JPH0341677B2

JPH0341677B2 -

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Publication number: JPH0341677B2
Application number: JP56063558A
Authority: JP
Priority date: 1981-04-27
Filing date: 1981-04-27
Publication date: 1991-06-24
Also published as: JPS57179370A; US4450808A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は点火時期制御装置に係り、特に電子制
御装置により制御される内燃機関に好適な点火時
期制御装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の点火時期制御装置は、内燃機関（以
下、エンジンという。）のクランクシヤフトの位
置および回転数を検出するクランク角度検出セン
サと、エンジンの冷却水温を検出する冷却水温セ
ンサと、エンジンの吸入空気量を検出するエアー
フローメータと、これら各センサなどからの検出
信号を取り込み、これら信号に基づきノツキング
対策、エンジン出力、燃費および排気ガス浄化な
どの条件を加味して最適点火時期を求めるマイク
ロコンピユータを含んで構成される電子制御装置
と、この電子制御装置からの点火時期信号により
制御されるデイストリビユータとから構成されて
いる。すなわち、上記点火時期制御装置は、第１
図に示す点火時期キヤリブレーシヨン・テーブル
をあらかじめ電子制御装置の記憶装置などに記憶
しておき、該角度検出センサからのエンジン回転
数Ｎ（rpm）とエアーフローメータからの吸入空
気量Ｑ（m³／ｈ）とから前記キヤリブレーシヨ
ン・テーブル上のテーブル値を取り出し、このテ
ーブル値と冷却水温センサなどの検出信号に基づ
いて最適点火時期を演算し、その演算結果による
点火時期信号によりデイストリビユータを制御
し、エンジンの点火時期を最適値にするものであ
る。このように点火時期を最適値にすることによ
りエンジンは、ノツキングの発生がなくなり、そ
の結果としてエンジン出力が向上し、さらには低
燃費化が図れ、かつ排気ガスの浄化も可能となる
ものである。

一方、従来より窒素酸化物（以下、NOxとい
う。）を低減する手段として排気ガス再循環装置
（以下、EGRという。）が用いられている。この
EGRは、排気ガスの一部を吸気系統に再循環さ
せて吸入混合気にその排気ガスを混入させ、これ
により燃焼時における燃焼最高温度を低下させ、
NOxの生成を減少させる装置である。このEGR
を制御する方法は、排気ガス規制に適合させるた
めに最近では負荷比例方式が採用されている。こ
の制御方法は、概ね、次のような方法である。す
なわち、EGRの制御方法としては、吸気系統の
負圧を真空ソレノイド弁（以下、VSVという。）
を介してEGR弁の制御側の室に導き、該制御側
の室の負圧と大気圧との差圧が一定の設定圧DP_E
より大きくなつた際に、このEGR弁が開放され
て、排気ガスの再循環がなされるようにしたもの
である。また、該VSVは、エンジンの冷却水温
や車速などの条件が一定の条件に達したときに開
放され、吸気系統の負圧をEGR弁の制御側の室
に導くものである。つまり、前記条件のときに、
まずVSVを開放してEGR弁の制御側の室に吸気
系統の負圧を供給し、次ぎに該負圧と大気圧との
差圧が設定圧DP_Eを超えたときにEGR弁が開放
されることになる。この結果、排気ガスの再循環
がなされることになる。逆に、所定の水温範囲外
であるか、アイドル時や全負荷時のように吸気系
統におけるEGRポートの負圧が低いなどの条件
のときには、EGRは働かない。つまり、前記条
件のときには、まずVSVを作動させEGR弁の制
御側の室に大気圧を導き、吸気系統の負圧が供給
されなくなるようにし、結果としてEGR弁が閉
じて排気ガスは再循環されなくなる。

このように作用するEGRと既に述べた点火時
期とが、どのような関係にあるかを次に説明す
る。

EGRが働いているときには、上述したように
排気ガスの一部が吸入混合気に混入されることに
なるから空燃比がリーン側となり、エンジンの要
求点火時期は、一般に進み側に設定する必要があ
る。

一方、EGRが働いていないときには、排気ガ
スの再循環がなされていないため空燃比がリツチ
側となり、エンジンの要求点火時期は、一般に遅
れ側に設定する必要がある。

ここでEGRと点火時期の関係を第２図および
第３図を参照しながらさらに詳説する。第２図
は、第１図の点火時期キヤリブレーシヨン・テー
ブルを簡素化して示す説明図である。第２図が
平地での該キヤリブレーシヨン・テーブルの使用
状態を、同図が高地での該キヤリブレーシヨ
ン・テーブルの使用状態を示すものである。第２
図およびとも、横軸に回転数Ｎ（rpm）を、
縦軸に吸入空気量Ｑ（m³／ｈ）と回転数Ｎとの比
（Ｑ／Ｎ）を示したものである。また、第３図は
吸入大気圧に対するEGR弁と点火時期との関係
を示す説明図であり、同図に平地での関係を、
同図に高地での関係を示すものである。既に述
べたように電子制御装置は、点火時期を次のよう
に求めていた。つまり、第１図に示すキヤリブレ
ーシヨン・テーブル上において、吸入空気量Ｑ
（m³／ｈ）およびエンジン回転数Ｎ（rpm）の比
（Ｑ／Ｎ）と、回転数Ｎとが交さする点のテーブ
ル値を読み出し、このテーブル値に基づいて最適
点火時期を求めていた。この点火時期は、既に述
べたようにEGR弁が閉のときは遅れ側に、EGR
弁が開のときは進み側に設定する必要がある。従
つて、第２図に示すようにキヤリブレーシヨ
ン・テーブルには、切換点（Ｑ／Ｎ）₁および切換
点N₁がそれぞれ設けられると共に、これら切換
点を境いに点火時期を遅れ側とするようなテーブ
ル値が設定される領域A₁、A₂、B₂と、点火時期
を進み側とするようなテーブル値が設定される領
域B₁とが設けられている。前記切換点（Ｑ／Ｎ）
₁およびN₁は、ほぼ１気圧（すなわち、平地）に
おいて、エンジンを動作させた際にEGR弁が開
閉切り換わるときの負圧が作用する運転状態にお
ける吸入空気量Ｑと回転数Ｎを基準として定めた
ものである。すなわち、前記切換点（Ｑ／Ｎ）₁お
よびN₁は、VSVが開放となる条件において、さ
らにEGR弁が開となるときの負圧が供給される
エンジンの運転状態の際の吸入空気量Ｑと回転数
Ｎとに基づいて決定したものである。

第３図は、EGR弁の開閉動に伴ないエンジ
ンの要求点火時期が変化する状態を図示したもの
で、EGRを働かせるときにはエンジンの要求点
火時期θは遅れθ_R側であり、EGRを働かせない
ときには進みθ_L側であることを示している。従つ
て、第１図および第２図に示すキヤリブレーシ
ヨン・テーブルには、第３図に示すような要求
点火時期に適合させるためのテーブル値が設定さ
れているのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述ような点火時期キヤリブレーシ
ヨン・テーブルを備えた電子制御装置により制御
されるエンジンを高地において運転する場合につ
いて説明する。第３図に示すように高地におい
ては、大気圧が平地より低くなる。仮りに、高地
での吸入大気圧をP₁として、エンジンを運転し
た場合、エンジン冷却水温や負荷条件がVSVを
開とする条件となつた上で吸気系統の負圧が
EGR弁を閉じさせる圧力P₁₀を超えた際には、エ
ンジンの要求点火時期θは、遅れθ_OR側にする必
要がある。つまり、エンジンの要求点火時期は、
既でに述べたように現実にEGR弁が開閉の切り
換わるときを基準として進み側、あるいは遅れ側
に設定してやる必要がある。ところが、点火時期
は、第１図および第２図に示すキヤリブレーシヨ
ン・テーブルと現実の回転数Ｎおよび吸入空気量
Ｑとから求めるものであり、キヤリブレーシヨ
ン・テーブル上のテーブル値が固定であることか
ら、領域D₁のテーブル値に基づいて進角値を求
めたときに問題が生じることになる。すなわち、
エンジンの要求点火時期は遅れθ_OR側となつてい
るのにもかかわらず、回転数Ｎと吸入空気量Ｑと
に基づいて得たテーブル値が第２図の領域D₁
から求めたテーブル値である場合の点火時期は進
み側となつているので、要求点火時期に適合しな
いことになつてしまうのである。従つて、エンジ
ンは、過進角で点火されるため、ノツキングが発
生してエンジン出力が低下し、エンジンの低燃費
化も図れないという不都合が生じた。（特開昭54
−39732号公報、特開昭54−118930号公報、特開
昭54−118925号公報、特開昭55−17668号公報お
よび特開昭55−84859号公報参照）。

本発明は、上述した不都合を解消するためにな
されたもので、高地などの大気圧が低い場所にお
いてもエンジンのノツキングの発生を防止し、エ
ンジン出力を増大させ、かつ低燃費化を図つた点
火時期制御装置を提供することを目的とするもの
である。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明は、第８図
に示されるように、内燃機関の吸気管負圧と大気
圧との差圧に基づいて、該差圧が第１の所定圧以
上のときに該機関の排気ガスの少なくとも一部を
吸気系統に再循環させる弁を含む排気ガス再循環
装置を具備し、機関吸入空気量と機関回転数とに
基づいて点火時期を制御する点火時期制御装置に
おいて、平地状態における前記排気ガス再循環装
置の作動・非作動を加味した最適進角度がテーブ
ル値として設定されるキヤリブレーシヨン・テー
ブルを吸入空気量と機関回転数との比と機関回転
数に対応づけて記憶する記憶手段と、前記機関の
吸入空気量を検出する体積流量計と、前記機関の
回転数を検出する回転数センサと、前記体積流量
計と回転数センサとによつて得られる機関吸入空
気量および機関回転数に基づいて、前記記憶手段
に記憶されたキヤリブレーシヨン・テーブルのテ
ーブル値を読み出して点火時期を設定する点火時
期設定手段と、前記機関の吸気管負圧と大気圧と
の差圧が前記第１の所定圧より大きい第２の所定
圧以上のときに作動する圧力スイツチと、該圧力
スイツチが非作動状態のときに、吸入空気量と機
関回転数とに基づいて、平地状態であれば排気ガ
ス再循環が行われる運転領域に有るか否かを判断
する運転領域判断手段と、該運転領域判断手段に
より平地状態であれば排気ガス再循環が行われる
運転領域に有ると判断されたときに、前記点火時
期設定手段によつて設定される点火時期を所定量
遅角補正し前記運転領域にないと判断されたとき
には前記設定された点火時期を補正しない点火時
期補正手段と、該補正された点火時期で点火する
点火手段とを備えたことを特徴としている。

〔作用）このようにして構成すれば、圧力スイツチは、
大気圧との差圧が排気ガス再循環装置を作動させ
る状態をとる可能性のある第１の差圧より大きい
差圧（第２の差圧）以上のときに、作動するの
で、排気ガス再循環装置が作動しない差圧域で
は、圧力スイツチは必ず非作動状態となつてい
る。従つて、圧力スイツチが非作動状態の場合に
限り、前記体積流量計と機関の回転数を検出する
回転数センサによつて得られる機関吸入空気量お
よび機関回転数に基づいて、前記記憶手段に記憶
された平作動を加味した最適進角度がテーブル値
として設定されているキヤリブレーシヨン・テー
ブルから読み出すことにより設定される点火時期
設定手段による点火時期を、点火時期補正手段に
より遅角補正することを必要に応じ実施すれば良
くなる。この遅角補正を実施するか否かは、平地
状態であれば排気ガス再循環が行わる運転領域に
有るか否かを判断する運転領域判断手段により判
断される。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例にしたがつて
説明する。

第４図は本発明の一実施例を示す構成図であ
る。この実施例において、符号１はエンジンであ
り、このエンジン１は吸気管２を介して空気と燃
料との混合気を吸入し、この混合気を燃焼させた
後の排気ガスを排気管３を介して外部に排出する
ようになつている。該エンジン１のクランク軸
（図示せず）には、クランク位置と回転数とを検
出するクランク角度検出センサ４が設けられてい
る。さらに、該エンジン１には、その冷却水温を
検出する冷却水温センサ５が設けられている。前
記吸気管２には、エアーフローメータ６が設けら
れており、このエアーフローメータ６は体積流量
計で構成されており、エンジン１の吸入空気量Ｑ
（m³／ｈ）が検出できるようになつている。前記
吸気管２のエアーフローメータ６の下流には、ス
ロツトルバルブ７が配設されている。吸気管２の
スロツトバルブ７の下流には、後述するEGR弁
が作動しているか否かを検出するための検出手段
としての圧力スイツチ８が設けられており、この
圧力スイツチ８は吸気管２における負圧を検出し
て電気信号に変換するようになつている。つま
り、この圧力スイツチ８は、前記負圧と大気圧と
の差圧が設定圧DP_Vを超えたか否かを電気信号と
して検出できるように構成したものである。そし
て、この圧力スイツチ８の設定圧DP_Vは、EGR
弁の設定圧DP_E第１の所定圧より通常わずかに大
きい第２の所定圧として設定されている。このよ
うに設定圧に差がある理由としては、EGR弁が
開閉動切り換わる際にヒステリツシスがあること
と、圧力スイツチ８にも開閉切り換わる際にヒス
テリツシスがあるためである。したがつて、第７
図に示すようにEGR弁が閉となる負圧P₁₀以下
（圧力P₁側）において、点火時期が必ず遅れ側に
設定されるようにするため、前記ヒステリシスを
考慮し、早めに圧力スイツチ８をオフとして遅れ
側の点火時期に設定できるようにしたものであ
る。そして、この圧力スイツチ８は、その圧力検
出信号を電子制御装置９に供給できるように接続
されている。なお、圧力スイツチ８は、EGR弁
が作動しているか否かを検出できればよいから、
圧力スイツチ８に限定されることなく他の方法で
あつてもよい。また、この電子制御装置９は、ク
ランク角度検出センサ４と、冷却水温センサ５と
エアーフローメータ６とによりそれぞれ検出され
た各信号を取り込み、これら信号に基づいて所定
の処理を行ない、点火時期やEGR弁の制御を行
なうようになつている。すなわち、電子制御装置
９は、点火時期設定手段、運転領域判断手段およ
び点火時期補正手段として制御機能の高いマイク
ロコンピユータと、前記各センサからの各検出信
号を前記コンピユータに取り込む入力装置と、該
コンピユータからの処理結果に基づく指令を出力
する出力装置と、プログラムや種々の定数・第１
図に示されるキヤリブレーシヨン・テーブルなど
を記憶する記憶手段としての記憶装置と、エンジ
ン１の各センサや各機器と入出力装置とを接続す
るインターフエイス回路と、電源などその他の回
路とから構成されている。

しかして、EGRは前述のようにエンジンの排
気ガスの一部を吸気管２に再循環させるものであ
つて、次のように構成されている。第1EGR弁１
０の開口部側の室１０Ａは、配管１１を介して吸
気管２に図示のように接続されている。この第
1EGR弁１０は、第2EGR弁１２と一体的に構成
され、内部において各弁１０，１２は図示のよう
に連通されている。この第2EGR弁１２は、その
排気ガス導入開口部１２Ａが配管１３を介して排
気管３に接続されている。第2EGR弁１２には、
これを制御する負圧が図示の如く吸気管２から配
管１４を介してその制御側の室１２Ｂに導かれる
ようになつている。前記第１および第2EGR弁１
０，１２の間の室R₁₀₉はEGRモジユレータ弁１
５の開口部側の室１５Ａに配管１６を介して導か
れるようになつている。このEGRモジユレータ
弁１５の制御側の室１５Ｂと前記第1EGR弁１０
の制御側室１０Ｂとは配管１７を介して接続され
ると共に真空ソレノイド弁（VSV）１８の第一
の開口部に接続されている。このVSV１８の第
二の開口部は、図示の如く配管１９を介して吸気
管２のスロツトルバルブ７のやや上流部に接続さ
れている。この位置はアイドルのときは上流とな
り、オフアイドルのときはスロツトル弁より下流
となる位置となる。さらに、VSV１８の第三の
開口部は、大気に開放されている。このVSV１
８内には、プランジヤ１８Ａがソレノイド１８Ｂ
により可動可能に設けられており、このソレノイ
ド１８Ｂは電子制御装置９の出力信号に基づいて
可動するようになつている。したがつて、VSV
１８は前記出力信号によりEGR弁１０の制御側
の室１０Ｂに吸気管２の負圧を導くか、あるいは
大気圧を導くかの制御ができるようになつてい
る。つまり、大気圧をEGR弁１０に導く場合は、
プランジヤ１８Ａが図示の状態となつていればよ
く、逆に、EGR弁１０に吸気管２の負圧を導く
場合は、プランジヤ１８Ａを図示下方に移動させ
第三の開口部を閉じればよい。なお、符号２０は
イグナイタであり、２１はデイストリビユータで
ある。前記イグナイタ２０およびデイストリビユ
ータ２１は、電子制御装置９からの点火時期信号
により制御できるようになつている。

上述のように構成された本実施例の作用を第５
図ないし第７図に基づいて以下に説明する。

第５図は本実施例は動作の一例を示すフローチ
ヤートである。第６図は第１図に示す点火時期キ
ヤリブレーシヨン・テーブルの使用状態を簡素化
して示したものであり、同図が平地でのキヤリ
ブレーシヨン・テーブルの使用状態を示し、同図
が高地でのキヤリブレーシヨン・テーブルの使
用状態を示したものである。キヤリブレーシヨ
ン・テーブルは平地状態において排気ガス循環装
置の作動・非作動を加味した最適進角度がテーブ
ル値として設定されており、この第６図および
とも、横軸に回転数Ｎ（rpm）、縦軸に吸入空気
量Ｑ（m³／ｈ）と回転数Ｎ（rpm）との比（Ｑ／
Ｎ）が示されている。第７図は圧力スイツチによ
りEGRおよび点火時期が制御される動作状態を
示したものである。

まず、平地にてエンジン１を動作させる場合に
ついて説明する。この場合は、第７図から理解
できるように、圧力スイツチ８の設定圧DP_Vは、
EGR弁１２の設定圧DP_Eよりわずかに大きくな
つている。そして、吸気管２の負圧が設定圧DP_V
を超えると、すなわち圧力P_OS以下になると、そ
の圧力を検出して、この検出信号を電子制御装置
９に供給する。電子制御装置９は、この圧力スイ
ツチ８からの圧力検出信号に基づきEGRを働か
せるために、VSV１８を開放して負圧を第1EGR
弁１０に供給する。すると、圧力スイツチ８が設
定圧DP_Vを超えていることを検出する負圧は、当
然EGR弁１０が開放する圧力であるので、EGR
が働き、排気ガスの再循環が排気管３→配管１３
→第２および第1EGR弁１２，１０→配管１１→
吸気管２という経路を介してなされることにな
る。このときに、エンジン１の要求点火時期は、
進み側としておく。つまり、圧力スイツチ８が
EGR弁１０を開とするときの負圧を検出したと
きは、エンジン１の回転数Ｎと吸入空気量Ｑとの
信号を電子制御装置９に取り込み、両者の値が第
６図に示すテーブル上において、点火時期が進み
側か遅れ側かを電子制御装置９により判定させる
と共に、テーブル上の領域から最適点火時期とす
るテーブル値を求め、このテーブル値で点火時期
を制御する。この場合、圧力スイツチ８が検出す
る圧力P_OSは、第６図に示すテーブル上では
（Ｑ／Ｎ）_OSが相当するものであり、切換点（Ｑ／
Ｎ）₁とほぼ同一である。このため、平地では、圧
力スイツチ８の圧力P_OS以上となつた（すなわち、
EGR弁１０が開である）際の吸入空気量Ｑは、
切換点（Ｑ／Ｎ）₁以下であると判定してもさしつ
かえなく、この結果、第６図のキヤリブレーシ
ヨン・テーブルのテーブル値のままで点火時期の
制御をしてよいことになる。

上記動作を第５図に示すフロチヤートにより説
明する。この図において、ステツプ30では、電子
制御装置９のコンピユータの入出力ポートを読み
込み、このポートに接続されている圧力スイツチ
８の状態をコンピユータのレジスタに設置する。
ステツプ31では、この読み込まれた圧力スイツチ
８の情報を判定する。つまり、圧力スイツチ８が
設定圧DP_Vを超えていればステツプ32に移行し、
超えていなければステツプ41に移行する。ステツ
プ32では、電子制御装置９のコンピユータのフラ
ツグに論理“１”をたててからステツプ33に移行
する。ステツプ33においては、冷却水温条件が
EGRを働かせる温度範囲か否かを判定し、EGR
を働かせる温度範囲の場合にステツプ34を移し、
働かせない温度範囲の場合にステツプ42に移行す
る。ステツプ34では、電子制御装置８の出力装置
を介してVSV１８を開とし吸気管２の負圧を第
1EGR弁１０の制御側の室１０Ｂに供給するよう
にして、EGRを働かせる。次いで、ステツプ35
に移り、第６図の点火時期キヤリブレーシヨ
ン・テーブルから吸入空気量Ｑと回転数Ｎを基に
してテーブル値を読み出し、これをバツフアt_SBSE
に設定する。この点火時期キヤリブレーシヨン・
テーブルは、前述の電子制御装置９を構成するマ
イクロコンピユータ内の記憶装置に記憶されてお
り、ステツプ35の動作とあわせ、本発明の点火時
期設定手段を構成する。ステツプ36では、前記フ
ラツグを検知し、これが論理“１”のときにステ
ツプ40に移行する。このステツプ40では、前記バ
ツフアt_SBSEに設定されたテーブル値に基づいて、
電子制御装置９により最適点火時期を求め、その
求めた結果から前記イグナイタ２０およびデイス
トリビユータ２１を制御し、エンジン１を最適点
火時期の下で運転する。

一方、ステツプ31において、圧力スイツチ８が
EGRを働かせない圧力DP_Vであると判定した場
合、ステツプ41に移行する。このステツプ41にお
いては、フラツグに論理“０”をたてて、ステツ
プ42に移す。ステツプ42においては、電子制御装
置９における出力装置を介してVSV１８を作動
させて、第1EGR弁１０の制御側の室１０Ｂに大
気圧を導く。この結果、EGR弁１０が閉じるこ
とになるので、EGRが働かない。次いで、ステ
ツプ35に移り、このステツプ35において第６図
に示すキヤリブレーシヨン・テーブルからテーブ
ル値を求め、このテーブル値をバツフアt_SBSEに設
定してステツプ36に移行する。ステツプ36では、
フラツグを検知して判定すると論理“０”と判定
されるので、ステツプ37に移る。ステツプ37で
は、エンジン回転数Ｎが該キヤリブレーシヨン・
テーブル上において切換点N₁を超えている
（EGRが働いている）領域か否かを判定する。回
転数Ｎが切換点N₁を超えていない場合はステツ
プ40に移行し、超えている場合はステツプ38に移
る。ステツプ38では、吸入空気量Ｑと回転数Ｎの
比Ｑ／Ｎが切換点（Ｑ／Ｎ）₁を超えているか否か
を判定し、超えている場合はステツプ40に移行
し、超えていない場合はステツプ39に移行する。
このステツプ36からステツプ38が本発明の運転領
域判断手段の機能を達している。即ち、平地にお
いては、前記ステツプ37および38に移行しても、
必ずステツプ40に移るように判定されるのであ
る。その理由は、既に述べたように切換点（Ｑ／
Ｎ）₁、N₁と、現実にEGRを働かせる負圧となつ
ている際の吸入空気量Ｑおよび回転数Ｎとがほぼ
一致しているからである。従つて、上記のように
キヤリブレーシヨン・テーブル上のテーブル値で
点火時期を制御してよく、正確な点火時期制御が
可能である。

次に、高地のような大気圧が低い場所におい
て、エンジン１を作動させる場合について説明す
る。

まず、高地においても圧力スイツチ８が設定圧
DP_Vを超えていることを検出した場合に、EGR
弁１０を開放する条件が整つたとしてVSV１８
を動作させ、大気側（第３の開口部）を閉とし吸
気管２の負圧をEGR弁１０の制御側の室１０Ａ
に導く。すると、EGR弁１０は開放され、排気
ガスが吸気管２に再循環されることになる。この
場合、EGRが働く負圧P_ISにおける吸入空気量Ｑ
と回転数Ｎとを第６図のキヤリブレーシヨン・
テーブル上に求めると、切換点（Ｑ／Ｎ）_ISとな
る。この切換点（Ｑ／Ｎ）_IS以下の領域E₁には、
もともと第６図に示すように領域B₁に点火時
期を進め側にするテーブル値が設定されているの
で、さほど問題がない。

一方、圧力スイツチ８が設定圧DP_Vを超えてい
ない（すなわち、EGR弁１０が閉である）こと
を検出した場合に、点火時期に問題が生じる。す
なわち、EGRを働かせないときには、エンジン
１の要求点火時期は、遅れ側に設定してやる必要
があるのに対して第６図に示すキヤリブレーシ
ヨン・テーブル上の領域D₁には点火時期を進め
側にするテーブル値が設定されている。そこで、
エンジン１の要求点火時期に適合させるように領
域D₁のテーブル値を遅れ側の点火時期となるよ
うなテーブル値に変換する処理を電子制御装置９
に行なわせる必要がある。すなわち、遅角補正処
理をするものである。この遅角補正処理は、例え
ば、第６図に示すキヤリブレーシヨン・テーブ
ルの領域D₁に相当する部分を、点火時期を遅れ
側にするテーブル値が設定された第二のキヤリブ
レーシヨン・テーブルに置換するか、あるいは領
域D₁から読み出したテーブル値から一定値αを
減算するなどの演算処理をした結果としての新た
なテーブル値によつて適正点火時期にするもので
ある。すなわち、（新たなテーブル値）＝（テーブ
ル値）−αで与えられるものである。この動作は、
後述するようにステツプ39で行われ、本発明の点
火時期補正手段の機能を達している。

上記動作説明を第５図に示すフローチヤートに
基づいて、さらに詳説する。

まず、ステツプ31において、圧力スイツチ８が
EGRを働かせない圧力であると判定された場合
について説明する。この場合は、平地において、
圧力スイツチ８が設定圧DP_Vを超えていることを
検出している場合とまつたく同一の処理フローと
なるため、その説明を省略する。

次に、圧力スイツチ８がEGRを働かせない圧
力であるとステツプ31において判定された場合に
ついて説明する。

ステツプ31において、圧力スイツチ８が設定圧
DP_Vを超えたと判定されるとステツプ41に進むこ
とになる。ステツプ41では、電子制御装置９のコ
ンピユータのフラツグに論理“０”を設定し、ス
テツプ42に移行する。ステツプ42では、電子制御
装置９における出力装置を介してVSV１８を作
動させ、大気圧をEGR弁１０の制御側の室１０
Ｂに導き、EGR弁１０を閉じてEGRを働かせな
い。次いで、ステツプ35に移行し、ここで第６図
のキヤリブレーシヨン・テーブルからテーブル
値を求め、このテーブル値をバツフアt_SBSEに設定
する。ステツプ36では、フラツグが論理“０”で
あるので、ステツプ37に移行する。ステツプ37で
は、エンジン１の回転数Ｎが切換点N₁以上（つ
まり、EGRを働かせる領域）かを判定する。高
地において、回転数ＮがN₁以上であるとステツ
プ38に移行する。ステツプ38では、吸入空気量Ｑ
と回転数Ｎとの比（Ｑ／Ｎ）が切換点（Ｑ／Ｎ）₁
以下の領域（つまり、領域D₁）であるか否かを
判定する。このステツプ38で領域D₁であると判
定されるとステツプ39に進み、ステツプ39におい
て、前述の遅角補正処理を行ない、ステツプ40に
進むことになる。ステツプ40では遅角処理がされ
たテーブル値に基づいてイグナイタ２０およびデ
イストリビユータ２１を制御し、最適点火時期で
エンジン１を動作させるものである。

本実施例は、以上のように作用するものであ
る。

要するに、本発明は、EGR弁が開閉切り換わ
るときの負圧を検出できる圧力スイツチ、すなわ
ちEGRが作動しているか否かを検出する手段を
設け、この検出手段によりEGRが不動作状態と
なることを検出した際における吸入空気量と回転
数の値が、本来平地であればEGRが作動してい
る吸入空気量と回転数の範囲であると判定したと
きに、エンジンの点火時期を遅れ側に補正（前述
の遅角補正が相当する。）するものである。つま
りエンジンの要求点火時期に適合するような最適
点火時期に制御するようにしたものである。

以上述べたように本発明によれば、EGRが作
動しているか否かを検出する手段として、大気圧
と吸気管負圧との差圧が排気ガス再循環装置を作
動させる状態をとる可能性のある第１の差圧より
大きい第２の差圧以上のとき作動する圧力スイツ
チを用い、圧力スイツチが非作動状態のときに、
吸入空気量と機関回転数とに基づいて、平地状態
であれば排気ガス再循環が行なわれる運転領域に
有るか否かを判断し、この判断で肯定の結果が得
られたときには、平地状態における排気ガス再循
環装置の作動・非作動を加味した最適進角度のテ
ーブル値に従つて設定された点火時期を所定量遅
角補正するようにしたため、排気ガス再循環装置
の弁の開閉作動に機械的ヒステリシスがあつて
も、また高地においてもエンジンのノツキングの
発生およびエンジンの出力低下を確実に防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は点火時期キヤリブレーシヨン・テーブ
ルを示す説明図、第２図は点火時期キヤリブレ
ーシヨン・テーブルを平地にて使用した状態を簡
素化して示す説明図、第２図は点火時期キヤリ
ブレーシヨン・テーブルを高地にて使用した状態
を簡素化して示す説明図、第３図は平地での吸
入大気圧に対するEGRと点火時期との関係を示
す説明図、第３図は高地での吸入大気圧に対す
るEGRと点火時期との関係を示す説明図、第４
図は本発明の一実施例を示す構成図、第５図は本
実施例の動作の一例を示すフローチヤート、第６
図は本発明における点火時期キヤリブレーシヨ
ン・テーブルの平地での使用状態を示す説明図、
第６図は本発明における点火時期キヤリブレー
シヨン・テーブルの高地での使用状態を示す説明
図、第７図は平地での吸入空気圧に対する
EGRと点火時期の関係を示す説明図、第７図
は高地での吸入空気圧に対するEGRと点火時期
の関係を示す説明図、第８図はクレーム対応図で
ある。１……エンジン、２……吸気管、３……排気
管、４……クランク角度検出センサ、５……冷却
水温センサ、６……エアーフローメータ、８……
圧力スイツチ、９……電子制御装置、１０……第
1EGR弁、１８……VSV、２１……デイストリビ
ユータ。

Claims

【特許請求の範囲】１内燃機関の吸気管負圧と大気圧との差圧に基
づいて、該差圧が第１の所定圧以上のときに該機
関の排気ガスの少なくとも一部を吸気系統に再循
環させる弁を含む排気ガス再循環装置を具備し、
機関吸入空気量と機関回転数とに基づいて点火時
期を制御する点火時期制御装置において、平地状態における前記排気ガス再循環装置の作
動・非作動を加味した最適進角度がテーブル値と
して設定されるキヤリブレーシヨン・テーブルを
吸入空気量と機関回転数との比と機関回転数に対
応づけて記憶する記憶手段と、前記機関の吸入空気量を検出する体積流量計
と、前記機関の回転数を検出する回転数センサと、前記体積流量計と回転数センサとによつて得ら
れる機関吸入空気量および機関回転数に基づい
て、前記記憶手段に記憶されたキヤリブレーシヨ
ン・テーブルのテーブル値を読み出して点火時期
を設定する点火時期設定手段と、前記機関の吸気管負圧と大気圧との差圧が前記
第１の所定圧より大きい第２の所定圧以上のとき
に作動する圧力スイツチと、該圧力スイツチが非作動状態のときに、吸入空
気量と機関回転数とに基づいて、平地状態であれ
ば排気ガス再循環が行われる運転領域に有るか否
かを判断する運転領域判断手段と、該運転領域判断手段により平地状態であれば排
気ガス再循環が行われる運転領域に有ると判断さ
れたときに、前記点火時期設定手段によつて設定
される点火時期を所定量遅角補正し前記運転領域
にないと判断されたときには前記設定された点火
時期を補正しない点火時期補正手段と、該補正された点火時期で点火する点火手段と、を具備したことを特徴とする点火時期制御装置。