JP2000154772A - エンジンの点火時期制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の燃焼形態を実現するエンジンの点火時
期をノック限界点火時期に適切に制御することができる
エンジンの点火時期制御装置を得ること。 【解決手段】複数の燃焼形態の実現が可能でかつ状況に
応じて燃焼形態を変更可能なエンジンに、エンジン負荷
とエンジン回転数、及び現在の燃焼形態に基づいて、ノ
ッキング限界点火時期よりも遅角側に存在しノッキング
が発生しない点火時期である基本点火時期を算出する基
本点火時期算出手段と、基本点火時期をノッキング限界
点火時期近傍まで進角させる点火時期補正値を算出する
点火時期補正値算出手段と、ノッキング発生度合に基づ
いて点火時期補正値を補正する割合であるノック度合を
算出するノック度合算出手段とを備える点火時期制御装
置を設け、点火時期をノッキング限界点火時期まで進角
させるノック制御を行わせる。これによれば、点火時期
は、燃焼形態をも考慮して算出されるため、現在の燃焼
形態に適切に対応した点火時期を算出することができ、
エンジン点火時期の良好なノック制御を行うことができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの点火時
期制御装置に関し、特に複数の燃焼形態の実現が可能な
エンジンのノック制御を行う点火時期制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの点火時期は、最良点火時期
（ＭＢＴ）においてエンジン出力及び燃料消費率が最良
のものとなる。しかしながら、運転領域によっては最良
点火時期がノッキングの発生するノッキング領域に位置
する場合がある。このような場合には、ノッキングの発
生しない位置（最良点火時期よりも遅角側）に基本点火
時期を設定し、この基本点火時期を補正値及びノッキン
グの発生度合いに基づいて補正し、ノッキングが発生す
るぎりぎりの点火時期であるノッキング限界点火時期に
点火時期を設定するノック制御を行うことで点火時期を
設定している。

【０００３】また、ノッキングの発生領域は燃焼形態毎
に異なる。理論空燃比よりも薄い（リーン）混合気によ
り燃焼を行うリーン燃焼形態は、ストイキオ混合気より
も、燃料に対して空気が過剰にあるためストイキオ混合
気よりも燃えにくく、燃焼速度も遅いという特性を有し
ている。したがって、リーン燃焼によるエンジン運転時
は、同一の出力トルクにおけるストイキオ運転時と比較
してノッキングが発生しにくい。このため、複数の燃焼
形態を実現可能なエンジン制御装置においては、各燃焼
形態毎にノッキング発生領域が異なるため、各燃焼形態
毎に基本点火時期及び補正値のマップを備え、これらに
基づき点火時期を設定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、ノッ
ク制御では、ノッキング発生度合いに応じて補正値を補
正している。しかしながら、燃焼形態毎にノッキング発
生領域も異なっており、燃焼形態の移行直後、例えば、
ストイキオ運転からリーン運転に燃焼形態が移行された
直後では、リーン運転におけるノッキングの発生度合い
を検知することができず、ノッキングの発生度合いによ
る点火時期補正ができない。

【０００５】このため、ノッキングの発生度合いによる
補正を行わない場合には、点火時期をノッキング限界点
火時期まで進角させることができない。

【０００６】また、移行前の燃焼形態におけるノック発
生度合いを用いて補正した場合には、必要以上に進角側
に補正される虞がある。

【０００７】更に、一つの燃焼形態から他の燃焼形態へ
の燃焼形態移行時においては、燃焼形態が中間の燃焼形
態となるため、燃焼形態の移行直後と同様にノッキング
の発生度合いを検知することができず、適切な点火時期
の補正が行えないという課題がある。

【０００８】上述の課題は、ストイキオ運転において吸
入空気中にＥＧＲガスを付加するＥＧＲ運転を行う場合
と、ＥＧＲガスを付加しないストイキオ運転においても
同様に存在している。

【０００９】本発明は、上述の種々の問題を解決すべく
なされたものであり、その目的は、複数の燃焼形態を実
現するエンジンの点火時期をノック限界点火時期に適切
に制御することができるエンジンの点火時期制御装置を
提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記不具合を解決するた
めに、本発明の請求項１に記載の発明は、エンジン運転
状態に基づき複数の燃焼形態の実現が可能なエンジンに
設けられ、ノッキングの発生するぎりぎりの点火時期で
あるノック限界点火時期に向けて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、エンジンのエンジ
ン運転状態及び現在の燃焼形態に基づいて、ノッキング
の発生しない点火時期である基本点火時期を算出する基
本点火時期算出手段と、エンジンのエンジン運転状態及
び現在の燃焼形態に基づいて、基本点火時期を補正する
点火時期補正値を算出する点火時期補正値算出手段と、
現在の燃焼形態におけるノッキングの発生度合に基づい
て点火時期補正値を補正する割合であるノック度合を算
出するノック度合算出手段とを備え、基本点火時期と基
本点火時期補正値とノック度合に基づき点火時期制御を
行うことを特徴とする。

【００１１】これによれば、基本点火時期は、エンジン
のエンジン負荷とエンジン回転数の他に、現在の燃焼形
態をも用いて算出される。また、点火時期補正値も同様
に、エンジン負荷とエンジン回転数の他に、現在の燃焼
形態をも用いて算出される。

【００１２】このように燃焼形態をも考慮して算出した
基本点火時期と点火時期補正値を用いることにより、現
在の燃焼形態に適切に対応した点火時期を算出すること
ができ、エンジン点火時期の良好なノック制御を行うこ
とができる。

【００１３】更に、現在の燃焼形態におけるノッキング
の発生度合に基づいてノック度合が算出され、このノッ
ク度合を用いて点火時期補正値が補正される。

【００１４】これにより、点火時期は、現在の燃焼形態
におけるノッキングの発生度合に応じてフィードバック
制御され、現在の燃焼形態におけるノッキング限界点火
時期に適切に制御される。したがって、エンジン点火時
期の良好なノック制御が行われる。

【００１５】請求項２に記載の発明は、燃焼形態が１つ
の燃焼形態から他の燃焼形態へ移行される途中の燃焼形
態である中間燃焼形態であるときの燃焼形態移行率を算
出する燃焼形態移行率算出手段を備え、基本点火時期算
出手段は、エンジン運転状態及び燃焼形態の移行前の燃
焼形態に基づいて算出したベース燃焼形態基本点火時期
と、エンジン運転状態及び移行目標とする燃焼形態に基
づいて算出した目標燃焼形態基本点火時期とを算出し、
ベース燃焼形態基本点火時期と目標燃焼形態基本点火時
期とから燃焼形態移行率を用いて現在の燃焼形態におけ
る基本点火時期を算出する。

【００１６】点火時期補正値算出手段は、エンジン運転
状態及び燃焼形態の移行前の燃焼形態に基づいて算出し
たベース燃焼形態点火時期補正値と、エンジン運転状態
及び移行目標とする燃焼形態に基づいて算出した目標燃
焼形態点火時期補正値とを算出し、ベース定常燃焼形態
点火時期補正値と目標燃焼形態点火時期補正値とから燃
焼形態移行率を用いて現在の燃焼形態における点火時期
補正値を算出する。

【００１７】これによれば、燃焼形態が１つの燃焼形態
から他の燃焼形態へ移行される途中の燃焼形態である中
間燃焼形態であるとき、現在の中間燃焼形態が移行前の
燃焼形態から移行目標とする燃焼形態へ、どれだけ移行
しているのかを割合で示す燃焼形態移行率が算出され
る。

【００１８】この燃焼形態移行率を用いて、中間燃焼形
態における基本点火時期及び点火時期補正値を、移行前
の燃焼形態及び移行目標の燃焼形態におけるそれぞれの
基本点火時期及び点火時期補正値から算出しているた
め、中間燃焼形態における適切な基本点火時期及び点火
時期補正値を得ることができる。したがって、中間燃焼
形態であっても、エンジン点火時期の良好なノッキング
制御を行うことができる。

【００１９】請求項３に記載の発明は、燃焼形態が１つ
の燃焼形態から他の燃焼形態へ移行される途中の燃焼形
態である中間燃焼形態であるときの燃焼形態移行率を算
出する燃焼形態移行率算出手段を備え、基本点火時期算
出手段は、エンジン運転状態及び燃焼形態の移行前の燃
焼形態に基づいて算出したベース燃焼形態基本点火時期
と、エンジン運転状態及び移行目標とする燃焼形態に基
づいて算出した目標燃焼形態基本点火時期とを算出し、
ベース燃焼形態基本点火時期と目標燃焼形態基本点火時
期とから燃焼形態移行率を用いて現在の燃焼形態におけ
る基本点火時期を算出する。

【００２０】点火時期補正値算出手段は、エンジン運転
状態及び燃焼形態の移行前の燃焼形態に基づいて算出し
たベース燃焼形態点火時期補正値と、エンジン運転状態
及び移行目標とする燃焼形態に基づいて算出した目標燃
焼形態点火時期補正値とを算出し、ベース燃焼形態点火
時期補正値と目標燃焼形態点火時期補正値とから燃焼形
態移行率を用いて現在の燃焼形態における点火時期補正
値を算出する。

【００２１】ノック度合算出手段は、エンジン運転状態
及び燃焼形態の移行前の燃焼形態に基づいて算出したベ
ース燃焼形態ノック度合と、エンジン運転状態及び移行
目標とする燃焼形態に基づいて算出した目標燃焼形態ノ
ック度合とを算出し、ベース定常燃焼形態ノック度合と
目標燃焼形態ノック度合とから燃焼形態移行率を用いて
現在の燃焼形態におけるノック度合を算出する。

【００２２】これによれば、燃焼形態が１つの燃焼形態
から他の燃焼形態へ移行される途中の燃焼形態である中
間燃焼形態であるとき、現在の中間燃焼形態が移行前の
燃焼形態から移行目標とする燃焼形態へ、どれだけ移行
しているのかを割合で示す燃焼形態移行率が算出され
る。

【００２３】更に、移行前の燃焼形態のノック度合い
と、移行目標とする燃焼形態におけるノック度合いとを
算出し、中間燃焼形態におけるノック度合いを算出す
る。

【００２４】この燃焼形態移行率及びノック度合いを用
いて、中間燃焼形態における基本点火時期及び点火時期
補正値を、移行前の燃焼形態及び移行目標の燃焼形態に
おけるそれぞれの基本点火時期及び点火時期補正値から
算出しているため、中間燃焼形態における適切な基本点
火時期及び点火時期補正値を得ることができる。

【００２５】したがって、中間燃焼形態であっても、ノ
ッキングの発生度合いに応じたエンジン点火時期の良好
なノッキング制御を行うことができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図に基づいて説明する。

【００２７】図１は、本発明にかかるエンジンの点火時
期制御装置が適用されるエンジンの全体構成説明図であ
る。本実施の形態におけるエンジン１は、自動車用エン
ジン、例えば水平対向型エンジンであり、シリンダ内に
直接燃料を噴射する筒内噴射式エンジンである。本エン
ジンは、車両走行状態やアクセルペダルの踏込量等の状
況に応じた定常的な燃焼形態（定常燃焼形態）、具体的
には、混合気が理論空燃比（ストイキオ）であるストイ
キオ燃焼形態、理論空燃比よりもリーンであるリーン燃
焼形態、あるいはストイキオ燃焼形態にＥＧＲガスを付
加したストイキオＥＧＲ燃焼形態を実現することができ
る。更に、複数の定常的な燃焼形態の１つから他の定常
的な燃焼形態への移行時には、移行途中の燃焼形態とし
て中間燃焼形態を実現することができる。

【００２８】図示したように、エンジン１には吸気通路
２及び排気通路３が各々連通されている。吸気通路２の
上流端は、吸気チャンバ４を介して図示していない車体
前方に開口しており、下流端はサージタンク５から分岐
した吸気管６によりエンジン１に接続され、吸気ポート
７を介して各燃焼室８と連通している。

【００２９】吸気通路２の上流側位置には、空気中の塵
埃を除去するエアクリーナ１２が設けられ、その下流側
位置には吸気通路２内を通過してエンジンに吸入される
吸入空気量Ｑを制御するスロットルバルブ１４が設けら
れている。スロットルバルブ１４は、後述する電子制御
ユニットからの制御信号に基づいてバルブ開度を変化さ
せるスロットルアクチュエータ１５を備えており、電子
制御スロットル（以下、単にＥＴＣという）１６を構成
している。

【００３０】一方、排気通路３の上流側には各排気ポー
ト１０を介して各燃焼室８に連通する排気管１１が設け
られており、排気通路３の下流側には車体後部に取付け
られるマフラ９が接続されている。また、排気管１１と
マフラ９との間には排気ガスの浄化を行う触媒２２が介
装されている。この触媒２２は、エンジン１のリーン運
転時において排気ガス中に含まれる過剰なＮＯｘを一時
的に吸蔵し、リッチ運転時に放出して還元する機能を備
えている。

【００３１】排気管１１と吸気管６の集合部との間を連
通するＥＧＲ通路２４は、吸気管６及び排気管１１より
も小径の流路面積をもって形成されており、このＥＧＲ
通路２４の途中にはステッピングモータを駆動源として
開閉制御され、ＥＧＲ通路２４の流路面積を変化させる
ＥＧＲバルブ２５が取付けられている。

【００３２】また、シリンダヘッド２６には、燃焼室８
内に臨んで点火プラグ２８とインジェクタ１９が設けら
れている。点火プラグ２８は、イグナイタ２７及びイグ
ニッションコイル２９を介して給電された高電圧によっ
て、燃焼室８内の混合気に所定の点火時期にて強制着火
する。インジェクタ１９は、燃料噴射方向がピストンに
向けて設けられており、燃料ポンプ２０から燃料配管２
１を介して圧送供給された燃料を微粒化して燃焼室内に
直接噴射する。

【００３３】なお、図中、３０はエンジンのクランク軸
が所定のクランク軸角度をなす毎にパルス信号を出力す
るクランク角センサ、３１はエンジンのノッキングを検
出するノックセンサ、３２は図示しないアクセルペダル
の踏込量に応じた電圧信号を出力するアクセル開度セン
サを示す。

【００３４】また、３３は吸気管６内の圧力に応じた電
圧信号を出力する吸気管圧力センサ、３４は吸気管６内
のガス温度に応じた電圧信号を出力する吸気管温度セン
サ、３５は触媒２２の上流側における排気ガス中の空燃
比を電圧信号に変換して出力する空燃比センサ、３６は
スロットルバルブ１４を通過する空気流量を計測する吸
入空気量センサ、３７はエンジン１の冷却水の温度を検
出する冷却水温度センサを示す。その他、本図に示され
た部材のうち本発明の機能と直接関連を有しないものに
ついてはその説明を省略する。

【００３５】そして、上記各センサからの検出信号は電
子制御ユニット（以下、単にＥＣＵという）４０に入力
され、ＥＣＵ４０からは各部材への駆動制御信号が出力
される。

【００３６】図２は、ＥＣＵ４０の概略構成説明図であ
る。ＥＣＵ４０は、図示したように、各センサからの信
号を入力する入力インターフェース回路４０ａ、各部材
への駆動制御信号を所定レベルまで増幅して各部材に出
力する出力インターフェース回路４０ｂ、主演算装置と
してのＣＰＵ４０ｃ、制御プログラムや予め設定された
固定データを記憶するＲＯＭ４０ｄ、各センサからの検
出信号や演算処理を行う上で各種データ等を格納するＲ
ＡＭ４０ｅ、さらに学習データ等を格納するバックアッ
プＲＡＭ４０ｆ、タイマ４０ｇ等をバスライン４０ｈで
相互に接続してなるマイクロコンピュータシステムとし
て構成されている。

【００３７】入力インターフェース回路４０ａにはクラ
ンク角センサ３０、アクセル開度センサ３２、吸気管圧
力センサ３３、吸気管温度センサ３４、空燃比センサ３
５、吸入空気量センサ３６の各入力信号路が接続され、
エンジン運転状態が検出される。また、出力インターフ
ェース回路４０ｂにはイグナイタ２７、インジェクタ１
９、ＥＴＣ１６、ＥＧＲバルブ２５への出力信号路が接
続され、エンジン運転制御が行われる。

【００３８】そして、ＣＰＵ４０ｃ内部には、点火時期
ADV の制御を行う点火時期制御部４１と現在の燃焼形態
を判断するための中間燃焼比率RATIO を算出する燃焼形
態移行率算出部４２が構成されている。中間燃焼比率RA
TIO とは、燃焼形態を変更する前の１つの定常燃焼形態
をベース燃焼形態とし、変更後の他の定常燃焼形態を目
標燃焼形態とすると、ベース燃焼形態から目標燃焼形態
への燃焼形態の移行度合を示す比率であり、これによ
り、現在の燃焼形態を認識判断することが可能となる。

【００３９】図３は、点火時期制御部４１の点火時期設
定機能を説明するためのブロック説明図である。点火時
期制御部４１の点火時期設定機能は、基本点火時期算出
手段５１と、点火時期補正値算出手段５２と、ノック度
合算出手段５３と、点火時期算出手段５４とにより構成
されている。

【００４０】基本点火時期算出手段５１は、エンジン回
転数Ｎｅとエンジン負荷Ｔｐ、及び中間燃焼比率RATIO
を用いて、ＲＡＭ４０ｅ内に予めストアされ各定常燃焼
形態毎に設定されているデータマップを参照し、演算処
理することにより現在の燃焼形態における基本点火時期
ADV を算出する。

【００４１】具体的には、ベース燃焼形態となる１つの
定常燃焼形態における基本点火時期算出用のデータマッ
プを参照した値と、目標燃焼形態となる他の定常燃焼形
態における基本点火時期算出用のデータマップを参照し
た値とを中間燃焼比率RATIOを用いて直線補間すること
により、現在の燃焼形態における基本点火時期ADV が算
出される。

【００４２】例えば、現在の燃焼形態が１つの定常燃焼
形態を維持する場合には、中間燃焼比率RATIO は０若し
くは１であるため、その定常燃焼形態にて設定されてい
る基本点火時期算出用のデータマップのみがエンジン回
転数Ｎｅとエンジン負荷Ｔｐとを用いて参照され、現在
の燃焼形態における基本点火時期ADV が算出される。

【００４３】ここで算出される基本点火時期ADV とは、
例えば気温２５℃、大気圧７８０ｍｍｇ等の所定の状態
で、あるエンジン回転数にてこれ以上点火時期を進角さ
せるとノッキングが発生するノック限界点火時期が存在
する場合に、そのノック限界点火時期よりも遅角側に安
全マージンを含めた分だけ遅角させた点火時期をいい、
想定しうる最悪の環境であってもノッキングの発生する
可能性が低い点火時期がデータマップに設定されてい
る。

【００４４】点火時期補正値算出手段５２は、エンジン
回転数Ｎｅとエンジン負荷Ｔｐ、及び中間燃焼比率RATI
O を用いて、ＲＡＭ４０ｅ内に予めストアされ各定常燃
焼形態毎に設定されているデータマップを参照し、演算
処理することにより現在の燃焼形態における点火時期補
正値MBT を算出する。

【００４５】具体的には、ベース燃焼形態となる１つの
定常燃焼形態における点火時期補正値算出用のデータマ
ップを参照した値と、目標燃焼形態となる他の定常燃焼
形態における点火時期補正値算出用のデータマップを参
照した値とを中間燃焼比率RATIO を用いて直線補間する
ことにより、現在の燃焼形態における点火時期補正値MB
T が算出される。

【００４６】例えば、現在の燃焼形態が１つの定常燃焼
形態を維持する場合には、中間燃焼比率RATIO は０若し
くは１であるため、その１つの定常燃焼形態にて設定さ
れている点火時期補正値算出用のデータマップのみがエ
ンジン回転数Ｎｅとエンジン負荷Ｔｐとを用いて参照さ
れ、現在の燃焼形態における点火時期補正値MBT が算出
される。

【００４７】ここで算出される点火時期補正値MBT と
は、所定の状態において求められた基本点火時期を現在
のエンジン運転状態でのノッキング限界点火時期に補正
する点火時期進角補正量である。

【００４８】ノック度合算出手段５３は、ベース燃焼形
態となる１つの定常燃焼形態と目標燃焼形態となる他の
定常燃焼形態毎に設定されている演算処理方法により各
定常燃焼形態におけるノック度合TCMPを算出し、更に中
間燃焼比率RATIO を用いて現在の燃焼形態におけるノッ
ク度合TCMPを算出する。各定常燃焼形態におけるノック
度合TCMPは、ノッキングの発生度合によってその値が更
新される。

【００４９】このノック度合TCMPとは、点火時期補正値
MBT を実際のノッキングの発生度合に応じて補正する補
正率であり、点火時期PADVを遅角側若しくは進角側にフ
ィードバック補正して現在のエンジン運転状態でのノッ
キング限界点火時期に制御するために用いられる。

【００５０】ノック度合TCMPは、ノッキングの発生度合
が燃焼形態に応じて設定される所定の発生条件を超えた
場合には点火時期補正値MBT を遅角側に補正し、逆にノ
ッキングの発生度合が所定の非発生条件を超えた場合に
は点火時期補正値MBT を進角側に補正するように更新さ
れる。

【００５１】点火時期算出手段５４は、基本点火時期算
出手段５１、点火時期補正値算出手段５２、ノック度合
算出手段５３によりそれぞれ算出された基本点火時期AD
V 、点火時期補正値MBT 、ノック度合TCMPを用いて演算
処理することにより点火時期PADVを算出する。

【００５２】次に、点火時期PADVの算出方法についてフ
ローチャートに基づいて以下に説明する。まず最初に、
第１の実施の形態として、エンジン１がストイキオ燃焼
形態とリーン燃焼形態とを実現する場合における点火時
期PADVの算出方法ついて説明する。図４は、エンジン１
がストイキオ燃焼形態とリーン燃焼形態とを実現する場
合における点火時期PADVの演算処理方法を示した制御ル
ーチンである。

【００５３】ステップ（以下、単に「Ｓ」という）１０
では、中間燃焼比率RATIO が算出される。中間燃焼比率
RATIO は、ストイキオ燃焼形態からリーン燃焼形態への
燃焼形態移行率を示すリーン運転移行率LRATIOであり、
リーン運転移行率LRATIOが０であるときは現在の燃焼形
態がストイキオ燃焼形態と判断でき、リーン運転移行率
LRATIOが１であるときは現在の燃焼形態がリーン燃焼形
態であると判断することができる。中間燃焼比率RATIO
は、燃焼形態移行率算出部４２により算出される。

【００５４】ここで、リーン運転移行率LRATIOの算出方
法について図５を用いて以下に説明する。図５は、リー
ン運転移行率LRATIOの算出プログラムを示したフローチ
ャートである。

【００５５】まず最初に、Ｓ１０１では、現在のエンジ
ン動作状態がリーン運転を行うことができるか否かを判
断するためのリーン運転条件の検出が行われる。ここで
は、エンジン回転数Ｎｅ、エンジン負荷、車両走行速
度、アクセルペダルの踏込量が検出され、ＲＡＭ４０ｅ
内にデータ値として記憶される。そして、これらデータ
値を用いて現在のエンジン動作状態によりリーン運転が
可能か否かを判断すべく、Ｓ１０２へ移行する。

【００５６】Ｓ１０２では、Ｓ１０１にて検出記憶した
各種データ値を用いた判断処理がなされ、リーン運転の
可否が判断される。ここで、リーン運転を行うことがで
きるリーン運転条件を満たしている（ＹＥＳ）と判断さ
れた場合には、リーン運転を実施すると判断してＳ１０
３以降へ移行する。また、リーン運転条件を満たさない
（ＮＯ）と判断された場合には、Ｓ１０７以降へ移行す
る。

【００５７】Ｓ１０３では、リーン運転移行率LRATIOが
１であるか否かが判断され、１である場合（ＹＥＳ）に
は現在の燃焼形態がリーン燃焼形態（定常燃焼形態）で
あると判断されてＳ１０５へ移行し、１以外である場合
は現在の燃焼形態がストイキオ燃焼形態若しくはリーン
燃焼形態とストイキオ燃焼形態との間の中間燃焼形態で
あると判断されてＳ１０４へ移行する。

【００５８】Ｓ１０４では、リーン運転移行率LRATIOを
所定量だけ増加させる処理が行われる。これにより、リ
ーン運転移行率LRATIOは、所定量だけリーン側に移行し
た値に更新される。具体的には、以下の(1) 式により求
められる。

【００５９】LRATIO＝LRATIOold ＋1/16 ……(1) 上記(1) 式によれば、リーン運転移行率LRATIOが設定さ
れる０〜１までの間を１６分割し、前回のプログラムサ
イクル時に算出されたリーン運転移行率LRATIOold にそ
の１６分の１を加算した値が新たなリーン運転移行率LR
ATIOとして算出される。例えば、前回のリーン運転移行
率LRATIOold が4/16であるとき、新たなリーン運転移行
率LRATIOは4/16に1/16を加算した5/16となる。

【００６０】そして、Ｓ１０５へ移行し、Ｓ１０５で
は、リーン運転移行率LRATIOが１以上であるか否かの判
断がなされる。ここで、リーン運転移行率LRATIOが１以
上である場合（ＹＥＳ）は、燃焼形態は既にリーン燃焼
形態（定常燃焼形態）に移行しているとしてＳ１０６へ
移行し、Ｓ１０６にてリーン運転移行率LRATIOを１（LR
ATIO＝１）とする演算処理がなされる。

【００６１】また、リーン運転移行率LRATIOが１未満で
ある場合（ＮＯ）、すなわち1/16〜15/16 の間の値であ
る場合は、燃焼形態はリーン燃焼形態へ移行途中の中間
燃焼形態であるとして、そのリーン運転移行率を維持し
たまま本ルーチンを抜ける（リターン）。

【００６２】一方、Ｓ１０２にて、リーン運転不可（Ｎ
Ｏ）と判断された場合にはＳ１０７に移行し、Ｓ１０７
にて、リーン運転移行率LRATIOが０であるか否かが判断
され、０である場合（ＹＥＳ）には現在の燃焼形態がス
トイキオ燃焼形態であると判断されＳ１０９へ移行し、
０以外である場合は現在の燃焼形態がリーン燃焼形態若
しくはストイキオ燃焼形態とリーン燃焼形態との間の中
間燃焼形態であると判断されＳ１０８へ移行する。

【００６３】Ｓ１０８では、リーン運転移行率LRATIOを
所定量だけ減少させる処理が行われる。これにより、リ
ーン運転移行率LRATIOは、所定量だけストイキオ側に移
行した値に更新される。具体的には、以下の(2) 式によ
り求められる。

【００６４】LRATIO＝LRATIOold −1/16 ……(2) 上記(2) 式によれば、リーン運転移行率LRATIOが設定さ
れる０〜１までの間を１６分割し、前回のプログラムサ
イクル時に算出されたリーン運転移行率LRATIOold から
その１６分の１を減算した値が新たなリーン運転移行率
LRATIOとして算出される。

【００６５】そして、Ｓ１０９では、リーン運転移行率
LRATIOが０以下であるか否かの判断がなされる。ここ
で、リーン運転移行率LRATIOが０以下である場合（ＹＥ
Ｓ）は、燃焼形態は既にストイキオ燃焼形態（定常燃焼
形態）に移行しているとしてＳ１１０へ移行し、Ｓ１１
０にてリーン運転移行率LRATIOを０（LRATIO＝０）とす
る演算処理がなされる。

【００６６】また、リーン運転移行率LRATIOが０よりも
大きい場合（ＮＯ）、すなわち1/16〜15/16 の間の値で
ある場合は、燃焼形態はストイキオ燃焼形態へ移行途中
の中間燃焼形態であるとして、そのリーン運転移行率を
維持したまま本ルーチンを抜ける（リターン）。以上の
ルーチンプログラムにより、リーン運転移行率ＬＲＡＴ
ＩＯが算出される。

【００６７】次に、図４のＳ２０では、現在の燃焼形態
におけるエンジン動作状態に応じた基本点火時期ＡＤＶ
の算出が行われる。基本点火時期ADV の算出方法につ
いて図６に基づいて以下に説明する。

【００６８】図６は、現在の燃焼形態における基本点火
時期ADV の算出プログラムを示したフローチャートであ
り、図中（Ａ）は基本点火時期ADV を算出するための演
算処理方法を説明する制御ルーチン、（Ｂ）はストイキ
オ燃焼形態における基本点火時期ADVst を算出するため
のデータマップADVMAP_{ストイキオ} 、（Ｃ）はリーン燃焼形態
における基本点火時期ADVln を算出するためのデータマ
ップADVMAP_リーン を図示したものである。

【００６９】まず最初に、Ｓ２０１では、エンジン回転
数Ｎｅとエンジン負荷を表す基本燃料噴射量Ｔｐの読み
込みが行われる。ここで読み込まれたエンジン回転数Ｎ
ｅと基本燃料噴射量Ｔｐに基づいて、現在のエンジン運
転領域が判断され、以下の演算処理により基本点火時期
ADV が算出される。

【００７０】Ｓ２０２では、ストイキオ燃焼形態におけ
る現在のエンジン動作状態に対応した基本点火時期ADVs
t の算出処理が行われる。ここで、基本点火時期ADVst
は、基本点火時期算出手段５１によりＲＯＭ４０ｄ内に
予め設定されているデータマップADVMAP_{ストイキオ} （図中
（Ｂ））をエンジン回転数Ｎｅと基本燃料噴射量Ｔｐと
を用いて参照し、補間計算することにより算出される。

【００７１】Ｓ２０３では、リーン燃焼形態における現
在のエンジン動作状態に対応した基本点火時期ADVln の
算出処理が行われる。ここで、リーン基本点火時期ADVl
n は、基本点火時期算出手段５１によりＲＯＭ４０ｄ内
に予め設定されているデータマップADVMAP_リーン （図中
（Ｃ））をエンジン回転数Ｎｅと基本燃料噴射量Ｔｐと
を用いて参照し、補間計算することにより算出される。

【００７２】Ｓ２０４では、現在の燃焼形態における基
本点火時期ADV が算出される。ここで、基本点火時期AD
V は、基本点火時期算出手段５１により、Ｓ２０２及び
Ｓ２０３にて算出した基本点火時期ADVst と基本点火時
期ADVln 、及びリーン運転移行率LRATIOを用いて以下の
(3) 式によって算出される。

【００７３】 ADV ＝(1-LRATIO)×ADVst ＋LRATIO×ADVln ……(3) 上記(3) 式によれば、ストイキオ基本点火時期ADVst と
リーン基本点火時期ADVln とをリーン運転移行率LRATIO
を用いて直線補間することにより、現在の燃焼形態にお
ける基本点火時期ADV が算出される。そして、本ルーチ
ンを抜ける（リターン）。以上のルーチンプログラムに
より、現在の燃焼形態における基本点火時期ADV が算出
される。

【００７４】次に、図４のＳ３０では、現在の燃焼形態
におけるエンジン動作状態に応じた点火時期補正値MBT
の算出が行われる。点火時期補正値MBT の算出方法につ
いて図７に基づいて以下に説明する。

【００７５】図７は、現在の燃焼形態における点火時期
補正値MBT の算出プログラムを示したフローチャートで
あり、図中（Ａ）は点火時期補正値MBT を算出するため
の演算処理方法を説明する制御ルーチン、（Ｂ）はスト
イキオ燃焼形態における点火時期補正値MBTst を算出す
るためのデータマップMBTMAP_{ストイキオ} 、（Ｃ）はリーン燃
焼形態における点火時期補正値MBTln を算出するための
データマップMBTMAP_リーン を図示したものである。

【００７６】まず最初に、Ｓ３０１では、エンジン回転
数Ｎｅとエンジン負荷を表す基本燃料噴射量Ｔｐの読み
込みが行われ、Ｓ３０２では、ストイキオ燃焼形態にお
ける現在のエンジン動作状態に対応した点火時期補正値
MBTst の算出処理が行われる。ここで、点火時期補正値
MBTst は、点火時期補正値算出手段５１によりＲＯＭ４
０ｄ内に予め設定されているデータマップMBTMAP_{ストイキオ}
（図中（Ｂ））をエンジン回転数Ｎｅと基本燃料噴射量
Ｔｐとを用いて参照し、補間計算することにより算出さ
れる。

【００７７】Ｓ３０３では、リーン燃焼形態における現
在のエンジン動作状態に対応した点火時期補正値MBTln
の算出処理が行われる。ここで、リーン点火時期補正値
MBTln は、点火時期補正値算出手段５１によりＲＯＭ４
０ｄ内に予め設定されているデータマップMBTMAP_リーン
（図中（Ｃ））をエンジン回転数Ｎｅと基本燃料噴射量
Ｔｐとを用いて参照し、補間計算することにより算出さ
れる。

【００７８】Ｓ３０４では、現在の燃焼形態における点
火時期補正値MBT が算出される。ここで、点火時期補正
値MBT は、点火時期補正値算出手段５２により、Ｓ３０
２及びＳ３０３にて算出した点火時期補正値MBTst と点
火時期補正値MBTln 、及びリーン運転移行率LRATIOを用
いて以下の(4) 式によって算出される。

【００７９】 MBT ＝(1-LRATIO)×MBTst ＋LRATIO×MBTln ……(4) 上記(4) 式によれば、ストイキオ点火時期補正値MBTst
とリーン点火時期補正値MBTln とをリーン運転移行率LR
ATIOを用いて直線補間することにより、現在の燃焼形態
における点火時期補正値MBT が算出される。そして、本
ルーチンを抜ける（リターン）。以上のルーチンプログ
ラムにより、現在の燃焼形態における点火時期補正値MB
T が算出される。

【００８０】次に、図４のＳ４０では、現在の燃焼形態
におけるノック度合TCMPが算出される。ここで、ノック
度合TCMPは、ノック度合算出手段５３にてＣＰＵ４０ｃ
内に予め設定されている算出プログラムを用いて算出さ
れる。尚、ノック度合TCMPstの算出方法については別途
に後述する。

【００８１】そして、Ｓ５０では、現在の燃焼形態にお
けるエンジン動作状態に応じた点火時期PADVが算出され
る。ここで、点火時期PADVは、点火時期算出手段５４に
よりＳ１０〜Ｓ４０の処理にて算出された各値を用いて
求められる。具体的には、以下の(5) 式により算出され
る。

【００８２】PADV＝ADV ＋TCMP×MBT ……(5) 上記(5) 式によれば、点火時期PADVは、ノック度合TCMP
により補正された点火時期補正値MBT と基本点火時期AD
V を加算することにより算出される。

【００８３】次に、Ｓ４０にて算出されるノック度合TC
MPの算出方法について図８〜図１０を用いて以下に説明
する。図８は、現在の燃焼形態におけるノック度合TCMP
の算出プログラムを示したフローチャートである。

【００８４】Ｓ４０１では、ストイキオ燃焼形態におけ
るノック度合TCMPstが算出され、Ｓ４０２にてリーン燃
焼形態におけるノック度合TCMPlnが算出される。

【００８５】ここで、ノック度合TCMPst及びノック度合
TCMPlnの算出方法について、図９及び図１０を用いて以
下に説明する。図９は、ストイキオ燃焼形態におけるノ
ック度合TCMPstの算出プログラムを示したフローチャー
トである。

【００８６】まず最初に、Ｓ４１１では、ノッキングの
検出が行われる。ここで、エンジン１に設けられたノッ
クセンサ３１は、エンジン１のノッキングによる圧力振
動を検出して電気信号に変換し、その電気信号はＥＣＵ
４０の入力インターフェース回路４０ａを介してＲＡＭ
４０ｅ内にデータ値として格納される。

【００８７】そして、Ｓ４１２では、Ｓ４１１にて格納
したデータ値とＲＡＭ４０ｄ内に予めストアされている
ノッキング発生基準値との比較が行われ、ノッキングが
発生しているか否かの判断がなされる。ここで、ノッキ
ングが発生していると判断された場合（ＹＥＳ）はＳ４
１３以降へ移行する。

【００８８】Ｓ４１３では、ストイキオ燃焼形態におけ
るノックカウント値Cstoldに1 が積算され（Cst ＝Csto
ld＋1 ）、Ｓ４１４にて、積算後のノックカウント値Cs
t とＲＯＭ４０ｄ内に予め設定されているストイキオ燃
焼形態におけるノックカウント基準値（ノック判定基
準）との比較が行われる。ここでは、積算後のノックカ
ウント値Cst が15を超えたか否か（Cst ＞15？）が判断
され、その結果によりストイキオ燃焼形態におけるノッ
キングの発生度合が判断される。

【００８９】ここで、ノックカウント値Cst が15を超え
ている場合（ＹＥＳ）は、点火時期が現在のノッキング
限界点火時期よりも進角側に位置していると判断され、
これをノッキング限界点火時期まで遅角させるノック度
合を算出すべく、Ｓ４１５へ移行する。

【００９０】Ｓ４１５では、ノック度合TCMPstを所定量
だけ減少させる処理が行われる。これにより、点火時期
補正値MBTst は減少され、結果として点火時期PADVstは
遅角側に補正される。ノック度合TCMPstは、具体的には
以下の(6) 式により求められる。

【００９１】TCMPst＝TCMPstold −1/16 ……(6) 上記(6) 式によれば、ノック度合TCMPstが設定される０
〜１までの間を１６分割し、前回のプログラムサイクル
時に算出されたノック度合TCMPstold から１６分の１を
減算した値が新たなノック度合TCMPstとして算出され
る。例えば、ノック度合TCMPstold が5/16である場合に
はこれから1/16を減算した4/16が新たなノック度合TCMP
stとされる。

【００９２】Ｓ４１６では、ノックカウント値Cst が０
にリセットされる。したがって、Ｓ４１５によってノッ
ク度合TCMPstが減少するように変更された場合は、ノッ
クカウント値Cst の初期化処理が行われ、Ｓ４２１以降
へ移行する。

【００９３】また、Ｓ４１２にてノッキングが発生して
いない（ＮＯ）と判断された場合は、Ｓ４１７に移行す
る。Ｓ４１７では、ストイキオ燃焼形態におけるアンノ
ックカウント値ACstに１が積算され（ACst＝ACstold ＋
1 ）、Ｓ４１８にて、積算後のアンノックカウント値AC
stとＲＯＭ４０ｄ内に予め設定されているアンノックカ
ウント基準値（ノック判定基準）との比較が行われる。

【００９４】ここでは、積算後のアンノックカウント値
ACstが15を超えたか否か（ACst＞15？）が判断され、そ
の結果によりノッキングの非発生度合が判断される。

【００９５】ここで、アンノックカウント値ACstが15を
超えている場合（ＹＥＳ）は、現在の点火時期がノッキ
ング限界点火時期よりも遅角側に位置していると判断さ
れ、これをノッキング限界点火時期まで進角させるため
のノック度合を算出すべく、Ｓ４１９へ移行する。

【００９６】Ｓ４１９では、ノック度合TCMPstを所定量
だけ増加させる処理が行われる。これにより、点火時期
補正値MBTst は増加され、結果として点火時期PADVは進
角側に補正される。ノック度合TCMPstは、具体的には以
下の(7) 式により求められる。

【００９７】TCMPst＝TCMPstold ＋1/16 ……(7) 上記(7) 式によれば、ノック度合TCMPstが設定される０
〜１までの間を１６分割し、前回のプログラムサイクル
時に算出されたノック度合TCMPstold に１６分の１を加
算した値が新たなノック度合TCMPstとして算出される。

【００９８】Ｓ４２０では、アンノックカウント値ACst
が０にリセットされる。したがって、Ｓ４１９によって
ノック度合TCMPstが増加するように変更された場合は、
アンノックカウント値ACstの初期化処理が行われ、Ｓ４
２１以降へ移行する。

【００９９】Ｓ４２１では、ノック度合TCMPstが１を超
えているか否かの判断がなされる。ここで、ノック度合
TCMPstが１を超えている場合（ＹＥＳ）は、Ｓ４２２へ
移行し、Ｓ４２２にてノック度合TCMPstを１（TCMPst＝
１）とする演算処理がなされる。そして、本ルーチンを
抜ける（リターン）。

【０１００】また、ノック度合TCMPstが１以下である場
合（ＮＯ）は、Ｓ４２３へ移行し、Ｓ４２３では、ノッ
ク度合TCMPstが０未満であるか否かの判断がなされる。
ここで、ノック度合TCMPstが０未満である場合（ＹＥ
Ｓ）は、Ｓ４２４へ移行し、Ｓ４２４にてノック度合TC
MPstを０（TCMPst＝０）とする演算処理がなされる。そ
して、本ルーチンを抜ける（リターン）。また、Ｓ４２
３にてノック度合TCMPstが０以上であると判断された場
合（ＮＯ）は、そのまま本ルーチンを抜ける（リター
ン）。以上の図９に示した算出プログラムにより、ノッ
ク度合TCMPstが算出される。

【０１０１】図１０は、リーン燃焼形態におけるノック
度合TCMPlnの算出プログラムを示したフローチャートで
ある。尚、Ｓ４３１とＳ４３２にて実行される処理は、
図９のＳ４１１とＳ４２２と同様であるのでその説明を
省略する。

【０１０２】Ｓ４３３では、リーン燃焼形態におけるノ
ックカウント値Cln に1 が積算され（Cln ＝Clnold＋1
）、Ｓ４３４にて、積算後のノックカウント値Cln と
ＲＯＭ４０ｄ内に予め設定されているリーン燃焼形態に
おけるノックカウント基準値（ノック判定基準）との比
較が行われる。ここでは、積算後のノックカウント値Cl
n が15を超えたか否か（Cln ＞15？）が判断され、その
結果によりリーン運転におけるノッキングの発生度合が
判断される。

【０１０３】ここで、ノックカウント値Cln が15を超え
ている場合（ＹＥＳ）は、現在の点火時期がノッキング
限界点火時期よりも進角側のノッキング発生領域に位置
していると判断され、これをノッキング限界点火時期ま
で遅角させるためのノック度合を算出すべく、Ｓ４３５
へ移行する。

【０１０４】Ｓ４３５では、ノック度合TCMPlnを所定量
だけ減少させる処理が行われる。これにより、点火時期
補正値MBTln は減少され、結果として点火時期PADVlnは
遅角側に補正される。ノック度合TCMPlnは、具体的には
以下の(8) 式により求められる。

【０１０５】TCMPln＝TCMPlnold −1/16 ……(8) 上記(8) 式によれば、ノック度合TCMPlnが設定される０
〜１までの間を１６分割し、前回のプログラムサイクル
時に算出されたノック度合TCMPlnold から１６分の１を
減算した値が新たなノック度合TCMPlnとして算出され
る。

【０１０６】Ｓ４３６では、ノックカウント値Cln が０
にリセットされる。したがって、Ｓ４３５によってノッ
ク度合TCMPlnが減少するように変更された場合は、ノッ
クカウント値Cln の初期化処理が行われ、Ｓ４４１以降
へ移行する。

【０１０７】また、Ｓ４３２にてノッキングが発生して
いない（ＮＯ）と判断された場合は、Ｓ４３７に移行す
る。Ｓ４３７では、リーン燃焼形態におけるアンノック
カウント値AClnに１が積算され（ACst＝ACstold ＋1
）、Ｓ４３８にて、積算後のアンノックカウント値ACl
nとＲＯＭ４０ｄ内に予め設定されているアンノックカ
ウント基準値（ノック判定基準）との比較が行われる。

【０１０８】ここでは、積算後のアンノックカウント値
AClnが15を超えたか否か（ACln＞15？）が判断され、そ
の結果によりノッキングの非発生度合が判断される。

【０１０９】ここで、アンノックカウント値AClnが15を
超えている場合（ＹＥＳ）は、現在の点火時期がノッキ
ング限界点火時期よりも遅角側に位置していると判断さ
れ、これをノッキング限界点火時期まで進角させるため
のノック度合を算出すべく、Ｓ４３９へ移行する。

【０１１０】Ｓ４３９では、ノック度合TCMPlnを所定量
だけ増加させる処理が行われる。これにより、点火時期
補正値MBTln は増加され、結果として点火時期PADVは進
角側に補正される。ノック度合TCMPlnは、具体的には以
下の(9) 式により求められる。

【０１１１】TCMPln＝TCMPlnold ＋1/16 ……(9) 上記(9) 式によれば、ノック度合TCMPlnが設定される０
〜１までの間を１６分割し、前回のプログラムサイクル
時に算出されたノック度合TCMPlnold に１６分の１を加
算した値が新たなノック度合TCMPlnとして算出される。

【０１１２】Ｓ４４０では、アンノックカウント値ACln
が０にリセットされる。したがって、Ｓ４３９によって
ノック度合TCMPlnが増加するように変更された場合は、
アンノックカウント値AClnの初期化処理が行われ、Ｓ４
４１以降へ移行する。

【０１１３】Ｓ４４１では、ノック度合TCMPlnが１を超
えているか否かの判断がなされる。ここで、ノック度合
TCMPlnが１を超えている場合（ＹＥＳ）は、Ｓ４４２へ
移行し、Ｓ４４２にてノック度合TCMPlnを１（TCMPln＝
１）とする演算処理がなされる。そして、本ルーチンを
抜ける（リターン）。

【０１１４】また、ノック度合TCMPlnが１以下である場
合（ＮＯ）は、Ｓ４４３へ移行し、Ｓ４４３では、ノッ
ク度合TCMPlnが０未満であるか否かの判断がなされる。
ここで、ノック度合TCMPlnが０未満である場合（ＹＥ
Ｓ）は、Ｓ４４４へ移行し、Ｓ４４４にてノック度合TC
MPlnを０（TCMPln＝０）とする演算処理がなされる。そ
して、本ルーチンを抜ける（リターン）。また、Ｓ４４
３にてノック度合TCMPlnが０以上であると判断された場
合（ＮＯ）は、そのまま本ルーチンを抜ける（リター
ン）。以上の図１０に示した算出プログラムにより、ノ
ック度合TCMPlnが算出される。

【０１１５】尚、図１１は、エンジン始動時に実施され
るイニシャルルーチンプログラムを示したフローチャー
トである。これによれば、Ｓ６０では、リーン運転移行
率LRATIOは０に設定される。これは、エンジン始動時
は、ストイキオ運転が実施されるためである。そして、
Ｓ７０にてストイキオ燃焼形態におけるノック度合TCMP
stは中間の8/16に設定され、Ｓ８０にてリーン燃焼形態
におけるノック度合TCMPlnは中間の8/16に設定される。

【０１１６】以上の図９及び図１０に示した算出プログ
ラムにより算出されたノック度合TCMPst及びノック度合
TCMPlnを用いて、図８のＳ４０３では、現在の燃焼形態
におけるノック度合TCMPの算出処理が行われる。現在の
燃焼形態におけるノック度合TCMPは、ストイキオ燃焼形
態におけるノック度合TCMPstとリーン燃焼形態における
ノック度合TCMPlnとを用いて以下の(10)式により算出さ
れる。

【０１１７】 TCMP＝(1-LRATIO)×TCMPst＋LRATIO×TCMPln ……(10) 上記(10)式によれば、現在の燃焼形態におけるノック度
合TCMPは、ストイキオノック度合TCMPstとリーンノック
度合TCMPlnとをリーン運転移行率LRATIOを用いて直線補
間することにより算出される。そして、本ルーチンを抜
ける（リターン）。

【０１１８】上記(10)式により算出された現在の燃焼形
態におけるノック度合TCMPは、上述のＳ５０にて点火時
期PADVの算出に用いられる。すなわち、ノック度合TCMP
は、現在の燃焼形態におけるノッキングの発生度合に応
じて増加・減少される。これにより、点火時期補正値MB
T は進角若しくは遅角補正され、補正後の点火時期補正
値MBT と基本点火時期ADV との加算により、点火時期記
PADVは現在の燃焼形態におけるノッキング限界点火時期
に制御される。

【０１１９】したがって、燃焼形態をストイキオ燃焼形
態とリーン燃焼形態との間で変更するエンジンの点火時
期を現在のエンジン運転状態におけるノッキング限界点
火時期に迅速かつ正確に進角・遅角補正制御することが
でき、ノッキングの長時間の継続によるエンジンへの悪
影響や、点火時期の過遅角による燃焼の不安定化、過進
角による失火によるトルクショックの発生を防止するこ
とができる。

【０１２０】また、運転移行時における過渡的な空燃比
に見合った点火時期を設定することができ、出力トルク
の連続性を確保してトルクショックの発生を防止するこ
とができる。

【０１２１】次に、本発明の第２の実施の形態として、
エンジン１がストイキオ燃焼形態とＥＧＲ燃焼形態とを
実現する場合における点火時期PADVの算出方法ついて説
明する。図１２は、エンジン１がストイキオ燃焼形態と
ＥＧＲ燃焼形態とを実現する場合における点火時期PADV
の演算処理方法を示した制御ルーチンである。

【０１２２】Ｓ１０１０では、中間燃焼比率RATIO が算
出される。ここで算出される中間燃焼比率RATIO は、ス
トイキオ燃焼形態からＥＧＲ燃焼形態への燃焼形態移行
率を示すＥＧＲ運転移行率ERATIOである。ＥＧＲ運転移
行率ERATIOが０であるときは現在の燃焼形態がストイキ
オ燃焼形態と判断でき、ＥＧＲ運転移行率ERATIOが１で
あるときは現在の燃焼形態がＥＧＲ燃焼形態であると判
断することができる。中間燃焼比率RATIO は、燃焼形態
移行率算出部４２により算出される。

【０１２３】ここで、ＥＧＲ運転移行率ERATIOの算出方
法について図１３を用いて以下に説明する。図１３は、
ＥＧＲ運転移行率ERATIOの算出プログラムを示したフロ
ーチャートである。

【０１２４】まず最初に、Ｓ１１０１では、現在のエン
ジン動作状態がＥＧＲ運転を行うことができるか否かを
判断するためのＥＧＲ運転条件の検出が行われる。ここ
では、エンジン回転数Ｎｅ、エンジン負荷、車両走行速
度、アクセルペダルの踏込量が検出され、ＲＡＭ４０ｅ
内にデータ値として記憶される。そして、これらデータ
値を用いて現在のエンジン動作状態によりＥＧＲ運転が
可能か否かを判断すべく、Ｓ１１０２へ移行する。

【０１２５】Ｓ１１０２では、Ｓ１１０１にて検出記憶
した各種データ値を用いた判断処理がなされ、ＥＧＲ運
転の可否が判断される。ここで、ＥＧＲ運転を行うこと
ができるＥＧＲ運転条件を満たしている（ＹＥＳ）と判
断された場合には、ＥＧＲ運転を実施するとしてＳ１１
０３以降へ移行する。また、ＥＧＲ運転条件を満たさな
い（ＮＯ）と判断された場合には、Ｓ１１０７以降へ移
行する。

【０１２６】Ｓ１１０３では、ＥＧＲ運転移行率ERATIO
が１であるか否かが判断され、１である場合（ＹＥＳ）
には現在の燃焼形態がＥＧＲ燃焼形態（定常燃焼形態）
であるとしてＳ１１０５へ移行し、１以外である場合は
現在の燃焼形態がストイキオ燃焼形態若しくはＥＧＲ燃
焼形態とストイキオ燃焼形態との間の中間燃焼形態であ
るとしてＳ１１０４へ移行する。

【０１２７】Ｓ１１０４では、ＥＧＲ運転移行率ERATIO
を所定量だけ増加させる処理が行われる。これにより、
ＥＧＲ運転移行率ERATIOは、所定量だけＥＧＲ側に移行
した値に更新される。具体的には、以下の(11)式により
求められる。

【０１２８】ERATIO＝ERATIOold ＋１／１６ ……(11) 上記(11)式によれば、ＥＧＲ運転移行率ERATIOが設定さ
れる０〜１までの間を１６分割し、前回のプログラムサ
イクル時に算出されたＥＧＲ運転移行率ERATIOold に１
６分の１を加算した値が新たなＥＧＲ運転移行率ERATIO
として算出される。

【０１２９】そして、Ｓ１１０５へ移行し、Ｓ１１０５
では、ＥＧＲ運転移行率ERATIOが１以上であるか否かの
判断がなされる。ここで、ＥＧＲ運転移行率ERATIOが１
以上である場合（ＹＥＳ）は、燃焼形態は既にＥＧＲ燃
焼形態に移行しているとしてＳ１１０６へ移行し、Ｓ１
１０６にてＥＧＲ運転移行率ERATIOを１（ERATIO＝１）
とする演算処理がなされる。

【０１３０】また、ＥＧＲ運転移行率ERATIOが１未満で
ある場合（ＮＯ）、すなわち1/16〜15/16 の間の値であ
る場合は、燃焼形態はＥＧＲ燃焼形態へ移行途中の中間
燃焼形態であるとして、そのＥＧＲ運転移行率を維持し
たまま本ルーチンを抜ける（リターン）。

【０１３１】一方、Ｓ１１０７では、ＥＧＲ運転移行率
ERATIOが０であるか否かが判断され、０である場合（Ｙ
ＥＳ）には現在の燃焼形態がストイキオ燃焼形態である
としてＳ１１０９へ移行し、０以外である場合は現在の
燃焼形態がＥＧＲ燃焼形態若しくはストイキオ燃焼形態
とＥＧＲ燃焼形態との間の中間燃焼形態であるとしてＳ
１１０８へ移行する。

【０１３２】Ｓ１１０８では、ＥＧＲ運転移行率ERATIO
を所定量だけ減少させる処理が行われる。これにより、
ＥＧＲ運転移行率ERATIOは、所定量だけストイキオ側に
移行した値に更新される。具体的には、以下の(12)式に
より求められる。

【０１３３】ERATIO＝ERATIOold −1/16 ……(12) 上記(12)式によれば、ＥＧＲ運転移行率ERATIOが設定さ
れる０〜１までの間を１６分割し、前回のプログラムサ
イクル時に算出されたＥＧＲ運転移行率ERATIOold から
１６分の１を減算した値が新たなＥＧＲ運転移行率ERAT
IOとして算出される。

【０１３４】そして、Ｓ１１０９では、ＥＧＲ運転移行
率ERATIOが０以下であるか否かの判断がなされる。ここ
で、ＥＧＲ運転移行率ERATIOが０以下である場合（ＹＥ
Ｓ）は、燃焼形態は既にストイキオ燃焼形態（定常燃焼
形態）に移行しているとしてＳ１１１０へ移行し、Ｓ１
１１０にてＥＧＲ運転移行率ERATIOを０（ERATIO＝０）
とする演算処理がなされる。

【０１３５】また、ＥＧＲ運転移行率ERATIOが０よりも
大きい場合（ＮＯ）、すなわち1/16〜15/16 の間の値で
ある場合は、燃焼形態はストイキオ燃焼形態へ移行途中
の中間燃焼形態であるとして、そのＥＧＲ運転移行率を
維持したまま本ルーチンを抜ける（リターン）。以上の
ルーチンプログラムにより、ＥＧＲ運転移行率ERATIOが
算出される。

【０１３６】次に、図１２のＳ１０２０では、現在の燃
焼形態におけるエンジン動作状態に応じた基本点火時期
ADV の算出が行われる。基本点火時期ADV の算出方法に
ついて図１４に基づいて以下に説明する。

【０１３７】図１４は、現在の燃焼形態における基本点
火時期ADV の算出プログラムを示したフローチャートで
あり、図中（Ａ）は基本点火時期ADV を算出するための
演算処理方法説明する制御ルーチン、（Ｂ）はストイキ
オ燃焼形態における基本点火時期ADVst を算出するため
のデータマップADVMAP_{ストイキオ} 、（Ｃ）はＥＧＲ燃焼形態
における基本点火時期ADVeg を算出するためのデータマ
ップADVMAP_EGR を図示したものである。

【０１３８】まず最初に、Ｓ１２０１では、エンジン回
転数Ｎｅとエンジン負荷を表す基本燃料噴射量Ｔｐの読
み込みが行われる。ここで読み込まれたエンジン回転数
Ｎｅと基本燃料噴射量Ｔｐに基づいて、現在のエンジン
運転領域が判断され、以下の演算処理により基本点火時
期ADV が算出される。

【０１３９】Ｓ１２０２では、ストイキオ燃焼形態にお
ける現在のエンジン動作状態に対応した基本点火時期AD
Vst の算出処理が行われる。ここで、基本点火時期ADVs
t は、基本点火時期算出手段５１によりＲＯＭ４０ｄ内
に予め設定されているデータマップADVMAP_{ストイキオ} （図中
（Ｂ））をエンジン回転数Ｎｅと基本燃料噴射量Ｔｐと
を用いて参照し、補間計算することにより算出される。

【０１４０】Ｓ１２０３では、ＥＧＲ燃焼形態における
現在のエンジン動作状態に対応した基本点火時期ADVeg
の算出処理が行われる。ここで、ＥＧＲ基本点火時期AD
Vegは、基本点火時期算出手段５１によりＲＯＭ４０ｄ
内に予め設定されているデータマップADVMAP_EGR （図中
（Ｃ））をエンジン回転数Ｎｅと基本燃料噴射量Ｔｐと
を用いて参照し、補間計算することにより算出される。

【０１４１】Ｓ１２０４では、現在の燃焼形態における
基本点火時期ADV が算出される。ここで、基本点火時期
ADV は、基本点火時期算出手段５１により、Ｓ１２０２
及びＳ１２０３にて算出した基本点火時期ADVst と基本
点火時期ADVeg 、及びＥＧＲ運転移行率ERATIOを用いて
以下の(13)式によって算出される。

【０１４２】 ADV ＝(1-ERATIO)×ADVst ＋ERATIO×ADVeg ……(13) 上記(13)式によれば、ストイキオ基本点火時期ADVst と
ＥＧＲ基本点火時期ADVeg とをＥＧＲ運転移行率ERATIO
を用いて直線補間することにより、現在の燃焼形態にお
ける基本点火時期ADV が算出される。そして、本ルーチ
ンを抜ける（リターン）。以上のルーチンプログラムに
より、現在の燃焼形態における基本点火時期ADV が算出
される。

【０１４３】次に、図１２のＳ１０３０では、現在の燃
焼形態におけるエンジン動作状態に応じた点火時期補正
値MBT の算出が行われる。点火時期補正値MBT の算出方
法について図１５に基づいて以下に説明する。

【０１４４】図１５は、現在の燃焼形態における点火時
期補正値MBT の算出プログラムを示したフローチャート
であり、図中（Ａ）は点火時期補正値MBT を算出するた
めの演算処理方法説明する制御ルーチン、（Ｂ）はスト
イキオ燃焼形態における点火時期補正値MBTst を算出す
るためのデータマップMBTMAP_{ストイキオ} 、（Ｃ）はＥＧＲ燃
焼形態における点火時期補正値MBTeg を算出するための
データマップMBTMAP_EGR を図示したものである。

【０１４５】まず最初に、Ｓ１３０１では、エンジン回
転数Ｎｅとエンジン負荷を表す基本燃料噴射量Ｔｐの読
み込みが行われ、Ｓ１３０２では、ストイキオ燃焼形態
における現在のエンジン動作状態に対応した点火時期補
正値MBTst の算出処理が行われる。ここで、点火時期補
正値MBTst は、点火時期補正値算出手段５１によりＲＯ
Ｍ４０ｄ内に予め設定されているデータマップMBTMAP
_{ストイキオ} （図中（Ｂ））をエンジン回転数Ｎｅと基本燃料
噴射量Ｔｐとを用いて参照し、補間計算することにより
算出される。

【０１４６】Ｓ１３０３では、ＥＧＲ燃焼形態における
現在のエンジン動作状態に対応した点火時期補正値MBTe
g の算出処理が行われる。ここで、ＥＧＲ点火時期補正
値MBTeg は、点火時期補正値算出手段５１によりＲＯＭ
４０ｄ内に予め設定されているデータマップMBTMAP_EGR
（図中（Ｃ））をエンジン回転数Ｎｅと基本燃料噴射量
Ｔｐとを用いて参照し、補間計算することにより算出さ
れる。

【０１４７】Ｓ１３０４では、現在の燃焼形態における
点火時期補正値MBT が算出される。ここで、点火時期補
正値MBT は、点火時期補正値算出手段５１により、Ｓ１
３０２及びＳ１３０３にて算出した点火時期補正値MBTs
t と点火時期補正値MBTeg 、及びＥＧＲ運転移行率ERAT
IOを用いて以下の(14)式によって算出される。

【０１４８】 MBT ＝(1-ERATIO)×MBTst ＋ERATIO×MBTeg ……(14) 上記(14)式によれば、ストイキオ点火時期補正値MBTst
とＥＧＲ点火時期補正値MBTeg とをＥＧＲ運転移行率ER
ATIOを用いて直線補間することにより、現在の燃焼形態
における点火時期補正値MBT が算出される。そして、本
ルーチンを抜ける（リターン）。以上のルーチンプログ
ラムにより、現在の燃焼形態における点火時期補正値MB
T が算出される。

【０１４９】次に、図１２のＳ１０４０では、現在の燃
焼形態におけるノック度合TCMPが算出される。ここで、
ノック度合TCMPは、ノック度合算出手段５３にてＣＰＵ
４０ｃ内に予め設定されている算出プログラムを用いて
算出される。尚、ノック度合TCMPstの算出方法について
は別途に後述する。

【０１５０】そして、Ｓ１０５０では、現在の燃焼形態
におけるエンジン動作状態に応じた点火時期PADVが算出
される。ここで、点火時期PADVは、点火時期算出手段５
４によりＳ１０１０〜Ｓ１０４０の処理にて算出された
各値を用いて求められる。具体的には、以下の(15)式に
より算出される。

【０１５１】PADV＝ADV ＋TCMP×MBT ……(15) 上記(15)式によれば、点火時期PADVは、ノック度合TCMP
により補正された点火時期補正値MBT と基本点火時期AD
V を加算することにより算出される。

【０１５２】次に、Ｓ１０４０にて算出されるノック度
合TCMPの算出方法について図１６〜図１８を用いて以下
に説明する。図１６は、現在の燃焼形態におけるノック
度合TCMPの算出プログラムを示したフローチャートであ
る。

【０１５３】Ｓ１４０１では、ストイキオ燃焼形態にお
けるノック度合TCMPstが算出され、Ｓ１４０２にてＥＧ
Ｒ燃焼形態におけるノック度合TCMPegが算出される。こ
こで、ノック度合TCMPst及びノック度合TCMPegの算出方
法について、図１７及び図１８を用いて以下に説明す
る。尚、ノック度合TCMPstの算出方法は第１の実施の形
態と同様であるので、図１７にて図９のＳ４１１〜Ｓ４
２４に対応してＳ１４１１〜Ｓ１４２４の符号を付する
ことでその詳細な説明を省略する。図１７に示した算出
プログラムにより、ノック度合TCMPstが算出される。

【０１５４】図１８は、ＥＧＲ燃焼形態におけるノック
度合TCMPegの算出プログラムを示したフローチャートで
ある。ここで、Ｓ１４３１とＳ１４３２にて実行される
処理は、図９のＳ４１１とＳ４２２と同様であるのでそ
の詳細な説明を省略する。

【０１５５】Ｓ１４３３では、ＥＧＲ燃焼形態における
ノックカウント値Ceg に1 が積算され（Ceg=Cegold＋1
）、Ｓ１４３４にて、積算後のノックカウント値Ceg
とＲＯＭ４０ｄ内に予め設定されているＥＧＲ燃焼形態
におけるノックカウント値（ノック判定基準）との比較
が行われる。ここでは、積算後のノックカウント値Ceg
が15を超えたか否か（Ceg ＞15？）が判断され、その結
果によりＥＧＲ運転におけるノッキングの発生度合が判
断される。

【０１５６】ここで、ノックカウント値Ceg が15を超え
ている場合（ＹＥＳ）は、現在の点火時期がノッキング
限界点火時期よりも進角側のノッキング発生領域に位置
していると判断され、これをノッキング限界点火時期ま
で遅角させるためのノック度合を算出すべく、Ｓ１４３
５へ移行する。

【０１５７】Ｓ１４３５では、ノック度合TCMPegを所定
量だけ減少させる処理が行われる。これにより、点火時
期補正値MBTeg は減少され、結果として点火時期PADVeg
は遅角側に補正される。ノック度合TCMPegは、具体的に
は以下の(16)式により求められる。

【０１５８】TCMPeg＝TCMPegold −1/16 ……(16) 上記(16)式によれば、ノック度合TCMPegが設定される０
〜１までの間を１６分割し、前回のプログラムサイクル
時に算出されたノック度合TCMPegold から１６分の１を
減算した値が新たなノック度合TCMPegとして算出され
る。

【０１５９】Ｓ１４３６では、ノックカウント値Ceg が
０にリセットされる。したがって、Ｓ１４３５によって
ノック度合TCMPegが減少するように変更された場合は、
ノックカウント値Ceg の初期化処理が行われ、Ｓ１４４
１以降へ移行する。

【０１６０】また、Ｓ１４３２にてノッキングが発生し
ていない（ＮＯ）と判断された場合は、Ｓ１４３７に移
行する。Ｓ１４３７では、ＥＧＲ燃焼形態におけるアン
ノックカウント値ACegに１が積算され（ACst＝ACstold
＋1 ）、Ｓ１４３８にて、積算後のアンノックカウント
値ACegとＲＯＭ４０ｄ内に予め設定されているアンノッ
クカウント基準値（ノック判定基準）との比較が行われ
る。

【０１６１】ここでは、積算後のアンノックカウント値
ACegが15を超えたか否か（ACeg＞15？）が判断され、そ
の結果によりノッキングの非発生度合が判断される。

【０１６２】ここで、アンノックカウント値ACegが15を
超えている場合（ＹＥＳ）は、現在の点火時期がノッキ
ング限界点火時期よりも遅角側に位置していると判断さ
れ、これをノッキング限界点火時期まで進角させるため
のノック度合を算出すべく、Ｓ１４３９へ移行する。

【０１６３】Ｓ１４３９では、ノック度合TCMPegを所定
量だけ増加させる処理が行われる。これにより、点火時
期補正値MBTeg は増加され、結果として点火時期PADVは
進角側に補正される。ノック度合TCMPegは、具体的には
以下の(17)式により求められる。

【０１６４】TCMPeg＝TCMPegold ＋1/16 ……(17) 上記(17)式によれば、ノック度合TCMPegが設定される０
〜１までの間を１６分割し、前回のプログラムサイクル
時に算出されたノック度合TCMPegold に１６分の１を加
算した値が新たなノック度合TCMPegとして算出される。

【０１６５】Ｓ１４４０では、アンノックカウント値AC
egが０にリセットされる。したがって、Ｓ１４３９によ
ってノック度合TCMPegが増加するように変更された場合
は、アンノックカウント値ACegの初期化処理が行われ、
Ｓ１４４１以降へ移行する。

【０１６６】Ｓ１４４１では、ノック度合TCMPegが１を
超えているか否かの判断がなされる。ここで、ノック度
合TCMPegが１を超えている場合（ＹＥＳ）は、Ｓ１４４
２へ移行し、Ｓ１４４２にてノック度合TCMPegを１（TC
MPeg＝１）とする演算処理がなされる。そして、本ルー
チンを抜ける（リターン）。

【０１６７】また、ノック度合TCMPegが１以下である場
合（ＮＯ）は、Ｓ１４４３へ移行し、Ｓ１４４３では、
ノック度合TCMPegが０未満であるか否かの判断がなされ
る。ここで、ノック度合TCMPegが０未満である場合（Ｙ
ＥＳ）は、Ｓ１４４４へ移行し、Ｓ１４４４にてノック
度合TCMPegを０（TCMPeg＝０）とする演算処理がなされ
る。そして、本ルーチンを抜ける（リターン）。また、
Ｓ１４４３にてノック度合TCMPegが０以上であると判断
された場合（ＮＯ）は、そのまま本ルーチンを抜ける
（リターン）。以上の図１８に示した算出プログラムに
より、ノック度合TCMPegが算出される。

【０１６８】尚、図１９は、エンジン始動時に実施され
るイニシャルルーチンプログラムを示したフローチャー
トである。これによれば、Ｓ１０６０では、ＥＧＲ運転
移行率ERATIOは０に設定される。これは、エンジン始動
時は、ストイキオ運転が実施されるためである。そし
て、Ｓ１０７０にてストイキオ燃焼形態におけるノック
度合TCMPstは中間の8/16に設定され、Ｓ１０８０にてＥ
ＧＲ燃焼形態におけるノック度合TCMPegは中間の8/16に
設定される。

【０１６９】以上の図１７及び図１８に示した算出プロ
グラムにより算出されたノック度合TCMPst及びノック度
合TCMPegを用いて、図１６のＳ１４０３では、現在の燃
焼形態におけるノック度合TCMPの算出処理が行われる。
現在の燃焼形態におけるノック度合TCMPは、ストイキオ
燃焼形態におけるノック度合TCMPstとＥＧＲ燃焼形態に
おけるノック度合TCMPegとを用いて以下の(18)式により
算出される。

【０１７０】 TCMP＝(1-ERATIO)×TCMPst＋ERATIO×TCMPeg ……(18) 上記(18)式によれば、現在の燃焼形態におけるノック度
合TCMPは、ストイキオノック度合TCMPstとＥＧＲノック
度合TCMPegとをＥＧＲ運転移行率ERATIOを用いて直線補
間することにより算出される。そして、本ルーチンを抜
ける（リターン）。

【０１７１】上記(18)式により算出された現在の燃焼形
態におけるノック度合TCMPは、上述のＳ１０５０にて点
火時期PADVの算出に用いられる。すなわち、ノック度合
TCMPは、現在の燃焼形態におけるノッキングの発生度合
に応じて増加・減少される。これにより、点火時期補正
値MBT は進角若しくは遅角補正され、補正後の点火時期
補正値MBT と基本点火時期ADV との加算により、点火時
期記PADVは現在の燃焼形態におけるノッキング限界点火
時期に制御される。

【０１７２】したがって、燃焼形態をストイキオ燃焼形
態とＥＧＲ燃焼形態との間で変更するエンジンの点火時
期を、現在のノッキング限界点火時期に迅速かつ正確に
進角・遅角補正制御することができ、ノッキングの長時
間の継続によるエンジンへの悪影響や、点火時期の過遅
角による燃焼の不安定化、過進角による失火によるトル
クショックの発生を防止することができる。また、運転
移行時における過渡的な空燃比に見合った点火時期を設
定することができ、出力トルクの連続性を確保してトル
クショックの発生を防止することができる。

【０１７３】尚、本発明は、上述の実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨内にて種々の変更及び
組み合わせが可能である。例えば、上記実施の形態で
は、本発明を２つの実施の形態、すなわち運転形態をス
トイキオ運転とリーン運転、若しくはストイキオ運転と
ＥＧＲ運転とに分けて説明したが、これに拘束されるも
のではなく、ストイキオ運転、リーン運転、ＥＧＲ運転
をそれぞれ実現する場合においても当然に用いられるも
のである。

【０１７４】また、本実施の形態では、中間燃焼比率RA
TIO の分解能を1/16とし、また、ノック度合TCMPの分解
能も1/16として説明したが、これに限定されるものでは
なく、更に細かい分解能とすることも可能である。

【０１７５】また、本実施の形態では、中間燃焼比率RA
TIO は、オープンループにより求めているが、センサ値
やスロットル開度の制御値等の実際の検出値を用いたフ
ィードバックループにより求めることも可能である。

【０１７６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るエン
ジンの点火時期制御装置によれば、中間燃焼形態を含む
現在の燃焼形態に応じたノッキングの発生度合に応じて
点火時期を進角・遅角補正することができ、点火時期を
限界点火時期に制御することができる。

【０１７７】これにより、ノッキングの長時間の継続に
よるエンジンへの悪影響や、点火時期の過遅角による燃
焼の不安定化、過進角による失火によるトルクショック
の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるエンジンの点火時期制御装置が
適用されるエンジン装置の全体構成説明図である。

【図２】ＥＣＵ４０の概略構成説明図である。

【図３】点火時期制御部の点火時期設定機能を説明する
ためのブロック説明図である。

【図４】エンジンがストイキオ燃焼形態とリーン燃焼形
態とを実現する場合における点火時期PADVの演算処理方
法を示した制御ルーチンである。

【図５】リーン運転移行率LRATIOの算出プログラムを示
したフローチャートである。

【図６】現在の燃焼形態における基本点火時期の算出プ
ログラムを示したフローチャートである。

【図７】現在の燃焼形態における点火時期補正値の算出
プログラムを示したフローチャートである。

【図８】現在の燃焼形態におけるノック度合の算出プロ
グラムを示したフローチャートである。

【図９】ストイキオ燃焼形態におけるノック度合の算出
プログラムを示したフローチャートである。

【図１０】リーン燃焼形態におけるノック度合の算出プ
ログラムを示したフローチャートである。

【図１１】エンジン始動時に実施されるイニシャルルー
チンプログラムを示したフローチャートである。

【図１２】エンジンがストイキオ燃焼形態とＥＧＲ燃焼
形態とを実現する場合における点火時期の演算処理方法
を示した制御ルーチンである。

【図１３】ＥＧＲ運転移行率ERATIOの算出プログラムを
示したフローチャートである。

【図１４】現在の燃焼形態における基本点火時期の算出
プログラムを示したフローチャートである。

【図１５】現在の燃焼形態における点火時期補正値の算
出プログラムを示したフローチャートである。

【図１６】現在の燃焼形態におけるノック度合の算出プ
ログラムを示したフローチャートである。

【図１７】ストイキオ燃焼形態におけるノック度合の算
出プログラムを示したフローチャートである。

【図１８】ＥＧＲ燃焼形態におけるノック度合の算出プ
ログラムを示したフローチャートである。

【図１９】エンジン始動時に実施されるイニシャルルー
チンプログラムを示したフローチャートである。

【符号の説明】

４１ 点火時期制御部 ４２ 燃焼形態移行率算出部 ５１ 基本点火時期算出手段 ５２ 点火時期補正値算出手段 ５３ ノック度合算出手段 ５４ 点火時期算出手段 PADV 点火時期 ADV 基本点火時期 MBT 点火時期補正値 TCMP ノック度合 RATIO 中間燃焼形態 LRATIO リーン比率 ERATIO ＥＧＲ比率

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G022 AA00 AA06 AA10 BA01 DA01 DA02 EA01 EA02 FA01 FA03 FA04 FA05 FA06 FA08 GA00 GA01 GA05 GA06 GA07 GA08 GA13 GA19 3G084 AA00 AA04 BA17 DA11 DA28 DA38 EA00 EA11 EB02 EB12 EB16 EC02 EC03 FA25 FA38

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン運転状態に基づき複数の燃焼形
   態の実現が可能なエンジンに設けられ、ノッキングの発
   生するぎりぎりの点火時期であるノック限界点火時期に
   向けて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、 前記エンジンのエンジン運転状態及び現在の燃焼形態に
   基づいて、ノッキングの発生しない点火時期である基本
   点火時期を算出する基本点火時期算出手段と、 前記エンジンのエンジン運転状態及び現在の燃焼形態に
   基づいて、前記基本点火時期を補正する点火時期補正値
   を算出する点火時期補正値算出手段と、 現在の燃焼形態におけるノッキングの発生度合に基づい
   て前記点火時期補正値を補正する割合であるノック度合
   を算出するノック度合算出手段とを備え、 前記基本点火時期と前記基本点火時期補正値と前記ノッ
   ク度合に基づき点火時期制御を行うことを特徴とするエ
   ンジンの点火時期制御装置。
2. 【請求項２】 前記燃焼形態が１つの燃焼形態から他の
   燃焼形態へ移行される途中の燃焼形態である中間燃焼形
   態であるときの燃焼形態移行率を算出する燃焼形態移行
   率算出手段を備え、 前記基本点火時期算出手段は、エンジン運転状態及び燃
   焼形態の移行前の燃焼形態に基づいて算出したベース燃
   焼形態基本点火時期と、エンジン運転状態及び移行目標
   とする燃焼形態に基づいて算出した目標燃焼形態基本点
   火時期とを算出し、前記ベース燃焼形態基本点火時期と
   前記目標燃焼形態基本点火時期とから前記燃焼形態移行
   率を用いて前記現在の燃焼形態における基本点火時期を
   算出し、 前記点火時期補正値算出手段は、エンジン運転状態及び
   燃焼形態の移行前の燃焼形態に基づいて算出したベース
   燃焼形態点火時期補正値と、エンジン運転状態及び移行
   目標とする燃焼形態に基づいて算出した目標燃焼形態点
   火時期補正値とを算出し、前記ベース定常燃焼形態点火
   時期補正値と前記目標燃焼形態点火時期補正値とから前
   記燃焼形態移行率を用いて前記現在の燃焼形態における
   点火時期補正値を算出することを特徴とする請求項１に
   記載のエンジンの点火時期制御装置。
3. 【請求項３】 前記燃焼形態が１つの燃焼形態から他の
   燃焼形態へ移行される途中の燃焼形態である中間燃焼形
   態であるときの燃焼形態移行率を算出する燃焼形態移行
   率算出手段を備え、 前記基本点火時期算出手段は、エンジン運転状態及び燃
   焼形態の移行前の燃焼形態に基づいて算出したベース燃
   焼形態基本点火時期と、エンジン運転状態及び移行目標
   とする燃焼形態に基づいて算出した目標燃焼形態基本点
   火時期とを算出し、前記ベース燃焼形態基本点火時期と
   前記目標燃焼形態基本点火時期とから前記燃焼形態移行
   率を用いて前記現在の燃焼形態における基本点火時期を
   算出し、 前記点火時期補正値算出手段は、エンジン運転状態及び
   燃焼形態の移行前の燃焼形態に基づいて算出したベース
   燃焼形態点火時期補正値と、エンジン運転状態及び移行
   目標とする燃焼形態に基づいて算出した目標燃焼形態点
   火時期補正値とを算出し、前記ベース燃焼形態点火時期
   補正値と前記目標燃焼形態点火時期補正値とから前記燃
   焼形態移行率を用いて前記現在の燃焼形態における点火
   時期補正値を算出し、 前記ノック度合算出手段は、エンジン運転状態及び燃焼
   形態の移行前の燃焼形態に基づいて算出したベース燃焼
   形態ノック度合と、エンジン運転状態及び移行目標とす
   る燃焼形態に基づいて算出した目標燃焼形態ノック度合
   とを算出し、前記ベース定常燃焼形態ノック度合と前記
   目標燃焼形態ノック度合とから前記燃焼形態移行率を用
   いて前記現在の燃焼形態におけるノック度合を算出する
   ことを特徴とする請求項２に記載のエンジンの点火時期
   制御装置。