JPS6217673B2 - - Google Patents

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JPS6217673B2
JPS6217673B2 JP54022724A JP2272479A JPS6217673B2 JP S6217673 B2 JPS6217673 B2 JP S6217673B2 JP 54022724 A JP54022724 A JP 54022724A JP 2272479 A JP2272479 A JP 2272479A JP S6217673 B2 JPS6217673 B2 JP S6217673B2
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JP
Japan
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knock
output
engine
ignition timing
sensor
Prior art date
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JP54022724A
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English (en)
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JPS55114878A (en
Inventor
Kazumi Nakano
Teruyoshi Ito
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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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
    • 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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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関(エンジン)のノツクを検出
し、点火時期を制御する内燃機関用点火時期制御
装置に関するもので、特にノツク検出性の向上を
計つたものである。
内燃機関用点火時期制御装置に於いて、ノツク
を検出するセンサの出力電圧は、例えばエンジン
の振動Gを検出しGの大きさで出力電圧を出すと
いうセンサを使う場合、エンジンのGと共に出力
電圧が増加するという傾向にある(エンジン回転
数高→センサ出力電圧大、エンジン負荷大→セン
サ出力電圧大)。従来、この様な特性を持つセン
サでエンジンのノツクを起こしていない時のセン
サ出力電圧を平均し、この値に倍数Kを乗算して
判定レベル電圧を設け、この判定レベル電圧とセ
ンサ出力電圧とを比較し、エンジンのノツクを検
出している。
ところが、上述した従来のものでは、エンジン
回転数に対するノツクセンサ平均出力電圧は第2
図図示のa曲線となり、それを単にK倍したもの
は曲線bとなり、このときのトレースノツクとラ
イトノツクとは曲線c,dに示すごとくになる。
従つて、ノツクセンサの平均値を単純にK倍し
ただけの判定レベル電圧特性とエンジンが同程度
のノツクを起こした時のセンサ出力電圧特性とが
大きく異なり、エンジンの状態が変化する中で同
一ノツク程度を検出する事は困難になる。即ち、
低速域であるノツク程度を検出出来る最適K値を
設定すると高速になるに連れて判定レベル電圧特
性とノツク発生時のセンサ出力電圧特性との間に
ずれが生じ、低速域と同程度のノツク程度が検出
出来なくなり、エンジン状態全域の同一程度のノ
ツク制御が非常に困難になるという問題がある。
本発明は上記の問題を解決するため、ノツクセ
ンサの平均値を所定倍する際に、この所定倍する
値をエンジン状態に応じて変化させることによ
り、エンジン状態に応じた最適値にノツク判定レ
ベルを作ることができ、エンジン状態の変化に対
しても一定ノツク強度を精度よく検出出来、点火
時期の制御性が向上する内燃機関用点火時期制御
装置を提供することを目的とするものである。
以下本発明を図に示す実施例について説明す
る。第2図において、1は図示しないエンジンの
シリンダブロツク又はシリンダヘツド等に取り付
けられており、エンジンの振動等によりノツクを
検出するノツクセンサである。2はノツクセンサ
1のノツクが生じない角度範囲の出力電圧を平均
化してノツク判定レベルの基本となる電圧を作る
平均化回路で、次のK倍回路をなす増幅率可変増
幅器5に接続されている。3はノツク判定回路で
ノツクセンサ1と増幅率可変増幅器5とに接続さ
れていて、ここで判定された出力信号は点火時期
制御回路をなす点火時期設定回路4に入力されて
いる。6はエンジン吸気圧検出センサで、検出さ
れた信号は倍数可変回路をなすエンジン回転数・
吸気圧検出回路7に接続されている。このエンジ
ン回転数・吸気圧検出回路7によりエンジン状態
が検出されるが、この信号は増幅率可変増幅器5
の増幅率の関数とし入力されている。
次に、上記構成においてその作動を説明する。
ノツクセンサ1によりエンジン振動の変化を電圧
として出力し、このセンサ1の出力電圧を2系統
に分け、そのうち1つは積分器により構成される
平均化回路2で平均化され判定レベルの基本電圧
となる。この基本となる電圧は増幅率可変増幅器
5でそのエンジン状態での最適な倍数Kに増幅さ
れて判定レベル電圧となり、ノツク判定回路3に
入力される。そして、もう1つはそのままノツク
判定回路3に入力される。そこで、この2つの電
圧を比較する。この判定回路3がその時のノツク
センサ1の出力をノツクと判定すれば、点火時期
設定回路4に信号を出し点火時期をノツクが発生
しない様な最適値に制御する。エンジン状態を検
出する所のエンジン吸気圧検出用センサ6の出力
に応じ次の検出回路7でエンジン状態が検出され
る。検出回路7より出力されるエンジン状態の信
号は増幅率可変増幅器5の増幅率の関数となる。
第3図は増幅率可変増幅器5及びエンジン回転
数・吸気圧検出回路7の詳細な電気回路図を示す
ものである。第3図に於いて、端子71は回転信
号入力端子であり、点火時期設定回路4から点火
信号が入力される。端子71は単安定IC(東芝
製TC4528)721の入力端子BINに接続してあ
る。単安定IC721は入力信号の立下がりで、
抵抗722とコンデンサ723との時定数で決定
されるパルス幅の出力信号をQ端子から発生す
る。このQ端子からグランドに、抵抗731と、
抵抗733が並列に接続されたコンデンサ732
とが直列に接続してある。抵抗731,733、
コンデンサ732の共通端子はリニア増幅器
(RCA社製CA3140)74の非反転入力に接続し
てある。
リニア増幅器74の反転入力端子は出力端子に
接続してあり、リニア増幅器74はボルテージフ
ロアを構成している。リニア増幅器(RCA社製
CA3140)764の反転入力端子には抵抗76
1,762,763が接続してある。抵抗76
1,762,763のもう一方の端子はそれぞれ
リニア増幅器74の出力端子、端子75、リニア
増幅器764の出力端子に接続してある。また、
リニア増幅器764の非反転入力端子は抵抗76
5を通して図示せぬプラス電源へ、抵抗766を
通して図示せぬマイナス電源へ接続してある。端
子75はエンジン吸気圧信号の入力端子であり、
吸気圧センサ6よりエンジン吸気圧に応じた電圧
を入力する。
リニア増幅器764の出力端子は関数発生器7
7の入力端子に接続してある。関数発生器77は
公知であり詳細な説明は略す。
関数発生器77の出力は抵抗57を通してフオ
トカプラ(GE社製H11F3)53のLEDアノード
端子に接続してある。フオトカプラ53のフオト
FET端子は、抵抗52、リニア増幅器(RCA社
製CA3140)55の反転入力端子に接続してあ
る。端子51は平均化回路2よりの入力端子であ
り、ノツクセンサ出力の平均化出力に応じた電圧
信号が入力される。抵抗54はリニア増幅器55
の反転入力端子と出力端子56に接続してある。
この端子56はノツク判定レベル電圧出力端子で
あり、リニア増幅器55の出力端子に接続されて
いる。
第4図はエンジン回転数とリニア増幅器74の
出力電圧の関係を示すグラフであり、リニア増幅
器74の出力電圧はエンジン回転数に比例して増
大する。
第5図はエンジン吸気圧センサ6の特性、即ち
吸気圧と端子75の端子電圧との関係を示す。
抵抗761,762,763およびリニア増幅
器764は加算回路を構成しており、リニア増幅
器764の出力電圧はリニア増幅器74の出力電
圧と吸気圧センサ6の出力電圧とが加算される。
第6図はエンジン回転数、吸気圧とリニア増幅器
764の出力電圧との関係を示し、aは低負荷、
bは中負荷、cは重負荷時の特性である。
フオトカプラ53はそのLEDの光の大きさに
よりフオトFETの抵抗値が変化する。このとき
フオルカプラ53のLEDの光の大きさは関数発
生器77の出力電圧に応じて変化する。従つて、
フオトカプラ53、抵抗52,54、リニア増幅
器55から構成される増幅率可変増幅回路は、関
数発生器77の出力電圧によつて増幅率Kが変化
する。第7図にその特性を示す。また、関数発生
器77の出力電圧はその入力電圧に応じ第8図の
特性を示すように設定してある。
従つて、増幅率Kをエンジン回転数によつて第
9図の曲線bに示すように変化させることが出来
る。この第9図において、曲線aはノツクセンサ
平均出力電圧、曲線cはトレースノツク特性であ
る。ここで、増幅率Kは吸気圧によつても変化す
るものであり、機関状態に応じて最適に変化させ
ることができ、その変化特性も関数発生器77に
よつて自由に設定することができる。
なお、上述した実施例においては、エンジン状
態として、回転数と吸気負圧とを検出したが、エ
ンジンが自動車に搭載されるものにおいては、車
速とトランスミツシヨンのギヤ位置をエンジン状
態として検出するようにしてもよい。
以上述べたように本発明においては、ノツクセ
ンサの平均化出力電圧をK倍するK倍手段の倍数
を、エンジン状態に応じて倍数可変手段により変
化させ、このK倍手段の出力をノツク判定レベル
とするから、判定レベルを作る倍数Kを一定では
なくエンジン条件による最適なK値にすることが
できて、判定レベル特性とノツク時の出力電圧特
性とのずれを極めて少なくし、エンジン状態の変
化に対しても同一ノツク程度に点火時期を制御す
る事が出来るという優れた効果がある。
さらに、ノツクセンサの出力を平均化する平均
化手段の出力を所定倍するK倍手段の倍数を、機
関運転状態に応じて倍数可変手段により変化させ
るから、ノツクセンサの出力を平均化したものを
機関状態に応じてK倍したものからノツク判定レ
ベルが形成され、従つて、ノツクセンサごと、機
関ごとに、同じノツクセンサに対し、ノツク検出
信号が異なつていても、ノツク判定レベルで補正
されて、精度の高いものが得られるという優れた
効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来装置における特性図、第2図は本
発明装置の一実施例を示すブロツク図、第3図は
第2図図示装置における要部電気回路図、第4図
乃至第9図は第2図図示装置の作動説明に供する
各部特性図である。 1……ノツクセンサ、2……平均化回路、3…
…ノツク判定回路、4……点火時期制御回路をな
す点火時期設定回路、5……K倍回路をなす増幅
率可変増幅器、7……倍数可変回路をなすエンジ
ン回転数・吸気圧検出回路、77……関数発生
器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 内燃機関のノツクを検出するノツクセンサ
    と、このノツクセンサの出力を平均化する平均化
    手段と、この平均化手段の出力を所定倍するK倍
    手段と、このK倍手段の出力と前記ノツクセンサ
    の出力とを比較してノツクの有無を判定するノツ
    ク判定手段と、このノツク判定手段の出力に応じ
    て点火時期を変化させる点火時期制御手段と、機
    関状態に応じて前記K倍手段の倍数を変化させる
    倍数可変手段とを備えることを特徴とする内燃機
    関用点火時期制御装置。 2 前記K倍手段は増幅率可変増幅器よりなり、
    前記倍数可変手段は機関状態に応じて所定関数の
    出力を発生する関数発生器を含んでなり、この関
    数発生器の出力に応じて前記増幅率可変増幅器の
    増幅率を変化させることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の内燃機関用点火時期制御装置。 3 前記機関条件は機関回転数または吸気負圧で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項ある
    いは第2項記載の内燃機関用点火時期制御装置。
JP2272479A 1979-02-28 1979-02-28 Ignition timing controller of internal combustion engine Granted JPS55114878A (en)

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