JP2880550B2 - 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Info
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- JP2880550B2 JP2880550B2 JP2036023A JP3602390A JP2880550B2 JP 2880550 B2 JP2880550 B2 JP 2880550B2 JP 2036023 A JP2036023 A JP 2036023A JP 3602390 A JP3602390 A JP 3602390A JP 2880550 B2 JP2880550 B2 JP 2880550B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガソリンエンジンなどの内燃機関の点火時
期制御装置に係り、特に、自動車用の内燃機関に好適な
点火時期制御装置に関する。
期制御装置に係り、特に、自動車用の内燃機関に好適な
点火時期制御装置に関する。
従来の光検出方式のクランク角センサを用いた自動車
用エンジンの点火時期制御装置では、第13図のタイミン
グチャートに示すように制御している。なお、ここでは
燃料噴射時期につても示してある。
用エンジンの点火時期制御装置では、第13図のタイミン
グチャートに示すように制御している。なお、ここでは
燃料噴射時期につても示してある。
図において、スタータスイッチをオンにし、エンジン
のクランキングを開始すると、クランク角BTDC75゜で発
生するREF信号の立上りでイグニッション・コイルへの
通電が開始され、クランク角BTDC5゜で現われるREF信号
の立下がりで通電が遮断され、これにより対応する気筒
への点火が行なわれるようになっている。
のクランキングを開始すると、クランク角BTDC75゜で発
生するREF信号の立上りでイグニッション・コイルへの
通電が開始され、クランク角BTDC5゜で現われるREF信号
の立下がりで通電が遮断され、これにより対応する気筒
への点火が行なわれるようになっている。
そして、この制御状態はエンジンの完爆判定が得られ
るまで連続して繰り返され、完爆完了後、クランク角BT
DC5゜での固定進角による点火時期制御から時期制御に
よる点火時期制御方式に切換わるのである。
るまで連続して繰り返され、完爆完了後、クランク角BT
DC5゜での固定進角による点火時期制御から時期制御に
よる点火時期制御方式に切換わるのである。
なお、この種の技術として関連する装置としては、 特開昭57−102560号 特開昭60−201073号 特開昭61−275573号 特開昭63−195385号 特開昭64−63653号 の各公報の記載を挙げることができる。
上記従来技術は、低温時における始動性の点について
配慮がされておらず、低温時は初爆があるも完爆せず始
動性に問題があつた。
配慮がされておらず、低温時は初爆があるも完爆せず始
動性に問題があつた。
本発明の目的は、低温時においても確実な始動が得ら
れることにある。
れることにある。
上記目的を達成するために、始動時の固定進角用の信
号を一つの気筒の中に複数個設け、各々の信号判別を行
い、冷却水温に応じてあらかじめ定められた固定進角が
得られる信号を選択するようにしたものである。
号を一つの気筒の中に複数個設け、各々の信号判別を行
い、冷却水温に応じてあらかじめ定められた固定進角が
得られる信号を選択するようにしたものである。
冷却水温が低い方で進角側の固定進角用のREF信号が
選択されるので、冷却水温に応じた点火時期が得られ
る。
選択されるので、冷却水温に応じた点火時期が得られ
る。
それによつて、エンジンの低温時における効率がアツ
プすることからエンジンの出力が増大し、完爆にいた
り、始動不可となることはない。
プすることからエンジンの出力が増大し、完爆にいた
り、始動不可となることはない。
以下、本発明の実施例について説明する。
第９図は本発明の一実施例が適用された電子制御燃料
噴射装置について示したもので、図において、空気はエ
アクリーナ１の入口部２より入り、吸入空気量を検出す
る熱線式空気流量計３、ダクト４、空気流量を制御する
絞り弁を有するスロツトルボデイ５を通り、コレクタ６
に入る。ここで、空気は内燃機関７を直通する各吸気管
８に分配され、シリンダ内に吸入される。一方燃料は燃
料タンク９から燃料ポンプ10で吸引、加圧され燃料ダン
パ11、燃料フイルタ12、燃料噴射弁13、燃圧レギユレー
タ14が配管されている燃料系に供給される。燃料は、前
記レギユレータ14により一定に調圧され、吸気管８に設
けた燃料噴射弁13から前記吸気管８内に噴射される。ま
た前記空気流量計３からは、吸入空気量を検出する信号
が出力され、この出力は、コントロールユニツト15に入
力される様になつている。前記スロツトルボデイ５に絞
り弁の開度を検出するスロツトルセンサ18が取付けられ
ており、前記センサからの信号は、コントロールユニツ
ト15に入力される様になつている。内燃機関７の本体に
は、前記機関の温度を検出するための水温センサ18が取
付けられており、前記センサからの信号は、コントロー
ルユニツト15に入力される様になつている。デイスト
（ディストリビュータ）16には、クランク角センサ内蔵
されており、噴射時期や点火時期の基準信号及び回転数
を検出する信号が出力され、前記コントロールユニツト
15に入力される様になつている。
噴射装置について示したもので、図において、空気はエ
アクリーナ１の入口部２より入り、吸入空気量を検出す
る熱線式空気流量計３、ダクト４、空気流量を制御する
絞り弁を有するスロツトルボデイ５を通り、コレクタ６
に入る。ここで、空気は内燃機関７を直通する各吸気管
８に分配され、シリンダ内に吸入される。一方燃料は燃
料タンク９から燃料ポンプ10で吸引、加圧され燃料ダン
パ11、燃料フイルタ12、燃料噴射弁13、燃圧レギユレー
タ14が配管されている燃料系に供給される。燃料は、前
記レギユレータ14により一定に調圧され、吸気管８に設
けた燃料噴射弁13から前記吸気管８内に噴射される。ま
た前記空気流量計３からは、吸入空気量を検出する信号
が出力され、この出力は、コントロールユニツト15に入
力される様になつている。前記スロツトルボデイ５に絞
り弁の開度を検出するスロツトルセンサ18が取付けられ
ており、前記センサからの信号は、コントロールユニツ
ト15に入力される様になつている。内燃機関７の本体に
は、前記機関の温度を検出するための水温センサ18が取
付けられており、前記センサからの信号は、コントロー
ルユニツト15に入力される様になつている。デイスト
（ディストリビュータ）16には、クランク角センサ内蔵
されており、噴射時期や点火時期の基準信号及び回転数
を検出する信号が出力され、前記コントロールユニツト
15に入力される様になつている。
前記コントロールユニツト15は第10図に示す様に、MP
U,ROM,A/D変換器、入力回路を含む演算装置で構成さ
れ、前記空気流量計３の出力信号やデイスト16の出力信
号等により所定の演算処理を行ない、この演算結果であ
る出力信号により前記燃料噴射弁13を作動させ、必要な
量の燃料が各吸気管８に噴射される様になつている。ま
た、点火時期はイグニツシヨンコイル17のパワートラン
ジスタ19に信号を送ることで制御するようになつてい
る。
U,ROM,A/D変換器、入力回路を含む演算装置で構成さ
れ、前記空気流量計３の出力信号やデイスト16の出力信
号等により所定の演算処理を行ない、この演算結果であ
る出力信号により前記燃料噴射弁13を作動させ、必要な
量の燃料が各吸気管８に噴射される様になつている。ま
た、点火時期はイグニツシヨンコイル17のパワートラン
ジスタ19に信号を送ることで制御するようになつてい
る。
以上のような構成において、次に本発明の点火時制御
装置について説明する。
装置について説明する。
第１図は、本発明の始動時における点火時期、燃料噴
射位置などを示したタイミングチヤートである。
射位置などを示したタイミングチヤートである。
この実施例では、始動時の固定進角をB.T.D.C17゜
と、同じく５゜の２種に選択できるようにしてあり、こ
のためREF信号として、B.T.D.C81゜の立上がり信号、B.
T.D.C17゜の立下り信号、B.T.D.C11゜の立上がり信号、
B.T.D.C5゜の立下がり信号及び気筒判別用A.T.D.C5゜の
立上がり信号、A.T.D.C20゜の立下がり信号を設定し
た。
と、同じく５゜の２種に選択できるようにしてあり、こ
のためREF信号として、B.T.D.C81゜の立上がり信号、B.
T.D.C17゜の立下り信号、B.T.D.C11゜の立上がり信号、
B.T.D.C5゜の立下がり信号及び気筒判別用A.T.D.C5゜の
立上がり信号、A.T.D.C20゜の立下がり信号を設定し
た。
スタータスイツチをONし、クランキングが開始される
とイグニツシヨンコイル17のパワートランジスタ19へ立
上がり信号毎に通電が開始され、立下がり信号毎に通電
が断たれ、所定の気筒で点火が行なわれる。
とイグニツシヨンコイル17のパワートランジスタ19へ立
上がり信号毎に通電が開始され、立下がり信号毎に通電
が断たれ、所定の気筒で点火が行なわれる。
この間、まず固定進角用のREF信号の判別は、第２図
に示したように、立上がり信号から立下がり信号間の時
間Hin及び立下がり信号から立上がり信号間の時間Lonの
計算を行い、前記時間HinとLonの比を算出し、その値が
所定のXIDCYLIよりも大きいか小さいかの比較を行い、
前記の条件が満足した時に17゜と５゜の信号判別が行な
われる。ここで、冷却水温TTWが本発明では−10℃以下
ではB.T.D.C17℃で点火を行い、−10℃以上では５゜で
点火を行うようにしている。
に示したように、立上がり信号から立下がり信号間の時
間Hin及び立下がり信号から立上がり信号間の時間Lonの
計算を行い、前記時間HinとLonの比を算出し、その値が
所定のXIDCYLIよりも大きいか小さいかの比較を行い、
前記の条件が満足した時に17゜と５゜の信号判別が行な
われる。ここで、冷却水温TTWが本発明では−10℃以下
ではB.T.D.C17℃で点火を行い、−10℃以上では５゜で
点火を行うようにしている。
気筒判別は、第３図に示したように立上がり信号間の
時間TRFFnを計算し、前回のTREF(n-1)との比を算出し、
その値が所定のXIDCYL2よりも大きいか小さいかの比較
を行い、前記の条件が満足した時に気筒判別が行われ
る。始動時における気筒判別前の燃料噴射はREF信号８
回に１回の割合で行なわれ、気筒判別後は、81゜の立上
がり信号２回に１回の割合で行なわれる。又、完爆後は
この気筒判別信号を使用し、各気筒独立に燃料噴射を行
ういわゆるシーケンシヤル燃料噴射を行う。
時間TRFFnを計算し、前回のTREF(n-1)との比を算出し、
その値が所定のXIDCYL2よりも大きいか小さいかの比較
を行い、前記の条件が満足した時に気筒判別が行われ
る。始動時における気筒判別前の燃料噴射はREF信号８
回に１回の割合で行なわれ、気筒判別後は、81゜の立上
がり信号２回に１回の割合で行なわれる。又、完爆後は
この気筒判別信号を使用し、各気筒独立に燃料噴射を行
ういわゆるシーケンシヤル燃料噴射を行う。
尚、17゜と５゜の信号判別及び気筒判別は、条件が１
回成立した時点で判別を行つても良いし、あるいは、２
回、３回と連続して成立した時に判別するように設定す
ることもできる。これは、エンジンに応じて決めるもの
であり、本発明では１回の条件成立で17゜と５゜信号の
判別及び気筒判別を行うようにした。
回成立した時点で判別を行つても良いし、あるいは、２
回、３回と連続して成立した時に判別するように設定す
ることもできる。これは、エンジンに応じて決めるもの
であり、本発明では１回の条件成立で17゜と５゜信号の
判別及び気筒判別を行うようにした。
第７図は、第１図に示したREF信号を発生するクラン
ク角センサ内蔵デイスト16の主要断面図を示したもので
ある。
ク角センサ内蔵デイスト16の主要断面図を示したもので
ある。
ハウジング22にシヤフト21が回転自在に挿入されてお
り、前記シヤフト21には、シグナルロータ23、各気筒へ
高圧を分配する為のロータヘツド24が固定されている。
前記シクグナルロータ23を狭む形で信号検出装置が25が
配置されている。キヤツプ26には各点火プラグへ通電す
るためのコードが接続されるソケツト20及びイグニシヨ
ンコイル17から高圧を導びく為のコードが接続されるソ
ケツト26が設けられている。
り、前記シヤフト21には、シグナルロータ23、各気筒へ
高圧を分配する為のロータヘツド24が固定されている。
前記シクグナルロータ23を狭む形で信号検出装置が25が
配置されている。キヤツプ26には各点火プラグへ通電す
るためのコードが接続されるソケツト20及びイグニシヨ
ンコイル17から高圧を導びく為のコードが接続されるソ
ケツト26が設けられている。
第８図はシグナルプレート23の形状を示したもので、
図の様な３種類のスリツトが設けられており、このスリ
ツトが第７図の発光部と受光部のあるＡ部を通過すると
第１図に示したようなREF信号となつて発生するもので
ある。
図の様な３種類のスリツトが設けられており、このスリ
ツトが第７図の発光部と受光部のあるＡ部を通過すると
第１図に示したようなREF信号となつて発生するもので
ある。
次に本発明の動作をフローチヤートによって説明す
る。
る。
第４図は固定進角信号判別、第５図は気筒判別、第６
図は始動時の点火時期のフローチヤートを示したもので
ある。
図は始動時の点火時期のフローチヤートを示したもので
ある。
まず、第４図により固定進角信号判別法について説明
する。ステツプ101ですべてのREF信号を読み込む。ステ
ツプ102ではREF信号間の時間を順次Hi1,Lo1,Hi2……を
算出し、その値を所定のアドレスに格納する。ステツプ
103では、HiとLo時間の比（本実施例では比を算出する
こととしたが、本発明では、これらの差により求めるよ
うにしても良い。）を算出、その結果が所定の値TIDLE
よりも大きい時に判別が行われ、所定のアドレスのフラ
グに１を立てる。又、TLDLEよりも小さい時には所定の
アドレスのフラグは立てない。なお、本発明では、この
固定進角信号判別は、クランキング開始後１回の判別が
行われれば、その後、判別を行わない様にしても良い
が、本実施例では、１回判別が完了しても完爆まではく
り返し行う方法が採用してある。
する。ステツプ101ですべてのREF信号を読み込む。ステ
ツプ102ではREF信号間の時間を順次Hi1,Lo1,Hi2……を
算出し、その値を所定のアドレスに格納する。ステツプ
103では、HiとLo時間の比（本実施例では比を算出する
こととしたが、本発明では、これらの差により求めるよ
うにしても良い。）を算出、その結果が所定の値TIDLE
よりも大きい時に判別が行われ、所定のアドレスのフラ
グに１を立てる。又、TLDLEよりも小さい時には所定の
アドレスのフラグは立てない。なお、本発明では、この
固定進角信号判別は、クランキング開始後１回の判別が
行われれば、その後、判別を行わない様にしても良い
が、本実施例では、１回判別が完了しても完爆まではく
り返し行う方法が採用してある。
次に第５図により気筒判別法について説明を行う。ス
テツプ201でREF信号を読み込む。ステツプ202では前記
信号の立上がり信号間の時間TREF1,TREF2……と順次算
出し、所定のアドレスに格納する。ステツプ203では１
回前のTREFと今回のTREFとの比（本発明では比を算出す
ることとしたが差でも良い。）を算出、その結果が所定
値TREFXよりも大きいときに判別が行なわれ、所定のア
ドレスにICOUNTをセツトるする。このCOUNT値は気筒NO
を示し、シーケンシヤル燃料噴射制御や完爆後の通常の
点火時期制御に使用される。なお、この実施例では、こ
の気筒判別については、それが１回完了した後もエンジ
ンストツプ時以外は常に判別するようにしている。
テツプ201でREF信号を読み込む。ステツプ202では前記
信号の立上がり信号間の時間TREF1,TREF2……と順次算
出し、所定のアドレスに格納する。ステツプ203では１
回前のTREFと今回のTREFとの比（本発明では比を算出す
ることとしたが差でも良い。）を算出、その結果が所定
値TREFXよりも大きいときに判別が行なわれ、所定のア
ドレスにICOUNTをセツトるする。このCOUNT値は気筒NO
を示し、シーケンシヤル燃料噴射制御や完爆後の通常の
点火時期制御に使用される。なお、この実施例では、こ
の気筒判別については、それが１回完了した後もエンジ
ンストツプ時以外は常に判別するようにしている。
第６図は始動時の点火時期のフローチヤートであり、
ここではポイントのみを説明する。
ここではポイントのみを説明する。
ステツプ301でスタータスイツチがONか否かの判別を
行い、ONの場合はステツプ302に進む。ステツプ302でIC
OUNTがセツトされている場合の所定の立上がり信号に同
期して通電を開始し、セツトされていない場合はすべて
の立上がりがり信号で通電を開始する。
行い、ONの場合はステツプ302に進む。ステツプ302でIC
OUNTがセツトされている場合の所定の立上がり信号に同
期して通電を開始し、セツトされていない場合はすべて
の立上がりがり信号で通電を開始する。
ステツプ303でFLGが立つていなければ、立下がり信号
のすべてコイルへの通電を断ち、点火する。一方、FLG
が立つている時は、ステツプ304で冷却水温TWを見て、
それが所定値TTW以上の時は、所定の立下がり信号X1で
点火を行い、所定値TTW以下の時は、所定の立下がり信
号X2で点火をするものである。
のすべてコイルへの通電を断ち、点火する。一方、FLG
が立つている時は、ステツプ304で冷却水温TWを見て、
それが所定値TTW以上の時は、所定の立下がり信号X1で
点火を行い、所定値TTW以下の時は、所定の立下がり信
号X2で点火をするものである。
尚、本発明を、上記実施例のようにデイスト配電方式
のシステムに適用した場合には、以上の説明のように気
筒判別が行なわれなくとも固定進角信号の判別が行なわ
れれば、その時点から所定の固定進角を行う。
のシステムに適用した場合には、以上の説明のように気
筒判別が行なわれなくとも固定進角信号の判別が行なわ
れれば、その時点から所定の固定進角を行う。
しかし、本発明を低圧電子配電システムに適用した場
合は、固定進角信号判別と気筒判別の両方が成立した時
点から所定の固定進角を行う。
合は、固定進角信号判別と気筒判別の両方が成立した時
点から所定の固定進角を行う。
第11図、第12図は実車での−30℃における始動テスト
結果を示したものである。
結果を示したものである。
第11図は、従来技術での始動テスト結果であり、初爆
があるものの完爆には到らない。
があるものの完爆には到らない。
一方、本発明の実施例によれば、第12図に示したよう
に約7secで充分に完爆することが確認できた。
に約7secで充分に完爆することが確認できた。
本発明によれば、始動時の固定進角を冷却水温に応じ
て切換えることができる為、冷却水温に応じた点火時期
を得ることができるので、低温時においても確実に始動
できる効果がある。
て切換えることができる為、冷却水温に応じた点火時期
を得ることができるので、低温時においても確実に始動
できる効果がある。
第１図は本発明の一実施例における始動時の点火時期な
どを説明するタイミングチヤート、第２図は固定進角用
のREF信号の判別法を示す説明図、第３図は気筒判別法
を示す説明図、第４図、第５図、第６図は本発明の一実
施例の動作を説明するフローチヤート、第７図は本発明
によるREF信号を発生するクランク角センサ内蔵デイス
トリビュータの一実施例を示す主要断面図、第８図はシ
グナルロータの詳細説明図、第９図は本発明を採用した
MPIシステムの概要図、第10図はコントロールユニット
のブロック図、第11図、第12図は実車でのテスト結果を
示す特性図、第13図は従来技術における始動時の点火時
期などを説明するタイミングチヤートである。 16……クランク角度センサ内蔵デイスト、17……イグニ
ツシヨンコイル、18……水温センサ、15……コントロー
ルユニツト。
どを説明するタイミングチヤート、第２図は固定進角用
のREF信号の判別法を示す説明図、第３図は気筒判別法
を示す説明図、第４図、第５図、第６図は本発明の一実
施例の動作を説明するフローチヤート、第７図は本発明
によるREF信号を発生するクランク角センサ内蔵デイス
トリビュータの一実施例を示す主要断面図、第８図はシ
グナルロータの詳細説明図、第９図は本発明を採用した
MPIシステムの概要図、第10図はコントロールユニット
のブロック図、第11図、第12図は実車でのテスト結果を
示す特性図、第13図は従来技術における始動時の点火時
期などを説明するタイミングチヤートである。 16……クランク角度センサ内蔵デイスト、17……イグニ
ツシヨンコイル、18……水温センサ、15……コントロー
ルユニツト。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−300039（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−219341（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−224470（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−294940（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−191506（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−63653（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−175771（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 45/00 F02P 5/00 - 5/16
Claims (2)
- 【請求項１】点火時期をクランク角センサから発生され
るクランク角信号に基づいて時間制御する方式の内燃機
関の点火時期制御装置において、 点火進角位置が異なる２種類のクランク角信号を、上記
内燃機関の各シリンダ毎に発生するクランク角センサ
と、 上記２種類のクランク角信号の一方を、上記内燃機関の
温度に応じて選択する信号選択手段とを設け、 低温始動時での点火時期が、上記信号選択手段により選
択されたクランク角信号を用いて制御されるように構成
したことを特徴とする内燃機関の点火時期制御装置。 - 【請求項２】請求項１の発明において、 上記クランク角センサが、１個の検出素子を備え、上記
２種のクランク角度信号を、この１個の検出素子から得
るようにした光検出方式のクランク角センサであり、 上記２種のクランク角度信号の一方と他方の信号判別
を、これら２種のクランク角信号の継続時間の比及び差
の少なくとも一方で行うように構成したことを特徴とす
る内燃機関の点火時期制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2036023A JP2880550B2 (ja) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2036023A JP2880550B2 (ja) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03242449A JPH03242449A (ja) | 1991-10-29 |
| JP2880550B2 true JP2880550B2 (ja) | 1999-04-12 |
Family
ID=12458128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2036023A Expired - Fee Related JP2880550B2 (ja) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2880550B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57191506A (en) * | 1981-05-22 | 1982-11-25 | Hitachi Ltd | Detector for rotational angle |
| JPS6463653A (en) * | 1987-09-01 | 1989-03-09 | Honda Motor Co Ltd | Method of controlling ignition timing of internal combustion engine |
| JPH0681917B2 (ja) * | 1988-02-26 | 1994-10-19 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関の気筒判別装置 |
| JP2698593B2 (ja) * | 1988-03-02 | 1998-01-19 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関の点火時期制御方法およびその装置 |
| JPH0681916B2 (ja) * | 1988-05-24 | 1994-10-19 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関のクランク角検出装置 |
-
1990
- 1990-02-19 JP JP2036023A patent/JP2880550B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03242449A (ja) | 1991-10-29 |
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