JPH04501903A - 内燃機関の点火角制御装置 - Google Patents
内燃機関の点火角制御装置Info
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- JPH04501903A JPH04501903A JP2507916A JP50791690A JPH04501903A JP H04501903 A JPH04501903 A JP H04501903A JP 2507916 A JP2507916 A JP 2507916A JP 50791690 A JP50791690 A JP 50791690A JP H04501903 A JPH04501903 A JP H04501903A
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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
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-
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- 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
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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】
内燃機関の点火角制御装置
本発明は請求範囲1の上位概念による内燃機関の少なくとも1つのシリンダの点
火角制御装置に関する。
(米国特許第4727642号)
オツトー機関では点火角は機関出力及び燃料消費に決定的な影響を及ぼす。機関
回転数の増大及び空燃比の上昇と共に点火角は益々早め方向に調整されなければ
ならない。機関負荷とか機関温度のような動作パラメータは点火時点ないし点火
角に影響を及ぼす。従来は夫々の機関型式に対し機関検査台上で特性領域が試行
ないし試験によりめられ、ひきつづいての走行運転試験にて燃料消費状態とか排
ガス走行特性などのような所定の基準尺度に従って最適化される。そのようにし
てめられた点火角−特性は電子的に記憶されていて、機関の点火特性がその耐用
寿命期間全体中度らない状態に保持される。
米国特許第4,727.842号明細書から公知の装置では内燃機関の点火時点
は次のように制御される、即ち、点火に後続するピーク圧力位置(最大燃焼空間
圧力のもとてのクランクシャフト位置)が、所定の設定値ないし所定の設定値領
域(これは動作点に依存する特性領域にて記憶されているものである)にて生起
するように制御される。
本発明の課題の基礎を成すところは点火特性領域の最適化のための高価な検査台
−及び走行−試験が不要なものになるように、冒頭に述べた形式の装置を改善す
ることにする。
上記課題は請求項1の特徴部分に規定されている要件により解決される。
本発明の有利な発展形態は引用請求項に示されている。
本発明を図を用いて詳述する。
図1はシリンダの略示図、
rgJ2は本発明の装置のブロック接続図である。
図1は燃焼空間と、ピストンと、入口−及び出口−通路と、相応の弁と、点火栓
と、圧力センサとを有する内燃機関のシリンダの断面図である。上記点火栓には
接続点aにて点火コイルを介して点火パルスZが供給される。点火火花によりト
リガされる燃焼によってはシリンダの燃焼空間内の圧力が高められる。この圧力
は燃焼空間内に配置された圧力センサにより検出され評価される。当該評価は次
のように行なわれる、即ち、燃焼空間圧力の最大値ないしピーク値の生じるクラ
ンク軸位!が検出され記憶されるようにして行なわれる。図1の詳細には示して
ないダイヤグラムには燃焼空間圧力とクランク軸位置との関係を示す。
図2は内燃機関のシリンダの点火角の制御装置を示す。減算素子Aには線路Gを
介してピーク圧力位置に対する設定値P 5OLLが供給される。上記減算素子
の別の入力側にはピーク圧力位置の実際値P istが供給される。上記減算素
子への出力信号(これは値零(実際値二股定値)をとるべきである)はDID−
制御器Bに供給され、この制御器の出力側には補正信号が現われる。この補正値
によっては他の特性領域から取出された点火角−前制御値が早め又は遅れ点火方
向での制御ストラテジ−(制御手法)に相応して変化さ゛れる。
補正された点火角Zは点火コイルに、制御区間の入力側aを介して供給される。
その制御区間の出力側すにはピーク圧力位置の実際値P19.が現われ、この実
際値は減算素子Aの第2入力端に供給される。当該装置構成部分はこれまで説明
したところでは米国特許第4.727,842号明細書から公知の装置構成部分
に相応する。
720’ごとに行なわれる当該シリンダの点火に対する点火角Z及びそれに従っ
てめられるピーク圧力位置は識別器Cに供給され、この中に記憶される。上記識
別器Cは有利にマイクロプロセッサとして構成され、連続的に、”区間識別機能
”のため、順次連続する点火の点火角変化に対するピーク圧力位置変化の比をめ
る。ピーク圧力位置の記憶された実際値pas丁の代表個数から同時に1つの浮
動する(変動する)分散値がめられ、この分散値の値に依存して測定窓が定まる
、即ち、ピーク圧力位置の設定値P+s〒を中心としてクランク軸位置に関連し
て、形成される測定窓の幅が定まる。
アロケータ(割当て)回路には識別器Cにてめられた比の値、及び、ピーク圧力
位置に対する制御回路の制御品質に対する後述する値が供給される。上記の両値
に依存して、アロケータ回路(これは実質的にアドレッシング可能なRAMから
成る)は制御器パラメータを出力し、これらパラメータは線路りを介してPID
制御器Bに供給される。
もって、点火角−ピーク圧位置−制御区間の識別によりなされる、制御パラメー
タの追従制御によって制御回路の最適の過度的応答特性が可能になる。上記制御
回路は点火角の迅速な前(予)制御のために用いられ、そのような迅速な点火角
前制御がなされるのは次のような際、即ち、ピーク圧力位置の測定された実際値
が測定窓外にある際又は迅速な出力変化が要求される際である。
これに反して実際値が、測定窓内にある場合、比較的緩慢な図示してない制御器
が作動され、この制御器によっては所与の動作点のもとて最大の機関出力に関し
て点火角が最適化される。そのような最適化手法がドイツ連邦共和国特許出願公
開第2952073号公報から公知である。指示された平均圧力、pdV即ち、
直線積分が、送出される機関出力に対する尺度を成す。それをめるため、圧力セ
ンサによりピックアップされた圧力信号が、容積比例するクランク角位置と乗算
され、加算され、各動作(作業)サイクル後悔に評価される。
制御品質に対する上記の値はマイクロプロセッサμP(この中には当該値はメー
カー・データ及び動作パラメータに依存し記憶されている)から取出される。
そのような動作(運転)パラメータとは例えば機関回転数、機関負荷、空気温度
、気温、空気/燃料比、機関温度等々である。メーカーデータとは次のようなデ
ータ内容、即ち、例えば全負荷又は加速のような所定の動作(運転、作動)条件
のもとて空/燃比が所定の値、例えば0.9にセットされるというデータ内容の
謂である。
上記マイクロプロセッサμPに設けられている別の特性領域には上記の動作パラ
メータに依存してピーク圧力位置に対する設定値P 5OLLが記憶されている
。その設定値は線路Gを介して減算素子Aに供給される。
スタチックな(静的)機関動作状態のもとでは、即ち、複数の機関サイクルに亙
って一定の負荷状態(これはわずかな回転数変化ないし運転者による負荷状態変
化のわずかな要求により特徴づけられている)のもとでは、低速の(緩慢な)制
御器によりめられた最適の点火角に対応づけられたピーク圧力位置の実際値P1
3.が、設定値PSOLLに対してマイクロプロセッサμP中に存在する(設け
られた)特性領域中に受け入れられる。当該特性領域中へのそれらの値の書込前
に上記値は機関(エンジン)ノッキングのような所定のメーカー・データの維持
、排ガス値等の維持がなされているかについてチェックされ、場合により補正さ
れる。
そのようにして、機関作動中適応的に、機関に適合された特性領域が形成され、
この特性領域によっては手続補正書(自発)
平成 3年11月2?日
Claims (4)
- 1.シリンダの燃焼空間内に配置された圧力センサーを用いて測定されたピーク 圧力位置(最大燃焼空間圧力下でのクランク角)の実際値と、クランク角関連の 所定の測定窓内に位置する所定の設定値との偏差に依存して、制御器を用いて内 燃機関の少なくとも1つのシリンダに対する点火角の制御を行なう装置において 、 −マイクロプロセッサが設けられており、該プロセッサには入力量としてメーカ ーデータ及び動作パラメータが入力され、また、上記プロセッサからはそれらの 値に依存して、ピーク圧力位置及び制御器品質に対する設定値が出力されるよう に構成されており −識別器が設けられており、該識別器によっては点火角変化とピーク圧位置変化 との比が求められるように構成されており、 −アロッタ装置が設けられており、該アロッタ装置には点火角変化とピーク圧位 置変化との比、及び、制御器品質に対する値が入力され、また、上記アロッタ装 置によっては上記入力量に対応づけられた制御器パラメータがメモリから読出さ れ、制御器に出力されるように構成されており、−比較的低速の制御回路が設け られており、該制御回路によっては上記ピーク圧位置の実際値が測定窓内にある 場合、点火角が最大出力のため最適化されるように構成されており、 −スタチックな機関動作の場合、最適点火角に対応づけられた、ピーク圧位置の 値が、当該ピーク圧位置の設定値に対してマイクロプロセッサ内に設けられてい る特性領域内に書込まれ、有利にこの特性領域から取出されるように構成されて いることを特徴とする内燃機関の点火角制御装置。
- 2.ピーク圧位置の実際値が測定窓外にある際、又は迅速な出力変化が要求され る際、点火角及び制御器パラメータの制御が行なわれるように構成されている請 求項1記載の装置。
- 3.ピーク圧位置の実際値の代表数が、記憶され、そこからそれの分散に対する 値が求められ、更に、当該分散の値に相応して、ピーク圧位置に対ずる設定値の 両側での測定窓の幅の分散の値が変化せしめられるように構成されている請求項 1記載の装置。
- 4.最適点火角に対応づけられた、ピーク圧位置の設定値が、適応特性領域中へ の書込前に所定のメーカーデータ(機関ノック、排ガス値)の維持についてチェ ックされ、場合により補正されるように構成されている請求項1記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE3917906.0 | 1989-06-01 |
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Family Applications (1)
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JP (1) | JPH04501903A (ja) |
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WO (1) | WO1990015244A1 (ja) |
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-
1990
- 1990-06-01 EP EP90908457A patent/EP0474707A1/de not_active Withdrawn
- 1990-06-01 WO PCT/DE1990/000426 patent/WO1990015244A1/de not_active Application Discontinuation
- 1990-06-01 JP JP2507916A patent/JPH04501903A/ja active Pending
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0474707A1 (de) | 1992-03-18 |
WO1990015244A1 (de) | 1990-12-13 |
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