JP3937680B2 - Knock control device for internal combustion engine - Google Patents
Knock control device for internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP3937680B2 JP3937680B2 JP2000088272A JP2000088272A JP3937680B2 JP 3937680 B2 JP3937680 B2 JP 3937680B2 JP 2000088272 A JP2000088272 A JP 2000088272A JP 2000088272 A JP2000088272 A JP 2000088272A JP 3937680 B2 JP3937680 B2 JP 3937680B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- timing
- ignition timing
- valve
- knock
- base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- 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
Landscapes
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関のノック制御装置に関し、特に点火時期制御と可変動弁制御(バルブタイミング制御)とを併用したノック制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、内燃機関のノック制御装置として、ノック(ノッキング)の発生の有無を検出し、ノック発生時に点火時期を遅角(リタード)して、ノックの発生を回避するようにしたものが良く知られている。
【0003】
一方、内燃機関の可変動弁装置として、特開平8−200025号公報などに示されるように、例えば電磁駆動装置を用いて、吸気弁及び排気弁を駆動し、これらの開閉動作(バルブタイミング)を任意に制御可能としたものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の内燃機関のノック制御装置では、ノックの発生に対し、点火時期を遅角することによって対応しているが、燃焼室内へのデポジットの堆積により有効圧縮比が設計値より大きくなったり、燃料性状が極端に悪いガソリンを使用したり、吸気温の上昇などの条件が重なったりすると、ノック制御の点火時期遅角代で、対応不可能になることが考えられる。
【0005】
また、点火時期の遅角量(遅角限界)を大きくして、対応しようとすると、排気温度が上昇してしまう。
本発明は、このような従来の問題点に鑑み、ノックの発生により点火時期が所定の遅角限界に達した場合に、点火時期をそれ以上遅角することなく、可変動弁装置を用いて、ノックの発生を確実に回避し得るようにすることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項1に係る発明では、図1に示すように、ノックの発生を検出するノック検出手段と、ノック発生時に点火時期を遅角する点火時期補正制御手段とを備える内燃機関のノック制御装置において、点火時期が所定の遅角限界に達したことを判定する遅角限界判定手段と、点火時期の遅角限界でのノック発生時に、可変動弁装置により、吸気弁のバルブタイミングを吸入空気量及び有効圧縮比の減少方向に制御するバルブタイミング制御手段と、を設ける一方、ノック非発生時に、前記バルブタイミング制御手段は、バルブタイミングがベースのタイミングに対し吸入空気量及び有効圧縮比の減少方向に制御されていることを条件として、バルブタイミングをベースのタイミングまで徐々に戻し、前記点火時期補正制御手段は、バルブタイミングがベースのタイミングにあることを条件として、点火時期を徐々に進角するように構成したことを特徴とする。
【0007】
すなわち、ノックの発生の有無を検出して、ノック発生時に点火時期を遅角するが、点火時期が所定の遅角限界に達しても、なおノックが発生する場合は、可変動弁装置により、吸気弁のバルブタイミングを吸入空気量及び有効圧縮比の減少方向に制御して、ノックを回避するのである。
【0008】
請求項2に係る発明では、前記バルブタイミング制御手段は、点火時期の遅角限界でのノック発生時に、吸気弁閉時期を下死点より遅くする方向に制御することを特徴とする。
【0009】
請求項3に係る発明では、前記バルブタイミング制御手段は、点火時期の遅角限界でのノック発生時に、吸気弁閉時期を下死点より早くする方向に制御することを特徴とする。
【0010】
請求項4に係る発明では、前記バルブタイミング制御手段は、点火時期の遅角限界でのノック発生時に、ベースの吸気弁閉時期が下死点又は下死点以前である領域では、吸気弁閉時期を早くする方向に制御し、ベースの吸気弁閉時期が下死点以降である領域では、吸気弁閉時期を遅くする方向に制御することを特徴とする。
【0012】
請求項5に係る発明では、ハイオクガソリン仕様の内燃機関において、前記遅角限界判定手段により点火時期が所定の遅角限界に達したと判定されたときに、ベースの点火時期をハイオク(高オクタン価)ガソリン用のベース点火時期からレギュラーガソリン用のベース点火時期に切換えるベース点火時期切換手段を設けたことを特徴とする。
【0013】
【発明の効果】
請求項1に係る発明によれば、点火時期が所定の遅角限界に達しても、なおノックが発生するといった、通常のノック制御では対応できないような異常事態において、可変動弁装置により、吸気弁のバルブタイミングを吸入空気量及び有効圧縮比の減少方向に制御することで、ノックを確実に回避できる。
【0014】
この方式であれば、点火時期を更に遅角する場合と比較して、排気温度の上昇を抑制でき、またスロットル弁で空気を単に絞る場合と比較しても、有効圧縮比を小さくするため、最大燃焼圧力・温度が低くなり、ノックをより確実に回避できる。
また、バルブタイミングによるノック制御中にノックが発生しなくなった時には、先ずバルブタイミングをベースのタイミングまで徐々に戻すことで、できるだけ速やかに通常の点火時期によるノック制御に移行させることができる。
【0015】
請求項2に係る発明によれば、点火時期の遅角限界でのノック発生時に、吸気弁閉時期を下死点より遅くする方向に制御することで、吸入空気量及び有効圧縮比を減少させて、ノックを確実に回避することができる。
【0016】
請求項3に係る発明によれば、点火時期の遅角限界でのノック発生時に、吸気弁閉時期を下死点より早くする方向に制御することで、吸気系への吹き返しを生じさせることなく、吸入空気量及び有効圧縮比を減少させて、ノックを確実に回避することができる。
【0017】
請求項4に係る発明によれば、点火時期の遅角限界でのノック発生時に、ベースの吸気弁閉時期が下死点又は下死点以前である低回転領域では、吸気弁閉時期を早くする方向に制御することで、タイミングの微細な制御により、また吸気系への吹き返しを生じさせることなく、吸入空気量及び有効圧縮比を減少させて、ノックを確実に回避することができる。また、ベースの吸気弁閉時期が下死点以降である中高回転領域では、吸気弁閉時期を遅くする方向に制御することで、タイミングの微細な制御により、ノックを確実に回避することができる。
【0019】
請求項5に係る発明によれば、特にハイオクガソリン仕様のエンジンの場合、点火時期が所定の遅角限界に達したと判定されたときに、レギュラーガソリンを使用しているものとみなして、ベースの点火時期をハイオクガソリン用のベース点火時期からレギュラーガソリン用のベース点火時期に切換えることで、実際にレギュラーガソリンを使用している場合に、トルクヘの跳ね返りの大きいバルブタイミング制御に移行することなく、点火時期を適正に遅角して、ノックを回避することが可能となる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について説明する。
図2は本発明の一実施形態を示す内燃機関のシステム図である。
【0021】
内燃機関(以下エンジンという)1の各気筒のピストン2により画成される燃焼室3には、点火栓4を囲むように、電磁駆動式の吸気弁5及び排気弁6を備えている。7は吸気通路、8は排気通路である。
【0022】
吸気弁5及び排気弁6の電磁駆動装置(可変動弁装置)の基本構造を図3に示す。弁体20の弁軸21にプレート状の可動子22が取付けられており、この可動子22はスプリング23,24により中立位置に付勢されている。そして、この可動子22の下側に開弁用電磁コイル25が配置され、上側に閉弁用電磁コイル26が配置されている。
【0023】
従って、開弁させる際は、上側の閉弁用電磁コイル26への通電を停止した後、下側の開弁用電磁コイル25に通電して、可動子22を下側へ吸着することにより、弁体20をリフトさせて開弁させる。逆に、閉弁させる際は、下側の開弁用電磁コイル25への通電を停止した後、上側の閉弁用電磁コイル26に通電して、可動子22を上側へ吸着することにより、弁体20をシート部に着座させて閉弁させる。
【0024】
図2に戻って、吸気通路7には、吸気マニホールドの上流側に、電制スロットル弁9が設けられている。吸気通路7にはまた、吸気マニホールドの各ブランチ部に、各気筒毎に、電磁式の燃料噴射弁10が設けられている。
【0025】
ここにおいて、吸気弁5、排気弁6、電制スロットル弁9、燃料噴射弁10及び点火栓4の作動は、コントロールユニット11により制御され、このコントロールユニット11には、エンジン回転に同期してクランク角信号を出力しこれによりクランク角位置と共にエンジン回転数Neを検出可能なクランク角センサ12、アクセル開度(アクセルペダル踏込み量)APOを検出するアクセルペダルセンサ13、吸気通路7のスロットル弁9上流にて吸入空気量Qaを検出するエアフローメータ14等の他、ノック検出手段としてのノックセンサ15から、信号が入力されている。
【0026】
ノックセンサ15は、エンジン1のシリンダブロック等の本体に取付けられ、圧電素子によってエンジン振動に応じた信号を出力するもので、その出力信号からノック振動に関連する特定周波数成分の信号(ノック信号)を取出すことができる。尚、ノックセンサ15として、点火栓4にその座金状に形成されて取付けられる圧電型の筒内圧センサを用い、その出力信号からノック信号を取出すようにしてもよい。
【0027】
コントロールユニット11における点火栓4の点火時期の制御は、エンジン運転条件、具体的には、エンジン回転数Neと負荷(アクセル開度、シリンダ吸入空気量又は燃料噴射量等)TQとから、マップを参照して、ベース点火時期ADVbaseを定め、これをノック制御により補正して、すなわちノックセンサ15からの信号に基づくノックの発生の有無に応じて補正して、最終的な点火時期ADVを算出することにより行う。
【0028】
また、本発明では、ノック制御により点火時期ADVが遅角限界に達し、それでもノックが発生する場合に、可変動弁装置により、吸気弁5及び排気弁6のバルブタイミング、特に吸気弁閉時期IVCを制御することで、ノック制御を行うようにしている。
【0029】
かかるノック制御について説明する。
図4はノック制御ルーチンのフローチャートである。
ステップ1(図にはS1と記す。以下同様)では、ノックセンサ15からの信号に基づいてノックの発生の有無を検出する。具体的には、ノックセンサ15から出力されるエンジン振動に応じた信号より、ノック振動に関連する特定周波数成分の信号(ノック信号)を抽出することで、ノック振動のレベルを検出し、その大小によってノックの発生の有無を判定する。この部分がノックセンサ15と共にノック検出手段に相当する。
【0030】
ノック発生時(ノック有りの場合)は、ステップ2へ進む。
ステップ2では、ノックの連続的な発生による点火時期ADVの遅角により、点火時期ADVが所定の遅角限界まで制御されている(遅角量RET≧所定値)か否かを判定する。この部分が遅角限界判定手段に相当する。
【0031】
遅角限界に達していない場合は、ステップ3へ進む。
ステップ3では、ノック回避のため、点火時期ADVを所定値遅角する。具体的には、点火時期遅角量RETを所定値ΔRET増大させ(RET=RET+ΔRET)、エンジン回転数Ne及び負荷TQよりマップを参照して定められるベース点火時期(進角値)ADVbaseから遅角量RETを減じて、点火時期ADV=ADVbase−RETを算出し、制御する。この部分が点火時期補正制御手段に相当する。
【0032】
連続的な遅角により、点火時期ADVが所定の遅角限界に達した場合(遅角量RET≧所定値の場合)は、ステップ2からステップ4へ進む。
ステップ4では、遅角限界でのノック回避のため、可変動弁装置により、吸気弁5及び排気弁6のバルブタイミング、特に吸気弁閉時期IVCを吸入空気量及び有効圧縮比の減少方向に制御する(IVC制御)。この部分がバルブタイミング制御手段に相当する。
【0033】
具体的には、図5(a)に示す全負荷時(4/4時)のバルブタイミングに対し、図5(b)に示すように、ノック制御時は、吸気弁閉時期IVCを下死点BDCより遅くする方向に制御するか(遅閉じのIVC)、吸気弁閉時期IVCを下死点BDCより早くする方向に制御して(早閉じのIVC)、吸入空気量及び有効圧縮比を減少させる。尚、図5中EVOは排気弁開時期、EVCは排気弁閉時期、IVOは吸気弁開時期であり、これらは一定とする。
【0034】
更に詳しくは、点火時期の遅角限界でのノック発生時に、ベースの吸気弁閉時期(ベースIVC)がBDC付近(又は以前)である低回転領域では、吸気弁閉時期IVCを早くする方向(早閉じのIVC)に制御し、ベースの吸気弁閉時期(ベースIVC)がBDC以降である中高回転領域では、吸気弁閉時期IVCを遅くする方向(遅閉じのIVC)に制御する。
【0035】
早閉じと遅閉じとを比較すると、遅閉じの場合、吸気系への吹き返しにより、吸気温が上昇したり、エアフローメータにて吸入空気量計測誤差を生じたりすることから、早閉じの方が有利であるが、ベースの吸気弁閉時期(ベースIVC)がBDC以降の場合に、早閉じにすると、タイミングの変更代を大きくしなければならず(僅かに早めただけでは、吸入空気量は低減するが、有効圧縮比は上がってしまうため)、ノック制御のような微細な制御に適さず、運転性への跳ね返りが懸念されるからである。
【0036】
上記のように制御する場合、図4のステップ4でのIVC制御を、図6のIVC制御サブルーチンに従って実行する。
ステップ41では、ベースIVCがBDC付近(又は以前)か否かを判定し、Yesの場合は、ステップ42へ進んで、IVCを所定値早くする(早閉じ)。Noの場合(ベースIVCがBDC以降の場合)は、ステップ42へ進んで、IVCを所定値遅くする(遅閉じ)。
【0037】
このような吸気弁閉時期IVCの制御により、吸入空気量及び有効圧縮比を減少方向に制御することで、点火時期が所定の遅角限界に達しても、なおノックが発生するといった、通常のノック制御では対応できないような異常事態において、ノックを確実に回避できるようになる。
【0038】
ノック非発生時(ノック無しの場合)は、ステップ1からステップ5へ進む。
ステップ5では、IVC=ベースIVCか否かを判定する。
この結果、IVCがベースIVCでない場合(IVCによるノック制御を行っている場合)は、ステップ6へ進み、IVCを所定値、ベースIVC側へ戻す。
【0039】
IVC=ベースIVCの場合(IVCによるノック制御を行っていない場合)は、ステップ7へ進み、点火時期ADVがベース点火時期ADVbaseである(ADV=ベースADV)か否かを判定する。
【0040】
この結果、ADVがベースADVでない場合は、ステップ8へ進み、点火時期ADVを所定値進角させる。具体的には、点火時期遅角量RETを所定値ΔRET減少させ(RET=RET−ΔRET)、エンジン回転数Ne及び負荷TQよりマップを参照して定められるベース点火時期ADVbaseから遅角量RETを減じて、点火時期ADV=ADVbase−RETを算出し、制御する。
【0041】
ADV=ベースADVの場合は、点火時期ADVをベース点火時期ADVbaseに維持することは言うまでもない。
尚、本フローでは、ノック非発生時に点火時期ADVをベース点火時期ADVbaseに収束させるようにしているが、ステップ7を省略し、ステップ5での判定でIVC=ベースIVCの場合に、ステップ8へ進むようにすることで、ノック非発生時に点火時期ADVをノック限界まで進角させるようにしてもよい。
【0042】
次に本発明の他の実施形態について説明する。
ハイオクガソリン仕様のエンジンでは、ベース点火時期ADVbase設定用のマップとして、レギュラーガソリン用マップに比べ、進角側に設定されたハイオクガソリン用マップを使用している。
【0043】
図7はハイオクガソリン仕様のエンジンでのノック制御ルーチンのフローチャートであり、図4のフローに対し、ステップ21,22が追加されている。
連続的な遅角により、点火時期ADVが所定の遅角限界に達した場合(遅角量RET≧所定値の場合)は、ステップ2からステップ21へ進む。
【0044】
ステップ21では、ベース点火時期ADVbase設定用のマップをハイオクガソリン用マップからレギュラーガソリン用マップに既に切換えている(マップ切換済み)か否かを判定し、未だ切換えていない場合は、ステップ22へ進んで、レギュラーガソリン用マップに切換える。この部分がベース点火時期切換手段に相当する。
【0045】
これにより、レギュラーガソリン用マップでのベース点火時期ADVbase’から現在の遅角量RETを減じて、点火時期ADV=ADVbase’−RETを算出し、制御することになり、ベース点火時期がハイオクガソリン用のベース点火時期からレギュラーガソリン用のベース点火時期に切換えられることで、レギュラーガソリンでの遅角限界まで、大きく遅角できる。
【0046】
このように、ハイオクガソリン仕様のエンジンにおいて、点火時期が所定の遅角限界に達したと判定されたときに、レギュラーガソリンを使用しているとみなして、ベースの点火時期をハイオクガソリン用のベース点火時期からレギュラーガソリン用のベース点火時期に切換えることで、実際にレギュラーガソリンを使用している場合に、バルブタイミング制御に移行することなく、点火時期を適正に遅角して、ノックを回避することが可能となる。
【0047】
マップ切換済みの場合、すなわち、マップを切換えてノック制御しても、なおノックが発生している場合は、ステップ21からステップ4へ進む。
ステップ4では、遅角限界でのノック回避のため、可変動弁装置により、吸気弁5及び排気弁6のバルブタイミング、特に吸気弁閉時期IVCを吸入空気量及び有効圧縮比の減少方向に制御する(IVC制御)。その他は同じである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の構成を示す機能ブロック図
【図2】 本発明の一実施形態を示すエンジンのシステム図
【図3】 吸排気弁の電磁駆動装置の基本構造図
【図4】 ノック制御ルーチンのフローチャート
【図5】 バルブタイミングの説明図
【図6】 IVC制御サブルーチンのフローチャート
【図7】 他の実施形態を示すノック制御ルーチンのフローチャート
【符号の説明】
1 エンジン
4 点火栓
5 電磁駆動式の吸気弁
6 電磁駆動式の排気弁
9 電制スロットル弁
10 燃料噴射弁
11 コントロールユニット
12 クランク角センサ
13 アクセルペダルセンサ
14 エアフローメータ
15 ノックセンサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a knock control device for an internal combustion engine, and more particularly to a knock control device that uses both ignition timing control and variable valve control (valve timing control).
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a knock control device for an internal combustion engine that detects the occurrence of knock (knock) and retards the ignition timing when the knock occurs (retard) to avoid the occurrence of knock is well known. It has been.
[0003]
On the other hand, as a variable valve operating device for an internal combustion engine, as disclosed in JP-A-8-200025, for example, an electromagnetic drive device is used to drive an intake valve and an exhaust valve, and these opening / closing operations (valve timing) Can be controlled arbitrarily.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional knock control device for an internal combustion engine, the occurrence of the knock is dealt with by retarding the ignition timing. However, the effective compression ratio becomes larger than the design value due to the accumulation of deposits in the combustion chamber. If gasoline with extremely bad fuel properties is used, or if conditions such as an increase in intake air temperature overlap, it may be impossible to cope with the ignition timing delay of knock control.
[0005]
Further, if the retard amount (retard angle limit) of the ignition timing is increased to cope with it, the exhaust temperature rises.
In view of such a conventional problem, the present invention uses a variable valve operating apparatus without retarding the ignition timing any more when the ignition timing reaches a predetermined retardation limit due to the occurrence of knocking. An object of the present invention is to reliably prevent the occurrence of knocking.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in the invention according to claim 1, as shown in FIG. 1, the knock of the internal combustion engine comprising knock detection means for detecting the occurrence of knock and ignition timing correction control means for retarding the ignition timing when the knock occurs. In the control device, the retard timing limit judging means for judging that the ignition timing has reached a predetermined retard limit, and the variable valve mechanism at the time of knock occurrence at the retard limit of the ignition timing, the valve timing of the intake valve is set. and valve timing control means for controlling the decreasing direction of the intake air amount and the effective compression ratio, while Ru provided, during knock is generated, the valve timing control means, intake valve timing to the base timing air volume and the effective compression The valve timing is gradually returned to the base timing on the condition that the ratio is controlled to decrease, and the ignition timing correction control means On condition that the blanking timing in the base timing, characterized by being configured the ignition timing so as to gradually advance.
[0007]
That is, the presence or absence of knocking is detected and the ignition timing is retarded at the time of knocking, but when knocking still occurs even when the ignition timing reaches a predetermined retardation limit, the variable valve device The valve timing of the intake valve is controlled in the decreasing direction of the intake air amount and the effective compression ratio to avoid knocking.
[0008]
The invention according to
[0009]
The invention according to
[0010]
In the invention according to
[0012]
In the invention according to
[0013]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, in the abnormal situation that cannot be dealt with by normal knock control, such as when knocking still occurs even when the ignition timing reaches the predetermined retardation limit, the variable valve device performs intake air. By controlling the valve timing of the valve in the decreasing direction of the intake air amount and the effective compression ratio, knocking can be reliably avoided.
[0014]
If this method is used, it is possible to suppress an increase in the exhaust gas temperature as compared with the case where the ignition timing is further retarded, and to reduce the effective compression ratio even when compared with the case where the air is simply throttled with the throttle valve, The maximum combustion pressure and temperature are lowered, and knocking can be avoided more reliably.
When knocking does not occur during the knock control based on the valve timing, first, the valve timing is gradually returned to the base timing, so that the control can be shifted to the normal ignition timing as quickly as possible.
[0015]
According to the second aspect of the present invention, the intake air amount and the effective compression ratio are reduced by controlling the intake valve closing timing to be delayed from the bottom dead center when knocking occurs at the retard limit of the ignition timing. Thus, knocking can be avoided reliably.
[0016]
According to the third aspect of the present invention, when knocking occurs at the retard limit of the ignition timing, the intake valve closing timing is controlled in a direction earlier than the bottom dead center, so that no blow back to the intake system occurs. By reducing the intake air amount and the effective compression ratio, knocking can be reliably avoided.
[0017]
According to the fourth aspect of the present invention, when the knock occurs at the retard limit of the ignition timing, the intake valve closing timing is made earlier in the low speed region where the base intake valve closing timing is at or before the bottom dead center. By controlling in such a direction, knocking can be reliably avoided by reducing the intake air amount and the effective compression ratio by fine control of timing and without causing blowback to the intake system. Further, in the middle and high rotation range where the intake valve closing timing of the base is after the bottom dead center, knocking can be surely avoided by controlling the intake valve closing timing to be delayed so that the timing is finely controlled. .
[0019]
According to the invention of
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 2 is a system diagram of an internal combustion engine showing an embodiment of the present invention.
[0021]
A
[0022]
FIG. 3 shows the basic structure of an electromagnetic drive device (variable valve operating device) for the
[0023]
Therefore, when opening the valve, after energization of the upper valve closing
[0024]
Returning to FIG. 2, an electric throttle valve 9 is provided in the
[0025]
Here, the operation of the
[0026]
The
[0027]
The control of the ignition timing of the
[0028]
Further, in the present invention, when the ignition timing ADV reaches the retard limit by knock control and knock still occurs, the valve timing of the
[0029]
Such knock control will be described.
FIG. 4 is a flowchart of the knock control routine.
In step 1 (denoted as S1 in the figure, the same applies hereinafter), the presence or absence of the occurrence of knock is detected based on the signal from
[0030]
When knocking occurs (when knocking is present), the process proceeds to step 2.
In
[0031]
If the retard limit has not been reached, go to
In
[0032]
When the ignition timing ADV reaches a predetermined retardation limit due to continuous retardation (when the retardation amount RET ≧ predetermined value), the process proceeds from
In
[0033]
Specifically, the valve timing at full load (4/4 o'clock) shown in FIG. 5 (a) is lower than the intake valve closing timing IVC during knock control as shown in FIG. 5 (b). Control the direction slower than the point BDC (IVC for late closing), or control the timing for closing the intake valve IVC earlier than the bottom dead center BDC (IVC for early closing), and adjust the intake air amount and effective compression ratio. Decrease. In FIG. 5, EVO is the exhaust valve opening timing, EVC is the exhaust valve closing timing, and IVO is the intake valve opening timing, which are constant.
[0034]
More specifically, when knocking occurs at the retard limit of the ignition timing, the intake valve closing timing IVC is advanced in a low rotation region where the base intake valve closing timing (base IVC) is near (or before) the BDC ( In the middle and high rotation range where the base intake valve closing timing (base IVC) is after BDC, the intake valve closing timing IVC is controlled to be delayed (slow closing IVC).
[0035]
Comparing the early closing and the late closing, in the case of the late closing, the intake air temperature rises due to the blow back to the intake system, or an intake air amount measurement error occurs in the air flow meter. Although it is advantageous, if the base intake valve closing timing (base IVC) is BDC or later, if the valve is quickly closed, the timing change margin must be increased (if the valve is slightly advanced, the intake air amount is This is because the effective compression ratio increases, but it is not suitable for fine control such as knock control, and there is a concern about rebound to drivability.
[0036]
In the case of controlling as described above, the IVC control in
In step 41, it is determined whether or not the base IVC is near (or before) the BDC. If yes, the process proceeds to step 42, and the IVC is advanced by a predetermined value (early closing). In the case of No (when the base IVC is BDC or later), the routine proceeds to step 42, where the IVC is delayed by a predetermined value (late closing).
[0037]
By controlling the intake air amount and the effective compression ratio in the decreasing direction by controlling the intake valve closing timing IVC as described above, even if the ignition timing reaches a predetermined delay limit, knocking may still occur. In an abnormal situation that cannot be dealt with by knock control, knock can be reliably avoided.
[0038]
When knocking does not occur (when there is no knocking), the process proceeds from step 1 to step 5.
In
As a result, when the IVC is not the base IVC (when the knock control is performed by the IVC), the process proceeds to step 6, and the IVC is returned to the base IVC side by a predetermined value.
[0039]
When IVC = base IVC (when knock control by IVC is not performed), the process proceeds to step 7 to determine whether or not the ignition timing ADV is the base ignition timing ADVbase (ADV = base ADV).
[0040]
As a result, if ADV is not the base ADV, the process proceeds to step 8 to advance the ignition timing ADV by a predetermined value. Specifically, the ignition timing retard amount RET is decreased by a predetermined value ΔRET (RET = RET−ΔRET), and the retard amount RET is determined from the base ignition timing ADVbase determined by referring to the map from the engine speed Ne and the load TQ. By subtracting, the ignition timing ADV = ADVbase−RET is calculated and controlled.
[0041]
Needless to say, when ADV = base ADV, the ignition timing ADV is maintained at the base ignition timing ADVbase.
In this flow, the ignition timing ADV is converged to the base ignition timing ADVbase when knocking does not occur, but
[0042]
Next, another embodiment of the present invention will be described.
In a high-octane gasoline engine, a map for high-octane gasoline set on the advance side is used as a map for setting the base ignition timing ADVbase compared to a regular gasoline map.
[0043]
FIG. 7 is a flowchart of a knock control routine in a high-octane gasoline engine.
When the ignition timing ADV reaches a predetermined retardation limit due to continuous retardation (when the retardation amount RET ≧ predetermined value), the routine proceeds from
[0044]
In
[0045]
Accordingly, the ignition timing ADV = ADVbase′−RET is calculated and controlled by subtracting the current retard amount RET from the base ignition timing ADVbase ′ in the regular gasoline map, and the base ignition timing is used for high-octane gasoline. By switching from the base ignition timing to the base ignition timing for regular gasoline, it is possible to greatly retard the delay limit for regular gasoline.
[0046]
In this way, in a high-octane gasoline engine, when it is determined that the ignition timing has reached a predetermined retardation limit, it is assumed that regular gasoline is being used, and the base ignition timing is set to the base for high-octane gasoline. By switching from the ignition timing to the base ignition timing for regular gasoline, when using regular gasoline, the ignition timing is appropriately retarded to avoid knocking without shifting to valve timing control. It becomes possible.
[0047]
If the map has already been switched, that is, if knocking has occurred even if the map is switched and knocked, the process proceeds from
In
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of the present invention. FIG. 2 is a system diagram of an engine showing an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a basic structural diagram of an electromagnetic drive device for intake and exhaust valves. Flowchart of routine [FIG. 5] Explanatory drawing of valve timing [FIG. 6] Flowchart of IVC control subroutine [FIG. 7] Flowchart of knock control routine showing another embodiment [Explanation of symbols]
1
Claims (5)
点火時期が所定の遅角限界に達したことを判定する遅角限界判定手段と、
点火時期の遅角限界でのノック発生時に、可変動弁装置により、吸気弁のバルブタイミングを吸入空気量及び有効圧縮比の減少方向に制御するバルブタイミング制御手段と、
を設ける一方、
ノック非発生時に、前記バルブタイミング制御手段は、バルブタイミングがベースのタイミングに対し吸入空気量及び有効圧縮比の減少方向に制御されていることを条件として、バルブタイミングをベースのタイミングまで徐々に戻し、前記点火時期補正制御手段は、バルブタイミングがベースのタイミングにあることを条件として、点火時期を徐々に進角するように構成したことを特徴とする内燃機関のノック制御装置。In a knock control device for an internal combustion engine comprising a knock detection means for detecting the occurrence of knock and an ignition timing correction control means for retarding the ignition timing when the knock occurs,
A retard limit determining means for determining that the ignition timing has reached a predetermined retard limit;
Valve timing control means for controlling the valve timing of the intake valve in the decreasing direction of the intake air amount and the effective compression ratio by a variable valve device when knocking occurs at the retard limit of the ignition timing;
While the Ru is provided,
When knocking does not occur, the valve timing control means gradually returns the valve timing to the base timing on the condition that the valve timing is controlled to decrease the intake air amount and the effective compression ratio with respect to the base timing. The ignition timing correction control means is configured to gradually advance the ignition timing on condition that the valve timing is at the base timing .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000088272A JP3937680B2 (en) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | Knock control device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000088272A JP3937680B2 (en) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | Knock control device for internal combustion engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001271664A JP2001271664A (en) | 2001-10-05 |
JP3937680B2 true JP3937680B2 (en) | 2007-06-27 |
Family
ID=18604168
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000088272A Expired - Fee Related JP3937680B2 (en) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | Knock control device for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3937680B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2312143A2 (en) | 2009-10-19 | 2011-04-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Control apparatus for internal combustion engine |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4134830B2 (en) | 2002-07-11 | 2008-08-20 | 日産自動車株式会社 | COMPRESSION RATIO CONTROL DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
JP4218359B2 (en) | 2003-02-05 | 2009-02-04 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for internal combustion engine |
KR101072097B1 (en) | 2005-01-04 | 2011-10-10 | 현대자동차주식회사 | A method for prevention of knocking using valve timing control in dual continuously variable valve timing |
JP2007092610A (en) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Toyota Motor Corp | Variable compression ratio internal combustion engine |
JP4823948B2 (en) * | 2007-03-23 | 2011-11-24 | 富士重工業株式会社 | Engine control device |
JP6051887B2 (en) * | 2013-01-24 | 2016-12-27 | 日産自動車株式会社 | Knocking suppression device and knocking suppression method |
KR20210152117A (en) * | 2020-06-08 | 2021-12-15 | 현대자동차주식회사 | Apparatus and method of controlling vehicle |
-
2000
- 2000-03-28 JP JP2000088272A patent/JP3937680B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2312143A2 (en) | 2009-10-19 | 2011-04-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Control apparatus for internal combustion engine |
US8316824B2 (en) | 2009-10-19 | 2012-11-27 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus for internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001271664A (en) | 2001-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9970361B2 (en) | Engine control apparatus | |
US6932054B2 (en) | Internal combustion engine controller | |
US7152560B2 (en) | Engine valve performance controller | |
US6779508B2 (en) | Control system of internal combustion engine | |
US9863338B2 (en) | Engine control apparatus | |
EP1531324A2 (en) | Knocking determination apparatus for internal combustion engine | |
JP5024216B2 (en) | Ignition timing control device and ignition timing control method for internal combustion engine | |
WO2008072063A2 (en) | Control apparatus and method for internal combustion engine | |
JP2001159348A (en) | Intake control device for engine | |
JP2004011626A (en) | Knock control device of internal combustion engine | |
US7594497B2 (en) | Control device and control method for internal combustion engine | |
JP3937680B2 (en) | Knock control device for internal combustion engine | |
JP3614060B2 (en) | Ignition timing control device for variable valve engine | |
JP4000747B2 (en) | Ignition timing control device for variable valve engine | |
JP2001234801A (en) | Knocking control device of internal combustion engine | |
JP4335264B2 (en) | Internal combustion engine control device | |
JP3620381B2 (en) | Control device for variable valve engine | |
JP2005113772A (en) | Knocking avoidance device | |
JP3791267B2 (en) | Control device for variable valve engine | |
CN109469550B (en) | Method for controlling internal combustion engine | |
JP4056633B2 (en) | Torque control device for internal combustion engine | |
JP3915367B2 (en) | Control device for variable valve engine | |
JP3799833B2 (en) | Cylinder intake air amount detection device for variable valve engine | |
JP3521894B2 (en) | Control device for internal combustion engine with variable valve timing device | |
JP3800828B2 (en) | Cylinder residual gas amount detection device for variable valve engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060830 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060912 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061113 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070306 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070319 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |