JPH0452392B2 - - Google Patents

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JPH0452392B2
JPH0452392B2 JP58193492A JP19349283A JPH0452392B2 JP H0452392 B2 JPH0452392 B2 JP H0452392B2 JP 58193492 A JP58193492 A JP 58193492A JP 19349283 A JP19349283 A JP 19349283A JP H0452392 B2 JPH0452392 B2 JP H0452392B2
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JP
Japan
Prior art keywords
knocking
ignition timing
engine
boost pressure
detection means
Prior art date
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Application number
JP58193492A
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English (en)
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JPS6085252A (ja
Inventor
Toshitaka Tachibana
Yukio Ishibashi
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP58193492A priority Critical patent/JPS6085252A/ja
Publication of JPS6085252A publication Critical patent/JPS6085252A/ja
Publication of JPH0452392B2 publication Critical patent/JPH0452392B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing 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
    • F02P5/15Digital data processing
    • F02P5/152Digital data processing dependent on pinking
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine 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)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ノツキングの有無に応じて点火時期
を制御するようにしてなる過給機付エンジンの点
火時期制御装置に関するものである。
(従来技術) 近時、自動車エンジンにおいては、ノツキング
が生じない範囲で最適点火時期を得るため、エン
ジンのノツキングを検出するノツキング検出手段
を設けて、ノツキングが生じた場合には点火時期
を遅角させる一方、ノツキングが生じない場合に
はこの遅角を行わないようにしたいわゆるノツク
コントロールを行うことが多くなつている。そし
て、このノツキングレベルがエンジン回転数と因
果関係にあることに着目して、特公昭56−36305
号公報に示すように、ノツキング発生時にはエン
ジン回転数に応じて点火時期を遅らせるようにし
たものがある。
ところで、過給機付エンジンにあつては、過給
のために圧縮圧力が実質的に高くなつたり、ある
いは吸気温度も高くなる等のためノツキングが極
めて生じ易くなる、このノツキングが生じると、
燃焼圧が極めて高くなつてエンジンのダメージが
大きくなり、このため前述したノツクコントロー
ルが行われるのが一般的である。
このような過給機付のエンジンにあつては、ノ
ーマルエンジン(過給機なしのエンジン)と同
様、過給圧の大小に拘らずノツクコントロールに
よる点火時期の遅角によつてノツキングを防止す
るようにしているが、このため過給機付のエンジ
ンにあつてはノーマルエンジンに比して過給圧が
小さいときのドライバビリテイ(走行性)がかな
り悪化するという問題を生じる。すなわち、過給
機付のエンジンにあつては過給による実質的な圧
縮圧力の増大ということを考慮して、ノーマルエ
ンジンに比して圧縮比が低目に設定されているた
め、過給圧が小さい運転状態では、元々エンジン
出力が小さい上、点火時期の遅角が行われるとな
お一層出力が低下してしまい、これに加えてノツ
キングの有無に応じた点火時期の進角、遅角の繰
り返しによる出力変化が重なつて、上述したドラ
イバビリテイが悪化せざるを得なかつた。
ところで、特開昭55−156256号公報には、エン
ジンの所定運転領域例えばエンジン低回転域で、
ノツキングに応じた点火時期の遅角制御を中止さ
せるようにしたものが開示されている。このもの
は、ノツク信号に対して機械的ノイズが混入する
領域を上記所定運転領域として設定したものであ
り、この所定運転領域の設定に際して過給圧の関
係は全く勘案されていない。
(発明の目的) 本発明は、以上のような事情を勘案してなされ
たもので、ノツキングによるエンジンダメージを
防止しつつ過給圧が小さいときにおけるドライバ
ビリテイを向上させた過給機付エンジンの点火時
期制御装置を提供することを目的とする。
(発明の構成) 前述の目的を達成する本発明においては、過給
機付エンジンにあつては元々その圧縮比が小さく
設定されているので、過給圧が低くて実質的な圧
縮圧力が小さいときは、例えノツキングが生じた
としても、そのノツキングレベルは極めて小さく
てエンジンダメージには至らなこと、および過給
圧が大きくなつて圧縮圧力が実質的に高くなると
きは、ノツキングレベルが大きくなると共にノー
マルエンジンに比してノツク限界が常用運転領
域、すなわち、進角量が小さい領域まで下がりそ
の分ノツキング頻度が増えることに着目してなさ
れたものである。すなわち、過給圧が所定圧未満
のときはノツクコントロールにより点火時期の遅
角を阻止する一方、過給圧が上記所定圧以上とな
つたときにノツクコントロールによる点火時期の
遅角を実行させるようにしてある。具体的には第
1図に示すように、 エンジンのノツキングを検出するノツキング検
出手段と、 エンジンの過給圧に関連する信号を検出する過
給圧検出手段と、 エンジンの運転状態に応じて基本の点火時期を
設定する基本点火時期設定手段と、 前記ノツキング検出手段からの出力を受けノツ
キングの発生状態が検出された時上記基本点火時
期を所定値遅角側に補正するとともにノツキング
の非発生状態が検出された時上記基本点火時期の
遅角側への補正を解除して点火時期をフイードバ
ツク補正するフイードバツク制御手段と、 を備えた過給機付エンジンの点火時期制御装置に
おいて、 前記過給圧検出手段の出力を受け、ノツキング
発生領域における所定過給圧未満の運転領域では
前記フイードバツク制御手段によるフイードバツ
ク補正を停止し、上記所定過給圧以上の運転領域
では上記フイードバツク制御手段によるフイード
バツク補正を実行させる遅角制御手段を設けた、 ような構成としてある。
前述所定過給圧未満におけるノツキング発生領
域は、従来の過給機付エンジンにおいてはひんぱ
んにノツキングを生じ易い領域である。
(実施例) 第2図において、1はエンジン本体で、吸入空
気は、エアクリーナ2、吸気管3、吸気ポート4
を経て燃焼室5へ供給され、このエアクリーナ2
から吸気ポート4までの経路が吸気通路6を構成
している。また、燃焼室5からの排気ガスは、排
気通路7を経て大気に開放されるようになつてい
る。
前記吸気通路6には、過給機8のコンプレツサ
インペラ8aが配設される一方、排気通路7に
は、該過給機8のタービンホイール8bが配設さ
れている。これにより、排気ガスによつて回転駆
動されるタービンホイール8bの回転がシヤフト
8cを介してコンプレツサインペラ8aに伝達さ
れて、過給が行われることとなる。なお、この過
給圧が所定値以上になると、図示を略すウエスト
ゲートバルブ等の作用によつて、過度の過給が防
止されるようになつている。
第2図中9はコントロールユニツトで、該コン
トロールユニツト9には、吸気通路6に付設され
て吸入空気量を検知するエアフローセンサ10、
エンジン本体1のシリンダブロツク1aに取付け
られたノツクセンサ11およびエンジン回転数セ
ンサ12からの各出力が入力される。また、コン
トロールユニツト9からは、デストリビユータ1
3のイグナイタ14へ出力されるようになつてい
る。上記エアフローセンサ10は、実施例ではカ
ルマン渦式のものとされて、カルマン渦発生部1
0aと、発生した渦の周波数をピツクアツプして
パルス等に変換するピツクアツプ部10bとによ
り構成されている。また、ノツクセンサ11は、
実施例では圧電式とされて、ノツキングレベルに
対応した信号を電圧に変換するものとされてい
る。さらに、エンジン回転数センサ12は、デス
トリビユータ13の回転数を検出するピツクアツ
プ等により構成されている。勿論、前記イグナイ
タ14は、イグニツシヨンコイル15で発生した
2次電圧を、デストリビユータ13によつて点火
プラグ16へ分配、給電するタイミングを調整す
るものである。
なお、第2図中17は吸気弁であり、またこの
第2図においては、燃料噴射弁等の燃料供給装置
は本発明と直接関係がないので省略してある。
前述したコントロールユニツト9は、少なくと
も基本点火時期設定手段、遅角制御手段、遅角抑
制手段の機能を有するもので、以下このコントロ
ールユニツト9による制御内容を第3図に示すフ
ローチヤートに基づいて説明する。なお、本実施
例では、過給圧の大きさを示す信号としてエンジ
ン回転数を利用するようにしてあり、エンジン回
転数が1800rpm未満のときに過給圧が所定圧未満
であるとし、またエンジン回転数が1800rpm以上
のときは過給圧が所定圧以上であると対応づける
ようにしてある(第4図参照)。
先ず、ステツプ18においてデータ入力がなさ
れ、エンジン回転数(N)、エンジン負荷、ノツ
キングレベルが読込まれる。なお、エンジン負荷
は、エアフローセンサ10により検出された吸入
空気量(実施例ではカルマン渦の周波数)とし
て、またノツキングレベルは電圧Vとして、それ
ぞれデータ入力される。
次いで、ステツプ19において、エンジンの運
転状態(実施例ではエンジン回転数とエンジン負
荷)に応じて、基本の点火時期IG0が設定され
る。
この後、ステツプ20において、エンジン回転
数Nが、ノツクコントロールを行うか否かの境界
値である所定のエンジン回転数N0(前述したよう
に実施例では1800rpm)より小さいか否かが判定
される。このステツプ20の判定がNOのとき、
すなわち所定回転数より高回転域であつて所定過
給圧以上と判定されたときは、ステツプ21へ移
行する。このステツプ21では、ノツキングレベ
ルVが、所定のバツクグラウンドレベルV0より
小さいか否かが判定されるが、V<V0でない場
合すなわちノツキングが生じているときは、ステ
ツプ22へ移行する。
上記ステツプ22では、ノツキング時であるこ
とからして、点火時期の遅角量△IGが求められ
ると共に、この遅角量△IGを前述した基本点火
時期IG0より差し引いた補正点火時期IGが設定さ
れる。そして、この補正された点火時期IGがス
テツプ23においてイグナイタ23へ出力され
て、この補正された点火時期IGでもつて点火プ
ラグ16が点火されることとなる。
このように、エンジン回転数を利用して過給圧
が所定圧以上であると判定されたときでかつノツ
キングが生じているときは、点火時期の遅角が行
われることによりノツキングが回避されて、エン
ジンの損傷が防止される。勿論、例えこの高回転
域であつても、ステツプ22においてV<V0
判定されたときはノツキングが生じていないとき
なので、このときはステツプ21から直接ステツ
プ23へ移行して、遅角が行われることなくステ
ツプ19で設定された基本点火時期IG0がそのま
まイグナイタ14に出力される。
一方、ステツプ20でYESと判定されたとき、
すなわち、エンジン回転数が所定回転数未満の低
過給圧時であると判定されたときは、ステツプ2
1,22を経ることなくステツプ23へ移行し
て、基本点火時期IG0がイグナイタ14へ出力さ
れることになる。
ここで、第4図には、過給機付エンジンの過給
圧と軸トルクとの関係を示してある。また第5図
においては、過給機付エンジンの点火進角ライン
とノツク限界との関係を示してあるが、第5図に
おいて、ノツク限界を表す実線を越えて進角量を
大きくした場合は必ずノツキングが生じる範囲を
示してあり、前述した基本点火時期IG0は、この
実線で示すノツク限界線を越えない範囲において
設定された同図一点鎖線で示す進角ラインにのつ
とつて設定される。この第5図からも理解される
ように、エンジン回転数Nが3000rpm以下の範囲
においては、上記進角ラインとノツク限界線との
間隔が小さくて、エンジン負荷が増大することに
伴うノツキングが生じ易くなるが、第4図から理
解されるように1800rpm以下では過給圧が小さい
ので、元々圧縮比が低いこととあいまつてノツキ
ングレベルは極めて小さいものとなり、エンジン
損傷やノツキングにより異音というものは格別問
題が生じないものである。
以上実施例では、過給機としては排気ガスのエ
ネルギを利用したターボチヤージ式とした場合を
説明したが、例えばクランクシヤフトに連動して
回転されるポンプによつて過給を行うスーパーチ
ヤージヤ式のものにあつても同様に適用し得るも
のである。
(発明の効果) 本発明は以上述べたことから明らかなように、
過給圧が大きくなつてノツキングによるエンジン
ダメージが大きくなるときは従来同様点火時期を
遅角させてノツキングを回避するようにする一
方、過給圧が小さくてたとえノツキングを生じて
も格別の問題が生じないときは上記遅角を行わな
いようにしてあるので、ノツキングによるエンジ
ン損傷を防止しつつ過給圧が小さいときのドライ
バビリテイの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の全体構成図。第2図は本発明
の一実施例を示す全体系統図。第3図は本発明に
よる制御内容の一例を示すフローチヤート。第4
図は軸トルクと過給圧との関係を示すグラフ。第
5図はノツク限界線に対する進角ラインの設定の
一例を示すグラフ。 1:エンジン本体、8:過給機、9:コントロ
ールユニツト、11:ノツクセンサ(ノツキング
検出手段)、12:エンジン回転数センサ(過給
圧検出手段)、13:デストリビユータ、14:
イグナイタ、16:点火プラグ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 エンジンのノツキングを検出するノツキング
    検出手段と、 エンジンの過給圧に関連する信号を検出する過
    給圧検出手段と、 エンジンの運転状態に応じて基本の点火時期を
    設定する基本点火時期設定手段と、 前記ノツキング検出手段からの出力を受けノツ
    キングの発生状態が検出された時上記基本点火時
    期を所定値遅角側に補正するとともにノツキング
    の非発生状態が検出された時上記基本点火時期の
    遅角側への補正を解除して点火時期をフイードバ
    ツク補正するフイードバツク制御手段と、 を備えた過給機付エンジンの点火時期制御装置に
    おいて、 前記過給圧検出手段の出力を受け、ノツキング
    発生領域における所定過給圧未満の運転領域では
    前記フイードバツク制御手段によるフイードバツ
    ク補正を停止し、上記所定過給圧以上の運転領域
    では上記フイードバツク制御手段によるフイード
    バツク補正を実行させる遅角抑制手段を設けた、 ことを特徴とする過給機付エンジンの点火時期制
    御装置。
JP58193492A 1983-10-18 1983-10-18 過給機付エンジンの点火時期制御装置 Granted JPS6085252A (ja)

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JP58193492A JPS6085252A (ja) 1983-10-18 1983-10-18 過給機付エンジンの点火時期制御装置

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JP58193492A JPS6085252A (ja) 1983-10-18 1983-10-18 過給機付エンジンの点火時期制御装置

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JPS6085252A JPS6085252A (ja) 1985-05-14
JPH0452392B2 true JPH0452392B2 (ja) 1992-08-21

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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4796586A (en) * 1986-07-22 1989-01-10 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method of and apparatus for controlling ignition timing in internal combustion engine

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