JPS597779A - 内燃機関の点火時期制御方法 - Google Patents

内燃機関の点火時期制御方法

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JPS597779A
JPS597779A JP57118247A JP11824782A JPS597779A JP S597779 A JPS597779 A JP S597779A JP 57118247 A JP57118247 A JP 57118247A JP 11824782 A JP11824782 A JP 11824782A JP S597779 A JPS597779 A JP S597779A
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JP
Japan
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ignition timing
knocking
acceleration
signal
circuit
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JP57118247A
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English (en)
Inventor
Koji Tamura
田村 幸次
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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
    • F02P5/15Digital data processing
    • F02P5/152Digital data processing dependent on pinking
    • 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
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    • F02P5/15Digital data processing
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    • F02P5/1521Digital data processing dependent on pinking with particular means during a transient phase, e.g. starting, acceleration, deceleration, gear change
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • 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方法に係り。
特に、ノッキング制御装置が配設された自動車用ガソリ
ンエンジンに用いるのに好適な5機関の運転状態に応じ
て決定された基本の点火時期を、ノックセンサ出力から
判定されるノッキングの有無に応じて、ノッキング発生
毎に所定量遅角側に補正するようにした内燃機関の点火
時期制御方法の改良に関する。
一般に、内燃機関、特に、自動車等の車両に搭載される
ガソリンエンジンのような火花点火式内燃機関において
は、その点火時期を機関の運転状態に合った適切な値に
制御することは、該内燃機関の出力及び燃費を同上する
上で極めて重要なことである。このような内燃機関に用
いられる点火時期制御方法としては、fIl々のものが
実用化されているが、近年、内燃機関のシリンダブロッ
クに、該シリンダブロック壁の振動等から内燃機関のノ
ッキング状態を検出するノックセンサを配設し、機関の
運転状態に応じて決定された基本の点火時期を、前記ノ
ックセンサの出力から判定されるノッキングの有無に応
じて、ノッキング発生毎に所定量遅角側に補正すること
により、内燃機関のノッキングの有無に応じた点火時期
制御を行うようにした内燃機関の点火時期制御方法が提
案されている。
このような点火時期制御方法によれば、メッキングの有
無に応じて、点火時期が適確な値に帰還制御されるとい
り特徴會有する。しかしながら従来は、点火時期を実際
に制御するためのバキュームアドバンサ等の機械的な進
角装置の応答遅れ、或いは、電子制御点火時期制御装置
においても、エンジン状態を検知するためのセンサ出力
の読込み時間の遅れ等により、加速初期の点火時期が定
常状態になるまでの間に、点火時期が進みすぎになり、
過渡的にノッキングが発生することがあった。このノッ
キングは、運転者に不快感を与えるだけでなく5甚だし
い場合Vこは、エンジントラブルの引き金になる恐れが
あった。特に、急加速時には、空燃比や点火時期が急に
大きく変動し、且つ、エンジン回転速度及び負圧の変動
も大きいため、強いノッキングが発生する確率が高く、
問題である。
前記のような加速初期のノッキングを防止するべ(、基
本の点火時期を遅らせておくことも考えられるが、加速
状態以外の定常状態における燃費や動力性能が低下する
という問題点を有する。このような問題点を解消するべ
く1例えば特開昭54−15i732号に提案されてい
る如く、ノッキングの頻度が高い場合には、通常の場合
よりも1点火時期が急速に遅れ側に変化するよ′5にし
たり、或いは、実開昭57−36872号に提案されて
いる如(、加速時は、加速状態に応じて擬似ノッキング
信号を発生させて、ノッキングの有無にかかわらず点火
時期を強制的に遅角するようにしたり、更に、特開11
855−156260号で提案されている如(、加速時
は、ノッキング発生時の遅角補正量を増大したすするこ
とも考えられるが、いずれにしても、加速直後における
点火時期が遅角側になりすぎ、基本点火時期に戻るのに
時間がかかるという問題点を有していた。
本発明は、繭紀従米の欠点を解消するべ(なされたもの
で、加速初期の過渡的なノッキングを抑制することがで
き、しかも、加速直後における点火時期の遅れを防止す
ることができる内燃機関の点火時期制御方法t−提供す
ることを目的とする。
本発明は1機関の運転状態に応じて決定された基本の点
火時期を、ノックセンサ出力から判定されるノッキング
の有無に応じて、ノッキング発生毎に所定量遅角側に補
正するよ5eこした内燃機関の点火時期制御方法におい
て、加速開始後所定期間は、ノッキング発生毎の遅角補
正it’を非加速時より大とし、前記所定期間経過後は
、点火時期を速やかに基本点火時期迄復帰させるように
して。
前記目的を達成したものである。
以下図面を参照して1本発明に係る内燃機関の点火時期
制御方法が採用された。自動車用エンジンの点火時期制
御装置の実施例を詳細に説明する。
本実施例は、第1図に示す如(、吸気マニホルドllf
:介して自動車用エンジンlOの燃m室12内に導入さ
れた混合気に着火するための点火1ラグ14と、点火1
次信号を発生するイグナイタ16と、該イグナイタ16
で発生された点火1次信号を高圧の点火2次僅号に変換
するための点火コイル18と、機関クランク軸の2回転
で1回転するディストリビュータ軸の回転に応じて、前
記点火コイル18から与えられる高圧の点火2次信号を
1機関の各気筒に分配して、対応する気筒の点火プラグ
14に与えるためのディストリビュータ20と、該ディ
ストリビュータ20のディストリビュータ軸に対して回
動自在とされたブレーカプレートの回動角度を制御する
ことによって。
点火時期を制御するためのバキュームアドバンサ22と
、該バキュームアドバンサ22の負圧室に導入される負
圧音制御するだめの負圧制御装置24!:、エンジンl
Oのシリンダプロツ1Wil。
aに配設された、機関の振動状態等からノッキングを検
出するためのノックセンサ26と、I11配点火コイル
18出力の基本点火信号より求められる基本の点火時期
t、繭記ノックセンサ26出力から検知されるノッキン
グの有無に応じて、ノッキング発生毎に所定l遅角側に
補正して、所定の点火時期が得られるように1紀負圧制
御装置24に制御信号を出力する電子制御回路2Bとt
m、tfc自動車用エンジンlOの点火時期制御装置に
おいて、*記吸気マニホルド11に、e気圧力が中負荷
以上の圧力となる加速時にオン信号を出力する圧力スイ
ッチ30を配設すると共に、前配電子制御回路28内で
、#配圧カスイッチ30の出力から加速が開始したこと
が検知された時は、加速開始後所定時間8秒(1秒以下
)は、ノッキング発生毎の遅角補正mt非加速時の5〜
lO倍1例えば7倍とし−fm記所定時間S秒経過後は
、点火時期を速やかに基本点火時期迄復帰させるように
したものである。
前配電子制御回路28は、第2図に詳細に示す如く、前
記点火コ4ル18から入力される基本点火信号を波形整
形する波形整形回路32と、該波形整形回路32出力に
応じて1点火コイル18を励磁すべき閉角度を演算して
基本点火時期を得るための閉角度演算回路34と、前記
ノックセンサ26出力の高周波成分を通過させるための
ノ\イパスフィルタ36と、該バイパスフィルタ36出
力からノック判定用のバックグランド信号を得るための
平波整流回路38及び積分回路40と、該積分回路40
出力のバックグランド信号と前記バイパスフィルタ36
出力のノックセンサ信号とを比較し、ノックセンサ信号
がバックグランド信号から求められるノック判定値以上
となった時にノック信号を出力するノック判定回路42
と、該ノック判定回路42出力のノック信号の状態、#
配圧カスイッチ30出力の加速信号の有無、1itl 
記波形整形回路32出力から求められるエンジン回転速
度等に応じて、FII定の遅角量を求め、加速開始後所
定時間8秒は、ノッキング発生毎の遅角補正量を非加速
時の7倍とし、前配所定時間S秒経過後は、点火時期を
速やかに基本点火時期迄復帰させるべ(遅角Ikを零と
する遅角量演算回路44と。
前記閉角度演算回路34及び遅角量演算回路44の出力
に応じて最終点火時期全演算する点火時期演算回路46
と、該点火時期演算回路46の出力を前記イグナイタ1
6及び負圧制御装置24に出力するのに適した信号に変
換するための出力回路4Bと、前記点火コイル18出力
の基本点火信号からノックゲートを開(ための基本点火
i!l+所定クランク角度に対応する信号を得るための
ノックゲート開回路50と、l!II記点火時期演算回
路46の出力を所定時間遅延することによって、ノック
ゲートを閉じるためのノックゲート閉信号を得るための
遅延回路52と、前記ノックゲート開回路50及び遅延
回路52出力からノックゲート信号を得て、前記ノック
判定回路42におけるノック □判定が、ノックゲート
が開かれている時のみ行われるよ5にするためのマスキ
ング回路54とから構成されている。
以下作用を説明する。
本実施例における通常運転時のノック制御は。
第3図に示す如く、従来と同様に、運転性を考慮し、ノ
ッキング発生毎に比較的小さな遅角量(例えばl’CA
)で遅角制御を行っている。
これに対して、スロットル弁が、第4図(A)に示す如
く、時刻t1で例えば±開度から全開状態迄開かれ、圧
力スイッチ30の出力が5第4図伯)に示す如く、時刻
t1でオフからオンに変化した加速時は、第4図(C)
に示す如く、加速開始〔時刻ts)  から所定時間(
8秒)は、7×△θ遅角/遅角/lパルス制御用力し、
例えば第4図(D)に示す如く、時刻tlでノックパル
スが発生[7た場合には、同じく第4図(E)に示す如
く、点火時期を通常時の遅角量△θの7倍(例えば7°
C^)だけ遅らせるようにする。時刻tlで7△θだけ
遅角された点火時期は、ノッキングの状態に応じて、時
刻t2迄ノッキングが発生しなかつ友時は。
例えばlOcムだけ進角側に戻される。更に1時刻tl
から8秒だけ経過した時刻t3  となった時は、点火
時期を速やかに基本点火時期迄復帰させる。
時刻t3以降は1通常時と同様の点火時期制御を行う。
このようにして、加速終了後は、速やかに点火時期が基
本点火時期迄復帰させられるので、加速直後に点火時期
が遅れすぎることがなく、良好な点火時期制御が行われ
る。尚、一般に加速直後は、ノック限界迄余裕があるの
で、基本点火時期に戻しても問題を生じることはない。
尚、前記実施例においては、圧力スイッチの出力に応じ
て、吸気圧力の大きさから加速状態を検出するようにし
ていたが、機関の加速状態を検出する方法はこれに限定
されず1g&気負圧の変化状態やスロットル弁開度の変
化状態、或いは、吸入空気量式の電子制御燃料噴射製雪
會備えた自動車用エンジンにおいては、吸入空気量の変
化状態から、加速状態を検出することも勿論可能である
又、前記実施例においては、加速開始後所定時間、ノッ
キング発生毎の遅角補正量を非加速時より大とするよう
にしていたが、加速開始後、所定点火回数だけ、ノッキ
ング発生毎の遅角補正菫ヲ非加速時より大とすることも
可能である。
前記実施例においては、本発明が、バキュームアドバン
サを備えた自動車用エンジンの点火時期制御装@に適用
されていたが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、
デジタル制御式の点火時期制御装置金偏えた内燃機関に
も同様に適用できることは明らかである。
以上説明した通り1本発明によれば、加速初期の過渡的
なノッキング発生を防止することができ。
しかも、加速直後の点火時期の遅れを防止するこ動力性
能の低下もほとんど1cい等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る内燃機関の点火時期制御方法が
採用された。自動車用エンジンの点火時期制御装置の構
成を示す、一部ブロック線図を含む断面図、第2図は、
前記実施例で用いられている電子制御回路の構成を示す
ブロック線図、第3図は、前記実施例における、通常運
転時のノック信号と点火時期の関係の一例を示す線図、
第4図は、同じく、加速時における、スロットル弁開度
、圧カスイッチ出力、7×△θ遅角/lパルス制御信号
、ノック信号及び点火時期の関係の一例を示す線図であ
る。 lO・・・エンジン、14・・・点火プラグ、16・・
・イグナイタ、18・・・点火コイル、20・・・ディ
ストリビュータ%22…バキュームアドバンサ、24・
・・負圧制御装置、26・・・ノックセンサ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)機関の運転状態に応じて決定された基本の点火時
    期を、ノックセンサ出力から判定されるノッキングの有
    無に応じて2ノッキング発生毎に所定量遅角側に補正す
    るようにした内燃機関の点火時期制御方法において、加
    速開始後所定期間は、ノッキング発生毎の遅角補正量を
    非加速時より大とし、前記所定期間経過後は、点火時期
    を速やかに基本点火時期迄復帰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方法。
JP57118247A 1982-07-07 1982-07-07 内燃機関の点火時期制御方法 Pending JPS597779A (ja)

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