JP2579165Y2 - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents

内燃機関の点火時期制御装置

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JP2579165Y2
JP2579165Y2 JP1991063654U JP6365491U JP2579165Y2 JP 2579165 Y2 JP2579165 Y2 JP 2579165Y2 JP 1991063654 U JP1991063654 U JP 1991063654U JP 6365491 U JP6365491 U JP 6365491U JP 2579165 Y2 JP2579165 Y2 JP 2579165Y2
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貴 小山
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株式会社ユニシアジェックス
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、内燃機関の時間制御方
式の点火時期制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、内燃機関の点火時期制御装置で
は、機関運転状態(主に機関回転数及び負荷)に基づい
て点火時期(上死点前のクランク角度;点火進角)を設
定し、このタイミングにて点火信号を出力することによ
り点火を行わせるのであるが、コスト低減のため、クラ
ンク角 720°/n(nは気筒数)毎の所定時期に基準信
号を発生する機能のみを有するクランク角センサ(1〜
2°毎の単位信号発生機能を有しないもの)を用い、基
準信号の発生時に基準信号の周期(前回の基準信号から
の時間)を知り、この周期に基づいて基準信号から点火
時期までの時間を演算し、この時間の経過時に点火信号
を出力して点火を行わせる時間制御方式を採用したもの
がある。
【0003】すなわち、図5の左側部分を参照し、4気
筒で、基準信号REFが上死点(TDC)前90°におい
て発生する場合、点火時期(点火進角)をADVとする
と、基準信号REFの発生時に、最新の周期TREF に基
づいて、次式より、当該基準信号から点火時期までの時
間Tを演算する。 T=(90°−ADV)×TREF / 180° そして、基準信号REFの発生時より計時を開始して時
間Tの経過時に点火信号を出力して点火を行わせる。
【0004】また、加速時や減速時の回転の上昇、下降
に対し、周期TREF の変化率を算出し、これにより時間
Tを補正するようにしたものもある(実開昭64−39
450号公報参照)。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の時間制御方式の点火時期制御装置において、
回転の上昇、下降に対する補正は行っているものの、失
火による回転変動に対する補正は行っておらず、特定気
筒が失火した場合、次の気筒でも点火時期がずれて、出
力低下を増大する可能性があった。
【0006】すなわち、図5の右側部分に示すように、
失火を生じた場合、次の気筒の周期は長くなるが、これ
に対する補正がなされないため、最新の周期TREF に基
づく実点火時期が要求点火時期より大幅に早くなってし
まうからである。一方、失火を生じる場合には、単発的
に失火する場合と、特定気筒が連続的に失火する場合と
があり、いずれも失火気筒の次の気筒で点火時期がずれ
て、出力低下を増大するが、特定気筒が連続的に失火す
る方が頻度的に多く、出力の低下も顕著となることか
ら、特定気筒が連続的に失火する場合の対策が求められ
ている(単発的に失火する場合はそもそも補正が困難で
ある)。本考案は、このような従来の問題点に鑑み、特
定気筒が連続的に失火した場合に、次の気筒の点火時期
を正しく制御できるようにして、失火による他気筒への
影響を最小限に抑えることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このため、本考案は、図
1に示すように、クランク角 720°/n(nは気筒数)
毎の所定時期に気筒判別信号を含む基準信号を発生する
基準信号発生手段Aと、基準信号の発生周期を計測する
周期計測手段Bと、基準信号の発生時に計測された基準
信号の周期に基づき当該基準信号から点火時期までの時
間を演算する時間演算手段Cと、基準信号の発生時より
計時を開始して演算された点火時期までの時間の経過時
に点火信号を出力する点火信号出力手段Dとを備える内
燃機関の点火時期制御装置において、基準信号の周期の
変動状態に基づいて特定気筒の連続失火を検出する特定
気筒連続失火検出手段Eと、特定気筒の連続失火の検出
時に失火した特定気筒の点火順序で次の気筒について基
準信号から点火時期までの時間を増大側に補正する時間
補正手段Fとを設ける構成としたものである。
【0008】
【作用】上記の構成においては、特定気筒が連続的に失
火した場合、基準信号の周期の変動状態に基づいてこれ
を検出し、その失火気筒の次の気筒については、基準信
号から点火時期までの時間を増大側に補正することによ
り、要求点火時期に合わせる。
【0009】
【実施例】以下に本考案の一実施例を説明する。図2を
参照し、機関1には、エアクリーナ2、吸気ダクト3、
スロットル弁4及び吸気マニホールド5を介し空気が吸
入される。吸気マニホールド5には各気筒毎に電磁式の
燃料噴射弁6が設けられていて、図示しない燃料ポンプ
から圧送されプレッシャレギュレータにより所定の圧力
に制御された燃料を機関1に噴射供給する。
【0010】燃料噴射量の制御は、コントロールユニッ
ト7に内蔵されたマイクロコンピュータにおいて、エア
フローメータ8により検出される吸入空気流量Qと、ク
ランク角センサ9からの基準信号の周期に基づいて算出
される機関回転数Nとから、基本燃料噴射量Tp=K×
Q/N(Kは定数)を演算し、これを適宜補正して最終
的な燃料噴射量Ti=Tp×COEF+Ts(COEF
は各種補正係数、Tsは電圧補正分)を定め、このTi
のパルス幅をもつ駆動パルス信号をクランク角センサ9
からの基準信号に基づき機関回転に同期した所定のタイ
ミングで出力することによって行う。
【0011】機関1の各気筒には点火栓10が設けられて
いて、これらには各点火コイル11にて発生する高電圧が
順次印加され、これにより火花点火して混合気を着火燃
焼させる。ここで、各点火コイル11は各パワートランジ
スタ12を介して高電圧の発生時期を制御される。従っ
て、点火時期の制御は、各パワートランジスタ12のオン
・オフ時期をコントロールユニット9からの点火信号で
制御することによって行う。
【0012】コントロールユニット7内のマイクロコン
ピュータにおいては、クランク角センサ9からの基準信
号REFに同期して実行される図3に示すルーチンによ
り点火信号の出力を制御する。ここで、基準信号発生手
段としてのクランク角センサ9は、図4及び図5に示す
ように、4気筒の場合、クランク角 180°毎の所定時期
( 本例では上死点前90°)に基準信号REFを出力する
ようになっている。また、基準信号REFには気筒判別
信号が含まれており、第1気筒に対応する基準信号RE
Fのパルス幅を長くして、気筒判別を可能としてある。
【0013】次に図3のルーチンについて説明する。ス
テップ1(図にはS1と記してある。以下同様)では、
タイマの計時値を読込み、これをTREF とする。このタ
イマは前回のルーチンで0スタートしたものであり、こ
れにより基準信号REFの周期TREF が計測される。従
って、この部分が周期計測手段に相当する。
【0014】ステップ2では、タイマをリセットして、
0スタートさせる。ステップ3では、別ルーチンにより
機関回転数Nと基本燃料噴射量Tpとをパラメータとし
てマップを参照することにより求め、さらに各種補正
(エアコン補正等)を施して算出した点火時期(点火進
角)ADVと、周期TREF とから、次式により、基準信
号REFの発生時から点火時期までの時間Tを演算す
る。この部分が時間演算手段に相当する。
【0015】 T=(90°−ADV)×TREF / 180° 尚、周期TREF の変化率に応じた補正も行うが、これに
ついては説明を省略する。ステップ4では、後述する検
出方法による特定気筒連続失火の有無を判定する。この
部分が特定気筒連続失火検出手段に相当する。
【0016】この判定で、NO(失火無し)の場合は、
そのままステップ8へ進み、YES(失火有り)の場合
は、次のステップ5へ進む。ステップ5では、今回点火
する気筒が連続失火している特定気筒の次の気筒か否か
を判定し、NOの場合は、そのままステップ8へ進み、
YESの場合は、次のステップ6へ進む。
【0017】ステップ6では、機関回転数Nと基本燃料
噴射量Tpとからマップを参照して補正時間TC を求め
る。ここで、高回転・高負荷域で補正時間TC を大きく
設定する。次のステップ7では、時間Tに補正時間TC
を加算して、時間Tを増大側に補正する。尚、ステップ
5〜7の部分が時間補正手段に相当する。
【0018】ステップ8では、タイマの計時値が、ステ
ップ3で演算された時間T、又はステップ3で演算され
てステップ7で補正された時間Tと等しくなったか否か
を判定し、等しくなった段階でステップ9へ進む。ステ
ップ9では、点火時期であるので、点火信号を出力し
て、点火を行わせる。尚、ステップ8,9の部分が点火
信号出力手段に相当する。
【0019】次に、特定気筒連続失火の検出方法につい
て、図4を参照して説明する。現時点が図中の◎点であ
るとすると、基準信号REFの周期TREF の計測値がT
1として記憶される。4気筒の場合、最新値を5個記憶
しておく(T5〜T1)。このとき、次式に基づいて、
第1の判定値MISA(MISA1)を計算する。
【0020】 MISA=〔3×(T4−T5)+(T4−T1)〕/T53 次に第2の判定値MISB(MISB1)を次式に基づ
いて計算する。このMISBについては、最新値を3個
記憶しておく(MISB3〜MISB1)。 MISB=〔2×(T3−T5)+2×(T3−T1)〕/T53 次に第3の判定値MISC(MISC1)を次式に基づ
いて計算する。
【0021】 MISC=MISB2−MISB3 これらの計算終了後、MISA1及びMISC1をそれ
ぞれ所定の失火判定レベルと比較し、共に失火判定レベ
ル以上のときに、失火有りと判定する。この場合は、第
1気筒の失火とわかる。失火判定がなされた場合、各気
筒毎に記憶し、その連続失火回数を所定値と比較するこ
とにより、特定気筒の連続失火を検出しうる。
【0022】
【考案の効果】以上説明したように本考案によれば、特
定気筒が連続的に失火した場合に失火による他気筒への
影響を最小限に抑えることができるという効果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本考案の構成を示す機能ブロック図
【図2】 本考案の一実施例を示す内燃機関のシステム
【図3】 点火時期制御のフローチャート
【図4】 失火判定のタイミングチャート
【図5】 従来の問題点を示す図
【符号の説明】
1 機関 7 コントロールユニット 9 クランク角センサ 10 点火栓 11 点火コイル 12 パワートランジスタ

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】クランク角 720°/n(nは気筒数)毎の
    所定時期に気筒判別信号を含む基準信号を発生する基準
    信号発生手段と、基準信号の発生周期を計測する周期計
    測手段と、基準信号の発生時に計測された基準信号の周
    期に基づき当該基準信号から点火時期までの時間を演算
    する時間演算手段と、基準信号の発生時より計時を開始
    して演算された点火時期までの時間の経過時に点火信号
    を出力する点火信号出力手段とを備える内燃機関の点火
    時期制御装置において、 基準信号の周期の変動状態に基づいて特定気筒の連続失
    火を検出する特定気筒連続失火検出手段と、特定気筒の
    連続失火の検出時に失火した特定気筒の点火順序で次の
    気筒について基準信号から点火時期までの時間を増大側
    に補正する時間補正手段とを設けたことを特徴とする内
    燃機関の点火時期制御装置。
JP1991063654U 1991-08-12 1991-08-12 内燃機関の点火時期制御装置 Expired - Lifetime JP2579165Y2 (ja)

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