KR20080005080A

KR20080005080A - Ignition control method and apparatus for gasoline substitute fuel engine

Info

Publication number: KR20080005080A
Application number: KR1020070065336A
Authority: KR
Inventors: 신야 야마구치
Original assignee: 가부시키가이샤 닛키
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2007-06-29
Publication date: 2008-01-10
Also published as: JP2008014258A; KR101342474B1; JP4795876B2

Abstract

An ignition control method and an ignition control apparatus for an alternative fuel engine are provided to minimize input ports for inputting engine operation state and reduce labor for setting and manufacturing a non-gasoline electronic control unit. An ignition control method for an alternative fuel engine(1) is characterized in that a non-gasoline electronic control unit(3A) receives a gasoline ignition signal output from a gasoline electronic control unit(2), and adjusts timing of an ignition time by the gasoline ignition signal in an ignition time correction time calculated by a predetermined time, to thereby control ignition by an ignition coil by generating and outputting an ignition signal appropriate for non-gasoline fuel.

Description

Ignition control method and ignition control device for an alternative gasoline fuel engine {IGNITION CONTROL METHOD AND APPARATUS FOR GASOLINE SUBSTITUTE FUEL ENGINE}

도 1은 본 발명에 있어서의 실시예인 연료 분사 시스템의 배치도이다.1 is a layout view of a fuel injection system that is an embodiment in the present invention.

도 2는 도 1의 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛의 동작을 설명하기 위한 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram for describing an operation of the electronic control unit for non-petrol fuel of FIG. 1.

도 3은 도 1의 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛의 작용을 설명하기 위한 파형도이다. FIG. 3 is a waveform diagram illustrating the operation of the electronic control unit for the non-sole fuel of FIG. 1.

도 4는 도 2의 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛에 의한 점화 파형 생성 처리의 상세를 나타낸 블록도이다.FIG. 4 is a block diagram showing details of an ignition waveform generation process by the electronic control unit for non-petrol fuel of FIG. 2.

도 5는 도 2의 점화 파형 처리부에 있어서의 δ=0인 경우의 처리를 나타낸 파형도이다. FIG. 5 is a waveform diagram showing processing in the case where δ = 0 in the ignition waveform processing unit of FIG. 2.

도 6은 도 2의 점화 파형 처리부에 있어서의 δ<0인 경우의 처리를 나타낸 파형도이다. FIG. 6 is a waveform diagram showing processing in the case where δ <0 in the ignition waveform processing unit of FIG. 2.

도 7은 도 2의 점화 파형 처리부에 있어서의 δ>0인 경우의 처리를 나타낸 파형도이다. FIG. 7 is a waveform diagram illustrating processing in the case where delta> 0 in the ignition waveform processing unit of FIG. 2.

도 8은 도 2의 점화 파형 처리부에 있어서의 오차 보상을 위한 처리를 나타낸 파형도이다.FIG. 8 is a waveform diagram illustrating a process for error compensation in the ignition waveform processing unit of FIG. 2.

도 9는 도 1의 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛의 가솔린용 점화 신호의 입력 포트로부터 마이크로 컴퓨터로의 접속 상태를 나타낸 블록도이다.FIG. 9 is a block diagram showing a connection state from an input port of a gasoline ignition signal to a microcomputer of the electronic control unit for a non-sololin fuel of FIG. 1.

도 10은 가솔린 분사량으로부터 엔진 가감속 상태 및 엔진 부하 상태를 검출하는 로직의 예를 나타낸 파형도이다.10 is a waveform diagram illustrating an example of logic for detecting an engine acceleration / deceleration state and an engine load state from a gasoline injection amount.

도 11은 가솔린과 대체 연료 사이의 점화 시기의 차이에 의한 열효율의 차이를 설명하기 위한 그래프이다.11 is a graph for explaining a difference in thermal efficiency due to a difference in ignition timing between gasoline and alternative fuel.

도 12는 종래예에 있어서의 비가솔린용 제어 유닛의 동작을 설명하기 위한 블록도이다.It is a block diagram for demonstrating operation | movement of the non-petrol control unit in a prior art example.

도 13은 종래예에서의 연료 분사 시스템을 나타낸 배치도이다. 13 is a layout view illustrating a fuel injection system in a conventional example.

도 14는 종래예에서의 연료 분사 시스템을 나타낸 배치도이다.14 is a layout view illustrating a fuel injection system in a conventional example.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명][Explanation of symbols on the main parts of the drawings]

(1) 엔진, (2, 3A) 전자 제어 유닛, (4) 인젝터, (1) engine, (2, 3A) electronic control unit, (4) injector,

(6) 점화 코일 장치, (7) 크랭크축 회전 센서, (8) 캠축회전 센서, (9) 흡입 공기량 센서, (10) 스로톨 개방도 센서, (11) 노크 센서, (6) ignition coil device, (7) crankshaft rotation sensor, (8) camshaft rotation sensor, (9) intake air flow sensor, (10) throttle opening sensor, (11) knock sensor,

(12) 엔진 냉각수 온도 센서, (30) 마이크로 컴퓨터, (31) 전기적 부하 장치12 engine coolant temperature sensor, 30 microcomputer, 31 electrical load device

[특허 문헌 1] 일본국 특개 2003-206773호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-206773

본 발명은, 가솔린 엔진을 LPG나 CNG 등의 비가솔린 연료용으로 개조하는 경우에 있어서의, 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법 및 점화 제어 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to an ignition control method and an ignition control device for a gasoline alternative fuel engine when a gasoline engine is retrofitted for a non-petrol fuel such as LPG or CNG.

조성(組成)·기화성(氣化性) 등의 특성이 가솔린과는 상이한 LPG 등의 비가솔린 연료를, 불꽃 점화 엔진의 연료로 사용하는 것은 널리 알려져 있고, 가솔린과는 특성이 상이한 비가솔린 연료를 인젝터로부터 흡기 관로에 분사하는 분사 시스템을 엔진에 탑재하는 데 있어서, 신규의 엔진에 대하여는 엔진 운전 상태에 따라 최적의 연료 공급량을 부여하는 분사량을 설정하는 전자 제어 유닛을 사용하여 인젝터를 제어하도록 최초부터 시스템을 설계·구축하면 된다.It is well known to use non-sololine fuels such as LPG, which are different in composition and vaporization from gasoline, as fuels for spark ignition engines. In mounting the injection system injecting the injector from the injector into the intake line in the engine, for the new engine, from the beginning to control the injector using an electronic control unit that sets an injection amount that gives an optimum fuel supply amount according to the engine operating state. You just need to design and build the system.

그런데, 엔진의 운전 상태에 따라 최적의 연료 공급량을 부여하는 분사량으로서 가솔린 분사 시스템을 구성하는 전자 제어 유닛에 설정되어 있는 가솔린 분사 시스템을 탑재하고 있는 기존의 엔진에 대하여는, 예를 들면, 상기 일본국 특개 2003-206773호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 입력된 가솔린 분사량에 따라 이것과 동등한 혼합 기체를 부여하는 연료 분사량을 각종 데이터를 사용하여 소정의 계산식에 의해 산출하는 극히 간단한 기능을 갖게 한 비가솔린 연료용의 전자 제어 유닛을 증설함으로써, 기존의 가솔린 분사 시스템을 그대로 이용하여 가솔린 대체 연료 분사 시스템을 구축하여, 사용하는 연료에 대응한 엔진으로 개조할 수 있다.By the way, for the existing engine equipped with the gasoline injection system set in the electronic control unit which comprises a gasoline injection system as an injection quantity which gives an optimal fuel supply amount according to the operation state of an engine, for example, the said Japanese country As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-206773, a bisolin which has an extremely simple function of calculating a fuel injection amount to give a mixed gas equivalent to this according to the input gasoline injection amount by a predetermined calculation using various data. By adding an electronic control unit for fuel, it is possible to construct an alternative gasoline fuel injection system using the existing gasoline injection system as it is and convert it into an engine corresponding to the fuel used.

도 14는, 이와 같은 종래의 엔진의 연료 분사 시스템의 배치도를 나타낸 것이며, 이미 설치된 가솔린용 전자 제어 유닛(2)을, 대체 연료용으로 개조한 엔 진(1)에 대응하기 위해 대체할 비가솔린 연료용의 전자 제어 유닛(3C)을 증설하고, 가솔린 분사 신호 B를 전자 제어 유닛(3C)의 입력 포트 J로 수신하게 하여, 그 내부에서 대체 연료에 적절한 보정을 행하고, 비가솔린 연료용의 인젝터 구동 신호 K를 출력하여 인젝터(4)를 구동 제어하는 것으로서, 개조 후에 있어서도 고정밀도의 배기 성능을 확보하려고 하는 것이다.Fig. 14 shows a layout view of such a fuel injection system of a conventional engine, and the non-petrol to replace the already installed electronic control unit 2 for gasoline to correspond to the engine 1 adapted for replacement fuel. 3C of electronic control units for fuel are expanded, the gasoline injection signal B is received by the input port J of the electronic control unit 3C, the internal fuel is correct | amended appropriately, the injector for non-sololin fuels is correct | amended. The drive signal K is output to drive control of the injector 4, so that high-accuracy exhaust performance is ensured even after remodeling.

그러나, 이 종래 기술에 있어서 LPG나 CNG와 같이 가솔린과는 연소 속도가 현저하게 상이한 대체 연료의 경우에는, 도 11의 그래프에 나타낸 바와 같이 양호한 열효율을 나타내는 점화 시기가 크게 상이하므로, 가솔린 엔진에서 최적으로 설정된 점화 시기 T23를 그대로 개조 후의 엔진에 적용하면, 대체 연료에 최적의 점화 시기 T25에서 설정한 경우와 비교하여 열효율이 악화되는 등의 문제가 있었다.However, in the prior art, in the case of alternative fuels such as LPG or CNG, which are significantly different in combustion speed from gasoline, as shown in the graph of FIG. 11, the ignition timing showing good thermal efficiency is greatly different, which is optimal in gasoline engines. When the ignition timing T23 set as is applied to the engine after remodeling as it is, there is a problem that the thermal efficiency is deteriorated as compared with the case where the ignition timing T25 optimal for the replacement fuel is set.

그래서, 도 13에 나타낸 바와 같이, 가솔린용의 전자 제어 유닛(2)과 점화 코일 장치(6)를 접속하는 배선을 절단하고, 그 대신에 비가솔린 연료용의 전자 제어 유닛(3B) 내부에서 계산한 점화 시기 및 통전각을 송신하는 배선을 점화 코일 장치(6)에 접속함으로써, 엔진 성능을 양호하게 발휘하게 하는 수단이 고려된다.Then, as shown in FIG. 13, the wiring which connects the electronic control unit 2 for gasoline and the ignition coil apparatus 6 is cut | disconnected, Computation instead in the electronic control unit 3B for non-petrol fuel instead. By connecting the wiring for transmitting the ignition timing and the conduction angle to the ignition coil device 6, a means for achieving good engine performance is considered.

그러나, 이 전자 제어 유닛(3B)에 의한 점화 제어에 있어서는, 도 12의 점화 제어에 관한 블록도에 나타낸 바와 같이, 엔진 부하 정보를 검지하기 위한 흡입 공기량 센서 신호 C의 입력, 적절한 타이밍에서 점화 파형을 생성 처리(322)하기 위한 크랭크축 회전 센서 신호 E, 캠축회전 센서 신호 F 등의 입력이 불가결해지므로, 대체 연료용의 전자 제어 유닛(3B)에 많은 입력 포트가 필요해 그 구성이 복잡해지기 쉽다. 또, 전자 제어 유닛(3B) 내에서 점화 시기 기본값을 연산하기 위하 여, 엔진의 모든 운전 조건을 실험 확인에 따라 설정할 필요가 생긴다. 그러므로, 실험 확인 및 설정 공정수가 증가하여 전자 제어 유닛(3B)에 관한 설정·제조의 수고가 커지므로, 비용 상승을 수반하는 문제가 있다.However, in the ignition control by the electronic control unit 3B, as shown in the block diagram of the ignition control in FIG. 12, the ignition waveform is input at the input of the intake air amount sensor signal C for detecting engine load information, and at an appropriate timing. Since the input of the crankshaft rotation sensor signal E, the camshaft rotation sensor signal F, etc. for generating the process 322 becomes indispensable, many input ports are required for the electronic control unit 3B for the alternative fuel, and the configuration thereof is likely to be complicated. . Moreover, in order to calculate the ignition timing default value in the electronic control unit 3B, it is necessary to set all the operating conditions of the engine according to the experiment confirmation. Therefore, since the number of experiment confirmation and setting processes increases, and the labor of setting and manufacturing with respect to the electronic control unit 3B becomes large, there exists a problem accompanying a cost increase.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하려고 하는 것이며, 가솔린 엔진을 가솔린 대체 연료 엔진으로 개조하는 경우에, 추가할 대체 연료용의 전자 제어 유닛의 설정·제조에 필요한 수고를 경감해 저비용으로 점화 시기 제어를 정확하게 행할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.The present invention is intended to solve the above problems, and when the gasoline engine is converted into a gasoline alternative fuel engine, the effort required for setting and manufacturing the electronic control unit for the alternative fuel to be added is reduced, and the ignition timing is low. The object is to enable accurate control.

상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 본 발명은, 엔진 운전 상태에 따라 가솔린용 제어 유닛이 출력하는 가솔린 분사 신호를 수신하고, 이것을 기초로 비가솔린 연료의 분사량을 산출하여 구동 신호를 인젝터에 출력하는 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛을 엔진이 이미 설치된 가솔린 분사 시스템을 증설한 가솔린 대체 연료 분사 시스템에 있어서 실행되는 점화 제어 방법으로서, 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛이, 가솔린용 전자 제어 유닛이 출력하는 가솔린용 점화 신호를 수신하고, 이것을 기초로 소정의 방법으로 구한 점화 시기 수정 시간에 가솔린용 점화 신호에 의한 점화 시기의 타이밍을 전후로 조정함으로써, 비가솔린 연료에 적합하게 한 점화 신호를 생성·출력하여, 점화 코일에 의한 점화를 제어하는 것으로 하였다.The present invention made to solve the above problems, the gasoline injection signal received by the control unit for gasoline in accordance with the engine operating state, based on this, the non-gasoline to calculate the injection amount of the non-solin fuel to output the drive signal to the injector An ignition control method performed in a gasoline alternative fuel injection system in which an electronic control unit for fuel is added to a gasoline injection system in which an engine is already installed, wherein the electronic control unit for a non-sololin fuel is an ignition for gasoline output by the electronic control unit for gasoline. By receiving the signal and adjusting the timing of the ignition timing by the gasoline ignition signal back and forth at the ignition timing correction time obtained by the predetermined method based on this, an ignition signal suitable for the non-sololin fuel is generated and output, and the ignition coil Ignition by the control was assumed.

이와 같이, 가솔린 엔진을 가솔린 연료와는 최적의 점화 시기가 상이한 비가솔린 연료용의 엔진으로 개조하는 경우에, 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛이 검지 한 가솔린용 점화 신호를 기초로 비가솔린 연료의 특성에 따라 결정한 점화 시기 수정 시간에 점화 시기를 전후로 조정하는 비교적 간단한 수단을 채용한 것에 의해, 비가솔린 연료에 최적인 점화 제어를 비교적 용이하게 실현할 수 있게 된다.As described above, when the gasoline engine is converted into an engine for a non-petrol fuel having an optimum ignition timing different from that of the gasoline fuel, the characteristics of the non-petrol fuel based on the gasoline ignition signal detected by the electronic control unit for the non-petrol fuel. By adopting a relatively simple means for adjusting the ignition timing back and forth at the ignition timing correction time determined according to the above, ignition control that is optimal for the non-petrol fuel can be relatively easily realized.

또, 이 점화 제어 방법에 있어서, 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛이, 검지한 가솔린 분사 신호에 의한 펄스폭을 엔진 부하 정보로서 점화 시기의 수정 계산에 이용, 또는 검지한 가솔린용 점화 신호의 주기를 엔진 회전수 정보로서 점화 시기의 수정 계산에 이용하는 것으로 하면, 엔진 운전 상태에 따라 보다 정밀한 점화 제어를 실행할 수 있고, 이에 대신하여 또는 더하여, 검지한 가솔린용 점화 신호의 각도 정보 및 엔진 회전수 정보를 사용하여 점화 시기 수정 시간을 산출하는 것으로 해도 동일하게 점화 시기의 수정을 확실하게 행할 수 있게 된다.Moreover, in this ignition control method, the pulse width by the gasoline injection signal which the non-petrol fuel electronic control unit detected was used as engine load information for correction calculation of an ignition timing, or the period of the detected gasoline ignition signal is used. If the engine speed information is used for the calculation of the ignition timing correction, more accurate ignition control can be executed in accordance with the engine operation state. Alternatively, or in addition, the angle information and engine speed information of the detected gasoline ignition signal can be used. It is possible to reliably correct the ignition timing similarly by calculating the ignition timing correction time by using the same.

또한, 전술한 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법에 있어서, 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛이, 검지한 가솔린용 점화 신호의 상승 시간 및 하강 시간을 계측하고, 이 계측 결과에 따라 점화에 필요한 충전 시간을 결정하여 시간 정보로 하고, 이것을 점화 신호의 생성에 이용하는 것으로 하면, 간단한 스텝에 의해 정확한 충전 시간을 확보할 수 있다.Further, in the ignition control method of the gasoline alternative fuel engine described above, the electronic control unit for the non-petrol fuel measures the rise time and the fall time of the detected gasoline ignition signal, and the charging time required for ignition according to the measurement result. If it is determined that the time information is used and this is used for generating the ignition signal, an accurate charging time can be secured by a simple step.

또한, 전술한 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법에 있어서, 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛이, 검지한 가솔린용 점화 신호에 의한 점화 시기의 각도 정보 또는 시간 정보로부터, 미리 정한 적어도 3단계 이상의 패턴으로 나누어진 점화 시기의 케이스 중 어디에 해당하는지의 케이스 판정을 행하고, 판정한 케이스에 따른 방향·양(量)의 점화 시기 수정 시간을 사용하여, 점화 시기를 지각(遲角) 측 또는 진각(進角) 측으로 수정하는 것으로 하면, 점화 시기의 수정 스텝이 보다 용이한 것으로 된다.Further, in the ignition control method of the above-described gasoline alternative fuel engine, the electronic control unit for the non-petrol fuel is configured in a pattern of at least three steps or more determined from angle information or time information of the ignition timing by the detected gasoline ignition signal. Case determination is made as to which of the cases of the divided ignition timings is applied, and the ignition timing is determined using the direction and positive ignition timing correction time according to the determined case. The correction step of the ignition timing becomes easier if the correction is made to

또한, 전술한 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법에 있어서, 검지한 가솔린용 점화 신호에 대한 점화 시기 수정 시간이 제로가 되는 경우에는, 점화 신호를 가솔린용 점화 신호와 동일한 상승·하강의 타이밍으로 하는 것으로 하고, 점화 시기 수정 시간이 지각 측인 경우에는 점화 신호를 가솔린용 점화 신호의 상승·하강시부터 점화 시기 수정 시간 분만큼 지연시키는 것으로 하고, 점화 시기 수정 시간이 진각 측인 경우에는 1사이클 전의 가솔린용 점화 신호의 하강 타이밍으로부터 소정의 대기 시간 경과 후에 점화 신호를 상승시켜, 충전 시간을 거친 후에 점화 신호를 하강시키는 것으로 하면, 비교적 간단한 스텝에 의해 용이하게 점화 시기의 조정을 양호하게 행할 수 있다. 그 때, 이 소정의 대기 시간을, 검지한 2사이클 전의 가솔린용 점화 신호의 하강으로부터 다음 사이클의 가솔린용 점화 신호의 하강까지의 주기 및 충전 시간의 정보를 사용하여 산출하는 것으로 하면, 용이하게 결정할 수 있다.In the ignition control method of the above-described gasoline alternative fuel engine, when the ignition timing correction time for the detected gasoline ignition signal becomes zero, the ignition signal is set to the same timing of rising and falling as the gasoline ignition signal. If the ignition timing correction time is the perceptual side, the ignition signal is delayed by the ignition timing correction time from the time of rising or falling of the gasoline ignition signal. If the ignition signal is raised after a predetermined waiting time has elapsed from the timing of dropping the ignition signal, and the ignition signal is lowered after passing the charging time, the ignition timing can be easily adjusted in a relatively simple step. At this time, the predetermined waiting time is easily determined by calculating the information from the falling of the detected gasoline ignition signal two cycles before to the falling of the next cycle gasoline ignition signal and the charging time information. Can be.

또한, 전술한 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법에 있어서, 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛이, 예측 계산에 의해 결정한 충전 시간 및 점화 시기 수정 시간과, 모니터하고 있는 실제의 충전 시간 및 점화 시기 수정 시간의 결과를 비교하여 그 차이를 연속적으로 구하는 것으로 하고, 차이를 제로로 하는 방향으로 점화 시기를 조정함으로써 점화 제어의 오차를 수정하는 것으로 하면, 보다 정확한 점화 제어를 실현할 수 있게 된다.Further, in the above-described ignition control method of the gasoline alternative fuel engine, the charging time and ignition timing correction time determined by the prediction calculation, the actual charging time and the ignition timing correction time that the electronic control unit for the non-sololin fuel is monitored By comparing the results of the results, the difference is determined continuously, and if the error of the ignition control is corrected by adjusting the ignition timing in the direction of making the difference zero, more accurate ignition control can be realized.

그리고, 전술한 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법에 있어서, 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛이, 검지한 가솔린 분사 신호를 사용하여 엔진 가감속 상태를 판별하고, 이것을 기초로 점화 시기 수정 시간을 보정하는 것으로 하면, 엔진의 출력 변화에도 대응하면서 보다 정확한 점화 제어를 실행할 수 있게 되고, 또는 이 방법에 대신하여, 검지한 냉각수 온도 데이터 신호로부터 엔진 온도 조건을 판별하고 이것을 기초로 점화 시기 수정 시간을 보정하는 것으로 해도 마찬가지이다.Then, in the above-described ignition control method of the gasoline alternative fuel engine, the electronic control unit for the non-petrol fuel determines the engine acceleration / deceleration state using the detected gasoline injection signal, and corrects the ignition timing correction time based on this. In this way, more accurate ignition control can be executed while responding to changes in the output of the engine, or instead of this method, the engine temperature condition can be determined from the detected coolant temperature data signal and the ignition timing correction time is corrected based on this. The same applies to the case.

그리고, 또, 전술한 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법에 있어서, 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛이 검지한 노크 센서 신호로부터 노킹 발생 상황을 판별하고, 노킹의 발생 상황에 따라서, 점화 시기 수정 시간을 보정하는 것으로 하면, 노킹으로부터의 조속한 회복이 용이한 것으로 된다.In addition, in the above-described ignition control method of the gasoline alternative fuel engine, the knocking occurrence state is determined from the knock sensor signal detected by the non-sololin fuel electronic control unit, and the ignition timing correction time is determined according to the knocking occurrence state. By correcting, it is easy to quickly recover from knocking.

그리고, 또한 전술한 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법에 있어서, 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛이 전술한 각 신호를 수신하는데, 동일한 신호를 수신하고 있는 가솔린용 전자 제어 장치에 있어서의 제어에의 영향이 문제가 되지 않는 범위의 전류 소비량의 입력 회로를 사용하고 있는 것으로 하면, 가솔린용 전자 제어 유닛 내에서의 제어를 손상시키지 않는 것으로 할 수 있다.Further, in the ignition control method of the above-described gasoline alternative fuel engine, the non-sololin fuel electronic control unit receives each of the signals described above, and the influence on the control in the electronic control device for gasoline receiving the same signal. If the input circuit of the electric current consumption amount of the range which does not become this problem is used, it can be set as not to impair the control in the electronic control unit for gasoline.

또한, 전술한 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법에 있어서, 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛에 접속된 가솔린용 점화 신호의 배선이 점화기를 모방한 전기적 부하 수단에 접속되어 있는 것으로 하면, 가솔린용 전자 제어 유닛이 점화 신호 배선과 관련된 비정상의 발생으로서 인식할 염려가 없는 것으로 된다.Further, in the above-described ignition control method for a gasoline alternative fuel engine, the gasoline electronic control for gasoline is assumed that the wiring of the gasoline ignition signal connected to the electronic control unit for the non-petrol fuel is connected to an electrical load means that mimics the igniter. There is no fear that the unit will recognize it as an occurrence of an abnormality associated with the ignition signal wiring.

또한, 전술한 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법을 실행하기 위한 프 로그램을 기억한 기억 수단을 구비하고 있는 비가솔린 연료용 전자 제어 유닛으로서, 가솔린용 전자 제어 유닛으로부터 연장된 가솔린용 점화 신호 배선이 접속되는 동시에 연장된 비가솔린용 점화 신호 배선이 점화 코일에 접속되고, 또한 전술한 각 신호를 입출력하기 위한 배선이 접속되어 가솔린 대체 연료 분사 시스템의 일부를 구성하는 것으로 되고, 전술한 점화 제어 방법을 자동적으로 실시하는 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 장치로 하면, 이것을 엔진이 이미 설치된 가솔린 분사 시스템에 설치하는 것만으로 전술한 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 방법을 용이하고 또한 확실하게 실현할 수 있다.Further, an electronic control unit for non-petroleum fuel having a storage means for storing a program for executing the above-described ignition control method for a gasoline alternative fuel engine, the ignition signal wiring for gasoline extended from the electronic control unit for gasoline. The ignition signal wiring for the non-sololin which is connected and extended at the same time is connected to the ignition coil, and the wiring for inputting and outputting the above-mentioned signals is connected to constitute a part of the gasoline alternative fuel injection system. When the ignition control device of the gasoline alternative fuel engine is automatically performed, the above-described ignition control method of the gasoline alternative fuel engine can be easily and surely realized by simply installing this in the gasoline injection system in which the engine is already installed.

본 발명은, 검지한 가솔린용 점화 신호를 기초로, 비가솔린용 전자 제어 유닛이 비가솔린 연료에 적절한 점화 신호를 생성하여 점화 코일에 출력함으로써, 엔진 운전 상태 등을 입력하기 위한 입력 포트를 최소한으로 하면서 비가솔린용 전자 제어 유닛의 설정·제조에 필요한 수고를 경감할 수 있고, 비교적 저비용으로 점화 시기의 제어를 정확하게 행할 수 있다. The present invention is based on the detected ignition signal for gasoline, the non-petrol electronic control unit generates an ignition signal suitable for the non-petrol fuel and outputs it to the ignition coil, thereby minimizing the input port for inputting the engine operating state, etc. The labor required for setting and manufacturing the non-sololin electronic control unit can be reduced, and the ignition timing can be accurately controlled at a relatively low cost.

이하에, 도면을 참조하면서 본 발명에 있어서의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the preferable Example in this invention is described, referring drawings.

도 1은, 본 발명의 가솔린 대체 연료 엔진의 점화 제어 장치를 겸한 가솔린 대체 연료 분사 제어용의 전자 제어 유닛(3A)과 비가솔린 연료용의 인젝터(4)를 엔진이 이미 설치된 가솔린 분사 시스템에 증설한 것이며, 가솔린 대체 연료 분사 시스템을 나타낸 배치도이다. 본 발명은, 가솔린용 분사 제어 장치인 전자 제어 유 닛(2)과 가솔린용 인젝터를 구비한 가솔린 분사 시스템을 탑재하고 있던 기존의 가솔린 엔진을, 가솔린 대체 연료 엔진으로 개조하는 경우에 적용된다.Fig. 1 shows an expansion of an electronic control unit 3A for gasoline alternative fuel injection control and an injector 4 for non-petrol fuel, which serves as an ignition control device for a gasoline alternative fuel engine of the present invention, in an engine installed gasoline injection system. And a layout showing a gasoline alternative fuel injection system. The present invention is applied to the case of converting an existing gasoline engine equipped with an electronic control unit 2 which is an injection control device for gasoline and a gasoline injection system equipped with an injector for gasoline to a gasoline alternative fuel engine.

가솔린용 분사 제어 장치로서의 전자 제어 유닛(2)은, 크랭크축 회전 센서(7), 캠축회전 센서(8), 흡입 공기량 센서(9), 스로틀 개방도 센서(10), 노크 센서(11), 엔진 냉각수 온도 센서(12)에 의해 검출한 엔진 운전 상태를 나타내는 각 데이터에 따라 산출한 가솔린 분사 신호를 출력하고, 개조 전에 있어서 가솔린용 인젝터를 이 분사 신호에 따른 듀티 사이클로 개폐 동작시켜 엔진 요구 유량의 가솔린을 분사하여 엔진(1)에 공급하고, 또한 점화기가 내장된 점화 코일 장치(6)에 최적의 타이밍에서 점화 신호를 출력하는 것으로서, 이 자체는 주지의 기술이다.The electronic control unit 2 as the gasoline injection control device includes a crankshaft rotation sensor 7, a camshaft rotation sensor 8, an intake air amount sensor 9, a throttle opening degree sensor 10, a knock sensor 11, The gasoline injection signal calculated according to the data indicating the engine operating state detected by the engine coolant temperature sensor 12 is outputted, and the gasoline injector is opened and closed with a duty cycle according to this injection signal before remodeling, It is a well-known technique which injects gasoline to supply to the engine 1, and outputs an ignition signal at the optimum timing to the ignition coil apparatus 6 with a built-in igniter.

그리고, 개조 후에 있어서 전자 제어 유닛(2)으로부터 가솔린 분사 신호 B를 송신하는 배선을, 비가솔린 연료용 분사 제어 장치인 전자 제어 유닛(3A)의 입력 포트 J에 접속하여 수신하게 하여, 내부에서 사용하는 비가솔린 연료의 특성에 대응한 보정을 행하여 인젝터 구동 신호 K를 생성·출력하고, 비가솔린 연료용의 인젝터(4)를 개폐 제어하는 것이며, 개조차(改造車)에 있어서도 고정밀도의 배기 성능을 실현할 수 있다.After the reconstruction, the wiring for transmitting the gasoline injection signal B from the electronic control unit 2 is connected to the input port J of the electronic control unit 3A, which is a non-solor fuel injection control device, and used internally. The injector drive signal K is generated and output by correcting according to the characteristics of the non-sololin fuel, and the opening / closing control of the injector 4 for the non-sololin fuel is performed. Can be realized.

이에 더하여, 전자 제어 유닛(2)으로부터 출력한 점화 신호 A를 점화 코일 장치(6)에 송신하는 배선을 도중에 절단하여 전자 제어 유닛(3A)의 입력 포트 U에 접속하고, 또한 점화 코일 장치(6)에는 전자 제어 유닛(3A)으로부터 연장된 점화 신호 R를 송신하는 배선을 접속한 점을 특징으로 하고 있다.In addition, the wiring for transmitting the ignition signal A output from the electronic control unit 2 to the ignition coil device 6 is cut in the middle and connected to the input port U of the electronic control unit 3A, and the ignition coil device 6 ) Is connected to a wire for transmitting the ignition signal R extended from the electronic control unit 3A.

즉, 전자 제어 유닛(3A)은, 도시하지 않은 CPU, ROM, RAM, 복수개의 신호 입 출력부(인터페이스) 등을 구비한 가솔린 대체 연료 엔진 분사 제어용의 전자 제어 유닛이지만, 그 ROM에 이하에 설명하고 있는 본 발명의 특징 부분으로 되는 가솔린 대체 연료 엔진용의 점화 제어 프로그램을 기억하고 있고, 사용할 비가솔린 연료에 적합한 내용의 점화 제어 방법을 실시하는 가솔린 대체 연료 엔진용의 점화 제어 장치를 겸한 것으로 되어 있다.That is, the electronic control unit 3A is an electronic control unit for gasoline alternative fuel engine injection control provided with a CPU, a ROM, a RAM, a plurality of signal input and output units (interfaces), and the like, which will not be described below. The ignition control program for the gasoline alternative fuel engine, which is a characteristic part of the present invention, is stored, and the ignition control device for the gasoline alternative fuel engine, which performs the ignition control method suitable for the non-petrol fuel to be used, is also used. have.

또, 전자 제어 유닛(2)과 노크 센서(11)를 접속하는 배선을 도중에 분기시켜 입력 포트 S를 통하여 전자 제어 유닛(3A)에 접속하여 노크 센서 신호 G를 입력하고 있지만, 크랭크축 회전 센서(7), 캠축회전 센서(8), 흡입 공기량 센서(9), 스로틀 개방도 센서(10)로부터의 배선은 접속되어 있지 않고, 이들 입력 포트를 폐하여 간략화한 점을 특징으로 하고 있다.In addition, although the wiring connecting the electronic control unit 2 and the knock sensor 11 is branched in the middle, connected to the electronic control unit 3A via the input port S, and the knock sensor signal G is input, the crankshaft rotation sensor ( 7) The wirings from the camshaft rotation sensor 8, the intake air amount sensor 9, and the throttle opening degree sensor 10 are not connected, and these input ports are closed and simplified.

즉, 전자 제어 유닛(3A)은, 엔진 회전 위치 정보로서의 크랭크축 회전 신호 E, 캠축회전 신호 F, 엔진 부하 정보로서 흡입 공기량 데이터 신호 C, 과도 정보로서 스로틀 개방도 신호 D를 직접 검지하지 않아도, 이하에 상세하게 설명하는 방법을 이용하여 엔진 운전 상태 등에 따라 정밀도가 높은 점화 제어를 행할 수 있도록 되어 있는 점을 특징으로 하고 있다. 이로써, 이들 각 신호를 입력하기 위한 입력 포트가 불필요해지므로, 전자 제어 장치로서 구성이 간단하고 용이하게 되는 동시에, 엔진 시스템으로의 설치 후에, 각 배선의 단자를 접속하기 위한 스페이스도 불필요해 지므로, 시스템의 설계·배치의 자유도를 확보하기 쉬운 것으로 된다.That is, the electronic control unit 3A does not directly detect the crankshaft rotation signal E as the engine rotation position information, the camshaft rotation signal F, the intake air amount data signal C as the engine load information, and the throttle opening degree signal D as the transient information. The method described in detail below is characterized in that high-precision ignition control can be performed according to the engine operating state or the like. This eliminates the need for an input port for inputting each of these signals, making the configuration simple and easy as an electronic control device, and also eliminating the need for spaces for connecting terminals of each wiring after installation in the engine system. It is easy to secure the degree of freedom in designing and placing the system.

이에 더하여, 전자 제어 유닛(3A)에는 엔진 온도 정보로서 엔진 냉각수 온도 센서(12)로부터의 냉각수 온도 데이터 신호 L를 입력하고 있다. 이 온도 정보로서 의 냉각수 온도 데이터 신호 L는, 비가솔린 연료용의 전자 제어 유닛(3A)이 본래 구비하고 있는 기능에 의해 이미 취득 가능하도록 되어있고, 산출한 점화 시기 수정 시간을 엔진의 운전 상태에 따라 보정하기 위한 정보로서도 이용하고 있다.In addition, the coolant temperature data signal L from the engine coolant temperature sensor 12 is input to the electronic control unit 3A as engine temperature information. The coolant temperature data signal L as the temperature information is already obtained by the function originally provided by the electronic control unit 3A for the non-petrol fuel, and the calculated ignition timing correction time is converted into the engine operating state. The information is also used as information for correction.

도 2는, 전자 제어 유닛(3A)에 의한 점화 제어에 관한 개략을 나타낸 블록도이다. 가솔린용 전자 제어 유닛(2)과 공통되는 신호를 입력하는 입력 회로(301) 등은, 소비 전력이 비교적 적은 고임피던스의 입력 회로, A/D컨버터, 디지털 입력 장치를 사용하고 있고, 가솔린용 전자 제어 유닛(2)에 대하여 전기적으로 악영향을 주지 않은 것으로 되어 있고, 입력 회로(306, 511)를 통하여 입력된 각 신호와 함께 점화 제어 프로그램에 의해 소정의 스텝을 실행하는 마이크로 컴퓨터에 의해 처리된다.2 is a block diagram showing an outline of the ignition control by the electronic control unit 3A. The input circuit 301 for inputting a signal common to the gasoline electronic control unit 2 uses a high-impedance input circuit, an A / D converter, a digital input device with relatively low power consumption, and uses gasoline electronics. The control unit 2 is not electrically adversely affected, and is processed by a microcomputer that executes predetermined steps by an ignition control program together with each signal input through the input circuits 306 and 511.

도 12에 나타낸 종래의 전자 제어 유닛(3B)에 의한 점화 제어와 비교하면, 엔진 부하 정보(5F)와 가감속 지표값(5K)을 계산하는 부분이 변경되어 있고, 이들은 검지한 가솔린의 분사 시간으로부터 산출하도록 되어 있다. 즉, 이들 정보에 대하여는, 가솔린용 전자 제어 유닛(2)이 출력한 가솔린 분사 신호 B를 전자 제어 유닛(3B) 내에서 해석함으로써 취득 가능하게 되어 있다.Compared with the ignition control by the conventional electronic control unit 3B shown in FIG. 12, the part which calculates engine load information 5F and the acceleration / deceleration index value 5K is changed, and these are the injection times of the detected gasoline. It is calculated from. That is, these pieces of information can be obtained by analyzing the gasoline injection signal B output by the gasoline electronic control unit 2 in the electronic control unit 3B.

여기서 계산된 부하 정보(5C), (5F)와, 가솔린용 점화 신호(5N)로부터 계산된 엔진 회전수 정보(5O)에 의해, 점화 시기 수정 각도 δ0을 계산(522)하고, 이것에 과도 보정(523), 수온 보정(524), 노크 보정(535)을 가함으로써 최종 점화 시기 수정 각도(5J) δ을 산출한다. 이 최종 점화 시기 수정 각도(5J)와 가솔린용 점화 신호(5N)로부터, 점화 파형 생성 처리(530)에 의해, 대체 연료에 최적인 점화 시기 및 점화 코일 통전 시간으로 조정된 신호(5P)를 생성하고, 비가솔린용 점화 신호 R로서 점화 코일 장치(6)에 출력한다.Based on the load information 5C and 5F calculated here and the engine speed information 50O calculated from the ignition signal 5N for gasoline, the ignition timing correction angle δ0 is calculated 522 and transient correction is performed on this. 523, the water temperature correction 524, and the knock correction 535 are applied to calculate the final ignition timing correction angle 5J. From this final ignition timing correction angle 5J and the gasoline ignition signal 5N, an ignition waveform generation process 530 generates a signal 5P adjusted to the ignition timing and ignition coil energization time that are optimal for the replacement fuel. Then, it outputs to the ignition coil apparatus 6 as an ignition signal R for non-sololin.

이 점화 파형 생성 처리의 상세에 대하여 도 4의 블록도를 사용하여 설명하면, 가솔린용 점화 신호(5N)가 점화 파형 검출 블록(530)에 입력되고, 여기서 점화 신호의 하강 타이밍을 에지로 하여 각 기통 사이의 경과 시간 t5를 계측한다. 이 경과 시간 t5는 엔진의 각속도에 관계하고 있으므로, 이 정보를 처리(602)함으로써 엔진 회전수(5O)를 산출할 수 있다.The details of this ignition waveform generation process will be described with reference to the block diagram in Fig. 4, and the ignition signal 5N for gasoline is input to the ignition waveform detection block 530, where the angle of falling of the ignition signal is set as an edge. The elapsed time t5 between the cylinders is measured. Since this elapsed time t5 is related to the angular velocity of the engine, the engine speed 50 can be calculated by processing this information (602).

이 엔진 회전수 정보는 다른 블록에서도 이용하고 있지만, 여기서는 최종 점화 시기 수정 각도 δ(5J)를 점화 시기 수정 시간 지령값 t1으로 변환하는 처리(601)에 사용한다. 이 계산된 t1은, 가솔린 점화 시기에 대하여 대체 연료의 점화 시기를 어느 정도 전후로 하면 좋은 것인지에 대하여 시간의 단위로 나타낸 것이며, 이 시간이나 각도가 「+」로 되면 가솔린용 점화 시기보다 빠르게(진각 측), 「-」로 되면 늦게(지각 측) 되도록 정의하고 있다. 이 t1 또는 δ에 의해, 예를 들면, 미리 설정한 점화 시기의 3단계의 케이스(case)로 나누어(604), 점화 파형 제어를 실행하는(605) 것으로 하고 있다.Although this engine speed information is used also in another block, it uses here for the process 601 which converts the final ignition timing correction angle (delta) 5J into the ignition timing correction time command value t1. The calculated t1 is expressed in units of time as to how long the ignition timing of the alternative fuel should be before and after the gasoline ignition timing, and when this time or angle becomes "+", it is earlier than the ignition timing for gasoline (the advance side). ), It is defined to be late (perceptual side) when it becomes "-". By this t1 or delta, for example, the ignition waveform control is executed (605) by dividing the case into three stages of the preset ignition timing (604).

δ= 0의 경우(도 5 참조), 비가솔린 연료용 점화 신호를 가솔린용 점화 신호(5N)의 상승 타이밍(71)에서 상승되는 동시에, 가솔린용 점화 신호(5N)의 하강 타이밍(72)에서 하강시킴으로써, 가솔린과 모두 동일한 점화 시기를 수정하지 않은 경우의 점화 시기 제어를 실현한다.When delta = 0 (see FIG. 5), the ignition signal for the non-petrol fuel is raised at the rising timing 71 of the gasoline ignition signal 5N and at the falling timing 72 of the gasoline ignition signal 5N. By lowering, the ignition timing control is realized when the ignition timing which is the same as that of gasoline is not corrected.

한편, δ<0의 경우(도 6 참조), 대상으로 되는 1개 전 기통의 가솔린용 점화 신호(5N1)의 상승·하강 시간 tdw를 계측하고, 그 하강 타이밍(81)에서, t4= -t1, t3= tdw의 계산을 실행한다(603). 그리고, 대상 기통의 가솔린용 점화 신호(5P0)를 상승시켜, t3 시간 동안 통전시킨다. 이로써, 가솔린용 점화 신호의 점화 코일 장치(6)에의 통전 시간 Ø이 일정한 것으로 하면, Ø= tdw에 의해, 가솔린용 점화 신호의 점화 하강(84)보다도 대체 연료용 점화 신호의 하강(85)이 ―t1 시간 늦어지므로, 목적한 대로 가솔린용 점화 신호로부터도 δ분, 지각 측으로 점화 시기를 설정할 수 있다.On the other hand, when δ <0 (see Fig. 6), the rising / falling time tdw of the target gasoline ignition signal 5N1 is measured, and at the falling timing 81, t4 = −t1. t3 = tdw is calculated (603). Then, the gasoline ignition signal 5P0 in the target cylinder is raised to energize for t3 time. Thus, if the energization time Ø of the gasoline ignition signal to the ignition coil device 6 is constant, the drop 85 of the replacement fuel ignition signal is lower than the ignition drop 84 of the gasoline ignition signal by Ø = tdw. Since the t1 time is delayed, the ignition timing can be set on the perceptual side for δ minutes from the ignition signal for gasoline as desired.

또한, δ>0의 경우(도 7 참조), 대상으로 되는 2개 전 기통의 가솔린용 점화 신호(5N2)의 하강(91)과, 1개 전의 기통의 하강(92)의 시간 t5와, 1개 전 기통(5N1)의 가솔린용 점화 신호의 점화 통전 시간 tdw를 계측하고, 점화 하강(92)의 타이밍에서, t2= t5-tdw-t1을 계산한다. 그리고, 이 하강 타이밍(92)보다도 t2 시간 경과한 후, 대체 연료의 점화 신호(5P0)를 tdw 동안 통전한다. 이로써, 가솔린용 점화 신호의 점화 코일 장치(6)에의 통전 시간을 일정한 것으로 하면, Ø= tdw로부터, 가솔린용 점화 신호의 하강(95)보다 t1 시간 전에 대체 연료용 점화 신호가 하강하므로(94), 목적한 대로 가솔린보다 δ만큼 진각 측으로 점화 시기를 늦추어 설정할 수 있다.In the case of δ> 0 (see FIG. 7), the drop 91 of the two gasoline ignition signals 5N2 to be the target, the time t5 of the drop 92 of the previous one cylinder, and 1 The ignition energization time tdw of the gasoline ignition signal of the open-circuit cylinder 5N1 is measured, and t2 = t5-tdw-t1 is calculated at the timing of the ignition lowering 92. After t2 hours have elapsed from the falling timing 92, the ignition signal 5P0 of the replacement fuel is energized for tdw. Thus, if the energization time of the gasoline ignition signal to the ignition coil device 6 is constant, the replacement fuel ignition signal is lowered from Ø = tdw t1 time before the drop 95 of the gasoline ignition signal (94). For this reason, it is possible to set the ignition timing later by the δ than the gasoline, as desired.

그러나, 실제로는, 다양한 요인에 의해 점화 시기가 원하는 대로 되지 않고, 다소의 오차가 발생하는 경우가 많다. 그래서, 도 8에 나타낸 바와 같이, 이 문제에 대처하기 위해 대체 연료용 점화 신호의 하강 타이밍(94)과 가솔린용 점화 신호의 하강 타이밍(95) 사이의 시간 t6를 계측하고, 이것과 지령값 t1과의 사이의 오 차 terr= t1-t6을 계산하고, 이 terr을 다음 회의 t2 계산에 반영함으로써, 오차를 보상하는 기능(606)을 갖게 하고 있다.In practice, however, the ignition timing does not become as desired due to various factors, and some errors often occur. Therefore, as shown in FIG. 8, in order to cope with this problem, the time t6 between the fall timing 94 of the replacement fuel ignition signal and the fall timing 95 of the gasoline ignition signal is measured, and this and the command value t1. By calculating the error terr = t1-t6 between and and reflecting this terr in the next t2 calculation, the function 606 for compensating for the error is provided.

또한, 해당 기통의 가솔린용 점화 신호의 통전 시간 t7를 계측하고, 이것을 마찬가지로 t3 계산에 있어서 수정값으로서 채용함으로써, 통전 시간의 오차도 보상할 수 있다. 그리고, 도 8에서는, 진각 측으로 보정하는 예를 나타내고 있지만, 이 기술은 지각 측의 t4를 계산하는 과정에서도 동일하게 적용할 수 있는 것은 물론이다. 이들 처리를 전자 제어 유닛(3A)의 마이크로 컴퓨터로 고속 처리함으로써, 진각·지각 양 방향으로 점화 시기를 수정할 수 있다.In addition, by measuring the energization time t7 of the gasoline ignition signal of the cylinder and adopting this as a correction value in t3 calculation, the error of the energization time can also be compensated. In addition, although the example which correct | amends to the advance side is shown in FIG. 8, of course, this technique can also be applied similarly to the process of calculating t4 of the perception side. By processing these processes at high speed with the microcomputer of the electronic control unit 3A, the ignition timing can be corrected in both the advance and the perceptual directions.

또한, 가솔린용 점화 신호의 입력 포트 U는, 도 9에 나타낸 바와 같이 마이크로 컴퓨터(30)의 입력 신호 조정 회로(501) 전단(前段)에, 가솔린용의 전자 제어 유닛(2)의 단선(斷線) 고장 진단 회로의 진단에의 영향에 대하여 점화 코일 장치(6)과 동등 이하의 전기 부하 장치(31)에 접속되고, 전자 제어 유닛(2)에 있어서의 오작동의 발생의 염려가 없는 것으로 되어 있다.In addition, the input port U of the ignition signal for gasoline is disconnected from the electronic control unit 2 for gasoline to the front end of the input signal adjustment circuit 501 of the microcomputer 30 as shown in FIG.線) The influence on the diagnosis of the failure diagnosis circuit is connected to the ignition coil device 6 and the electric load device 31 which is equal to or less than, and there is no fear of malfunction of the electronic control unit 2. have.

이하에, 본 실시예의 작용을 설명하면, 도 10은 가솔린 분사량으로부터 엔진 가감속 상태 및 엔진 부하 상태를 검출하는 로직의 예를 나타내고 있다. 도면 중 (1201)에서 가속을 행하고 있지만, 가솔린의 연료 분사 제어는 연료의 벽면 부착에 의한 악영향을 회피하기 위해 가속의 순간에 연료의 증량을 행하고 있다(5A). 그러나, 기화되기 쉬운 비가솔린 연료에서는 이 증량은 불필요하고, 불필요한 분사량을 제외하기 위해 전술한 저주파수대 통과 필터부(LPF)(513)로 일시 처리를 행하고 있다(5B). 이 LPF 전후의 차분값(5E)이 가속 상태에서는(10) +측, 감속 상태에서 는 -측으로 되고, 그 크기가 가속 또는 감속의 정도를 나타내므로, 이에 따른 가속 지표값(5K)을 가감속 지표 변환부(526)에 의해 생성함으로써, 정확한 점화 시기 가속 보정 제어가 가능해지는 것이다.Referring to the operation of the present embodiment, Fig. 10 shows an example of logic for detecting the engine acceleration / deceleration state and the engine load state from the gasoline injection amount. Acceleration is carried out at 1201 in the figure, but the fuel injection control of gasoline is increasing the fuel at the moment of acceleration in order to avoid the adverse effects caused by the wall attachment of the fuel (5A). However, in the non-sololin fuel which is easy to vaporize, this increase is unnecessary, and temporary processing is performed by the low frequency band pass filter part (LPF) 513 mentioned above in order to remove unnecessary injection quantity (5B). Since the difference value 5E before and after this LPF becomes the + side in the acceleration state (10) and the-side in the deceleration state, and the magnitude represents the degree of acceleration or deceleration, the acceleration index value 5K according to this acceleration / deceleration is decelerated. By generating by the indicator conversion part 526, accurate ignition timing acceleration correction control is attained.

도 3은, 이들 정보를 사용한 전자 제어 유닛(3A)에 의한 점화 제어의 동작예를 나타낸 파형도이다. 만일, 캠축의 TDC 신호 F의 상승 에지 A를 기준으로 하면, 가솔린용의 전자 제어 유닛(2)에서 생성된 점화 신호 A는, ξ1A의 점화 시기, 및 Ø의 통전각으로 제어되고 있는 것을 알 수 있다.3 is a waveform diagram showing an example of operation of ignition control by the electronic control unit 3A using these information. On the basis of the rising edge A of the TDC signal F of the camshaft, it can be seen that the ignition signal A generated by the electronic control unit 2 for gasoline is controlled by the ignition timing of ξ1A and the conduction angle of Ø. have.

이에 대하여, 비가솔린 연료용의 전자 제어 유닛(3A) 내부에서 전술한 처리를 실행함으로써, 비가솔린 연료용의 점화 신호 R로 나타낸 ξ1B의 점화 시기, 및 Ø의 통전각을 가지는 점화 신호를 생성할 수 있다. 그리고, 점화 시기 보정 동작으로서, 가속 부분(1301)을 일례로 하여 설명하면, 가솔린 분사 신호를 기초로 도 2의 가감속 지표 변환부(526)에 의해 가속 지표값(5K)이 산출되고, 이로써, 가속시에 점화 시기 기본값(5G)을 과도 보정부(523)에서 지각 보정하고, δ2와 같은 점화 시기가 되는 것을 알 수 있다. 그리고, 이번은 지각의 경우를 설명하였으나 조건에 따라서는 진각의 경우도 있는 것은 물론이다.On the other hand, by executing the above-described processing inside the electronic control unit 3A for non-petrol fuel, an ignition signal having an ignition timing of ξ1B represented by the ignition signal R for non-petrol fuel and an energization angle of Ø can be generated. Can be. As an ignition timing correction operation, the acceleration portion 1301 is described as an example, and the acceleration index value 5K is calculated by the acceleration / deceleration index conversion unit 526 of FIG. 2 based on the gasoline injection signal. The acceleration ignition timing default value 5G at the time of acceleration is corrected by the transient correction unit 523, and it can be seen that the ignition timing equal to δ2 is obtained. In addition, although the case of perception was explained this time, it is a matter of course that there is a case of progression depending on the conditions.

한편, 노킹이 발생하면(1302), 노크 센서 신호 G로부터 노크 지표 변환부(318)가 노킹의 주성분으로 되는 주파수대의 파워가 큰 것으로 판정함으로써 노크 지표값(5M)이 커지고, 이에 따라서, 노크 보정부(525)에 의해 점화 시기를 지각하여 δ3으로 하고, 그 후의 노킹을 회피하고 있다. 이같이 하여, 가솔린 점화 신호를 베이스로 하여 비가솔린 연료용에 점화 시기를 전후로 수정하는(δ1,δ2,δ3) 것이 가능해지고, 적은 실험 적합 공정수로 비교적 간단하고 용이하게 대체 연료 엔진의 성능을 확보할 수 있다.On the other hand, when knocking occurs (1302), the knock indicator signal 318 determines that the power of the frequency band that is the main component of knocking is large from the knock sensor signal G, so that the knock index value 5M becomes large, and accordingly knock knock signal The ignition timing is determined by the government 525 to be? 3, and subsequent knocking is avoided. In this way, it is possible to correct the ignition timing back and forth (δ1, δ2, δ3) for the non-sololin fuel based on the gasoline ignition signal, and secure the performance of the alternative fuel engine relatively simply and easily with a small number of experimentally suitable processes. can do.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 가솔린 엔진을 가솔린 대체 연료 엔진으로 개조하는 경우에, 본 발명에 의해 추가하는 대체 연료용 전자 제어 장치의 설정·제조에 필요한 수고를 경감할 수 있고, 비교적 저비용으로 점화 시기의 제어를 정확하게 행할 수 있는 것이다.As mentioned above, according to this invention, when converting a gasoline engine into a gasoline alternative fuel engine, the effort required for setting and manufacturing the electronic control apparatus for alternative fuels added by this invention can be reduced, and it is comparatively It is possible to accurately control the ignition timing at low cost.

본 발명은, 검지한 가솔린용 점화 신호를 기초로, 비가솔린용 전자 제어 유닛이 비가솔린 연료에 적절한 점화 신호를 생성하여 점화 코일에 출력함으로써, 엔진 운전 상태 등을 입력하기 위한 입력 포트를 최소한으로 하면서 비가솔린용 전자 제어 유닛의 설정·제조에 필요한 수고를 경감할 수 있고, 비교적 저비용으로 점화 시기의 제어를 정확하게 행할 수 있다.The present invention is based on the detected ignition signal for gasoline, the non-petrol electronic control unit generates an ignition signal suitable for the non-petrol fuel and outputs it to the ignition coil, thereby minimizing the input port for inputting the engine operating state, etc. The labor required for setting and manufacturing the non-sololin electronic control unit can be reduced, and the ignition timing can be accurately controlled at a relatively low cost.

Claims

Receiving a gasoline injection signal output from the gasoline electronic control unit according to the engine operating state, and calculates the injection amount of the non-petrol fuel based on the gasoline injection signal to output the drive signal to the injector engine engine An ignition control method performed by a gasoline alternative fuel injection system which is formed by adding a gasoline injection system that is already installed in a gasoline injection system,

The non-sololin fuel electronic control unit receives the gasoline ignition signal output by the gasoline electronic control unit, and before and after the timing of the ignition timing by the gasoline ignition signal at the ignition timing correction time obtained by a predetermined method. The ignition control method of the gasoline alternative fuel engine characterized by generating and outputting an ignition signal suitable for a non-petrol fuel, and controlling ignition by an ignition coil.

The method of claim 1,

The ignition control method for an alternative gasoline fuel engine, wherein the non-sololin fuel electronic control unit uses the pulse width according to the gasoline injection signal as an engine load information for correction calculation of the ignition timing.

The method of claim 1,

And the non-sololin fuel electronic control unit uses the detected period of the gasoline ignition signal as engine speed information for correction calculation of the ignition timing.

The method according to any one of claims 1 to 3,

The ignition control method of the gasoline alternative fuel engine, wherein the non-sololin fuel electronic control unit calculates the ignition timing correction time using angle information and engine rotational speed information detected by the gasoline ignition signal.

The method according to any one of claims 1 to 3,

The non-sololin fuel electronic control unit measures the rise time and fall time of the detected gasoline ignition signal, determines the charging time required for ignition according to the measurement result, and sets the time information as the ignition signal. Ignition control method for a gasoline alternative fuel engine, characterized in that used for the production of.

The method according to any one of claims 1 to 3,

The case of which the non-sololin fuel electronic control unit corresponds to the case of the case of the ignition timing divided into the pattern of at least 3 steps or more predetermined from the angle information of the ignition timing by the detected gasoline ignition signal, or the said time information. A determination method is performed, and the ignition control method of the gasoline alternative fuel engine is corrected using the ignition timing correction time according to the determined case.

The method according to any one of claims 1 to 3,

When the ignition timing correction time with respect to the detected gasoline ignition signal becomes zero, the non-sololin fuel electronic control unit sets the ignition signal to the same timing as the rising / falling of the ignition signal for gasoline. When the ignition timing correction time is the perceptual side, the ignition signal is delayed by the ignition timing correction time minute from the time of rising or falling of the gasoline ignition signal, and when the ignition timing correction time is the advanced side, the gasoline one cycle before The ignition control method of the gasoline alternative fuel engine, characterized in that the ignition signal is raised after a predetermined waiting time has elapsed from the timing of dropping the ignition signal, and the ignition signal is lowered after passing the charging time.

The method of claim 7, wherein

Said waiting time is computed using information of the period from the fall of the said gasoline ignition signal before the detected 2 cycles to the fall of the said gasoline ignition signal in the next cycle, and the said filling time information. Ignition control method.

The method according to any one of claims 1 to 3,

The non-sololin fuel electronic control unit compares the results of the ignition timing correction time and the charging time determined by the prediction calculation with the actual charging time and the ignition timing correction time that are monitored, and continuously obtains a difference. And adjusting the ignition timing in a direction in which the difference is zero, thereby correcting an error in ignition control.

The method according to any one of claims 1 to 3,

The non-sololin fuel electronic control unit determines an engine acceleration / deceleration state using the detected gasoline injection signal, and corrects the ignition timing correction time based on the engine acceleration / deceleration state. How to control the ignition of the engine.

The method according to any one of claims 1 to 3,

The non-sololin fuel electronic control unit determines an engine temperature condition from the detected coolant temperature data signal and corrects an ignition timing correction time based on the engine temperature condition. .

The method according to any one of claims 1 to 3,

The non-sololin fuel electronic control unit determines the knocking occurrence state from the detected knock sensor signal and corrects the ignition timing correction time according to the knocking occurrence situation. Way.

The method according to any one of claims 1 to 3,

The non-petroleum fuel electronic control unit uses an input circuit of a current consumption range in which the influence on the control in the electronic control apparatus for gasoline which receives the same signal when receiving the respective signals is not a problem. Ignition control method for a gasoline alternative fuel engine, characterized in that the.

The method according to any one of claims 1 to 3,

The ignition control method of the gasoline alternative fuel engine characterized in that the wiring of the ignition signal for gasoline connected to the electronic control unit for non-petrol fuel is connected to an electrical load means that mimics an igniter.

An electronic control unit for a non-sololin fuel provided with a storage means for storing a program for executing the ignition control method of the gasoline alternative fuel engine according to any one of claims 1 to 3,

The gasoline ignition signal wire extending from the gasoline electronic control unit is connected, and the extended non-petrol ignition signal wire is connected to the ignition coil, and the wires for inputting and outputting the respective signals are connected to replace the gasoline. An ignition control device for a gasoline alternative fuel engine, which forms part of a fuel injection system, and automatically performs the ignition control method.