JP2022133866A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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直樹 大治
Naoki Oji
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Abstract

To temporarily enhance the power performance of a vehicle as needed.SOLUTION: A control device for an internal combustion engine is configured to determine whether or not knocking occurs in a cylinder, when knocking is detected, gradually increase a retard correction amount to be added to base ignition timing until the knocking does not occur any longer, and when no knocking is detected, reduce the retard correction amount to be added to the base ignition timing, as long as knocking does not occur. The control device is configured to set the retard correction amount to zero or minimum in the case of satisfying conditions that a vehicle speed or an engine rotation speed is equal to or below a predetermined value, a state in which an accelerator is opened fully or to a predetermined value close to fully open or more continues for a predetermined time or longer, and acceleration of the vehicle speed or the engine rotation speed is equal to or below a predetermined value, or to correct the base ignition timing to be advanced as compared with the case where the conditions are not satisfied.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、動力源として車両に搭載される内燃機関を制御する制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for controlling an internal combustion engine mounted on a vehicle as a power source.

火花点火式内燃機関における、気筒に充填された混合気への点火タイミングは、原則として、そのときの内燃機関の運転領域に応じて設定する。そのベース点火タイミングは、当該運転領域におけるMBT(Minimum advance for Best Torque)と、当該運転領域においてノッキングが惹起されないと通常考えられる限界の点火タイミングの進角量との比較により定まる。低負荷ないし中負荷域では、点火タイミングをMBTまで進角させてもノッキングは起こらず、故にベース点火タイミングをMBTのタイミングとする。これに対し、高負荷域では、点火タイミングをMBTまで進角させるとノッキングを起こすリスクがあるので、ベース点火タイミングをMBTのタイミングよりも遅らせる必要がある。 In a spark ignition type internal combustion engine, in principle, the ignition timing of the air-fuel mixture charged in the cylinder is set according to the operating range of the internal combustion engine at that time. The base ignition timing is determined by comparing the MBT (Minimum advance for Best Torque) in the operating range and the advance amount of ignition timing that is normally considered to be the limit at which knocking does not occur in the operating range. In the low load to medium load range, knocking does not occur even if the ignition timing is advanced to the MBT, so the MBT timing is used as the base ignition timing. On the other hand, in the high load region, there is a risk of knocking if the ignition timing is advanced to the MBT, so the base ignition timing needs to be delayed from the MBT timing.

その上で、気筒におけるノッキングの有無を判定し、その判定結果に応じて点火タイミングを調整する、いわゆるノックコントロールシステムの制御を実施する。ノッキングを感知したときには、以後ノッキングが起こらなくなるまで点火タイミングを徐々に遅角させる、即ちベース点火タイミングに加味する遅角補正量を徐々に増大させる。翻って、ノッキングを感知していないときには、ノッキングが起こらない限りにおいて点火タイミングを徐々に進角させる、即ちベース点火タイミングに加味する遅角補正量を減少させて、内燃機関の出力及び燃費の向上を図る(例えば、下記特許文献を参照)。 In addition, the presence or absence of knocking in the cylinder is determined, and control of a so-called knock control system is performed to adjust the ignition timing according to the determination result. When knocking is detected, the ignition timing is gradually retarded until knocking no longer occurs, that is, the retardation correction amount added to the base ignition timing is gradually increased. On the other hand, when knocking is not detected, the ignition timing is gradually advanced as long as knocking does not occur, that is, the retardation correction amount added to the base ignition timing is decreased to improve the output and fuel efficiency of the internal combustion engine. (see, for example, the following patent documents).

特開2019-132184号公報JP 2019-132184 A

車両が急峻で険しい登坂路を走行するときや、駐車場等に入場するべく高い段差を乗り越えようとするとき等、車両の運転者は、低車速または低エンジン回転数の状態からアクセルペダルを強く踏み込む操作を行う。 When the vehicle is traveling on a steep and steep uphill road, or when trying to climb over a high step to enter a parking lot, etc., the driver of the vehicle must press the accelerator pedal strongly from a low vehicle speed or low engine speed state. Perform stepping operation.

このときの内燃機関は、ノッキングを惹起しやすい低回転高負荷の領域で運転される。その帰結として、上述のノックコントロールシステムが働き、点火タイミングが遅角補正されることとなり、運転者の要求にかかわらずエンジントルク及びエンジン出力が制限されてしまう。内燃機関自体の温度や吸気温が高い等、ノッキングが続発し得る環境下では、点火タイミングの遅角補正が大きくなり、その分車両の最大動力性能が低下する。 At this time, the internal combustion engine is operated in a low-rotation, high-load region where knocking is likely to occur. As a result, the knock control system described above operates to retard the ignition timing and limit the engine torque and engine output regardless of the driver's request. In an environment in which knocking can occur repeatedly, such as when the temperature of the internal combustion engine itself or the intake air temperature is high, the ignition timing retardation correction is increased, and the maximum power performance of the vehicle is reduced accordingly.

結果、急峻な登坂路を円滑に走破できなかったり、高い段差を中々乗り越えられなかったりすることがあった。特に、低排気量の内燃機関が搭載されているコンパクトカー(軽自動車や小型自動車)に多人数が搭乗し、または重い荷物が積載されていると、この問題が顕在化する。 As a result, there were times when it was not possible to smoothly run a steep uphill road, or it was difficult to overcome a high step. In particular, when a compact car (a light car or a small car) equipped with a low-displacement internal combustion engine is loaded with a large number of people or heavy luggage, this problem becomes apparent.

以上の点に鑑みてなされた本発明は、必要に応じて一時的に車両の動力性能を増強できるようにすることを所期の目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention, which has been made in view of the above points, is to make it possible to temporarily increase the power performance of a vehicle as needed.

本発明では、車両に搭載される内燃機関を制御する制御装置であって、気筒内でノッキングが起こったか否かを判定し、ノッキングを感知したときには、ノッキングが起こらなくなるまで、現在の内燃機関の運転領域に応じたベース点火タイミングに加味する遅角補正量を徐々に増大させる一方、ノッキングを感知していないときには、ノッキングが起こらない限りにおいて、前記ベース点火タイミングに加味する遅角補正量を減少させるノックコントロール制御を実施するものであり、車速またはエンジン回転数が所定値以下の低速であり、アクセル開度が全開または全開に近い所定値以上に開かれている状態が所定時間以上継続しており、かつ車速またはエンジン回転数の加速度が所定値以下の低加速であるという条件が成立した場合に、前記遅角補正量を一時的に0または極小とすることと、当該条件が成立していない場合と比較して前記ベース点火タイミングを進角補正することとのうち何れか少なくとも一方を実行する内燃機関の制御装置を構成した。 The present invention is a control device for controlling an internal combustion engine mounted on a vehicle, in which it is determined whether or not knocking has occurred in a cylinder, and when knocking is detected, the current internal combustion engine is controlled until knocking no longer occurs. While gradually increasing the retardation correction amount added to the base ignition timing according to the operating range, when knocking is not sensed, the retardation correction amount added to the base ignition timing is decreased as long as knocking does not occur. When the vehicle speed or engine speed is at a low speed below a predetermined value and the accelerator is fully opened or close to a predetermined value or more, the state continues for a predetermined time or longer. and the acceleration of the vehicle speed or the acceleration of the engine speed is less than or equal to a predetermined value, the retardation correction amount is temporarily set to 0 or a minimum value, and the condition is satisfied. A control device for an internal combustion engine is configured to perform at least one of advancing and correcting the base ignition timing as compared with a case where the base ignition timing is not provided.

本発明によれば、車両が勾配の大きい登坂路を走行するときや、高い段差を乗り越えようとするとき等、必要に応じて一時的に車両の動力性能を増強できるようになる。 According to the present invention, the power performance of the vehicle can be temporarily enhanced as necessary, such as when the vehicle travels on an uphill road with a large gradient or when trying to climb over a high level difference.

本発明の一実施形態における車両用内燃機関及び制御装置の概略構成を示す図。1 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle internal combustion engine and a control device according to an embodiment of the present invention; FIG. 同実施形態の内燃機関の制御装置がプログラムに従い実行する処理の手順例を示すフロー図。FIG. 2 is a flow chart showing an example of the procedure of processing executed by the control device for an internal combustion engine according to the embodiment according to a program; 同実施形態の内燃機関の制御装置による制御の内容を説明するタイミング図。FIG. 2 is a timing chart for explaining the contents of control by the control device for an internal combustion engine according to the embodiment;

本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。図1に、本実施形態における車両用内燃機関の概要を示す。本実施形態の内燃機関は、ポート噴射式の4ストローク火花点火エンジンであり、複数の気筒1(図1には、そのうち一つを図示している)を具備する。各気筒1の吸気バルブよりも上流、各気筒1に連なる吸気ポートの近傍には、吸気ポートに向けて燃料を噴射するインジェクタ11を気筒1毎に設けている。また、各気筒1の燃焼室の天井部に、点火プラグ12を取り付けてある。点火プラグ12は、点火コイルにて発生した誘導電圧の印加を受けて、中心電極と接地電極との間で火花放電を惹起するものである。点火コイルは、半導体スイッチング素子であるイグナイタとともに、コイルケースに一体的に内蔵される。 One embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an outline of a vehicle internal combustion engine according to this embodiment. The internal combustion engine of this embodiment is a port-injection, four-stroke, spark-ignited engine, and includes a plurality of cylinders 1 (one of which is shown in FIG. 1). An injector 11 for injecting fuel toward the intake port is provided upstream of the intake valve of each cylinder 1 and in the vicinity of the intake port connected to each cylinder 1 . A spark plug 12 is attached to the ceiling of the combustion chamber of each cylinder 1 . The spark plug 12 receives an induced voltage generated by an ignition coil and induces spark discharge between a center electrode and a ground electrode. The ignition coil is integrally built into the coil case together with the igniter, which is a semiconductor switching element.

吸気を供給するための吸気通路3は、外部から空気を取り入れて各気筒1の吸気ポートへと導く。吸気通路3上には、エアクリーナ31、電子スロットルバルブ32、サージタンク33、吸気マニホルド34を、上流からこの順序に配置している。 An intake passage 3 for supplying intake air takes in air from the outside and guides it to the intake port of each cylinder 1 . An air cleaner 31, an electronic throttle valve 32, a surge tank 33, and an intake manifold 34 are arranged in this order on the intake passage 3 from upstream.

排気を排出するための排気通路4は、気筒1内で燃料を燃焼させた結果発生した排気を各気筒1の排気ポートから外部へと導く。この排気通路4上には、排気マニホルド42及び排気浄化用の三元触媒41を配置している。 An exhaust passage 4 for exhausting exhaust guides the exhaust generated as a result of burning fuel in the cylinder 1 from the exhaust port of each cylinder 1 to the outside. An exhaust manifold 42 and a three-way catalyst 41 for purifying exhaust gas are arranged on the exhaust passage 4 .

排気ガス再循環(Exhaust Gas Recirculation)装置2は、排気通路4と吸気通路3とを連通する外部EGR通路21と、EGR通路21上に設けたEGRクーラ22と、EGR通路21を開閉し当該EGR通路21を流れるEGRガスの流量を制御するEGRバルブ23とを要素とする。EGR通路21の入口は、排気通路4における触媒41の下流の所定箇所に接続している。EGR通路21の出口は、吸気通路3におけるスロットルバルブ32の下流の所定箇所(特に、サージタンク33若しくは吸気マニホルド34)に接続している。 The exhaust gas recirculation device 2 includes an external EGR passage 21 that communicates the exhaust passage 4 and the intake passage 3, an EGR cooler 22 provided on the EGR passage 21, and an EGR passage 21 to open and close the EGR An EGR valve 23 for controlling the flow rate of EGR gas flowing through the passage 21 is included as an element. The inlet of the EGR passage 21 is connected to a predetermined location downstream of the catalyst 41 in the exhaust passage 4 . The outlet of the EGR passage 21 is connected to a predetermined location downstream of the throttle valve 32 in the intake passage 3 (in particular, the surge tank 33 or the intake manifold 34).

本実施形態の内燃機関の制御装置たるECU(Electronic Control Unit)0は、プロセッサ、メモリ、入力インタフェース、出力インタフェース等を有したマイクロコンピュータシステムである。ECU0は、複数基のECUまたはコントローラがCAN(Controller Area Network)等の電気通信回線を介して相互に通信可能に接続されてなるものであることがある。 An ECU (Electronic Control Unit) 0, which is a control device for an internal combustion engine according to the present embodiment, is a microcomputer system having a processor, memory, input interface, output interface, and the like. The ECU 0 may be formed by connecting a plurality of ECUs or controllers so as to be able to communicate with each other via electric communication lines such as CAN (Controller Area Network).

ECU0の入力インタフェースには、車両の実車速を検出する車速センサから出力される車速信号a、内燃機関のクランクシャフトの回転角度及びエンジン回転数を検出するクランク角センサから出力されるクランク角信号b、アクセルペダルの踏込量またはスロットルバルブ32の開度をアクセル開度(いわば、要求されるエンジン負荷率またはエンジントルク)として検出するセンサから出力されるアクセル開度信号c、気筒1に連なる吸気通路3(スロットルバルブ32の下流、特に、サージタンク33若しくは吸気マニホルド34)内の吸気温及び吸気圧を検出する温度・圧力センサから出力される吸気温・吸気圧信号d、内燃機関の冷却水温を検出する水温センサから出力される冷却水温信号e、大気圧を検出する大気圧センサから出力される大気圧信号f、気筒1を内包しているシリンダブロックの振動の大きさを検出する振動式のノックセンサから出力される振動信号g、排気通路4を流れる排気ガスの空燃比を検出する空燃比センサから出力される空燃比信号h等が入力される。 The input interface of the ECU 0 receives a vehicle speed signal a output from a vehicle speed sensor that detects the actual vehicle speed, a crank angle signal b output from a crank angle sensor that detects the rotation angle of the crankshaft of the internal combustion engine and the engine speed. , an accelerator opening signal c output from a sensor that detects the amount of depression of the accelerator pedal or the opening of the throttle valve 32 as the accelerator opening (so to speak, the required engine load factor or engine torque); 3 (downstream of the throttle valve 32, in particular, the surge tank 33 or the intake manifold 34) intake air temperature and intake pressure signal d output from the temperature / pressure sensor that detects the intake air temperature and pressure, the cooling water temperature of the internal combustion engine A cooling water temperature signal e output from a water temperature sensor that detects atmospheric pressure, an atmospheric pressure signal f output from an atmospheric pressure sensor that detects atmospheric pressure, and a vibration type sensor that detects the magnitude of vibration of a cylinder block containing cylinder 1. A vibration signal g output from a knock sensor, an air-fuel ratio signal h output from an air-fuel ratio sensor that detects the air-fuel ratio of exhaust gas flowing through the exhaust passage 4, and the like are input.

ECU0の出力インタフェースからは、イグナイタに対して点火信号i、インジェクタ11に対して燃料噴射信号j、スロットルバルブ32に対して開度操作信号k、EGRバルブ23に対して開度操作信号l等を出力する。 From the output interface of the ECU 0, an ignition signal i to the igniter, a fuel injection signal j to the injector 11, an opening operation signal k to the throttle valve 32, an opening operation signal l to the EGR valve 23, etc. Output.

ECU0のプロセッサは、メモリに格納されているプログラムを解釈、実行し、運転パラメータを演算して内燃機関の運転を制御する。ECU0は、制御に必要な各種情報a、b、c、d、e、f、g、hを入力インタフェースを介して取得し、エンジン回転数を知得するとともに気筒1に吸入される空気(新気)量を推算する。そして、吸入空気量に見合った(理論空燃比またはその近傍の目標空燃比を達成できるような)要求燃料噴射量、燃料噴射タイミング(一度の燃焼に対する燃料噴射の回数を含む)、燃料噴射圧、点火タイミング(一度の燃焼に対する点火の回数を含む)、要求EGR率(または、EGRガス量、EGRガス分圧)等といった各種運転パラメータを決定する。ECU0は、運転パラメータに対応した各種制御信号i、j、k、lを出力インタフェースを介して印加する。 The processor of the ECU0 interprets and executes programs stored in the memory, calculates operating parameters, and controls the operation of the internal combustion engine. The ECU 0 obtains various types of information a, b, c, d, e, f, g, and h necessary for control through an input interface, and as well as knowing the engine speed, determines the air intake into the cylinder 1 (fresh air). ) to estimate the amount. Then, the required fuel injection amount (which can achieve the stoichiometric air-fuel ratio or a target air-fuel ratio near it) that matches the intake air amount, the fuel injection timing (including the number of fuel injections for one combustion), the fuel injection pressure, Various operating parameters such as ignition timing (including the number of times of ignition for one combustion), required EGR rate (or EGR gas amount, EGR gas partial pressure), etc. are determined. The ECU 0 applies various control signals i, j, k, l corresponding to the operating parameters through the output interface.

各気筒1における充填された混合気への火花点火のタイミングを決定するにあたり、ECU0は、現在の内燃機関の運転領域[エンジン回転数,サージタンク33若しくは吸気マニホルド34の吸気圧(または、アクセル開度、エンジン負荷率、エンジントルク、吸入空気量、燃料噴射量)]に応じてベース点火タイミングを設定し、そのベース点火タイミングに、気筒1におけるノッキングの発生の有無に応じた遅角補正量を加える。 In determining the spark ignition timing for the air-fuel mixture filled in each cylinder 1, the ECU 0 determines the current operating range of the internal combustion engine [engine speed, intake pressure of surge tank 33 or intake manifold 34 (or accelerator opening). engine speed, engine load factor, engine torque, intake air amount, fuel injection amount)], and a retard correction amount is added to the base ignition timing according to the presence or absence of knocking in cylinder 1. Add.

ベース点火タイミングは、人の聴覚に認識される程度のノッキングが起こる可能性が小さく、それでいて内燃機関の熱機械変換効率を最大化できるようなタイミングに定められる。アクセル開度が大きくない部分負荷領域におけるベース点火タイミングは、MBTまたはその近傍のタイミングとなる。アクセル開度が全開または全開に近い全負荷ないし高負荷領域におけるベース点火タイミングは、MBTよりも遅れる。ECU0のメモリには予め、内燃機関の運転領域を示すパラメータ[エンジン回転数,吸気圧等]とベース点火タイミングとの関係を規定したマップデータが格納されている。ECU0は、現在の内燃機関の運転領域のパラメータをキーとしてマップデータを検索し、設定するべきベース点火タイミングを得る。 The base ignition timing is set at a timing that minimizes the possibility of knocking that can be perceived by the human ear and that maximizes the thermo-mechanical conversion efficiency of the internal combustion engine. The base ignition timing in the partial load region where the accelerator opening is not large is the MBT or its vicinity. The base ignition timing in the full-load or high-load region where the accelerator opening is fully open or nearly fully open lags MBT. The memory of the ECU 0 stores in advance map data defining the relationship between the parameters (engine speed, intake pressure, etc.) indicating the operating range of the internal combustion engine and the base ignition timing. The ECU 0 retrieves the map data using the current operating range parameter of the internal combustion engine as a key, and obtains the base ignition timing to be set.

その上で、ECU0は、ノックセンサの出力信号gを参照して各気筒1におけるノッキングの有無を判定し、その判定結果に応じた点火タイミングの調整を行う、ノックコントロール制御を実施する。本実施形態のECU0は、気筒1またはシリンダブロックの振動の強度を示す振動信号gをサンプリングし、ノッキングに起因して生じる振動が持つ周波数成分(例えば、7kHzないし15kHzの成分)を通過させつつ、この振動以外の成分を減衰させるバンドパスフィルタに入力する。しかして、バンドパスフィルタで処理した後の信号gの値をノック判定値と比較し、前者が後者を上回ったならば、膨脹行程を迎えた気筒1でノッキングが起こったと判定する。前者が後者以下であるならば、当該気筒1でノッキングは起こっていないと判定する。 After that, the ECU 0 determines whether or not knocking occurs in each cylinder 1 by referring to the output signal g of the knock sensor, and performs knock control control by adjusting the ignition timing according to the result of the determination. The ECU 0 of the present embodiment samples a vibration signal g indicating the strength of vibration of the cylinder 1 or the cylinder block, and passes frequency components (for example, 7 kHz to 15 kHz components) of vibrations caused by knocking. Input to a band-pass filter that attenuates components other than this vibration. Then, the value of the signal g after being processed by the bandpass filter is compared with the knock determination value, and if the former exceeds the latter, it is determined that knocking has occurred in cylinder 1 which has reached the expansion stroke. If the former is less than or equal to the latter, it is determined that the cylinder 1 is not knocking.

気筒1におけるノッキングの発生を感知したときには、以後ノッキングが起こらなくなるまで点火タイミングを徐々に遅角させる、換言すればベース点火タイミングに加味する遅角補正量を徐々に増大させる。一方で、ノッキングの発生を感知していないときには、ノッキングが起こらない限りにおいて点火タイミングを徐々に進角させる、即ちベース点火タイミングに加味する遅角補正量を減少させて、内燃機関の出力及び燃費性能の向上を図る。ノッキングの有無の判定及び点火タイミングの補正は、各気筒1毎に個別に行うことが可能である。 When the occurrence of knocking in cylinder 1 is detected, the ignition timing is gradually retarded until knocking no longer occurs, in other words, the retardation correction amount added to the base ignition timing is gradually increased. On the other hand, when the occurrence of knocking is not detected, the ignition timing is gradually advanced as long as knocking does not occur. Improve performance. The determination of the presence or absence of knocking and the correction of the ignition timing can be performed individually for each cylinder.

車両が勾配の大きい急峻な登坂路を走行するときや、駐車場等に入場するべく高い段差を乗り越えようとするとき等、車両の運転者は、低車速または低エンジン回転数の状態からアクセルペダルを強く踏み込む操作を行う。このときの内燃機関は、ノッキングを惹起しやすい低回転高負荷の運転領域にある。そして、上述したノックコントロール制御を実施すると、点火タイミングを遅角補正することになり、内燃機関の熱機械変換効率が低下する、つまりは内燃機関の出力するエンジントルクが制限されてしまう。その結果、急峻な登坂路を円滑に走破できなかったり、高い段差を中々乗り越えられなかったりといった問題が生起する。 When the vehicle is traveling on a steep uphill road with a large gradient, or when trying to climb over a high step to enter a parking lot, etc., the driver must depress the accelerator pedal from a low vehicle speed or low engine speed state. perform the operation of strongly stepping on the . At this time, the internal combustion engine is in a low-rotation, high-load operating range in which knocking is likely to occur. When the above-described knock control control is performed, the ignition timing is retarded, and the thermomechanical conversion efficiency of the internal combustion engine is lowered, that is, the engine torque output by the internal combustion engine is limited. As a result, problems arise such as being unable to smoothly run a steep uphill road or being unable to overcome a high level difference.

上記の問題を緩和ないし回避するべく、本実施形態のECU0は、図2に示すように、車両の動力性能を増強するべき所定の条件が成立した場合(ステップS1)に、ノックコントロール制御を一時的に停止(ステップS2)する。ECU0は、現在の車速またはエンジン回転数が所定値以下(例えば、車速が20km/h以下)の低速であり、アクセル開度が全開または全開に近い所定値以上に開かれている状態が所定時間以上(例えば、十秒以上)継続しており、なおかつ、車速またはエンジン回転数の加速度が所定値以下(例えば、車速の加速度が20km/h/s以下)の低加速であることを以て、ステップS1の条件が成立したと判断する。 In order to alleviate or avoid the above problem, the ECU 0 of the present embodiment, as shown in FIG. stop (step S2). The ECU 0 maintains a state in which the current vehicle speed or engine speed is at or below a predetermined value (for example, the vehicle speed is at or below 20 km/h) and the accelerator is fully opened or close to a predetermined value or more for a predetermined period of time. or more (for example, 10 seconds or more), and the vehicle speed or the acceleration of the engine speed is a predetermined value or less (for example, the acceleration of the vehicle speed is 20 km/h/s or less). It is judged that the condition of

ステップS2にて、ECU0は、気筒1においてノッキングが起こっているか否かにかかわらず、ノックコントロールシステムによる点火タイミングの遅角補正量を0または0に近い極小値とする。要するに、一時的にノッキングを無視する。 In step S2, the ECU 0 sets the ignition timing retardation correction amount by the knock control system to 0 or a minimal value close to 0, regardless of whether or not the cylinder 1 is knocking. In short, temporarily ignore knocking.

並びに、ECU0は、現在の内燃機関の運転領域に応じたベース点火タイミングに、所定の進角補正量を加える(ステップS3。例えば、ベース点火タイミングを、3°CA(クランク角度)ないし5°CA進角させる)。これは、気筒1において軽度のノッキングを誘発するかもしれないが、重度のノッキング(ヘビーノック)は惹起しない程度の進角量である。 In addition, the ECU 0 adds a predetermined advance correction amount to the base ignition timing corresponding to the current operating range of the internal combustion engine (step S3. For example, the base ignition timing is set to 3° CA (crank angle) to 5° CA advance). This is an advance amount that may induce mild knocking in cylinder 1 but does not induce severe knocking (heavy knocking).

ステップS2及びS3は何れも、ノックコントロール制御を実施する平常の場合に比して点火タイミングを進角させ、内燃機関の熱機械変換効率をより高め、以てエンジントルク及びエンジン出力を増大させる処置である。ステップS1の条件が成立している場合において、ステップS2及びS3の両方を実施してもよく、何れか一方のみを実施してもよい。ステップS2及びS3の両方を実施することとすると、混合気への火花点火のタイミングは、平常のベース点火タイミングから3°CAないし5°CA進角したタイミングとなる。 Steps S2 and S3 both advance the ignition timing as compared to the normal case where knock control is performed, and further increase the thermo-mechanical conversion efficiency of the internal combustion engine, thereby increasing engine torque and engine output. is. When the condition of step S1 is satisfied, both steps S2 and S3 may be performed, or only one of them may be performed. If both steps S2 and S3 are executed, the spark ignition timing for the air-fuel mixture is advanced by 3°CA to 5°CA from the normal base ignition timing.

ステップS2及び/またはS3の制御は、所定の終了条件が成立したとき(ステップS4)に終了し、それ以降は平常のノックコントロール制御(ステップS5)を再開する。ECU0は、運転者によるアクセルペダルの踏み込みが緩められてアクセル開度が所定値未満に縮小したり、車速またはエンジン回転数の加速度が所定値を上回ったり、またはそれらが成就せずともステップS1の条件が成立してから所定時間(例えば、数秒。ノッキングにより内燃機関にダメージを与えない程度の短時間であることが望ましい)が経過したことを以て、ステップS4の条件が成立したと判断する。 The control of steps S2 and/or S3 is terminated when a predetermined termination condition is satisfied (step S4), and thereafter normal knock control control (step S5) is resumed. The ECU 0 determines whether the driver's depression of the accelerator pedal is relaxed and the accelerator opening is reduced below a predetermined value, or the acceleration of the vehicle speed or the engine speed exceeds a predetermined value, or even if these conditions are not satisfied, step S1 is executed. It is determined that the condition of step S4 has been satisfied when a predetermined time (for example, several seconds, preferably a short period of time such that knocking does not damage the internal combustion engine) has elapsed since the condition was established.

図3に、本実施形態のECU0による制御の模様を例示している。図3中、時点t1にてステップS1の条件が成立し、時点t2にてステップS4の条件が成立している。 FIG. 3 illustrates the pattern of control by the ECU 0 of this embodiment. In FIG. 3 , the condition of step S1 is satisfied at time t1, and the condition of step S4 is satisfied at time t2.

本実施形態によれば、車両が勾配の大きい登坂路を走行するときや高い段差を乗り越えようとするとき等に、一時的に点火タイミングを進角させてエンジントルク及び出力を増大させることが可能となる。従って、過酷な登坂路を走破し、または高い段差を乗り越えるために必要な動力性能を確保することができ、車両のドライバビリティの向上に資する。 According to this embodiment, it is possible to temporarily advance the ignition timing to increase the engine torque and output when the vehicle is traveling on a steep uphill road or when trying to climb over a high step. becomes. Therefore, it is possible to ensure the necessary power performance to run a severe uphill road or climb over a high level difference, which contributes to the improvement of the drivability of the vehicle.

なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限られるものではない。各部の具体的構成や処理の手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。 The present invention is not limited to the embodiments detailed above. Various modifications can be made to the specific configuration of each part, the procedure of processing, and the like without departing from the spirit of the present invention.

本発明は、車両に搭載される内燃機関の制御に適用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to control of an internal combustion engine mounted on a vehicle.

0…制御装置(ECU)
1…気筒
12…点火プラグ
a…車速信号
b…クランク角信号
f…アクセル開度信号
g…ノックセンサの出力信号
i…点火信号
0... Control unit (ECU)
1 Cylinder 12 Ignition plug a Vehicle speed signal b Crank angle signal f Accelerator opening signal g Knock sensor output signal i Ignition signal

Claims (1)

車両に搭載される内燃機関を制御する制御装置であって、
気筒内でノッキングが起こったか否かを判定し、ノッキングを感知したときには、ノッキングが起こらなくなるまで、現在の内燃機関の運転領域に応じたベース点火タイミングに加味する遅角補正量を徐々に増大させる一方、ノッキングを感知していないときには、ノッキングが起こらない限りにおいて、前記ベース点火タイミングに加味する遅角補正量を減少させるノックコントロール制御を実施するものであり、
車速またはエンジン回転数が所定値以下の低速であり、アクセル開度が全開または全開に近い所定値以上に開かれている状態が所定時間以上継続しており、かつ車速またはエンジン回転数の加速度が所定値以下の低加速であるという条件が成立した場合に、前記遅角補正量を一時的に0または極小とすることと、当該条件が成立していない場合と比較して前記ベース点火タイミングを進角補正することとのうち何れか少なくとも一方を実行する内燃機関の制御装置。
A control device for controlling an internal combustion engine mounted on a vehicle,
It is determined whether or not knocking has occurred in the cylinder, and when knocking is detected, the retard correction amount added to the base ignition timing according to the current operating range of the internal combustion engine is gradually increased until knocking does not occur. On the other hand, when knocking is not detected, as long as knocking does not occur, knock control control is performed to reduce the retardation correction amount added to the base ignition timing,
The vehicle speed or engine speed is at a low speed below a predetermined value, the accelerator pedal is fully open or close to full opening at or above a predetermined value, and has continued for a predetermined time or longer, and the vehicle speed or engine speed is accelerating. When a condition of low acceleration equal to or less than a predetermined value is satisfied, the retardation correction amount is temporarily set to 0 or minimized, and the base ignition timing is adjusted compared to when the condition is not satisfied. A control device for an internal combustion engine that performs at least one of advancing correction.
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