JPS60162059A - 内燃機関の制御装置 - 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】 技庸土１ この発明は、内燃機関の点火時期及び燃料供給を制御す
る制御装置に関する。

巖米肢謄 従来、内燃機関の点火時期及び燃料供給を制御する制御
装置の内、点火時期を制御する点火時期制御装置として
は１例えば［昭和５４年６月　日産自動車株式会社発行
ＥＣＣ５Ｌ系エンジン技術解説書　第４６〜５４頁」に
記載されているようなものがある。

このような点火時期制御装置について第１図を参照して
説明する。

この点火時期制御装置のコントロールユニット１は、Ｃ
ＰＵ　（屯央処理装置）１１．ＲＯＭＩ　２゜ＲＡＭＩ
！ｌ及びｌ１０（入出力装置）１４等からなるマイクロ
コンピュータで構成され、そのＲＯＭ１２に格納した内
容に基づいて点火時期を制御する。

このコントロールユニット１のＲＯＭ１２には、第２図
に示すような機関回転数に対応する点火時期値データの
テーブルＸと、第３図に示すような機関回転数及び吸気
管吸入空気量に対応する点火時期値データのテーブルＹ
とを格納しである。

また、このコントロールユニット１は、クランク角度を
検出するクランク角センサ２からの角度信号Ｐ１を計数
して機関回転数を算出し、機関の吸気管に吸入される空
気量を検出するエアフロメータ３からの吸気管吸入空気
量信号Ｐ２に基づいて吸入空気量を算出する。

そして、スロットルバルブが全開になったことを検出す
るスロットル閉スィッチ４からスロットル閉信号Ｐ３が
入力されているときには、テーブルＸを選択して機関回
転数に対応する点火時期値データを読出し、またスロッ
トル閉信号Ｐ３が入力されていないときにはテーブルＹ
を選択して機関回転数及び吸気管吸入空気量に対応する
点火時期値データを読出し、クランク角センサ２からの
値データに対応するタイミングでパワートランジスタ５
をオフ状態にする。

それによって、バッテリ６から点火コイル７の一次巻線
７ａに流れていた一次電流が遮断されて、その二次巻線
７ｂに高電圧が発生し、この高電圧がディストリビュー
タ８で分配されて順次点火プラグ９Ａ−９０に給電され
、火花放電を発生させて点火する。

次に、燃料供給を制御する燃料供給制御装置としては、
例えば［昭和５５年７月２０日　株式会社山海堂発行　
自動車工学全書　第４巻　ガソリンエンジン　第２０１
〜２０４頁」に記載されているようなものがある。

このような燃料供給制御装置について第４図を参照して
説明する。

この燃料供給制御装置において、燃料は、フューエルタ
ンク２１からフューエルポンプ２２に吸入圧送された後
、フューエルダンパ２３によって脈動が抑えられ、フュ
ーエルフィルタ２４によってゴミや水分が除去されて１
機関２５に装着したフューエルインジェクタ２６に供給
される。なお、プレッシャレギュレータ２７は、フュー
エルインジェクタ２６に供給する燃料圧力を一定にする
。

一方、空気は、エアーフィルタ！＋１を介して内部に取
入れられた後、エアフロメータ３２及びスロットルバル
ブ３３を介して、インテークマニホールド３４から機関
２５の各シリンダに供給される。なお、暖機運転に必要
な空気をスロットルノ（ルブ３３をバイパスさせて燃焼
室へ供給するものである。

そして、コントロールユニット４１は、第１図のコント
ロールユニット１と同様にマイクロコンピュータで構成
され、エアブロメータ３２からの吸気管吸入空気量信号
、スロットルバルブ３！１の全開を検出する図示しない
スロットル閉スィッチからのスロットル閉信号、水温セ
ンサ４２からの水温信号１図示しないバッテリの電圧検
出信号。

スタータモータの作動を検出するスタータスイッチから
のスタータ信号２因示しないクランク角度を検出するク
ランク角センサからの角度信号等を入力し、これ等の入
力結果に基づいて各気筒のフューエルインジェクタ２６
を同時に機関１回転につき１度駆動制御して燃料供給量
を制御する。

つまり、コントロールユニット４１は、エアフロメータ
３２からの吸気管吸入空気量信号及びクランク角センサ
からの角度信号に基づいて、−回転当りの吸気管吸入空
気量に比例した噴射量（基本噴射量）Ｔｐを、 Ｔｐ＝に−Ｑ／Ｎ の演算をして算出する。なお、Ｑは吸気管吸入空気量、
Ｎは機関回転数である。

そして、この基本噴射量Ｔｐを、各種センサからの検出
信号に基づいて以下のように補正する。

始動後増量補正（ＫＡＳ）：円滑な始動特性を得るため
及び始動からアイドリングへの移行を円滑に行なうため
の補正であり、補正係数ＫＡＳはスタータモータがオン
した時に第５図に示す初期値となり１時間の経過と共に
ｒＯＪになる。

アイドル後増量補正（ＫＡ工）：暖気が充分でないとき
の発進を円滑にするための補正であり、補正係数ｋＡＩ
はアイドルスイッチがオフになった直後に第６図に示す
初期値になり、時間の経過と共に［０」になる。

バッテリ電圧補正（ＴＳ）：フユーエルインジエクタの
駆動電圧（バッテリ電圧）の変動によるフューエルイン
ジェクタの有効開弁時間の変化の補正であり、補正値Ｔ
Ｓは第７図をも参照して、ＴＳ＝ａ＋ｂ　（］　４　Ｖ
Ｂ） でめる。なお、ａ、ｂは各々定数であり、ＶＢはバッテ
リ電圧である。

水温増量補正（ＦＴ）：機関が充分暖機されていないと
きの補正であり、補正係数ＦＴは第８図に示す。

また、機関始動時には、 Ｔｐ、＝ＴｐＸ　（１＋ＫＡＳ）Ｘｌ、３＋ＴＳＴｐ２
＝ＴＳＴＸＫＮＳＴＸＫＴＳＴ の演算をして、ＴＰＩ及びＴＰ２のいずれか値が大きい
方を燃料噴射量とする。なお、Ｔ　Ｓ　’ｒは始動時基
本噴射量（第９図）、ＫＮＳＴは回転数補正係数（第１
０図）及びＫＴＳＴは時間補正係数（第１１図）である
。

なお１以上の説明では内燃機関の制御装置を構成する点
火時期制御装置及び燃料供給制御装置を個別的に述べた
が、同一機関を制御する場合には。

同一のコントロールユニットで点火時期及び燃料供給を
制御する。

このように、従来の内燃機関の制御装置にあっては、燃
料供給量を機関回転数及び吸気管吸入空気量に応じて制
御し、また点火時期をアイドリング時には機関回転数に
よって、それ以外の時には機関回転数及び吸気管吸入空
気量によって、夫々一義的に決定して制御していた。

しかしながら、特にスロットル開度が全開あるいは全開
付近の場合、すなわちスロットル部でソニック状態が実
現して、スロットルを通って吸気管に吸・入される空気
量が一定の（スロットル開面積のみで決定される）場合
には１機関回転数の変動によって、燃料が機関回転数の
逆数に対応して供給されるが、シリンダに流入する実際
の吸入空気量は吸気管容積等の影響によって機関回転数
の変化に対して略−次遅れの応答で変化するので、空燃
比が不安定になる恐れがある。

そのため、特にクラッチミート等によって機関回転数が
急激に減速したときに、空燃比が過濃になり、エンジン
が安定しない恐れがある。

また、空燃比が不安定となると、機関が発生するトルク
の発生パターンがベースとなる空燃比（設定ベース空燃
比）によって異なってしまう恐れがある。

また、前述したようにシリンダに流入する実際の吸入空
気量が機関回転数の変化に対して一次遅れで変化するた
め、ベースとなる空燃比に関係なく、機関の発生するト
ルクも機関回転数の変化に対して一次遅れで変化する。

そのため、クラッチミート等によって機関回転数が減速
しても、発生トルクの増加が遅れて、エンジンが安定し
ない恐れがある。

且−旌 この発明は上記の点に鑑みてなされたものであす１機関
回転数の変動時におけるシリンダ吸入空気量の応答遅れ
によって生じる設定ベース空燃比の差異によるトルクの
発生パターンの相違を抑制し、且つ発生トルクの応答遅
れを補正することによって、高回転速度からのギヤ抜き
時や、クラッチ・ミート等の負荷が加わった場合等にお
いてもエンストしないようにすることを目的とする。

逸−双 そのため、この発明による内燃機関の点火時期制御装置
は、第１２図に示すように、シリンダ吸入空気量算出手
段Ａで算出した機関のシリンダに実際に吸入される実シ
リンダ吸入空気量に基づいて、燃料供給量制御手段Ｂが
燃料供給量を制御すると共に、実トルク算出手段Ｃが算
出した機関が実際に発生するトルクに相当する実トルク
相当値及び理想トルク算出手段りが算出した機関の理想
的な発生トルクに相当する理想トルク相当値に基づいて
、点火時期算出手段Ｅで算出した機関の運転状態に応じ
た点火時期を点火時期補正手段Ｆによって補正するよう
にしたものである。

ス」１匠 以下、この発明の実施例を添付図面の第１３図以降を参
照して説明する。なお、第１図又は第４図と同一部分に
は同一符号を付してその部分の説明は省略する。

第１３図は、この発明の一実施例を示すブロック図であ
る。

制御回路５１は、第１２図に示したシリンダ吸入空気量
算出手段Ａ、燃料供給量制御手段Ｂ、実トルク算出手段
Ｃ１理想トルク算出手段り１点火時期算出手段Ｅ及び点
火時期補正手段Ｆを兼ねた回路であり、ＣＰＵ　（中央
処理装置）５２．ＲＯＭ５３．ＲＡＭ５４及びＡ／Ｄ変
換器を内蔵したｌ１０（入出力装置）５５等からなるマ
イクロコンピュータで構成しである。

そして、この制御回路５１は、ＲＯＭ５３に格納した内
容に基づいてシリンダに実際に吸−人される実シリンダ
吸入空気量の算出演算９機関が実際に発生するトルクに
相当する実トルク相当値及び機関の理想的な発生トルク
に相当する理想トルク相当値の算出演算、燃料供給量制
御９点火時期の算出演算９点火時期の補正及び点火時期
制御をする。

そのＲＯＭ５３には、シリンダ吸入空気量の算出、実ト
ルク相当値の算出、理想トルク相当値の算出、燃料供給
量の算出１点火時期の算出９点火時期の補正に必要なデ
ータやテーブルをも格納しである。

また、ｌ１０５５のパワートランジスタ５の制御に係る
部分は、第１４図に示すように、点火時期データＡＤＤ
、をセットされるＡＤＶ　（進角値）レジスタ５５１と
、リセットパルスＲ３，でリセットされてクランク角セ
ンサ２からの角度（１゜パルス）信号Ｐ２をカウントす
るカウンタ５５２と、カウンタ５５２がリセットされた
ときにパワートランジスタ５をオン状態にし、ＡＤＶレ
ジスタ５５１にセットされた点火時期データＡＤＤ。

とカウンタ５５２のカウント値が一致したときにパワー
トランジスタ５をオフ状態にするコンパレータ５５３と
からなる。

さらに、ｌ１０５５のフューエルインジェクタ（燃料噴
射弁）２日の駆動用パワートランジスタ５６の制御に係
る部分は、第１５図に示すように。

燃料噴射量データＡＤＤ２をセットされるＥＧＩ（燃料
噴射）レジスタ５５５と、リセットパルスＲ８２でリセ
ットされてクロックパルスをカウントするカウンタ５５
６と、カウンタ５５６がリセットされたときにパワート
ランジスタ５６をオン状態にし、ＥＧＩレジスタ５５５
にセットされた燃料噴射量データＡＤＤ２とカウンタ５
５６のカウント値が一致したときにパワートランジスタ
５６をオフ状態にするコンパレータ５５７とからなる。

スタータスイッチ５７は１機関が始動状態にあるときに
オン状態になるスイッチであり、その状態に応年じたス
タータ信号Ｐ５を制御回路５１のｌ１０５５に入力する
・ また、アイドルスイッチ５８は１機関がアイドリング状
態にあるときにオン状態になるスイッチであり、その状
態に応じたアイドル信号Ｐ６を制御回路５１のｌ１０５
５に入力する。

なお、このアイドルスイッチ５８に代えて、スロットル
バルブが全閉であることを検出するスロットル閉スィッ
チを使用してもよい。

基準パルス発生器６０は、機関が１回転する毎に基準信
号Ｐ８を発生して制御回路５１のＴ１０５５に入力する
。なお、この基準信号Ｐ８が第１５図のカウンタ５５６
のリセットパルスＲ８２となる。

次に、このように構成した実施例の作用について第１６
図以降をも参照して説明する。

まず、この制御装置における燃料噴射量制御及び点火時
期制御の原理について述べる。

第１６図を参照して、所謂Ｌ　−Ｊ　ｅｔｒｏ方式の制
御装置において、機関のスロットルバルブ全開時に、機
関回転数Ｎを同図（イ）に示すように７０゜ｒｐｍから
６００ｒｐｍにステップ的に変化させた場合、吸気管吸
入空気量Ｑ、シリンダ吸入空気量Ｑ　ａ　。

燃料噴射量Ｔ　ｐ＋空燃比Ｙ及び軸トルクＴは夫々同図
（ロ）〜（へ）に実線で示すようになる。

つまり、吸気管吸入空気量Ｑは、スロットル全開時には
ソニック状態が実現しているため機関回転数Ｎの変化に
かかわらず略一定となる。

シリンダ吸入空気量Ｑａは、吸気管容積及び気筒行程容
積等の影響により、機関回転数Ｎの変化に対して一次遅
れの応答で変化する。

燃料噴射量Ｔｐは１機関回転数Ｎ、吸気管吸入空気量Ｑ
により、ＴＰ＝Ｋ”Ｑ／Ｎで表わされ。

吸気管吸入空気量Ｑが一定の場合には、機関回転数Ｎの
逆数に比例した量になる。

空燃比Ｙは、燃料噴射量Ｔｐが機関回転数Ｎの逆数に比
例した量になるので、機関回転数Ｎが急変した時には不
安定になって１機関回転数Ｎの急減時にリッチ（Ｒｉｃ
ｈ　）化し、次第にベース空燃比に戻る。

軸トルクＴは、シリンダ吸入空気量Ｑａの応答遅れによ
って機関回転数Ｎの変化に対して応答遅れが生じると共
に、設定ベース空燃比の違いにより、空燃比Ｙの変化に
対して図に実線、破線及び一点鎖線で示すように応答挙
動（発生パターン）が異なる。

なお、その第１６図（へ）の実線は設定ベース空燃比が
リッチの時、破線は空気過剰率λがλ＝１の時、一点鎖
線は設定ベース空燃比がリーン（Ｌｅａｎ）の時の挙動
を示す。

そこで、まず燃料噴射量ＴＰを、シリンダ吸入空気量Ｑ
ａに比例するように制御したとすると、軸トルクＴの発
生パターン（挙動）は、第１７図（ホ）に示すように、
各設定ベース空燃比１；ついて略同じになる（各線の意
味は第１６図（へ）と同じ）。

しかしながら、軸トルクＴが機関回転数Ｎの変動に対し
て応答遅れがない理想的な応答をしたときの発生パター
ンは、第１７図（ホ）に二点鎖線で示すようになるので
あり、未だ機関回転数Ｎの変動に対するシリンダ吸入空
気量Ｑａの応答遅れによる応答遅れが存在する。

ところで、点火時期と軸トルクとは第１８図に示すよう
な関係にあり１点火時期を変化させることによって軸ト
ルクも変化する。

したがって、第１７図（ホ）に二点鎖線で示す機関の理
想的なトルク（理想トルク）と実線、破線及び一点鎖線
で示す機関が実際に発生するトルク（実トルク）との差
、つまり同図（へ）に示す補正トルク量ΔＴが得られる
分だけ点火時期を補正すれば、実トルクとして理想トル
クを得ることができる。

このように、シリンダ吸入空気量Ｑａ（実際のシリンダ
吸入空気量）に見合った燃料噴射量Ｔｐを供給して設定
ベース空燃比による発生軸トルクＴの発生パターンの差
異を抑制した上で、点火時期を補正して実トルクを理想
トルクに近づけるのである。

次に、この燃料噴射量の制御及び点火時期の制御につい
て４サイクル機関の例にして具体的に述べる。

まず、機関のシリンダに吸入される実際のシリンダ吸入
空気量（実シリンダ吸入空気量）　Ｑ　ａ　２は、機関
がアイドリング状態、すなわちスロットル全閉（ソニッ
ク流れが実現している状態）では、機関回転数Ｎ及び吸
気管吸入空気量Ｑによって、Ｑ　ａ　２　＝（１−ａ）
・Ｑ　ａ　２　’　＋　α・Ｑ／（Ｃ−Ｎ／　２）と近
似的に表わせることが確認されている。なお、Ｑａ２’
はＩサイクル（行程）前のシリンダ吸入空気量、Ｃは気
筒数、αは定数であり、体積効率をη、気筒行程容積を
Ｖ、吸気管容積をＶとした場合、α＝η・ｖ　／　Ｖで
表わされる。

そこで１機関回転数Ｎ及び吸気管吸入空気量Ｑを針側し
て、実シリンダ吸入空気量Ｑａ２を子側し、この実シリ
ンダ吸入空気量Ｑａ２に比例した燃料噴射量Ｔｐを供給
すれば２機関回転数変動時の空燃比を略一定に保つこと
ができ、設定ベース空燃比にかかわらず軸トルクの発生
パターン（挙動）が略同じになる。

また９機関回転数の変動による応答遅れがない理想的な
シリンダ吸入空気量（理想シリンダ吸入空気量）　Ｑ　
ａ　１は、機関回転数Ｎ及び吸気管吸入空気量Ｑによっ
て。

Ｑａ　Ｉ＝Ｑ／　（Ｃ−Ｎ／２） と表わすことができる。

ここで、前述のような燃料噴射量制御をして空燃比が略
一定に保たれている場合、機関の発生するトルクはシリ
ンダ吸入空気量Ｑａに比例すると考えられるので、実ト
ルクと理想トルクとの差（トルク補正量）ΔＴは、実シ
リンダ吸入空気量Ｑａ２と理想シリンダ吸入空気量Ｑａ
ｌ　との差に比例すると考えられる。つまり、 ΔＴｗＱ　ａ　Ｉ−Ｑ　ａ　２ の関係が成立つ。

したがって、理想シリンダ吸入空気量Ｑ　ａ　１と実シ
リンダ吸入空気量Ｑ　ａ　２との差（Ｑａｌ　Ｑａ２）
、すなわち補正トルク量ΔＴに比例する値を算出して、
この算出結果を予め定めた関数あるいはテーブルデータ
によって点火時期の補正量に変換し、この補正量分だけ
点火時期を補正して、点火時期を制御することによって
シリンダ吸入空気量の応答遅れによるトルクの応答遅れ
を補正することが出来る。

次に、第１５図の制御回路５１が実行する燃料噴射量制
御及び点火時期制御動作について第１９図以降をも参照
して説明する。

ます、制御回路５１は、フローは図示しないが、スター
タスイッチ５７からのスタータ信号Ｐ５を、ＲＡＭ５４
の所定のアドレス（以下［アドレスＤＩ、」と称す）に
格納し、アイドルスイッチ５８からのアイドル信号Ｐ６
を、ＲＡＭ５４の所定のアドレス（以下「アドレスＤＩ
２」と称す）に格納する。

また、クランク角センサ２がらの角度（１°パルス）信
号Ｐ１を一定時間、例えば１２．５ｍ５ｅｃの間カウン
トして、そのカウント値を機関回転数ＮとしてＲＡＭ５
４の所定のアドレス（以下「アドレスＤＮＪと称す）に
格納する。

さらに、エアフロメータ３からの吸気管吸入空気量信号
Ｐ２を１１０５５のＡ／Ｄ変換器でＡ−り変換した結果
を、吸気管吸入空気量ＱとしてＲＡＭ５４の所定のアド
レス（以下［アドレスＤＱＪと称す）に格納する。

そして、制御回路５１は、これ等の入力データに基づい
て後述するようにバックグラウンドジョブで燃料噴射量
Ｔｐ及び点火時期の演算処理を行なうと共に、第１９図
に示すように、クランク角センサ２からの基準位置信号
Ｐ４の入力によって、１サイクル毎、すなわち１点火毎
に点火時期データＡ　Ｄ　Ｄ　＋を第１４図のＡＤＶレ
ジスタ５５１にセットすると共に、燃料噴射量’ｒｐを
更新（Ｔｐ→Ｔｐ’）する。

なお、以下では、燃料噴射量Ｔｐを実シリンダ吸入空気
量比例値、従来の燃料噴射量ＴＰＳを理想シリンダ吸入
空気量比例値とし、実シリンダ吸入空気量Ｑａ２の代わ
りに燃料噴射量’ｒｐを、理想シリンダ吸入空気量Ｑ　
ａ　１の代わりに従来の燃料噴射量ＴＰＳを使用して説
明する。すなわち、Ｔｐ＝（１−α）・Ｔｐ′＋α・Ｋ
　−Ｑ／Ｎ＝に’　・Ｑ　ａ　２ ＴｐＳ＝に−Ｑ／Ｎ＝に’　・Ｑａ＋ とする。

次に、制御回路５１がバックグラウンドジョブで実行す
る燃料噴射量演算処理について第２０図をも参照して説
明する。

ます、ＲＡＭ５４のアドレスＤＮに格納されている機関
回転数Ｎのデータ及びアドレスＤＱに格納されている吸
気管吸入空気量Ｑのデータを夫々読出す。

そして、ＲＡＭ５４のアドレスＤＩ２のデータを読出し
て、アイドルスイッチ５８がオン状態か否か、すなわち
機関がアイドリング状態か否かを判別する。

この判別の結果、アイドルスイッチ５８がオン状態でな
ければ、機関回転数Ｎ及び吸気管吸入空気量Ｑに基つい
て、従来の燃料噴射量Ｔｐ＝ＴｐＳを、 Ｔｐ＝ＴｐＳ＝Ｋ　−Ｑ／Ｎ の演算をして算出する。

これに対して、アイドルスイッチ５８がオン状態であれ
ば、機関回転数Ｎ、吸気管吸入空気量Ｑ及び１サイクル
（１点火）前の燃料噴射量Ｔｐ’に基づいて、アイドリ
ンク時の燃料噴射量ＴＰを。

ＴＰ＝（１−α）・ＴＰ′＋α・ＴｐＳの演算をして算
出する。

なお、この燃料噴射量Ｔｐは、前述したように１サイク
ル毎に更新されて、燃料噴射量Ｔｐ′となる。

その後、従来と同様に各種センサからの検出信号に基づ
いて燃料噴射量ＴＰを補正した補正燃料噴射量ＴＩを、
例えば ＴＩ＝Ｔｐ・　（ＦＴ＋ＲＡＳ＋ＫＡＩ）　＋ＴＳの演
算をして算出する。

そして、この算出した補正燃料噴射量ＴＩを燃料噴射量
データＡＤＤ２として第１５図のＥＧＩレジスタ５５５
にセットする。

それによって、第１５図及び第２１図も参照して、カウ
ンタ５５６が基準パルス発生器６０から機関の１回転毎
に発生される基準信号Ｐｇ　（リセットパルスＲｓ、、
）でリセットされた時点Ｔａｌで、コンパレータ５５７
がパワートランジスタ５６をオン状態にしてフューエル
インジェクタ２６をオン状態にするので、燃料噴射が開
始される。

そして、カウンタ５５６のカウント値がＥＧＩレジスタ
５５５のセット値と一致した時点Ｔｂ。

で、コンパレータ５５７がパワートランジスタ５６をオ
フ状態にしてフューエルインジェクタ２６をオフ状態に
するので、燃料噴射が終了する。

このように、機関回転数Ｎ及び吸気管吸入空気量Ｑに基
づいて機関のシリンダに吸入される実際の吸入空気量（
実シリンダ吸入空気量）を算出して、この算出したシリ
ンダ吸入空気量に見合った燃料噴射量を供給するので、
設定ベース空燃比による軸トルクの発生パターン（挙動
）の差異を抑制することができる。

次に、制御回路５１がバックグランドジョブで実行する
点火時期演算処理について第２２図を参照して説明する
。

まず、Ｒ，Ａ　Ｍ　５４のアドレスＤＩ、のデータを読
出して、スタータスイッチ５７がオン状態か否か、すな
わち機関が始動状態か否かを判別する。

この判別の結果、スタータスイッチ５７がオン状態であ
れば、クランキング時の点火時期を演算して、ＲＡＭ５
４の所定のアドレス（以下［アドレスＡＤＶＬＪと称す
）に格納する。

これに対して、スタータスイッチ５７がオン状態でなけ
れば、次にＲＡＭ５４のアドレスＤＩ２のデータを読出
して、アイドルスイッチ５８がオン状態か否か、すなわ
ち機関がアイドリング状態か否かを判別する。

この判別の結果、アイドルスイッチ５８がオン状態であ
れば、ＲＡＭ５４のアドレスＤＮに格納されている機関
回転数Ｎのデータを読出し、その機関回転数Ｎに対応す
る点火時期値データをＲＯＭ５３に格納したテーブルか
ら読出し、フィトリング時の設定点火時期Ａを演算した
後、この点火時期Ａを前述した補正トルク量へＴに応じ
た補正をする点火時期補正演算をし、この補正演算で算
）Ｂ　Ｌだ点火時期ＡＤをＲＡＭ５４のアドレスＡＤｖ
　ｒ−に格納する。

これに対して、アイドルスイッチ５８がオン状態でなけ
れば、ＲＡＭ５４のアドレスＤＮに格納されている機関
回転数Ｎのデータ及びアドレスＤＱに格納されている吸
気管吸入空気量Ｑのデータを読出し、機関回転数Ｎ及び
吸気管吸入空気量Ｑに対応する点火時期値データをＲＯ
Ｍ５３に格納したテーブルから読出して、その点火時期
ＡＤをＲＡＭ５４のアドレスＡＤＶＬに格納する。

このアドレスＡＤＶＬにセットされた点火時期ＡＤは、
前述したように１点火毎に割込みルーチンで所定の変換
処理がされて、点火時期データＡＤＤＩ　として第１４
図のＡＤＶレジスタ５５１にセットされる。

次に、その点火時期補正演算処理について第２３図を参
照して説明する。

ます、燃料噴射量の演算処理で算出した実トルクに対応
する燃料噴射量ＴＰ及び理想トルクに対応する燃料噴射
量ＴｐＳとを読出し、これ等の燃料噴射量ＴＰ及び燃料
噴射量ＴｐＳに基づいて、補正トルク量へＴを、 ΔＴ＝ＴｐＳ−Ｔｐ の演算をして算出する。

その後、予め設定した関数Ｆに従って点火時期の補正量
ΔＡを、 ΔＡ＝Ｆ　（ΔＴ） の演算をして２またはテーブルから読出してめる。

なお、関数Ｆは、例えば ΔＴ≧ΔＴ、のとき、Ｆ（ΔＴ）≧０ ΔＴｌ＞ΔＴ〉ΔＴ２のとき、Ｆ（ΔＴ）＝０ΔＴ≦Δ
Ｔ２のとき、Ｆ（ΔＴ）≦０ を満足する関数である。なお、ΔＴｌ＋ΔＴ２は定数で
あり、ΔＴ、≧０．ΔＴ２≦０とする。

次に、このようにして算出した点火時期の補正量ΔＡと
、既に算出した設定点火時期Ａとによって、補正点火時
期ＡＤを、 ＡＤ＝ΔＡ＋Ａ の演算をして算出し、第２２図に示したように、この補
正点火時期ＡＤｔｉ−ＲＡＭ５４のアドレスＡＤＶＬに
格納する。

なお、補正トルク量へＴは、 ΔＴ＝ＴｐＳ／Ｔｐ の演算をして算出することもできる。

この場合には、前記関数Ｆにおける定数へＴ１゜ΔＴ２
を、 ΔＴＩ　≧１．０．　Ｏ≦八へ２　≦１．０とする。

また、補正点火時期ＡＤは。

ＡＤ＝ΔＡ−Ａ の演算をして算出することもできる。この場合には、前
記関数Ｆを、 ΔＴ≧ΔＴ１のとき、Ｆ（ΔＴ）≧ｉ、。

ΔＴ＋＞八Ｔ〉ΔＴ２のとき、Ｆ（ΔＴ）＝１．０ΔＴ
≦ΔＴ２のとき、０≦Ｆ（八Ｔ）≦１．０を満足する関
数とする。なお、八Ｔ５．ΔＴ２は定数であり、トルク
補正量ΔＴを、Δ’ｒ＝”ｒｐｓ−ＴＰで算出するとき
には、ΔＴ１≧０．ΔＴ２≦Ｏとし、ΔＴ　＝　Ｔ　ｐ
　Ｓ　／　Ｔ　ｐで算出するときには、八Ｔ１≧１．０
　、Ｏ≦八へ２≦１．０とする。

このように、アイドリンク時に実シリンダ吸入空気量と
理想シリンダ吸入空気量との差、つまり機関が発生する
実際のトルクと理想的なトルクとの差に応じて点火時期
を補正して、その差がなくなるようにしているので１機
関回転数の変動による発生トルクの応答遅れが生じない
。

それによって、アイドリンク時において、高回転速度か
らのギヤ抜き時やクラッチ・ミート等の負荷が加わった
場合にエンストすることがない。

なお、機関のアイドリング状態とは、 ｑ）機関のスロットルバルブが全開又は全開付近にある
状態、 ■　上記のが満足され、かつ機関回転数が予め定めた機
関回転数以下の状態、 ■　上記■が満足され、かつギヤがニュートラルになっ
ている状態。

■　上記■が満足され、かつ吸気管吸入空気量が予め定
めた範囲内にある状態。

（秒　上記■が満足され、かつ１回転当りだの吸入空気
流量が予め定めた値よりも小さい状態、等の状態を意味
する。

なお、この実施例では、燃料噴射量Ｔｐ（あるいは実シ
リンダ吸入空気量Ｑ　ａ　２　）を加重平均値を用いて
算出しているが、移動平均値を用いても略同様に算出で
きる。すなわち、 の演算をして算出する。なお、この式において、ＴｐＳ
ｉは、ｉサイクル前のＴｐＳを意味する。

この場合には、ＲＡＭ５４に、過去（ｎ−１）サイクル
前でのＴｐＳのデータを記憶しておく必要がある。

さらに、上記実施例は、アイドル時のみ燃料噴射量及び
点火時期の補正をする例であるが、クランキング時以外
の運転域では常に燃料噴射量及び点火時期の補正をする
ようにすることもできる。

この場合には、燃料噴射量”ｒｐの演算及び点火時期の
補正演算における定数αを、 （５アイドルスイッチ５８のオン・オフによって切換え
る。

■　機関回転数Ｎの関数とする。

■　吸気管吸入空気量Ｑの関数とする。

■　上記■〜■のうちのいくつかを組合せる。

このようにすれば、上記実施例の効果に加えて例えば定
速走行時におけるエアコンのオン・オフ等の負荷変動や
空燃比制御（λ−コントロール）等によるトルク変動に
よるショックを柔らげることができる。

１】灼 以上説明したように、この発明によれば、機関回転数の
変動時のシリンダ吸入空気量の応答遅れによって生じる
設定ベース空燃比の相違によるトルクの応答挙動（発生
パターン）の差異を抑制でき、またトルクの応答遅れを
補正することが出来るので、高回転速度からのギヤ抜き
時やクラッチ・ミート等の負荷力）加わったときにもエ
ンストを起すようなことがなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の内燃機関の点火時期制御装置の一例を
示すブロック図、 第２図及び第６図は、第１図のＲＯＭに格納される点火
時期データの説明に供する機関回転数−進角値特性及び
機関回転数・吸入空気量−進角値特性の一例を示す線図
、 第４図は、従来の内燃機関の燃料供給制御装置の一例を
示す構成図。 第５図乃至第１１図は、夫々間じくその燃料噴射量の補
正に用いる補正係数の特性図である。 第１２図は、この発明の構成を示す機能ブロック図。 第１３図は、この発明の一実施例を示すブロック図、 第１４図及び第１５図は、夫々第１３図のＴ１０の要部
ブロック構成図、 第１６図は１機関回転数の変化に対する吸気管吸入空気
量、シリンダ吸入空気量、燃料噴射量、空燃比及び軸ト
ルクの変化の一例を示す線図、 第１７図は、同じく機関回転数の変化に対する吸気管吸
入空気量、シリンダ吸入空気量、燃料噴射量、軸トルク
及び補正トルク量の変化の一例を示す線図、 第１８図は、点火時期とトルクとの関係の一例を示す線
図、 第１Ｓ図は、第１３図の制御回路が実行する燃料噴射制
御及び点火制御動作の一例を示す要部フロー図、 第２０図は、同じく燃料噴射量演算処理の一例を示すフ
ロー図、 第２１図は、同じくその説明に供する第１５図の各部の
タイミングチャート図、 第２２図は、同じく点火時期演算処理の一例を示すフロ
ー図。 第２３図は、第２２図の点火時期補正演算処理の一例を
示すフロー図である。 ２・・・クランク角センサ　３・・・エアフロメータ５
．５６・・・パワートランジスタ　６・・バッチＩＪ７
・・点火コイル　８・・・ディストリビュータ９Ａ〜９
Ｄ・・・点火プラグ　５１・・・制御回路５７・・・ス
タータスイッチ ５８・・・アイドルスイッチ ５日・・吸気管圧力センサ ６０・・・基準パルス発生器 第１図 第５図 水温（℃） 第６図 水温（℃） 第７図 １４Ｖ　Ｖｅ 水温（℃） 第１０図 第１１図 始動経過時間（δｅｃ） 第１４図 第１５図 第１６図 第１７図 Ｕ）口 ｏ　ｏ　Ｏ へ　−τ ＩＩＪ−夜気 第１９図　第２０図 第２２図 第２３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　内燃機関の点火時期及び燃料供給を制御する制御装
   置において、機関のシリンダに吸入されるシリンダ吸入
   空気量を算出するシリンダ吸入空気量算出手段と、機関
   が実際に発生するトルクに相当する実トルク相当値を算
   出する実トルク算出手段と、機関の理想的な発生トルク
   に相当する理想トルク算出手段と、前記シリンダ吸入空
   気量算出手段の算出結果に基づいて燃料供給単を制御す
   る燃料供給量制御手段と１機関の運転状態に応じた点火
   時期を算出する点火時期算出手段と、該点火時期算出手
   段が算出した点火時期を前記実トルク算出手段の算出結
   果及び理想トルク算出手段の算出結果に基づいて補正す
   る点火時期補正手段とを設けたことを特徴とする内燃機
   関の制御装置。 ２　シリンダ吸入空気量算出手段が、機関の吸気管吸入
   空気量と機関回転数とに基づいてシリンダ吸入空気量を
   算出する特許請求の範囲第１項記載の内燃機関の制御装
   置。