JPS5828595A - エンジンの電子制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエンジンの電子制御装置に係シ、特に、ガソリ
ン噴射装置を備え九エンジンの点火時期を制御するエン
ジンの電子制御装置に関する。

従来よル、エンジンに吸入される吸入空気量およびニン
ジンの回転数から基本燃料噴射量を演算すると共に、冷
間時および加速時等のエンジン状態に応じて基本燃料噴
射量を植りして、イノテークマニホールドに設けられた
燃料噴射装置に電子制御回路から燃料噴射信号を出力し
、所定量の燃料を噴射する燃料噴射装置を備えたエンジ
ンが知られている。

かかる燃料噴射装置を備えたエンジンの点火時期を制御
するにあたっては、予め電子制御回路に記憶されている
エンジン回転数および吸入空気量から定まる基本点火進
角をエンジン回転数および吸入空気量に対応させて選び
出し、吸入空気温およびエンジン冷却水温等によシ定ま
る補正点火進角を基本点火進角に加えて工ンジ／の最適
点火進角を決定すると共Ｋ、電子制御回路からイグナイ
ターへ点火信号を出力し、点火時期がＩＩｔ４点火進角
に＆るように制御している。

しかし、従来の燃料噴射装置を備えたエンジンにおいて
は、吸入空気量を検出するのにエアフロメーターのコ／
ぺ／セーションプレートの開ＷＩＬをポテンショメータ
ーで検出して行なっているために、スロットル弁を閉じ
て減速した場合部の過渡時において、エンジンに吸入さ
れる吸入空気量とエアフロメーターで検出した吸入空気
量とが一致しない場合が生ずる。このような場合におい
てもエアフロメーターで検出された吸入空気量に応じて
基本点大過角が選びだされ、この基本点火進角に基いて
点大時期が制御される九めに１点火時期が進角側に大き
く制御されノッキングを起こす虞れが生ずるという問題
点がある。すなわち、減速した瞬間においてエア７０メ
ーターが閉じてもエンジンに吸入される吸入空気量は一
定時間変化せず、吸入空気量が多いにもかかわらずエア
フロメーターを通過する最少吸入空気量に対応した点火
時期に制御されてしまうのである。

本発明は、上記問題点を解消すべくなされたもので、吸
入空気の過渡埃象が起きる領域においては点火時期を基
本点大過角に基いて制御することなく前回の実行点火進
角で制御して過渡時のノッキングを防止すゐと共Ｋ、エ
ンジン低温時においてはエンジンの基本点火進角も高く
、ノッキングも発生しＫ＜＜且つ、フチヘトアイドルが
行なわれているために吸入空気量が小さくならないこと
を考慮して奥行進角を最適点火進角に徐々に近つけるよ
うに制御するエンジンの電子制御装置を提供することを
目的とする。

本発明は、スロットル弁の上１５！側でエンジンの吸入
空気量を検出して吸入空気量信号を出力する吸入空気量
センサと、エンジンの回転数を検出してエンジン回転数
信号を出力するエフ９７回転数センサと、エンジンの冷
却水温を検出してエンジン冷却水温信号を出力する冷却
水温センサと、実際に点火制御された実行点火進角が前
記吸入空気量信号および前記回転数信号で定まる基本点
大進角より大きいとき前記基本点火進角に基いて点火時
期を制御すると共に、前記基本点火進角が前記実行点火
進角より大きいとき前記エンジン冷却水温信号に応じて
前記実行点火進角を前記基本点大過角に徐々に近づける
よう点火時期を制御する点火信号を含む制御信号を出力
する制御回路とを備えることにより上記目的を遍成しえ
ものである。

゛以下図面を参照して本発明の一笑施例を詳細に説明す
る０本ｌＩ！施例を第１図に示す。本実施例は、図に示
すように、エアクリーナー２と、エアクリーナー２の下
流１１１に設けられた吸入空気量センサとしてのエアフ
ローメーター４とを備えている。

エアフローメーター４は、チャンバー４Ａ内に回ＥＩ’
Ｊ能ＫＩ［ｔられたコ／ベンセーションプレ〜ト４Ｂと
、コンベンセーションブレー）４ＢＯ開ｔを検出するポ
テンショメーター４０とから構成されている。従って吸
入空気量はポテンショメーター４０から出力される電圧
として検出されるｏｆた、エアフローメーター４の近傍
には、吸入空気Ｏ温度を検出する吸入空気温センサ６が
設けられている。エアフローメーター４の下流側には、
スロットル弁８が配置され、スロットル弁８の近傍には
スロットル弁の開Ｗ！を検出して、スロットル位置信号
を出力するスロットルスイッチ畔のスロットルセンナｌ
Ｏが配置されている。スロットル弁８の下流側にはサー
ジタンク１２が設けられ、このサージタンク１２にはス
ロットル弁８を迂回する迂回路１４が設けられている。

そして、この迂回路１４にはステップモーター１６によ
シ制御されるエアパルプ１８が設けられている・このエ
アバルブ１８は、エンジンのアイドリンク時にスロット
ル弁８を迂回して吸入９気をサージタンク１！！内に通
過させニンジンの回転数を目標値に制御するものである
。

サージタンク１２にはインテークマニホールド２０が接
続されておシ、このインテークマニホールド２０内に突
出して慾料噴射装［２２が配置されている。インテーク
マニホールド２０はエンジン２４の燃焼室にＩＩ続され
、エンジンの燃焼室はエキゾーストマニホールド２６を
介して三元触媒を充填し九触媒コンバータ２８に接続さ
れている。

なお、２９は、混合気を理論空燃比近傍に制御する良め
００．センナであシ、３０は、エンジン冷却水温を検出
する水温センサである。

エンジン２４の点火プラグ３２は、ディストリビュータ
３４に接続され、ディストリビュータＵ祉イグナイタ−
３６に接続されている。なお、３８はトランスぐツショ
ン、４０ａシフトレバ−のニュートラルａｔを検出する
ニュートラルスタートスイッチ、４２はイグニッション
スイッチである。

また、ディストリビュータ３４にはエンジン回転数セン
サとしてのピックアップとディストリビュータシャツ）
Ｋ固定されたシグナルロータとが設けられておシ、例え
ばクランク角３０度毎にクランク角基準位置信号が電子
制御回路４４に入力されている。従って、クランク角基
準位置信号の発生間隔とクランク角基準位置信号の筒数
とｋよりエンジン回転数が求められる。

電子制御回路４４は、第２図に示すように、ランダム・
アクセス拳メそり（ＲＡＭ）４６と、リード・オンリー
メモリー（ＲＯＭ）４８と、中央処理装置（ＣＰＵ）５
０と、入出力回路（ｌ１０）５２と、アナログディジタ
ル肇換ｆｒ（ＡＤＣ）ｓ４とを含んで構成され、ＲＡＭ
４６、ＲＯＭ４８、ＣＰＵ５Ｇ、ｌ１０５２、ＡＤＣ５
４は、テータバス５６によ多接続されている。電子制御
回路口のＲＯＭ４８には、第３図に示すようなエンジン
回転数Ｎと、吸入空気量Ｑとエンジン回転数Ｎとの比Ｑ
／Ｎとで表わされる基本点火進角のマツプ（マツプ中の
数字の単位はビフォ・トップ・テラている。ｌ１０５２
には、ディストリビュータ３４から出力されるクランク
角基準信号、スロットルセンサ１０から出力されるスロ
ットル位置信号、ニュートラルスイッチ４０から出力さ
れるニュートラルスイッチ信号、ニアコンディショナー
（図示せず）から出力されるニアコンディショナー信号
、イグニッションスイッチ４２から出力されるイグニッ
ションスイッチ信号、イグナイター３６から出力される
点火確認信号および０２　センサ２９から出力される空
燃比信号等が入力されると共に、エアパルプ１６を制御
するエアパルプ信号、燃料噴射信号２２を制御する燃料
噴射信号およびイグナイター３６を制御する点火信号等
が出力される。

また、ＡＤＣ５４にはエアフローメーター４から出力さ
れる水温信号が入力されておシ、各信号はＡＤＣ５４に
よルデイジタル信号に変換される。

なお、ＲＯＭ４８に記憶されているマツプ、ｌ１０５２
およびムＤＣ５４に入出力される信号は、エンジンの制
御状態に応じて各種のマツプが記憶されると共に各種の
信号が入力オ＆Ｆｉ出力される。

次に、１４図を参照して本実施例の動作を説明する。な
お、以下の説明においては、本発明の特徴部分である過
渡時における点火時期の制御について主に説明し、電子
制御回路による燃料噴射量および吸入空気量の制御、ス
ロットル位置信号に基づい九アイドリンク時回転数制御
については従来と同様であるので説明を省略する。また
、＃Ｉ４図に示す動作は、例えばクランク角３０ｆ毎の
割込み処ＷＫよシ行なわれる。

と共に、＃Ｅ３図に示す吸入空気量とエンジン回転数と
で定まる基本点火進角５ＢＳＥをレジスターｔθに記憶
する。続いて、レジスターｔθに記憶されてｉる値とレ
ジスターｔｓＢＵＦＫ妃憶されている値とを比較する。

ここでレジスターｔＳＢＵＦに記憶されている値がレジ
スターｔｅ＋ｌ［配憶されてｈる値よシ大きい場合には
、すなわち、実行点火進角が基本点火進角より大きい場
合には、基本点火進角を実行点火進角七してイグナイタ
ー３６を制御する。従って１点火時期は１通常のように
吸入空気量およびエンジン回転数で定まる基本点火進角
に基いて制御される。

次の割込み処理においては、前回の割込み処理と同様に
実行点火進角５ＢＵＦがレジスタｔｓＢＵＦに記憶され
ると共に基本点火進角５ＢＳＥがレジスターｔ＆に記憶
され、レジスターｔ＆［記憶されている値とレジスタｔ
ｓＢＵＦＫ配憶されている値との大小が比較される。こ
こで、例えば減速時等のようにスロットル弁が全閉状態
になった場合には、エアフローメーター４が急に閉じら
れるので、吸入空気量とエンジン回転数で定まる基本点
火進角と、エアフローメーター４が閉じられた直後のエ
ンジンが実際に要求している進角との間にずれが生じレ
ジスターｔυに記憶されている値がレジスターｔｓＢＵ
Ｆに記憶されている値よシ大きくなる。レジスターｔｏ
に記憶されている値がレジスターｔｓＢＵＦに記憶され
ている値≠Ｈｔポヨ」プ−−−−−−−−−−−１か懐
古もヂし一１Ｈ１よりも大きくなったことが検出された
場合には、エンジン冷却水温信号により冷却水温が所定
値（例えばｓｏ’ｃ）以上か否かが判断される。エンジ
ン冷却水温が５０°Ｃ以上の場合にはレジスターｔｓＢ
ＵＦＫ記憶されている値に例えばＢＴＤＣＩｏＣＡを加
算した値をレジスタｔｓＢＵＦに記憶する。

そして、レジスターｔθに記憶されている値とレジスタ
ーｔｓＢＵＦＫ記憶されている値との大小を比較し、レ
ジスタｔｓＢＵＦＫ配憶されている値がレジスターｔθ
に記憶されている値よシも大きい場合にはレジスターｔ
ｏに記憶されている値（第３図のマツプで示される基本
点火進角）を実行点火進角としてイグナイター３６を制
御する。

一方、レジスターｔθに記憶されている値がレジスター
ｔｓＢＵＦＫ記憶されている値よシも大きい場合にはレ
ジスターｔｓＢＵＦＫ記憶されている値をレジスターｔ
θにシフトし、レジスターｔθに記憶されてｂる値Ｙｒ
寮性行点火進角してイグナイター３６を制御する。この
ように制御することによジエンジン冷却水温が５０’Ｃ
以上である場合にけＢＴＤＣＩｏＣＡの割合で基本点火
進角に近づくように実際の点火時期が制御される。

これに対してエンジン冷却水温が例えば５０°Ｃ以上で
ない場合には、レジスターｔＳＢＵＦに記憶していゐ値
Ｋ例えばＢＴＣ）Ｃ２°ＣＡを加算した値をレジスター
ｔｓＢＵＦＫ配憶すると共に、前述と同様に徐々に基本
点火進角に近づくように実際の点火時期を制御する。こ
のように制御するこ七によ〕、エンジン冷却水温が５０
°Ｃ以上でない場合ＰｃＦｉＢＴＤＣ２°こＡの割合で
実際の点火時期が基本点火進角に近づくように制御され
る。上記のようにエンジン冷却水温によって実際の点火
時期ｔ−基本点火進角に近づける割合を異ならせている
のは、エンジン冷却水温が所定値（例えば５００Ｃ）以
下の場合には、エンジンの基本点火進角も高く、ノッキ
ングも発生しに〈〈且つファーストアイドルが行なわれ
ている九めに吸入空気量の過渡現象が大舞く現われず、
実行点火進角を基本点火進角に近づける割合を大きくす
ることができるからである。

なお、上記の動作において、第３図のマツプに示す基本
点火進角で点大時期を制御するときには水温信号および
ニアコンディショナー信号等によ郵点火補正がある場合
には同時に補正されて、補正された実行点火進角によシ
イブナイタ−３６は制御される。

以上説明したように本発明によれば、吸入空気量の過渡
現象発生領域においてノッキングが防止される、という
優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１ＷＪは本発明の一実施例を示す回路図、第２との比
で定まる基本点火進角を示す線図、第４図は前記実施例
の動作を示すための流れ図である。 ２・拳・ｅエアクリーナー。 ４・・・・エアフローメーター。 ６・・・・吸気温センサ。 ｌＯ・・・す」ットルセンサ。 ２２・・・ｅ燃料噴射装置。 ３０＠・・働冷却水温センナ。 ３４・・・−デイストリビヱーター。 ３６・・・ｅイグナイター。 ４４・・・・電子制御回路。 代理人　鵜　沼　辰　之 （ほか２名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スロットル弁の上流側でエンジンの吸入空気量を検出し
   て吸入空気量信号を出力する吸入空気量センサと、エン
   ジンの回転数を検出してエンジン回転数信号を出力する
   エンジン回転数センサと、エンジンの冷却水温を検出し
   てエンジン冷却水温信号を出力すゐ冷却水温センサと、
   実際に点火制御され良奥行点火進角が前記吸入空気量信
   号および前記回転数信号で定まる基本点火進角よ）大き
   いとき前記基本点火進角に基すて点火時期を制御すると
   共Ｋ、前記基本点火進角が前記実行点火進角よ〕大きい
   とき前記エンジン冷却水温信号に応じて前記実行点火進
   角を前記基本点大過角に除々に近づけるよう点火時期を
   制御する点火信号を含む制御信号を出力する制御回路と
   を備えたエンジンの電子制御装置。