JP2883210B2

JP2883210B2 - エンジンの点火時期制御装置

Info

Publication number: JP2883210B2
Application number: JP2401181A
Authority: JP
Inventors: 徹郎高羽; 徹志細見; 敏広石原; 英樹小林
Original assignee: Matsuda KK
Current assignee: Matsuda KK
Priority date: 1990-12-10
Filing date: 1990-12-10
Publication date: 1999-04-19
Anticipated expiration: 2014-04-19
Also published as: JPH04209970A; US5197431A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンが発生するト
ルクの急激な変動に伴って発生するトルクショックを緩
和すべく点火時期の制御を行うエンジンの点火時期制御
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両等に搭載されるエンジンにおいて
は、それが発生するトルクが急激に増大してトルクショ
ックが発生する虞のある運転状態におかれるとき、その
トルクショックを緩和すべく、点火時期が基準点火時期
より遅れ側に変化せしめられて、発生するトルクの低減
が図られるようになされたものが知られている。

【０００３】例えば、特公昭61−6262号公報に記載され
たものにあっては、エンジンが減速運転状態とされ、燃
費の向上あるいは排気ガス中の有害成分の低減等を目的
としてエンジンに対する燃料供給が停止された後、エン
ジンの運転状態が変化せしめられるべくエンジンに対す
る燃料供給が再開される際に、点火時期が、エンジンの
運転状態に応じて設定される通常の点火進角値に応じた
時期からそれより遅角側の時期に変更せしめられたもの
とされ、エンジンに対する燃料供給が再開された後に
は、通常の点火進角値に応じた点火時期より遅角側に変
更せしめられた点火時期が、徐々に通常の点火進角値に
応じた点火時期に戻されるようにされる。斯かる点火時
期制御が行われることにより、エンジンに対する燃料供
給が停止せしめられた後に燃料供給が再開されるにあた
って、エンジンが発生するトルクの急激な増大が規制さ
れて、トルクショックが緩和される効果が期待されるこ
とになる。

【０００４】このようなエンジンが減速運転状態にある
とき行われる燃料供給の停止、所謂、減速燃料カット後
になされるエンジンに対する燃料供給の再開時である燃
料供給復帰時、あるいは、エンジンに接続された自動変
速機において変速動作が行われる変速時の如くの、エン
ジンが発生するトルクが急激に増大してトルクショック
が発生する虞があるとき行われる点火時期の遅角制御に
あっては、エンジンがそれが発生するトルクの急激な増
大が生じる運転状態におかれる際に、基本点火進角値に
対応する基準制御量及びエンジンの運転状態に応じた通
常補正量に加えて、トルク低減用遅角補正量が設定さ
れ、基準制御量と通常補正量とに基づく通常点火進角値
からトルク低減用遅角補正量に基づく遅角補正進角値が
減じられて実効点火進角値が算出されて、その実効点火
進角値に対応したタイミングをもって点火装置が作動せ
しめられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の如くの点火時期
の遅角制御が行われるものとされたエンジンが、回転駆
動型のディストリビュータが用いられた点火装置を備え
るものとされる場合には、ディストリビュータによる、
エンジンに設けられた複数のシリンダに夫々対応して配
置された複数の点火プラグのうちの点火動作を行わせる
べきものに対する点火用高圧パルス電圧の供給が確実に
行われるようにすべく、実効点火進角値についての上限
値及び下限値が予め設定されて実効点火進角値がとり得
る値の範囲が制限され、斯かる実効点火進角値がとり得
る値の範囲は、ディストリビュータから点火プラグへの
点火用高圧パルス電圧の確実な供給がなされて点火プラ
グにおける適正な点火動作状態が維持されるための条件
がより厳しいものとされる、エンジンが大なる吸気充填
量のもとでの運転状態にあるときに対応すべく比較的狭
いものに設定されるので、エンジンが発生するトルクが
急激に増大してトルクショックが発生する虞があるとき
行われる点火時期の遅角制御にあたっても、通常点火進
角値から遅角補正進角値が減じられて得られる実効点火
進角値が、上述の下限値に制限されて通常点火進角値と
の差が比較的小なるものに止まらざるを得ないものとさ
れる。

【０００６】即ち、エンジンが発生するトルクが急激に
増大してトルクショックが発生する虞があるとき行われ
る点火時期の遅角制御にあたり、トルクショックの緩和
効果が確実に得られることになる遅角補正進角値が設定
されても、通常点火進角値から遅角補正進角値が減じら
れて得られる実効点火進角値が、上述の下限値による制
限を受けて、実際には、通常点火進角値から遅角補正進
角値より小なる進角値が減じられて得られるものに止め
られてしまう。その結果、例えば、エンジンが小なる吸
気充填量のもとでの運転状態にあるときにおいて、実効
点火進角値を通常点火進角値より小なるものとする点火
時期の遅角制御によるトルク低減効果が充分に得られ
ず、トルクショックの緩和が効果的に行われないことに
なるという不都合が招かれる虞がある。

【０００７】斯かる点に鑑み、本発明は、エンジンが発
生するトルクの急激な変動に伴って発生するトルクショ
ックを緩和するにあたり、エンジンが大なる吸気充填量
のもとでの運転状態にある場合にも点火プラグにおける
適正な点火動作が損なわれることなく、エンジンが小な
る吸気充填量のもとでの運転状態にある場合に、点火時
期の遅角制御によるトルク低減効果が充分に得られて、
トルクショックの緩和が効果的に行われるものとされた
エンジンの点火時期制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成すべ
く、本発明に係るエンジンの点火時期制御装置は、図１
にその基本構成が示される如く、エンジンの運転状態を
検出する運転状態検出手段と、エンジンが発生するトル
クを低減させるべき条件の成立を検出するトルク低減条
件検出手段と、トルク低減条件検出手段によりエンジン
が発生するトルクを低減させるべき条件の成立が検出さ
れたとき、予め設定された補正進角値をもってエンジン
における点火進角値を低減制御する点火進角値制御手段
と、点火進角値についての下限値を設定し、その下限値
をもって点火進角値を低減規制するものとされる点火進
角値制限手段と、点火進角値制御手段による低減制御が
なされるとともに点火進角値制限手段による低減規制が
なされる点火進角値をもって、エンジンにおける点火装
置の動作制御を行う点火動作制御手段とを備え、点火進
角値制限手段が、運転状態検出手段によりエンジンが比
較的小なる吸気充填量のもとでの運転状態にあることが
検知される場合には、運転状態検出手段によりエンジン
が比較的大なる吸気充填量のもとでの運転状態にあるこ
とが検知される場合より点火進角値についての下限値を
低下させ、低下せしめられた下限値をもって点火進角値
制御手段により低減制御される点火進角値に対しての低
減規制を行うものとされて、構成される。

【０００９】

【作用】上述の如くに構成される本発明に係るエンジ
ンの点火時期制御装置においては、点火進角値について
設定される下限値が、エンジンが比較的小なる吸気充填
量のもとでの運転状態にある場合には、比較的大なる吸
気充填量のもとでの運転状態にあるときより低下せしめ
られ、点火進角値がとり得る低減側の値の範囲が拡大さ
れる。それにより、エンジンが発生するトルクを低減さ
せるべき条件が成立した際に、点火進角値に対する予め
設定された制御量をもっての低減制御が行われるにあた
り、エンジンが比較的小なる吸気充填量のもとでの運転
状態にある場合には、点火進角値が低下せしめられた下
限値まで低減せしめられるものとされ、その結果行われ
る点火時期の遅角制御によるエンジンが発生するトルク
を低減させる効果が充分に得られて、トルクショックの
緩和が効果的に行われる。そして、エンジンが比較的大
なる吸気充填量のもとでの運転状態にある場合には、点
火進角値が、エンジンが比較的小なる吸気充填量のもと
での運転状態にある場合に比して高められた下限値が設
定されて、とり得る低減側の値の範囲が縮小されるもの
とされるので、点火装置における適正な点火動作が維持
されることになる。

【００１０】従って、本発明に係るエンジンの点火時期
制御装置にあっては、エンジンが比較的小なる吸気充填
量のもとでの運転状態にある場合において、エンジンが
発生するトルクを低減させるべき条件が成立した際に、
点火時期の遅角制御によるエンジンが発生するトルクの
低減によってトルクショックの緩和が効果的に行われる
ことと、エンジンが比較的大なる吸気充填量のもとでの
運転状態にある場合において、点火装置における適正な
点火動作が維持されることとの両立が図られる。

【００１１】

【実施例】図２は、本発明に係るエンジンの点火時期制
御装置の一例を、それが適用されたフロントエンジン・
フロントドライブ式の車両に搭載されたエンジン及び自
動変速機と共に示す。

【００１２】図２において、エンジン本体１は、４個の
シリンダ２が夫々の内部にピストンが配されて設けられ
ている。各シリンダ２には、スロットル弁３が配設され
た吸気通路４から分岐した分岐吸気通路部が夫々接続さ
れ、これら分岐吸気通路部の夫々には燃料噴射弁１６が
配設されている。燃料噴射弁１６は、それに接続された
図示が省略されている燃料供給系から圧送される燃料
を、シリンダ２の上部に形成される燃焼室に向けて噴射
し、それにより、分岐吸気通路部を通じて混合気がシリ
ンダ２に供給される。

【００１３】４個のシリンダ２の夫々に供給された混合
気は、点火プラグ５，ディストリビュータ６，点火コイ
ル部７、及び、点火時期制御部８等で構成される点火系
の作動により、各シリンダ２内で所定の順序をもって燃
焼せしめられ、それにより生じる排気ガスが排気通路９
に排出される。そして、斯かる混合気の燃焼によってシ
リンダ２内を往復動するものとされるピストンにより、
エンジン本体１の出力軸とされるクランク軸が回転せし
められ、そのクランク軸から得られるエンジン出力が、
自動変速機１０，ディファレンシャルギアユニット１
１、及び、車軸１２等で形成される動力伝達経路を介し
て前輪１３に伝達される。

【００１４】自動変速機１０は、コンバータケース１４
内に収納されたトルクコンバータ、及び、ギアケース１
５内に収納された多段ギア式の変速機構を含み、さら
に、それらの動作制御に用いられる作動油圧を形成する
油圧回路部２０が付随するものとされている。コンバー
タケース１４内に収納されたトルクコンバータは、エン
ジン本体１のクランク軸に連結されるポンプインペラ
ー，変速機構にタービン軸を介して連結されるタービン
ランナ、及び、ポンプインペラーとタービンランナと同
方向に回転せしめられるステータが備えられたものとさ
れ、また、ギアケース１５内に収納された変速機構は、
複数のクラッチ及びブレーキ等の油圧作動式とされた各
種の摩擦係合要素を有し、それら摩擦係合要素が、油圧
回路部２０からの作動油圧により夫々適宜選択作動せし
められることにより、Ｐレンジ（パーキングレンジ），
Ｒレンジ（リバースレンジ），Ｎレンジ（ニュートラル
レンジ），フォワードレンジを構成するＤレンジ（ドラ
イブレンジ），２レンジ及び１レンジの各レンジと、フ
ォワードレンジにおける１速〜４速の変速段とを得るこ
とができるものとされている。

【００１５】上述の如くの構成に加えて、エンジン制御
ユニット４０及び変速機制御ユニット４５が備えられて
いる。

【００１６】変速機制御ユニット４５には、シリンダブ
ロック１ａに設けられた水温センサ２３から得られるエ
ンジン本体１内の冷却水温をあらわす検出出力信号Ｓ
ｗ、スロットル弁３に関連して配されたスロットル開度
センサ２５から得られるスロットル弁３の開度をあらわ
す検出出力信号Ｓｔ，トルクコンバータにおけるタービ
ン軸の回転数を検出するタービン回転数センサ３１から
得られるタービ回転数をあらわす検出出力信号Ｓｕ，エ
ンジン本体１が搭載された車両の走行速度を検出する速
度センサ３２から得られる車速をあらわす検出出力信号
Ｓｖ、及び、シフトポジションセンサ３３から得られる
シフトレバーのレンジ位置をあらわす検出出力信号Ｓｐ
が供給される。そして、変速機制御ユニット４５は、こ
れら各種の検出出力信号に基づいて制御信号群ＱＡを形
成し、それを油圧回路部２０に供給して、多段ギア式の
変速機構における各種摩擦係合要素を選択的に作動状態
となし、自動変速機におけるシフトアップ動作あるいは
シフトダウン動作が行われるようになす変速制御を行
う。

【００１７】斯かる変速機構制御ユニット４５による変
速制御が行われるにあたっては、変速機制御ユニット４
５において、それに内蔵されたメモリにデータマップ化
されて記憶されている変速特性線図における変速線と、
検出出力信号Ｓｔがあらわすスロットル開度及び検出出
力信号Ｓｖがあらわす車速とが照合さて、変速条件、即
ち、シフトアップ条件もしくはシフトダウン条件が成立
したか否かが判断される。そして、変速機制御ユニット
４５からエンジン制御ユニット４０に、自動変速機１０
における変速動作状態を、例えば、変速動作が実行され
ないとき高レベルをとるとともに変速動作が実行される
とき低レベルをとってあらわす変速動作信号ＱＢ、及
び、自動変速機１０における変速動作に関する情報をあ
らわす変速情報信号ＱＣが供給される。

【００１８】また、エンジン制御ユニット４０には、変
速機制御ユニット４５からの変速動作信号ＱＢ及び変速
情報信号ＱＣに加えて、水温センサ２３及びスロットル
開度センサ２５から得られる検出出力信号Ｓｗ及びＳ
ｔ，ディストリビュータ６に設けられた回転数センサ２
１から得られるエンジン回転数をあらわす検出出力信号
Ｓｎ，吸気通路４に配されたエアフローメータ２６から
得られる吸入空気量をあらわす検出出力信号Ｓａ、及
び、エンジン本体１の運転状態をあらわす他の検出出力
信号群Ｓｘが供給される。そして、エンジン制御ユニッ
ト４０は、これらの変速動作信号ＱＢ，変速情報信号Ｑ
Ｃ及び各種の検出出力信号に基づいて、エンジン本体１
に対する燃料噴射弁１６による燃料の噴射供給状態を制
御する燃料噴射制御を行うとともにエンジン本体１にお
ける点火時期を調整する点火時期制御を行う。

【００１９】なお、変速機制御ユニット４５からエンジ
ン制御ユニット４０に供給される変速動作信号ＱＢは、
必要に応じて、自動変速機１０において変速動作が開始
されるべき状態となった時点から、自動変速機１０の変
速機構における摩擦係合要素に対する作動油圧の供給遅
れが生じることが勘案されて定められた所定の期間が経
過し、しかも、斯かる期間内に新たに変速条件が成立し
なかったとき、変速動作の実行をあらわす低レベルをと
り始めるものとされる。

【００２０】エンジン制御ユニット４０による燃料噴射
制御においては、検出出力信号Ｓａがあらわす吸入空気
量と検出出力信号Ｓｎがあらわすエンジン回転数とに基
づいて、４個のシリンダ２の夫々に対する基本燃料噴射
量が算出されるとともに、検出出力信号Ｓｗ及び検出出
力信号群Ｓｘに応じた補正量が設定される。このように
して設定された補正量が基本燃料噴射量に乗算されて補
正燃料噴射量が得られ、さらに、この補正燃料噴射量に
無効燃料噴射量が加算されて、最終燃料噴射量が算出さ
れる。そして、算出された最終燃料噴射量に対応するパ
ルス幅を有した噴射駆動パルスＰ１，Ｐ２，Ｐ３及びＰ
４が形成され、それらがエンジンの回転に同期したタイ
ミングをもって４個のシリンダ２の夫々に対応する４個
の燃料噴射弁１６に夫々供給される。それにより、燃料
噴射弁１６が噴射駆動パルスＰ１〜Ｐ４の夫々のパルス
幅に応じた期間だけ開状態とされて、燃料噴射弁１６か
らの燃料が噴射駆動パルスＰ１〜Ｐ４の夫々のパルス幅
に応じた噴射量をもってシリンダ２の夫々の上部に形成
された燃焼室に向けて噴射され、燃焼室に供給される混
合気の空燃比が所定の目標空燃比となるように制御され
る。

【００２１】また、斯かるもとで、検出出力信号Ｓｔ，
Ｓｎ、及び、変速情報信号ＱＣに基づいてエンジン本体
１が所定の条件を満たす減速運転状態、例えば、スロッ
トル弁３が略全閉状態とされ、エンジン本体１の回転数
が所定の値以上であり、自動変速機１０における変速動
作位置がニュートラル位置以外の位置とされている状態
にあるとき、４個の燃料噴射弁１６に夫々供給される噴
射駆動パルスＰ１〜Ｐ４のエンジン制御ユニット４０か
らの送出が停止され、それにより４個のシリンダ２の夫
々に対する燃料噴射弁１６からの燃料の噴射供給が停止
されて、減速燃料カットが行われる。そして、減速燃料
カット状態がとられた後、例えば、スロットル弁３が開
かれてエンジン本体１が加速運転状態に移行せしめられ
るべきとき、４個の燃料噴射弁１６に夫々供給される噴
射駆動パルスＰ１〜Ｐ４のエンジン制御ユニット４０か
らの送出が再開され、それにより４個のシリンダ２の夫
々に対する燃料噴射弁１６からの燃料の噴射供給が再開
されて、燃料供給復帰が行われる。

【００２２】一方、エンジン制御ユニット４０による点
火時期制御は、上述の如くの減速燃料カット後の燃料供
給復帰が行われず、かつ、変速機制御ユニット４５から
エンジン制御ユニット４０に供給される変速動作信号Ｑ
Ｂが、自動変速機１０における変速動作が実行されない
ことをあらわす高レベルをとるものとされている場合に
行われる通常点火時期制御と、減速燃料カット後の燃料
復帰が行われる場合、もしくは、変速機制御ユニット４
５からエンジン制御ユニット４０に供給される変速動作
信号ＱＢが、自動変速機１０における変速動作が実行さ
れることをあらわす低レベルをとるものとされている場
合に行われるトルク低減点火時期制御とに分けられる。

【００２３】通常点火時期制御にあっては、エンジン制
御ユニット４０において、検出出力信号Ｓｎがあらわす
エンジン回転数と検出出力信号Ｓａがあらわす吸入空気
量とに基づいて基準点火進角値θｏが求められるととも
に、検出出力信号Ｓｗ及び検出出力信号群Ｓｘによりあ
らわされるエンジン本体１における水温及び吸気温度等
に基づいて通常補正進角値θａ（正又は負）が求めら
れ、基準点火進角値θｏに通常補正進角値θａが加算さ
れて実効点火進角値θが算出される（θ＝θｏ＋θ
ａ）。

【００２４】斯かるもとで、エンジン本体１が比較的大
なる吸気充填量のもとでの運転状態にあるときには、上
述の如くに算出される実効点火進角値θに対して予め設
定された上限値θｈｈ及び下限値θｗｈが選択されて、
実効点火進角値θがとり得る値の範囲Ｒθｈ（下限値θ
ｗｈ〜上限値θｈｈ）が定められる。斯かる実効点火進
角値θがとり得る値の範囲Ｒθｈは、ディストリビュー
タ６から４個の点火プラグ５の夫々への点火用高圧パル
ス電圧の供給が、エンジン本体１が比較的大なる吸気充
填量のもとでの運転状態にあるときにも適正なタイミン
グをもって確実に行われる状態が得られることになる実
効点火進角値θの値が得られるものとされる。

【００２５】また、エンジン本体１が比較的小なる吸気
充填量のもとでの運転状態にあるときには、上述の如く
に算出される実効点火進角値θに対して予め設定された
上限値θｈｗ及び下限値θｗｗが選択されて、実効点火
進角値θがとり得る値の範囲Ｒθｗ（下限値θｗｗ〜上
限値θｈｗ）が定められる。このようなエンジン本体１
が比較的小なる吸気充填量のもとでの運転状態にあると
き選択される上限値θｈｗ及び下限値θｗｗは、上限値
θｈｗが上限値θｈｈより大（θｈｗ＞θｈｈ）であ
り、また、下限値θｗｗが下限値θｗｈより小（θｗｗ
＜θｗｈ）であるものとされ、従って、範囲Ｒθｗは、
範囲Ｒθｈ外の低い値から範囲Ｒθｈ外の高い値にまで
亙って範囲Ｒθｈより広いものとされる。

【００２６】斯かる際におけるエンジン本体１の吸気充
填量は、例えば、検出出力信号Ｓａがあらわす吸入空気
量を検出出力信号Ｓｎがあらわすエンジン回転数で除算
することにより得られる。

【００２７】そして、エンジン本体１が比較的大なる吸
気充填量のもとでの運転状態にある場合には、算出され
た実効点火進角値θの値が範囲Ｒθｈを越えていると
き、実効点火進角値θの値が上限値θｈｈもしくは下限
値θｗｈによって制限されたものとされて、実効点火進
角値θが範囲Ｒθｈ内の値をとるものとされたもとで、
実効点火進角値θに対応する点火制御信号ＳＩが形成さ
れて、それが点火時期制御部８に供給される。それによ
り、点火コイル部７の一次側電流が点火時期制御部８に
より点火制御信号ＳＩに応じた所定のタイミングをもっ
て遮断され、その結果、点火コイル部７から得られる二
次側の高圧パルス電圧がディストリビュータ６を介して
各点火プラグ５に選択的に供給されて、二次側の高圧パ
ルス電圧が供給された点火プラグ５によるシリンダ２内
の混合気に対する点火が行われる。

【００２８】また、エンジン本体１が比較的小なる吸気
充填量のもとでの運転状態にある場合には、算出された
実効点火進角値θの値が範囲Ｒθｗを越えているとき、
実効点火進角値θの値が上限値θｈｗもしくは下限値θ
ｗｗによって制限されたものとされて、実効点火進角値
θが範囲Ｒθｗ内の値をとるものとされたもとで、実効
点火進角値θに対応する点火制御信号ＳＩが形成され
て、それが点火時期制御部８に供給される。それによ
り、点火コイル部７の一次側電流が点火時期制御部８に
より点火制御信号ＳＩに応じた所定のタイミングをもっ
て遮断され、その結果、点火コイル部７から得られる二
次側の高圧パルス電圧がディストリビュータ６を介して
各点火プラグ５に選択的に供給されて、二次側の高圧パ
ルス電圧が供給された点火プラグ５によるシリンダ２内
の混合気に対する点火が行われる。

【００２９】これに対して、トルク低減点火時期制御に
あっては、減速燃料カット後の燃料復帰が行われる場
合、もしくは、自動変速機１０における変速動作が実行
される場合において、エンジン本体１が発生するトルク
を低減させてトルクショックを軽減させるべく、シリン
ダ２の夫々における点火時期についての遅角制御が行わ
れるようにされる。そのため、減速燃料カット後の燃料
復帰が行われること、もしくは、自動変速機１０におけ
る変速動作が実行されることが検知されたとき、エンジ
ン制御ユニット４０において、検出出力信号Ｓｎがあら
わすエンジン回転数と検出出力信号Ｓａがあらわす吸入
空気量とに基づいて基準点火進角値θｏが求められると
ともに、検出出力信号Ｓｗ及び検出出力信号群Ｓｘによ
りあらわされるエンジン本体１における水温及び吸気温
度等に基づいて通常補正進角値θａ（正又は負）が求め
られ、さらに、予め用意された、図３に示される如く
の、一定の初期値θｘを有するとともにその後徐々に低
減していく値をとる遅角補正進角値θｒ（正）が用いら
れて、基準点火進角値θｏに通常補正進角値θａが加算
されるとともに遅角補正進角値θｒが減じられて、実効
点火進角値θが算出される（θ＝θｏ＋θａ−θｒ）。

【００３０】このようにして、実効点火進角値θが算出
されるもとで、エンジン本体１が比較的大なる吸気充填
量のもとでの運転状態にあるときには、算出された実効
点火進角値θに対して、予め設定された上限値θｈｈ及
び下限値θｗｈが選択され、実効点火進角値θがとり得
る値の範囲Ｒθｈ（下限値θｗｈ〜上限値θｈｈ）が定
められ、また、エンジン本体１が比較的小なる吸気充填
量のもとでの運転状態にあるときには、算出された実効
点火進角値θに対して、予め設定された上限値θｈｗ及
び下限値θｗｗが選択されて、実効点火進角値θがとり
得る値の範囲Ｒθｗ（下限値θｗｗ〜上限値θｗｈ）が
定められる。上述の如くに、エンジン本体１が比較的小
なる吸気充填量のもとで定められる実効点火進角値θが
とり得る値の範囲Ｒθｗは、エンジン本体１が比較的大
なる吸気充填量のもとで定められる実効点火進角値θが
とり得る値の範囲Ｒθｈ外の低い値から範囲Ｒθｈ外の
高い値にまで亙って、範囲Ｒθｈより広いものとされ
る。

【００３１】そして、エンジン本体１が比較的大なる吸
気充填量のもとでの運転状態にあるときには、遅角補正
進角値θｒが用いられて算出された実効点火進角値θの
値が範囲Ｒθｈを越えている場合には、実効点火進角値
θの値が上限値θｈｈもしくは下限値θｗｈによって制
限されたものとされ、実効点火進角値θが範囲Ｒθｈ内
の値をとるものとされたもとで、実効点火進角値θに対
応する点火制御信号ＳＩが形成されて、それが点火時期
制御部８に供給される。それにより、点火コイル部７の
一次側電流が点火時期制御部８により点火制御信号ＳＩ
に応じた所定のタイミングをもって遮断され、その結
果、点火コイル部７から得られる二次側の高圧パルス電
圧がディストリビュータ６を介して各点火プラグ５に選
択的に供給されて、二次側の高圧パルス電圧が供給され
た点火プラグ５によるシリンダ２内の混合気に対する点
火が行われる。

【００３２】また、エンジン本体１が比較的小なる吸気
充填量のもとでの運転状態にあるときには、遅角補正進
角値θｒが用いられて算出された実効点火進角値θの値
が範囲Ｒθｗを越えている場合には、実効点火進角値θ
の値が上限値θｈｗもしくは下限値θｗｗによって制限
されたものとされ、実効点火進角値θが範囲Ｒθｗ内の
値をとるものとされたもとで、実効点火進角値θに対応
する点火制御信号ＳＩが形成されて、それが点火時期制
御部８に供給される。それにより、点火コイル部７の一
次側電流が点火時期制御部８により点火制御信号ＳＩに
応じた所定のタイミングをもって遮断され、その結果、
点火コイル部７から得られる二次側の高圧パルス電圧が
ディストリビュータ６を介して各点火プラグ５に選択的
に供給されて、二次側の高圧パルス電圧が供給された点
火プラグ５によるシリンダ２内の混合気に対する点火が
行われる。

【００３３】このようにしてトルク低減点火時期制御が
行われるもとにあっては、実効点火進角値θが、通常点
火時期制御が行われるもとにおける実効点火進角値θか
ら遅角補正進角値θｒが減じられて得られるものに相当
するものとされるので、徐々に低減していく遅角補正進
角値θｒの値が零となるまでの期間において、４個のシ
リンダ２の夫々における点火時期が通常点火時期制御が
行われる場合に比して遅角制御されることになり、それ
によってエンジン本体１が発生するトルクが低減せしめ
られる。そして、斯かるトルク低減点火時期制御がエン
ジン本体１が比較的大なる吸気充填量のもとでの運転状
態にあるとき行われる際には、実効点火進角値θがとり
得る値の範囲が、比較的狭いものとされる範囲Ｒθｈと
されるのに対して、トルク低減点火時期制御がエンジン
本体１が比較的小なる吸気充填量のもとでの運転状態に
あるとき行われる際には、実効点火進角値θがとり得る
値の範囲が、範囲Ｒθｈより広い範囲Ｒθｗとされて、
実効点火進角値が範囲Ｒθｈを定める下限値θｗｈより
さらに低い範囲Ｒθｗを定める下限値θｗｗまでの値を
とることができるものとされるので、実効点火進角値θ
が、エンジン本体１が比較的小なる吸気充填量のもとで
の運転状態にある場合には、エンジン本体１が比較的大
なる吸気充填量のもとでの運転状態にあるときよりさら
に小なる値をとることができるものとされる。

【００３４】従って、トルク低減点火時期制御がエンジ
ン本体１が比較的大なる吸気充填量のもとでの運転状態
にあるとき行われる場合には、基準点火進角値θｏと通
常補正進角値θａとの和から遅角補正進角値θｒが減じ
られて算出される実効点火進角値θの値が比較的狭い範
囲Ｒθｈ内のものとされるので、４個のシリンダ２の夫
々における点火プラグ５による適正な点火動作が維持さ
れることになる。また、トルク低減点火時期制御がエン
ジン本体１が比較的小なる吸気充填量のもとでの運転状
態にあるとき行われる場合には、基準点火進角値θｏと
通常補正進角値θａとの和から遅角補正進角値θｒが減
じられて算出される実効点火進角値θの値が、範囲Ｒθ
ｈより広い範囲Ｒθｗ内のものとされて充分に小なる値
をとり得るものとされるので、４個のシリンダ２の夫々
における点火プラグ５による点火時期が充分に遅角制御
されて、それによるエンジン本体１が発生するトルクの
低減が効果的になされ、トルクショックの軽減が充分に
行われることになる。

【００３５】上述の如くにエンジン本体１に対する燃料
噴射制御及び点火時期制御を行うエンジン制御ユニット
４０は、例えば、マイクロコンピュータが用いられて構
成されるが、エンジン制御ユニット４０を構成するマイ
クロコンピュータが燃料噴射制御を行うに際して実行す
るプログラムの一例、及び、点火時期制御を行うに際し
て実行するプログラムの一例を、図４及び図５を参照し
て説明する。

【００３６】図４に示される燃料噴射制御を行うに際し
て実行するプログラムにおいては、スタート後、ステッ
プ５１において検出出力信号Ｓａ，Ｓｎ，Ｓｔ及びＳ
ｗ、及び、検出出力信号群Ｓｘ等を含む各種の信号を取
り込み、続くステップ５２において、検出出力信号Ｓｔ
に基づき、スロットル弁３が略全閉状態にあるか否かを
判断する。その結果、スロットル弁３が略全閉状態では
ないと判断された場合には、ステップ５３に進み、ま
た、スロットル弁３が略全閉状態にあると判断された場
合には、ステップ５４において、検出出力信号Ｓｎに基
づき、エンジン回転数Ｎｅが予め設定された所定の値Ｎ
ａ以上であるか否かを判断し、エンジン回転数Ｎｅが所
定の値Ｎａ以上でない場合には、ステップ３５に進む。

【００３７】ステップ５３においては、検出出力信号Ｓ
ａがあらわす吸入空気量と検出出力信号Ｓｎがあらわす
エンジン回転数とに基づいて、４個のシリンダ２の夫々
に対する基本燃料噴射量を設定するとともに、検出出力
信号Ｓｗ及び検出出力信号群Ｓｘによりあらわされるエ
ンジン本体１における冷却水温及び吸気温度等に基づい
て補正量を設定し、設定された基本燃料噴射量に設定さ
れた補正量を乗算して補正燃料噴射量を求め、さらに、
この補正燃料噴射量に無効燃料噴射量を加算して最終燃
料噴射量を算出する。そして、続くステップ５５におい
て、ステップ５３で算出された最終燃料噴射量に対応す
るパルス幅を有した噴射駆動パルスＰ１，Ｐ２，Ｐ３及
びＰ４を形成し、それらをエンジンの回転に同期したタ
イミングをもって４個のシリンダ２の夫々に対応する４
個の燃料噴射弁１６に夫々送出する。その後、ステップ
５６において、燃料カットフラッグＦが０か否かを判断
し、燃料カットフラグＦが０であればステップ５１に戻
り、また、燃料カットフラッグＦが０でなく１であれ
ば、ステップ５７において燃料カットフラッグＦを零に
設定した後、ステップ５１に戻る。

【００３８】一方、ステップ５４における判断の結果、
エンジン回転数Ｎｅが所定の値Ｎａ以上である場合に
は、ステップ５８に進んで、噴射駆動パルスＰ１，Ｐ
２，Ｐ３及びＰ４を送出しない状態をとり、４個のシリ
ンダ２の夫々に燃料噴射弁１６からの燃料の噴射供給が
行われないようになし、減速燃料カット状態となす。そ
して、ステップ５９において、燃料カットフラッグＦが
１か否かを判断し、燃料カットフラッグＦが１であれば
ステップ５１に戻り、また、燃料カットフラッグＦが１
でなく０であれば、ステップ６０において燃料カットフ
ラッグＦを１に設定した後、ステップ５１に戻る。

【００３９】図５に示される点火時期制御を行うに際し
て実行するプログラムにおいては、スタート後、ステッ
プ７０において検出出力信号Ｓａ，Ｓｎ，Ｓｔ及びＳ
ｗ、及び、検出出力信号群Ｓｘ等を含む各種の信号を取
り込み、続くステップ７１において、変速機構制御ユニ
ット４５からの変速動作信号ＱＢが到来しているか否か
を判断し、変速動作信号ＱＢが到来していな場合には、
ステップ７２に進み、また、変速動作信号ＱＢが到来し
ている場合には、ステップ７５に進む。ステップ７２に
おいては、燃料カットフラッグＦが０か否かを判断し、
その判断結果をエンジン制御ユニット４０に内蔵された
メモリに格納する。ステップ７２における判断により、
燃料カットフラッグＦが０でなく１である場合にはステ
ップ７３に進み、燃料カットフラッグＦが０である場合
には、ステップ７４において、エンジン制御ユニット４
０に内蔵されたメモリにおける前回燃料カットフラッグ
Ｆ′（１周期前においてステップ７２で判断された燃料
カットフラッグＦ）が１であるか否かを判断し、前回燃
料カットフラッグＦ′が１でなく０である場合にはステ
ップ７３に進み、また、前回燃料カットフラッグＦ′が
１である場合には、ステップ７５に進む。

【００４０】ステップ７３においては、予め用意された
遅角補正進角値θｒに代えて、０を使用すべく設定す
る。即ち、実質的には、遅角補正進角値θｒを０となす
ことになる。そして、その後ステップ７６に進む。一
方、ステップ７５においては、予め用意された遅角補正
進角値θｒを使用すべく設定し、その後ステップ７６に
進む。

【００４１】ステップ７６においては、検出出力信号Ｓ
ｎがあらわすエンジン回転数と検出出力信号Ｓａがあら
わす吸入空気量とに基づいて基準点火進角値θｏを算出
し、さらに、ステップ７７において、検出出力信号Ｓｗ
及び検出出力信号群Ｓｘによりあらわされるエンジン本
体１における冷却水温及び吸気温度等に基づいて通常補
正進角値θａを正もしくは負の値を有するものとして算
出し、続くステップ７８において、ステップ７６で算出
された基準点火進角値θｏに、ステップ７７で算出され
た通常補正進角値θａを加算し、さらに、その加算結果
からステップ７３で実質的に０とされた遅角補正進角値
θｒもしくはステップ７５で設定された遅角補正進角値
θｒを減算して、実行点火進角値θを算出する（θ＝θ
ｏ＋θａ−θｒ）。

【００４２】次に、ステップ７９において、検出出力信
号Ｓａがあらわす吸入空気量を検出出力信号Ｓｎがあら
わすエンジン回転数で除算することによりエンジン本体
１における吸気充填量Ｃｅを検出し、続く、ステップ８
０において、ステップ７９で検出された吸気充填量Ｃｅ
が、予め設定された所定の値Ｃｒ以下か否かを判断す
る。その結果、吸気充填量Ｃｅが所定の値Ｃｒより大で
ある場合には、ステップ８１において、ステップ７８で
算出された実効点火進角値θが予め設定された上限値θ
ｈｈより大であるか否かを判断し、実効点火進角値θが
上限値θｈｈ以下であればステップ８２に進み、また、
実効点火進角値θが上限値θｈｈより大であれば、ステ
ップ８３において実効点火進角値θを上限値θｈｈによ
って規制した後、ステップ８２に進む。ステップ８２に
おいては、実効点火進角値θが予め設定された下限値θ
ｗｈより小であるか否かを判断し、実効点火進角値θが
下限値θｗｈ以上であればステップ８５に進み、また、
実効点火進角値θが下限値θｗｈより小であれば、ステ
ップ８４において実効点火進角値θを下限値θｗｈによ
って規制した後、ステップ８５に進む。

【００４３】ステップ８５においては、ステップ７８で
算出された実効点火進角値θ，ステップ８３で上限値θ
ｈｈにより規制された実効点火進角値θ、もしくは、ス
テップ８４で下限値θｗｈにより規制された実効点火進
角値θに対応する点火制御信号ＳＩを形成し、それを点
火時期制御部８に送出する。続いて、ステップ９０にお
いて、ステップ７２においてエンジン制御ユニット４０
のメモリに格納された燃料カットフラッグＦの判断結果
を前回燃料カットフラッグＦ′の結果として書換格納
し、その後、ステップ７１に戻る。

【００４４】一方、ステップ８０における判断の結果、
ステップ７９で検出された吸気充填量Ｃｅが所定の値Ｃ
ｒ以下である場合には、ステップ８６において、ステッ
プ７８で算出された実効点火進角値θが、予め設定され
た、上限値θｈｈより大なる上限値θｈｗより大である
か否かを判断し、実効点火進角値θが上限値θｈｗ以下
であればステップ８７に進み、また、実効点火進角値θ
が上限値θｈｗより大であれば、ステップ８８において
実効点火進角値θを上限値θｈｗによって規制した後、
ステップ８７に進む。ステップ８７においては、実効点
火進角値θが、予め設定された下限値θｗｈより小なる
下限値θｗｗより小であるか否かを判断し、実効点火進
角値θが下限値θｗｗ以上であればステップ８５に進
み、また、実効点火進角値θが下限θｗｗより小であれ
ば、ステップ８９において実効点火進角値θを下限値θ
ｗｗによって規制した後、ステップ８５に進む。

【００４５】そして、ステップ８５においては、ステッ
プ７８で算出された実効点火進角値θ，ステップ８８で
上限値θｈｗにより規制された実効点火進角値θ、もし
くは、ステップ８９で下限値θｗｗにより規制された実
効点火進角値θに対応する点火制御信号ＳＩを形成し、
それを点火時期制御部８に送出する。続いて、ステップ
９０において、ステップ７２においてエンジン制御ユニ
ット４０のメモリに格納された燃料カットフラッグＦの
判断結果を前回燃料カットフラッグＦ′の結果として書
換格納し、その後、ステップ７１に戻る。

【００４６】

【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明に
係るエンジンの点火時期制御装置によれば、点火進角値
について設定される下限値が、エンジンが比較的小なる
吸気充填量のもとでの運転状態にある場合には、比較的
大なる吸気充填量のもとでの運転状態にあるときより低
下せしめられ、点火進角値がとり得る低減側の値の範囲
が拡大されるので、例えば、減速燃料カット後の燃料供
給復帰時、もしくは、自動変速機において変速動作が行
われるとき等の、エンジンが発生するトルクを低減させ
るべき条件が成立した際に、点火進角値に対する予め設
定された補正進角値をもっての低減制御が行われるにあ
たり、エンジンが比較的小なる吸気充填量のもとでの運
転状態にある場合には、点火進角値が低下せしめられた
下限値まで低減せしめられるものとされ、その結果行わ
れる点火時期の遅角制御によるエンジンが発生するトル
クを低減させる効果が充分に得られて、トルクショック
の緩和を効果的に行うことができる。

【００４７】さらに、エンジンが比較的大なる吸気充填
量のもとでの運転状態にある場合には、点火進角値が、
エンジンが比較的小なる吸気充填量のもとでの運転状態
にある場合に比して高められた下限値が設定されて、と
り得る低減側の値の範囲が縮小されるものとされるの
で、点火装置に適正な点火動作を維持させることができ
る。

【００４８】従って、本発明に係るエンジンの点火時期
制御装置によれば、エンジンが比較的小なる吸気充填量
のもとでの運転状態にある場合において、エンジンが発
生するトルクを低減させるべき条件が成立した際に、点
火時期の遅角制御によるエンジンが発生するトルクの低
減によってトルクショックの緩和を効果的に行うこと
と、エンジンが比較的大なる吸気充填量のもとでの運転
状態にある場合において、点火装置に適正な点火動作を
維持させることとの両立を図ることができることにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエンジンの点火時期制御装置を特
許請求の範囲に対応して示す基本構成図である。

【図２】本発明に係るエンジンの点火時期制御装置の一
例をそれが適用されたエンジン及び自動変速機と共に示
す概略構成図である。

【図３】図２に示される例において用いられる遅角補正
進角値の説明に供されるタイムチャートである。

【図４】図２に示される例におけるエンジン制御ユニッ
トにマイクロコンピュータが用いられた場合における、
斯かるマイクロコンピュータが実行するプログラムを示
すフローチャートである。

【図５】図２に示される例におけるエンジン制御ユニッ
トにマイクロコンピュータが用いられた場合における、
斯かるマイクロコンピュータが実行するプログラムを示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１エンジン本体２シリンダ３スロットル弁５点火プラグ６ディストリビュータ７点火コイル部８点火時期制御部１０自動変速機２０油圧回路部２１回転数センサ２３水温センサ２５スロットル開度センサ２６エアフローメータ４０エンジン制御ユニット４５変速機制御ユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小林英樹広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開昭59−110858（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−126274（ＪＰ，Ａ) 実開平３−77050（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02P 5/15

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの運転状態を検出する運転状態検
出手段と、上記エンジンが発生するトルクを低減させるべき条件の
成立を検出するトルク低減条件検出手段と、該トルク低減条件検出手段により上記エンジンが発生す
るトルクを低減させるべき条件の成立が検出されたと
き、予め設定された補正進角値をもって上記エンジンに
おける点火進角値を低減制御する点火進角値制御手段
と、上記点火進角値についての下限値を設定し、該下限値を
もって上記点火進角値を低減規制するものとされ、上記
運転状態検出手段により上記エンジンが比較的小なる吸
気充填量のもとでの運転状態にあることが検知される場
合には、上記運転状態検出手段により上記エンジンが比
較的大なる吸気充填量のもとでの運転状態にあることが
検知される場合より上記下限値を低下させ、該低下せし
められた下限値をもって上記点火進角値制御手段により
低減制御される点火進角値に対しての低減規制を行う点
火進角値制限手段と、上記点火進角値制御手段により低減規制されるとともに
上記点火進角値制限手段により低減規制される点火進角
値をもって、上記エンジンにおける点火装置の動作制御
を行う点火動作制御手段と、を備えて構成されるエンジンの点火時期制御装置。
【請求項２】トルク低減条件検出手段が、上記エンジン
が減速運転状態とされて燃料供給が停止された後に燃料
供給が再開される状態となったことを、上記エンジンが
発生するトルクを低減させるべき条件の成立として検出
することを特徴とする請求項１記載のエンジンの点火時
期制御装置。
【請求項３】トルク低減条件検出手段が、上記エンジン
に接続された自動変速機における変速動作が行われる状
態となったことを、上記エンジンが発生するトルクを低
減させるべき条件の成立として検出することを特徴とす
る請求項１記載のエンジンの点火時期制御装置。
【請求項４】点火進角値制御手段が、点火進角値の上記
低減制御に用いられる補正進角値を、時間の経過に伴っ
て低減する値となすことを特徴とする請求項１記載のエ
ンジンの点火時期制御装置。
【請求項５】運転状態検出手段が、検知される吸気充填
量を上記エンジンの吸入空気量が上記エンジンの回転数
で除算されて得られる値となすことを特徴とする請求項
１記載のエンジンの点火時期制御装置。
【請求項６】エンジンの運転状態を検出する運転状態検
出手段と、上記エンジンが発生するトルクを低減させるべき条件の
成立を検出するトルク低減条件検出手段と、該トルク低減条件検出手段により上記エンジンが発生す
るトルクを低減させるべき条件の成立が検出されたと
き、予め設定された補正進角値をもって上記エンジンに
おける点火進角値を低減制御する点火進角値制御手段
と、上記運転状態検出手段により上記エンジンが比較的小な
る吸気充填量のもとでの運転状態にあることが検知され
る場合には、上記運転状態検出手段により検出されるエ
ンジンの運転状態における吸気充填量が小である程上記
点火進角値制御手段において用いられる上記補正進角値
を大となして、上記エンジンにおける点火進角置を低減
規制する点火進角値制限手段と、上記点火進角値制御手段により低減制御されるとともに
上記点火進角値制限手段により低減規制される点火進角
値をもって、上記エンジンにおける点火装置の動作制御
を行う点火動作制御手段と、を備えて構成されるエンジンの点火時期制御装置。