JP3031469B2 - Ignition timing control device for internal combustion engine - Google Patents

Ignition timing control device for internal combustion engine

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JP3031469B2
JP3031469B2 JP63009009A JP900988A JP3031469B2 JP 3031469 B2 JP3031469 B2 JP 3031469B2 JP 63009009 A JP63009009 A JP 63009009A JP 900988 A JP900988 A JP 900988A JP 3031469 B2 JP3031469 B2 JP 3031469B2
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maximum
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION 【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本発明は、各気筒の最大筒内圧を与えるクランク角位
置が全気筒の平均のクランク角位置になるように点火時
期を進角、遅角する内燃機関の点火時期制御装置に関す
る。
The present invention relates to an ignition timing control device for an internal combustion engine that advances and retards an ignition timing such that a crank angle position that gives a maximum in-cylinder pressure of each cylinder becomes an average crank angle position of all cylinders.

【従来の技術】 一般に、内燃機関において、点火時期は、その内燃機
関の出力および燃費などに影響する重要な制御対象であ
り、さまざまな制御装置が案出採用されている。 ところで、一般に多気筒型内燃機関においては、 (1)吸気管形状の複雑化、或いは、吸入される空気の
気筒間の干渉等により各気筒に吸入される空気量が相違
する、 (2)各気筒の冷却順路等の影響で燃焼温度が各気筒毎
に若干相違する、 (3)各気筒の燃焼室容積、ピストン形状等に製造上の
ばらつきが生じる、 (4)インジェクタの精度誤差等による燃料噴射量の違
いから空燃比が各気筒毎に僅かながら相違する、 などの理由から、最適な空燃比及び点火時期は各気筒毎
に相違し、全気筒同一点火時期を採用する内燃機関で
は、各気筒毎の燃焼のばらつきを改善する余地がある。 特に、最近の高出力、低燃費化の傾向にある高性能内
燃機関では、各気筒毎の燃焼にばらつきがあると、出力
変動に大きな影響を及ぼし、エネルギーロスを生み、出
力が不安定になり、エンジンのトータル出力の低下を招
くばかりでなく、振動対策および空燃比の制御性等に問
題が生じる。 尚、特開昭59−120779号公報(以下「第1の先行例」
という)には、内燃機関の製造上のばらつきや経時変化
に拘らず最適点火時期を得るため、各気筒の筒内圧力お
よびクランク角を検出して、各気筒毎に筒内圧が最大と
なったときのクランク角(圧力最大クランク角)θpmax
を求め、この圧力最大クランク角θpmaxを気筒毎に平均
化して気筒別の筒内圧最大クランク角平均値θinを求め
た上で、この気筒別の筒内圧最大クランク角平均値θin
から全気筒についての全気筒平均クランク角θmを算出
し、この全気筒平均クランク角θmに応じて点火時期補
正量αを設定し、内燃機関の運転領域に基づいて設定し
た基本点火時期Aを点火時期補正量αにより補正して内
燃機関に対する点火時期A′を設定する技術が開示され
ている。 また、特開昭59−201972号公報(以下「第2の先行
例」という)には、空燃比、点火時期、圧縮比等の気筒
間の若干のばらつきによって気筒毎に発生トルクの差が
生じることに起因するアイドル運転時の気筒毎のエンジ
ン回転速度の相違を抑制し、アイドル回転を安定化させ
エンジン振動を防止するため、アイドル運転時に、各気
筒毎に膨張行程(燃焼行程)におけるエンジン回転速度
を検出し、このエンジン回転速度を気筒毎に平均化して
気筒別の平均回転速度NEiを求めた上で、この気筒別の
平均回転速度NEiから全気筒についての全気筒平均回転
速度NEallを算出し、全気筒平均回転速度NEallに対し気
筒別平均回転速度NEiが高い気筒については、点火時期
を遅角し、全気筒平均回転速度NEallに対し気筒別平均
回転速度NEiが低い気筒については、点火時期を進角す
る技術が開示されている。
2. Description of the Related Art In general, in an internal combustion engine, the ignition timing is an important control target that affects the output and fuel efficiency of the internal combustion engine, and various control devices have been devised and adopted. By the way, in general, in a multi-cylinder internal combustion engine, (1) the amount of air taken into each cylinder is different due to complicated intake pipe shape, interference between the cylinders of the taken air, and the like. The combustion temperature is slightly different for each cylinder due to the influence of the cooling path of the cylinder, etc. (3) The production volume varies in the combustion chamber volume, piston shape, etc. of each cylinder, (4) Fuel due to the accuracy error of the injector, etc. Because the air-fuel ratio differs slightly for each cylinder due to the difference in injection amount, etc., the optimal air-fuel ratio and ignition timing differ for each cylinder, and in an internal combustion engine employing the same ignition timing for all cylinders, There is room for improving the variation in combustion between cylinders. In particular, in recent high-performance internal combustion engines, which tend to have high output and low fuel consumption, if there is a variation in combustion among the cylinders, this will have a large effect on output fluctuations, resulting in energy loss and unstable output. This not only causes a decrease in the total output of the engine, but also causes problems in measures against vibration and controllability of the air-fuel ratio. Note that Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-120779 (hereinafter referred to as "first prior art")
In order to obtain the optimum ignition timing regardless of manufacturing variations and changes over time of the internal combustion engine, the in-cylinder pressure and crank angle of each cylinder were detected, and the in-cylinder pressure became maximum for each cylinder. Crank angle (maximum pressure crank angle) θpmax
And the pressure maximum crank angle θpmax is averaged for each cylinder to obtain an in-cylinder pressure maximum crank angle average value θin for each cylinder, and then the in-cylinder pressure maximum crank angle average value θin for each cylinder
, The average crank angle θm of all cylinders for all cylinders is calculated, the ignition timing correction amount α is set according to the average crank angle θm of all cylinders, and the basic ignition timing A set based on the operating range of the internal combustion engine is ignited. There is disclosed a technique of setting an ignition timing A ′ for an internal combustion engine by correcting the ignition timing A ′ with a timing correction amount α. In Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-201972 (hereinafter referred to as "second prior art"), there is a difference in generated torque between cylinders due to slight variations among cylinders such as an air-fuel ratio, an ignition timing, and a compression ratio. In order to suppress the difference in engine rotation speed between cylinders during idle operation due to this, to stabilize idle rotation and prevent engine vibration, the engine rotation during the expansion stroke (combustion stroke) for each cylinder during idle operation The engine speed is detected, the engine speed is averaged for each cylinder to obtain an average rotational speed NEi for each cylinder, and then the average rotational speed NEall for all cylinders is calculated from the average rotational speed NEi for each cylinder. For cylinders having a higher average cylinder speed NEi than the average cylinder speed NEall, the ignition timing is retarded, and for cylinders having a lower average cylinder speed NEi with respect to the average cylinder speed NEall, the ignition timing is reduced. Advanced technology is disclosed a time.

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

しかし、上記第1の先行例は、全気筒平均クランク角
θmに応じて設定した点火時期補正量αによって、全て
の気筒に対し一律に点火時期を補正するので、各気筒毎
の最大筒内圧クランク角位置の相違による各気筒毎の燃
焼のばらつきを抑制することができない。このため、上
記第1の先行例においては、各気筒毎の最大筒内圧クラ
ンク角位置の相違による各気筒毎の燃焼のばらつきに起
因して、出力性能や燃費の悪化、内燃機関のトータル出
力の低下、エンジンの振動等を招く不都合がある。 また、上記第2の先行例は、各気筒毎の膨張行程(燃
焼行程)でのエンジン回転速度をファクターとして点火
時期を補正しているが、膨張行程(燃焼行程)でのエン
ジン回転速度は、各気筒毎の燃焼状態の良否を間接的に
表すに過ぎず、各気筒毎の最大筒内圧クランク角位置の
相違を的確に判断することができない。従って、各気筒
毎の最大筒内圧クランク角位置の相違による気筒毎の燃
焼のばらつきを確実に抑制することができない。 また、エンジン回転数が上昇するに従い、各気筒毎の
燃焼行程周期が短くなり、各気筒毎の膨張行程でのエン
ジン回転速度がなまされ、且つ、ノイズによる影響が大
きくなるため、アイドルを除くエンジン運転領域におい
ては、膨張行程(燃焼行程)でのエンジン回転速度か
ら、各気筒毎の燃焼のばらつきを把握することができな
い。 このため、上記第2の先行例にあっては、アイドル運
転時にしか適用できず、また、各気筒毎の最大筒内圧ク
ランク角位置の相違による各気筒毎の燃焼のばらつき
を、内燃機関の全運転領域に亘って抑制することができ
ない。これにより、エンジン出力が要求される領域にお
いては、出力性能や燃費の悪化、内燃機関のトータル出
力の低下を招き、また、アイドル時においても、各気筒
毎の最大筒内圧クランク角位置の相違による気筒毎の燃
焼のばらつきを確実に抑制することができないため、気
筒毎の筒内圧最大値を示すクランク角の相違による気筒
毎の燃焼ばらつきに起因して生じるエンジンの振動を十
分に抑制することができない不都合がある。 本発明は、上記事情に鑑み、各気筒毎の最大筒内圧ク
ランク角位置の相違による各気筒の燃焼のばらつきを内
燃機関の全運転領域に亘り確実に抑制して、内燃機関の
出力性能およびトータル出力の向上、低燃費化を図ると
共に、静粛性に優れ、且つ、高性能内燃機関に適した内
燃機関の点火時期制御装置を提供することを目的とす
る。
However, in the first prior art, the ignition timing is uniformly corrected for all cylinders by the ignition timing correction amount α set according to the average crank angle θm of all cylinders. It is not possible to suppress the variation in combustion for each cylinder due to the difference in the angular position. For this reason, in the first prior art, the output performance and the fuel consumption deteriorate, and the total output of the internal combustion engine is reduced due to the variation in the combustion in each cylinder due to the difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position in each cylinder. There are inconveniences such as lowering and engine vibration. In the second prior example, the ignition timing is corrected by using the engine rotation speed in the expansion stroke (combustion stroke) of each cylinder as a factor. However, the engine rotation speed in the expansion stroke (combustion stroke) is: It merely indirectly indicates the quality of the combustion state for each cylinder, and cannot accurately determine the difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position for each cylinder. Therefore, it is not possible to reliably suppress the variation in combustion in each cylinder due to the difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position in each cylinder. In addition, as the engine speed increases, the combustion stroke cycle of each cylinder becomes shorter, the engine speed in the expansion stroke of each cylinder is moderated, and the effect of noise increases, so that the engine is excluded from idling. In the engine operating region, it is not possible to grasp the variation in combustion for each cylinder from the engine speed during the expansion stroke (combustion stroke). For this reason, the second prior art is applicable only at the time of idling operation. In addition, the variation in combustion of each cylinder due to the difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position of each cylinder is reduced by the entire internal combustion engine. It cannot be suppressed over the operating range. As a result, in a region where engine output is required, the output performance and fuel efficiency are deteriorated, and the total output of the internal combustion engine is reduced.Also, even when the engine is idling, the difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position for each cylinder is caused. Since it is not possible to reliably suppress the variation in combustion between the cylinders, it is possible to sufficiently suppress the engine vibration caused by the variation in combustion between the cylinders due to the difference in the crank angle indicating the maximum in-cylinder pressure for each cylinder. There are inconveniences that cannot be made. In view of the above circumstances, the present invention reliably suppresses variation in combustion of each cylinder due to a difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position for each cylinder over the entire operation range of the internal combustion engine, and achieves output performance and total output of the internal combustion engine. It is an object of the present invention to provide an ignition timing control device for an internal combustion engine which is improved in output and fuel consumption, is excellent in silence, and is suitable for a high-performance internal combustion engine.

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

上記目的を達成するため、本発明は、気筒毎に検出し
た筒内圧最大値を示すクランク角を平均化して気筒別の
筒内圧最大クランク角平均値を算出し、該気筒別の筒内
圧最大クランク角平均値から全気筒についての全気筒平
均クランク角を求め、内燃機関の運転領域に基づいて設
定した基本点火時期を上記全気筒平均クランク角に応じ
て設定した点火時期補正量により補正して内燃機関に対
する点火時期を設定する内燃機関の点火時期制御装置に
おいて、上記気筒別の筒内圧最大クランク角平均値と上
記全気筒平均クランク角とを比較して、全気筒平均クラ
ンク角に対し気筒別の筒内圧最大クランク角平均値が遅
角している気筒については該気筒の点火時期を進角補正
し、気筒別の筒内圧最大クランク角平均値が進角してい
る気筒については該気筒の点火時期を遅角補正する気筒
別の点火時期補正量を算出する気筒別点火時期補正量算
出手段と、内燃機関の運転領域に基づいて設定した上記
基本点火時期を上記気筒別点火時期補正量により補正し
内燃機関に対する点火時期を気筒別に算出して、各気筒
の筒内圧最大値を示すクランク角を全気筒について略一
致させる点火時期算出手段とを備えたことを特徴とす
る。
In order to achieve the above object, the present invention calculates a cylinder pressure maximum crank angle average value for each cylinder by averaging a crank angle indicating a cylinder pressure maximum value detected for each cylinder, and calculates a cylinder pressure maximum crank angle for each cylinder. The average crank angle of all cylinders for all cylinders is obtained from the angle average value, and the basic ignition timing set based on the operating range of the internal combustion engine is corrected by the ignition timing correction amount set in accordance with the average cylinder angle of all cylinders to obtain the internal combustion. In an ignition timing control device for an internal combustion engine that sets an ignition timing for an engine, the cylinder pressure maximum average crank angle for each cylinder is compared with the average crank angle for all cylinders, and the average crank angle for all cylinders is determined for each cylinder. The ignition timing of the cylinder is advanced by correcting the ignition timing of the cylinder whose cylinder average cylinder pressure average value is retarded, and the cylinder ignition timing of each cylinder is advanced by the cylinder pressure maximum crank angle average value of each cylinder. Cylinder-by-cylinder ignition timing correction amount calculating means for calculating a cylinder-by-cylinder ignition timing correction amount for retarding the cylinder ignition timing, and cylinder-by-cylinder ignition timing correction based on the basic ignition timing set based on the operating range of the internal combustion engine. And ignition timing calculation means for calculating the ignition timing for the internal combustion engine for each cylinder, correcting the ignition timing for each cylinder, and making the crank angle indicating the maximum value of the in-cylinder pressure of each cylinder substantially the same for all cylinders.

【作用】[Action]

本発明では、気筒毎に検出した筒内圧最大値を示すク
ランク角を平均化して気筒別の筒内圧最大クランク角平
均値を算出し、さらに、この気筒別の筒内圧最大クラン
ク角平均値から全気筒についての全気筒平均クランク角
を求める。そして、気筒別の筒内圧最大クランク角平均
値と上記全気筒平均クランク角とを比較して、全気筒平
均クランク角に対し気筒別の筒内圧最大クランク角平均
値が遅角している気筒については該気筒の点火時期を進
角補正し、気筒別の筒内圧最大クランク角平均値が進角
している気筒については該気筒の点火時期を遅角補正す
る気筒別の点火時期補正量を算出する。そして、内燃機
関の運転領域に基づいて設定した基本点火時期を気筒別
の点火時期補正量により補正し内燃機関に対する点火時
期を気筒別に算出して、各気筒の筒内圧最大値を示すク
ランク角を全気筒について略一致させる。
In the present invention, the crank angle indicating the maximum value of the in-cylinder pressure detected for each cylinder is averaged to calculate the average value of the maximum in-cylinder pressure crank angle for each cylinder. Find the average crank angle of all cylinders for the cylinder. Then, the cylinder pressure maximum crank angle average value for each cylinder is compared with the all cylinder average crank angle, and the cylinder pressure maximum crank angle average value for each cylinder is retarded with respect to the all cylinder average crank angle. Calculates the ignition timing correction amount for each cylinder for advancing the ignition timing of the cylinder, and for the cylinder in which the average value of the maximum in-cylinder pressure crank angle for each cylinder is advanced, the ignition timing correction amount for the cylinder is corrected to retard the ignition timing of the cylinder. I do. Then, the basic ignition timing set based on the operation range of the internal combustion engine is corrected by the ignition timing correction amount for each cylinder, the ignition timing for the internal combustion engine is calculated for each cylinder, and the crank angle indicating the maximum value of the in-cylinder pressure of each cylinder is calculated. Substantially match for all cylinders.

【実施例】【Example】

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 図面は、本発明の一実施例を示し、第1図はエンジン
の要部概略図、第2図はエンジンの概略平面図、第3図
は第2図のIII−III断面図、第4図は第3図のIV−IV断
面図、第5図は制御装置の機能構成を示すブロック図、
第6図は点火時期マップの説明図、第7図は点火時期と
クランク角とによる最大筒内圧曲線図、第8図は制御装
置における点火時期制御手順を示すフローチャートであ
る。 第1図及び第2図の符号1は、内燃機関の一例として
の水平対向型4気筒エンジンであり、シリンダブロック
2がクランクシャフト3を中心として左右両側(LH,R
H)のバンクに二分割されている。 このシリンダブロック2のLHバンクとRHバンクに設け
られた各気筒2a,2b,2c,2dに嵌挿された各ピストン4が
クランクシャフト3にコネクティングロッド4aを介して
連設されている。また、各気筒2a〜2dのピストン4とシ
リンダヘッド5a,5bとで囲繞された部分に燃焼室6a,6b,6
c,6dが各々形成されている。 また、各シリンダヘッド5a,5bの各気筒2a〜2dに対応
する位置に、筒内圧センサ7がアダプタ8を介して装着
固定されており、第3図及び第4図に示すように、この
筒内圧センサ7の先端検知部が各燃焼室6a〜6dに臨まさ
れている。尚、筒内圧センサ7はシリンダヘッド5a,5b
に直接固着されていてもよい。 さらに、各シリンダヘッド5a,5bには、各気筒2a〜2d
に対応する点火プラグ9が装着されている。 また、燃焼室6a〜6dに各々連通する吸気ポート1aに、
インジェクタ10が各々臨まされており、さらに、各吸気
ポート1aの上流側が吸気マニホルド1を介してスロット
ルバルブ13を介装するスロットルチャンバ14に連通さ
れ、このスロットルチャンバ14の上流側が吸気管15、熱
線式エアフローメータ16の主通路16aを介してエアクリ
ーナ17に連通されている。 また、エアフローメータ16には、主通路16aをバイパ
スする副通路16bが併設されており、この副通路16bに、
制御器16cに設けられたブリッジ回路の一部を構成する
ホットワイヤ16dと温度補償プラグ16eが露呈されてい
る。このエアフローメータ16は、副通路16bを流通する
吸気の質量流量、すなわち、吸入空気量Qを測定し、制
御器16cから測定信号を出力する。 また、クランクシャフト3には、エンジン回転数N及
びクランク角Crθを検出するクランク角センサ18が連設
されている。また、スロットル開度θを検出するスロッ
トルセンサ19がスロットルバルブ13に連設されている。 一方、符号20は制御装置であり、入力側に上記各セン
サ7,16,18,19が接続され、出力側に各インジェクタ10が
接続されると共に、各点火プラグ9が個々に独立して設
置された点火コイル21を介して接続されている。 次に、第5図に基づき制御装置20の機能構成について
説明する。 制御装置20は、基本点火時期設定手段22、筒内圧最大
値を示すクランク角を気筒毎に検出する気筒別クランク
角検出手段23、カウンタ手段24、気筒別平均クランク角
算出手段25、全気筒平均クランク角算出手段26、気筒別
点火時期補正量算出手段27、点火時期算出手段28、及
び、駆動手段29の各機能を有する。 基本点火時期設定手段22は、エンジン運転状態として
エアフロメータ16による吸入空気量Qとクランク角セン
サ18によるエンジン回転数Nとから、バックアップRAM
等の記憶手段に記憶されている気筒毎の点火時期マップ
MP IGを検索し、現在の運転領域(マップの格子点)に
書き込まれている点火時期IGT*を読み出して、これを
基本点火時期として設定する。 上記点火時期マップMP IGは、各気筒毎に設けられて
いるものであり、第6図に示すように、吸入空気量Q格
子とエンジン回転数N格子とから構成される各格子点
に、点火時期算出手段28により算出される最新の点火時
期IGTが逐次書込まれる。 また、気筒別クランク角検出手段23は、各気筒2a〜2d
に設けられた筒内圧センサ7の出力信号、及び、クラン
ク角センサ18のクランク角信号Crθから、サイクル毎の
筒内圧の最大値PMAXを示すクランク角θPMAXを各気筒
毎に検出し、そのクランク角θPMAXを、記憶手段のエン
ジン回転数N格子と吸入空気量Q格子とで特定される格
子点(運転領域)に格納する。 カウンタ手段24は、同一格子点(運転領域)に格納さ
れる上記クランク角θPMAXを所定サイクル分(τ0)カ
ウントする。 また、気筒別平均クランク角算出手段25は、上記気筒
別クランク角検出手段23によって検出され格納されたク
ランク角θPMAX1…θPMAXnの数がカウンタ手段24による
所定サイクル分(τ0)を越えた場合、それらを平均化
して、筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAVを気筒別に
算出する。 全気筒平均クランク角算出手段26は、気筒別の筒内圧
最大クランク角平均値θPMAXAVを全気筒で平均し、全気
筒についての全気筒平均クランク角XAVを算出する。 気筒別点火時期補正量算出手段27は、全気筒平均クラ
ンク角XAVに対する気筒別の筒内圧最大クランク角平均
値θPMAXAVの差の絶対値Δθを各気筒毎について算出す
る(Δθ=|XAV−θPMAXAV|)。 そして、気筒別に差の絶対値Δθを、エンジン回転数
Nと吸入空気量Qにより決定されるエンジン運転領域に
応じて予め設定される基準値ΔDと比較して、その偏差
を求め、この偏差に応じて該当気筒に対する点火時期補
正量ΔIgを算出する(第7図参照)。 すなわち、Δθ≦ΔDで全気筒平均クランク角XAVに
対する各気筒の筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAVの
偏差が基準値ΔDにより定まる不感帯領域内にあり、該
当気筒の筒内圧最大値を示すクランク角の平均値θPMAX
AVが全気筒平均クランク角XAVに略一致しているときに
は、該当気筒に対する現在の点火時期補正量ΔIgをその
まま保持する(ΔIg=ΔIg)。 一方、Δθ>ΔDで、全気筒平均クランク角XAVに対
する各気筒の筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAVの偏
差が基準値ΔDにより定まる不感帯領域を逸脱している
ときには、気筒別の筒内圧最大クランク角平均値θPMAX
AVと全気筒平均クランク角XAVとを比較する。そして、
θPMAXAV>XAVで全気筒平均クランク角XAVに対し気筒
別の筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAVが遅角してい
る気筒については、全気筒平均クランク角XAVに対する
該当気筒の筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAVの差の
絶対値Δθと基準値ΔDとの偏差に応じた進角補正量α
(α>0)を算出し、運転領域に応じて気筒別にマップ
に記憶されている該当気筒に対する現在の点火時期補正
量ΔIgに進角補正量αを加算して、該当気筒に対する点
火時期補正量ΔIgを更新する(ΔIg=ΔIg+α)。 また、θPMAXAV<XAVで、全気筒平均クランク角XAV
に対し気筒別の筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAVが
進角している気筒については、全気筒平均クランク角X
AVに対する該当気筒の筒内圧最大クランク角平均値θPM
AXAVの差の絶対値Δθと基準値ΔDとの偏差に応じた遅
角補正量β(β<0)を算出し、該当気筒に対する現在
の点火時期補正量ΔIgに遅角補正量βを加算して、該当
気筒に対する点火時期補正量ΔIgを更新する(ΔIg=Δ
Ig+β)。 そして、点火時期算出手段28は、基本点火時期設定手
段22によりエンジンの運転領域に基づいて設定した基本
点火時期IGT*を、気筒別点火時期補正量算出手段27に
おいて算出した気筒別の点火時期補正量ΔIgにより補正
し、エンジン1に対する点火時期IGTを気筒別に算出す
る。 これにより、全気筒平均クランク角XAVに対し気筒別
の筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAVが遅角している
気筒については、その遅角量に応じ当該気筒の点火時期
が進角補正量αにより進角補正され、また、気筒別の筒
内圧最大クランク角平均値θPMAXAVが進角している気筒
については、その進角量に応じ当該気筒の点火時期が遅
角補正量βにより遅角補正されて、各気筒の筒内圧最大
値を示すクランク角を全気筒について略一致させること
が可能となり、各気筒の燃焼のばらつきを全領域に亘り
的確に抑制することが可能となる。 さらに、点火時期算出手段28は、それぞれの気筒に対
応して設けられた点火時期マップMP IGの、N格子とQ
格子とで決定される格子点(運転領域)に格納されてい
る点火時期を、気筒別に算出した最新の点火時期IGTに
より順次更新する。そして、点火プラグ9に対しては、
点火時期マップMP IGに格納されている最新の点火時期I
GTを、エンジン回転数Nと吸入空気量Qとから運転領域
(格子点)を特定して取入れ、この点火時期IGTに基づ
く信号を駆動手段29を介して点火コイル21に出力し、こ
の点火コイル21の二次側に高電圧を発生させ、この電圧
を各気筒の点火プラグ9に与えることにより点火する。 次に、制御装置20による点火時期制御手順を、第8図
のフローチャートに従って説明する。 先ず、ステップS101で、各気筒2a〜2dに設けられた筒
内圧センサ7の出力信号、及び、クランク角センサ18の
クランク角信号Crθから、1サイクル毎の筒内圧の最大
値PMAXを示すクランク角θPMAXを各気筒毎に検出し、
バックアップRAM等の記憶手段に各気筒毎に設けられた
マップのエンジン回転数Nと吸入空気量Qとで特定され
る該当格子点(運転領域)に格納する。 そして、ステップS102で、同一運転領域におけるクラ
ンク角θPMAXの格納数を表すカウント値τをカウントア
ップし、続くステップS103で、カウント値τを所定値τ
0と比較して、同一格子点(運転領域)に格納されたク
ランク角θPMAXが所定サイクル分(τ0)に達したか否
かを判断し、τ<τ0の場合は、ステップS101へ戻り、
再びクランク角θPMAXを検出し格納する処理を行う。 そして、τ≧τ0となりクランク角θPMAXの蓄積数が
所定サイクル分(τ0)に達すると、ステップS104へ進
み、上記マップの当該運転領域(格子点)に記憶されて
いる気筒毎の所定サイクル分(τ0)のクランク角θPM
AXを平均化して、筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAV
を気筒別に算出する。 次いでステップS105で、気筒毎に求めた筒内圧最大ク
ランク角平均値θPMAXAVを全気筒について合計して平均
化し、全気筒についての全気筒平均クランク角XAVを算
出し、続くステップS106で、全気筒平均クランク角XAV
に対する気筒別の筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAV
の差の絶対値Δθを各気筒毎について算出して(Δθ=
|XAV−θPMAXAV|)、ステップS107へ進む。 ステップS107では、気筒別に、差の絶対値Δθを、エ
ンジン回転数Nと吸入空気量Qにより決定されるエンジ
ン運転領域に応じて予め設定される基準値ΔDと比較す
る。そして、Δθ≦ΔDで、全気筒平均クランク角XAV
に対する各気筒の筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAV
の偏差が基準値ΔDにより定まる不感帯領域内にあり、
該当気筒の筒内圧最大値を示すクランク角の平均値θPM
AXAVが全気筒平均クランク角XAVに略一致しているとき
には、該当気筒に対する現在の点火時期補正量ΔIgをそ
のまま保持し、且つ、点火時期マップMP IGの該当運転
領域に記憶されている点火時期IGTを修正することな
く、ステップS113へジャンプし、カウント値τをクリア
して(τ=0)、ルーチンを抜ける。 また、Δθ>ΔDで、全気筒平均クランク角XAVに対
する各気筒の筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAVの偏
差が基準値ΔDにより定まる不感帯領域を逸脱している
ときには、ステップS108へ進み、気筒別の筒内圧最大ク
ランク角平均値θPMAXAVと全気筒平均クランク角XAVと
を比較する。 そして、θPMAXAV>XAVのときには、ステップS108か
らステップS109へ進み、全気筒平均クランク角XAVに対
し気筒別の筒内圧最大クランク角平均値θPMAXAVが遅角
している気筒については、差の絶対値Δθと基準値ΔD
との偏差に応じた進角補正量α(α>0)を算出し、運
転領域に応じて気筒別にマップに記憶されている該当気
筒に対する現在の点火時期補正量ΔIgに進角補正量αを
加算して、該当気筒に対する点火時期補正量ΔIgを更新
する(ΔIg=ΔIg+α)。 また、θPMAXAV<XAVのときには、ステップS110へ進
み、全気筒平均クランク角XAVに対し気筒別の筒内圧最
大クランク角平均値θPMAXAVが進角している気筒につい
ては、差の絶対値Δθと基準値ΔDとの偏差に応じた遅
角補正量β(β<0)を算出し、該当気筒に対する現在
の点火時期補正量ΔIgに遅角補正量βを加算して、該当
気筒に対する点火時期補正量ΔIgを更新する(ΔIg=Δ
Ig+β)。 次いでステップS111で、点火時期マップMP IGの該当
運転領域に記憶されている点火時期IGTを読み出して、
これを基本点火時期IGT*として設定し、この基本点火
時期IGT*を、上記ステップS109或いはステップS110に
おいて算出した気筒別の点火時期補正量ΔIgにより補正
し、エンジン1に対する点火時期IGTを気筒別に算出す
る(IGT=IGT*+ΔIg)。 そして、ステップS112で、気筒毎に設けられた該当点
火時期マップMP IGの該当領域に格納されている点火時
期IGTを、ステップS111において算出した最新の点火時
期IGTにより更新し、ステップS113で、カウント値τを
クリアして、ルーチンを抜ける。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 shows an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a schematic view of an essential part of an engine, FIG. 2 is a schematic plan view of an engine, FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. Is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3, FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration of the control device,
6 is an explanatory diagram of an ignition timing map, FIG. 7 is a diagram of a maximum in-cylinder pressure curve based on an ignition timing and a crank angle, and FIG. 8 is a flowchart showing an ignition timing control procedure in a control device. Reference numeral 1 in FIGS. 1 and 2 denotes a horizontally opposed four-cylinder engine as an example of an internal combustion engine, in which a cylinder block 2 has left and right sides (LH, R) around a crankshaft 3.
H) The bank is divided into two. Each piston 4 inserted into each of the cylinders 2a, 2b, 2c, 2d provided in the LH bank and the RH bank of the cylinder block 2 is connected to the crankshaft 3 via a connecting rod 4a. In addition, the combustion chambers 6a, 6b, 6 are provided in portions surrounded by the pistons 4 and the cylinder heads 5a, 5b of the cylinders 2a to 2d.
c and 6d are formed respectively. An in-cylinder pressure sensor 7 is mounted and fixed at a position corresponding to each of the cylinders 2a to 2d of each of the cylinder heads 5a and 5b via an adapter 8, and as shown in FIGS. The tip detecting portion of the internal pressure sensor 7 faces each of the combustion chambers 6a to 6d. The in-cylinder pressure sensor 7 has cylinder heads 5a and 5b.
It may be directly fixed to the surface. Further, each cylinder head 5a, 5b has a respective cylinder 2a-2d.
Are mounted. In addition, the intake ports 1a communicating with the combustion chambers 6a to 6d respectively,
Each of the injectors 10 is provided, and the upstream side of each intake port 1a is communicated via the intake manifold 1 to a throttle chamber 14 in which a throttle valve 13 is interposed. The upstream side of the throttle chamber 14 is connected to an intake pipe 15 and a heating wire. The air flow meter 16 communicates with an air cleaner 17 via a main passage 16a. The air flow meter 16 is provided with a sub-passage 16b that bypasses the main passage 16a.
A hot wire 16d and a temperature compensation plug 16e, which constitute a part of a bridge circuit provided in the controller 16c, are exposed. The air flow meter 16 measures a mass flow rate of intake air flowing through the auxiliary passage 16b, that is, an intake air amount Q, and outputs a measurement signal from the controller 16c. The crankshaft 3 is provided with a crank angle sensor 18 for detecting the engine speed N and the crank angle Crθ. Further, a throttle sensor 19 for detecting the throttle opening θ is connected to the throttle valve 13. On the other hand, reference numeral 20 denotes a control device, and the sensors 7, 16, 18, and 19 are connected to the input side, the injectors 10 are connected to the output side, and the ignition plugs 9 are installed independently. The ignition coil 21 is connected through the connection. Next, a functional configuration of the control device 20 will be described with reference to FIG. The control device 20 includes basic ignition timing setting means 22, cylinder-specific crank angle detecting means 23 for detecting the crank angle indicating the maximum in-cylinder pressure for each cylinder, counter means 24, cylinder-specific average crank angle calculating means 25, and average for all cylinders. It has the functions of crank angle calculation means 26, cylinder-specific ignition timing correction amount calculation means 27, ignition timing calculation means 28, and drive means 29. The basic ignition timing setting means 22 determines a backup RAM from the intake air amount Q by the air flow meter 16 and the engine speed N by the crank angle sensor 18 as the engine operation state.
Ignition timing map for each cylinder stored in storage means such as
The MP IG is searched, and the ignition timing IGT * written in the current operation area (grid point of the map) is read and set as the basic ignition timing. The ignition timing map MP IG is provided for each cylinder. As shown in FIG. 6, the ignition timing map MP IG ignites each grid point composed of an intake air amount Q grid and an engine speed N grid. The latest ignition timing IGT calculated by the timing calculation means 28 is sequentially written. Further, the cylinder-specific crank angle detecting means 23 is provided for each of the cylinders 2a to 2d.
From the output signal of the in-cylinder pressure sensor 7 and the crank angle signal Crθ of the crank angle sensor 18, a crank angle θPMAX indicating the maximum value PMAX of the in-cylinder pressure for each cycle is detected for each cylinder. θPMAX is stored in a grid point (operating region) specified by the engine speed N grid and the intake air quantity Q grid in the storage means. The counter means 24 counts the crank angle θPMAX stored at the same grid point (operating region) for a predetermined cycle (τ0). If the number of crank angles θPMAX1... ΘPMAXn detected and stored by the cylinder-specific crank angle detection means 23 exceeds a predetermined cycle (τ0) by the counter means 24, Are averaged to calculate the cylinder pressure maximum crank angle average value θPMAXAV for each cylinder. The all-cylinder average crank angle calculation means 26 averages the in-cylinder pressure maximum crank angle average value θPMAXAV for each cylinder for all cylinders, and calculates an all-cylinder average crank angle XAV for all cylinders. The cylinder-by-cylinder ignition timing correction amount calculating means 27 calculates, for each cylinder, the absolute value Δθ of the difference between the cylinder-internal maximum cylinder crank angle average θPMAXAV and the cylinder-by-cylinder average crank angle XAV (Δθ = | XAV−θPMAXAV | ). Then, the absolute value Δθ of the difference for each cylinder is compared with a reference value ΔD set in advance according to the engine operating region determined by the engine speed N and the intake air amount Q, and the deviation is obtained. Accordingly, the ignition timing correction amount ΔIg for the corresponding cylinder is calculated (see FIG. 7). That is, when Δθ ≦ ΔD, the deviation of the in-cylinder pressure maximum crank angle average value θPMAXAV of each cylinder with respect to the all cylinder average crank angle XAV is within a dead zone defined by the reference value ΔD, and the crank angle of the corresponding cylinder indicates the maximum in-cylinder pressure value. Average value θPMAX
When AV substantially coincides with the average crank angle XAV of all cylinders, the current ignition timing correction amount ΔIg for the corresponding cylinder is held as it is (ΔIg = ΔIg). On the other hand, if Δθ> ΔD and the deviation of the maximum in-cylinder pressure average crank angle θPMAXAV of each cylinder with respect to the all-cylinder average crank angle XAV deviates from the dead zone defined by the reference value ΔD, the maximum in-cylinder pressure crank angle for each cylinder Average value θPMAX
AV is compared with an average crank angle XAV of all cylinders. And
For cylinders in which the maximum cylinder pressure maximum crank angle average θPMAXAV for each cylinder is retarded with respect to the average cylinder angle XAV for all cylinders when θPMAXAV> XAV, the maximum cylinder angle maximum cylinder angle pressure for the corresponding cylinder relative to the average cylinder angle XAV for all cylinders Advance angle correction amount α according to the deviation between absolute value Δθ of difference of θPMAXAV and reference value ΔD
(Α> 0) is calculated, and the advance correction amount α is added to the current ignition timing correction amount ΔIg for the corresponding cylinder stored in the map for each cylinder according to the operation region, and the ignition timing correction amount for the relevant cylinder is calculated. Update ΔIg (ΔIg = ΔIg + α). When θPMAXAV <XAV, the average crank angle XAV of all cylinders
On the other hand, for cylinders with advanced cylinder pressure maximum crank angle average value θPMAXAV for each cylinder, all cylinder average crank angle X
Maximum in-cylinder pressure crank angle average θPM of the corresponding cylinder with respect to AV
Calculate the retardation correction amount β (β <0) according to the difference between the absolute value Δθ of the difference of AXAV and the reference value ΔD, and add the retardation correction amount β to the current ignition timing correction amount ΔIg for the relevant cylinder. Then, the ignition timing correction amount ΔIg for the corresponding cylinder is updated (ΔIg = Δ
Ig + β). Then, the ignition timing calculating means 28 calculates the basic ignition timing IGT * set by the basic ignition timing setting means 22 based on the operating region of the engine and calculates the cylinder-specific ignition timing correction amount calculated by the cylinder-specific ignition timing correction amount calculating means 27. The ignition timing IGT for the engine 1 is calculated for each cylinder by correcting with the amount ΔIg. Accordingly, for a cylinder in which the maximum in-cylinder pressure average crank angle θPMAXAV of each cylinder is retarded with respect to the average cylinder angle XAV of all cylinders, the ignition timing of the cylinder is adjusted by the advance correction amount α according to the retard amount. For the cylinders in which the cylinder-specific maximum cylinder crank angle average value θPMAXAV is advanced, the ignition timing of the cylinder is retarded by the retard correction amount β in accordance with the advance amount. Thus, the crank angle indicating the maximum value of the in-cylinder pressure of each cylinder can be made substantially the same for all cylinders, and the variation in combustion in each cylinder can be accurately suppressed over the entire region. Further, the ignition timing calculating means 28 calculates the N grid and the Q of the ignition timing map MP IG provided for each cylinder.
The ignition timing stored at the grid point (operating region) determined by the grid is sequentially updated with the latest ignition timing IGT calculated for each cylinder. And for the spark plug 9,
Latest ignition timing I stored in ignition timing map MP IG
The operating range (grid point) is specified and taken in from the engine speed N and the intake air amount Q, and a signal based on the ignition timing IGT is output to the ignition coil 21 via the driving means 29. A high voltage is generated on the secondary side of 21, and this voltage is applied to the spark plug 9 of each cylinder to ignite. Next, the ignition timing control procedure by the control device 20 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S101, the crank angle indicating the maximum value PMAX of the in-cylinder pressure for each cycle is obtained from the output signal of the in-cylinder pressure sensor 7 provided in each of the cylinders 2a to 2d and the crank angle signal Crθ of the crank angle sensor 18. θPMAX is detected for each cylinder,
The data is stored in a corresponding grid point (operating area) specified by the engine speed N and the intake air amount Q in a map provided for each cylinder in a storage means such as a backup RAM. Then, in step S102, a count value τ representing the number of stored crank angles θPMAX in the same operation region is counted up, and in the following step S103, the count value τ is reduced to a predetermined value τ
0, it is determined whether or not the crank angle θPMAX stored at the same grid point (operating region) has reached a predetermined cycle (τ0). If τ <τ0, the process returns to step S101.
The processing for detecting and storing the crank angle θPMAX is performed again. Then, when τ ≧ τ0 and the accumulated number of crank angles θPMAX reaches a predetermined cycle (τ0), the process proceeds to step S104, and the process proceeds to step S104 for the predetermined cycle (cylinder point) for each cylinder stored in the operation region (lattice point) of the map. τ0) crank angle θPM
AX is averaged, and the maximum in-cylinder pressure crank angle average θPMAXAV
Is calculated for each cylinder. Next, in step S105, the in-cylinder pressure maximum crank angle average value θPMAXAV obtained for each cylinder is summed and averaged for all cylinders to calculate an average all-cylinder crank angle XAV for all cylinders. Crank angle XAV
Cylinder maximum cylinder angle average value θPMAXAV
Is calculated for each cylinder (Δθ =
| XAV-θPMAXAV |), and proceeds to step S107. In step S107, the absolute value of the difference Δθ for each cylinder is compared with a reference value ΔD set in advance according to the engine operating range determined by the engine speed N and the intake air amount Q. When Δθ ≦ ΔD, the average crank angle XAV of all cylinders
Cylinder maximum cylinder angle average value θPMAXAV
Is within a dead zone defined by the reference value ΔD,
Average crank angle θPM indicating the maximum value of the in-cylinder pressure of the corresponding cylinder
When AXAV is substantially equal to the average crank angle XAV of all cylinders, the current ignition timing correction amount ΔIg for the relevant cylinder is held as it is, and the ignition timing IGT stored in the relevant operation area of the ignition timing map MP IG is maintained. Jumps to step S113 without correcting the value, clears the count value τ (τ = 0), and exits the routine. If Δθ> ΔD and the deviation of the maximum in-cylinder pressure maximum crank angle θPMAXAV of each cylinder with respect to the average crank angle XAV of all cylinders deviates from the dead zone defined by the reference value ΔD, the process proceeds to step S108, and the process proceeds to step S108. The in-cylinder pressure maximum crank angle average value θPMAXAV is compared with the all-cylinder average crank angle XAV. When θPMAXAV> XAV, the process proceeds from step S108 to step S109, and for cylinders in which the cylinder-specific maximum cylinder pressure average value θPMAXAV for each cylinder is retarded with respect to the all cylinder average crank angle XAV, the absolute value of the difference Δθ And reference value ΔD
And calculates the advance correction amount α (α> 0) corresponding to the deviation from the current ignition timing correction amount ΔIg for the corresponding cylinder stored in the map for each cylinder in accordance with the operation region, and calculates the advance correction amount α. Then, the ignition timing correction amount ΔIg for the corresponding cylinder is updated (ΔIg = ΔIg + α). When θPMAXAV <XAV, the process proceeds to step S110, and for the cylinder in which the cylinder-specific maximum cylinder angle average value θPMAXAV for each cylinder is advanced with respect to the all-cylinder average crank angle XAV, the absolute value of the difference Δθ and the reference value The retardation correction amount β (β <0) according to the deviation from ΔD is calculated, the retardation correction amount β is added to the current ignition timing correction amount ΔIg for the relevant cylinder, and the ignition timing correction amount ΔIg for the relevant cylinder is calculated. Is updated (ΔIg = Δ
Ig + β). Next, in step S111, the ignition timing IGT stored in the corresponding operation area of the ignition timing map MP IG is read,
This is set as the basic ignition timing IGT *, and the basic ignition timing IGT * is corrected by the cylinder-by-cylinder ignition timing correction amount ΔIg calculated in step S109 or step S110, and the ignition timing IGT for the engine 1 is calculated for each cylinder. (IGT = IGT * + ΔIg). Then, in step S112, the ignition timing IGT stored in the corresponding region of the corresponding ignition timing map MPIG provided for each cylinder is updated with the latest ignition timing IGT calculated in step S111. Clear the value τ and exit the routine.

【発明の効果】【The invention's effect】

以上説明したように本発明によれば、気筒毎に検出し
た筒内圧最大値を示すクランク角を平均化して気筒別の
筒内圧最大クランク角平均値を算出し、さらに、この気
筒別の筒内圧最大クランク角平均値から全気筒について
の全気筒平均クランク角を求め、気筒別の筒内圧最大ク
ランク角平均値と上記全気筒平均クランク角とを比較す
るので、各気筒の燃焼状態を直接的に表す筒内圧力によ
り、内燃機関の全運転領域に亘って、各気筒毎の最大筒
内圧クランク角位置の相違による気筒毎の燃焼のばらつ
きを的確に把握することができる。 そして、全気筒平均クランク角に対して気筒別の筒内
圧最大クランク角平均値が遅角している気筒については
該気筒の点火時期を進角補正し、全気筒平均クランク角
に対して気筒別の筒内圧最大クランク角平均値が進角し
ている気筒については該気筒の点火時期を遅角補正する
気筒別の点火時期補正量を算出する。そして、この気筒
別の点火時期補正量により内燃機関の運転領域に基づい
て設定した基本点火時期を補正し、内燃機関に対する点
火時期を気筒別に算出して、各気筒の筒内圧最大値を示
すクランク角を全気筒について略一致させるので、内燃
機関の全運転領域に亘り、各気筒毎の最大筒内圧クラン
ク角位置の相違に応じて直接的に点火時期を進遅角補正
して、直接且つ確実に、各気筒毎の最大筒内圧クランク
角位置の相違を抑制することができる。従って、各気筒
毎の最大筒内圧クランク角位置の相違による気筒毎の燃
焼のばらつきを、内燃機関の全運転領域に亘って適切且
つ確実に抑制することができる。 そして、内燃機関の全運転領域に亘り、各気筒毎の最
大筒内圧クランク角位置の相違による気筒毎の燃焼のば
らつきが確実に抑制されることで、エンジン出力が要求
される領域においても、安定した出力性能が得られ、出
力性能や燃費の向上、内燃機関のトータル出力の向上を
実現することができる。また、内燃機関の全運転領域に
亘り、気筒毎の筒内圧最大値を示すクランク角の相違に
よる気筒毎の燃焼ばらつきに起因して生じるエンジンの
振動を抑制することが可能となり、エンジンの静粛性を
向上することができる。さらに、内燃機関の全運転領域
に亘って、高性能内燃機関に適した最適点火時期を気筒
別に制御することができ、点火時期制御性を向上するこ
とができる。
As described above, according to the present invention, the crank angle indicating the maximum value of the in-cylinder pressure detected for each cylinder is averaged to calculate the average value of the maximum in-cylinder pressure crank angle for each cylinder. Since the average crank angle of all cylinders for all cylinders is obtained from the average value of the maximum crank angle, and the average value of the maximum in-cylinder pressure for each cylinder is compared with the average crank angle of all cylinders, the combustion state of each cylinder can be directly determined. With the indicated in-cylinder pressure, it is possible to accurately grasp the variation in combustion in each cylinder due to the difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position in each cylinder over the entire operation range of the internal combustion engine. Then, for cylinders in which the average cylinder pressure maximum crank angle average value of each cylinder is retarded with respect to the average cylinder angle of all cylinders, the ignition timing of the cylinder is advanced and corrected. For the cylinder in which the average in-cylinder pressure maximum crank angle average value is advanced, the ignition timing correction amount for each cylinder for retarding the ignition timing of the cylinder is calculated. Then, the basic ignition timing set based on the operation range of the internal combustion engine is corrected by the ignition timing correction amount for each cylinder, the ignition timing for the internal combustion engine is calculated for each cylinder, and the crank indicating the maximum value of the in-cylinder pressure of each cylinder is calculated. Since the angles are substantially the same for all cylinders, the ignition timing is directly advanced and retarded in accordance with the difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position for each cylinder over the entire operation range of the internal combustion engine, thereby directly and reliably. In addition, it is possible to suppress a difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position for each cylinder. Therefore, it is possible to appropriately and reliably suppress the variation in combustion in each cylinder due to the difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position in each cylinder over the entire operation range of the internal combustion engine. Then, over the entire operation range of the internal combustion engine, the variation in combustion between the cylinders due to the difference in the maximum in-cylinder pressure crank angle position for each cylinder is reliably suppressed, so that even in a region where engine output is required, the combustion is stable. As a result, improved output performance, improved fuel efficiency, and improved total output of the internal combustion engine can be realized. Further, over the entire operation range of the internal combustion engine, it is possible to suppress engine vibration caused by combustion variation between cylinders due to a difference in crank angle indicating the maximum in-cylinder pressure for each cylinder, and to reduce the engine quietness. Can be improved. Further, the optimum ignition timing suitable for a high-performance internal combustion engine can be controlled for each cylinder over the entire operation range of the internal combustion engine, and the ignition timing controllability can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

図面は、本発明の一実施例を示し、第1図はエンジンの
要部概略図、第2図はエンジンの概略平面図、第3図は
第2図のIII−III断面図、第4図は第3図のIV−IV断面
図、第5図は制御装置の機能構成を示すブロック図、第
6図は点火時期マップの説明図、第7図は点火時期とク
ランク角とによる最大筒内圧曲線図、第8図は制御装置
における点火時期制御手順を示すフローチャートであ
る。 1……エンジン(内燃機関) 2a〜2d……気筒 7……筒内圧センサ 9……点火プラグ 18……クランク角センサ 20……制御装置 27……気筒別点火時期補正量算出手段 28……点火時期算出手段
1 shows an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a schematic view of an essential part of an engine, FIG. 2 is a schematic plan view of an engine, FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. Fig. 5 is a sectional view taken along line IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 is a block diagram showing a functional configuration of the control device, Fig. 6 is an explanatory diagram of an ignition timing map, and Fig. 7 is a maximum in-cylinder pressure based on ignition timing and crank angle. FIG. 8 is a flowchart showing an ignition timing control procedure in the control device. Reference Signs List 1 engine (internal combustion engine) 2a to 2d cylinder 7 cylinder pressure sensor 9 spark plug 18 crank angle sensor 20 control device 27 cylinder-specific ignition timing correction amount calculation means 28 Ignition timing calculation means

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】気筒毎に検出した筒内圧最大値を示すクラ
ンク角を平均化して気筒別の筒内圧最大クランク角平均
値を算出し、該気筒別の筒内圧最大クランク角平均値か
ら全気筒についての全気筒平均クランク角を求め、内燃
機関の運転領域に基づいて設定した基本点火時期を上記
全気筒平均クランク角に応じて設定した点火時期補正量
により補正して内燃機関に対する点火時期を設定する内
燃機関の点火時期制御装置において、 上記気筒別の筒内圧最大クランク角平均値と上記全気筒
平均クランク角とを比較して、全気筒平均クランク角に
対し気筒別の筒内圧最大クランク角平均値が遅角してい
る気筒については該気筒の点火時期を進角補正し、気筒
別の筒内圧最大クランク角平均値が進角している気筒に
ついては該気筒の点火時期を遅角補正する気筒別の点火
時期補正量を算出する気筒別点火時期補正量算出手段
と、 内燃機関の運転領域に基づいて設定した上記基本点火時
期を上記気筒別点火時期補正量により補正し内燃機関に
対する点火時期を気筒別に算出して、各気筒の筒内圧最
大値を示すクランク角を全気筒について略一致させる点
火時期算出手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の
点火時期制御装置。
A crank angle indicating a maximum value of an in-cylinder pressure detected for each cylinder is averaged to calculate an average value of a maximum crank angle of an in-cylinder pressure for each cylinder. The ignition timing for the internal combustion engine is set by correcting the basic ignition timing set based on the operating range of the internal combustion engine with the ignition timing correction amount set in accordance with the average cylinder angle for all cylinders. In the ignition timing control device for an internal combustion engine, the average cylinder pressure maximum crank angle for each cylinder is compared with the average cylinder angle for all cylinders, and the average cylinder pressure maximum crank angle for each cylinder is compared with the average cylinder angle for all cylinders. For a cylinder whose value is retarded, the ignition timing of the cylinder is advanced and corrected. For a cylinder whose cylinder-specific maximum cylinder pressure average value is advanced, the ignition timing of the cylinder is retarded. A cylinder-specific ignition timing correction amount calculating means for calculating a correct cylinder-specific ignition timing correction amount; and correcting the basic ignition timing set based on the operating region of the internal combustion engine with the cylinder-specific ignition timing correction amount, for the internal combustion engine. An ignition timing control device for an internal combustion engine, comprising: ignition timing calculation means for calculating an ignition timing for each cylinder and making a crank angle indicating a maximum value of the in-cylinder pressure of each cylinder substantially coincide with each other.
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