JPS6187975A

JPS6187975A - エンジンの点火時期制御装置

Info

Publication number: JPS6187975A
Application number: JP59210923A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Kanamaru; 昌宣金丸
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1984-10-08
Filing date: 1984-10-08
Publication date: 1986-05-06

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、エンジンの点火時期制御装置に関し、特に
、ノック制御を付加した点火時期制御装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

ノック制御を付加した点火時期制御装置は、特開昭５５
−７９７８号、その他によって広く知られている。これ
は、基本的な点火時期、つまり、基本進角を、ノアキン
グの発生を考応しない最適値に設定し、一方、エンジン
に発生するノッキングを検出して、ノッキングが検出さ
れたときには、点火時期を遅角し、ノッキングが検出さ
れないときにみ、基本進角に向けて進角するものである
。

この点火時期制御装置では、ノッキングが発生しない限
り、点火時期は遅角されないため、基本進角に制御され
てエンジンの有する性能を充分に発揮させることができ
る。また、ノアキングの検出に合わせた点火時期の遅角
にも限度が設定されており、巽常に点火時期が遅角側に
制御されてしまうことを防止している。

ところで、車両が雪、ぬかるみ等にはまり込んで脱出回
外となったとき、つまり、スタック時には、脱出を図る
運転が行われ、アクセルペダルの踏込み、およびその解
除が繰り返し行われるのが普通である。

〔発明力惰？決しようとする問題点〕

しかし、車載エンジンが上述の如きノック制御Ｎｕ　ｆ
？：Ｓを＜６＋１えている場合には、アクセルペダルの
踏込、７ｊ時ζこ過渡的に発止するノッキングによって
点火時期の遅角９３作が繰り返されて、点火時期が必要
以上に遅角されてしまい、それに伴ってエンジン出力が
抑「すされてしまう問題がある。

これに対して、基本進角を予め小さめにしてアクセルペ
ダルの踏込み操作によって過渡的なノッキングがＱＬＬ
Ｌないようにすることが考えられるが、こうすると、ノ
ッキングの発生し難い運転状態で運転しているときの点
火時期が小さめの基本進角によって望ましい位：ハ“よ
りも遅角側とされてしまう、また、遅角限度である遅角
量の最大値を小さめに設定することも考えられるが、こ
うすると、ノッキングの発生しやすい運転状態において
、遅角量が不足してエンジンにとって有害なノッキング
が発生してしまう。

従って、本発明の目的は、基本進角や遅角量の最大値を
小さめにすることなく、スタソ久時に点火時期が必要以
上に遅角されないようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明は、スクノク時には、ノッキングの有無
にかかわらず、遅角量を増大させないようにすることを
特徴とする。

具体的には、本発明の点火時期制御装置は、第１図のよ
うに、基本進角？ｊｌＪ算手段において、エンジン負荷
とエンジン回転速度に基づいて基本進角を求め、ノ・ツ
ク制御手段において、基本進角に対する点火時期の遅角
量を求め、これをノッキングが検出されると増大し、ノ
ッキングが検出されないと減少する。

一方、スタック運転検出手段では、アクセルペダルの踏
込みおよびそのＰ！Ｘ除の繰り返しを検出して、スタッ
ク運転を検出し、遅角量禁止手段では、スタック運転検
出手段によってスタ・７り運転が検出されると、ノッキ
ングの＋ｉ出にかかわらず、ノック制御手段における遅
角量の増大を禁止する。

そして、点火時期演算手段では、基本進角演算手段によ
っ°ζ求められた基本進角に、ノック制御手段において
求められた遅角量を加えて最終的な点火時期を求める。

〔作用］ツク７・り運転検出手段によってスタック運転が検出さ
れないときには、遅角量禁止手段は作動さ机ず、ノンク
ｉｂ制御手段ではノッキングの検出に合わせて遅角量の
増減が行われ、ノッキングの発注状況に合わせた最適な
点火時期に設定される。

一方、スタック運転検出手段によってスタック運転が検
出されたときには、遅角量禁止手段によってノック制御
手段における遅角量の増大が禁止される。従って、スタ
ック運転に伴って過渡ノックが発生しても、遅角量は増
大されず、必要以上に点火進角が小さくされることを防
止する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第２図は、本発明の一実施例のシステム構成図であり、
ここで、ｌＯは４号イクル６気筒のエンジン本体、３０
はエンジン本体１０のシリンダブロックに取り付けられ
たノックセンサである。ノックセンサ３０は、例えば圧
電素子あるいはＮｍ素子等から構成され、機械的振動を
電気的な振動変動に変換する周知のもあである。第２図
において、さらに、２１はディストリビュータを示して
おり、このディストリビュータ２１にはクランク角セン
サ２４および２５が設けられている。クランク角センサ
２４は、気筒判別用であり、このエンジンが６気筒であ
るとすると、ディストリビュータ軸が１回転する毎、ｒ
ＥＪちクランク軸が２回転する毎（７２０°ＣＡ毎）に
一つのパルスを発生する。その発注位置は、例えば￥ｆ
ｆ１１気筒の上死点の若干手前の位置の如く設定される
。クランク角センサ２５は、ディストリビュータ軸が１
回転する毎に２４個のパルス、従って、クランク角３０
°のパルスを発止する。

ノックセンサ３０、クランク角センサ２４および２５か
らの電気信号は、制御回路４０に送り込まれる。制御回
路４０には、さらに、エンジンの吸気通路５２に設けら
れたエアフローセンサ５１からの吸入空気量を表す信号
が送り込まれるとともに、吸気通路５２中のスロットル
バルブ５６に設けられたスロットルセンサ５５からスロ
ットルバルブ５６の全閉位置を表す信号、さらには、車
速センサ６０から周波数が車速に比例したパルス信号が
送り込まれる。一方、制御回路４ｏがらは、イグナイタ
２２に点火信号が出力され、イグナイタ２２および点火
コイル２３によって形成されたスパーク電流は、ディス
トリビュータ２１を介して各気筒の点火プラグ５４に分
配される。

エンジンには、通常、運転状態パラメータを検出するそ
の他の種々のセンサが設けられ、抜た、制御回路４０は
、燃料噴射弁５３等の制御をも行うが、これらは本発明
とはｊ！ｒ、接関係しないため、以下の説明では、これ
らを全て省略する。

第３図は、第２図の制御回路４ｏの一構成例をｉｔブロ
ンク図である。エアフローセンサ５１がらの電圧信号は
、バッファ４２ａを介してアナログマルチプレクサ４３
ａに送り込まれ、マイクロコンピュータからの指示に応
じて選択されて・Ａ／Ｄ変換器４３ｂに送り込まれ、２
逓信号に変換さた後、Ｉ１０ポート４１６を介してマイ
クロコンピュータ内に取り込まれる。

スロットルセン−５５５からの信号は、バッファ４２ｂ
、Ｔ１０ボート４１ｅを介してマイクロコンビエータに
送り込まれ、車速セン＋６０からの信号も、バッファ４
２ｃ、Ｔ１０ボート４１ｅを介してマイクロコンピュー
タに送り込まれる。また、クランク角センサ２４からの
クランク角７２０°毎のパルス、クランク角センサ２５
からのクランク角３０’毎のパルスは、それぞれバッフ
ァ４２６．４２ｅを介し、Ｔ１０ボート４１ｅを介して
マイクロコンビエータに送り込まれる。

ノックセンサ３０の出力信号は、インピーダンス変換用
のバッファおよびノッキング固有の周波数帯域（７〜８
　ＫＨｚ）が通過帯域であるバンドパスフィルタから成
る回路４４ａを介してピークホールド回路４４ｂおよび
整流回路４４ｃに送り込まれる。ピークホールド回路４
４ｂは、線４４ｇおよびＴ１０ボート４１ｅを介して論
理レベル「１」の信号がマイクロコンビ二一夕から印加
されている際のみ、ノックセンサ３０からの出力信号を
取り込み、その最大振幅のホールド動作を行う。ピーク
ホールド回路４４ｂの出力は、アナログマルチプレクサ
４４ｅに送り込まれ、マイクロコンピュータからの指示
に応じて迷沢されてＡ／Ｄ変換器４４ｆに送り込まれ、
２逓信号に変換さり（友、１／○ボート４１ｅを介して
マイクロコンピュータ内に取り込まれる。整流回路４４
ｃは、ノックセン９３０からの出力信号を全波整流もし
くは圧波整流する。整流された信号は積分回路４４ｄに
送り込まれて、時間に関して留分される。

従って、積分回路４４ｄの出力は、ノックセンサ３０の
出力信号の振幅を平均化した値となる６積分回路４４ｄ
の出力は、アナログマルチプレクサ４４ｅに送り込まれ
て、選択的にＡ／Ｄ変換器４４ｒに送り込まれ、２逓信
号に変換された後、マイクロコンピュータ内に取り込ま
れる。ただし、Ａ／Ｄ変換器４４ｆのＡ／Ｄ変換開始は
、Ｉ１０ポー）４１ｅおよび線４４ｈを介してマイクロ
コンピュータから印加されるＡ／Ｄ変換起動信号によっ
て行われる。また、Ａ／Ｄ変換が終了すると、Ａ／Ｄ変
換器４４ｆは、線４４ｉおよびＴ１０ボート４１ｅを介
してマイクワコンピュータにＡ／Ｄ変換完了通知を行う
。

一方、マイクロコンピュータからＴ１０ボート４１ｅを
介して駆動回路４５に点火信号が出力されると、これが
駆動信号に変換されてイグナイタ２２が付勢され、その
点火信号の持続時間および持続時期に応じた点火Ｈｒｌ
Ｊ御が行われる。

マイクロコンピュータは、前述のＩ１０ボート４１ｄお
よび４１ｅと、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）４１ａ、
ランダムアクセスメモリ　（ＲＡ　Ｍ）４１ｂ、リード
オンリメモリ　（ＲＯＭ）４１　ｃ、図示しないクロッ
ク発生回路、メモリ制御回路、およびこれらを接続する
バス４１ｆ等から生として構成されており、ＲＯＭ４１
　ｃ内に格納されている制御プログラムに従って種々の
処理を実行する。

次にフローチャートを用いてマイクロコンピュータのり
１作を説明する。

第４図は、イニシャル処理ルーチンおよびメイン処理ル
ーチンの一部を表している。エンジンのイグニッション
スイッチ（図示せず）がオンとなると、ＭＰＵ４１　ａ
は、ステップ１０１および１０２のイニシャル処理をま
ず実行し、以後、ステップ１０３〜１０７にその一部を
示すメイン処理を繰り返して実行するやステップ１０１では、Ｉ１０ボート４１ｄおよび４］ｅ
を訪期状懸ヘセントし、ステップ１０２でムよ、ＲＡＭ
４１ｂをクリアして初期データをセントする。次のステ
ップ１０３では、例えばＡ／Ｄ変換のタイミング周期の
設定を行う等して人出カカウンタのクロック定義を行う
１次のステップ１０４では、割り込み先住時に、プログ
ラムカウンタ、レジスタの内容を退避させる先のアドレ
ス指定を行う、ステップ１０５では、割り込み受付の処
理を行う。次のステップ１０６では、Ａ／Ｄ変換器４３
ｂを介してエアフローセン４）−５１がら送り込まれ、
ＲＡＭ４１ｂ内に格納されている吸入空気量データＱお
よび第５図の割り込み処理ルーチンで算出され、ＲＡＭ
４　ｌ　ｂ内に格納されるエンジンの回転速度データＮ
ｅを取り込み、Ｑ／Ｎｅを計算する０次いでステップ１
０７では、Ｑ／Ｎ−ｅおよびＮｅから基本進角マツプを
用いて基本進角θｂを求める。ＲＯＭ４１Ｃ内には、Ｑ
／ＮｅおよびＮｅに対する基本進角マツプが予め格納さ
れており、ステップ１０７では、補完計算等を用いてθ
ｂが求められる。ステップ１０７の処理が終了すると、
メイン処理ルーチン用の４ｈ　（７）　処理を実行した
後、再びステップ１０３から同様の処理が繰り返し行わ
れる。

第５図は、クランク角３０°毎に実行される割り込み処
理ルーチンを示している。この割り込み処理ルーチンは
、クランク角センサ２５からクランク角３０°のパルス
が送り込筐れる毎に実行されるもので、回転速度Ｎｅの
算出、ＴＤＣ１６０”　ＣＡ　−ＢＴＤＣ，９０″ＣＡ
　−ＥＴＤＣのそれぞれの位置検出および各位置で必要
とされる演算処理を行うものである。

割り込みが生じると、まずステップ２０１でエンジンの
回転速度Ｎｅが算出される。これは、公知のように前回
の割り込み時と令聞の割り込み時のフリーランカウンタ
の値の差から演算される。

次のステップ２０２では、第６菌のステップ３０１にお
いて、７２０″ＣＡ毎の基準位置で「１」にセットされ
るフラグＦＣがセットされているが否かを°１１定する
。

ステップ２０２が否定判断された場合、即ちフラグＦＧ
がＦＣ＝Ｏの場合、プログラムはステップ２０３へ進み
、３０″ＣＡ割り込み回数ωを「１」だけインクリメン
トする。部ち、ω−ω＋１の処ｆ’ｌ！を行う。

一方、ステップ２０２で肯定判断された場合、即ちＦＣ
−１の場合、ステップ２０４でＦＧ＝０とフラグＦＣが
リセットされ、次のステップ２０５で３０″ＣＡ割り込
み回数ωが「０」にクリアされる。

このように、ステップ２０２〜２０５では、クランク角
センサ２４からの７２０″ＣＡ毎の基準位置を始点とし
ての３０″ＣＡ割り込み回数ωが算出される。

ステップ２０６では、３０″ＣＡ割り込み回数ωを定数
「４」で除算し、゛除算した値ω／４の小数部を、クラ
ンク角度位置のｔｔｒ示値ｎとして設定する。ここで、
ｔ’ｆｌ示値ｎがｎ＝０の場合は、一つの気筒がＴＤＣ
，ｎ＝０．２５の場合は、９０°ＣＡ−ＢＴＤＣ，ｎ＝
０．５の場合は、６０″ＣＡ・ＢＴＤＣのクランク角位
置にあることをそれぞれ表すことになる。

ステップ２０７では、上述の指示値ｎが「０」であるか
否かを判定する。ｎ＝Ｏの場合、即ち現在の３０″ＣＡ
割り込みが一つの気前の圧縮行程のＴＤＣに一致してｔ
ハる場合、ステップ２０８へ進み、ノックゲートが閉じ
ていることを確認する処理を行う。これは、ノックゲー
トのオン・オフが第９図に示すＡ／Ｄ変換完了割り込み
処理ルーチン中で交互に切り換えられることによって制
御されるのみであり、ノックゲートオンの期間およびオ
フの期間が互いに逆になってしまう膚があるため、これ
を正規化しているのである。なお、ノックゲートとは、
ノックセンサ３０の出力からノッキング信号を検出する
ために開かれるゲート手段であり、本実施例では、ピー
クホールド回路４４ｂのホールド動作期間がノックゲー
トオンの期間、その他の期間がノックゲートオフの期間
となる。

次のステップ２０９では、積分回路４４ｄのチャンネル
のＡ／Ｄ変換開始が指示される。これによって、Ａ／Ｄ
変換器４４ｆは、積分回路４４ｄの出力、従って、ノッ
クセン＋３０の出力のうちのバンクグランド成分すのＡ
／Ｄ変換を開始する。

次いでステップ２１０において、ノックゲートの閉成時
刻ｔ、を算出し、この時刻ｔ、に相当する値を時刻一致
割り込み起動用のコンベアレジスタ八にセントする。な
お、ＭＰＵ４１ａ内には、このコンベアレジスタＡと後
述するコンベアレジスタＢとが設けられており、それぞ
れ時刻一致割り込み起動用に用いられる。

ステップ２０７において否定判断されるか、あるいはス
テップ２１０を実行した後にＭＰＵ４１ａはステップ２
１１の処理を実行する。ステップ２１１では、指示値ｎ
がｒｏ、２５Ｊであるか否かを判定する。ｎ＝０．２５
の場合、部ち、現在の３０°ＣＡ割り込みが一つの気筒
の９０°ＣＡ−ＢＴＤＣに対応している場合、プログラ
ムはステップ２１２へ進み、第１Ｏ図で後述するスクノ
ク運転の判定を行い、さらに、ステップ２１３に進み、
第１２図で後述する点火時期の計算処理を実行する。

ステップ２１１で、否定判断されるか、あるいはステッ
プ２１３の実行後、プログラムはステップ２１４へ進み
、指示値ｎがｒ　Ｏ，５Ｊであるか否かを判定する。ｎ
　＝　０．５の場合、叩ち、現在の３０°ＣＡ割り込み
が一つの気筒の６０°ＣＡ−ＢＴＤＣに対応している場
合、ステップ２１５へ進む。

ステップ２１５では、ＷＩＪ１２１Ｄのステップ９１２
で算出された点火進角θからイグナイタ２２のオフ時刻
、即ち点火が行われる時刻を算出し、その算出した時刻
を時刻一致割り込み起動用のコンベアレジスタＢにセッ
トする。

ステップ２１４で否定判断されるか、あるいはステップ
２１５の実行後、プログラムは第４図のメイン処理ルー
チンにｆ！　３ｎｒする。

コンベアレジスタＡにセットした時刻、即ち、第５図の
ステップ２１０で計算したノックゲートの開成時刻り、
が到来すると、ＭＰＵ４１　ａは、第７図に示す時刻へ
の一致割り込み処理を実行する。即ち、ステップ４０１
において、ピークホールド回路４４ｂの出力、従って、
ノックセンサ３０の出力のうちのノッキング成分ａのＡ
／Ｄ変換を開始する。

Ａ／Ｄ変換器４４ｒよりＡ／Ｄ変換完了の通知を受ける
と、ＭＰＵ４１ａは第９図の割り込み処理を実行する。

まず、ステップ６０１において、現在ノックゲートがオ
ンであるか否かを判定する。

ステップ６０１が否定判断された場合、即ち、ピークホ
ールド動作中ではない場合、ステップ６０２へ進んで、
そのときのＡ／Ｄ変換値をバックグランド値すとする０
次いで、ステップ６０３において、ノックゲートを開成
する。ノ・ツクゲートを開成するとは、Ｉ１０ボート４
１ｅおよび線４４ｇを介してピークホールド回路４４ｂ
に印加される信号を「１」に反転させることを息味し、
前述したように、「１」レベルの信号期間中ピークホー
ルド動作が行われる。

一方、ステップ６０１で肯定判断された場合、邪ちピー
クホールド動作中の場合は、ステップ６０４において、
そのときのＡ／Ｄ変換値をノッキング値ａとする６次い
でステップ６０５におし）で、上述のピークホールド回
路４４ｂに印加される信号を「０」に反転させ、ノ・ツ
クゲートを閉成せしめる。

コンベアレジスタＢにセットした時刻が到来すると、Ｍ
ＰＵ４１　ａは、第８図に示す時刻Ｂの一致割り込み処
理を実行する。まず、ステップ５０１では、イグナイタ
オン時刻に関する割り込みであるか否かを判定する。ス
テップ５０１が否定判断された場合、即ち、第５図のス
テップ２１５で計算したイグナイタ２２のオフ時刻に関
する割り込みである場合、ステップ５０２へ進んで点火
信号がオンからオフに反転せしめられる。この点火信号
は、前に述べたように、Ｉ１０ポー）４１ｅを介して駆
動回路４５に送り込まれるもので、オンからオフに反転
すると、その時点で図示しない点火コイルへの通電が止
まり、点火プラグから点火スパークが発生するように構
成されている。

一方、ステップ５０１で肯定判断された場合、即ち、後
述する第１２図の処理ルーチンのステップ９１３で計算
したイグナイタ２２のオン時刻に関する割り込みである
場合、ステップ５０３へ進んで点火信号がオフからオン
に反転せしめられる。

以上述べた第５図〜第９図の処理ルーチンに係る動作の
タイムチャートを第１４図に示す、同図（Ａ）は、クラ
ンク角センサ２４からの７２０゜ＣＡのパルスであり、
これによって第６図の割り込み処理が実行される。（Ｂ
）はクランク角センサ２５からの３０°ＣＡのパルスで
あり、これによって第５図の割り込み処理が実行される
。（Ｃ）は、上記３０″ＣＡ割り込み処理ルーチンにお
いてω／４から算出されるクランク角位置の指示値ｎを
示している。前述したように、この指示値ｎによって各
気筒のＴＤＣ，９０°ＣＡ　−ＢＴＤＣ１６０°ＣＡ　
−ＢＴＤＣのクランク角位置が判別でき、それぞれの位
置で行われるべき処理が実行できるのである。同図（Ｄ
）は、ノンクゲートのオン、オフの期間、即ち、ピーク
ホールド動作を行う期間、行わない期間を示している。

また、同図（Ｅ）は、点火信号を示している。

第１Ｏ図は、第５図の割り込み処理ルーチン中のステッ
プ２１２を詳細に示すものであり、スタック運転を判定
するルーチンである。このルーチンは、前述のように、
各気筒の９０°ＣＡ　−ＢＴＤＣで実行される。

このルーチンが実行されると、まず、ステ、プ９２１に
おいて、フラグＦＩＤＬがセットされているか否かが判
定され、ステップ９２２では、スロットルセンサ５５か
らの信号であるＸＩＤＬが「０」であるか否かが判定さ
れる。ＸＩＤＬは、スロットルバルブ５６が全閉位置に
あるとき「１」であり、その他の位置において「０」と
なる。

また、ステ、プ９２４では、ＸＩＤＬが「１」であるか
否かが判定され、Ｘ　Ｉ　ＤＬ−１のときには、ステッ
プ９２５においてフラグＦＩＤＬが「１」にセットされ
る。

従って、アクセルペダル（図示せず）が踏み込まれて、
スロットルバルブ５６が全閉位置から、所定開度となる
と、そのとき、丁度フラグＦＩＤＬ＝１、ＸＩＤＬ＝０
となるため、ステップ９２１．９２２が共に肯定判断さ
れて、ステップ９２３に進み、ここで、フラグＦＩＤＬ
が「０」にリセットされる。その後、再びアクセルペダ
ルの踏込みが解除されて、スロットルバルブ５６が全開
位置となると、そのとき、丁度フラグＦＩＤＬ−０、Ｘ
ＩＤＬ諒ｌとなるため、ステップ９２１は否定判断され
、ステップ９２４は肯定判断されて、ステップ９２５に
おいてフラグＦＩＤＬが「１」にセットされる。アクセ
ルペダルの踏込みやその解除が行われず、それまでの操
作を継続している場合には、フラグＦＩＤＬおよびＸＩ
ＤＬは「１」、「１」または「０」、「０」となるため
、ステップ９２１が肯定判断され、ステップ９２２が否
定判断されるか、ステップ９２１が否定判断され、ステ
ップ９２４も否定判断されて、フラグＦＩＤＬは変更さ
れない、そして、後述のステップ９３１に進む。

アクセルペダルが踏み込まれて、上述のように、ステッ
プ９２１．９２２が共に肯定判断され、ステップ９２３
に進んだときには、ステップ９２６が処理され、車速デ
ータＳＰＤが１０Ｋｍ／ｈ以上であるか否かが判定され
る。この車速データＳＰＤは、公知のように車速センサ
６０からのパルス信号が所定時間内にいくつ発生するか
によって演算され、ＲＡＭ４　ｌ　ｂ内に格納されてい
る。車速データＳＰＤが１０Ｋｍ／ｈよりも低い場合に
は、ステップ９２６は否定判断され、ステ・ノブ９２７
に進み、ここでは、タイマカウンタＣＴの計数値が「１
０」以上になっているか否かが判定される。タイマカウ
ンタＣＴは、第１１図の如き２００ミリ秒毎の割り込み
処理ルーチンによって構成され、２００　”９秒経過毎
にステップ８０１の処理が行われ、タイマカウンタＣＴ
の計数値がインクリメントされる。

タイマカウンタＣＴがｒｌＯＪ以上になっておわば、ス
テップ９２７は肯定判断されて、ステップ９２９．９３
１に進んで、タイマカウンタＣＴの計数（直がクリアさ
れるとともに、フラグＦＳＴが「０」にリセットされる
。また、タイマカウンタＣＴがｒｌｏｊ未膚の場合には
、ステップ９２７は否定判断され、ステップ９２８．９
３０においてタイマカウンタＣＴの計数値がクリアされ
るとともに、フラグＦＳＴが「１」にセットされる。

一方、車速データＳＰＤが１０Ｋｍ／ｈ以上の場合には
、ステップ９２６が肯定判断されて、ステップ９２９．
９３１に進む。

従ワて、第１０図の処理ルーチンでは、アクセルペダル
が踏み込まれたときに、車速か１０Ｋｍ／ｈ以上である
か、つまり、車両が一般走行状態にあるか、並びに前回
アクセルペダルが踏み込まれてからの時間が２秒以上た
っているかが、それぞれ判定され、２つの条件のうちい
ずれか一方が満たされれば、フラグＦＳＴがｒＯＪとさ
れ、いずれも満たされない場合には、フラグＦＳＴが「
ｌ」とされる、勿論、アクセルペダルの踏込み操作が行
われない場合には、フラグＦＳＴは「０」とされる。

このように、フラグＦＳＴはスタック運転時に「１」に
セットされ、その他のとき「０」にリセットされる。

以上の第１０図の処理ルーチンに係る動作のタイムチャ
ートを第１３図に示す、同図（Ａ）は、スロットルセン
サ５５の信号であるＸＩＤＬを示しており、スロットル
バルブ５６が全閉位置にあるときには、ＸＩＤＬは「１
」、アクセルペダルが踏み込まれ、スロットルバルブ５
６が開かれるとＸＩＤＬは「０」となる、（Ｂ）は、フ
ラグＦＩＤＬの変化を示し、上述のように、フラグＦＩ
ＤＬは、ＸＪＤＬの状態を記憶するものであり、ＸＩＤ
Ｌよりも僅かに遅れたタイミングで、ＸＩＤＬと同じ状
態となる。（Ｃ）は、車速の変化を示し、（Ｄ）は、タ
イマカウンタＣＴの計数値を示す。タイマカウンタＣＴ
は、フラグＦＴＤＬがＮＪで、ＸＩＤＬが「１」からｒ
ＯＪに切り換えられたとき、つまり、アクセルペダルが
踏み込まれたとき１−二計数開始され、次に再びアクセ
ルペダルが踏み込まれるまで計数動作を継続する。（Ｅ
）は、フラグＦＳＴの状態を示し、アクセルペダルが踏
み込藪れたときに、車速か１０Ｋｍ／ｈよりも低く、し
かもタイマカウンタＣＴの計数値が「】０」より小さい
と、スタック運転であるとして、フラグＦＳＴは「１」
にセントされる。

第１２図は、第５図の割り込み処理ルーチン中のステッ
プ２１３を詳細に示すものであり、点火時期の演算処理
を行うルーチンである。このルーチンは前にも述べたよ
うに、各気筒の９０°ＣＡ・ＢＴＤＣで実行される。

このルーチンが実行されると、まず、ステップ９４０に
おいて、フラグＦＳＴが「１」にセントされているか否
かが判定される。いま、スタック運転時でなく、フラグ
ＦＳＴが「０」とされていれば、ステップ９４０は否定
判断されて、ステップ９０１に進んで、ノッキングの判
定が行われるが、スタック運転時にはフラグＦＳＴが「
１」にセットされているため、ステップ９４０は肯定判
断され、ステップ９０１におけるノッキングの判定を行
うことなく、ステップ９０４に進み、ノッキングがない
ときと同様に処理される。

ステップ９０１では、第９図のＡ／Ｄ変換完了割り込み
処理ルーチンで得たノッキング値ａが、バンクグランド
値すに所定の定数Ｋを乗算して成るに−ｂ以上であるか
否かを判定する。ステップ９０１が肯定判断される場合
、即ち、ａ≧に−ｂである場合は、ノッキング発生有り
と判定してステップ９０２へ進み、また、否定判断され
る場合は、ノッキング発生無しとしてステップ９０４へ
進む。

ステップ９０２では、遅角量θｋを「１°ＣＡ」だけ増
大させ、最終的に点火時期が１°ＣＡ遅れるように処理
する０次のステップ９０３では、ノッキングが何回連続
して検出されなかったかを表すノッキング非検出回数ｍ
を「０」にリセットし７、次いて、プログラムはステッ
プ９１０へ進む。

一方、ノッキング発生無しとしてステップ９０４へ進む
と、ノッキング非検出回数ｍが「１０」以下であるか否
かが判定され、ｍ≦１０の場合は、ステップ９０５に進
んで、ｍが１だけインクリメントされる。また、ｍが「
ｌＯ」を超えた場合、部ち、この処理ルーチンが連続し
てｌＯ回実行される間ノッキングが検出されなかった場
合は、ステップ９０６に進み、遅角量θｋが［１°ＣＡ
Ｊだけ減少セしめられ、最終的に点火時期が１°ＣＡ進
むように処理される１次いで、ステップ９０７において
ｍを「０」にクリアした後ステップ９１０へ進む。

ステップ９１０では、遅角量θｋが「０」よりも小さい
か否かが判定される。ｉ！！角量θｋが「０」以上の場
合は、ステップ９１０が否定判断され、何の処理も行わ
れずにステップ９１２に進むが、遅角量θｋが「０」よ
り小さい場合、つまり、遅角量θｋが負の場合は、ステ
ップ９１１において、遅角量θｋが「０」とされる、つ
まり、遅角量θには「０」より小さくはされないことに
なる。

次のステップ９１２では、第４図のメイン処理ルーチン
のステップ１０７で計算した基本進角θｂと、上述の如
くして求めた遅角量θにとから最終的な点火進角θをθ
−θｂ−θｋによって算出する。

ステップ９１３では、上述の如くして求めた点火進角θ
に相当する時刻より所定時間進んだ時刻、即ち、イグナ
イタ２２のオン時刻、換言すれば、点火信号のオンとな
る時刻を算出し、その算出値を時刻一致割り込み起動用
のコンベアレジスタＢにセントする。

このように、第１２図の処理ルーチンでは、ノッキング
値ａおよびバンクグランド値すからノッキングが発生し
たか否かを検出し、それに応じて遅角Ｐθｋが増減制御
され、この遅角をθｋを用いて最終的な点火進角θが計
算される。しかし、フラグＦＳＴが「１」にセントされ
るスタック運転時には、ノッキングが発生したか否かを
判定せずに、ノッキングが発生してないときと同様に扱
われる。

第１５図は、第１２図の処理ルーチンに係る動作のタイ
ムチャートであり、（Ａ）はＸＩＤＬの変化を示し、（
Ｂ）は車速の変化を示し、（Ｃ）は遅角量θにの変化を
示しでいる。

ＸＩＤＬが「１」になったり、「０」になうたりを繰り
返しても、車速かｌＯＫｍ／ｈ以上の通常走行状態では
、フラグＦＳＴはセットされないため、アクセルペダル
の踏込みの度に発生するノッキングが検出され、順次遅
角量θには増大される。

しかし、軍速か１０Ｋｍ／ｈに満たないスタック運転時
には、ＸＩＤＬがｒｌＪから「０」に切り換わる度にフ
ラグＦＳＴがセントされるため、アクセルペダルの踏込
みの度に過渡ノックが発生しても、これがノッキングと
してヰ火山されず、遅角・量θにも増大されない、ただ
、ＸＩＤＬ−１の状態が比較的長く続いた後にＸＩＤＬ
−０となったときには、フラグＦＳＴはセットされない
ため、遅角量θには大きくされる。

このように、通常走行状態とスタック運転時とを比較す
ると、同じようにアクセルペダルの踏込み、およびその
解除が繰り、返されても、通常走行状態では、ノッキン
グの発生に合わせて遅角量θｋが増大され、必要な点火
時期の遅角が行われるが、スタック運転時には、遅角量
θには増大されず、点火時期が必要以上に遅角されてし
まうことを防止している。

なお、第４図〜第１２図のフローチャートにおいて、ス
テップ１０６．１０７の処理は、本発明の基本進角演算
手段に相当し、ステップ２０８〜２１０．４０１．６０
１〜６０５．９０１〜９０７の処理は、本発明のノック
制御手段に相当し、ステップ７０１．９２１〜９３１の
処理は、本発明のスタック運転検出手段に相当し、ステ
ップ９４０の処理は、本発明の遅角禁止手段に相当し、
ステップ９１２の処理は、本発明の点火時期演算手段に
相当する。

以上、本発明の特定の実施例について説明したが、本発
明は、この実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施Ｓ様が包含されるも
のであり、例えば、スタック運転検出手段は、アクセル
ペダルの踏込みおよびその解除の繰り返し回数を投出し
て、その回数が所定回数より多いことによってスタック
運転を検出しても良い。

〔発明の効果〕本発明によれば、スタック運転検出手段によってスタッ
ク運転状態にあるか否かを検出し、スタック運転が検出
されたときには、ノッキングのを無にかかわｂず、遅角
禁止手段によってノック制御手段における遅角量の増大
を禁止するので、スタック運転以外のときに遅角量が不
足したり、進角が小さ過ぎたりすることな（、スタック
運転時における必要以上の遅角を防止することができる
。

従って、スタック運転時のエンジン出力を確保すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、クレーム対応図、第２図は、本発明の一実施
例のシステム構成図、第３図は、第２図の制御回路のブ
ロック図、第４図〜第１２図は、第３図におけるマイク
ロコンピュータのプログラム内容を示すフローチャート
、！１３図〜￥Ｓ１５図は、一実施例の動作を説明する
タイムチャートである。１０−・・−エンジン本体２１・−・−・−ディストリビュータ２２・−・イブナイフ２３・・・−・一点火コイル３０−・・・ノックセンサ４０−・・・・・制御回路５１・−エアフローセンサ５５−ｍ−・スロットルセンサ６０−・・・−恵速センサ出願人　　トヨタ自動車株式会社第４図１止」第６図　　　第７図第９０第１０図

Claims

【特許請求の範囲】１、エンジン負荷とエンジン回転速度に基づいて基本進
角を求める基本進角演算手段と、基本進角に対する点火時期の遅角量を求め、これをノッ
キングが検出されると増大し、ノッキングが検出されな
いと減少するノック制御手段と、アクセルペダルの踏込
みおよびその解除の繰り返しを検出して、スタック運転
を検出するスタック運転検出手段と、スタック運転検出手段によってスタック運転が検出され
ると、ノッキングの検出にかかわらず、ノック制御手段
における遅角量の増大を禁止する遅角禁止手段と、基本進角演算手段によって求められた基本進角に、ノッ
ク制御手段において求められた遅角量を加えて最終的な
点火時期を求める点火時期演算手段と、を備えるエンジンの点火時期制御装置。