JPH07233771A - 車両用内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents

車両用内燃機関の点火時期制御装置

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JPH07233771A
JPH07233771A JP6025355A JP2535594A JPH07233771A JP H07233771 A JPH07233771 A JP H07233771A JP 6025355 A JP6025355 A JP 6025355A JP 2535594 A JP2535594 A JP 2535594A JP H07233771 A JPH07233771 A JP H07233771A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 シンプルな構成で、かつ、コスト的にも安価
なものになると共に、定常運転時と加減速運転時の双方
の性能を向上させ得る。 【構成】 内燃機関回転数Neを検出し、演算制御部
14は、検出された内燃機関回転数Neが、所定の回転
数変動幅内にて、所定の時間保持された場合に、内燃機
関が定常運転状態にあると判別すると共に、定常運転状
態であると判別されたときに、不整燃焼および/または
ノッキング防止用の点火時期を内燃機関に設定し、ま
た、定常運転状態でないと判別されたときに、出力的要
求を満す点火時期を内燃機関の点火部12に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関(エンジン)
の点火システムに係るものであり、安価でシンプルな構
成であって、特に2サイクル内燃機関に有効であるが、
2輪、4輪その他別を問わずに適用可能な車両用内燃機
関の点火時期制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関、特に2サイクル内燃機関にお
いては、通常、点火時期制御に関して内燃機関が出力的
要求を満たす点火時期を設定する。この出力的要求を満
たす点火時期は、例えば図5に実線で示すように内燃機
関回転数Neに対応して点火時期IG/Tが進角に設定
される。
【0003】しかしながら、内燃機関が任意の一定回転
数を保持している状態の場合(定常運転時)には、不整
燃焼あるいはノッキングによる制約が生じる。定常運転
時における内燃機関の点火時期には、例えば図5に斜線
Aで示すような、内燃機関回転数Neに対応して不整燃
焼の発生する点火時期の領域と、斜線Bで示すような、
ノッキングの発生する点火時期がある。したがって、出
力的要求を満足する点火時期特性では実車走行における
定常運転時に不整燃焼やノッキング等の不具合を生じ
る。また、定常走行時に発生する不整脈は円滑な運転に
支障を生じる。
【0004】上記のような定常運転時に発生する不整燃
焼やノッキング等の不具合は一般的には点火時期を遅角
させると改善される。そこで、従来は、 (1)図5中に破線で示すような、前記の不整燃焼ある
いはノッキングの発生する領域に至らないように点火時
期を遅角させて、出力的要求を犠牲にした点火時期を定
常運転時と加速運転時を問わずに設定することが行われ
ていた。 (2)また、その他ではノッキング検出センサーを取り
付けそのノッキング検出センサーからノック信号をフィ
ードバックして点火時期を遅角させる技術がある(例え
ば特開昭58−180771号参照)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記(1)は出力的
(熱効率的にも)低下を生じ好ましくない。特に出力が
必要な加速時まで出力が低下するという問題点が生じ
る。また、上記(2)は優れたシステムであるが構成が
複雑でありコストアップが生じるという問題点がある。
なお、内燃機関の点火時期制御に関して、内燃機関回転
数の他、吸入空気量、スロットル開度にしたがって点火
時期を制御する技術が提案されている(特開昭62−2
79270号)が、この技術によっても、制御システム
が複雑化し、コストアップが生じる問題点がある。
【0006】本発明は前記従来の問題点を解消するため
になされたものであって、シンプルな構成でかつ、コス
ト的にも安価なものになると共に、定常運転時と加減速
運転時の双方の性能を向上させ得る車両用内燃機関の点
火時期制御装置を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、内燃機関のノ
ッキングを防止するため点火時期を遅角させる車両用内
燃機関の点火時期制御装置において、内燃機関回転数を
検出する手段と、検出内燃機関回転数が、所定の回転数
変動幅内にて、所定の時間保持された場合に、内燃機関
が定常運転状態にあると判別する手段と、定常運転状態
であると判別されたときに、不整燃焼および/またはノ
ッキング防止用の点火時期を内燃機関に設定し、かつ、
定常運転状態でないと判別されたときに、出力的要求を
満す点火時期を内燃機関に設定する手段とを備えた構成
により、前記課題を解決するものである。
【0008】
【作用】本発明によれば、定常運転状態であることを内
燃機関回転数が所定変動幅内にて、所定の時間保持され
たことにより判別するので、ノックセンサー等を必要と
しないシンプルな構成とした上で、不整燃焼やノッキン
グ防止運転の必要な定常運転時に不整燃焼およびノッキ
ングを防止できる。また、定常運転状態でないときは、
出力的要求を満す点火時期を内燃機関に設定するので、
出力の必要な加速運転時に出力の要求を満たせる。
【0009】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図1は、本発明の実施例に係る点火時期制
御装置のシステム図、図2は当該制御装置の制御フロー
チャート、図3は点火時期データ図、図4は点火時期変
化の説明図である。図1に示すように、実施例の点火時
期制御装置は、内燃機関回転数を検出する内燃機関回転
数検出部10と、内燃機関の点火部12を備えた2サイ
クル内燃機関を搭載する車両に適用するものであって、
さらに、検出された内燃機関回転数が、所定の回転数変
動幅内にて所定の時間保持された場合に、内燃機関が定
常運転状態にあると判別すると共に、定常運転状態であ
ると判別されたときには、不整燃焼およびノッキング防
止用の点火時期を内燃機関に設定し、かつ、定常運転状
態でないと判別されたときには、出力的要求を満す点火
時期を内燃機関の点火部12に設定する演算制御部14
を備えるものである。
【0010】前記内燃機関回転数検出部10、内燃機関
点火部12および演算制御部14には、内燃機関回転数
を検出して内燃機関の点火および内燃機関点火時期を制
御する例えばCDIユニットを用いることができる。ま
た、演算制御部14は、図2に示すフローチャートにし
たがって、点火時期制御を進行するものであって、図3
に示す制御用データにより点火時期を制御する。図3に
おいて実線で示す“データX”は出力的要求を満たす点
火時期特性、破線で示す“データY”は制約条件(定常
運転時に不整燃焼およびノッキングを防止するために必
要になる点火時期の遅角)を考慮した点火時期特性であ
り、加速時および減速時は“データX”、定常走行時は
“データY”を使用した。“データY”を必要とする回
転数範囲は各々(NA〜NB)、(NC〜ND)であ
る。
【0011】次に、図2のフローチャートにしたがっ
て、実施例の点火時期制御装置においての点火時期制御
を説明する。ステップ100では、内燃機関回転数検出
部10で検出した内燃機関回転数Neを演算制御部14
に入力する(ステップ100)。ステップ110〜14
0では演算制御部14における点火時期制御を行う。
今、範囲内へ内燃機関回転数Neが入ったとき(NA
≦Ne≦NBのとき)には、定常運転か否かを判別する
ために、演算制御部14は内燃機関回転数Neが任意の
回転変動幅(Z1)内にて任意の時間(T1)保持された
かどうかを判別するまた、範囲内へ内燃機関回転数N
eが入ったとき(NC≦Ne≦NDのとき)には、定常運
転か否かを判別するために、演算制御部14は内燃機関
回転数Neが任意の回転変動幅(Z2)にて任意の時間
(T2)保持された否かを判別する(ステップ11
0)。なお、回転変動幅Z(Z1,Z2)および保持時間
T(T1,T2)は各々の内燃機関にて任意の設定を行う
ことができる。「±Z(rpm)幅をT(秒)の間保
持」が定常運転の判別基準となる。
【0012】定常運転を判別したときには、図4に示す
ように、ただちに、任意の点火タイミング角度幅(θ
°)毎に(角度幅θ°刻みで)“データX”から“デー
タY”へ向けて点火時期特性を移動する(これは急激な
変化を避け滑らかに移動することを目的として行うもの
である)。前記範囲ととではそれぞれ別個あるいは
同一の点火タイミング角度幅θ1°とθ2°とを用いる。
また、もちろん、タイミング角度幅(θ°=∞)とし、
瞬時に“データX”から“データY”に点火時期を切り
換えてもよい。
【0013】点火時期が“データY”へ移動後は内燃機
関回転数Neが一定の設定範囲(Na〜Nb、Nc〜Nd
外れるまで(範囲に入っていた後ではNe<Naor
b<Neとなり、範囲に入っていた後ではNe<Nc
orNd<Neとなるまで)“データY”を保持する。
なお、Na<NA,NB<Nbであり、またNc<NCorN
D<Ndである。前記範囲、の外側にNa〜NA、NB
〜Nb、あるいは、Nc〜NC、ND〜Ndが設けられてい
るのは運転を円滑にするためのヒステリシスである。ま
た、内燃機関回転数Neが前記設定範囲を外れたのち
は、出力的要求を満たす“データX”に復帰する。図3
に示すように、内燃機関回転数NeがNaorNb時ある
いはNcorNdの“データX”と“データY”に隔りが
有るときは、任意の点火タイミング幅(θ′)毎に復帰
を行ってもよい。
【0014】上記点火時期制御装置のシステムは図1に
示す様にシンプルであり、また、特別な部品を必要とし
ない為、コスト的に安価である。特に既存のCDIユニ
ットを用いれば、比較的簡単に本発明を実施できる。こ
れにより、定常運転を保持した時のみに不具合を生じる
問題に対処した上で加減速時の犠牲を最小にすることが
シンプルなシステム上で可能となる。
【0015】なお、前記実施例においては、2サイクル
内燃機関で本発明を実施していたが、4サイクル内燃機
関も本発明の実施範囲であり、本発明の効果を得られ
る。また、設定する点火時期データは、図3のものは一
例であり、その他のデータを用いることができる。さら
に、実施例では不整燃焼およびノッキングの双方を防止
することを目的としたデータを設定していたが、本発明
は、これに限定されず、不整燃焼あるいはノッキングの
うちのいずれかを防止することを目的として遅角したデ
ータを設定することができるものである。
【0016】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
シンプルな構成で、かつ、コスト的にも安価なものにな
ると共に、定常運転時と加減速運転時の双方の性能を向
上させ得るという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る点火時期制御装置のシス
テム図である。
【図2】図1の制御装置の制御フローチャートである。
【図3】図1の制御装置の点火時期データ図である。
【図4】点火時期変化の説明図である。
【図5】一般的な内燃機関の点火時期制御の説明図であ
る。
【符号の説明】
10 内燃機関回転数検出部 12 内燃機関の点火部 14 演算制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02P 5/15

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関の点火時期を制御する車両用内
    燃機関の点火時期制御装置において、 内燃機関回転数を検出する手段と、 検出内燃機関回転数が、所定の回転数変動幅内にて、所
    定の時間保持された場合に、内燃機関が定常運転状態に
    あると判別する手段と、 定常運転状態であると判別されたときに、不整燃焼およ
    び/またはノッキング防止用の点火時期を内燃機関に設
    定し、かつ、定常運転状態でないと判別されたときに、
    出力的要求を満す点火時期を内燃機関に設定する手段
    と、 を備えたことを特徴とする車両用内燃機関の点火時期制
    御装置。
JP02535594A 1994-02-23 1994-02-23 車両用内燃機関の点火時期制御装置 Expired - Lifetime JP3358271B2 (ja)

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US08/382,400 US5467753A (en) 1994-02-23 1995-02-01 Ignition timing control apparatus for internal combustion engine of vehicle
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DE69513061D1 (de) 1999-12-09
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