JP2571158Y2 - エンジンの制御装置 - Google Patents

エンジンの制御装置

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JP2571158Y2
JP2571158Y2 JP1990017062U JP1706290U JP2571158Y2 JP 2571158 Y2 JP2571158 Y2 JP 2571158Y2 JP 1990017062 U JP1990017062 U JP 1990017062U JP 1706290 U JP1706290 U JP 1706290U JP 2571158 Y2 JP2571158 Y2 JP 2571158Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この考案は、エンジンの制御装置、特に車両用エンジ
ンにおいて、当該車両の発進時に吸入空気量の制御を行
うようにしたエンジンの制御装置に関する。
(従来の技術) 車両用のエンジンにおいては、例えばエンジンの吸入
空気量を調節することにより、アイドル時のエンジン回
転数を最適回転数にフィードバック制御するアイドル回
転数制御が行われることがある。
このようにアイドル回転数制御を行うことにより、ア
イドル時における運転状態が安定した耐エンスト性が向
上したり、良好な燃費性能が得られるという利点がある
反面、当該車両の発進時にはエンジンに加わる負荷が増
大するため回転落ちを生じて良好な発進性能が得られな
いという問題がある。
このような問題に対しては、例えば特開昭55−1454号
公報に示されているように、発進時にアイドル回転数制
御の下限のガードを上昇させることにより吸入空気量の
減量を抑制するようにしたものがある。これによれば、
所要の吸入空気量が確保されることにより、発進時の回
転落ちが防止されて発進性能の向上が期待される。
一方、上記の問題に問題に対する別の解決方法として
は、運転者による発進準備操作を検出したときに吸入空
気量を増量することにより、発進時の回転落ちを防止し
ようという考え方もある。
(考案が解決しようとする課題) ところで、後者のように発進準備操作が行われたとき
に吸入空気量を増量するようにすると、次のような問題
を発生することが考えられる。
すなわち、例えば手動変速機を搭載した車両において
は、発進の際には、クラッチペダルを踏圧してクラッチ
を切断する操作と、クラッチの切断後にシフトレバーを
中立位置から発進位置にシフトする操作とによる発進準
備操作と、シフトレバーの操作に引き続いてクラッチを
再接続するクラッチ操作と、該操作と同時並行的に行わ
れるアクセル操作とによる実際の発進操作とが連係して
行われることになるが、上記発進準備操作に引き続いた
クラッチ操作やアクセル操作が緩慢に行われたり、これ
らの操作に手間取ったりする場合がある。一方、吸入空
気量は発進準備が完了した時点、例えばシフトレバーが
発進位置へ操作されたときから増量されることになる。
したがって、発進操作が完了するまでに時間がかかる場
合には、エンジン回転数が急に上昇することになって、
搭乗者に違和感を感じさせることになる。
そこで、本考案は発進時に吸入空気量を増量する場合
における上記の問題に鑑みて、搭乗者に違和感を感じさ
せることなく当該車両を良好に発進させることのできる
エンジンの制御装置を実現することを課題とする。
(課題を解決するための手段) すなわち、本願の請求項1の考案(以下、第1考案と
いう)に係るエンジンの制御装置は、吸入空気量を調節
する吸入空気量調節手段と点火時期を調節する点火時期
調節手段とを備えたエンジンにおいて、運転者による当
該車両の発進準備操作を検出する発進準備操作検出手段
と、該車両の発進を検出する発進検出手段と、上記発進
準備操作検出手段によって発進準備操作が検出されたと
きに上記吸入空気量調節手段を調節して吸入空気量を所
定量増量する空気量補正手段と、この空気量補正手段に
よる吸入空気量の増量中は、上記発進検出手段により発
進状態が検出されるまで、上記吸入空気量の増量による
エンジン回転数の上昇を抑制すべく、点火時期を遅角補
正する点火時期補正手段とを有することを特徴とする。
また、本願の請求項2の考案(以下、第2考案とい
う)に係るエンジンの制御装置は、上記第1考案におい
て、点火時期補正手段は、吸入空気量の増量時に、増量
前のアイドル回転とほぼ同一回転を維持するように点火
時期を遅角補正することを特徴とする。
さらに、本願の請求項3の考案(以下、第3考案とい
う)に係るエンジンの制御装置は、上記第1考案におい
て、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段
が備えられ、点火時期補正手段は、発進時においてエン
ジン回転数が低下したときには、点火時期を進角補正す
ることを特徴とする。
(作用) 第1、第2、第3考案によれば、発進準備操作が行わ
れた時点で吸入空気量が増量されると共に、点火時期が
リタードされる。これにより、実際の発進操作が遅れて
もエンジン回転数の急な上昇が防止されて、搭乗者に違
和感を感じさせることなく当該車両を良好に発進させる
ことが可能となる。
特に、第2考案によれば、エンジン回転数が発進準備
操作が行われる前のアイドル回転数とほぼ同じ回転数に
維持されるので、実際の発進操作が遅れてもエンジン回
転数の急な上昇が確実に防止されて、搭乗者に違和感を
感じさせることなく当該車両を良好に発進させることが
可能となる。
また、特に、第3考案によれば、発進時にエンジン回
転数が落ち込んだとしても、その時点における吸入空気
量が既に増量されているので、点火時期をアドバンスす
ることによりエンジン出力が速やかに増大することにな
って、発進前にエンジン回転数を不要に高めることなく
発進時の回転落ちに対処できることになる。
(実施例) 以下、本考案の実施例について説明する。
第1図に示すように、本実施例における車両のパワー
プラント1を構成するエンジン2には吸気通路3が備え
られていると共に、この吸気通路3には上流側から吸気
流量を検出するエアフローメータ4と、吸入空気量を調
節するスロットルバルブ5と、各気筒毎の燃料噴射弁6
…6とが備えられている。また、このエンジン2には各
気筒毎に点火プラグ7…7が備えられている。
一方、エンジン2と共にパワープラント1を構成する
変速機8には、両者間に介設された機械式クラッチ9を
介して、エンジン2で発生した駆動力が伝達されるよう
になっている。この変速機8は変速操作が手動によって
行われる周知の手動変速機であって、シフトレバー10を
中立位置に保持したときには、図示しない車輪へ動力を
伝達するプロペラシャフト11への動力伝達状態が遮断さ
れると共に、該レバー10をギヤインの状態に操作するこ
とにより上記クラッチ9を介して入力されたエンジン動
力が、選択された変速段に応じた回転数でプロペラシャ
フト11に伝達されるようになっている。
そして、上記エンジン2には、燃料噴射弁6…6から
の燃料噴射量の制御と、点火プラグ7…7の点火時期の
制御と、アイドル時ないし発進時にスロットルバルブ5
を開閉駆動させるスロットルアクチュエータ12を作動さ
せることによりスロットル開度の制御とを行うコントロ
ーラ13が備えられている。このコントローラ13は、上記
エアフローメータ4からの吸入流量信号aと、スロット
ルバルブ5の開度を検出するスロットルセンサ14からの
スロットル開度信号bと、エンジン回転数を検出するエ
ンジン回転数センサ15からのエンジン回転数信号cと、
上記クラッチ9の作動状態を検出するクラッチセンサ
(クラッチスイッチ)16からのクラッチ作動信号dと、
上記シフトレバー10の操作を検出するシフトレバーセン
サ(シフトレバースイッチ)17からのシフトレバー信号
eと、当該車両の車速を検出する車速センサ18からの車
速信号fとを入力し、これらの信号a〜fに応じて燃料
噴射制御と点火時期制御とスロットル開度制御とを行う
ようになっている。
ここで、このコントローラ13による燃料噴射量制御と
点火時期制御との概略を説明する。まず、燃料噴射量制
御においては、コントローラ13は上記信号a,cが示す吸
気流量とエンジン回転数とに基づいて1サイクル当たり
の吸入空気量を算出して、これに対応する基本燃料噴射
量を設定すると共に、このようにして設定した基本燃料
噴射量に種々の補正を加えて最終噴射量を求める。そし
て、この最終噴射量となるように燃料噴射信号gを燃料
噴射弁6…6に出力する。一方、点火時期制御において
は、コントローラ13は上記信号b,cが示すスロットル開
度とエンジン回転数とに基づいて判定したエンジン2の
運転状態に応じて点火時期を設定する。そして、この点
火時期で点火プラグ7…7が点火されるように点火時期
制御信号hを出力する。
次に、第2図に示したエンジン制御のフローチャート
を参照して本実施例の作用を説明する。
すなわち、コントローラ13は、ステップS1を実行し
て、上記各センサから出力される吸気流量信号aとスロ
ットル開度信号bとエンジン回転数信号cとクラッチ作
動信号dとシフトレバー信号eと車速信号fとをそれぞ
れ読み込んだ上で、まずステップS2で当該車両の車速V
が所定値V0(≒0)より小さいか否かを判定する。つま
り、当該車両が停止状態あるいは微低速状態かどうか判
定するのである。車速Vが所定値V0よりも小さいと判定
したときには、次にステップS3を実行してスロットル開
度がほぼ全閉状態か否かを判定する。そして、コントロ
ーラ13は、これらのステップS1,S2で否定的な判定結果
を得たときには、ステップS4で所定のサブルーチンに従
ってエンジン2を通常運転させる。
また、コントローラ13は上記ステップS3を実行した結
果、スロットルバルブ5が全閉状態であると判定したと
きには、当該車両がアイドル運転状態で停車しているも
のとして、ステップS5に進み上記センサ16からの信号d
に基づいてクラッチ9が切断状態かどうかを判定する。
つまり、当該車両が発進準備段階にあるかどうかをみる
のである。クラッチ9の切断を判定すると、次にステッ
プS6に進んで上記シフトレバーセンサ17からのシフトレ
バー信号eに基づいて、変速機8が中立状態からギヤイ
ンの状態に移行したか否かを判定する。そして、コント
ローラ13は、これらのステップS5,S6で否定的な判定結
果を得たときには、ステップS7で所定のサブルーチンに
従ってエンジン2をアイドル運転させることになる。
一方、コントローラ13は上記ステップS5,S6において
連続して肯定的な判定結果を得たときには、運転者によ
る発進準備操作が行われたものとしてステップS8に進
み、上記スロットルアクチュエータ12に作動信号iを出
力し、スロットルバルブ5を強制的に開動させることに
より吸入空気量を増量させると共に、ステップS9で増量
前の回転数を維持するように予め設定した点火時期マッ
プを読み取って点火時期をリタードさせる。そして、コ
ントローラ13は引き続いてステップS10を実行し、上記
信号dに基づいてクラッチ9が作動を開始したか否かを
判定する。つまり、発進のためにクラッチ9を再接続す
るクラッチ操作が行われたかどうかを判定するのであ
る。この場合において、第3図(a),(b)に示すよ
うに、発進準備操作が完了した時刻t1から実際に発進操
作が開始される時刻t2までにタイムラグが発生したとし
ても、スロットルアクチュエータ12が作動して吸入空気
量が増量しているにもかかわらず、同図(e)の矢印ア
で示すように、発進準備操作後のエンジン回転数Nが該
操作前のアイドル回転数N0に維持されることになって、
搭乗者に違和感を感じさせることがない。
再度、第2図のフローチャートに戻り、コントローラ
13は、上記ステップS10においてクラッチ9の作動開始
を判定したときには、ステップS11に進んでエンジン回
転数Nの回転変化ΔNを算出した後、ステップS12でこ
の回転変化ΔNに基づいてエンジン回転数Nが低下した
か否かを判定する。回転低下を判定したときには、ステ
ップS13で所定の点火進角マップに基づいて点火時期を
アドバンスさせると共に、ステップS14でエンジン回転
数Nを読み込み、ステップS15でアドバンス後のエンジ
ン回転数Nがアイドル回転数N0よりも所定値(α)だけ
大きい回転数になったと判定するまで、ステップS13〜S
15のループ処理を実行する。この際、コントローラ13は
ループ処理を1回実行する度に点火時期を段階的にアド
バンスするようになっている。これにより、第3図
(e)の矢印イで示すようにエンジン回転数Nが上昇す
ることになる。しかも、その際には吸入空気量が増量さ
れているので、第4図の実線で示すように、点火時期を
ΔIgだけアドバンスしたときにはエンジントルクがΔT2
だけ上昇するとになり、同図破線で示すように、エンジ
ントルクがΔT1しか上昇しない空気量だけを増量する場
合に比較してエンジン回転数Nが速かに上昇することに
なって、良好な発進性が得られることになる。
なお、第3図(e)の矢印ウで示すようにエンジン回
転数Nがアイドル回転数N0よりも所定値(α)大きい回
転数に達した時刻t3においては、コントローラ13は第2
図のステップS13〜S15のループ処理から抜け出してステ
ップS16へ進み、スロットルアクチュエータ12への作動
信号iの出力を停止することにより空気量の増量を停止
させる。
一方、上記ステップS12においてエンジン回転数Nが
低下しないときには、コントローラ13はステップS17
移り所定のサブルーチンに従って通常の点火時期制御を
行う。
(考案の効果) 以上のように、本考案によれば、発進準備操作が行わ
れた時点で吸入空気量が増量されると共に、点火時期が
リタードされるので、エンジン回転数が発進準備操作が
行われる前の回転数から殆ど変化せず、これにより実際
の発進操作が遅れてもエンジン回転数の急な上昇が防止
されて、搭乗者に違和感を感じさせることなく当該車両
を良好に発進させることが可能となる。
特に第3考案によれば、発進時にエンジン回転数が落
ち込んだとしても、その時点において吸入空気量が既に
増量されているので、点火時期をアドバンスすることに
よりエンジン出力が速かに増大することになって、発進
前にエンジン回転数を不要に高めることなく発進時の回
転落ちに対処できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
図面は本考案の実施例を示すもので、第1図は本考案に
係るパワープラント及びその制御システムを示すシステ
ム図、第2図は本実施例におけるエンジン制御を示すフ
ローチャート図、第3図は本実施例の作用を示すタイム
チャート図、第4図は本実施例における点火時期のアド
バンス補正を行った場合のトルク変化を示す特性図であ
る。 5…吸入空気量調節手段(スロットルバルブ)、13…点
火時期調節手段,空気量補正手段、点火時期補正手段
(コントローラ)、15…エンジン回転数手段(エンジン
回転数センサ)、16…発進検出手段(クラッチセン
サ)、17…発進準備操作検出手段(シフトレバーセン
サ)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02P 5/15 F02P 5/15 B Z

Claims (3)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】吸入空気量を調節する吸入空気量調節手段
    と点火時期を調節する点火時期調節手段とを備えたエン
    ジンの制御装置であって、運転者による当該車両の発進
    準備操作を検出する発進準備操作検出手段と、該車両の
    発進を検出する発進検出手段と、上記発進準備操作検出
    手段によって発進準備操作が検出されたときに上記吸入
    空気量調節手段を調節して吸入空気量を所定量増量する
    空気量補正手段と、この空気量補正手段による吸入空気
    量の増量中は、上記発進検出手段により発進状態が検出
    されるまで、上記吸入空気量の増量によるエンジン回転
    数の上昇を抑制すべく、点火時期を遅角補正する点火時
    期補正手段とを有することを特徴とするエンジンの制御
    装置。
  2. 【請求項2】点火時期補正手段は、吸入空気量の増量時
    に、増量前のアイドル回転とほぼ同一回転を維持するよ
    うに点火時期を遅角補正することを特徴とする請求項1
    に記載のエンジンの制御装置。
  3. 【請求項3】_エンジンの回転数を検出するエンジン回
    転数検出手段が備えられ、点火時期補正手段は、発進時
    においてエンジン回転数が低下したときには、点火時期
    を進角補正することを特徴とする請求項1に記載のエン
    ジンの制御装置。
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JPS58158341A (ja) * 1982-03-16 1983-09-20 Toyota Motor Corp 内燃機関のアイドル制御装置
JPS6017254A (ja) * 1983-07-11 1985-01-29 Mitsubishi Motors Corp エンジン回転数制御装置

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