JP2551501B2 - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents
内燃機関の点火時期制御装置Info
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- JP2551501B2 JP2551501B2 JP2213191A JP21319190A JP2551501B2 JP 2551501 B2 JP2551501 B2 JP 2551501B2 JP 2213191 A JP2213191 A JP 2213191A JP 21319190 A JP21319190 A JP 21319190A JP 2551501 B2 JP2551501 B2 JP 2551501B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing 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
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は内燃機関の点火時期制御装置に関し、より詳
しくはノックの発生に応じて点火時期を遅角制御するも
のにおいて、ノックの発生状況（頻度）を簡易に検出
し、それに応じて最適に点火時期を遅角補正する様に内
燃機関の点火時期制御装置に関する。
しくはノックの発生に応じて点火時期を遅角制御するも
のにおいて、ノックの発生状況（頻度）を簡易に検出
し、それに応じて最適に点火時期を遅角補正する様に内
燃機関の点火時期制御装置に関する。
（従来の技術） 内燃機関においてノックが発生すると甚だしいときは
機関を損傷する恐れがあることから、ノックの発生状況
に応じて点火時期を進遅角制御することが行われてお
り、その一例として特公昭62−17665号公報記載の技術
を挙げることができる。この従来技術においては、過去
のノック発生頻度に応じてノック回避後の進角度を決定
している。
機関を損傷する恐れがあることから、ノックの発生状況
に応じて点火時期を進遅角制御することが行われてお
り、その一例として特公昭62−17665号公報記載の技術
を挙げることができる。この従来技術においては、過去
のノック発生頻度に応じてノック回避後の進角度を決定
している。
（発明が解決しようとする課題） 上記した従来技術はノック回避後の再発を防止する目
的においては有効であるが、ノック発生時においては所
定量ずつ遅角するのみであって早期に回避することがで
きず、連続的に発生するノックに対しては追従性が不十
分であった。
的においては有効であるが、ノック発生時においては所
定量ずつ遅角するのみであって早期に回避することがで
きず、連続的に発生するノックに対しては追従性が不十
分であった。
また斯る如く過去のノックの発生頻度に基づいてノッ
ク制御を行うとき、従来ノック発生頻度を検出する手法
としてリングバッファ等を用いて記録する手法がある
が、この手法では記憶すべき点火数を多くするとメモリ
容量が必然的に増加し、また例えば過去に２回ノックが
発生したことが記録された場合でも、２点火間に連続的
に発生したときと、記憶対象となる点火区間が初めと終
わりに間隔をおいて発生したときとで結果的に同一頻度
とみなされる不都合があった。
ク制御を行うとき、従来ノック発生頻度を検出する手法
としてリングバッファ等を用いて記録する手法がある
が、この手法では記憶すべき点火数を多くするとメモリ
容量が必然的に増加し、また例えば過去に２回ノックが
発生したことが記録された場合でも、２点火間に連続的
に発生したときと、記憶対象となる点火区間が初めと終
わりに間隔をおいて発生したときとで結果的に同一頻度
とみなされる不都合があった。
従って、本発明の目的は従来技術と上述した不都合を
解消し、ノック頻度を検出し、それに応じて点火時期を
遅角補正することによって連続的にノックが発生する運
転域においても迅速にノックを回避する様にした内燃機
関の点火時期制御装置を提供することにある。
解消し、ノック頻度を検出し、それに応じて点火時期を
遅角補正することによって連続的にノックが発生する運
転域においても迅速にノックを回避する様にした内燃機
関の点火時期制御装置を提供することにある。
更には、ノック頻度の算出においても比較的簡易な手
法で達成すると共に、必要とするメモリ容量を低減する
ことができる内燃機関の点火時期制御装置に提供するこ
とにある。
法で達成すると共に、必要とするメモリ容量を低減する
ことができる内燃機関の点火時期制御装置に提供するこ
とにある。
（課題を解決するための手段） 上記した目的を達成するために、本発明は例えば請求
項１項において、少なくとも機関回転数及び機関負荷を
含む機関の運転状態を検出する機関運転状態検出手段、
機関に発生するノックを検出するノック検出手段、前記
機関運転状態検出手段及びノック検出手段の出力を入力
し、少なくとも機関回転数と機関負荷とから基本点火時
期を算出すると共に、ノックの検出状態に応じて前記点
火時期を補正する点火時期決定手段、及び前記点火時期
決定手段の出力を入力して機関燃焼室の混合気を点火す
る点火手段、からなる内燃機関の点火時期制御装置にお
いて、ノックの発生が検出される毎にインクリメントさ
れると共に、第１の所定期間ノックの発生が検出されな
いときカウント値をデクリメントされるカウント手段、
を備え、前記点火時期決定手段は前記カウント手段の出
力を入力し、連続的に所定遅角補正量を遅角補正する第
２の所定期間を前記カウント値が増加するほど延長する
ように設定し、ノックが検出されたとき遅角補正を開始
すると共に、前記第２の所定期間の間はノックの発生の
有無に関わらず所定遅角補正量を保持する如く構成し
た。
項１項において、少なくとも機関回転数及び機関負荷を
含む機関の運転状態を検出する機関運転状態検出手段、
機関に発生するノックを検出するノック検出手段、前記
機関運転状態検出手段及びノック検出手段の出力を入力
し、少なくとも機関回転数と機関負荷とから基本点火時
期を算出すると共に、ノックの検出状態に応じて前記点
火時期を補正する点火時期決定手段、及び前記点火時期
決定手段の出力を入力して機関燃焼室の混合気を点火す
る点火手段、からなる内燃機関の点火時期制御装置にお
いて、ノックの発生が検出される毎にインクリメントさ
れると共に、第１の所定期間ノックの発生が検出されな
いときカウント値をデクリメントされるカウント手段、
を備え、前記点火時期決定手段は前記カウント手段の出
力を入力し、連続的に所定遅角補正量を遅角補正する第
２の所定期間を前記カウント値が増加するほど延長する
ように設定し、ノックが検出されたとき遅角補正を開始
すると共に、前記第２の所定期間の間はノックの発生の
有無に関わらず所定遅角補正量を保持する如く構成し
た。
（作用） ノックが発生する毎にインクリメントし、第１の所定
期間ノックの発生が検出されないときはデクリメントす
るカウント手段を設け、そのカウント値に応じて第２の
所定期間を設定してその間はノックが発生しない場合で
も遅角補正する様に構成したので、小容量の記憶手段で
簡易にノックの発生頻度を算出することができると共
に、その発生頻度に応じて設定した期間はノックが発生
しない場合でも遅角補正することによりノックが頻発す
る運転状態においても迅速にノックを回避することがで
きる。
期間ノックの発生が検出されないときはデクリメントす
るカウント手段を設け、そのカウント値に応じて第２の
所定期間を設定してその間はノックが発生しない場合で
も遅角補正する様に構成したので、小容量の記憶手段で
簡易にノックの発生頻度を算出することができると共
に、その発生頻度に応じて設定した期間はノックが発生
しない場合でも遅角補正することによりノックが頻発す
る運転状態においても迅速にノックを回避することがで
きる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を説明する。第１図は本発明に
係る内燃機関の点火時期制御装置の全体構成を示してお
り、同図に従って説明すると、符号10は６気筒等からな
る車両用の多気筒の内燃機関を示す。内燃機関10は吸入
空気路12を備えており、エアクリーナ14から流入した空
気はスロットル弁16でその流量を調節されつつインテー
クマニホルド18を経て一の気筒の内燃室20内に導入され
る。吸入空気路12にはスロットル弁16下流の適宜位置に
おいてパイプ24が接続されて分岐されており、その分岐
路の終端部付近に吸入空気の圧力を絶対値で測定して機
関負荷を検出する吸気圧力センサ26が設けられる。ま
た、内燃機関10の冷却水通路28の付近には前記機関水温
検出手段たる水温センサ30が設けられて機関冷却水の温
度を検出すると共に、吸入空気路12のスロットル弁16下
流の適宜位置には吸気温センサ32が設けられて機関が吸
入する空気の温度を検出する。
係る内燃機関の点火時期制御装置の全体構成を示してお
り、同図に従って説明すると、符号10は６気筒等からな
る車両用の多気筒の内燃機関を示す。内燃機関10は吸入
空気路12を備えており、エアクリーナ14から流入した空
気はスロットル弁16でその流量を調節されつつインテー
クマニホルド18を経て一の気筒の内燃室20内に導入され
る。吸入空気路12にはスロットル弁16下流の適宜位置に
おいてパイプ24が接続されて分岐されており、その分岐
路の終端部付近に吸入空気の圧力を絶対値で測定して機
関負荷を検出する吸気圧力センサ26が設けられる。ま
た、内燃機関10の冷却水通路28の付近には前記機関水温
検出手段たる水温センサ30が設けられて機関冷却水の温
度を検出すると共に、吸入空気路12のスロットル弁16下
流の適宜位置には吸気温センサ32が設けられて機関が吸
入する空気の温度を検出する。
また、内燃機関10の近傍にはディストリビュータ36が
設けられると共に、その内部にはピストン38が上下動に
伴って回転するクランク軸（図示せず）の回転に同期し
て回転する磁石及びそれに対峙して配置された回転体か
らなるクランク角センサ40が収納されており、所定クラ
ンク角度毎にパルス信号を出力する。更に、内燃機関10
のシリンダブロック42の適宜位置には燃焼室20から発生
するノックに基づく振動を検出する圧電型のノックセン
サ44が設けられる。上記した吸気圧センサ等のセンサ2
6,30,32,40,44の出力は、制御ユニット50に送られる。
設けられると共に、その内部にはピストン38が上下動に
伴って回転するクランク軸（図示せず）の回転に同期し
て回転する磁石及びそれに対峙して配置された回転体か
らなるクランク角センサ40が収納されており、所定クラ
ンク角度毎にパルス信号を出力する。更に、内燃機関10
のシリンダブロック42の適宜位置には燃焼室20から発生
するノックに基づく振動を検出する圧電型のノックセン
サ44が設けられる。上記した吸気圧センサ等のセンサ2
6,30,32,40,44の出力は、制御ユニット50に送られる。
第２図は制御ユニット50の詳細を示しており、同図に
従って説明すると、吸気圧力センサ26及び水温センサ30
並びに吸気温センサ32の出力は制御ユニット内において
レベル変換回路52に入力されて所定レベルに変換された
後、マイクロ・コンピュータ54に入力される。該マイク
ロ・コンピュータは、A/D変換回路54a、I/O54b、CPU54
c、ROM54d、RAM54e及び演算用のカウンタ並びにタイマ
（カウンタ及びタイマの図示を省略した）を備えてお
り、レベル変換回路出力はCPU54cの指令に応じてA/D変
換回路54aにおいてデジタル値に変換された後、RAM54e
に一時格納される。又、クランク角センサ40の出力は波
形整形回路56において波形整形された後、I/O54bを介し
てマイクロ・コンピュータ内に入力される。
従って説明すると、吸気圧力センサ26及び水温センサ30
並びに吸気温センサ32の出力は制御ユニット内において
レベル変換回路52に入力されて所定レベルに変換された
後、マイクロ・コンピュータ54に入力される。該マイク
ロ・コンピュータは、A/D変換回路54a、I/O54b、CPU54
c、ROM54d、RAM54e及び演算用のカウンタ並びにタイマ
（カウンタ及びタイマの図示を省略した）を備えてお
り、レベル変換回路出力はCPU54cの指令に応じてA/D変
換回路54aにおいてデジタル値に変換された後、RAM54e
に一時格納される。又、クランク角センサ40の出力は波
形整形回路56において波形整形された後、I/O54bを介し
てマイクロ・コンピュータ内に入力される。
更に、前記したノックセンサ44の出力は制御ユニット
50に送出された後、ノック検出回路60に入力される。ノ
ック検出回路60は、フィルタ手段60a及びコンパレータ
手段60b並びにD/A変換手段60cを備え、コンパレータ手
段60bにおいてマイクロ・コンピュータよりD/A変換手段
60cを通じて送出される基準値とフィルタ手段60aを通じ
て送出されるセンサ出力値とを比較してノックの発生状
態を検出する。即ち、第３図に示す如く、燃焼状態にな
いクランク角度範囲（ノイズゲートと示す）において機
関振動のバックグラウンド値を示すセンサ出力のピーク
値付近の値（ノイズレベル）を検出し、次いでそのノイ
ズレベルを増幅（ＧAMP倍）してノック判定レベルを生
成し、燃焼状態にあるクランク角度範囲（ノックゲート
と示す）においてセンサ出力と比較する。ここでセンサ
出力が判定レベルを超えるとパルスが出力されるので、
その個数からノックの発生の有無を検出する。
50に送出された後、ノック検出回路60に入力される。ノ
ック検出回路60は、フィルタ手段60a及びコンパレータ
手段60b並びにD/A変換手段60cを備え、コンパレータ手
段60bにおいてマイクロ・コンピュータよりD/A変換手段
60cを通じて送出される基準値とフィルタ手段60aを通じ
て送出されるセンサ出力値とを比較してノックの発生状
態を検出する。即ち、第３図に示す如く、燃焼状態にな
いクランク角度範囲（ノイズゲートと示す）において機
関振動のバックグラウンド値を示すセンサ出力のピーク
値付近の値（ノイズレベル）を検出し、次いでそのノイ
ズレベルを増幅（ＧAMP倍）してノック判定レベルを生
成し、燃焼状態にあるクランク角度範囲（ノックゲート
と示す）においてセンサ出力と比較する。ここでセンサ
出力が判定レベルを超えるとパルスが出力されるので、
その個数からノックの発生の有無を検出する。
またマイクロ・コンピュータ54においてCPU54cは周知
の如く、クランク角センサ40の出力から機関回転数を算
出すると共に吸気圧力センサ26の出力から機関負荷状態
を判断し、更に他の運転状態及び検出されたノックの発
生状態から後述する如く点火時期を決定し、出力回路68
を経てイグナイタ等からなる点火装置70に点火を指令
し、ディストリビュータ36を介して所定気筒の点火プラ
グ72を点火して燃焼室20内の混合気を着火する。
の如く、クランク角センサ40の出力から機関回転数を算
出すると共に吸気圧力センサ26の出力から機関負荷状態
を判断し、更に他の運転状態及び検出されたノックの発
生状態から後述する如く点火時期を決定し、出力回路68
を経てイグナイタ等からなる点火装置70に点火を指令
し、ディストリビュータ36を介して所定気筒の点火プラ
グ72を点火して燃焼室20内の混合気を着火する。
続いて、第４図フロー・チャート以下を参照して本制
御装置の動作を説明する。尚、本発明の特徴は点火時期
制御そのものになく、ノックの発生頻度の検出及びそれ
による遅角補正にあるところから、以下その点に焦点を
おいて説明する。尚、第４図に示すプログラムは所定ク
ランク角度毎に前記マイクロ・コンピュータにおいて割
り込み起動される。
御装置の動作を説明する。尚、本発明の特徴は点火時期
制御そのものになく、ノックの発生頻度の検出及びそれ
による遅角補正にあるところから、以下その点に焦点を
おいて説明する。尚、第４図に示すプログラムは所定ク
ランク角度毎に前記マイクロ・コンピュータにおいて割
り込み起動される。
先ず、S10においてノックが発生したか否か判断す
る。これは前記したノック検出回路60のコンパレータ出
力から判断するが、ノイズ等の影響を避ける意味で、例
えば１ノックゲート中に２個以上のパルスが生じたと
き、ノック発生と判断する。
る。これは前記したノック検出回路60のコンパレータ出
力から判断するが、ノイズ等の影響を避ける意味で、例
えば１ノックゲート中に２個以上のパルスが生じたと
き、ノック発生と判断する。
S10でノック発生と判断されるときはS12に進み、そこ
でカウンタＮKNOCK（後述）をリセットし、S14でノック
頻度カウンタＣKNOCK（後述）がカウント可能であるこ
とを確認した後S16に進み、そこでノック頻度カウンタ
ＣKNOCKを１個インクリメントし、S18で点火数カウンタ
ＣSTEP（後述）をリセットする。
でカウンタＮKNOCK（後述）をリセットし、S14でノック
頻度カウンタＣKNOCK（後述）がカウント可能であるこ
とを確認した後S16に進み、そこでノック頻度カウンタ
ＣKNOCKを１個インクリメントし、S18で点火数カウンタ
ＣSTEP（後述）をリセットする。
而して、S10でノック発生なしと判断されるときはS20
に至り、そこで前記したカウンタＮKNOCKがカウント可
能であることを確認してS22に進み、そのカウント値を
１個インクリメントする。即ち、このカウンタＮKNOCK
は、連続的にノックが発生しない点火数をカウントする
ものである。
に至り、そこで前記したカウンタＮKNOCKがカウント可
能であることを確認してS22に進み、そのカウント値を
１個インクリメントする。即ち、このカウンタＮKNOCK
は、連続的にノックが発生しない点火数をカウントする
ものである。
次いでS24に進み、ノック頻度カウンタＣKNOCKのカウ
ント値が零であるか否か判断し、零でないと判断される
ときはS26に進んで前記した点火数カウンタＣSTEPの値
が、適宜設定する値ＣREF（例えば６）と一致している
か否か判断し、否定されるときはS28に進んで点火数カ
ウンタＣSTEPの値を１個インクリメントすると共に、肯
定されるときはS30においてノック頻度カウンタＣKNOCK
の値を１個デクリメントし、次いでS32で点火数カウン
タＣSTEPをリセットして終わる。尚、S24でノック頻度
カウンタＣKNOCKの値が零であるとは判断されたときはS
30でデクリメントする必要がないので、そのままプログ
ラムを終了する。
ント値が零であるか否か判断し、零でないと判断される
ときはS26に進んで前記した点火数カウンタＣSTEPの値
が、適宜設定する値ＣREF（例えば６）と一致している
か否か判断し、否定されるときはS28に進んで点火数カ
ウンタＣSTEPの値を１個インクリメントすると共に、肯
定されるときはS30においてノック頻度カウンタＣKNOCK
の値を１個デクリメントし、次いでS32で点火数カウン
タＣSTEPをリセットして終わる。尚、S24でノック頻度
カウンタＣKNOCKの値が零であるとは判断されたときはS
30でデクリメントする必要がないので、そのままプログ
ラムを終了する。
即ち、本実施例に示すノック頻度カウンタはノックが
発生する頻度に１個インクリメントすると共に、ノック
が所定点火数の間に発生しないと１個デクリメントする
様に構成した。この点について第５図を参照して説明す
ると、いま第５気筒と第３気筒にノックが発生したとす
ると、その都度ノック頻度カウンタＣKNOCKは１個イン
クリメントされ、更に次の点火サイクルで再び第５気筒
にノックが発生したときも１個インクリメントされる。
而して、その後ノックが発生しない状態が続くと、その
点火数のカウント値（ＣSTEP）が６点火（ＣREF）に達
した時点で、１個デクリメントされる。
発生する頻度に１個インクリメントすると共に、ノック
が所定点火数の間に発生しないと１個デクリメントする
様に構成した。この点について第５図を参照して説明す
ると、いま第５気筒と第３気筒にノックが発生したとす
ると、その都度ノック頻度カウンタＣKNOCKは１個イン
クリメントされ、更に次の点火サイクルで再び第５気筒
にノックが発生したときも１個インクリメントされる。
而して、その後ノックが発生しない状態が続くと、その
点火数のカウント値（ＣSTEP）が６点火（ＣREF）に達
した時点で、１個デクリメントされる。
即ち、このノック頻度カウンタＣKNOCKのカウンタ値
は例えば時点tpでは“2"となり、これのみでは過去の何
点火間にノックが何回発生したのかは分からず、過去の
正確な履歴は不明である。しかし、ノック制御において
問題となるのは過去の長い点火数間で散発的に発生する
ノックではなく、比較的短い点火間隔で連続的に発生す
るノックである。従って、前記した所定値ＣREFを適宜
設定することにより、例えば比較的長い点火数に設定す
れば、短い点火間隔でノックが発生する度にノック頻度
カウンタ値がデクリメントされる間がなくインクリメン
トされ続けてカウント値が増大するので、そのカウント
値からノックが連続的に発生しているか否かの判定が容
易である。本実施例では６気筒の内燃機関を予定してい
るので、この所定期間ＣREFを６点火と設定した。これ
によって例えば２〜３点火と設定する場合に比し、前記
した如くに１点火サイクルで２以上の気筒に連続的にノ
ックが発生した場合にノック発生頻度大と判定すること
が可能となる。また最後にノックが発生した気筒から起
算して１動力サイクルをデクリメント周期としているた
め、例えば第５図に示す様に第５気筒でノックが発生し
ている如き状態において、その現象をそれ以外の気筒で
発生するノックと関係づけることが可能となる。即ち、
ノック頻度カウンタＣKNOCKの値が変わらなければ特定
の気筒（第５気筒）でのみノック発生と、ＣKNOCK値が
大きくなれば他の気筒でもノック発生と、ＣKNOCK値が
小さくなれば全気筒でノック発生なしと判断することが
できる。
は例えば時点tpでは“2"となり、これのみでは過去の何
点火間にノックが何回発生したのかは分からず、過去の
正確な履歴は不明である。しかし、ノック制御において
問題となるのは過去の長い点火数間で散発的に発生する
ノックではなく、比較的短い点火間隔で連続的に発生す
るノックである。従って、前記した所定値ＣREFを適宜
設定することにより、例えば比較的長い点火数に設定す
れば、短い点火間隔でノックが発生する度にノック頻度
カウンタ値がデクリメントされる間がなくインクリメン
トされ続けてカウント値が増大するので、そのカウント
値からノックが連続的に発生しているか否かの判定が容
易である。本実施例では６気筒の内燃機関を予定してい
るので、この所定期間ＣREFを６点火と設定した。これ
によって例えば２〜３点火と設定する場合に比し、前記
した如くに１点火サイクルで２以上の気筒に連続的にノ
ックが発生した場合にノック発生頻度大と判定すること
が可能となる。また最後にノックが発生した気筒から起
算して１動力サイクルをデクリメント周期としているた
め、例えば第５図に示す様に第５気筒でノックが発生し
ている如き状態において、その現象をそれ以外の気筒で
発生するノックと関係づけることが可能となる。即ち、
ノック頻度カウンタＣKNOCKの値が変わらなければ特定
の気筒（第５気筒）でのみノック発生と、ＣKNOCK値が
大きくなれば他の気筒でもノック発生と、ＣKNOCK値が
小さくなれば全気筒でノック発生なしと判断することが
できる。
次に、第６図乃至第９図を参照してノックの発生に応
じた点火時期の補正値の算出を説明する。
じた点火時期の補正値の算出を説明する。
第６図はノックの発生に応じて遅角補正する例を示し
ており、同図に従って説明すると、先ずS100でノックの
発生の有無を判断し、ノック発生とは判断されるとS102
で連続遅角処理点火数ＮAFTNK（後述）の値が残ってい
るか否か判断する。最初のプログラム起動時は初期値零
であるところから否定されてS104に至り、そこで第７図
にその特性を示すテーブルから連続遅角処理点火数を検
索する。図示の如く、この値はノック頻度カウンタＣKN
OCKのカウンタ値に比例して増加する様に設定される。
ており、同図に従って説明すると、先ずS100でノックの
発生の有無を判断し、ノック発生とは判断されるとS102
で連続遅角処理点火数ＮAFTNK（後述）の値が残ってい
るか否か判断する。最初のプログラム起動時は初期値零
であるところから否定されてS104に至り、そこで第７図
にその特性を示すテーブルから連続遅角処理点火数を検
索する。図示の如く、この値はノック頻度カウンタＣKN
OCKのカウンタ値に比例して増加する様に設定される。
次いでS106において連続遅角処理点火数が零になって
いるか否か判断し、否定されるときはS108でその数を１
個デクリメントし、S110で補正値θKNOCKに遅角単位量
ＤKNOCK（固定値）を加算して遅角方向に補正し、S112
で補正した遅角目標値が下限値ＲDLMTを超えるか否か判
断し、超えると判断されるときはS114で最遅角基準値を
下限値に制限する。これは排気温度の過度の上昇を防止
するためである。尚、第６図から明らかな如く、連続遅
角処理点火数が２点火数以上に設定されると、次のプロ
グラム起動時にはノックの発生の有無に関わらず連続し
て遅角処理されることになる（S100,106,108,110）。
いるか否か判断し、否定されるときはS108でその数を１
個デクリメントし、S110で補正値θKNOCKに遅角単位量
ＤKNOCK（固定値）を加算して遅角方向に補正し、S112
で補正した遅角目標値が下限値ＲDLMTを超えるか否か判
断し、超えると判断されるときはS114で最遅角基準値を
下限値に制限する。これは排気温度の過度の上昇を防止
するためである。尚、第６図から明らかな如く、連続遅
角処理点火数が２点火数以上に設定されると、次のプロ
グラム起動時にはノックの発生の有無に関わらず連続し
て遅角処理されることになる（S100,106,108,110）。
ついでにノック終息後に進角補正値の算出について第
８図に従って説明すると先ずS200で前記した連続ノック
未発生点火数カウンタ値ＮKNOCKが所定の進角待機点火
数ＡVCNTN以下になったか否か判断する。S200で所定点
火数の間ノックが全く発生しないと判断されるとS202で
ノック補正値が残っていることを確認した後S204に進
み、そこで進角単位量ＤADVを検索する。第９図はその
特性を示す説明図であり、図示の如く、機関回転数と機
関負荷とに基づいて設定されてROM内に格納されてい
る。次いでS206において補正値を進角単位量だけ減算し
て進角方向に補正し、S208で連続ノック未発生点火数カ
ウンタを零にリセットして終了する。
８図に従って説明すると先ずS200で前記した連続ノック
未発生点火数カウンタ値ＮKNOCKが所定の進角待機点火
数ＡVCNTN以下になったか否か判断する。S200で所定点
火数の間ノックが全く発生しないと判断されるとS202で
ノック補正値が残っていることを確認した後S204に進
み、そこで進角単位量ＤADVを検索する。第９図はその
特性を示す説明図であり、図示の如く、機関回転数と機
関負荷とに基づいて設定されてROM内に格納されてい
る。次いでS206において補正値を進角単位量だけ減算し
て進角方向に補正し、S208で連続ノック未発生点火数カ
ウンタを零にリセットして終了する。
尚、斯く決定されたノック補正値は基本点火時期に合
算され、更に水温補正等の他の補正値も加えられて最終
点火時期が決定されるが、その点は公知であり、本発明
の要旨と関係がないので、これ以上の説明は省略する。
算され、更に水温補正等の他の補正値も加えられて最終
点火時期が決定されるが、その点は公知であり、本発明
の要旨と関係がないので、これ以上の説明は省略する。
上記した遅角補正の算出において、ノック頻度カウン
タのカウント値に基づき、ノック頻度が増加していると
きは、ノック発生の有無を問わずに連続して一定量づつ
遅角補正する様に構成しているので、結果的にノックの
発生頻度が高いときは遅角補正量が大きくなり、ノック
が頻発する運転状態においても迅速にノックを回避する
ことができる。また遅角単位量を増大するのではなく、
連続的な点火間で遅角処理を行うため、全気筒当たり一
律に、又は全気筒をグループ化してそのグループ当たり
一律にノック補正値を決定するものにおいては、実際に
ノックが発生していない気筒又は気筒グループに与える
影響を少なくしつつ、確実にノックを回避することがで
きる。
タのカウント値に基づき、ノック頻度が増加していると
きは、ノック発生の有無を問わずに連続して一定量づつ
遅角補正する様に構成しているので、結果的にノックの
発生頻度が高いときは遅角補正量が大きくなり、ノック
が頻発する運転状態においても迅速にノックを回避する
ことができる。また遅角単位量を増大するのではなく、
連続的な点火間で遅角処理を行うため、全気筒当たり一
律に、又は全気筒をグループ化してそのグループ当たり
一律にノック補正値を決定するものにおいては、実際に
ノックが発生していない気筒又は気筒グループに与える
影響を少なくしつつ、確実にノックを回避することがで
きる。
第10図は本発明の第２の実施例を示すフロー・チャー
トである。第１実施例と相違する点を中心に説明する
と、ノック発生と判断されるときはノック頻度カウンタ
ＣKNOCKをインクリメントした後（S300〜306）、S308で
前記した所定時間に相当する点火数を定めたSTEPテーブ
ルをROMから検索する。第11図はその特性を示してお
り、図示を如くノック頻度カウンタＣKNOCKの値に比例
して増加する様に設定される。次いでS310で検索した値
をダウンカウンタＤECHIにセットする。
トである。第１実施例と相違する点を中心に説明する
と、ノック発生と判断されるときはノック頻度カウンタ
ＣKNOCKをインクリメントした後（S300〜306）、S308で
前記した所定時間に相当する点火数を定めたSTEPテーブ
ルをROMから検索する。第11図はその特性を示してお
り、図示を如くノック頻度カウンタＣKNOCKの値に比例
して増加する様に設定される。次いでS310で検索した値
をダウンカウンタＤECHIにセットする。
S300でノック発生なしと判断されるときはノック頻度
カウンタがカウント可能であることを確認した後（S312
〜316）、S318でダウンカウンタＤECHIの値が例に達し
たか否は判断し、否定されるときはS320でカウンタ値を
デクリメントすると共に、肯定されるときはS322でノッ
ク頻度カウンタ値をデクリメントし、再びS308〜310で
ノック頻度に応じた新たなカウンタ値をセットして終了
する。
カウンタがカウント可能であることを確認した後（S312
〜316）、S318でダウンカウンタＤECHIの値が例に達し
たか否は判断し、否定されるときはS320でカウンタ値を
デクリメントすると共に、肯定されるときはS322でノッ
ク頻度カウンタ値をデクリメントし、再びS308〜310で
ノック頻度に応じた新たなカウンタ値をセットして終了
する。
本実施例の場合にはノック頻度に応じてデクリメント
する機会を低減する様にしたので、連続して発生するノ
クを的確に検出することができ、ノック頻度時において
より効果的にノックを回避することができる。
する機会を低減する様にしたので、連続して発生するノ
クを的確に検出することができ、ノック頻度時において
より効果的にノックを回避することができる。
第２実施例においてはノック頻度に応じてノック頻度
カウンタをデクリメントする点火数を変える例を示した
が、この値は更に運転状態に応じて変更することも可能
であり、斯く構成するときはノックの発生間隔がどの程
度のときノック発生頻度大と判定するかを運転状態に応
じて変更することが可能となり、運転状態に即応したノ
ック制御を実現することができる。
カウンタをデクリメントする点火数を変える例を示した
が、この値は更に運転状態に応じて変更することも可能
であり、斯く構成するときはノックの発生間隔がどの程
度のときノック発生頻度大と判定するかを運転状態に応
じて変更することが可能となり、運転状態に即応したノ
ック制御を実現することができる。
尚、第１及び第２実施例においてノック頻度をデクリ
メントする期間を点火数で示したが、時間を用いても良
い。
メントする期間を点火数で示したが、時間を用いても良
い。
（発明の効果） 請求項１項に係る内燃機関の点火時期制御装置は、ノ
ックの発生が検出される毎にインクリメントされると共
に、第１の所定期間ノック発生が検出されないときカウ
ント値をデクリメントされるカウント手段、を備え、前
記点火時期決定手段は前記カウント手段の出力を入力
し、連続的に所定遅角補正量を遅角補正する第２の所定
期間を前記カウント値が増加するほど延長するように設
定し、ノックが検出されたとき遅角補正を開始すると共
に、前記第２の所定期間の間はノックの発生の有無に関
わらず前記所定遅角補正量を保持する如く構成したの
で、小容量を記憶手段でノックの発生頻度を簡易に検出
してそれに応じて点火時期を遅角補正することができる
と共に、ノックの発生頻度に応じて遅角補正する期間を
設定してその間はノックが発生しないときも遅角補正を
継続する様にしたことから、ノックが頻発する運転状態
においても迅速にノックを回避することができる。
ックの発生が検出される毎にインクリメントされると共
に、第１の所定期間ノック発生が検出されないときカウ
ント値をデクリメントされるカウント手段、を備え、前
記点火時期決定手段は前記カウント手段の出力を入力
し、連続的に所定遅角補正量を遅角補正する第２の所定
期間を前記カウント値が増加するほど延長するように設
定し、ノックが検出されたとき遅角補正を開始すると共
に、前記第２の所定期間の間はノックの発生の有無に関
わらず前記所定遅角補正量を保持する如く構成したの
で、小容量を記憶手段でノックの発生頻度を簡易に検出
してそれに応じて点火時期を遅角補正することができる
と共に、ノックの発生頻度に応じて遅角補正する期間を
設定してその間はノックが発生しないときも遅角補正を
継続する様にしたことから、ノックが頻発する運転状態
においても迅速にノックを回避することができる。
またノックの発生頻度に応じて遅角処理区間を変更す
る様にしたので、遅角補正単位量は固定値で足り、例え
ば全気筒で一律制御する場合にあっては各気筒に対する
影響を低減しつつ確実にノックを回避することができ
る。
る様にしたので、遅角補正単位量は固定値で足り、例え
ば全気筒で一律制御する場合にあっては各気筒に対する
影響を低減しつつ確実にノックを回避することができ
る。
また、前記第２の所定期間を前記カウント値が増加す
るほど延長するように構成したので、ノック発生頻度が
増加するほどカウント値を増大し、結果的に簡易な構成
でありながら、より効果的にノック制御を行うことがで
きる。
るほど延長するように構成したので、ノック発生頻度が
増加するほどカウント値を増大し、結果的に簡易な構成
でありながら、より効果的にノック制御を行うことがで
きる。
請求項２項記載の装置は、前記第１の所定期間を内燃
機関の気筒数の倍数に対応し値に設定する様に構成した
ので、気筒を判別しない場合においても特定気筒で連続
的にノックが発生していることが検出可能であり、それ
に基づいて点火時期を制御することが可能である。ま
た、例えば全気筒を一律に制御する場合にあっては特定
の気筒でのみ発生するノックの影響度を低減することが
でき、全体として平均的なノック発生頻度を求めること
ができ、効果的なノック制御を行うことができる。
機関の気筒数の倍数に対応し値に設定する様に構成した
ので、気筒を判別しない場合においても特定気筒で連続
的にノックが発生していることが検出可能であり、それ
に基づいて点火時期を制御することが可能である。ま
た、例えば全気筒を一律に制御する場合にあっては特定
の気筒でのみ発生するノックの影響度を低減することが
でき、全体として平均的なノック発生頻度を求めること
ができ、効果的なノック制御を行うことができる。
請求項３項記載の装置は、前記第２の所定期間を前記
カウント値が増加するほど延長する様に設定する如く構
成したので、ノック発生頻度が増加するほどカウント値
も増大し、効果的に簡易な構成でありながら、より効果
的なノック制御を行うことができる。
カウント値が増加するほど延長する様に設定する如く構
成したので、ノック発生頻度が増加するほどカウント値
も増大し、効果的に簡易な構成でありながら、より効果
的なノック制御を行うことができる。
第１図は本発明に係る内燃機関の点火時期制御装置の概
略図、第２図はその制御ユニットの詳細を示すブロック
図、第３図はノック検出回路の動作を示すタイミングチ
ャート、第４図はノック頻度算出処理を示すフロー・チ
ャート、第５図はその説明タイミングチャート、第６図
は算出されたノック頻度に基づく遅角補正処理を示すフ
ロー・チャート、第７図はそこで使用される連続遅角処
理点火数の特性を示す説明図、第８図はノック回避後の
進角処理を示すフロー・チャート、第９図はそこで使用
される進角単位量の特性を示す説明図、第10図は本発明
の第２実施例を示すノック頻度算出処理を示すフロー・
チャート及び第11図はそこで使用されるノック頻度カウ
ンタのデクリメント期間の特性を示す説明図である。 10……内燃機関、12……吸入空気路、14……エアクリー
ナ、16……スロットル弁、18……インテークマニホル
ド、20……燃焼室、24……パイプ、26……吸気圧力セン
サ、28……冷却水通路、30……水温センサ、32……吸気
温センサ、36……ディストリビュータ、38……ピスト
ン、40……クランク角センサ、42……シリンダブロッ
ク、44……ノックセンサ、50……制御ユニット、52……
レベル変換回路、54……マイクロ・コンピュータ、60…
…ノック検出回路、68……出力回路、70……点火装置。
略図、第２図はその制御ユニットの詳細を示すブロック
図、第３図はノック検出回路の動作を示すタイミングチ
ャート、第４図はノック頻度算出処理を示すフロー・チ
ャート、第５図はその説明タイミングチャート、第６図
は算出されたノック頻度に基づく遅角補正処理を示すフ
ロー・チャート、第７図はそこで使用される連続遅角処
理点火数の特性を示す説明図、第８図はノック回避後の
進角処理を示すフロー・チャート、第９図はそこで使用
される進角単位量の特性を示す説明図、第10図は本発明
の第２実施例を示すノック頻度算出処理を示すフロー・
チャート及び第11図はそこで使用されるノック頻度カウ
ンタのデクリメント期間の特性を示す説明図である。 10……内燃機関、12……吸入空気路、14……エアクリー
ナ、16……スロットル弁、18……インテークマニホル
ド、20……燃焼室、24……パイプ、26……吸気圧力セン
サ、28……冷却水通路、30……水温センサ、32……吸気
温センサ、36……ディストリビュータ、38……ピスト
ン、40……クランク角センサ、42……シリンダブロッ
ク、44……ノックセンサ、50……制御ユニット、52……
レベル変換回路、54……マイクロ・コンピュータ、60…
…ノック検出回路、68……出力回路、70……点火装置。
Claims (2)
- 【請求項１】a.少なくとも機関回転数及び機関負荷を含
む機関の運転状態を検出する機関運転状態検出手段、 b.機関に発生するノックを検出するノック検出手段、 c.前記機関運転状態検出手段及びノック検出手段の出力
を入力し、少なくとも機関回転数と機関負荷とから基本
点火時期を算出すると共に、ノックの検出状態に応じて
前記点火時期を補正する点火時期決定手段、 及び d.前記点火時期決定手段の出力を入力して機関燃焼室の
混合気を点火する点火手段、 からなる内燃機関の点火時期制御装置において、 e.ノックの発生が検出される毎にインクリメントされる
と共に、第１の所定期間ノックの発生が検出されないと
きカウント値をデクリメントされるカウント手段、 を備え、前記点火時期決定手段は前記カウント手段の出
力を入力し、連続的に所定遅角補正量を遅角補正する第
２の所定期間を前記カウント値が増加するほど延長する
ように設定し、ノックが検出されたとき遅角補正を開始
すると共に、前記第２の所定期間の間はノックの発生の
有無に関わらず前記所定遅角補正量を保持するように構
成したことを特徴とする内燃機関の点火時期制御装置。 - 【請求項２】前記第１の所定期間を、前記内燃機関の気
筒数の倍数に対応した値に設定することを特徴とする請
求項１項記載の内燃機関の点火時期制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2213191A JP2551501B2 (ja) | 1990-08-11 | 1990-08-11 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| US07/738,025 US5165378A (en) | 1990-08-11 | 1991-07-30 | Ignition timing control system for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2213191A JP2551501B2 (ja) | 1990-08-11 | 1990-08-11 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04101068A JPH04101068A (ja) | 1992-04-02 |
| JP2551501B2 true JP2551501B2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=16635048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2213191A Expired - Fee Related JP2551501B2 (ja) | 1990-08-11 | 1990-08-11 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5165378A (ja) |
| JP (1) | JP2551501B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05157033A (ja) * | 1991-11-29 | 1993-06-22 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの点火時期制御装置 |
| JP2920222B2 (ja) * | 1991-11-29 | 1999-07-19 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの点火時期制御装置 |
| US5445014A (en) * | 1994-08-12 | 1995-08-29 | Briggs & Stratton Corporation | Electronic engine load and revolution sensing device |
| DE19737257A1 (de) | 1997-08-27 | 1999-03-04 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Klopfregelung in Zündanlagen für Brennkraftmaschinen |
| DE19740365A1 (de) * | 1997-09-13 | 1999-03-18 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Bestimmung des Zündwinkels in Zündanlagen für Brennkraftmaschinen |
| GB2343220A (en) * | 1998-10-26 | 2000-05-03 | Ford Motor Co | Internal combustion engine knock detection |
| JP4684327B2 (ja) * | 2008-10-02 | 2011-05-18 | 川崎重工業株式会社 | ガスエンジンのノッキング制御装置 |
| DE102010064186B4 (de) | 2010-03-25 | 2023-03-16 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von unkontrollierten Verbrennungen in einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges |
| JP2015034500A (ja) * | 2013-08-08 | 2015-02-19 | ヤマハ発動機株式会社 | 船舶推進機用エンジンシステムおよびそれを備えた船舶 |
| DE102014102325A1 (de) * | 2014-02-24 | 2015-08-27 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Verfahren zum Regeln eines Zündzeitpunktes |
| CN114810395B (zh) * | 2021-06-29 | 2023-05-26 | 长城汽车股份有限公司 | 发动机控制方法、装置及车辆 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6048628A (ja) * | 1983-08-29 | 1985-03-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ダイバ−シティ受信装置 |
| JPS63302176A (ja) * | 1987-06-01 | 1988-12-09 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JPH063192Y2 (ja) * | 1987-06-29 | 1994-01-26 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| KR920000993B1 (ko) * | 1987-09-29 | 1992-02-01 | 미쓰비시전기 주식회사 | 내연기관의 제어장치 |
| DE3901564A1 (de) * | 1989-01-20 | 1990-08-02 | Audi Ag | Verfahren zum betreiben einer klopfgeregelten brennkraftmaschine |
| JPH02196153A (ja) * | 1989-01-20 | 1990-08-02 | Mitsubishi Electric Corp | エンジンの点火時期制御装置 |
| JP2950848B2 (ja) * | 1989-05-18 | 1999-09-20 | 富士重工業株式会社 | 点火時期学習制御方法 |
| US4971007A (en) * | 1989-09-25 | 1990-11-20 | Ford Motor Company | System and method for combined knock and torque timing control |
| US5038735A (en) * | 1989-10-30 | 1991-08-13 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Knock suppression apparatus and method for a multi-cylinder internal combustion engine |
-
1990
- 1990-08-11 JP JP2213191A patent/JP2551501B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-07-30 US US07/738,025 patent/US5165378A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04101068A (ja) | 1992-04-02 |
| US5165378A (en) | 1992-11-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |