JPH01290967A - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、気筒内圧力の最大値が最適クランク角に来る
ように点火時期を進角あるいはｄ色補正する内燃機関の
点火時期制御装置に関する。

「従来の技術」 近年、安価な気筒内圧力センサが開発され、市場に流通
し始めたことに伴い、この気筒内圧力センサでエンジン
の燃焼状態（気筒内圧力、燃焼ＩＩ方）を直接検出する
ことにより、ｔ３火時期、あるいは、空燃比をフィード
バック制御して、省灯費化、高出力化、低振動化を実現
する技術が杆々案出されている。

このうち、気筒内圧力センサを用いて点火時期制御を行
うものとしては、例えば、特開昭５９−４９３７２号公
報、あるいは、特開昭６１−９６１８１号公報に開示さ
れでいる。

これら気筒内圧力センサを用いた点火時期制御で゛は、
各気筒に配設された気１；、１内（■力しンリにＣ２筒
ごとの気筒内圧力を検出し、ての（＋ｆｉをＦ＜　Ａ　
ＭＣＮどの記憶１段の所定アドレスに記憶する。次いＣ
１この記憶手段に記憶されている気筒内ｊ］、力１′−
タから最大気筒内ルカ＜ｐ＋Ａｘ）を示すクランク角θ
ＰＨＡＸを検出し、この値を上記記憶手段の所定アドレ
スに記憶する。

ｆ　シて、上記最大気筒内圧ｊｉ　（Ｐ　ＨＡＸ）を示
すクランク角θＰＨＡＸを所定リイクル検出し、その平
均１＋（Ｌ　ＯＰＨＡＸを求め、この平均値θＰＨＡＸ
と予め定められた最大気筒内圧力を４１１る目標クラン
ク角θＰＨＡＸどの偏差を求め、吸入空気いとエンジン
回転数とで定まる運転領域に基づいて設定された基本点
火時期を、上記偏差値から算出した点火時期補正６１で
補正して実際の点火時！１１を算出するものが一般的で
ある。

１発明が解決しようどする課題］ ところで、点火時期を設定する運転領域は、上）４；の
如く吸入空気項とエンジン回転数とで定まるもので、こ
の吸入空気場は■アクリーナの下流側に設けられ／ｊ　
［アノローメータ、のるいはス［］ットルバルブのド流
側に設ＧＪりれた吸入管負圧センサなどぐよ；ｊ定され
る。

＝一般に、急加速を行）ぺ・ζスト１ツトルバルブを急
１７ｉｌ　’ｊると、上記工Ｉノロ−メータと吸入管負
圧センサーでｔよ、燃焼輩ノ＼供給（−る吸入空気量と
、上記スＬ］ツトルバルブ下流側の負圧を補填する空気
、いわゆる、オーバクコ−１〜分とが汀線された過大な
空気品が測定値どして瞬間的に検出される。

その結果、急加速などの過渡時には、誤った吸入空気量
をパラメータとして点火時期が設定されてしまうので、
点火時期を適正にｉ、１１御することが困難になり運転
性能の低下を招く。

一方、点火時期はｊ記エアノロ−メータ、あるいは、吸
入管負圧センサ′ｃ′測定された吸入空気学とエンジン
回転数に応じて設定されるものであるため、スロットル
バルブの急開時には僅かむがら応答遅れがあり、ス［Ｊ
ットルバルブ急１７ｎ初期においてはスロツトルバルゾ
急開直前の点火時期によって最大気筒内圧力を示すクラ
ンク角が測定され、その直後に過大な上記測定吸入空気
量をパラメータに設定された点火時Ｊ９Ｊによって得ら
れる最大気筒内１ｔツノ時のクランク角が測定される。

その結果、過渡時における運転領域が適確に設定−Ｃき
ず、且つ、最大気筒内圧力を示すクランク角を目標値に
近づけるための点火時期補正量を正確に口出することが
できず出力低下、排気エミッシコンおよび燃費の悪化を
招くばかりでなく、点火時期を学習制御するものにおい
ては学習υ制御マツプの運Ｉ払領域が誤ったデータで−
ｇさ換えられてしまい、その後の点火時期制御に支障を
来たす問題がある。

この問題は、１）η述した最大気筒内圧力を示づ一クラ
ンク角の数サイクル分を平均化して点火時期を制御する
手段で解決することは困難である。

なお１．Ｅ述のことは加速状態から急減速づべくスロッ
トルバルブを急閉したときも逆の現蒙とし℃現れ、同様
の問題が発生する。

し発明のｌ的］ 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、過渡時の
点火時期を適正に制御することができ、出ツノ向上、排
気］−ミッションおよび燃費の改ｉ１が図れ、且つ、学
習制御を行うものにあっては各運転領域の誤ったデータ
による更新を防止することのできる内燃機関の点火時期
υＪｉｌｔ装置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明による内
燃機関の点火時期制御装着は、気筒内圧力とクランク角
とから１す゛イクル当たりの最大気筒内圧力を示すクラ
ンク角を検出する圧力最大クランク角検出手段と、この
圧力最大クランク角検出手段で検出した最大気筒内圧力
を示づクランク角に基づいて点火時期補正量を算出Ｊる
点火時期補正ｆｆ１ｌ”Ｊ出手段と、エンジン４伺とエ
ンジン回転数とで定まる運転領域における現在の点火時
期を上記点火時期補正量口出手段で口出した点火時期補
正量で補正して実際の点火時期を設定する点火時期設定
手段とを右し、ざらにスロットルバルブの開度変化量か
ら過渡状態を判別し、過渡時には上記点火時期設定手段
の点火時期設定勤作を中断させる過渡状態検出手段と、
この過渡状態検出手段で過渡状態が検出された場合、Ｌ
ンジン負荷とエンジン回転数とで定まる運転領域に基づ
いて過渡時の点火時期を設定する過渡点火時期設定手段
とが設けられているものである。

［発明の実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図〜第１２図は本発明の第−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ｍ−ｍ断面図、第４図（ま第３図
のＩＶ−ＩＶ断面図、第５図は制御１段のブロック図、
第６図は点火時期制御の機能ブロック図、第７図はエン
ジン回転数を示ＩＮ格子ど、基本燃料噴射量を示づ丁Ｐ
格了とで構成された運転領域マツプ、第８図は圧力最大
クランク角（ＯＰＨＡＸ）と点火時期（θＩＧ”）との
関係を示す図、第９図は気筒内圧力（Ｐ）とクランク角
（θ）との関係を示す曲線図、第１０図（ａ）はスロッ
トル開度（α）を示す図、第１０図（ｂ）は吸入空気ｆ
ｆ１（Ｑ）を示り一部、第１１図は点火時期制御手段の
シリ御手順を示４フローチＶ−ト、第１２図ｆ１７：’
Ｍ譲渡時点火時期制御手段を示すフローヂャートである
。。

（構　成） 図中の符号１は、内燃機関の一例である４気筒水平対向
型のエンジン本体で、シリンダブロック２がクランクシ
ャフト３を中心として両側（ＬＨ。

Ｒ）１）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１１−１バンクとＲＨバンク
に設番プられた各気筒２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに嵌挿さ
れた各ピストン４が上記クランクシャフト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、上記
各気筒２ａ〜２ｄの、ト記ピストン４とシリンダヘッド
５　ａ、　５　ｂとで囲拉された部分に燃焼室６ａ、６
ｂ、６ｃ、（３ｃｊ／／］々形成されている。

また、」−記名シリンダヘッド５ａ、５ｂのＬ２各気筒
２ａ−２ｄに対応する位置に、気筒内圧力センナ７がア
ダプタ８を介して装着固定されてＪ９す、この気筒内圧
力センサ７の先端検知部がＬ記名燃焼室６ａ〜６ｄに臨
まされている。なお、この気筒内圧力センサ７は上記シ
リンダヘッド５ａ。

５ｂに直接固着されていてもよい。

さらに、上記各シリンダヘッド５ａ、５ｂには、上記合
気ｆ３２　ａ〜２ｄに対応する点火プラグ９が装着され
ている。

また、上記燃焼室６ａ〜６ｄに各々連通する吸入ボート
１ａに、インジェクタ１０が各々臨まされており、さら
に、この各吸入ボート１ａのＦ流側が吸気マニホルド１
１を介してスロットルバルブ１３を介装するスロットル
ヂャンバ１４に連通され、このスロワ１〜ルチ↑！ンバ
１４の上流側が吸気管１５、吸入空気量センサの一例で
ある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、上記Ｔアフローメータ１６＆：、は、上記主通路
１６　ａをバイパスする副通路１６ｂが併設さンｌ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？されている。このエア７　Ｄ−
メータ１６では、Ｆ２副通路１６ｂを流通する吸気の質
争流徂を測定し、制ｔＩｌ器１６ｃから測定信号を出力
する。

また、上記クランクシャフト３には、クランク角信号θ
を検出Ｊろクランク角材ン１ノ１８が連設されている。

なお、符号１９は、ト記スロットルバルブ１３に連設し
て、このスロワ１〜ルバルブ１３の開度を検出するスロ
ットルバルブである。

一方、符号２０は制御手段であり、この制御手段２０の
入力側に上記各セン腎す７．１６．１８゜１９が接続さ
れ、また、出力側に上記各インジェクタ１０が接続され
ているとともに、上記点火プラグ９が、個々に独立して
設置されている点火、コイル２１ａを有する点火駆動手
段２１を介して接ｖｃ’ｃ５れている。

また、第５図、第６図は点火時期制御を行う場合の制御
２ＩＩ′：ｆ−段２０のブロック図である。

（回路構成） この制御手段２０の中央処理装置（ＣＰ　ｋ、、Ｊ　）
　２２ど、「≧０Ｍ２３と、ＲＡＭ２４と、１５１０ボ
ート２５がパスライン２６を介してηいに接続されてい
る。

十記名センリフ、１６，１８．１９の出力信号は上記　
Ｔ１０ボート２５を介して入力された後、−ト記ＣＰＵ
２２ｒγ−タ処理されてＲＡＭ　２４に格納される。ま
た、上記ＲＯＭ２３には制御ブ［１グラムａ３よび固定
データが記憶されており、この固定データとしてはＬ木
本点火時期マツプ、過渡Ｉｊλ火時期ンツブなどがある
。また、上記Ｃ））　ｊＪ　２２　ｒは、１記ＲＯＭ　
２４の制御プログラムに従い、上記ＲＡＭ２４に格納さ
れている各種データに基づ４″！：点火時期をＣフ出し
、１−記点火駆動手段２１へ点火信号を出カッる。

（機能構成） 上記Ｌ’ｌ　ＩＩＩ丁段２０は、吸入空気量口出手段２
７、クランク角ｔ）出手段２８、気筒内圧力センサ段２
つ、圧力最大クランク角検出１段３１、カウンタ３２、
平均クランク角わ出手段３３、点火時期補正呈亦出手段
３４、点火時期設定手段３５、記憶手段（ＲＡＭ）２４
を右し、さらに、過渡時の点火時期を制御１う（）のと
し′Ｃ、スロットル間麿等出手段３Ｇ、過渡状態検出手
段３７、夕、イマ３８、過渡自火時ＩＪ設定手段３９が
設けられている。

吸入空気量算出手段２７では、エアフローメータ１６の
出力信Ｙ）から吸入空気ＩＱを粋出し、クランク角ｎ出
手段２８では、クランク角廿ン＋Ｊ１８の出力信口から
エンジン回転数Ｎとクランク角θを算出し、気筒内ルカ
算出手段２９では、気筒内圧力センサ７の検出値から筒
内圧力（燃焼圧力）Ｐを亦出し、スロットル間度検出手
段３４では、スロットルセンサ１９の出力信すからスロ
ットル間瓜αを算出する。

ここで、上記吸入空気吊鐸出手段２７で算出した吸入空
気ＩＱと上記クランク角ｔｘ出手段２Ｂで口出したエン
ジン回転数Ｎとから求めたエンジン負荷としての基本燃
［１噴射ｆｆ１ＴＰ　　（ＴＰ　＝ｋｘＱ／Ｎ　　ｋ・
・・定数）と、上記エンジン回転数Ｎとは、エンジンの
運転領域を示−リ゛パラメータとして適用され、例えば
点火時期マツプＭＰθＩＧ”などではＦ記基本燃料噴羽
聞ＴＰとエンジン回転数Ｎ１ｃ運転領域を特定し、この
運転領域に書き込まれている点火時期θＩＧ”などのデ
・−夕を読み取る。

この点火時期マツプＭＰθＩＧ”は各気筒ごとに設けら
れているものであり、第７図に示Ｊように１２２２回転
数（Ｎ）格子と、基本燃料噴射量（ＴＰ　）格子とで構
成されてＴ３す、この各格子で囲まれた運転領域には、
上記点火時期設定手段３５から出力される最新の点火時
期データθＩＧ”が逐次書き込まれる。

なお、１サイクル中の運転領域は、例えばＩＳ準クり〕
ツク角信号θ０が出力されるＢＴＤＣ９０”にお【ノる
吸入空気ｆｆ１Ｑとエンジン回転数ＮＦ特定される。ｊ
：た、−Ｆ記点火時期θＩＧ”は、−［記入毛Ｑクラン
ク角θ０を基準点として設定される。

圧力最大クランク角検出手段３１−（”Ｇよ、」二記気
筒内圧力算出手段２９で算出した気筒内圧力Ｐ、および
、上記クランク角口出手段２８ｒｉ出したクランク角θ
から、１ｇイクルごとの最人気筒内圧力ｐＨへＸを示す
クランク角（圧力最大クランク角）θＰＨＡＸを気筒ご
とに検出し・、上記記憶手８２２４に記憶されている圧
力最大クランク角マツプＭＰθＰＨＡＸ　（第７図参照
）の、上記エンジン回転数Ｎと基本燃料噴射ｆｆ１ＴＰ
で特定された運転領域に格納する。

カウンタ３２では上記圧力最大クランク角マツプＭＰθ
ＰＨＡＸの同一運転領域に格納される圧ツノ最大クラン
ク角θＰＨＡＸをカウントし、設定カウント・値〈−設
定サイクル）ＣＩ旧■に達した運転領域があるかどうか
判断する。

平均クランク角紳出手段３３　Ｆは、」１記カウンタ３
２のカラン［・の結果、圧力最大クランク角マツプＭＰ
θＰＨＡＸの運転領域に設定カラン１−値ＣＩＮＩＴ以
上のカウント値Ｃを有する領域（ＣンＣＷＨＩＴ）があ
る場合、この運転領域に格納されている全−Ｃの圧力最
大クランク角θＰＨＡＸを読み出し、これらを平均して
、平均圧力最大クランク角θＰＨＡＸを気筒別に算出す
る。

魚火時期補正吊算出手段３４では、−Ｌ−記平均りラン
ク角ｎ出手段３３で口出した平均圧力最大りランク角Ｏ
ＰＨＡＸと、予め設定された目標クランク角θ■旧■と
を比較する。。

実験によれば理想的な最人気筒内圧力を与えるクランク
角は、その平均値を取ると（よぼ一定した位置（θＩ旧
■）に収束する。一方、第８図に示すように点火時期θ
ＩＧ”と圧力最大クランク角θＰＨ＾Ｘとは略比例して
おり、 θ　ｐＨＡＸ＝　　Ｋ　ｘ　　０　１Ｇ”　　−１−ａ
の一次関数で近似して表わすことができる。

Ｊ：って、圧力最大クランク角θＰＨＡＸと目標とＪる
クランク角θＩＮＩＴどの偏差を求めることにより点火
時期補正ｆｉｔを亦出することができる。

寸なわら、平均仕力醒人クランク角θＰＨＡＸが目標ク
ランクθＩ旧■に一致する場合（θＰＨＡＸ−θＩＮＩ
Ｔ）　、補正ωは０″とし、また、この目標クランク角
０１ＮＩＴに対して上記平均圧力最大クランク角’８　
ＰＨＡＸが一方へ偏倚している場合は下式により点火峙
朋補正ｍＸ＠紳出する。

ｘ＝１／ｋ（θ　ＩＮ［Ｔ−θ　ＰＨＡＸ）　　　　　
ｋ−・・定数点火時期設定手段３５では、上記ＲＡＭ２
４に格納されている点火時期マツプＭＰθＩＧ’の該当
運転領域の点火時期ＯＩＧ”を上記点火時期補正１ｕＤ
出手段３４で算出した点火時期補正ｆｉｘで補正１ノで
、当該運転領域の実際の点火時期θＩＧ”を設定する（
θＩＧ”（−θＩＧ”　＋　ｘ　）。

そ１ノで、それぞれの気筒に対応して設けられた上記点
火時期マツプＭＰθＩＧ＊の該当運転領域を上記点火時
期設定手段３５″ｃ設定した最新の点火時期θＩＧ’に
て更新する。

一方、上記点火時期設定手段３５では、上記点火時期マ
ツプＭＰθＩＧ＊の基本燃料噴射量１−　ｐとエンジン
回転数Ｎとで特定される運転領域に格納されている最新
の点火時期θＩ　Ｇ　”を読み出し、」−記りランク角
ｎ出手段２８で算出した基準クランク角θＯを基準点と
してカウントし、所定点火時期に達した場合、上記点火
駆動手段２１へ点火信号を出りし、点火コイル２１ａの
一次側を瞬斯させ点火プラグ９をスパークさせる。

また、過渡状態検出手段３７Ｆは、上記スロットル開度
算出手段３６で算出したスロットル開度αを順次取り入
れ、タイマ３８によって計測された単位時間Δｔあたり
のスロツｌ〜ルバルブ１３の開度変化Ａαを求め、この
開度変化乙αと、予め設定された単位時間Δｔあたりの
開度変化ΔαＩＮＩＴとを比較して過渡状態を検出する
。

そして、この過渡状態検出手段３７で過渡状態が検出さ
れた場合、上記点火時期設定手段３５、上記点火時期補
正量算出手段３４へ点火時期設定動作を中断させる信号
を出力する。同時にタイマ過渡時間ｔ１をセットシ、タ
イマ３８の経過時間をノノウントする。

過渡点火時期設定手段３９では、上記過渡状態検出手段
３７の中断信号を受ｔノ、上記タイマ過渡時間ｔ１のカ
ウントの間、エンジン回転数（Ｎ）と基本燃料噴！）Ｊ
ｆｉｔ（ＴＰ）とぐ構成される過渡点火時期マツプＭ　
ｌ）θＩＧＢ　　（第７図参照）の各運転領域に記憶さ
れている過渡点火時期θｒＧ８にで点火時期制御する。

この過渡点火時期マツプＭＰθＩＧＩＩはＲＯＭ２３に
固定データとしτ記憶されているものであり、各運転領
域に記憶されている過渡点火時期θＩＧＢは予め実験な
どにより過渡時の運転特性、１１３　Ｊ、び、■アフロ
ーメータ１６の応答特性に応じて求めたものである。

なお、上記タイマ過渡時間ｔ２も運転領域ごとにマツプ
化し、車輌の運転状態に合せて可変設定できるようにし
てもよい。

（ｆｌＪ　　作） 次に、上記制御手段２０の制御手順を第１１図。

第１２図のフローチ１？−トに従って説明する。なお、
この点火時期制御は気筒ごとに実行される。

（定常運転） まず、気筒内圧力算出手段２９て・睦出した気筒内圧力
Ｐと、このときのクランク角亦出手段２８で算出したク
ランク角θと、スロットル開度（）出手段３６でＱ出し
たスロットル開度αを検出＞する（ステップ１０１）。

次いで、上記ステップ１０１で検出したス［１ツ［・ル
聞度αと前回のルーチンで検出したス［１ットル間１身
どの差から単位時間Δｔあたりのスロツｉ〜ル聞度変化
Ａαを求め、このス［」ットル開度変化Δαと予め設定
された単位時間Δｔあたりのスロワ１−ル開変化化乙α
［ＮＩＴとを比較する（ステップ１０２）。

なお、このスロットル間度変化ＡαＩ旧丁は予め実験な
どから求めたもので、過渡状態を判断する際の塁準にな
る。

一１二記ステップ１０２でＡα≦４αＩＮＩＩと検出さ
れた場合、定常運転と判断してステップ１０３へ進み、
また、Ａα〉ΔαＩＮＩＴと検出された場合、過渡状（
渫と判断されてステップ１０４へ進む。なお、この過誤
状態には急加速と、加速状態からの急減速とがある。

定常運転時、ステップ１０３では、上記ステップ１０１
で検出したクランク角θから最大気筒内圧力Ｐ　ＨＡＸ
の検出を開始覆る基準クランク角θ０　（例えば、Ｂ　
’ｒ　Ｄ丁９０°）に達したかどうかが判定され、基準
クランク角θ０に達していない場合（θくθＯ）、ステ
ップ１０６で７ラグＦを１″にＬツ１−シた後プログラ
ムを終了する。

−プＪ１クランク角θがＶ準りランク角θ０を経過して
いる場合くθ≧００）、ステップ１０５でフラクトが“
１゛かどうかが判断され、Ｆ＝Ｏの場合、１サイクル中
−ぐの最大気筒内圧力Ｐ　ＨＡＸを検出する範囲を経過
し″（いると判断し、プログラムを終了する。また、［
−１の場合、最大気筒内ＩＦ力ｆ）ＨＡＸを検出する範
囲にあると判断してステップ１０７へ進む。

なお、クランク角θが基準クランク角θ０に来たときの
クランク角算出手段２８で算出した工：ノジン回転数Ｎ
と吸入空気り篩用手段２７で算出１゜た吸入空気ｆａＱ
とから各７ツブＭ　ＰθＩＧ＊、Ｍｒ）θＰＨＡＸ、Ｍ
ＰθＩＧＢ　　（第７図参照）の運転領域が特定され、
以後、１ザイクル中のデータはこの運転領域に順次格納
し、あるいは、この運転領域に格納されているデータを
睨み出１゜ ステップ１０７では、上記ステップ１０１で検出した気
筒内圧力Ｐを、前回まぐのルーチンで検出されたうちの
最大気筒内圧力Ｐ　ＨＡＸど比較する。

ところで、第９図に示すように、この制御１０グラムで
は基準クランク角θ０から一定範囲のクランク角（Ｏｏ
＋θｋ）までの間の気筒内圧力変動を順次検出し−（い
るため、実際の最大気筒内圧力）’ＨＡＸを検出するま
では、その最大値は順次更新される。一方、実際の最大
気筒内圧力Ｉ）ＨＡＸ（図においてはクランク角０１１
１時）を経過した後影、１、低い気筒内圧力Ｐが検出さ
れるので、上記最大気筒内圧力Ｐ　ＨＡＸが保持される
。

上記ステップ１０７で、上記ステップ１０１′ｃ検出し
た気筒内圧力Ｐが前回まひのルーチンで検出されたつも
の最大気筒内圧力１’）ＨＡＸＪ、り高い（ｌｒｆ　Ｆ
あると判断した場合、ステップ１０８へ進み、また、低
い値Ｃあると判断した場合、ステップ１１０ヘジヤンプ
Ｊ８゜ ステップ１０８では、上記ステップ１０１て゛検出した
気筒内圧力Ｐを最大気筒内圧力ＰＨＡＸとし、スーＵツ
ブ１０９で、そのときのクランク角、すなわら、上記ス
テップ１０１で検出したクランク角０を圧力最大クラン
ク角θＰ　ＨＡ　Ｘと設定リ−る。

次いで、ステップ１１０では、上記クランク角θが最大
気筒内圧）Ｊｒ〕ＨＡＸを検出する範囲〈θ０〜・ｏＯ
＋θｋ）内かどうかか判断され、この範囲内の場合（θ
０くθ〈θ０＋θｋ）、プログラムを終了し、次のルー
チンｅ再び気筒内圧力Ｐとクランク角θを検出する。

一方、上記ステップ１１０で、上記ステップ１０１で検
出したクランク角θが圧ツノ最大クランク角検出範囲（
θ＋θｋ）を越えていると判断された場合（θ≧θ０十
θｋ　＞　、′ｌサイクル中の最大気筒内圧力ＰＨＡＸ
、および、圧力最大クランク角θＰＨＡＸの検出を終了
し、ステップ１１１へ進み、上記ステップ１０９で検出
した１ザイクル中の圧力最大クランク角θＰＨＡＸを記
憶手段（ＲＡＭ）２４じ設（）られた圧力最大クランク
角マツプＭＰθＰＨＡＸの訟当運転領域に格納する。

そして、カウンタ３２の詠当運転領域のカウント数をＩ
Ｉ　Ｉ　Ｈ増ヤ）シ（スＴツブ１１２　）　、ステップ
１１３では、に記述転領域のカウント値Ｃが設定カウン
ト値Ｃ１旧「以上かどうかが判内１され、ＣらＣＩＮＩ
Ｔの場合、まだ所定値（達していないので、ステップ１
２０ヘジヤンプし、次のり−、イクルの最人気筒内圧力
Ｐ　ＨＡＸを検出する。

一方、上記ステップ１１３でＣ＞　ＣＩＮＩＴと判断さ
れた場合、ステップ１１４へ進み、上記圧力最大クラン
ク角マツプＭＰθＰＨＡＸの該当運転ｉｌｌに格納され
ている全ての圧力最大イノランク角θＰＨＡＸを読み出
し、それを平均して、平均圧力最大クランク角θＰＨＡ
Ｘを算出する。

次いで、ステップ１１５で、上記ステップ１１４で品出
した平均圧力最大クランＩ）角ＯＰＨＡＸと目標クラン
ク角０１ＮＩＴとを比較し、等しい場合は点火時期が最
適値に設定されており、補正の必要がないので、現在の
点火時期マツプＭＰθＩＧ”の該当運転領域に格納され
ている点火時期θＩＧ”を−でのま」、にして、ステッ
プ１２０ヘジＡ７ンブする。

また。上記ステップ１１５で比較した結果、平均Ｉｋ力
最大クランク角θＰ　ＨＡ　：＜が上記目標クランク角
０１ＮＩＴに対して一方△、偏倚しＣいる場合、スｊ・
・！プ１１６で点火時期補ｉＥ　ｍ　Ｘを９出覆る。

このＩ？ａ大時期補正吊Ｘは、 ｘ　＝　１／ｋ　（０１旧■−θＰＨＡＸ　）で求める
ことがτきる。

そしで、ステップ１１７で上記点火時１９１マツプＭＰ
θＩＧ”の該当運転領域の新たな点火時期θＩＧ＊（θ
ＩＧ”　＝θＩＧ＋　Ｘ　）を算出し、ステップｔ１ｇ
ｒ上記自火時朋マツプＭＰθＴＧ　　の該当運転ＩｒＩ
域を上記ステップ１１７で口出した点大時期θＩＧ”　
（：　、ｌｊき換える。

次いで、カウンタ３２の該当運転領域のカウ゛ノド値Ｃ
をリセットしくステップ１１９）　、ステップ１２０で
は、−Ｖ記スデッ１１０８で検出しＬ：最人気筒内圧力
Ｐ　ＨＡＸを“０″にセットし、ステップ１２１では、
上記ステップ１０９で検出した圧力最大クランク角θＰ
ＨＡＸ、および、圧力最大クランク角マツプＭ　ＰθＰ
ＨＡＸの該当領域に格納されている複数の圧力最大クラ
ンク角θＰＨＡＸを０′′にセットし、ステップ１２２
でフラグ「を″ＯＩＴにセツｉ〜シ（、点火時１１！Ｊ
　ｍ１ｌｌ　１１ｉを終了する２、（過渡状態） 一方、上記ステップ１０２で、単位時間、Ｉｔあたりの
スロットル開度変化２αと予め設定された単位時間Δｔ
あたりのスロットル間麿変化４αＩＮＩＴとを比較した
結果、２α〉Δαｌ１４１Ｔ、すなわち、過渡状態と判
断された場合、ステップ１０４へ進み、過渡時割込みプ
ログラムを実行する。

ところで、第１０図に示１“ように、スロットルバルブ
１３を急閉すると、■アフローメータ１６では、図の破
線で示Ｊ実際の気筒に供給された吸入空気量と、スロッ
トルパル１１３の下流側の吸気管内の気圧を補填１Ｊる
（オーパージ１−ト）分の吸入空気量とが汀線された過
大な値が吸入空気６）として測定される。また、スロッ
トルバルブ１３を急閉した後、急閉した場合にも逆の現
象として同様のことが発生する。

この過渡時割り込みプログうムでは、この過渡時におけ
る点火■）期を、過渡点火時期マツプＭＰθＩＧＢから
読み出して制御するものである。

第１２図に示ηように、この過渡時割り込みプログラム
では、まずステップ２０１でタイマ過渡時間ｔ１がセッ
トされる。このタイマ過渡時間１１中、点火時期はオー
ブンループ制御となる。。

次いで、ステップ２０２で、上記タイマ過渡時間ｔ１を
タイマ３８の出力信号に基づいてカウントを開始し、ス
テップ２０３では、上記吸入空気間Ｑとエンジン回転数
Ｎから、Ｎ終了とＴＰ格子で構成された過渡点火時期マ
ツプＭＰθＩＧＢの運転領域を特定し、ステップ２０４
でこの過渡点火時期マツプＭＰθＩＧＢの該当運転領域
に記憶されている過渡点火時期θＩＧＢを読み出し、点
火時期設定−１段３５へ出力する。この点火時期設定手
段３５１”は上記過渡点火時期θＩＧＢを烈火時期０１
Ｇ”と１゜て点火駆動手段２１に対重る点火信号出力タ
イミングを設定する（ステップ２０５）。

そして、ステップ２０６で経過時間Ｔがタイマ過渡時間
ｔｔ１．：達したかどうかが判定され、タイマ過渡時間
ｔ１内（Ｔ＜ｔｌ）の場合、ステップ２０３へ戻る。一
方、タイマ過渡時間ｔ１を経過した場合（Ｔ≧１１）、
点火時期制御プロゲラ１１のステップ１２０へ移行する
。

・Ｃの結果、過渡時の誤ったデータにより点火時期マツ
プＭＰθＩＧ”の運転領域が書き換えられることがなく
、さらに、過渡時の点火時期も適正に制御される。

〈第二実施例） また、第１３図は本発明の第二実施例による点火時期制
御手順を承り７０−チｔ−１−である。

この実施例では、点火時期補１Ｅｆｆｉの算出が前述し
た第−実流例と相違する。

すなわら、前記第一実施例と同様のステップ１１５ぐ平
均圧力最大クランク角θＰＨＡＸが目標クランク角ＯＩ
ＮＩＴに対して−・方へ偏（Ｑ　シていると判断された
場合、ステップ１３１で、この偏倚が目標クランク角θ
ＩＮＩＴをＩｙとしていずれの方向へ偏倚しているかが
判断され、θＰＨＡＸ＜　Ｄ　）ＨＩＴの場合、点火時
期θＴＧ＊を点火時期補正量αでＵ色補正し点火時期θ
ＩＧ”を設定する（　０１Ｇ”←θＩＧ”＋α）。

マタ、θＰＨＡＸ　＞θＩＮＩＴ（７）場合、ステップ
１３３へ進み、点火時期θＩＧ”を点火時期補正ぷ−β
ぐ進角補正し、実際の点火時期θＩＧを設定する（θ！
Ｇ”　←０ＩＧ−β）。

そして、ステップ＋１８Ｆ、１記ステツプ１３２゜１３
３−ｃ設定した点火時１１１１θＩＧ”により、点火時
期マツプＭｌ’θＩＧ”の践当運転領域を書き換える。

Ｅ発明の効果］ 以上、説明したよ”うに本発明によれば、気筒内圧力と
クランク角とから１＋ｊイクル当たりの最大気筒内圧力
を示すクランク角を検出する圧力最大クランク角検出手
段と、この圧力最大クランク角検出手段で検出した最大
気筒内圧力を示すクランク角に基づいて点火時期補正ｈ
１を算出する点火■３期補正石綽出手段と、エンジン０
荷とエンジン回転数とで定Ｊ：る運転領域における現右
の点火時期を上記点火時ＩＩ補正醸紳出手段で算出した
ｊ；、（火時期補正量で補ｉ１−シ、−Ｃ’　”を際の
点火時期を設定１６烈火時期設定手段とをｈし、ざらに
ス［コツ１〜ルバルブの開度変化量から過渡状態を判別
し、過渡時には上記点火時期設定手段の点火時期設定動
作を中面させる過渡状態検出手段と、この過渡状態検出
手段で過渡状態が検出された場合、エンジン負荷とエン
ジン回転数とで定まる運転領域に基づいて過渡時の点火
時期を設定する過渡点火時期設定手段とが設置）られて
いるので、過渡時の点火時期を）丙Ｉ−に制御すること
ができ、出力向上、排気Ｉミツシコンおよび燃費の改善
が図れ、且つ、学習制御を行うものにあっては各運転領
域の誤ったデータによる更新を未然に防止することがで
きるなど、優れた効果が秦される。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１２図は本発明の第一実施例を示し、第１図
は一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Ｉ［ｌ−１’ｌＩ断面図、第４
図は第３図のＩＶ　−ＩＶ断面図、第５図は制御１段の
ブロック図、第６図は点火時期制御の機能ブ［］ツク図
、第７図はＬンジン回転数を示１Ｎ格子と、基本燃料噴
射量を示ｔ　Ｔ　Ｐ格子とで構成された運転領域マツプ
、第８図は圧力最大クランク角（θＰＨＡＸ　）と点火
時ＩＩＪｌ（０■Ｇ＊）との関係を示す図、第９図は気
筒内圧力（Ｐ）とクランク角（θ）との関係を示す曲線
図、第１０図（ａ）はス目ツトル開度（α）を示す図、
第１０図（ｂ）は吸入空気ｆｆ１（Ｑ）を示寸図、第１
１図は点火時期制御手段の制御手順を示ｊフローヂャー
ト、第１２図は過渡時の点火時期制御手段を示リフロー
チャート、第１３図は本発明の第二実施例による点火時
期制御手順を示タフローヂャートである。 １３・・・スロットルバルブ、３１・・・圧力最大クラ
ンク角検出手段、３４・・・点火時期補正ｈ１算出手段
、３５・・・点火時期設定手段、３７・・・過渡状態検
出手段、３９・・・過渡点火時期設定手段、Ｎ・・・エ
ンジン回転数、Ｐ・・・気筒内圧力、Ｐ　ＨＡＸ・・・
最大気筒内圧力、Ｑ・・・吸入空気小、θ・・・クラン
ク角、θＩＧ＊・・・点火時期、θＰＨＡＸ・・・（ｐ
　ＨＡＸを示す）クランク角、Ｘ、α、−β・・・点火
時期補正量、２α・・・（スロットルバルブの）開麿変
化。 第３図 ５ｂ 第４図 第５図 第７図 第８図 第９図 第１ｏ図 １１１２　　　　丁３　　　　　　　　　ＴＣ画ＩＤ　
　第１１図 第１２図 Ｅ＾Ｄ 票コ　　第１・ あ　　あ　　島 １３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 気筒内圧力とクランク角とから１サイクル当たりの最大
   気筒内圧力を示すクランク角を検出する圧力最大クラン
   ク角検出手段と、 この圧力最大クランク角検出手段で検出した最大気筒内
   圧力を示すクランク角に基づいて点火時期補正量を算出
   する点火時期補正量算出手段と、エンジン負荷とエンジ
   ン回転数とで定まる運転領域における現在の点火時期を
   上記点火時期補正量算出手段で算出した点火時期補正量
   で補正して実際の点火時期を設定する点火時期設定手段
   とを有し、 さらにスロットルバルブの開度変化量から過渡状態を判
   別する過渡状態検出手段と、 この過渡状態検出手段で過渡状態が検出された場合、エ
   ンジン負荷とエンジン回転数とで定まる運転領域に基づ
   いて過渡時の点火時期を設定する過渡点火時期設定手段
   とが設けられていることを特徴とする内燃機関の点火時
   期制御装置。