定する点火時期補正量決定
手段とを設けたので、燃焼圧力振動検出手段の故障によ
って点火時期制御が異常になり発生トルクの減少、燃費
の低下、排気温の」ユ昇等の不都合を生しることがない
。
第1図は、この発明の構成を示す機能ブロック図、第2
図は、この発明を実施した内燃機関の制御装置の概略構
成図、 第3図は、第2図のコントロールユニットの一例を示す
ブロック図。 第4図は、同じく筒内圧センサの一例を示す断面図及び
平面図、 第5図は、同じくチャージアンプの一例を示す回路図、 第6図は、同じく信号処理回路の一例を示すブロック図
、 第7図は、同じく信号処理回路の一部の具体例を示す回
路図。 第8図は、主制御回路が実行する積分器の積分助動制御
処理の説明に供するタイミングチャート図、 第S図は、主制御回路が実行する正常/異常判定・点火
時期補正量決定処理の一例を示すフロー図、 第10図乃至第13図は、夫々第9図の第1気筒。 第2気筒、第3気筒、第4気筒補正量決定処理の一例を
示すフロー図、 第14図は、第10図乃至第13図における正常時の点
火時期修正量決定処理の一例を示すフロー図、 第15図は、第14図の説明に供する各ノック現象にお
けるに/B値の発生頻度の一例を示す説明図、 第16図は、主制御回路が実行する点火時期決定処理の
一例を示すフロー図。 第17図は、第16図の基本点火時期算出処理の説明に
供する(層間回転数・吸入空気流量−進角値特性を示す
線図である。 第18図及び第19図は、正常/異常判定処理の他の例
の説明に供するフロー図及び線図である。 第20図ζ」1、この発明を他の実施例におけるコント
[1−ルコニットの一例を示すブロック図。 第21図は、同じくその信号処理回路の一例を示すブロ
ック図、 第22図は、主制御回路が実行する正常/異常判定・点
火時期補正量決定処理の一例を示すフロー図、 第23図乃至第26図は、夫々第12図の第1気筒、第
2気筒、第3気筒、第4気筒修正量決定処理の一例を示
すフロー図、 第27図は、この発明の更に他の実施例におけるクラン
ク角度19 pm+axの検出処理を示すフロー図、 第28図は、同じ<MINT制御の基本原理の説明に供
する線図、 第29図は、同じく点火時期補正量決定処理を示すフロ
ー図、 第30図及び第31図は、同じくそのM B T修正処
理を示すフロー図及びその説明に供する線図である。 11・・・コントロールユニツ1〜 13・・・クランク角センサ 21A〜210・・・筒内圧センサ 31A〜3111・・・チャージアンプ33.45・・
・信号処理回路 33r)・・・積分器34・・・
主制御回路 40・・・点火装置特開昭6
1−10697G(25) 第18阿 第19図 点火時期 ’f8fmOHG1−10G97G (34)第31図 Δe
図は、この発明を実施した内燃機関の制御装置の概略構
成図、 第3図は、第2図のコントロールユニットの一例を示す
ブロック図。 第4図は、同じく筒内圧センサの一例を示す断面図及び
平面図、 第5図は、同じくチャージアンプの一例を示す回路図、 第6図は、同じく信号処理回路の一例を示すブロック図
、 第7図は、同じく信号処理回路の一部の具体例を示す回
路図。 第8図は、主制御回路が実行する積分器の積分助動制御
処理の説明に供するタイミングチャート図、 第S図は、主制御回路が実行する正常/異常判定・点火
時期補正量決定処理の一例を示すフロー図、 第10図乃至第13図は、夫々第9図の第1気筒。 第2気筒、第3気筒、第4気筒補正量決定処理の一例を
示すフロー図、 第14図は、第10図乃至第13図における正常時の点
火時期修正量決定処理の一例を示すフロー図、 第15図は、第14図の説明に供する各ノック現象にお
けるに/B値の発生頻度の一例を示す説明図、 第16図は、主制御回路が実行する点火時期決定処理の
一例を示すフロー図。 第17図は、第16図の基本点火時期算出処理の説明に
供する(層間回転数・吸入空気流量−進角値特性を示す
線図である。 第18図及び第19図は、正常/異常判定処理の他の例
の説明に供するフロー図及び線図である。 第20図ζ」1、この発明を他の実施例におけるコント
[1−ルコニットの一例を示すブロック図。 第21図は、同じくその信号処理回路の一例を示すブロ
ック図、 第22図は、主制御回路が実行する正常/異常判定・点
火時期補正量決定処理の一例を示すフロー図、 第23図乃至第26図は、夫々第12図の第1気筒、第
2気筒、第3気筒、第4気筒修正量決定処理の一例を示
すフロー図、 第27図は、この発明の更に他の実施例におけるクラン
ク角度19 pm+axの検出処理を示すフロー図、 第28図は、同じ<MINT制御の基本原理の説明に供
する線図、 第29図は、同じく点火時期補正量決定処理を示すフロ
ー図、 第30図及び第31図は、同じくそのM B T修正処
理を示すフロー図及びその説明に供する線図である。 11・・・コントロールユニツ1〜 13・・・クランク角センサ 21A〜210・・・筒内圧センサ 31A〜3111・・・チャージアンプ33.45・・
・信号処理回路 33r)・・・積分器34・・・
主制御回路 40・・・点火装置特開昭6
1−10697G(25) 第18阿 第19図 点火時期 ’f8fmOHG1−10G97G (34)第31図 Δe
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 気筒の燃焼圧力振動を検出する複数の燃焼圧力振動
検出手段を備え、該燃焼圧力振動検出手段の検出結果に
基づいて点火時期補正量を決定して各気筒毎若しくは各
気筒群毎に点火時期を制御する内燃機関の制御装置にお
いて、前記燃焼圧力振動検出手段による燃焼圧力振動の
検出が正常か否かを判定する正常/異常判定手段と、該
正常/異常判定手段の判定結果が正常であるときには前
記燃焼圧力振動検出手段の検出結果に基づいて点火時期
補正量を決定し、前記正常/異常判定手段の判定結果が
異常であるときには判定結果が正常である他の気筒若し
くは気筒群の点火時期補正量に基づいて点火時期補正量
を決定する点火時期補正量決定手段とを設けたことを特
徴とする内燃機関の制御装置。 2 燃焼圧力振動検出手段が、機関のノッキングレベル
を検出する手段を備えている特許請求の範囲第1項記載
の内燃機関の制御装置。 3 点火時期補正量決定手段が、判定結果が正常である
他の気筒若しくは気筒群の点火時期補正量の内の最も遅
角した点火時期補正量を判定結果が異常である気筒若し
くは気筒群の点火時期補正量とする手段を備えている特
許請求の範囲第1項又は第2項記載の内燃機関の制御装
置。 4 燃焼圧力振動検出手段が、機関の燃焼室内圧力が最
大になつた時のクランク角度(θpmax)を検出する
手段を備えている特許請求の範囲第1項乃至第3項のい
ずれかに記載の内燃機関の点火時期制御装置。 5 点火時期補正量決定手段が、判定結果が正常である
他の気筒若しくは気筒群の点火時期補正量の平均値を判
定結果が異常である気筒若しくは気筒群の点火時期補正
量とする手段を備えている特許請求の範囲第1項乃至第
4項のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59227641A JPS61106976A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 内燃機関の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59227641A JPS61106976A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 内燃機関の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61106976A true JPS61106976A (ja) | 1986-05-24 |
| JPH056028B2 JPH056028B2 (ja) | 1993-01-25 |
Family
ID=16864059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59227641A Granted JPS61106976A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | 内燃機関の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61106976A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62195463A (ja) * | 1986-02-19 | 1987-08-28 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JPS635167A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-11 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JPS635168A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-11 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御方法 |
| JP2007040207A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2007321597A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のノッキング制御装置 |
| JP2011027087A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関制御装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5356429A (en) * | 1976-11-01 | 1978-05-22 | Hitachi Ltd | Ignition device for internal combustion engine |
| JPS58110862A (ja) * | 1981-12-23 | 1983-07-01 | Toyota Motor Corp | 多気筒内燃機関の点火時期制御方法 |
| JPS58135365A (ja) * | 1982-02-08 | 1983-08-11 | Toyota Motor Corp | エンジンのノツキング制御方法 |
| JPS59226254A (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-19 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の制御方法 |
| JPS6116270A (ja) * | 1984-06-30 | 1986-01-24 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
-
1984
- 1984-10-31 JP JP59227641A patent/JPS61106976A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5356429A (en) * | 1976-11-01 | 1978-05-22 | Hitachi Ltd | Ignition device for internal combustion engine |
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| JPS59226254A (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-19 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の制御方法 |
| JPS6116270A (ja) * | 1984-06-30 | 1986-01-24 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62195463A (ja) * | 1986-02-19 | 1987-08-28 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JPS635167A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-11 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JPS635168A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-11 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御方法 |
| JP2007040207A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2007321597A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のノッキング制御装置 |
| JP2011027087A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH056028B2 (ja) | 1993-01-25 |
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