JPS6235071A - 内燃エンジンの点火時期制御装置 - Google Patents
内燃エンジンの点火時期制御装置Info
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- JPS6235071A JPS6235071A JP17517785A JP17517785A JPS6235071A JP S6235071 A JPS6235071 A JP S6235071A JP 17517785 A JP17517785 A JP 17517785A JP 17517785 A JP17517785 A JP 17517785A JP S6235071 A JPS6235071 A JP S6235071A
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- engine
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- ignition angle
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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】
炎丘立１
本発明は、内燃エンジンの点火時期制御装置に関する。
１旦且Ｉ
内燃エンジンのシリンダヘッド等の燃焼室を構成する部
材に燃焼室に連通ずる貫通孔を穿ち、これに圧電素子等
を用いた圧力センサを挿入した構成としてシリンダ内圧
変化をいわゆる指圧信号として得ることが出来る。また
、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間の結合部分
に圧力ゲージを介装して指圧信号を得る方式も考えられ
る。
材に燃焼室に連通ずる貫通孔を穿ち、これに圧電素子等
を用いた圧力センサを挿入した構成としてシリンダ内圧
変化をいわゆる指圧信号として得ることが出来る。また
、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間の結合部分
に圧力ゲージを介装して指圧信号を得る方式も考えられ
る。
内燃エンジンの運転状態のにおけるエンジンシリンダ内
圧変化は第１図に曲線Ａに示す如くなつていることが分
る。点火角θＩＧにて点火系をトリガするど点火遅れθ
ｄをもって混合気に点火され、シリンダ内圧はその後急
上昇して最大圧力ピークＰ（以下指圧ピークと称する）
を経て降下する過程をたどる。
圧変化は第１図に曲線Ａに示す如くなつていることが分
る。点火角θＩＧにて点火系をトリガするど点火遅れθ
ｄをもって混合気に点火され、シリンダ内圧はその後急
上昇して最大圧力ピークＰ（以下指圧ピークと称する）
を経て降下する過程をたどる。
ところで指圧ピークのクランク角度位置は、エンジンが
最大出力を発揮する状態と関係することが知られており
、この最大出力を与えることができる指圧ピークのクラ
ンク角度位置は、図示のように上死点後（以下ＡＴＤＣ
という）１２°〜１３°にあることが実験的に確かめら
れた。よって、このＡＴＤＣ１２°〜１３°の理想のク
ランク角度位置とする。したがって、指圧ピークがＡＴ
ＤＣ１２°〜１３°の理想のクランク角度位置となるよ
うに、点火時期θＩＧを定めるようにするのが望ましい
。
最大出力を発揮する状態と関係することが知られており
、この最大出力を与えることができる指圧ピークのクラ
ンク角度位置は、図示のように上死点後（以下ＡＴＤＣ
という）１２°〜１３°にあることが実験的に確かめら
れた。よって、このＡＴＤＣ１２°〜１３°の理想のク
ランク角度位置とする。したがって、指圧ピークがＡＴ
ＤＣ１２°〜１３°の理想のクランク角度位置となるよ
うに、点火時期θＩＧを定めるようにするのが望ましい
。
ところが、点火時期θｒｃを一定にしても指圧ピークは
、エンジン運転状態によって刻々変化するものであり、
指圧ピークを最適位置に保持する点火時期制御装置が望
まれる。
、エンジン運転状態によって刻々変化するものであり、
指圧ピークを最適位置に保持する点火時期制御装置が望
まれる。
そこで、シリンダ内圧を表わす指圧信号を得てこの指圧
信号のクランク角上でのピーク位置を実測指圧ピーク位
置として検知し、これを実測指圧ピーク値として目標指
圧ピーク値からの偏位を減少せしめるように点火角を調
整する指圧信号応答型点火時期制御装置が考えられる。
信号のクランク角上でのピーク位置を実測指圧ピーク位
置として検知し、これを実測指圧ピーク値として目標指
圧ピーク値からの偏位を減少せしめるように点火角を調
整する指圧信号応答型点火時期制御装置が考えられる。
しかしながら、内燃エンジンの運転状態は刻々変化する
ものであり、かかる指圧信号応答型点火時期制御装置に
よって実測指圧ピーク値を目標指圧ピーク値に一致させ
ることは実際困難であり、目標ピーク値を中心にして実
測指圧ピーク値がハンチングする状態も生じフィードバ
ック系が不安定になる恐れもある。
ものであり、かかる指圧信号応答型点火時期制御装置に
よって実測指圧ピーク値を目標指圧ピーク値に一致させ
ることは実際困難であり、目標ピーク値を中心にして実
測指圧ピーク値がハンチングする状態も生じフィードバ
ック系が不安定になる恐れもある。
１皿り皿Ｉ
そこで、本発明の目的は、動作が安定した指圧信号応答
型点火時期制御装置を提供することを目的とする。
型点火時期制御装置を提供することを目的とする。
本発明による指圧信号応答型点火時期制御装置において
は目標指圧ピーク値を単一の値にせず目標指圧ピーク値
領域を設定し、この領域内に実測指圧ピーク値が収まる
が如く点火時期制御をなすようにしかつ該目標指圧ピー
ク値領域の巾をエンジン過渡状態時においては平常時に
比して狭くするようにしている。
は目標指圧ピーク値を単一の値にせず目標指圧ピーク値
領域を設定し、この領域内に実測指圧ピーク値が収まる
が如く点火時期制御をなすようにしかつ該目標指圧ピー
ク値領域の巾をエンジン過渡状態時においては平常時に
比して狭くするようにしている。
支凰舅
第２図は、本発明による点火時期制御装置を示しており
、この装置においては、内燃エンジン（図示せず）の燃
焼室を形成するシリンダヘッド等の部材に貫通孔を穿ち
これに圧電素子等の圧力センサをその検出ヘッドが燃焼
室内に露出するが如く密着挿通せしめるなどして得られ
る指圧信号発生回路１が含まれている。クロック発生回
路２は、所定周期の又はエンジン回転に同期したクロッ
クパルスを生ずる。エンジン回転に同期したクロックパ
ルスを得る手段としてはクランクシャフトの回転に応動
して回転する円盤であって、等間隔にて多数のスリット
を有するスリット円盤にフォトカブラを組み合せてフォ
トカブラの出力信号によってクロックパルスを得る手段
が公知である。
、この装置においては、内燃エンジン（図示せず）の燃
焼室を形成するシリンダヘッド等の部材に貫通孔を穿ち
これに圧電素子等の圧力センサをその検出ヘッドが燃焼
室内に露出するが如く密着挿通せしめるなどして得られ
る指圧信号発生回路１が含まれている。クロック発生回
路２は、所定周期の又はエンジン回転に同期したクロッ
クパルスを生ずる。エンジン回転に同期したクロックパ
ルスを得る手段としてはクランクシャフトの回転に応動
して回転する円盤であって、等間隔にて多数のスリット
を有するスリット円盤にフォトカブラを組み合せてフォ
トカブラの出力信号によってクロックパルスを得る手段
が公知である。
基準位置発生回路３は、クランク角度位置すなわちエン
ジン回転角度位置が基準位置に達したことを示す基準位
置信号例えばＴＤＣ（Ｔｏｐ Ｄｅａｄ Ｃｅｎｔｅ
ｒ）パルスを発生する。このＴＤＣパルスはクロック発
生回路２に用いたスリット円盤にＴＤＣパルス用スリス
リットに設けかつＴＤＣパルス生成用フォトカブラを設
けることにより得ることが出来る。ピークホールド回路
４は基準位置信号によってクリアされた後指圧信号に最
大値を保持し比較回路５は該最大値を指圧信号自信が下
回ったとき指圧信号を発する。クランク角度位置計測用
のカウンタ６はクロックパルスをカウントしかつ基準位
置信号によりクリアされており、カウンタ６のカウント
値は例えば８ビツトデータでありクランク角の現在値を
示している。
ジン回転角度位置が基準位置に達したことを示す基準位
置信号例えばＴＤＣ（Ｔｏｐ Ｄｅａｄ Ｃｅｎｔｅ
ｒ）パルスを発生する。このＴＤＣパルスはクロック発
生回路２に用いたスリット円盤にＴＤＣパルス用スリス
リットに設けかつＴＤＣパルス生成用フォトカブラを設
けることにより得ることが出来る。ピークホールド回路
４は基準位置信号によってクリアされた後指圧信号に最
大値を保持し比較回路５は該最大値を指圧信号自信が下
回ったとき指圧信号を発する。クランク角度位置計測用
のカウンタ６はクロックパルスをカウントしかつ基準位
置信号によりクリアされており、カウンタ６のカウント
値は例えば８ビツトデータでありクランク角の現在値を
示している。
ラッチ回路１０は比較回路５からのピーク検出信号がそ
のゲート端子９に供給される毎にカウンタ６のカウント
値をラッチするようになっている一方、デコーダ１１は
１．カウンタ６のカウント値が例えば６３になったとき
読取指令信号を点火角設定回路８に供給する。カウント
値６３は、指圧ビ−り値が生ずると予測されるクランク
角より大きいクランク角に対応しており、排気弁のバル
ブシーテイングノイズが指圧信号に混入しても影響を受
けないような読み取りタイミングを得ている。
のゲート端子９に供給される毎にカウンタ６のカウント
値をラッチするようになっている一方、デコーダ１１は
１．カウンタ６のカウント値が例えば６３になったとき
読取指令信号を点火角設定回路８に供給する。カウント
値６３は、指圧ビ−り値が生ずると予測されるクランク
角より大きいクランク角に対応しており、排気弁のバル
ブシーテイングノイズが指圧信号に混入しても影響を受
けないような読み取りタイミングを得ている。
点火角設定回路８は、これに応じてラッチ回路１０の内
容を読み取ってこのラッチ内容をクランク角度上のピー
ク位置情報θｐｘと判断する。なお、デコーダ１１から
の読取指令信号によってゲートを開くゲート回路を経て
ラッチ内容を点火角設定回路８に供給する構成も考えら
れる。点火角設定回路８は、マイクロプロセッサ等によ
って構成され、供給されるピーク位置情報（データ）θ
ｐｘを元にして後述するプログラムに従って、所望の点
火角θＩＧデータを点火指令回路９に供給する。
容を読み取ってこのラッチ内容をクランク角度上のピー
ク位置情報θｐｘと判断する。なお、デコーダ１１から
の読取指令信号によってゲートを開くゲート回路を経て
ラッチ内容を点火角設定回路８に供給する構成も考えら
れる。点火角設定回路８は、マイクロプロセッサ等によ
って構成され、供給されるピーク位置情報（データ）θ
ｐｘを元にして後述するプログラムに従って、所望の点
火角θＩＧデータを点火指令回路９に供給する。
点火指令回路９は、基準位置信号を基準としてクロック
パルスをカウントしてクランク角度現在値θｔ２を知り
、この現在値θｔ２と入力θＩＧとが一致したとき点火
スイッチＳＷの開成をなし、これにより点火トランスＴ
の１次コイルに点火電流が流れて点火プラグ（図示せず
）にて点火がなされる。なお、トリガ信号に応じて点火
をなす点火回路としては種々のものが知られており、図
示した点火回路は例示に過ぎない。また、点火角設定回
路８と点火指令回路９とによって点火指令手段が形成さ
れる。また、点火角設定回路８はエンジンパラメータセ
ンサ１２からの諸エンジンパラメータすなわちエンジン
回転数Ｎｅ、吸入負圧ＰＢスロットル開度θｔｈ等を基
にして動作するモードも備え得る。
パルスをカウントしてクランク角度現在値θｔ２を知り
、この現在値θｔ２と入力θＩＧとが一致したとき点火
スイッチＳＷの開成をなし、これにより点火トランスＴ
の１次コイルに点火電流が流れて点火プラグ（図示せず
）にて点火がなされる。なお、トリガ信号に応じて点火
をなす点火回路としては種々のものが知られており、図
示した点火回路は例示に過ぎない。また、点火角設定回
路８と点火指令回路９とによって点火指令手段が形成さ
れる。また、点火角設定回路８はエンジンパラメータセ
ンサ１２からの諸エンジンパラメータすなわちエンジン
回転数Ｎｅ、吸入負圧ＰＢスロットル開度θｔｈ等を基
にして動作するモードも備え得る。
第３図＜Ａ）〜（Ｆ）は上記実施例回路の動作を説明す
る信号波形図である。すな、わち、基準位置信号及びク
ロックパルスは各々第３図（Ａ）、（Ｂ）において示さ
れるが如（である。指圧信号は第３図（Ｃ）の実線で示
されるが如く変化し、従って、ピークホールド回路４の
出力は第４図（Ｃ）の点線で示されるが如くである。比
較回路５は、指圧信号の極大点毎に第３図（Ｄ）の如き
ピーク検出パルス信号を発する。第３図（Ｅ）はカウン
タのカウント値の変化の様子を数字にて示している。
る信号波形図である。すな、わち、基準位置信号及びク
ロックパルスは各々第３図（Ａ）、（Ｂ）において示さ
れるが如（である。指圧信号は第３図（Ｃ）の実線で示
されるが如く変化し、従って、ピークホールド回路４の
出力は第４図（Ｃ）の点線で示されるが如くである。比
較回路５は、指圧信号の極大点毎に第３図（Ｄ）の如き
ピーク検出パルス信号を発する。第３図（Ｅ）はカウン
タのカウント値の変化の様子を数字にて示している。
第３図（Ｆ）はラッチ回路１０のラッチ内容の変化の様
子を数字にて示している。第４図（Ｇ）はデコーダ１１
の出力変化を示し、この場合、高レベルが読取指令信号
である。
子を数字にて示している。第４図（Ｇ）はデコーダ１１
の出力変化を示し、この場合、高レベルが読取指令信号
である。
第４図は第１図に示した装置の点火角設定回路８０点火
制御に関するプログラム例を示している。
制御に関するプログラム例を示している。
すなわち、点火角設定回路８は、点火制御動作をなすに
当って、まず、点火角θＩＧを初期値θ夏ＣＯに設定し
ておいてデコーダ１１からのの読取指令信号を持ち、読
取指令信号を受けるとラッチ回路１０のラッチ内容をピ
ーク位置情報θＰ×として取り込むのである（ステップ
Ｓ＋ 、Ｓ２ ）。
当って、まず、点火角θＩＧを初期値θ夏ＣＯに設定し
ておいてデコーダ１１からのの読取指令信号を持ち、読
取指令信号を受けるとラッチ回路１０のラッチ内容をピ
ーク位置情報θＰ×として取り込むのである（ステップ
Ｓ＋ 、Ｓ２ ）。
次いでこのピーク位置情報θｐｘが上死点角度θＴｏｃ
と例えば１２゛の角度αとの和より大なるか小なるかを
判断しくステップ＄３）、大なれば点火角θＩＧをΔθ
だけ進角せしめ、（ステップ８４ ）また、小なれば点
火角θＩＧをΔθだけ遅角せしめる（ステップＳｓ）。
と例えば１２゛の角度αとの和より大なるか小なるかを
判断しくステップ＄３）、大なれば点火角θＩＧをΔθ
だけ進角せしめ、（ステップ８４ ）また、小なれば点
火角θＩＧをΔθだけ遅角せしめる（ステップＳｓ）。
以上のスタートからエンドまでのステップＳ１ないし＄
５の１サイクルの動作が、クロックパルスに応じて順次
実行されかつ該サイクル動作が繰り返されるのである。
５の１サイクルの動作が、クロックパルスに応じて順次
実行されかつ該サイクル動作が繰り返されるのである。
この点については以下のプログラムも同様である。
第５図は点火指令回路９をマイクロプロセッサによって
形成した場合の動作プログラム例を示している。すなわ
ち、点火指令回路９は基準装置信号を検知するとくステ
ップＳＴＩ＞、内蔵レジスタのクランク角現在値θｔ２
をθＴＤＣ（若しくは所定値）にセットする（ステップ
５Ｉ２）、次いで、点火角設定回路８からの点火角デー
タθＩＧを取り込んで（ステップ１２）これをクランク
角現在値θ１＞と比較しθ１＞＝θＩＧの条件が成立し
たとき直ちに点火指令を発して（ステップＳＭ、５Ｉ５
）、点火スイッチＳＷを閉成せしめる。一方、θｔ？≠
θＩＧの場合θｉ７に単位クランク角δθを加えて次の
プログラムザイクルに備える（ステップＳ＋ｓ）。ステ
ップＳＩ４においては、θｉｇ−〇ＩＧか否かの判断で
はなく、６１ｇとθＩＧとの差がδθより小なるか否か
の判断とすることも考えられる。
形成した場合の動作プログラム例を示している。すなわ
ち、点火指令回路９は基準装置信号を検知するとくステ
ップＳＴＩ＞、内蔵レジスタのクランク角現在値θｔ２
をθＴＤＣ（若しくは所定値）にセットする（ステップ
５Ｉ２）、次いで、点火角設定回路８からの点火角デー
タθＩＧを取り込んで（ステップ１２）これをクランク
角現在値θ１＞と比較しθ１＞＝θＩＧの条件が成立し
たとき直ちに点火指令を発して（ステップＳＭ、５Ｉ５
）、点火スイッチＳＷを閉成せしめる。一方、θｔ？≠
θＩＧの場合θｉ７に単位クランク角δθを加えて次の
プログラムザイクルに備える（ステップＳ＋ｓ）。ステ
ップＳＩ４においては、θｉｇ−〇ＩＧか否かの判断で
はなく、６１ｇとθＩＧとの差がδθより小なるか否か
の判断とすることも考えられる。
上記例においては、ピーク位置データθＰ×がエンジン
サイクル毎に得られ、各サイクルにおけるθＰ×によっ
て次のサイクルのための点火角が決定される訳である。
サイクル毎に得られ、各サイクルにおけるθＰ×によっ
て次のサイクルのための点火角が決定される訳である。
第６図は、本発明による点火時期制御装置における点火
角設定回路８の動作プログラム例を示している。このプ
ログラムにおいては、デコーダ１１からの読取指令信号
の存在時に指圧ピークデータθＰ×を読み取って（ステ
ップＳ＋ 、 ８２ ａ ）、θＰ×と（ｏＴＤＣ＋α
）との大小を知って進角若しくは遅角せしめる（ステッ
プ８３ ａ ＊ ８４ ” ＋５ｓａ）基本的な流れは
第４図のフローチャートにて示したプログラムと変らな
い。
角設定回路８の動作プログラム例を示している。このプ
ログラムにおいては、デコーダ１１からの読取指令信号
の存在時に指圧ピークデータθＰ×を読み取って（ステ
ップＳ＋ 、 ８２ ａ ）、θＰ×と（ｏＴＤＣ＋α
）との大小を知って進角若しくは遅角せしめる（ステッ
プ８３ ａ ＊ ８４ ” ＋５ｓａ）基本的な流れは
第４図のフローチャートにて示したプログラムと変らな
い。
しかし乍ら、本例においては、θＰ×を時系列的に生起
するデータ群として把え、Ｎ回目のエンジンサイクルに
おいて得られる指圧ピーク位置データをθｐｘ （Ｎ）
と表わすことにしている（ステップ３２ａ）。
するデータ群として把え、Ｎ回目のエンジンサイクルに
おいて得られる指圧ピーク位置データをθｐｘ （Ｎ）
と表わすことにしている（ステップ３２ａ）。
ところで、エンジン失火の場合は、シリンダ内の燃焼が
発生せず、指圧ピーク位置はθＴＤＣの近傍に生ずる。
発生せず、指圧ピーク位置はθＴＤＣの近傍に生ずる。
また、エンジン失火Ｑ生じたサイクルにおける指圧ピー
ク位置データは正常燃焼によるものではないので次のサ
イクルの指圧ピーク位置制御の基礎とすることは適当で
ない。よって、まず、θｐｘ （Ｎ＞とθＴＤＣを比較
してその差がΔθを越えた場合のみθｐｘ（Ｎ）の演算
に移る（ステップＳδ、２１）。この演算ステップ８２
＋においては θｐｘ （Ｎ）−Σ（Ｚ）ｎ θｐｘ（Ｎ−ｎ）ｎ＝
０ なる数式によって過去のエンジン勺、イクル（Ｎ−１）
、（Ｎ−２）、・・・・・・（Ｎ−ｎ）回目のエンジン
サイクルにおける指圧ピーク位置データ値によって今回
データ値を補正してフィードバック系の安定性を増して
いるのである。
ク位置データは正常燃焼によるものではないので次のサ
イクルの指圧ピーク位置制御の基礎とすることは適当で
ない。よって、まず、θｐｘ （Ｎ＞とθＴＤＣを比較
してその差がΔθを越えた場合のみθｐｘ（Ｎ）の演算
に移る（ステップＳδ、２１）。この演算ステップ８２
＋においては θｐｘ （Ｎ）−Σ（Ｚ）ｎ θｐｘ（Ｎ−ｎ）ｎ＝
０ なる数式によって過去のエンジン勺、イクル（Ｎ−１）
、（Ｎ−２）、・・・・・・（Ｎ−ｎ）回目のエンジン
サイクルにおける指圧ピーク位置データ値によって今回
データ値を補正してフィードバック系の安定性を増して
いるのである。
上記数式のωｎの具体例として、ω０＝ω１＝ｔω２＝
ω３；ω４±１１５１ω５＝ω６＝・・・＝ωｎ＝ｏと
して、過去４回のデータと今回データとの平均値を今回
データとすることも考えられる。
ω３；ω４±１１５１ω５＝ω６＝・・・＝ωｎ＝ｏと
して、過去４回のデータと今回データとの平均値を今回
データとすることも考えられる。
平均の方式はこれに限定されず、適当な回数のデータの
平均を取るのである。また、ωｎ −（１／Ｌ）０ （
Ｌ＞１、ｎ〉０）とすることも考えられる。
平均を取るのである。また、ωｎ −（１／Ｌ）０ （
Ｌ＞１、ｎ〉０）とすることも考えられる。
こうして得られたθｐｘ （Ｎ）と（θＴＤＣ＋α）と
の大小によって進角及び遅角制御をなすのであるが（ス
テップ８４ ａ −Ｓｓ ａ） 、進角量Δθ１と遅角
量Δθ２とを必ずしも等しい値とせず、フィードバック
系の特性に応じてΔθ１〉Δθ２あるいはΔθ１くΔθ
２とすることが出来る。また、Δθ１．Δθ２はθｐｘ
（Ｎ）とくθＴｏｃ＋α）との差の関数とすることも
出来る。
の大小によって進角及び遅角制御をなすのであるが（ス
テップ８４ ａ −Ｓｓ ａ） 、進角量Δθ１と遅角
量Δθ２とを必ずしも等しい値とせず、フィードバック
系の特性に応じてΔθ１〉Δθ２あるいはΔθ１くΔθ
２とすることが出来る。また、Δθ１．Δθ２はθｐｘ
（Ｎ）とくθＴｏｃ＋α）との差の関数とすることも
出来る。
一方、θｐｘ（Ｎ）とθＴＤＣとの差がΔθ以下のとき
はに＋ ＜Ｋｌ ｍである限りに１をに＋ ＋１として
（ステップＳｚ＋、５２３）１角制御（ステップＳｓａ
＞をなし、失火が連続して生じてに１≧に１−となれば
点火時期を再設定すべく初期化する（ステップ５２４）
。なお、１θＰ×−θＴＤｃｌ＞Δθのときはに１を０
として次のステップに入る（ステップ５２））。なお、
破線Ｑ＋にて示す如く、エンジン失火の際遅角制御をせ
ずにそのまま次のプログラムサイクルに入るようにして
も良い。これは、４サイクルエンジンにこの点火時期制
御装置を用いた場合に排気行程データを無視するように
するのにもよい。こうすれば刊気工程判別センサーが不
要となる。
はに＋ ＜Ｋｌ ｍである限りに１をに＋ ＋１として
（ステップＳｚ＋、５２３）１角制御（ステップＳｓａ
＞をなし、失火が連続して生じてに１≧に１−となれば
点火時期を再設定すべく初期化する（ステップ５２４）
。なお、１θＰ×−θＴＤｃｌ＞Δθのときはに１を０
として次のステップに入る（ステップ５２））。なお、
破線Ｑ＋にて示す如く、エンジン失火の際遅角制御をせ
ずにそのまま次のプログラムサイクルに入るようにして
も良い。これは、４サイクルエンジンにこの点火時期制
御装置を用いた場合に排気行程データを無視するように
するのにもよい。こうすれば刊気工程判別センサーが不
要となる。
第７図は、点火角設定回路８の更に別の動作プログラム
例を示している。すなわち、このプログラムにおいては
θｐｘ （Ｎ）の制御目標値θＰ×ｉを（ｏＴＤＣ＋α
）の単一の角度にせずΔθＰ×ｉ±β（×）として制御
目標領域としている（ステップ５３０）。こうすること
により、フィードバック系全体の安定性を向上ぜしめて
いる。なお、β（×）の×はエンジン回転数Ｎｅ、スロ
ットル開度θＴｌ−１、エンジン吸入負圧Ｐａのいずれ
か１とすることが出来る。また、これらのエンジンパラ
メータの組み合せを変数としてβの値を変えることも考
えられる。その他の点は第６図のプログラムと同様であ
る。なお、β（×）を定数βとすることも出来る。
例を示している。すなわち、このプログラムにおいては
θｐｘ （Ｎ）の制御目標値θＰ×ｉを（ｏＴＤＣ＋α
）の単一の角度にせずΔθＰ×ｉ±β（×）として制御
目標領域としている（ステップ５３０）。こうすること
により、フィードバック系全体の安定性を向上ぜしめて
いる。なお、β（×）の×はエンジン回転数Ｎｅ、スロ
ットル開度θＴｌ−１、エンジン吸入負圧Ｐａのいずれ
か１とすることが出来る。また、これらのエンジンパラ
メータの組み合せを変数としてβの値を変えることも考
えられる。その他の点は第６図のプログラムと同様であ
る。なお、β（×）を定数βとすることも出来る。
上記した第６図及び第７図のフローチャートにおいては
、ピーク位置データθｐｘをＮ回目のサンプル値θｐｘ
（Ｎ）のみによって決定するのではなく、（Ｎ−１＞、
（Ｎ−２＞ 、−（Ｎ−ｎ）回目のエンジンサイクルに
おける指圧ピーク位置データ値を合成してＮ回目のサン
プル値すなわち現在サンプル値θｐｘ（Ｎ）を得る構成
とし、ｎとしては例えば４として、現在サンプル値と過
去４回のサンプル値の合計５個のサンプル値を平均など
によって合成することにしている。
、ピーク位置データθｐｘをＮ回目のサンプル値θｐｘ
（Ｎ）のみによって決定するのではなく、（Ｎ−１＞、
（Ｎ−２＞ 、−（Ｎ−ｎ）回目のエンジンサイクルに
おける指圧ピーク位置データ値を合成してＮ回目のサン
プル値すなわち現在サンプル値θｐｘ（Ｎ）を得る構成
とし、ｎとしては例えば４として、現在サンプル値と過
去４回のサンプル値の合計５個のサンプル値を平均など
によって合成することにしている。
ところが、エンジン運転状態に拘らず常に一定のサンプ
ル値合成の手法を採ることにするよりも、負荷の急変の
場合等のエンジンの過渡運動状態の場合と平常運転状態
の場合とで異なる態様にてサンプル値を合成する方が好
ましいことが判明した。
ル値合成の手法を採ることにするよりも、負荷の急変の
場合等のエンジンの過渡運動状態の場合と平常運転状態
の場合とで異なる態様にてサンプル値を合成する方が好
ましいことが判明した。
更に、第７図のフローチャートに示した如く、制御目標
領域の巾±β（Ｘ）の大きさもエンジンの過渡状態の場
合と平常運転状態の場合とで変化せしめことにより、適
正な制御がなされることが判明した。
領域の巾±β（Ｘ）の大きさもエンジンの過渡状態の場
合と平常運転状態の場合とで変化せしめことにより、適
正な制御がなされることが判明した。
そこで点火角設定回路８に第８図のザブルーチンプログ
ラムによって示される機能を付与することが考えられる
。この付加機能によれば、点火角設定回路８はエンジン
パラメータセンサ１２から得られるエンジン回転数デー
タの今回値Ｎｅ （Ｎ）と前回値Ｎｅ（Ｎ−１）との差
をΔＮｅ（Ｎ）として（ステップ５３０）、ΔＮｅ（Ｎ
）が所定しきい値ΔＮｅｒと比較してこれを超えるとエ
ンジンの過渡状態と判断する（ステップ５３１）。一方
、八Ｎｅ （Ｎ）がΔＮｅｒを越えない場合、吸気管負
圧Ｐａのサンプルデータのうち今回値Ｐａ （Ｎ）と
前回値Ｐａ（Ｎ−１）との差をΔＰａ（Ｎ）、！：して
（ステップ５３２）、八Ｐａ （Ｎ）が所定しきい値Δ
Ｐａ ｒを越えるとエンジンの過渡状態と判断する（ス
テップ５３３）。また、△Ｐａ （Ｎ＞が△Ｐａ ｒ
を越えない場合は、スロットル開度θＴＨのサンプルデ
ータの・うちの今回値θＴ＋−１（Ｎ）と前回値θＴＨ
（Ｎ−１）の差をΔθＴＨ（Ｎ）として（ステップ５３
４）、ΔθＴＨ（Ｎ）が所定しきい値ΔθＴｌ−１ｒを
越えたときエンジンの過渡状態と判断する（ステップ５
３５）。一方、ΔθＴＨ（Ｎ）がΔθＴｌ−１ｒを越え
ない場合はエンジンが平常状態にあると判°断じて、上
記したβ（Ｘ）をβｏ （Ｘ）としくステップ５３８）
かつθＰ×（Ｎ）の合成データ数ｎをｍＱと設定する（
ステップ５３７）。
ラムによって示される機能を付与することが考えられる
。この付加機能によれば、点火角設定回路８はエンジン
パラメータセンサ１２から得られるエンジン回転数デー
タの今回値Ｎｅ （Ｎ）と前回値Ｎｅ（Ｎ−１）との差
をΔＮｅ（Ｎ）として（ステップ５３０）、ΔＮｅ（Ｎ
）が所定しきい値ΔＮｅｒと比較してこれを超えるとエ
ンジンの過渡状態と判断する（ステップ５３１）。一方
、八Ｎｅ （Ｎ）がΔＮｅｒを越えない場合、吸気管負
圧Ｐａのサンプルデータのうち今回値Ｐａ （Ｎ）と
前回値Ｐａ（Ｎ−１）との差をΔＰａ（Ｎ）、！：して
（ステップ５３２）、八Ｐａ （Ｎ）が所定しきい値Δ
Ｐａ ｒを越えるとエンジンの過渡状態と判断する（ス
テップ５３３）。また、△Ｐａ （Ｎ＞が△Ｐａ ｒ
を越えない場合は、スロットル開度θＴＨのサンプルデ
ータの・うちの今回値θＴ＋−１（Ｎ）と前回値θＴＨ
（Ｎ−１）の差をΔθＴＨ（Ｎ）として（ステップ５３
４）、ΔθＴＨ（Ｎ）が所定しきい値ΔθＴｌ−１ｒを
越えたときエンジンの過渡状態と判断する（ステップ５
３５）。一方、ΔθＴＨ（Ｎ）がΔθＴｌ−１ｒを越え
ない場合はエンジンが平常状態にあると判°断じて、上
記したβ（Ｘ）をβｏ （Ｘ）としくステップ５３８）
かつθＰ×（Ｎ）の合成データ数ｎをｍＱと設定する（
ステップ５３７）。
一方、上記した過渡状態判定時にあっては、ββ（Ｘ）
をβ１ （×）としくステップ５３８）、かつ合成デー
タ数ｎｔ−ｍ、と設定する（ステップＳ’ｙｓ ） ｏ
ここに、βｏ （Ｘ）＞βＸ （ｘ）、ｒｎｏ＞ｍｌで
ある。
をβ１ （×）としくステップ５３８）、かつ合成デー
タ数ｎｔ−ｍ、と設定する（ステップＳ’ｙｓ ） ｏ
ここに、βｏ （Ｘ）＞βＸ （ｘ）、ｒｎｏ＞ｍｌで
ある。
上記したフローチャートにおいては、Ｎｅ、ＰＢ及びθ
ＴＨに依る各過渡状態判断ステップの順序は、図示した
順に限らず、例えばＰｓ、Ｎｅ。
ＴＨに依る各過渡状態判断ステップの順序は、図示した
順に限らず、例えばＰｓ、Ｎｅ。
θＴＨの順に過渡林態判断を行なっても良い。
また、平常状態と過渡状態とでβ（Ｘ）及び合成データ
数ｎの双方を変化せしめたが、いずれか一方を変化させ
ることとすることも出来る。
数ｎの双方を変化せしめたが、いずれか一方を変化させ
ることとすることも出来る。
なお、第８図のフローチャートにて示された機能は、第
７図のフローチャートにて示される機能の一環として行
なわれるようにして慢良い。換言すれば、エンジン過渡
状態検出かつ定数設定ステップ８３］ないしＳ３！Ｉを
ステップＳ１の直前に行なうようにしても良い。
７図のフローチャートにて示される機能の一環として行
なわれるようにして慢良い。換言すれば、エンジン過渡
状態検出かつ定数設定ステップ８３］ないしＳ３！Ｉを
ステップＳ１の直前に行なうようにしても良い。
Ｕ二車１
以上のことから明らかな如く、本発明による点火時期制
御装置ににおいては、目標指圧ピークを単一の値とせず
所定領域としている故、エンジン運転状態の小さい変動
に対してはフィードバック系の応答が比較的鈍感となり
、かつ該領域の巾をエンジン過渡状態下においては、平
常運転時に比して狭くして応答性を上げてやや敏郊にし
て過渡状態時過及び平常状態時と共に県全体が安定して
好ましいのである。
御装置ににおいては、目標指圧ピークを単一の値とせず
所定領域としている故、エンジン運転状態の小さい変動
に対してはフィードバック系の応答が比較的鈍感となり
、かつ該領域の巾をエンジン過渡状態下においては、平
常運転時に比して狭くして応答性を上げてやや敏郊にし
て過渡状態時過及び平常状態時と共に県全体が安定して
好ましいのである。
第１図は、エンジンシリンダの内圧変化を例示するグラ
フ、第２図は、本発明の実施例を示す回路図、第３図は
第２図装置の動作を示す信号波形図、第４図及び第５図
は第２図の装置のマイクロプロセッサによって構成され
る部分の動作プログラムを示すフローチャート第６図及
び第７図は第２図の点火角設定回路の動作モードプログ
ラムを示すフローチャート、第８図はエンジン過渡運転
状態時には平常状態とは異なった制御をなす機能を点火
角設定回路に付与するサブルーチンを示すフローチャー
トである。 主要部分の符号の説明 ８・・・・・・点火角設定回路 ９・・・・・・点火指令回路 １０・・・・・・ラッチ回路 １１・・・・・・デコーダ ＳＷ・・・・・・点火スイッチ Ｔ・・・・・・点火トランス 出願人 本田技研工業株式会社 代理人 弁理士 藤村元彦 第４図 エツト 第５図 エンド 手続補正書く自発） 昭和６０年１０月２４日 １、事件の表示 昭和６０年特許願第１７５１７７号 ２、発明の名称 内燃エンジンの点火時期制御装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都渋谷区神宮前６丁目２７番８号名
称 （５３２） 本田技研工業株式会社４、代理
人 〒１０４ 住 所 東京都中央区銀座３’Ｔｌ−１１０番９号
６６補正により増加づる発明の数 なし手続ネｍ
正書（自発） 昭和６０年１０月３０日 １、事件の表示 昭和６０年特許願第１７５１７７号 ２、発明の名称 内燃エンジンの点火時期制御装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都渋谷区神宮前６丁目２７番８号名
称 （５３２） 本田技研工業株式会社４、代理
人 〒１０４ 住 所 東京都中央区銀座３丁目１０１９ｉ周頁第
１９行目の「１次」を「２次」と訂正する。
フ、第２図は、本発明の実施例を示す回路図、第３図は
第２図装置の動作を示す信号波形図、第４図及び第５図
は第２図の装置のマイクロプロセッサによって構成され
る部分の動作プログラムを示すフローチャート第６図及
び第７図は第２図の点火角設定回路の動作モードプログ
ラムを示すフローチャート、第８図はエンジン過渡運転
状態時には平常状態とは異なった制御をなす機能を点火
角設定回路に付与するサブルーチンを示すフローチャー
トである。 主要部分の符号の説明 ８・・・・・・点火角設定回路 ９・・・・・・点火指令回路 １０・・・・・・ラッチ回路 １１・・・・・・デコーダ ＳＷ・・・・・・点火スイッチ Ｔ・・・・・・点火トランス 出願人 本田技研工業株式会社 代理人 弁理士 藤村元彦 第４図 エツト 第５図 エンド 手続補正書く自発） 昭和６０年１０月２４日 １、事件の表示 昭和６０年特許願第１７５１７７号 ２、発明の名称 内燃エンジンの点火時期制御装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都渋谷区神宮前６丁目２７番８号名
称 （５３２） 本田技研工業株式会社４、代理
人 〒１０４ 住 所 東京都中央区銀座３’Ｔｌ−１１０番９号
６６補正により増加づる発明の数 なし手続ネｍ
正書（自発） 昭和６０年１０月３０日 １、事件の表示 昭和６０年特許願第１７５１７７号 ２、発明の名称 内燃エンジンの点火時期制御装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都渋谷区神宮前６丁目２７番８号名
称 （５３２） 本田技研工業株式会社４、代理
人 〒１０４ 住 所 東京都中央区銀座３丁目１０１９ｉ周頁第
１９行目の「１次」を「２次」と訂正する。
Claims (1)
- 内燃エンジンのエンジン回転角度位置が基準角度位置に
達する毎に基準位置信号を発する基準位置信号発生手段
と、エンジンシリンダ内圧を表わす指圧信号を発生する
指圧信号発生手段と、１の基準位置パルス発生から次の
基準位置パルスまでの指圧信号の最大ピーク位置を表わ
す指圧ピーク位置データ信号を順次発生するピーク位置
検出手段と、前記指圧ピーク位置データ信号に基づいて
点火角を順次設定する点火角設定手段と前記点火角設定
手段による設定点火角にてエンジン点火を指令する点火
指令手段とからなる内燃エンジンの点火時期制御装置で
あって、前記点火角設定手段は、前記内燃エンジンが過
渡状態にあることを検出する過渡状態検出手段と、前記
指圧ピーク位置データ信号のデータ値と目標指圧ピーク
位置データとの差が所定目標領域内にあるか否かによっ
て設定点火角を進角若しくは遅角せしめる点火角調整手
段とを含み前記点火角調整手段は前記過渡状態検出手段
がエンジン過渡状態を検出した場合は前記所定目標領域
の巾を狭くすることを特徴とする内燃エンジン点火時期
制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17517785A JPS6235071A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 内燃エンジンの点火時期制御装置 |
| US06/868,588 US4745902A (en) | 1985-05-30 | 1986-05-30 | Ignition timing control method for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17517785A JPS6235071A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 内燃エンジンの点火時期制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6235071A true JPS6235071A (ja) | 1987-02-16 |
Family
ID=15991612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17517785A Pending JPS6235071A (ja) | 1985-05-30 | 1985-08-09 | 内燃エンジンの点火時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6235071A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008111333A (ja) * | 2008-01-29 | 2008-05-15 | Seirei Ind Co Ltd | 旋回作業車 |
| US7958980B2 (en) | 2004-07-01 | 2011-06-14 | Yanmar Co., Ltd. | Protection device for cylinder |
-
1985
- 1985-08-09 JP JP17517785A patent/JPS6235071A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7958980B2 (en) | 2004-07-01 | 2011-06-14 | Yanmar Co., Ltd. | Protection device for cylinder |
| JP2008111333A (ja) * | 2008-01-29 | 2008-05-15 | Seirei Ind Co Ltd | 旋回作業車 |
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