JPH04101067A

JPH04101067A - 内燃機関の点火時期制御装置

Info

Publication number: JPH04101067A
Application number: JP21319090A
Authority: JP
Inventors: Yukio Miyashita; 幸生宮下; Kishiyu Akemoto; 禧洙明本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1990-08-11
Filing date: 1990-08-11
Publication date: 1992-04-02
Anticipated expiration: 2011-11-06
Also published as: JP2551500B2

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、より詳し
くは使用燃料のオクタン価に応じて複数種の点火時期制
御特性を備えてノック制御するものにおいて、誤判定に
よる制御特性の選択を救済するために所定の条件下にお
いて特性の変更を行う様にした内燃機関の点火時期制御
装置に関する。

（従来の技術）近時、高出力化要求に応えて高オクタン価燃料を使用す
る機関が提供されつつあるが、斯る機関においては予定
する高オクタン価燃料が使用された場合とそれ以外のオ
クタン価燃料が使用された場合とでは設定する点火時期
が相違するところから、オクタン価に応じて点火時期の
制御特性を別々に設定している。また実際に使用される
燃料が必ずしも予定するオクタン価を備えたものとは限
らないため、ノックの発生状態から使用燃料のオクタン
価を判定し、それに相応する制御特性を選択して点火時
期を制御している。その−例として特開平１−９６４７
３号公報記載の技術を挙げることができる。

ところで、斯る如く、複数種の制御特性を設定した場合
、誤って燃料のオクタン価を低く判定して遅角側の特性
を選択し、機関出力を不要に低下させる恐れがある。従
って、適宜な運転状態下において選択している特性を一
旦キャンセルして進角側の制御特性に戻す必要がある。

その点から本出願人は先に特開昭６３−５１２６８号（
昭和６３年３月４日出願）において、機関回転数が所定
値以下の状態において所定時間経過したとき、選択して
いる制御特性を進角側に強制的に移行する技術を提案し
ている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、この手法は高オクタン価燃料使用時に低
オクタン価燃料の使用と誤って判定して遅角側の制御特
性を選択しているときには有効であるが、実際に低オク
タン価燃料が使用されて遅角側の制御特性が適正に選択
されている場合、進角例の高オクタン価特性に変更され
ると、ノックが頻発して再び低オクタン価特性に戻され
るといった制御ハンチングが生しる不都合がある。

従って、本発明の目的はその不都合を解消し、制御のハ
ンチングを招くことなく適正に点火時期特性を切り換え
る様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。

（課題を解決するための手段）上記の目的を達成するために本発明は例えば請求項１項
に示す如く、少なくとも機関回転数及び機関負荷を含む
機関の運転状態を検出する機関運転状態検出手段、機関
に発生するノックを検出するノック検出手段、使用燃料
のオクタン価に応じて少なくとも低オクタン価燃料用の
第１の点火時期制御特性と高オクタン価燃料用の第２の
点火時期制御特性とからなる複数種の点火時期の制御特
性を設定する点火時期制御特性設定手段、前記機関運転
状態検出手段、ノック検出手段及び点火時期制御特性設
定手段の出力を入力し、ノックの発生状態に基づいて使
用燃料のオクタン価相当の制御特性を選択し、それに基
づいて機関の運転状態とノックの発生状態とから点火時
期を決定する点火時期決定手段、及び該点火時期決定手
段の出力を入力して機関燃焼室の混合気を点火する点火
手段、からなる内燃機関の点火時期制御装置において、
前記第１の制御特性が選択されて点火時期が決定されて
いるとき、決定された点火時期がその制御特性の進角上
限値に達したときは、該上限値よりも更に進角側に設定
された基準値まで点火時期を進角させ、該基準値に達す
るまでノックが発生しないことが検出されたとき、点火
時期の制御特性を第２の制御特性に変更する制御特性初
期化手段を備える如く構成した。

（作用）点火時期が選択した制御特性の上限値に達したとき、更
に進角させてその間にノックが発生しないことを確認し
てから制御特性を変更する様にしたので、例えば低オク
タン価燃料の使用と正確に判定されている場合にはノッ
クが発生して制御特性を変更することがなく、よって制
御ハンチングが生じることがない。また誤って低オクタ
ン価燃料の使用と判定されているときにはノックが発生
することがなく、よって適正に進角例の特性に変更する
ことができる。

（実施例）以下、本発明の詳細な説明する。第１図は本発明に係る
内燃機関の点火時期制御装置の全体構成を示しており、
同図に従って説明すると、符号１０は６気筒等からなる
車両用の多気筒の内燃機関を示す。内燃機関１０は吸入
空気路１２を備えており、エアクリーナ１４から流入し
た空気はスロットル弁１６でその流量を調節されつつイ
ンテークマニホルド１８を経て一〇気筒の燃焼室２０内
に導入される。吸入空気路１２にはスロットル弁１６下
流の適宜位置においてパイプ２４が接続されて分岐され
ており、その分岐路の終端部付近に吸入空気の圧力を絶
対値で測定して機関負荷を検出する吸気圧力センサ２６
が設けられる。また、内燃機関１０の冷却水通路２８の
付近には前記機関水温検出手段たる水温センサ３ｏが設
けられて機関冷却水の温度を検出すると共に、吸入空気
路１２のスロットル弁１６下流の適宜位置には吸気温セ
ンサ３２が設けられて機関が吸入する空気の温度を検出
する。

また、内燃機関１０の近傍にはディストリビュータ３６
が設けられると共に、その内部にはピストン３８の上下
動に伴って回転するクランク軸（図示せず）の回転に同
期して回転する磁石及びそれに対峙して配置された回転
体からなるクランク角センサ４０が収納されており、所
定クランク角度毎にパルス信号を出力する。更に、内燃
機関１０のシリンダブロック４２の適宜位置には燃焼室
２０から発生するノックに基づく振動を検出する圧電型
のノックセンサ４４が設けられる。上記した吸気圧セン
サ等のセンサ２６，３０，３２゜４０．４４の出力は、
制御ユニット５０に送られる。

第２図は制御ユニット５０の詳細を示しており、同図に
従って説明すると、吸気圧力センサ２６及び水温センサ
３０並びに吸気温センサ３２の出力は制御ユニット内に
おいてレベル変換回路５２ムこ入力されて所定レベルに
変換された後、マイクロ・コンピュータ５４に入力され
る。該マイクロ・コンピュータは、Ａ／Ｄ変換回路５４
ａ、１１０５４　ｂ、ＣＰＵ５４　ｃ、ＲＯＭ５４　ｄ
、ＲＡＭ５４ｅ及び演算用のカウンタ並びにタイマ（カ
ウンタ及びタイマの図示は省略した）を備えており、レ
ベル変換回路出力はＣＰＵ５４　ｃの指令に応じてＡ／
Ｄ変換回路５４ａにおいてデジタル値に変換された後、
ＲＡＭ５４　ｅに一時格納される、又、クランク角セン
サ４０の出力は波形成形回路５６において波形成形され
た後、ｌ１０５４ｂを介してマイクロ・コンピュータ内
に入力される更に、前記したノックセンサ４４の出力は
制御ユニット５０に送出された後、ノック検出回路６０
に入力される。ノック検出回路６０は、フィルタ手段６
０ａ及びコンパレータ手段６０ｂ並びにＤ／Ａ変換手段
６０ｃを備え、コンパレータ手段６０ｂにおいてマイク
ロ・コンピュータよすＤ／Ａ変換手段６０ｃを通じて送
出される基準値とフィルタ手段６０ａを通じて送出され
るセンサ出力値とを比較してノックの発注状態を検出す
る。

尚、前記したノックセンサ４４として、ノックムこ基づ
いた周波数で共振して出力を発生する共振型式のものを
用いた場合は想像線で示す如（、フィルタ手段６０ａが
不要となる。

またマイクロ・コンピュータ５４においてＣＰＵ５４　
ｃは周知の如く、クランク角センサ４゜の出力から機関
回転数を算出すると共に吸気圧力センサ２６の出力から
機関負荷状態を判断し、更に他の運転状態及び検出され
たノックの発生状態から使用オクタン価燃料に応じて設
定された制御特性（以下「ゾーン」と称する）に基づい
て後述する如く点火時期を決定し、出力回路６８を経て
イグナイタ等からなる点火装置７０に点火を指令し、デ
ィストリビュータ３６を介して所定気筒の点火プラグ７
２を点火して燃焼室２０内の混合気を着火する。

続いて、第３図フロー・チャート以下を参照して本制御
装置の動作を説明する。尚、本発明の特徴は点火時期制
御そのものになく、前記した如くに制御特性の切換（以
下「ゾーン・リセット」と称する）にあるところから、
以下その点に焦点をおいて説明する。尚、第３図に示す
プログラムは所定クランク角度毎に前記マイクロ・コン
ピュータにおいて割り込み起動される。

先ず、ＳＩＯにおいて検出した機関冷却水温Ｔ−を所定
値Ｔ　ＷＲＳと比較する。この所定値は機関の暖機が終
了したか否か判断するに足る値、例えば６０℃と設定さ
れる。いま機関が低温始動された状態にあると仮定する
と、この判断は否定されてＳ１２でフラグＦ−ＴＷＲＳ
　　（後述）のビットを１にセットした後Ｓ１４に至り
、そこでゾーンの種別を判断する。

ここで第４図を参照してゾーンについて説明すると、本
発明において使用オクタン価燃料に対応させて０．１．
２の３種のゾーンが設定される、即ち、ゾーン０はオク
タン価１００程度の燃料が、ゾーン１はオクタン価９５
程度の燃料が、ゾーン２はオクタン価９２程度の燃料が
使用されるときの点火時期制御特性を定めたものであり
、ゾーンの番号が大きくなるのに従って図示の如（遅角
側に設定される。尚、図中で符号ＡＶＬＭＴ０，１．２
は各ゾーンの進角上限値を定めるものであり、例えばゾ
ーン２にあると判断されると点火時期は基本的にＡ　Ｖ
ＬＭＴ２を超えて進角することができない。これらの進
角上限値は機関回転数と機関負荷とから可変に決定され
る。尚、進角上限値Ａ　ＶＬＭＴｌは基本点火時期に等
しい。また各ゾーンには遅角側の判別値ＲＤＬＭＴｏ、
　１．２も設定されており、これは後述の如くゾーンを
決定するのに使用される。

この遅角側の判別値は機関回転数のみに基づいて可変に
決定されるが、最遅可倒の判別値ＲＤＬＭＴ２のみは固
定値とされる。点火時期のノック補正値はこれらのいず
れかのゾーンにおいて進角上限値Ａ　ＶＬＭＴｎと遅角
判別値ＲＤＬＭＴｎとの間で制御される。

第３図に戻ると、Ｓ１４から始まるゾーン判別において
機関が始動された状態にあるとするとゾーンは未だ決定
されておらず、Ｓｉ２．１６で否定されて３１８に進み
、そこでノック補正値θＫＮＯＣＲ（初期値零）がゾー
ン１の遅角判別値ＲＤＬ？’ｌＴＯを遅角方向に超えて
いるか否か判断する（第３図以下のフロー・チャートに
おいて遅角方向の値は正値で示される）。

而して、機関始動時は５１８で判別値未満と判断されて
Ｓ２０に進み、そこでゾーン０と判断される。

ここで第５図乃至第９図を参照してノック補正値の算出
を説明する。

第５図は、ノックの発生に応じて補正値を遅角補正する
例を示す説明フロー・チャートである同図を参照して説
明すると、先ず５１００でノックの発生の有無を判断し
、ノック発生と判断されると５１０２で連続遅角処理点
火数Ｎ　ＡＦＴＮＫ（後述）の値が残っているか否か判
断する。最初のプログラム起動時は初期値零であるとこ
ろから否定されて５１０４に至り、そこで第６図に示す
テーブルから連続遅角処理点火数Ｎ　ＡＦＴＮＫを検索
する。図示の如く、この値はノック頻度カウンタ値ＣＫ
ＮＯＣＫに比例して階段状に増加する様に設定される。

次いで３１０６において連続遅角処理点火数Ｎ　ＡＦＴ
ＮＫが零になっているか否か判断し、否定されるときは
８１０８でその数を１個デクリメントし、５１１０で補
正値θＫＮＯＣＫに遅角単位量Ｉ）ＫＮＯＣＫを加算し
て遅角方向に補正し、５１１２で補正した遅角目標値が
ゾーン２の最遅角判別値を超えるか否か判断し、超える
と判断されるときは５１１４で最遅角基準値を補正値に
置き換える。これは排気温度の過度の上昇を防止するた
めである。尚、第５図から明らかな如く、連続遅角処理
点火数Ｎ　ＡＦＴＮＫが２点火数以上に設定されると、
次のプログラム起動時にノックの発生が否定されたとき
も連続して遅角処理されることになる（Ｓ１００．１０
６，１０８，１１０）。

第７図乃至第９図は補正値を進角側に補正する場合を示
しており、第７図フロー・チャートに従って説明すると
、先ず５２００で連続ノック未発生点火数カウンタ値Ｎ
　ＫＮＯＣＫが所定の進角待機点火数Ａ　ＶＣＮＴＮを
超えたか否か判断する。５２００で所定点火数の間ノッ
クが全く発生しないと判断されると８２０２に進み、そ
こで進角単位量ＤＡＤＶを決定する。第８図はそのサブ
ルーチンを示すフロー・チャートであり、進角単位量は
その５２０２Ａにおいて第９図に示す特性から検索する
。図示の如く、進角単位量は機関回転数と機関負荷とに
基づいて設定される。後述する様に補正値が進角補正さ
れて進角上限値と一致した時点でゾーンリセットが検討
されるのであるが、その進角上限値が前述した如く機関
回転数と機関負荷とから可変に設定されているため、進
角単位量も同様の特性を与えるものである。

次いで５２０４において補正値を進角単位量だけ減算し
て進角方向に補正し、５２０６で連続ノック未発生点火
数カウンタを零にリセットする。次いで５２０８に進ん
で斯く進角補正された補正値が進角上限値を超えていな
いか否かゾーン毎にチエツクする。即ち、例えば３２０
８でゾーン２にあると判断されるときは５２１０，２１
２でフラグＦ　−ＺＲＯＫ２１．　Ｆ　−ＺＲＳ２１　
（後述）のビットが０であることを確認して５２１４に
至り、補正値をそのゾーンの進角上限値と比較し、それ
を進角方向に超えていると判断されるときは５２１６で
上限値を補正値とする。尚、２１０，２１２でフラグの
いずれかのビットが１にセットされていると判断される
ときは３２１８に進んで補正値を基準値ＲＤＲＬＩ　（
後述）と比較し、それを進角方向に超えているときは５
２２０でその値に制限する。またゾーン１にあると判断
されるときは３２２４〜２３４で、ゾーン０にあると判
断されるときは５２３６〜２３８で同種のチエツクを行
う。

斯く決定したノック補正値を基本点火時期に合算し、更
に水温補正等の他の補正値も加えて最終点火時期を決定
するが、この点は公知であり、本発明の要旨と関係がな
いので、これ以上の説明は省略する。

再び、第３図に戻ると、３１Ｂで補正値がゾーンＯの遅
角判別値を遅角方向に超えない限り、ゾーン０と判断さ
れて点火時期が決定されるが、機関暖機過程時にはピス
トンとシリンダとの間の間隙が大きいため燃焼行程時に
ピストンのシリンダ壁面への当たりが強く、かつ斯る状
態では潤滑油の粘性も高いことからメカニカルノイズも
大きくなり、これらのノイズからノックが発生していな
いにもかかわらずノックが発生したと誤検出することが
ある。その結果、第５図に関して述べた様に補正値が遅
角側に補正され、３１Ｂでゾーン０の遅角判別値を超え
て、Ｓ２２でゾーンｌと判定される事態が生じ得る。即
ち、ゾーン０に見合ったオクタン価１００の燃料を使用
している場合でも比較的遅角側のゾーン１に判定される
ことがある。−旦ゾーン１と判定されると、ノックが発
生していなくても点火時期は前述した如くゾーン１の進
角上限値に制限されるため、機関出力を不要にロスする
ことになる。

斯る不都合に鑑み、本例においては先ず暖機が終了した
時点でゾーンリセットを行い易くした。即ち、暖機が終
了してＳＩＯで冷却水温が６０°Ｃを超えると判断され
ると３２６に進み、フラグＦ−ＴＷＲ３のビットが０に
リセットされているか否か判断する。このフラグはＳ１
２において１にセットされていることからこの判断は否
定されてＳ２に移行し、そこでフラグＦ−ＴＷＲ５のビ
ットを０にリセットすると共に、フラグＦ−ＴＷＺＲ５
のビットを１にセットし、次いでＳ３０でタイマＴＺＲ
Ｓ２１゜ＴＺＲＳＩＯ（７）値を所定値ＴＺＲＳ２１Ｗ
、　ＴＺＲ５ＩＯＷニ置き換え、Ｓ３２でフラグＦ−Ｚ
ＲＳＩＯ，Ｆ−ＺＲＳ２１．　　Ｆ−ＺＲＯＭＩＯ，Ｆ
−ＺＲＯＫ２１　（７）ビットをＯにリセットする（尚
、Ｓ２２でゾーン１と判定されるときも続いてＳ２４で
フラグＦ−ＺＲＯＫＩＯのビットを０にリセットする）
。これらのフラグとタイマについては後述する。

而してゾーンリセット判断は第１０図及び第１１図フロ
ー・チャートに示す手順と共働して行う。第１０図はゾ
ーンリセットの判定の許可（前述したフラグＦ−ＴＷＺ
Ｒ５，Ｆ−ＺＲ５２１，Ｆ−ＺＲ５ＩＯ（７）ビットオ
ンで示す）を、第１１図はそれを受けてゾーンリセット
の許可（前述したＦ−ＺＲＯＫ２１．１０（７）　ヒツ
トオンで示す）を行う手順を示すものである。

尚、現実のゾーンリセット自体は第３図においてゾーン
リセット許可を受けて所定の条件下で行う第１０図に関
して説明すると、先ず５３００において前述した冷却水
温が６０°Ｃを超えて低温始動からの暖機完了による判
定許可が成立したことを示すフラグＦ−ＴＷＺＲ５のビ
ットオンが確認されると３３０２に進み、そこでゾーン
の種別が判断される。前記した如く今ゾーン１と誤判定
されていると仮定すると３３０２での判断は否定され、
５３０４の判断は肯定されて５３０６に至り、そこで補
正値がゾーン１の進角上限値まで戻ったか否か判断され
、そこまで進角していないと判断されるときは３３０８
においてタイマＴＺＲ（後述）をリセット（スタート）
して−旦プログラムを終了する。即ち、点火時期がその
ゾーンの進角上限値に戻るまではゾーンリセットの判定
許可は行わない。

而して、何回目かのプログラム起動時においてその上限
値まで点火時期が戻ったと判断されると３３１０に進ん
でフラグＦ−ＺＲ３ＩＯがビットオンされているか否か
判断する。このフラグは先に第３図フロー・チャートの
３３２でビットオフにされているところから、その判断
は否定されて５３１２に進み、そこでリセット許可フラ
グのビットオフが同様に確認され、５３１４で暖機終了
によるリセット判定許可フラグのビットオンが確認され
て５３１６に進んで前記したタイマＴＺＲの計測値を所
定値ＴＺＲ５ＩＯと比較し、その時間経過が確認される
まで−Ｈプログラムを終了する。

即ち該タイマはリセット判定許可が成立してからの経過
時間を計測する。ここで所定値ＴＺＲＳＩＯは例えば５
秒と設定する。尚、先に第３図フロー・チャートの３３
０でこの値はＴ　ＺＲ５ＩＯ−に置き換えられているが
、その置換値ＴＺＲ５ＩＯ−は、それより短い２秒に設
定する。即ち、最初に述べた様に進角上限値ＡＶＬＭＴ
ｎに達した時点で即ゾーンリセットを行うと制御ハンチ
ングを生しることがあるため、本発明においては種々の
条件を満足した場合に初めてゾーンリセットする如く構
成した。

而して、ゾーンリセット条件が成立してもこの所定時間
の経過を待うのも、運転状態が定常状態にあることを確
認し、その間にノックが発生しないことを確認してリセ
ットを慎重ならしめるためであるが、暖機終了時のリセ
ット判断においてはノックの誤検出によるゾーン誤判定
を救済することを意図するところから、その計測時間を
短くした而して、何回目かのプログラム起動時に３３１
６で２秒経過が確認されると５３１８に進み、そこでフ
ラグＦ−ＺＲ５ＩＯのビットをオン（ゾーンリセット判
定許可）し、８３０８でタイマ値をリセットしてプログ
ラムを終了する。尚、ここでフラグ中の添字１０は、ゾ
ーン１から０へのリセットの判定許可を示す。

そのゾーンリセット判定許可を受けて第１１図フロー・
チャートでゾーンリセット許可が行われる。即ち、同図
において先ず５４００でノック頻度カウンタ値ＣＫＮＯ
ＣＫが所定値ＫＮ未満であるか否か判断される。ここで
ノック頻度の判断は所定の点火数におけるノック発生点
火数の比率から判断され、例えば１２０点火でノックが
発生した点火数が２点火未満か否かで判断される。５４
００でノック発生頻度が所定値未満と判断されると続い
て５４０２でリセット判定許可が成立したのがゾーン２
から１へか否かが判断される。いま成立したのがゾーン
１から０へ判定許可であるので、５４０２での判断は否
定され、５４０４で肯定され、５４０６で補正値が基準
値ＲＤＲＬＯまで進角したことが確認されると５４０８
でフラグＦ　−ＺＲＯ［１０のビットが１にセットされ
てゾーンリセット許可がなされ、５４１０でゾーンリセ
ット判定許可フラグが不要となってビットオフされる。

この点について第１２図を参照して説明する。同図はゾ
ーンｌからゾーンＯへのリセットを示すものであるが、
本実施例においては以下の条件が成立したときゾーンリ
セットを行う様にした。

即ち、 ■ノック補正値θＫＮＯＣＲがそのゾーンの進角上限値
Ａ　ＶＬＭＴＩまで進角したこと（第１Ｏ図３３０６）
　（ｐａｉｎｔ　１　） ■その後に所定時間ＴＺＲ３ＩＯ（又はＴＺＲＳＩＯＷ
）経過したこと（第１０図３３１６，３２４　）　　（
ｐａｉｎｔ　２　） ■この時点でゾーンリセット判定許可（Ｆ−ＺＲ５１０
＝　１　）がなされ、点火時期が単位量ＤＡＤＶづつ進
角される。

■点火時期が更に進角され、基準値ＲＤＲＬＯまで到達
した時点でゾーンリセット許可（Ｆ−ＺＲＯＭＩＯ＝１
　）がなされる。（第１１図３４０８）　　（ｐａｉｎ
ｔ　３　） ■次いで機関運転状態の変化を待ち、基準値ＲＤＲＬＯ
が上側のゾーン００進角上限値ＡＶＬＭＴＯと一致した
状態が検出されたとき、実際にゾーンを１から０にリセ
ットする（第３図３３６〜４４　）　（ｐａｉｎｔ　４
　）尚、第４図に示す様に、基準値ＲＤＲＬＯはゾーン
１の進角上限値からΔＲＬＯ進角側に設定されているが
、ゾーン０の進角上限値とは差異がある。

しかし、これらの進角上限値は機関回転数と負荷とから
可変に設定されるところから、低負荷側の運転領域では
一致する。よって一致する運転状態で実際にリセットを
行い、点火時期特性の急変を防止する様にした（尚、こ
の基準値はゾーン２にツイテも同様であり、ＲＤＲＬＩ
　＝　Ａ　ＶＬＭＴ２−ΔＲＬＩと決定される）。尚、
第１２図中に破線で示す如く、進角の中途でノックが発
生し、その頻度が所定値以上であると判断されるときは
ゾーンリセットは中止される（第１１図、５４１２）。

而して、暖機終了時において第３図に示す如く、Ｓ３６
でリセット許可が確認され、３３８で進角値が基準値に
到達したことが確認されてＳ４０でゾーンが１からＯに
リセットされたとすると、Ｓ４２においてフラグＦ−Ｚ
ＲＯＫＩＯがビットオフされ、Ｓ４４においてフラグＦ
−ＴＷＺＲＳがビットオフされることから、暖機終了に
よるリセットは低温始動からの暖機完了時に１回行われ
るのみであり、その後は機関が停止されるまで２度と行
われることはない。

続いて、高負荷時におけるゾーンリセットについて説明
する。

第１０図において５３００で否定されると、次いで５３
２０で機関回転数ＮＥを所定回転数ＮＥＺＲと比較する
。この所定回転数はアイドル回転数程度の低回転数であ
る。

５３２０で機関回転数がアイドル域を超えたと判断され
ると次いで５３２２で機関の負荷状態が吸気圧力Ｐ　Ｂ
ＡＤを所定値Ｐ　ＢＫＮＺと比較して判断される。この
所定値は高負荷状態を判別するに足る値を適宜設定する
。第１３図はその特性を示しており、図示の如く、所定
値Ｐ　ＢＫＮＺは機関回転数に対して可変に設定し、ノ
ックが起き易い領域でゾーンリセットを判定して、その
適否を確認する。５３２２で高負荷状態にあると判断さ
れるときは５３０２以陣に進み、高負荷時のゾーンリセ
ット判断を行う。

ここでもゾーン１からＯへのリセットを例にとって説明
を進めると、５３０２での判断は否定され、５３０４で
の判断は肯定されて５３０６で補正値θＫＮＯＣＫがゾ
ーン１の進角上限値に到達するのを待機する。５３０６
で到達が確認されると３３１０．３１２，３１４を経て
５３２４に至り、タイマ値が所定時間（５秒）を経過す
るのを確認する。時間経過が確認されると次いで５３２
６に至り、そこでリセット判定許可回数を計数するカウ
ンタ値ＣＺＲ５ＩＯを所定値ＺＲＳＩＯと比較する。

このリセット判定許可回数はリセット判定許可が成立し
た後ノックが所定頻度以上発生したことにより中止した
回数をカウントするものであり、所定値としては５回等
と適宜設定する。初めてこのステップをループするとき
はその判断は当然否定されて５３２８に至り、カウンタ
値をインクリメントし、３３１８でリセット判定許可フ
ラグのビットを１にセットして一旦プログラムを終了す
る。尚、次回以降のプログラム起動時に５３２２で高負
荷状態にないと判断されるときは５３３２〜３３８を経
てカウント値はデクリメントされ、５３４０でタイマ値
もリセットされる。

而して何回目かのプログラム起動時に３３２６でカウン
ト値が所定回数に達したと判断されると３３３０に進み
、タイマ値Ｔ　ＺＲ５ＩＯ（例えば５秒）をＴＺＲ３Ｉ
ＯＬ　（例えば２５秒）に書き替える。

即ち、ゾーンリセット許可が成立し難い様に変更するも
のであり、これはゾーンリセットを意図しつつその都度
ノック発生により中断する如き運転状態はオクタン価が
低い燃料を使用していることを意味し、たとえゾーンリ
セットを行っても、その後再び元のゾーンに戻されるこ
とが予想され、点火時期制御特性が頻繁に変わることが
予想されるためである。従って、斯る運転状態において
は寧ろゾーンリセットが成立し難く構成することにより
制御ハンチングを回避した。尚、５３１８でゾーンリセ
ット判定許可がなされると第１１図フロー・チャートで
補正値が基準値に到達するのが確認された後（３４０４
〜４１０）、第３図フロー・チャートで該基準値がゾー
ン０の進角上限値に一致するのを待ってゾーンリセット
を行うことになる（８３６〜４４）。即ち、第１３図に
示す様に、所定回転数以上の高負荷域にあるときにゾー
ンリセットを決定し、所定値が進角上限値と一致する低
負荷域でゾーンリセットを実行する様にした。斯く構成
することにより、先に本出願人が提案した所定の機関回
転数でゾーンリセットを判断する場合に比し、加速中に
ゾーンの誤判定がなされた場合でも機関回転数の低下を
待つことなくゾーンリセットが可能となる。また低オク
タン価燃料を使用してゾーン１（または２）にあると正
確に判定されている場合、機関回転数低下時に一律にゾ
ーンリセットすると上位側のゾーンでノックが発生して
再びゾーンを変える必要があるが、上記の如く待機時間
を延長すると共に進角させてノックが起き易い領域で判
断する様に構成することにより、低オクタン価燃料使用
時にはゾーンリセットを行い難くすることとなり、制御
ハンチングを防止することができる。

尚、ゾーンリセットをゾーン１から０について説明して
きたが、ゾーン２から１ヘリセツトする場合も事情は同
様である。即ち、第３図において３３４で補正値がゾー
ン１の遅角判別値ＲＤＬＭＴｌを超えると判断されると
３４６〜４８においてゾーン２と判定され、以後それに
基づいて点火時期特性が制御されることになる。而して
、その状態において暖機終了（第１０図３３００）、ま
たは機関高負荷（第１０図３３２２）に至ったときは第
１０図フロー・チャートにおいて５３０２から５３４２
〜３６０（尚、５３６２，３６４）を経てゾーン２から
１へのゾーンリセット判定許可が成立し、第１１図フロ
ー・チャートにおいてＳ４００．４０２，４１４〜４１
８を経由してゾーン２から１へのゾーンリセット許可が
成立し、第３図フロー・チャートにおいでＳ’５０〜５
８を通じてゾーン２の基準値ＲＤＲＬＩとゾーン１の進
角上限値ＡＶＬＭＴＩとの一致を待ってゾーン１へのリ
セットが実行される。

本実施例は上記の如く構成したので、暖機中にノック発
生を誤検出してゾーン判定を誤ることあっても暖機終了
時に確実に修正することができる。

また機関回転数によらずに機関高負荷時にゾーンリセッ
トを判断する様にしたので、加速中にゾーンを誤って判
定したときも機関回転数の低下を待たずに修正すること
ができ、また低オクタン価燃料を使用してそれに相応し
たゾーンが適正に選択されている場合に、機関回転数の
低下を待って一律にゾーンリセットすることがない様に
したことから制御ハンチングを生じる恐れがない。

またゾーンリセットにおいては判定時間を比較的長くと
ると共に、進角させてノックの発生を監視する様にした
ことから、ゾーンリセットを確実に行うことができて制
御ハンチングを回避することができる。

尚、上記において第１０図フロー・チャートのタイマ値
（Ｓ３１６，３２４，３５０，３５４）を時間で示した
が、これは点火数でも良い。

また第１０図フロー・チャートにおいて８３２６で所定
回数の経過が確認されると８３３０でタイマ値を５秒か
ら２５秒へと変更する様にしたが、この場合変更後の値
を２５秒と一定にせず、計数した回数に比例して可変と
する、例えば３回−２０秒、５回−２５秒、７回＝３０
秒としても良い。尚、この値も点火数でも良いことは言
うまでもない。

また第４図に関してΔＲＬ０，１を説明したが、この値
は固定値でも良く、或いは可変値でも良い。特に暖機終
了によるゾーンリセット判断においては、ゾーンリセッ
トを容易ならしめる意味で、前記したタイマ値の短縮化
（第３図フロー・チャート５３０）に加えて或いはそれ
とは別に、ΔＲＬ０．１の値を小さくし、基準値ＲＤＲ
Ｌｏ、　１への到達を早めても良い。

（発明の効果）請求項１項に係る内燃機関の点火時期制御装置は、決定
された点火時期が第１の制御特性の進角上限値に達した
ときは、該上限値よりも更に進角側に設定された基準値
まで点火時期を進角させ、該基準値に達するまでノック
が発生しないことが検出されたとき第２の制御特性に変
更する様にしたので、例えば低オクタン価燃料の使用と
正確に判定されている場合にはノックが発生して制御特
性を変更することがなく、よって制御ハンチングが生じ
ることがない。また誤って低オクタン価燃料の使用と判
定されているときはノックが発生することがなく、よっ
て適正に進角側の特性に変更することができる。

請求項２項記載の装置は、点火時期が進角上限値に達し
た後、所定期間の経過を確認して進角させる様にしたの
で、運転状態の安定を確認して初期化処理を行うことが
できる。

請求項３項記載の装置は、点火時期が該基準値に達した
後、該基準値が第２制御特性の進角上限値と一致したと
き変更する様にしたので、変更時に点火時期が急変する
ことがなく、よって急激なトルク変動等が生じることが
ない。

請求項４項記載の装置は、点火時期が進角上限値に達し
た回数を計数する計数手段を備え、計数値が所定値に達
したとき所定期間を延長する様にしたので、ノックが発
生して初期化が中断することが多い運転状態での初期化
を行い難くし、よって制御ハンチングを防止することが
できる。

請求項５項記載の装置は、同様の計数手段を備える゛と
共に、その計数値に応じて所定期間延長する様に構成し
たので、前項と同様の効果を達成することができる。

請求項６項記載の装置は、ノック頻度からノックの発生
を検出する様にしたので、単発的に発生するノックの影
響を受けることがなく、初期化精度を向上させることが
できる。

請求項７項記載の装置は、前記進角を所定の運転状態で
行う様にしたので、例えば高負荷状態等のノックが発生
しやすい領域で行うことにより、初期化を行い難くして
結果的に制御ハンチングを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る内燃機関の点火時期制御装置の概
略図、第２図はその制御ユニットの詳細を示すブロック
図、第３図は該制御装置の動作たるゾーン設定及びゾー
ンリセットを示すフロー・チャート、第４図はゾーンを
示す説明図、第５図はノック補正値の遅角補正を示すフ
ロー・チャート、第６図はその中で使用する連続遅角処
理点火数特性を示す説明図、第７図はノック補正値の進
角補正を示すフロー・チャート、第８図はそのサブルー
チンたる進角単位量の検索を示すフロー・チャート、第
９図はその進角単位量の特性を示す説明図、第１０図は
ゾーンリセット判定許可を示すフロー・チャート、第１
１図はゾーンリセット許可を示すフロー・チャート、第
１２図はゾーンリセットを示す説明タイミングチャート
及び第１３図はゾーンリセット運転領域を示す説明図で
ある。ｌＯ・・・内燃機関、１２・・・吸入空気路、１４・・
・エアクリーナ、１６・・・スロットル弁１８・・・イ
ンテークマニホルド、２０・・・燃焼室、２４・・・パ
イプ、２６・・・吸気圧力センサ、２８・・・冷却水通
路、３０・・・水温センサ、３２・・・吸気温センサ、
３６・・・ディストリビュータ、３８・・・ピストン、
４０・・・クランク角センサ、４２・・・シリンダブロ
ック、４４・・・ノックセンサ、５０・・・制御ユニッ
ト、５２・・・レベル変換回路、５４・・・マイクロ・
コンピュータ、６０・・・ノック検出回路、６８・・・
出力回路、７０・・・点火装置出願人　　　　本田技研工業株式会社代理人　　　　弁理士　吉　１）　豊第４図ＣＫＮＯＣＫＮＩ　　ＣＫＮ２　ＣＫＮ３−腎ＣＫＮＩＪｕＫ第
５図手続主甫正書（自発）平成３年１１月工、事件の表示平成２年特許願第２１３１９０号２、発明の名称内燃機関の点火時期制御装置３、補正をする者事件との関係　特許出願人住　所　東京都港区南青山２丁目１番１号名　称　本田
技研工業株式会社４、代理人 ◎１０８電話０３　（３４５３）　６５９１住　所　東
京都港区芝４丁目７番６号６゜補正の対象明細書の発明の詳細な説明の欄、及び図面８日７、補正の内容（１）明細書５頁２０行〜６頁１行の「特開昭６３−５
１２６８号（昭和６３年３月４　日出ａ）　Ｊ　’；：
　’４Ｈ１ｆｉ昭６３−５１２６８号（特開平１−２２
４４６８号）」と訂正する。（２）明細書１１頁１行〜２行の「波形成形回路５６」
をｒ波形整形回路５６」と訂正する。（３）明細書１１頁２行の「波形成形された後」をｒ波
形整形された後」と訂正する。（４）明細書１３頁１９行の「進角上限値Ａ　ＶＬＭＴ
Ｉ　Ｊを「進角上限値ＡＶＬＭＴＯＪと訂正する。（５）明細書１５頁１０行〜１１行の「第６図に示すテ
ーブル」をｒ第６図にその特性を示すテーブル」と訂正
する。（６）明細書１６頁１８行の「第９図に示す特性」を「
第９図に示すテーブル」と訂正する。（７）明細書１７頁１７行（７）ｒ２１０，２１２」を
Ｉｒ５２１０．２１２１と訂正する。（８）明細書１９頁１５行〜１６行（７）ｒＳ２ＪをＩ
’Ｓ２８！と訂正する。（９）明細書３１頁８行〜９行の「誤ることあっても」
をｒ誤ることがあってもｊと訂正する。００）図面の第１図、第３図、第１０図、及び第１３図
を別紙のとおり訂正する。（以上）用３図ＥＺＲ →ＮＥ（ｒｐｍ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ａ、少なくとも機関回転数及び機関負荷を含む機関の運
転状態を検出する機関運転状態検出手段、ｂ、機関に発生するノックを検出するノック検出手段、ｃ、使用燃料のオクタン価に応じて少なくとも低オクタ
ン価燃料用の第１の点火時期制御特性と高オクタン価燃
料用の第２の点火時期制御特性からなる複数種の点火時
期制御特性を設定する点火時期制御特性設定手段、ｄ、前記機関運転状態検出手段、ノック検出手段及び点
火時期制御特性設定手段の出力を入力し、ノックの発生
状態に基づいて使用燃料のオクタン価相当の制御特性を
選択し、それに基づいて機関の運転状態とノックの発生
状態とから点火時期を決定する点火時期決定手段及びｅ、該点火時期決定手段の出力を入力して機関燃焼室の
混合気を点火する点火手段、からなる内燃機関の点火時期制御装置において、ｆ、前
記第１の制御特性が選択されて点火時期が決定されてい
るとき、決定された点火時期がその制御特性の進角上限
値に達したときは該上限値よりも更に進角側に設定され
た基準値まで点火時期を進角させ、該基準値に達するま
でノックが発生しないことが検出されたとき、点火時期
の制御特性を第２の制御特性に変更する制御特性初期化
手段、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
。
（２）前記制御特性初期化手段は更に、前記点火時期が
前記第１制御特性の進角上限値に達した後の経過期間を
計測する計測手段を備え、計測期間が所定期間に達した
ことが確認された後、該点火時期を前記基準値まで進角
させる様に構成したことを特徴とする請求項１項記載の
内燃機関の点火時期制御装置。
（３）前記第１、第２の制御特性の進角上限値が機関運
転状態に応じて可変に設定されていると共に、前記制御
特性初期化手段は、点火時期が前記基準値に達した後、
該基準値が第２の制御特性の進角上限値と一致するか又
はそれより進角側に位置するとき、点火時期の制御特性
を第２の制御特性に変更することを特徴とする請求項１
項記載の内燃機関の点火時期制御装置。
（４）前記制御特性初期化手段は更に、点火時期が第１
の制御特性の進角上限値に達した回数を計数する計数手
段を備え、計数値が所定の回数に達したとき、前記所定
期間を延長する様に構成したことを特徴とする請求項２
項記載の内燃機関の点火時期制御装置。
（５）前記制御特性初期化手段は更に、点火時期が第１
の制御特性の進角上限値に達した回数を計数する計数手
段を備え、計数値に応じて前記所定期間を延長する様に
構成したことを特徴とする請求項２項記載の内燃機関の
点火時期制御装置。
（６）前記制御特性初期化手段は、前記ノックの発生の
検出を、所定の期間中のノック発生頻度から行うことを
特徴とする請求項１項記載の内燃機関の点火時期制御装
置。
（７）前記制御特性初期化手段は、機関運転状態が所定
の領域にあるとき、前記進角を開始することを特徴とす
る請求項１項乃至６項のいずれかに記載の内燃機関の点
火時期制御装置。