JP2013204467A - Method and device for ignition control of gasoline alternate fuel engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガソリンエンジンをＬＰＧやＣＮＧなどの非ガソリン燃料用に改造する場合における、ガソリン代替燃料エンジンの点火制御方法およびその装置に関するものである。 The present invention relates to an ignition control method and apparatus for a gasoline alternative fuel engine when a gasoline engine is modified for non-gasoline fuel such as LPG or CNG.
組成・気化性等の特性がガソリンとは異なるＬＰＧ等の非ガソリン燃料を、火花点火エンジンの燃料に使用することは広く知られており、ガソリンとは特性の異なる非ガソリン燃料をインジェクタから吸気管路に噴射する噴射システムをエンジンに搭載するにあたり、エンジンの運転状態に応じて最適の燃料供給量を与える噴射量としてガソリン噴射システムを構成する電子制御ユニットに設定されているガソリン噴射システムを搭載している既存のエンジンに対しては、例えば特開２００３−２０６７７３号公報に記載されているように、入力されたガソリン噴射量に基いてこれと同等の混合気を与える燃料噴射量を種々のデータを用いて所定の計算式で算出する、というきわめて簡単な機能をもたせた非ガソリン燃料用の電子制御ユニットを増設することで、既存のガソリン噴射システムをそのまま利用してガソリン代替燃料噴射システムを構築し、使用する燃料に対応したエンジンに改造することができる。 It is widely known that non-gasoline fuels such as LPG, whose characteristics such as composition and vaporization are different from gasoline, are used as fuel for spark-ignition engines. When the engine is equipped with an injection system that injects into the road, it is equipped with a gasoline injection system that is set in the electronic control unit that constitutes the gasoline injection system as an injection amount that gives the optimum fuel supply amount according to the operating state of the engine. For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-206773, for example, a fuel injection amount that gives an air-fuel mixture equivalent to the input gasoline injection amount is recorded as various data. An electronic control unit for non-gasoline fuel with a very simple function of calculating with a predetermined formula using By adding the, accept use of existing petrol injection system builds a gasoline alternative fuel injection system, it is possible to modify the engine corresponding to the fuel used.
図３は、このような従来のエンジンの燃料噴射システムの配置図を示したもので、ガソリン代替燃料エンジンの点火制御装置を兼ねたガソリン代替燃料噴射制御用の電子制御ユニット３と非ガソリン燃料用のインジェクタ４をエンジン既設のガソリン噴射システムに増設したガソリン代替燃料噴射システムを示す配置図であり、クランク軸回転センサ７、カム軸回転センサ８、吸入空気量センサ９、スロットル開度センサ１０、ノックセンサ１１、エンジン冷却水温度センサ１２により検出したエンジン運転状態を示す各データに基いて算出したガソリン噴射信号を出力し、改造前においてガソリン用インジェクタをこの噴射信号に応じたデューティサイクルで開閉動作させてエンジン要求流量のガソリンを噴射してエンジン１に供給し、且つ、イグナイタ内蔵の点火コイル装置６に最適なタイミングで点火信号を出力する既設のガソリン用電子制御ユニット２を、代替燃料用に改造したエンジン１に対応させるため代替する非ガソリン燃料用の電子制御ユニット３を増設し、ガソリン噴射信号Ｂを電子制御ユニット３の入力ポートＪで受信させ、その内部で代替燃料に適した補正を行い、非ガソリン燃料用のインジェクタ駆動信号Ｋを出力してインジェクタ４を駆動制御するものとして、改造後においても高精度の排気性能を確保しようとするものである。 FIG. 3 is a layout diagram of such a conventional fuel injection system for an engine. An electronic control unit 3 for gasoline alternative fuel injection control that also serves as an ignition control device for a gasoline alternative fuel engine and a non-gasoline fuel use. 1 is a layout diagram showing a gasoline alternative fuel injection system in which an injector 4 of this type is added to an existing gasoline injection system, and includes a crankshaft rotation sensor 7, a camshaft rotation sensor 8, an intake air amount sensor 9, a throttle opening sensor 10, a knock The gasoline injection signal calculated based on each data indicating the engine operating state detected by the sensor 11 and the engine coolant temperature sensor 12 is output, and the gasoline injector is opened and closed at a duty cycle corresponding to the injection signal before remodeling. To inject gasoline at the required flow rate to the engine 1 and An electronic control unit for non-gasoline fuel that replaces the existing gasoline electronic control unit 2 that outputs an ignition signal at an optimal timing with the ignition coil device 6 with a built-in igniter to correspond to the engine 1 modified for alternative fuel 3 is added, the gasoline injection signal B is received by the input port J of the electronic control unit 3, the correction suitable for the alternative fuel is performed inside, and the injector drive signal K for non-gasoline fuel is output to output the injector 4. In order to control the drive, high-precision exhaust performance is to be secured even after modification.
しかしながら、この従来技術においてＬＰＧやＣＮＧのようにガソリンとは燃焼速度が顕著に異なる代替燃料の場合は図４のグラフに示すように良好な熱効率を示す点火時期が大きく異なることから、ガソリンエンジンで最適に設定された点火時期Ｔ２３をそのまま改造後のエンジンに適用すると、代替燃料に最適な点火時期Ｔ２５に設定した場合と比べて熱効率が悪化するなどの問題がある。 However, in the case of alternative fuels such as LPG and CNG, which have a significantly different combustion speed than gasoline in this conventional technology, the ignition timing showing good thermal efficiency is greatly different as shown in the graph of FIG. When the optimally set ignition timing T23 is applied to the engine after modification as it is, there is a problem that the thermal efficiency is deteriorated as compared with the case where the optimal ignition timing T25 is set for the alternative fuel.
これらの問題に対して、図５に示すように、ガソリン用の電子制御ユニット２と点火コイル装置６とを接続する配線を切断し、その代わりに非ガソリン燃料用の電子制御ユニット３内部で計算した点火時期および通電角を送信する配線を点火コイル装置６に接続することで、エンジン性能を良好に発揮させる手段が考えられる。 To solve these problems, as shown in FIG. 5, the wiring connecting the gasoline electronic control unit 2 and the ignition coil device 6 is cut, and instead, calculation is performed inside the non-gasoline fuel electronic control unit 3. It is conceivable to connect the wiring for transmitting the ignition timing and the energization angle to the ignition coil device 6 so that the engine performance can be satisfactorily exhibited.
ところが、この電子制御ユニット３による点火制御においては、図６の点火制御に関するブロック図に示すように、エンジン負荷情報を検知するための吸入空気量センサ信号Ｃ
の入力、適切なタイミングで点火波形を生成処理（図６，３２２）するためのクランク軸回転センサ信号Ｅ，カム軸回転センサ信号Ｆ等の入力が不可欠となるため、代替燃料用の電子制御ユニット３に多くの入力ポートが必要となってその構成が複雑となりやすい。また、電子制御ユニット３内で点火時期基本値を演算するために、エンジンのあらゆる運転条件を実験確認に基いて設定する必要が生じる。そのため、実験確認および設定工数が増加して電子制御ユニット３に関する設定・製造の手間が嵩み、そのためにコストアップを伴うという問題がある。
However, in the ignition control by the electronic control unit 3, as shown in the block diagram regarding the ignition control in FIG. 6, the intake air amount sensor signal C for detecting the engine load information.
, And input of crankshaft rotation sensor signal E, camshaft rotation sensor signal F, etc. for generating the ignition waveform at an appropriate timing (FIG. 6, 322) are indispensable, so an electronic control unit for alternative fuel 3 requires a large number of input ports, and the configuration tends to be complicated. Further, in order to calculate the ignition timing basic value in the electronic control unit 3, it is necessary to set all operating conditions of the engine based on experimental confirmation. For this reason, there is a problem in that the labor for setting and manufacturing the electronic control unit 3 is increased due to an increase in experiment confirmation and setting man-hours, resulting in an increase in cost.
そこで、ガソリンエンジンをガソリン代替燃料エンジンに改造する場合に、追加する代替燃料用の電子制御ユニットの設定・製造に要する手間を軽減し低コストで点火時期制御を的確に行えるようにする目的で、ガソリンエンジンをガソリン燃料とは最適な点火時期が異なる非ガソリン燃料用のエンジンに改造する場合に、非ガソリン燃料用電子制御ユニットが検知したガソリン用点火信号を基に非ガソリン燃料の特性に応じて決定した点火時期修正時間で点火時期を前後に調整する、という比較的簡易な手段を採用したことにより、非ガソリン燃料に最適な点火制御を比較的容易に実現できるガソリン代替燃料エンジンの点火制御方法が特開２００８−１４２５８号公報に提示されている。 Therefore, when remodeling a gasoline engine to a gasoline alternative fuel engine, in order to reduce the effort required for setting and manufacturing an electronic control unit for the alternative fuel to be added and to accurately perform ignition timing control at a low cost, When remodeling a gasoline engine to a non-gasoline fuel engine with an optimal ignition timing different from that of gasoline fuel, depending on the characteristics of the non-gasoline fuel based on the gasoline ignition signal detected by the non-gasoline fuel electronic control unit Ignition control method for gasoline alternative fuel engine that can realize ignition control optimal for non-gasoline fuel relatively easily by adopting relatively simple means of adjusting ignition timing back and forth with determined ignition timing correction time Is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-14258.
この公報に提示されているガソリン代替燃料エンジンの点火制御方法は、例えば図７に示すように、最終点火時期修正通電角度（δ）＜０の場合には、対象となる一つ前の気筒のガソリン用点火信号（５Ｎ１）の立上り・立下り時間ｔｄｗを計測し、その立下りタイミング（８１）で、ｔ４＝−ｔ１、ｔ３＝ｔｄｗの計算を実行する（６０３）。そして、対象気筒のガソリン用点火信号（５Ｐ０）を立ち上げ、ｔ３時間の間通電させる。これにより、ガソリン用点火信号の点火コイル装置６への通電時間φが一定だとすると、φ＝ｔｄｗより、ガソリン用点火信号の点火立下り（８４）よりも代替燃料用点火信号の立下り（８５）が−ｔ１時間遅れるため、狙い通りガソリン用点火信号よりもδ分、遅角側に点火時期を設定することができ、図８に示すように、最終点火時期修正通電角度（δ）＞０の場合には、対象となる二つ前の気筒のガソリン用点火信号（５Ｎ２）の立下り（９１）と、一つ前の気筒の立下り（９２）の時間ｔ５と、一つ前の気筒（５Ｎ１）のガソリン用点火信号の点火通電時間ｔｄｗを計測し、点火立下り（９２）のタイミングで、ｔ２＝ｔ５−ｔｄｗ−ｔ１を計算する。そして、この立下りタイミング（９２）よりもｔ２時間経過した後、代替燃料の点火信号（５Ｐ０）をｔｄｗの間通電する。これにより、ガソリン用点火信号の点火コイル装置６への通電時間が一定だとすると、φ＝ｔｄｗより、ガソリン用点火信号の立下り（９５）よりもｔ１時間前に代替燃料用点火信号が立ち下がる（９４）ため、狙い通りガソリンよりもδだけ進角側に点火時期をずらして設定することができる。 For example, as shown in FIG. 7, the ignition control method of the gasoline alternative fuel engine presented in this publication is applied to the cylinder in front of the target cylinder when the final ignition timing correction energization angle (δ) <0. The rise / fall time tdw of the gasoline ignition signal (5N1) is measured, and t4 = −t1 and t3 = tdw are calculated at the fall timing (81) (603). Then, the gasoline ignition signal (5P0) of the target cylinder is raised and energized for t3 hours. Thus, assuming that the energization time φ of the gasoline ignition signal to the ignition coil device 6 is constant, the fall of the ignition signal for the alternative fuel (85) rather than the ignition fall (84) of the gasoline ignition signal from φ = tdw. Therefore, the ignition timing can be set to the retard side by δ minutes from the gasoline ignition signal as intended, and the final ignition timing correction energization angle (δ)> 0 as shown in FIG. In this case, the fall (91) of the gasoline ignition signal (5N2) of the two previous cylinders as the target, the time t5 of the fall (92) of the previous cylinder, and the previous cylinder ( The ignition energization time tdw of the gasoline ignition signal of 5N1) is measured, and t2 = t5−tdw−t1 is calculated at the timing of ignition fall (92). Then, after t2 hours have elapsed from the falling timing (92), the ignition signal (5P0) of the alternative fuel is energized for tdw. As a result, if the energization time of the gasoline ignition signal to the ignition coil device 6 is constant, the alternative fuel ignition signal falls t1 hour before the falling of the gasoline ignition signal (95) from φ = tdw ( 94) Therefore, the ignition timing can be set so as to be shifted to the advance side by δ as compared with gasoline as intended.
しかしながら、前記特開２００８−１４２５８号公報に提示されているガソリン代替燃料エンジンの点火制御方法において、エンジン加減速状態の急激な変化、即ち、前記公報に対しされている点火時期の調整が可能な範囲を超えるような急激なエンジンの回転変動があった場合には代替燃料用点火信号が遅れてしまい失火（ミスファイア）してしまうという問題が生じることになる。殊に、非ガソリン用エンジン燃料は、気化させたガソリン燃料に比べて燃焼にくいという性質を有しているので点火時期が遅れると失火する原因となる。 However, in the ignition control method for a gasoline alternative fuel engine presented in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-14258, a rapid change in the engine acceleration / deceleration state, that is, the adjustment of the ignition timing described in the publication can be made. If there is a sudden engine rotation fluctuation exceeding the range, the alternative fuel ignition signal will be delayed, resulting in a problem of misfire. In particular, non-gasoline engine fuel has the property that it is harder to burn than vaporized gasoline fuel, and therefore, if the ignition timing is delayed, it causes misfire.
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、特に、従来の非ガソリン燃料用電子制御ユニットが検知したガソリン用点火信号を基に非ガソリン燃料の特性に応じて決定した点火時期修正時間で点火時期を前後に調整する、という手段では非ガソリン燃料の点火制御が困難な程にエンジンの回転が急激に変化した場合にもガソリン代替燃料エンジンの点火制御を行うことが可能なガソリン代替燃料エンジンの点火制御方法およびその装置を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and in particular, the ignition timing determined according to the characteristics of the non-gasoline fuel based on the gasoline ignition signal detected by the conventional non-gasoline fuel electronic control unit. Gasoline that can perform ignition control of a gasoline alternative fuel engine even when the engine speed changes so rapidly that ignition control of non-gasoline fuel is difficult by means of adjusting the ignition timing back and forth with a correction time An alternative fuel engine ignition control method and apparatus are provided.
前記課題を解決するための、本発明は、エンジン運転状態に応じてガソリン用電子制御ユニットが出力するガソリン噴射信号を受信し該ガソリン噴射信号を基に非ガソリン燃料の噴射量を算出してインジェクタに駆動信号を出力する非ガソリン燃料用電子制御ユニットをエンジンに既設のガソリン噴射システムに増設するとともに、前記非ガソリン燃料用電子制御ユニットが、前記ガソリン用電子制御ユニットの出力するガソリン用点火信号を受信し、所定の方法で求めた点火時期修正時間で前記ガソリン用点火信号による点火時期のタイミングを調整することにより、非ガソリン燃料に適合させた非ガソリン用点火信号を生成・出力して点火コイルによる点火を制御するガソリン代替燃料エンジンの点火制御方法において，前記ガソリン用点火信号からエンジン加減速状態の急激な変化を検知したときに前記点火時期修正時間において前記加減速状態の急激な変化の信号の次に訪れるガソリン用点火時期または非ガソリン用点火時期のいずれか先行する点火時期のタイミングで前記非ガソリン用点火信号を生成・出力して点火コイルによる点火を制御することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an injector that receives a gasoline injection signal output from an electronic control unit for gasoline according to an engine operating state and calculates an injection amount of non-gasoline fuel based on the gasoline injection signal. The non-gasoline fuel electronic control unit that outputs a drive signal to the engine is added to the existing gasoline injection system in the engine, and the non-gasoline fuel electronic control unit outputs the gasoline ignition signal output from the gasoline electronic control unit. A non-gasoline ignition signal adapted to non-gasoline fuel is generated and output by adjusting the timing of the ignition timing based on the gasoline ignition signal by the ignition timing correction time received and determined by a predetermined method, and the ignition coil In an ignition control method for a gasoline alternative fuel engine for controlling ignition by a gasoline, When a sudden change in the engine acceleration / deceleration state is detected from the fire signal, either the gasoline ignition timing or the non-gasoline ignition timing precedes the sudden change signal in the acceleration / deceleration state during the ignition timing correction time. The non-gasoline ignition signal is generated and output at the timing of ignition timing to control ignition by the ignition coil.
また、本発明において、例えば前記非ガソリン燃料用電子制御ユニットが、検知した前記ガソリン噴射信号を用いてエンジン加減速状態を判別し、このエンジン加減速状態を基に前記点火時期修正時間を補正することとすれば、エンジンの急激な変化を検知することが可能であるばかりか、基準となるガソリン噴射信号を用いることにより、前記最先の点火時期としてガソリン用点火時期を用いることについてはそのまま使用できるなどの利点を有している。 In the present invention, for example, the non-gasoline 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. If this is the case, it is possible not only to detect sudden changes in the engine, but also to use the gasoline ignition timing as the earliest ignition timing by using a reference gasoline injection signal. It has the advantage of being able to.
本発明によれば、従来のエンジン運転状態に応じてガソリン用電子制御ユニットが出力するガソリン噴射信号を受信し該ガソリン噴射信号を基に非ガソリン燃料の噴射量を算出してインジェクタに駆動信号を出力する非ガソリン燃料用電子制御ユニットをエンジンに既設のガソリン噴射システムに増設するとともに、前記非ガソリン燃料用電子制御ユニットが、前記ガソリン用電子制御ユニットの出力するガソリン用点火信号を受信し、所定の方法で求めた点火時期修正時間で前記ガソリン用点火信号による点火時期のタイミングを調整することにより、非ガソリン燃料に適合させた非ガソリン用点火信号を生成・出力して点火コイルによる点火を制御するガソリン代替燃料エンジンの点火制御方法において，エンジンの回転数の変化に伴う前後方向についての点火時期のずれの調整範囲を超えて急激にエンジン回転が急激に変化したとしても直後のガソリン点火時期または非ガソリン点火時期において点火信号が発せられるので遅れることなく回転に合わせて点火することが可能である。 According to the present invention, the gasoline injection signal output from the gasoline electronic control unit according to the conventional engine operating state is received, the injection amount of non-gasoline fuel is calculated based on the gasoline injection signal, and the drive signal is sent to the injector. An electronic control unit for non-gasoline fuel to be output is added to an existing gasoline injection system in the engine, and the electronic control unit for non-gasoline fuel receives an ignition signal for gasoline output from the electronic control unit for gasoline, By adjusting the timing of the ignition timing based on the gasoline ignition signal with the ignition timing correction time obtained by the above method, a non-gasoline ignition signal adapted to non-gasoline fuel is generated and output to control ignition by the ignition coil In the ignition control method of a gasoline alternative fuel engine Even if the engine speed changes suddenly beyond the adjustment range of the deviation of the ignition timing in the backward direction, an ignition signal is issued at the immediately following gasoline ignition timing or non-gasoline ignition timing. Is possible.
以下に、図面を参照しながら本発明における最良の実施の形態を説明する。 The best mode of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１は、本発明のガソリン代替燃料エンジンの点火制御装置を兼ねたガソリン代替燃料噴射制御用の電子制御ユニット３と非ガソリン燃料用のインジェクタ４をエンジン既設のガソリン噴射システムに増設したものであり、ガソリン代替燃料噴射システムを示す配置図である。本発明は、ガソリン用噴射制御装置である電子制御ユニット２とガソリン用インジェクタとを備えたガソリン噴射システムを搭載していた既存のガソリンエンジンを、ガソリン代替燃料エンジンに改造する場合に適用される。 FIG. 1 shows an electronic control unit 3 for gasoline alternative fuel injection control that also serves as an ignition control device for a gasoline alternative fuel engine according to the present invention and an injector 4 for non-gasoline fuel added to an existing gasoline injection system. FIG. 2 is a layout view showing a gasoline alternative fuel injection system. The present invention is applied when an existing gasoline engine equipped with a gasoline injection system including an electronic control unit 2 that is a gasoline injection control device and a gasoline injector is modified to a gasoline alternative fuel engine.
ガソリン用噴射制御装置としての電子制御ユニット２は、クランク軸回転センサ７、カム軸回転センサ８、吸入空気量センサ９、スロットル開度センサ１０、ノックセンサ１１、エンジン冷却水温度センサ１２により検出したエンジン運転状態を示す各データに基いて算出したガソリン噴射信号を出力し、改造前においてガソリン用インジェクタをこの噴射信号に応じたデューティサイクルで開閉動作させてエンジン要求流量のガソリンを噴射してエンジン１に供給し、且つ、イグナイタ内蔵の点火コイル装置６に最適なタイミングで点火信号を出力するものであって、このこと自体は周知の技術である。 The electronic control unit 2 as an injection control device for gasoline is detected by a crankshaft rotation sensor 7, a camshaft rotation sensor 8, an intake air amount sensor 9, a throttle opening sensor 10, a knock sensor 11, and an engine coolant temperature sensor 12. A gasoline injection signal calculated based on each data indicating the engine operating state is output, and before remodeling, the gasoline injector is opened and closed with a duty cycle corresponding to the injection signal to inject gasoline at the required flow rate of the engine 1. , And outputs an ignition signal at an optimal timing to the ignition coil device 6 with a built-in igniter. This is a well-known technique.
そして、改造後において電子制御ユニット２からガソリン噴射信号Ｂを送信する配線を、非ガソリン燃料用噴射制御装置である電子制御ユニット３の入力ポートＪに接続して受信させ、内部で使用する非ガソリン燃料の特性に対応した補正を行ってインジェクタ駆動信号Ｋを生成・出力し、非ガソリン燃料用のインジェクタ４を開閉制御するものであり、改造車においても高精度の排気性能を実現できる。 Then, after remodeling, 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 3 which is a non-gasoline fuel injection control device, and is received. The correction corresponding to the characteristics of the fuel is performed to generate and output the injector drive signal K, and the injector 4 for non-gasoline fuel is controlled to be opened and closed, so that highly accurate exhaust performance can be realized even in a modified vehicle.
これに加えて、電子制御ユニット２から出力した点火信号Ａを点火コイル装置６に送信する配線を途中で切断して電子制御ユニット３の入力ポートＵに接続し、且つ、点火コイル装置６には電子制御ユニット３から延出された点火信号Ｒを送信する配線を接続している。 In addition to this, the wiring for transmitting the ignition signal A output from the electronic control unit 2 to the ignition coil device 6 is cut halfway and connected to the input port U of the electronic control unit 3, and the ignition coil device 6 includes The wiring which transmits the ignition signal R extended from the electronic control unit 3 is connected.
即ち、電子制御ユニット３は、図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，複数の信号入出力部（インターフェース）等を備えたガソリン代替燃料エンジン噴射制御用の電子制御ユニットであるが、そのＲＯＭに以下に述べる本発明の特徴部分となるガソリン代替燃料エンジン用の点火制御プログラムを記憶しており、使用する非ガソリン燃料に適した内容の点火制御方法を実施するガソリン代替燃料エンジン用の点火制御装置を兼ねたものとなっている。 That is, the electronic control unit 3 is an electronic control unit for gasoline alternative fuel engine injection control that includes a CPU, ROM, RAM, a plurality of signal input / output units (interfaces), etc. (not shown). An ignition control program for a gasoline alternative fuel engine, which is a characteristic part of the present invention, is stored, and also serves as an ignition control device for a gasoline alternative fuel engine that implements an ignition control method suitable for the non-gasoline fuel used. It has become a thing.
また、本実施の形態では、電子制御ユニット２とノックセンサ１１とを接続する配線を途中で分岐させて入力ポートＳを介して電子制御ユニット３に接続しノックセンサ信号Ｇを入力しているが、クランク軸回転センサ７、カム軸回転センサ８、吸入空気量センサ９、スロットル開度センサ１０からの配線は接続されておらず、これらの入力ポートを廃しているが、これらのセンサを用いてエンジン回転数を検知してもよく、非ガソリン燃料用電子制御ユニットが、検知した前記ガソリン噴射信号を用いてエンジン加減速状態を判別し、このエンジン加減速状態を基に前記点火時期修正時間を補正することによりエンジン
の急激な変化を検知することが可能であればよい。
In the present embodiment, the wiring connecting the electronic control unit 2 and the knock sensor 11 is branched in the middle and connected to the electronic control unit 3 via the input port S to input the knock sensor signal G. The wiring from the crankshaft rotation sensor 7, the camshaft rotation sensor 8, the intake air amount sensor 9, and the throttle opening sensor 10 is not connected and these input ports are eliminated, but these sensors are used. The engine speed may be detected, and the non-gasoline fuel electronic control unit determines the engine acceleration / deceleration state using the detected gasoline injection signal, and the ignition timing correction time is determined based on the engine acceleration / deceleration state. It suffices if it is possible to detect an abrupt change in the engine by correcting.
本実施の形態も、前記図３に示した従来例と同様に、図５に示すように、ガソリン用の電子制御ユニット２と点火コイル装置６とを接続する配線を切断し、その代わりに非ガソリン燃料用の電子制御ユニット３内部で計算した点火時期および通電角を送信する配線を点火コイル装置６に接続することで、エンジン性能を良好に発揮させるものである。 In this embodiment, as in the conventional example shown in FIG. 3, the wiring connecting the gasoline electronic control unit 2 and the ignition coil device 6 is cut as shown in FIG. By connecting wiring for transmitting the ignition timing and energization angle calculated inside the electronic control unit 3 for gasoline fuel to the ignition coil device 6, the engine performance is satisfactorily exhibited.
図２（ａ）は図１に示した実施の形態についての通常の連続したエンジン回転の場合の火波形処理部における補正のための処理を示す波形図であり、例えば非ガソリン用点火信号Ｐ１の１つ前の気筒のガソリン用点火信号Ｎ１のガソリン用点火時期ＧＳ１について各種の補正事項により補正されて非ガソリン用に生成された非ガソリン用点火ＬＳ１、同じくＧＳ２：ＬＳ２、ＧＳ３：ＬＳ３、・・・と所定の点火時間Ｔ１に応じてｔ１だけ非ガソリン用点火信号が送られる。 FIG. 2A is a waveform diagram showing processing for correction in the fire waveform processing unit in the case of normal continuous engine rotation for the embodiment shown in FIG. 1, for example, for the non-gasoline ignition signal P1. Non-gasoline ignition LS1, which is generated for non-gasoline by correcting the gasoline ignition timing GS1 of the gasoline ignition signal N1 of the previous cylinder by various correction items, GS2: LS2, GS3: LS3,. The non-gasoline ignition signal is sent for t1 according to a predetermined ignition time T1.
ところで、図２（ａ）のように連続してエンジンを運転している場合には問題ないが、回転が変動した場合には、例えば前記図７や図８に示したように非ガソリン用点火信号の位置を前後に調節することにより対処することができるが、回転の変動が極めて大きく、前後に調節する程度では対処できない場合、例えば前記非ガソリン用点火波形ＬＳ２の後に急な回転数の変動があった場合に次に訪れる非ガソリン用点火波形はＬＳ３であり、エンジン回転に対して次の非ガソリン点火信号の時期が遅れてしまい失火の原因となっている。 By the way, there is no problem when the engine is continuously operated as shown in FIG. 2 (a), but when the rotation fluctuates, for example, as shown in FIG. 7 and FIG. This can be dealt with by adjusting the position of the signal back and forth, but when the fluctuation in rotation is extremely large and cannot be dealt with by adjusting it back and forth, for example, a sudden fluctuation in the rotation speed after the non-gasoline ignition waveform LS2 The non-gasoline ignition waveform that comes next in the event of igniting is LS3, and the timing of the next non-gasoline ignition signal is delayed with respect to the engine rotation, causing a misfire.
そのため、本実施の形態では、このような場合に図２（ｂ）に示したように、点火時期修正時Ｔ２において次のガソリン用点火時期ＧＳ２または非ガソリン用点火時期ＬＳ３のいずれか直近のもの、本実施例の場合にはガソリン用点火時期ＧＳ２の時期に非ガソリン用点火時期ＦＳ２に非ガソリン用点火信号を非ガソリン燃料用ＥＣＵ３から点火コイル装置６に送信することにより、急激な回転の変化にも対応することができるものである。尚、本実施の形態では例えば、ノックセンサ１１とを接続する配線を途中で分岐させて入力ポートＳを介して電子制御ユニット３に接続しノックセンサ信号Ｇを入力しているので、ノックセンサ１１によりエンジン回転の急激な変化を検知して回転の変動が予め定めた範囲を超えた場合に定常の制御から本発明の制御に切り替えることが可能であるが、エンジン回転の急激な変化を他の各種のセンサーにより検知するものであってもよいことはいうまでもない。 Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 2B, in this case, the closest one of the next gasoline ignition timing GS2 or the non-gasoline ignition timing LS3 at the ignition timing correction time T2. In the case of the present embodiment, a sudden change in rotation is caused by transmitting a non-gasoline ignition signal from the non-gasoline fuel ECU 3 to the ignition coil device 6 at the non-gasoline ignition timing FS2 at the gasoline ignition timing GS2. It can also cope with. In the present embodiment, for example, the wiring connecting the knock sensor 11 is branched in the middle and connected to the electronic control unit 3 via the input port S and the knock sensor signal G is input. It is possible to switch from steady control to the control of the present invention when a fluctuation in the rotation exceeds a predetermined range by detecting a sudden change in the engine rotation. Needless to say, it may be detected by various sensors.
また、エンジンの回転が定常になった場合には元の図２（ａ）の制御に戻すものである。 When the engine rotation becomes steady, the control returns to the original control of FIG.
１ エンジン、２，３ 電子制御ユニット、４ インジェクタ、６ 点火コイル装置、７ クランク軸回転センサ、８ カム軸回転センサ、９ 吸入空気量センサ、１０ スロットル開度センサ、１１ ノックセンサ、１２ エンジン冷却水温度センサ、３０ マイコン、３１ 電気的負荷装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine, 2, 3 Electronic control unit, 4 Injector, 6 Ignition coil apparatus, 7 Crankshaft rotation sensor, 8 Camshaft rotation sensor, 9 Intake air amount sensor, 10 Throttle opening sensor, 11 Knock sensor, 12 Engine cooling water Temperature sensor, 30 microcomputer, 31 electrical load device
Claims (3)
前記ガソリン用点火信号からエンジン加減速状態の急激な変化を検知したときに前記点火時期修正時間において前記加減速状態の急激な変化の信号の次に訪れるガソリン用点火時期または非ガソリン用点火時期のいずれか先行する点火時期のタイミングで前記非ガソリン用点火信号を生成・出力して点火コイルによる点火を制御することを特徴とするガソリン代替燃料エンジンの点火制御方法。 Electronic control for non-gasoline fuel that receives a gasoline injection signal output from an electronic control unit for gasoline according to the engine operating state, calculates an injection amount of non-gasoline fuel based on the gasoline injection signal, and outputs a drive signal to the injector The unit is added to the gasoline injection system already installed in the engine, and the non-gasoline fuel electronic control unit receives the gasoline ignition signal output from the gasoline electronic control unit and corrects the ignition timing obtained by a predetermined method. Ignition control of gasoline alternative fuel engine that controls ignition by ignition coil by generating and outputting non-gasoline ignition signal adapted to non-gasoline fuel by adjusting timing of ignition timing by gasoline ignition signal by time In the method
When a sudden change in the engine acceleration / deceleration state is detected from the gasoline ignition signal, the gasoline ignition timing or non-gasoline ignition timing that comes next to the rapid change signal in the acceleration / deceleration state during the ignition timing correction time. An ignition control method for a gasoline alternative fuel engine, wherein the ignition signal by the ignition coil is controlled by generating and outputting the non-gasoline ignition signal at any preceding ignition timing.
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