JPS6148631B2

JPS6148631B2 -

Info

Publication number: JPS6148631B2
Application number: JP54105056A
Authority: JP
Inventors: Toshio Furuhashi; Seiji Suda; Noboru Sugiura
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1979-08-20
Filing date: 1979-08-20
Publication date: 1986-10-24
Also published as: JPS5629063A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はエンジンの点火時期制御装置に係り、
特に、ノツク（KnocK）の発生状態に応じて点
火時期を修正する点火時期制御装置に関する。

エンジンに発生するノツクは、ノツク音を伴う
ため走行性を低下させるとともに、逆トルクの発
生によりエンジンの出力低下、或いはエンジンの
過熱による破壊を招くものである。このノツクは
点火時期と密接な関係を持つており、エンジンの
特性上、ノツク直前に点火時期即ち点火進角を設
定することがエンジン出力を最大にできることが
知られている。従つて、ノツクの発生を避ける結
果、点火進角を小さくすることは、逆にエンジン
出力を低下させることにもなるので、点火時期は
ノツク発生直前に制御することが要求される。特
に、ターボチヤージヤー付エンジンにおいては、
圧縮比が高く、最大効率を維持するためには、点
火時期を最適なものとすることが要求される。ノ
ツク制御装置に関しては特開昭52−87537号があ
る。

一般にノツクは、トレースノツク（軽いノツ
ク）からヘビーノツク（激しいノツク）に移行し
ていく。このノツクの発生に応じて修正制御（ノ
ツク制御）を行うものである。そして通常はヘビ
ーノツクになる前にノツク状態が解消される。と
ころが従来のようにノツクの発生に応じて点火時
期を制御するシステムはノツクが生じた場合のリ
タード量（遅角量）が小さいため急加速を行うと
トレースノツクの状態でノツク状態を解消するこ
とができず、いつきにヘビーノツクが発生してし
まい運転感覚が極めて悪化するという欠点を有し
ている。

また、遅角完了後、すなわち遅角してノツク状
態が解消されると再び進角するのであるが進角量
が従来エンジン運転のいかんにかかわらず、一定
であるため急加速時にノツク状態が解消された後
再び進角させると、すぐにノツクを発生させると
いつた欠点を有していた。

本発明の目的は、すべての運転状態において最
適のノツク制御及び進角制御を行うことのできる
点火時期制御装置を提供することにある。

本発明はエンジンの回転数及び負荷を取り込ん
でデイジタル演算処理に基づき点火時期を制御す
る点火時期制御装置において、エンジンのノツク
を検出してノツク状態の強度に対応した数のパル
スを発生するノツク検出装置と、該ノツク検出装
置からの出力パルス数に応じて点火時期の遅角量
を求め、該遅角量によつて点火時期を遅角し、エ
ンジンの加速運転状態を検出すると点火時期を予
め設定された進角プログラムにより決定される基
本点火時期θ_ADV（BASE）に遅角し、遅角後は
進角最小単位をそれぞれエンジンの加速運転時で
はΔθ_ADV3で段階的に点火時期を進角し、加速運
転時以外ではΔθ_ADV2（Δθ_ADV2＜Δθ_ADV3）で
段階的に点火時期を進角する制御手段を設けるこ
とを特徴とするものである。

以下、これらの発明を図面に示した実施例に基
づき詳細に説明する。

第１図には各種のエンジン制御を行うエンジン
制御装置の内の点火時期を制御する点火時期制御
装置が示されている。図において、CPU１２は
エンジンの点火時期等の各種データのデイジタル
演算処理を行うセントラルブロセツシングユニツ
トであり、ROM１４は点火時期制御プログラム
等の制御プログラム及び固定データを格納するた
めの記憶素子であり、RAM１６は読み出し及び
書込み可能な記憶素子である。入出力インターフ
エイス回路２０は各種センサからの信号を受け、
バス１８でCPU１２に送ると共に、CPU１２で
演算処理後の点火時期信号IGNを点火コイル駆動
回路６０へ送出するものである。本実施例の場
合、各種センサとしては第１にパルス信号もしく
はパルス列信号を出力するノツク検出装置３０、
クランク角センサ４０、及び負荷センサ４２があ
り、これらのセンサ出力は直接、入出力インター
フエイス回路に入力される。

更に第２のアナログ信号を出力するセンサとし
ては空気流量検出装置４４、バツテリ電圧検出装
置４６及びスロツトル角センサ４８があり、これ
らのセンサ出力はマルチプレクサ５０により時分
割的にアナログ・デイジタル変換器（以下、
ADCと記す。）５２に取り込まれ、デイジタル信
号に変換されて入出力インターフエイス回路２０
に入力される。

ノツク検出装置３０はエンジンに発生するノツ
ク状態に応じてパルスKNCKPを発生するととも
に、最初の発生パルスに応動して一定時間を発生
する時間信号OSMPを出力するように構成されて
いる。例えば、時間信号OSMPはワンシヨツトマ
ルチバイブレータで作られる。

クラン角センサ４０及び負荷センサ５０は基本
点火時期θADVの演算の基礎となる情報を得る
ために設けられている。クラン角センサ４０は基
準クランク角信号（REF）Ｐ１及びポジシヨン
パルス信号（POS）Ｐ２を出力し、負荷センサ５
０は本実施例の場合、吸入管負圧から負荷信号を
得ている。また、エンジンの加速運転状態の検出
は前記空気流量検出装置４４で検出される吸入空
気量QAの時間微分値を求め、この値が設定値以
上か否かを調べることにより行われる。

点火コイル駆動回路６０は増幅器６２、パワー
トランジスタ６４及び点火コイル６６から構成さ
れ、入出力インターフエイス回路２０からの点火
信号IGNは増幅器６２で増幅された後トランジス
タ６４に入力され、これによつて点火コイル６６
の通流電流が制御され、所定の点火時期が得られ
る。

第２図には入出力インターフエイス回路２０に
おける点火時期制御に寄与する回路の具体的構成
が示されている。図において、CPU１２で演算
された点火時期データθADV及び点火コイル６
６の通電開始時期データθDWLはそれぞれ対応
するアドバンスレジスタ（ADV−REG）２０２
及びドエルレジスタ（DWL−REG）２０４にバ
ス１８を介して入力設定される。アドバンスレジ
スタ２０２の出力はコンパレータ２０６に入力さ
れ、また、ドエルレジスタ２０４の出力はコンパ
レータ２０８に入力され、コンパレータ２０６は
第１のカウンタレジスタ２１０の計数値がアドバ
ンスレジスタ２０２の設定値に達した際に出力パ
ルスを発生し、また、コンパレータ２０８は第２
のカウンタレジスタ２１２の計数値がドエルレジ
スタ２の設定値に達した際に出力パルスを発生す
る。コンパレータ２０６は点火時期パルスを、ま
たコンパレータ２０８は通電開始時期パルスを出
力する。RSフリツプフロツプ２１４は各コンパ
レータ２０６，２０８の出力に応動してオン、オ
フ出力を繰り返し、出力で点火信号IGNが得ら
れる。

以上の点火時期制御を実行するために第１のカ
ウンタレジスタ２１０はアンドゲート２１６から
入力されるポジシヨンパルス信号PIを計数するよ
うになつており、アンドゲート２１６は基準クラ
ンク角信号Ｐ２でセツトされるRSフリツプフロ
ツプ２１８のＱ出力で開くように設定されてい
る。第１のカウンタレジスタ２１０は基準クラン
ク角信号Ｐ２でリセツト（RESET）され、ま
た、RSフリツプフロツプ２１８はコンパレータ
２０６の出力でリセツトされる。即ち、コンパレ
ータ２０６でRSフリツプフロツプ２１８がリセ
ツトされている状態から基準クランク角信号Ｐ２
でRSフリツプフロツプ２１８がセツト状態に入
ると、ポジシヨンパルス信号Ｐ１でアンドゲート
２１６が開き、第１のカウンタ２１０は基準クラ
ンク角信号Ｐ２が発生するまでポジシヨンパルス
信号Ｐ１を計数可能に設定されている。

第２のカウンタレジスタ２１２もポジシヨンパ
ルス信号Ｐ１をアンドゲート２２０を介して計数
するが、アンドゲート２２０の開く条件がアンド
ゲート２１６とは異なつている。即ち、RSフリ
ツプフロツプ２１８がリセツトされるコンパレー
タ２０６の出力でセツトされるRSフリツプフロ
ツプ２２２のＱ出力の成立でアンドゲート２２０
が開くように設定され、RSフリツプフロツプ２
２２のリセツトはコンパレータ２０８の出力で行
われる。従つて、コンパレータ２０６が出力を発
生した後、ドエルレジスタ２０４に設定された値
まで、第２のカウンタレジスタ２１２はポジシヨ
ンパルス信号Ｐ１を計数することになる。

また、ノツク検出装置３０の出力パルス
KNCKP及びOSMPはアンドゲート２３２を介し
てカウンタレジスタ２３４に入力されており、時
間信号OSMPの時間内に発生するノツク信号
KNCKPが計数される。CPU１２はこの計数終了
時点で割込みがかけられ、カウンタレジスタ２３
４の計数値が、CPU１２にバス１８を介して取
込まれると同時に、カウンタレジスタ２３４の計
数値はクリアされて次のノツク発生に備える。
CPU１２に取込まれたパルス数NPはノツクの強
度に対応するデータであつて、点火時期修正量Δ
θADV1の計数ΔθADV1＝ｆ（NP）に用いられ
る。

時間信号OSMPはステータレジスタ２３６で保
持され、本実施例の場合、時間信号OSMPの後縁
で割込処理信号とされており、これはCPU１２
に取込まれる。カウンタ２３４のリセツトはリセ
ツトレジスタ２３８の出力で行われ、リセツトレ
ジスタ２３８はCPU１２にカウンタ２３４の計
数値が取込まれた後リセツト信号をカウンタレジ
スタ２３４に入力する。

以上の構成において、点火時期制御プログラム
に従つてCPU１２で演算処理された結果は、そ
れぞれのレジスタ２０２，２０４に設定され、所
定の点火信号IGNがRSフリツプフロツプ２１４
から得られる。また、ノツクが発生した場合に
は、出力パルスOSMPで割込要求が発生され、所
定時間ノツクの強度に応じて発生させたパルスの
計数値をCPU１２に取込んで修正値を求め、点
火進角を修正する。そして、修正後は修正最小単
位で点火時期を進角方向に段階的に増加するよう
に制御する。

第３図は以上説明した第２図に示す回路の作動
を示すタイミングチヤートである。図において、
Ａは基準クランク角信号、Ｂはポジシヨンパルス
信号である。Ｃは第１のカウンタレジスタ２１０
の計数状況を示し、Ｃ１はアドバンスレジスタ２
０２の設定値である。Ｄはコンパレータ２０６の
出力信号を示し、第１のカウンタレジスタ２１０
の計数値がアドバンスレジスタ２０２の設定値に
到達した際に出力が発生することを示している。
Ｅは第２のカウンタレジスタ２１２の計数状況を
示し、Ｅ１はドエルレジスタ２０４の設定値であ
る。Ｆはコンパレータ２０８の出力で、コンパレ
ータ２０６の作動と同様である。Ｇはコンパレー
タ２０６，２０８の出力即ちＤ，Ｆに応動する
RSフリツプフロツプ２１４の出力を示してい
る。ＨはこのＱ出力に応動して流れる点火コイル
６６の点火コイル電流を示し、Ｉは点火時期を示
している。

次に、第４図にはノツク検出装置３０のノツク
の発生に応動しノツクの強度に応じた数のパルス
KNCKPを発生するノツク検出回路が示されてい
る。図において、ノツクセンサ３００は磁歪素子
にピツクアツプコイルを巻回して構成され、エン
ジンのシリンダのノツク振動を電気信号に変換す
る。このノツクセンサ３００の出力信号VINはバ
ンドパスフイルタ３０２に入力される。このバン
ドパスフイルタ３０２はエンジンの寄生振動を除
きノツク振動を効率よく取り出すために設けられ
ており、演算増幅器３０４，３０６、コンデンサ
３０８，３１０，３１２及び抵抗３１４，３１
６，３１８，３２０，３２２，３２４，３２６，
３２８，３３０，３３２から構成されている。こ
のバンドパスフイルタ３０２のバンド幅は、ノツ
ク信号の周波数ｆが５〜8KHzにあることから、
本実施例の場合7KHzに設定されている。従つ
て、バンドパスフイルタ３０２を通過したノツク
信号はノツク状態の強度即ちライトノツク、ミド
ルノツク又はヘビイノツクに応じて振幅が変化す
ることになる。本発明はライトノツク発生を基準
として制御し、ライトノツク以上のノツクが発生
しないように制御するものである。

バンドパスフイルタ３０２を通過したノツク信
号をサンプルホールド値の比較対象として最適値
とするため減衰器３４０に入力される。減衰器３
４０は演算増幅器３４２、トランジスタ３４４、
ツエナーダイオード３４６、ダイオード３４８，
３５０及び抵抗３５２，３５４，３５６，３５
８，３６０，３６２から構成されている。

サンプルホールド回路３８０は、減衰器３４０
の出力信号のピーク値をサンプルホールドするた
めに設けられ、トランジスタ３８４、ダイオード
３８６、コンデンサ３９０、抵抗３９２，３９
４，３９６から構成されている。即ち、コンデン
サ３９０にはトランジスタ３８４がオン状態にあ
るとき、ノイズが充電され、この充電された値と
減衰器３４０の抵抗３６０，３６２の中点電圧と
が比較回路７００の演算増幅器７０２で比較され
る。従つて、ノツクの強度が所定値以上即ちライ
トノツク以上でノツクに対応するパルスを発生す
る。

タイミング回路８００は前記各回路の動作タイ
ミングを取りかつ不必要な信号で比較回路７００
がパルス出力の発生を防止するために設けられて
おり、トランジスタ８０２，８０４，８０６，８
０８，８１０、ダイオード８１２，８１４，８１
６，８１８，８２０，８２１、コンデンサ８２
２，８２４，８２６、抵抗８２８，８３０，８３
２，８３４，８３６，８３８，８４０，８４２，
８４４，８４６から構成されている。このタイミ
ング回路８００のトランジスタ８０２には点火時
期を発生する点火時期信号回路９００の出力が入
力されている。

タイミング回路８００と比較回路７００の出力
側に抵抗９０２とともに接続されたダイオード９
０４は、マスキング回路を構成し、点火時期後所
定時間のノイズによる出力の発生を防止してい
る。このノイズとしては点火信号がバンドパスフ
イルタ３０２の出力に重畳されるので、これによ
る誤動作を防止するためマスクをかけている。

トランジスタ８０２とトランジスタ８０４とは
第１のワンシヨツトマルチバイブレータを構成
し、トランジスタ８０２が点火時期信号回路９０
０の点火時期信号でトランジスタ８０２が所定時
間オンとなると、これに応動してトランジスタ８
０４がオフする。また、トランジスタ８０２とト
ランジスタ８０６とで第２のワンシヨツトマルチ
バイブレータが構成されている。

トランジスタ８０８はサンプルホールド放電用
のスイツチを構成し、トランジスタ８１０はサン
プルホールド充電用のスイツチを構成している。
即ち、トランジスタ８０６がオフ状態にあると
き、トランジスタ８０８はオン状態となり、ま
た、トランジスタ８０４，８０８が共にオフ状態
にあるとき、トランジスタ８１０はオン状態とな
る。従つて、トランジスタ８１０がオン状態とな
ると、サンプルホールド回路３８０のトランジス
タ３８４がオン状態となり、コンデンサ３９０は
サンプルホールドをする。また、トランジスタ８
０８がオン状態となると、コンデンサ３９０は抵
抗３９６及びダイオード８２１を介して放電す
る。

第５図は以上の動作タイミングを示したもの
で、Ａは点火時期信号回路９００が出力する点火
時期信号、Ｂは点火時期信号でオン状態となるト
ランジスタ８０２のコレクタ電圧、Ｃはトランジ
スタ８０４のコレクタ電圧である。Ｄはトランジ
スタ８０６のコレクタ電圧、Ｅはトランジスタ８
０８のコレクタ電圧である。

Ｆはノツクセンサ３００の出力信号波形を示
し、Ｆ０はノツク信号以外の信号、Ｆ１はライト
ノツク、Ｆ２はミドルノツクである。Ｇはバンド
パスフイルタ３０２を通過したノツクセンサ３０
０の出力信号波形で、周波数7KHzの振幅が得ら
れている。Ggは点火信号ノイズである。

Ｈはサンプルホールド回路３８０におけるサン
プル電圧で、Ｈ１はＤに対応するサンプルホール
ドの放電タイミング、Ｈ２はＥに対応するサンプ
ルホールドタイミングである。

Ｉはノツク信号波形で、Ｉ１はライトノツク、
Ｉ２はミドルノツクに対応し、ノツクの強度に応
じてパルス数が増加していることが判る。

次に、以上説明した点火時期制御装置で実行さ
れる点火時期制御プログラムを第６図ないし第９
図に基づき説明する。

第６図にはエンジンの各種プログラム制御にお
ける点火時期制御及びノツク信号処理ルーチンの
位置づけが示されている。図において、割込要求
５００が発生すると、次のステツプ５０２で割込
要求解析処理によつてノツク（knock）か、タイ
マ割込（TIMER）かが判断される。タイマ割込
である場合には、ステツプ５０４でタスク・スケ
ジユーラにより各種のタスク５０６，５０８，５
１０，５１２がスケジユーラに従つて実行され
る。タスク５０６は各種センサのアナログ・デイ
ジタル変換Ａ／Ｄ及び回転数入力、タスク５０８
は点火時期及び点火コイルの通電開始時期制御、
タスク５１０はスタータスイツチ及びアイドルス
イツチのモニタ制御、タスク５１２は補正処理で
ある。そして、各種タスクの実行の結果、ステツ
プでタスク終了報告５１４がタスク・スケジユー
ラ５０４に対してなされる。

また、ステツプ５０２で割込要求解析処理の結
果、ノツク発生による割込要求の場合には、ステ
ツプ５２０でノツク信号処理ルーチンが実行され
る。

尚、当然のことながら上記各種タスクには実行
の優先順位が決められており、タイマ割込のうち
最も優先度の高いタスクはアナログ・デイジタル
変換Ａ／Ｄ及び回転数入力処理ルーチン５０６、
次いで点火時期及び通電開始時期制御ルーチン５
０８である。

第７図には前記ノツク信号処理ルーチンが示さ
れている。図において、タスク起動５３０により
ステツプ５３２において、カウンタレジスタ２３
４のカウント終了でステータスレジスタ２３６の
フラグをリセツトする。ステツプ５３４におい
て、カウンタレジスタ２３４の内容NPの取込み
が行われ、取込んだ後ステツプ５３６でカウンタ
レジスタがクリアされる。取込んだパルス数NP
はノツクの強度に応じた値であり、この値から次
のステツプ５３８で点火時期修正量ΔθADV1が
ΔθADV1＝ｆ（NP）から計算される。つい
で、ステツプ５４０で点火時期修正実行報告（フ
ラグ・セツト）がなされ、ステツプ５４２で加速
補正実行要求があるか否かが判断される。ステツ
プ５４２で加速補正実行要求があるか否かは前記
ステータスレジスタ２３６の特定のビツトにフラ
グが立つているか否かにより判断される。

ステツプ５４２で加速補正実行要求がない場合
にはステツプ５４６でタスク終了となる。またス
テツプ５４２で加速補正実行要求がある場合には
ステツプ５４４で加速補正実行要求終了報告（フ
ラグ・リセツト）を行い、ステツプ５４６でタス
ク終了となる。

次に第８図にはアナログ・デイジタル変換Ａ／
Ｄ及び回転数入力（以下、Ａ／Ｄ及びRPMINと
記す。）処理ルーチンが示されている。

図において、タスク起動５５０により、ステツ
プ５５２で吸入空気量データQA（ｔ）の取り込
みが行われる。次にステツプ５５４で吸入空気量
の時間微分値ΔQA（＝dQA／dt）を次式により
求める。

ΔQA＝QA（ｔ）−QA（ｔ−１） ………(1) 式(1)においてQA(A)は現在の吸入空気量デー
タ、QA（ｔ−１）は前回に取り込んだ吸入空気
量データを夫々、示している。ここで吸入空気量
の時間微分値を求めるのはエンジンの加速状態を
検出するためであり、吸入空気量の時間微分値Δ
QAを求める代りに絞り弁開度θ_TH、またはマニ
ホールド負圧MPの夫々の時間微分値であるΔθ_T
_Ｈ、ΔMPを求めてもよい。

ステツプ５５６ではステツプ５５６で求めた吸
入空気量の時間微分値ΔQAがΔQA≧KQA（但
しＫは比例定数）であるか否か、即ち加速状態に
あるか否かの判定を行う。ここでKQAは設定値
である。

吸入空気量の時間微分値ΔQAがKQAより大で
ある場合は加速状態にあると判定し、ステツプ５
５８に移行する。ステツプ５５８では点火時期θ
_ADV（ｔ）を強制的にθ_ADV（ｔ）＝θ_ADV
（BASE）、即ち点火時期修正量Δθ_ADV（ｔ）＝０
とし、ステツプ５６０でアドバンスレジスタ２０
２へ上記点火時期θ_ADV（ｔ）＝θ_ADV（BASE）
を設定する。

ここでθ_ADV（BASE）は後述する点火時期制
御ルーチンで算出される基本点火時期θ_ADV
（BASE）と同じデータである。

更にステツプ５６２へ移行し、加速補正実行要
求（フラグ・セツト）がなされ、ステツプ５６４
へ移行する。ステツプ５６４では点火タスク、即
ち点火時期制御ルーチンの実行が終了しているか
否かの判断が行われる。これはＡ／Ｄ及び
RPMIN処理ルーチンと点火時期制御ルーチンと
ではＡ／Ｄ及びRPMIN処理ルーチンのタスクの
方が実行の優先度が高い為に、このステツプ５６
４を設けないと、ステツプ５５６乃至ステツプ５
６０で加速状態を検出すると同時に、加速時にヘ
ビーノツクが発生するのを防止する為に点火時期
θ_ADV（ｔ）をθ_ADV（BASE）に変動させ、アド
バンスレジスタ２０２に書き込んだ点火時期デー
タθ_ADV（ｔ）が、ステツプ５６８，５７０の実
行により更に変更される可能性があるので、これ
を回避するためである。

さて、ステツプ５６４で点火タスクが終了して
ないと判断された場合にはステツプ５６６へ移行
し、加速補正実行報告（フラグ・セツト）がなさ
れ、次いでステツプ５６８でバツテリ電圧VB、
絞り弁開度θ_THのデータが取り込まれ、更にステ
ツプ５７０でエンジン回転数データが取り込ま
れ、ステツプ５７２でタスク終了となる。

一方ステツプ５６４で点火タスク終了している
と判断された場合にはステツプ５６８，５７０で
上記の入力データの取り込みを行い、ステツプ５
７２でタスク終了となる。

次に第９図には点火時期制御ルーチンが示され
ている。この点火時期制御ルーチンはノツク発生
時には基本点火時期θ_ADV（BASE）に前記点火
時期修正量Δθ_ADV1を減算し、ノツクの発生によ
る点火時期修正後は、通常運転時（加速運転時以
外の運転状態をいうものとする。）には修正最小
単位をΔθ_ADV2（通常修正量）で、加速運転時に
は修正最小単位をΔθ_ADV3（Δθ_ADV2＜Δθ_ADV
_３）で進角方向に段階的に修正制御を行なうよう
に構成されている。

図においてステツプ５８０でタスクが起動され
ると、ステツプ５８２で点火タスク起動報告（フ
ラグ・セツト）がなされ、ステツプ５８４で基本
点火時期θ_ADV（BASE）がθ_ADV（BESE）＝ｆ
（Ｎ、Ｌ）より計算される。ここで、Ｎはエンジ
ン回転数、Ｌは負荷データ、例えば吸入管負圧で
ある。また基本点火時期θ_ADV（BASE）はノツ
クの発生しない点火時期であり、上記データＮ、
ＬからROM１４に格納されている進角プログラ
ムに基づき算出される。

さて、基本点火時期θ_ADV（BASE）の計算の
後、次のステツプ５８６でノツクによる修正実行
が完了したか否か（Yes、No）が判断される。ノ
ツクが発生して未だその修正実行が完了していな
い場合（NO）には、次のステツプ５８８で、点
火時期修正ΔθADV（ｔ）が次式で求められ
る。

ΔθADV（ｔ）＝ΔθADV（ｔ−１）−ΔθADV1 ………(1) 式(1)において、ΔθADV1は現在の修正量、Δ
θADV（ｔ−１）は修正直前の前の修正量であ
る。

ステツプ５８８で求めた点火時期修正量Δθ_AD
_Ｖ（ｔ）はステツプ５９０において、ステツプ５
８４で求めた基本点火時期θ_ADV（BASE）に次
式で示すように加えられる。

θADV（ｔ）＝θADV（BASE）＋ΔθADV（ｔ） ………(2) ステツプ５９０の修正の結果、次のステツプ５
９２で修正実行終了報告（フラグ・リセツト）が
なされ、更にステツプ５９４で点火タスク終了報
告（フラグ・リセツト）が行われる。既述の如く
各タスクには実行の優先順位が決められており、
これに基づいてタスクスケジユーラ５０４が各タ
スクの実行を管理しているが、Ａ／Ｄ及び
RPMIN処理ルーチンとの実行優先順位との関係
でステツプ５９４が設けられている。

一方、ステツプ５８６でノツクによる修正実行
が完了していると判断された場合にはステツプ５
９６へ移行し、加速補正の実行要求が上記のＡ／
Ｄ及びRPMIN処理ルーチンのステツプ５６２で
出されたか否か、即ち加速補正実行要求中か否か
が判断される。

ステツプ５９６で加速補正実行要求中でないと
判断された場合にはステツプ５９８に移行して点
火時期修正量ΔθADV（ｔ）が次式より求めら
れる。

ΔθADV（ｔ）＝ΔθADV（ｔ−１）＋ΔθADV2 ………(3) 式(3)において、ΔθADV（ｔ−１）は修正直
前の修正量であり、ΔθADV2は通常修正量であ
る。

またステツプ５９６で加速補正実行要求中であ
ると判断された場合にはステツプ６０２へ移行
し、この場合には次式により点火時期修正量Δθ
_ADV（ｔ）が求められる。

Δθ_ADV（ｔ）＝Δθ_ADV（ｔ−１）＋Δθ_ADV3 ………(4) 式(4)において、Δθ_ADV（ｔ−１）は修正直前
の修正量であり、Δθ_ADV3は加速時における修正
最小単位である。式(3)、(4)における修正最小単位
Δθ_ADV2、Δθ_ADV3とはΔθ_ADV2＜Δθ_ADV3の大
小関係を持たせてある。これはエンジンの加速運
転時加速感を増大させ、良好な運転感覚を得るよ
うにしたものである。

更にステツプ５９８またはステツプ６０２で点
火時期修正量Δθ_ADV（ｔ）を求めた後、ステツ
プ６００に移行し、点火時期θ_ADV（ｔ）が次式
より求められ θADV（ｔ）＝θADV（BASE）＋ΔθADV（ｔ） ………(5) から求められる。

この式(5)から明らかなように、ノツクの発生に
よつてノツクの強度に応じて後退させた点火時期
をノツク消滅と同時に最小修正単位の点火時期修
正量で進角方向に増加させている。

またステツプ６００の処理が終了すると、ステ
ツプ５９４へ移行し、点火タスク終了報告（フラ
グ・リセツト）がなされる。そしてステツプ６０
４では加速補正実行されたか否か、即ちＡ／Ｄ及
びRPMIN処理ルーチンのステツプ５６６で加速
補正実行要求（フラグ・セツト）がされているか
否かが判断される。

ステツプ６０４で加速補正実行がされている場
合にはステツプ６０６に移行し、点火時期修正量
Δθ_ADV（ｔ）を、Δθ_ADV（ｔ）＝０とする。加
速補正実行がされている場合には、既にＡ／Ｄ及
びRPMIN処理ルーチンのステツプ５５８で同じ
処理が行われているのであるが誤動作防止の為に
ステツプ６０６が設けられ初期状態に設定され
る。

更にステツプ６０８で加速補正実行終了報告
（フラグ・リセツト）が行われ、次いでステツプ
６１０で通電開始時期制御ルーチンが実行されて
ステツプ６１２でタスタ終了となる。

一方、ステツプ６０４で加速補正実行がされて
ない場合にはステツプ６１４に移行し、ステツプ
６１４でアドバンスレジスタ２０２に点火時期θ
_ADV（ｔ）が設定された後に上記と同様にステツ
プ６１０で通電開始時期制御ルーチンが実行さ
れ、ステツプ６１２でタスク終了となる。

以上説明したように点火時期が制御される結
果、ノツクの発生と同時にノツク消滅処理がノツ
クの強度に応じて行われ、ノツク消滅処理後は点
火時期を進角方向に最小修正単位で増加させるの
で、常にノツク直前に点火時期が最適状態に高精
度に設定されることになり、走行性の向上とエン
ジン出力を最大に維持することができ、エンジン
効率を高めかつ排気ガス対策上極めて有益であ
る。特に、ターボチヤージヤーを付加したエンジ
ンには極めて有効である。

また本実施例ではエンジンの加速運転時には点
火時期θ_ADV（ｔ）を基本点火時期θ_ADV
（BASE）に一旦、変動させ、その後、点火時期
θ_ADV（ｔ）を通常運転時の最小修正単位Δθ_ADV
_２よりも大きいΔθ_ADV3で進角方向に段階的に修
正制御するように構成したので、エンジンの加速
運転時において、ヘビーノツクの発生を防止でき
ると共に加速感が増大し、運転感覚が良好となる
効果がある。

以上、本発明によればエンジンの加速運転時に
おいて、ヘビーノツクの発生の防止を図ると共に
加速感の増大を図つたエンジンの点火時期制御装
置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のエンジンの点火時期制御装置
の実施例を示すブロツク図、第２図は第１図中の
入出力インターフエイス回路の点火時期制御のた
めの基本構成を示すブロツク図、第３図Ａ〜Ｉは
第２図の回路の作動を示すタイムチヤート、第４
図はノツク検出回路の具体的構成を示す回路図、
第５図Ａ〜Ｉはその作動を示すタイムチヤート、
第６図は割込処理を示すフローチヤート、第７図
はノツク信号処理ルーチンを示すフローチヤー
ト、第８図は各種センサ出力信号のアナログ・デ
イジタル変換Ａ／Ｄ及び回転数入力信号の処理ル
ーチンを示すフローチヤート、第９図は点火時期
制御ルーチンを示すフローチヤートである。１２……CPU、１４……ROM、１６……
RAM、１８……バス、２０……入出力インター
フエイス回路、３０……ノツク検出装置、４０…
…クランク角センサ、５０……負荷センサ。

Claims

【特許請求の範囲】

１エンジンの回転数及び負荷を取り込んでデイ
ジタル演算処理に基づき点火時期を制御するエン
ジンの点火時期制御装置において、エンジンのノ
ツクを検出してノツク状態の強度に対応した数の
パルスを発生するノツク検出装置と、該ノツク検
出装置からの出力パルス数に応じて点火時期の遅
角量を求め、該遅角量によつて点火時期を遅角
し、エンジンの加速運転状態を検出すると点火時
期を予め設定された進角プログラムにより決定さ
れる基本点火時期θ_ADV（BASE）に遅角し、遅
角後は進角最小単位をそれぞれエンジンの加速運
転時ではΔθ_ADV3で段階的に点火時期を進角し、
加速運転時以外ではΔθ_ADV2（Δθ_ADV2＜Δθ_AD
_Ｖ３）で段階的に点火時期を進角する制御手段を設
けたことを特徴とするエンジンの点火時期制御装
置。