JP3493698B2 - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の点火時期制
御装置に関し、特に触媒の早期暖機を点火時期の調節に
よって行なう内燃機関の点火時期制御装置に関するもの
である。
御装置に関し、特に触媒の早期暖機を点火時期の調節に
よって行なう内燃機関の点火時期制御装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来より、内燃機関（エンジン）の始動
時の排気に含まれる有害物質を低減する手法として、触
媒早期暖機技術が知られている。これは、エンジンの冷
機時には、排気系の触媒浄化装置も冷機状態にあり、こ
の触媒浄化装置が所定温度に上昇するまでは、排気の十
分な浄化機能が得られないことから、早期にこの触媒浄
化装置の暖機を完了させるために、点火時期を遅角させ
る技術である。
時の排気に含まれる有害物質を低減する手法として、触
媒早期暖機技術が知られている。これは、エンジンの冷
機時には、排気系の触媒浄化装置も冷機状態にあり、こ
の触媒浄化装置が所定温度に上昇するまでは、排気の十
分な浄化機能が得られないことから、早期にこの触媒浄
化装置の暖機を完了させるために、点火時期を遅角させ
る技術である。
【０００３】この冷機時に点火時期を遅角する技術は、
エンジンの排気行程に近い段階で燃焼を行わせることに
よって、温度の高い排気ガスを触媒浄化装置に導入し、
それによって、触媒浄化装置の暖機を促進するものであ
る。ところが、この技術では、エンジンの冷機時に始動
後直ちに点火時期の遅角を行なうと、始動直後のエンジ
ン回転数の上昇が遅れてしまい、かえって暖機性能を向
上させる点で不利になる場合があった。
エンジンの排気行程に近い段階で燃焼を行わせることに
よって、温度の高い排気ガスを触媒浄化装置に導入し、
それによって、触媒浄化装置の暖機を促進するものであ
る。ところが、この技術では、エンジンの冷機時に始動
後直ちに点火時期の遅角を行なうと、始動直後のエンジ
ン回転数の上昇が遅れてしまい、かえって暖機性能を向
上させる点で不利になる場合があった。
【０００４】そこで、この対策として、冷却水温及びエ
ンジン始動後の経過時間によって、点火時期の制御を行
なう技術が提案されている。これは、冷却水温が低い場
合には、エンジンの始動直後から点火時期を遅角するこ
となく、所定時間経過してから点火時期の遅角を行なっ
て触媒の暖機を行なう技術である（特開昭６２−１０３
４６４号公報参照）。
ンジン始動後の経過時間によって、点火時期の制御を行
なう技術が提案されている。これは、冷却水温が低い場
合には、エンジンの始動直後から点火時期を遅角するこ
となく、所定時間経過してから点火時期の遅角を行なっ
て触媒の暖機を行なう技術である（特開昭６２−１０３
４６４号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た技術によっても次の様な問題があり、必ずしも好適で
はなかった。つまり、低温でのエンジンの再始動時にお
いては、冷却水温はそれほど低下していないにもかかわ
らず、エンジンの吸気ポート付近は外気の影響を大きく
受けて冷え込んでおり、その様な状態で点火時期の急激
な遅角制御を行なうと、吸気ポート付近に燃料が付着し
て十分な燃料が気筒内供給されない状態でエンジンが駆
動されるので、エンストを発生する恐れがあった。
た技術によっても次の様な問題があり、必ずしも好適で
はなかった。つまり、低温でのエンジンの再始動時にお
いては、冷却水温はそれほど低下していないにもかかわ
らず、エンジンの吸気ポート付近は外気の影響を大きく
受けて冷え込んでおり、その様な状態で点火時期の急激
な遅角制御を行なうと、吸気ポート付近に燃料が付着し
て十分な燃料が気筒内供給されない状態でエンジンが駆
動されるので、エンストを発生する恐れがあった。
【０００６】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れ、触媒の早期暖機を行なうとともに、低温再始動時に
おけるエンストの発生を防止できる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。
れ、触媒の早期暖機を行なうとともに、低温再始動時に
おけるエンストの発生を防止できる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。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の請求項１記載の発明は、図１（ａ）に例示する様に、
内燃機関の排気系に設けられた触媒浄化装置の冷機時
に、点火時期を遅角させて早期暖機制御を行なう内燃機
関の点火時期制御装置において、前記内燃機関の始動時
を検出する始動時検出手段と、前記内燃機関の吸気温を
検出する吸気温検出手段と、該吸気温検出手段によって
検出された吸気温が所定温度以上か否かを判定する吸気
温判定手段と、前記始動時検出手段によって内燃機関の
始動時が検出され、かつ前記吸気温判定手段によって吸
気温が所定温度以上と判定された場合には、該検出され
た吸気温に基づいて、触媒の早期暖機制御のための点火
時期の遅角量を、吸気温が高いほど大きくなるように調
節する点火時期制御手段と、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を要旨とする。
の請求項１記載の発明は、図１（ａ）に例示する様に、
内燃機関の排気系に設けられた触媒浄化装置の冷機時
に、点火時期を遅角させて早期暖機制御を行なう内燃機
関の点火時期制御装置において、前記内燃機関の始動時
を検出する始動時検出手段と、前記内燃機関の吸気温を
検出する吸気温検出手段と、該吸気温検出手段によって
検出された吸気温が所定温度以上か否かを判定する吸気
温判定手段と、前記始動時検出手段によって内燃機関の
始動時が検出され、かつ前記吸気温判定手段によって吸
気温が所定温度以上と判定された場合には、該検出され
た吸気温に基づいて、触媒の早期暖機制御のための点火
時期の遅角量を、吸気温が高いほど大きくなるように調
節する点火時期制御手段と、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を要旨とする。
【０００８】また、請求項２の発明は、図２（ｂ）に例
示する様に、内燃機関の排気系に設けられた触媒浄化装
置の冷機時に、点火時期を遅角させて早期暖機制御を行
なう内燃機関の点火時期制御装置において、前記内燃機
関の始動時を検出する始動時検出手段と、前記触媒浄化
装置の触媒の劣化状態を検出する触媒劣化検出手段と、
前記内燃機関の吸気温を検出する吸気温検出手段と、前
記始動時検出手段によって内燃機関の始動時が検出され
た場合には、前記触媒劣化検出手段によって検出された
触媒の劣化状態に基づいて、触媒の早期暖機制御のため
の点火時期の遅角量を調節するとともに、前記吸気温検
出手段によって検出された吸気温に基づいて、前記触媒
の早期暖機制御のための点火時期の遅角量を、吸気温が
高いほど大きくなるように調節する点火時期制御手段
と、を備えたことを特徴とする内燃機関の点火時期制御
装置を要旨とする。
示する様に、内燃機関の排気系に設けられた触媒浄化装
置の冷機時に、点火時期を遅角させて早期暖機制御を行
なう内燃機関の点火時期制御装置において、前記内燃機
関の始動時を検出する始動時検出手段と、前記触媒浄化
装置の触媒の劣化状態を検出する触媒劣化検出手段と、
前記内燃機関の吸気温を検出する吸気温検出手段と、前
記始動時検出手段によって内燃機関の始動時が検出され
た場合には、前記触媒劣化検出手段によって検出された
触媒の劣化状態に基づいて、触媒の早期暖機制御のため
の点火時期の遅角量を調節するとともに、前記吸気温検
出手段によって検出された吸気温に基づいて、前記触媒
の早期暖機制御のための点火時期の遅角量を、吸気温が
高いほど大きくなるように調節する点火時期制御手段
と、を備えたことを特徴とする内燃機関の点火時期制御
装置を要旨とする。
【０００９】更に、請求項３の発明は、更に、前記点火
時期制御手段により、目標遅角量に至る遅角徐変時間を
調節することを特徴とする前記請求項１又は請求項２記
載の内燃機関の点火時期制御装置を要旨とする。
時期制御手段により、目標遅角量に至る遅角徐変時間を
調節することを特徴とする前記請求項１又は請求項２記
載の内燃機関の点火時期制御装置を要旨とする。
【００１０】
【作用】以上述べた請求項１の発明によると、通常で
は、内燃機関の排気系に設けられた触媒浄化装置の冷機
時に、点火時期を遅角させて触媒を急速に暖める早期暖
機制御を行なっている。そして、始動時検出手段によっ
て内燃機関の始動時が検出され、かつ吸気温判定手段に
よって吸気温が所定温度以上と判定された場合には、吸
気温検出手段によって検出された吸気温に基づいて、点
火時期制御手段によって、触媒の早期暖機制御のための
点火時期の遅角量を、吸気温が高いほど大きくなるよう
に調節する。
は、内燃機関の排気系に設けられた触媒浄化装置の冷機
時に、点火時期を遅角させて触媒を急速に暖める早期暖
機制御を行なっている。そして、始動時検出手段によっ
て内燃機関の始動時が検出され、かつ吸気温判定手段に
よって吸気温が所定温度以上と判定された場合には、吸
気温検出手段によって検出された吸気温に基づいて、点
火時期制御手段によって、触媒の早期暖機制御のための
点火時期の遅角量を、吸気温が高いほど大きくなるよう
に調節する。
【００１１】つまり、本発明では、従来の様に、例えば
冷却水温によって遅角量を変更するのではなく、吸気温
に基づいて、触媒の早期暖機制御のための点火時期の遅
角量を、吸気温が高いほど大きくなるように調節するの
で、特に低温再始動時の様に、冷却水温がそれほど低下
していないが、吸気温が低下している場合に生ずる吸入
燃料量の不足によるエンストの発生を防止することが可
能となる。尚、吸気温が余りにも低い値（所定値より低
下）には、エンストが発生し易いので、この様な点火時
期の制御は行わない。
冷却水温によって遅角量を変更するのではなく、吸気温
に基づいて、触媒の早期暖機制御のための点火時期の遅
角量を、吸気温が高いほど大きくなるように調節するの
で、特に低温再始動時の様に、冷却水温がそれほど低下
していないが、吸気温が低下している場合に生ずる吸入
燃料量の不足によるエンストの発生を防止することが可
能となる。尚、吸気温が余りにも低い値（所定値より低
下）には、エンストが発生し易いので、この様な点火時
期の制御は行わない。
【００１２】また、請求項２の発明では、前記請求項１
と同様に、内燃機関の排気系に設けられた触媒浄化装置
の冷機時に、点火時期を遅角させて早期暖機制御を行な
っている。そして、始動時検出手段によって内燃機関の
始動時が検出された場合には、触媒劣化検出手段によっ
て検出された触媒の劣化状態に基づいて、触媒の早期暖
機制御のための点火時期の遅角量を調節するとともに、
吸気温検出手段によって検出された吸気温に基づいて、
点火時期制御手段によって、触媒の早期暖機制御のため
の点火時期の遅角量を、吸気温が高いほど大きくなるよ
うに調節する。
と同様に、内燃機関の排気系に設けられた触媒浄化装置
の冷機時に、点火時期を遅角させて早期暖機制御を行な
っている。そして、始動時検出手段によって内燃機関の
始動時が検出された場合には、触媒劣化検出手段によっ
て検出された触媒の劣化状態に基づいて、触媒の早期暖
機制御のための点火時期の遅角量を調節するとともに、
吸気温検出手段によって検出された吸気温に基づいて、
点火時期制御手段によって、触媒の早期暖機制御のため
の点火時期の遅角量を、吸気温が高いほど大きくなるよ
うに調節する。
【００１３】つまり、本発明は、触媒は劣化するほど反
応速度が遅くなり暖機性能が低下し、しかも、新触媒で
の急激な触媒温度上昇は触媒の劣化を早めるという知見
に基づいたものであり、触媒を保護しつつ積極的な早期
暖機を行うために、触媒の劣化度合に応じて、触媒の早
期暖機制御のための点火時期の遅角量を調節するととも
に、吸気温に応じて、触媒の早期暖機制御のための点火
時期の遅角量を、吸気温が高いほど大きくなるように調
節するものである。
応速度が遅くなり暖機性能が低下し、しかも、新触媒で
の急激な触媒温度上昇は触媒の劣化を早めるという知見
に基づいたものであり、触媒を保護しつつ積極的な早期
暖機を行うために、触媒の劣化度合に応じて、触媒の早
期暖機制御のための点火時期の遅角量を調節するととも
に、吸気温に応じて、触媒の早期暖機制御のための点火
時期の遅角量を、吸気温が高いほど大きくなるように調
節するものである。
【００１４】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面と共に説明す
る。 （第１実施例）本実施例は、触媒の早期暖機の際に、内
燃機関の低温再始動時におけるエンストを防止するため
に、吸気温が所定値以上の場合には吸気温に応じて遅角
状態を調節するものである。尚、図２は、第１実施例の
点火時期制御装置が適用された内燃機関及びその周辺装
置を表す概略構成図である。
る。 （第１実施例）本実施例は、触媒の早期暖機の際に、内
燃機関の低温再始動時におけるエンストを防止するため
に、吸気温が所定値以上の場合には吸気温に応じて遅角
状態を調節するものである。尚、図２は、第１実施例の
点火時期制御装置が適用された内燃機関及びその周辺装
置を表す概略構成図である。
【００１５】図２に示す如く、内燃機関（エンジン）２
は、アクセルペダル（図示せず）に連動して開閉される
スロットルバルブ４，吸気の脈動を除去するためのサー
ジタンク６等が設けられた吸気管８を介して、空気が導
入される。また、燃料は、燃料噴射弁１０を開弁するこ
とにより各気筒毎に供給され、各気筒に設けられた点火
プラグ１２により点火される。そして、この点火による
燃焼後の排気は、排気浄化のための三元触媒１４が設け
られた排気管１６を通って排出される。
は、アクセルペダル（図示せず）に連動して開閉される
スロットルバルブ４，吸気の脈動を除去するためのサー
ジタンク６等が設けられた吸気管８を介して、空気が導
入される。また、燃料は、燃料噴射弁１０を開弁するこ
とにより各気筒毎に供給され、各気筒に設けられた点火
プラグ１２により点火される。そして、この点火による
燃焼後の排気は、排気浄化のための三元触媒１４が設け
られた排気管１６を通って排出される。
【００１６】また、各気筒の点火プラグ１２には、点火
コイル１８により発生された高電圧がディストリビュー
タ２０を介して順次分配され、これによって各気筒毎に
点火が実行される。即ち、ディストリビュータ２０は、
内燃機関２のクランク軸２２にタイミングベルト２４を
介して連結されたカム軸２６に取り付けられ、カム軸２
６がクランク軸２２の２回転に１回の割で回転すること
により、点火コイル１８が発生した高電圧を各気筒の点
火プラグ１２に順次分配する。
コイル１８により発生された高電圧がディストリビュー
タ２０を介して順次分配され、これによって各気筒毎に
点火が実行される。即ち、ディストリビュータ２０は、
内燃機関２のクランク軸２２にタイミングベルト２４を
介して連結されたカム軸２６に取り付けられ、カム軸２
６がクランク軸２２の２回転に１回の割で回転すること
により、点火コイル１８が発生した高電圧を各気筒の点
火プラグ１２に順次分配する。
【００１７】更に、内燃機関２には、その運転状態を検
出するためのセンサ等として、吸気温を検出する吸気温
センサ３０，吸気管８に流入する空気量を検出するエア
フロメータ３１，冷却水の温度を検出する水温センサ３
２，三元触媒１４の上流側に設けられ内燃機関２からの
排気中の酸素濃度を検出する上流酸素センサ３３ａ，三
元触媒１４の下流側に設けられ三元触媒１４からの排気
中の酸素濃度を検出する下流酸素センサ３３ｂ，クラン
ク軸２２の所定回転毎に回転角信号を発生するクランク
軸センサ３４，カム軸２６の所定の回転角度位置で基準
信号を発生するカム軸センサ３６，アクセルペダルのオ
ンオフを検出するアイドルスイッチ３７が備えられてい
る。尚、本実施例においては、上流酸素センサ３３ａが
空燃比を検出する空燃比センサとして使用され、上流酸
素センサ３３ａ及び下流酸素センサ３３ｂの出力が後述
する第３実施例において触媒劣化の検出に使用される。
出するためのセンサ等として、吸気温を検出する吸気温
センサ３０，吸気管８に流入する空気量を検出するエア
フロメータ３１，冷却水の温度を検出する水温センサ３
２，三元触媒１４の上流側に設けられ内燃機関２からの
排気中の酸素濃度を検出する上流酸素センサ３３ａ，三
元触媒１４の下流側に設けられ三元触媒１４からの排気
中の酸素濃度を検出する下流酸素センサ３３ｂ，クラン
ク軸２２の所定回転毎に回転角信号を発生するクランク
軸センサ３４，カム軸２６の所定の回転角度位置で基準
信号を発生するカム軸センサ３６，アクセルペダルのオ
ンオフを検出するアイドルスイッチ３７が備えられてい
る。尚、本実施例においては、上流酸素センサ３３ａが
空燃比を検出する空燃比センサとして使用され、上流酸
素センサ３３ａ及び下流酸素センサ３３ｂの出力が後述
する第３実施例において触媒劣化の検出に使用される。
【００１８】そして、前記各センサ等からの検出信号
は、電子制御装置（ＥＣＵ）４０に入力される。このＥ
ＣＵ４０は、ＣＰＵ４１，ＲＯＭ４２，ＲＡＭ４３，バ
ックアップＲＡＭ４４，タイマ４５，入出力回路（Ｉ／
Ｏ）４６等からなる周知のマイクロコンピュータから構
成されており、内燃機関２の運転状態を示す前記各セン
サ等からの検出信号に基づき、内燃機関２に供給される
燃料混合気の空燃比や点火コイル１８からの高電圧発生
タイミング（即ち点火時期）等を制御する。
は、電子制御装置（ＥＣＵ）４０に入力される。このＥ
ＣＵ４０は、ＣＰＵ４１，ＲＯＭ４２，ＲＡＭ４３，バ
ックアップＲＡＭ４４，タイマ４５，入出力回路（Ｉ／
Ｏ）４６等からなる周知のマイクロコンピュータから構
成されており、内燃機関２の運転状態を示す前記各セン
サ等からの検出信号に基づき、内燃機関２に供給される
燃料混合気の空燃比や点火コイル１８からの高電圧発生
タイミング（即ち点火時期）等を制御する。
【００１９】次に、前記構成を備えた本実施例の点火時
期制御装置の動作について、図３及び図４のフローチャ
ート、図５ないし図７のグラフに基づいて説明する。
尚、図３は遅角制御の条件判定及び制御値の設定等を含
む全体の処理を示し、図４は設定された制御値に基づい
て実際に遅角制御を実行する処理を示している。
期制御装置の動作について、図３及び図４のフローチャ
ート、図５ないし図７のグラフに基づいて説明する。
尚、図３は遅角制御の条件判定及び制御値の設定等を含
む全体の処理を示し、図４は設定された制御値に基づい
て実際に遅角制御を実行する処理を示している。
【００２０】まず、図３のステップ１００にて、内燃機
関２が始動状態にあるか否かを、イグニッションスイッ
チ（図示せず）がオンか否かによって判定する。ここで
肯定判断されるとステップ１１０に進み、一方否定判断
されるとステップ２１０に進んで、通常の点火進角の制
御を行なって一旦本処理を終了する。
関２が始動状態にあるか否かを、イグニッションスイッ
チ（図示せず）がオンか否かによって判定する。ここで
肯定判断されるとステップ１１０に進み、一方否定判断
されるとステップ２１０に進んで、通常の点火進角の制
御を行なって一旦本処理を終了する。
【００２１】ステップ１１０では、遅角制御の実行を示
す遅角制御フラグＣＦをクリアし、ステップ１２０に進
む。ステップ１２０では、水温センサ３２からの信号に
基づいて、冷却水の温度が所定値以下か否か、即ち内燃
機関２が冷機時であるか否かを判定する。ここで肯定判
断されるとステップ１３０に進み、一方否定判断される
と前記ステップ２１０に進む。
す遅角制御フラグＣＦをクリアし、ステップ１２０に進
む。ステップ１２０では、水温センサ３２からの信号に
基づいて、冷却水の温度が所定値以下か否か、即ち内燃
機関２が冷機時であるか否かを判定する。ここで肯定判
断されるとステップ１３０に進み、一方否定判断される
と前記ステップ２１０に進む。
【００２２】ステップ１３０では、吸気温センサ３０か
らの信号に基づいて、吸気温が設定値（即ちエンジン固
有の値の例えば０℃）以上か否かを判定する。ここで肯
定判断されるとステップ１４０に進み、一方否定判断さ
れると前記ステップ２１０に進む。つまり、この処理
は、吸気温が設定値以上の場合には、三元触媒１４を加
熱するための後述する遅角制御を実行するが、吸気温が
設定値を下回る場合には、外気温が極めて低くエンスト
が発生し易いので、遅角制御を実行しないためのもので
ある。
らの信号に基づいて、吸気温が設定値（即ちエンジン固
有の値の例えば０℃）以上か否かを判定する。ここで肯
定判断されるとステップ１４０に進み、一方否定判断さ
れると前記ステップ２１０に進む。つまり、この処理
は、吸気温が設定値以上の場合には、三元触媒１４を加
熱するための後述する遅角制御を実行するが、吸気温が
設定値を下回る場合には、外気温が極めて低くエンスト
が発生し易いので、遅角制御を実行しないためのもので
ある。
【００２３】ステップ１４０では、始動後経過時間が本
実施例の遅角制御を行なう時間の範囲内か否か、即ち制
御開始時間（例えば始動から３秒後）に至ったか否かを
判定する。ここで、まだ開始時間ではないと判断される
と、開始時間になるまで待機し、一方開始時間に至った
と判断されると、ステップ１５０に進む。
実施例の遅角制御を行なう時間の範囲内か否か、即ち制
御開始時間（例えば始動から３秒後）に至ったか否かを
判定する。ここで、まだ開始時間ではないと判断される
と、開始時間になるまで待機し、一方開始時間に至った
と判断されると、ステップ１５０に進む。
【００２４】ステップ１５０では、アイドル状態か否か
を、アイドルスイッチ３７がオンか否かによって判定す
る。ここでアイドルスイッチ３７がオンでアイドル状態
である判断されるとステップ１６０に進み、一方否定判
断されるとステップ２１０に進む。
を、アイドルスイッチ３７がオンか否かによって判定す
る。ここでアイドルスイッチ３７がオンでアイドル状態
である判断されるとステップ１６０に進み、一方否定判
断されるとステップ２１０に進む。
【００２５】ステップ１６０では、前記遅角制御フラグ
ＣＦがセットされているか否かをチェックし、ここで、
遅角制御フラグＣＦがセットされていないと判断される
と、ステップ１７０に進み、一方遅角制御フラグＣＦが
既にセットされていると判断されると、後述するステッ
プ１８０にて遅角制御を実行する。
ＣＦがセットされているか否かをチェックし、ここで、
遅角制御フラグＣＦがセットされていないと判断される
と、ステップ１７０に進み、一方遅角制御フラグＣＦが
既にセットされていると判断されると、後述するステッ
プ１８０にて遅角制御を実行する。
【００２６】ステップ１７０では、吸気温に応じて、目
標遅角量及び遅角徐変時間を設定する。つまり、図５
（ａ）に示す様に、ＲＯＭ４２に記憶された目標遅角量
マップを参照して、吸気温に応じて目標遅角量を設定す
る。この目標遅角量は、吸気温が０〜２０℃の範囲では
吸気温の上昇につれて増加する様に設定され、吸気温が
２０℃以上では一定値（２０゜ＣＡ）となる様に設定さ
れている。また、図５（ｂ）に示す様に、ＲＯＭ４２に
記憶された遅角徐変時間マップを参照して、吸気温に応
じて（目標遅角量に達するまでの時間である）遅角徐変
時間を設定する。この遅角徐変時間は、吸気温が０〜２
０℃の範囲では吸気温の上昇につれて減少する様に設定
され、吸気温が２０℃以上では徐変時間なしで即座に遅
角する様に設定されている。
標遅角量及び遅角徐変時間を設定する。つまり、図５
（ａ）に示す様に、ＲＯＭ４２に記憶された目標遅角量
マップを参照して、吸気温に応じて目標遅角量を設定す
る。この目標遅角量は、吸気温が０〜２０℃の範囲では
吸気温の上昇につれて増加する様に設定され、吸気温が
２０℃以上では一定値（２０゜ＣＡ）となる様に設定さ
れている。また、図５（ｂ）に示す様に、ＲＯＭ４２に
記憶された遅角徐変時間マップを参照して、吸気温に応
じて（目標遅角量に達するまでの時間である）遅角徐変
時間を設定する。この遅角徐変時間は、吸気温が０〜２
０℃の範囲では吸気温の上昇につれて減少する様に設定
され、吸気温が２０℃以上では徐変時間なしで即座に遅
角する様に設定されている。
【００２７】従って、本実施例では、図６の実線（吸気
温が高いとき）及び点線（吸気温が低いとき）に示す様
に、実際の遅角量は、目標遅角量及び遅角徐変時間によ
って定まる所定の増加量（演算ルーチン１回毎の遅角
量）づつ増加して目標遅角量に達し、目標遅角量に達し
た時点で一定となる。尚、吸気温が比較的高い場合に
は、遅角量のグラフは、図６の実線で示す様に傾きの急
なものとなる。
温が高いとき）及び点線（吸気温が低いとき）に示す様
に、実際の遅角量は、目標遅角量及び遅角徐変時間によ
って定まる所定の増加量（演算ルーチン１回毎の遅角
量）づつ増加して目標遅角量に達し、目標遅角量に達し
た時点で一定となる。尚、吸気温が比較的高い場合に
は、遅角量のグラフは、図６の実線で示す様に傾きの急
なものとなる。
【００２８】続くステップ１８０では、前記ステップ１
７０にて設定された目標遅角量及び遅角徐変時間に基づ
いて、実際に遅角制御が実行される。ここで、この遅角
制御について図４のフローチャートに基づいて説明す
る。図４のステップ１８１では、エンジン回転数及び冷
却水の水温に基づいて、マップより基本進角量を求め
る。
７０にて設定された目標遅角量及び遅角徐変時間に基づ
いて、実際に遅角制御が実行される。ここで、この遅角
制御について図４のフローチャートに基づいて説明す
る。図４のステップ１８１では、エンジン回転数及び冷
却水の水温に基づいて、マップより基本進角量を求め
る。
【００２９】続くステップ１８２では、前記ステップ１
７０にて設定された目標遅角量及び遅角徐変時間を用い
て、下記式（１）によって、演算ルーチン１回毎の遅角
量を求める。 １回の遅角量＝目標遅角量×演算周期／遅角徐変時間…（１） 続くステップ１８４では、基本進角量或は前回算出され
た進角量から、１回の演算周期毎に前記１回の遅角量を
減じて算出した値（補正遅角量）にて、実際に点火時期
を遅角させる。
７０にて設定された目標遅角量及び遅角徐変時間を用い
て、下記式（１）によって、演算ルーチン１回毎の遅角
量を求める。 １回の遅角量＝目標遅角量×演算周期／遅角徐変時間…（１） 続くステップ１８４では、基本進角量或は前回算出され
た進角量から、１回の演算周期毎に前記１回の遅角量を
減じて算出した値（補正遅角量）にて、実際に点火時期
を遅角させる。
【００３０】続くステップ１８５では、減じた遅角量の
合計が目標遅角量に達したか否かを判定し、ここで肯定
判断されるとステップ１８６に進み、一方否定判断され
るとステップ１８３に戻って、再度１回の遅角量分を減
ずる処理を繰り返す。ステップ１８６では、遅角制御を
行なう所定期間内であるか否かを判定し、所定期間内
（例えば始動時から２０秒以内）であれば遅角制御を継
続し、一方所定期間を経過した場合には、一旦本処理を
終了する。
合計が目標遅角量に達したか否かを判定し、ここで肯定
判断されるとステップ１８６に進み、一方否定判断され
るとステップ１８３に戻って、再度１回の遅角量分を減
ずる処理を繰り返す。ステップ１８６では、遅角制御を
行なう所定期間内であるか否かを判定し、所定期間内
（例えば始動時から２０秒以内）であれば遅角制御を継
続し、一方所定期間を経過した場合には、一旦本処理を
終了する。
【００３１】つまり、このステップ１８１〜１８６の処
理によって、設定された遅角量に基づいて、実際に点火
時期の遅角制御が実行される。次に、図３に戻り、前記
ステップ１８０にて遅角制御を実行した後に進むステッ
プ１９０では、既に遅角制御を実行しているので、遅角
制御フラグＣＦをセットし、ステップ２００に進む。
理によって、設定された遅角量に基づいて、実際に点火
時期の遅角制御が実行される。次に、図３に戻り、前記
ステップ１８０にて遅角制御を実行した後に進むステッ
プ１９０では、既に遅角制御を実行しているので、遅角
制御フラグＣＦをセットし、ステップ２００に進む。
【００３２】ステップ２００では、始動後経過時間が本
実施例の遅角制御を行なう時間の範囲内か否か、即ち制
御終了時間（例えば始動から１８秒後）に至ったか否か
を判定する。ここで、まだ終了時間ではないと判断され
るとステップ１５０に戻り、一方終了時間に至ったと判
断されるとステップ２１０に進む。
実施例の遅角制御を行なう時間の範囲内か否か、即ち制
御終了時間（例えば始動から１８秒後）に至ったか否か
を判定する。ここで、まだ終了時間ではないと判断され
るとステップ１５０に戻り、一方終了時間に至ったと判
断されるとステップ２１０に進む。
【００３３】ステップ２１０では、本実施例の遅角制御
を終了して、通常の点火進角の制御を行なって一旦本処
理を終了する。この様に、本実施例では、冷機時に、吸
気温が一定以上であり、かつアイドル状態である場合に
は、吸気温に応じて目標遅角量及び遅角徐変時間を設定
しているので、触媒早期暖機制御、即ち冷機時における
排気中の有害物質の低減制御を実行した場合でも、エン
ストの発生を防止することができる。つまり、従来の様
に冷却水の水温のみによって判断するのではなく、吸気
温が低い場合にはあまり遅角させず、一方吸気温がある
程度高い場合には比較的多めに遅角を行なうことによっ
て、エンストを発生させることなく、三元触媒１７を迅
速に暖めて、排気中の有害物質の発生を効果的に低減す
ることができる。
を終了して、通常の点火進角の制御を行なって一旦本処
理を終了する。この様に、本実施例では、冷機時に、吸
気温が一定以上であり、かつアイドル状態である場合に
は、吸気温に応じて目標遅角量及び遅角徐変時間を設定
しているので、触媒早期暖機制御、即ち冷機時における
排気中の有害物質の低減制御を実行した場合でも、エン
ストの発生を防止することができる。つまり、従来の様
に冷却水の水温のみによって判断するのではなく、吸気
温が低い場合にはあまり遅角させず、一方吸気温がある
程度高い場合には比較的多めに遅角を行なうことによっ
て、エンストを発生させることなく、三元触媒１７を迅
速に暖めて、排気中の有害物質の発生を効果的に低減す
ることができる。
【００３４】（第２実施例）次に、第２実施例の点火時
期制御装置について説明する。本実施例は、ハード構成
は前記第１実施例と同様であるので、制御処理に関して
のみ図７のフローチャートに基づいて説明する。尚、本
実施例では、ステップ３００〜ステップ４１０の処理
は、第１実施例のステップ１００〜ステップ２１０の処
理と同様であるが、ステップ３５０にて、アクセルペダ
ルが踏まれてアイドル状態が解除されたと判断された場
合の処理が異なるので、異なる点のみを詳細に説明す
る。
期制御装置について説明する。本実施例は、ハード構成
は前記第１実施例と同様であるので、制御処理に関して
のみ図７のフローチャートに基づいて説明する。尚、本
実施例では、ステップ３００〜ステップ４１０の処理
は、第１実施例のステップ１００〜ステップ２１０の処
理と同様であるが、ステップ３５０にて、アクセルペダ
ルが踏まれてアイドル状態が解除されたと判断された場
合の処理が異なるので、異なる点のみを詳細に説明す
る。
【００３５】ステップ３５０にて、アイドルスイッチ３
７がオフであると判断されるとステップ４２０に進む。
ステップ４２０では、吸気温が設定値以下の極めて低温
であるか否かを判定する。ここで、肯定判断されるとス
テップ４３０に進み、一方否定判断されると、ステップ
４１０に進む。
７がオフであると判断されるとステップ４２０に進む。
ステップ４２０では、吸気温が設定値以下の極めて低温
であるか否かを判定する。ここで、肯定判断されるとス
テップ４３０に進み、一方否定判断されると、ステップ
４１０に進む。
【００３６】ステップ４３０では、吸気温が極めて低い
ので、吸気温によって設定されるマップ（即ち吸気温が
低くなるに従って徐変時間が長くなるマップ）を参照し
て、遅角から通常進角に戻す徐変時間を設定する。続く
ステップ４４０では、前記ステップ４３０にて設定され
た徐変時間に応じて点火時期を調節し、ステップ４１０
に進む。
ので、吸気温によって設定されるマップ（即ち吸気温が
低くなるに従って徐変時間が長くなるマップ）を参照し
て、遅角から通常進角に戻す徐変時間を設定する。続く
ステップ４４０では、前記ステップ４３０にて設定され
た徐変時間に応じて点火時期を調節し、ステップ４１０
に進む。
【００３７】つまり、本実施例では、遅角制御中にアイ
ドルスイッチ３７がオフに切り替わった時に、そのまま
通常点火進角に戻すのでなく、一旦、吸気温が極めて低
いか否かを判定するものである。そして、吸気温が低い
場合には、マップによって設定した徐変時間に基づい
て、点火時期を遅角から通常進角に徐々に戻すので、冷
間時に十分に燃料が気筒に吸入されない場合でも、エン
ストが発生することを防止することができる。
ドルスイッチ３７がオフに切り替わった時に、そのまま
通常点火進角に戻すのでなく、一旦、吸気温が極めて低
いか否かを判定するものである。そして、吸気温が低い
場合には、マップによって設定した徐変時間に基づい
て、点火時期を遅角から通常進角に徐々に戻すので、冷
間時に十分に燃料が気筒に吸入されない場合でも、エン
ストが発生することを防止することができる。
【００３８】（第３実施例）次に、第３実施例の点火時
期制御装置について説明する。本実施例は、ハード構成
は前記第１実施例と同様であるので、制御処理に関して
のみ図８〜図１３に基づいて説明する。本実施例では、
触媒の劣化状態と吸気温とを検出し、触媒の劣化状態及
び吸気温に応じて目標遅角量を調節するものである。
期制御装置について説明する。本実施例は、ハード構成
は前記第１実施例と同様であるので、制御処理に関して
のみ図８〜図１３に基づいて説明する。本実施例では、
触媒の劣化状態と吸気温とを検出し、触媒の劣化状態及
び吸気温に応じて目標遅角量を調節するものである。
【００３９】まず、図８〜図１０に基づいて、三元触媒
１４の劣化を検出する触媒劣化状態検出処理について説
明するが、この処理は、特開平４−３２１７４４号公報
に開示されているものであり、所定期間（例えば６４ms
ec）毎に起動・実行される。尚、図８は触媒劣化状態を
検出するメインのフローチャート，図９は触媒劣化フラ
グＳＦの設定処理を示すフローチャート，図１０は上流
及び下流酸素センサ３３ａ，３３ｂの出力のタイムチャ
ートである。
１４の劣化を検出する触媒劣化状態検出処理について説
明するが、この処理は、特開平４−３２１７４４号公報
に開示されているものであり、所定期間（例えば６４ms
ec）毎に起動・実行される。尚、図８は触媒劣化状態を
検出するメインのフローチャート，図９は触媒劣化フラ
グＳＦの設定処理を示すフローチャート，図１０は上流
及び下流酸素センサ３３ａ，３３ｂの出力のタイムチャ
ートである。
【００４０】本処理は、三元触媒１４が正常であれば、
そのストレージ効果によって、触媒補正係数ＦＡＦの変
化に伴う空燃比の変動の下流酸素センサへの伝搬が遅れ
るという知見に基づいたものである。具体的には、図１
０に示す様に、空燃比補正係数ＦＡＦの変化に対する下
流酸素センサ３３ｂの出力の変化の遅れ時間Ｔ1Ｘ，Ｔ2
Ｘは、それぞれの遅れ時間Ｔ1，Ｔ2に対して短くなると
いう知見に基づいたものである。以下詳細に説明する。
そのストレージ効果によって、触媒補正係数ＦＡＦの変
化に伴う空燃比の変動の下流酸素センサへの伝搬が遅れ
るという知見に基づいたものである。具体的には、図１
０に示す様に、空燃比補正係数ＦＡＦの変化に対する下
流酸素センサ３３ｂの出力の変化の遅れ時間Ｔ1Ｘ，Ｔ2
Ｘは、それぞれの遅れ時間Ｔ1，Ｔ2に対して短くなると
いう知見に基づいたものである。以下詳細に説明する。
【００４１】まず、図８のステップ５００にて、触媒劣
化状態検出条件が成立しているか否か、即ち、触媒劣化
状態検出処理を実行するか否かを判断し、ここで、肯定
判断されれば、ステップ５１０以下に示す触媒劣化状態
検出処理を行ない、一方否定判断されれば、一旦本処理
を終了する。尚、触媒劣化状態検出条件とは、例えば
空燃比フィードバック制御中である，空燃比補正係数
ＦＡＦ等の係数がガード値でない，内燃機関２が定常
状態でない等である。
化状態検出条件が成立しているか否か、即ち、触媒劣化
状態検出処理を実行するか否かを判断し、ここで、肯定
判断されれば、ステップ５１０以下に示す触媒劣化状態
検出処理を行ない、一方否定判断されれば、一旦本処理
を終了する。尚、触媒劣化状態検出条件とは、例えば
空燃比フィードバック制御中である，空燃比補正係数
ＦＡＦ等の係数がガード値でない，内燃機関２が定常
状態でない等である。
【００４２】ステップ５１０及びステップ５２０では、
カウンタＣＲＬ，ＣＬＲをインクリメントする。ここ
で、カウンタＣＲＬは、空燃比補正係数ＦＲＦがリッチ
からリーンにスキップ状に変化した時点からの経過時間
に相当し、カウンタＣＬＲは、空燃比補正係数ＦＲＦが
リーンからリッチにスキップ状に変化した時点からの経
過時間に相当する。つまり、図１０に示す様に、下流酸
素センサ３３ｂの出力は、空燃比補正係数ＦＡＦのスキ
ップ状の変化に対し、それぞれの遅延時間Ｔ1，Ｔ2経過
後に比較電圧ＶＲ2をリーン側に或はリッチ側に横切っ
ているので、空燃比補正係数ＦＡＦがリッチからリーン
への変化時点から下流酸素センサ３３ｂの出力電圧Ｖ2
が比較電圧ＶＲ2以下になるまでの遅延時間Ｔ1を、カウ
ンタＣＲＬでカウントし、空燃比補正係数ＦＡＦがリー
ンからリッチへの変化時点から出力電圧Ｖ2が比較電圧
ＶＲ2以上になるまでの遅延時間Ｔ2をカウンタＣＬＲで
カウントするものである。
カウンタＣＲＬ，ＣＬＲをインクリメントする。ここ
で、カウンタＣＲＬは、空燃比補正係数ＦＲＦがリッチ
からリーンにスキップ状に変化した時点からの経過時間
に相当し、カウンタＣＬＲは、空燃比補正係数ＦＲＦが
リーンからリッチにスキップ状に変化した時点からの経
過時間に相当する。つまり、図１０に示す様に、下流酸
素センサ３３ｂの出力は、空燃比補正係数ＦＡＦのスキ
ップ状の変化に対し、それぞれの遅延時間Ｔ1，Ｔ2経過
後に比較電圧ＶＲ2をリーン側に或はリッチ側に横切っ
ているので、空燃比補正係数ＦＡＦがリッチからリーン
への変化時点から下流酸素センサ３３ｂの出力電圧Ｖ2
が比較電圧ＶＲ2以下になるまでの遅延時間Ｔ1を、カウ
ンタＣＲＬでカウントし、空燃比補正係数ＦＡＦがリー
ンからリッチへの変化時点から出力電圧Ｖ2が比較電圧
ＶＲ2以上になるまでの遅延時間Ｔ2をカウンタＣＬＲで
カウントするものである。
【００４３】続くステップ５３０は、空燃比補正係数Ｆ
ＡＦがリッチからリーンにステップ状に変化したか否か
を、ＦＡＦの値が１．０以上から１．０以下に下降した
か否かによって判定する。ここで肯定判断されるとステ
ップ５４０に進み、カウンタＣＲＬをリセットし、ステ
ップ５７０に進む。一方否定判断されるとステップ５５
０に進む。
ＡＦがリッチからリーンにステップ状に変化したか否か
を、ＦＡＦの値が１．０以上から１．０以下に下降した
か否かによって判定する。ここで肯定判断されるとステ
ップ５４０に進み、カウンタＣＲＬをリセットし、ステ
ップ５７０に進む。一方否定判断されるとステップ５５
０に進む。
【００４４】ステップ５５０では、空燃比補正係数ＦＡ
Ｆがリーンからリッチにステップ状に変化したか否か
を、ＦＡＦの値が１．０以下から１．０以上に上昇した
か否かによって判定する。ここで肯定判断されるとステ
ップ５６０に進み、カウンタＣＬＲをリセットし、ステ
ップ５７０に進む。一方否定判断されるとそのままステ
ップ５７０に進む。
Ｆがリーンからリッチにステップ状に変化したか否か
を、ＦＡＦの値が１．０以下から１．０以上に上昇した
か否かによって判定する。ここで肯定判断されるとステ
ップ５６０に進み、カウンタＣＬＲをリセットし、ステ
ップ５７０に進む。一方否定判断されるとそのままステ
ップ５７０に進む。
【００４５】ステップ５７０では、下流酸素センサ３３
ｂの出力がリッチからリーンに変化したか否か、即ち出
力電圧Ｖ2が比較電圧ＶＲ2を下回ったか否かを判定す
る。ここで肯定判断されるとステップ５８０に進み、一
方否定判断されるとステップ６００に進む。
ｂの出力がリッチからリーンに変化したか否か、即ち出
力電圧Ｖ2が比較電圧ＶＲ2を下回ったか否かを判定す
る。ここで肯定判断されるとステップ５８０に進み、一
方否定判断されるとステップ６００に進む。
【００４６】ステップ５８０では、遅延時間Ｔ1を積算
する積算カウンタＴＣＲＬに、現在のカウント値ＣＲＬ
を加算し、続くステップ５９０では、カウンタ値ＣＲＬ
を積算した回数を示す積算回数カウンタＣＣＲＬをイン
クリメントし、ステップ６３０に進む。
する積算カウンタＴＣＲＬに、現在のカウント値ＣＲＬ
を加算し、続くステップ５９０では、カウンタ値ＣＲＬ
を積算した回数を示す積算回数カウンタＣＣＲＬをイン
クリメントし、ステップ６３０に進む。
【００４７】一方、ステップ６００では、下流酸素セン
サ３３ｂの出力がリーンからリッチに変化したか否か、
即ち出力電圧Ｖ2が比較電圧ＶＲ2を上回ったか否かを判
定する。ここで肯定判断されるとステップ６１０に進
み、一方否定判断されると、一旦本処理を終了する。
サ３３ｂの出力がリーンからリッチに変化したか否か、
即ち出力電圧Ｖ2が比較電圧ＶＲ2を上回ったか否かを判
定する。ここで肯定判断されるとステップ６１０に進
み、一方否定判断されると、一旦本処理を終了する。
【００４８】ステップ６１０では、遅延時間Ｔ2を積算
する積算カウンタＴＣＬＲに、現在のカウント値ＣＬＲ
を加算し、続くステップ６２０では、カウンタ値ＣＬＲ
を積算した回数を示す積算回数カウンタＣＣＬＲをイン
クリメントし、ステップ６３０に進む。
する積算カウンタＴＣＬＲに、現在のカウント値ＣＬＲ
を加算し、続くステップ６２０では、カウンタ値ＣＬＲ
を積算した回数を示す積算回数カウンタＣＣＬＲをイン
クリメントし、ステップ６３０に進む。
【００４９】ステップ６３０では、遅延時間Ｔ1，Ｔ2の
積算回数に相当する実行積算カウンタＴＴをインクリメ
ントする。続くステップ６４０では、積算カウンタＴＴ
が所定回数αに達したか否かの判定を行ない、ここで肯
定判断されるとステップ６５０に進み、一方否定判断さ
れると、一旦本処理を終了する。
積算回数に相当する実行積算カウンタＴＴをインクリメ
ントする。続くステップ６４０では、積算カウンタＴＴ
が所定回数αに達したか否かの判定を行ない、ここで肯
定判断されるとステップ６５０に進み、一方否定判断さ
れると、一旦本処理を終了する。
【００５０】ステップ６５０では、遅延時間Ｔ1，Ｔ2と
の平均値Ｔを、下記式（１）を用いて算出する。 Ｔ＝（ＴＣＲＬ／ＣＣＲＬ＋ＴＣＬＲ／ＣＣＬＲ）／２ …（１） この式（１）において、ＴＣＲＬ／ＣＣＲＬは遅延時間
Ｔ1のＣＣＲＬ回数分の平均値に相当し、ＴＣＬＲ／Ｃ
ＣＬＲは遅延時間Ｔ2のＣＣＬＲ回数分の平均値に相当
するため、両者の和を２で除算して得られるＴは、Ｔ
1，Ｔ2とを含めた遅延時間の平均値となる。
の平均値Ｔを、下記式（１）を用いて算出する。 Ｔ＝（ＴＣＲＬ／ＣＣＲＬ＋ＴＣＬＲ／ＣＣＬＲ）／２ …（１） この式（１）において、ＴＣＲＬ／ＣＣＲＬは遅延時間
Ｔ1のＣＣＲＬ回数分の平均値に相当し、ＴＣＬＲ／Ｃ
ＣＬＲは遅延時間Ｔ2のＣＣＬＲ回数分の平均値に相当
するため、両者の和を２で除算して得られるＴは、Ｔ
1，Ｔ2とを含めた遅延時間の平均値となる。
【００５１】続くステップ６６０では、後に図９にて詳
述する様に、この平均値Ｔを用いて触媒劣化状態を判定
し、一旦本処理を終了する。次に、触媒劣化状態を示す
触媒劣化フラグＳＦの設定処理について、図９に基づい
て説明する。
述する様に、この平均値Ｔを用いて触媒劣化状態を判定
し、一旦本処理を終了する。次に、触媒劣化状態を示す
触媒劣化フラグＳＦの設定処理について、図９に基づい
て説明する。
【００５２】図９に示す様に、ステップ６６２では、吸
気量Ｑに応じて、触媒劣化状態がＡ，Ｂ，Ｃのいずれの
状態であるかを判定するための判定値ＡＢ，ＢＣ（但し
ＡＢ＞ＢＣ）を、図示しないマップから読み込む。ここ
で触媒劣化状態Ａとは触媒が劣化していない新品の状態
であることを示し、Ｂ，Ｃはそれより劣る状態を順次示
している。また判定値ＡＢとは、触媒劣化状態がＡかＢ
かを判定するための値であり、判定値ＢＣとは触媒劣化
状態がＢかＣかを判定するための値である。
気量Ｑに応じて、触媒劣化状態がＡ，Ｂ，Ｃのいずれの
状態であるかを判定するための判定値ＡＢ，ＢＣ（但し
ＡＢ＞ＢＣ）を、図示しないマップから読み込む。ここ
で触媒劣化状態Ａとは触媒が劣化していない新品の状態
であることを示し、Ｂ，Ｃはそれより劣る状態を順次示
している。また判定値ＡＢとは、触媒劣化状態がＡかＢ
かを判定するための値であり、判定値ＢＣとは触媒劣化
状態がＢかＣかを判定するための値である。
【００５３】続くステップ６６３では、遅延時間の平均
値Ｔが（高めの）判定値ＡＢ以上であるか否かを判定す
る。ここで遅延時間が十分に大きいと判断されると、ス
テップ６６５に進み、触媒劣化状態がＡ（新品）である
ことを示すために、触媒劣化フラグＳＦを１と設定し
て、一旦本処理を終了する。つまり、遅延時間が大きけ
れば、触媒が十分に機能しているとみなされるので、触
媒劣化状態がＡであると判定するものである。
値Ｔが（高めの）判定値ＡＢ以上であるか否かを判定す
る。ここで遅延時間が十分に大きいと判断されると、ス
テップ６６５に進み、触媒劣化状態がＡ（新品）である
ことを示すために、触媒劣化フラグＳＦを１と設定し
て、一旦本処理を終了する。つまり、遅延時間が大きけ
れば、触媒が十分に機能しているとみなされるので、触
媒劣化状態がＡであると判定するものである。
【００５４】一方、ステップ６６３で否定判断される
と、ステップ６６４に進み、遅延時間の平均値Ｔが（小
めの）判定値ＢＣを下回るか否かを判定する。ここで遅
延時間が極めて小さいと判断されると、触媒が十分に機
能していないとして、触媒劣化状態がＣであると判定
し、一旦本処理を終了する。
と、ステップ６６４に進み、遅延時間の平均値Ｔが（小
めの）判定値ＢＣを下回るか否かを判定する。ここで遅
延時間が極めて小さいと判断されると、触媒が十分に機
能していないとして、触媒劣化状態がＣであると判定
し、一旦本処理を終了する。
【００５５】また、ステップ６６４で否定判断される
と、遅延時間の平均値Ｔが、両判定値ＡＢ，ＢＣの間に
あるので、遅延時間がやや小さいと判断される。つま
り、触媒がそれほど十分に機能していないとして、触媒
劣化状態がＡとＣとの間のＢであると判定し、一旦本処
理を終了する。
と、遅延時間の平均値Ｔが、両判定値ＡＢ，ＢＣの間に
あるので、遅延時間がやや小さいと判断される。つま
り、触媒がそれほど十分に機能していないとして、触媒
劣化状態がＡとＣとの間のＢであると判定し、一旦本処
理を終了する。
【００５６】つまり、本処理は、図８の処理にて算出し
た遅延時間の平均値Ｔと、吸気量Ｑに応じて読み込んだ
判定値ＡＢ，ＢＣとに基づいて、触媒劣化状態がＡ，
Ｂ，Ｃのいずれの状態であるかを判断する処理である。
次に、図１１〜図１３に基づいて、触媒劣化状態に応じ
て目標遅角量を調節する遅角制御処理について説明す
る。尚、図１１は遅角制御処理のフローチャート，図１
２及び図１３は触媒の劣化状態応じて制御量を設定する
ためのマップを示すグラフである。
た遅延時間の平均値Ｔと、吸気量Ｑに応じて読み込んだ
判定値ＡＢ，ＢＣとに基づいて、触媒劣化状態がＡ，
Ｂ，Ｃのいずれの状態であるかを判断する処理である。
次に、図１１〜図１３に基づいて、触媒劣化状態に応じ
て目標遅角量を調節する遅角制御処理について説明す
る。尚、図１１は遅角制御処理のフローチャート，図１
２及び図１３は触媒の劣化状態応じて制御量を設定する
ためのマップを示すグラフである。
【００５７】図１１に示す様に、ステップ７００〜７５
０にて、前記図３に示す第１実施例のステップ１００〜
１５０と同様な処理を行なう。尚、本実施例の場合、ス
テップ７００の後に、触媒が新品であるか否かを判定す
るステップを設け、新品の場合は以下のステップ７１０
〜８００の処理をパスして、通常点火進角の処理を行な
う様に設定しても。
０にて、前記図３に示す第１実施例のステップ１００〜
１５０と同様な処理を行なう。尚、本実施例の場合、ス
テップ７００の後に、触媒が新品であるか否かを判定す
るステップを設け、新品の場合は以下のステップ７１０
〜８００の処理をパスして、通常点火進角の処理を行な
う様に設定しても。
【００５８】ステップ７６０では、前記遅角制御フラグ
ＣＦがセットされているか否かをチェックし、ここで、
遅角制御フラグＣＦがセットされていないと判断される
と、ステップ７７０に進み、一方遅角制御フラグＣＦが
既にセットされていると判断されると、ステップ７８０
にて遅角制御を実行する。
ＣＦがセットされているか否かをチェックし、ここで、
遅角制御フラグＣＦがセットされていないと判断される
と、ステップ７７０に進み、一方遅角制御フラグＣＦが
既にセットされていると判断されると、ステップ７８０
にて遅角制御を実行する。
【００５９】ステップ７７０では、触媒劣化状態を、触
媒劣化フラグＳＦに基づいて判定する。即ち、触媒劣化
フラグＳＦが１の場合は、触媒劣化状態をＡ（新品）で
あると判断してステップ８１０に進み、触媒劣化フラグ
ＳＦが２の場合は、触媒劣化状態をＢであると判断して
ステップ７７４に進み、触媒劣化フラグＳＦが３の場合
は、触媒劣化状態をＣであると判断してステップ７７６
に進む。
媒劣化フラグＳＦに基づいて判定する。即ち、触媒劣化
フラグＳＦが１の場合は、触媒劣化状態をＡ（新品）で
あると判断してステップ８１０に進み、触媒劣化フラグ
ＳＦが２の場合は、触媒劣化状態をＢであると判断して
ステップ７７４に進み、触媒劣化フラグＳＦが３の場合
は、触媒劣化状態をＣであると判断してステップ７７６
に進む。
【００６０】ステップ７７４では、触媒のやや劣化して
いる触媒劣化状態Ｂに応じて設定されたマップ１，２に
基づいて、目標遅角量及び遅角徐変時間を設定する。つ
まり、図１２（ａ）に示す様に、目標遅角量マップ１を
参照して、吸気温に応じて目標遅角量を設定する。この
目標遅角量は、吸気温が０〜２０℃の範囲では吸気温の
上昇につれて増加する様に設定され、吸気温が２０℃以
上では一定値（２０゜ＣＡ）となる様に設定されてい
る。また、図１２（ｂ）に示す様に、遅角徐変時間マッ
プ２を参照して、吸気温に応じて遅角徐変時間を設定す
る。この遅角徐変時間は、吸気温が０〜２０℃の範囲で
は吸気温の上昇につれて減少する様に設定され、吸気温
が２０℃以上では徐変時間なしで即座に遅角する様に設
定されている。
いる触媒劣化状態Ｂに応じて設定されたマップ１，２に
基づいて、目標遅角量及び遅角徐変時間を設定する。つ
まり、図１２（ａ）に示す様に、目標遅角量マップ１を
参照して、吸気温に応じて目標遅角量を設定する。この
目標遅角量は、吸気温が０〜２０℃の範囲では吸気温の
上昇につれて増加する様に設定され、吸気温が２０℃以
上では一定値（２０゜ＣＡ）となる様に設定されてい
る。また、図１２（ｂ）に示す様に、遅角徐変時間マッ
プ２を参照して、吸気温に応じて遅角徐変時間を設定す
る。この遅角徐変時間は、吸気温が０〜２０℃の範囲で
は吸気温の上昇につれて減少する様に設定され、吸気温
が２０℃以上では徐変時間なしで即座に遅角する様に設
定されている。
【００６１】一方、ステップ７７６では、触媒が大きく
劣化している触媒劣化状態Ｃに応じて設定されたマップ
３，４に基づいて、目標遅角量及び遅角徐変時間を設定
する。つまり、図１３（ａ）に示す様に、目標遅角量マ
ップ３を参照して、吸気温に応じて目標遅角量を設定す
る。この目標遅角量は、吸気温が０〜２０℃の範囲では
吸気温の上昇につれて（触媒劣化状態Ｂの倍の割合で）
増加する様に設定され、吸気温が２０℃以上では一定値
（２０゜ＣＡ）となる様に設定されている。また、図１
３（ｂ）に示す様に、遅角徐変時間マップ４を参照し
て、吸気温に応じて遅角徐変時間を設定する。この遅角
徐変時間は、触媒劣化状態Ｃと同様に、吸気温が０〜２
０℃の範囲では吸気温の上昇につれて減少する様に設定
され、吸気温が２０℃以上では徐変時間なしで即座に遅
角する様に設定されている。
劣化している触媒劣化状態Ｃに応じて設定されたマップ
３，４に基づいて、目標遅角量及び遅角徐変時間を設定
する。つまり、図１３（ａ）に示す様に、目標遅角量マ
ップ３を参照して、吸気温に応じて目標遅角量を設定す
る。この目標遅角量は、吸気温が０〜２０℃の範囲では
吸気温の上昇につれて（触媒劣化状態Ｂの倍の割合で）
増加する様に設定され、吸気温が２０℃以上では一定値
（２０゜ＣＡ）となる様に設定されている。また、図１
３（ｂ）に示す様に、遅角徐変時間マップ４を参照し
て、吸気温に応じて遅角徐変時間を設定する。この遅角
徐変時間は、触媒劣化状態Ｃと同様に、吸気温が０〜２
０℃の範囲では吸気温の上昇につれて減少する様に設定
され、吸気温が２０℃以上では徐変時間なしで即座に遅
角する様に設定されている。
【００６２】続くステップ７８０では、前記ステップ７
７４，７７６にて設定された目標遅角量及び遅角徐変時
間に基づいて、実際に遅角制御が実行されるが、この遅
角制御は、第１実施例の図４のフローチャートで述べた
処理と同様であるので、説明は省略する。
７４，７７６にて設定された目標遅角量及び遅角徐変時
間に基づいて、実際に遅角制御が実行されるが、この遅
角制御は、第１実施例の図４のフローチャートで述べた
処理と同様であるので、説明は省略する。
【００６３】次に、前記ステップ７８０にて遅角制御を
実行した後に進むステップ７９０では、既に遅角制御を
実行しているので、遅角制御フラグＣＦをセットし、ス
テップ８００に進む。ステップ８００では、始動後経過
時間が本実施例の遅角制御を行なう時間の範囲内か否か
を判定する。ここで、まだ終了時間ではないと判断され
るとステップ７５０に戻り、一方終了時間に至ったと判
断されるとステップ８１０に進む。
実行した後に進むステップ７９０では、既に遅角制御を
実行しているので、遅角制御フラグＣＦをセットし、ス
テップ８００に進む。ステップ８００では、始動後経過
時間が本実施例の遅角制御を行なう時間の範囲内か否か
を判定する。ここで、まだ終了時間ではないと判断され
るとステップ７５０に戻り、一方終了時間に至ったと判
断されるとステップ８１０に進む。
【００６４】ステップ８１０では、本実施例の遅角制御
を終了して、通常の点火進角の制御を行なって、一旦本
処理を終了する。この様に、本実施例では、冷機時に、
吸気温が一定以上であり、かつアイドル状態であり、し
かも、触媒劣化状態がＢ又はＣの劣化している状態おい
ては、触媒劣化状態及び吸気温に基づいて、目標遅角量
及び遅角徐変時間を設定しているので、エンストを生ず
ることなく好適に触媒の早期暖機制御を行なうことがで
きる。
を終了して、通常の点火進角の制御を行なって、一旦本
処理を終了する。この様に、本実施例では、冷機時に、
吸気温が一定以上であり、かつアイドル状態であり、し
かも、触媒劣化状態がＢ又はＣの劣化している状態おい
ては、触媒劣化状態及び吸気温に基づいて、目標遅角量
及び遅角徐変時間を設定しているので、エンストを生ず
ることなく好適に触媒の早期暖機制御を行なうことがで
きる。
【００６５】特に本実施例では、触媒が劣化していない
場合には、暖機時の遅角制御を行わないので、新品の触
媒が過度に加熱されることを防止でき、よって、触媒の
寿命を延ばすことができる。しかも、たとえ遅角量が同
じでも触媒の劣化状態が異なる温度上昇の程度が異なる
が、本実施例では、触媒の劣化の程度に応じて、遅角量
等の遅角状態を変更するので、触媒の早期暖機を好適に
行なうことができるという効果がある。
場合には、暖機時の遅角制御を行わないので、新品の触
媒が過度に加熱されることを防止でき、よって、触媒の
寿命を延ばすことができる。しかも、たとえ遅角量が同
じでも触媒の劣化状態が異なる温度上昇の程度が異なる
が、本実施例では、触媒の劣化の程度に応じて、遅角量
等の遅角状態を変更するので、触媒の早期暖機を好適に
行なうことができるという効果がある。
【００６６】尚、本発明は前記実施例に何等限定される
ことなく、本実施例の要旨を逸脱しない範囲内におい
て、各種の態様で実施できることは勿論である。
ことなく、本実施例の要旨を逸脱しない範囲内におい
て、各種の態様で実施できることは勿論である。
【００６７】
【発明の効果】以上詳述した様に、請求項１の発明で
は、従来の様に、始動時に例えば冷却水温によって遅角
量を変更するのではなく、吸気温に基づいて、触媒の早
期暖機制御のための点火時期の遅角量を、吸気温が高い
ほど大きくなるように調節するので、特に低温再始動時
の様に、冷却水温がそれほど低下していないが、吸気温
が低下している場合に生ずる吸入燃料量の不足によるエ
ンストの発生を防止することができる。従って、触媒早
期暖機制御、即ち冷機時における排気中の有害物質の低
減制御を実行した場合でも、エンストが発生することな
く、触媒浄化装置を迅速に暖めて、排気中の有害物質の
発生を効果的に低減することができる。
は、従来の様に、始動時に例えば冷却水温によって遅角
量を変更するのではなく、吸気温に基づいて、触媒の早
期暖機制御のための点火時期の遅角量を、吸気温が高い
ほど大きくなるように調節するので、特に低温再始動時
の様に、冷却水温がそれほど低下していないが、吸気温
が低下している場合に生ずる吸入燃料量の不足によるエ
ンストの発生を防止することができる。従って、触媒早
期暖機制御、即ち冷機時における排気中の有害物質の低
減制御を実行した場合でも、エンストが発生することな
く、触媒浄化装置を迅速に暖めて、排気中の有害物質の
発生を効果的に低減することができる。
【００６８】また、請求項２の発明では、始動時に、触
媒の劣化度合に応じて、触媒の早期暖機制御のための点
火時期の遅角量を調節するとともに、吸気温に応じて、
触媒の早期暖機制御のための点火時期の遅角量を、吸気
温が高いほど大きくなるように調節するので、触媒を保
護しつつ積極的な早期暖機を行うことができるという特
長がある。
媒の劣化度合に応じて、触媒の早期暖機制御のための点
火時期の遅角量を調節するとともに、吸気温に応じて、
触媒の早期暖機制御のための点火時期の遅角量を、吸気
温が高いほど大きくなるように調節するので、触媒を保
護しつつ積極的な早期暖機を行うことができるという特
長がある。
【図１】 本発明の基本的構成を示し、（ａ）は請求項
１の発明を例示する概略構成図、（ｂ）は請求項２の発
明を例示する概略構成図である。
１の発明を例示する概略構成図、（ｂ）は請求項２の発
明を例示する概略構成図である。
【図２】 第１実施例の点火時期制御装置が適用された
内燃機関及びその周辺装置を表す概略構成図である。
内燃機関及びその周辺装置を表す概略構成図である。
【図３】 第１実施例の全体の制御処理を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図４】 第１実施例の遅角制御処理を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図５】 第１実施例の制御量を示し、（ａ）は目標遅
角量マップを示すグラフ、（ｂ）は遅角徐変時間マップ
を示すグラフである。
角量マップを示すグラフ、（ｂ）は遅角徐変時間マップ
を示すグラフである。
【図６】 第１実施例の遅角状態の変化を示すグラフで
ある。
ある。
【図７】 第２実施例の全体の制御処理を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図８】 第３実施例の触媒劣化状態検出のメインの処
理を示すフローチャートである。
理を示すフローチャートである。
【図９】 第３実施例の触媒劣化フラグの設定処理を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図１０】 第３実施例の上流及び下流酸素センサの出
力を示すタイムチャートである。
力を示すタイムチャートである。
【図１１】 第３実施例の触媒劣化状態及び吸気温に応
じた遅角制御処理を示すフローチャートである。
じた遅角制御処理を示すフローチャートである。
【図１２】 劣化状態Ｂに応じた制御量を示し、（ａ）
は目標遅角量マップを示すグラフ、（ｂ）は遅角徐変時
間マップを示すグラフである。
は目標遅角量マップを示すグラフ、（ｂ）は遅角徐変時
間マップを示すグラフである。
【図１３】 劣化状態Ｃに応じた制御量を示し、（ａ）
は目標遅角量マップを示すグラフ、（ｂ）は遅角徐変時
間マップを示すグラフである。
は目標遅角量マップを示すグラフ、（ｂ）は遅角徐変時
間マップを示すグラフである。
２…内燃機関 １４…三元触媒
３０…吸気温センサ ３２…水温センサ
３３ａ…上流酸素センサ ３３ｂ…下流酸素
センサ ３７…アイドルスイッチ ４０…電子制御装
置（ＥＣＵ）
センサ ３７…アイドルスイッチ ４０…電子制御装
置（ＥＣＵ）
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−136483（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−241980（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−205377（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−88276（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−153474（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F02P 5/145 - 5/155
F01N 3/20,3/24
F02D 41/00 - 41/40
Claims (3)
- 【請求項１】 内燃機関の排気系に設けられた触媒浄化
装置の冷機時に、点火時期を遅角させて早期暖機制御を
行なう内燃機関の点火時期制御装置において、 前記内燃機関の始動時を検出する始動時検出手段と、 前記内燃機関の吸気温を検出する吸気温検出手段と、 該吸気温検出手段によって検出された吸気温が所定温度
以上か否かを判定する吸気温判定手段と、 前記始動時検出手段によって内燃機関の始動時が検出さ
れ、かつ前記吸気温判定手段によって吸気温が所定温度
以上と判定された場合には、該検出された吸気温に基づ
いて、触媒の早期暖機制御のための点火時期の遅角量
を、吸気温が高いほど大きくなるように調節する点火時
期制御手段と、 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。 - 【請求項２】 内燃機関の排気系に設けられた触媒浄化
装置の冷機時に、点火時期を遅角させて早期暖機制御を
行なう内燃機関の点火時期制御装置において、 前記内燃機関の始動時を検出する始動時検出手段と、 前記触媒浄化装置の触媒の劣化状態を検出する触媒劣化
検出手段と、 前記内燃機関の吸気温を検出する吸気温検出手段と、 前記始動時検出手段によって内燃機関の始動時が検出さ
れた場合には、前記触媒劣化検出手段によって検出され
た触媒の劣化状態に基づいて、触媒の早期暖機制御のた
めの点火時期の遅角量を調節するとともに、前記吸気温
検出手段によって検出された吸気温に基づいて、前記触
媒の早期暖機制御のための点火時期の遅角量を、吸気温
が高いほど大きくなるように調節する点火時期制御手段
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。 - 【請求項３】 更に、前記点火時期制御手段により、目
標遅角量に至る遅角徐変時間を調節することを特徴とす
る前記請求項１又は請求項２記載の内燃機関の点火時期
制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31057693A JP3493698B2 (ja) | 1993-01-26 | 1993-12-10 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| US08/186,157 US5390491A (en) | 1993-01-26 | 1994-01-25 | Ignition timing control system for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1106393 | 1993-01-26 | ||
| JP5-11063 | 1993-01-26 | ||
| JP31057693A JP3493698B2 (ja) | 1993-01-26 | 1993-12-10 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06280729A JPH06280729A (ja) | 1994-10-04 |
| JP3493698B2 true JP3493698B2 (ja) | 2004-02-03 |
Family
ID=26346436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31057693A Expired - Lifetime JP3493698B2 (ja) | 1993-01-26 | 1993-12-10 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5390491A (ja) |
| JP (1) | JP3493698B2 (ja) |
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| JPH0893612A (ja) * | 1994-09-26 | 1996-04-09 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの触媒劣化検知装置 |
| US5497745A (en) * | 1995-02-24 | 1996-03-12 | Ford Motor Company | Engine control for enhanced catalyst warm up while maintaining manifold vacuum |
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| US5878567A (en) * | 1996-01-22 | 1999-03-09 | Ford Global Technologies, Inc. | Closely coupled exhaust catalyst system and engine strategy associated therewith |
| DE19729087C2 (de) * | 1997-07-08 | 2001-09-13 | Ford Global Tech Inc | Verfahren zum Betrieb eines Verbrennungsmotors mit Überwachung der Katalysatoraktivität |
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| US6505594B1 (en) * | 1999-08-23 | 2003-01-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine and method of controlling internal combustion engine |
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| GB2375834B (en) | 2001-02-22 | 2005-06-15 | Cummins Engine Co Inc | Regulating speed of an internal combustion engine |
| DE10114050A1 (de) * | 2001-03-15 | 2002-10-02 | Volkswagen Ag | Verfahren zum Warmlauf eines einer fremdgezündeten, direkteinspritzenden Verbrennungskraftmaschine nachgeschalteten Katalysators |
| KR100397977B1 (ko) * | 2001-05-23 | 2003-09-19 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 냉시동 및 공회전시 배출가스 저감을 위한 엔진제어방법 |
| DE10222703B4 (de) * | 2001-05-23 | 2015-06-18 | Denso Corporation | Steuergerät für eine Brennkraftmaschine |
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| CN113217211B (zh) * | 2021-04-20 | 2022-08-23 | 潍柴动力股份有限公司 | 柴油机、柴油机启动的控制系统及方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| US4703733A (en) * | 1985-03-07 | 1987-11-03 | Honda Giken Kogyo K.K. | Ignition timing control method for internal combustion engines |
| JP2530601B2 (ja) * | 1985-10-30 | 1996-09-04 | マツダ株式会社 | エンジンの点火時期制御装置 |
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| JPH0726580B2 (ja) * | 1990-11-20 | 1995-03-29 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の触媒劣化判定装置 |
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-
1994
- 1994-01-25 US US08/186,157 patent/US5390491A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH06280729A (ja) | 1994-10-04 |
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