JPS58150071A - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents
内燃機関の点火時期制御装置Info
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- JPS58150071A JPS58150071A JP3195082A JP3195082A JPS58150071A JP S58150071 A JPS58150071 A JP S58150071A JP 3195082 A JP3195082 A JP 3195082A JP 3195082 A JP3195082 A JP 3195082A JP S58150071 A JPS58150071 A JP S58150071A
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- Japan
- Prior art keywords
- ignition timing
- partial pressure
- memory
- correction coefficient
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、吸入空気の湿度に応じて点火時期を補正する
ようにした内燃機関の点火時期制御Ｉｌ装謂に関する。
ようにした内燃機関の点火時期制御Ｉｌ装謂に関する。
火花点火式燃料噴射内燃機関において、機関運転状態に
応じて変化する要求点火時期に対応させるため、マイク
ロコンピュータのメモリに予め機ＷＡ要求点火時期値を
記憶しておき、機関回転数と燃料噴射量とにより配憶値
を１み出し、これを中央演算回路（ＣＰＵ）で演算して
、所定の点火タイミングで点火コイルの一次側電流を断
続するようにした点火時期制御装置がある。
応じて変化する要求点火時期に対応させるため、マイク
ロコンピュータのメモリに予め機ＷＡ要求点火時期値を
記憶しておき、機関回転数と燃料噴射量とにより配憶値
を１み出し、これを中央演算回路（ＣＰＵ）で演算して
、所定の点火タイミングで点火コイルの一次側電流を断
続するようにした点火時期制御装置がある。
ところで、ＩＩＩＩＩＩの要求点火時期は、上記運転状
態の他に吸気中の湿度によっても変化し、一般に湿度が
＾くなるほど燃焼ガスの熱容量が大きくなるため進角値
が大きくなる。
態の他に吸気中の湿度によっても変化し、一般に湿度が
＾くなるほど燃焼ガスの熱容量が大きくなるため進角値
が大きくなる。
そこで、本出願人により特願昭５６−１１５２５０号と
して、湿度センサの出力にもとづいて点火時期を補正す
る装置が提案されたが、この場合、水蒸気分圧によって
一律に補正していたため必ずしも最適な点火時期が得ら
れるとは限らなかった。
して、湿度センサの出力にもとづいて点火時期を補正す
る装置が提案されたが、この場合、水蒸気分圧によって
一律に補正していたため必ずしも最適な点火時期が得ら
れるとは限らなかった。
つまり、同一の水蒸気分圧でもそのときの機関角筒と回
転数によって点火時期の補正係数は異なってくるのであ
り、このため例えば低速回転の高負荷時にノッキングを
回避するように設定すると、高速回転の高負荷時に進角
不足となってピストンの焼損を招いたり、高速回転の高
負荷時にノッキングを回避しようとすると、低速回転の
高負荷時に遅角しすぎて出力不足や燃費の悪化をきたす
という問題があった。
転数によって点火時期の補正係数は異なってくるのであ
り、このため例えば低速回転の高負荷時にノッキングを
回避するように設定すると、高速回転の高負荷時に進角
不足となってピストンの焼損を招いたり、高速回転の高
負荷時にノッキングを回避しようとすると、低速回転の
高負荷時に遅角しすぎて出力不足や燃費の悪化をきたす
という問題があった。
本発明は、このような問題を解決するために提案された
もので、機関回転数と燃料噴射量に応じて基本点火時期
値を予めメモリに記憶しておき、湿度センサで検出した
水蒸気分圧信号にもとづき機関運転状態に応じて補正係
数をＣＰＵで演算し、この補正係数を基本点火時期値に
乗算して最適要求点火時期を求め、この演算結果にもと
づいて点火装置を制御することにより、常に最適な点火
時期を得て、ノッキングを回避しつつ燃費や出力性能の
向上をはかることを目的とする。
もので、機関回転数と燃料噴射量に応じて基本点火時期
値を予めメモリに記憶しておき、湿度センサで検出した
水蒸気分圧信号にもとづき機関運転状態に応じて補正係
数をＣＰＵで演算し、この補正係数を基本点火時期値に
乗算して最適要求点火時期を求め、この演算結果にもと
づいて点火装置を制御することにより、常に最適な点火
時期を得て、ノッキングを回避しつつ燃費や出力性能の
向上をはかることを目的とする。
以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。
まず第１図において、１はエンジン本体、２は吸気通路
であり、吸気通路２には較り弁３の上流に吸入空気量を
計測するエア７０−メータ４と、吸入空気中の湿度、す
なわも水蒸気分圧を計測する湿度センサ５が取り付（プ
られる。
であり、吸気通路２には較り弁３の上流に吸入空気量を
計測するエア７０−メータ４と、吸入空気中の湿度、す
なわも水蒸気分圧を計測する湿度センサ５が取り付（プ
られる。
６は、機関クランク回転を検出するクランク角センサ（
回転数センサ）で、これら各センサ４゜５．６の検出値
は、マイクロコンピュータ１００入出力回路（入出力イ
ンターフェース）７を介して中央演算回路（ＣＰｔＪ）
８に入力する。
回転数センサ）で、これら各センサ４゜５．６の検出値
は、マイクロコンピュータ１００入出力回路（入出力イ
ンターフェース）７を介して中央演算回路（ＣＰｔＪ）
８に入力する。
マイクロコンピュータ１０のメモリ９には、後述するよ
うに、運転状態に応じて定められた要求基本点火時期値
及び湿度にもとづく点火時期補正係数値が記憶されてい
る。
うに、運転状態に応じて定められた要求基本点火時期値
及び湿度にもとづく点火時期補正係数値が記憶されてい
る。
機関燃焼室１２に取り付けられた点火プラグ１３には、
点火コイル１４からの高圧点火電流がディストリビュー
タ１５を介して分配されるが、点火コイル１４の一次側
電流の断続を制御するパワートランジスタ１６に、上記
マイクロコンピュータ１０からの点火信号（パルス）が
印加され、この点火パルスに同期して点火コイル１４の
二次側に＾電圧が発生する。
点火コイル１４からの高圧点火電流がディストリビュー
タ１５を介して分配されるが、点火コイル１４の一次側
電流の断続を制御するパワートランジスタ１６に、上記
マイクロコンピュータ１０からの点火信号（パルス）が
印加され、この点火パルスに同期して点火コイル１４の
二次側に＾電圧が発生する。
マイクロコンピュータ１０は、点火時期を制御する以外
にも利用され、吸気ポート１７に取り付けた燃料噴射イ
ンジェクタ１８の噴射量や、排気還流制御弁１９あるい
は、較り弁３をバイパスするアイドル空気制御弁２０の
各作動負圧を増減する負圧制御装置弁２１の作動をも制
御する。
にも利用され、吸気ポート１７に取り付けた燃料噴射イ
ンジェクタ１８の噴射量や、排気還流制御弁１９あるい
は、較り弁３をバイパスするアイドル空気制御弁２０の
各作動負圧を増減する負圧制御装置弁２１の作動をも制
御する。
なお、燃料噴射量は運転状態に応じての最適空燃比が得
られるように制御され、同じく排気還流量も制ｍされ、
アイドル空気嚢は常に所定のアイドル回転数が得られる
ようにフィードバック制御される。
られるように制御され、同じく排気還流量も制ｍされ、
アイドル空気嚢は常に所定のアイドル回転数が得られる
ようにフィードバック制御される。
そして、点火時期の制御は、第２図のようにして行なわ
れる。
れる。
まず、エンジン回転数センサ６からの回転数信号Ｎと、
エアフローメータ４からの吸入空気口信号Ｑとにより、
１回転当りの燃料噴射ＩＴＤを、Ｔｐ ＝ａ −Ｑ／Ｎ
（ａ ：定数）として中央演算回路８で算出し、メモ
リ９の内部のレジスタ（ＲＡＭ）に記憶する。
エアフローメータ４からの吸入空気口信号Ｑとにより、
１回転当りの燃料噴射ＩＴＤを、Ｔｐ ＝ａ −Ｑ／Ｎ
（ａ ：定数）として中央演算回路８で算出し、メモ
リ９の内部のレジスタ（ＲＡＭ）に記憶する。
一方、機関回転数Ｎと燃料鳴１）ｊｌＴｐとにより、メ
モリ９の内部のマツプ（ＲＯＭ）に第３図にように予め
記憶しである運転状態に応じての基本点火時期（Ａ＞を
読み出す。
モリ９の内部のマツプ（ＲＯＭ）に第３図にように予め
記憶しである運転状態に応じての基本点火時期（Ａ＞を
読み出す。
また、メモリ９には同様にして、第４図のように、運転
状態に応じての湿度補正係数値がマツプ状に記憶してあ
り、ａｒｍ回転数Ｎと燃料噴射−ｒｐにもとづいてこの
補正係数（ｋ）を読み出す。
状態に応じての湿度補正係数値がマツプ状に記憶してあ
り、ａｒｍ回転数Ｎと燃料噴射−ｒｐにもとづいてこの
補正係数（ｋ）を読み出す。
この補正係数（ｋ ）は単位水蒸気分圧（１ｗｎＨｇ）
に対する値であって、負伺と回転数によって異なった値
をとるのは、例えば同一の負伺（燃料噴射量Ｔｐ）であ
っても、低回転速度ではノッキングを起こしやすくなる
、等の関係があるためである。
に対する値であって、負伺と回転数によって異なった値
をとるのは、例えば同一の負伺（燃料噴射量Ｔｐ）であ
っても、低回転速度ではノッキングを起こしやすくなる
、等の関係があるためである。
なお、この補正係数値のマツプは、水蒸気分圧の例えば
３１１１Ｈ１）毎にそれぞれつくられ、湿度センサ５の
出力にもとづいて対応するマツプが選び出されることに
なる。
３１１１Ｈ１）毎にそれぞれつくられ、湿度センサ５の
出力にもとづいて対応するマツプが選び出されることに
なる。
これは、第５図にも示すように、ノッキングを発生する
水蒸気分圧と点火時期（３ｍ角）の関係が、水蒸気分圧
の大きさによって二次的に変化するた・めで、常に同一
のマツプを用いるとすると、正確に対応できなくなるか
らである。
水蒸気分圧と点火時期（３ｍ角）の関係が、水蒸気分圧
の大きさによって二次的に変化するた・めで、常に同一
のマツプを用いるとすると、正確に対応できなくなるか
らである。
ぞして湿度センサ５の出力によって選び出されたこの皇
位補正係数のマツプから、そのときの燃料噴射量Ｔｐと
回転数Ｎにもとづいて読み出した補正係数（ｋ ）と、
そのマツプの基準水蒸気分圧に対する測定水蒸気分圧の
差（Ｈ）とを乗算して、補正値（Ｋ）を、Ｋ−Ｒ−Ｈと
して求める。
位補正係数のマツプから、そのときの燃料噴射量Ｔｐと
回転数Ｎにもとづいて読み出した補正係数（ｋ ）と、
そのマツプの基準水蒸気分圧に対する測定水蒸気分圧の
差（Ｈ）とを乗算して、補正値（Ｋ）を、Ｋ−Ｒ−Ｈと
して求める。
この補正値（Ｋ）を基本点火時期（Ａ）に掛け、Ｔ＝Ａ
−にとして、修正点火時期（Ｔ）を演算し、これをメモ
リのＲＡＭに記憶する。例えば第３図と第４図において
、燃料噴射ＩＴｐ＋ 、回転数Ｎ、とすると、基本点火
時期（Ａ）は２０、補正係数（ｋ）はそのときの水蒸気
分圧（ＨＯ）にもとづいて選ばれたマツプの中から（０
，７）が読み出される。
−にとして、修正点火時期（Ｔ）を演算し、これをメモ
リのＲＡＭに記憶する。例えば第３図と第４図において
、燃料噴射ＩＴｐ＋ 、回転数Ｎ、とすると、基本点火
時期（Ａ）は２０、補正係数（ｋ）はそのときの水蒸気
分圧（ＨＯ）にもとづいて選ばれたマツプの中から（０
，７）が読み出される。
そして、選んだマツプの基準水蒸気分圧に対４る測定水
蒸気分圧の差（Ｈ）が３１１）−１ｕｌｌだとすると、
修正最適点火時期（Ｔ＞は、Ｔ＝２０Ｘ０゜７Ｘ３＝４
２° （ＢＴＤＣ）として求められる、これをメモリ９
に保持する。
蒸気分圧の差（Ｈ）が３１１）−１ｕｌｌだとすると、
修正最適点火時期（Ｔ＞は、Ｔ＝２０Ｘ０゜７Ｘ３＝４
２° （ＢＴＤＣ）として求められる、これをメモリ９
に保持する。
そしてＣＰＵ８は、メモリ９に保持されたこの最適点火
時期値と、クランク角センサ６から入りされるパルスの
係数値とが一致した時肖で、点火信号を点火コイル１４
のパワートランジスタ１６に印加するように、実行指令
が出される。
時期値と、クランク角センサ６から入りされるパルスの
係数値とが一致した時肖で、点火信号を点火コイル１４
のパワートランジスタ１６に印加するように、実行指令
が出される。
このようにして、吸入空気中の水蒸気分圧を検出しなが
ら、そのときの運転状態にもとづいて補正係数を演算す
るので、ノッキングを起こすことなく常に最良な燃焼状
態が得られるように点火時期を制御できるのである。
ら、そのときの運転状態にもとづいて補正係数を演算す
るので、ノッキングを起こすことなく常に最良な燃焼状
態が得られるように点火時期を制御できるのである。
以上のように本発明によれば、水蒸気分圧による点火時
期の補正係数を、機関運転状態に応じ【算出し、これに
もとづいて基本点火時期値を補正するようにしたので、
水蒸気分圧により一律に補正を行なう場合に比べて、よ
り−１ｌｌ要求点火時期に近ずけることができ、ノッキ
ング現象や出力低下を起こすことなく、常に最大限にｌ
ｌＩ関出力出力揮させられるという効果を生じる。
期の補正係数を、機関運転状態に応じ【算出し、これに
もとづいて基本点火時期値を補正するようにしたので、
水蒸気分圧により一律に補正を行なう場合に比べて、よ
り−１ｌｌ要求点火時期に近ずけることができ、ノッキ
ング現象や出力低下を起こすことなく、常に最大限にｌ
ｌＩ関出力出力揮させられるという効果を生じる。
第１図は本発明の害施例を示す概略構成図、第２図はマ
イクロコンピュータにおける制御系統図、第３図は基本
点火時期値の割付図、第４図は同じく基準水蒸気分圧に
おける補正係数の割付図、第５図は点火時期と水蒸気分
圧にもとづく等出力線とノッキングとの関係を示す特性
図である。 １・・・エンジン本体、２・・・吸気通路、４・・・エ
アフローメータ、５・・・湿度センサ、６・・・クラン
ク角センサ”、８・・・中央演算回路（ＣＰＵ） 、９
・・・メモ１ノ、１０・・・マイクロコンピュータ、１
３・・・点火プラグ、１４・・・点火コイル、１６・・
・パワートランジスタ。 特許出願人 日産自動車株式会社 ４８
イクロコンピュータにおける制御系統図、第３図は基本
点火時期値の割付図、第４図は同じく基準水蒸気分圧に
おける補正係数の割付図、第５図は点火時期と水蒸気分
圧にもとづく等出力線とノッキングとの関係を示す特性
図である。 １・・・エンジン本体、２・・・吸気通路、４・・・エ
アフローメータ、５・・・湿度センサ、６・・・クラン
ク角センサ”、８・・・中央演算回路（ＣＰＵ） 、９
・・・メモ１ノ、１０・・・マイクロコンピュータ、１
３・・・点火プラグ、１４・・・点火コイル、１６・・
・パワートランジスタ。 特許出願人 日産自動車株式会社 ４８
Claims (1)
- 機関回転数並びにクランク位置を検出するセンサと、吸
入空気最を検出するセンサと、予め運転状態に対応して
の基本点火時期を記憶したメモリと、上記センサ出力を
もとに判断した運転状態にもとづいてメモリから点火時
期値を演算する中央演算回路と、この演算結果にもとづ
いて作動する点火装置とを備えた内燃機関の点火時期制
御装置において、吸入空気中の水蒸気分圧を検出する湿
度センサと、運転状態に応じて異なる湿度補正係数を記
憶したメモリとを備え、湿度センサからの検出水蒸気分
圧にもとづいてそのときの運転状態に応じて選び出した
補正係数と基本点火時期値とから最適要求点火時期値を
中央演算回路で演算し、この演算結果により点火装置を
作動させるようにしたことを特徴とする内燃機関の点火
時期制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3195082A JPS58150071A (ja) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3195082A JPS58150071A (ja) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58150071A true JPS58150071A (ja) | 1983-09-06 |
Family
ID=12345235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3195082A Pending JPS58150071A (ja) | 1982-03-01 | 1982-03-01 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58150071A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0373672U (ja) * | 1989-11-18 | 1991-07-24 | ||
| WO1999000592A1 (de) * | 1997-06-28 | 1999-01-07 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur steuerung von brennkraftmaschinen |
| US6520167B1 (en) * | 1999-07-30 | 2003-02-18 | Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha | Engine for a marine vehicle |
-
1982
- 1982-03-01 JP JP3195082A patent/JPS58150071A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0373672U (ja) * | 1989-11-18 | 1991-07-24 | ||
| WO1999000592A1 (de) * | 1997-06-28 | 1999-01-07 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur steuerung von brennkraftmaschinen |
| US6520167B1 (en) * | 1999-07-30 | 2003-02-18 | Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha | Engine for a marine vehicle |
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