JP2008095593A - Control unit of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に、少なくとも2種類の性状の異なる燃料を用いることのできる内燃機関の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more particularly to a control device for an internal combustion engine that can use at least two types of fuels having different properties.
従来、性状の異なる複数種類の燃料を用いて運転される内燃機関が知られており、例えば、燃料としてアルコール等の異なる成分が混入されたガソリン燃料を使用して運転可能な内燃機関がある。ここで、一般に、ガソリン燃料やアルコール燃料については高い蒸発性を有するものとして知られているが、各々の燃料性状が完全に一致するものではない。このような内燃機関では、ガソリン燃料のみでの燃焼、ガソリン燃料にアルコール燃料を混合した場合での燃焼、アルコール燃料のみでの燃焼の何れの場合においても、機関運転状態に応じた的確な点火時期に点火させなければノッキングが発生してしまう。そして、上記のような少なくとも2種類の性状の異なる燃料を用いて燃焼を行う内燃機関では、上述のとおり燃料性状が異なることから、点火時期をいずれかの燃料性状にあわせて設定していると、異なる燃料性状の燃料に変更された際に点火時期が適合せず、この結果、ノッキングが発生したりエンジン出力が低下したりしてしまうおそれがある。このため、従来の内燃機関では、点火時期をノック検出手段からのノッキング(ノック振動)の検知有無に応じて学習値(更新幅)にしたがって徐々に遅角又は進角させて最適値に収束させ、過度のノッキングの発生を抑制しているものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, internal combustion engines that are operated using a plurality of types of fuels having different properties are known. For example, there are internal combustion engines that can be operated using gasoline fuel mixed with different components such as alcohol as fuel. Here, in general, gasoline fuel and alcohol fuel are known to have high evaporability, but their fuel properties do not completely match. In such an internal combustion engine, in any case of combustion with only gasoline fuel, combustion when alcohol fuel is mixed with gasoline fuel, and combustion with only alcohol fuel, accurate ignition timing according to the engine operating condition If it is not ignited, knocking will occur. And, in the internal combustion engine that burns using the fuel having at least two different properties as described above, the fuel properties are different as described above, and therefore the ignition timing is set according to any fuel property. When the fuel is changed to a fuel having a different fuel property, the ignition timing is not matched, and as a result, knocking may occur or the engine output may be reduced. For this reason, in the conventional internal combustion engine, the ignition timing is gradually retarded or advanced according to the learning value (update width) according to whether or not knocking (knock vibration) is detected from the knock detection means, and converged to the optimum value. Some have suppressed the occurrence of excessive knocking.
そして、このような内燃機関の制御装置として、例えば、特許文献1に記載の学習制御装置は、燃料性状の異なる燃料に変更した際に、この学習値を大きくすることで、点火時期を早期に最適値へ収束させ、これにより、ノッキングの発生や出力の低下を最小限に押させている。 As such a control device for an internal combustion engine, for example, the learning control device described in Patent Document 1 increases the learning value when changing to a fuel having a different fuel property, thereby making the ignition timing early. This converges to an optimum value, thereby minimizing the occurrence of knocking and a decrease in output.
しかしながら、上述した特許文献1に記載されている内燃機関の学習制御装置では、例えば、ガソリン燃料にアルコール燃料が添加された際には、アルコール燃料はオクタン価が高くノッキングが起こりにくいことから点火時期を進角側に学習しようとする一方、アルコール燃料には酸素が多く含まれていることから、空燃比がリーン側に大きくずれてしまい、このため、フィードバック制御により燃料噴射量を増加させ、空燃比をストイキに制御する必要がある。ここで、実際にはノッキングが発生する限界の点火時期(ノック発生限界点火時期)は、空燃比をリーン側からストイキに制御すると、これに応じて遅角側に変動することから、空燃比をリーンからストイキに制御する際の過渡期において、上記のような最適な点火時期の学習を実行しても、目標の空燃比における最適な点火時期を早期に学習することができず、また、空燃比がずれたまま学習することで、目標空燃比でのノッキングを適正に回避できず、学習完了時までのノッキング回数が増加してしまうことがあった。 However, in the learning control device for an internal combustion engine described in Patent Document 1 described above, for example, when alcohol fuel is added to gasoline fuel, the alcohol fuel has a high octane number and is unlikely to knock. While trying to learn on the advance side, the alcohol fuel contains a lot of oxygen, so the air-fuel ratio deviates greatly to the lean side.For this reason, the fuel injection amount is increased by feedback control, and the air-fuel ratio is increased. Need to be controlled stoichiometrically. Here, in practice, the limit ignition timing at which knocking occurs (knock generation limit ignition timing) fluctuates from the lean side to the retard side when the air-fuel ratio is controlled from the lean side to the stoichiometric side. Even when learning of the optimal ignition timing as described above is executed during the transition period from lean to stoichiometric control, the optimal ignition timing at the target air-fuel ratio cannot be learned early. By learning while the fuel ratio is shifted, knocking at the target air-fuel ratio cannot be properly avoided, and the number of times of knocking until the learning is completed may increase.
そこで本発明は、燃料性状が変更されても早期にノッキングを回避可能な点火時期を学習することができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can learn an ignition timing at which knocking can be avoided at an early stage even when the fuel property is changed.
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明による内燃機関の制御装置は、少なくとも2種類の性状の異なる燃料と空気との混合気が燃焼可能な燃焼室と、前記混合気に点火する点火プラグと、内燃機関のノッキングを検出するノック検出手段と、前記内燃機関の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記ノック検出手段によりノッキングが検出された際に、前記空燃比に応じて変化するノック発生限界点火時期を学習値に基づいて遅角側に更新する点火時期学習手段と、前記点火時期学習手段により更新された前記ノック発生限界点火時期に基づいて前記点火プラグによる点火時期を制御する点火時期制御手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a control apparatus for an internal combustion engine according to a first aspect of the present invention ignites a combustion chamber in which a mixture of fuel and air having different properties can be combusted, and the mixture. An ignition plug, knock detection means for detecting knocking of the internal combustion engine, air / fuel ratio detection means for detecting the air / fuel ratio of the internal combustion engine, and when knocking is detected by the knock detection means, depending on the air / fuel ratio Ignition timing learning means for updating the changing knock generation limit ignition timing to the retard side based on the learned value, and the ignition timing by the spark plug based on the knock generation limit ignition timing updated by the ignition timing learning means And ignition timing control means for controlling.
請求項2に係る発明による内燃機関の制御装置では、前記ノック検出手段によりノッキングが検出された際のノッキング強度と、前記燃焼室内の未燃燃料量及び該未燃燃料が自己着火するタイミングに基づいたノッキングモデルとに応じて前記学習値を設定する学習値設定手段を備えることを特徴とする。 In the control apparatus for an internal combustion engine according to the second aspect of the present invention, based on the knocking intensity when knocking is detected by the knock detection means, the amount of unburned fuel in the combustion chamber, and the timing at which the unburned fuel self-ignites. And a learning value setting means for setting the learning value in accordance with the knocking model.
請求項3に係る発明による内燃機関の制御装置では、前記内燃機関のクランク角度を検出するクランク角度検出手段と、前記混合気に点火された際に前記未燃燃料量が予め設定された判定値以下になるノック判定クランク角度及び前記混合気に点火された際に前記未燃燃料が自己着火する自己着火クランク角度に基づいて予測ノック発生限界点火時期を予測する予測ノック発生限界点火時期予測手段とを備え、前記学習値設定手段は、前記ノック検出手段によりノッキングが検出された際の実ノック発生点火時期に対する前記予測ノック発生限界点火時期の遅角量に基づいて前記学習値を設定することを特徴とする。 In a control apparatus for an internal combustion engine according to a third aspect of the present invention, crank angle detection means for detecting a crank angle of the internal combustion engine, and a determination value in which the unburned fuel amount is preset when the air-fuel mixture is ignited. A predicted knock generation limit ignition timing prediction means for predicting a predicted knock generation limit ignition timing based on a knock determination crank angle and a self-ignition crank angle at which the unburned fuel self-ignites when the air-fuel mixture is ignited; And the learning value setting means sets the learning value based on a retard amount of the predicted knock generation limit ignition timing with respect to an actual knock generation ignition timing when knocking is detected by the knock detection means. Features.
請求項4に係る発明による内燃機関の制御装置では、前記予測ノック発生限界点火時期予測手段は、前記実ノック発生点火時期に対応した実ノック判定クランク角度を基準として点火時期に対応する前記ノック判定クランク角度を更新し、前記実ノック発生点火時期に対応した実自己着火クランク角度を基準として点火時期に対応する前記自己着火クランク角度を更新し、前記更新されたノック判定クランク角度と自己着火クランク角度とが等しくなる点火時期を前記予測ノック発生限界点火時期とすることを特徴とする。 In the control apparatus for an internal combustion engine according to the fourth aspect of the invention, the predicted knock generation limit ignition timing prediction means includes the knock determination corresponding to the ignition timing with reference to the actual knock determination crank angle corresponding to the actual knock generation ignition timing. The crank angle is updated, the self-ignition crank angle corresponding to the ignition timing is updated with reference to the actual self-ignition crank angle corresponding to the actual knock generation ignition timing, and the updated knock determination crank angle and self-ignition crank angle are updated. Is set to the predicted knock generation limit ignition timing.
請求項5に係る発明による内燃機関の制御装置では、前記空燃比に応じて変化するノック発生限界点火時期を示す曲線データ、点火時期に対応した前記ノック判定クランク角度を示す直線データ及び点火時期に対応した前記自己着火クランク角度を示す直線データを記憶する記憶部を備え、前記点火時期学習手段は、前記記憶部に記憶された前記ノック発生限界点火時期を示す曲線データを前記学習値に基づいてオフセットすることで該ノック発生限界点火時期を更新し、前記予測ノック発生限界点火時期予測手段は、前記記憶部に記憶された前記ノック判定クランク角度を示す直線データを前記実ノック判定クランク角度に応じたポイント上にオフセットすると共に前記記憶部に記憶された前記自己着火クランク角度を示す直線データを前記実自己着火クランク角度に応じたポイント上にオフセットし、該オフセットされた前記ノック判定クランク角度を示す直線データと前記自己着火クランク角度を示す直線データとの交点に基づいて前記予測ノック発生限界点火時期を予測することを特徴とする。 In the control apparatus for an internal combustion engine according to the fifth aspect of the present invention, the curve data indicating the knock generation limit ignition timing that changes according to the air-fuel ratio, the linear data indicating the knock determination crank angle corresponding to the ignition timing, and the ignition timing are used. The storage unit stores linear data indicating the corresponding self-ignition crank angle, and the ignition timing learning unit is configured to generate curve data indicating the knock occurrence limit ignition timing stored in the storage unit based on the learned value. The predicted knock occurrence limit ignition timing is updated by offsetting, and the predicted knock occurrence limit ignition timing prediction means uses the straight line data indicating the knock determination crank angle stored in the storage unit according to the actual knock determination crank angle. The linear data indicating the self-ignition crank angle stored in the storage unit and offset on the previous point The predicted knock occurrence limit ignition timing based on the intersection of the linear data indicating the knock determination crank angle and the linear data indicating the self-ignition crank angle offset to a point corresponding to the actual self-ignition crank angle. It is characterized by predicting.
請求項6に係る発明による内燃機関の制御装置では、前記燃焼室に連通する吸気ポート及び排気ポートと、前記吸気ポート及び前記排気ポートを開閉自在な吸気弁及び排気弁と、前記吸気弁及び前記排気弁を用いて前記吸気ポート及び前記排気ポートを開閉可能であると共に開閉タイミングを変更可能な可変動弁手段と、前記内燃機関の負荷を調節する負荷調節手段とを備え、前記点火時期学習手段が前記ノック発生限界点火時期を更新する場合に、前記可変動弁手段は、前記吸気弁及び前記排気弁の開弁期間のオーバーラップをなくし、前記負荷調節手段は、前記内燃機関の負荷を予め設定された所定値以下に調節することを特徴とする。 In the control apparatus for an internal combustion engine according to the sixth aspect of the present invention, an intake port and an exhaust port communicating with the combustion chamber, an intake valve and an exhaust valve capable of opening and closing the intake port and the exhaust port, the intake valve and the The ignition timing learning means comprises variable valve means capable of opening and closing the intake port and the exhaust port using an exhaust valve and capable of changing the opening and closing timing, and load adjusting means for adjusting the load of the internal combustion engine. When updating the knock occurrence limit ignition timing, the variable valve means eliminates the overlap of the valve opening periods of the intake valve and the exhaust valve, and the load adjustment means preloads the load of the internal combustion engine. It is characterized by adjusting to a predetermined value or less.
本発明に係る内燃機関の制御装置によれば、空燃比に応じて変化するノック発生限界点火時期を学習値に基づいて遅角側に更新する点火時期学習手段と、点火時期学習手段により更新されたノック発生限界点火時期に基づいて点火プラグによる点火時期を制御する点火時期制御手段とを備えるので、燃料性状が変更されても早期にノッキングを回避可能な点火時期を学習することができる。 According to the control apparatus for an internal combustion engine of the present invention, the ignition timing learning means for updating the knock generation limit ignition timing that changes according to the air-fuel ratio to the retard side based on the learning value, and the ignition timing learning means are updated. Since the ignition timing control means for controlling the ignition timing by the spark plug based on the knock generation limit ignition timing is provided, it is possible to learn the ignition timing at which knocking can be avoided early even if the fuel property is changed.
以下に、本発明に係る内燃機関の制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。 Embodiments of an internal combustion engine control apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.
図1は、本発明の実施例に係る内燃機関の制御装置が適用されたエンジンを表す概略構成図、図2は、本発明の実施例に係る内燃機関の制御装置が適用されたエンジンのECUを表すブロック図、図3は、本発明の実施例に係る内燃機関の制御装置が適用されたエンジンにおける給油後点火時期学習制御を説明するフローチャート、図4は、本発明の実施例に係る内燃機関の制御装置が適用されたエンジンにおける空燃比とノック発生限界点火時期との関係の一例を表すグラフ、図5は、本発明の実施例に係る内燃機関の制御装置が適用されたエンジンにおけるノッキングモデルを説明する模式図、図6は、本発明の実施例に係る内燃機関の制御装置が適用されたエンジンにおけるクランク角度と燃料燃焼割合との関係の一例を表すグラフ、図7は、本発明の実施例に係る内燃機関の制御装置が適用されたエンジンにおける点火時期とノック判定クランク角度及び自己着火クランク角度との関係の一例を表すグラフである。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an engine to which a control device for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention is applied. FIG. 2 is an ECU of the engine to which the control device for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention is applied. FIG. 3 is a flowchart for explaining ignition timing learning control after refueling in an engine to which the control device for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention is applied. FIG. 4 is an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a graph showing an example of a relationship between an air-fuel ratio and a knock generation limit ignition timing in an engine to which the engine control device is applied, and FIG. 5 is a knock in the engine to which the internal combustion engine control device according to the embodiment of the present invention is applied. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a model. FIG. 6 is a graph illustrating an example of a relationship between a crank angle and a fuel combustion ratio in an engine to which a control device for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention is applied. 7 is a graph showing an example of the relationship between the ignition timing and the knock determination crank angle and ignition crank angle in the engine control apparatus of the internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.
本実施例の内燃機関の制御装置において、図1に示すように、内燃機関としてのエンジン10は、性状の異なる少なくとも2種類の燃料を使用して運転される内燃機関であり、本実施例では、燃料としてアルコール燃料とガソリン燃料を使用して運転可能である。
In the control apparatus for an internal combustion engine of the present embodiment, as shown in FIG. 1, an
このエンジン10は、多気筒筒内噴射式であって、シリンダブロック11上にシリンダヘッド12が締結されており、このシリンダブロック11に形成された複数のシリンダボア13にピストン14がそれぞれ上下移動自在に嵌合している。そして、シリンダブロック11の下部にクランクケース15が締結され、このクランクケース15内にクランクシャフト16が回転自在に支持されており、各ピストン14はコネクティングロッド17を介してこのクランクシャフト16にそれぞれ連結されている。
The
燃焼室18は、シリンダブロック11におけるシリンダボア13の壁面とシリンダヘッド12の下面とピストン14の頂面により構成されており、この燃焼室18は、上部(シリンダヘッド12の下面)の中央部が高くなるように傾斜したペントルーフ形状をなしている。燃焼室18は、アルコール燃料及びガソリン燃料と空気との混合気が燃焼可能であり、この燃焼室18の上部、つまり、シリンダヘッド12の下面に吸気ポート19及び排気ポート20が対向して形成されており、この吸気ポート19及び排気ポート20に対して吸気弁21及び排気弁22の下端部がそれぞれ位置している。この吸気弁21及び排気弁22は、シリンダヘッド12に軸方向に沿って移動自在に支持されると共に、吸気ポート19及び排気ポート20を閉止する方向(図1にて上方)に付勢支持されている。また、シリンダヘッド12には、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24が回転自在に支持されており、吸気カム25及び排気カム26が吸気弁21及び排気弁22の上端部に接触している。
The
なお、図示しないが、クランクシャフト16に固結されたクランクシャフトスプロケットと、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24にそれぞれ固結された各カムシャフトシャフトスプロケットとは、無端のタイミングチェーンが掛け回されており、クランクシャフト16と吸気カムシャフト23と排気カムシャフト24が連動可能となっている。
Although not shown, an endless timing chain is wound around the crankshaft sprocket fixed to the
従って、クランクシャフト16に同期して吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24が回転すると、吸気カム25及び排気カム26が吸気弁21及び排気弁22を所定のタイミングで上下移動することで、吸気ポート19及び排気ポート20を開閉し、吸気ポート19と燃焼室18、燃焼室18と排気ポート20とをそれぞれ連通することができる。この場合、この吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24は、クランクシャフト16が2回転(720度)する間に1回転(360度)するように設定されている。そのため、エンジン10は、クランクシャフト16が2回転する間に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程の4行程を実行することとなり、このとき、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24が1回転することとなる。
Accordingly, when the
また、このエンジン10の動弁機構は、運転状態に応じて吸気弁21及び排気弁22を最適な開閉タイミングに制御する吸気・排気可変動弁機構(VVT:Variable Valve Timing-intelligent)27,28となっている。この可変動弁手段としての吸気・排気可変動弁機構27,28は、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24の軸端部にVVTコントローラ29,30が設けられて構成され、オイルコントロールバルブ31,32からの油圧をこのVVTコントローラ29,30の図示しない進角室及び遅角室に作用させることによりカムスプロケットに対するカムシャフト23,24の位相を変更し、吸気弁21及び排気弁22の開閉時期を進角または遅角することができるものである。この場合、吸気・排気可変動弁機構27,28は、吸気弁21及び排気弁22の作用角(開放期間)を一定としてその開閉時期を進角または遅角する。また、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24には、その回転位相を検出するカムポジションセンサ33,34が設けられている。
Further, the valve mechanism of the
吸気ポート19には、吸気マニホールド35を介してサージタンク36が連結され、このサージタンク36に吸気管37が連結されており、この吸気管37の空気取入口にはエアクリーナ38が取付けられている。そして、このエアクリーナ38の空気流動方向下流側にスロットル弁39を有する負荷調節手段としての電子スロットル装置40が設けられている。また、シリンダヘッド12には、燃焼室18に直接燃料を噴射するインジェクタ(燃料噴射弁)41が装着されており、このインジェクタ41は、吸気ポート19側に位置して上下方向に所定角度傾斜して配置されている。各気筒に装着されるインジェクタ41はデリバリパイプ42に連結され、このデリバリパイプ42には高圧燃料供給管43を介して高圧燃料ポンプ(燃料ポンプ)44が連結されている。更に、シリンダヘッド12には、燃焼室18の上方に位置して混合気に着火する点火プラグ45が装着されている。
A
一方、排気ポート20には、排気マニホールド46を介して排気管47が連結されており、この排気管47には排気ガス中に含まれるHC、CO、NOxなどの有害物質を浄化処理する三元触媒48,49が装着されている。また、エンジン10には、クランキングを行うスタータモータ50が設けられており、エンジン始動時に図示しないピニオンギヤがリングギヤと噛み合った後、回転力がピニオンギヤからリングギヤへと伝わり、クランクシャフト16を回転することができる。
On the other hand, an
ところで、車両にはマイクロコンピュータを中心として構成されエンジン10の各部を制御可能な電子制御ユニット(ECU)51が搭載されており、このECU51は、インジェクタ41や点火プラグ45などを制御可能となっている。即ち、吸気管37の空気流動方向上流側にはエアフローセンサ52及び吸気温センサ53が装着され、また、サージタンク36には吸気圧センサ54が設けられており、計測した吸入空気量、吸気温度、吸気圧(吸気管負圧)をECU51に出力している。また、電子スロットル装置40にはスロットルポジションセンサ55が装着されており、現在のスロットル開度をECU51に出力しており、アクセルポジションセンサ56は、現在のアクセル開度をECU51に出力している。更に、エンジン10のクランク角度を検出するクランク角度検出手段としてのクランク角センサ57は、検出した各気筒のクランク角度をECU51に出力し、このECU51は検出したクランク角度に基づいて各気筒における吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程を判別すると共に、エンジン回転数を算出している。なおここで、エンジン回転数は、言い換えれば、クランクシャフト16の回転速度に対応し、このクランクシャフト16の回転速度が高くなれば、クランクシャフト16の回転数、すなわち、エンジン10のエンジン回転数も高くなる。
By the way, the vehicle is equipped with an electronic control unit (ECU) 51 that is configured around a microcomputer and can control each part of the
また、シリンダブロック11にはエンジン冷却水温を検出する水温センサ58が設けられており、検出したエンジン冷却水温をECU51に出力している。更に、シリンダヘッド12には燃焼室18内の圧力、つまり、筒内圧力を検出する筒内圧検出手段としての筒内圧センサ59が設けられており、検出した筒内圧力をECU51に出力している。この筒内圧センサ59は、筒内圧を例えば印加圧力に応じて抵抗値が変化する検知素子に基づいて検出し、検出結果をECU51に出力するものである。なお、筒内圧センサ59は、筒内圧を検出できるものであれば他の形式のセンサを用いてもよい。
The
また、各インジェクタ41に連通するデリバリパイプ42には燃料圧力を検出する燃圧センサ60が設けられており、検出した燃料圧力をECU51に出力している。一方、排気管47には、三元触媒48の排気ガス流動方向上流側にエンジン10の空燃比を検出する空燃比検出手段としてのA/Fセンサ61、排気ガス流動方向下流側に酸素センサ62が設けられている。A/Fセンサ61は、三元触媒48に導入される前の排気ガスの排気ガス空燃比を検出し、検出した空燃比をECU51に出力し、酸素センサ62は、三元触媒48から排出された後の排気ガスの酸素濃度を検出し、検出した酸素濃度をECU51に出力している。このA/Fセンサ61により検出された空燃比(推定空燃比)は、吸入空気と燃料とからなる混合ガスの空燃比(理論空燃比)をフィードバック制御するために用いられる。すなわち、A/Fセンサ61は、排気ガス中の酸素濃度と未燃ガス濃度から排気空燃比をリッチ域からリーン域までの全域にわたり検出し、これをECU51にフィードバックすることにより燃料噴射量を補正し、燃焼を運転状態に合わせた最適な燃焼状態に制御可能となる。なお、空燃比検出手段としてA/Fセンサ61の代わりに酸素センサ等を用いてもよい。
The
さらに、ECU51には、エンジン10のノッキングを検出するノック検出手段としてのノックセンサ63と、燃料タンク内の燃料量を検出する燃料量センサ64が電気的に接続されている。ノックセンサ63は、エンジン10におけるノッキングの発生を例えばシリンダブロック11の振動により電圧が変化する圧電素子に基づいて検出し、検出結果をECU51に出力するものである。なお、ノックセンサ63は、ノッキングの発生を検出できるものであれば他の形式のセンサを用いてもよい。
Further, the
従って、ECU51は、検出した燃料圧力に基づいてこの燃料圧力が所定圧力となるように高圧燃料ポンプ44を駆動すると共に、検出した吸入空気量、吸気温度、吸気圧、スロットル開度、アクセル開度、エンジン回転数、エンジン冷却水温などのエンジン運転状態に基づいて燃料噴射量(燃料噴射時間)、噴射時期、点火時期などを決定し、インジェクタ41及び点火プラグ45を駆動して燃料噴射及び点火を実行する。また、ECU51は、検出した排気ガスの酸素濃度をフィードバックして空燃比がストイキ(理論空燃比)となるように燃料噴射量を補正している。
Therefore, the
また、ECU51は、エンジン運転状態に基づいて吸気・排気可変動弁機構27,28を制御可能となっている。即ち、低温時、エンジン始動時、アイドル運転時や軽負荷時には、排気弁22の閉止時期と吸気弁21の開放時期のオーバーラップをなくすことで、排気ガスが吸気ポート19または燃焼室18に吹き返す量を少なくし、燃焼安定及び燃費向上を可能とする。また、中負荷時には、このオーバーラップを大きくすることで、内部EGR率を高めて排ガス浄化効率を向上させると共に、ポンピングロスを低減して燃費向上を可能とする。更に、高負荷低中回転時には、吸気弁21の閉止時期を進角することで、吸気が吸気ポート19に吹き返す量を少なくし、体積効率を向上させる。そして、高負荷高回転時には、吸気弁21の閉止時期を回転数にあわせて遅角することで、吸入空気の慣性力に合わせたタイミングとし、体積効率を向上させる。
The
ここで、このようなエンジン10では、ガソリン燃料のみでの燃焼、ガソリン燃料にアルコール燃料を混合した場合での燃焼、アルコール燃料のみでの燃焼の何れの場合においても、ノッキングの発生を防止すると共に高い出力を得るために、機関運転状態に応じた的確な点火時期で混合気に点火する必要がある。そして、上記のような少なくとも2種類の性状の異なる燃料を用いて燃焼を行うエンジン10では、点火時期をいずれかの燃料性状にあわせて設定していると、異なる燃料性状の燃料に変更された際に点火時期が適合せず、この結果、ノッキングが発生したりエンジン出力が低下したりしてしまうおそれがある。そこで、燃料性状が変更された際にはこの点火時期を早期に最適な点火時期に収束させることが、過度のノッキングの発生の抑制及び出力の向上にとって重要である。
Here, in such an
ところで、例えば、ガソリン燃料にアルコール燃料が添加された際には、アルコール燃料はオクタン価が高くノッキングが起こりにくいことから点火時期を進角側に学習しようとする一方、このアルコール燃料に酸素が多く含まれていることから、空燃比がリーン側に大きくずれてしまい、このため、フィードバック制御により燃料噴射量を増加させ、空燃比をストイキに制御する必要がある。ここで、実際にはノック発生限界点火時期は空燃比をリーン側からストイキに制御すると、これに応じて遅角側に変動することから、空燃比をリーンからストイキに制御する際の過渡期において、上記のような最適な点火時期の学習を実行しても、目標の空燃比における最適な点火時期を早期に学習することができず、また、空燃比がずれたまま学習することで、目標空燃比でのノッキングを適正に回避できず、学習完了時までのノッキング回数が増加してしまうおそれがある。なお、ここで、ノック発生限界点火時期は、ノッキングが発生する限界の点火時期であり、このノック発生限界点火時期よりも進角側で点火されるとノッキングが発生する一方、遅角側で点火されるとノッキングは発生しない。ただし、点火時期を遅角させすぎると十分な出力を確保できなくなるおそれがある。このため、ノッキングを回避しつつ適正な出力を確保するためには、ノッキングが発生しない程度にこのノック発生限界点火時期近傍で点火される必要がある。 By the way, for example, when alcohol fuel is added to gasoline fuel, the alcohol fuel has a high octane number and is difficult to knock, so it tries to learn the ignition timing on the advance side, but the alcohol fuel contains a lot of oxygen. For this reason, the air-fuel ratio is greatly deviated to the lean side. For this reason, it is necessary to increase the fuel injection amount by feedback control and control the air-fuel ratio to stoichiometric. Here, in actuality, when the air-fuel ratio is controlled from lean to stoichiometric, the knock generation limit ignition timing fluctuates in accordance with this, so in the transition period when the air-fuel ratio is controlled from lean to stoichiometric. Even if learning of the optimal ignition timing as described above is performed, the optimal ignition timing at the target air-fuel ratio cannot be learned at an early stage. There is a risk that knocking at the air-fuel ratio cannot be properly avoided, and the number of knocks until the learning is completed may increase. Here, the knock generation limit ignition timing is the limit ignition timing at which knocking occurs, and if ignition is performed on the advance side with respect to the knock generation limit ignition timing, knocking occurs, while ignition occurs on the retard side. If knocked, no knocking will occur. However, if the ignition timing is retarded too much, sufficient output may not be ensured. For this reason, in order to ensure an appropriate output while avoiding knocking, it is necessary to ignite near the knock generation limit ignition timing to the extent that knocking does not occur.
そこで、本実施例のエンジン10の制御装置では、図2に示すように、ECU51に、点火プラグ45による点火時期を制御する点火時期制御手段としての点火時期制御部71と、空燃比に応じて変化するノック発生限界点火時期を学習値に基づいて更新する点火時期学習手段としての点火時期学習部72を設けることで、早期にノッキングを回避可能な点火時期を学習している。
Therefore, in the control device for the
さらに、具体的には、エンジン10では、ECU51に、学習値を設定する学習値設定手段としての学習値設定部73と、予測ノック発生限界点火時期を予測する予測ノック発生限界点火時期予測手段としての予測ノック発生限界点火時期予測部74を設けている。そして、この学習値設定部73は、ノックセンサ63によりノッキングが検出された際の実ノック発生点火時期に対する予測ノック発生限界点火時期の遅角量に基づいて学習値を設定し、点火時期学習部72は、ノックセンサ63によりノッキングが検出された際に、ノック発生限界点火時期をこの学習値に基づいて遅角側に更新する。そして、点火時期制御部71は、点火時期学習部72により更新されたノック発生限界点火時期に基づいて点火プラグ45による点火時期を制御する。
More specifically, in the
ここで、ECU51は、処理部75、記憶部76及び入出力部77を有し、これらは互いに接続され、互いに信号の受け渡しが可能になっている。入出力部77にはエンジン10の各部を駆動する不図示の駆動回路、上述した各種センサが接続されており、入出力部77は、これらのセンサ等との間で信号の入出力を行なう。また、記憶部76には、エンジン10を制御するコンピュータプログラムが格納されている。この記憶部76は、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、またはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ(CD−ROM等のような読み出しのみが可能な記憶媒体)や、RAM(Random Access Memory)のような揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。
Here, the
処理部75は、不図示のメモリ及びCPU(Central Processing Unit)により構成されており、上述の点火時期制御部71、点火時期学習部72、学習値設定部73、予測ノック発生限界点火時期予測部74を有している。
The
当該エンジン10における給油後の点火時期学習制御は、車両の各部に設けられたセンサによる検出結果に基づいて、処理部75が前記コンピュータプログラムを当該処理部75に組み込まれたメモリに読み込んで演算し、演算の結果に応じて制御信号を送ることにより実行される。その際に処理部75は、適宜記憶部76へ演算途中の数値を格納し、また格納した数値を取り出して演算を実行する。なお、エンジン10を制御する場合には、前記コンピュータプログラムの代わりに、ECU51とは異なる専用のハードウェアによって制御してもよい。
The ignition timing learning control after refueling in the
ここで、本実施例のエンジン10の制御装置による給油後点火時期学習制御について、図3のフローチャートに基づいて詳細に説明する。以下の動作は、主としてECU51により実行される。
Here, the ignition timing learning control after refueling by the control device of the
先ず、運転者がエンジン10を始動させると点火時期学習制御が開始され、ECU51は各種センサからエンジン10の運転状態を取得する(S100)。次に、ECU51は、燃料量センサ64により所定期間における燃料タンク内の燃料増加量に基づいて給油の有無を判定する(S102)。ECU51は、燃料の増加量が予め設定される値よりも大きければ、給油ありと判定し(S102:Yes)、給油フラグをONにし(S104)、給油後点火時期学習条件が成立したか否かを判定する(S106)。燃料の増加量が予め設定される値よりも小さければ、給油なしと判定し(S102:No)、S104をパスして給油後点火時期学習条件が成立したか否かを判定する(S106)。
First, when the driver starts the
給油後点火時期学習条件が成立したか否かの判定においては、具体的には、ECU51は、給油フラグがONになっているか否か、燃焼が安定しているか否か及び始動後の燃料使用量が予め定められる規定値以上であるか否かを判定する。燃焼安定性の判定は、不安定な運転状態での学習を避けるために判定するものであり、例えば、クランク角センサ57が検出する回転数や筒内圧センサ59が検出する筒内圧に応じて判定することができ、また、単にエンジン始動からの経過時間に応じて判定することもできる。始動後の燃料使用量が予め定められる規定値以上であるか否かの判定は、燃料配管内に残留していた旧燃料を使い切ったか否かを判定するものであり、燃料噴射量と予め分かっている配管容積に応じて判定することができ、また、単にエンジン始動からの経過時間に応じて判定することもできる。
Specifically, in determining whether or not the post-refueling ignition timing learning condition is satisfied, the
給油後点火時期学習条件が成立していないと判定された場合(S106:No)、すなわち、給油フラグがOFFである、燃焼が安定していない又は燃料配管内に残留していた旧燃料を使い切っていないと判定された場合には、S100に戻って以降の処理を繰り返す。給油後点火時期学習条件が成立した判定された場合(S106:Yes)、すなわち、給油フラグがONであり、燃焼が安定し、燃料配管内に残留していた旧燃料を使い切ったと判定された場合には、ECU51は、負荷調節手段としての電子スロットル装置40により、燃焼室18に吸入される吸入空気量を調節しエンジン10の負荷を予め設定された所定値以下に調節し、可変動弁手段しての吸気・排気可変動弁機構27,28により吸気弁21及び排気弁22の開弁期間のオーバーラップをなくす(S108)。S108の前に既にエンジン10の負荷が所定値以下に調節され、吸気弁21及び排気弁22の開弁期間のオーバーラップが0に制御されていた場合にはこれを継続する。
When it is determined that the post-refueling ignition timing learning condition is not satisfied (S106: No), that is, the refueling flag is OFF, the combustion is not stable, or the old fuel remaining in the fuel pipe is used up. If it is determined that it is not, the process returns to S100 and the subsequent processing is repeated. When it is determined that the ignition timing learning condition after fueling is satisfied (S106: Yes), that is, when it is determined that the fueling flag is ON, the combustion is stable, and the old fuel remaining in the fuel pipe is used up. The
ここで、アルコール燃料はオクタン価が高くノッキングが発生しにくいことから、例えば、アルコール燃料使用時には点火時期が比較的進角側に学習されている可能性がある。このとき、燃料がアルコール燃料から通常のガソリン燃料に変更された場合には、ガソリン燃料はアルコール燃料よりもオクタン価が低いことから、上記のように進角側に学習されていた点火時期に対して、実際のノック発生限界点火時期が遅角側に移動し、この結果、大きなノッキングが発生するおそれがある。しかしながら、上記のようにエンジン10の負荷が所定値以下に調節され、吸気弁21及び排気弁22の開弁期間のオーバーラップをなくすことで、燃焼室18への吸入空気の充填効率を抑制すると共に内部EGR量が抑えられ筒内温度の上昇が抑制されるため、大きなノッキングを起こしやすい運転状態を避けることがきる。
Here, since the alcohol fuel has a high octane number and is unlikely to cause knocking, there is a possibility that, for example, the ignition timing is learned to be relatively advanced when alcohol fuel is used. At this time, if the fuel is changed from alcohol fuel to normal gasoline fuel, the gasoline fuel has a lower octane number than alcohol fuel, so the ignition timing learned to the advance side as described above The actual knock generation limit ignition timing moves to the retard side, and as a result, large knocking may occur. However, as described above, the load of the
次に、ECU51は、ノックセンサ63によりノッキングの発生の有無を判定する(S110)。ノッキングの発生を検出した場合(S110:Yes)、ノック発生限界点火時期を更新するための学習値を学習値設定部73により予測的に算出し(S112)、点火時期学習部72により空燃比に応じて変化するノック発生限界点火時期をこの学習値に基づいて更新する(S114)。
Next, the
ここで、図4は、エンジンに10おける空燃比とノック発生限界点火時期との関係の一例を表すグラフであり、横軸を空燃比(A/F)、縦軸を点火時期(deg.BTDC:Before Top Dead Center)としている。図中点線は学習値に基づいて更新する前のノック発生限界点火時期を示す曲線X0の一例を表し、実線は更新後のノック発生限界点火時期を示す曲線X1の一例を表す。本図に示すように、ノッキングが発生する限界の点火時期は、実際には空燃比が変化することでこれに伴って変化する。さらに、具体的には、ノック発生限界点火時期は、リッチ側からストイキ側に向かって徐々に遅角側に移動していき、その後、所定の空燃比からリーン側に向かって再び進角側に移動する特性を有している。
4 is a graph showing an example of the relationship between the air-fuel ratio and the knock generation limit ignition timing in the
例えば、いま、リーン側の空燃比Aにおいてノッキングの発生が検出された点火時期を点火時期aとし、仮に曲線X1が実際のノック発生限界点火時期を示す曲線であるとすると、空燃比Aにおけるノック発生限界点火時期は点火時期bである。このとき、上述したようなノック発生限界点火時期が空燃比に応じて変化するという特性を考慮せずに、空燃比Aをストイキ側の目標空燃比に制御すると共に点火時期bで点火を行うと、目標空燃比におけるノック発生限界点火時期は実際には遅角側に変化して点火時期cになっており、この結果、点火時期の遅角量が足りず、曲線X1を境界として進角側の領域であるノッキング発生領域内の点火時期で点火を実行してしまうことになる。すなわち、空燃比Aをストイキ側の目標空燃比に制御する間にノッキングが多発することになる。 For example, if the ignition timing at which the occurrence of knocking is detected at the lean air-fuel ratio A is assumed to be the ignition timing a, and the curve X 1 is a curve indicating the actual knock generation limit ignition timing, the air-fuel ratio A The knock generation limit ignition timing is the ignition timing b. At this time, if the air-fuel ratio A is controlled to the target air-fuel ratio on the stoichiometric side and ignition is performed at the ignition timing b without considering the characteristic that the knock generation limit ignition timing as described above changes according to the air-fuel ratio. The knock generation limit ignition timing at the target air-fuel ratio actually changes to the retard side to become the ignition timing c, and as a result, the retard amount of the ignition timing is insufficient, and the advance angle is advanced with the curve X 1 as a boundary. Ignition is executed at the ignition timing within the knocking generation region which is the side region. That is, knocking frequently occurs while the air-fuel ratio A is controlled to the stoichiometric target air-fuel ratio.
しかしながら、本実施例では、点火時期学習部72により空燃比に応じて変化するノック発生限界点火時期を学習値に基づいて遅角側に更新する。すなわち、点火時期学習部72は、更新前のノック発生限界点火時期を示す曲線X0を学習値に応じて遅角側に曲線X1までオフセットする。そして、点火時期制御部71は、このオフセットされたノック発生限界点火時期を示す曲線X1に基づいて、目標空燃比に応じた適正な点火時期を設定し、点火プラグ45による点火時期を制御することで、空燃比を目標空燃比に制御する際にもノッキング発生領域を通過することがなく、このため、空燃比を目標空燃比に制御する過渡期においても、適正に点火時期の学習を実行することができ、早期にノッキングを回避可能な点火時期を学習することができる。
However, in this embodiment, the ignition
ここで、図4に示した空燃比とノック発生限界点火時期との関係は、エンジン10の運転状態に応じて変化する。このため、空燃比とノック発生限界点火時期との関係は、エンジン10の各運転状態に応じてマップ化し記憶部76に記憶しておいてもよいし、運転状態を示す各種パラメータに基づいて近似式としてデータ化して記憶部76に記憶しておいてもよい。点火時期学習部72は、記憶部76に記憶されたノック発生限界点火時期を運転状態に応じて読み出して更新する。
Here, the relationship between the air-fuel ratio and the knock generation limit ignition timing shown in FIG. 4 changes according to the operating state of the
ここで、ノック発生限界点火時期を更新するための学習値は、学習値設定部73によって、ノッキングが検出された際のノッキング強度と、図5に模式的に示すような、燃焼室18内の未燃燃料量及び該未燃燃料が自己着火するタイミングに基づいたノッキングモデルとに応じて設定される。
Here, the learning value for updating the knock generation limit ignition timing is the knocking intensity when knocking is detected by the learning
燃焼室18内の未燃燃料が自己着火するタイミングを表す自着火予測式は、例えば、下記数式(1)を用いてモデル化することができる。ここで、A、B、C、Eaは適合値、Pは筒内圧、Tuは筒内未燃燃料温度、φは当量比を示す。この数式(1)は、いわゆるLivengood−Wu積分であり、この式が成立するタイミングで燃焼室18内の未燃燃料が自己着火する。
The self-ignition prediction formula representing the timing at which the unburned fuel in the
そして、この燃焼室18内の未燃燃料が自己着火タイミングにおいて、燃焼室18内に未燃燃料が所定量残留していれば、ノッキングが発生することになる。
If the unburned fuel in the
図6は、エンジンにおけるクランク角度と燃料燃焼割合との関係の一例を表すグラフであり、横軸をクランク角度(deg.ATDC:After Top Dead Center)、縦軸を燃料の燃焼割合(%)としている。燃焼室18内の未燃燃料量は、図6に示すように、クランク角度に応じて変化し、行程が進む程に減少する。
FIG. 6 is a graph showing an example of the relationship between the crank angle and the fuel combustion ratio in the engine, where the horizontal axis is the crank angle (deg. ATDC: After Top Dead Center), and the vertical axis is the fuel combustion ratio (%). Yes. As shown in FIG. 6, the amount of unburned fuel in the
ここで、燃焼室18内の未燃燃料が自己着火するタイミングにおいて、ノッキングが発生するために最低限必要な未燃燃料量をTK判定値とする。このTK判定値は、エンジン回転数や負荷等に応じて予め設定される。そして、ある点火時期において燃焼室18内の混合気に点火された際に未燃燃料量がこのTK判定値以下になるクランク角度をノック判定クランク角度Cbとし、未燃燃料が自己着火するタイミングにおけるクランク角度を自己着火クランク角度Clとする。
Here, at the timing when the unburned fuel in the
図7は、本発明の実施例に係る内燃機関の制御装置が適用されたエンジンにおける点火時期と自己着火クランク角度Cl及びノック判定クランク角度Cbとの関係の一例を表すグラフである。本図に示すように、自己着火クランク角度Cl及びノック判定クランク角度Cbは、所定の点火時期に対応し、近似一次式で表すことができる。すなわち、ある点火時期に対応した自己着火クランク角度Cl及びノック判定クランク角度Cbは、当該点火時期に応じて一義的に算出することができる。本図中、点火時期に応じた自己着火クランク角度Clを直線Y(Y0及びY1)で示し、点火時期に応じたノック判定クランク角度Cbを直線Z(Z0及びZ1)で示す。自己着火クランク角度Cl及びノック判定クランク角度Cbは、点火時期が遅角されるほど大きくなる。 FIG. 7 is a graph showing an example of the relationship between the ignition timing, the self-ignition crank angle Cl, and the knock determination crank angle Cb in the engine to which the control apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention is applied. As shown in the figure, the self-ignition crank angle Cl and the knock determination crank angle Cb correspond to a predetermined ignition timing and can be expressed by an approximate linear expression. That is, the self-ignition crank angle Cl and the knock determination crank angle Cb corresponding to a certain ignition timing can be uniquely calculated according to the ignition timing. In the figure, the self-ignition crank angle Cl corresponding to the ignition timing is indicated by a straight line Y (Y 0 and Y 1 ), and the knock determination crank angle Cb corresponding to the ignition timing is indicated by a straight line Z (Z 0 and Z 1 ). The self-ignition crank angle Cl and the knock determination crank angle Cb become larger as the ignition timing is retarded.
ここで、未燃燃料量がTK判定値以下になるノック判定クランク角度Cbよりも行程が進むと、既にノッキングの発生に必要な未燃燃料量が燃焼室18内に残留していないことから、自己着火クランク角度Clに到達してもノッキングは発生しない。すなわち、図7において、直線Zを境界として、クランク角度が大きくなる側(図中上側)の領域ではノッキングが発生することはない。
Here, when the stroke proceeds beyond the knock determination crank angle Cb at which the amount of unburned fuel becomes equal to or less than the TK determination value, the amount of unburned fuel necessary for occurrence of knocking has not remained in the
一方、ノック判定クランク角度Cbよりも前の行程では、ノッキングの発生に必要な未燃燃料量が十分に燃焼室18内に残留していることから、自己着火クランク角度Clに到達した時点でノッキングが発生する。すなわち、[ノック判定クランク角度Cb]>[自己着火クランク角度Cl]となる点火時期領域においてはノッキングが発生する。
On the other hand, in the stroke before the knock determination crank angle Cb, the amount of unburned fuel necessary for the occurrence of knocking remains sufficiently in the
なお、自己着火クランク角度Clに到達した時点で未燃燃料量が多いほど、そのノッキングの強度は大きくなる。すなわち、 [ノック判定クランク角度Cb]−[自己着火クランク角度Cl]の値が大きくなるほど、自己着火クランク角度Clに到達した時点での未燃燃料量が多くなるため、そのノッキングの強度は大きくなる。つまり、[ノック判定クランク角度Cb]−[自己着火クランク角度Cl]の値は、ノッキングの強度に相当する値であり、その値が大きくなるほどノッキングの強度も大きくなる。 Note that the greater the amount of unburned fuel when the self-ignition crank angle Cl is reached, the greater the knocking strength. That is, as the value of [knock determination crank angle Cb] − [self-ignition crank angle Cl] increases, the amount of unburned fuel at the time when the self-ignition crank angle Cl is reached increases, so the strength of the knock increases. . That is, the value of [knock determination crank angle Cb] − [self-ignition crank angle Cl] is a value corresponding to the knocking strength, and the larger the value, the larger the knocking strength.
予測ノック発生限界点火時期予測部74は、上述したこのノッキングモデルの特性を利用し、ノック判定クランク角度Cbと自己着火クランク角度Clに基づいて予測ノック発生限界点火時期を予測する。点火時期とノック判定クランク角度Cb及び自己着火クランク角度Clとの関係は、エンジン10の各運転状態に応じてマップ化し記憶部76に記憶しておいてもよいし、近似一次式(直線Y、Z)としてデータ化して記憶部76に記憶しておいてもよい。予測ノック発生限界点火時期予測部74は記憶部76に記憶されたノック判定クランク角度Cb及び自己着火クランク角度Clを点火時期に応じて読み出して予測ノック発生限界点火時期を予測する。
The predicted knock generation limit ignition
図7を続けて参照して、上述した予測ノック発生限界点火時期予測部74による予測ノック発生限界点火時期の予測を具体的に説明する。いま、ノックセンサ63によりノッキングが検出された際の点火時期を実ノック発生点火時期Aとする。このとき、実際にノッキングによる振動が検出され始めたクランク角度が、実際に未燃燃料が自己着火したタイミング、すなわち、実ノック発生点火時期Aにおける実自己着火クランク角度Cl0である。
With continued reference to FIG. 7, the prediction of the predicted knock occurrence limit ignition timing by the predicted knock occurrence limit ignition
そして、所定の点火時期に対応した自己着火クランク角度Clを示す直線Yは、この実ノック発生点火時期A及び実自己着火クランク角度Cl0で表されるポイントを通ることになる。つまり、予測ノック発生限界点火時期予測部74は、図中点線で示した自己着火クランク角度Clを示す直線Y0をその傾きを変えずに、実ノック発生点火時期A及び実自己着火クランク角度Cl0で表されるポイントを通過する実線で示した直線Y1までオフセットすることで、実ノック発生点火時期Aに対応した実自己着火クランク角度Cl0を基準としてこの自己着火クランク角度Clを更新する。
The straight line Y indicating the self-ignition crank angle Cl corresponding to the predetermined ignition timing passes through the points represented by the actual knock generation ignition timing A and the actual self-ignition crank angle Cl 0 . That is, the predicted knock generation limit ignition
次に、この実ノック発生点火時期Aに対応する実ノック判定クランク角度Cb0は、この実ノック発生点火時期Aにおいて実際にノッキングが発生していることから、少なくとも、実自己着火クランク角度Cl0よりも大きい値をとっているはずである。そして、この[実ノック判定クランク角度Cb0]−[実自己着火クランク角度Cl0]の値が今回のノッキング強度に相当することになる。 Next, the actual knock determination crank angle Cb 0 corresponding to the actual knock generation ignition timing A is at least the actual self-ignition crank angle Cl 0 because knocking has actually occurred at the actual knock generation ignition timing A. It should have taken a larger value. The value of [actual knock determination crank angle Cb 0 ] − [actual self-ignition crank angle Cl 0 ] corresponds to the current knocking strength.
具体的には、予測ノック発生限界点火時期予測部74は、ノッキングが発生した際に筒内圧センサ59により検出される筒内圧力に応じて発熱割合を算出し燃料の燃焼割合を算出する。そして、この燃焼割合とクランク角度との関係は、上述した図6に示したようになることから、今回のノッキングが発生した際に残留していた未燃燃料量に応じたクランク角度を算出することができる。このとき、実ノック発生点火時期Aにおいて実際にノッキングが発生していることから、この燃焼割合においては、燃焼室18内の未燃燃料量が少なくともTK判定値以上残留していることになる。すなわち、このクランク角度を実ノック判定クランク角度Cb0と予測することができる。
Specifically, the predicted knock generation limit ignition
所定の点火時期に対応したノック判定クランク角度Cbを示す直線Zは、この実ノック発生点火時期A及び実ノック判定クランク角度Cb0で表されるポイントを通ることになる。つまり、予測ノック発生限界点火時期予測部74は、図中点線で示したノック判定クランク角度Cbを示す直線Z0をその傾きを変えずに、実ノック発生点火時期A及び実ノック判定クランク角度Cb0で表されるポイントを通過する実線で示した直線Z1までオフセットすることで、実ノック発生点火時期Aに対応した実ノック判定クランク角度Cb0を基準としてこのノック判定クランク角度Cbを更新する。
Linear Z indicating the knock determination crank angle Cb corresponding to a predetermined ignition timing would pass through the point represented by the actual knock ignition timing A and the actual knocking determination crank angle Cb 0. That is, the predicted knock generation limit ignition
そして、上述したように、[ノック判定クランク角度Cb]>[自己着火クランク角度Cl]となる点火時期領域においてノッキングが発生する一方、[ノック判定クランク角度Cb]<[自己着火クランク角度Cl]となる点火時期領域においてはノッキングは発生しない。つまり、[ノック判定クランク角度Cb]=[自己着火クランク角度Cl]となるクランク角度C1(C1=Cb1=Cl1)に対応した点火時期をこのときのノッキングが発生する限界の点火時期であると予測することができる。すなわち、予測ノック発生限界点火時期予測部74は、実ノック発生点火時期A及び実自己着火クランク角度Cl0で表されるポイントを通るようにオフセットされた直線Y1と、実ノック発生点火時期A及び実ノック判定クランク角度Cb0で表されるポイントを通るようにオフセットされた直線Z1との交点における点火時期を予測ノック発生限界点火時期Bと予測することができる。
As described above, knocking occurs in the ignition timing region where [knock determination crank angle Cb]> [self-ignition crank angle Cl], while [knock determination crank angle Cb] <[self-ignition crank angle Cl]. No knocking occurs in the ignition timing region. That is, the ignition timing corresponding to the crank angle C 1 (C 1 = Cb 1 = Cl 1 ) where [knock determination crank angle Cb] = [self-ignition crank angle Cl] is the limit ignition timing at which knocking occurs at this time Can be predicted. That is, the predicted knocking occurrence limit ignition
学習値設定部73は、実ノック発生点火時期Aと予測ノック発生限界点火時期予測部74により予測される予測ノック発生限界点火時期Bとに基づいて学習値を設定する。すなわち、学習値設定部73は、実ノック発生点火時期Aに対する予測ノック発生限界点火時期Bの遅角量を学習値に設定する。点火時期学習部72は、学習値設定部73により設定されたこの学習値に応じて、図4で示したノック発生限界点火時期を示す曲線X0を遅角側に曲線X1までオフセットする。点火時期制御部71は、このオフセットされた曲線X1において、目標空燃比に応じたノック発生限界点火時期に基づいて点火プラグ45の最適な点火時期を制御する。これにより、予測ノック発生限界点火時期Bを予測し、実ノック発生点火時期Aからの遅角量を学習値に設定してノック発生限界点火時期を更新するので、例えば、アルコール燃料からガソリン燃料に変更された際等大きなノッキングが発生しやすい場合でも、ノッキングが発生した点火時期からの学習値(遅角量)を早期に設定することができ、学習の収束性が向上し、迅速に最適な点火時期を学習することができる。
The learned
再び、図3を参照して、ECU51は、ノックセンサ63によりノッキングの発生の有無を判定し(S110)、ノッキングの発生を検出していない場合(S110:No)、学習値設定部73により給油後の点火時期更新幅(進角量)で、ノック発生限界点火時期の学習値を進角方向に更新し(S116)、この学習値に基づいて点火時期学習部72によりノック発生限界点火時期を更新する(S114)。ここで、給油後の点火時期更新幅(進角量)は、進角側への学習を早期に完了できるように、通常の更新幅よりも大きな値を予め設定しておく。
Referring to FIG. 3 again,
そして、S114においてノック発生限界点火時期が更新された後、点火時期制御部71によりこの更新されたノック発生限界点火時期に基づいて点火プラグ45の点火時期を制御する。その後、ECU51は、給油後点火時期学習終了条件が成立したか否かを判定する(S118)。
Then, after the knock generation limit ignition timing is updated in S114, the ignition
給油後点火時期学習終了条件が成立したか否かの判定においては、具体的には、ECU51は、前回のノック発生限界点火時期の更新時と比較して、学習値の更新幅が小さくなり、学習の方向が反転し、かつ、所定期間内にノッキングが発生しなかった場合に、給油後点火時期学習終了条件が成立したと判定する。なお、学習方向が反転するのは、前回の更新時に進角側に学習し、今回の更新時に遅角側に学習した場合やその逆の場合である。
In determining whether or not the post-refueling ignition timing learning termination condition is satisfied, specifically, the
給油後点火時期学習終了条件が成立していないと判定された場合(S118:No)、S100に戻って以降の処理を繰り返す。給油後点火時期学習終了条件が成立したと判定された場合(S118:Yes)、S104でONにした給油フラグをOFFにした後にS100に戻って以降の処理を繰り返す。 When it is determined that the ignition timing learning termination condition after refueling is not satisfied (S118: No), the process returns to S100 and the subsequent processing is repeated. If it is determined that the post-refueling ignition timing learning termination condition is satisfied (S118: Yes), the fueling flag that was turned ON in S104 is turned OFF, and then the process returns to S100 and the subsequent processing is repeated.
以上で説明した本発明の実施例に係るエンジン10の制御装置によれば、少なくとも2種類の性状の異なる燃料と空気との混合気が燃焼可能な燃焼室18と、混合気に点火する点火プラグ45と、エンジン10のノッキングを検出するノックセンサ63と、エンジン10の空燃比を検出するA/Fセンサ61とを備え、ECU51に、ノックセンサ63によりノッキングが検出された際に、空燃比に応じて変化するノック発生限界点火時期を学習値に基づいて遅角側に更新する点火時期学習部72と、点火時期学習部72により更新されたノック発生限界点火時期に基づいて点火プラグ45による点火時期を制御する点火時期制御部71を設けている。
According to the control apparatus for the
したがって、空燃比に応じて変化するノック発生限界点火時期を学習値に基づいて遅角側に更新し、この更新されたノック発生限界点火時期に基づいて点火時期を制御することから、空燃比を目標空燃比に制御する過渡期においても、適正に点火時期の学習を実行することができるので、燃料性状が変更されても早期にノッキングを回避可能な点火時期を学習することができる。また、早期に最適な点火時期を学習することができるので、早期に適正な出力を確保することができる。 Therefore, the knock generation limit ignition timing that changes according to the air-fuel ratio is updated to the retard side based on the learned value, and the ignition timing is controlled based on the updated knock generation limit ignition timing, so the air-fuel ratio is Even in the transition period in which the target air-fuel ratio is controlled, the ignition timing can be properly learned, so that it is possible to learn the ignition timing that can avoid knocking at an early stage even if the fuel property is changed. Moreover, since the optimal ignition timing can be learned early, an appropriate output can be secured early.
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るエンジン10の制御装置によれば、ノックセンサ63によりノッキングが検出された際のノッキング強度と、燃焼室18内の未燃燃料量及び該未燃燃料が自己着火するタイミングに基づいたノッキングモデルとに応じて学習値を設定する学習値設定部73を備える。したがって、点火時期学習部72は、ノッキング発生時のノッキング強度とノッキングモデルに基づいてノッキングが発生するごとに設定される学習値に応じてノック発生限界点火時期を更新するので、点火時期を過度のノッキングが発生しない適正な点火時期まで素早く遅角することができ、最適な点火時期への収束性が向上し、早期に最適な点火時期を学習することができる。
Furthermore, according to the control apparatus for the
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るエンジン10の制御装置によれば、エンジン10のクランク角度を検出するクランク角センサ57と、混合気に点火された際に未燃燃料量が予め設定された判定値以下になるノック判定クランク角度Cb及び混合気に点火された際に未燃燃料が自己着火する自己着火クランク角度Clに基づいて予測ノック発生限界点火時期を予測する予測ノック発生限界点火時期予測部74とを備え、学習値設定部73は、ノックセンサ63によりノッキングが検出された際の実ノック発生点火時期に対する予測ノック発生限界点火時期の遅角量に基づいて学習値を設定する。したがって、ノック判定クランク角度Cbと自己着火クランク角度Clとに基づいて予測ノック発生限界点火時期を予測し、実ノック発生点火時期に対するこの予測ノック発生限界点火時期の遅角量を学習値に設定することから、例えば、アルコール燃料からガソリン燃料に変更された際等大きなノッキングが発生しやすい場合でも、予測ノック発生限界点火時期に応じた最適な学習値を早期に設定することができ、この結果、最適な点火時期への収束性をさらに向上することができると共にノッキングの発生を効果的に抑制することができる。
Furthermore, according to the control apparatus for the
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るエンジン10の制御装置によれば、予測ノック発生限界点火時期予測部74は、実ノック発生点火時期に対応した実ノック判定クランク角度Cb0を基準として点火時期に対応するノック判定クランク角度Cbを更新し、実ノック発生点火時期に対応した実自己着火クランク角度Cl0を基準として点火時期に対応する自己着火クランク角度Clを更新し、この更新されたノック判定クランク角度Cbと自己着火クランク角度Clとが等しくなる点火時期を予測ノック発生限界点火時期とする。したがって、実ノック判定クランク角度Cb0及び実自己着火クランク角度Cl0を基準としてノック判定クランク角度Cb及び自己着火クランク角度Clを更新することで、[ノック判定クランク角度Cb]=[自己着火クランク角度Cl]となるクランク角度C1に対応した点火時期をノック発生限界点火時期であると予測することができる。この結果、容易に実ノック発生点火時期に対する予測ノック発生限界点火時期の遅角量を算出することができ、この遅角量を学習値に設定することで、学習値を予測ノック発生限界点火時期に応じた値にすることができる。このため、点火時期の学習の初期の段階で最適な学習値を設定することができる。
Furthermore, according to the control apparatus for
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るエンジン10の制御装置によれば、空燃比に応じて変化するノック発生限界点火時期を示す曲線X、点火時期に対応した自己着火クランク角度Clを示す直線Y及び点火時期に対応したノック判定クランク角度Cbを示す直線Zを記憶する記憶部76を備え、点火時期学習部72は、記憶部76に記憶されたノック発生限界点火時期を示す曲線Xを学習値に基づいてオフセットすることで該ノック発生限界点火時期を更新し、予測ノック発生限界点火時期予測部74は、記憶部76に記憶された自己着火クランク角度Clを示す直線Yを実自己着火クランク角度Cl0に応じたポイント上にオフセットすると共に記憶部76に記憶されたノック判定クランク角度Cbを示す直線Zを実ノック判定クランク角度Cb0に応じたポイント上にオフセットし、該オフセットされた自己着火クランク角度Clを示す直線Yとノック判定クランク角度Cbを示す直線Zとの交点に基づいて予測ノック発生限界点火時期を予測する。したがって、ECU51における演算量を少なくすることでき、この結果、高速で給油後点火時期学習制御を実行することができる。
Furthermore, according to the control apparatus for the
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るエンジン10の制御装置によれば、燃焼室18に連通する吸気ポート19及び排気ポート20と、吸気ポート19及び排気ポート20を開閉自在な吸気弁21及び排気弁22と、吸気弁21及び排気弁22を用いて吸気ポート19及び排気ポート20を開閉可能であると共に開閉タイミングを変更可能な吸気・排気可変動弁機構27、28と、エンジン10の負荷を調節する電子スロットル装置40とを備え、点火時期学習部72がノック発生限界点火時期を更新する場合に、吸気・排気可変動弁機構27、28は、吸気弁21及び排気弁22の開弁期間のオーバーラップをなくし、電子スロットル装置40は、エンジン10の負荷を予め設定された所定値以下に調節する。したがって、エンジン10の負荷が所定値以下に調節され、吸気弁21及び排気弁22の開弁期間のオーバーラップをなくすことで、燃焼室18への吸入空気の充填効率を抑制すると共に内部EGR量が抑えられ筒内温度の上昇が抑制されるため、大きなノッキングを起こしやすい運転状態を避けることがきる。この結果、以降の点火時期学習において、大きなノッキングの発生を回避しながらより正確な点火時期学習を実行することができる。
Furthermore, according to the control apparatus for the
なお、上述した本発明の実施例に係るエンジン10の制御装置は、上述した実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。以上の説明では、本発明の内燃機関の制御装置を筒内噴射式の多気筒エンジンに適用して説明したが、この形式のエンジンに限らず、直列型またはV型エンジンに適用することもでき、ポート噴射式の内燃機関に適用しても同様の作用効果を奏することができる。また、以上の説明では、性状の異なる少なくとも2種類の燃料としてアルコール燃料とガソリン燃料を使用して運転可能な内燃機関であるものとして説明したが、これに限らず、例えば、炭化水素燃料と水素ガスの双方を燃料として使用可能な内燃機関であってもよい。
In addition, the control apparatus of the
また、以上の説明では、学習値は学習値設定部73によりノッキングが検出された際のノッキング強度とノッキングモデルに応じて設定されるものとして説明したが、運転状態に応じて予め設定した値を用いるようにしてもよい。
In the above description, the learning value is described as being set according to the knocking strength and the knocking model when knocking is detected by the learning
また、以上の説明では、予測ノック発生限界点火時期予測部74は、クランク角度を用いて予測ノック発生限界点火時期を予測するものとして説明したが、単純に時間を用いて予測するようにしてもよい。また、以上の説明では、予測ノック発生限界点火時期予測部74は、[ノック判定クランク角度Cb]=[自己着火クランク角度Cl]となるクランク角度C1に対応した点火時期を予測ノック発生限界点火時期と予測するものとして説明したが、[ノック判定クランク角度Cb]<[自己着火クランク角度Cl]となる点火時期領域ではノッキングは発生しないことから、[ノック判定クランク角度Cb]=[自己着火クランク角度Cl]となるクランク角度C1に若干のマージンを持たせて[ノック判定クランク角度Cb] <[自己着火クランク角度Cl]となるクランク角度に対応した点火時期を予測ノック発生限界点火時期としてもよい。
In the above description, the predicted knock occurrence limit ignition
また、以上の説明では、筒内圧センサ59が検出する筒内圧に応じてノッキングが発生した際に残留していた未燃燃料量に応じたクランク角度を算出するものとしたが、運転状態を示す各種パラメータに基づいた数式モデルとして記憶部76に記憶しておき、この数式モデルに基づいて算出するようにしてもよい。この場合、筒内圧センサ59を設ける必要がなくなるため構成をより簡単にすることができ、製造コストの低減にも資することができる。また、A/Fセンサ61により検出されるノッキング発生時の空燃比は、燃焼室18から排出される排気ガスがA/Fセンサ61に接触するまでの時間を考慮して算出するとよい。この場合、より正確な点火時期学習が可能となる。
In the above description, the crank angle corresponding to the amount of unburned fuel remaining when knocking occurs according to the in-cylinder pressure detected by the in-
以上のように、本発明に係る内燃機関の制御装置は、早期にノッキングを回避可能な点火時期を学習するものであり、種々の内燃機関に用いて好適である。 As described above, the control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention learns the ignition timing at which knocking can be avoided at an early stage, and is suitable for use in various internal combustion engines.
10 エンジン(内燃機関)
14 ピストン
16 クランクシャフト
18 燃焼室
19 吸気ポート
20 排気ポート
21 吸気弁
22 排気弁
27 吸気可変動弁機構(可変動弁手段)
28 排気可変動弁機構(可変動弁手段)
40 電子スロットル装置(負荷調節手段)
41 インジェクタ
45 点火プラグ
51 ECU
57 クランク角センサ(クランク角度検出手段)
61 A/Fセンサ(空燃比検出手段)
63 ノックセンサ(ノック検出手段)
71 点火時期制御部(点火時期制御手段)
72 点火時期学習部(点火時期学習手段)
73 学習値設定部(学習値設定手段)
74 予測ノック発生限界点火時期予測部(予測ノック発生限界点火時期予測手段)
75 処理部
76 記憶部
10 Engine (Internal combustion engine)
14
28 Exhaust variable valve mechanism (variable valve mechanism)
40 Electronic throttle device (load adjustment means)
41
57 Crank angle sensor (crank angle detection means)
61 A / F sensor (air-fuel ratio detection means)
63 Knock sensor (knock detection means)
71 Ignition timing control unit (ignition timing control means)
72 Ignition timing learning unit (ignition timing learning means)
73 Learning value setting unit (learning value setting means)
74 Predictive knock generation limit ignition timing prediction section (Predictive knock generation limit ignition timing prediction means)
75
Claims (6)
前記混合気に点火する点火プラグと、
内燃機関のノッキングを検出するノック検出手段と、
前記内燃機関の空燃比を検出する空燃比検出手段と、
前記ノック検出手段によりノッキングが検出された際に、前記空燃比に応じて変化するノック発生限界点火時期を学習値に基づいて遅角側に更新する点火時期学習手段と、
前記点火時期学習手段により更新された前記ノック発生限界点火時期に基づいて前記点火プラグによる点火時期を制御する点火時期制御手段とを備えることを特徴とする、
内燃機関の制御装置。 A combustion chamber capable of combusting a mixture of fuel and air having at least two different properties; and
A spark plug for igniting the air-fuel mixture;
Knock detecting means for detecting knocking of the internal combustion engine;
Air-fuel ratio detection means for detecting the air-fuel ratio of the internal combustion engine;
An ignition timing learning means for updating a knock occurrence limit ignition timing that changes according to the air-fuel ratio to a retard side based on a learned value when knocking is detected by the knock detection means;
Ignition timing control means for controlling the ignition timing by the spark plug based on the knock generation limit ignition timing updated by the ignition timing learning means,
Control device for internal combustion engine.
請求項1に記載の内燃機関の制御装置。 Learning that sets the learning value according to the knocking intensity when knocking is detected by the knock detection means, and the knocking model based on the amount of unburned fuel in the combustion chamber and the timing at which the unburned fuel self-ignites. It comprises a value setting means,
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1.
前記混合気に点火された際に前記未燃燃料量が予め設定された判定値以下になるノック判定クランク角度及び前記混合気に点火された際に前記未燃燃料が自己着火する自己着火クランク角度に基づいて予測ノック発生限界点火時期を予測する予測ノック発生限界点火時期予測手段とを備え、
前記学習値設定手段は、前記ノック検出手段によりノッキングが検出された際の実ノック発生点火時期に対する前記予測ノック発生限界点火時期の遅角量に基づいて前記学習値を設定することを特徴とする、
請求項2に記載の内燃機関の制御装置。 Crank angle detecting means for detecting a crank angle of the internal combustion engine;
A knock determination crank angle at which the amount of unburned fuel becomes equal to or less than a predetermined determination value when the mixture is ignited, and a self-ignition crank angle at which the unburned fuel self-ignites when the mixture is ignited A predicted knock generation limit ignition timing prediction means for predicting a predicted knock generation limit ignition timing based on
The learning value setting means sets the learning value based on a retard amount of the predicted knock generation limit ignition timing with respect to an actual knock generation ignition timing when knocking is detected by the knock detection means. ,
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 2.
請求項3に記載の内燃機関の制御装置。 The predicted knock generation limit ignition timing prediction means updates the knock determination crank angle corresponding to the ignition timing with reference to the actual knock determination crank angle corresponding to the actual knock generation ignition timing, and corresponds to the actual knock generation ignition timing The self-ignition crank angle corresponding to the ignition timing is updated using the actual self-ignition crank angle as a reference, and an ignition timing at which the updated knock determination crank angle is equal to the self-ignition crank angle is determined as the predicted knock generation limit ignition timing. It is characterized by
The control device for an internal combustion engine according to claim 3.
前記点火時期学習手段は、前記記憶部に記憶された前記ノック発生限界点火時期を示す曲線データを前記学習値に基づいてオフセットすることで該ノック発生限界点火時期を更新し、
前記予測ノック発生限界点火時期予測手段は、前記記憶部に記憶された前記ノック判定クランク角度を示す直線データを前記実ノック判定クランク角度に応じたポイント上にオフセットすると共に前記記憶部に記憶された前記自己着火クランク角度を示す直線データを前記実自己着火クランク角度に応じたポイント上にオフセットし、該オフセットされた前記ノック判定クランク角度を示す直線データと前記自己着火クランク角度を示す直線データとの交点に基づいて前記予測ノック発生限界点火時期を予測することを特徴とする、
請求項4に記載の内燃機関の制御装置。 Curve data indicating a knock generation limit ignition timing that changes according to the air-fuel ratio, linear data indicating the knock determination crank angle corresponding to the ignition timing, and linear data indicating the self-ignition crank angle corresponding to the ignition timing are stored. A storage unit,
The ignition timing learning means updates the knock generation limit ignition timing by offsetting the curve data indicating the knock generation limit ignition timing stored in the storage unit based on the learning value,
The predicted knock occurrence limit ignition timing prediction means offsets linear data indicating the knock determination crank angle stored in the storage unit onto a point corresponding to the actual knock determination crank angle and is stored in the storage unit. The linear data indicating the self-ignition crank angle is offset on a point corresponding to the actual self-ignition crank angle, and the linear data indicating the knock determination crank angle and the linear data indicating the self-ignition crank angle are offset. Predicting the predicted knock occurrence limit ignition timing based on the intersection point,
The control device for an internal combustion engine according to claim 4.
前記吸気ポート及び前記排気ポートを開閉自在な吸気弁及び排気弁と、
前記吸気弁及び前記排気弁を用いて前記吸気ポート及び前記排気ポートを開閉可能であると共に開閉タイミングを変更可能な可変動弁手段と、
前記内燃機関の負荷を調節する負荷調節手段とを備え、
前記点火時期学習手段が前記ノック発生限界点火時期を更新する場合に、
前記可変動弁手段は、前記吸気弁及び前記排気弁の開弁期間のオーバーラップをなくし、
前記負荷調節手段は、前記内燃機関の負荷を予め設定された所定値以下に調節することを特徴とする、
請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。 An intake port and an exhaust port communicating with the combustion chamber;
An intake valve and an exhaust valve that can freely open and close the intake port and the exhaust port;
Variable valve operating means capable of opening and closing the intake port and the exhaust port using the intake valve and the exhaust valve and capable of changing the opening and closing timing;
Load adjusting means for adjusting the load of the internal combustion engine,
When the ignition timing learning means updates the knock occurrence limit ignition timing,
The variable valve means eliminates the overlap of the valve opening period of the intake valve and the exhaust valve,
The load adjusting means adjusts the load of the internal combustion engine to a predetermined value or less set in advance.
The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 5.
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