JPS5951160A - 点火時期制御装置 - Google Patents

点火時期制御装置

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JPS5951160A
JPS5951160A JP57162943A JP16294382A JPS5951160A JP S5951160 A JPS5951160 A JP S5951160A JP 57162943 A JP57162943 A JP 57162943A JP 16294382 A JP16294382 A JP 16294382A JP S5951160 A JPS5951160 A JP S5951160A
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JP
Japan
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pressure
ignition timing
cylinder
combustion pressure
sensor
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JP57162943A
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JPH0320595B2 (ja
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Toshiaki Motoi
許斐 敏明
Tsuneji Ito
伊藤 恒司
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing 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
    • F02P5/1455Advancing 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 by using a second control of the closed loop type
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関の点火時期制御装置、特に機関の各気
筒tijの燃焼圧(気筒内圧)を検出し、当該燃焼圧に
暴づき各気筒毎の点火時期を制御する点火時1v1制D
I+装置に関するものである。
近年、電子部品の発達にあいまって自動車にも様々な電
子部品が搭載されいわゆるカーエレクトロニクス化が行
われつつある。
内燃機関、即ちエンジン及びその周辺装置の制御も電子
化され、より緻密な制御が可能どなっている。それら制
御装置の一つに点火時期制御ll装置が挙げられる。
点火時期の制御はエンジンをより効率的に、しか61ノ
1ガス中の有害成分をにり低く抑えるために最もm要な
制御の一つとしで挙げられる。即ら、点火時期は、エン
ジンの出力トルク、]ンジンノックの発生、燃焼温度等
に深く関与し、点火時期を誤れば、出ノjトルクが低り
tIるばかりか、エンジンノックが発生したり、燃焼温
度が異常に高くなり排ガス中のNOXがJ、り多く発生
する等の好ましからざる影響が表われる。
イしてこの点火時期の制御はエンジンの運転状態を示す
フ1クター、例えばエンジン負荷、エンジン回転数、吸
気管負圧、吸入空気量、出力1ヘルり、燃1ノn圧等に
基づいて行われるが、これらの内、エンジンの出ツノ状
態を最す効率よく相持するために、出力1ヘルクを最も
人さくりるじとめできる点火時期を制御するM B T
 (fvl inimum  A dvancefor
  B est  T orque )フィードバック
ml) rjIIが挙げられる。
これはエンジンの出力軸の1−ルクを測定し、イの1〜
ルクが最も人きくなるよう最小の点火進角をフィードバ
ック制1(11によって求め、この点火進角によつ−C
点火を(iう方法である。しかしM [31”フィード
バック制御は、エンジンの各気筒の出力の総和であるク
ランク軸の出力1〜ルクを消測しているために各気筒毎
の点火ff、i明を制御して、よりエンジンの効率を高
めると言−)だ制御ができないと言う問題があった。
この問題を解決するために出力トルクを生み出す元とな
る気i:1内の燃焼圧を検出し、この燃焼圧がまり人さ
くなるよう+1°1大時期を制御1Jる装置が12案さ
れでいる。
この、燃焼Li−を検出づる場合、羊に瞬間的な出力を
生む最大燃焼圧にりも、出力]−ルクを発生ずる第1図
の指珪線図に示J如さ一つの気筒(シリンダ)の−リイ
クル間において発生J−るビス1−ン上端面を押圧する
有効圧力(吸入工程の場合は負圧どなる。)の図示平均
、即ち指圧線で囲まれた而ff1s+(出力として作用
する)と32(ポンプ仕事どして作用する)の差を行程
容積Vhで除した商、[lJJチPi−(S+ −82
)/Vh テ表すレる図示平均右グツ圧Piに基づいて
行った方が正1i1fな制御が行えることから、図示平
均有効圧Piに基づく点火p′jtυJの制御が行われ
ている。
しかしながら、図示平均有効圧P1(よ、四り“イクル
エンジンの場合、以下の式で表わされ、(Vh :行程
容積、0ニーI−DCC上死点)からのクランク軸回転
角、Po:各回転角での燃焼圧、ΔVO:各回転角での
容積変化分) Plを求めるIこめに(1)式によって泪偉を行う場合
はかなり高速な乗算1幾能を必要とし、泪粋機を含めて
点火時期制御装置がロス1〜高になり、速度の変化づ゛
る過渡状態あるいは、高速回転時の制御の正確さに欠り
る笠の問題があった。
本光明の目的は上述の問題を解決した点火時期制御装置
を提供することにある。
かかる目的は、内燃機関の運転状態に応じクランク軸の
回転に同期して該機関名気筒に点火信号を出力する点火
時期制御11装置にa3いて、各気筒毎に燃焼圧を検出
する燃焼B:、tン勺を設け、クランク軸の回転に同期
してシリンダ容積が一定最変化する毎に信号を発づる等
容積セン4ノ°を設け、更に該燃焼圧センサによって検
出した燃焼圧を該等容積センサの信号に従ってサンプリ
ングして燃焼圧の図示平均@防圧を演算J°ると共に当
該演算結果に基づき各気筒毎の図示平均有効圧が最も高
くなるよう点火時明制り11信弓を出力づ−る制御回路
を設りたことを特徴と覆る点火時期制御装置によって達
成される。
以下に本発明を、一実施例を挙げて図面に沿って説明す
る。
第2図はエンジン及び点火時期制御装置の概略を表わす
系統図である。同図において1はエンジン、2はクラン
ク軸、3はクランク軸2に固定されたスリン1〜板、4
はスリット板3の回転によって一定角度毎の回転角信号
、ある気筒の(例えば第1気筒)の上死点を表わずTD
C信号及びシリンダ容積の〜定量変化(等容積変化)毎
の信号を出力するフッ11−レン1すであり、回転角ヒ
ンサ4A、TDCセンサ4B及び等容積センサ4C,4
D(例えば4Cは第1.4気筒用、4Dは第2.3気筒
用を表わす)Jこりなる。
そして5はイグナイタ6、点火コイル7を介して出ノj
される高圧点火信号を各気筒の点火プラグに分配Jるデ
ィス1−リビ1−夕、8は各気筒に取り(=J 4:J
られる点火プラグに一体化し組み込まれた燃焼[「セン
サ、9は制器回路を示している。そして制御回路9は、
第3図に示すようにマイク1.ココンピュータ10.)
711〜センリ″4の各センサ4Δ、4B、4C14D
より出力される信号を増幅し波形整形を行う増幅器11
を介して出力される等容積センサ4C及び4Dの等容積
信号に基づいて各気筒の燃焼圧Pをサンプリングし各気
筒毎の図示平均有効圧Piを演算する演算器12より構
成されている。そしてマイクロコンピュータ10は、2
つの入力ボート13.14と出力ボート15、入・出力
データの演算制御を行うCI) U 16、入・出ノj
データや演算結果等を一時的に記憶するRAM17、制
御プログラムが格納されるROMl8、図示していない
クロックゼネレータ等によって構成されている。
尚、上記スリブ1〜板3には、例えば第4図で示1よう
に、各センサ4A、4B、4C及び40に対してそれぞ
れ3A、3B13C及び3Dの如きスリットが穿設され
、各スリットは各セン1ノ4A、4B、4C及び4Dの
投光素子より発づ゛る光を該スリット板を介して受【う
た時に各センサ4A14B、4C及び4 D 、にりそ
れぞれ所定の信号が出力されるよう適宜スリン1−間隔
やスリン1〜幅が定められている。またスリブ1〜板3
をクランク@h 24こ直接設(Jているので、例えば
各センサをギA7等を介して回転が伝えられるディスト
リビュータ5内に設ける場合に比べてギヤのバックラッ
シュ等がなくクランク軸2の回転に完全に同期した正確
な信号が1qられると言うメリツ1〜を右している。
次に以上の構成ににる本実施例の作用を説明する。
まず、エンジン1が始動すると制御回路9も始動し、各
気筒の燃焼圧センサ8より燃焼圧信号が演棹器12に送
られてくる。演算器12においては、増幅器11を介し
て等容積センサ4G、4Dより送られる等容積信号をサ
ンプリングのタイミング信号として燃焼圧の一サイクル
毎の累粋を行うが、等容積信号は、 ・ (si+1 θ +  S」M1CO5Cゝ−−)
5耳i活璽− ・・・(2) (Dニジリンダ直径、r:クランク半径、λ:コンロツ
ド、クランク半径比) 上記(2)式で表わされる等容積変化毎(例えば−ザイ
クル7200分の行程容積を100分割する。)に出力
される。
この結果、前記(1)式で示し1=図示平均有効上記(
3)式で示すように、それぞれ気筒の一サイクル中の四
つの工程毎、即ち爆発工程、排気工程、吸気1捏及び圧
縮工程毎に加減して求める事ができ、(1)式に基づき
@樟を主体にKt Rを行う場合に比べてはるかに図示
平均有効圧Piをn出−4゛るに要づる時間が短縮でき
る。
このようにして演絆器12で算出された図示平均有効圧
P1は演算器12内のΔ/Dコンバータでデジタル信号
化されてマイクロコンピュータ10の入ノJボート14
に送られ、CPU16内に取り込まれる。マイクロコン
ピュータ10においては、第5図の゛ノローチャートで
表わす如きROM18内に格納されt= it;+J 
IIIプログラムに従って演算処理が行われる。
即ち、ステップ20においてはへカポ−1〜14P1の
読み込−みが行われ、次ステツプ21に示す処理に移行
づる。
ステップ21゛においては、前回の一→yイクルで算出
され1(へM17内の所定エリアに記憶されている図示
平均有効圧Pi′と、前ステップ20に読み込まれ、同
様RAM17内に記憶されている今回の一サイクルで締
出された図示平均有効圧P1とが比較判定され、pi>
pi−ならば判定結果はrYESJとなりステップ22
の処理に移り、一方Pi ≦Pi −ならば判定結果は
rNOJとなりステップ23に示す処理に移行する。
ステップ22においては今回の図示平均有効圧Piが前
回の図示平均有効圧Pi′よりも高いことから前回点火
が行われた時の点火時期θiを更にαで示す角度、例え
ばQ、5°だtづ進角する処理を行う。
一方、ステップ23にJ3いてはステップ22の場合と
は逆に今回の図示平均有効圧Piが前回の図示平均有効
圧Pi ′以下であることから、基本だり遅角りる如さ
処理を行う。尚、起角量α′は進角量αと同じ大きさで
あっても良い。
このようにして点火時期01を求めノミ後、本制御プロ
グラムの処理を終える。
そして次のす″イクルにおいて上)ホした点火時期θi
に対応する点火信月が、回転角センサ4A及びTDCセ
ンリ4Bからの信号より求められた見本点火時期Obを
元にObより進角または遅角されたタイミングて出カポ
−1〜15よりイグナイタ6を介して点火コイル7の一
次側に出力され、更に点火コイル7の二次側に発生した
^電圧電流がデ\イストリビコータ5を介して点火時期
にある気筒の点火ブックに供給される。
以上の如く各気筒毎の点火時期01が高速でい出され、
これに基づき点火プラグの点火が行われることにより、
第6図中実線に示すように、それぞれの負荷において最
も図示平均有効圧1〕1の高い点くX点、Y点、7点)
にほぼ夕・1応する点火時期によって制御が行われる。
この結果同図中破線て示寸ようにそれぞれの負荷にd3
い−C燃費率曲線上の最も低い点くa点、b点、0点)
にほぼ対応する燃費ににってエンジンが制御される。
以上詳述したように本発明の点火時期制御装置は、エン
ジン(内燃機関)の各気筒毎に取り伺けられた燃焼圧セ
ンυより検出された燃焼圧を、シリンダの等容積変化分
子1jに信昌を発する等容積しンリの信号に合わせてザ
ンブリングし、このザンブリング値より図示平均有効圧
Piを求め、図示平均有効圧Piが最も高くなるように
点火時lIl]を演緯制御Jる制御回路を有している。
このため、本発明によれば図示平均有効圧Piの0出が
加減粋のみで行うことが可能となり、従来のように高速
型のnl粋機を用いる必要もなく、また過渡域や高速回
転域での制御の追従性や精度が向上し、その分燃費が向
」ミシ、運転性の向上を図ることができる効果を奏する
の相関を示す説明図、第2図は本発明一実施例のエンジ
ン及び点火時期制御装置を示寸概略系統図、第3図は同
じく制御回路を示リブ[:1ツク図、第4図は同じくス
リン1〜板を表わす平面図、第5図は本実施例の点火時
期制御プログラムを表わす70−ヂt・−1〜、第6図
は、本実施例の作用効果を表わJ説明図である。
1・・・エンジン 2・・・クランク軸 3・・・スリン1〜板 4・・・)A1〜レンυ〜 8・・・燃焼圧センサ 9・・・制御回路 10・・・マイクロコンビ1−タ 12 ・・・ ン宙算器 16・・・CP U 代理人 弁理士 定立 勉 第1図 且下 第3図 第4図 第5図 第6図 点、・K進h

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 内燃I浅凹の運転状態に応じクランク軸の回転に同期し
    て該機y1各気筒に点火信号を出力する点火時期制御装
    置において、各気筒毎に燃焼圧を検出■ づる燃焼圧センサを設Gプ、クランク礎軸回転に同期し
    てシリンダ容積が一定量変化する毎に信号を発づる等容
    積センサを設(J、更に該燃焼圧センサによって検出し
    た燃焼圧を該等容積レンリ−の信号に従って1.Jンプ
    リングして燃焼圧の図示平均有効圧を演綿すると共に当
    該演算結果に阜づぎ各気筒毎の図示平均有効圧が最も高
    くなるよう点火時期制御信号を出力J゛る制ta11回
    路を設(〕たことを特徴とする点火時期制御装置。
JP57162943A 1982-09-17 1982-09-17 点火時期制御装置 Granted JPS5951160A (ja)

Priority Applications (1)

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JP57162943A JPS5951160A (ja) 1982-09-17 1982-09-17 点火時期制御装置

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JP57162943A JPS5951160A (ja) 1982-09-17 1982-09-17 点火時期制御装置

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JPS5951160A true JPS5951160A (ja) 1984-03-24
JPH0320595B2 JPH0320595B2 (ja) 1991-03-19

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ID=15764198

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62265548A (ja) * 1986-05-13 1987-11-18 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関用仕事量算出装置
JPS6375354A (ja) * 1986-09-17 1988-04-05 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の点火時期制御装置
US4984546A (en) * 1988-06-08 1991-01-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Engine control apparatus
EP0493554A1 (en) * 1990-06-22 1992-07-08 Massachusetts Inst Technology METHOD FOR CONTROLLING THE AIR-FUEL RATIO OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH A CLOSED REGULATION LOOP CLOSE TO THE MAXIMUM DEGREE OF ENGINE AND COMBINED OTTO DIESEL FUEL MACHINE THROTTLE CONTROL.
JP2017067047A (ja) * 2015-10-01 2017-04-06 本田技研工業株式会社 内燃機関の燃焼状態推定装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62265548A (ja) * 1986-05-13 1987-11-18 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関用仕事量算出装置
JPS6375354A (ja) * 1986-09-17 1988-04-05 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の点火時期制御装置
US4984546A (en) * 1988-06-08 1991-01-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Engine control apparatus
EP0493554A1 (en) * 1990-06-22 1992-07-08 Massachusetts Inst Technology METHOD FOR CONTROLLING THE AIR-FUEL RATIO OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH A CLOSED REGULATION LOOP CLOSE TO THE MAXIMUM DEGREE OF ENGINE AND COMBINED OTTO DIESEL FUEL MACHINE THROTTLE CONTROL.
JP2017067047A (ja) * 2015-10-01 2017-04-06 本田技研工業株式会社 内燃機関の燃焼状態推定装置

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