JPH01294941A - Control device for engine - Google Patents
Control device for engineInfo
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Abstract
Description
本発明は、エンジンにおける点火時期制御、空燃比制御
など、各気筒別の制御を行なう制御装置に関するもので
ある。The present invention relates to a control device that performs control for each cylinder, such as ignition timing control and air-fuel ratio control in an engine.
この種の制御装置としては、特開昭57−124208
号公報所載のように、クランクパルスによって指定され
た気筒判別区間内にカウンタにより気筒判別用パルスを
カウントし、その結果に基いて気筒を判別し、気筒別制
御を行なうものが知られている。そして、ここでは、エ
ンジンの始動と同時に、カウンタで上記気筒判別用パル
スをカウントし、直ちに気筒判別を行い、その気筒につ
いての個別制御がなされている。As a control device of this type, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-124208
As described in the above publication, there is a known system in which cylinder discrimination pulses are counted by a counter within a cylinder discrimination interval specified by crank pulses, cylinders are discriminated based on the results, and cylinder-specific control is performed. . Here, at the same time as the engine is started, the counter counts the cylinder discrimination pulses, immediately discriminates the cylinder, and performs individual control for that cylinder.
しかし、この場合、問題になるのは、エンジンの停止位
置によっては、エンジン始動時に気筒判別用パルスのカ
ウントを誤ることがある点である。
すなわち、例えば、4気筒エンジンにおいて、エンジン
が停止された時のクランク軸の停止位置の回転角は圧縮
行程に入っなり T D C70”ぐらいになり、これ
が気筒判別区間内にあると、次のエンジン始動時、気筒
判別パルスを途中からカウントし、実際にカウントしな
ければならない数より少なくカウントしてしまうおそれ
がある。これでは、エンジンの始動性が悪くなり、バツ
クファイアなどの原因ともなる。
本発明は、上記事情にもとづいてなされたもので、エン
ジン始動時、少なくとも最初の気筒判別区間における気
筒判別の情報に基づく制御は行わないことで、次の時点
で正しく気筒判別を行い、この正しい情報に基いて気筒
別制御が行なえるようにしたエンジンの制御装置を提供
しようとするものである。However, in this case, a problem arises in that depending on the stop position of the engine, the cylinder discrimination pulses may be counted incorrectly when the engine is started. That is, for example, in a 4-cylinder engine, when the engine is stopped, the rotation angle of the crankshaft at the stop position is about TDC70'' as it enters the compression stroke, and if this is within the cylinder discrimination area, When starting, there is a risk that the cylinder discrimination pulse will be counted halfway and the count will be lower than the number that actually needs to be counted.This will impair the engine's startability and may cause a backfire. The invention was made based on the above circumstances, and by not performing control based on cylinder discrimination information at least in the first cylinder discrimination section when starting the engine, the cylinder discrimination is performed correctly at the next point in time, and this correct information is performed. The object of the present invention is to provide an engine control device that can perform cylinder-specific control based on the following.
このため、本発明ではエンジンの回転に同期して回転す
る回転体に気筒判別のためのパルス被検り気筒判別信号
をカウントし、その結果に基いて気筒を判別し、気筒別
制御を行なうものにおいて、エンジンの始動時における
少なくと1初の気筒判別信号による気筒判別を中止し、
次回の気筒判別信号から気筒判別を開始するように指令
する気筒判別開始指令手段と、上記気筒判別開始指令手
段から気量判別開始指令をうけた後、カウンタによるカ
ウントに基いて気筒判別を行なう気筒判別手段と、上記
気筒判別手段によって指定された気筒につき所定の制御
を行なう気筒別制御手段とを具備している。Therefore, in the present invention, a pulse cylinder discrimination signal for cylinder discrimination is counted on a rotating body that rotates in synchronization with the rotation of the engine, and the cylinder is discriminated based on the result to perform cylinder-specific control. , stopping cylinder discrimination based on at least one first cylinder discrimination signal when starting the engine;
cylinder discrimination start command means for instructing to start cylinder discrimination from the next cylinder discrimination signal; and cylinder discrimination for cylinders based on counts by a counter after receiving an air volume discrimination start command from the cylinder discrimination start command means. The cylinder discrimination means includes a discrimination means, and a cylinder-specific control means for performing predetermined control for the cylinder designated by the cylinder discrimination means.
したがって、エンジン始動時、少なくとら最初の気筒判
別区間での気筒判別がなされないために、気筒判別用パ
ルスを誤カウントすることがなくなるから、エンジンの
良好な始動性が確保され、バツクファイアなどの発生が
回避できることになる。Therefore, when the engine is started, cylinder discrimination is not performed at least in the first cylinder discrimination section, which prevents erroneous counting of cylinder discrimination pulses. This ensures good engine startability and prevents backfires, etc. The occurrence can be avoided.
以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説明
する。
第1図において、符号1はエンジンのクランク軸であり
、上記クランク軸1にはクランク角度位置を検出するた
めの円盤状のクランクプレート2が設けられている。そ
して、この周縁にはクランク角の所定角度位置、例えば
、この実施例では4気筒エンジンについて、各気筒のT
DCより10゜および100°で基準位置信号としての
パルス信号を発生させるパルス被検知手段としての4個
の突起2a、 2b、 2c、 2dが配設されており
、この突起を検出してパルス信号を発生するクランク角
センサ3が対向して配置されている。一方、クランク軸
1の2回転で1回転するカム軸4には、気筒判別のため
の円盤状のカムプレート5が設けられている。そして、
この周縁には、気筒判別区間(BTDC100’からB
T D C10°まで)において、気筒番号に対応す
る数の突起を群とするように、パルス被検知手段として
の4群の突起5a、 5b、 5c。
5dが配設されており、この突起を検出して気筒判別信
号としてのパルス信号を発生するカム角センサ6が対向
して配置されている。
上記両センサ3,6からのパルス信号は、吸入管内圧力
を検出する吸入管内圧力センサ7からの信号とともに、
マイクロコンピュータからなる点火時期制御のためのコ
ントロールユニット8に入力される。このコントロール
ユニット8は入出力インタフェース8a、 CP U8
b、制御プログラムなどが格納されているROM8C,
データを一時記憶するR A M 8dなどからなり、
所定のプログラムに従って、点火時期を演算し、点火信
号をパワートランジスタなどからなる駆動回路9に与え
、駆動回路9をオンからオフにすることで、点火コイル
10、ディストリビュータ11を介して所定気筒の点火
プラグ12にスパーク電圧を印加するのである。
上記コントロールユニット8は、第2図に示すように、
クランク角センサ3およびカム角センサ6の出力からク
ランクパルス識別手段20で、突起2a、 2cと突起
2b、 2dの識別を行なう、これは、第3図において
明らかなように、上記突起2a、 2cで基準位置信号
としてのクランクパルス信号を検出した後、上記突起2
b、 2dでクランクパルス信号を検出するまでの間に
、上記突起5a、 5b、 5c、 5dで気筒判別信
号としてのカムパルス信号を検出するか否かでクランク
パルス信号を識別するのである。
即ち、上記クランクパルス信号間で、カムパルス信号が
入力されれば、このカムパルス信号に続くクランクパル
ス信号をA(突起2a、 2cに対応)とし、カムパル
ス信号が入力されない次のクランクパルス信号をB(突
起2b、 2dに対応)として識別するのである。そし
て、周期算出手段21では、クランクパルス信号Aを検
出したときの時刻と、その直後のクランクパルス信号B
を検出したときの時刻との差により、周期TAB、すな
わちクランク軸1の角速度を得る。上記周期TABはエ
ンジン回転数算出手段22において、エンジン回転数N
eとして算出される。
一方、吸入管圧力算出手段23において、エンジン負荷
に対応する吸入管圧力Pとして算出される。
この吸入管圧力Pとエンジン回転数Neとに基いて、基
本点火角度検索手段24では、マツプ検索などによって
基本点火角度ANGSPにを求め、点火時期算出手段2
5へ出力する。
そして、点火時期算出手段25では、入力されな基本点
火角度A N G SPKを、周期TABにより、基準
位置を示すクランクパルス信号Bを検出したときからの
時間として、点火時期TSPにを下式により求める。
TSPK = (ANGSPに/(B−A) ’ xT
ABこれをタイマ手段26にセットする。上記タイマ手
段26では、クランクパルス識別手段20で識別された
クランクパルス信号Bによって計時を開始し、セットさ
れた点火時期TSPにに達すると点火時期信号を駆動回
路9へ出力し、そのパワートランジスタをオフする。こ
れによって、先述のように、対応する気筒の点火プラグ
12にスパーク電圧を印加するのである。
一方、点火される気筒についての判別は、カム角センサ
6からのカムパルス信号を気筒判別区間(すなわち、前
回のクランクパルス信号BからAの間)でカウンタ30
によってカウントし、これを気筒判別手段31で判定す
ることによって行なう。
このため、上記カウンタ30には、クランクパルス識別
手段20でクランクパルス信号Aが識別された時に、カ
ウンタ30のカウントを読み込み気筒判別した後、カウ
ンタ30をクリヤするように信号が与えられる。また、
ここでは、エンジンの始動時における少なくとも最初の
気筒判別区間における気筒判別を中止し、次回の気筒判
別区間における気筒判別のためのカムパルス信号から気
筒判別を開始するように気筒判別開始指令手段33が装
備されている。このため、上記気筒判別開始指令手段3
3では、カム角センサ6から最初のカムパルス信号が入
った後、クランク角センサ3から最初のクランクパルス
信号が入るまでは、気筒判別を実行しないように信号を
出力する。そして、最初の気筒判別区間におけるカム角
センサ3のカムパルス信号が通過した後、上記気筒判別
開始指令手段33からは、上記気筒判別手段31へ、気
筒判別を開始する信号を与え、気筒判別に基づいて行わ
れる。気筒別制御手段における制御を開始するようにフ
ラグをセットするのである。
なお、上記実施例では、気筒別の制御手段として、クラ
ンクパルス識別手段20ないし点火時期算出手段25、
タイマ手段26、などの点火時期制御装置をあげて説明
したが、空燃比制御装置に適用できることは勿論である
。
次に、上記コントロールユニット8において、気筒判別
を行なうプロセスを、第4図のフローチャートを参照し
て具体的に説明する。これは、気筒判別のためのカムパ
ルス信号が検出された後、最初に検出されるクランクパ
ルス信号Aのタイミラグはエンジン始動時には初期値と
して0を持っている。そして、判定の結果、気筒判別フ
ラグが0であれば、ステップ5102において上記気筒
判別フラグを1にセットする。また、−度、上記ステッ
プ5102を通過した後では気筒判別フラグは1である
から、2回目以降は、上記ルーチンに入った時、ステッ
プ5101で気筒判別フラグは1であると判定し、ステ
ップ5103へ移行して、ここで、気筒別制御を行なう
ための制御フラグを立てる。そして、ステップ5104
でカウンタ30で読み収りを行い、ステップ5105で
気筒情報をセーブし、次にステップ5106でカウンタ
30をクリヤする。なお、ステップ5102で気筒判別
フラグをセットした後は、ステップ8106を経由して
終了する。また、セットされた気筒判別フラグはエンジ
ン回転数Neが0になった時にクリヤされる。
このように、コントロールユニット8で気筒判別のため
の情報をセーブした後では、気筒別制御手段において、
指定された気筒につき、上述のような点火時期制御がな
されたり、あるいは空燃比制御がなされたりするのであ
る。
なお、本実施例では、エンジン回転数Neの検出等に用
いられる基準位置信号および気筒判別のための気筒判別
信号をそれぞれクランク軸とカム軸から検出しているが
、本発明はこれに限るものではなく、エンジンの回転に
同期して回転する回転体であればどこで検出してもよい
ことは勿論である。Hereinafter, one embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a crankshaft of an engine, and the crankshaft 1 is provided with a disc-shaped crank plate 2 for detecting the angular position of the crank. The periphery is marked with a predetermined angular position of the crank angle, for example, in this embodiment, for a four-cylinder engine, the T of each cylinder is
Four protrusions 2a, 2b, 2c, and 2d are provided as pulse detection means that generate pulse signals as reference position signals at 10° and 100° from DC, and detect these protrusions to generate pulse signals. A crank angle sensor 3 that generates the angle is disposed opposite to the crank angle sensor 3. On the other hand, the camshaft 4, which rotates once for every two revolutions of the crankshaft 1, is provided with a disc-shaped cam plate 5 for cylinder discrimination. and,
At this periphery, there is a cylinder discrimination section (from BTDC100' to B
TDC up to 10°), four groups of protrusions 5a, 5b, 5c are formed as pulse detection means so that the number of protrusions corresponding to the cylinder number is grouped. 5d, and a cam angle sensor 6 that detects this protrusion and generates a pulse signal as a cylinder discrimination signal is disposed facing the cylinder. The pulse signals from both the sensors 3 and 6 are together with the signal from the suction pipe pressure sensor 7 that detects the pressure inside the suction pipe.
The signal is input to a control unit 8 for ignition timing control consisting of a microcomputer. This control unit 8 has an input/output interface 8a, a CPU 8
b. ROM8C in which control programs etc. are stored;
Consists of RAM 8d, which temporarily stores data, etc.
According to a predetermined program, the ignition timing is calculated, an ignition signal is given to the drive circuit 9 consisting of a power transistor, etc., and the drive circuit 9 is turned from on to off, thereby igniting the predetermined cylinder via the ignition coil 10 and the distributor 11. A spark voltage is applied to the plug 12. The control unit 8, as shown in FIG.
From the outputs of the crank angle sensor 3 and the cam angle sensor 6, the crank pulse identifying means 20 identifies the protrusions 2a, 2c and the protrusions 2b, 2d.As is clear in FIG. After detecting the crank pulse signal as the reference position signal, the projection 2
The crank pulse signal is identified by whether or not a cam pulse signal as a cylinder discrimination signal is detected at the projections 5a, 5b, 5c, and 5d before the crank pulse signal is detected at points b and 2d. That is, if a cam pulse signal is input between the above-mentioned crank pulse signals, the crank pulse signal following this cam pulse signal is designated as A (corresponding to the protrusions 2a and 2c), and the next crank pulse signal in which no cam pulse signal is input is designated as B ( 2b and 2d). Then, the period calculating means 21 calculates the time when the crank pulse signal A is detected and the crank pulse signal B immediately after that.
The period TAB, that is, the angular velocity of the crankshaft 1, is obtained from the difference from the time when TAB is detected. The period TAB is determined by the engine rotation speed N in the engine rotation speed calculation means 22.
It is calculated as e. On the other hand, the suction pipe pressure calculation means 23 calculates the suction pipe pressure P corresponding to the engine load. Based on this suction pipe pressure P and engine speed Ne, the basic ignition angle search means 24 calculates the basic ignition angle ANGSP by map search etc., and the ignition timing calculation means 2
Output to 5. Then, the ignition timing calculation means 25 calculates the ignition timing TSP by using the input basic ignition angle A N G SPK as the time from the time when the crank pulse signal B indicating the reference position is detected using the period TAB. demand. TSPK = (ANGSP/(B-A)' xT
AB This is set in the timer means 26. The timer means 26 starts measuring time based on the crank pulse signal B identified by the crank pulse identifying means 20, and when the set ignition timing TSP is reached, outputs an ignition timing signal to the drive circuit 9, and the power transistor is activated. Turn off. As a result, a spark voltage is applied to the spark plug 12 of the corresponding cylinder, as described above. On the other hand, to determine which cylinder is to be ignited, the cam pulse signal from the cam angle sensor 6 is detected by the counter 30 in the cylinder determination period (that is, between the previous crank pulse signal B and A).
This is performed by counting the number of cylinders and determining the number using the cylinder determining means 31. Therefore, when the crank pulse signal A is identified by the crank pulse identifying means 20, the counter 30 is given a signal to read the count of the counter 30 and discriminate the cylinder, and then clear the counter 30. Also,
Here, cylinder discrimination start command means 33 is equipped to stop cylinder discrimination in at least the first cylinder discrimination section when starting the engine, and start cylinder discrimination from a cam pulse signal for cylinder discrimination in the next cylinder discrimination section. has been done. Therefore, the cylinder discrimination start command means 3
3, a signal is output so that cylinder discrimination is not executed until the first crank pulse signal is input from the crank angle sensor 3 after the first cam pulse signal is input from the cam angle sensor 6. After the cam pulse signal of the cam angle sensor 3 in the first cylinder discrimination section has passed, the cylinder discrimination start command means 33 gives a signal to start cylinder discrimination to the cylinder discrimination means 31, and based on the cylinder discrimination, will be carried out. A flag is set to start control in the cylinder-specific control means. In the above embodiment, the crank pulse identification means 20 to the ignition timing calculation means 25 are used as control means for each cylinder.
Although the description has been made with reference to an ignition timing control device such as the timer means 26, it goes without saying that the present invention can also be applied to an air-fuel ratio control device. Next, the process of cylinder discrimination in the control unit 8 will be specifically explained with reference to the flowchart shown in FIG. This is because the timing lag of the crank pulse signal A that is first detected after the cam pulse signal for cylinder discrimination is detected has an initial value of 0 when the engine is started. Then, as a result of the determination, if the cylinder discrimination flag is 0, the cylinder discrimination flag is set to 1 in step 5102. Moreover, since the cylinder discrimination flag is 1 after passing step 5102, from the second time onwards, when the above routine is entered, the cylinder discrimination flag is determined to be 1 in step 5101, and step 5103 Then, a control flag for performing cylinder-specific control is set. And step 5104
At step 5105, the cylinder information is saved, and at step 5106, the counter 30 is cleared. Note that after setting the cylinder discrimination flag in step 5102, the process goes to step 8106 and ends. Further, the set cylinder discrimination flag is cleared when the engine speed Ne becomes zero. In this way, after the control unit 8 saves the information for cylinder discrimination, the cylinder-specific control means
Ignition timing control as described above or air-fuel ratio control is performed for the designated cylinder. In this embodiment, the reference position signal used for detecting the engine speed Ne and the cylinder discrimination signal for cylinder discrimination are detected from the crankshaft and the camshaft, respectively, but the present invention is not limited to this. It goes without saying that the detection may be performed anywhere as long as it is a rotating body that rotates in synchronization with the rotation of the engine.
本発明は以上詳述したようになり、エンジン始動時、少
なくとも最初の気筒判別区間における気筒判別の情報に
基いた制御は行わないことで、次の時点で正しく気筒判
別を行うことができ、この正しい情報に基いて気筒別の
制御が行えるので、エンジン始動に際して、始動性を良
好に保つことができ、バツクファイアなどの不都合を回
避できる。The present invention has been described in detail above, and by not performing control based on cylinder discrimination information at least in the first cylinder discrimination section when starting the engine, cylinder discrimination can be performed correctly at the next point in time. Since cylinder-specific control can be performed based on correct information, good startability can be maintained when starting the engine, and problems such as backfire can be avoided.
第1図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第2図は
コントロールユニットの構成図、第3図はクランクパル
スおよびカムパルスのタイムチャート、第4図は上記コ
ントロールユニットにおける気筒判別のフローチャート
である。
3・・・クランク角センサ
6・・・カム角センサ
8・・・コントロールユニット
30・・・カウンタ
31・・・気筒判別手段
33・・・気筒別制御開始指令手段
第3因
TDC−Fig. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a configuration diagram of a control unit, Fig. 3 is a time chart of crank pulses and cam pulses, and Fig. 4 is a flow chart of cylinder discrimination in the control unit. It is. 3...Crank angle sensor 6...Cam angle sensor 8...Control unit 30...Counter 31...Cylinder discrimination means 33...Cylinder-specific control start command means Third factor TDC-
Claims (1)
のためのパルス被検知手段と、このパルス被検知手段を
検知して気筒判別信号を発生する検知手段を設け、カウ
ンタにより気筒判別信号をカウントし、その結果に基い
て気筒を判別し、気筒別制御を行なうものにおいて、 エンジンの始動時における少なくとも最初の気筒判別信
号による気筒判別を中止し、次回の気筒判別信号から気
筒判別を開始するように指令する気筒判別開始指令手段
と、上記気筒判別開始指令手段から気筒判別開始指令を
うけた後、カウンタによるカウントに基いて気筒判別を
行なう気筒判別手段と、上記気筒判別手段によって指定
された気筒につき所定の制御を行なう気筒別制御手段と
を具備することを特徴とするエンジンの制御装置。[Claims] A rotating body that rotates in synchronization with the rotation of the engine is provided with a pulse detection means for cylinder discrimination, and a detection means for detecting the pulse detection means and generating a cylinder discrimination signal, and a counter is provided. In a system that counts cylinder discrimination signals and discriminates cylinders based on the results to perform cylinder-specific control, the cylinder discrimination based on at least the first cylinder discrimination signal at the time of engine startup is stopped, and from the next cylinder discrimination signal. cylinder discrimination start command means for instructing to start cylinder discrimination; cylinder discrimination means for performing cylinder discrimination based on a count by a counter after receiving a cylinder discrimination start command from the cylinder discrimination start command means; 1. A control device for an engine, comprising cylinder-specific control means for performing predetermined control on a cylinder designated by the means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12738988A JP2707275B2 (en) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | Engine control device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP12738988A JP2707275B2 (en) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | Engine control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH01294941A true JPH01294941A (en) | 1989-11-28 |
JP2707275B2 JP2707275B2 (en) | 1998-01-28 |
Family
ID=14958784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12738988A Expired - Lifetime JP2707275B2 (en) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | Engine control device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2707275B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1030488A (en) * | 1996-07-16 | 1998-02-03 | Mazda Motor Corp | Cylinder discriminating device of engine |
KR19990083545A (en) * | 1998-04-28 | 1999-11-25 | 가나이 쓰토무 | Cylinder decision apparatus of an engine |
KR20040001634A (en) * | 2002-06-28 | 2004-01-07 | 현대자동차주식회사 | Cylinder detection method of engine |
KR100423328B1 (en) * | 2001-12-03 | 2004-03-18 | 현대자동차주식회사 | #1 cylinder detection a method for engine |
-
1988
- 1988-05-23 JP JP12738988A patent/JP2707275B2/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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JP2707275B2 (en) | 1998-01-28 |
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