JP2006083797A - 内燃機関の点火制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 エンジンの極低回転時に、その回転変動に応じて点火時期や一次電流の通電時間を適正に制御できるようにする。
【解決手段】 エンジンのクランク軸が３０℃Ａ回転する毎に、回転角センサから出力される回転角信号パルスで区切られる３０℃Ａ区間の回転時間Ｔ３０(i) を測定して、今回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) に応じて予測係数ＣＯＥを設定する。その後、今回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) に予測係数ＣＯＥを乗算して、１つ先の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+1) を予測する。そして、次の要求点火時期の直前の３０℃Ａ区間終了時に次の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+1) を予測したときに、その予測３０℃Ａ回転時間Ｔes３０(i+1) に基づいて点火コイルの一次電流の通電開始タイミングを設定する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、内燃機関の点火プラグに火花放電を発生させるための高電圧を印加する点火コイルの一次電流を制御して点火時期を制御する内燃機関の点火制御装置に関する発明である。
一般的な内燃機関の点火制御装置は、点火コイルの一次コイルに一次電流を所定の通電時間だけ通電して、その通電を遮断したときに二次コイルで発生する高電圧を点火プラグに印加して点火プラグに火花放電を発生させるようにしている。従って、一次電流の通電開始から所定の通電時間（ドエル時間）が経過して通電を遮断するタイミングが点火時期となる。しかし、始動時等の極低回転時には、回転変動が大きくなって通電時間とクランク角（クランク軸の回転位置）との関係が大きく変動する傾向があるため、点火時期を精度良く制御することが困難である。
そこで、例えば、特許文献１（特開平４−３６２２７５号公報）に記載されているように、極低回転時に、内燃機関のクランク軸が所定クランク角（例えば３０℃Ａ）回転する毎に、回転角センサ（クランク角センサ）から出力される回転角信号パルスで区切られる３０℃Ａ区間の回転時間（以下「３０℃Ａ回転時間」という）を測定し、上死点直前の回転角信号パルスの出力タイミングで点火コイルの一次電流の通電を開始して、その直前に測定した３０℃Ａ回転時間に定数（例えば１／４）を乗算した値を通電時間に設定することで、上死点直前の回転角信号パルスの出力タイミングからほぼ一定クランク角（例えば３０℃Ａ／４＝７．５℃Ａ）だけ回転した位置が点火時期となるようにしたものがある。
特開平４−３６２２７５号公報（第２頁〜第３頁、第３図等）
しかし、上記特許文献１の技術では、上死点直前の回転角信号パルスの出力タイミングを一次電流の通電開始タイミングとし、その直前に測定した３０℃Ａ回転時間に定数を乗算した値を通電時間とするため、回転変動が大きい極低回転時でも、一次電流の通電開始タイミング及び通電時間を回転変動に応じて適正に変更することができず、点火時期を回転変動に応じて適正に制御することができないという欠点がある。
しかも、一次電流を通電する直前に測定した３０℃Ａ回転時間を基準にして一律に通電時間を設定するため、実際に一次電流を通電する３０℃Ａ区間の回転時間とその直前の３０℃Ａ回転時間との差が回転変動によって大きくなると、通電時間の変動量が大きくなって点火時期がばらついてしまうという欠点がある。
本発明は、これらの事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、内燃機関の極低回転時に、その回転変動に応じて点火時期や一次電流の通電時間を適正に制御することができ、点火時期の制御精度を向上させることができる内燃機関の点火制御装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の内燃機関の点火制御装置は、クランク軸が回転角信号パルスの出力位置間を回転するのに要する時間（以下「パルス位置間の回転時間」という）を測定手段により測定すると共に、極低回転時に測定したパルス位置間の回転時間に基づいて次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測手段により予測し、極低回転時に予測した次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間に基づいて一次電流の通電開始タイミングを通電開始タイミング設定手段により設定するようにしたものである。
この構成では、測定手段で測定したパルス位置間の回転時間に基づいて次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測するため、次の要求点火時期を含むパルス位置までの回転角を時間軸で評価することができる。これにより、要求点火時期から所定の通電時間だけ溯った回転位置を求めて、その回転位置を一次電流の通電開始タイミングとして設定することが可能となる。これにより、極低回転時に、要求点火時期に応じて一次電流の通電開始タイミングを適正なタイミングに設定することができ、点火時期を適正に制御することができる。
しかも、極低回転時の回転変動を考慮して予測した“次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間”を用いて一次電流の通電開始タイミングを設定することができるため、極低回転時の回転変動の影響を受けずに要求点火時期を実現する一次電流の通電開始タイミングを設定することができる。これにより、極低回転時に、回転変動による点火時期のばらつきを防止することができ、点火時期の制御精度を向上させることができる。
本発明は、請求項２のように、極低回転時に予測した“次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間”に基づいて一次電流の通電終了タイミングを通電終了タイミング設定手段により設定するようにしても良い。この場合、一次電流の通電開始タイミングは、通電終了タイミングに応じて設定しても良いが、固定しても良い。このようにしても、極低回転時に、点火時期を適正に制御することができると共に、回転変動による点火時期のばらつきを防止することができる。
また、次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測する方法は、例えば、請求項３のように、予め内燃機関を着火させずにスタータの駆動力のみで回転させたときのパルス位置間の回転時間から次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測するための予測係数のマップを記憶手段に記憶しておき、測定手段で測定したパルス位置間の回転時間に応じた予測係数を前記記憶手段に記憶されたマップから選択し、該予測係数を用いて次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測するようにしても良い。このようにすれば、始動時等の極低回転時に内燃機関がスタータの駆動力だけで回転しているときの回転変動を精度良く反映させた予測係数を用いて、次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を精度良く予測することができる。
更に、パルス位置間の回転時間は、点火による回転変動によっても変化するため、請求項４のように、測定したパルス位置間の回転時間の前回値と今回値との関係に基づいて予測係数を補正するようにしても良い。このようにすれば、点火による回転変動によって、パルス位置間の回転時間の前回値と今回値との関係が変化するのに対応して予測係数を補正することができ、点火による回転変動の影響も考慮して、次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を更に精度良く予測することができる。
ところで、本発明は、次の要求点火時期の直前のパルス位置間の回転時間を測定し終えたときに、当該次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測して一次電流の通電開始タイミングを算出するようにしても良い。しかし、要求点火時期や一次電流の通電時間によっては、一次電流の通電開始タイミングが要求点火時期の直前のパルス位置間に前出しして設定されることがあるため、要求点火時期の直前のパルス位置間の回転時間を測定し終えたときに、次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測して一次電流の通電開始タイミングを算出すると、その算出タイミングが適正な通電開始タイミングに間に合わないことがある。
この対策として、請求項５のように、測定手段で測定したパルス位置間の回転時間に基づいて次の要求点火時期の直前のパルス位置間の回転時間を予測し、その予測値に基づいて当該次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測するようにしても良い。このようにすれば、次の要求点火時期を含むパルス位置間よりも２つ以上前のパルス位置間の回転時間の測定値から当該要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測できるため、要求点火時期や一次電流の通電時間によっては、一次電流の通電開始タイミングを要求点火時期の直前のパルス位置間に前出しして設定することが可能となる。
この場合、請求項６のように、次の要求点火時期の直前のパルス位置間の回転時間が前記測定手段により測定されたときに、その測定値に基づいて当該次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測し直すようにしても良い。このようにすれば、要求点火時期の直前のパルス位置間の回転時間を測定し終えたときに、次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測し直して、一次電流の通電終了タイミングを設定し直すことができ、点火時期の制御精度を向上させることができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を２つの実施例１，２を用いて説明する。
本発明の実施例１を図１乃至図６に基づいて説明する。
まず、図１に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン１１の吸気管１２の最上流部には、エアクリーナ１３が設けられ、このエアクリーナ１３の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ１４が設けられている。このエアフローメータ１４の下流側には、ＤＣモータ等のモータ１５によって開度調節されるスロットルバルブ１６と、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ１７とが設けられている。
更に、スロットルバルブ１６の下流側には、サージタンク１８が設けられ、このサージタンク１８には、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ１９が設けられている。また、サージタンク１８には、エンジン１１の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド２０が設けられ、各気筒の吸気マニホールド２０の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁２１が取り付けられている。また、エンジン１１のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ２２が取り付けられている。各点火プラグ２２は、点火装置２９に接続され、この点火装置２９は、点火コイル３０の一次コイルに一次電流を所定の通電時間だけ通電して、その通電を遮断したときに二次コイルで発生する高電圧を点火プラグ２２に印加して点火プラグ２２に火花放電を発生させる。従って、一次電流の通電開始から所定の通電時間が経過したタイミング（通電を遮断するタイミング）が点火時期となる。
一方、エンジン１１の排気管２３には、排出ガス中のＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘ等を浄化する三元触媒等の触媒２４が設けられ、この触媒２４の上流側に、排出ガスの空燃比又はリッチ／リーン等を検出する排出ガスセンサ２５（空燃比センサ、酸素センサ等）が設けられている。
また、エンジン１１のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ２６や、エンジン１１のクランク軸が所定クランク角（例えば３０℃Ａ）だけ回転する毎に回転角信号パルスを出力する回転角センサ２７が取り付けられている。この回転角センサ２７の出力信号パルスに基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
これら各種センサの出力は、エンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）２８に入力される。このＥＣＵ２８は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁２１の燃料噴射量を制御すると共に、点火コイル３０の一次電流を制御して点火プラグ２２の点火時期を制御する。
その際、ＥＣＵ２８は、後述する図４及び図５に示す点火制御用の各プログラムを実行することで、エンジン１１の始動時等の極低回転時には、点火コイル３０の一次電流の通電開始タイミングを次のようにして設定する。
図２のタイムチャートに示すように、エンジン１１が所定クランク角（例えば３０℃Ａ）だけ回転する毎に、回転角センサ２７から出力される回転角信号パルスで区切られる３０℃Ａ区間（パルス位置間）の回転時間である３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) を測定する。そして、図３のタイムチャートに示すように、今回測定した３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) に応じて予測係数ＣＯＥを設定し、今回測定した３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) に予測係数ＣＯＥを乗算して次の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+1) を予測する。
Ｔes３０(i+1) ＝Ｔ３０(i) ×ＣＯＥ
更に、図２のタイムチャートに示すように、次の要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の直前の３０℃Ａ区間終了時に、その次の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+1) を予測したときに、当該予測３０℃Ａ回転時間Ｔes３０(i+1) に基づいて点火コイル３０の一次電流の通電開始タイミングを設定する。この場合、次の要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+1) を予測することで、当該３０℃Ａ区間までの回転角を時間軸で評価することができるため、要求点火時期から所定の通電時間だけ溯った回転位置を求めて、その回転位置を一次電流の通電開始タイミングとして設定する。
以下、ＥＣＵ２８が実行する図４及び図５に示す点火制御用の各プログラムの処理内容を説明する。
［３０℃Ａ回転時間予測］
図４に示す３０℃Ａ回転時間予測プログラムは、回転角センサ２７の回転角信号パルスの出力タイミング毎（本実施例では３０℃Ａ毎）に実行される。本プログラムが起動されると、まず、ステップ１０１で、今回の回転角センサ２７の回転角信号パルスの出力間隔を測定することで今回の３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) を測定する。このステップ１０１の処理が特許請求の範囲でいう測定手段としての役割を果たす。
この後、ステップ１０２に進み、図６に示すベース予測係数ＣＯＥbaseのマップを用いて、今回測定した３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) に応じたベース予測係数ＣＯＥbaseを求める。図６に示すベース予測係数ＣＯＥbaseのマップは、今回測定した３０℃Ａ回転時間Ｔ３０に応じたベース予測係数ＣＯＥbaseが、各３０℃Ａ区間（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）毎に設定されている。このベース予測係数ＣＯＥbaseのマップは、予め設計データや実験データ等に基づいて作成されてＥＣＵ２８のＲＯＭ（記憶手段）に記憶されており、エンジン１１を着火させずにスタータの駆動力のみで回転させたときの３０℃Ａ区間の回転時間Ｔ３０の測定値と、この測定値から予測する３０℃Ａ区間（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）の回転時間との比率が、３０℃Ａ回転時間Ｔ３０の測定値毎にベース予測係数ＣＯＥbaseとして設定されている。
ベース予測係数ＣＯＥbaseの算出後、ステップ１０３に進み、今回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) と前回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i-1) との差が所定値以上であるか否かを判定する。その結果、今回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) と前回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i-1) との差が所定値以上であると判定された場合には、点火による回転変動の影響が大きいため、ベース予測係数ＣＯＥbaseを補正する必要があると判断して、ステップ１０４に進み、今回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) と前回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i-1) との差に応じた予測係数補正値Ｃを算出する。
一方、上記ステップ１０３で、今回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) と前回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i-1) との差が所定値よりも小さいと判定された場合には、点火による回転変動の影響が小さいため、ベース予測係数ＣＯＥbaseを補正する必要がないと判断して、ステップ１０５に進み、予測係数補正値Ｃを最小値「０」に設定する。
予測係数補正値Ｃを設定した後、ステップ１０６に進み、ベース予測係数ＣＯＥbaseに予測係数補正値Ｃを加算して最終的な予測係数ＣＯＥを求める。
ＣＯＥ＝ＣＯＥbase＋Ｃ
この後、ステップ１０７に進み、今回の測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) に予測係数ＣＯＥを乗算して予測３０℃Ａ回転時間Ｔes３０(i+1) を求める。
Ｔes３０(i+1) ＝Ｔ３０(i) ×ＣＯＥ
これらのステップ１０２〜１０７の処理が特許請求の範囲でいう予測手段としての役割を果たす。
［点火制御］
図５に示す点火制御プログラムは、回転角センサ２７の回転角信号パルスの出力タイミング毎（本実施例では３０℃Ａ毎）に実行される。本プログラムが起動されると、まず、ステップ２０１で、回転角センサ２７で検出したエンジン回転速度が所定値以下であるか否かによって、始動時等の極低回転時であるか否かを判定し、極低回転時でなければ、ステップ２０５に進み、通常の点火制御を実行する。
一方、上記ステップ２０１で、極低回転時であると判定された場合には、ステップ２０２に進み、現在のエンジン運転状態等に基づいて要求点火時期と一次電流の通電時間を算出する。
この後、ステップ２０３に進み、次の要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+1) を予測済みか否かを判定し、予測済みであれば、ステップ２０４に進み、その予測３０℃Ａ回転時間Ｔes３０(i+1) に基づいて点火コイル３０の一次電流の通電開始タイミングを設定する。この場合、次の要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+1) を予測することで、当該３０℃Ａ区間までの回転角を時間軸で評価することができるため、要求点火時期から所定の通電時間だけ溯った回転位置を求めて、その回転位置を一次電流の通電開始タイミングとして設定する。このステップ２０４の処理が特許請求の範囲でいう通電開始タイミング設定手段としての役割を果たす。
以上説明した本実施例１では、回転角センサ２７の回転角信号パルスの出力間隔から測定した３０℃Ａ回転時間Ｔ３０に基づいて、次の要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０を予測するようにしたので、次の要求点火時期を含む３０℃Ａ区間までの回転角を時間軸で評価することが可能となり、要求点火時期から所定の通電時間だけ溯った回転位置を求めて、その回転位置を一次電流の通電開始タイミングとして設定することができる。これにより、エンジン１１の極低回転時に、要求点火時期に応じて一次電流の通電開始タイミングを適正なタイミングに設定することができ、点火時期を適正に制御することができる。
しかも、測定した３０℃Ａ回転時間Ｔ３０から次の要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０を予測する際に、極低回転時の回転変動を考慮して予測３０℃Ａ回転時間Ｔes３０を算出して一次電流の通電開始タイミングを設定できるため、極低回転時の回転変動の影響を受けずに要求点火時期を実現する一次電流の通電開始タイミングを設定することができる。これにより、極低回転時に、回転変動による点火時期のばらつきを防止することができ、点火時期の制御精度を向上させることができる。
また、本実施例１では、予めエンジン１１を着火させずにスタータの駆動力のみで回転させたときの３０℃Ａ区間の回転時間Ｔ３０の測定値と、この測定値から予測する３０℃Ａ区間の回転時間との関係（比率）を表すベース予測係数ＣＯＥbaseをＥＣＵ２８のＲＯＭに記憶しておき、そのベース予測係数ＣＯＥbaseから求めた予測係数ＣＯＥを用いて、次の要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０を予測するようにしたので、始動時等の極低回転時にエンジン１１がスタータの駆動力だけで回転しているときの回転変動を精度良く反映させた予測係数ＣＯＥを用いて、予測３０℃Ａ回転時間Ｔes３０を精度良く算出することができる。
更に、本実施例１では、測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０の今回値と前回値との差に応じた予測係数補正値Ｃをベース予測係数ＣＯＥbaseに加算して予測係数ＣＯＥを求めるようにしたので、点火による回転変動によって、測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０の今回値と前回値との関係が変化するのに対応して、予測係数ＣＯＥを補正することができ、点火による回転変動の影響も考慮して、予測３０℃Ａ回転時間Ｔes３０を更に精度良く算出することができる。
次に、図７を用いて本発明の実施例２を説明する。
前記実施例１では、次の要求点火時期の直前の３０℃Ａ区間終了時に、その次の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+1) を予測して一次電流の通電開始タイミングを算出するようにしたが、要求点火時期や一次電流の通電時間によっては、一次電流の通電開始タイミングが要求点火時期の直前の３０℃Ａ区間に跨がって設定されることがあるため、次の要求点火時期の直前の３０℃Ａ区間終了時に、その次の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+1) を予測して一次電流の通電開始タイミングを算出すると、その算出タイミングが適正な通電開始タイミングに間に合わないことがある。
この対策として、本実施例２では、図７に示すように、要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の２つ前の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔ３０(i) を測定し終えたときに、その測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) を用いて、その次の３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i+1) を予測し、この予測３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i+1) を用いて、更にその次の３０℃Ａ回転時間Ｔes３０(i+2) を予測して一次電流の通電開始タイミングを算出する。
Ｔes３０(i+2) ＝｛Ｔ３０(i) ×ＣＯＥ(i) ｝×ＣＯＥ(i+1)
＝Ｔ３０(i+1) ×ＣＯＥ(i+1)
ここで、ＣＯＥ(i) は、今回の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔ３０(i) から１つ先の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔ３０(i+1) を予測するための予測係数であり、ＣＯＥ(i+1) は、当該３０℃Ａ区間の回転時間Ｔ３０(i+1) から更に１つ先の３０℃Ａ回転時間Ｔes３０(i+2) を予測するための予測係数である。
この後、次の要求点火時期の直前の３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i+1) を測定したときに、その測定３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i+1) から次の要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+2) を予測し直し、それに伴って一次電流の通電終了タイミングを設定し直す（図７の点線参照）。
以上説明した本実施例２では、次の要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の２つ前の３０℃Ａ区間終了時に、当該次の要求点火時期を含む２つ先の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+2) を予測して一次電流の通電開始タイミングを算出するようにしたので、一次電流の通電開始タイミングが、要求点火時期の直前の３０℃Ａ区間に前出しされて設定される条件下でも、一次電流の通電開始タイミングよりも前に一次電流の通電開始タイミングを算出することができ、一次電流の通電開始タイミングを要求点火時期の直前の３０℃Ａ区間に前出しして設定することが可能となる。
更に、本実施例２では、要求点火時期の直前の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔ３０(i+1) を測定したときに、その測定値から当該要求点火時期を含む３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+2) を予測し直し、それに伴って一次電流の通電終了タイミングを設定し直すようにしたので、点火時期の制御精度を向上させることができる。
尚、上記各実施例１，２では、予測３０℃Ａ回転時間Ｔes３０に基づいて一次電流の通電開始タイミングを設定するようにしたが、予測３０℃Ａ回転時間Ｔes３０に基づいて一次電流の通電終了タイミングを設定するようにしても良い。この場合、一次電流の通電開始タイミングは、通電終了タイミングに応じて設定しても良いが、固定しても良い。このようにしても、エンジン１１の極低回転時に、点火時期を任意に制御することができると共に、回転変動による点火時期のばらつきを防止することができて点火時期の制御精度を向上させることができる。
本発明の実施例１におけるエンジン制御システム全体の概略構成図である。 実施例１の点火制御を説明するためのタイムチャートである。 今回の３０℃Ａ回転時間Ｔ３０(i) と予測係数ＣＯＥと次回の３０℃Ａ区間の回転時間Ｔes３０(i+1) の挙動を示すタイムチャートである。 ３０℃Ａ回転時間予測プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 点火制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 ベース予測係数のマップの一例を概念的に示す図である。 実施例２の点火制御を説明するためのタイムチャートである。
符号の説明
１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１６…スロットルバルブ、２１…燃料噴射弁、２２…点火プラグ、２３…排気管、２７…回転角センサ、２８…ＥＣＵ（測定手段，予測手段，通電開始タイミング設定手段，通電終了タイミング設定手段）、２９…点火装置、３０…点火コイル

Claims (6)

  1. 内燃機関の点火プラグに火花放電を発生させるための高電圧を印加する点火コイルの一次電流を制御して点火時期を制御する内燃機関の点火制御装置において、
    内燃機関のクランク軸が所定クランク角回転する毎に回転角信号パルスを出力する回転角センサと、
    前記クランク軸が前記回転角信号パルスの出力位置間を回転するのに要する時間（以下「パルス位置間の回転時間」という）を測定する測定手段と、
    極低回転時に前記測定手段で測定したパルス位置間の回転時間に基づいて次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測する予測手段と、
    極低回転時に前記予測手段で予測した次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間に基づいて前記一次電流の通電開始タイミングを設定する通電開始タイミング設定手段と を備えていることを特徴とする内燃機関の点火制御装置。
  2. 内燃機関の点火プラグに火花放電を発生させるための高電圧を印加する点火コイルの一次電流を制御して点火時期を制御する点火制御手段を備えた内燃機関の点火制御装置において、
    内燃機関のクランク軸が所定クランク角回転する毎に回転角信号パルスを出力する回転角センサと、
    前記クランク軸が前記回転角信号パルスの出力位置間を回転するのに要する時間（以下「パルス位置間の回転時間」という）を測定する測定手段と、
    極低回転時に前記測定手段で測定したパルス位置間の回転時間に基づいて次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測する予測手段と、
    極低回転時に前記予測手段で予測した次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間に基づいて前記一次電流の通電終了タイミングを設定する通電終了タイミング設定手段と を備えていることを特徴とする内燃機関の点火制御装置。
  3. 予め内燃機関を着火させずにスタータの駆動力のみで回転させたときのパルス位置間の回転時間から次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測するための予測係数のマップが記憶された記憶手段を備え、
    前記予測手段は、前記測定手段で測定したパルス位置間の回転時間に応じた予測係数を前記記憶手段に記憶されたマップから選択し、該予測係数を用いて次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の点火制御装置。
  4. 前記予測手段は、前記測定手段で測定したパルス位置間の回転時間の前回値と今回値との関係に基づいて前記予測係数を補正することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の内燃機関の点火制御装置。
  5. 前記予測手段は、前記測定手段で測定したパルス位置間の回転時間に基づいて次の要求点火時期の直前のパルス位置間の回転時間を予測し、その予測値に基づいて当該次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の内燃機関の点火制御装置。
  6. 前記予測手段は、前記次の要求点火時期の直前のパルス位置間の回転時間が前記測定手段により測定されたときに、その測定値に基づいて前記次の要求点火時期を含むパルス位置間の回転時間を予測し直すことを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の点火制御装置。
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