JPS63143384A - エンジン制御装置 - Google Patents
エンジン制御装置Info
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- JPS63143384A JPS63143384A JP29180386A JP29180386A JPS63143384A JP S63143384 A JPS63143384 A JP S63143384A JP 29180386 A JP29180386 A JP 29180386A JP 29180386 A JP29180386 A JP 29180386A JP S63143384 A JPS63143384 A JP S63143384A
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- cylinder pressure
- ignition timing
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- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、例えば内燃エンジンのアイドリング時の回転
を安定に維持するもので、シリンダ内に埋設した筒内圧
センサの信号から点火時期を制御し、アイドリング時に
おいても安定した運転状態を確保することができるエン
ジンの制御装置に関するものである。
を安定に維持するもので、シリンダ内に埋設した筒内圧
センサの信号から点火時期を制御し、アイドリング時に
おいても安定した運転状態を確保することができるエン
ジンの制御装置に関するものである。
従来の技術
内燃エンジンにおいてエンジンの冷却水温が低いときに
アイドル運転を行った場合や、アイドル運転時にヘッド
ライトの点灯等の電気負荷やエアコンの機械負荷が掛っ
たときにはエンジンストールが生じ易い。このためエン
ジンの負荷状態に応じて目標アイドル回転数を設定し、
この目標アイドル回転数と実際のエンジン回転数との差
を検出し、この差が零になる様に差の大きさに応じてエ
ンジンにバイパス管から補助空気を供給し、エンジン回
転数を目標アイドル回転数に保つように制御するフィー
ドバック制御方法が用いられている。
アイドル運転を行った場合や、アイドル運転時にヘッド
ライトの点灯等の電気負荷やエアコンの機械負荷が掛っ
たときにはエンジンストールが生じ易い。このためエン
ジンの負荷状態に応じて目標アイドル回転数を設定し、
この目標アイドル回転数と実際のエンジン回転数との差
を検出し、この差が零になる様に差の大きさに応じてエ
ンジンにバイパス管から補助空気を供給し、エンジン回
転数を目標アイドル回転数に保つように制御するフィー
ドバック制御方法が用いられている。
発明が解決しようとする問題点
しかしながらエンジン負荷の憶性とノくイノくス管を流
れる吸入空気の慣性による遅れが存在するため、エンジ
ン回転数をフィードバックし、バイパス管の補助空気量
を制御するといった方法では、制御系の応答性が悪くな
る。従ってエアコン等の急激な負荷が掛った場合は、一
度エンジン回転数が低下し、遅れて制御系が作用するた
め、エンジン回転数かうねシを生じるなど良好な運転性
能が得られなかった。
れる吸入空気の慣性による遅れが存在するため、エンジ
ン回転数をフィードバックし、バイパス管の補助空気量
を制御するといった方法では、制御系の応答性が悪くな
る。従ってエアコン等の急激な負荷が掛った場合は、一
度エンジン回転数が低下し、遅れて制御系が作用するた
め、エンジン回転数かうねシを生じるなど良好な運転性
能が得られなかった。
問題点を解決するための手段
本発明は上記従来の欠点を除去するものであシ、シリン
ダに埋設した筒内圧センサでエンジンの図示出力を検出
し、予め設定された目標エンジン出力との差が零になる
様に点火時期を遅角又は進角させることによって、制御
系の遅れを小さくし、応答性を向上するものである。
ダに埋設した筒内圧センサでエンジンの図示出力を検出
し、予め設定された目標エンジン出力との差が零になる
様に点火時期を遅角又は進角させることによって、制御
系の遅れを小さくし、応答性を向上するものである。
作 用
本発明は上記構成により、エンジンの図示出力をフィー
ドバックし点火時期を制御するため、制御系にエンジン
負荷の慣性とバイパス管を流れる吸入空気の慣性による
遅れが存在しない。従って制御系の応答性が向上し、ア
イドリング時の急激な負荷の変動に対しても良好な運転
性能を得ることができる。
ドバックし点火時期を制御するため、制御系にエンジン
負荷の慣性とバイパス管を流れる吸入空気の慣性による
遅れが存在しない。従って制御系の応答性が向上し、ア
イドリング時の急激な負荷の変動に対しても良好な運転
性能を得ることができる。
実施例
図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図は本発明の基本構成を示している。第１図におい
て、１は吸入管、２は吸入管内の上流に配設されたスロ
ットル、３はスロットルの位置情報を得るためのスロッ
トルポジションセンサ、４は吸入管１の上流に設けられ
た吸入空気量センサであシこの吸入空気量センサ４から
吸入管１内に吸入される空気量に応じた出力が得られる
。５はエンジンであシ、エンジン６の燃焼室には燃焼室
の圧力を検出する筒内圧センサ６と点火プラグが配設さ
れている。８はエンジン５のクランク軸に取付けられた
クランク角度信号発生器でありクランク軸の所定の角度
毎に同期信号を発生しエンジン５の回転情報となる。９
は、本発明のエンジン判御装置であシ、マイクロコンピ
ュータ、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）、ＲＯ
Ｍ（リード−・オンリー・メモリ）トスコノトルポジシ
ョンセンサ３．吸入空気量センサ４．冷却水温センサ１
０、大気圧セン＋１１．筒内圧センサ６の出力をディジ
タル値に変換するアナログ・ディジタル変換器（Ａ／Ｄ
変換器）及び点火プラグに接続されているイグナイタ１
２を制御する制御回路が含まれている。エンジン制御装
置９は、筒内圧センサ６をはじめ上記各種センサからの
情報を基に点火時期に対応する点火進角値を算出しイグ
ナイタ１２を制御する。点火進角値Ｔｉｑは例えば次式
から算出される。
て、１は吸入管、２は吸入管内の上流に配設されたスロ
ットル、３はスロットルの位置情報を得るためのスロッ
トルポジションセンサ、４は吸入管１の上流に設けられ
た吸入空気量センサであシこの吸入空気量センサ４から
吸入管１内に吸入される空気量に応じた出力が得られる
。５はエンジンであシ、エンジン６の燃焼室には燃焼室
の圧力を検出する筒内圧センサ６と点火プラグが配設さ
れている。８はエンジン５のクランク軸に取付けられた
クランク角度信号発生器でありクランク軸の所定の角度
毎に同期信号を発生しエンジン５の回転情報となる。９
は、本発明のエンジン判御装置であシ、マイクロコンピ
ュータ、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）、ＲＯ
Ｍ（リード−・オンリー・メモリ）トスコノトルポジシ
ョンセンサ３．吸入空気量センサ４．冷却水温センサ１
０、大気圧セン＋１１．筒内圧センサ６の出力をディジ
タル値に変換するアナログ・ディジタル変換器（Ａ／Ｄ
変換器）及び点火プラグに接続されているイグナイタ１
２を制御する制御回路が含まれている。エンジン制御装
置９は、筒内圧センサ６をはじめ上記各種センサからの
情報を基に点火時期に対応する点火進角値を算出しイグ
ナイタ１２を制御する。点火進角値Ｔｉｑは例えば次式
から算出される。
Ｔｉｇ ” ”ｉｇＢ ＋”ｉｇＴＡ ＋Ｔｉｇ頂
・・・・・・・・・（１）ここでＴｉｇＢはエンジン回
転数と吸入空気流量センサ４からの情報から決定される
基本点火進角値、Ｔｉｇ ＴＡは大気圧補正値、Ｔｉ。
・・・・・・・・・（１）ここでＴｉｇＢはエンジン回
転数と吸入空気流量センサ４からの情報から決定される
基本点火進角値、Ｔｉｇ ＴＡは大気圧補正値、Ｔｉ。
ＴＷは水温補正値である。
第２図はエンジンの幾可的構成を示すもので℃はシリン
ダ、１４はピストン、１５はコンロッド、１６はクラン
ク軸を示しており次式で示す関係が成立する。
ダ、１４はピストン、１５はコンロッド、１６はクラン
ク軸を示しており次式で示す関係が成立する。
ｘ６ ＝ ｒ ＋ ｇ −ｒｃＯｓθ−ｅｃｏｓφ
−−−−−−−・−（２）ｌｓｉｎφ ＝ｒｓｉ口θ
・・・ ・・・ ・・・（３）ここ
でｒはクランク半径、ｅはコンロッドの長さである。ク
ランク軸１６が回転するとクランク角度信号発生器８か
らクランク角に応じたパルス信 号が発生する
。このクランク角度パルスは、クランク角度信号発生器
８の種類を替えることにょって任意の角度毎にパルスを
発生することが可能であるが、本発明の実施例では１度
毎に発生させる場合について説明する。
−−−−−−−・−（２）ｌｓｉｎφ ＝ｒｓｉ口θ
・・・ ・・・ ・・・（３）ここ
でｒはクランク半径、ｅはコンロッドの長さである。ク
ランク軸１６が回転するとクランク角度信号発生器８か
らクランク角に応じたパルス信 号が発生する
。このクランク角度パルスは、クランク角度信号発生器
８の種類を替えることにょって任意の角度毎にパルスを
発生することが可能であるが、本発明の実施例では１度
毎に発生させる場合について説明する。
第３図は指圧線図と呼ばれるものでクランク角度に対応
した筒内圧センサ６の出力Ｐとシリンダ容積Ｖの関係を
示している。燃焼により発生した出力、すなわち図示仕
事Ｗは斜線で示す部分は次式で示される。
した筒内圧センサ６の出力Ｐとシリンダ容積Ｖの関係を
示している。燃焼により発生した出力、すなわち図示仕
事Ｗは斜線で示す部分は次式で示される。
・・・・・・・・・（４）
ｄＶ、＝÷Ｄ２Δｔθ・・・町・（５）ここでＤはシリ
ンダ１３の直径である。またΔＸθは前述した式（２）
より ΔＸθ＝＝ ｒ （ｃｏｓＯｎ−１−Ｃｏ５θｎ）十ｅ
（ｃｏｓφｎ−１−ｃｏｓφｎ）・・・・・・・・・←
） である。Ｗは１気筒あたシの出力であるので、例えば４
気筒エンジンであれば、その図示出力りは次式で示され
る。
ンダ１３の直径である。またΔＸθは前述した式（２）
より ΔＸθ＝＝ ｒ （ｃｏｓＯｎ−１−Ｃｏ５θｎ）十ｅ
（ｃｏｓφｎ−１−ｃｏｓφｎ）・・・・・・・・・←
） である。Ｗは１気筒あたシの出力であるので、例えば４
気筒エンジンであれば、その図示出力りは次式で示され
る。
クランク角度パルスの人力タイミングで筒内圧センサ６
の紙力をエンジン制御装置９内にあるＡ／Ｄ変換器でデ
ィジタル化しＰ。（θ＝Ｏｏ〜７２００）を得る。これ
と予め各クランク角度毎に計算しメモリ上にデータとし
て記憶しであるｌｄＶθ１から式（４）、（７）の演算
を行い、エンジン出力ＬＡＣＴを算出するＯ 第４図は目標のエンジン出力ＬｃＯＭのテーブルを示し
ており、吸入空気量の代表値Ｐｂ１（ｉ＝０゜１．２．
・・・・・・）とエンジン回転数情報の代表値Ｎｏ、（
ｊ＝ｏ、１，２．・・・・・・）とで示される。
の紙力をエンジン制御装置９内にあるＡ／Ｄ変換器でデ
ィジタル化しＰ。（θ＝Ｏｏ〜７２００）を得る。これ
と予め各クランク角度毎に計算しメモリ上にデータとし
て記憶しであるｌｄＶθ１から式（４）、（７）の演算
を行い、エンジン出力ＬＡＣＴを算出するＯ 第４図は目標のエンジン出力ＬｃＯＭのテーブルを示し
ており、吸入空気量の代表値Ｐｂ１（ｉ＝０゜１．２．
・・・・・・）とエンジン回転数情報の代表値Ｎｏ、（
ｊ＝ｏ、１，２．・・・・・・）とで示される。
ＬＣＯＭｉ ｊ として記憶されている。実際の吸入
空気量Ｐｂやエンジン回転数情報Ｎ。がそれぞれＰｂ（
ｉ）＜ｐｂ ＜ｐｂ（ｉ＋１） Ｎｅ（ｊ）くＮｅくＮｅ（ｊ＋１） であった場合には、ＬＣＯＭ（ｉｊ）、ＬＣＯＭ（ｉｊ
＋１）。
空気量Ｐｂやエンジン回転数情報Ｎ。がそれぞれＰｂ（
ｉ）＜ｐｂ ＜ｐｂ（ｉ＋１） Ｎｅ（ｊ）くＮｅくＮｅ（ｊ＋１） であった場合には、ＬＣＯＭ（ｉｊ）、ＬＣＯＭ（ｉｊ
＋１）。
ＬＣＯＭ（ｉ＋１ ｊ ） 、 ＬＣＯＭ（ｉ＋１ ｊ
＋１）の４つの値から直線補間することによってＬｃｏ
Ｍが求められる。
＋１）の４つの値から直線補間することによってＬｃｏ
Ｍが求められる。
第５図に本発明の内燃エンジン制御装置の動作フローを
示す。ステップ１で筒内圧センサ６の出力にもとづいて
式（４） 、 （７）の演算を行し図示エンジン出力Ｌ
ＡＣＴを算出する。ステップ２では目標エンジン出力Ｌ
ＣＯＭを吸入空気量情報Ｐｂとエンジン回転数情報Ｎ。
示す。ステップ１で筒内圧センサ６の出力にもとづいて
式（４） 、 （７）の演算を行し図示エンジン出力Ｌ
ＡＣＴを算出する。ステップ２では目標エンジン出力Ｌ
ＣＯＭを吸入空気量情報Ｐｂとエンジン回転数情報Ｎ。
から前述した方法により第４図に示すテーブルより決定
する。ステップ３でスロットルポジションセンサ３力１
らの情報とエンジン回転数情報よりアイドリングの判定
を行う。アイドリング状態でなければステップ４に進み
式（１）で与えられる点火進角値Ｔｉ９を算出しステッ
プ８で点火を行う。アイドリング状態であればステップ
６に進み目標エンジン出力ＬＣＯＭと図示エンジン出力
ＬＡｃＴの大小判定を行う。図示エンジン出力ＬＡＣＴ
が目標エンジン出力ＬＣＯＭよシ小さければステップ６
で前回の制御で用いた点火進角値からΔｔだけ進角した
値を今回の制御で用いる点火進角値Ｔ８ｇとレテップ８
で点火を行う。一方、図示エンジン出力ＬＡＣＴが目標
エンジン出力ＬｃｏＭ以上の場合は、ステップ７に進み
、図示エンジン出力ＬＡＣＴと目標エンジン出力ＬｃＱ
Ｍが等しいか、否かの判定を行う。等しければステップ
８に進み前回制御で用いた点火進角値を今回の制御にも
用いて点火を行う。等しくなければ、すなわち図示エン
ジン出力ＬＡｃＴが目標エンジン出力ＬｃｏＭより大き
い場合は、前回の制御で用いた点火進゛角値からΔｔだ
け遅角した値を今回の制御で用いた点火進角値Ｔ１ｇと
し、ステップ８で点火を行う。
する。ステップ３でスロットルポジションセンサ３力１
らの情報とエンジン回転数情報よりアイドリングの判定
を行う。アイドリング状態でなければステップ４に進み
式（１）で与えられる点火進角値Ｔｉ９を算出しステッ
プ８で点火を行う。アイドリング状態であればステップ
６に進み目標エンジン出力ＬＣＯＭと図示エンジン出力
ＬＡｃＴの大小判定を行う。図示エンジン出力ＬＡＣＴ
が目標エンジン出力ＬＣＯＭよシ小さければステップ６
で前回の制御で用いた点火進角値からΔｔだけ進角した
値を今回の制御で用いる点火進角値Ｔ８ｇとレテップ８
で点火を行う。一方、図示エンジン出力ＬＡＣＴが目標
エンジン出力ＬｃｏＭ以上の場合は、ステップ７に進み
、図示エンジン出力ＬＡＣＴと目標エンジン出力ＬｃＱ
Ｍが等しいか、否かの判定を行う。等しければステップ
８に進み前回制御で用いた点火進角値を今回の制御にも
用いて点火を行う。等しくなければ、すなわち図示エン
ジン出力ＬＡｃＴが目標エンジン出力ＬｃｏＭより大き
い場合は、前回の制御で用いた点火進゛角値からΔｔだ
け遅角した値を今回の制御で用いた点火進角値Ｔ１ｇと
し、ステップ８で点火を行う。
このようにして、アイドリング時に目標のエンジン出力
が得られるように、点火進角値がフィードバック制御さ
れる。
が得られるように、点火進角値がフィードバック制御さ
れる。
発明の効果
このように本発明は、シリンダ内に埋設した筒内圧セン
サを用いて、所定のクランク角に対応しだ気筒内圧から
算出した図示エンジン出力と、予め設定された目標のエ
ンジン出力を比較し、この差が零になる様に点火時期を
遅角又は進角させることによって、アイドリング間エン
ジンに急激な負荷が掛った場合においても安定した運転
状態を実現することができる。
サを用いて、所定のクランク角に対応しだ気筒内圧から
算出した図示エンジン出力と、予め設定された目標のエ
ンジン出力を比較し、この差が零になる様に点火時期を
遅角又は進角させることによって、アイドリング間エン
ジンに急激な負荷が掛った場合においても安定した運転
状態を実現することができる。
第１図は本発明のエンジン制御装置の基本構成図、第２
図はエンジンの幾可的構成図、第３図は４サイクルエン
ジンの気筒内圧Ｐとシリンダ容積■との相関図、第４図
は同装置の目標エンジン出力ＬＣＯＭのテーブルの概念
図、第６図は同装置の動作の流れを示すフローチャート
である。 １・・・・・・吸入管、２・・・・・・スロットル、３
・・・・・・スロットルポジションセンサ、４・・・・
・吸入空気流量センサ、６・・・・・・エンジン、６・
・・・・・筒内圧センサ、了・・・・・・点火プラグ、
８・・・・・・クランク角度信号発生器、９・・・・・
・エンジン制御装置、１０・・・・・・冷却水温センサ
、１１・・・・・・大気圧センサ、１２・・・・・・イ
グナイタ、１３・・・・・・シリンダ、１４・・・・・
・ピストン、１５・・・・・・ロンロッド、１６・・・
・・・クランク軸。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２区 桑４図 第５図
図はエンジンの幾可的構成図、第３図は４サイクルエン
ジンの気筒内圧Ｐとシリンダ容積■との相関図、第４図
は同装置の目標エンジン出力ＬＣＯＭのテーブルの概念
図、第６図は同装置の動作の流れを示すフローチャート
である。 １・・・・・・吸入管、２・・・・・・スロットル、３
・・・・・・スロットルポジションセンサ、４・・・・
・吸入空気流量センサ、６・・・・・・エンジン、６・
・・・・・筒内圧センサ、了・・・・・・点火プラグ、
８・・・・・・クランク角度信号発生器、９・・・・・
・エンジン制御装置、１０・・・・・・冷却水温センサ
、１１・・・・・・大気圧センサ、１２・・・・・・イ
グナイタ、１３・・・・・・シリンダ、１４・・・・・
・ピストン、１５・・・・・・ロンロッド、１６・・・
・・・クランク軸。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２区 桑４図 第５図
Claims (1)
- エンジンの吸気管への空気量を検出する吸入空気量セン
サと、上記エンジンのクランク軸の所定角度毎に、信号
を発生するクランク角度信号発生器からのエンジン回転
数情報により点火時期を決定し、決定された点火時期に
従ってイグナイタの一次電流の通電、遮断を行うエンジ
ンの制御装置において、シリンダ内に埋設した筒内圧セ
ンサを用いて、所定のクランク角に対応した気筒内圧か
ら算出した図示エンジン出力と、予め設定された目標の
エンジン出力を比較し、この差が零になる様に点火時期
を遅角又は進角させることによってアイドリング時のエ
ンジンの回転を安定に制御するエンジン制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29180386A JPS63143384A (ja) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | エンジン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29180386A JPS63143384A (ja) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | エンジン制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63143384A true JPS63143384A (ja) | 1988-06-15 |
Family
ID=17773626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29180386A Pending JPS63143384A (ja) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | エンジン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63143384A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7269495B2 (en) | 2005-11-01 | 2007-09-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Engine output calculation method and engine output calculation apparatus |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60142058A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-07-27 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JPS60162059A (ja) * | 1984-02-01 | 1985-08-23 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
| JPS6143251A (ja) * | 1984-08-03 | 1986-03-01 | Nissan Motor Co Ltd | 機関の制御装置 |
-
1986
- 1986-12-08 JP JP29180386A patent/JPS63143384A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60142058A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-07-27 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JPS60162059A (ja) * | 1984-02-01 | 1985-08-23 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
| JPS6143251A (ja) * | 1984-08-03 | 1986-03-01 | Nissan Motor Co Ltd | 機関の制御装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7269495B2 (en) | 2005-11-01 | 2007-09-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Engine output calculation method and engine output calculation apparatus |
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