JP2004116497A - ロータリーエンジンの点火制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｌ側及びＴ側の２つの点火プラグ９１，９２を備えたロータリーエンジン１の点火制御装置１０において、所定の運転状態において発生し易いノッキングを防止する一方で、エンジン出力の低下を抑制する。
【解決手段】エンジン１の運転状態が、エンジン回転数が設定回転数以下でありかつ、一作動室当たりの充填量の増加率が設定増加率以上である所定の運転状態のときには、リーディング側点火プラグ９２の点火時期のみをリタードさせる。
【選択図】　　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の点火プラグを備えたロータリーエンジンの点火制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、トコロイド内周面を有する繭状のハウジング内に略三角形状のロータを収容してその外周側に複数の作動室を区画し、該ロータの回転に連れて各作動室がそれぞれ周方向に移動しながら、順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を行うようにしたロータリーエンジンにおいて、上記ハウジングの短軸を挟んだ、ロータ回転方向の進み側（リーディング側）と、遅れ側（トレーリング側）とのそれぞれに点火プラグを備えたものが知られている（例えば特許文献１参照）。また、上記ロータの頂部間の外周面には、燃焼室を形成するロータリセスが設けられる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−２０２７６２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば加速終了時等の、踏み込んだアクセルペダルを戻して、アクセル開度を全閉にしたときには、スロットル開度、エンジン回転数及び一作動室当りの充填量は、それぞれ図６に示すように変化する。
【０００５】
すなわち、アクセル開度の減少と共にスロットル開度が減少し、このスロットル開度の減少に伴い、エンジン回転数が減少する。これにより、一作動室当りの充填量は低下する。その後スロットル開度はアイドリング開度になるが、エンジン回転数は、慣性やフューエルカットからの復帰の遅れ等に起因して、スロットル開度がアイドリング開度となった後もさらに低下する。こうして、エンジン回転数はアイドル回転数以下になる。このようにスロットル開度がアイドリング開度となることで吸入空気量はそれ以上は低下しなくなる一方で、エンジン回転数がさらに低下することによって、一作動室当りの充填量は増加するようになる。
【０００６】
ロータリーエンジンでは、こうしたエンジン回転数が低回転で充填量が増加するときに、ノッキングが発生してしまう（同図の破線で囲まれた領域参照）。このノッキングの発生メカニズムは、次のように推定される。尚、ここでは、リーディング側とトレーリング側との２つの点火プラグを備えたロータリーエンジンにおいて、失火を抑制するために、アイドリング時には、２つの点火プラグの点火順序を、トレーリング側、リーディング側の順に設定した場合を例に説明するが、アイドリング時における２つの点火プラグの点火順序が逆の場合であっても、ノッキングの発生メカニズムは略同じである。
【０００７】
すなわち、図７に示すように、アイドリング時には、２つの点火プラグ９１，９２の内、先ずトレーリング側点火プラグ９１が点火され、これによって火炎（Ｔ側火炎８１）が成長する。このＴ側火炎８１は、ロータ６の回転及びスキッシュ流によって、主にリーディング側に伝播する（同図の矢印参照）。次いで、リーディング側点火プラグ９２が点火されることで、新たな火炎（Ｌ側火炎８２）が成長する。このように、Ｌ側火炎８２とＴ側火炎８１との２つの火炎が発生することで、このＬ側火炎８２の火炎面とＴ側火炎８１の火炎面とが、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ９１，９２の中間付近で衝突し、Ｌ側火炎８２によってＴ側火炎８１がトレーリング側に押し戻されるようになる。このことで、Ｔ側火炎８１がロータリセス６１のトレーリング側縁部を乗り上げ、これによって、ロータ６とロータハウジング２との隙間の混合気（トレーリング側エンドガスゾーン８３の混合気）が圧縮されるようになる。
【０００８】
ここで、通常のアイドリング時におけるエンジンの運転状態では、充填量が低いことから、作動室５内の火炎の伝播速度は遅い。このため、Ｔ側火炎８１によってトレーリング側エンドガスゾーン８３の混合気が圧縮される頃には、ロータ６の回転が遅くてもトレーリング側におけるロータ６とロータハウジング２との隙間は小さくなっており、トレーリング側エンドガスゾーン８３には、混合気がほとんど存在していない。
【０００９】
しかしながら、エンジンの運転状態が、エンジン回転数が低回転で充填量が増加している運転状態であるときには、充填量が高いことで作動室５内の火炎の伝播は速い。このため、ロータ６の回転は遅いことと相俟って、Ｔ側火炎８１によってトレーリング側エンドガスゾーン８３の混合気が圧縮されるときには、このトレーリング側エンドガスゾーン８３には、未だ多量の混合気が存在しており、その結果、このトレーリング側エンドガスゾーン８３においてノッキングが発生してしまうものと推定される。
【００１０】
ノッキングの抑制には通常、点火プラグ９１，９２の点火時期をリタードさせることが有効であるため、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ９１，９２双方の点火時期をリタードさせることが考えられる。ところが、双方の点火プラグ９１，９２の点火時期をリタードさせてしまうと、エンジン出力の低下を招くことになることから、ノッキングの防止と、エンジン出力の低下抑制とは相反する要求となってしまう。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数の点火プラグを備えたロータリーエンジンの点火制御装置において、所定の運転状態において発生し易いノッキングの発生を防止することと、エンジン出力の低下を抑制することとを両立させることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンの運転状態が、ノッキングの発生し易い所定の運転状態であるときには、リーディング側点火プラグのみ、その点火時期をリタードさせることとした。
【００１３】
具体的に、本発明は、ハウジング内にロータを収容してその外周側に複数の作動室を区画し、該ロータの回転に連れて各作動室がそれぞれ周方向に移動しながら、順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を行うようにしたロータリーエンジンの点火制御装置に係る。
【００１４】
そして、本発明に係るロータリーエンジンの点火制御装置は、上記ロータの外周面にロータリセスを形成し、ロータ回転方向の遅れ側位置に配設されたトレーリング側点火プラグと、上記ロータ回転方向の進み側位置に配設されたリーディング側点火プラグと、上記２つの点火プラグの点火時期を設定する点火時期設定手段とを備える。そして、この点火時期設定手段を、上記ロータリーエンジンの運転状態が、エンジン回転数が設定回転数以下でありかつ、一作動室当たりの充填量の増加率が設定増加率以上である所定の運転状態のときには、上記リーディング側点火プラグのみ、その点火時期をリタードするように構成するものである。
【００１５】
エンジンの運転状態が、エンジン回転数が設定回転数以下でありかつ、一作動室当たりの充填量の増加率が設定増加率以上である所定の運転状態のときには、ロータの回転が遅い一方で、火炎の伝播が速いため、トレーリング側エンドガスゾーンでノッキングが発生し易い。
【００１６】
そこで、本発明では、リーディング側点火プラグの点火時期をリタードさせる。こうすることで、２つの点火プラグの点火順序が、トレーリング側、リーディング側の順の場合、逆に、リーディング側、トレーリング側の順の場合のいずれの場合でも、リーディング側点火プラグの点火によって発生した火炎（Ｌ側火炎）と、トレーリング側点火プラグの点火によって発生した火炎（Ｔ側火炎）とが一体になる。このため、二つの火炎の火炎面が衝突することが防止され、Ｔ側火炎によってトレーリング側エンドガスゾーンの混合気が圧縮されることが防止される。こうして、トレーリング側エンドガスゾーンでのノッキングの発生が防止される。
【００１７】
一方、トレーリング側点火プラグの点火時期はリタードせず、リーディング側点火プラグのみ、その点火時期をリタードさせるため、トレーリング側点火プラグの点火時期は、エンジン出力を考慮した最適な点火時期に設定可能である。これによって、エンジン出力の低下が抑制される。こうして、ノッキングの防止とエンジン出力の低下抑制とが両立する。
【００１８】
上記点火時期設定手段は、ロータリーエンジンの運転状態が、エンジン回転数が設定回転数以下でありかつ、一作動室当たりの充填量が設定量以上である所定の運転状態のときには、リーディング側点火プラグのみ、その点火時期をリタードするように構成してもよい。
【００１９】
すなわち、エンジンの運転状態が、エンジン回転数が設定回転数以下でありかつ、一作動室当たりの充填量が設定量以上である所定の運転状態のときにも、ノッキングが発生し易いことから、この場合にも、リーディング側点火プラグのみ、点火時期をリタードさせることで、ノッキングの発生を防止しつつ、エンジン出力の低下が抑制される。
【００２０】
さらに、点火時期設定手段は、スロットル開度がアイドリング開度になった後に、ロータリーエンジンの運転状態が所定の運転状態となったときには、リーディング側点火プラグの点火時期をリタードするように構成してもよい。
【００２１】
上述したように、例えば加速終了時等の、踏み込んだアクセルペダルを戻して、アクセル開度を全閉にし、これによりスロットル開度がアイドリング開度になった後に、エンジン回転数の低下に伴う充填量の増加によってノッキングが発生してしまう。このため、スロットル開度がアイドリング開度になった後に、ロータリーエンジンの運転状態が所定の運転状態となったときには、リーディング側点火プラグの点火時期をリタードすることによって、ノッキングの発生が効果的に防止される。
【００２２】
この場合、上記点火時期設定手段は、アイドリング時には、２つの点火プラグの点火順序を、トレーリング側点火プラグ、リーディング側点火プラグの順に設定するように構成してもよい。
【００２３】
アイドリング時は、ロータの回転が遅く火炎の伝播速度が比較的遅い上に、仮にリーディング側、トレーリング側の順で点火プラグを駆動させると、各点火プラグは、ロータリセスの開口縁付近（ロータリセスの切れ上がり付近）と対向した状態で点火されることになり、Ｓ／Ｖ比が大きいことから火炎が冷却されて失火し易くなる。そこで、アイドリング時には、先ずトレーリング側点火プラグを点火し、これに遅れてリーディング側点火プラグを点火する。これにより、ロータの外周面に形成されたロータリセスは、このロータの回転に伴いトレーリング側、リーディング側の順で各点火プラグと対向することから、上記各点火プラグは、このロータリセス（ロータリセスの略中央）に対向した状態で点火するようになる。このため、Ｓ／Ｖ比は比較的小さくなり、火炎の冷却作用が低減して失火が防止される。
【００２４】
そしてさらに、アイドリング時でかつ、エンジンの運転状態が所定の運転状態となったときには、２つの点火プラグの点火順序を、トレーリング側点火プラグ、リーディング側点火プラグの順に設定した上で、リーディング側点火プラグの点火時期をリタードする。このことで、ノッキングの発生が防止される。
【００２５】
尚、非アイドリング時には、２つの点火プラグの点火順序を、リーディング側点火プラグ、トレーリング側点火プラグの順に設定すればよい。こうすることで、トレーリング側エンドガスの混合気が、トレーリング側点火プラグを点火することで燃焼され、燃料効率を高めることが可能になる。
【００２６】
上記の各発明では、エンジンの運転状態が所定の運転状態のときには、ノッキングの発生の有無に拘らず、リーディング側点火プラグの点火時期を予めリタードさせて、ノッキングの発生を防止する。
【００２７】
一方、ノッキングの発生を検出するノックセンサをさらに備え、点火時期設定手段は、上記ノックセンサによってノッキングの発生を検出したときには、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ双方の点火時期をリタードするように構成してもよい。
【００２８】
このように、ノックセンサによってノッキングが実際に発生していることを検出したときには、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ双方の点火時期をリタードさせることで、ノッキングの発生を防止することが好ましい。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明におけるロータリーエンジンの点火制御装置によれば、ロータリーエンジンの運転状態が、ノッキングの発生し易い所定の運転状態にあるときには、リーディング側及びトレーリング側点火プラグの内、リーディング側点火プラグのみ、その点火時期をリタードさせるため、ノッキングの発生を防止しつつ、エンジン出力の低下を抑制することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。
【００３１】
（エンジンの全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係るロータリーエンジン１の要部の構成を示し、トロコイド内周面２ａを有する繭状のロータハウジング２とサイドハウジング３とに囲まれたロータ収容室４（気筒）には概略三角形状のロータ６が収容されていて、その外周側に３つの作動室５，５，５が区画されている。このロータリーエンジン１は、図示は省略するが、２つのロータハウジング２，２を３つのサイドハウジング３，３，３の間に挟み込むようにして一体化し、その間に形成される２つの気筒４，４にそれぞれロータ６，６を収容した２ロータタイプのものである。以下、この実施形態では、２つのロータハウジング２，２の中間に位置するサイドハウジング３（図２に示すもの）を両端側のものと区別して、インターミディエイトハウジング３と呼ぶものとする。
【００３２】
上記ロータ６の内側には、図示しないが内歯車が形成されていて、この内歯車とサイドハウジング側の外歯車とが噛合するとともに、ロータ６は、インターミディエイトハウジング３及びサイドハウジング３を貫通する出力軸７に対して、遊星回転運動をするように支持されている。すなわち、上記ロータ６の回転運動は内歯車と外歯車との噛み合いによって規定され、ロータ６は、外周の３つの頂部にそれぞれ配設されたシール部が各々ロータハウジング２のトロコイド内周面２ａに当接した状態で上記出力軸７の偏心輪７ａの周りを自転しながら、該出力軸７の軸心Ｘの周りに公転する。そして、ロータ６が１回転する間に、該ロータ６の各頂部間にそれぞれ形成された作動室５，５，…が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張（燃焼）及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ６を介して出力軸７から出力される。
【００３３】
より具体的に、図１に示すように出力軸７の軸心Ｘの方向に見ると、各気筒４の左右方向の一側（図例では左側）が概ね吸気及び排気行程の領域になり、その反対側（図例では右側）が概ね圧縮及び膨張行程の領域になる。そして、図示の如く第１吸気ポート１１（後述）等に連通する作動室５（図の左上側の作動室）は吸気行程の後半にあり、この作動室５がロータ６の回転に連れて図の時計回りに移動して圧縮行程になると、その内部に吸入された混合気が圧縮され、その後、図の右側に示す作動室５のように圧縮行程の終盤から膨張行程にかけて所定のタイミングにて点火プラグ９１，９２により混合気に点火されて、燃焼が行われるものである。
【００３４】
上記２つの点火プラグ９１，９２は、ロータハウジング２の短軸（同図の一点鎖線参照）を挟んで、ロータ回転方向のトレーリング側（遅れ側）位置と、リーディング側（進み側）位置とのそれぞれに配設されている。この内、リーディング側位置の点火プラグ（以下これをＬ側点火プラグという）９２のプラグホールは、トレーリング側位置の点火プラグ（以下これをＴ側点火プラグという）９１のプラグホールよりも大径に構成されている。これは、ロータ６の頂部（尚、この頂部には図示省略のアペックスシールが取り付けられている）がプラグホール上を通過する際に、この頂部を挟んだ両側の作動室５の圧力差によってガス漏れが生じるが、Ｌ側点火プラグ９２の位置では、両作動室５の圧力差がほぼ０であるため、プラグホールを大径にすることが可能であるのに対し、Ｔ側点火プラグ９１の位置では、両作動室５の圧力差が比較的大きいため、プラグホールを小径にせざるを得ないためである。このため、Ｌ側点火プラグ９２の方が、Ｔ側点火プラグ９１よりも着火性が向上している。
【００３５】
また、上記ロータ６の頂部間の外周面には、窪み（ロータリセス）６１がそれぞれ設けられている。
【００３６】
図２は、２つの気筒４，４のうちの一方（図では手前側のもの）を模式的に２つに分けて、エンジン１の吸排気系の構成を示したものであり、図の左側には、図２と同様にインターミディエイトハウジング３の側が、また、図の右側にはサイドハウジング３の側が示されている。そして、上記インターミディエイトハウジング３には、両側の２つの気筒４，４においてそれぞれ吸気行程にある作動室５に連通するように一対の第１吸気ポート１１，１１（図には１つのみ示す）が形成され、同様に、排気行程にある作動室５，５にそれぞれ連通するように一対の第１排気ポート１２，１２（図には１つのみ示す）が形成されている。一方、上記サイドハウジング３には、吸気行程にある作動室５にそれぞれ連通するように第２及び第３の２つの吸気ポート１３，１４が形成され、また、排気行程にある作動室５に連通するように第２排気ポート１５が形成されている。
【００３７】
そして、上記第１、第２及び第３吸気ポート１１，１３，１４が、それぞれ、各気筒４の吸気行程にある作動室５に吸気を供給する吸気通路１６の下流端部を構成している。すなわち、吸気通路１６の上流側にはエアクリーナ１７とエアフローセンサ１８と、ステッピングモータ等により駆動されて通路の断面積を調節する電気式スロットル弁２３とが順に配設されていて、その下流側で吸気通路１６は２つの独立吸気通路１９，２０に分かれている。第１の独立吸気通路１９は、その下流側でさらに２つに分岐していて、その各分岐路２１，２２がそれぞれ上記第１吸気ポート１１及び第２吸気ポート１３に連通している。一方、第２の独立吸気通路２０は、上記第３吸気ポート１４に連通している。
【００３８】
上記第１独立吸気通路１９の下流側で分岐した第１分岐路２１には、吸気マニホルド２４内に燃料を噴射する比較的大容量のマニホルド噴射用インジェクタ２５が配設されている。また、図１にも示すように、第１吸気ポート１１に臨んで当該ポート１１内に燃料を直接、噴射するように比較的容量の小さなポート噴射用インジェクタ２６（燃料噴射弁）が配設されている。
【００３９】
また、上記スロットル弁２３よりも上流側の吸気通路１６から分岐して該吸気通路１６を流れる吸気の一部を取り出し、これを第１吸気ポート１１まで導いて上記インジェクタ２６の燃料被噴射位置に向かって吹き出させる空気吹出し通路２７が設けられている。尚、上記空気吹出し通路２７の上流端は、吸気通路１６にキャッチタンク２９からブローバイガスを導入するブローバイガス通路３０の下流端よりも下流側で吸気通路１６に接続されている。
【００４０】
この実施形態では、上述したように、スロットル弁２３の上流側から吸気の一部を取り出して第１吸気ポート１１に供給する空気吹出し通路２７を設けて、インジェクタ２６からの燃料噴霧が衝突するポート壁面の燃料被噴射位置に向かって、高速の空気流を吹きつけるようにしている。これにより、インジェクタ２６からの燃料噴霧がポート壁面に付着することが効果的に抑制され、また一旦、付着した燃料の剥離及び蒸発が効果的に促進される。
【００４１】
一方、上記第１独立吸気通路１９の下流側で分岐した第２分岐路２２には、アクチュエータにより駆動されてこの第２分岐路２２を開閉する電磁式のロータリーバルブ２８と、上記第１分岐路２１のものと同様のマニホルド噴射用インジェクタ３２とが順に配設されている。また、図示しないが、第２独立吸気通路２０の下端部には、アクチュエータにより駆動されてこの第２独立吸気通路２０を開閉する電磁式のロータリーバルブが配設されている。
【００４２】
上述の如き構成の吸気系に対し、エンジン１の排気系は、上記第１及び第２排気ポート１２，１５がそれぞれ排気マニホルド３３に接続し、この排気マニホルド３３において２つの気筒４，４からの排気が集合されて、下流側の排気管３４に流通するようになっている。そして、上記排気マニホルド３３には、排気中の酸素濃度を検出するリニアＯ２センサ３５が配設され、また、排気管３４には排気を浄化するための２つの触媒コンバータ３６，３７が直列に配設されている。上記リニアＯ２センサ３５は、理論空燃比を含む所定の空燃比範囲において酸素濃度に対しリニアな信号を出力するものであり、上記インジェクタ２５，２６，３２による燃料噴射量のフィードバック制御のために用いられる。
【００４３】
尚、同図に示す符号３８は、ロータリーエンジン１の出力軸７の一端側に配設されてその回転角度を検出する電磁式のクランク角センサである。また、符号３９は、ロータハウジング２の内部に形成されたウォータジャケット（図示せず）に臨んで冷却水の温度状態（エンジン水温）を検出する水温センサである。さらに、符号５１は、ロータハウジング２に配設されて、燃焼ガスの圧力変動をハウジング２の振動により検出することでノッキングの発生を検出するノックセンサである。
【００４４】
上記点火プラグ９１，９２の点火回路４４（図３参照）、スロットル弁２３のモータ、ロータリーバルブ２８、インジェクタ２５，２６，３２等は、コントロールユニット４０（以下、ＥＣＵと略称する）により作動制御されるようになっている。このＥＣＵ４０には少なくとも上記エアフローセンサ１８の出力信号と、リニアＯ２センサ３５の出力信号と、クランク角センサ３８の出力信号と、水温センサ３９の出力信号と、ノックセンサ５１の出力信号とが入力され、さらに、アクセル開度センサ４１からの信号と、エンジン回転数センサ４２からの信号とが入力されるようになっている。そして、このＥＣＵ４０においてエンジン１の運転状態を判定するとともに、その運転状態に応じて各気筒４の点火時期、上記スロットル弁２３の開度、ロータリーバルブ２８の開閉、インジェクタ２５，２６，３２による燃料噴射量及び燃料噴射タイミングの制御が行われる。
【００４５】
（点火制御装置の構成）
次に、Ｌ側及びＴ側点火プラグ９１，９２の点火時期を制御する点火制御装置について、図３を参照しながら説明する。
【００４６】
上記点火制御装置１０は、ＥＣＵ４０によって構成されるものであり、このものは、ロータリーエンジン１のアイドリング状態を判定するアイドリング判定部４６と、ロータリーエンジン１の運転状態が所定の運転状態（ノッキングの発生し易い運転状態）にあるか否かを判定するノック条件判定部４７と、上記Ｌ側及びＴ側点火プラグ９１，９２の点火進角を設定する点火進角算出部４８とからなる点火時期設定手段４５を備えている。
【００４７】
上記アイドリング判定部４６は、アクセル開度センサ４１からの信号に基づいて、ロータリーエンジン１がアイドリング状態にあるか、非アイドリング状態にあるかを判定するように構成されている。
【００４８】
また、ノック条件判定部４７は、エンジン回転数センサ４２からの信号と、エアフローセンサ１８からの信号とに基づいて、ノック条件が成立したか否かを判定するように構成されている。ここで、ノック条件とは、エンジン１の運転状態が、エンジン回転数が予め設定した設定回転数以下でありかつ、一作動室当たりの充填量の増加率が予め設定した設定増加率以上である所定の運転状態にあることである。
【００４９】
さらに、点火進角算出部４８は、上記アイドリング判定部４６による判定結果と、上記ノックリタード判定部による判定結果と、エンジン回転数センサ４２からの信号と、エアフローセンサ１８からの信号と、リニアＯ２センサ３５、クランク角センサ３８、水温センサ３９及びノックセンサ５１等からなるエンジン運転状態検出センサ４３からの信号とに基づいて、Ｌ側及びＴ側点火プラグ９１，９２の点火進角をそれぞれ算出するように構成されている。
【００５０】
具体的に上記点火進角算出部４８は基本的には、ロータリーエンジン１がアイドリング状態のときには、２つの点火プラグ９１，９２の点火順序を、Ｔ側、Ｌ側の順に設定した上で、エンジン１の運転状態に応じて各点火プラグ９１，９２の点火進角を算出する。一方、ロータリーエンジン１が非アイドリング状態のときには、２つの点火プラグ９１，９２の点火順序を、Ｌ側、Ｔ側の順に設定した上で、エンジン１の運転状態に応じて各点火プラグ９１，９２の点火進角を算出する。さらに、点火進角算出部４８は、ノック条件が成立するときには、Ｌ側点火プラグ９２の点火時期をリタードさせる一方、ノックセンサ５１によりノッキングの発生が検出されたときには、Ｌ側及びＴ側点火プラグ９１，９２双方の点火時期をリタードさせるように構成されている。
【００５１】
そして、上記点火制御装置１０は、上記点火進角算出部４８で算出した点火進角に基づいて点火回路４４を制御することにより、Ｌ側及びＴ側点火プラグ９１，９２を算出された点火進角でもって点火させるように構成されている。
【００５２】
次に、上記点火制御装置１０による制御手順について、図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００５３】
先ず、ステップＳ１では、エンジン回転数センサ４２から出力されたエンジン回転数を読み込み、ステップＳ２では、エアフローセンサ１８から出力された吸入空気量を読み込み、ステップＳ３では、エンジン運転状態検出センサ４３からの出力値を読み込み、ステップＳ４では、アクセル開度センサ４１から出力されたアクセル開度を読み込む。
【００５４】
そして、ステップＳ５では、読み込んだアクセル開度から、エンジン１がアイドリング状態であるか否かを判定する。非アイドリング状態であるのＮＯのときには、ステップＳ６に移行する一方、アイドリング状態であるのＹＥＳのときには、ステップＳ９に移行する。
【００５５】
上記ステップＳ６では、ノックセンサ５１によってノッキングが検出されたか否かを判定し、ノッキングが検出されていないのＮＯのときには、ステップＳ７で、点火プラグ９１，９２の点火順序をＬ側、Ｔ側の順に設定した上で、エンジンの運転状態に応じて各点火プラグ９１，９２の点火進角を算出する。一方、上記ステップＳ６でノッキングが検出されたのＹＥＳのときには、ステップＳ８で、点火プラグ９１，９２の点火順序をＬ側、Ｔ側の順に設定した上で、各点火プラグ９１，９２の点火時期をリタードさせる。
【００５６】
一方、上記ステップＳ９では、ノック条件が成立したか否かを判定する。ノック条件が成立していない（エンジン回転数が設定回転数よりも高い又は、充填量の増加率が設定増加率よりも小さい）のＮＯのときには、ステップＳ１０で点火プラグ９１，９２の点火順序をＴ側、Ｌ側の順に設定した上で、エンジンの運転状態に応じて各点火プラグ９１，９２の点火進角を算出する。これに対し、上記ステップＳ９で、ノック条件が成立した（エンジン回転数が設定回転数以下であってかつ、充填量の増加率が設定増加率以上である）のＹＥＳのときには、ロータリーエンジン１のノッキングが発生し易い運転状態であることから、ノッキングの発生を防止すべく、ステップＳ１１で、点火プラグ９１，９２の点火順序をＴ側、Ｌ側の順に設定した上で。Ｌ側点火プラグ９２の点火時期をリタードする。
【００５７】
これにより、ノック条件が成立した場合における作動室５内の燃焼動作は次のようになる。つまり、図５に示すように、エンジン１がアイドリング状態であることから、Ｌ側及びＴ側点火プラグ９１，９２の内、Ｔ側点火プラグ９１が先ず点火される（同図（ａ）参照。尚、図例はＢＴＤＣ２０°）。これにより、Ｔ側点火プラグ９１は、ロータリセス６１の略中央に対向した状態で点火するようになり、Ｓ／Ｖ比が小さくなって失火が防止される。また、混合気の燃焼が確実に行われることで、エンジン出力の低下を抑制することができる。
【００５８】
次いで、Ｌ側点火プラグ９２が点火される（同図（ｂ）参照。尚、図例はＡＴＤＣ２０°）。このＬ側点火プラグ９２の点火時期はリタードされているため（通常の点火時期はＡＴＤＣ１０°程度）、Ｌ側点火プラグ９２が点火されるときには、Ｔ側点火プラグ９１の点火により発生したＴ側火炎（同図の斜線を付した部分参照）がＬ側に伝播しており、Ｌ側点火プラグ９２の点火により発生したＬ側火炎は、Ｔ側火炎と一体になる。こうして、Ｔ側火炎及びＬ側火炎の２つの火炎面が衝突することが回避され、これにより、Ｔ側火炎によってトレーリング側エンドガスゾーンの混合気が圧縮されることが防止される。
【００５９】
さらに、同図（ｃ）に示すように、Ｌ側点火プラグ９２の点火時期をリタードさせることによって、火炎面がトレーリング側に到達した頃には、ロータ６とロータハウジング２との隙間が殆ど無くなっており、トレーリング側エンドガスゾーンには、混合気が殆ど残っていない。その結果、トレーリング側エンドガスゾーンでのノッキングの発生が確実に防止される。
【００６０】
こうして本実施形態では、図６の破線で囲まれた領域でのノッキングの発生防止と、エンジン出力の低下抑制とを両立させることができる。
【００６１】
また、ノック条件が成立したときには、Ｌ側点火プラグ９２のみ、その点火時期がリタードされるのに対し、ノックセンサ５１によりノッキングを検出したときには、Ｌ側及びＴ側点火プラグ９１，９２の双方の点火時期がリタードされる（ステップＳ８参照）。これにより、ノッキングが実際に発生したときには、そのノッキングを効果的に防止することができる。
【００６２】
さらに、エンジン１のアイドリング時には、２つの点火プラグ９１，９２の点火順序がＴ側、Ｌ側の順に設定され（ステップＳ１０参照）、非アイドリング時には、２つの点火プラグ９１，９２の点火順序がＬ側、Ｔ側の順に設定される（ステップＳ７参照）ため、アイドリング時には失火を防止する一方で、非アイドリング時には燃焼効率の向上が図られる。
【００６３】
尚、上記実施形態では、ノック条件を「エンジン回転数が設定回転数以下でありかつ、充填量の増加率が設定増加率以上であること」としたが、ノック条件としては、これに代えて「エンジン回転数が予め設定した設定回転数以下でありかつ、充填量が予め設定した設定量以上であること」としてもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、アイドリング時には、２つの点火プラグ９１，９２の点火順序をＴ側、Ｌ側の順にし、ノック条件が成立したときには、２つの点火プラグ９１，９２の点火順序をＴ側、Ｌ側の順にした上で、Ｌ側点火プラグ９２の点火時期をリタードさせたが、これに限らず、アイドリング時においても非アイドリング時と同様に、２つの点火プラグ９１，９２の点火順序をＬ側、Ｔ側の順にし、ノック条件が成立したときには、２つの点火プラグ９１，９２の点火順序をＬ側、Ｔ側の順にした上で、Ｌ側点火プラグ９２の点火時期をリタードさせてもよい。またこのときは、Ｔ側点火プラグ９１の点火時期をアドバンスさせてもよい。
【００６５】
さらに、上記実施形態では、点火制御装置１０は、ステップＳ５でエンジン１が非アイドリング状態であると判定した後に、ステップＳ６でノックセンサ５１によってノッキングが検出されたか否かを判定するようにしているが、このノックセンサ５１によるノッキングの検出判定は、上記ステップＳ５のエンジンのアイドリング判定よりも前に判定するようにしてもよい。この場合も、ノッキングが検出されたときには、Ｌ側及びＴ側点火プラグ９１，９２の双方の点火時期をリタードさせるようにするのがよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンの要部構成を示す図である。
【図２】エンジンの吸排気系及び制御システムの概略構成図である。
【図３】点火制御装置を示すブロック図である。
【図４】点火制御装置の制御手順を示すフローチャートである。
【図５】各点火プラグの点火時期とその燃焼動作を示す説明図である。
【図６】スロットル開度、エンジン回転数、及び充填量の変化を示す説明図である。
【図７】ノッキング発生の際の燃焼動作を示す説明図である。
【符号の説明】
１　　　ロータリーエンジン
１０　　　　点火制御装置
１８　　　　エアフローセンサ
２　　　ロータハウジング
３　　　サイドハウジング、インターミディエイトハウジング
３８　　　　クランク角センサ
３９　　　　水温センサ
４０　　コントロールユニット（ＥＣＵ）
４１　　　　アクセル開度センサ
４２　　　　エンジン回転数センサ
４３　　　　エンジン運転状態検出センサ
４４　　　　点火回路
４５　　点火時期設定手段
４６　　　　アイドル判定部
４７　　　　ノック条件判定部
４８　　　　点火進角算出部
５　　　作動室
５１　　　　ノックセンサ
６　　　ロータ
６１　　　　ロータリセス
８３　　　　トレーリング側エンドガスゾーン
９１　　　　トレーリング側点火プラグ
９２　　　　リーディング側点火プラグ

Claims (5)

1. ハウジング内にロータを収容してその外周側に複数の作動室を区画し、該ロータの回転に連れて各作動室がそれぞれ周方向に移動しながら、順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を行うようにしたロータリーエンジンの点火制御装置であって、
   上記ロータの外周面にはロータリセスが形成されており、
   ロータ回転方向の遅れ側位置に配設されたトレーリング側点火プラグと、上記ロータ回転方向の進み側位置に配設されたリーディング側点火プラグと、
   上記２つの点火プラグの点火時期を設定する点火時期設定手段とを備え、
   上記点火時期設定手段は、
   上記ロータリーエンジンの運転状態が、エンジン回転数が設定回転数以下でありかつ、一作動室当たりの充填量の増加率が設定増加率以上である所定の運転状態のときには、上記リーディング側点火プラグのみ、その点火時期をリタードするように構成されている
   ことを特徴とするロータリーエンジンの点火制御装置。
2. 請求項１において、
   点火時期設定手段は、
   ロータリーエンジンの運転状態が、エンジン回転数が設定回転数以下でありかつ、一作動室当たりの充填量が設定量以上である所定の運転状態のときには、リーディング側点火プラグのみ、その点火時期をリタードするように構成されている
   ことを特徴とするロータリーエンジンの点火制御装置。
3. 請求項１又は請求項２において、
   点火時期設定手段は、スロットル開度がアイドリング開度になった後に、ロータリーエンジンの運転状態が所定の運転状態となったときには、リーディング側点火プラグの点火時期をリタードするように構成されている
   ことを特徴とするロータリーエンジンの点火制御装置。
4. 請求項３において、
   点火時期設定手段は、アイドリング時には、２つの点火プラグの点火順序を、トレーリング側点火プラグ、リーディング側点火プラグの順に設定するように構成されている
   ことを特徴とするロータリーエンジンの点火制御装置。
5. 請求項１又は請求項２において、
   ノッキングの発生を検出するノックセンサをさらに備え、
   点火時期設定手段は、上記ノックセンサによってノッキングの発生を検出したときには、リーディング側及びトレーリング側点火プラグ双方の点火時期をリタードするように構成されている
   ことを特徴とするロータリーエンジンの点火制御装置。

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