JPH0320592B2 - - Google Patents
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- JPH0320592B2 JPH0320592B2 JP57150096A JP15009682A JPH0320592B2 JP H0320592 B2 JPH0320592 B2 JP H0320592B2 JP 57150096 A JP57150096 A JP 57150096A JP 15009682 A JP15009682 A JP 15009682A JP H0320592 B2 JPH0320592 B2 JP H0320592B2
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- knocking
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- signal
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- ignition
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Links
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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Classifications
-
- 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
- F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はノツクセンサの出力に応じてノツキン
グ発生の有無を検出し、ノツキング制御を行う方
法に関する。
グ発生の有無を検出し、ノツキング制御を行う方
法に関する。
機関の異常燃焼に伴つて発生するノツキングを
ノツクセンサと称する振動検出素子あるいは音響
検出素子等によつて検出する場合、ノツクセンサ
から出力される電気信号の振幅を比較基準値と比
較することにより、その検出した振動がはたして
ノツキングによるものなのか否かを判別すること
が行われる。
ノツクセンサと称する振動検出素子あるいは音響
検出素子等によつて検出する場合、ノツクセンサ
から出力される電気信号の振幅を比較基準値と比
較することにより、その検出した振動がはたして
ノツキングによるものなのか否かを判別すること
が行われる。
この場合、比較基準値をあらかじめ定めた一定
値に固定すると、ノツクセンサの出力特性のバラ
ツキや経時変化等によつてノツキング発生有無の
判別基準がノツクセンサ毎に異つてしまう。その
結果、ノツキングが生じてもこれをノツキング発
生有りと検出できず、大きなノツキングが常時発
生して最悪の場合機関が破損する恐れがある。ま
た逆に、機関の正常な振動をノツキング発生有り
と検出して点火時期を遅角させてしまい、機関ト
ルクが大幅に低下してしまう恐れがある。
値に固定すると、ノツクセンサの出力特性のバラ
ツキや経時変化等によつてノツキング発生有無の
判別基準がノツクセンサ毎に異つてしまう。その
結果、ノツキングが生じてもこれをノツキング発
生有りと検出できず、大きなノツキングが常時発
生して最悪の場合機関が破損する恐れがある。ま
た逆に、機関の正常な振動をノツキング発生有り
と検出して点火時期を遅角させてしまい、機関ト
ルクが大幅に低下してしまう恐れがある。
比較基準値を一定値に固定することなく、ノツ
クセンサのノツキングに無関係と考えられる出力
(以下バツクグランド信号)に応じてこの比較基
準値を変化させれば、ノツクセンサのバラツキ及
び経時変化等を補償することが可能となる。バツ
クグランド信号の値をbとすると、比較基準値
は、通常、K・bで与えられる。ただし、Kは定
数である。
クセンサのノツキングに無関係と考えられる出力
(以下バツクグランド信号)に応じてこの比較基
準値を変化させれば、ノツクセンサのバラツキ及
び経時変化等を補償することが可能となる。バツ
クグランド信号の値をbとすると、比較基準値
は、通常、K・bで与えられる。ただし、Kは定
数である。
しかしながら、このように比較基準値をバツク
グランド信号に応じて可変とすると、例えば、ノ
ツキングの検出ミスが生じる、急加速が行われ
る、あるいはトルクコンバータ付機関においてス
ロツトルを開いたままシフトアツプが行われるこ
とによつて点火時期が進み、ノツキングが連続し
て発生すると、バツクグランド信号値bが大きく
なつて比較基準値が大きくなり、実際にノツキン
グが発生しているのにこれを検出できなくなつて
しまう。その結果、最悪の場合、機関が破損する
恐れがある。
グランド信号に応じて可変とすると、例えば、ノ
ツキングの検出ミスが生じる、急加速が行われ
る、あるいはトルクコンバータ付機関においてス
ロツトルを開いたままシフトアツプが行われるこ
とによつて点火時期が進み、ノツキングが連続し
て発生すると、バツクグランド信号値bが大きく
なつて比較基準値が大きくなり、実際にノツキン
グが発生しているのにこれを検出できなくなつて
しまう。その結果、最悪の場合、機関が破損する
恐れがある。
従つて本発明は従来技術の上述の問題を解決す
るものであり、本発明の目的は、ノツキング発生
有無の検出が誤りなく確実に行え、これにより正
しいノツキング制御を行うことのできる方法を提
供することにある。
るものであり、本発明の目的は、ノツキング発生
有無の検出が誤りなく確実に行え、これにより正
しいノツキング制御を行うことのできる方法を提
供することにある。
上述の目的を達成する本発明の特徴は、点火後
の所定範囲におけるノツクセンサの出力の最大値
を維持する段階と、維持された最大値と、該ノツ
クセンサ出力の平均値に応じて定められる第1比
較基準値とを比較する段階と、前記最大値がこの
第1比較基準値より大きい場合にノツキング有り
と判別する段階と、前記最大値がこの第1比較基
準値以下の場合に、前記最大値とあらかじめ定め
た固定値から成る第2比較基準値とを比較する段
階と、前記最大値が前記第2比較基準値より大き
い場合に大きなノツキング有りと判別する段階
と、ノツキング有りと判定された場合に所定量、
大きなノツキング有りと判定された場合にはこれ
より大きな所定量、ノツキング発生が低減する方
向に内燃機関の制御量を変更する段階とを備える
ことにある。
の所定範囲におけるノツクセンサの出力の最大値
を維持する段階と、維持された最大値と、該ノツ
クセンサ出力の平均値に応じて定められる第1比
較基準値とを比較する段階と、前記最大値がこの
第1比較基準値より大きい場合にノツキング有り
と判別する段階と、前記最大値がこの第1比較基
準値以下の場合に、前記最大値とあらかじめ定め
た固定値から成る第2比較基準値とを比較する段
階と、前記最大値が前記第2比較基準値より大き
い場合に大きなノツキング有りと判別する段階
と、ノツキング有りと判定された場合に所定量、
大きなノツキング有りと判定された場合にはこれ
より大きな所定量、ノツキング発生が低減する方
向に内燃機関の制御量を変更する段階とを備える
ことにある。
以下図面を用いて本発明を詳細に説明する。
第1図は本発明の一実施例の全体の構成を概略
的に表わしている。同図において、10は4サイ
クル6気筒内燃機関のシリンダブロツク、12は
シリンダブロツク10に取り付けられたノツクセ
ンサである。ノツクセンサ12は、例えば圧電素
子あるいは電磁素子等から構成され、機械的振動
を電気的な振幅変動に変換する周知のものであ
る。第1図において、さらに、14はデイストリ
ビユータを示しており、このデイストリビユータ
14はクランク角センサ16及び18が設けられ
ている。クランク角センサ16は、気筒判別用で
あり、この機関が6気筒であるとすると、デイス
トリビユータ軸が1回転する毎、即ちクランク軸
が2回転する毎(720゜CA毎)に1つのパルスを
発生する。その発生位置は、例えば、第1気筒の
上死点の若干手前の位置の如く設定される。クラ
ンク角センサ18は、デイストリビユータ軸が1
回転する毎に24個のパルス、従つてクランク角
30゜毎のパルスを発生する。
的に表わしている。同図において、10は4サイ
クル6気筒内燃機関のシリンダブロツク、12は
シリンダブロツク10に取り付けられたノツクセ
ンサである。ノツクセンサ12は、例えば圧電素
子あるいは電磁素子等から構成され、機械的振動
を電気的な振幅変動に変換する周知のものであ
る。第1図において、さらに、14はデイストリ
ビユータを示しており、このデイストリビユータ
14はクランク角センサ16及び18が設けられ
ている。クランク角センサ16は、気筒判別用で
あり、この機関が6気筒であるとすると、デイス
トリビユータ軸が1回転する毎、即ちクランク軸
が2回転する毎(720゜CA毎)に1つのパルスを
発生する。その発生位置は、例えば、第1気筒の
上死点の若干手前の位置の如く設定される。クラ
ンク角センサ18は、デイストリビユータ軸が1
回転する毎に24個のパルス、従つてクランク角
30゜毎のパルスを発生する。
ノツクセンサ12、クランク角センサ16及び
18からの電気信号は、制御回路20に送り込ま
れる。制御回路20には、さらに機関の吸気通路
22に設けられたエアフローセンサ24からの吸
入空気流量を表わす信号が送り込まれる。一方、
制御回路20からは、イグナイタ26に点火信号
が出力され、イグナイタ26によつて形成された
スパーク電流は、デイストリビユータ14を介し
て各気筒の点火プラグ28に分配される。
18からの電気信号は、制御回路20に送り込ま
れる。制御回路20には、さらに機関の吸気通路
22に設けられたエアフローセンサ24からの吸
入空気流量を表わす信号が送り込まれる。一方、
制御回路20からは、イグナイタ26に点火信号
が出力され、イグナイタ26によつて形成された
スパーク電流は、デイストリビユータ14を介し
て各気筒の点火プラグ28に分配される。
機関には、通常、運転状態パラメータを検出す
るその他の種々のセンサが設けられ、また、制御
回路20は、燃料噴射弁29等の制御をも行う
が、これらは本発明とは直接関係しないため、以
下の説明では、これらを全て省略する。
るその他の種々のセンサが設けられ、また、制御
回路20は、燃料噴射弁29等の制御をも行う
が、これらは本発明とは直接関係しないため、以
下の説明では、これらを全て省略する。
第2図は、第1図の制御回路20の一構成例を
表わすブロツク図である。エアフローセンサ24
からの電圧信号は、バツフア30を介してアナロ
グマルチプレクサ32に送り込まれマイクロコン
ピユータからの指示に応じて選択されてA/D変
換器34に印加され、2進信号に変換された後、
入出力ポート36を介してマイクロコンピユータ
内に取り込まれる。
表わすブロツク図である。エアフローセンサ24
からの電圧信号は、バツフア30を介してアナロ
グマルチプレクサ32に送り込まれマイクロコン
ピユータからの指示に応じて選択されてA/D変
換器34に印加され、2進信号に変換された後、
入出力ポート36を介してマイクロコンピユータ
内に取り込まれる。
クランク角センサ16からのクランク角720゜毎
のパルス、クランク角センサ18からのクランク
角30゜毎のパルスはそれぞれバツフア38,42
を介し、入出力ポート46を介してマイクロコン
ピユータに送り込まれる。
のパルス、クランク角センサ18からのクランク
角30゜毎のパルスはそれぞれバツフア38,42
を介し、入出力ポート46を介してマイクロコン
ピユータに送り込まれる。
ノツクセンサ12の出力信号は、インピーダン
ス変換用のバツフア及びノツキング固有の周波数
帯域(7〜8kHz)が通常帯域であるバンドパス
フイルタから成る回路48を介してピークホール
ド回路50及び整流回路51に送り込まれる。ピ
ークホールド回路50は、線52及び入出力ポー
ト46を介して“1”レベルの信号がマイクロコ
ンピユータから印加されている際にのみ、ノツク
センサ12からの出力信号を取り込み、その最大
振幅のホールド動作を行う。ピークホールド回路
50の出力、即ちノツキング信号成分は、アナロ
グマルチプレクサ53に送り込まれマイクロコン
ピユータからの指示に応じて選択されてA/D変
換器54に印加され、2進信号に変換された後、
入出力ポート46を介してマイクロコンピユータ
内に取り込まれる。整流回路51は、ノツクセン
サ12からの出力信号を全波整流もしくは半波整
流する。整流れた信号は積分回路55に送り込ま
れて時間に関して積分される。従つて、積分回路
55の出力は、ノツクセンサ12の出力信号の振
幅を平均化した値、即ちバツクグランド信号成分
となる。積分回路55の出力は、アナログマルチ
プレクサ53に送り込まれて、選択的にA/D変
換器54に印加され2進信号に変換された後、マ
イクロコンピユータ内に取り込まれる。ただし、
A/D変換器54のA/D変換開始は、入出力ポ
ート46及び線56を介してマイクロコンピユー
タから印加されるA/D変換起動信号によつて行
われる。また、A/D変換が終了すると、A/D
変換器54は、線58及び入出力ポート46を介
してマイクロコンピユータにA/D変換完了通知
を行う。
ス変換用のバツフア及びノツキング固有の周波数
帯域(7〜8kHz)が通常帯域であるバンドパス
フイルタから成る回路48を介してピークホール
ド回路50及び整流回路51に送り込まれる。ピ
ークホールド回路50は、線52及び入出力ポー
ト46を介して“1”レベルの信号がマイクロコ
ンピユータから印加されている際にのみ、ノツク
センサ12からの出力信号を取り込み、その最大
振幅のホールド動作を行う。ピークホールド回路
50の出力、即ちノツキング信号成分は、アナロ
グマルチプレクサ53に送り込まれマイクロコン
ピユータからの指示に応じて選択されてA/D変
換器54に印加され、2進信号に変換された後、
入出力ポート46を介してマイクロコンピユータ
内に取り込まれる。整流回路51は、ノツクセン
サ12からの出力信号を全波整流もしくは半波整
流する。整流れた信号は積分回路55に送り込ま
れて時間に関して積分される。従つて、積分回路
55の出力は、ノツクセンサ12の出力信号の振
幅を平均化した値、即ちバツクグランド信号成分
となる。積分回路55の出力は、アナログマルチ
プレクサ53に送り込まれて、選択的にA/D変
換器54に印加され2進信号に変換された後、マ
イクロコンピユータ内に取り込まれる。ただし、
A/D変換器54のA/D変換開始は、入出力ポ
ート46及び線56を介してマイクロコンピユー
タから印加されるA/D変換起動信号によつて行
われる。また、A/D変換が終了すると、A/D
変換器54は、線58及び入出力ポート46を介
してマイクロコンピユータにA/D変換完了通知
を行う。
一方、マイクロコンピユータから、入出力ポー
ト46を介して駆動回路60に点火信号が出力さ
れると、これが駆動信号に変換されてイグナイタ
26が付勢され、その点火信号の接続時間及び持
続時期に応じた点火制御が行われる。
ト46を介して駆動回路60に点火信号が出力さ
れると、これが駆動信号に変換されてイグナイタ
26が付勢され、その点火信号の接続時間及び持
続時期に応じた点火制御が行われる。
マイクロコンピユータは、前述の入出力ポート
36及び46と、マイクロプロセツサ(MPU)
62、ランダムアクセスメモリ(RAM)64、
リードオンリメモリ(ROM)66、図示しない
クロツク発生回路、メモリ制御回路、及びこれら
を接続するバス68等から主として構成されてお
り、ROM66内に格納されている制御プログラ
ムに従つて種々の処理を実行する。
36及び46と、マイクロプロセツサ(MPU)
62、ランダムアクセスメモリ(RAM)64、
リードオンリメモリ(ROM)66、図示しない
クロツク発生回路、メモリ制御回路、及びこれら
を接続するバス68等から主として構成されてお
り、ROM66内に格納されている制御プログラ
ムに従つて種々の処理を実行する。
次にフローチヤートを用いて、マイクロコンピ
ユータの動作を説明する。
ユータの動作を説明する。
第3図は、イニシヤル処理ルーチン及びメイン
処理ルーチンの一部を表わしている。機関のイグ
ニツシヨンスイツチがオンとなると、MPU62
は、ステツプ101及び102のイニシヤル処理をまず
実行し、以後、ステツプ103〜107にその一部を示
すメイン処理を繰り返して実行する。
処理ルーチンの一部を表わしている。機関のイグ
ニツシヨンスイツチがオンとなると、MPU62
は、ステツプ101及び102のイニシヤル処理をまず
実行し、以後、ステツプ103〜107にその一部を示
すメイン処理を繰り返して実行する。
ステツプ101では、入出力ポート36及び46
を初期状態へセツトし、ステツプ102では、
RAM64をクリアして初期データをセツトす
る。次のステツプ103では、例えばA/D変換の
タイミング周期の設定を行うなどして入出力カウ
ンタのクロツク定義を行う。次のステツプ104で
は、プログラムカウンタ、レジスタの内容を割り
込み発生時に退避させる先のアドレス指定を行
う。ステツプ105では、割り込み受付けの処理を
行う。次のステツプ106では、A/D変換器34
を介してエアフローセンサ24から送り込まれ、
RAM64内に格納されている吸入空気流量デー
タQ及び第4図の割り込み処理ルーチンで算出さ
れRAM64内に格納される機関の回転速度デー
タNeを取り込み、Q/Neを計算する。次いでス
テツプ107では、Q/Ne及びNeから基本進角マ
ツプを用いて基本進角θBを求める。ROM66に
は、Q/Ne及びNeに対する基本進角マツプがあ
らかじめ格納されており、ステツプ107では補間
計算等を用いてθBが求められる。ステツプ107の
処理が終了すると、メイン処理ルーチン中の他の
処理を実行した後、再びステツプ103から同様の
処理が繰り返して行われる。
を初期状態へセツトし、ステツプ102では、
RAM64をクリアして初期データをセツトす
る。次のステツプ103では、例えばA/D変換の
タイミング周期の設定を行うなどして入出力カウ
ンタのクロツク定義を行う。次のステツプ104で
は、プログラムカウンタ、レジスタの内容を割り
込み発生時に退避させる先のアドレス指定を行
う。ステツプ105では、割り込み受付けの処理を
行う。次のステツプ106では、A/D変換器34
を介してエアフローセンサ24から送り込まれ、
RAM64内に格納されている吸入空気流量デー
タQ及び第4図の割り込み処理ルーチンで算出さ
れRAM64内に格納される機関の回転速度デー
タNeを取り込み、Q/Neを計算する。次いでス
テツプ107では、Q/Ne及びNeから基本進角マ
ツプを用いて基本進角θBを求める。ROM66に
は、Q/Ne及びNeに対する基本進角マツプがあ
らかじめ格納されており、ステツプ107では補間
計算等を用いてθBが求められる。ステツプ107の
処理が終了すると、メイン処理ルーチン中の他の
処理を実行した後、再びステツプ103から同様の
処理が繰り返して行われる。
第4図は、クランク角30゜毎に実行される割込
み処理ルーチンを示している。この割込み処理ル
ーチンは、クランク角センサ18からクランク角
30゜毎のパルスが印加されると実行されるもので、
回転速度Neの算出、点火の行われた気筒の判別、
TDC、60゜CA・BTDC、90゜CA・BTDCのそれぞ
れの位置検出及び各位置で必要とされる演算処理
を行うものである。
み処理ルーチンを示している。この割込み処理ル
ーチンは、クランク角センサ18からクランク角
30゜毎のパルスが印加されると実行されるもので、
回転速度Neの算出、点火の行われた気筒の判別、
TDC、60゜CA・BTDC、90゜CA・BTDCのそれぞ
れの位置検出及び各位置で必要とされる演算処理
を行うものである。
割込みが生じると、まずステツプ201で機関の
回転速度Neが算出される。これは、前回の割込
み時と今回の割込み時のフリーランタイマの値の
差から演算される。次のステツプ202では、第5
図のステツプ301で“1”にセツトされるフラグ
FGが“1”であるか否かをチエツクする。
回転速度Neが算出される。これは、前回の割込
み時と今回の割込み時のフリーランタイマの値の
差から演算される。次のステツプ202では、第5
図のステツプ301で“1”にセツトされるフラグ
FGが“1”であるか否かをチエツクする。
“NO”と判別された場合、即ちフラグFGが
FG=0の場合、プログラムはステツプ203へ進
み、30゜CA割り込み回数ωを1だけインクリメン
トする。即ちω←ω+1の処理を行う。
FG=0の場合、プログラムはステツプ203へ進
み、30゜CA割り込み回数ωを1だけインクリメン
トする。即ちω←ω+1の処理を行う。
一方、ステツプ202で“YES”と判別された場
合、即ちFG=1の場合、ステツプ204でFG←0
とフラグFGがリセツトされ、次のステツプ205で
30゜CA割り込み回数ωが“0”にクリアされる。
合、即ちFG=1の場合、ステツプ204でFG←0
とフラグFGがリセツトされ、次のステツプ205で
30゜CA割り込み回数ωが“0”にクリアされる。
このように、ステツプ202ないし205ではクラン
ク角センサ16からの720゜CA毎の基準位置を始
点としての30゜CA割込み回数ωが算出される。
ク角センサ16からの720゜CA毎の基準位置を始
点としての30゜CA割込み回数ωが算出される。
ステツプ206では、30゜CA割込み回数ωを定数
“4”で除算し、その算出値ω/4の整数部を気
筒判別番号nとして設定する。ただしこの気筒判
別番号nは本発明においては使用されない。次の
ステツプ207では、除算した値ω/4の小数部を、
クランク角度位置の指示値n′として設定する。こ
こで指示値n′がn′=0の場合はTDC、n′=0.25の
場合は90゜CA・BTDC、n′=0.5の場合は60゜CA・
BTDCのクランク角位置をそれぞれ表わすこと
になる。
“4”で除算し、その算出値ω/4の整数部を気
筒判別番号nとして設定する。ただしこの気筒判
別番号nは本発明においては使用されない。次の
ステツプ207では、除算した値ω/4の小数部を、
クランク角度位置の指示値n′として設定する。こ
こで指示値n′がn′=0の場合はTDC、n′=0.25の
場合は90゜CA・BTDC、n′=0.5の場合は60゜CA・
BTDCのクランク角位置をそれぞれ表わすこと
になる。
ステツプ208では、上述の指示値n′が“0”で
あるか否かを判別する。n′=0の場合、即ち、現
在の30゜CA割込みが圧縮行程のTDCに一致して
いる場合、ステツプ209へ進み、ノツクゲートが
閉じていることを確認する処理を行う。これは、
ノツクゲートのオン・オフが第8図に示すA/D
変換完了割り込み処理ルーチン中で交互に切換え
られることによつて制御されるのみであり、ノツ
クゲートオンの期間及びオフの期間が互いに逆に
なつてしまう恐れがあるため、これを正規化して
いるのである。なお、ノツクゲートとは、ノツク
センサ12の出力からノツキング信号を検出する
ために開かれるゲート手段であり、本実施例で
は、ピークホールド回路50のホールド動作期間
がノツクゲートオンの期間、その他の期間がノツ
クゲートオフの期間となる。
あるか否かを判別する。n′=0の場合、即ち、現
在の30゜CA割込みが圧縮行程のTDCに一致して
いる場合、ステツプ209へ進み、ノツクゲートが
閉じていることを確認する処理を行う。これは、
ノツクゲートのオン・オフが第8図に示すA/D
変換完了割り込み処理ルーチン中で交互に切換え
られることによつて制御されるのみであり、ノツ
クゲートオンの期間及びオフの期間が互いに逆に
なつてしまう恐れがあるため、これを正規化して
いるのである。なお、ノツクゲートとは、ノツク
センサ12の出力からノツキング信号を検出する
ために開かれるゲート手段であり、本実施例で
は、ピークホールド回路50のホールド動作期間
がノツクゲートオンの期間、その他の期間がノツ
クゲートオフの期間となる。
次のステツプ210では、積分回路55のチヤネ
ルのA/D変換開始が指示される。これによつて
A/D変換器54は、積分回路55の出力、従つ
てノツクセンサ12の出力のうちのバツクグラン
ド信号成分bのA/D変換を開始する。
ルのA/D変換開始が指示される。これによつて
A/D変換器54は、積分回路55の出力、従つ
てノツクセンサ12の出力のうちのバツクグラン
ド信号成分bのA/D変換を開始する。
次いでステツプ211において、ノツクゲートの
閉成時刻t1を算出し、この時刻t1に相当する値を
時刻一致割り込み起動用のコンペアレジスタAに
セツトする。なお、MPU62内には、このコン
ペアレジスタAと、後述するコンペアレジスタB
とが設けられており、それぞれ時刻一致割り込み
起動用に用いられる。
閉成時刻t1を算出し、この時刻t1に相当する値を
時刻一致割り込み起動用のコンペアレジスタAに
セツトする。なお、MPU62内には、このコン
ペアレジスタAと、後述するコンペアレジスタB
とが設けられており、それぞれ時刻一致割り込み
起動用に用いられる。
ステツプ208において“NO”と判別されるか
あるいはステツプ211を実行した後にMPU62は
ステツプ212の処理を実行する。ステツプ212
では、指示値n′が“0.25”であるか否かを判別す
る。n′=0.25の場合、即ち、現在の30゜CA割り込
みが90゜CA・BTDCに対応している場合、プログ
ラムはステツプ213へ進み、第9図で後述する点
火時期の計算処理を実行する。
あるいはステツプ211を実行した後にMPU62は
ステツプ212の処理を実行する。ステツプ212
では、指示値n′が“0.25”であるか否かを判別す
る。n′=0.25の場合、即ち、現在の30゜CA割り込
みが90゜CA・BTDCに対応している場合、プログ
ラムはステツプ213へ進み、第9図で後述する点
火時期の計算処理を実行する。
ステツプ212で“NO”と判別されるかあるい
はステツプ213の実行後、プログラムはステツプ
214へ進み、指示値n′が“0.5”であるか否かを判
別する。n′=0.5の場合、即ち、現在の30゜CA割り
込みが60゜CA・BTDCに対応している場合ステツ
プ215へ進む。
はステツプ213の実行後、プログラムはステツプ
214へ進み、指示値n′が“0.5”であるか否かを判
別する。n′=0.5の場合、即ち、現在の30゜CA割り
込みが60゜CA・BTDCに対応している場合ステツ
プ215へ進む。
ステツプ215では、第9図のステツプ712でイグ
ナイタのオン時刻と共に算出されたイグナイタ2
6のオフ時刻即ち点火が行われる時刻を時刻一致
割り込み起動用のコンペアレジスタBにセツトす
る。
ナイタのオン時刻と共に算出されたイグナイタ2
6のオフ時刻即ち点火が行われる時刻を時刻一致
割り込み起動用のコンペアレジスタBにセツトす
る。
ステツプ214で“NO”と判別されるかあるい
はステツプ215の実行後、プログラムは第3図の
メイン処理ルーチンに復帰する。
はステツプ215の実行後、プログラムは第3図の
メイン処理ルーチンに復帰する。
コンペアレジスタAにセツトした時刻、即ち、
第4図のステツプ211で計算したノツクゲートの
閉成時刻t1が到来すると、MPU62は、第6図
に示す時刻Aの一致割込み処理を実行する。即
ち、ステツプ401において、ピークホールド回路
50のチヤネルのA/D変換開始が指示される。
これによつてA/D変換器54は、ピークホール
ド回路50の出力、従つてノツクセンサ12の出
力のうちのノツキング信号成分aのA/D変換を
開始する。
第4図のステツプ211で計算したノツクゲートの
閉成時刻t1が到来すると、MPU62は、第6図
に示す時刻Aの一致割込み処理を実行する。即
ち、ステツプ401において、ピークホールド回路
50のチヤネルのA/D変換開始が指示される。
これによつてA/D変換器54は、ピークホール
ド回路50の出力、従つてノツクセンサ12の出
力のうちのノツキング信号成分aのA/D変換を
開始する。
A/D変換器54よりA/D変換完了の通知を
受けると、MPU62は第8図の割り込み処理を
実行する。まず、ステツプ601において、現在ノ
ツクゲートがオンであるか否かを判別する。
“NO”の場合、即ち、ピークホールド動作中で
はない場合、ステツプ602へ進んでその時のA/
D変換値をバツクグランド信号値bとする。次い
でステツプ603において、ノツクゲートを開成す
る。ノツクゲートを開成するとは、入出力ポート
46及び線52を介してピークホールド回路50
に印加される信号を“1”に反転させることを意
味し、前述したように、“1”レベルの信号期間
中ピークホールド動作が行われる。
受けると、MPU62は第8図の割り込み処理を
実行する。まず、ステツプ601において、現在ノ
ツクゲートがオンであるか否かを判別する。
“NO”の場合、即ち、ピークホールド動作中で
はない場合、ステツプ602へ進んでその時のA/
D変換値をバツクグランド信号値bとする。次い
でステツプ603において、ノツクゲートを開成す
る。ノツクゲートを開成するとは、入出力ポート
46及び線52を介してピークホールド回路50
に印加される信号を“1”に反転させることを意
味し、前述したように、“1”レベルの信号期間
中ピークホールド動作が行われる。
一方、ステツプ601で“YES”と判別した場
合、即ちピークホールド動作中の場合は、ステツ
プ604において、その時のA/D変換値をノツキ
ング信号値aとする。次いでステツプ605におい
て、上述の信号を“0”に反転させノツクゲート
を閉成せしめる。
合、即ちピークホールド動作中の場合は、ステツ
プ604において、その時のA/D変換値をノツキ
ング信号値aとする。次いでステツプ605におい
て、上述の信号を“0”に反転させノツクゲート
を閉成せしめる。
コンペアレジスタBにセツトした時刻が到来す
ると、MPU62は、第7図に示す時刻Bの一致
割り込み処理を実行する。まずステツプ501では、
イグナイタオン時刻に関する割り込みであるか否
かを判別する。“NO”の場合、即ち第4図のス
テツプ215で計算したイグナイタ26のオフ時刻
に関する割り込みである場合、ステツプ502へ進
んで点火信号がオンからオフに反転せしめられ
る。この点火信号は、前に述べたように、入出力
ポート46を介して駆動回路60に送り込まれる
もので、オンからオフに反転すると、その時点で
図示しない点火コイルへの通電が止まり点火プラ
グから点火スパークが発生するように構成されて
いる。
ると、MPU62は、第7図に示す時刻Bの一致
割り込み処理を実行する。まずステツプ501では、
イグナイタオン時刻に関する割り込みであるか否
かを判別する。“NO”の場合、即ち第4図のス
テツプ215で計算したイグナイタ26のオフ時刻
に関する割り込みである場合、ステツプ502へ進
んで点火信号がオンからオフに反転せしめられ
る。この点火信号は、前に述べたように、入出力
ポート46を介して駆動回路60に送り込まれる
もので、オンからオフに反転すると、その時点で
図示しない点火コイルへの通電が止まり点火プラ
グから点火スパークが発生するように構成されて
いる。
一方、ステツプ501で“YES”と判別された場
合、即ち、後述する第9図の処理ルーチンのステ
ツプ712で計算したイグナイタ26のオン時刻に
関する割り込みである場合、ステツプ503へ進ん
で点火信号がオフからオンに反転せしめられる。
これによつて点火コイルへの通電が開始される。
合、即ち、後述する第9図の処理ルーチンのステ
ツプ712で計算したイグナイタ26のオン時刻に
関する割り込みである場合、ステツプ503へ進ん
で点火信号がオフからオンに反転せしめられる。
これによつて点火コイルへの通電が開始される。
以上述べた第4図ないし第8図の処理ルーチン
に係る動作のタイムチヤートを第10図に示す。
同図Aは、クランク角センサ16からの720゜CA
のパルスであり、これによつて第5図の割り込み
処理が実行される。Bは、クランク角センサ18
からの30゜CAのパルスであり、これによつて第4
図の割り込み処理が実行される。Cは、クランク
角度位置の指示値n′を示している。前述したよう
に、この指示値n′によつて、TDC、90゜BTDC、
60゜BTDCのクランク角度位置が判別できそれぞ
れの割り込み処理が実行できるのである。同図D
は、ノツクゲートのオン・オフの期間、即ちピー
クホールド動作を行う期間、行わない期間を示し
ている。また、同図Eは点火信号を示している。
点火信号がオンの際に点火コイルに一次電流が流
されることは前述した通りである。
に係る動作のタイムチヤートを第10図に示す。
同図Aは、クランク角センサ16からの720゜CA
のパルスであり、これによつて第5図の割り込み
処理が実行される。Bは、クランク角センサ18
からの30゜CAのパルスであり、これによつて第4
図の割り込み処理が実行される。Cは、クランク
角度位置の指示値n′を示している。前述したよう
に、この指示値n′によつて、TDC、90゜BTDC、
60゜BTDCのクランク角度位置が判別できそれぞ
れの割り込み処理が実行できるのである。同図D
は、ノツクゲートのオン・オフの期間、即ちピー
クホールド動作を行う期間、行わない期間を示し
ている。また、同図Eは点火信号を示している。
点火信号がオンの際に点火コイルに一次電流が流
されることは前述した通りである。
第9図は、第4図の割り込み処理ルーチン中の
ステツプ213を詳細に示すものであり、本発明
の特徴とするノツキング検出及びその検出結果に
よる点火時期の演算処理を行うルーチンである。
この処理ルーチンは前にも述べたように、各気筒
の90゜CA・BTDCで実行される。まず、この処理
ルーチンの内容について簡単に説明する。
ステツプ213を詳細に示すものであり、本発明
の特徴とするノツキング検出及びその検出結果に
よる点火時期の演算処理を行うルーチンである。
この処理ルーチンは前にも述べたように、各気筒
の90゜CA・BTDCで実行される。まず、この処理
ルーチンの内容について簡単に説明する。
ノツキング信号値aは、まずバツクグランド信
号値bに応じて変化する比較基準値K・bと大小
比較される。a>K・bの場合は通常ノツキング
発生有りとして点火進角補正値θKが1゜CA減少せ
しめられる。一方、a≦K・bの場合、ノツキン
グ信号値aが一定値から成る比較基準値(1.5V
のノツクセンサ出力に相当する値)と大小比較さ
れる。a>1.5Vの場合は、大きなノツキングが
発生しているとしてθKが5゜CA減少せしめられる。
a≦1.5Vの場合は、ノツキング発生無しと判別
される。ノツキング発生無しが100回連続すると、
θKが1゜CA増大せしめられる。このようにして算
出したθKを用いて最終的な点火時期を得る。
号値bに応じて変化する比較基準値K・bと大小
比較される。a>K・bの場合は通常ノツキング
発生有りとして点火進角補正値θKが1゜CA減少せ
しめられる。一方、a≦K・bの場合、ノツキン
グ信号値aが一定値から成る比較基準値(1.5V
のノツクセンサ出力に相当する値)と大小比較さ
れる。a>1.5Vの場合は、大きなノツキングが
発生しているとしてθKが5゜CA減少せしめられる。
a≦1.5Vの場合は、ノツキング発生無しと判別
される。ノツキング発生無しが100回連続すると、
θKが1゜CA増大せしめられる。このようにして算
出したθKを用いて最終的な点火時期を得る。
以下第9図のフローチヤートに従つて上述の処
理内容を詳述する。
理内容を詳述する。
まずステツプ701では、バツクグランド信号値
bによつて変化する比較基準値K・bに対してノ
ツキング信号値aがa>K・bであるか否かを判
別する。
bによつて変化する比較基準値K・bに対してノ
ツキング信号値aがa>K・bであるか否かを判
別する。
“YES”の場合、即ち、a>K・bである場
合は、通常のノツキング発生有りと判別してステ
ツプ702へ進み、“NO”の場合はステツプ703へ
進む。
合は、通常のノツキング発生有りと判別してステ
ツプ702へ進み、“NO”の場合はステツプ703へ
進む。
ステツプ702では、点火進角補正値θKを
“1゜CA”だけ減少させ点火時期が1゜CA遅れるよ
うに処理する。次のステツプ704では、ノツキン
グが何回連続して検出されなかつたかを表わすノ
ツキング非検出回数mを“0”にリセツトする。
次いでプログラムはステツプ705へ進む。
“1゜CA”だけ減少させ点火時期が1゜CA遅れるよ
うに処理する。次のステツプ704では、ノツキン
グが何回連続して検出されなかつたかを表わすノ
ツキング非検出回数mを“0”にリセツトする。
次いでプログラムはステツプ705へ進む。
ステツプ703では、ノツキング信号値aが1.5V
のノツクセンサ出力に相当する一定の比較基準値
に対してa>1.5Vであるか否かを判別する。a
≦1.5Vの場合、ノツキング発生無しと判別して
ステツプ706へ進み、ノツキング非検出回数mが
“100”以下であるか否かが判別される。“YES”、
即ち、m≦100の場合はステツプ707に進んでmが
1つだけインクリメントされる。また、mが
“100”を越えた場合、即ち、連続して100回を越
える間ノツキングが検出されなかつた場合は、ス
テツプ708へ進み、点火進角補正値θKが“1゜CA”
だけ増大せしめられ、点火時期が1゜CA進むよう
に処理される。次いで、ステツプ709において、
mを“0”にクリアした後ステツプ705へ進む。
のノツクセンサ出力に相当する一定の比較基準値
に対してa>1.5Vであるか否かを判別する。a
≦1.5Vの場合、ノツキング発生無しと判別して
ステツプ706へ進み、ノツキング非検出回数mが
“100”以下であるか否かが判別される。“YES”、
即ち、m≦100の場合はステツプ707に進んでmが
1つだけインクリメントされる。また、mが
“100”を越えた場合、即ち、連続して100回を越
える間ノツキングが検出されなかつた場合は、ス
テツプ708へ進み、点火進角補正値θKが“1゜CA”
だけ増大せしめられ、点火時期が1゜CA進むよう
に処理される。次いで、ステツプ709において、
mを“0”にクリアした後ステツプ705へ進む。
一方、ステツプ703においてa>1.5Vと判別さ
れた場合、大きなノツキングが発生したとしてプ
ログラムはステツプ710へ進む。即ち、ノツキン
グ信号値aがバツクグランド信号bを用いた比較
基準値K・b以下であつたとしても、1.5Vより
大きいときは、大きなノツキングが発生したと判
別する。このように、ノツクセンサ出力の絶対値
の比較基準値による評価で判定されるノツキング
は必ず大きなノツキングなのである。
れた場合、大きなノツキングが発生したとしてプ
ログラムはステツプ710へ進む。即ち、ノツキン
グ信号値aがバツクグランド信号bを用いた比較
基準値K・b以下であつたとしても、1.5Vより
大きいときは、大きなノツキングが発生したと判
別する。このように、ノツクセンサ出力の絶対値
の比較基準値による評価で判定されるノツキング
は必ず大きなノツキングなのである。
ステツプ710では、θKが“5゜CA”だけ減少せし
められ、点火時期が5゜CAと大きく遅れるように
処理される。これにより、ノツクが無くなるので
バツクグランド信号値が下がり、以後はバツクグ
ランド信号値による通常のノツキング検出が可能
となる。次いでステツプ711において、mを“0”
にクリアした後ステツプ705へ進む。
められ、点火時期が5゜CAと大きく遅れるように
処理される。これにより、ノツクが無くなるので
バツクグランド信号値が下がり、以後はバツクグ
ランド信号値による通常のノツキング検出が可能
となる。次いでステツプ711において、mを“0”
にクリアした後ステツプ705へ進む。
ステツプ705では、第3図のメイン処理ルーチ
ンのステツプ107で計算した基本進角θBと、上述
の如くして求めた点火進角補正値θKとから最終的
な点火進角θをθ←θB+θKによつて算出する。
ンのステツプ107で計算した基本進角θBと、上述
の如くして求めた点火進角補正値θKとから最終的
な点火進角θをθ←θB+θKによつて算出する。
次のステツプ712では、ステツプ705で求めた点
火進角θとそのときの回転速度Neとからイグナ
イタ26のオフ時刻、換言すれば点火信号がオフ
となる時刻即ち点火が行われる時刻を求め、さら
にそのイグナイタのオフ時刻からイグナイタのオ
ン時刻、即ち点火コイルに通電を開始する時刻を
求め、その算出値を時刻一致割り込み起動用のコ
ンペアレジスタBにセツトする。ステツプ712の
処理が終ると、プログラムは第4図のステツプ
214へ進む。
火進角θとそのときの回転速度Neとからイグナ
イタ26のオフ時刻、換言すれば点火信号がオフ
となる時刻即ち点火が行われる時刻を求め、さら
にそのイグナイタのオフ時刻からイグナイタのオ
ン時刻、即ち点火コイルに通電を開始する時刻を
求め、その算出値を時刻一致割り込み起動用のコ
ンペアレジスタBにセツトする。ステツプ712の
処理が終ると、プログラムは第4図のステツプ
214へ進む。
なお、上述した実施例ではノツキングの低減、
抑圧を図るために点火時期を遅らせているが、点
火時期を遅らせる他に空燃比を変化させる、水噴
射を行う、あるいはターボチヤージヤ付機関では
過給圧を低下させる等の方法によつてノツキング
の低減、抑圧を行つても良い。
抑圧を図るために点火時期を遅らせているが、点
火時期を遅らせる他に空燃比を変化させる、水噴
射を行う、あるいはターボチヤージヤ付機関では
過給圧を低下させる等の方法によつてノツキング
の低減、抑圧を行つても良い。
また、点火時期制御によりノツキング抑圧、低
減を行う場合にも、上述した実施例の如く全気筒
一律のノツキング検出及び点火時期制御を行うこ
となく、各気筒別に行うようにしても良いことは
明らかである。
減を行う場合にも、上述した実施例の如く全気筒
一律のノツキング検出及び点火時期制御を行うこ
となく、各気筒別に行うようにしても良いことは
明らかである。
以上詳細に説明したように本発明によれば、バ
ツクグランド値に基づく第1比較基準値とノツキ
ング値とを比較してノツキングの有無を検出し、
この段階でノツキング無しと判別された場合で
も、ノツキング値と固定値である第2比較基準値
とを比較してノツキング発生の有無を判別しノツ
キング制御しているため、バツクグランド値が上
昇してしまうことによるノツキング検出誤りを防
止できる。その結果、ノツキング発生が確実かつ
正しく検出でき、従つて精度の高いノツキング制
御を行うことができるという格別の効果が得られ
る。
ツクグランド値に基づく第1比較基準値とノツキ
ング値とを比較してノツキングの有無を検出し、
この段階でノツキング無しと判別された場合で
も、ノツキング値と固定値である第2比較基準値
とを比較してノツキング発生の有無を判別しノツ
キング制御しているため、バツクグランド値が上
昇してしまうことによるノツキング検出誤りを防
止できる。その結果、ノツキング発生が確実かつ
正しく検出でき、従つて精度の高いノツキング制
御を行うことができるという格別の効果が得られ
る。
第1図は本発明の適用される内燃機関の一例を
概略的に表わす図、第2図は第1図の制御回路の
ブロツク図、第3図ないし第9図は、制御回路の
各処理ルーチンのフローチヤート、第10図は上
記処理ルーチンの動作を補足的に説明するタイム
チヤートである。 10……シリンダブロツク、12……ノツクセ
ンサ、14……デイストリビユータ、16,18
……クランク角センサ、20……制御回路、26
……イグナイタ、28……点火プラグ、34,5
4……A/D変換器、36,46……入出力ポー
ト、48……バツフア及びフイルタ回路、50…
…ピークホールド回路、51……整流回路、55
……積分回路、62……MPU、64……RAM、
66……ROM。
概略的に表わす図、第2図は第1図の制御回路の
ブロツク図、第3図ないし第9図は、制御回路の
各処理ルーチンのフローチヤート、第10図は上
記処理ルーチンの動作を補足的に説明するタイム
チヤートである。 10……シリンダブロツク、12……ノツクセ
ンサ、14……デイストリビユータ、16,18
……クランク角センサ、20……制御回路、26
……イグナイタ、28……点火プラグ、34,5
4……A/D変換器、36,46……入出力ポー
ト、48……バツフア及びフイルタ回路、50…
…ピークホールド回路、51……整流回路、55
……積分回路、62……MPU、64……RAM、
66……ROM。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 点火後の所定範囲におけるノツクセンサの出
力の最大値を維持する段階と、 維持された最大値と、該センサ出力の平均値に
応じて定められる第1比較基準値とを比較する段
階と、 前記最大値がこの第1比較基準値より大きい場
合にノツキング発生有りと判別する段階と、 前記最大値がこの第1比較基準値以下の場合
に、前記最大値とあらかじめ定めた固定値から成
る第2比較基準値とを比較する段階と、 前記最大値が前記第2比較基準値より大きい場
合に大きなノツキング発生有りと判別する段階
と、 ノツキング有りと判定された場合に所定量、大
きなノツキング有りと判定された場合にはこれよ
り大きな所定量、ノツキング発生が低減する方向
に内燃機関の制御量を変更する段階と、 を備えることを特徴とする内燃機関のノツキング
制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57150096A JPS5939972A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 内燃機関のノツキング制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57150096A JPS5939972A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 内燃機関のノツキング制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5939972A JPS5939972A (ja) | 1984-03-05 |
JPH0320592B2 true JPH0320592B2 (ja) | 1991-03-19 |
Family
ID=15489420
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57150096A Granted JPS5939972A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 内燃機関のノツキング制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5939972A (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2163812B (en) * | 1984-06-29 | 1988-07-06 | Nissan Motor | System for controlling ignition timing in an internal combustion engine and method therefor |
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-
1982
- 1982-08-31 JP JP57150096A patent/JPS5939972A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS5939972A (ja) | 1984-03-05 |
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