JPS6217112B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6217112B2 JPS6217112B2 JP54040730A JP4073079A JPS6217112B2 JP S6217112 B2 JPS6217112 B2 JP S6217112B2 JP 54040730 A JP54040730 A JP 54040730A JP 4073079 A JP4073079 A JP 4073079A JP S6217112 B2 JPS6217112 B2 JP S6217112B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- ignition timing
- fuel efficiency
- mapped
- operating state
- 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
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
- F02P5/151—Digital data processing using one central computing unit with means for compensating the variation of the characteristics of the engine or of a sensor, e.g. by ageing
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はエンジンを最適な燃費率で運転でき
るように点火時期を制御するエンジン最適制御方
法に関するものである。
るように点火時期を制御するエンジン最適制御方
法に関するものである。
従来燃費率の向上を目ざしたエンジンの制御方
法としては、たとえばエンジン回転数と吸気管負
圧を制御要素として予め点火時期の進角パターン
を設定しておき機械的にこの進角パターンを忠実
に実現する制御方法があり、あるいはエンジンの
運転状態を表わすエンジン回転数、吸気管負圧等
の要素に応じた点火時期、空燃比、EGR率(排
気ガス再循環率)等のエンジン制御変数を予めマ
ツプ化しておきこのマツプ化されたエンジン制御
変数にもとづいて運転状態を制御する方法があ
る。しかしながら、これらの制御方法ではエンジ
ンの経時変化や生産時のエンジン機差等に対応で
きず、正確な燃費率の制御ができないという問題
があつた。
法としては、たとえばエンジン回転数と吸気管負
圧を制御要素として予め点火時期の進角パターン
を設定しておき機械的にこの進角パターンを忠実
に実現する制御方法があり、あるいはエンジンの
運転状態を表わすエンジン回転数、吸気管負圧等
の要素に応じた点火時期、空燃比、EGR率(排
気ガス再循環率)等のエンジン制御変数を予めマ
ツプ化しておきこのマツプ化されたエンジン制御
変数にもとづいて運転状態を制御する方法があ
る。しかしながら、これらの制御方法ではエンジ
ンの経時変化や生産時のエンジン機差等に対応で
きず、正確な燃費率の制御ができないという問題
があつた。
また、従来、燃費率が向上する方向に点火時期
を制御するものも考えられている(例えば、特開
昭51−106827号公報、特開昭52−39038号公報)
が、このものは、点火時期を常時周期的に変動さ
せてこの点火時期の変動周期とエンジン運転状態
変動周期との位相ずれを検出し、この位相ずれに
応じてそのときの点火時期を制御するのみのもの
であるので、点火時期に周期的変動を常時繰り返
して加える必要があり、最適な状態に点火時期が
収束するまでの時間が長くなるのみならず、最適
化のために加える点火時期の周期的な変動はエン
ジンの運転状態が周期的に変動する程度の大きさ
を持つている必要があるので、エンジンの運転状
態が常時周期的に変動するという好ましくない状
態を強いることになるという問題がある。
を制御するものも考えられている(例えば、特開
昭51−106827号公報、特開昭52−39038号公報)
が、このものは、点火時期を常時周期的に変動さ
せてこの点火時期の変動周期とエンジン運転状態
変動周期との位相ずれを検出し、この位相ずれに
応じてそのときの点火時期を制御するのみのもの
であるので、点火時期に周期的変動を常時繰り返
して加える必要があり、最適な状態に点火時期が
収束するまでの時間が長くなるのみならず、最適
化のために加える点火時期の周期的な変動はエン
ジンの運転状態が周期的に変動する程度の大きさ
を持つている必要があるので、エンジンの運転状
態が常時周期的に変動するという好ましくない状
態を強いることになるという問題がある。
そこで、本発明は、運転フイーリングの低下防
止と、エンジンの経時変化や機差の吸収との両立
が良好にできるようにするものである。
止と、エンジンの経時変化や機差の吸収との両立
が良好にできるようにするものである。
そのため、本発明は、予めエンジンの運転状態
を表わす要素に応じた点火時期をメモリにマツプ
化して記憶しておき、通常運転時にはそのときの
運転状態を表わす前記要素に対応して前記マツプ
化されている前記点火時期にもとづいて運転を行
い、運転者の意志による手動スイツチの投入時、
または前記エンジンの使用量が所定の積算値に達
するごとに前記エンジンの燃費率最適化のための
運転を行い、このエンジンの燃費率最適化のため
の運転時にはそのときの運転状態を表わす前記要
素に対応して前記マツプ化されている点火時期を
所定値だけ変化させ、この変化させた点火時期に
もとづいて運転し、この変化による前記エンジン
の運転状態の変化を検出して、前記エンジンの運
転状態変化が燃費率を向上させる方向にあれば前
記所定値だけ変化させた点火時期を、前記マツプ
化されている点火時期と入れ替えるエンジン最適
制御方法を提供するものである。
を表わす要素に応じた点火時期をメモリにマツプ
化して記憶しておき、通常運転時にはそのときの
運転状態を表わす前記要素に対応して前記マツプ
化されている前記点火時期にもとづいて運転を行
い、運転者の意志による手動スイツチの投入時、
または前記エンジンの使用量が所定の積算値に達
するごとに前記エンジンの燃費率最適化のための
運転を行い、このエンジンの燃費率最適化のため
の運転時にはそのときの運転状態を表わす前記要
素に対応して前記マツプ化されている点火時期を
所定値だけ変化させ、この変化させた点火時期に
もとづいて運転し、この変化による前記エンジン
の運転状態の変化を検出して、前記エンジンの運
転状態変化が燃費率を向上させる方向にあれば前
記所定値だけ変化させた点火時期を、前記マツプ
化されている点火時期と入れ替えるエンジン最適
制御方法を提供するものである。
以下図面に示す実施例によりこの発明を説明す
る。第1図はこの発明になる方法を自動車に適用
した場合における通常運転および燃費率最適化の
ための運転を行なうときの演算処理手順のうちメ
インルーチンを示すフローチヤートである。まず
エンジンのキースイツチが投入されるとステツプ
100においてこの演算処理を開始する。ステツ
プ101ではエンジンの運転状態を表わす要素で
ある回転数、吸気管負圧、冷却水温、吸気温、バ
ツテリ電圧、スロツトル位置、スタータONまた
はOFF等を検出する。ステツプ102ではこの
運転状態を表わす要素のうち回転数と吸気管負圧
に応じて、予めメモリをなすRAM(読み出し書
き込み可能なメモリ)にマツプ化して記憶されて
いるエンジン制御変数(点火時期)を決定する。
ステツプ103は通常運転を行なうか、燃費率最
適化のための運転を行なうかを判別するステツプ
で、この実施例では手動スイツチ投入時に燃費率
最適化のための運転を行なつている。このステツ
プ103にて通常運転を行なうことになれば、ス
テツプ115の方に進む。ステツプ115ではマ
ツプよりのエンジン制御変数(点火時期)に吸気
温、冷却水温、バツテリ電圧、スロツト位置、ス
タータONまたはOFFの補正を加えて、次のステ
ツプ116でこの補正後のエンジン制御変数を所
定の変数メモリに記憶する。このステツプ116
が終了すると最初のステツプ101に戻る。ま
た、ステツプ103において燃費率最適化のため
の運転を行なうことになればステツプ104に進
み、このステツプ104ではスロツトル位置の変
化と回転数(各気筒の上死点毎の回転数値N2t)
の変化が所定の値より大か小かの判別を行ない
(つまり加減速中なのかほぼ一定速度で運転中な
のかを判別する)、これらの変化が所定値より大
きければ燃費率最適化のための運転を一時中断し
ステツプ114へ進み後述する定常状態フラグを
リセツト(“0”)する。その後前述同様にステツ
プ115,116により通常の運転を行なう。ま
たこのスロツトル位置の変化と回転数の変化が所
定値よりも小さければ燃費率最適化のための運転
を行なうべくステツプ105へ進む。ステツプ1
05では回転数、スロツトル位置がほぼ一定(定
常状態)であることを示すために定常状態フラグ
を“1”にセツトする。ステツプ106では後述
する変数変化フラグ(マツプよりの変数を燃費率
最適化のためにαだけ変化させたとき“1”にセ
ツト)の判別を行ない“0”であればステツプ1
11の方へ進む。ステツプ111ではマツプから
決定したエンジン制御変数にα(この値の決め方
は後述する)を加えると共に記憶し、次のステツ
プ112にてこのαだけ変化させられたエンジン
制御変数をエンジンの運転状態を表わす吸気温、
冷却水温、バツテリ電圧、スロツトル位置により
補正し前記変数メモリに記憶する。ステツプ11
3では後述する回転数検出フラグをリセツトし、
再び最初のステツプ101へ戻る。ステツプ10
6において変数変化フラグが“1”にセツトされ
ている場合はステツプ107へ進み回転数検出フ
ラグ(エンジン制御変数がαだけ変化させられた
後回転数が検出されると“1”にセツトされる)
の状態を判別し、“0”であれば再び最初のステ
ツプ101に戻る。またこのフラグが“1”であ
ればステツプ108で回転数がどのように変化し
たかの判別(ピストン上死点位置での回転数値
N1tと1回転前の上死点位置での回転数値N1t―
1との比較)を後述する回転数信号にもとずいて
行ない、N1tの方が大きければ燃費率が向上して
いるとみなされ次のステツプ109にマツプ化さ
れているエンジン制御変数をステツプ111でα
だけ変化させられたエンジン制御変数と変更す
る。ステツプ110では変数変化フラグと回転数
検出フラグがリセツトされ再び最初のステツプ1
01に戻る。またステツプ108で回転数値N1t
の方がN1t―1よりも小さければ燃費率は悪化し
ているとみなされマツプ化されているエンジン制
御変数の変更は行なわずにステツプ110に移
る。
る。第1図はこの発明になる方法を自動車に適用
した場合における通常運転および燃費率最適化の
ための運転を行なうときの演算処理手順のうちメ
インルーチンを示すフローチヤートである。まず
エンジンのキースイツチが投入されるとステツプ
100においてこの演算処理を開始する。ステツ
プ101ではエンジンの運転状態を表わす要素で
ある回転数、吸気管負圧、冷却水温、吸気温、バ
ツテリ電圧、スロツトル位置、スタータONまた
はOFF等を検出する。ステツプ102ではこの
運転状態を表わす要素のうち回転数と吸気管負圧
に応じて、予めメモリをなすRAM(読み出し書
き込み可能なメモリ)にマツプ化して記憶されて
いるエンジン制御変数(点火時期)を決定する。
ステツプ103は通常運転を行なうか、燃費率最
適化のための運転を行なうかを判別するステツプ
で、この実施例では手動スイツチ投入時に燃費率
最適化のための運転を行なつている。このステツ
プ103にて通常運転を行なうことになれば、ス
テツプ115の方に進む。ステツプ115ではマ
ツプよりのエンジン制御変数(点火時期)に吸気
温、冷却水温、バツテリ電圧、スロツト位置、ス
タータONまたはOFFの補正を加えて、次のステ
ツプ116でこの補正後のエンジン制御変数を所
定の変数メモリに記憶する。このステツプ116
が終了すると最初のステツプ101に戻る。ま
た、ステツプ103において燃費率最適化のため
の運転を行なうことになればステツプ104に進
み、このステツプ104ではスロツトル位置の変
化と回転数(各気筒の上死点毎の回転数値N2t)
の変化が所定の値より大か小かの判別を行ない
(つまり加減速中なのかほぼ一定速度で運転中な
のかを判別する)、これらの変化が所定値より大
きければ燃費率最適化のための運転を一時中断し
ステツプ114へ進み後述する定常状態フラグを
リセツト(“0”)する。その後前述同様にステツ
プ115,116により通常の運転を行なう。ま
たこのスロツトル位置の変化と回転数の変化が所
定値よりも小さければ燃費率最適化のための運転
を行なうべくステツプ105へ進む。ステツプ1
05では回転数、スロツトル位置がほぼ一定(定
常状態)であることを示すために定常状態フラグ
を“1”にセツトする。ステツプ106では後述
する変数変化フラグ(マツプよりの変数を燃費率
最適化のためにαだけ変化させたとき“1”にセ
ツト)の判別を行ない“0”であればステツプ1
11の方へ進む。ステツプ111ではマツプから
決定したエンジン制御変数にα(この値の決め方
は後述する)を加えると共に記憶し、次のステツ
プ112にてこのαだけ変化させられたエンジン
制御変数をエンジンの運転状態を表わす吸気温、
冷却水温、バツテリ電圧、スロツトル位置により
補正し前記変数メモリに記憶する。ステツプ11
3では後述する回転数検出フラグをリセツトし、
再び最初のステツプ101へ戻る。ステツプ10
6において変数変化フラグが“1”にセツトされ
ている場合はステツプ107へ進み回転数検出フ
ラグ(エンジン制御変数がαだけ変化させられた
後回転数が検出されると“1”にセツトされる)
の状態を判別し、“0”であれば再び最初のステ
ツプ101に戻る。またこのフラグが“1”であ
ればステツプ108で回転数がどのように変化し
たかの判別(ピストン上死点位置での回転数値
N1tと1回転前の上死点位置での回転数値N1t―
1との比較)を後述する回転数信号にもとずいて
行ない、N1tの方が大きければ燃費率が向上して
いるとみなされ次のステツプ109にマツプ化さ
れているエンジン制御変数をステツプ111でα
だけ変化させられたエンジン制御変数と変更す
る。ステツプ110では変数変化フラグと回転数
検出フラグがリセツトされ再び最初のステツプ1
01に戻る。またステツプ108で回転数値N1t
の方がN1t―1よりも小さければ燃費率は悪化し
ているとみなされマツプ化されているエンジン制
御変数の変更は行なわずにステツプ110に移
る。
次に第2図によりエンジンの回転数検出等のた
めに行なう割込みルーチンについて説明する。ク
ランク角度センサにより割込み信号が発生すると
ステツプ117にて割込みルーチンの演算処理が
開始される。ステツプ118ではクランク角度セ
ンサよりの信号の周期をカウンタにより計数し、
この周期を回転数信号として取り込む。ステツプ
119ではこのときのエンジンの運転状態を表わ
す要素に応じて定められた変数メモリの値より、
点火コイルへの通電開始時期用カウンタに初期値
をセツトするのかどうか、また通電完了時期(点
火時期)用カウンタに初期値をセツトするのかど
うか、さらにセツトするならばその値をいくつに
するのかという判別および計算を行なう。ステツ
プ120では回転数信号より上死点(TDC)か
どうかの判別を行ない、上死点でなければステツ
プ130の方へ進み回転数信号を記憶する現在値
メモリM0tの内容(回転数値N0t―1に対応)を
過去値メモリM0t―1へ移し新しい回転数信号
(回転数値N0tに対応)を現在値メモリM0tへ入れ
る。次にステツプ126に進み、マツプよりのエ
ンジン制御変数(点火時期)がメインルーチンの
ステツプ111でαだけ変化させられていれば前
記変数変化フラグを“1”にセツトし、ステツプ
127にてメインルーチンへ復帰する。また、ス
テツプ120で上死点であればステツプ121の
方へ進み上死点の数を計数する上死点カウンタの
値が0かどうかの判別を行なう。この値が0であ
ればステツプ122へ進み、後述する比較フラグ
が“1”にセツトされているかを判別し、もし
“0”であればステツプ128へ進む。ステツプ
128ではエンジンが定常運転を行なつているか
どうかを示す定常状態フラグが“1”かどうかを
判別し、“1”であればステツプ129へ進み同
一気筒の上死点にて検出される回転数信号を記憶
するメモリM1t―1へ回転数信号(回転数値N1t
―1に対応)を記憶し、同時にこのメモリM1t―
1の回転数信号が定常状態で検出されたことを示
すために比較フラグを“1”にセツトして、その
後ステツプ124に進む。ステツプ128で定常
状態フラグが“0”であれば直接ステツプ124
に進む。またステツプ122において比較フラグ
が“1”にセツトされていればステツプ123に
進み、同一気筒の上死点にて検出される回転数信
号(回転数値N1tに対応)をメモリM1tへ入れ、
回転数検出フラグを“1”にセツトし、さらに比
較フラグをリセツトする。ステツプ124では各
気筒の上死点毎の回転数信号を記憶する現在値メ
モリM2tの回転数信号(回転数値N2t―1に対
応)を過去値メモリM2t―1へ移し、新しい回転
数信号(回転数値N2tに対応)を現在値メモリ
M2tへ入れる。ステツプ125では上死点カウン
タの内容を+1し、このカウンタの内容が3にな
れば(つまりこの実施例では4気筒エンジンを対
象にしているため同一気筒の上死点から次の上死
点までに他の気筒の上死点も含めて合計4回の上
死点がある)リセツトして0にする。次のステツ
プ126では前記変数メモリに記憶されているエ
ンジン制御変数(点火時期)がメインルーチンの
ステツプ111でαだけ変化させられていれば変
数変化フラグを“1”にセツトする。その後ステ
ツプ127でメインルーチンに復帰する。
めに行なう割込みルーチンについて説明する。ク
ランク角度センサにより割込み信号が発生すると
ステツプ117にて割込みルーチンの演算処理が
開始される。ステツプ118ではクランク角度セ
ンサよりの信号の周期をカウンタにより計数し、
この周期を回転数信号として取り込む。ステツプ
119ではこのときのエンジンの運転状態を表わ
す要素に応じて定められた変数メモリの値より、
点火コイルへの通電開始時期用カウンタに初期値
をセツトするのかどうか、また通電完了時期(点
火時期)用カウンタに初期値をセツトするのかど
うか、さらにセツトするならばその値をいくつに
するのかという判別および計算を行なう。ステツ
プ120では回転数信号より上死点(TDC)か
どうかの判別を行ない、上死点でなければステツ
プ130の方へ進み回転数信号を記憶する現在値
メモリM0tの内容(回転数値N0t―1に対応)を
過去値メモリM0t―1へ移し新しい回転数信号
(回転数値N0tに対応)を現在値メモリM0tへ入れ
る。次にステツプ126に進み、マツプよりのエ
ンジン制御変数(点火時期)がメインルーチンの
ステツプ111でαだけ変化させられていれば前
記変数変化フラグを“1”にセツトし、ステツプ
127にてメインルーチンへ復帰する。また、ス
テツプ120で上死点であればステツプ121の
方へ進み上死点の数を計数する上死点カウンタの
値が0かどうかの判別を行なう。この値が0であ
ればステツプ122へ進み、後述する比較フラグ
が“1”にセツトされているかを判別し、もし
“0”であればステツプ128へ進む。ステツプ
128ではエンジンが定常運転を行なつているか
どうかを示す定常状態フラグが“1”かどうかを
判別し、“1”であればステツプ129へ進み同
一気筒の上死点にて検出される回転数信号を記憶
するメモリM1t―1へ回転数信号(回転数値N1t
―1に対応)を記憶し、同時にこのメモリM1t―
1の回転数信号が定常状態で検出されたことを示
すために比較フラグを“1”にセツトして、その
後ステツプ124に進む。ステツプ128で定常
状態フラグが“0”であれば直接ステツプ124
に進む。またステツプ122において比較フラグ
が“1”にセツトされていればステツプ123に
進み、同一気筒の上死点にて検出される回転数信
号(回転数値N1tに対応)をメモリM1tへ入れ、
回転数検出フラグを“1”にセツトし、さらに比
較フラグをリセツトする。ステツプ124では各
気筒の上死点毎の回転数信号を記憶する現在値メ
モリM2tの回転数信号(回転数値N2t―1に対
応)を過去値メモリM2t―1へ移し、新しい回転
数信号(回転数値N2tに対応)を現在値メモリ
M2tへ入れる。ステツプ125では上死点カウン
タの内容を+1し、このカウンタの内容が3にな
れば(つまりこの実施例では4気筒エンジンを対
象にしているため同一気筒の上死点から次の上死
点までに他の気筒の上死点も含めて合計4回の上
死点がある)リセツトして0にする。次のステツ
プ126では前記変数メモリに記憶されているエ
ンジン制御変数(点火時期)がメインルーチンの
ステツプ111でαだけ変化させられていれば変
数変化フラグを“1”にセツトする。その後ステ
ツプ127でメインルーチンに復帰する。
次に第3図により前記変化量αを決定する割込
ルーチンについて説明する。一定周期ごとにステ
ツプ131で割込みが行なわれ、次のステツプ1
32でαがたとえば3゜であるかどうかを判別す
る。αが3゜であればステツプ135に進み、α
をたとえば−3゜におきかえて変数変化メモリに
記憶し、ステツプ134でメインルーチンに復帰
する。またステツプ132でαが3゜でなければ
ステツプ133に進み、αをたとえば1゜だけ増
加し変数変化メモリに記憶する。その後ステツプ
134でメインルーチンに復帰する。
ルーチンについて説明する。一定周期ごとにステ
ツプ131で割込みが行なわれ、次のステツプ1
32でαがたとえば3゜であるかどうかを判別す
る。αが3゜であればステツプ135に進み、α
をたとえば−3゜におきかえて変数変化メモリに
記憶し、ステツプ134でメインルーチンに復帰
する。またステツプ132でαが3゜でなければ
ステツプ133に進み、αをたとえば1゜だけ増
加し変数変化メモリに記憶する。その後ステツプ
134でメインルーチンに復帰する。
次にマツプ化されているエンジン制御変数(点
火時期)の変更方法について説明する。マツプは
第4図に示すように回転数N(rpm)と吸気管負
圧Pi(mmHg)に応じて各々を適切な数に区分
し、各区分ラインの交叉する点(データ点)に点
火時期(゜)が入れられている。このデータ点以
外の点火時期は補間法により得られる。第5図は
この一部を拡大した図であり、A,B,C,Dは
データ点である。なお、A点とD点、B点とC点
は各々同一回転数N0,N1でA点とB点、C点と
D点は各々同一の吸気管負圧P1,P0の点である。
A,B,C,D点で補間したK1点で運転中に燃
費率最適化のための運転によりK2点(回転数N
と吸気管負圧PiはK1点と同じNKおよびPKであ
るが点火時期はK1点と相違)で運転した方が良
いという結果が得られたならば、A点〜D点のう
ちこのK1点に回転数と吸気管負圧が最も近い点
つまりこの図ではA点にK2点の点火時期が入れ
られる。このように燃費率最適化のための運転に
より新しい良好な結果が得られる毎にマツプ化さ
れている点火時期は更新される。
火時期)の変更方法について説明する。マツプは
第4図に示すように回転数N(rpm)と吸気管負
圧Pi(mmHg)に応じて各々を適切な数に区分
し、各区分ラインの交叉する点(データ点)に点
火時期(゜)が入れられている。このデータ点以
外の点火時期は補間法により得られる。第5図は
この一部を拡大した図であり、A,B,C,Dは
データ点である。なお、A点とD点、B点とC点
は各々同一回転数N0,N1でA点とB点、C点と
D点は各々同一の吸気管負圧P1,P0の点である。
A,B,C,D点で補間したK1点で運転中に燃
費率最適化のための運転によりK2点(回転数N
と吸気管負圧PiはK1点と同じNKおよびPKであ
るが点火時期はK1点と相違)で運転した方が良
いという結果が得られたならば、A点〜D点のう
ちこのK1点に回転数と吸気管負圧が最も近い点
つまりこの図ではA点にK2点の点火時期が入れ
られる。このように燃費率最適化のための運転に
より新しい良好な結果が得られる毎にマツプ化さ
れている点火時期は更新される。
次に第6図によりこの最適制御方法を行なうた
めの装置について説明する。1は中央処理装置
(CPU)で6はこのCPU1とメモリ2,3又は入
出力ポート(I/0)50,51,52,53,
54を結ぶデータバスおよびアドレスバスであ
る。2は読み出し専用メモリ(ROM)でプログ
ラム及び固定データを格納している。3は読み出
し書き込み可能なメモリ(RAM)で、4はこの
RAM用の電源である。マツプはこのRAM4に格
納されていて、燃費率最適化のための運転により
このRAM4の内容が書きかえられることにな
る。7はクランク角度(回転数)センサで8は電
磁ピツクアツプ、9はこのクランク角度センサ7
よりのクランク角信号の波形整形回路で、この出
力は割込信号として直接CPU1に送られてい
る。10はカウンタとゲートよりなる回転数計数
回路で、クランク角度センサ9の値にもとづき回
転数の計数を行なう回路である。13は吸気温セ
ンサ(サーミスタ)、14は冷却水温センサ(サ
ーミスタ)、15はバツテリ、16はスロツトル
位置センサ、17は吸気管負圧センサで、11は
この13〜17の5入力のうち1ケを選択するマ
ルチプレクサ、12はこの選択された1信号を
AD変換するAD変換器である。又、18はスター
タで19はスタータ18よりの信号の波形整形回
路である。なお、50,51は共にデータバス
(アドレスバス)6と外部信号をつなぐための
I/0ポートである。20は燃料調量を行なう電
磁弁205の駆動パルス幅を決定する回路で、
CPUで演算処理されたパルス幅値を初期値とし
てダウンカウンタ201に与え、これを一定周波
数のクロツクでカウントダウンすることによりパ
ルス幅を決めている。なお、202はゲート、2
03はフリツプフロツプ、204は電磁弁205
を駆動するために設けたトランジスタである。2
1はDA変換を行なうDA変換器、22はEGR制
御回路で、221はCPUで演算処理されたEGR
弁(EGRV)位置信号とEGR弁に取付けられた位
置センサ224の位置信号の比較を行なう比較
器、222はEGR弁位置を制御するバキユーム
コントロールバルブ223(VCV)を駆動する
ためのトランジスタである。さらに23は点火時
期及び閉角度(一次コイルの通電時間)を決定す
る回路である。232,235は共にダウンカウ
ンタでCPU1で演算処理された値(1次コイル
の通電開始までの値、1次コイルの通電終わり
(点火時期)までの値)が各々初期値として入力
され、これを一定周波数のクロツクでカウントダ
ウンすることにより所定の通電時間と点火時期を
得ることができる。230,239,236はフ
リツプフロツプ、237は点火コイル238を駆
動するトランジスタである。なお52,53,5
4はデータバス6と外部信号をつなぐためのI/
0ポートである。30は通常運転と燃費率最適化
のための運転とを切換える手動スイツチである。
めの装置について説明する。1は中央処理装置
(CPU)で6はこのCPU1とメモリ2,3又は入
出力ポート(I/0)50,51,52,53,
54を結ぶデータバスおよびアドレスバスであ
る。2は読み出し専用メモリ(ROM)でプログ
ラム及び固定データを格納している。3は読み出
し書き込み可能なメモリ(RAM)で、4はこの
RAM用の電源である。マツプはこのRAM4に格
納されていて、燃費率最適化のための運転により
このRAM4の内容が書きかえられることにな
る。7はクランク角度(回転数)センサで8は電
磁ピツクアツプ、9はこのクランク角度センサ7
よりのクランク角信号の波形整形回路で、この出
力は割込信号として直接CPU1に送られてい
る。10はカウンタとゲートよりなる回転数計数
回路で、クランク角度センサ9の値にもとづき回
転数の計数を行なう回路である。13は吸気温セ
ンサ(サーミスタ)、14は冷却水温センサ(サ
ーミスタ)、15はバツテリ、16はスロツトル
位置センサ、17は吸気管負圧センサで、11は
この13〜17の5入力のうち1ケを選択するマ
ルチプレクサ、12はこの選択された1信号を
AD変換するAD変換器である。又、18はスター
タで19はスタータ18よりの信号の波形整形回
路である。なお、50,51は共にデータバス
(アドレスバス)6と外部信号をつなぐための
I/0ポートである。20は燃料調量を行なう電
磁弁205の駆動パルス幅を決定する回路で、
CPUで演算処理されたパルス幅値を初期値とし
てダウンカウンタ201に与え、これを一定周波
数のクロツクでカウントダウンすることによりパ
ルス幅を決めている。なお、202はゲート、2
03はフリツプフロツプ、204は電磁弁205
を駆動するために設けたトランジスタである。2
1はDA変換を行なうDA変換器、22はEGR制
御回路で、221はCPUで演算処理されたEGR
弁(EGRV)位置信号とEGR弁に取付けられた位
置センサ224の位置信号の比較を行なう比較
器、222はEGR弁位置を制御するバキユーム
コントロールバルブ223(VCV)を駆動する
ためのトランジスタである。さらに23は点火時
期及び閉角度(一次コイルの通電時間)を決定す
る回路である。232,235は共にダウンカウ
ンタでCPU1で演算処理された値(1次コイル
の通電開始までの値、1次コイルの通電終わり
(点火時期)までの値)が各々初期値として入力
され、これを一定周波数のクロツクでカウントダ
ウンすることにより所定の通電時間と点火時期を
得ることができる。230,239,236はフ
リツプフロツプ、237は点火コイル238を駆
動するトランジスタである。なお52,53,5
4はデータバス6と外部信号をつなぐためのI/
0ポートである。30は通常運転と燃費率最適化
のための運転とを切換える手動スイツチである。
次に回転数信号及び上死点の検出方法について
説明する。第7図にクランク角度センサ7(第7
図a)とその信号波形(第7図b)を示す。なお
これは4気筒エンジンの場合を示したものであ
る。第7図aに示すようにクランク角度センサ7
は上死点(TDC)後20゜の間を除いて10゜毎に
信号を発生する構造である。第7図bに示すよう
に上死点(TDC)後20゜の間に信号がないの
で、周期T1はT0の約2倍となり、この周期を計
測して上死点の判別を行なつている。又回転数値
N2tは上死点後20゜の間、NOtは10゜毎に、N1t
は同一気筒で上死点後20゜の間に検出される。
説明する。第7図にクランク角度センサ7(第7
図a)とその信号波形(第7図b)を示す。なお
これは4気筒エンジンの場合を示したものであ
る。第7図aに示すようにクランク角度センサ7
は上死点(TDC)後20゜の間を除いて10゜毎に
信号を発生する構造である。第7図bに示すよう
に上死点(TDC)後20゜の間に信号がないの
で、周期T1はT0の約2倍となり、この周期を計
測して上死点の判別を行なつている。又回転数値
N2tは上死点後20゜の間、NOtは10゜毎に、N1t
は同一気筒で上死点後20゜の間に検出される。
なお、上記実施例ではマツプ化されているエン
ジン制御変数のうち点火時期のみを変化させ燃費
率が向上したらその値をマツプ化されている値と
入れかえていたが、空燃比あるいはEGR率等に
対しても同様の制御方法を適用できる。
ジン制御変数のうち点火時期のみを変化させ燃費
率が向上したらその値をマツプ化されている値と
入れかえていたが、空燃比あるいはEGR率等に
対しても同様の制御方法を適用できる。
また、燃費率の変化を上記実施例ではエンジン
回転数の変化として検出していたが、その他にト
ルクセンサを用いてエンジントルクの変化として
検出してもよいし、あるいはシリンダ内圧の変化
として検出してもよい。
回転数の変化として検出していたが、その他にト
ルクセンサを用いてエンジントルクの変化として
検出してもよいし、あるいはシリンダ内圧の変化
として検出してもよい。
さらに上記実施例では通常運転と燃費率最適化
のための運転との切換えを手動スイツチにて行な
つていたが、一定時間(たとえば1ケ月)毎に自
動的に行なつてもよいし、一定距離走行(たとえ
ば1000Km)毎に自動的に行なつてもよい。
のための運転との切換えを手動スイツチにて行な
つていたが、一定時間(たとえば1ケ月)毎に自
動的に行なつてもよいし、一定距離走行(たとえ
ば1000Km)毎に自動的に行なつてもよい。
また、この発明の制御方法は燃料噴射弁を用い
たエンジンのみに限らず、たとえばばエアブリー
ド量を制御する電子制御式気化器(ECC)等を
用いたエンジンにも適用できる。
たエンジンのみに限らず、たとえばばエアブリー
ド量を制御する電子制御式気化器(ECC)等を
用いたエンジンにも適用できる。
以上詳細に説明したようにこの発明は、通常運
転時にはマツプ化されている点火時期にもとづい
て運転し、燃費率最適化のための運転時にはマツ
プ化されている点火時期を所定値だけ変化させこ
の変化させた点火時期にもとづいて運転し、この
変化によるエンジンの運転状態の変化が燃費率を
向上させる方向にあれば所定値だけ変化させた点
火時期をマツプ化されている点火時期と入れかえ
る方法であるから、摩耗や振動によるエンジン各
部の経時変化、生産時における各エンジンごとの
諸特性のバラツキを修正でき、最適な燃費率でエ
ンジンを運転できるという優れた効果を有する。
転時にはマツプ化されている点火時期にもとづい
て運転し、燃費率最適化のための運転時にはマツ
プ化されている点火時期を所定値だけ変化させこ
の変化させた点火時期にもとづいて運転し、この
変化によるエンジンの運転状態の変化が燃費率を
向上させる方向にあれば所定値だけ変化させた点
火時期をマツプ化されている点火時期と入れかえ
る方法であるから、摩耗や振動によるエンジン各
部の経時変化、生産時における各エンジンごとの
諸特性のバラツキを修正でき、最適な燃費率でエ
ンジンを運転できるという優れた効果を有する。
さらに、点火時期の燃費率向上のための修正が
直ちにでき、最適な状態への点火時期の収束学習
が短時間ででき、しかも最適化により吸収しよう
としているエンジンの経時変化や機差の変化は一
般に非常に長い変動周期をもつており、最適化の
ための運転を随時実施することがあいまつて、運
転フイーリングの低下防止と、エンジンの経時変
化や機差の吸収との両立が良好にできるという優
れた効果がある。
直ちにでき、最適な状態への点火時期の収束学習
が短時間ででき、しかも最適化により吸収しよう
としているエンジンの経時変化や機差の変化は一
般に非常に長い変動周期をもつており、最適化の
ための運転を随時実施することがあいまつて、運
転フイーリングの低下防止と、エンジンの経時変
化や機差の吸収との両立が良好にできるという優
れた効果がある。
第1図はこの発明の一実施例の演算処理手順の
メインルーチンを示すフローチヤート、第2図は
同実施例の演算処理手順の割込みルーチンを示す
フローチヤート、第3図は同実施例の変化量αを
決定する割込みルーチンを示すフローチヤート、
第4図は同実施例の点火時期のマツプを示す模式
図、第5図は第4図に示すマツプ模式図の一部拡
大図、第6図は同実施例の制御方法を行なうため
の装置の構成図、第7図a,bは同実施例の回転
数および上死点の検出方法の説明図である。 1…中央処理装置、3…メモリをなす読み出し
書き込み可能なメモリ。
メインルーチンを示すフローチヤート、第2図は
同実施例の演算処理手順の割込みルーチンを示す
フローチヤート、第3図は同実施例の変化量αを
決定する割込みルーチンを示すフローチヤート、
第4図は同実施例の点火時期のマツプを示す模式
図、第5図は第4図に示すマツプ模式図の一部拡
大図、第6図は同実施例の制御方法を行なうため
の装置の構成図、第7図a,bは同実施例の回転
数および上死点の検出方法の説明図である。 1…中央処理装置、3…メモリをなす読み出し
書き込み可能なメモリ。
Claims (1)
- 1 予めエンジンの運転状態を表わす要素に応じ
た点火時期をメモリにマツプ化して記憶してお
き、通常運転時にはそのときの運転状態を表わす
前記要素に対応して前記マツプ化されている前記
点火時期にもとづいて運転を行い、運転者の意志
による手動スイツチの投入時、または前記エンジ
ンの使用量が所定の積算値に達するごとに前記エ
ンジンの燃費率最適化のための運転を行い、この
エンジンの燃費率最適化のための運転時にはその
ときの運転状態を表わす前記要素に対応して前記
マツプ化されている点火時期を所定値だけ変化さ
せ、この変化させた点火時期にもとづいて運転
し、この変化による前記エンジンの運転状態の変
化を検出して、前記エンジンの運転状態変化が燃
費率を向上させる方向にあれば前記所定値だけ変
化させた点火時期を、前記マツプ化されている点
火時期と入れ替えるエンジン最適制御方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4073079A JPS55134732A (en) | 1979-04-04 | 1979-04-04 | Optimal controlling method of engine |
| US06/136,331 US4322800A (en) | 1979-04-04 | 1980-04-01 | Method of reducing fuel consumption rate in internal combustion engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4073079A JPS55134732A (en) | 1979-04-04 | 1979-04-04 | Optimal controlling method of engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55134732A JPS55134732A (en) | 1980-10-20 |
| JPS6217112B2 true JPS6217112B2 (ja) | 1987-04-16 |
Family
ID=12588734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4073079A Granted JPS55134732A (en) | 1979-04-04 | 1979-04-04 | Optimal controlling method of engine |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4322800A (ja) |
| JP (1) | JPS55134732A (ja) |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2847021A1 (de) * | 1978-10-28 | 1980-05-14 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur regelung von betriebskenngroessen einer brennkraftmaschine auf optimale werte |
| FR2469573A1 (fr) * | 1979-11-09 | 1981-05-22 | Renault | Generateur de signal de correction d'angle d'avance a l'allumage sous l'action de cliquetis |
| JPS5749041A (en) * | 1980-09-05 | 1982-03-20 | Nippon Denso Co Ltd | Optimum control to internal-combustion engine |
| JPS5768544A (en) * | 1980-10-17 | 1982-04-26 | Nippon Denso Co Ltd | Controlling method for internal combustion engine |
| JPS5770953A (en) | 1980-10-22 | 1982-05-01 | Nippon Denso Co Ltd | Ignition timing control method |
| JPS5788242A (en) * | 1980-11-21 | 1982-06-02 | Nippon Denso Co Ltd | Controlling method of internal combustion engine |
| JPS57124051A (en) * | 1981-01-26 | 1982-08-02 | Nippon Denso Co Ltd | Optimum control method of internal combustion engine |
| JPS57143161A (en) * | 1981-03-02 | 1982-09-04 | Nippon Denso Co Ltd | Ignition time controlling method for internal combustion engine |
| JPS57146054A (en) * | 1981-03-05 | 1982-09-09 | Nissan Motor Co Ltd | Control device for internal-combustion engine |
| JPS57153932A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-22 | Nippon Denso Co Ltd | Control method of fuel injection timing for compression firing engine |
| US4438497A (en) | 1981-07-20 | 1984-03-20 | Ford Motor Company | Adaptive strategy to control internal combustion engine |
| FR2524567B1 (fr) * | 1982-03-30 | 1986-08-22 | Renault | Calculateur d'avance a l'allumage a fonction econometrique pour vehicule automobile |
| US4488236A (en) * | 1982-04-16 | 1984-12-11 | United Technologies Corporation | Helicopter cruise fuel conserving engine control |
| JPS58192947A (ja) * | 1982-05-04 | 1983-11-10 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関制御方法 |
| DE3220896A1 (de) * | 1982-06-03 | 1983-12-08 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Sensor |
| JPS59572A (ja) * | 1982-06-23 | 1984-01-05 | Nippon Denso Co Ltd | ノツキング制御装置 |
| DE3390140T1 (de) * | 1982-07-27 | 1984-07-26 | Equipements Automobiles Marchal, Issy-Les-Moulineaux, Hauts-de-Seine | Verfahren zur auto-adaptiven Regelung des Zündverstellungswinkels für einen Verbrennungsmotor mit Fremdzündung |
| FR2531145B1 (fr) * | 1982-07-27 | 1987-04-30 | Marchal Equip Auto | Procede de regulation auto-adaptative de l'angle d'avance a l'allumage d'un moteur thermique a allumage commande |
| JPS59122760A (ja) * | 1982-12-29 | 1984-07-16 | Nissan Motor Co Ltd | 自動車用電子制御装置 |
| US4635200A (en) * | 1983-06-16 | 1987-01-06 | Nippon Soken, Inc. | System for controlling air-fuel ratio in an internal combustion engine |
| DE3408215A1 (de) * | 1984-02-01 | 1985-08-01 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Steuer- und regelverfahren fuer die betriebskenngroessen einer brennkraftmaschine |
| JPS60162031A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-23 | Toyota Motor Corp | 電子制御デイ−ゼルエンジンの気筒別燃料噴射量制御方法 |
| AU571636B2 (en) * | 1984-02-01 | 1988-04-21 | Robert Bosch Gmbh | Regulating an engine operating parameter |
| JPH0692781B2 (ja) * | 1984-03-07 | 1994-11-16 | 国産電機株式会社 | 内燃機関点火装置 |
| US4745553A (en) * | 1984-12-24 | 1988-05-17 | Allied Corporation | Method and apparatus for optimizing the operation characteristics of an engine |
| DE3505965A1 (de) * | 1985-02-21 | 1986-08-21 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren und einrichtung zur steuerung und regelverfahren fuer die betriebskenngroessen einer brennkraftmaschine |
| GB8604259D0 (en) * | 1986-02-20 | 1986-03-26 | Lucas Elect Electron Syst | I c engine |
| JPS6226339A (ja) * | 1985-07-25 | 1987-02-04 | Toyota Motor Corp | デイ−ゼルエンジンの燃料噴射量補正方法 |
| JPH01285641A (ja) * | 1988-05-09 | 1989-11-16 | Eagle Ind Co Ltd | エンジンの制御方法 |
| JPH02169842A (ja) * | 1988-12-20 | 1990-06-29 | Eagle Ind Co Ltd | エンジンの制御方法 |
| JPH04169350A (ja) * | 1990-11-01 | 1992-06-17 | Nissan Motor Co Ltd | イベント駆動型車両制御用コンピュータ |
| DE19651238C2 (de) * | 1996-12-10 | 2001-06-21 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung Bestimmung des Zündwinkels einer Brennkraftmaschine |
| US6539299B2 (en) | 2000-02-18 | 2003-03-25 | Optimum Power Technology | Apparatus and method for calibrating an engine management system |
| JP2006336601A (ja) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Fujitsu Ten Ltd | 走行制御装置、及び走行制御方法 |
| US8224519B2 (en) * | 2009-07-24 | 2012-07-17 | Harley-Davidson Motor Company Group, LLC | Vehicle calibration using data collected during normal operating conditions |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2507055C2 (de) * | 1975-02-19 | 1984-11-22 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren (Optimierungsverfahren) und Vorrichtung zur Regelung einer Brennkraftmaschine |
| JPS5853184B2 (ja) * | 1975-03-17 | 1983-11-28 | 日産自動車株式会社 | エンジンの燃料制御装置とその調整方法 |
| JPS5844866B2 (ja) * | 1975-09-23 | 1983-10-05 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関用制御装置 |
| JPS5388426A (en) * | 1977-01-17 | 1978-08-03 | Hitachi Ltd | Ignition timing control system for internal combustion engine |
| US4201159A (en) * | 1977-03-23 | 1980-05-06 | Nippon Soken, Inc. | Electronic control method and apparatus for combustion engines |
| IT1081383B (it) * | 1977-04-27 | 1985-05-21 | Magneti Marelli Spa | Apparecchiatura elettronica per il controllo dell'alimentazione di una miscela aria/benzina di un motore a combustione interna |
| JPS53146034A (en) * | 1977-05-25 | 1978-12-19 | Nippon Denso Co Ltd | Fuel supply to internal cumbustion engine |
| JPS5420203A (en) * | 1977-07-15 | 1979-02-15 | Hitachi Ltd | Combustion control equipment of engine |
| JPS6060019B2 (ja) * | 1977-10-17 | 1985-12-27 | 株式会社日立製作所 | エンジンの制御方法 |
-
1979
- 1979-04-04 JP JP4073079A patent/JPS55134732A/ja active Granted
-
1980
- 1980-04-01 US US06/136,331 patent/US4322800A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4322800A (en) | 1982-03-30 |
| JPS55134732A (en) | 1980-10-20 |
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