JPH0392581A - 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関し、特に光
学式のメインクランク角センサを使用するものに関する
。

〈従来の技術〉 この種の点火時期制御装置の従来例として、以下のよう
なものがある。

すなわち、光学式のメインクランク角センサは、機関回
転に同期して、レファレンス信号（例えば４気筒内燃機
関においてはクランク角度で１８０’毎に出力される）
と、ポジション信号（例えばクランク角度で１゜毎に出
力される）と、を出力するようになっている。そして、
レファレンス信号の入力時からのポジション信号の入力
数をカウントすることにより、点火タイミングを設定し
て点火栓を点火作動させるようにしている。

また、前記メインクランク角センサに故障，断線等の異
常が発生したときには、バックアップ用にレファレンス
信号（例えば１８０゜毎に出力される）のみを出力する
電磁ビックアップ式のサブクランク角センサにより、点
火栓を作動させるようにしている．具体的には、レファ
レンス信号の入力時からタイマによって時間をカウント
して、前回と今回とのレファレンス信号の入力周期によ
り次回の点火時期を設定し、所定タイミングになったら
点火栓を作動させるようにしている（以下、時間制御と
称す）。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このような従来の点火時期制御装置にお
いては、メインクランク角センサの異常時に、サブクラ
ンク角センサのレファレンス信号に基づいて時間制御に
より点火制御を行うようにしているので、機関回転速度
変化の大きな運転域（始動時，レーシング時等）では、
以下の不具合がある。

すなわち、第５図に示すように機関回転速度が急激に増
大する始動時では点火時期が大幅に遅れたり点火不能に
なり始動が困難になるという不具合がある。また、第６
図に示すように機関回転速度が急激に減少するレーシン
グ直後等の運転域では点火時期が過進角して機関の運転
が困難になるという不具合がある。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたもので、サ
ブクランク角センサからのレファレンス信号のみによる
時間制御時にも最適な点火制御を行える点火時期制御装
置を提供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 このため、本発明は第ｌ図に示すように、メインクラン
ク角センサＡとサブクランク角センサＢとを備え、メイ
ンクランク角センサＡの異常時にサブクランク角センサ
Ｂから出力されるレファレンス信号に基づいて点火栓Ｃ
を駆動制御するようにしたものにおいて、機関運転状態
に基づいて要求点火時期を設定する要求点火時期設定千
段Ｄと、前記サブクランク角センサＢのレファレンス信
号の入力周期を計測する入力周期計測千段Ｅと、前記サ
ブクランク角センサＢのレファレンス信号のパルス巾を
計測するパルス巾計測手段Ｆと、前回と今回とに入力さ
れたパルス巾の比と、前記入力周期と、前記要求点火時
期と、に基づいて今回入力されたレファレンス信号から
の点火時期を演算する点火時期演算千段Ｇと、前記メイ
ンクランク角センサＡの異常時に前記演算された点火時
期に点火栓Ｃを駆動制御する点火制御手段Ｈと、を備え
るようにした。

く作用〉 このようにして、メインクランク角センサの異常時には
、サブクランク角センサのレファレンス信号の入力周期
とレファレンス信号のパルス中の比とから点火時期を設
定し、機関回転速度変化の大きな始動時等においても時
間制御により最適な点火制御を行えるようにした。

〈実施例〉 以下に、本発明の一実施例を第２図〜第４図に基づいて
説明する。

第２図において、機関ｌの各気筒には点火栓２が設けら
れ、これら点火栓２には点火コイル３にて発生する高電
圧がディストリビュータ４を介して順次印加され、これ
により火花点火して混合気を着火燃焼させる。前記点火
コイル３はそれに付設されたパワートランジスタ５を介
して高電圧の発生時期が制御され、パワートランジスタ
５はマイク巨コンピュータ等からなる制御装Ｗ６からの
点火信号によりオン・オフ制御される。

ディストリビュータ４内には、そのディストリビュータ
シャフト７と一体に回転するシグナルディスクプレート
８が設けられると共に、光学式のメインクランク角セン
サ９と、電磁ビックアップ式のサブクランク角センサ１
０と、が設けられている。

前記メインクランク角センサ９は、シグナルディスクプ
レート８を挾んで対向させた投・受光器を備え、シグナ
ルディスクプレート８の仮面に形威されたレファレンス
信号用スリット８Ａ及びポジション信号用スリット８Ｂ
の光の透過によりレファレンス信号とポジション信号と
を前記制御装置６に出力する。ここで、４気筒内燃機関
においては、レファレンス信号はクランク角度で１８０
゜毎に出力される。尚、＃ｌ気筒に対応するレファレン
ス信号は２個出力され気筒判別を行えるようになってい
る。

前記サブクランク角センサｌＯは、磁気を帯びた鉄心と
これに巻回されたコイルとを備え、シグナルディスクプ
レート８の外周部に形威されたレファレンス信号用突起
（又は切込み［１が鉄心の磁界を切ることにより、コイ
ルにレファレンス信号を発生させて制御装置６に出力す
る。尚、＃１気筒に対応するレファレンス信号は２個出
力され気筒判別を行えるようになっている。

ここでは、制御装置６が要求点火時期設定手段と点火時
期演算手段とを構威する。また、制御装置６に内蔵され
ているタイマが入力周期計測手段とパルス巾計測手段と
を構戒する。さらに、点火コイル３とパワートランジス
タ５と制御装置６とが点火制御手段を構威する。

尚、１２は燃料噴射弁である。

次に、作用を第３図のフローチャートに従って説明する
。

まず、通常の点火時期制御を説明すると、例えば機関回
転速度と基本噴射量等の機関負荷とにより要求点火時期
ＡＤＶを設定すると共に、メインクランク角センサ９か
らのレファレンス信号とポジション信号とに基づいて前
記要求点火時！＋ｌＩＡＤＶに点火信号をパワートラン
ジスタ５に出力し点火栓２を点火作動させる。

また、制御装置６は、メインクランク角センサ９の故障
，断線等の異常を検出する異常検出プログラムを備え、
メインクランク角センサ９の異常時にはサブクランク角
センサ１０からのレファレンス信号に基づいて第３図の
フローチャートに従って作動し点火制御がなされる。

すなわち、Ｓｌでは、前記異常検出プログラムに基づい
てメインクランク角センサ９が異常か否かを判定し、Ｙ
ＥＳのときにはＳ２に進みＮＯのときにはルーチンを終
了させる。

Ｓ２では、サブクランク角センサｌＯから出力された前
回と今回とのレファレンス信号のパルス巾Ｔ　＋ｓｔａ
ｃ　ｌ　Ｔｚ＋ｅｓ＊ｃ　　（第４図参照）と、前回の
レファレンス信号立下時から今回のレファレンス信号立
下時までのレファレンス信号の入力周期Ｔ。ｓａｃと、
を読込む。これらパルス巾Ｔ，，Ｔ．及び入力周期Ｔ０
は入力周期計測手段とパルス巾計測手段としてのタイマ
によってカウントされる。

Ｓ３では、前記パルス巾Ｔ，，Ｔ．と入力周期Ｔ０と前
記設定された要求点火時期ＡＤＶ　（上死点からのクラ
ンク角度）とに基づいて今回入力されたレファレンス信
号に対応する気筒の点火時期（７，。Ｃ）を次式により
演算する。

点火時期＝　（Ｔｅ　／　ｔｓｏ’　）　ｘ　（’ｒｚ
　／’ｒ．　）Ｘ　（ＣＲＳＥＴ一要求点火時期ＡＤＶ
）ここで、１８０゜は４気筒内燃機関の場合におけるレ
ファレンス信号の入力間隔であり、６気筒内燃機関のと
きには１２０゜を使用し、また８気筒内燃機関のときに
は９０’を使用する。また、ＣＲＳＥＴはレファレンス
信号から上死点までのクランク角度である。

Ｓ４では、今回のレファレンス信号入力時からタイマで
カウントし、そのカウント値が前記演算された点火時期
になったときにパワートランジスタ５に点火信号を出力
し点火栓２を点火作動させる。

以上説明したように、メインクランク角センサ９の異常
時にはサブクランク角センサｌＯのレファレンス信号の
入力周３’Ｊ］　Ｔ　ｏ　と、前回と今回のレファレン
ス信号のパルス中Ｔ，，Ｔ２の比と、に基づいて点火時
期を設定して点火栓２を点火作動させるようにしたので
、機関回転速度変化の大きな始動時においても前記パル
ス巾Ｔ，，Ｔ．の比により点火時期を最適に設定できる
ため、始動性を向上できる。

〈発明の効果〉 本発明は、以上説明したように、サブクランク角センサ
のレファレンス信号の入力周期と前回及び今回のレファ
レンス信号のパルスｒ１＋の比と要求点火時期とに基づ
いて点火時期を設定するようにしたので、機関回転速度
変化の大きな運転域においても最適な点火制御を行うこ
とができ、運転性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の一
実施例を示す構成図、第３図は同上のフローチャート、
第４図は同上の作用を説明するための図、第５図及び第
６図は従来の欠点を説明するための図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. メインクランク角センサとサブクランク角センサとを備
   え、メインクランク角センサの異常時にサブクランク角
   センサから出力されるレファレンス信号に基づいて点火
   栓を駆動制御するようにした内燃機関の点火時期制御装
   置において、機関運転状態に基づいて要求点火時期を設
   定する要求点火時期設定手段と、前記サブクランク角セ
   ンサのレファレンス信号の入力周期を計測する入力周期
   計測手段と、前記サブクランク角センサのレファレンス
   信号のパルス巾を計測するパルス巾計測手段と、前回と
   今回とに入力されたパルス巾の比と、前記入力周期と、
   前記要求点火時期と、に基づいて今回入力されたレファ
   レンス信号からの点火時期を演算する点火時期演算手段
   と、前記メインクランク角センサの異常時に前記演算さ
   れた点火時期に点火栓を駆動制御する点火制御手段と、
   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
   。