JPH0275760A - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents
内燃機関の点火時期制御装置Info
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- JPH0275760A JPH0275760A JP63229621A JP22962188A JPH0275760A JP H0275760 A JPH0275760 A JP H0275760A JP 63229621 A JP63229621 A JP 63229621A JP 22962188 A JP22962188 A JP 22962188A JP H0275760 A JPH0275760 A JP H0275760A
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- ignition timing
- engine
- torque
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- engine speed
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
- F02P5/1504—Digital data processing using one central computing unit with particular means during a transient phase, e.g. acceleration, deceleration, gear change
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
- F02D41/1498—With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
- F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
- F02D41/345—Controlling injection timing
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- F02D2200/00—Input parameters for engine control
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- F02D2200/1015—Engines misfires
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- 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
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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。
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、自動車等内燃機関の点火時期制御装置に係り
、詳しくは、過渡状態におけるエンジンの回転変動に伴
う振動(いわゆる、ガクガク振動)を低減させる点火時
期制御装置に関する。
、詳しくは、過渡状態におけるエンジンの回転変動に伴
う振動(いわゆる、ガクガク振動)を低減させる点火時
期制御装置に関する。
(従来の技術)
近時、自動車エンジンに対する要求が高度化し、運転性
、走行性、低燃費等の各課題を高いレベルで達成するこ
とが求められている。特に、運転性向上の立場からエン
ジンの回転変動に伴う振動を抑制することが望まれてい
る。
、走行性、低燃費等の各課題を高いレベルで達成するこ
とが求められている。特に、運転性向上の立場からエン
ジンの回転変動に伴う振動を抑制することが望まれてい
る。
すなわち、加減速時の過渡状態においてはエンジン回転
数が滑らかに上昇せず変動を伴うことがある・。この回
転変動はエンジンのトルク変動として駆動系へ伝達され
、車両の前後方向に低周波振動(以下、サージという)
を発生させる。このす−ジはドライバーに対して“″ガ
クガク”した惑じの不快感を与え(以下、ガクガク振動
という)、運転性を損なうものとなっている。このガク
ガク振動を防止するためエンジンの回転変動を抑制する
ように点火時期を制御するものが提案されている。例え
ば、ガクガク振動発生時のエンジン回転数が下降したと
きは点火時期を進めることによってエンジントルクを増
加させ、エンジン回転数が上昇したときは点火時期を遅
らせることによってエンジントルクを減少させることが
従来行われており、これにより回転変動およびトルク変
動を抑制している。
数が滑らかに上昇せず変動を伴うことがある・。この回
転変動はエンジンのトルク変動として駆動系へ伝達され
、車両の前後方向に低周波振動(以下、サージという)
を発生させる。このす−ジはドライバーに対して“″ガ
クガク”した惑じの不快感を与え(以下、ガクガク振動
という)、運転性を損なうものとなっている。このガク
ガク振動を防止するためエンジンの回転変動を抑制する
ように点火時期を制御するものが提案されている。例え
ば、ガクガク振動発生時のエンジン回転数が下降したと
きは点火時期を進めることによってエンジントルクを増
加させ、エンジン回転数が上昇したときは点火時期を遅
らせることによってエンジントルクを減少させることが
従来行われており、これにより回転変動およびトルク変
動を抑制している。
しかしながら、かかる従来技術によってもサージおよび
ガクガク振動の抑制は十分でない。すなわち、ガクガク
振動の発生はエンジンの負荷状態によって変化しており
、例えば絞弁が大きく開かれているときは点火時期を補
正するとエンジントルクは大きく変化するが、部分負荷
の場合は同様に点火時期を補正してもエンジントルクは
あまり変化しない。
ガクガク振動の抑制は十分でない。すなわち、ガクガク
振動の発生はエンジンの負荷状態によって変化しており
、例えば絞弁が大きく開かれているときは点火時期を補
正するとエンジントルクは大きく変化するが、部分負荷
の場合は同様に点火時期を補正してもエンジントルクは
あまり変化しない。
そこで本出願人は、かかる不具合を解消するため、エン
ジンの負荷状態を考慮して点火時期を補正することによ
り、ガクガク振動の発生をさらに抑制する装置を先に提
案(特願昭62−280922号参照)している。この
先願に係る装置では、エンジンが過渡状態になったとき
エンジン回転数に応じて点火時期を補正する第1補正係
数を設定するとともに、エンジンの負荷状態に基づき点
火時期を補正する第2補正係数を設定して、加減速時の
回転変動を負荷状態に応じて抑制し、ガクガク振動の防
止を意図している。
ジンの負荷状態を考慮して点火時期を補正することによ
り、ガクガク振動の発生をさらに抑制する装置を先に提
案(特願昭62−280922号参照)している。この
先願に係る装置では、エンジンが過渡状態になったとき
エンジン回転数に応じて点火時期を補正する第1補正係
数を設定するとともに、エンジンの負荷状態に基づき点
火時期を補正する第2補正係数を設定して、加減速時の
回転変動を負荷状態に応じて抑制し、ガクガク振動の防
止を意図している。
(発明が解決しようとする課題)
ところで、このような先願に係る内燃機関の点火時期制
御装置にあっては、予め決められた点火時期マツプに基
づいてガクガク振動発生時のエンジン回転数が下降した
ときは基本点火時期を進角補正する一方、エンジン回転
数が上昇したときは基本点火時期を遅角補正する構成と
なっていたため、温度変化やエンジンのばらつき等によ
り基本点火時期が最大トルク時の最小進角、いわゆるM
B T (Minimum aduance for
Be5t Torque )を越えた所に設定されるよ
うなことがあると、最適なガクガク振動の制御が行えな
いことがあり、場合によっては逆にガクガク振動に対し
て加振力が働き該振動が助長されるといった不具合が発
生することがある。したがって、この点で改善の余地が
ある。
御装置にあっては、予め決められた点火時期マツプに基
づいてガクガク振動発生時のエンジン回転数が下降した
ときは基本点火時期を進角補正する一方、エンジン回転
数が上昇したときは基本点火時期を遅角補正する構成と
なっていたため、温度変化やエンジンのばらつき等によ
り基本点火時期が最大トルク時の最小進角、いわゆるM
B T (Minimum aduance for
Be5t Torque )を越えた所に設定されるよ
うなことがあると、最適なガクガク振動の制御が行えな
いことがあり、場合によっては逆にガクガク振動に対し
て加振力が働き該振動が助長されるといった不具合が発
生することがある。したがって、この点で改善の余地が
ある。
(発明の目的)
そこで本発明は、車両の走行中にエンジンが過渡状態に
移行すると、MBTの前後で点火時期の進角補正と遅角
補正が逆になるようにすることにより、エンジンの回転
変動に伴う振動(いわゆる、ガクガク振動)を抑制して
運転性を向上させることを目的としている。
移行すると、MBTの前後で点火時期の進角補正と遅角
補正が逆になるようにすることにより、エンジンの回転
変動に伴う振動(いわゆる、ガクガク振動)を抑制して
運転性を向上させることを目的としている。
(課題を解決するための手段)
本発明による内燃機関の点火時期制御装置は上記目的達
成のため、その基本概念図を第1図に示すように、エン
ジンの運転状態を検出する運転状態検出手段aと、エン
ジンの運転状態に基づいて基本点火時期を設定する基本
値設定手段すと、車両の走行中にエンジンが過渡状態に
移行したとき、基本点火時期がトルクを最大とする点火
時期を越えた場合、エンジン回転数上昇時に基本点火時
期を進角補正し、エンジン回転数下降時に基本点火時期
を遅角補正する一方、基本点火時期がトルクを最大とす
る点火時期を越えていない場合、とエンジン回転数上昇
時に基本点火時期を遅角補正し、エンジン回転数下降時
に基本点火時期を進角補正して最終点火時期を決定する
点火時期決定手段Cと、点火時期決定手段Cの出力に基
づいて混合気に点火する点火手段dと、を備えている。
成のため、その基本概念図を第1図に示すように、エン
ジンの運転状態を検出する運転状態検出手段aと、エン
ジンの運転状態に基づいて基本点火時期を設定する基本
値設定手段すと、車両の走行中にエンジンが過渡状態に
移行したとき、基本点火時期がトルクを最大とする点火
時期を越えた場合、エンジン回転数上昇時に基本点火時
期を進角補正し、エンジン回転数下降時に基本点火時期
を遅角補正する一方、基本点火時期がトルクを最大とす
る点火時期を越えていない場合、とエンジン回転数上昇
時に基本点火時期を遅角補正し、エンジン回転数下降時
に基本点火時期を進角補正して最終点火時期を決定する
点火時期決定手段Cと、点火時期決定手段Cの出力に基
づいて混合気に点火する点火手段dと、を備えている。
(作用)
本発明では、車両の走行中にエンジンが過渡状態に移行
したとき、基本点火時期がMBTを越えた場合、エンジ
ン回転数上昇時に基本点火時期が進角補正され、エンジ
ン出力が低減してエンジントルクが減少し、エンジン回
転数下降時に基本点火時期が遅角補正され、エンジン出
力が増加してエンジントルクが増大する。また、基本点
火時期がMBTを越えていない場合、エンジン回転数上
昇時に基本点火時期が遅角補正され、エンジン出力が低
減してエンジントルクが減少し、エンジン回転数下降時
に基本点火時期が進角補正され、エンジン出力が増加し
てエンジントルクが増大する。
したとき、基本点火時期がMBTを越えた場合、エンジ
ン回転数上昇時に基本点火時期が進角補正され、エンジ
ン出力が低減してエンジントルクが減少し、エンジン回
転数下降時に基本点火時期が遅角補正され、エンジン出
力が増加してエンジントルクが増大する。また、基本点
火時期がMBTを越えていない場合、エンジン回転数上
昇時に基本点火時期が遅角補正され、エンジン出力が低
減してエンジントルクが減少し、エンジン回転数下降時
に基本点火時期が進角補正され、エンジン出力が増加し
てエンジントルクが増大する。
したがって、エンジンのばらつき等により基本点火時期
がMBTを越えた所に設定されることがあっても、適切
にトルクの発生を抑制してエンジンの回転変動に伴う振
動(いわゆる、ガクガク振動)を確実に低減させること
ができる。
がMBTを越えた所に設定されることがあっても、適切
にトルクの発生を抑制してエンジンの回転変動に伴う振
動(いわゆる、ガクガク振動)を確実に低減させること
ができる。
(実施例)
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第2〜7図は、本発明に係る内燃機関の点火時期制御装
置の一実施例を示す図である。
置の一実施例を示す図である。
まず、構成を説明する。第2図において、lはエンジン
であり、吸入空気はエアクリーナ2から吸気管3を通し
てインテークマニホールド4の各ブランチより各気筒に
供給され、燃料は噴射信号Siに基づき各気筒に設けら
れたインジェクタ5により噴射される。そして、気筒内
の燃焼した排気は排気管6を通して触媒コンバータ7に
導入され、触媒コンバータ7内で排気中の有害成分を清
浄化してマフラ8を通して外部に排出される。
であり、吸入空気はエアクリーナ2から吸気管3を通し
てインテークマニホールド4の各ブランチより各気筒に
供給され、燃料は噴射信号Siに基づき各気筒に設けら
れたインジェクタ5により噴射される。そして、気筒内
の燃焼した排気は排気管6を通して触媒コンバータ7に
導入され、触媒コンバータ7内で排気中の有害成分を清
浄化してマフラ8を通して外部に排出される。
各気筒には点火プラグ9が装着されており、点火プラグ
9にはイグナイタ10からの高圧パルスPiがディスト
リビュータ11を介して供給される。
9にはイグナイタ10からの高圧パルスPiがディスト
リビュータ11を介して供給される。
点火プラグ9、イグナイタ10およびディストリビュー
タ11は混合気に点火する点火手段12を構成しており
、点火手段12は、点火信号Spに基づいて高圧パルス
Piを発生して放電させる。そして、気筒内の混合気は
高圧パルスPiの放電によって着火、爆発し、排気され
る。
タ11は混合気に点火する点火手段12を構成しており
、点火手段12は、点火信号Spに基づいて高圧パルス
Piを発生して放電させる。そして、気筒内の混合気は
高圧パルスPiの放電によって着火、爆発し、排気され
る。
吸入空気の流量Qaはホントワイヤ型のエアフローメー
タ13により検出され、スロットルチャンバ14の絞弁
15により制御される。絞弁15の開度θlは絞弁開度
センサ16により検出され、エンジンlのクランク角は
ディストリビュータ11に内蔵されたクランク角センサ
17により検出される。クランク角センサ17は爆発間
隔(6気筒エンジンでは120°、4気筒エンジンでは
180” )毎に各気筒の圧縮上死点(TDC)前の所
定位置、例えばBTDC70”で(H)レベルのパルス
となる基準信号Caを出力するとともに、クランク角の
単位角TX (例エバ2°)毎に(H)レベルのパルス
となる単位信号C4を出力する。なお、信号Caのパル
スを計数することにより、エンジン回転数Nを知ること
ができる。また、ウォータジャケットを流れる冷却水の
温度Tw(エンジンの温度に相当)は水温センサ18に
より検出され、排気中の酸素濃度Vsは酸素センサ19
により検出される。さらに、気筒内の燃焼圧力(筒内圧
)は筒内圧センサ20により検出され、筒内圧センサ2
0は圧電素子により構成され、点火プラグ9の座金とし
てモールド形成される。筒内圧センサ20は点火プラグ
9を介して圧電素子に作用する筒内圧を検出し、この筒
内圧に対応する電荷値を有する電荷信号S0を出力する
。筒内圧センサ20は気筒毎に配設され、筒内圧センサ
20の出力S、は信号処理回路21に入力される。信号
処理回路21は筒内圧センサ20の出力S、に基づいて
燃焼振動エネルギに関連する物理量を検出する。
タ13により検出され、スロットルチャンバ14の絞弁
15により制御される。絞弁15の開度θlは絞弁開度
センサ16により検出され、エンジンlのクランク角は
ディストリビュータ11に内蔵されたクランク角センサ
17により検出される。クランク角センサ17は爆発間
隔(6気筒エンジンでは120°、4気筒エンジンでは
180” )毎に各気筒の圧縮上死点(TDC)前の所
定位置、例えばBTDC70”で(H)レベルのパルス
となる基準信号Caを出力するとともに、クランク角の
単位角TX (例エバ2°)毎に(H)レベルのパルス
となる単位信号C4を出力する。なお、信号Caのパル
スを計数することにより、エンジン回転数Nを知ること
ができる。また、ウォータジャケットを流れる冷却水の
温度Tw(エンジンの温度に相当)は水温センサ18に
より検出され、排気中の酸素濃度Vsは酸素センサ19
により検出される。さらに、気筒内の燃焼圧力(筒内圧
)は筒内圧センサ20により検出され、筒内圧センサ2
0は圧電素子により構成され、点火プラグ9の座金とし
てモールド形成される。筒内圧センサ20は点火プラグ
9を介して圧電素子に作用する筒内圧を検出し、この筒
内圧に対応する電荷値を有する電荷信号S0を出力する
。筒内圧センサ20は気筒毎に配設され、筒内圧センサ
20の出力S、は信号処理回路21に入力される。信号
処理回路21は筒内圧センサ20の出力S、に基づいて
燃焼振動エネルギに関連する物理量を検出する。
上記エアフローメータ13、絞弁開度センサ16、クラ
ンク角センサ17および水温センサ18は運転状態検出
手段22を構成しており、酸素センサ20、信号処理回
路21および運転状態検出手段22からの出力はコント
ロールユニット30に人力される。コントロールユニッ
ト30は基本値設定手段および点火時期決定手段として
の機能を有し、マイクロコンピュータ等により構成され
る。そして、コントロールユニット30は内部のメモリ
に格納されているプログラムに従って上記各センサ情報
に基づいて点火時期制御に必要な処理値を演算し、その
演算結果に応じて点火信号Spを点火手段12に出力す
る。
ンク角センサ17および水温センサ18は運転状態検出
手段22を構成しており、酸素センサ20、信号処理回
路21および運転状態検出手段22からの出力はコント
ロールユニット30に人力される。コントロールユニッ
ト30は基本値設定手段および点火時期決定手段として
の機能を有し、マイクロコンピュータ等により構成され
る。そして、コントロールユニット30は内部のメモリ
に格納されているプログラムに従って上記各センサ情報
に基づいて点火時期制御に必要な処理値を演算し、その
演算結果に応じて点火信号Spを点火手段12に出力す
る。
次に、作用を説明するが、最初に従来例の問題点につい
て考察し、本発明の基本的な考え方を述べる。
て考察し、本発明の基本的な考え方を述べる。
まず、温度補正について説明する。第3図は高負荷時の
トルク−アドバンス曲線を示し、第4図は低負荷時のト
ルク−アドバンス曲線を示す。第3.4図に示すように
、常用温度では高負荷時はMBTカーブが凸になり、低
負荷時は比較的平坦な曲線となってアドバンスに対する
トルク感度は低い。しかし、低温でのトルク−アドバン
ス曲線は、第3.4図の破線の形になっており、アドバ
ンスに対するトルク感度は高くなる。例えば、低負荷時
に進角制御を行い振動を減衰させるためには、第4図に
示す如くΔT、 !−ルクを変化させる必要があった
とすると、従来例ではアドバンス量をΔIGN、変化さ
せていた。すなわち、従来のロジックでは、温度のファ
クターは入ってないので、低温の場合でも振動状B(Δ
N/Δして検知する。但し、N:エンジン回転数 L;
時間)が同じであれば、ΔTGNは常温の場合と同一(
例えば、ΔI G N + )であるからトルクの変化
量はΔT2>ΔT、となり、ヘジテーションの発生や排
ガス規制をクリア出来ない等の問題点があった。
トルク−アドバンス曲線を示し、第4図は低負荷時のト
ルク−アドバンス曲線を示す。第3.4図に示すように
、常用温度では高負荷時はMBTカーブが凸になり、低
負荷時は比較的平坦な曲線となってアドバンスに対する
トルク感度は低い。しかし、低温でのトルク−アドバン
ス曲線は、第3.4図の破線の形になっており、アドバ
ンスに対するトルク感度は高くなる。例えば、低負荷時
に進角制御を行い振動を減衰させるためには、第4図に
示す如くΔT、 !−ルクを変化させる必要があった
とすると、従来例ではアドバンス量をΔIGN、変化さ
せていた。すなわち、従来のロジックでは、温度のファ
クターは入ってないので、低温の場合でも振動状B(Δ
N/Δして検知する。但し、N:エンジン回転数 L;
時間)が同じであれば、ΔTGNは常温の場合と同一(
例えば、ΔI G N + )であるからトルクの変化
量はΔT2>ΔT、となり、ヘジテーションの発生や排
ガス規制をクリア出来ない等の問題点があった。
そこで、予めトルク−アドバンスマツプを温度をパラメ
ータとして求めておき、更に制御に必要なトルク制御量
を同時に与えることにより、アドバンス変化量ΔIGN
を負荷と温度に応じてマツプ化して学習制御をするよう
にする。エンジン1にはばらつきがあるので、実走しな
がら随時トルク−アドバンス曲線を更新してゆき(この
ときMBT制御を用いるようにしてもよい)、ある運転
条件でトルクとアドバンス量を検知し、このときガクガ
ク振動の発生を同時に検知すると、更新後のトルク−ア
ドバンスマツプから必要トルク低減量に見合った進角変
化量ΔIGNを与えるようにして低温、高温の無関係に
常に最適なガクガク振動の制御を可能にする。
ータとして求めておき、更に制御に必要なトルク制御量
を同時に与えることにより、アドバンス変化量ΔIGN
を負荷と温度に応じてマツプ化して学習制御をするよう
にする。エンジン1にはばらつきがあるので、実走しな
がら随時トルク−アドバンス曲線を更新してゆき(この
ときMBT制御を用いるようにしてもよい)、ある運転
条件でトルクとアドバンス量を検知し、このときガクガ
ク振動の発生を同時に検知すると、更新後のトルク−ア
ドバンスマツプから必要トルク低減量に見合った進角変
化量ΔIGNを与えるようにして低温、高温の無関係に
常に最適なガクガク振動の制御を可能にする。
また、最近のエンジンlの点火時期は、MBT付近で使
用している場合が多く、この点火時期の値も個々エンジ
ンlによって異なり、更にベースのアドバンスマツプも
開発の中央値仕様の80゛Cの温度条件でマツチングし
ているのでばらつきがある。いま、全開加速でガクガク
が発生する状況を考える。第5図は基本点火時期がMB
Tを越えた所に設定されている場合のトルク−アドバン
ス曲線を示す図であり、シフト位置がセカンドでWOT
(Wide open throtle :全速間
)時のものを示している。第5図に示すように、基本点
火時期がMBTを越えた所に設定される場合としては上
述したようにエンジン1のヂューニングのばらつきやア
ドバンスを温度と無関係に決めている(エンジン回転数
とブーストから決める)ことによる低温時が挙げられる
。このような状況下で従来の点火時期制御(ガクガク振
動が発生したとき、回転上昇時は遅角してトルクを抑制
、回転下降時は進角してトルクを増加させる)を用いる
と、遅角すれば回転が上昇し、進角すれば回転が下降す
ることになって逆加振力となり、却ってガクガク振動を
助長することになる。そこで、現在の進角と基本点火時
期の差を取り、その正負で逆の点火時期制御ロジックを
与えることにより点火時期制御で常に振動を低減させる
方向に働かせるようにすれば上記不具合を解消すること
ができる。
用している場合が多く、この点火時期の値も個々エンジ
ンlによって異なり、更にベースのアドバンスマツプも
開発の中央値仕様の80゛Cの温度条件でマツチングし
ているのでばらつきがある。いま、全開加速でガクガク
が発生する状況を考える。第5図は基本点火時期がMB
Tを越えた所に設定されている場合のトルク−アドバン
ス曲線を示す図であり、シフト位置がセカンドでWOT
(Wide open throtle :全速間
)時のものを示している。第5図に示すように、基本点
火時期がMBTを越えた所に設定される場合としては上
述したようにエンジン1のヂューニングのばらつきやア
ドバンスを温度と無関係に決めている(エンジン回転数
とブーストから決める)ことによる低温時が挙げられる
。このような状況下で従来の点火時期制御(ガクガク振
動が発生したとき、回転上昇時は遅角してトルクを抑制
、回転下降時は進角してトルクを増加させる)を用いる
と、遅角すれば回転が上昇し、進角すれば回転が下降す
ることになって逆加振力となり、却ってガクガク振動を
助長することになる。そこで、現在の進角と基本点火時
期の差を取り、その正負で逆の点火時期制御ロジックを
与えることにより点火時期制御で常に振動を低減させる
方向に働かせるようにすれば上記不具合を解消すること
ができる。
第6図は上記基本的な考え方に基づく点火時期制御のプ
ログラムを示すフローチャートであり、本プログラムは
所定時間毎に一度実行される。まず、Plでエンジン回
転数N、基本点火時期IGNM、噴射パルス幅Tpおよ
び冷却水温度Twを読み込む。ここで、噴射パルス幅T
pはエンジン回転数Nおよび吸入空気1tQaから演算
され、基本点火時期I GNMはエンジン回転数Nと噴
射パルス幅Tpをパラメータとするテーブルマツプから
ルックアップされる。次いで、P2で噴射パルス幅’r
pの変化量ΔTpを所定の値ΔT p s a Lと比
較することにより加速時(過渡状態)であるか否かを判
別し、加速時でないときはP、で基本点火時期IGNM
に基づいて最終点火時期IGNを求め、このIONに基
づく値を所定のレジスタにセットし、所定の点火タイミ
ングで点火信号Spを点火手段12に出力して今回のル
ーチンを終了する。
ログラムを示すフローチャートであり、本プログラムは
所定時間毎に一度実行される。まず、Plでエンジン回
転数N、基本点火時期IGNM、噴射パルス幅Tpおよ
び冷却水温度Twを読み込む。ここで、噴射パルス幅T
pはエンジン回転数Nおよび吸入空気1tQaから演算
され、基本点火時期I GNMはエンジン回転数Nと噴
射パルス幅Tpをパラメータとするテーブルマツプから
ルックアップされる。次いで、P2で噴射パルス幅’r
pの変化量ΔTpを所定の値ΔT p s a Lと比
較することにより加速時(過渡状態)であるか否かを判
別し、加速時でないときはP、で基本点火時期IGNM
に基づいて最終点火時期IGNを求め、このIONに基
づく値を所定のレジスタにセットし、所定の点火タイミ
ングで点火信号Spを点火手段12に出力して今回のル
ーチンを終了する。
一方、加速時のときはP4でエンジン回転数Nの変化量
ΔNを演算し、P、で回転数変化量ΔNに対応した点火
時期補正量ΔIGNLをルックアップする。次いで、P
、でエンジン回転数Nに対応した点火時期補正係数に8
をルックアップし、P、で冷却水温度T’wに対応した
補正係数に□をルックアップする。P、では最大トルク
時の最小進角(MBT)を与える点火時p、HI c
N M B Tをルックアップし、P、で基本点火時期
I(1,NMと最大トルク時の点火時期rGNMBTと
の差ΔA(= I G N M I G N M B
T )を演算し、Pl。でΔAの符号を判別する。Δ
Aの符号が負(ΔAく0)のときは第7図(a)に示す
ように基本点火時MIGNMが最大トルク時の点火時期
I GNMBTを越えてないと判断してP、に進み、Δ
Aの符号が正(ΔA≧0)のときは同図(b)に示すよ
うに基本点火時3IIIIGNMが最大トルク時の点火
時期IGNMBTを越えていると判断してPl。
ΔNを演算し、P、で回転数変化量ΔNに対応した点火
時期補正量ΔIGNLをルックアップする。次いで、P
、でエンジン回転数Nに対応した点火時期補正係数に8
をルックアップし、P、で冷却水温度T’wに対応した
補正係数に□をルックアップする。P、では最大トルク
時の最小進角(MBT)を与える点火時p、HI c
N M B Tをルックアップし、P、で基本点火時期
I(1,NMと最大トルク時の点火時期rGNMBTと
の差ΔA(= I G N M I G N M B
T )を演算し、Pl。でΔAの符号を判別する。Δ
Aの符号が負(ΔAく0)のときは第7図(a)に示す
ように基本点火時MIGNMが最大トルク時の点火時期
I GNMBTを越えてないと判断してP、に進み、Δ
Aの符号が正(ΔA≧0)のときは同図(b)に示すよ
うに基本点火時3IIIIGNMが最大トルク時の点火
時期IGNMBTを越えていると判断してPl。
に進む。P 11およびP1□のステップでは回転数変
化量ΔNの符号が正であるか否かを判別し、回転数変化
量ΔNの符号が正のときはエンジン回転数上昇時と判断
し、回転数変化量ΔNの符号が負のときはエンジン回転
数下降時と判断する。基本点火時期TGNMが最大トル
ク時の点火時期IGNMBTを越えていないときは、第
7図(a)のハンチング部分に示すように、進角すると
エンジン出力が増加してエンジントルクが増大する領域
であるため、エンジン回転数下降時にはP1ユ〜PI?
のステップでエンジントルクが増大するように基本点火
時期IGNMを進角補正し、また、エンジン回転数上昇
時にはpu@〜P2゜のステップでエンジントルクが減
少するように基本点火時期r G NMを遅角補正する
。
化量ΔNの符号が正であるか否かを判別し、回転数変化
量ΔNの符号が正のときはエンジン回転数上昇時と判断
し、回転数変化量ΔNの符号が負のときはエンジン回転
数下降時と判断する。基本点火時期TGNMが最大トル
ク時の点火時期IGNMBTを越えていないときは、第
7図(a)のハンチング部分に示すように、進角すると
エンジン出力が増加してエンジントルクが増大する領域
であるため、エンジン回転数下降時にはP1ユ〜PI?
のステップでエンジントルクが増大するように基本点火
時期IGNMを進角補正し、また、エンジン回転数上昇
時にはpu@〜P2゜のステップでエンジントルクが減
少するように基本点火時期r G NMを遅角補正する
。
すなわち、Pl3で基本点火時期IGNMに対応した補
正係数KAをルックアップし、P 14でΔIGNL、
KA、KNおよびKTをパラメータとするテーブルマツ
プから点火時期補正量ΔIGN(−f(ΔIGNL、K
A、に、、KT ))をルックアップする。次いで、P
l5で点火時期補正量ΔIGNとΔAとの差(ΔIGN
−ΔA)が0以下か否かを判別し、ΔIGN−ΔA≦0
のときはP 16で次式■に従って最終点火時期ION
を演算する。
正係数KAをルックアップし、P 14でΔIGNL、
KA、KNおよびKTをパラメータとするテーブルマツ
プから点火時期補正量ΔIGN(−f(ΔIGNL、K
A、に、、KT ))をルックアップする。次いで、P
l5で点火時期補正量ΔIGNとΔAとの差(ΔIGN
−ΔA)が0以下か否かを判別し、ΔIGN−ΔA≦0
のときはP 16で次式■に従って最終点火時期ION
を演算する。
I GN= r GNM+ΔIGN・・・・・・■一方
、ΔIGN−ΔA>Oのときは第7図(a)に示すよう
にこれ以上進角補正すると、最終点火時期IGNが最大
トルク時の点火時期I GNMBTを越えてエンジント
ルクが低下する領域に入ると判断してP I7でエンジ
ントルクの増大が最大となるように点火時期補正量Δr
GNにΔAを代入して、P 16に進む。また、P l
Bでは基本点火時期I GNMに対応した補正係数に、
をルックアップし、P l’lで前記ΔIGNL、に、
、に、およびKTをパラメータとするテーブルマツプか
ら点火時期補正iΔlGN (−f (ΔIGNL、K
m 、KN 。
、ΔIGN−ΔA>Oのときは第7図(a)に示すよう
にこれ以上進角補正すると、最終点火時期IGNが最大
トルク時の点火時期I GNMBTを越えてエンジント
ルクが低下する領域に入ると判断してP I7でエンジ
ントルクの増大が最大となるように点火時期補正量Δr
GNにΔAを代入して、P 16に進む。また、P l
Bでは基本点火時期I GNMに対応した補正係数に、
をルックアップし、P l’lで前記ΔIGNL、に、
、に、およびKTをパラメータとするテーブルマツプか
ら点火時期補正iΔlGN (−f (ΔIGNL、K
m 、KN 。
K、))をルックアップする。次いで、PgOで次式■
に従って最終点火時期IGNを演算してP。
に従って最終点火時期IGNを演算してP。
に進む。
I G N−r G N M−ΔIGN・・・・・・■
一方、P、。で基本点火時期IGNMが最大トルク時の
点火時期IGNMBTを越えているときは、第7図(b
)のハツチング部分に示すように、進角するとエンジン
出力が低減してエンジントルクが減少する領域であるた
め、エンジン回転数上昇時にはP□〜PZ3のステップ
でエンジントルクが減少するように基本点火時期IGN
Mを進角補正し、また、エンジン回転数下降時にはP2
4〜pi7のステップでエンジントルクが増大するよう
に基本点火時期I GNMを遅角補正する。すなわち、
pitで基本点火時期rGNMに対応した補正係数KA
をルンクア・ンブし、P2□でΔIGNL、KA、K、
Iおよびに、をパラメータとするテーブルマツプから点
火時期補正量ΔI ON (−f (ΔIGN t、、
KA 、 KN 、 KT ) )をルックアップす
る。
一方、P、。で基本点火時期IGNMが最大トルク時の
点火時期IGNMBTを越えているときは、第7図(b
)のハツチング部分に示すように、進角するとエンジン
出力が低減してエンジントルクが減少する領域であるた
め、エンジン回転数上昇時にはP□〜PZ3のステップ
でエンジントルクが減少するように基本点火時期IGN
Mを進角補正し、また、エンジン回転数下降時にはP2
4〜pi7のステップでエンジントルクが増大するよう
に基本点火時期I GNMを遅角補正する。すなわち、
pitで基本点火時期rGNMに対応した補正係数KA
をルンクア・ンブし、P2□でΔIGNL、KA、K、
Iおよびに、をパラメータとするテーブルマツプから点
火時期補正量ΔI ON (−f (ΔIGN t、、
KA 、 KN 、 KT ) )をルックアップす
る。
次いで、Pt3で前記第0式に従って最終点火時期IG
Nを演算する。また、Pl4では基本点火時期IGNM
に対応した補正係数に、をルックアップし、P2.で前
記ΔIGNL、KR、KNおよびに7をパラメータとす
るテーブルマツプから点火時期補正量ΔIGN(−1(
ΔI (1;NL、 K、 、KN、Kt))をルック
アップする。次いで、pthで点火時期補正量ΔIGN
とΔAとの差(ΔICN−ΔA)が0以下か否かを判別
し、ΔI GN−ΔA≦0のときはpztで前記第0式
に従って最終点火時期IGNを演算する。ΔIGN−Δ
A>0のときは第7図(b)に示すようにこれ以上遅角
補正すると、第0式に従って演算される最終点火時!t
IIr G Nが最大トルク時の点火時期I GNMB
Tを越えてエンジントルクが低下する領域(すなわち、
同図(a)に示すハンチング部分)に入ると判断してP
illでエンジントルクの増大が最大となるように点火
時期補正量ΔIGNにΔAを代入して、Pi?に進む。
Nを演算する。また、Pl4では基本点火時期IGNM
に対応した補正係数に、をルックアップし、P2.で前
記ΔIGNL、KR、KNおよびに7をパラメータとす
るテーブルマツプから点火時期補正量ΔIGN(−1(
ΔI (1;NL、 K、 、KN、Kt))をルック
アップする。次いで、pthで点火時期補正量ΔIGN
とΔAとの差(ΔICN−ΔA)が0以下か否かを判別
し、ΔI GN−ΔA≦0のときはpztで前記第0式
に従って最終点火時期IGNを演算する。ΔIGN−Δ
A>0のときは第7図(b)に示すようにこれ以上遅角
補正すると、第0式に従って演算される最終点火時!t
IIr G Nが最大トルク時の点火時期I GNMB
Tを越えてエンジントルクが低下する領域(すなわち、
同図(a)に示すハンチング部分)に入ると判断してP
illでエンジントルクの増大が最大となるように点火
時期補正量ΔIGNにΔAを代入して、Pi?に進む。
ここで、上記点火時期補正量ΔIGNを第3.4図に基
づいて説明する。第3.4図にそれぞれ高負荷時、低負
荷時のエンジントルクと点火時期の関係を示す。高負荷
時および低負荷時とも冷却水温が常用温度(例えば、8
0°C)よりも低温時の方が点火時期に対するエンジン
トルクの感度は高い。通常、点火時期補正量ΔIGNは
上記常用温度でのトルク−アドバンス曲線に基づいて設
定されており、第4図に示すようにΔT1だけトルクを
減少させるためΔI GN、だけ点火時期を遅角する場
合、冷却水温度が低いときの実際のトルク変化量はΔT
2 (〉ΔT1)となる。したがって、冷却水温が低い
ときは必要なトルク変化量が得られない。そこで、予め
実験によりエンジン1の温度をパラメータとしてl・ル
クーアドバンス曲線を求め、さらに点火時期制御に必要
なトルク変化量を求めておくことにより、そのトルク変
化量に応じた点火時期補正量ΔIGNを前記ΔI G
N L 、 KN、 KtおよびKAをパラメータとし
て設定し、学習値として記憶しておく。
づいて説明する。第3.4図にそれぞれ高負荷時、低負
荷時のエンジントルクと点火時期の関係を示す。高負荷
時および低負荷時とも冷却水温が常用温度(例えば、8
0°C)よりも低温時の方が点火時期に対するエンジン
トルクの感度は高い。通常、点火時期補正量ΔIGNは
上記常用温度でのトルク−アドバンス曲線に基づいて設
定されており、第4図に示すようにΔT1だけトルクを
減少させるためΔI GN、だけ点火時期を遅角する場
合、冷却水温度が低いときの実際のトルク変化量はΔT
2 (〉ΔT1)となる。したがって、冷却水温が低い
ときは必要なトルク変化量が得られない。そこで、予め
実験によりエンジン1の温度をパラメータとしてl・ル
クーアドバンス曲線を求め、さらに点火時期制御に必要
なトルク変化量を求めておくことにより、そのトルク変
化量に応じた点火時期補正量ΔIGNを前記ΔI G
N L 、 KN、 KtおよびKAをパラメータとし
て設定し、学習値として記憶しておく。
なお、この学習値は過渡運転に移行の都度更新される。
これにより、ガクガク振動発生時に必要トルク変化量に
応じた点火時期補正量ΔIGNがルックアップされ、該
補正量に基づいて点火時期が補正されるため、エンジン
トルクが必要量変化してエンジン1の温度が低温から高
温までの幅広い領域でガクガク振動を低減することがで
きる。
応じた点火時期補正量ΔIGNがルックアップされ、該
補正量に基づいて点火時期が補正されるため、エンジン
トルクが必要量変化してエンジン1の温度が低温から高
温までの幅広い領域でガクガク振動を低減することがで
きる。
以上のように、車両の走行中にエンジン1が過渡状態に
移行したとき、基本点火時期I GNMが最大トルク時
の点火時期I GNMBTを越えた場合エンジン回転数
上昇時に基本点火時p、HIG N Mが進角補正され
てエンジントルクが減少し、また、エンジン回転数下降
時に基本点火時期IGNMが遅角補正されてエンジント
ルクが増大する一方、基本点火時期I GNMが最大ト
ルク時の点火時期I GNMBTを越えていない場合エ
ンジン回転数上昇時に基本点火時MIGNMが遅角補正
されてエンジントルクが減少し、また、エンジン回転数
下降時に基本点火時′#JIIGNMが進角補正されて
エンジントルクが増大する。したがって、エンジン1の
回転変動に伴う振動(いわゆる、ガクガク振動)を低減
することができる。また、本実施例ではエンジン1の温
度を考慮して各パラメータΔI G N L、 KN
、Kr 、 KAを基に点火時期補正量ΔIGNを設定
するとともに、該点火時期補正量ΔI[Nは実走しなが
ら随時更新される。これにより、エンジンlや装置の経
時変化に対応してデータマツプとしての精度が常に最新
のものに維持され、エンジン1の固体間のばらつきやチ
ューニング時のばらつき等の悪影響を防止することがで
き、エンジン1の温度が低温から高温までの幅広い領域
でガクガク振動を確実に低減することができる。その結
果、運転性が向上する。
移行したとき、基本点火時期I GNMが最大トルク時
の点火時期I GNMBTを越えた場合エンジン回転数
上昇時に基本点火時p、HIG N Mが進角補正され
てエンジントルクが減少し、また、エンジン回転数下降
時に基本点火時期IGNMが遅角補正されてエンジント
ルクが増大する一方、基本点火時期I GNMが最大ト
ルク時の点火時期I GNMBTを越えていない場合エ
ンジン回転数上昇時に基本点火時MIGNMが遅角補正
されてエンジントルクが減少し、また、エンジン回転数
下降時に基本点火時′#JIIGNMが進角補正されて
エンジントルクが増大する。したがって、エンジン1の
回転変動に伴う振動(いわゆる、ガクガク振動)を低減
することができる。また、本実施例ではエンジン1の温
度を考慮して各パラメータΔI G N L、 KN
、Kr 、 KAを基に点火時期補正量ΔIGNを設定
するとともに、該点火時期補正量ΔI[Nは実走しなが
ら随時更新される。これにより、エンジンlや装置の経
時変化に対応してデータマツプとしての精度が常に最新
のものに維持され、エンジン1の固体間のばらつきやチ
ューニング時のばらつき等の悪影響を防止することがで
き、エンジン1の温度が低温から高温までの幅広い領域
でガクガク振動を確実に低減することができる。その結
果、運転性が向上する。
(効果)
本発明によれば、車両の走行中にエンジンが過渡状態に
移行すると、MBTの前後で点火時期の進角補正と遅角
補正を逆転しているので、エンジンの回転変動に伴う振
動(いわゆる、ガクガク振動)を低減することができ、
運転性を向上させることができる。
移行すると、MBTの前後で点火時期の進角補正と遅角
補正を逆転しているので、エンジンの回転変動に伴う振
動(いわゆる、ガクガク振動)を低減することができ、
運転性を向上させることができる。
第1図は本発明の基本概念図、第2〜7図は本発明に係
る内燃機関の点火時期制御装置の一実施例を示す図であ
り、第2図はその全体構成図、第3図はその高負荷時の
エンジントルクの特性を示す図、第4図はその低負荷時
のエンジントルクの特性を示す図、第5図はその基本点
火時期とMBTの関係を示す図、第6図はその点火時期
制御のプログラムを示すフローチャート、第7図はその
エンジントルクの特性を示す図である。 1・・・・・・エンジン、 12・・・・・・点火手段、 22・・・・・・運転状態検出手段、 30・・・・・・コントロールユニット(基本値設定手
段、点火時期決定手段)。 第1図 第5図 BT (/j1□涯月1直 大) −K へ −K へ べ 、 2堤 0医 +K へ →
る内燃機関の点火時期制御装置の一実施例を示す図であ
り、第2図はその全体構成図、第3図はその高負荷時の
エンジントルクの特性を示す図、第4図はその低負荷時
のエンジントルクの特性を示す図、第5図はその基本点
火時期とMBTの関係を示す図、第6図はその点火時期
制御のプログラムを示すフローチャート、第7図はその
エンジントルクの特性を示す図である。 1・・・・・・エンジン、 12・・・・・・点火手段、 22・・・・・・運転状態検出手段、 30・・・・・・コントロールユニット(基本値設定手
段、点火時期決定手段)。 第1図 第5図 BT (/j1□涯月1直 大) −K へ −K へ べ 、 2堤 0医 +K へ →
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 a)エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と
、 b)エンジンの運転状態に基づいて基本点火時期を設定
する基本値設定手段と、 c)車両の走行中にエンジンが過渡状態に移行したとき
、基本点火時期がトルクを最大とする点火時期を越えた
場合、エンジン回転数上昇時に基本点火時期を進角補正
し、エンジン回転数下降時に基本点火時期を遅角補正す
る一方、基本点火時期がトルクを最大とする点火時期を
越えていない場合、エンジン回転数上昇時に基本点火時
期を遅角補正し、エンジン回転数下降時に基本点火時期
を進角補正して最終点火時期を決定する点火時期決定手
段と、 d)点火時期決定手段の出力に基づいて混合気に点火す
る点火手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の点火時期制御装置
。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63229621A JPH0814271B2 (ja) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
US07/404,282 US4949691A (en) | 1988-09-12 | 1989-09-08 | System and method for controlling ignition timing for internal combustion engine |
DE3930487A DE3930487C2 (de) | 1988-09-12 | 1989-09-12 | Verfahren zur Steuerung des Zündzeitpunktes und Zündzeitpunktsteuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63229621A JPH0814271B2 (ja) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0275760A true JPH0275760A (ja) | 1990-03-15 |
JPH0814271B2 JPH0814271B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=16895060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63229621A Expired - Lifetime JPH0814271B2 (ja) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4949691A (ja) |
JP (1) | JPH0814271B2 (ja) |
DE (1) | DE3930487C2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2653665C2 (ru) * | 2013-08-16 | 2018-05-11 | ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Способ управления двигателем транспортного средства с гибридным приводом (варианты) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2843365B2 (ja) * | 1989-07-31 | 1999-01-06 | 三信工業株式会社 | エンジンのノック抑制装置 |
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