JPH0357879A - 点火時期制御装置 - Google Patents

点火時期制御装置

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JPH0357879A
JPH0357879A JP1195244A JP19524489A JPH0357879A JP H0357879 A JPH0357879 A JP H0357879A JP 1195244 A JP1195244 A JP 1195244A JP 19524489 A JP19524489 A JP 19524489A JP H0357879 A JPH0357879 A JP H0357879A
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JP
Japan
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ignition timing
atmospheric pressure
engine
pressure
basic ignition
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JP1195244A
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English (en)
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Hiroya Ookumo
大雲 浩哉
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Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Priority to DE4022704A priority patent/DE4022704C2/de
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing 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
    • F02P5/15Digital data processing
    • F02P5/152Digital data processing dependent on pinking
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/02Advancing or retarding ignition; Control therefor non-automatically; dependent on position of personal controls of engine, e.g. throttle position
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両用エンジンにおいて各運転状態毎に点火
時期を最適制御する点火時期制御装置に関し、詳しくは
、高地でのノッキング発生防止対策に関する。
〔従来の技術〕
一般に、エンジンの点火時期はエンジン回転数の上昇に
応じて進角し、負荷に対しては低負荷側では充填効率が
低くなって燃焼速度が遅くなるためその分だけ進角する
必要があり、このため基本的な点火時期がかかるエンジ
ン回転数と負荷(吸入管圧力)に基づいて設定される。
ここで、エンジン負荷の吸入管圧力(絶対圧)に対する
点火時期は、例えば第5図の太線のように設定されてい
る。いまスロットル全開の吸入管圧力を低地と高地で比
較すると、低地における大気圧7 6 0 m*Hgで
点火時期はa点であるが、高地において大気圧が低下し
て例えば6 6 0 msllgになると、点火時期は
aからbへと進角側に移行する。
しかし、高地でのエンジンの吸気充填効率は大気圧の変
化分と一致しないため、適切な高地対策が必要になる。
そこで従来、上記点火時期の高地対策に関しては、例え
ば特開昭60−43178号公報.特開昭60−814
66号公報の先行技術がある。ここで、高地では充填効
率の悪化によりエンジン出力が低下する傾向にあり、こ
のため高負荷側に運転されるが、この場合に低地と同じ
進角特性では進角不足が生じることから、点火時期を更
に進角補正することが示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、上記先行技術の高地対策としての進角補正は
、例えばエンジン負荷として吸入管内相対圧を用いたと
きのように全開のエンジン負荷が高度に対して変化しな
い場合(点火時期も変化しない)の補正であり、エンジ
ン負荷として吸入管の絶対圧を用いたときは前述のよう
に、エンジン全負荷が第5図の7 6 0 1IIII
lllg−” 6 6 0 smllgに変化し、これ
に応じて点火時期もB −1− bへ変化するため、従
来のものとは異なった補正が必要となる。
このメカニズムについて述べると、高地において大気圧
が減少すると、エンジンの排気側の圧力も小さくなるの
で、燃焼ガスの排出が促進されて内部EGRjlが少な
くなり、この結果、吸入管内絶対圧の低下分に対して新
気充填効率の低下度合は小さく、低地と同一の吸入管内
絶対圧では燃焼速度が早くなる。一般に点火時期は、全
開領域に比べて部分負荷領域での燃焼速度が遅いために
進角されるように設定されているが、吸入管内絶対圧力
による点火時期のマップの検索で高地において大気圧の
変化分に応して進角されると、燃焼速度に対し進角し過
ぎてノッキングが生じることになる。このため高地では
、上述の新気の充填効率をも考慮してノッキングが生じ
ないように点火時期を制御することが望まれる。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、各運転状態に応じた点火時期制御にお
いて、高地でのノッキングが牛じないように適正に補正
することが可能な点火時期制御装置を提供することにあ
る。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明の点火時期制御装置は
、エンジン回転数と吸入管内絶対圧力とにより基本点火
時期を設定すると、高地では大気圧の低下により進角側
に移行し、充填効率による燃焼速度を考慮すると過進角
状態になるため、遅角補正すればよい点に着目している
そこで、エンジン回転数と吸入管内絶対圧力に基づいて
各運転状態に応じて基本点火時期を定め、上記基本点火
時期に基づいて点火時期を算出する点火時期制御系にお
いて、大気圧を検出する大気圧センサを有し、大気圧が
低下した場合に、上記基本点火時期を遅角補正するもの
である。
〔作   用〕
上記構成に基づき、各運転状態に応じた基本点火時期は
、高地で大気圧が低下すると遅角補正されることで、過
進角が修正されて実際の充填効率.燃焼速度等に対応し
たものになり、高地でのノッキングの発生が確実に抑制
されるようになる。
〔実 施 例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第2図において、本発明が適用されるエンジンの概略に
ついて述べる。符号iはエンジン本体であり、燃焼室2
の吸入ボート3には吸気弁4が、排気ボート5には排気
弁6が設けられ、更に燃焼室2に点火ブラグ7が取付け
られている。吸気系としてエアクリーナ8が、吸気管9
,スロットル弁10を有するスロットルボデー11,吸
気マニホルドl2を介して吸入ボート3に連通し、排気
系として排気ボート5が、排気管l3に連通している。
スロットル弁IOにはアイドル制御弁【4を有するバイ
パス通路l5が連通し、吸入ボート3の人口にはインジ
エクタl6がマルチポイント式に取付けられている。
制御系として、クランク角センサ20.スロットル弁l
O下流の圧カセンサ2lを有し、これらセンサ信号が制
御ユニット30に人力してクランク角によりエンジン回
転数Neを、スロットル弁to下流の圧力によりエンジ
ン負荷としての吸入膏内絶対圧力P―を検出し、これら
のエンジン回転数NO,吸入管内絶対圧力Paにより基
本燃料噴射ft T pを定める。また、水温センサ2
2の水温Tv,吸気温センサ23の吸気iTa.02セ
ンサ24の信号等も制御ユニット30に入力し、これら
の信号により基本燃料噴射量Tpに各種補疋を加えて燃
料噴射ffiTIを算出し、燃料噴射JITiに応じた
パルス幅の燃料噴射信号をインジエクタl6に出力して
、各運転状態に応じ燃料噴射するようになっている。
スロツ1・ル弁10の開度はスロットル開度センサ25
により検出されており、このスロットル開度(あるいは
アイドルスイッチ)でアイドリングと判定されるとアイ
ドル制御弁14の開度を調整し、エンジン回転数Noを
所定のアイドル回転数にフィードバック制御する。更に
、点火系として上述のエンジン回転数No,吸入管内絶
対圧力Paにより址本点火時期,進角限界等を求める。
また、大気圧センサl7による大気圧Paで高地補正し
た点火信号を、イグナイタ27.点火コイル28.ディ
ストリビュータ29を介して点火プラグ7に出力し、ピ
ストン上死点前の所定のクランク角で着火燃焼するよう
になっている。
第1図において、上述の点火系の点火時期制御系につい
て述べる。
先ず、クランク角センサ20,圧カセンサ2lおよび水
温センサ22の信号は、制御ユニット30のエンジン回
転数算出丁段31,吸入管圧力算出手段32,水温算出
手段33に人力し、エンジン回転数NC,吸入管内絶対
圧力Pffi,水温Twを得る。エンジン回転数No,
吸入管内絶対圧力PI1は基本点火晴明検索手段35に
人力し、各運転状態に応した基本点火時期IGBを基本
点火時期マップを用いて検索する。
また、エンジン回転数No,吸入管内絶対圧力PIl,
水温Tvの信号は水温補正手段36に人力し、補正量I
 GLを定める。そしてこれら基本点火時期IGB,補
正jtI GLが点火時期算出手段37に人力し、点火
n.’7期IGTを、 IGT−IGB+IGL により加算して算出する。この点火時期IGTとクラン
ク角θとはイグナイタ駆動手段38に入力し、点火時期
IGTに応じたクランク角θて点火信号を出力する。
一方、高地対策として大気圧センサl7の信号が入力す
る大気圧検出手段39を有し、大気圧Paを検出するの
であり、大気圧Paは遅角補正量設定手段40に人力す
る。遅角補正量設定手段40は、高地での過進角に対し
それを適正化する遅角量Rを設定するものであり、遅角
量Rは大気圧Paに対し第3図のようになっている。即
ち、平地の遅角量Rは、零の状態から大気圧の低下に応
じてその値が大きくなる。この遅角量Rは、基本点火時
期検索手段35の出力側の基本点火時期補正手段4lに
人力し、IGB−IGB−Hのように遅角補正するよう
になっている。
次いで、かかる点火時期制御装置の作用を、第4図のフ
ローチャートを用いて述べる。
先ず、エンジン運転時に、エンジン回転数Noと吸入管
内絶対圧力PIとにより各運転状態毎に基本点火時期検
索手段35で基本点火時期IGBが検索される。一方、
大気圧Paが検出され、これに応じた遅角ffiRが遅
角補正量設定手段40で設定されるが、平地の場合はR
−0である。このため、上記基本点火晴期IGBがその
まま点火時期算出手段37に人力し、この基本点火時期
IGBと水温補正手段36の補正量IGLとを加算して
点火時期IGTが算出され、これに応じた点火信号が出
力して着火燃焼される。
一方、高地におけるエンジン運転では、大気圧Paに応
じて遅角補正量設定手段40で遅角ffiRが設定され
る。そして基本点火時期補正手段4lで基本点火時期I
GBが遅角gkRに応じて遅角補正されるのであり、こ
のため大気圧Paの低下により基本点火時期IGBが第
5図の実線のように過進角されるものが、一点鎖線また
は鎖線のように修正される。こうして、大気圧の低下に
よる同一の吸入管内絶対圧力に対する充填効率の向上に
起因するノッキングの発生を、基本点火時期IGBが適
正に定められることにより防止することができる。従っ
て、ノッキングを抑制しつつ最適点火時期に制御される
のである。
〔発明の効果〕
以上述べてきたように、本発明によれば、点火時期制御
の各運転状態に応した基本点火時期が、高地では遅角補
正されて実際の充填効率,燃焼速度に対応したものにな
るので、高地のノッキング発生を確実に防止し得る。ま
た、大気圧に応した最適点火時期になるので、ノッキン
グを抑制しつつ最大限の出力が[ 1’4され、全体と
して走行性能がアップする。
さらに、大気圧に応して遅角量が反比例的に設定される
ので、高地においては高度に応じて常に適正に遅角補正
し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の点火待期制御装置の実施例を示すブロ
ック図、 第2図は本発明が適用されるエンジンの全体構成図、 第3図は大気圧に対する補正用遅角屋の関係を示す図、 第4図は点火時期の作用のルーチンのブローチャート図
、 第5図は平地と高地の点火時期の状態を示す図である。 l7・・・大気圧センナ、30・・・制御ユニット、3
4・・・基本点火時期検索手段、37・・・点火時期算
出手段、40・・遅角補正量設定手段、 4ト・・哉本点火11!i明?iti iF手段。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)エンジン回転数と吸入管内絶対圧力に基づいて各
    運転状態に応じて基本点火時期を定め、上記基本点火時
    期に基づいて点火時期を算出する点火時期制御系におい
    て、 大気圧を検出する大気圧センサを有し、 大気圧が低下した場合に、上記基本点火時期を遅角補正
    することを特徴とする点火時期制御装置。
  2. (2)上記遅角補正の遅角量は、大気圧の低下に応じて
    増加するように設定する請求項(1)記載の点火時期制
    御装置。
JP1195244A 1989-07-26 1989-07-26 点火時期制御装置 Pending JPH0357879A (ja)

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