JPH05157033A - 内燃エンジンの点火時期制御装置 - Google Patents

内燃エンジンの点火時期制御装置

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JPH05157033A
JPH05157033A JP3340296A JP34029691A JPH05157033A JP H05157033 A JPH05157033 A JP H05157033A JP 3340296 A JP3340296 A JP 3340296A JP 34029691 A JP34029691 A JP 34029691A JP H05157033 A JPH05157033 A JP H05157033A
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ignition timing
advance angle
engine
correction
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Akira Kato
彰 加藤
Yasuyuki Kimura
泰之 木村
Yoshitaka Takasuka
祥隆 高須賀
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は使用燃料のオクタン価に応じて適切
な点火時期制御を行うことができ、運転性能の悪化を回
避することができる内燃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。 【構成】 点火時期を補正するためのノッキング補正値
が所定の進角上限値以上のときは前記進角上限値より進
角側への補正を規制する進角補正規制手段を備え、前記
進角補正規制手段は、エンジンの負荷状態が第１の所定
負荷値以上であるときに作動し、さらにエンジンの負荷
状態が第１の所定値より低負荷側に設定された第２の所
定負荷値以上であるときは、前記進角補正規制手段がノ
ッキング補正値を所定基準値まで進角させると共に、前
記所定基準値に到達するまでに前記ノッキング検出手段
によりノッキングが検出されないときは、前記進角補正
規制手段による進角補正の規制を解除する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃エンジンの点火時
期制御装置に関し、特にオクタン価の異なる燃料を使用
した場合に生じ得るノッキングの発生防止手段を備えた
内燃エンジンの点火時期制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に高オクタン価の燃料を使用するこ
とを前提としたエンジンに、オクタン価の低い燃料を使
用するとノッキングが発生し易い。このため、本願出願
人は、ノッキングの発生を検出し、ノッキング発生時に
は点火時期を遅角方向へ補正するようにした内燃エンジ
ンの点火時期制御装置を既に提案している（特願平２−
２１３１９０号）。
【０００３】上記制御装置においては、使用燃料のオク
タン価に応じて点火時期制御特性の異なる複数の制御ゾ
ーンを設け、ノッキングの発生状態に応じて決定される
遅角補正量によって制御ゾーン毎に点火時期を制御する
一方、エンジンの負荷状態が所定負荷値以上となったと
きは所定条件下進角補正を規制している制御ゾーンを解
除することにより、制御ハンチングを招くことなく使用
燃料のオクタン価に応じた適切な点火時期の制御が可能
となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の制
御装置においては、前記制御ゾーンを解除する前記所定
負荷値が、低オクタン価の燃料を使用した場合にノッキ
ングが発生し得るような高負荷状態のときにのみゾーン
解除が行なわれるように高負荷値に設定されていた。こ
のため、高地走行等エンジンの負荷状態が前記所定負荷
値以下となる場合においては、遅角補正量に応じて１度
制御ゾーンを判定するとエンジンが前記所定負荷以上に
なりにくいため該制御ゾーンを解除することができなく
なり、運転性能が大きく悪化するという問題点があっ
た。すなわち、エンジンの運転性能に応じて遅角補正量
が算出され、その遅角補正量に基づき使用燃料のオクタ
ン価に応じた制御ゾーン毎に点火時期の制御がなされる
一方、１度制御ゾーンが判定されるとその制御ゾーンを
解除することができなくなり、例えば制御ゾーンが誤判
定された場合等においては運転性能の悪化を招来すると
いう問題点があった。
【０００５】この問題点を解決する方策として前記所定
負荷値を低く設定することも考えられるが、単純に前記
所定負荷値を低く設定した場合は制御ゾーンの解除頻度
が増え、低オクタン価の燃料を使用した場合は点火時期
の制御ハンチングを招く虞があるという新たな問題点が
生じる。
【０００６】また、従来の制御装置においては、エンジ
ンの負荷状態とは無関係に制御ゾーンの判定がなされて
いるため、ノッキングの発生しにくい低負荷運転状態に
おいて制御ゾーンが誤判定された場合、例えば高オクタ
ン価の燃料を使用していても低オクタン価に相当する制
御ゾーンで点火時期が制御されることとなり、しかも制
御ゾーンの判定が１度なされるとエンジンの負荷状態が
前記所定負荷値（高負荷状態）以上にならない限り制御
ゾーンが解除されないため、所望の点火時期制御を行な
うことができないという問題点があった。
【０００７】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、使用燃料のオクタン価に応じて適切な
点火時期制御を行なうことができ、運転性能の悪化を回
避することができる内燃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。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は少なくとも内燃エンジンの負荷状態を含むエ
ンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と、該運
転状態検出手段の検出結果に基づいて基本点火時期を算
出する基本点火時期算出手段と、エンジンに発生するノ
ッキングを検出するノッキング検出手段と、該ノッキン
グ検出手段の検出結果に基づいて点火時期の補正値を算
出するノック補正値算出手段と、前記運転状態検出手段
の検出結果に基づいて進角上限値を算出する進角上限値
算出手段と、前記ノック補正値が前記進角上限値以上の
ときは前記進角上限値より進角側への補正を規制する進
角補正規制手段とを備えた内燃エンジンの点火時期制御
装置において、前記進角補正規制手段は、前記運転状態
検出手段により検出されるエンジンの負荷状態が第１の
所定負荷値以上のときに作動することを特徴としてい
る。
【０００９】また、上記内燃エンジンの点火時期制御装
置において、前記運転状態検出手段の検出結果に基づき
前記進角補正値より進角側に所定基準値を設定する基準
値設定手段を備え、前記進角補正規制手段は、前記運転
状態検出手段により検出されるエンジンの負荷状態が第
２の所定負荷値以上のときは前記ノック補正値を前記所
定基準値まで進角させると共に、前記所定基準値に到達
するまでにノッキングが検出されないときは前記進角補
正規制手段による進角補正の規制を解除する進角補正規
制解除手段を有していることを特徴とし、さらに前記第
２の所定負荷値は第１の所定負荷値に対し低負荷側に設
定されることを特徴としている。
【００１０】
【作用】上記構成によれば、進角補正規制手段が、前記
運転状態検出手段により検出されるエンジンの負荷状態
が第１の所定負荷値以上であるときに作動するので、エ
ンジンの負荷状態によって進角補正が規制される。
【００１１】また、エンジンの負荷状態が第２の所定値
以上のときは点火時期を進角上限値から更に進角させ、
その間にノッキングが発生していないことを検知した場
合は進角補正の規制が解除されるので、誤判定等により
進角補正が規制されている場合もその規制解除を円滑に
行なうことができる。
【００１２】さらに、前記第２の所定負荷値は第１の所
定負荷値に対し低負荷側に設定されることにより、進角
補正規制手段はエンジンの高負荷時のみ作動して誤判定
を防止することができる一方、進角補正規制解除手段は
比較的低い負荷状態でも作動させることが可能となり制
御ハンチングを回避することができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳説す
る。
【００１４】図１は本発明に係る内燃エンジンの点火時
期制御装置の一実施例を示す全体構成図である。
【００１５】図中、１は各シリンダに吸気弁と排気弁
（図示せず）とを各１対宛設けたＤＯＨＣ直列４気筒の
内燃エンジン（以下、単に「エンジン」という）であっ
て、該エンジン１の吸気管２の途中にはスロットルボデ
ィ３が設けられ、その内部にはスロットル弁３′が配さ
れている。また、スロットル弁３′にはスロットル弁開
度（θＴＨ）センサ４が連結されており、スロットル弁
３′の開度に応じた電気信号を出力して電子コントロー
ルユニット（以下「ＥＣＵ」という）５に供給する。
【００１６】燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁
３′との間且つ吸気管２の途中に各気筒毎に設けられ、
図示しない燃料ポンプに接続されるとともにＥＣＵ５に
電気的に接続され、当該ＥＣＵ５からの電気信号により
燃料噴射弁６の開弁時間が制御される。
【００１７】また、吸気管２のスロットル弁３′の下流
側には分岐管７が設けられ、該分岐管７の先端には絶対
圧（ＰＢＡ）センサ８が取付けられている。該ＰＢＡセ
ンサ８はＥＣＵ５に電気的に接続されており、吸気管２
内の絶対圧ＰＢＡは前記ＰＢＡセンサ８により電気信号
に変換されてＥＣＵ５に供給される。
【００１８】また、分岐管７の下流側の吸気管２の管壁
には吸気温（ＴＡ）センサ９が装着され、該ＴＡセンサ
９により検出された吸気温ＴＡは電気信号に変換され、
ＥＣＵ５に供給される。
【００１９】エンジン１の図示しないシリンダブロック
のピストン上死点近傍には圧電形のノック（ＫＮＯＣ
Ｋ）センサ１０が装着されている。そして、該ノックセ
ンサ１０はノッキング発生時の振動を検出してその電気
信号がＥＣＵ５に供給される。
【００２０】エンジン１のシリンダブロックの冷却水が
充満した気筒周壁にはサーミスタ等からなるエンジン水
温（ＴＷ）センサ１１が挿着され、該ＴＷセンサ１１に
より検出されたエンジン冷却水温ＴＷは電気信号に変換
されてＥＣＵ５に供給される。
【００２１】また、エンジン１の図示しないカム軸周囲
又はクランク軸周囲にはエンジン回転数（ＮＥ）センサ
１２及び気筒判別（ＣＹＬ）センサ１３が取り付けられ
ている。
【００２２】ＮＥセンサ１２はエンジン１のクランク軸
の１８０度回転毎に所定のクランク角度位置で信号パル
ス（以下「ＴＤＣ信号パルス」という）を出力し、ＣＹ
Ｌセンサ１３は特定の気筒の所定のクランク角度位置で
ＴＤＣ信号パルスを出力し、これらの各ＴＤＣ信号パル
スはＥＣＵ５に供給される。
【００２３】エンジン１の各気筒の点火プラグ１４は、
ＥＣＵ５に電気的に接続され、ＥＣＵ５により後述する
ように点火時期が制御される。
【００２４】ＥＣＵ５は上述の各種センサからの入力信
号波形を整形して電圧レベルを所定レベルに修正し、ア
ナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有
する入力回路５ａと、中央演算処理回路（以下「ＣＰ
Ｕ」という）５ｂと、該ＣＰＵ５ｂで実行される各種演
算プログラムや後述する各種マップ及び演算結果等を記
憶するＲＯＭ及びＲＡＭからなる記憶手段５ｃと、前記
燃料噴射弁６及び点火プラグ１４に駆動信号を供給する
出力回路５ｄとを備えている。
【００２５】しかして、ＣＰＵ５ｂはエンジンの運転状
態に応じて燃料噴射弁６の開弁時間ＴＯＵＴを算出する
と共に、ノッキングの発生等を回避すべく点火時期θＩ
Ｇの進遅角制御を行う。
【００２６】図２は点火時期算出ルーチンを示すフロー
チャートであって、本プログラムはＴＤＣ信号パルスの
発生と同期して実行される。
【００２７】まず、ステップＳ１では基本点火時期θＩ
ＧＭを算出する。この基本点火時期θＩＧＭはエンジン
の運転状態、例えばエンジン回転数ＮＥとエンジンの負
荷状態を表わす吸気管２内絶対圧ＰＢＡとの関数として
与えられる。本実施例では、基本点火時期θＩＧＭは、
記憶手段５ｃに予め記憶された点火時期マップからエン
ジン回転数ＮＥと絶対圧ＰＢＡに応じたマップ値を読み
出すことにより算出される。
【００２８】ステップＳ２では補正値算出用変数ＤＩＧ
ＫＮの初期化を行う。該補正値算出用変数ＤＩＧＫＮ
は、ノッキングの発生に応じて設定されるノック補正値
θＫＮＯＣＫを算出するための変数であって、本実施例
では後述するように使用燃料のオクタン価に応じて所望
の点火時期制御特性を有する３個の制御ゾーンが設けら
れており、これら各制御ゾーン毎にＤＩＧＫＮ値の初期
化を行う。
【００２９】ステップＳ３では上記初期化された補正値
算出用変数ＤＩＧＫＮの遅角処理を行う。
【００３０】図３は遅角処理ルーチンを示すフローチャ
ートであって、まず、ステップＳ２１ではフラグＦＫＮ
ＯＣＫの値が１であるか否かを判別し、ノッキングが発
生しているか否かを判別する。そして、その答が否定
（ＮＯ）、即ちノッキングが発生していないと判別され
たときはステップＳ２４に進む一方、その答が肯定（Ｙ
ＥＳ）、即ちノッキングが発生していると判別されたと
きは、連続遅角点火数ＮＡＦＴＮＫが「０」より大きい
か否かを判別する。該連続遅角点火数ＮＡＦＴＮＫは連
続して遅角処理を行うべき点火数を表わす変数であっ
て、その答が肯定（ＹＥＳ）、即ちＮＡＦＴＮＫ＞０の
ときはステップＳ２５に進む一方、その答が否定（Ｎ
Ｏ）、即ちＮＡＦＴＮＫ≦０のときは、ＮＡＦＴＮＫマ
ップを検索して連続遅角点火数ＮＡＦＴＮＫを算出する
（ステップＳ２３）。該ＮＡＦＴＮＫマップは、具体的
には図４に示すように、ノック頻度カウンタＣＫＮＯＣ
Ｋのカウント値ＣＫＮ１〜ＣＫＮ４に対してマップ値Ｎ
ＡＦＴＮＫ０〜ＮＡＦＴＮＫ４が階段状に与えられてお
り、該ＮＡＦＴＮＫマップを検索することにより連続遅
角点火数ＮＡＦＴＮＫが読み出される。尚、前記ノック
頻度カウンタＣＫＮＯＣＫは所定点火数（例えば１２０
点火）の間にノッキングが発生した回数をカウントする
ものである。
【００３１】次に、ステップＳ２４に進み、上述の如く
算出された連続遅角点火数ＮＡＦＴＮＫが「０」より大
きいか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）、即ちＮＡ
ＦＴＮＫ≦０のときは遅角処理を行うことなく、本プロ
グラムを終了する。一方ステップＳ２４の答が肯定（Ｙ
ＥＳ）、即ちＮＡＦＴＮＫ＞０のときは、ＮＡＦＴＮＫ
値を「１」だけデクリメントし（ステップＳ２５）、さ
らに遅角単位量ＤＫＮＯＣＫ（例えば0.234°）をＤＩ
ＧＫＮ値に加算して新たな補正値算出用変数ＤＩＧＫＮ
を算出し（ステップＳ２６）、本プログラムを終了して
メインルーチン（図２）に戻る。すなわち、補正値算出
用変数ＤＩＧＫＮを増加（遅角）方向に変更処理して本
プログラムを終了する。
【００３２】このような遅角処理を行うことにより、連
続遅角点火数ＮＡＦＴＮＫが「０」より大きいときは遅
角単位量ＤＫＮＯＣＫ宛補正値算出用変数ＤＩＧＫＮが
増加（遅角）方向に修正設定される。
【００３３】次に、ステップＳ４（図２）では制御ゾー
ンに対応する進角上限値ＡＶＬＭＴ、遅角判別値ＲＤＬ
ＭＴ及び解除（以下、「ゾーンリセット」という）判断
基準値ＲＤＲＬを算出する。
【００３４】すなわち、本実施例では点火時期制御特性
の異なる３個の制御ゾーンが設けられ、これら制御ゾー
ンに対応するＡＶＬＭＴ値、ＲＤＬＭＴ値及びＲＤＲＬ
値を算出する。
【００３５】図５は制御ゾーンを示した図であって、使
用燃料のオクタン価に対応して０，１，２の３種の制御
ゾーンが設定されている。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が夫々定められており、ゾ
ーン番号が大きくなるに従って点火時期は遅角側に設定
される。また、進角上限値ＡＶＬＭＴ０，１，２は各ゾ
ーンの進角側上限を定めたものであり、例えばゾーン２
にあると判断された場合は、点火時期は通常はその進角
上限値ＡＶＬＭＴ２を超えて進角することができない。
尚、ゾーン０の進角上限値ＡＶＬＭＴ０は基本点火時期
θＩＧＭに相当する。
【００３６】また、各ゾーン０，１，２には遅角判別値
ＲＤＬＭＴ０，１，２が設定されている。そして、遅角
判別値ＲＤＬＭＴ０，１は後述するようにエンジン回転
数に応じて設定される加算値を進角上限値ＡＶＬＭＴ
１，２に加算することによって算出されるが、最遅角側
の遅角判別値ＲＤＬＭＴ２のみは固定値とされる。ま
た、点火時期のノック補正値θＫＮＯＣＫはこれらのい
ずれかの制御ゾーンにおいて進角上限値ＡＶＬＭＴｎ
（ｎ＝０〜２）と遅角判別値ＲＤＬＭＴｎ（ｎ＝０〜
２）との間で制御される。
【００３７】さらに、各ゾーン０，１，２にはゾーンリ
セット判断基準値ＲＤＲＬ０，ＲＤＲＬ１が進角上限値
ＡＶＬＭＴ１，ＡＶＬＭＴ２より夫々ΔＲＬ０，ΔＲＬ
１だけ進角側に設定されている。そして、図中、斜線部
は制御ゾーンを２→１あるいは１→０に変更すべきか否
かを判断するゾーンリセット判断領域を示し、エンジン
の負荷状態が所定負荷以上のときに進角上限値ＡＶＬＭ
Ｔ１，ＡＶＬＭＴ２をゾーンリセット判断基準値ＲＤＲ
Ｌ０，ＲＤＲＬ１まで進角させたときにノッキングが生
じなかったときゾーンリセットされるように構成されて
いる。
【００３８】しかして、図６は進角上限値ＡＶＬＭＴ
１，ＡＶＬＭＴ２，遅角判別値ＲＤＬＭＴ０，ＲＤＬＭ
Ｔ１及びゾーンリセット判断基準値ＲＤＲＬ０，ＲＤＲ
Ｌ１の算出ルーチンを示すフローチャートである。
【００３９】まず、ステップＳ３１ではＡＶＬＭＴマッ
プを検索して進角上限値ＡＶＬＭＴ１，ＡＶＬＭＴ２を
算出する。すなわち、ＡＶＬＭＴマップ（図示せず）は
エンジン回転数ＮＥ及び吸気管内絶対圧ＰＢＡに応じて
マップ値が与えられており、該ＡＶＬＭＴマップを検索
して進角上限値ＡＶＬＭＴ１，ＡＶＬＭＴ２を読み出
す。
【００４０】次いでエンジン回転数ＮＥに応じてマップ
値が設定された加算値マップを検索してＲＤＬＭＴ設定
用加算値及びＲＤＲＬ設定用加算値を夫々読み出し（ス
テップＳ３２１）、ＲＤＬＭＴ設定用加算値を前記進角
上限値ＡＶＬＭＴ１，ＡＶＬＭＴ２に加算して遅角判別
値ＲＤＬＭＴ０，ＲＤＬＭＴ１を算出し（ステップＳ３
３）、さらにＲＤＲＬ設定用加算値を前記進角上限値Ａ
ＶＬＭＴ１，ＡＶＬＭＴ２に加算してゾーンリセット判
断基準値ＲＤＲＬ０，ＲＤＲＬ１を算出し（ステップＳ
３４）、本プログラムを終了してメインルーチン（図
２）に戻る。
【００４１】次に、ステップＳ５（図２）ではノッキン
グによって発生する点火時期θＩＧのノック補正値θＫ
ＮＯＣＫを算出する。
【００４２】図７はノック補正値θＫＮＯＣＫの算出手
順を示すθＫＮＯＣＫルーチンのフローチャートであ
る。
【００４３】まず、ステップＳ４１では制御ゾーンが
「２」であるか否かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）
のときは制御ゾーン「２」の進角上限値ＡＶＬＭＴ２に
補正値算出用変数ＤＩＧＫＮを加算した値をノック補正
値θＫＮＯＣＫとしてステップＳ４６に進む。一方、ス
テップＳ４１の答が否定（ＮＯ）のときはステップＳ４
３に進み制御ゾーンが「１」であるか否かを判別する。
そして、その答が肯定（ＹＥＳ）のときは制御ゾーン
「１」の進角上限値ＡＶＬＭＴ１に補正値算出用変数Ｄ
ＩＧＫＮを加算した値をノック補正値θＫＮＯＣＫとし
てステップＳ４６に進む。一方、ステップＳ４３の答が
否定（ＮＯ）のときは制御ゾーンが「０」のときであ
り、制御ゾーン「０」の進角上限値ＡＶＬＭＴ０（＝θ
ＩＧＭ）に補正値算出用変数ＤＩＧＫＮを加算した値を
ノック補正値θＫＮＯＣＫとしてステップＳ４６に進
む。
【００４４】しかして、ステップＳ４６ではステップＳ
４２，Ｓ４４，Ｓ４５で算出されたノック補正値θＫＮ
ＯＣＫが最遅角側の遅角判別値ＲＤＬＭＴ２より大きい
か否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）のときには、本
プログラムを終了する一方、その答が肯定（ＹＥＳ）の
ときはθＫＮＯＣＫ＝ＲＤＬＭＴ２として（ステップＳ
４７）本プログラムを終了し、メインルーチン（図２）
に戻る。
【００４５】次に、ステップＳ６（図２）ではステップ
Ｓ５で算出されたノック補正値θＫＮＯＣＫに応じ、制
御ゾーンの判別を行う。
【００４６】図８は制御ゾーンの判別を行うゾーン判別
ルーチンのフローチャートである。
【００４７】まず、エンジンの負荷状態を示す吸気管内
絶対圧ＰＢＡが第１の所定負荷値ＰＢＫＮＺ１より大き
いか否かを判別する（ステップＳ５１）。第１の所定負
荷値ＰＢＫＮＺ１としては特にオクタン価の高い燃料を
使用しているときにゾーン判別の誤判定が生じないよう
な高負荷値をエンジンの運転状態、例えばエンジン回転
数ＮＥに応じた値として設定される。
【００４８】そして、ステップＳ５１の答が否定（Ｎ
Ｏ）のときはゾーン判別を行うことなく本プログラムを
終了する一方、ステップＳ５１の答が肯定（ＹＥＳ）の
ときはステップＳ５２に進み、現在の制御ゾーンが
「２」か否かを判別する。そして、その答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときは、ステップＳ５３を実行して本プログラム
を終了する。すなわち、後述するゾーンリセット許可判
断プログラム（図９）によりゾーンリセットが許可され
た場合は制御ゾーンを「２」から「１」に変更し、ゾー
ンリセットが許可されなかった場合は制御ゾーンを
「２」に維持し、本プログラムを終了する。
【００４９】一方、ステップＳ５２の答が否定（ＮＯ）
のときはステップＳ５４に進み、現在の制御ゾーンが
「１」か否かを判別する。そして、その答が否定（Ｎ
Ｏ）、すなわち、制御ゾーンが「０」のときはノック補
正値θＫＮＯＣＫが第１の遅角判別値ＲＤＬＭＴ０以上
か否かを判別する（ステップＳ５５）。そして、その答
が否定（ＮＯ）、即ちθＫＮＯＣＫ＜ＲＤＬＭＴ０のと
きは、ゾーン０の状態を継続していると判別し、本プロ
グラムを終了する。一方、ステップＳ５５の答が肯定
（ＹＥＳ）、即ちθＫＮＯＣＫ≧ＲＤＬＭＴ０のときに
は、制御ゾーンを「１」とすべきと判断し、前記ノック
頻度カウンタＣＫＮＯＣＫの値を０にリセットし（ステ
ップＳ５６）、次いでＺＯＮＥ＝１として（ステップＳ
５７）本プログラムを終了し、メインルーチン（図２）
に戻る。
【００５０】一方、ステップＳ５４の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）、即ちＺＯＮＥ＝１のときには、ノック補正値θＫ
ＮＯＣＫが第２の遅角判別値ＲＤＬＭＴ１以上か否かを
判別する（ステップＳ５８）。そしてこの答が否定（Ｎ
Ｏ）のときはステップＳ５３と同様にゾーンリセット許
可の判断を行い、リセットが許可された場合のみＺＯＮ
Ｅ＝０とし、リセットが許可されなかった場合はＺＯＮ
Ｅ＝１を維持し（ステップＳ５９）、本プログラムを終
了する。
【００５１】一方、ステップＳ５８の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）、即ちθＫＮＯＣＫ≧ＲＤＬＭＴ１のときは、ゾー
ンを２とすべきと判断し、前記ノック頻度カウンタＣＫ
ＮＯＣＫの値を０にリセットし（ステップＳ６０）、次
いでＺＯＮＥ＝２として（ステップＳ６１）、本プログ
ラムを終了し、メインルーチン（図２）に戻る。
【００５２】次にステップＳ７（図２）では、ゾーンリ
セットの許可判断を行う。図９〜図１０はゾーンリセッ
ト許可判断ルーチンを示すフローチャートである。
【００５３】まず、ステップＳ７１ではフラグＦＴＷＺ
ＲＳが「１」に設定されているか否かを判別する。この
フラグＦＴＷＺＲＳはエンジン冷却水温ＴＷが例えば６
０℃以上となってエンジンの暖機が完了したか否かを判
別するものであり、その答が肯定（ＹＥＳ）、すなわち
ＦＴＷＺＲＳ＝１のときはエンジンの暖機が完了したと
判断してステップＳ７５に進む。一方、ステップＳ７１
の答が否定（ＮＯ）のときはステップＳ７２に進み、エ
ンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＸ（例えば、９００
ｒｐｍ）より大きいか否かを判別する。そして、その答
が否定（ＮＯ）のときはステップＳ７５に進む一方、そ
の答が肯定（ＹＥＳ）のときはステップＳ７３に進み、
エンジンの負荷状態を示す吸気管内絶対圧力ＰＢＡが第
２の所定負荷値ＰＢＫＮＺ２より大きいか否かを判別す
る。ここで、第２の所定負荷値ＰＢＫＮＺ２としては高
負荷状態を判別するに足る値であってゾーン判別が誤判
定された場合においても制御ハンチングを招くことなく
制御ゾーンの解除（ゾーンリセット）が円滑に行えるよ
うな値、すなわち第１の所定負荷値ＰＢＫＮＺ１より低
負荷側の値をエンジンの運転状態、例えばエンジン回転
数ＮＥに応じた値として設定される。そして、ステップ
Ｓ７３の答が否定（ＮＯ）のときはリセットを禁止し
（ステップＳ７４）本プログラムを終了する。
【００５４】一方、ステップＳ７３の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときはステップＳ７５に進み現在の制御ゾーンが
ゾーン２であるか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）
のときは現在の制御ゾーンはゾーン０であるのでタイマ
ｔｍＺＲを「０」として（図１０、ステップＳ７７）、
本プログラムを終了する。
【００５５】一方、ステップＳ７５又はステップＳ７６
の答が肯定（ＹＥＳ）のときは夫々ステップＳ７８又は
ステップＳ８６（図１０）に進む。
【００５６】しかして、ステップＳ７８ではノック補正
値θＫＮＯＣＫに対して所定の進角処理を施し、次いで
ノック補正値θＫＮＯＣＫがゾーン２の進角上限値ＡＶ
ＬＭＴ２に到達したか否かを判別する（ステップＳ７
９）、そして、その答が否定（ＮＯ）のときはタイマｔ
ｍＺＲをリセットして該タイマｔｍＺＲをスタートさせ
（ステップＳ７７）本プログラムを終了する。一方、ス
テップＳ７９の答が肯定（ＹＥＳ）のときはタイマｔｍ
ＺＲのタイマ値が所定時間Ｔ２１（例えば５sec）経過
したか否かを判別し（ステップＳ８０）、その答が否定
（ＮＯ）のときは本プログラムを終了する一方、その答
が肯定（ＹＥＳ）のときはフラグＦＴＷＺＲＳが「１」
にセットされているか否かを判別する（ステップＳ８
１）。そして、前述のステップＳ７１の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときはステップＳ８１の答も肯定（ＹＥＳ）とな
ってステップＳ８５に進む一方、ステップＳ８１の答が
否定（ＮＯ）のときはエンジンが高負荷状態の場合であ
り、ステップＳ８２に進む。
【００５７】ステップＳ８２ではカウンタのカウント値
ＣｎＺＲが所定値Ｃ２１より小さいか否かを判別する。
該カウンタはリセット判定許可回数を計数するカウンタ
であって、後述のリセット判定許可が成立した後、ノッ
キングが所定頻度以上発生したことに起因するリセット
判定許可回数の中止回数を計数する。
【００５８】そして、最初はステップＳ８２の答が肯定
（ＹＥＳ）となり、カウンタのカウント値ＣｎＺＲを
「１」だけインクリメントし（ステップＳ８３）、ゾー
ンリセット許可判定フラグＦＺＲＳ２１を「１」にセッ
トし（ステップＳ８５）、タイマｔｍＺＲをリセットし
て（ステップＳ７７）本プログラムを終了し、メインル
ーチン（図２）に戻る。
【００５９】一方、その後のループでステップＳ８２の
答が否定（ＮＯ）となるとタイマ値Ｔ２１より大きいタ
イマ値Ｔ２１Ｌにセットして（ステップＳ８４）ゾーン
リセット許可が困難になる方向にタイマ値を設定し、ゾ
ーンリセット許可判定フラグＦＺＲ２１を「１」にセッ
トし（ステップＳ８５）、さらにタイマｔｍＺＲを
「０」にリセットして（ステップＳ７７）本プログラム
を終了し、メインルーチン（図２）に戻る。
【００６０】一方、ステップＳ７６の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）となってゾーン１からゾーン０へのゾーンリセット
許可判定を行う場合も上述したフロー（ステップＳ７８
〜Ｓ８５）と同様にして行う。
【００６１】すなわち、ステップＳ８６ではノック補正
値θＫＮＯＣＫに対して所定の進角処理を施し、次いで
ノック補正値θＫＮＯＣＫがゾーン１の進角上限値ＡＶ
ＬＭＴ１に到達したか否かを判別する（ステップＳ８
７）、そして、その答が否定（ＮＯ）のときはタイマｔ
ｍＺＲをリセットしてスタートさせ本プログラムを終了
する一方、その答が肯定（ＹＥＳ）のときはタイマｔｍ
ＺＲのタイマ値が所定時間Ｔ１０（例えば５sec）経過
したか否かを判別し（ステップＳ８８）、その答が否定
（ＮＯ）のときは本プログラムを終了する一方、その答
が肯定（ＹＥＳ）のときはフラグＦＴＷＺＲＳが「１」
にセットされているか否かを判別する（ステップＳ８
９）。そして、前述のステップＳ７１の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときはステップＳ８９の答も肯定（ＹＥＳ）とな
ってステップＳ９３に進む一方、ステップＳ８９の答が
否定（ＮＯ）のときはエンジンが高負荷状態の場合であ
り、ステップＳ９０に進む。ステップＳ９０ではカウン
タのカウント値ＣｎＺＲが所定値Ｃ２１より小さいか否
かを判別する。そして、最初はステップＳ９０の答は肯
定（ＹＥＳ）となり、カウンタのカウント値ＣｎＺＲを
「１」だけインクリメントし（ステップＳ９１）、ゾー
ンリセット許可判定フラグＦＺＲＳ１０を「１」にセッ
トし（ステップＳ９３）、タイマｔｍＺＲをリセットし
て（ステップＳ７７）本プログラムを終了し、メインル
ーチン（図２）に戻る。一方、その後のループでステッ
プＳ９０の答が否定（ＮＯ）となるとタイマ値Ｔ１０よ
り大きいタイマ値Ｔ１０Ｌにセットして（ステップＳ９
２）ゾーンリセット許可が困難になる方向にタイマ値を
設定し、ゾーンリセット許可判定フラグＦＺＲ１０を
「１」にセットし（ステップＳ９３）、さらにタイマｔ
ｍＺＲをリセットして（ステップＳ７７）本プログラム
を終了し、メインルーチン（図２）に戻る。
【００６２】次にステップＳ８（図２）ではゾーンリセ
ットを行う。
【００６３】図１１はゾーンリセットルーチンを示すフ
ローチャートである。
【００６４】まず、ステップＳ１０１ではノック頻度カ
ウンタＣＫＮＯＣＫが所定値ＫＮ以下か否かを判別し、
ゾーンリセット判断領域（図５、斜線部）でノッキング
が発生したか否かを判断する。すなわち、ノッキングが
発生したか否かは所定点火数に対するノッキングの発生
点火数の比率から判断され、例えば１２０点火でノッキ
ング発生点火数が「２」以下の場合はゾーンリセット判
断領域でノッキングは発生しなかったと判断される。
【００６５】そして、ステップＳ１０１の答が否定（Ｎ
Ｏ）のときはゾーンリセット許可判定フラグＦＺＲＳ１
０，ＦＺＲＳ２１及びゾーンリセット許可フラグＦＺＲ
ＯＫ１０，ＦＺＲＯＫ２１を夫々「０」にセットしてゾ
ーンリセットを禁止し（ステップＳ１０２）、本プログ
ラムを終了する。
【００６６】一方、ステップＳ１０１の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）のときはゾーンリセット許可判定フラグＦＺＲＳ２
１が「１」か否かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）の
ときは所定の進角処理を行い（ステップＳ１０４）、ノ
ック補正値θＫＮＯＣＫが所定のゾーンリセット判断Ｒ
ＤＲＬ１まで進角したか否かを判別する（ステップＳ１
０５）。そして、その答が否定（ＮＯ）のときは本プロ
グラムを終了する一方、その答が肯定（ＹＥＳ）になる
とゾーンリセット許可フラグＦＺＲＯＫ２１を「１」に
セットして制御ゾーンをゾーン２からゾーン１に変更し
（ステップＳ１０６）、次いでゾーンリセット許可判定
フラグを「０」にリセットして（ステップＳ１０７）本
プログラムを終了し、メインルーチン（図２）に戻る。
【００６７】一方、ステップＳ１０３の答が否定（Ｎ
Ｏ）のときはゾーンリセット許可判定フラグＦＺＲ１０
が「１」か否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）のとき
はゾーンリセットの許可がなされないため本プログラム
を終了する一方、その答が肯定（ＹＥＳ）のときは所定
の進角処理を行い（ステップＳ１０９）、ノック補正値
θＫＮＯＣＫがゾーンリセット判断基準値ＲＤＲＬ０ま
で進角したか否かを判別する（ステップＳ１１０）。そ
して、その答が否定（ＮＯ）のときは本プログラムを終
了する一方、その答が肯定（ＹＥＳ）になるとゾーンリ
セット許可フラグＦＺＲＯＫ１０を「１」にセットして
制御ゾーンをゾーン１からゾーン０に変更し（ステップ
Ｓ１１１）、次いでゾーンリセット許可判定フラグを
「０」にリセットして（ステップＳ１１２）本プログラ
ムを終了し、メインルーチン（図２）に戻る。
【００６８】尚、本実施例においては、ゾーンリセット
のリセット実行値を、遅角判別値ＡＶＬＭＴを更に進角
させた所定基準値ＲＤＲＬに設定してリセット処理を行
っているが、ノック補正値θＫＮＯＣＫが遅角判別値Ａ
ＶＬＭＴに到達してからの時間を計測するタイマを設
け、該タイマが所定時間経過してもノッキングが発生し
ないことによりゾーンリセット処理を行うように構成し
てもよい。
【００６９】最後にステップＳ９では制御ゾーンに対応
したノック補正値θＫＮＯＣＫを使用し、数式（１）に
基づき点火時期を算出し、点火時期を進遅角制御する。
【００７０】 θＩＧ＝θＩＧＭ−θＫＮＯＣＫ …（１） 図１２は上述したステップＳ７８，Ｓ８６，Ｓ１０４，
Ｓ１０９で実行される進角処理ルーチンのフローチャー
トである。
【００７１】ステップＳ１２０で連続ノック未発生点火
数ＮＫＮＯＣＫが少なくとも所定点火数ＡＶＣＮＴＮ以
上か否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）、即ちＮＫＮ
ＯＣＫ＜ＡＶＣＮＴＮのときは、本プログラムを終了す
る一方、その答が肯定（ＹＥＳ）、即ちＮＫＮＯＣＫ≧
ＡＶＣＮＴＮのときは、ＤＡＤＶマップを検索して進角
単位量ＤＡＤＶを算出する。ＤＡＤＶマップは、具体的
には図１３に示すように、エンジンの負荷ＰＢＫＮ０〜
ＰＢＫＮ１及びエンジン回転数ＮＥＣＴ０〜ＮＥＣＴ３
に応じてマップ値ＤＡＤＶ００〜ＤＡＤＶ４２がマトリ
ックス状に与えられており、ＤＡＤＶ値はＤＡＤＶマッ
プを検索して読み出される。例えばＮＥＣＴ０≦ＮＥ≦
ＮＥＣＴ１，ＰＢＫＮＯ≦ＰＰＢＡ＜ＰＢＫＮ１のとき
は、ＤＡＤＶ１１が読み出される。
【００７２】次いで、ステップＳ１２２では、前記連続
遅角点火数ＮＡＦＴＮＫが「０」より大きいか否かを判
別し、その答が肯定（ＹＥＳ）のときは遅角処理中の場
合であり、本プログラムを終了する。
【００７３】一方、ステップＳ１２２の答が否定（Ｎ
Ｏ）、即ちＮＡＦＴＮＫ≦０のときは、ノック補正値θ
ＫＮＯＣＫから遅角単位量ＤＡＤＶを減算し（ステップ
Ｓ１２３）、連続ノック未発生点火数ＮＫＮＯＣＫを
「０」にリセットして（ステップＳ１２４）、本プログ
ラムを終了する。
【００７４】このように遅角処理中を除いて連続ノック
未発生点火数ＮＫＮＯＣＫが所定点火数ＡＶＣＮＴＮに
達する毎に、ノック補正値θＫＮＯＣＫは進角単位量Ｄ
ＡＤＶだけ進角方向に進角補正される。
【００７５】
【発明の効果】以上詳述したように本発明は、少なくと
も内燃エンジンの負荷状態を含むエンジンの運転状態を
検出する運転状態検出手段と、該運転状態検出手段の検
出結果に基づいて基本点火時期を算出する基本点火時期
算出手段と、エンジンに発生するノッキングを検出する
ノッキング検出手段と、該ノッキング検出手段の検出結
果に基づいて点火時期の補正値を算出するノック補正値
算出手段と、前記運転状態検出手段の検出結果に基づい
て進角上限値を算出する進角上限値算出手段と、前記ノ
ック補正値が前記進角上限値以上のときは前記進角上限
値より進角側への補正を規制する進角補正規制手段とを
備えた内燃エンジンの点火時期制御装置において、前記
進角補正規制手段は、前記運転状態検出手段により検出
されるエンジンの負荷状態が第１の所定負荷値以上のと
きに作動するので、進角補正の規制を負荷によって制限
することができ、使用燃料のオクタン価の変更に起因す
るノック補正値の規制精度が向上する。
【００７６】また、前記運転状態検出手段の検出結果に
基づき前記進角補正値より進角側に所定基準値を設定す
る基準値設定手段を備え、前記進角補正規制手段は、前
記運転状態検出手段により検出されるエンジンの負荷状
態が第２の所定負荷値以上であるときは前記ノック補正
値を前記所定基準値まで進角させると共に、前記所定基
準値に到達するまでにノッキングが検出されないときは
前記進角補正規制手段による進角補正の規制を解除する
進角補正規制解除手段を有しているので、誤判定等によ
り進角補正が規制された場合も、その解除を円滑に行う
ことができ、使用燃料のオクタン価に対し適切な動力性
能を得ることができる。
【００７７】さらに、前記第２の所定負荷値は第１の所
定負荷値に対し低負荷側に設定されているので、特にノ
ッキングの発生しやすい高負荷時に進角補正の規制を行
うことができる一方、進角補正の規制解除は比較的低い
負荷条件で行うことが可能となるため誤判定等による解
除頻度を少なくすることができて制御ハンチングを回避
することができ、運転性能の悪化を回避することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る内燃エンジンの点火時期制御装置
の一実施例を示す全体構成図である。
【図２】点火時期の制御手順を示すフローチャートであ
る。
【図３】遅角処理ルーチンのフローチャートである。
【図４】連続遅角点火数（ＮＡＦＴＮＫ）を算出するた
めのＮＡＦＴＮマップ図である。
【図５】制御ゾーンを説明するための説明図である。
【図６】ＡＶＬＭＴ，ＲＤＬＭＴ及びＲＤＲＬの算出手
順を示すフローチャートである。
【図７】θＫＮＯＣＫ算出ルーチンのフローチャートで
ある。
【図８】ゾーン判別ルーチンのフローチャートである。
【図９】ゾーンリセット許可判断ルーチンのフローチャ
ート（１／２）である。
【図１０】ゾーンリセット許可判断ルーチンのフローチ
ャート（２／２）である。
【図１１】ゾーンリセットルーチンのフローチャートで
ある。
【図１２】進角処理ルーチンのフローチャートである。
【図１３】ＤＡＤＶマップ図である。
【符号の説明】
１ 内燃エンジン ５ ＥＣＵ（基本点火時期算出手段、ノック補正値算出
手段、進角上限値算出手段、進角補正規制手段、進角補
正規制解除手段） ８ ＰＢＡセンサ（運転状態検出手段） １０ ノックセンサ（ノッキング検出手段）

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも内燃エンジンの負荷状態を含
    むエンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と、
    該運転状態検出手段の検出結果に基づいて基本点火時期
    を算出する基本点火時期算出手段と、エンジンに発生す
    るノッキングを検出するノッキング検出手段と、該ノッ
    キング検出手段の検出結果に基づいて点火時期の補正値
    を算出するノック補正値算出手段と、前記運転状態検出
    手段の検出結果に基づいて進角上限値を算出する進角上
    限値算出手段と、前記ノック補正値が前記進角上限値以
    上のときは前記進角上限値より進角側への補正を規制す
    る進角補正規制手段とを備えた内燃エンジンの点火時期
    制御装置において、 前記進角補正規制手段は、前記運転状態検出手段により
    検出されるエンジンの負荷状態が第１の所定負荷値以上
    のときに作動することを特徴とする内燃エンジンの点火
    時期制御装置。
  2. 【請求項２】 前記運転状態検出手段の検出結果に基づ
    き前記進角補正値より進角側に所定基準値を設定する基
    準値設定手段を備え、前記進角補正規制手段は、前記運
    転状態検出手段により検出されるエンジンの負荷状態が
    第２の所定負荷値以上のときは、前記ノック補正値を前
    記所定基準値まで進角させると共に、前記所定基準値に
    到達するまでにノッキングが検出されないときは前記進
    角補正規制手段による進角補正の規制を解除する進角補
    正規制解除手段を有していることを特徴とする請求項１
    記載の内燃エンジンの点火時期制御装置。
  3. 【請求項３】 前記第２の所定負荷値は第１の所定負荷
    値に対し低負荷側に設定されることを特徴とする請求項
    ２記載の内燃エンジンの点火時期制御装置。
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