JP2682651B2 - エンジンの点火時期制御装置 - Google Patents
エンジンの点火時期制御装置Info
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- JP2682651B2 JP2682651B2 JP63185030A JP18503088A JP2682651B2 JP 2682651 B2 JP2682651 B2 JP 2682651B2 JP 63185030 A JP63185030 A JP 63185030A JP 18503088 A JP18503088 A JP 18503088A JP 2682651 B2 JP2682651 B2 JP 2682651B2
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- JP
- Japan
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- ignition timing
- ignition
- engine
- cooling water
- calculated
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D37/00—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for
- F02D37/02—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for one of the functions being ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
- F02P5/1506—Digital data processing using one central computing unit with particular means during starting
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エンジン始動時に設定されている固定点火
時期から完爆後の通常の点火時期制御へ移行するタイミ
ングをエンジン温度に応じて可変設定するエンジンの点
火時期制御装置に関する。
時期から完爆後の通常の点火時期制御へ移行するタイミ
ングをエンジン温度に応じて可変設定するエンジンの点
火時期制御装置に関する。
［従来の技術と発明が解決しようとする課題］ 従来、この種の点火時期制御装置としては、例えば、
特開昭61−96181号公報に開示されているように、クラ
ンクシャフトと同期回転するクランクロータに設けられ
た突起、あるいは、スリットを検出して点火時期を計測
する角度制御方式と、特開昭60−47877号公報などに開
示されているように、クランクロータに所定間隔ごとに
設けられた突起、あるいは、スリット間の通過時刻を計
測して点火時刻を計測する時間制御方式とがある。
特開昭61−96181号公報に開示されているように、クラ
ンクシャフトと同期回転するクランクロータに設けられ
た突起、あるいは、スリットを検出して点火時期を計測
する角度制御方式と、特開昭60−47877号公報などに開
示されているように、クランクロータに所定間隔ごとに
設けられた突起、あるいは、スリット間の通過時刻を計
測して点火時刻を計測する時間制御方式とがある。
ところで、クランキング時のエンジン回転数は不安定
であるため、このクランキング時は点火時期を例えばBT
DC10゜に固定しておきエンジン始動後に点火進角させて
通常の点火時期へ移行するようにしたものが多く、この
通常の点火時期制御へ移行するタイミングは、一般に、
エンジン回転数、スタータスイッチがONからOFFへ切り
換えられたときなどを検出して一律に行なわれている。
であるため、このクランキング時は点火時期を例えばBT
DC10゜に固定しておきエンジン始動後に点火進角させて
通常の点火時期へ移行するようにしたものが多く、この
通常の点火時期制御へ移行するタイミングは、一般に、
エンジン回転数、スタータスイッチがONからOFFへ切り
換えられたときなどを検出して一律に行なわれている。
エンジン回転数が安定している通常運転時は、上記時
間制御方式を採用する点火時期制御が角度制御方式を採
用する点火時期制御に比し、演算速度の短縮化、構造の
簡素化が図れるなど種々のメリットを有しているが、始
動直後の不安定な立ち上がり期間では回転数変動を正確
に検出することは困難である。
間制御方式を採用する点火時期制御が角度制御方式を採
用する点火時期制御に比し、演算速度の短縮化、構造の
簡素化が図れるなど種々のメリットを有しているが、始
動直後の不安定な立ち上がり期間では回転数変動を正確
に検出することは困難である。
すなわち、第６図（クランキング時の固定点火時
期）、第７図（始動直後の点火時期制御）に示すよう
に、クランクロータ１の外周に例えば、BTDC10゜とBTDC
100゜の位置に突起1a,1bが形成されている場合、クラン
キング時は固定点火時期として上記突起1aを検出するク
ランクパルスが出力されたときに点火信号を図示しない
点火駆動手段に出力し、点火プラグをスパークさせる
（第６図の状態）。
期）、第７図（始動直後の点火時期制御）に示すよう
に、クランクロータ１の外周に例えば、BTDC10゜とBTDC
100゜の位置に突起1a,1bが形成されている場合、クラン
キング時は固定点火時期として上記突起1aを検出するク
ランクパルスが出力されたときに点火信号を図示しない
点火駆動手段に出力し、点火プラグをスパークさせる
（第６図の状態）。
一方、完爆後、スタータスイッチがOFFしたとき、あ
るいは、エンジン回転数が所定値まで上昇した場合、点
火時期を通常の時期制御に切換える。すると、まず、突
起1aを検出したときから突起1bを検出するまでの期間α
から角速度を算出し、その算出した角速度から運転状態
に応じて設定された点火時期（点火角度）を点火時刻に
変換し、上記突起1bが検出されたときを基準点に点火時
刻を計測する。そして、所定点火時刻（第７図において
はBTDC20゜）に到達したとき点火信号を出力する。
るいは、エンジン回転数が所定値まで上昇した場合、点
火時期を通常の時期制御に切換える。すると、まず、突
起1aを検出したときから突起1bを検出するまでの期間α
から角速度を算出し、その算出した角速度から運転状態
に応じて設定された点火時期（点火角度）を点火時刻に
変換し、上記突起1bが検出されたときを基準点に点火時
刻を計測する。そして、所定点火時刻（第７図において
はBTDC20゜）に到達したとき点火信号を出力する。
しかし、燃焼特性は燃焼温度により相違するものであ
り、例えば、始動時のエンジン温度が高い場合、燃焼は
比較的安定しており、したがって、完爆後の点火時期を
固定側から時間制御側へ比較的早く移行させたほうがス
ムーズな立ち上がり特性を得ることができる。一方、冷
態始動などエンジン温度が低い場合、完爆後も燃焼は安
定せず、特に、エンジン始動直後の極めて低いエンジン
回転数では、上記期間αの間隔が長くなり、この間の回
転数の変動が大きいと、設定された点火時期が例えば第
７図に示すように、BTDC20゜であっても、実際の点火時
刻がBTDC30゜になるなど過進角してしまうことがある。
り、例えば、始動時のエンジン温度が高い場合、燃焼は
比較的安定しており、したがって、完爆後の点火時期を
固定側から時間制御側へ比較的早く移行させたほうがス
ムーズな立ち上がり特性を得ることができる。一方、冷
態始動などエンジン温度が低い場合、完爆後も燃焼は安
定せず、特に、エンジン始動直後の極めて低いエンジン
回転数では、上記期間αの間隔が長くなり、この間の回
転数の変動が大きいと、設定された点火時期が例えば第
７図に示すように、BTDC20゜であっても、実際の点火時
刻がBTDC30゜になるなど過進角してしまうことがある。
その結果、エンジンが冷えた状態からの始動に際し、
固定点火時期から急激に進角させるとエンジン回転数が
スムーズに上昇せず、エンジンストールを招くなど良好
な始動性能を得ることが困難になる問題がある。
固定点火時期から急激に進角させるとエンジン回転数が
スムーズに上昇せず、エンジンストールを招くなど良好
な始動性能を得ることが困難になる問題がある。
また、この点火時期の切換えタイミングをエンジンが
冷えた状態に合わせて設定すると、エンジン熱態再始動
などエンジン温度が比較的高い場合のエンジン回転数の
立ち上がり時の点火時期制御が適性に行われず、良好な
始動性が得られない問題がある。
冷えた状態に合わせて設定すると、エンジン熱態再始動
などエンジン温度が比較的高い場合のエンジン回転数の
立ち上がり時の点火時期制御が適性に行われず、良好な
始動性が得られない問題がある。
［発明の目的］ 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、時間制
御方式を採用する点火時期制御において、固定点火時期
側から通常の点火時期制御側へ切換えるタイミングをエ
ンジン温度に応じて適正に可変設定することができて、
良好な始動性を得ることのできるエンジンの点火時期制
御装置を提供することを目的としている。
御方式を採用する点火時期制御において、固定点火時期
側から通常の点火時期制御側へ切換えるタイミングをエ
ンジン温度に応じて適正に可変設定することができて、
良好な始動性を得ることのできるエンジンの点火時期制
御装置を提供することを目的としている。
［課題を解決するための手段および作用］ 本発明によるエンジンの点火時期制御装置は、エンジ
ン負荷とエンジン回転数とをパラメータとして点火時期
マップから点火時期を設定する点火時期設定手段と、予
め設定されている固定点火時期と、上記点火時期設定手
段で設定した点火時期との切換え回転数をエンジン温度
に応じて可変設定する点火時期切換え回転数設定手段と
が設けられているものであり、エンジン温度に応じて固
定点火時期から通常の点火時期制御へ移行するエンジン
回転数が可変設定されて始動性がよくなる。
ン負荷とエンジン回転数とをパラメータとして点火時期
マップから点火時期を設定する点火時期設定手段と、予
め設定されている固定点火時期と、上記点火時期設定手
段で設定した点火時期との切換え回転数をエンジン温度
に応じて可変設定する点火時期切換え回転数設定手段と
が設けられているものであり、エンジン温度に応じて固
定点火時期から通常の点火時期制御へ移行するエンジン
回転数が可変設定されて始動性がよくなる。
［発明の実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明す
る。
る。
第１図〜第５図は本発明の一実施例を示し、第１図は
点火時期制御手段の機能ブロック図、第２図はエンジン
制御系の概略図、第３図はクランクロータの正面図、第
４図は冷却水温度に応じて設定される点火時期切換え回
転数を示す図、第５図は始動直後の点火時期制御手順を
示すフローチャートである。
点火時期制御手段の機能ブロック図、第２図はエンジン
制御系の概略図、第３図はクランクロータの正面図、第
４図は冷却水温度に応じて設定される点火時期切換え回
転数を示す図、第５図は始動直後の点火時期制御手順を
示すフローチャートである。
（構 成） 図中の符号11はエンジン本体で、図においては水平対
向４気筒型エンジンを示す。また、このエンジン本体11
のシリンダヘッド12に形成された吸気ポート12a,排気ポ
ート12bにインテークマニホルド13,エキゾーストマニホ
ルド14が各々連設されており、さらに、上記シリンダヘ
ッド12には、その発火部を燃焼室11aに露呈する点火プ
ラグ15が装着されている。
向４気筒型エンジンを示す。また、このエンジン本体11
のシリンダヘッド12に形成された吸気ポート12a,排気ポ
ート12bにインテークマニホルド13,エキゾーストマニホ
ルド14が各々連設されており、さらに、上記シリンダヘ
ッド12には、その発火部を燃焼室11aに露呈する点火プ
ラグ15が装着されている。
また、上記インテークマニホルド13の上流側にエアチ
ャンバ16を介してスロットルチャンバ17が連通され、こ
のスロットルチャンバ17の上流側が吸入管18を介してエ
アクリーナ19に連通されている。
ャンバ16を介してスロットルチャンバ17が連通され、こ
のスロットルチャンバ17の上流側が吸入管18を介してエ
アクリーナ19に連通されている。
さらに、上記吸入管18の上記エアクリーナ19の直下流
に吸入空気量センサ（図においてはホットワイヤ式エア
フローメータ）20が介装され、また、上記インテークマ
ニホルド13に形成されたライザを構成する冷却水通路
（図示せず）に冷却水温センサ21が臨まされている。
に吸入空気量センサ（図においてはホットワイヤ式エア
フローメータ）20が介装され、また、上記インテークマ
ニホルド13に形成されたライザを構成する冷却水通路
（図示せず）に冷却水温センサ21が臨まされている。
さらに、上記エンジン本体11のクランクシャフト11b
にクランクロータ22が固設され、その外周に電磁ピック
アップなどからなるクランク角センサ23が対設されてい
る。
にクランクロータ22が固設され、その外周に電磁ピック
アップなどからなるクランク角センサ23が対設されてい
る。
第３図に示すように、上記クランクロータ22の外周に
は角速度を算出する際の基準点とする突起22aと、各気
筒（＃1,＃2,と＃3,＃４）の基準クランク角を示す突起
22bとが対称な位置に配設されている。
は角速度を算出する際の基準点とする突起22aと、各気
筒（＃1,＃2,と＃3,＃４）の基準クランク角を示す突起
22bとが対称な位置に配設されている。
例えば、図においては、上記突起22aのセット角θ１
がBTDC10゜で、また、基準クランク角を示す突起22bの
セット角θ２がBTDC100゜である。
がBTDC10゜で、また、基準クランク角を示す突起22bの
セット角θ２がBTDC100゜である。
上記クランク角センサ23では、上記クランクロータ22
の各突起22a,22bがこのクランク角センサ23のヘッドを
通過する際の磁束変化により生じる交流電圧を取り出し
てエンジン回転数と角速度を検出するための基準となる
回転角（Ne）信号、および、各気筒ごとの基準クランク
角を検出するための基準クランク角（Ｇ）信号を出力す
る。
の各突起22a,22bがこのクランク角センサ23のヘッドを
通過する際の磁束変化により生じる交流電圧を取り出し
てエンジン回転数と角速度を検出するための基準となる
回転角（Ne）信号、および、各気筒ごとの基準クランク
角を検出するための基準クランク角（Ｇ）信号を出力す
る。
（制御手段の回路構成） 一方、符号24は点火時期制御手段で、この点火時期制
御手段24のCPU（中央演算処理装置）25,ROM26,RAM27お
よび、I/Oインターフェース28がバスライン29を介して
互いに接続されており、このI/Oインターフェース28の
入力ポートに上記各センサ20,21,23で構成する運転状態
パラメータ検出手段30が接続され、また、上記I/Oイン
ターフェース29の出力ポートに駆動回路31が接続され、
この駆動回路31に上記点火プラグ15がディストリビュー
タ32、点火コイル33を介して接続されている。
御手段24のCPU（中央演算処理装置）25,ROM26,RAM27お
よび、I/Oインターフェース28がバスライン29を介して
互いに接続されており、このI/Oインターフェース28の
入力ポートに上記各センサ20,21,23で構成する運転状態
パラメータ検出手段30が接続され、また、上記I/Oイン
ターフェース29の出力ポートに駆動回路31が接続され、
この駆動回路31に上記点火プラグ15がディストリビュー
タ32、点火コイル33を介して接続されている。
上記ROM26には制御プログラム、点火時期マップMP IG
などの固定データが記憶されており、また、上記RAM27
にはデータ処理した後の上記運転状態パラメータ検出手
段30の各センサの出力信号が格納されている。また、上
記CPU25では上記ROM26に記憶されている制御プログラム
に従い、上記RAM27に記憶されている各種データに基づ
き点火時刻を演算する。
などの固定データが記憶されており、また、上記RAM27
にはデータ処理した後の上記運転状態パラメータ検出手
段30の各センサの出力信号が格納されている。また、上
記CPU25では上記ROM26に記憶されている制御プログラム
に従い、上記RAM27に記憶されている各種データに基づ
き点火時刻を演算する。
（制御手段の機能構成） 第１図に示すように、上記点火時期制御手段24は、ク
ランクパルス判別手段34、角速度算出手段35、エンジン
回転数算出手段36、吸入空気量算出手段37、冷却水温度
算出手段38、エンジン負荷算出手段39、点火時期補正量
算出手段40、点火時期設定手段41、点火時期マップMP I
G、点火時期切換え回転数設定手段44、点火時刻算出手
段45、タイマ手段46、点火駆動手段47で構成されてい
る。
ランクパルス判別手段34、角速度算出手段35、エンジン
回転数算出手段36、吸入空気量算出手段37、冷却水温度
算出手段38、エンジン負荷算出手段39、点火時期補正量
算出手段40、点火時期設定手段41、点火時期マップMP I
G、点火時期切換え回転数設定手段44、点火時刻算出手
段45、タイマ手段46、点火駆動手段47で構成されてい
る。
クランクパルス判別手段34では、クランク角センサ23
の出力信号が、クランクロータ22の突起22bを検出した
Ｇ信号か、突起22aを検出したNe信号かを図示しないカ
ムシャフトと同期回転するカムロータの突起を検出する
信号によって判別する。
の出力信号が、クランクロータ22の突起22bを検出した
Ｇ信号か、突起22aを検出したNe信号かを図示しないカ
ムシャフトと同期回転するカムロータの突起を検出する
信号によって判別する。
すなわち、カムシャフトと同期回転するカムロータは
上記クランクロータ22の1/2回転であり、このカムロー
タの外周に90゜ずつ等間隔に形成された突起を検出する
ことにより、この突起を検出した後の上記クランク角セ
ンサ23から出力される信号が何であるかを予測すること
ができる。
上記クランクロータ22の1/2回転であり、このカムロー
タの外周に90゜ずつ等間隔に形成された突起を検出する
ことにより、この突起を検出した後の上記クランク角セ
ンサ23から出力される信号が何であるかを予測すること
ができる。
角速度算出手段35では、上記クランクパルス判別手段
34で判別したNe信号を検出したときから、次のＧ信号を
検出するまでの時刻Ｔθを求め、予めROM26に記憶され
ている上記クランクロータ22の突起22a,22b間の角度デ
ータからクランクシャフト11bの角速度ωを求める。
34で判別したNe信号を検出したときから、次のＧ信号を
検出するまでの時刻Ｔθを求め、予めROM26に記憶され
ている上記クランクロータ22の突起22a,22b間の角度デ
ータからクランクシャフト11bの角速度ωを求める。
エンジン回転数算出手段36では、上記角速度算出手段
35で算出した角速度ωからエンジン回転数Ｎを算出す
る。
35で算出した角速度ωからエンジン回転数Ｎを算出す
る。
吸入空気量算出手段37では、吸入空気量センサ20の出
力信号に基づき吸入管18を通過する吸入空気の質量流
量、すなわち、吸入空気量Ｑを算出する。
力信号に基づき吸入管18を通過する吸入空気の質量流
量、すなわち、吸入空気量Ｑを算出する。
冷却水温度算出手段38では、冷却水温センサ21の出力
信号から冷却水温度ＴWを算出する。
信号から冷却水温度ＴWを算出する。
エンジン負荷算出手段39では、上記エンジン回転数算
出手段36で算出したエンジン回転数Ｎと、上記吸入空気
量算出手段37で算出した吸入空気量Ｑから基本燃料噴射
量Tp（Tp＝Ｋ×Q/N Ｋ…定数）を算出し、これをエン
ジン負荷とみなして出力する。
出手段36で算出したエンジン回転数Ｎと、上記吸入空気
量算出手段37で算出した吸入空気量Ｑから基本燃料噴射
量Tp（Tp＝Ｋ×Q/N Ｋ…定数）を算出し、これをエン
ジン負荷とみなして出力する。
点火時期補正量算出手段40では、上記冷却水温度算出
手段38で算出した冷却水温度ＴWなどのデータに応じた
点火時期補正量Ｘを算出する。
手段38で算出した冷却水温度ＴWなどのデータに応じた
点火時期補正量Ｘを算出する。
点火時期設定手段41では、上記エンジン回転数算出手
段36で算出したエンジン回転数Ｎと、上記エンジン負荷
算出手段39で算出したエンジン負荷としての基本燃料噴
射量TpをパラメータとしてROM26に記憶されている点火
時期マップMP IGの領域を特定し、この領域に格納され
ている点火時期（点火角度）θIGを検索し、且つ、この
点火時期θIGを上記点火時期補正量算出手段40で算出し
た点火時期補正量Ｘで補正した新たな点火時期θIG（θ
IG←θIG＋Ｘ）を設定する。
段36で算出したエンジン回転数Ｎと、上記エンジン負荷
算出手段39で算出したエンジン負荷としての基本燃料噴
射量TpをパラメータとしてROM26に記憶されている点火
時期マップMP IGの領域を特定し、この領域に格納され
ている点火時期（点火角度）θIGを検索し、且つ、この
点火時期θIGを上記点火時期補正量算出手段40で算出し
た点火時期補正量Ｘで補正した新たな点火時期θIG（θ
IG←θIG＋Ｘ）を設定する。
点火時期切換え回転数設定手段44では、上記冷却水温
度算出手段38で算出した冷却水温度Twをエンジン温度と
して取り入れ、この冷却水温度Twに応じて、固定点火時
期SPKHを通常の時間制御をするための点火時期θIGに切
換えるエンジン回転数、すなわち、点火時期切換え回転
数Nswを設定する。
度算出手段38で算出した冷却水温度Twをエンジン温度と
して取り入れ、この冷却水温度Twに応じて、固定点火時
期SPKHを通常の時間制御をするための点火時期θIGに切
換えるエンジン回転数、すなわち、点火時期切換え回転
数Nswを設定する。
例えば、この実施例では第４図に示すように、冷却水
温度Twを、 （１）Tw≦−20℃ （２）−20℃＜Tw≦０℃ （３）０℃＜Tw≦30℃ （４）30℃＜Tw≦60℃ （５）60℃≦Tw の５段階に区分し、上記冷却水温度Twに応じて点火時期
切換え回転数Nswを、 （１）1000rpm （２）800rpm （３）600rpm （４）500rpm （５）完爆後直ちに切換える に各々設定している。なお、この点火時期切換え回転数
Nswは、冷却水温度に応じた完爆後の燃焼が安定するエ
ンジン回転数を予め実験などから求めて設定したもの
で、冷却水温度が60℃以下は暖機運転領域であり、冷却
水温度Twをパラメータとし、上記点火時期切換え回転数
Nswのテーブルとして予め上記ROM26に格納されている。
温度Twを、 （１）Tw≦−20℃ （２）−20℃＜Tw≦０℃ （３）０℃＜Tw≦30℃ （４）30℃＜Tw≦60℃ （５）60℃≦Tw の５段階に区分し、上記冷却水温度Twに応じて点火時期
切換え回転数Nswを、 （１）1000rpm （２）800rpm （３）600rpm （４）500rpm （５）完爆後直ちに切換える に各々設定している。なお、この点火時期切換え回転数
Nswは、冷却水温度に応じた完爆後の燃焼が安定するエ
ンジン回転数を予め実験などから求めて設定したもの
で、冷却水温度が60℃以下は暖機運転領域であり、冷却
水温度Twをパラメータとし、上記点火時期切換え回転数
Nswのテーブルとして予め上記ROM26に格納されている。
さらに、上記点火時期切換え回転数設定手段44では、
完爆後のエンジン回転数Ｎが冷却水温度Twに応じて設定
された点火時期切換え回転数Nsw以下の場合、上記クラ
ンクパルス判別手段34から出力されるクランクロータ22
の突起22a（BTDCθ１）を検出するNe信号に同期して固
定点火信号SPKHを点火駆動手段47へ出力する。
完爆後のエンジン回転数Ｎが冷却水温度Twに応じて設定
された点火時期切換え回転数Nsw以下の場合、上記クラ
ンクパルス判別手段34から出力されるクランクロータ22
の突起22a（BTDCθ１）を検出するNe信号に同期して固
定点火信号SPKHを点火駆動手段47へ出力する。
一方、エンジン回転数Ｎが、検出された冷却水温度Tw
に応じて設定された点火時期切換え回転数Nswを超えた
場合（Ｎ≧Nsw）、上記点火時期設定手段41で設定した
点火時期θIGを点火時刻算出手段45へ出力する。
に応じて設定された点火時期切換え回転数Nswを超えた
場合（Ｎ≧Nsw）、上記点火時期設定手段41で設定した
点火時期θIGを点火時刻算出手段45へ出力する。
点火時刻算出手段45では、上記点火時期切換え回転数
設定手段44から出力される点火時期θIGを上記角速度算
出手段35で算出した角速度ωで割って点火時刻ＴIGを算
出する（ＴIG＝θIG／ω）。
設定手段44から出力される点火時期θIGを上記角速度算
出手段35で算出した角速度ωで割って点火時刻ＴIGを算
出する（ＴIG＝θIG／ω）。
タイマ手段46では、上記クランクパルス判別手段34か
ら出力されるＧ信号をトリガ信号として上記点火時刻算
出手段45で算出した点火時刻ＴIGの計時を開始し、点火
時刻ＴIGに達したら点火駆動手段47へ点火信号SPKを出
力する。
ら出力されるＧ信号をトリガ信号として上記点火時刻算
出手段45で算出した点火時刻ＴIGの計時を開始し、点火
時刻ＴIGに達したら点火駆動手段47へ点火信号SPKを出
力する。
上記点火駆動手段47に、上記点火時期切換え回転数設
定手段44からの固定点火信号SPKH、あるいは、上記タイ
マ手段46からの点火信号SPKが入力されると点火コイル3
3の一次線が遮断され、対応気筒の点火プラグ15がスパ
ークする。
定手段44からの固定点火信号SPKH、あるいは、上記タイ
マ手段46からの点火信号SPKが入力されると点火コイル3
3の一次線が遮断され、対応気筒の点火プラグ15がスパ
ークする。
（動 作） 次に、実施例の動作について第５図のフローチャート
に従って説明する。なお、このプログラムは１サイクル
ごとに実行される。
に従って説明する。なお、このプログラムは１サイクル
ごとに実行される。
エンジン始動時、キースイッチをONするとイニシャラ
イズされて、始動制御フラグFLGSTが強制的に“1"にセ
ットされる。最初にステップS101でクランク角センサ23
の出力信号に基づきエンジン回転数Ｎを算出すると共
に、冷却水温センサ21の出力信号に基づき冷却水温度Tw
を算出し、次いで、ステップS102へ進み、始動制御フラ
グFLGSTが“1"にセットされているか否かが判定され、
始動制御フラグFLGST＝１の場合にはステップS103へ進
み、始動制御フラグFLGST＝０の場合にはステップS108
へシャンプする。
イズされて、始動制御フラグFLGSTが強制的に“1"にセ
ットされる。最初にステップS101でクランク角センサ23
の出力信号に基づきエンジン回転数Ｎを算出すると共
に、冷却水温センサ21の出力信号に基づき冷却水温度Tw
を算出し、次いで、ステップS102へ進み、始動制御フラ
グFLGSTが“1"にセットされているか否かが判定され、
始動制御フラグFLGST＝１の場合にはステップS103へ進
み、始動制御フラグFLGST＝０の場合にはステップS108
へシャンプする。
なお、プログラムが初回の場合には、始動制御フラグ
FLGSTが“1"にセットされているので、ステップS102か
らステップS103へ進む。
FLGSTが“1"にセットされているので、ステップS102か
らステップS103へ進む。
ステップS103では、上記ステップS101で算出した冷却
水温度Twをパラメータとして点火時期切換え回転数Nsw
を設定し（第４図参照）、次いで、ステップS104に進
み、上記ステップS101で算出したエンジン回転数Ｎが上
記ステップS103で設定した点火時期切換え回転数Nsw以
上（Ｎ≧Nsw）か否かが判定され、エンジン回転数Ｎが
点火時期切換え回転数Nswよりも小さい場合（Ｎ＜Nsw）
には、ステップS105へ進み、始動制御フラグFLGSTが
“1"にセット（維持）され、ステップS106にてクランク
パルス判別手段34から出力されるBTDCθ１（例えばθ１
＝10゜）を検出するNe信号に同期して固定点火信号SPKH
を出力し、ステップS112で点火駆動手段47を介して点火
コイル33の一次巻線を遮断して対応気筒の点火プラグ15
を点火させ、１サイクルのプログラムを終了し、上記ス
テップS101へ戻る。
水温度Twをパラメータとして点火時期切換え回転数Nsw
を設定し（第４図参照）、次いで、ステップS104に進
み、上記ステップS101で算出したエンジン回転数Ｎが上
記ステップS103で設定した点火時期切換え回転数Nsw以
上（Ｎ≧Nsw）か否かが判定され、エンジン回転数Ｎが
点火時期切換え回転数Nswよりも小さい場合（Ｎ＜Nsw）
には、ステップS105へ進み、始動制御フラグFLGSTが
“1"にセット（維持）され、ステップS106にてクランク
パルス判別手段34から出力されるBTDCθ１（例えばθ１
＝10゜）を検出するNe信号に同期して固定点火信号SPKH
を出力し、ステップS112で点火駆動手段47を介して点火
コイル33の一次巻線を遮断して対応気筒の点火プラグ15
を点火させ、１サイクルのプログラムを終了し、上記ス
テップS101へ戻る。
すなわち、エンジン回転数Ｎが冷却水温度Twに基づき
設定された点火時期切換え回転数Nsw以上となるまで
は、ステップS101〜S106,S112のルーチンを繰返し、固
定点火時期にて点火時期制御が行われる。
設定された点火時期切換え回転数Nsw以上となるまで
は、ステップS101〜S106,S112のルーチンを繰返し、固
定点火時期にて点火時期制御が行われる。
一方、上記ステップS104にてエンジン回転数Ｎが点火
時期切換え回転数Nsw以上と判定されると、ステップS10
7へ進み、始動制御フラグFLGSTが“0"にセットされて、
ステップS108へ進み、吸入空気量センサ20の出力信号に
基づく吸入空気量Ｑと上記ステップS101で算出されたエ
ンジン回転数Ｎとから負荷データ（基本燃料噴射量）Tp
を求め、次いで、ステップS109へ進み、上記負荷データ
Tpおよびエンジン回転数Ｎをパラメータとして点火時期
マップMP IGから直接あるいは補間計算にて点火時期
（点火角度）θIGを求め、これを上記ステップS101で算
出した冷却水温度Twに基づく点火時期補正量Ｘにて補正
する（θIG←θIG＋Ｘ）。
時期切換え回転数Nsw以上と判定されると、ステップS10
7へ進み、始動制御フラグFLGSTが“0"にセットされて、
ステップS108へ進み、吸入空気量センサ20の出力信号に
基づく吸入空気量Ｑと上記ステップS101で算出されたエ
ンジン回転数Ｎとから負荷データ（基本燃料噴射量）Tp
を求め、次いで、ステップS109へ進み、上記負荷データ
Tpおよびエンジン回転数Ｎをパラメータとして点火時期
マップMP IGから直接あるいは補間計算にて点火時期
（点火角度）θIGを求め、これを上記ステップS101で算
出した冷却水温度Twに基づく点火時期補正量Ｘにて補正
する（θIG←θIG＋Ｘ）。
そして、ステップS110にてクランク角センサ23の出力
信号に基づき算出した角速度ωと上記ステップS109で求
めた点火時期θIGとから現運転状態に適した点火時刻Ｔ
IGを算出し（ＴIG＝θIG／ω）、ステップS111で、上記
ステップS110にて算出した点火時刻ＴIGをタイマにセッ
トし、基準クランク角を示すＧ信号をトリガ信号として
計時を開始し、点火時刻ＴIGに達したら点火信号SPKを
出力し、点火駆動手段47を介して点火コイルの一次巻線
を遮断してディストリビュータ32により対応気筒の点火
プラグ15を点火させ（ステップS112）、１サイクルのプ
ログラムを終了し、上記ステップS101へ戻る。
信号に基づき算出した角速度ωと上記ステップS109で求
めた点火時期θIGとから現運転状態に適した点火時刻Ｔ
IGを算出し（ＴIG＝θIG／ω）、ステップS111で、上記
ステップS110にて算出した点火時刻ＴIGをタイマにセッ
トし、基準クランク角を示すＧ信号をトリガ信号として
計時を開始し、点火時刻ＴIGに達したら点火信号SPKを
出力し、点火駆動手段47を介して点火コイルの一次巻線
を遮断してディストリビュータ32により対応気筒の点火
プラグ15を点火させ（ステップS112）、１サイクルのプ
ログラムを終了し、上記ステップS101へ戻る。
すなわち、エンジン回転数Ｎが冷却水温Twに基づき点
火時期切換え回転数Nsw以上となりステップS107で始動
制御フラグFLGSTが“0"にセットされることで、点火時
期制御が固定点火時期から通常の点火時期制御に切換え
られ、以後、ステップS101,S102,S108〜S112のルーチン
が繰返され、時間制御方式による点火時期制御が行われ
る。
火時期切換え回転数Nsw以上となりステップS107で始動
制御フラグFLGSTが“0"にセットされることで、点火時
期制御が固定点火時期から通常の点火時期制御に切換え
られ、以後、ステップS101,S102,S108〜S112のルーチン
が繰返され、時間制御方式による点火時期制御が行われ
る。
このように、点火時期を固定点火時期から通常の点火
時期制御へ切換えるエンジン回転数を冷却水温度に応じ
て可変設定するので、不安定な燃焼状態において点火時
期が通常の点火時期制御へ切換えられることがなく、エ
ンジン回転数の立ち上りがスムーズになり、始動性が向
上する。
時期制御へ切換えるエンジン回転数を冷却水温度に応じ
て可変設定するので、不安定な燃焼状態において点火時
期が通常の点火時期制御へ切換えられることがなく、エ
ンジン回転数の立ち上りがスムーズになり、始動性が向
上する。
なお、エンジン温度は、冷却水温度に限らず、シリン
ダブロックなどに取付けたサーモセンサで検出するか、
筒内温度センサで直接検出するようにしてもよい。
ダブロックなどに取付けたサーモセンサで検出するか、
筒内温度センサで直接検出するようにしてもよい。
さらに、本実施例では負荷データとして基本燃焼噴射
量Tpを用いているが、負荷データとして基本燃料噴射量
に代え、吸入管圧力、スロットル開度などを用いるよう
にしてもよい。
量Tpを用いているが、負荷データとして基本燃料噴射量
に代え、吸入管圧力、スロットル開度などを用いるよう
にしてもよい。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、エンジン負荷と
エンジン回転数とをパラメータとして点火時期マップか
ら点火時期を設定する点火時期設定手段と、予め設定さ
れている固定点火時期と、上記点火時期設定手段で設定
した点火時期との切換え回転数をエンジン温度に応じて
可変設定する点火時期切換え回転数設定手段とが設けら
れているので、時間制御方式を採用する点火時期制御に
おいても、固定点火時期側から通常の点火時期制御側へ
切換えるタイミングをエンジン温度に応じて適正に可変
設定することができ、良好な始動性を得ることができる
ばかりでなく、始動直後のエンジン回転数をスムーズに
上昇させることができるなど優れた効果が奏される。
エンジン回転数とをパラメータとして点火時期マップか
ら点火時期を設定する点火時期設定手段と、予め設定さ
れている固定点火時期と、上記点火時期設定手段で設定
した点火時期との切換え回転数をエンジン温度に応じて
可変設定する点火時期切換え回転数設定手段とが設けら
れているので、時間制御方式を採用する点火時期制御に
おいても、固定点火時期側から通常の点火時期制御側へ
切換えるタイミングをエンジン温度に応じて適正に可変
設定することができ、良好な始動性を得ることができる
ばかりでなく、始動直後のエンジン回転数をスムーズに
上昇させることができるなど優れた効果が奏される。
第１図〜第５図は本発明の一実施例を示し、第１図は点
火時期制御手段の機能ブロック図、第２図はエンジン制
御系の概略図、第３図はクランクロータの正面図、第４
図は冷却水温度に応じて設定される点火時期切換え回転
数を示す図、第５図は始動直後の点火時期制御手順を示
すフローチャート、第６図、第７図は時間制御方式の点
火時期制御を模式的に示すクランクロータの正面図であ
る。 41……点火時期設定手段、44……点火時期切換え回転数
設定手段、BTDCθ１……固定点火時期、MP IG……点火
時期マップ、Ｎ……エンジン回転数、Nsw……点火時期
切換え回転数、Tp……エンジン負荷、Tw……エンジン温
度、θIG……点火時期。
火時期制御手段の機能ブロック図、第２図はエンジン制
御系の概略図、第３図はクランクロータの正面図、第４
図は冷却水温度に応じて設定される点火時期切換え回転
数を示す図、第５図は始動直後の点火時期制御手順を示
すフローチャート、第６図、第７図は時間制御方式の点
火時期制御を模式的に示すクランクロータの正面図であ
る。 41……点火時期設定手段、44……点火時期切換え回転数
設定手段、BTDCθ１……固定点火時期、MP IG……点火
時期マップ、Ｎ……エンジン回転数、Nsw……点火時期
切換え回転数、Tp……エンジン負荷、Tw……エンジン温
度、θIG……点火時期。
Claims (1)
- 【請求項１】エンジン負荷とエンジン回転数とをパラメ
ータとして点火時期マップから点火時期を設定する点火
時期設定手段と、 予め設定されている固定点火時期と、上記点火時期設定
手段で設定した点火時期との切換え回転数をエンジン温
度に応じて可変設定する点火時期切換え回転数設定手段
とが設けられていることを特徴とするエンジンの点火時
期制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63185030A JP2682651B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | エンジンの点火時期制御装置 |
| GB8916662A GB2221254A (en) | 1988-07-25 | 1989-07-21 | I.C. engine ingnition timing control system |
| DE3924575A DE3924575A1 (de) | 1988-07-25 | 1989-07-25 | Zuendzeitpunktregeleinrichtung fuer eine brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63185030A JP2682651B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | エンジンの点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0237170A JPH0237170A (ja) | 1990-02-07 |
| JP2682651B2 true JP2682651B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=16163556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63185030A Expired - Fee Related JP2682651B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | エンジンの点火時期制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2682651B2 (ja) |
| DE (1) | DE3924575A1 (ja) |
| GB (1) | GB2221254A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4009285A1 (de) * | 1989-08-23 | 1990-12-20 | Audi Ag | Verfahren zur zylinderselektiven ueberwachung des energieumsatzes bei einer mehrzylinder-brennkraftmaschine |
| US6539919B2 (en) * | 2000-12-16 | 2003-04-01 | Ford Global Technologies, Inc. | Ignition timing for engine with dual independent camshafts |
| JP4466745B2 (ja) * | 2008-02-08 | 2010-05-26 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置および制御方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6060024B2 (ja) * | 1977-10-19 | 1985-12-27 | 株式会社日立製作所 | エンジン制御方法 |
| JPS5459510A (en) * | 1977-10-19 | 1979-05-14 | Hitachi Ltd | Electronic type engine controller |
| JPS5945830B2 (ja) * | 1979-04-19 | 1984-11-08 | 日産自動車株式会社 | 点火時期制御装置 |
| JPS5759057A (en) * | 1980-09-25 | 1982-04-09 | Toyota Motor Corp | Ignition timing control method of internal combustion engine |
| US4625690A (en) * | 1984-08-03 | 1986-12-02 | Nissan Motor Company, Limited | System for controlling an engine and method therefor |
-
1988
- 1988-07-25 JP JP63185030A patent/JP2682651B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-07-21 GB GB8916662A patent/GB2221254A/en not_active Withdrawn
- 1989-07-25 DE DE3924575A patent/DE3924575A1/de not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8916662D0 (en) | 1989-09-06 |
| GB2221254A (en) | 1990-01-31 |
| JPH0237170A (ja) | 1990-02-07 |
| DE3924575A1 (de) | 1990-02-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |