JPH0264263A - 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、ガソリンエンジンなどの電気点火方式の内燃
機関の制御システムに係り、特に、自動車用エンジンに
適用して減速時でのガクガク走行（運転）の発生を防止
するのに好適な内燃機関の点火時期制御装置に関する。

［従来の技術］ 例えば、ガソリンエンジンを備えた自動車などの車両で
は、アクセルペダルを急激に戻して減速操作を行なった
際などに、走行速度の大きな変動、すなわち減速サージ
が発生し、いわゆるガクガク運転となってしまうことが
ある。

そこで、このようなガクガク運転の発生を抑えるため、
減速を検出し、このときに点火時期の変更によるエンジ
ンのトルク制御を行なう方法が、例えば特開昭６２−１
５９７７１号公報などにより開示されている。

ところで、この従来例では、点火時期の補正が、１回の
点火時期毎に所定の点火時期補正量の付加を行ない、こ
れを所定回繰り返すことにより実行されるようになって
いた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術は、減速時でのサージングの大きさ、すな
わち回転数変動の大きさや、このときでの基本点火時期
がどのようになっているかなどについて配慮がされてお
らず、充分なサージング抑制効果が期待できないという
問題があった。

本発明の目的は、サージングの発生を充分に抑えること
ができ、減速時でのガクガク運転をなくし、良好な運転
特性を容易に得ることができるようにした内燃機関の点
火時期制御装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的は、減速を検出し、このときでのエンジンの回
転数変化量と基本点火時期、それにエンジン回転数に基
づいて点火時期補正データを計算し、これにより所定の
タイミングで点火時期補を行なうことにより達成される
。

［作用］ 点火時期の補正データは、エンジンが減速されたときで
の実際の回転数やその変動量、それに、このときでの基
本点火時期に基づいて算定されたものとなるため１点火
時期制御によるトルク制御の大きさは充分にエンジンの
回転数変動に対応したものとなり、この結果、サージン
グは効果的に抑えられ、速やかにガクガク運転を収める
ことができる。

［実施例］ 以下１本発明による内燃機関の点火時期制御装置につい
て、図示の実施例により詳細に説明する。

第２図は本発明が適用されたエンジンシステムの一例を
示したもので、図において、エンジンか吸入すべき空気
はエアクリーナ１の入口部２から取り入れられ、吸入空
気量を検出する熱線式空気流量計（エアフローセンサ）
３、ダクト４、空気流量を制御する絞り弁（スロットル
バルブ）を有するスロットルボディ５を通り、コレクタ
６に入る。ここで、空気は内燃機関７を直通する各吸気
管８に分配され、シリンダ内に吸入される。

一方、燃料は、燃料タンク９から燃料ポンプ１０で吸引
、加圧され、燃料ダンパ１１、燃料フィルタ１２．噴射
弁１３、燃圧レギュレータ１４が配管されている燃料系
に供給される。そして、この燃料は前記レギュレータ１
４により一定の圧力に調圧され、吸気管８に設けた噴射
弁（インジェクタ）１３から前記吸気管８内に噴射され
る。

また、前記エアフローセンサ３からは吸入空気量を検出
する信号が出力され、この出力はコントロールユニット
１５に入力されるようになっている。

さらに、前記スロットルボディ５には絞り弁の開度を検
出するスロットルバルブ１８が取付けられており、この
センサからの信号もコントロールユニット１５に入力さ
れるようになっている。

１６はデイスト（ディストリビュータ）で、このデイス
ト１６にはクランク角センサが内蔵されており、噴射時
期や点火時期の基準信号及び回転数を検出する信号が出
力され、前記コントロールユニット１５に入力されるよ
うになっている。

第３図はコントロールユニット１５の詳細を示したもの
で、この図に示すようにＭＰＵ、ＲＯＭ。

Ａ／Ｄ変換器、入出力回路を含む演算装置で構成され、
前記エアフローセンサ３の出力信号やデイスト１６の出
力信号等により所定の演算処理を行ない、この演算結果
である出力信号により前記インジェクタ１３を作動させ
、必要な量の燃料が各吸気管８に噴射されるようになっ
ている。また、点火時期はイグニッションコイル１７の
パワートランジスタに信号を送ることで制御するように
なっている。

以上のような構成において、次に本発明による内燃機関
の点火時期制御装置の一実施例について、その制御動作
を説明する。

第１図は本発明の一実施例による点火時期の制御動作を
示すタイミングチャートで、いま、成る時点でスロット
ルバルブが急激に戻され、その開度θｔｈが大きく減少
し始めたとする。

そうすると、これによりエンジン回転数Ｎｅは、図示の
ように周期的に変動し、脈動を生じる。

そこで、これを防止するため、このスロットル開度Ｏｔ
ｈの変化率ｄｔ／ｄθｔｈが所定値に達したか否かを判
断し、その結果によりエンジンが減速状態に入ったと判
定されたときに、基本点火時期に対する遅角補正と進角
補正とを行なう。

このときの点火時期補正量は、まず、第４図に示すよう
に、エンジン回転数Ｎｅの所定時間当りの変化量ｄＮｅ
の関数として与えられる補正係数ΔＩＮＧ、（ｎ＝１〜
ｎ）と１例えば、エンジン負荷を表わすデータによるマ
ツプ検索値又はテーブル検索値として与えられている基
本点火時期ＡＤＶ、（ｎ＝１〜ｎ）に対応して、第５図
に示すように、それの所定の関数として計算される補正
係数ｎＫａ（エンジン回転数上昇時）、又は補正係数ｎ
ＫＡ（エンジン回転数下降時）と、それに第６図に示す
ように、エンジン回転数Ｎｅの関数として与えられる補
正係数ｎＫＮとを用い、次の式により算定されるように
なっている。

ΔＩ　ＮＧ＝Δｒ　ＮＧ、Ｘ　ｎ　ＫＲＩＡＩ　Ｘ　ｎ
　ＫＮ・・・・・・（１） そして、このようにして求めた点火時期補正量ΔＩＮＧ
を、エンジン回転数上昇時には基本点火時期ＡＤＶ。か
ら減算し、エンジン回転数下降時には加算し、それぞれ
、そのときでの点火時期とするのである。

なお、上記の補正量の算定方式は一例を示したもので、
これに代えて、エンジン回転数の変化量ｄＮｅに直接、
上記の補正係数ｎＫ□ｌとｎＫＮを乗算して補正量を算
出するようにしても良いし、或いは次式により算定する
ようにしても良い。

Δ　ＩＮＧ＝Δ　ＩＮＧ。

（１＋　ｎ　ＫＲＩＡＩ　＋　ｎ　Ｋ　Ｎ）・・・・・
・（２） 第７図と第８図は、それぞれ実際の自動車において、変
速機のギヤを第２段にしたまま、エンジン回転数Ｎｅ＝
　１５００ｒｐｍ一定速からスロットルバルブを急激に
戻して全開位置（スロットル開度θｔｈ＝全開）にし、
減速操作をしたときのエンジン回転数Ｎｅ、点火時期Ｉ
ＧＮ、それに車両前後加速度Ｇの測定結果を示したもの
で、第７図は本発明の一実施例が適用されていた場合の
テスト結果、第８図は従来例でのテスト結果である。な
お。

ここでは、参考のため、図示平均有効圧力ｐｉと。

燃料噴射パルスｌ１ｌｌｉＴｉについても併記しである
。

これら第７図と第８図から明らかなように、この実施例
によれば、減速時でのサージングが抑えられ、ガクガク
振動による不快感が無くなり、乗り心地を充分に改善で
きることが判る。

ところで、このようなエンジン制御装置では。

減速時に燃料カット制御を行なう場合が多い。

そこで、このような場合には、燃料カット後、それが回
復されるまでは、上記した点火時期の補正は行わないよ
うにしてやればよい。

第９図と第１０図は燃料カット制御が適用されている場
合での実車両でのテスト結果で、第７図、第８図の場合
と同じく、第９図が本発明の一実施例を適用した場合で
、第１０図が従来例のものであり、これらの図において
、Ｆ／Ｃが燃料カッ１へ（ツユニルカット）されている
期間で、Ｆ／Ｒが再び燃料供給を回復（ツユエルリカバ
ー）した時点をそれぞれ表わす。

これら第９図、第１０図から明らかなように。

本発明によれば、減速時に燃料カット制御が適用されて
いる場合でも確実にサージングの抑制が可能で１乗り心
地の改善に役立つことが判る。

ところで、上記した点火時期の補正制御は、コントロー
ルユニット１５内のＭＰＵ　（第３図）によって実行さ
れているのであるが、この処理について第１１図と第１
２図のフローチャートにより説明する。なお、これら第
１１図と第１２図の処理で異なる点は、前者がツユニル
カットを判別しているのに対して、後者はツユエルリカ
バーを判別するようになっている点だけである。

これらの処理は、いずれも周期的に実行されるもので、
まず処理に必要な各種のデータの読み込みを行なう（Ｓ
ｌ）。つぎにスロットル開度θｔｈの減少方向の変化率
−Δθｔｈが所定値Ｘ以上あるか否かを判別する（Ｓ２
）、つまり、これで減速状態になったか否かを判断する
のである。

続いて、ツユニルカット中か否か、又はツユエルリカバ
ーされたか否かを判断しくＳ３，５３０）。

ツユニルカット中でないと、又はツユエルリカバーされ
たと判断されたときには、その後、Ｓ４゜Ｓ４０の処理
で所定時間待ってからエンジン回転数Ｎｅの変化率ｄＮ
ｅを計算しくＳ５）、続＜８６でエンジン回転数Ｎｅに
対応した補正係数ｎＫＮを求める。

次に、Ｓ７では、エンジン回転数Ｎｅの変化率ｄＮｅの
符号を調べ、その結果により以後の処理内容を変える。

まず、Ｓ７での結果がＹＥＳのときには、エンジン回転
数が上昇中であることを表わすから、点火時期を遅らせ
る補正となり、このため、まず。

補正係数ｎＫａを算定しくＳ８）、この補正係数ｎＫｍ
と、既に求めである補正係数ｎＫＮ、それに変化率ｄＮ
ｅとから点火時期補正量ΔＩＮＧを計算しくＳ９）、最
後に、この点火時期補正量ΔＩＮＧ基本点火時期ＡＤＶ
ｎから減算して点火時期ＩＮＧを計算する（Ｓ　１０）
のである。

他方、Ｓ７での結果がＮｏのときには、エンジン回転数
が下降中であることを示すから、今度は点火時期を進め
る補正となり、このため、まず、Ｓｌｌで補正係数ｎＫ
Ａを求める処理を実行し、続いてＳ１２では、この補正
係数ｎＫ＾を用いて点火時期補正量ΔＩＮＧを計算し、
最後に８１３で、この点火時期補正量ΔＩＮＧの基本点
火時期ＡＤＶｎに対する加算により点火時期ＩＮＧを求
めるのである。

Ｓ１４では、既にＳｌで読み込んであったそのままの基
本点火時期ＡＤＶｎ　（Ｓ２．Ｓ３，３４゜Ｓ３０．　
Ｓ４０のいずれかから直接、この８１４に移行したとき
）、或いは補正した点火時期ＩＮＧ（Ｓ１０又はＳ１３
のいずれかから移行したとき）の一方を所定のアドレス
に格納し、点火時期制御に使用されるようにするのであ
る。

なお、この第１１図及び第１２図の実施例では。

点火時期補正量ΔＩＮＧの計算方式が上記の（１）式及
び（２）式とは異なる方式となっており、本発明はこの
方式によって実施してもよいことが判る。

［発明の効果］ 本発明によれｊｆ、減速時でのエンジン回転数とその変
化量、それに基本点火時期を変数として点火時期の補正
が行われるので、エンジンが減速されたときでのエンジ
ントルク制御の内容は充分にエンジン回転数の変動に対
応したものとなり、このためサージングの抑圧に必要な
トルク制御が常に的確に得られ、ガクガク運転を充分に
抑え、自動車などの乗り心地の改善を容易に得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における制御動作を説明する
タイミングチャート、第２図は本発明の一実施例が適用
されたエンジンシステムのブロック図、第３図はコント
ロールユニットの詳細を示すブロック図、第４図、第５
図それに第６図はそれぞれ補正係数の特性図、第７図は
本発明の一実施例における回転数制御特性を示すタイミ
ングチャート、第８図は従来例における回転数制御特性
を示すタイミングチャート、第９図は本発明の一実施例
における回転数制御特性を示すタイミングチャート、第
１０図は従来例における回転数制御特性を示すタイミン
グチャート、第１１図及び第１２図はそれぞれ本発明の
一実施例の動作を説明するフローチャートである。 ３・・・・・・エアフローセンサ、７・・・・・・内燃
機関、１３・・・・・・インジェクタ、１５・・・・・
・コントロールユニット、１６・・・・・・クランク角
センサ内蔵のディストリビュータ、１７・・・・・・イ
グニッションコイル、１８・・・・・・スロットルセン
サ。 第１図 双達擾比 第３Ｉ２１ 第４図 第 図 点火９’ｔＫＡ　ＩＢ、Ｔ、Ｄ、Ｃ）Ｍ第６図 ム エノソンロ転蚊（ｒｐｍ） 第７図 酋 ：ＬＩ＆を積山 第９図 人龜績比 第 図 告 或直孜ツ 第１０図 告 ：Ｊ＆地検出

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内燃機関の運転条件に応じて基本点火時期を算定す
   るようにした内燃機関の制御システムにおいて、内燃機
   関が所定の減速状態に入つたことを検出する減速判定手
   段と、内燃機関の回転数が減少方向にあるのか増加方向
   にあるのかを検出する回転数変化方向判定手段と、内燃
   機関の回転数と上記基本点火時期それに内燃機関の回転
   数の変化率の各データに基づいて点火時期補正データを
   計算する演算手段を設け、上記減速判定手段による判定
   結果が肯定となつたとき、上記回転数変化方向判定手段
   による判定結果に応じて上記点火時期補正データによる
   時期基本点火時期の遅角補正と進角補正を行うように構
   成したことを特徴とする内燃機関の点火時期制御装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、内燃機関が燃料カ
   ット制御されているか否かを判断する燃料カット判定手
   段を設け、この燃料カット判定手段による判定結果が肯
   定となつているときには、上記点火時期の遅角補正と進
   角補正とを禁止するように構成したことを特徴とする内
   燃機関の点火時期制御装置。