JPS6256351B2 - - Google Patents

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JPS6256351B2
JPS6256351B2 JP55185264A JP18526480A JPS6256351B2 JP S6256351 B2 JPS6256351 B2 JP S6256351B2 JP 55185264 A JP55185264 A JP 55185264A JP 18526480 A JP18526480 A JP 18526480A JP S6256351 B2 JPS6256351 B2 JP S6256351B2
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JP
Japan
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knocking
cylinder
retard amount
signal
ignition
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JP55185264A
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English (en)
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JPS57108462A (en
Inventor
Hiroshi Narita
Hiroshi Haraguchi
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
Priority to JP55185264A priority Critical patent/JPS57108462A/ja
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Publication of JPS6256351B2 publication Critical patent/JPS6256351B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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
    • F02P5/1522Digital data processing dependent on pinking with particular means concerning an individual cylinder
    • 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)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関内の気筒内圧力変動によつて
気筒内外に生じる振動もしくは音等によつてノツ
キングを検出して、ノツキング信号が生じた時遅
角させる機能をもつ内燃機関用点火時期制御装置
に関する。
従来のノツクフイードバツクシステムは、内燃
機関内の振動音等によりノツキングを検出してお
り、ノツキング信号を検出した場合には点火時期
を一定角度遅角し、一定期間ノツキング信号を検
出しない場合には一定角度進角させていた。従来
のノツクフイードバツクシステムは、ノツキング
を検出する際にノツキング検出器より生じた信号
が、システム内でつくられた判定レベルより大き
くなつた場合に、ノツキングと判断して点火時期
を遅角させている。一般に内燃機関本体に着けら
れたノツキング検出器は、多くの気筒のノツキン
グを検出する。しかし、位置的に検出器より離れ
た気筒から生じた振動は近くの気筒から生じた振
動より検出し難く、また検出信号も小さい。つま
り、遠い気筒のノツキングを検知した場合に、相
対的に近い気筒の場合よりも大きなノツキングが
起こつている。それにより、ノツキング検出器よ
り離れた気筒での点火時期が過進角となり、ノツ
キングが増大し、ひいては機関運転性の悪化、燃
焼室の損傷を生じさせることになる。
本発明は、どの気筒が燃焼行程にあるかを判別
する気筒判別手段を有し、かつこの気筒判別器か
らの信号から、気筒別のノツキング検出性の良否
を判断して気筒毎のノツキング1回当りの遅角量
を変化させる遅角量可変手段を持つ内燃機関用点
火時期制御回路を提供するものであり、本発明に
よれば気筒によるノツキング検出率の差による点
火時期のバラツキを是正し、最適な点火時期制御
を行うことができる。
本発明の一実施例の構成を第1図に示す。第1
図において、1は、圧電素子又は発電素子(マグ
ネツト・コイル)よりなるノツキング検出器であ
り、内燃機関のノツキングに基づく機関本体の振
動又は音波を検出する。2は分配器3内に設けら
れた気筒判別器である。3は分配器(デイストリ
ビユータ)であり、基準の点火信号を発生する。
4は点火プラグ(図示されていない)に点火信号
を与える点火装置である。5は1,2,3の信号
に基づいて内燃機関の動作状態に応じた点火時期
を決定する点火時期演算回路である。点火時期演
算回路5は以下に述べる様に構成される。点火時
期演算回路5において、50はノツキング検出器
1の信号より雑音を除去するフイルターであり、
51はフイルターを通した信号の中から内燃機関
のノツキングによる信号があるかどうか判断する
ノツキング判別手段をなすノツキング検出回路で
ある。52−1は、ノツキングが生じた場合の遅
角量を気筒毎に切り替える遅角量可変手段をなす
遅角量切替回路である。53−1はアツプダウン
カウンタ(以下U/Dカウンタという)であり、
52−1より発生したパルスにより遅角量を決定
するための遅角量決定手段を構成する。54は進
角タイマであり、U/Dカウンタ53−1に進角
のタイミングを与える。55は気筒判別器2から
の信号を整形する波形整形回路である。56は
U/Dカウンタ53−1のデジタル信号をアナロ
グ信号に変換するデジタル−アナログ変換器
(D/Aコンバータ)である。57は分配器3の
基準点火信号を整形する波形整形回路である。5
8は波形整形回路57より出力された基準点火信
号にD/Aコンバータ56からの遅角補正の演算
を行う遅角演算回路であり、59はイグナイタ4
の閉角度を制御する閉角度演算回路である。
まず、ノツキング検出回路について詳細に説明
する。第2図において、ノツキング検出器1、フ
イルタ50を経た信号は、半波整流回路51−1
において整流され、積分器51−2及び引算器5
1−5に入る。積分器51−2に入つた信号は、
適当な時定数で積分され入力信号の平均値が出力
され、次の増幅器51−3でK倍されて比較器5
1−6の一入力端に入る。引算器に入つた半波整
流後の信号は雑音余裕を得るためのオフセツト電
圧発生器51−4を引かれ、比較器51−6の他
の入力端に入る。比較器51−6は増巾器51−
3、引算器51−5の夫々からの2信号の電圧値
を比較し、引算器51−5よりの信号が積分増幅
後の平均値信号より大きくなつた場合に、ノツキ
ングが発生したと判断して、パルスを発生する。
このパルスは次の単安定マルチバイブレータ51
−7に入り幅が一定のノツクパルスとなる。
次に、本発明の中心となる遅角量切替回路52
−1、U/Dカウンタ53−1、気筒判別器2に
ついて第3図の様に構成されており、その動作を
タイミングチヤート第5図により説明する。第5
図aはノツキング検出回路51によつてつくられ
たノツクパルスを示す。このノツクパルスは遅角
量切替回路52内の立ち上りトリガ単安定マルチ
バイブレータ52−2と立ち下りトリガ単安定マ
ルチバイブレータ52−3に入る。立ち上りトリ
ガ単安定マルチバイブレータ52−2に入つたノ
ツクパルスは第5図のbの様にノツクパルスの立
ち上りで始まるパルスができる。立ち下りトリガ
単安定マルチバイブレータ52−3に入つたパル
スは、第5図cに示す如くその立ち下りで始まる
パルスとなる。この立ち下りトリガのパルスは論
理積回路52−4において、気筒判別器2の信号
を波形整形した後の、第5図dに示す、ノツキン
グ検出器1とノツキングしている気筒とが遠いと
きHighレベルとなる信号と論理積がとられ第5
図eに示す信号が出力される。この論理積後の信
号は立ち上りトリガ単安定マルチバイブレータ5
2−2の出力信号と論理和回路52−5において
論理和がとられ第5図fに示す信号が出力され
る。つまり、これにより気筒判別器2の出力が
Highレベルの場合にノツクパルスが発生すると
ノツクパルスは2個に分解され、気筒判別器2の
信号がLowの場合にはノツクパルスはそのまま同
じ数のパルスが出る。これらの論理和出力は点火
時期制御用のU/Dカウンター53のアツプ入力
に入り、パルスが1個入る毎にカウンタ計数出力
が1ずつ増える。このカウンタ53−1は進角タ
イマ54によりノツクパルスが一定時間入らない
とカウンタの計数出力が1ずつ減少していく。こ
のU/Dカウンタ53−1の計数出力は次のD/
Aコンバータ56によつて第5図gに示す如きア
ナログ信号に変換され遅角演算回路58に送られ
る。
気筒判別器2は、現在どの気筒が燃焼行程にあ
るかを検出し、その気筒がノツキングを発生した
場合にノツキング検出器1の位置、又は能力によ
り他の気筒のノツキングより検出し難い時は、そ
の出力をHighレベルになり、検出しやすい気筒
のときはLowレベルになる信号を出力する。例え
ば、4気筒の内燃機関においてノツキング検出器
1を#2・3気筒の間に1個装着した場合#1・
4気筒のノツキングは#2・3気筒のノツキング
より検出することが難しくなる。そこで#1・4
気筒が燃焼行程にある時にHighレベルになる様
にすればよい。この気筒判別器2の簡単な構造を
第4図に示す。この気筒判別器2は分配器(デイ
ストリビユータ)3内に設けられ、デイストリビ
ユータシヤフト2−5(クランク軸2回転に1回
の割で回転)についた図の様なシグナルロータ2
−4、シグナルロータの回転によつて発生する磁
束の変化を検出するピツクアツプコイル2−1、
磁界をつくるマグネツト2−3、ブラケツト2−
2より構成され出力端子2−6より検出結果が出
力される。またこの他にも光電式などの検出方式
やクランクシヤフト上に設ける方式もある。
本発明の第2実施例のブロツク図を第6図に示
す。第1の実施例と異なるのは遅角量可変手段を
なす遅角量切替回路52−6と遅角量決定手段を
構成するアナログ式点火時期制御用積分回路53
−2であり、この積分回路はアナログ式であるの
で第1の実施例におけるD/Aコンバータ56は
不要となる。これらの2回路の詳細なブロツク図
を第7図に示す。ノツキング検出回路51より出
力された第8図aに示すノツクパルスはスイツチ
52−24と論理積回路52−21の夫々に与え
られる。スイツチ52−24はノツクパルスが出
力されたときのみ閉じて導通状態となる。論理積
回路52−21ではこのノツクパルスと第8図b
に示す気筒判別器2の出力信号との論理積がとら
れ、第8図cに示す如く気筒判別器2がHighレ
ベルのときのみ、ノツクパルスが出力される。こ
の出力は、スイツチ52−25に与えられスイツ
チ52−25はスイツチ52−24と同様に、論
理積論理回路52−21の出力パルスがHighの
ときスイツチが閉じる。このスイツチ52−2
4,52−25の開閉により定電流源52−22
と定電流源55−23が積分器53−2内のコン
デンサへ供給される。スイツチ52−24又は5
2−25が閉じて定電流源が供給されるとコンデ
ンサ53−21に電流が充電され、コンデンサ5
3−21の電圧が上昇する。スイツチ52−2
4,52−25がともに閉じた場合、コンデンサ
53−21には倍の電流が流れ、一定時間ではコ
ンデンサの両端電圧は倍になる。これらのスイツ
チ52−24,52−25が両方とも開いた場
合、定電流源によりコンデンサ53−21は放電
されコンデンサの電圧は徐々に下がつていく。コ
ンデンサの電圧のこれらの変化を第8図dに示
す。つまり、気筒判別器2がHighレベルの場
合、ノツクパルスが発生するとスイツチ52−2
4,52−25とも閉じLowレベルのときより2
倍電圧が高くなり、遅角量が大きくなる。このコ
ンデンサの電圧をバツフア53−23によつて取
り出し遅角演算回路58に入れる。
本発明に係る内燃機関用点火時期制御装置は気
筒判別手段とその信号により、ノツキング1回当
りの遅角量を変化させる遅角量可変手段とを備え
ており、かかる構成を有することによりノツキン
グ検出器の位置によるノツキング検出性の差を是
正することができ、全気筒に渡つて適切な点火時
期制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明第1の実施例のブロツク図、第
2図は第1図の実施例におけるノツキング検出回
路の詳細なブロツク図、第3図は第1の実施例に
おける遅角量切替回路の詳細なブロツク図、第4
図は気筒判別器の概略図、第5図は第1の実施例
の主要部の出力波形図、第6図は、第2の実施例
のブロツク図、第7図は第2の実施例の遅角量切
替回路及びアナログ式点火時期制御積分回路の詳
細なブロツク図、第8図は第2の実施例の主要部
の出力波形図である。 1……ノツキング検出器、2……気筒判別器、
3……デイストリビユータ、4……イグナイタ、
50……フイルタ、51……ノツキング検出回
路、52−1,52−6……遅角量切替回路、5
3−1,53−2……点火時期制御U/Dカウン
タ、54……進角タイマ、55……波形整形回
路、56……D/Aコンバータ、58……遅角演
算回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 内燃機関のノツキング現象に基づく当該機関
    本体又は外部の振動を検出するノツキング検出器
    と、前記ノツキング検出器からの出力信号に応じ
    てノツキングの有無を判別するノツキング判別手
    段と、このノツキング判別手段によりノツキング
    有と判別したときの遅角量を決定する遅角量決定
    手段と、この遅角量決定手段により決定された遅
    角量に応じて点火信号を発生する点火装置とを有
    する内燃機関用点火時期制御装置において、前記
    機関の各気筒のうちの燃焼行程にある気筒を識別
    する気筒判別手段と、この気筒判別手段により識
    別された気筒識別信号に応じて、前記ノツキング
    判別手段によるノツキング有判別1回当りの前記
    遅角量を変化させる遅角量可変手段とを備え、こ
    の遅角量可変手段による前記遅角量の変化は、前
    記ノツキング検出器による前記機関の各気筒に対
    するノツキング振動検出をし難い気筒の方が検出
    し易い気筒より遅角量が多くなるようにあらかじ
    め決定されていることを特徴とする内燃機関用点
    火時期制御装置。
JP55185264A 1980-12-26 1980-12-26 Ignition timing control device of internal combustion engine Granted JPS57108462A (en)

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JPS57108462A JPS57108462A (en) 1982-07-06
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS597777A (ja) * 1982-07-05 1984-01-14 Hitachi Ltd ノツク制御装置
JPS59136575A (ja) * 1983-01-26 1984-08-06 Toyota Motor Corp 多気筒エンジンのノツキング制御方法
JPH0680301B2 (ja) * 1984-03-28 1994-10-12 株式会社日立製作所 ノック制御方法
JPS62218660A (ja) * 1986-03-20 1987-09-26 Japan Electronic Control Syst Co Ltd 多気筒内燃機関の点火時期制御装置

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JPS57108462A (en) 1982-07-06

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