JPS6231187B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はエンジン制御装置に関し、特にノツキ
ングの発生を防止するエンジン制御装置に関する
ものである。

従来の技術 レシプロエンジンに於いては、最大効率を得る
ための点火時期条件があり常に最適点火が行える
ように回転速度に対応して点火時期の制御を行つ
ている。そして、この最適点火時期はエンジンに
異常燃焼が生じてノツキング現象が発生する直前
である。このノツキング現象は、吸気温度の上昇
および圧縮比の増加にともなつて起きやすくなる
ものである。このために、レース用のエンジンに
於いては吸気温度を下げるインタークーラーを用
いてノツキングの発生を防止しており、またター
ボチヤージヤー装着車に於いてはノツキングセン
サーを用いてノツキングの発生を検出し、ノツキ
ングが検出されたならば、点火時期を通常の進角
度よりも小さい値に制御してノツキングを防止す
る構成がとられている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、市販車に於いて吸気温度を下げ
ることはインタークーラーの取り付けスペースお
よびコストの点に於いて問題がある。またノツキ
ングセンサーを用いて点火時期を通常の進角度よ
りも小さい値に制御するものに於いては、振動が
多いエンジン部分にノツキングセンサーを設けて
ノツキングを検出しなければならないために検出
精度が低いとともに、ノツキングセンサーそのも
のも比較的高価なものとなつてしまう問題を有し
ている。

したがつて、本発明による目的は、簡単な構成
でありながらノツキング発生を確実に防止するこ
とができるエンジン制御装置を提供するものであ
る。

問題点を解決するための手段 このような目的を達成するために本発明は、吸
気温度および吸気圧を検出し、この吸気温度と吸
気圧の値に対応して点火時期の進角度を制御する
ことによつて、ノツキングの発生を防止して最大
効率を得るものである。

実施例 以下図面を用いて本発明によるエンジン制御装
置を詳細に説明する。

第１図は本発明によるエンジン制御装置の一実
例を示す構成図であつて、特にノツキングが発生
しやすいターボチヤージヤー装着エンジンに適用
した場合について説明する。

同図於いて１は図示しないエアーフイルタを介
して供給される空気を圧縮するターボチヤージヤ
ーの圧縮タービン、２はキヤブレターであつて、
圧縮タービン１から供給される圧縮空気を縮小径
部分に通すことによつて負圧（大気圧より小さい
圧力）を発生させてベンチユリー管３から燃料を
取り込んで空気に混合し、この燃料混合空気をイ
ンテークマニユホールド４を介してエンジンの各
シリンダーに供給している。５はキヤブレター２
に設けられたスロツトルバルブであつて、周知の
ように図示しないアクセルペダルに連動されてい
る。６，７はインテークマニユホールド４に設け
られた圧力センサーと吸気温センサーであつて、
圧力センサー６としては例えばシリコン圧力セン
サーが用いられる。そしてこの場合、圧力センサ
ー６はインテークマニユホールド４内の圧力が設
定値以上の圧力になると出力信号Ａを発生（Ａが
オン）し、また吸気温センサー７はターボチヤジ
ーヤーの圧縮タービンによる圧縮後の吸気温度が
設定値を越えた時にこれを検出して出力信号Ｂを
発生（Ｂがオン）するように構成されている。８
は圧力センサー６の出力信号Ａおよび吸気温セン
サー７の出力信号Ｂを入力とするエアーバルブ制
御回路であつて、入力信号Ａがオンで入力信号Ｂ
がオンとなる場合、つまりインテークマニユホー
ルド４内の吸気が設定値以上の圧力でかつ吸気温
が設定値よりも高い場合のみバルブ制御信号Ｃを
発生する。９はエアーバルブであつて、通常時は
スロツトル圧力Ｄおよびマニユホールドの圧力Ｅ
によつて決定される圧力Ｆ（大気圧より低い圧
力）をダイヤフラム１０に供給している。そし
て、バルブ制御信号Ｃの発生時には圧力Ｆに大気
圧を注入し、大気圧に近い圧力としてダイヤフラ
ム１０に供給する。１１はデイストリビユータで
あつて、ダイヤフラム１０によつて点火時期が調
整されるようになつており、ダイヤフラム１０に
加えられる圧力Ｆが負圧（大気圧より十分低い）
の場合には進角制御され、圧力Ｆの圧力値が大気
圧に近くなるに従い進角度が小さくなるように制
御されるものであり、その特性は第２図に示すよ
うになつている。一方、エンジンにおけるスロツ
トル開度とインテークマニユホールド圧力Ｅとの
関係は第３図に示すようになつており、曲線Ｘは
回転数が低い場合を示し、曲線Ｙはインターセプ
トポイント以上の高回転時における特性を示し、
Ｚはアイドリング時の進角を示している。

このように構成されたエンジンに於いて、アイ
ドリング時または低負荷時にあつてはターボチヤ
ージヤー装置が作動しないために、タービン１に
よる吸気の加圧は行われない。また、このアイド
リング時または低負荷時にあつては、スロツトル
バルブ５の開度も小さいために、スロツトル圧力
Ｄおよびインテークマニユホールド圧力Ｅは共に
大気圧より小さい圧力値となつている。したがつ
て、圧力センサー６からの出力信号Ａはインテー
クマニユホールド圧力Ｅの値が小さいことからオ
フとなつている。そして、このアイドリング時ま
たは低負荷時にあつては、タービン１による吸気
の圧縮が行われていないために、吸気温度は設定
値以下となつて吸気温センサー７の出力信号Ｂも
オフとなつている。したがつて、圧力センサー６
の出力信号Ａおよび吸気温センサー７の出力信号
Ｂを入力とするエアーバルブ制御回路８は動作せ
ず、バルブ制御信号Ｃはオフとなつている。エア
ーバルブ９はバルブ制御信号Ｃがオフの場合、ス
ロツトル圧力Ｄとインテークマニユホールド圧力
Ｅによつて決定される圧力を圧力Ｆとしてダイヤ
フラム１０に供給する。このようにして、ダイヤ
フラム１０に圧力Ｆが供給されると、ダイヤフラ
ム１０は第２図に示す特性を有してデイストリビ
ユーター１１の進角制御が行われる。

次に、アクセルペダルを踏み込んでスロツトル
バルブ５を開くと、エンジンに多量の混合気が供
給されて回転速度が上昇するとともに、スロツト
ル圧力Ｄとともにインテークマニユホールド圧力
Ｅとの関係において設定されるエアーバルブ９の
出力圧Ｆによつてダイヤフラム１０が制御され、
これにともないデイストリビユータ１１の進角制
御がおこなわれる。そして、エンジンの回転数が
インターセプトポイント以上になると、ターボチ
ヤージヤーが働いて吸気がタービンにより圧縮さ
れる。したがつて、ターボチヤージヤーの作動時
においてはスロツトル圧力Ｄおよびインテークマ
ニユホールド圧力Ｅが設定値以上の圧力になると
ともに、圧縮された吸気温も設定値以上に上昇し
てノツキングが起こりやすい状態となる。このよ
うにして、インテークマニユホールド圧力および
吸気温が上昇すると、圧力センサー６および吸気
温センサー７からそれぞれ出力信号Ａ，Ｂがオン
となり、エアーバルブ制御回路８に供給される。
エアーバルブ制御回路８は、出力信号Ａ，Ｂが同
時にオンした場合にのみエアーバルブ制御信号Ｃ
を発生する（エアーバルブ制御信号Ｃがオン）。
その結果、エアーバルブ９はスロツトル圧力Ｄと
インテークマニユホールド圧力Ｅとによつて決定
されるダイヤフラム制御圧（負圧）を大気圧の注
入により大気圧に近ずけた後、ダイヤフラム１０
に供給してデイストリビユータ１１内の点火時期
制御装置の通常の進角度よりも小さくなるように
制御することによつてノツキングの発生を防止す
る。

加えて、インテークマニユホールド内の吸気圧
が設定値以上でかつ吸気温が設定値より低い場
合、即ち圧力センサー６の出力信号Ａがオンで吸
気温センサー７の出力信号Ｂがオフの状態、また
はインテークマニユホールド内の吸気圧が設定値
以下で吸気温が設定値より高い場合、即ち圧力セ
ンサー６の出力信号Ａがオフで吸気温センサー７
の出力信号Ｂがオンの状態を検出すると、エアー
バルブ制御回路８はエアーバルブ制御信号Ｃを発
生しない。よつて、ダイヤフラム１０に供給され
る圧力（負圧）Ｆは、スロツトル圧力Ｄおよびマ
ニユホールド圧力Ｅによつてのみ決定されるた
め、点火時期の進角度は通常の値となる。

このように、吸気温度が低い場合または吸気圧
が低い場合には、圧縮比がある程度高くても異常
燃焼によるノツキングは起こりにくいために、こ
の状態を検出して点火時期の進角制御量を適切な
値にすることにより、エンジン効率が高められ
る。

なお、上記実施例においては、エアーバルブを
用いてダイヤフラムの制御を行つたが、ソレノイ
ドバルブであつてもよく、またデイストリビユー
タの点火時期調整はいかなる構成のものでつても
よい。

発明の効果 以上説明したように、本発明によるエンジン制
御装置はターボチヤージヤによつて圧縮された吸
気を取り込むキヤブレターのスロツトル圧力とイ
ンテークマニユホールド圧力との関係において点
火時期制御用の制御圧を出力するバルブユニツト
を設け、この制御圧をダイヤフラムに供給してデ
イストリビユータ内の点火時期調整装置により点
火時期調整を行うとともに、インテークマニユホ
ールドに設けられた圧力センサーが設定値以上の
圧力を検出しかつ吸気温が設定値以上の場合には
前記バルブユニツトを制御してダイヤフラム制御
圧を大気圧に近ずけることにより進角制御量を減
少させるものである。よつて、吸気圧が高くかつ
吸気温が高い場合における進角制御量の適切化を
図り、エンジンのノツキング発生を抑制すること
ができる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるエンジン制御装置の一実
施例を示す構成図、第２図はエンジンの吸気圧と
進角との関係を示す特性図、第３図はエンジンの
スロツトルバルブ開度とインテークマニユホール
ド圧力との関係を示す特性図である。 １……タービン、２……キヤブレター、３……
ベンチユリー管、４……インテークマニユホール
ド、５……スロツトルバルブ、６……圧力センサ
ー、７……吸気温センサー、８……エアーバルブ
制御回路、９……エアーバルブ、１０……ダイヤ
フラム、１１……デイストリビユーター。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ターボチヤージヤーにより圧縮された吸気を
   取り込むキヤブレターと、ダイヤフラムを使用し
   て点火時期制御を行う点火時期制御装置とを有す
   るエンジンに於いて、 前記キヤブレターのスロツトル圧とインテーク
   マニユホールド圧と大気圧との所定の関係から点
   火時期制御圧を生成して前記ダイヤフラムに供給
   するバルブユニツトと、 前記インテークマニユホールド内の圧力が設定
   値を越えた時に出力を発生する圧力センサーと、 圧縮された吸気の温度が設定値を越えた時に出
   力を発生する吸気温センサーと、 前記圧力センサーと吸気温センサーの出力を入
   力とし、前記吸気圧が設定値以上でかつ吸気温が
   設定値以上である場合のみ前記バルブユニツト制
   御信号を出力するバルブユニツト制御回路と、 を設け、 前記バルブユニツト制御信号を前記バルブユニ
   ツトに供給することによつて、インテークマニユ
   ホールド内の吸気圧が前記設定値以上でかつ吸気
   温が設定値以上の場合にのみ点火時期を遅らせる
   ように制御し、前記圧力センサーと吸気温センサ
   ーの圧力がどちらか一つでも発生しない場合は通
   常の点火時期になるように制御したことを特徴と
   するエンジン制御装置。