JPH0461184B2 - - Google Patents
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- JPH0461184B2 JPH0461184B2 JP58060824A JP6082483A JPH0461184B2 JP H0461184 B2 JPH0461184 B2 JP H0461184B2 JP 58060824 A JP58060824 A JP 58060824A JP 6082483 A JP6082483 A JP 6082483A JP H0461184 B2 JPH0461184 B2 JP H0461184B2
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- knocking
- ignition timing
- ignition
- internal combustion
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing 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
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
- F02P5/1525—Digital data processing dependent on pinking with means for compensating the variation of the characteristics of the pinking sensor or of the electrical means, e.g. by ageing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/05—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using mechanical means
- F02P5/14—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using mechanical means dependent on specific conditions other than engine speed or engine fluid pressure, e.g. temperature
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は内燃機関の点火時期制御装置に係り、
特にノツキングの発生状態に応じて点火時期を修
正する点火時期制御装置に関する。
特にノツキングの発生状態に応じて点火時期を修
正する点火時期制御装置に関する。
エンジンに発生するノツキングはエンジンの出
力低下、或はエンジンの過熱による破壊を招く。
エンジンの特性上ノツキングの発生まで直前まで
点火時期を進角させることにより最大のエンジン
出力を得ることができる。それ以上進角させると
ノツキングを起こすし、それより遅角させるとエ
ンジンの出力が低下する。
力低下、或はエンジンの過熱による破壊を招く。
エンジンの特性上ノツキングの発生まで直前まで
点火時期を進角させることにより最大のエンジン
出力を得ることができる。それ以上進角させると
ノツキングを起こすし、それより遅角させるとエ
ンジンの出力が低下する。
従つて点火時期はノツキング発生直前に維持す
ることが望ましい。
ることが望ましい。
この様な点火時期制御装置においてはノツキン
グ信号を正確に判定する必要がある。その為ノツ
キング検出手段が正確に動作しているかどうかを
診断する装置が必要である。
グ信号を正確に判定する必要がある。その為ノツ
キング検出手段が正確に動作しているかどうかを
診断する装置が必要である。
この種診断装置の例が特開昭57−68559号公報
及び特開昭57−35159号公報に示されている。
及び特開昭57−35159号公報に示されている。
しかしながら、上記公報に示されているものは
ノツキング検出手段が動作しているか否かを判定
するだけである。
ノツキング検出手段が動作しているか否かを判定
するだけである。
ノツキングの検出に用いるセンサには出力特性
にばらつきがあつたり、取付け状態によつてもそ
の出力特性が当初の特性とは異なる場合がある。
更に経年変化によつても特性が変化する。
にばらつきがあつたり、取付け状態によつてもそ
の出力特性が当初の特性とは異なる場合がある。
更に経年変化によつても特性が変化する。
従つて検出手段が単に動作しているか否かを判
定するだけでなく正確な点火時期の制御ができて
いるか否かを判定する為には検出感度の良否を診
断する必要がある。
定するだけでなく正確な点火時期の制御ができて
いるか否かを判定する為には検出感度の良否を診
断する必要がある。
本発明の目的はノツキングの検出感度の良否を
診断して必要な場合はこれを修正できる診断手段
を備えた点火装置を提供する点にある。
診断して必要な場合はこれを修正できる診断手段
を備えた点火装置を提供する点にある。
本発明の特徴は診断手段を動作させる時にノツ
キング検出手段の出力に基づく通常の点火時期に
代えて、診断用の点火時期を発生する手段を設
け、診断用の点火時期によつて点火した時のノツ
キングの発生状態によりノツキング検出手段の検
出感度を診断する様に構成した点にある。
キング検出手段の出力に基づく通常の点火時期に
代えて、診断用の点火時期を発生する手段を設
け、診断用の点火時期によつて点火した時のノツ
キングの発生状態によりノツキング検出手段の検
出感度を診断する様に構成した点にある。
本発明の第１の実施例を図面に従い詳説する。
第１図に本発明を適用する、内燃機関制御装置
の点火時期制御部分を示す。
の点火時期制御部分を示す。
セントラルプロセシングユニツト（以下CPU
と記す。）１２は、内燃機関の点火時期を含めた
各種データのデジタル演算処理を行う。ROM１
４には点火時期制御及びその他の制御プログラム
および固定データがが記憶されている。RAM１
６は読み出し、書き込みが可能な記憶素子であ
る。バツクアツプRAM１７は肉燃機関の停止時
にも記憶を保持するRAMである。CPU１２は入
出力インターフエース回路２０を介して各種セン
サ（本実施例では、ノツキング検出装置３０、ク
ランク角センサ４０、負荷センサ５０、を用いて
いる。）からの信号を取り込み、この信号に基づ
き、ROM１４に記憶されたプログラムに従つて
点火時期を計算し、入出力インターフエース回路
２０を介して点火信号IGNを出力する。点火信
号IGNは増巾器７２を介してパワートランジス
タ７４のベースに加えられ、パワートランジスタ
７４を駆動する。パワートランジスタ７４の遮断
により点火コイル７６の２次コイルに点火電流が
発生する。
と記す。）１２は、内燃機関の点火時期を含めた
各種データのデジタル演算処理を行う。ROM１
４には点火時期制御及びその他の制御プログラム
および固定データがが記憶されている。RAM１
６は読み出し、書き込みが可能な記憶素子であ
る。バツクアツプRAM１７は肉燃機関の停止時
にも記憶を保持するRAMである。CPU１２は入
出力インターフエース回路２０を介して各種セン
サ（本実施例では、ノツキング検出装置３０、ク
ランク角センサ４０、負荷センサ５０、を用いて
いる。）からの信号を取り込み、この信号に基づ
き、ROM１４に記憶されたプログラムに従つて
点火時期を計算し、入出力インターフエース回路
２０を介して点火信号IGNを出力する。点火信
号IGNは増巾器７２を介してパワートランジス
タ７４のベースに加えられ、パワートランジスタ
７４を駆動する。パワートランジスタ７４の遮断
により点火コイル７６の２次コイルに点火電流が
発生する。
第２図に入出力インターフエース回路２０にお
ける点火時期制御に寄与する部分の具体的構成を
示す。クランク角センサ４０からのポジシヨンパ
ルス信号（POSと記す。）は、アンド回路２１６
および２２０に加えられる。又クランク角センサ
４０からの基準クランク角信号（REFと記す。）
は、第１のカウンタレジスタ２１０のリセツト端
子およびRSフリツプフロツプ２１８のセツト端
子に加えられる。第１のカウンタレジスタ２１０
はアンド回路２１６およびRSフリツプフロツプ
２１８によりREFの立ち上りに基づいて、POS
の計数を開始し、計数値をコンパレータ２０６に
出力する。コンパレータ２０６は、第１のカウン
タレジスタの計数値と、CPU１２で演算されア
ドバンスレジスタ２０２に格納された点火時期デ
ータθigを比較し、両者が一致した時にRSフリツ
プフロツプ２１４にセツトパルスを出力すると共
に、RSフリツプフロツプ２１８をリセツトする。
RSフリツプフロツプ２１４にセツトパルスが入
力されると出力の出力は遮断され、点火系のパ
ワートランジスタ７４が遮断され、点火コイル７
６の２次コイルに放電電流が出力される。
ける点火時期制御に寄与する部分の具体的構成を
示す。クランク角センサ４０からのポジシヨンパ
ルス信号（POSと記す。）は、アンド回路２１６
および２２０に加えられる。又クランク角センサ
４０からの基準クランク角信号（REFと記す。）
は、第１のカウンタレジスタ２１０のリセツト端
子およびRSフリツプフロツプ２１８のセツト端
子に加えられる。第１のカウンタレジスタ２１０
はアンド回路２１６およびRSフリツプフロツプ
２１８によりREFの立ち上りに基づいて、POS
の計数を開始し、計数値をコンパレータ２０６に
出力する。コンパレータ２０６は、第１のカウン
タレジスタの計数値と、CPU１２で演算されア
ドバンスレジスタ２０２に格納された点火時期デ
ータθigを比較し、両者が一致した時にRSフリツ
プフロツプ２１４にセツトパルスを出力すると共
に、RSフリツプフロツプ２１８をリセツトする。
RSフリツプフロツプ２１４にセツトパルスが入
力されると出力の出力は遮断され、点火系のパ
ワートランジスタ７４が遮断され、点火コイル７
６の２次コイルに放電電流が出力される。
次に点火コイルの通電開始時期について説明す
る。第２のカウンタレジスタ２１２は、コンパレ
ータ２０６によつて決定されるRSフリツプフロ
ツプ２２２をONする為のセツトパルスに基づ
き、アンド回路２２０を介してポジシヨンパルス
POSの計数を開始し、計数値をコンパレータ２
０８に出力する。コンパレータ２０８では、この
計数値と、CPU１２によつて演算されドエルレ
ジスタ２０４に格納された値を比較し、両者が一
致した時にリセツトパルスをRSフリツプフロツ
プ２１４に出力すると共にRSフリツプフロツプ
２２２をリセツトする。RSフリツプフロツプ２
１４では、リセツトパルスに基づき端子に出力
を発生させ、パワートランジスタ７４をONさ
せ、点火コイル７６の１次コイルへの通電を開始
する。
る。第２のカウンタレジスタ２１２は、コンパレ
ータ２０６によつて決定されるRSフリツプフロ
ツプ２２２をONする為のセツトパルスに基づ
き、アンド回路２２０を介してポジシヨンパルス
POSの計数を開始し、計数値をコンパレータ２
０８に出力する。コンパレータ２０８では、この
計数値と、CPU１２によつて演算されドエルレ
ジスタ２０４に格納された値を比較し、両者が一
致した時にリセツトパルスをRSフリツプフロツ
プ２１４に出力すると共にRSフリツプフロツプ
２２２をリセツトする。RSフリツプフロツプ２
１４では、リセツトパルスに基づき端子に出力
を発生させ、パワートランジスタ７４をONさ
せ、点火コイル７６の１次コイルへの通電を開始
する。
次にノツキング信号KNCKPのCPU１２への
取り込みについて説明する。
取り込みについて説明する。
ノツキング検出装置３０の出力パルスKNCKP
は、カウンタレジスタ２３４に入力されており、
発生したノツキングの強度に比例した、KNCKP
の個数が計数される。CPU１２は、この計数終
了の時点で割込みがかけられるカウンタレジスタ
２３４の計数値が、CPU１２に、バス１８を介
して取り込まれると同時に、カウンタレジスタ２
３４の計数値はリセツトレジスタ２３８により、
クリアされて、次のノツキング発生に備える。
は、カウンタレジスタ２３４に入力されており、
発生したノツキングの強度に比例した、KNCKP
の個数が計数される。CPU１２は、この計数終
了の時点で割込みがかけられるカウンタレジスタ
２３４の計数値が、CPU１２に、バス１８を介
して取り込まれると同時に、カウンタレジスタ２
３４の計数値はリセツトレジスタ２３８により、
クリアされて、次のノツキング発生に備える。
CPU１２に取り込まれたパルス数NPは、ノツ
キングの強度に対応するデータであつて、点火時
期修正量の計算に用いられる。
キングの強度に対応するデータであつて、点火時
期修正量の計算に用いられる。
第３図は、以上説明した第２図に示す回路の作
動を示すタイミングチヤートである。図におい
て、Ａは基準クランク角信号、Ｂはポジシヨンパ
ルス信号である。Ｃは第１のカウンタレジスタ２
１０の計数状況を示し、C1は、アドバンスレジ
スタ２０２の設定値である。Ｄは、コンパレータ
２０６の出力信号を示し、第１のカウンタレジス
タ２１０の計数値が、アドバンスレジスタ２０２
の設定値に到達した際に出力が発生することを示
している。
動を示すタイミングチヤートである。図におい
て、Ａは基準クランク角信号、Ｂはポジシヨンパ
ルス信号である。Ｃは第１のカウンタレジスタ２
１０の計数状況を示し、C1は、アドバンスレジ
スタ２０２の設定値である。Ｄは、コンパレータ
２０６の出力信号を示し、第１のカウンタレジス
タ２１０の計数値が、アドバンスレジスタ２０２
の設定値に到達した際に出力が発生することを示
している。
Ｅは、第２のカウンタレジスタ２１２の計数状
況を示し、E1は、ドエルレジスタ２０４の設定
値である。Ｆは、コンパレータ２０８の出力で、
コンパレータ２０６の作動と同様である。Ｇは、
コンパレータ２０６，２０８の出力、即ち、Ｄ，
Ｆに応動するRSフリツプフロツプ２１４の出
力を示している。Ｈは、この出力に応動して流
れる点火コイル６６の電流を示し、Ｉは、点火時
期を示している。
況を示し、E1は、ドエルレジスタ２０４の設定
値である。Ｆは、コンパレータ２０８の出力で、
コンパレータ２０６の作動と同様である。Ｇは、
コンパレータ２０６，２０８の出力、即ち、Ｄ，
Ｆに応動するRSフリツプフロツプ２１４の出
力を示している。Ｈは、この出力に応動して流
れる点火コイル６６の電流を示し、Ｉは、点火時
期を示している。
次に第４図にはノツキングの発生に応動し、ノ
ツキングの強度に応じた数のパルスKNCKPを発
生する、ノツキング検出装置３０のブロツク図が
示されている。図において、ノツキングセンサ４
０１は、圧電素子により構成されエンジンのシリ
ンダのノツキング振動を電気信号に変換する。こ
のノツキングセンサ４０１の出力信号VINは、入
力処理回路４０２を経て、バンドパスフイルタ４
０３に入力される。このバンドパスフイルタ４０
３はエンジンの寄生振動を除き、ノツキング信号
を効率よく取り出すために設けられており、バン
ド巾はノツキング信号の周波数に合致するよう選
択される。
ツキングの強度に応じた数のパルスKNCKPを発
生する、ノツキング検出装置３０のブロツク図が
示されている。図において、ノツキングセンサ４
０１は、圧電素子により構成されエンジンのシリ
ンダのノツキング振動を電気信号に変換する。こ
のノツキングセンサ４０１の出力信号VINは、入
力処理回路４０２を経て、バンドパスフイルタ４
０３に入力される。このバンドパスフイルタ４０
３はエンジンの寄生振動を除き、ノツキング信号
を効率よく取り出すために設けられており、バン
ド巾はノツキング信号の周波数に合致するよう選
択される。
バンドパスフイルタ４０３を通過したノツキン
グ信号は、ノツキング状態の強度、即ち、ライト
ノツク、ミドルノツク又はヘビーノツクに応じて
振巾が変化する。バンドパスフイルタ４０３を通
過したノツキング信号を、半波整流回路４０４に
より半波整流した後、２系統に分け、１系統をノ
ツキングの代表信号として直流増巾器４０５で増
巾し、系統をノツキング検出のための判定レベル
として、平滑回路４０６で平滑後直流増巾回路４
０７で増巾する。比較器４０９は、この系統の信
号の比較により、ノツキング検出信号を発生し、
Ｉ／O410に出力する。増巾度調節器４０８は、
増巾回路４０５及び４０７の増巾度を変化させる
ことにより、ノツキング検出の判定レベルを変え
るためのもので、後に述べるノツキング判定レベ
ルチエツクの結果に従い、ノツキング判定レベル
を変えるため、CPU１２により、Ｉ／O410内の
レジスタ２３０を通して駆動される。
グ信号は、ノツキング状態の強度、即ち、ライト
ノツク、ミドルノツク又はヘビーノツクに応じて
振巾が変化する。バンドパスフイルタ４０３を通
過したノツキング信号を、半波整流回路４０４に
より半波整流した後、２系統に分け、１系統をノ
ツキングの代表信号として直流増巾器４０５で増
巾し、系統をノツキング検出のための判定レベル
として、平滑回路４０６で平滑後直流増巾回路４
０７で増巾する。比較器４０９は、この系統の信
号の比較により、ノツキング検出信号を発生し、
Ｉ／O410に出力する。増巾度調節器４０８は、
増巾回路４０５及び４０７の増巾度を変化させる
ことにより、ノツキング検出の判定レベルを変え
るためのもので、後に述べるノツキング判定レベ
ルチエツクの結果に従い、ノツキング判定レベル
を変えるため、CPU１２により、Ｉ／O410内の
レジスタ２３０を通して駆動される。
第５図は、第４図に示したブロツク図各部の信
号波形を示している。(1)は、ノツキングセンサ４
０１の出力であり、(2)は、入力処理回路４０２の
後、又、(3)は、バンドパスフイルタ４０３の出力
波形であり、これを半波整流し（(4)）、増巾した
信号５と、平滑（(6)）後増巾した信号７との比較
によりノツキング検出信号KNCKP８が得られ
る。増巾度調節器４０８は、第５図の信号４から
信号５への増巾度と信号６から信号７への増巾度
の少なくとも１つを変化させることにより、ノツ
キング判定レベルを調節する。
号波形を示している。(1)は、ノツキングセンサ４
０１の出力であり、(2)は、入力処理回路４０２の
後、又、(3)は、バンドパスフイルタ４０３の出力
波形であり、これを半波整流し（(4)）、増巾した
信号５と、平滑（(6)）後増巾した信号７との比較
によりノツキング検出信号KNCKP８が得られ
る。増巾度調節器４０８は、第５図の信号４から
信号５への増巾度と信号６から信号７への増巾度
の少なくとも１つを変化させることにより、ノツ
キング判定レベルを調節する。
第６図は本実施例における点火時期制御装置の
シエネラルフローを示している。タスクスケジユ
ーラ６０４の指示に従い、入力信号のAD変換及
びエンジン回転数の入力（606）、点火時期及び通
電時間の計算（608）、デジタル入力信号処理
（610）；及び、補正処理（612）の各タスクを実行
する。
シエネラルフローを示している。タスクスケジユ
ーラ６０４の指示に従い、入力信号のAD変換及
びエンジン回転数の入力（606）、点火時期及び通
電時間の計算（608）、デジタル入力信号処理
（610）；及び、補正処理（612）の各タスクを実行
する。
第７図は点火時期制御ルーチンである。ステツ
プ700において、内燃機関の回転数Ｎおよび負荷
TP応じて通常点火時期θ（Ｎ，TP）が計算され
る。ステツプ701において、ノツキング検出装置
の判定レベルのチエツクモードであるかどうかを
判断する。チエツクモードであればステツプ703
において、強制的にノツキング領域に点火時期を
進角させてノツキングを起させ、この時のノツキ
ング検出装置の判定レベルをチエツクするのであ
るか、ノツキングの起り得ない領域でノツキング
検出装置の判定レベルをチエツクするのであるか
を判断する。前者であれば、ノツキング発生モー
ドと判断し、ステツプ704で点火時期をノツキン
グ領域まで進角させる。後者であれば、ステツプ
705で点火時期をノツキングが起り得ない領域ま
で点火時期を遅角させる。ステツプ706でチエツ
クフラグを設定する。
プ700において、内燃機関の回転数Ｎおよび負荷
TP応じて通常点火時期θ（Ｎ，TP）が計算され
る。ステツプ701において、ノツキング検出装置
の判定レベルのチエツクモードであるかどうかを
判断する。チエツクモードであればステツプ703
において、強制的にノツキング領域に点火時期を
進角させてノツキングを起させ、この時のノツキ
ング検出装置の判定レベルをチエツクするのであ
るか、ノツキングの起り得ない領域でノツキング
検出装置の判定レベルをチエツクするのであるか
を判断する。前者であれば、ノツキング発生モー
ドと判断し、ステツプ704で点火時期をノツキン
グ領域まで進角させる。後者であれば、ステツプ
705で点火時期をノツキングが起り得ない領域ま
で点火時期を遅角させる。ステツプ706でチエツ
クフラグを設定する。
一方ステツプ701でチエツクモードでないと判
断すれば以下第８図を用いて説明するノツキング
補正（ステツプ702）を行う。
断すれば以下第８図を用いて説明するノツキング
補正（ステツプ702）を行う。
ステツプ707では、ステツプ702，704，705で決
定した実際の点火時期θigを第２図アドバンスレ
ジスタ２０２に格納する。
定した実際の点火時期θigを第２図アドバンスレ
ジスタ２０２に格納する。
第８図を用いてステツプ702におけるノツキン
グ補正について説明する。
グ補正について説明する。
ステツプ701でチエツクモードでないと判断さ
れると、ステツプ801にうつる。ステツプ802でカ
ウンタレジスタ２３４よりKNCKPの個数NPを
取り込む。ステツプ803において、パルス数NPが
所定のパルス数NSより大きい時には、ノツキン
グ有りと判断し、ステツプ804〜807のノツキング
補正が行われる。パルス数NPと設定パルス数NS
との差βを求め、このβ値に応じた遅角量θKN
（β）をマツプより検索する。ステツプ411では、
βがマツプの最大値より大きかつた場合に、θKN
をマツプの最大値とする限界値処理を行う。この
ようにして求まつた遅角量θKNを、内燃機関の回
転数Ｎおよび負荷TPにより求まる点火時期θ
（Ｎ，TP）に加え実際の点火時期θigとする。ステ
ツプ803でノツキング状態でないと判断したら、
ステツプ808で通常点火時期θ（Ｎ，TP）を実際
の点火時期θigとする。ステツプ809で第７図のル
ーチンにもどり、ステツプ707で点火時期θigをア
ドバンスレジスタ２０２にセツトする。
れると、ステツプ801にうつる。ステツプ802でカ
ウンタレジスタ２３４よりKNCKPの個数NPを
取り込む。ステツプ803において、パルス数NPが
所定のパルス数NSより大きい時には、ノツキン
グ有りと判断し、ステツプ804〜807のノツキング
補正が行われる。パルス数NPと設定パルス数NS
との差βを求め、このβ値に応じた遅角量θKN
（β）をマツプより検索する。ステツプ411では、
βがマツプの最大値より大きかつた場合に、θKN
をマツプの最大値とする限界値処理を行う。この
ようにして求まつた遅角量θKNを、内燃機関の回
転数Ｎおよび負荷TPにより求まる点火時期θ
（Ｎ，TP）に加え実際の点火時期θigとする。ステ
ツプ803でノツキング状態でないと判断したら、
ステツプ808で通常点火時期θ（Ｎ，TP）を実際
の点火時期θigとする。ステツプ809で第７図のル
ーチンにもどり、ステツプ707で点火時期θigをア
ドバンスレジスタ２０２にセツトする。
第９図を用いてチエツクモード時におけるノツ
キング判定レベルの補正について説明する。
キング判定レベルの補正について説明する。
第７図ステツプ704もしくは705で点火時期チエ
ツク領域に変えてノツキングを発生若しくはノツ
キングを起さないようにした後に、第９図のルー
チンの内燃機関の振動によりノツキング判定レベ
ルの補正を行う。
ツク領域に変えてノツキングを発生若しくはノツ
キングを起さないようにした後に、第９図のルー
チンの内燃機関の振動によりノツキング判定レベ
ルの補正を行う。
ステツプ902でチエツクフラグのON・OFFを
判断し、チエツクフラグがONの時にはステツプ
904によりノツキングを強制的に起させたモード
であるか、ノツキングの起りえないモードである
かを判断する。ノツキングを強制的に起させたモ
ードの時には、ステツプ906でノツキングパルス
数NPが設定値NS2より大きいかを判断する。NP
≧NS2の時にはノツキング検出装置の判定レベル
は十分であるのでステツプ914でチエツクフラグ
をOFFし、判定レベルの補正は終了する。NP＜
NS2の時には判定レベルが高すぎるため、ステツ
プ908において第４図の増巾度調節器を制御する
信号αSETの値を減らす。増巾度調節器４０８で
はαSETが下がつたので、増巾回路４０７の増巾
度を下げるか、直流増巾回路４０５の増巾度を上
げる事により、ノツキング信号とバツクグランド
レベルの相対的な差を広げ、判定レベルを下げ
る。
判断し、チエツクフラグがONの時にはステツプ
904によりノツキングを強制的に起させたモード
であるか、ノツキングの起りえないモードである
かを判断する。ノツキングを強制的に起させたモ
ードの時には、ステツプ906でノツキングパルス
数NPが設定値NS2より大きいかを判断する。NP
≧NS2の時にはノツキング検出装置の判定レベル
は十分であるのでステツプ914でチエツクフラグ
をOFFし、判定レベルの補正は終了する。NP＜
NS2の時には判定レベルが高すぎるため、ステツ
プ908において第４図の増巾度調節器を制御する
信号αSETの値を減らす。増巾度調節器４０８で
はαSETが下がつたので、増巾回路４０７の増巾
度を下げるか、直流増巾回路４０５の増巾度を上
げる事により、ノツキング信号とバツクグランド
レベルの相対的な差を広げ、判定レベルを下げ
る。
ステツプ904でノツク発生モードでないと判断
された場合には、ステツプ9100でノツキングパル
ス数NPが設定値NSIより大きいかを判断する。設
定値NSIはステツプ705における遅角量等によつて
定められるが、完全にノツキングの起り得ない領
域であれば零に設定しておけばよい。NP＞NSIの
時には、ノツキングの起り得ない状態でノツキン
グを検知したことになり、判定レベルが低すぎ
て、微小な振動までもノツキング信号として捨つ
たけであるから、判定レベルを上げなければいけ
ない。ステツプ912でαSETを増加させ、増巾度
調節器４０８を介して増巾回路４０７の増巾度を
上げるか、もしくは直流増巾回路４０５の増巾度
を下げて、ノツキング信号とバツクグランドレベ
ルの相対的差を縮め、判定レベルを上げる。ステ
ツプ910でNP≦NSIと判定した時にはステツプ914
でチエツクフラグをOFFし、判定レベルの補正
を終了する。
された場合には、ステツプ9100でノツキングパル
ス数NPが設定値NSIより大きいかを判断する。設
定値NSIはステツプ705における遅角量等によつて
定められるが、完全にノツキングの起り得ない領
域であれば零に設定しておけばよい。NP＞NSIの
時には、ノツキングの起り得ない状態でノツキン
グを検知したことになり、判定レベルが低すぎ
て、微小な振動までもノツキング信号として捨つ
たけであるから、判定レベルを上げなければいけ
ない。ステツプ912でαSETを増加させ、増巾度
調節器４０８を介して増巾回路４０７の増巾度を
上げるか、もしくは直流増巾回路４０５の増巾度
を下げて、ノツキング信号とバツクグランドレベ
ルの相対的差を縮め、判定レベルを上げる。ステ
ツプ910でNP≦NSIと判定した時にはステツプ914
でチエツクフラグをOFFし、判定レベルの補正
を終了する。
第１０図ないし第１３図を用いて本発明の第２
の実施例を説明する。
の実施例を説明する。
第１０図は本実施例のノツキング検出装置のブ
ロツク図である。基本的には第４図のブロツク図
と同じであり、同一部分には同一符号を付してあ
る。第１１図は入出力インターフエース回路４６
０の点火時期制御に寄与する部分の具体的構成を
示す。第４図と同一部分には同一符号を付してあ
る。
ロツク図である。基本的には第４図のブロツク図
と同じであり、同一部分には同一符号を付してあ
る。第１１図は入出力インターフエース回路４６
０の点火時期制御に寄与する部分の具体的構成を
示す。第４図と同一部分には同一符号を付してあ
る。
半波整流回路４０４の出力は平滑回路４２０に
より平滑され、バツクグランド信号としてＡ／Ｄ
変換器４３０でデイジタル値NPBGLに変換され
た後、インターフエース回路４６０内のレジスタ
２３３に格納される。CPU４１１はバツクグラ
ンド信号NPBGL（判定レベル信号の補正値）に基
づき比較器４０９での判定レベル信号BGLを計
算し、レジスタ２３１を介して判定レベル信号
BGLをＤ／Ａ変換器４４０に伝えＤ／Ａ変換に
よりアナログ値として比較器４０９に送る。比較
器４０９ではこのアナログ化された判定レベル信
号BGLと、半波整流の後直流増巾器４０５によ
つて増巾されたノツキングパルス信号を比較し、
判定レベルを起えた信号のみをノツキングパルス
信号として出力する。
より平滑され、バツクグランド信号としてＡ／Ｄ
変換器４３０でデイジタル値NPBGLに変換され
た後、インターフエース回路４６０内のレジスタ
２３３に格納される。CPU４１１はバツクグラ
ンド信号NPBGL（判定レベル信号の補正値）に基
づき比較器４０９での判定レベル信号BGLを計
算し、レジスタ２３１を介して判定レベル信号
BGLをＤ／Ａ変換器４４０に伝えＤ／Ａ変換に
よりアナログ値として比較器４０９に送る。比較
器４０９ではこのアナログ化された判定レベル信
号BGLと、半波整流の後直流増巾器４０５によ
つて増巾されたノツキングパルス信号を比較し、
判定レベルを起えた信号のみをノツキングパルス
信号として出力する。
第１２図は本実施例におけるノツキング補正ル
ーチンである。ステツプ1209〜1221は第８図のス
テツプ802〜809と同一であるので、この部分の説
明は省略する。ステツプ1201でレジスタ２３３よ
りバツクグランド信号NPBGLを読み出し、次に
説明するバツクグランド信号の補正量NPHOをバ
ツクアツプRAM１７より読み出す。バツクグラ
ンド信号NPBGLに補正量NPHOを加え（ステツ
プ1205）判定レベル信号BGLとしてレジスタ２
３１に格納する。Ｄ／Ａ変換器４４０はレジスタ
２３１に格納された判定レベル信号をＤ／Ａ変換
した後、比較器４０９に出力する。
ーチンである。ステツプ1209〜1221は第８図のス
テツプ802〜809と同一であるので、この部分の説
明は省略する。ステツプ1201でレジスタ２３３よ
りバツクグランド信号NPBGLを読み出し、次に
説明するバツクグランド信号の補正量NPHOをバ
ツクアツプRAM１７より読み出す。バツクグラ
ンド信号NPBGLに補正量NPHOを加え（ステツ
プ1205）判定レベル信号BGLとしてレジスタ２
３１に格納する。Ｄ／Ａ変換器４４０はレジスタ
２３１に格納された判定レベル信号をＤ／Ａ変換
した後、比較器４０９に出力する。
このようにして比較器４０９の判定レベルを設
定した後、ステツプ1209〜1219で点火時期のノツ
キング補正を行う。
定した後、ステツプ1209〜1219で点火時期のノツ
キング補正を行う。
第１３図に基づき補正量NPHOの計算ルーチン
について説明する。第１の実施例における第７図
の点火時期制御ルーチンによりノツキング判定レ
ベルのチエツクを行い、チエツクフラグがONさ
れると、ステツプ1303によりノツキング発生モー
ドか否かが判断される。
について説明する。第１の実施例における第７図
の点火時期制御ルーチンによりノツキング判定レ
ベルのチエツクを行い、チエツクフラグがONさ
れると、ステツプ1303によりノツキング発生モー
ドか否かが判断される。
ノツキング発生モードと判定された場合；ノツ
キングパルス数NPが設定値NS2よりも少ない時に
は判定レベルBGLが高すぎるため、ステツプ
1307においてノツキングパルス数NPと設定値NS2
の差および内燃機関の回転数Ｎにより補正量NP
HOを計算する。ステツプ1308で判定レベル信号
BGLを減少させる方向に補正するため補正量NP
HOを負の値にする。ステツプ1309でバツクアツ
プRAM１７内の補正量NPHOをステツプ1308で
負の値にしたものに書き替える。ステツプ1305で
NP≧NS2の時には補正量NPHOの値を訂正する必
要なしとして、現在バツクアツプRAM１７に格
納されている補正量NPHOを使用する。ステツプ
1315でチエツクフラグをOFFにして判定レベル
のチエツクを終了する。
キングパルス数NPが設定値NS2よりも少ない時に
は判定レベルBGLが高すぎるため、ステツプ
1307においてノツキングパルス数NPと設定値NS2
の差および内燃機関の回転数Ｎにより補正量NP
HOを計算する。ステツプ1308で判定レベル信号
BGLを減少させる方向に補正するため補正量NP
HOを負の値にする。ステツプ1309でバツクアツ
プRAM１７内の補正量NPHOをステツプ1308で
負の値にしたものに書き替える。ステツプ1305で
NP≧NS2の時には補正量NPHOの値を訂正する必
要なしとして、現在バツクアツプRAM１７に格
納されている補正量NPHOを使用する。ステツプ
1315でチエツクフラグをOFFにして判定レベル
のチエツクを終了する。
ノツキングモードと判定されなかつた場合；ノ
ツキングパルス数NPが設定値NS1より多い時に
は、判定レベルBGLが低すぎるため、ステツプ
1313で設定値NS1とノツキングパルス数の差およ
び内燃機関の回転数Ｎにより補正量NPHOを計算
する。ステツプ1309においてバツクアツプRAM
１７に格納された補正量NPHOをステツプ1313で
計算した値に書き替える。ステツプ1311でNP≦
NS1と判断された時には補正量の訂正の必要なし
として現在バツクアツプRAM１７に格納されて
いる値を使用し、ステツプ1315でチエツクフラグ
をOFFし、判定レベルBGLのチエツクを終了す
る。
ツキングパルス数NPが設定値NS1より多い時に
は、判定レベルBGLが低すぎるため、ステツプ
1313で設定値NS1とノツキングパルス数の差およ
び内燃機関の回転数Ｎにより補正量NPHOを計算
する。ステツプ1309においてバツクアツプRAM
１７に格納された補正量NPHOをステツプ1313で
計算した値に書き替える。ステツプ1311でNP≦
NS1と判断された時には補正量の訂正の必要なし
として現在バツクアツプRAM１７に格納されて
いる値を使用し、ステツプ1315でチエツクフラグ
をOFFし、判定レベルBGLのチエツクを終了す
る。
第１４図および第１５図を用いて本発明の第３
の実施例について説明する。
の実施例について説明する。
本実施例では、第１４図に示すように比較器４
０９の判定レベル信号は、ノツキングセンサ出力
を半波整流後平滑した信号を直流増巾回路４０７
で増巾したものが加えられているだけで、比較器
４０９における判定レベルの補正は行わない。
０９の判定レベル信号は、ノツキングセンサ出力
を半波整流後平滑した信号を直流増巾回路４０７
で増巾したものが加えられているだけで、比較器
４０９における判定レベルの補正は行わない。
本実施例は、CPUの中でソフト的にノツキン
グ信号の判定レベルを補正することを特徴とす
る。
グ信号の判定レベルを補正することを特徴とす
る。
第１５図は、本実施例のノツキング信号補正ル
ーチンを示している。第１の実施例の第７図のル
ーチンでチエツクフラグがONになると、ステツ
プ1514でノツキング発生モードかを判断する。ノ
ツキング発生モードの時；ステツプ1506でノツキ
ングパルス数NPが設定値NS2より少ないと判断し
た時には、ステツプ1508でノツキングパルス数
NPと設定値NS2の差NS3を求める。ステツプ1510
において、第８図のノツキング補正ルーチンでノ
ツキングの有無を判断する設定パルス数NSをNS3
だけ減じ判定レベルを下げる。ステツプ1518でバ
ツクアツプRAM１７に記憶された設定パルス数
NSをこの新しい設定パルス数NSに書きかえる。
ステツプ1506でNP≧NS2と判断した時には設定パ
ルス数NSの補正の必要なしとして、ステツプ
1520でチエツクフラグをOFFにしてチエツクを
終了する。
ーチンを示している。第１の実施例の第７図のル
ーチンでチエツクフラグがONになると、ステツ
プ1514でノツキング発生モードかを判断する。ノ
ツキング発生モードの時；ステツプ1506でノツキ
ングパルス数NPが設定値NS2より少ないと判断し
た時には、ステツプ1508でノツキングパルス数
NPと設定値NS2の差NS3を求める。ステツプ1510
において、第８図のノツキング補正ルーチンでノ
ツキングの有無を判断する設定パルス数NSをNS3
だけ減じ判定レベルを下げる。ステツプ1518でバ
ツクアツプRAM１７に記憶された設定パルス数
NSをこの新しい設定パルス数NSに書きかえる。
ステツプ1506でNP≧NS2と判断した時には設定パ
ルス数NSの補正の必要なしとして、ステツプ
1520でチエツクフラグをOFFにしてチエツクを
終了する。
ノツキング発生モードでない場合；ステツプ
1512でノツキングパルス数NPが設定値NS1より少
ないと判断した時には、ステツプ1514でノツキン
グパルス数NPで設定値NS1の差NS1の差NS4を求め
る。ステツプ1516で設定パルス数NSをNS4だけ増
加させ判定レベルを上げる。ステツプ1518で設定
パルス数NSの書き替えを行い、ステツプ1520で
チエツクフラグをOFFにしチエツクを終了する。
1512でノツキングパルス数NPが設定値NS1より少
ないと判断した時には、ステツプ1514でノツキン
グパルス数NPで設定値NS1の差NS1の差NS4を求め
る。ステツプ1516で設定パルス数NSをNS4だけ増
加させ判定レベルを上げる。ステツプ1518で設定
パルス数NSの書き替えを行い、ステツプ1520で
チエツクフラグをOFFにしチエツクを終了する。
第２および第３の実施例においては、それぞれ
補正量NPHOおよび設定パルス数NSを１つしか
設定していない。しかしながら内燃機関の回転数
帯域（たとえば1000回転ごとに設定する。）ごと
にNPHOおよびNSを設定し、肉燃機関の始動か
ら所定時間後に回転数帯域ごとにノツキング判定
レベルの補正を行い、以後は補正したNPHOおよ
びNSで回転数帯域ごとにノツキング補正を行え
ばより細かな制御ができる。
補正量NPHOおよび設定パルス数NSを１つしか
設定していない。しかしながら内燃機関の回転数
帯域（たとえば1000回転ごとに設定する。）ごと
にNPHOおよびNSを設定し、肉燃機関の始動か
ら所定時間後に回転数帯域ごとにノツキング判定
レベルの補正を行い、以後は補正したNPHOおよ
びNSで回転数帯域ごとにノツキング補正を行え
ばより細かな制御ができる。
ノツキングチエツク時にノツキング発生モード
にする時を内燃機関の加速時に行えば、運転者に
不信感を与えずにノツキングチエツクを行える。
逆にノツキング発生モードでない時のチエツクは
減速時に行なうと良い。
にする時を内燃機関の加速時に行えば、運転者に
不信感を与えずにノツキングチエツクを行える。
逆にノツキング発生モードでない時のチエツクは
減速時に行なうと良い。
以上の実施例によれば、ノツキング検出状態に
応じて判定レベルを調節でき、ノツキング検出器
の経年変化に対しても常に正しいノツキングの判
定ができる。また本発明を用いれば自動車に内燃
機関を組み込む時にノツキング判定レベルの調整
を行わなくても、自動的に理想のノツキング判定
レベルに設定できるので、調整作業の手間がはぶ
ける。
応じて判定レベルを調節でき、ノツキング検出器
の経年変化に対しても常に正しいノツキングの判
定ができる。また本発明を用いれば自動車に内燃
機関を組み込む時にノツキング判定レベルの調整
を行わなくても、自動的に理想のノツキング判定
レベルに設定できるので、調整作業の手間がはぶ
ける。
以上説明した様に、本発明によれば診断手段を
動作させる時にノツキング検出手段の出力に基づ
く通常の点火時期に代えて、診断用の点火時期を
発生する手段を設け、診断用の点火時期によつて
点火した時のノツキングの発生状態によりノツキ
ング検出手段の検出感度を診断するので、ノツキ
ング検出手段が動作しているか否かだけではな
く、その検出感度まで分かる。また、この診断結
果により自動的にノツキング検出手段の感度調節
までも行うことができるので、機能の優れた点火
装置を得ることができる。
動作させる時にノツキング検出手段の出力に基づ
く通常の点火時期に代えて、診断用の点火時期を
発生する手段を設け、診断用の点火時期によつて
点火した時のノツキングの発生状態によりノツキ
ング検出手段の検出感度を診断するので、ノツキ
ング検出手段が動作しているか否かだけではな
く、その検出感度まで分かる。また、この診断結
果により自動的にノツキング検出手段の感度調節
までも行うことができるので、機能の優れた点火
装置を得ることができる。
第１図は本発明を適用する内燃機関制御装置の
点火時期制御部分である。第２図は第１図の実施
例の入出力インターフエース回路の点火時期制御
に関する部分である。第３図は第２図の回路の動
作を表わすタイミングチヤートである。第４図は
第１の実施例のノツキング検出装置のブロツク図
である。第５図は第４図のブロツク図各部の信号
図である。第６図は第１の実施例の点火時期制御
装置のジエネラルフローを示している。第７図は
第１の実施例の点火時期制御ルーチンである。第
８図は第１の実施例のノツキング補正ルーチンで
ある。第９図は第１の実施例のノツキング判定レ
ベルの補正ルーチンである。第１０図は第２の実
施例のノツキング検出装置のブロツク図である。
第１１図は第２の実施例の入出力インターフエー
ス回路である。第１２図は第２の実施例における
ノツキング補正ルーチンである。第１３図は第２
の実施例における補正量計算ルーチンである。第
１４図は第３の実施例のノツキング検出装置のブ
ロツク図である。第１５図は第３の実施例のノツ
キング補正ルーチンである。 １２…CPU、１４…ROM、１６…RAM、２
０…入出力インターフエース、３０…ノツキング
検出装置、４０…クランク角センサ、４０１…ノ
ツキングセンサ。
点火時期制御部分である。第２図は第１図の実施
例の入出力インターフエース回路の点火時期制御
に関する部分である。第３図は第２図の回路の動
作を表わすタイミングチヤートである。第４図は
第１の実施例のノツキング検出装置のブロツク図
である。第５図は第４図のブロツク図各部の信号
図である。第６図は第１の実施例の点火時期制御
装置のジエネラルフローを示している。第７図は
第１の実施例の点火時期制御ルーチンである。第
８図は第１の実施例のノツキング補正ルーチンで
ある。第９図は第１の実施例のノツキング判定レ
ベルの補正ルーチンである。第１０図は第２の実
施例のノツキング検出装置のブロツク図である。
第１１図は第２の実施例の入出力インターフエー
ス回路である。第１２図は第２の実施例における
ノツキング補正ルーチンである。第１３図は第２
の実施例における補正量計算ルーチンである。第
１４図は第３の実施例のノツキング検出装置のブ
ロツク図である。第１５図は第３の実施例のノツ
キング補正ルーチンである。 １２…CPU、１４…ROM、１６…RAM、２
０…入出力インターフエース、３０…ノツキング
検出装置、４０…クランク角センサ、４０１…ノ
ツキングセンサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関のノツキングを検出するノツキング
センサと、該ノツキングセンサの出力信号を判定
レベルと比較してノツキングの有無を判定するノ
ツキング検出装置と、該ノツキング検出装置の出
力に基づいて点火時期を制御する点火時期制御装
置とを備える内燃機関の点火装置において、前記
ノツキング検出装置の出力に基づいて得られる通
常の点火時期に代えて診断用点火時期を発生する
診断用点火時期発生手段と、該診断用点火時期発
生手段にて発生された点火時期にて点火したとき
の前記ノツキング検出装置の出力から前記判定レ
ベルが適正であるか否か診断する診断手段と、前
記判定レベルが不適正であると前記診断手段が診
断したときに該判定レベルを調整するノツキング
検出感度調整手段とを設けたことを特徴とする内
燃機関の点火装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載したものにおい
て、前記診断用点火時期がノツキング発生領域内
の点火時期に設定されていることを特徴とする内
燃機関の点火装置。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載したものにおい
て、診断用点火時期がノツキングの起こり得ない
領域内の点火時期に設定されていることを特徴と
する内燃機関の点火装置。 ４ 特許請求の範囲第１項に記載したものにおい
て、前記診断用点火時期発生手段が前記診断用点
火時期をノツキング発生領域内の点火時期にする
かノツキングの起こり得ない領域内の点火時期に
するかを機関の運転状態に応じて択一的に選択す
る手段を備えたことを特徴とする内燃機関の点火
装置。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載したものにおい
て、前記診断用点火時期発生手段は内燃機関の加
速運転時に動作してノツキング発生領域内の点火
時期を発生することを特徴とする内燃機関の点火
装置。 ６ 特許請求の範囲第１項に記載したものにおい
て、前記診断用点火時期発生手段は内燃機関の減
速時に動作して、ノツキングの起こり得ない点火
時期を発生することを特徴とする内燃機関の点火
装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58060824A JPS59185874A (ja) | 1983-04-08 | 1983-04-08 | 内燃機関の点火装置 |
| EP84302398A EP0125030B1 (en) | 1983-04-08 | 1984-04-06 | Apparatus for controlling ignition timing for internal combustion engines |
| US06/597,750 US4513718A (en) | 1983-04-08 | 1984-04-06 | Apparatus for controlling ignition timing for internal combustion engines |
| DE8484302398T DE3473006D1 (en) | 1983-04-08 | 1984-04-06 | Apparatus for controlling ignition timing for internal combustion engines |
| KR1019840001851A KR890000502B1 (ko) | 1983-04-08 | 1984-04-09 | 내연기관의 점화장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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Patent Citations (3)
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