JPH04255572A - 過渡時の点火時期制御方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子制御装置により燃
料供給量および点火時期を制御するように構成された自
動車等のエンジンに適用される過渡時の点火時期制御方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のエンジンでは、エンジン回転数
や吸気圧等に基づいて点火時期が設定してある。電子制
御装置は、エンジン負荷に応じて適度な点火時期を決定
し、所定のタイミングでイグナイタ等を介してイグニッ
ションコイルの一次電流を遮断させ、二次側に高電圧を
発生させるようになっている。

【０００３】ところが、エアフロメ−タ等により吸入空
気量を検出するものでは、加速時に吸入空気量の検出遅
れが生じる。また、サ−ジタンク内等から検出した吸気
圧とエンジン回転数に基づいて吸入空気量を計測するよ
うに構成されたものでは、図５に概略的に示すように、
加速時に実際にシリンダ内に導入される吸入空気量Ａよ
りも少なめに吸入空気量Ｂが検出される。そのため、こ
のようなものでは、エンジンの加速時に点火時期を一定
値だけ遅角させ、その後、一定周期毎に点火時期を一定
値づつ進角させることにより、加速時のトランジェット
ノックと称する小ショックを防止するようにしている。 また、本発明の先行技術として、例えば、特開昭６２−
２５３９６３号公報に示されるように、加速時における
スロットル開度の変化量と、エアフロメ−タ等により検
出した吸入空気量とを比較し、いづれかの大きな方に対
応させて点火時期を遅角させることにより、加速時のノ
ッキングを防止するようにしているものもある。

【０００４】また、上述の点火時期制御と並行して、加
速時にインジェクタから供給する燃料の量を過渡的に増
量補正し、加速時の空気過剰・燃料不足状態を回避する
ようにしている。その際、燃料噴射量を加速初期に多く
し、次に燃料噴射毎に過渡増量分を徐々に減衰させてい
くことにより、加速時における空燃比の乱れを抑制する
ようにしている例もある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、加速が
検出された場合に点火時期を一律に一定値だけ遅角させ
るようにしたものでは、点火時期の遅角制御が簡単に行
えるものの、あらゆる加速状態に対応してノッキングを
有効に抑制することが難しい。

【０００６】また、前記先行技術に示されるようなもの
では、燃料の過渡増量用のマップとは別に、スロットル
開度の変化に対応させる遅角制御用のマップと、吸入空
気量に対応させる遅角制御用のマップとが必要になる。 そして、最終的な遅角制御は、これらの比較結果に基づ
いて行われるため、制御の複雑化を招くことになる。本
発明は、このような課題を一挙に解消することを目的と
している。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような手段を講じている。す
なわち、本発明に係る過渡時の点火時期制御方法は、エ
ンジンの加速時に点火時期を遅角させるように構成した
過渡時の点火時期制御方法であって、エンジンの加速時
における燃料の過渡増量の変化に対応させて点火時期の
遅角量を変化させるようにしたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】このような構成によれば、加速初期には燃料の
過渡増量に対応して点火時期の遅角値が大きくなる。次
に、燃料の過渡増量が減衰されるに伴って点火時期が徐
々に早められていき、燃料の過渡増量が終了するととも
に点火時期が最適点火時期ないしその近傍まで進角され
ることになる。このようにすれば、あらゆる加速状態に
対応させて点火時期の遅角制御をきめ細かく行うことが
できるので、加速時におけるノッキングの発生を有効に
抑制することが可能となる。しかも、この遅角制御は、
燃料の過渡増量の変化に対応して行われるため、燃料の
過渡増量を行うためのマップを利用して行うことができ
る。そのため、制御の複雑化を招くことがなく、また、
電子制御装置の負担を軽減することも可能となる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１から図４を参
照して説明する。

【００１０】図１は、自動車のエンジンの一部を概略的
に示している。このエンジンは、電子制御燃料噴射装置
１と、点火時期制御装置２を備えている。

【００１１】電子制御燃料噴射装置１は、インジェクタ
３と、インジェクタ３から噴射する燃料の量をエンジン
の運転状況に応じて調節する電子制御装置４を備えてい
る。インジェクタ３は、吸気管５に装着してあり、電磁
コイルを内蔵している。そして、その電磁コイルに前記
電子制御装置４から燃料噴射信号ａが印加されると、燃
料噴射信号ａの印加時間に相当する量の燃料を吸気ポ−
ト付近に噴射するようになっている。

【００１２】電子制御装置４は、燃焼室６に供給する混
合気の空燃比を調節する役割と、イグナイタ７を制御し
て点火時期を調節する等の役割を担っており、中央演算
処理装置８と、メモリ９と、入力インタ−フェ−ス１０
と、出力インタ−フェ−ス１１を備えたマイクロコンピ
ュ−タユニットにより構成されている。入力インタ−フ
ェ−ス１０には、少なくとも、クランク角センサ１２か
らのエンジン回転信号ｂおよびクランク角信号ｃと、圧
力センサ１３からの吸気圧信号ｄが入力されるようにな
っている。出力インタ−フェ−ス１１からは、前記イン
ジェクタ３に燃料噴射信号ａが出力され、イグナイタ７
に点火時期制御信号ｅが出力されるようになっている。

【００１３】クランク角センサ１２は、ディストリビュ
−タ１４に内蔵してある。このクランク角センサ１２は
、例えば、図示しないシグナルロ−タと、そのシグナル
ロ−タの外周に対向させた電磁ピックアップを備えたも
のである。そして、シグナルロ−タが回転すると、電磁
ピックアップにパルス電圧が発生し、そのパルス電圧か
らエンジン回転数とクランク角が検出できるようになっ
ている。

【００１４】圧力センサ１３は、サ−ジタンク１５に設
けてある。この圧力センサ１３は、例えば、上下の圧力
差によってダイヤフラムが歪むと、その歪みに応じて電
気容量が変化するもので、電気容量の変化からサ−ジタ
ンク１５内の吸気圧が検出できるように構成されている
。

【００１５】電子制御装置４による燃料噴射量の演算は
、次のようにして行われる。

【００１６】先ず、エンジン回転信号ｂおよび吸気圧信
号ｄから３６０°ＣＡ（クランクアングル）毎に吸入空
気量を検出し、検出した吸入空気量に応じて基本噴射時
間ＴＰを決定する。次に、基本噴射時間ＴＰを過渡時空
燃比補正係数ＦＡＥＷや、エンジンの運転状況に応じて
決まる各種補正係数Ｋ　、および無効噴射時間ＴＡＵＶ
で補正してインジェクタ３への最終通電時間Ｔ　を次式
に基づいて決定する。

【００１７】Ｔ　＝ＴＰ×（１＋ＦＡＥＷ）×Ｋ　＋Ｔ
ＡＵＶ過渡時空燃比補正係数ＦＡＥＷは、エンジンの加
速時に燃料の過渡増量を行うための補正係数であり、次
のようにして決定される。最新の吸気圧と３６０°ＣＡ
前の吸気圧とを比較するとともに、その変化量が一定値
に達していない場合は０に設定される。吸気圧の変化量
が一定値を上まわる加速状態が検出された場合には、前
記変化量に応じて０よりも大きな値に設定された後、そ
の値が燃料噴射毎又は一定時間毎に減衰されていく。減
衰する際は、最初の減衰量が大きく、徐々に減衰量が小
さくなって最終的に０まで減衰される。そして、エンジ
ンの加速時には、この過渡時空燃比補正係数ＦＡＥＷに
基づいて、図４に示すような態様で燃料の過渡増量が行
われるようになっている。

【００１８】点火時期制御装置２は、点火プラグ１６に
印加する高電圧の印加タイミングを、イグナイタ７を介
して前記電子制御装置４により調節するように構成され
たものである。イグナイタ７は、電子制御装置４からの
指令に基づいてイグニッションコイルの一次電流をＯＮ
、ＯＦＦさせる機能を備えている。電子制御装置４から
イグナイタ７に点火時期制御信号ｅが出力されると、イ
グニッションコイルの一次電流が遮断されて二次側に高
電圧が発生し、その高電圧がディストリビュ−タ１４を
介して点火プラグ１６に印加されるようになっている。

【００１９】また、前記電子制御装置４には、図２に概
略的に示すようなプログラムを内蔵してある。ステップ
５１では、過渡時空燃比補正係数ＦＡＥＷが定数αより
小さいか否かを判別する。小さい場合は、吸気圧の変化
量が一定値を上まわる加速でないいとしてステップ５２
に進み、大きな場合はステップ５３に進む。ステップ５
２では、点火時期補正量δθｉｇを０にしてステップ５
５に進む。ステップ５３では、過渡時空燃比補正係数Ｆ
ＡＥＷを読み込み、ステップ５４に進む。ステップ５４
では、過渡時空燃比補正係数ＦＡＥＷに対応させて点火
時期補正量δθｉｇを計算し、ステップ５５に進む。点
火時期補正量δθｉｇは、図３に概略的に示すように、
過渡時空燃比補正係数ＦＡＥＷの変化に対応して決定さ
れる遅角度であり、この値δθｉｇが大きくなる程、点
火時期が遅れることになる。ステップ５５では、エンジ
ン回転数や吸気圧等に基づいて設定した基本点火時期θ
ｉｇｂａｓｅから点火時期補正量δθｉｇを減算して最
終的な点火時期θｉｇを決定し、ステップ５６に進む。 ステップ５６では、所定の点火時期θｉｇに点火時期制
御信号ｅを出力する。

【００２０】以上の制御は、エンジン運転中に繰り返し
行われるようになっている。

【００２１】このような構成によると、スロットルバル
ブが急速に開けられて加速が行われた場合には、吸気圧
の検出結果に基づいて過渡時空燃比補正係数ＦＡＥＷが
決定されるとともに、この過渡時空燃比補正係数ＦＡＥ
Ｗに応じて燃料の過渡増量が行われる。過渡時空燃比補
正係数ＦＡＥＷは、加速初期に加速状態に応じて大きな
値に設定された後、一定周期毎に徐々に減衰される。そ
の際、減衰初期に減衰量が大きく、次に、減衰毎に減衰
量が小さくなるため、加速時に行われる燃料の過渡増量
は、図４に概略的に示すように、加速初期に多く、燃料
噴射毎に徐々に減衰されていくことになる。

【００２２】また、上述の燃料制御と並行して点火時期
が遅角制御される。加速時に過渡時空燃比補正係数ＦＡ
ＥＷが決定され、その値ＦＡＥＷが一定値を上まわって
いる場合（ステップ５１→５２）、換言すれば、吸気圧
の変化量が一定値を上まわる加速が検出されると、前記
過渡時空燃比補正係数ＦＡＥＷに対応して点火時期補正
量δθｉｇが決定される（ステップ５４）。この点火時
期補正量δθｉｇは、図４に概略的に示すように、燃料
の過渡増量に伴って変化することになる。その結果、加
速初期には点火時期の遅角量が大きくなり、燃料の過渡
増量が減衰されるに伴って点火時期が徐々に早められて
いく。そして、燃料の過渡増量が終了するとともに点火
時期が基本点火時期θｉｇｂａｓｅまで進角されること
になる。なお、図４では、点火時期補正量δθｉｇを点
火時期補正（°ＣＡ）と表示してある。また、この図に
おいて、Ａは、加速時の実吸入空気量を示し、Ｂはエン
ジン回転数および吸気圧により検出される吸入空気量を
示している。

【００２３】しかして、このような構成よれば、あらゆ
る加速状態に対応させてきめ細かく点火時期の遅角制御
を行うことができるので、加速時におけるノッキングの
発生を有効に抑制することが可能となる。しかも、この
遅角制御は、燃料の過渡増量の変化に対応して行われる
ため、燃料の過渡増量を行うためのマップを利用して行
うことができる。そのため、点火時期の遅角制御を行う
ための遅角制御用の格別なマップを電子制御装置４から
廃止することができ、電子制御装置４の負担が軽減でき
るとともに、制御の簡略化を図ることができる。

【００２４】なお、本発明は、吸気圧およびエンジン回
転数から吸入空気量を検出するものに限らず、エアフロ
メ−タにより吸入空気量を検出するものにも有効に適用
可能である。

【００２５】また、スロットルセンサによりエンジンの
加速状態を検出して燃料の過渡増量を行うものにも適用
可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上のような構成からなる本発明によれ
ば、制御の複雑化を招くことなしに、あらゆる加速状態
に対応させてきめ細かく点火時期の遅角制御を行うこと
ができるので、加速時のノッキングを有効に抑制するこ
とができる過渡時の点火時期制御方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成説明図。

【図２】本発明の一実施例における制御手順を概略的に
示すフロ−チャ−ト図。

【図３】本発明の一実施例における制御設定条件を示す
図。

【図４】本発明の一実施例における作用説明図。

【図５】従来例における作用説明図。

【符号の説明】

２…点火時期制御装置 ４…電子制御装置 ７…イグナイタ １２…クランク角センサ １３…圧力センサ １４…ディストリビュ−タ １６…点火プラグ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　エンジンの加速時に点火時期を遅角さ
   せるように構成した過渡時の点火時期制御方法であって
   、エンジンの加速時における燃料の過渡増量の変化に対
   応させて点火時期の遅角量を変化させるようにしたこと
   を特徴とする過渡時の点火時期制御方法。