JPH0242177A - 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〕 本発明は内燃機関の点火時期制御装置に係り、特にオク
タン価が異なる複数の燃料に適合した内燃機関の点火時
期を制御する内燃機関の点火時期制御装置に関する。

〔従来の技術〕

現在市場に流通している車両用燃料、例えばガソリンに
は、高オクタン価燃料（ハイオク燃料）と低オクタン価
燃料（レギュラ燃料）とがある。

燃料のオクタン価は、内燃機関の耐ノツク性に相関があ
ることが知られており、オクタン価が高い燃料はどノッ
キングが発生しにくい。このため、ハイオク燃料に適合
した基本点火進角は、レギュラ燃料に適合した基本点火
進角よりも進角側に存在している。従って、レギュラ燃
料を使用してハイオク燃料に適合した基本点火進角で点
火時期を制御すると、点火時期が過進角となるためプレ
イグニツシヨンやノッキングが頻発して機関の性能を十
分に発揮することができず、最悪の場合には機関が損傷
することもある。逆に、ハイオク燃料を使用して低オク
タン価燃料に適合した基本点火進角で点火時期を制御す
ると、Ｍ　Ｂ　Ｔ　（ＭｉｎｉｍｕｍＳｐａｒｋ　Ａｄ
ｖａｎｃｅ　ｆａｒ　Ｂｅ５ｔ　Ｔａｒｑｕｅ　）から
かなり遅角した領域で点火時期が制御されるため、出力
が低下して内燃機関の有する性能を十分に発揮できなく
なる。

このため従来では、ハイオク燃料に適合した基本点火進
角のテーブルとレギュラ燃料に適合した基本点火進角の
テーブルとを予め定めておき、ノッキングを検出するノ
ッキングセンサの検出出力に基づいてオクタン価の自動
判別を行い、判別されたオクタン価に応じて基本点火進
角のテーブルを選択して点火時期を制御するようにして
いる。

このようにオクタン価を自動判別して点火時期を制御す
る点火時期制御装置では、オクタン価を判定するまでに
時間がかかるため、前回の運転時に判定した判定結果を
バックアップＲＡＭに記憶しておき、機関始動時のオク
タン価判定中にバックアンプＲＡＭに記憶された判定結
果に基づいてテーブルを選択して点火時期を制御する学
習制御が行われている（特公昭６１−４３５３６号公報
）。

しかしながら、前回の判定結果を記憶して機関始動時に
使用する方法では、給油によって使用燃料がハイオク燃
料からレギュラ燃料に切換えられた直後の機関始動時の
オクタン価判定中にハイオク燃料に適合した点火進角で
点火時期が制御されるため、ノッキングが頻発すること
がある。また、機関停止時と機関始動時とで気象条件が
大きく変化した場合にはノック限界点が変動するため、
ハイオク燃料に適合した点火進角で点火時期を制御した
後の始動時及び始動してからの走行時（遅角量が更新さ
れるまで）にノッキングが頻発することがある。

また、従来では、オクタン価判定中の機関高回転域では
レギュラ燃料用の比較的遅角した点火時期で制御するこ
と（特開昭６０−２１６０６７号公報）、機関始動時に
は遅角側の点火時期で制御し、アイドルや機関軽負荷域
では進角側の点火時期で制御すること（特開昭６０−７
９１６８号公報）、燃料給油時または始動時にオクタン
価判別結果をリセットすること（特開昭６０−１０４７
７４号公報）等が行われている。

また、レギュラ燃料で運転中で湿度が高くなったり気圧
が低くなったときにはノッキングが発生し難くなるため
、上記のオクタン価自動判別では使用燃料がハイオク燃
料であると誤判定されることがある。この誤判定結果に
基づいて基本点火進角のテーブルを切換えると、ノッキ
ング多発やプレイグニツシヨンの発生が生じるため、レ
ギュラ燃料に適合した基本点火進角のテーブルからハイ
オク燃料に適合した基本点火進角のテーブルに切換える
とき点火進角が徐々に変化するように切換えることが行
われている（特開昭６０−２２２５６４号公報）。更に
、逆にハイオク燃料用のテーブルからレギュラ燃料用の
テーブルに切換えるときには過遅角を防止するためにノ
ッキングが発生したとき点火時期を遅角するための補正
遅角量をリセットすることが行われている（特開昭６０
−１０４７７５号公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の技術ではいずれも安全側にの
み点火時期を制御するために、オクタン価判定中や始動
時及び始動してしばらくの走行中（遅角量及び学習値の
更新が行われるまで）には遅角側の点火時期で制御して
いるため、使用燃料がハイオク燃料であった場合の機関
性能を充分発揮させることができない、という問題があ
る。また、ハイオク燃料とレギュラ燃料とが混合されて
使用される場合には、判別結果にハンチングが生じ、従
来のテーブル切換方法では切換えをスムースに行えない
、という問題があった。また、バックアップＲＡＭがバ
ッテリから取外されたり、バックアップＲＡＭの記憶内
容が異常になった場合を考慮していないため、オクタン
価判別中の点火時期制御を効率よく行うことができない
、という問題があった。

本発明は上記問題点を解決すべく成されたもので、使用
されている確率が高い燃料を考慮した点火時期制御を行
うようにし、またノッキングの多発およびプレイグニツ
シヨンの回避と機関性能の発揮とを両立させ、また基本
点火進角の切換えをスムーズに行えるようにした内燃機
関の点火時期制御装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために第１の発明は、第１図（１）
に示すように、ノッキングが発生したか否かを検出する
ノッキング検出手段Ａと、ノッキングの発生が検出され
たとき点火時期を遅角しかつノッキングの発生が検出さ
れないとき点火時期を進角する補正遅角量を演算する補
正遅角量演算手段Ｂと、前記補正遅角量の大きさに基づ
いて学習値を演算する学習値演算手段Ｃと、使用燃料が
高オクタン価燃料であるか低オクタン価燃料であるかを
判別するオクタン価判別手段りと、前記オクタン価判別
手段りでの判別結果を記憶する記憶手段Ｅと、始動時ま
たは始動後で前記記憶手段Ｅに記憶されている判別結果
が高オクタン価燃料である場合には、高オクタン価燃料
用でかつ高負荷高回転領域が遅角側に補正された基本点
火進角を用いて点火時期を制御すると共に、前記学習値
が所定値以下でかつ運転状態が低負荷領域に入ったとき
に高オクタン価燃料用基本点火進角に切換えて点火時期
を制御する制御手段Ｆと、を含んで構成したものである
。

また、第２の発明は、第１図（２）に示すように、ノッ
キングが発生したか否かを検出するノッキング検出手段
Ａと、ノッキングの発生が検出されたとき点火時期を遅
角しかつノッキングの発生が検出されないとき点火時期
を進角する補正遅角量を演算する補正遅角量演算手段Ｂ
と、前記補正遅角量の大きさに基づいて学習値を演算す
る学習値演算手段Ｃと、使用燃料が高オクタン価燃料で
あるか低オクタン価燃料であるかを判別するオクタン価
判別手段りと、低オクタン価燃料用基本点火進角および
前記学習値を用いて点火時期を制御しているときに使用
燃料が高オクタン価燃料であると判別された場合には、
運転状態が低負荷領域に入ったときに高オクタン価燃料
用でかつ高負荷高回転領域が遅角側に補正された基本点
火進角に切換えて点火時期を制御する制御手段Ｈと、前
記制御手段Ｈで基本点火進角を切換えるときに、前記学
習値として高オクタン価燃料用基本点火進角と低オクタ
ン価燃料用基本点火進角との進角差に相当する値を設定
する設定手段Ｇと、を含んで構成したものである。

そして、第３の発明は、第１図（３）に示すように、ノ
ッキングが発生したか否かを検出するノッキング検出手
段Ａと、ノッキングの発生が検出されたとき点火時期を
遅角しかつノッキングの発生が検出されないとき点火時
期を進角する補正遅角量を演算する補正遅角量演算手段
Ｂと、前記補正遅角量の大きさに基づいて学習値を演算
する学習値演算手段Ｃと、使用燃料が高オクタン価燃料
であるか低オクタン価燃料であるかを判別するオクタン
価判別手段りと、前記オクタン価判別手段での判別結果
を記憶する記憶手段Ｅと、前記記憶手段の記憶内容が異
常になったときには高オクタン価燃料用でかつ高負荷高
回転領域が遅角側に補正された基本点火進角と前記学習
値とを用いて点火時期を制御する制御手段Ｊと、前記記
憶手段の記憶内容が異常になったときには学習値として
高オクタン価燃料用基本点火進角と低オクタン価燃料用
基本点火進角との進角差の１／２程度の値を設定する設
定手段■と、を含んで構成したものである。

〔作用〕

まず、第１図（１〕を参照して第１の発明の作用につい
て説明する。ノッキング検出手段Ａはノッキングが発生
したか否かを検出する。補正遅角量演算手段Ｂは、ノッ
キング検出手段Ａ出力に基づいて、ノッキングの発生が
検出されたとき点火時期を遅角しかつノッキングの発生
が検出されないとき点火時期を進角する補正遅角量を演
算する。学習値演算手段Ｃは、補正遅角量演算手段Ｂで
演算された補正遅角量の大きさに基づいて学習値を演算
する。この学習値演算手段Ｃでは、補正遅角量の最大値
を学習値とすることができる。オクタン価判別手段りは
、使用燃料が高オクタン価燃料であるか低オクタン価燃
料であるかを判別する。このオクタン価の判別は、補正
遅角量演算手段りでの補正遅角量を用いて行うことがで
きる。記憶手段Ｅはオクタン価判別手段りでの判別結果
を記憶する。そして、制御手段Ｆは、始動時または始動
後で記イ、意手段Ｅに記憶されている判別結果が高オク
タン価燃料である場合には、高オクタン価燃料用でかつ
高負荷高回転領域が遅角側に補正された基本点火進角を
用いて点火時期を制御すると共に、学習値が所定値以下
でかつ運転状態が低負荷領域に入ったときに高オクタン
価燃料用基本点火進角に切換えて点火時期を制御する。

すなわち始動時または始動後で記憶手段Ｅに記憶されて
いる判別結果が高オクタン価燃料である場合には、停車
時に低オクタン価燃料が誤って給油される確率は低いた
め、高オクタン価燃料用の基本点火進角を基準とする。

ただし、低オクタン価燃料が給油された場合を考慮して
、高オクタン価燃料用の基本点火進角の高負荷高回転領
域を遅角させて点火時期を制御することにより、プレイ
グニツシヨン等の回避を行う。そして、学習値が所定値
以下でかつ運転状態が低負荷領域に入ったときには、学
習値が所定値以下であることから使用燃料が高オクタン
価燃料である確率が極めて高く、また運転状態が低負荷
状態に入っていることから点火時期を進角側に切換えて
もプレイグニツシヨン等が発生しないため高オクタン価
燃料用基本点火進角に切換えて点火時期を制御する。

次に第１図（２）を参照して第２の発明の作用について
説明する。第２の発明の制御手段Ｈは、低オクタン価燃
料用基本点火進角および前記学習値を用いて点火時期を
制御しているときに使用燃料が高オクタン価燃料である
と判別された場合には、運転状態が低負荷領域に入った
ときに高オクタン価燃料用でかつ高負荷高回転領域が遅
角側に補正された基本点火進角に切換えて点火時期を制
御する。また設定手段Ｇは、制御手段Ｈで基本点火進角
を切換えるときに、学習値として高オクタン価燃料用基
本点火進角と低オクタン価燃料用基本点火進角との進角
差に相当する値を設定する。この結果、制御手段Ｈで基
本点火進角を切換えて点火時期を制御した場合には、高
オクタン価燃料用基本点火進角と低オクタン価燃料用基
本点火進角との進角差に相当する値が点火時期に反映さ
れて点火時期が遅角される。すなわち、低オクタン価燃
料用基本点火進角を用いた運転中に使用燃料が高オクタ
ン価燃料であると判別された場合は、低オクタン価燃料
と高オクタン価燃料、とを混合した燃料を使用している
かまたは気象条件等の変化によって一時的に高オクタン
価燃料と判定された可能性があるので、判別結果は一応
正しいものとして、運転状態が低負荷領域に入ってノッ
キングやプレイグニツシヨンが発生しない状態になった
ときに高オクタン価燃料用の基本点火進角に切換える。

このとき、高オクタン価燃料のみが使用されていない可
能性があるため、高オクタン価燃料用基本点火進角の高
負荷高回転領域を遅角してプレイグニツシヨン等の回避
を行うと共に、学習値によって高オクタン価燃料用基本
点火進角と低オクタン価燃料用基本点火進角との進角差
に相当する量上記基本点火進角から遅角されるように点
火時期を制御する。低オクタン価燃料用基本点火進角か
ら高オクタン価燃料用基本点火進角に切換えると急に機
関性能がアップし、今まで低オクタン価燃料用基本点火
進角でアクセルコントロールしていた予測に対して大幅
に変化することになる。しかし、上記のように切換ると
ことにより、高オクタン価燃料と判別されて低オクタン
価燃料用基本点火進角から高オクタン価燃料用基本点火
進角に切換わっても機関性能が変化するわけではなく、
車両のドライバビリティも急激に変化しない。

最後に、第１図（３）を参照して第３の発明の作用につ
いて説明する。第３の発明の制御手段Ｊは、記憶手段Ｅ
の記憶内容が異常になったときには、高オクタン価燃料
用でかつ高負荷高回転領域が遅角側に補正された基本点
火進角と学習値とを用いて点火時期を制御する。この学
習値には、設定手段Ｉによって高オクタン価燃料用基本
点火進角と低オクタン価燃料用基本点火進角との進角差
の１／２程度の値が設定される。このように、基本点火
進角として高オクタン価燃料用でかつ高負荷高回転領域
が遅角側に補正された基本点火進角を用い、この基本点
火進角を高オクタン価燃料用基本点火進角と低オクタン
価燃料用基本点火進角との進角差の１／２程度の値遅角
した点火時期で制御しているため、記憶内容の異常で高
オクタン価燃料であるか低オクタン価燃料であるかの判
別が確定せず各燃料が使用されている確率が１／２のと
きには、高オクタン価燃料用基本点火進角と低オクタン
価燃料用基本点火進角との中間程度の点火進角で点火時
期を制御することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように第１の発明によれば、始動時または
始動後では記憶手段に記憶されている判別結果が高オク
タン価燃料である場合には高オクタン価燃料用基本点火
進角を基準として高・負荷高回転領域を遅角した点火時
期で制御しているため誤って低オクタン価燃料が給油さ
れた場合にもプレイグニツシヨン等を回避することがで
き、また確実に高オクタン価燃料と判定されたときに基
本点火進角を切換えているため、ハンチングを防止する
ことができる、という効果が得られる。

また第２の発明によれば、低オクタン価燃料に適合した
点火時期で運転中に使用燃料が高オクタン価燃料である
と判別された場合にはプレイグニツシヨン等が発生しな
い運転状態になったときに高負荷高回転領域が遅角側に
補正された高オクタン価燃料用の基本点火進角に切換え
、学習値に高オクタン価燃料用基本点火進角と低オクタ
ン価燃料用基本点火進角との進角差に相当する値を設定
するようにしているため、オクタン価が異なる燃料が混
合されて使用されている場合や気象条件の変化等によっ
て使用燃料が高オクタン価燃料であると判別された場合
にハンチングを生じさせることなくスムーズに点火進角
を切換えることができる、という効果が得られる。また
、高オクタン価燃料使用時に低オクタン価燃料から高オ
クタン価燃料と判別されたときもスムーズに点火時期が
変化し、徐々に高オクタン価燃料用の点火時期に変化す
るため、急激なトルク変化はなく、ドライバも徐々に慣
れることができる。

また第３の発明によれば、記憶内容が異常になったとき
に基本点火進角として高オクタン価燃料用で高負荷高回
転側を遅角側に補正した基本点火進角を用い、学習値に
よって高オクタン価燃料用基本点火進角と低オクタン価
燃料用基本点火進角との間の点火進角で点火時期を制御
するようにしているため、ノッキングやプレイグニツシ
ヨン等の回避と機関性能の発揮との両立を図ることがで
きる、という効果が得られる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第２図は第１〜３発明が適用された点火時期制御装置を
備えた内燃機関（エンジン）の概略を示すものである。

このエンジンは、マイクロコンピュータ等の電子制御回
路４４によって制御されるものであり、エアクリーナ２
の下流側には吸入空気量Ｑを検出するエアフロメータ４
が配置され、エアフロメータ４の下流側にスロットル弁
８が配置されている。

このスロットル弁８にはスロットル弁全閉状態でのみオ
ンするアイドルスイッチ１０が取付けられている。スロ
ットル弁８の下流側には、スパーチャージャ６、サージ
タンク１２が順に配置されている。スパーチャージャ６
およびスロットル弁８を迂回しかつスロットル弁上流側
とスロットル弁下流側のサージタンク１２とを連通する
ようにバイパス通路１４が設けられている。このバイパ
ス通路１４には例えば４極の固定子を備えたパルスモー
タ１６Ａによって開度が調節されるｌ５Ｃ（アイドルス
ピードコントロール）バルブ１６Ｂが取付けられている
。サージタンク１２は、インテークマニホールド１８お
よび吸気ポート２２を介してエンジン２０の燃焼室に連
通されている。

そしてこのインテークマニホールド１８内に突出するよ
う各気筒毎に燃料噴射弁２４が取付けられている。なお
、２１はスーパチャージャ６を迂回して流れる空気量を
制御して過給圧を制御するためのエアバイパスバルブで
ある。

エンジン２０の燃焼室は、排気ポート２６およびエンキ
シ−ストマニホールド２８を介して三元触媒を充填した
触媒装置２７に連通されている。

このエキゾーストマニホールド２８には、理論空燃比を
境に反転した信号を出力する０□センサ３０が取付けら
れている。シリンダブロック３２には、機関振動を検出
する磁歪素子等で構成されたノッキングセンサ３３が取
付けられており、ノッキングセンサ３３から出力された
電気信号が制御回路４４に人力されてノッキング固有の
周波数帯域（６〜８ｋｌ（ｚ）の信号のピーク値とノッ
キングセンサ３３出力のバックグラウンドレベルから定
まる判定レベルとが比較されてノッキングの発生が検出
される。また、エンジンブロックに連通した冷却水通路
には、冷却水温センサ３４が取付けられている。この冷
却水温センサ３４は、エンジン冷却水温を検出して水温
信号を制御回路４４に出力する。

エンジン２０のシリンダヘッドを貫通して燃焼室内に突
出するように各気筒毎に点火プラグ３８が取付けられて
いる。この点火プラグ３８は、点火コイル４０および分
配機能を備えたイグナイタ４２を介して制御回路４４に
接続されている。また、シリンダヘッドに配置されたカ
ムシャフトの端面に対応するように、カム位置を検出す
るカムポジションセンサ４８が取付けられている。この
カムポジションセンサ４８は例えば３０°ＣＡ毎に発生
するパルス列から成るエンジン回転速度信号を出力する
。

電子制御回路４４はマイクロプロセッシングユニット　
（ＭＰＵ）、リード・オンリ・メモリ　（ＲＯＭ）、ラ
ンダム・アクセス・メモＩＪ（ＲＡＭ）、バックアップ
ラム（ＢＵ−ＲＡＭ）およびこれらを接続するデータバ
スやコントロールバス等のバスを含んで構成されている
。

上記ＲＯＭには第３図（１）に示すハイオク燃料に適合
した基本点火進角（ハイオク燃料用基本点火進角ンＡＢ
ＳＥＩＨのテーブル、上記ハイオク燃料用基本点火進角
を補正してレギュラ燃料に適合した基本点火進角を演算
するための第３１ｆｆｌ（２）に示すレギュラ補正量Ａ
ＢｓＥＩＬのテーブル、高負荷高回転領域の基本点火進
角を遅角側に補正するための第３図（３）に示す高負荷
高回転遅角量のテーブル及び以下で説明する制御ルーチ
ンのプログラム等が予め記憶されている。

まず、第４図を参照して実行点火進角θを演算するルー
チンについて説明する。ステップ１５２においてエンジ
ン負荷Ｑ／Ｎが所定値（例えば、０．６β／　ｒ　ｅ　
ｖ　）以上か否かを判断することによりノッキング制御
領域が否かを判断し、ノッキング制御領域でないときに
はステップ１５４において基本点火進角ＡＢＳＥを実行
点火進角θ（通常、エンジン冷却水温や吸気温によって
補正される）としてリターンする。なお、この基本点火
進角ＡＢＳＥの演算については第８図及び第９図を参照
して以下で説明する。一方、ステップ１５２で７ツキン
グ制御領域と判断されたときは、ノッキング固在の周波
数帯域のピーク値と判定レベルとを比較することによっ
てノッキングが発生したか否かを判断する。ピーク値が
判定レベルより大きいときにはノッキングが発生したと
判断してステップ１５８において補正遅角量ＡＫＣ３を
所定値（例えば、１°ＣＡ）大きくする。一方、ピーク
値が判定レベル以下と判断されたときには、ノッキング
が発生していないと判断してステップ１６０において所
定点火回数（例えば、１０点火）または所定時間経過し
たか否かを判断し、所定点火回数経過していればステッ
プ１６２において補正遅角量ＡＫＣ３を所定値（例えば
、１°ＣＡ）小さくする。

次のステップ１６４ではエンジン負荷Ｑ／Ｎとエンジン
回転速度Ｎとに基づいて現在の運転状態が学習領域のど
の領域に属しているかを判定゛する。この学習領域は、
第５図に示すように、エンジン負荷Ｑ／Ｎが所定値（例
えば、０．６β／ｒｅｖ）以上の領域においてエンジン
回転速度Ｎに応じて６つの領域に区分されて定められて
おり、各学習領域に対応して学習値ＡＫＧＩ、ＡＫＧ２
、・・・ＡＫＧ６がそれぞれ定められている。次のステ
ップ１６６では、ステップ１６４で判定された学習領域
へ運転状態が初めて入ったか否かを判断し、初めて入っ
たと判断されたときには、ステップ１７４において該当
する学習領域の学習値ＡＫＧｉ　　（ｉ＝１．２、・・
・６のうちのいずれが１つ）から所定値（例えば、２°
ＣＡ）減算した値と補正値遅角量ＡＫＣ３とを比較する
。学習値ＡＫＧｉから所定値減算した値が補正遅角量Ａ
ＫＣ３より大きければステップ１７６において学習値Ａ
ＫＧｉから所定値減算した値を補正遅角量ＡＫＣ３とし
、次のステップ１７８において補正遅角１ＡＫｃｓを学
習値ＡＫＧ　ｉとして記憶した後ステップ１７２へ進む
。一方、学習値ＡＫＧｉがら所定値減算した値が補正遅
角量ＡＫＣ５以下のときにはそのままステップ１７８へ
進ム。

一方、ステ、ツブ１６６において運転状態がステップ１
６４で判定された学習領域において継続して運転されて
いると判断されたときには、ステップ１６８において該
当する学習領域の学習値ＡＫＧｉと補正遅角量ＡＫＣ３
とを比較する。補正遅角ＩＡＫｃｓが学習値ＡＫＧ　ｉ
より大きいときには、ステップ１７０において補正遅角
量ＡＫＣ８を学習値△ＫＧｉとして記憶した後ステップ
１７２へ進み、補正遅角１１ＡＫｃｓが学習値ＡＫＧ　
ｉ以下のときはそのままステップ１７２へ進む。ステッ
プ１７２では基本点火進角ＡＢＳＥから補正値角量八Ｋ
Ｃ３を減算した値を実行点火進角θとする。

上記補正遅角ＩＡＫｃｓはノッキングが発生したとき大
きくされかつノッキングが発生しないとき小さ（される
と共に、学習領域に入った直後に学習値から所定値減算
した値が初期値として設定されるため、第６図に示すよ
うに変化する。また、学習値として前回までに記憶され
ていた学習値と補正遅角量とを比較して大きい方の値を
記憶するようにしているため、学習値は学習領域内で運
転されたときの補正遅角量の最大値と等しくなる。

次に、第７図を参照して本実施例に使用可能なオクタン
価判別ルーチンについて説明する。まず、ステップ１８
０においてハイオク燃料に適合した基本点火進角で点火
時期を制御しているか否かを判断する。ハ・イオク燃料
に適合した基本点火進角で制御しているときには、ステ
ップ１８２において補正遅角量ＡＫＣ３が所定値（例え
ば、１２゜ＣＡ）以上で所定時間（例えば、２ｓｅｃ）
以上経過したか否かを判断することによりノッキングが
頻発している時間が長いか否かを判断する。ステップ１
８２の判断が肯定のときにはノッキングが頻発している
時間が長いことからハイオク燃料に適合した基本点火進
角での点火時期制御では点火時期が過進角側に制御され
ていると判断してステップ１８４において使用燃料がレ
ギュラ燃料であることを示すたｔに判別フラグＸＳＥＬ
Ｍをセットする。この判別フラグＸＳＥＬＭはバックア
ップＲＡＭに記憶される。

一方、ステップ１８０においてレギュラ燃料に適合した
基本点火進角で点火時期が制御されていると判断された
ときには、ステップ１８６で補正遅角量ＡＫＣ３が第１
の所定値（例えば、１°ＣＡ）未満か否かを判断し、ま
たステップ１９０で補正遅角量ＡＫＣ３が第１の所定値
より大きい第２の所定値（例えば、５°ＣＡ）を超えて
いるか否かを判断する。補正遅角量ＡＫＣ３が第１の所
定値未満のときにはステップ１８８においてカウント値
ｍをインクリメントし、補正遅角量ＡＫＣ８が第２の所
定値を超えているときにはステ゛／ブ１９２においてカ
ウント値ｍをデクリメントする。

なお、カウント値ｍをデクリメントするときにはカウン
ト値が負の値にならないように制限する。

そして、補正遅角量ＡＫＣ３が第１の所定値と第２の所
定値と間の値をとるときにはそのままステップ１９４へ
進む。ここで、カウント値ｍは補正遅角量ＡＫＣ３が極
めて小さいとき（第１の所定値未満のとき）にインクリ
メントされることになり、従ってこのカウント値ｍが大
きいときはノッキングの発生が殆んどない状態が継続し
ていると判断することができ、これによって点火時期は
機関要求値より遅角側に制御されていると判断すること
ができる。したがって、ステップ１９４ではカウント値
ｍが判定１ｍ。を超えているか否かを判断することによ
りレギュラ燃料用の基本点火進角が現在使用中の燃料に
適合しているか否かを判断する。ｍ＞ｍｏのときにはレ
ギュラ燃料に適合した点火時期で制御しているにも拘わ
らずノッキングが殆んど発生しない状態が長く継続して
いるため、レギュラ燃料に適合した基本点火進角では点
火時期が通運角制御されていると判断してステップ１９
６において使用燃料がハイオク燃料であることを示すた
めに判別フラグＸＳＥＬＭをリセットする。なおこのと
きカウント値ｍもリセットする。

次に第８図を参照して始動時及び始動直後の基本点火進
角の初期値をセットするルーチンについて説明する。ま
ずステップ１００においてバンクアップＲＡＭに記憶さ
れた記憶内容が異常状態になったか否かを判断する。バ
ックアップＲＡＭに記憶された記憶内容が異常になった
か否かは、パリティチエツク等を行うことにより判断す
ることができる。バンクアップＲＡＭに記憶された内容
が正常であると判断されたときには、ステップ１０２に
おいてバックアップＲＡＭに記憶されているオクタン価
の判別結果（オクタン価判別フラグＸＳＥＬＭ）がレギ
ュラ燃料であるかハイオク燃料であるかを判断する。判
別結果がレギュラ燃料であると判断されたときには、ス
テップ１０４において判別フラグＸＳＥＬＭを再度セッ
トし、ステップ１０６においてハイオク燃料用基本点火
進角のテーブルとレギュラ補正量のテーブルとを用いて
現在のエンジン回転速度Ｎとエンジン負荷Ｑ／Ｎとに対
応する基本点火進角ＡＢＳＥを演算する。このとき、基
本点火進角ＡＢＳＥはハイオク燃料用基本点火進角ＡＢ
ＳＥＩＨからレギュラ補正量ＡＢＳＥ　Ｉ　Ｌを減算し
た値とする。そして、ステップ１０８において上記第４
図で説明したルーチンにしたがって実行点火進角θを演
算する。

したがって、バックアップＲＡＭに記憶されていた判別
結果が正常でかつその内容がレギュラ燃料である場合に
はレギュラ燃料に適合した点火時期で制御されることに
なる。

一方、ステップ１０２においてバックアップＲＡＭの記
憶内容がハイオク燃料であると判定されたときには、ス
テップ１１２において判別フラグＸＳＥＬＭを再度リセ
ットした後、ステップ１１４においてハイオク燃料用基
本点火進角のテーブルと高負荷高回転遅角量のテーブル
とから基本点火進角ＡＢＳＥを演算する。このとき、基
本点火進角ＡＢＳＥはハイオク燃料用基本点火進角ＡＢ
ＳＥＩＨから高負荷高回転遅角ｉＡＢｓＥＩＭを減算し
た値とする。したがって、バックアップＲＡＭの記憶内
容が正常でかつその内容がハイオク燃料である場合には
高負荷高回転領域が遅角側に補正されたハイオク燃料に
適合した点火時期で制御される。ここで、始動時および
始動後でバックアップＲＡＭの内容がハイオク燃料であ
るときにハイオク燃料用基本点火進角の高負荷高回転側
を遅角するようにしたのは、誤ってレギュラ燃料が給油
されたときの安全性を考慮したもので、高負荷高回転領
域でプレイグニツシヨン等が発生しないようにしたため
である。なお、レギュラ燃料が給油されたときには中負
荷域でノッキングが発生する可能性があるが、補正遅角
量によって遅角側に制御されるため実用上問題はない。

ステップ１００においてバックアップＲＡＭの記憶内容
が異常であると判断されたときにはステップ１１０にお
いて学習値ＡＫＧ１〜ＡＫＧ６の全てにハイオク燃料に
適合した基本点火進角とレギュラー燃料に適合した基本
点火進角との進角差の１／２程度の値（例えば、５°Ｃ
Ａ）を設定した後ステップ１１２、ステップ１１４、ス
テップ１０８を実行する。したがって、バックアップＲ
ＡＭに記憶された内容の異常により使用燃料がハイオク
燃料である確率とレギュラ燃料である確率とが等しい（
２／１）場合には、高負荷高回転領域を遅角側に補正し
たハイオク燃料用基本点火進角と上記のように設定され
た学習値とで点火時期が制御されることになるため、低
中負荷域では学習領域に入った初期の段階ではレギュラ
ー燃料に適合した基本点火進角とハイオク燃料に適合し
た基本点火進角との間の点火進角で点火時期が制御され
るようになり、その後のノッキング制御の補正遅角量に
よって速やかに使用燃料に適合した点火時期に制御され
る。なお、プレイグニツシヨンが発生し易い高負荷高回
転領域ではレギュラ燃料用基本点火進角に近い点火進角
で制御される。

次に第９図を参照して運転中での基本点火進角ＡＢＳＥ
を演算するテーブルの切換ルーチンについて説明する。

ステップ１２０では、判別フラグＸＳＥＬＭがセットさ
れている状態からリセットされたか否かを判断すること
により判別結果がレギュラ燃料からハイオク燃料に切換
わったか否かを判断する。使用燃料判別結果がｌ／ギュ
ラ燃料からハイオク燃料に切換わったと判断されたとき
には、ステップ１２２においてエンジン負荷Ｑ／Ｎが所
定値（例えば、０．６β／ｒｅｖ）未満になっか否かを
判断する。エンジン負荷Ｑ　／　Ｎが所定値以上のとき
には、ステップ１２８においてハイオク燃料用基本点火
進角のテーブルとレギュラ補正量のテーブルとを用いて
ハイオク燃料用基本点火進角ＡＢＳＥＩＨからレギュラ
補正量ＡＢＳＥＩＬを減算することにより基本点火進角
ＡＢＳＥを演算する。すなわち、レギュラ燃料用基本点
火進角で点火時期を制御しているときに使用燃料がハイ
オク燃料であると判別されたときには、レギュラ燃料と
ハイオク燃料とを混合して使用しているときやレギュラ
燃料を使用しているにも拘わらず気象条件等の変化によ
ってハイオク燃料であると判別された場合もあり、判別
結果の正確度が低いためエンジン負荷Ｑ／Ｎが所定値以
上（中高負荷域）のノッキングやプレイグニツシヨンが
発生し易い状態では、使用テーブルを切換えないように
してレギュラ燃料に適合した基本点火進角で点火時期を
制御するようにする。また、ハイオク燃料とレギュラ燃
料との点火時期の差は高負荷（Ｑ／Ｎ大）程大きく、す
なわち高負荷程トルク差が大きいので、負荷が所定値以
上のときは上記のようにして使用テーブルの急な切換え
によるトルクショックが発生しないようにしている。

一方、ステップ１２２においてエンジン負荷Ｑ／Ｎが所
定値未満（低負荷域）になったと判断されたときにはス
テップ１２４において学習値ＡＫＧ１〜ＡＫＧ６の全て
にハイオク燃料に適合した基本点火進角とレギュラ燃料
に適合した基本点火進角との進角差に相当する値（例え
ば、７．５゜ＣＡ）をセットすると共に、ステップ１２
６においてハイオク燃料用基本点火進角のテーブルと高
負荷高回転遅角量のテーブルとを用いてハイオク燃料用
基本点火進角ＡＢＳＥＩＨから高負荷高回転遅角量ＡＢ
ＳＥ　ＩＭを減算した値を基本点火進角ＡＢＳＥとした
後ステップ１０８へ進む。

このように、使用燃料がハイオク燃料であるという判別
結果の正確度が低いときには運転状態が低負荷領域に入
ったときにハイオク燃料用基本点火進角の高負荷高回転
領域を遅角側に補正した基本点火進角に切換え、さらに
、学習値としてハイオク燃料に適合した基本点火進角と
レギュラ燃料に適合した基本点火進角との進角差に相当
する値を設定したため、運転状態が学習領域に入った直
後では、ハイオク燃料用基本点火進角から進角差を減算
した値（レギュラ燃料に適合した基本点火進角に相当す
る）で制御され、その後補正遅角量へＫＣ３で補正され
ることになるため、点火時期が徐々に切換わるようにな
り、これによってノッキングやプレイグニツシヨン等を
発生させることなくテーブルをスムーズに切換えること
ができる。

また、点火時期の切換えによるトルク差を緩和すること
ができる。

ステップ１２０において使用燃料がレギュラ燃料からハ
イオク燃料に切換わったと判定されなかったときには、
ステップ１３０において使用燃料がハイオク燃料からレ
ギュラ燃料に切換わったと判別されたか否かを判断する
。ハイオク燃料からレギュラ燃料に切換ねったと判断さ
れたときには、ステップ１３２において基本点火進角切
換わり初期の通運角を防止するために学習値ＡＫＧ１〜
ＡＫＧ６の全てに小さな値（例えば、３°ＣＡ）をセッ
トした後、ステップ１３４においてハイオク燃料用基本
点火進角のテーブルとレギュラ補正量のテーブルとを用
いてハイオク燃料用基本点火進角ＡＢＳＥＩＨからレギ
ュラ補正量ＡＢＳＥＩＬを減算した値を基本点火進角Ａ
ＢＳＥとする。このように学習値の全てに小さな値を設
定するのは、レギュラ燃料を使用してハイオク燃料用の
テーブルを使用しているとき学習値は大きな値になって
おり、テーブル切換後にそのまま使用すると通運角の虞
れがあるためである。したがって、ハイオク燃料に適合
した基本点火進角または高負荷高回転領域が遅角側に補
正されたハイオク燃料に適合した基本点火進角からレギ
ュラー燃料に適合した点火進角に切り換えるときには、
学習値の値に小さな値が設定されて切換初期に通運角が
発生するのが防止される。

ステップ１３０において使用燃料の切換わりが判別され
なかったと判断されたときには、ステップ１３６におい
て判別フラグＸＳＥＬＭがセットされているか否かを判
断することにより使用燃料がレギュラ燃料か否かを判断
する。使用燃料がレギュラ燃料であると判断されたとき
には、ステップ１３４に進んでレギュラ燃料に適合した
基本点火進角ＡＢＳＥを演算する。一方、使用燃料がハ
イオク燃料であると判断されたときには、ステップ１３
８において中負荷領域の学習値ＡＫＧ３〜ＡＫＧ５の値
が所定値（例えば、５°ＣＡ）未満か否かを判断するこ
とによりノッキングの発生頻度が少ないか否かを判断す
る。ステップ１３８の判断が肯定でノッキングの発生頻
度が少ないと判断されたときには、ステップ１４０にお
いてエンジン負荷Ｑ／Ｎが所定値（例えば、０．６１／
ｒｅｖ）未満か否かを判断することにより低負荷領域か
否かを判断する。そして低負荷領域と判断されたときに
ステップ１４２においてハイオク燃料用基本点火進角Ａ
ＢＳＥＩＨのテーブルを用いて基本点火進角ＡＢＳＥを
演算する。したがって、使用燃料がハイオク燃料である
と判断されたときには、ステップ１３６とステップ１３
８において確実に使用燃料がハイオク燃料であると判別
されたときの低電荷領域においてのみ使用テーブルがハ
イオク燃料用基本点火進角のテーブルに切換られる。し
たがって、ハイオク燃料とレギュラー燃料とが混合され
て使用されたときの判定結果によるテーブル切換えのハ
ンチング等を防止することができる。

なお、上記ではエンジン負荷Ｑ／Ｎとエンジン回転速度
Ｎとで点火時期を制御するエンジンについて説明したが
、本発明は吸気管絶対圧力ＰＭとエンジン回転速度Ｎと
で点火時期を制御するエンジンにも本発明を適用するこ
とができる。また、第４図のルーチンは始動時のみまた
は始動後のみ実行するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図（１）、（２）、（３）はそれぞれ特許請求の範
囲（１）、（２）、（３）に対応するブロック図、第２
図は本発明の実施例の点火時期制御装置を備えた内燃機
関の概略図、第３図（１）はハイオク燃料用の基本点火
進角のテーブルを示す線図、第３図（２）はハイオク燃
料用の基本点火進角をレギュラ燃料用の基本点火進角に
補正するための補正量のテーブルを示す線図、第３図（
３）はハイオク燃料の基本点火進角の高負荷高回転領域
を遅角するための遅角量のテーブルを示す線図、第４図
は点火進角演算ルーチンを示す流れ図、第５図は学習領
域を示す線図、第６図は補正遅角量ＡＫＣ５の変化を示
す線図、第７図はオクタン価判別ルーチンを示す流れ図
、第８図は始動時及び始動後の点火時期テーブルをセッ
トするルーチンを示す流れ図、第９図は運転中における
テーブルの切換ルーチンを示す流れ図である。 ３３・・・ノッキングセンサ、 ４２・・・イグナイタ、 ４４・・・制御回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ノッキングが発生したか否かを検出するノッキン
   グ検出手段と、 ノッキングの発生が検出されたとき点火時期を遅角しか
   つノッキングの発生が検出されないとき点火時期を進角
   する補正遅角量を演算する補正遅角量演算手段と、 前記補正遅角量の大きさに基づいて学習値を演算する学
   習値演算手段と、 使用燃料が高オクタン価燃料であるか低オクタン価燃料
   であるかを判別するオクタン価判別手段と、 前記オクタン価判別手段での判別結果を記憶する記憶手
   段と、 始動時または始動動後で前記記憶手段に記憶されている
   判別結果が高オクタン価燃料である場合には、高オクタ
   ン価燃料用でかつ高負荷高回転領域が遅角側に補正され
   た基本点火進角を用いて点火時期を制御すると共に、前
   記学習値が所定値以下でかつ運転状態が低負荷領域に入
   ったときに高オクタン価燃料用基本点火進角に切換えて
   点火時期を制御する制御手段と、 を含む内燃機関の点火時期制御装置。
2. （２）ノッキングが発生したか否かを検出するノッキン
   グ検出手段と、 ノッキングの発生が検出されたとき点火時期を遅角しか
   つノッキングの発生が検出されないとき点火時期を進角
   する補正遅角量を演算する補正遅角量演算手段と、 前記補正遅角量の大きさに基づいて学習値を演算する学
   習値演算手段と、 使用燃料が高オクタン価燃料であるか低オクタン価燃料
   であるかを判別するオクタン価判別手段と、 低オクタン価燃料用基本点火進角および前記学習値を用
   いて点火時期を制御しているときに使用燃料が高オクタ
   ン価燃料であると判別された場合には、運転状態が低負
   荷領域に入ったときに高オクタン価燃料用でかつ高負荷
   高回転領域が遅角側に補正された基本点火進角に切換え
   て点火時期を制御する制御手段と、 前記制御手段で基本点火進角を切換えるときに、前記学
   習値として高オクタン価燃料用基本点火進角と低オクタ
   ン価燃料用基本点火進角との進角差に相当する値を設定
   する設定手段と、 を含む内燃機関の点火時期制御装置。
3. （３）ノッキングが発生したか否かを検出するノッキン
   グ検出手段と、 ノッキングの発生が検出されたとき点火時期を遅角しか
   つノッキングの発生が検出されないとき点火時期を進角
   する補正遅角量を演算する補正遅角量演算手段と、 前記補正遅角量の大きさに基づいて学習値を演算する学
   習値演算手段と、 使用燃料が高オクタン価燃料であるか低オクタン価燃料
   であるかを判別するオクタン価判別手段と、 前記オクタン価判別手段での判別結果を記憶する記憶手
   段と、 前記記憶手段の記憶内容が異常になったときには高オク
   タン価燃料用でかつ高負荷高回転領域が遅角側に補正さ
   れた基本点火進角と前記学習値とを用いて点火時期を制
   御する制御手段と、 前記記憶手段の記憶内容が異常になったときには学習値
   として高オクタン価燃料用基本点火進角と低オクタン価
   燃料用基本点火進角との進角差の１／２程度の値を設定
   する設定手段と、 を含む内燃機関の点火時期制御装置。