JPH0510233A - 内燃機関点火制御装置 - Google Patents
内燃機関点火制御装置Info
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- JPH0510233A JPH0510233A JP3164491A JP16449191A JPH0510233A JP H0510233 A JPH0510233 A JP H0510233A JP 3164491 A JP3164491 A JP 3164491A JP 16449191 A JP16449191 A JP 16449191A JP H0510233 A JPH0510233 A JP H0510233A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、高精度の周期進角電子制御によ
る点火時期制御が可能な内燃機関点火制御装置を得る。 【構成】 カム軸に設けられて基準位置信号STを生成
する基準位置信号発生器2と、クランク軸に設けられて
一定クランク角ピッチのパルス信号Pを生成するパルス
信号発生器6と、基準位置に対応した補正基準位置を起
点にパルス信号を計数して補正基準位置信号ST′を生
成するカウンタ8と、基準位置信号及び補正基準位置信
号に基づいて各気筒に対する点火時期を演算制御するマ
イコン5Aとを備え、マイコンが、基準位置と補正基準位
置との誤差を記憶する記憶手段と、誤差を点火時期の制
御に反映させるための補正手段とを含み、高精度の補正
基準位置を起点とした補正基準位置信号を生成し、且
つ、基準位置と補正基準位置との誤差を点火時期の制御
に反映させて補正する。
る点火時期制御が可能な内燃機関点火制御装置を得る。 【構成】 カム軸に設けられて基準位置信号STを生成
する基準位置信号発生器2と、クランク軸に設けられて
一定クランク角ピッチのパルス信号Pを生成するパルス
信号発生器6と、基準位置に対応した補正基準位置を起
点にパルス信号を計数して補正基準位置信号ST′を生
成するカウンタ8と、基準位置信号及び補正基準位置信
号に基づいて各気筒に対する点火時期を演算制御するマ
イコン5Aとを備え、マイコンが、基準位置と補正基準位
置との誤差を記憶する記憶手段と、誤差を点火時期の制
御に反映させるための補正手段とを含み、高精度の補正
基準位置を起点とした補正基準位置信号を生成し、且
つ、基準位置と補正基準位置との誤差を点火時期の制御
に反映させて補正する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、クランク軸の回転に
同期した基準位置信号に基づいて各気筒の点火時期(点
火コイルの通電及び遮断)を制御する内燃機関点火制御
装置に関し、特に基準位置信号の高精度化を実現させた
内燃機関点火制御装置に関するものである。
同期した基準位置信号に基づいて各気筒の点火時期(点
火コイルの通電及び遮断)を制御する内燃機関点火制御
装置に関し、特に基準位置信号の高精度化を実現させた
内燃機関点火制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、複数の気筒によって駆動される
クランク軸及びこのクランク軸に連動するカム軸を有す
る内燃機関においては、各気筒の点火時期及び燃料噴射
等を制御するために、内燃機関の回転に同期した基準位
置信号が用いられる。基準位置信号は、クランク軸の回
転角度(以下、クランク角という)に対応した基準位置を
示しており、基準位置信号発生器は、クランク軸又はク
ランク軸に連動するカム軸に設けられている。
クランク軸及びこのクランク軸に連動するカム軸を有す
る内燃機関においては、各気筒の点火時期及び燃料噴射
等を制御するために、内燃機関の回転に同期した基準位
置信号が用いられる。基準位置信号は、クランク軸の回
転角度(以下、クランク角という)に対応した基準位置を
示しており、基準位置信号発生器は、クランク軸又はク
ランク軸に連動するカム軸に設けられている。
【0003】図6は従来の内燃機関点火制御装置を示す
ブロック図であり、図において、1はカム軸(図示せず)
に設けられて気筒識別信号SCを生成する気筒識別信号
発生器、2はカム軸に設けられて所定のクランク角に対
応した第1及び第2の基準位置を示す基準位置信号ST
を生成する基準位置信号発生器、3及び4は気筒識別信
号SC及び基準位置信号STをそれぞれ処理して送出す
るためのインタフェース、5は気筒識別信号SC及び基
準位置信号STに基づいて各気筒に対する点火時期を演
算制御するマイクロコンピュータ(以下、マイコンとい
う)である。
ブロック図であり、図において、1はカム軸(図示せず)
に設けられて気筒識別信号SCを生成する気筒識別信号
発生器、2はカム軸に設けられて所定のクランク角に対
応した第1及び第2の基準位置を示す基準位置信号ST
を生成する基準位置信号発生器、3及び4は気筒識別信
号SC及び基準位置信号STをそれぞれ処理して送出す
るためのインタフェース、5は気筒識別信号SC及び基
準位置信号STに基づいて各気筒に対する点火時期を演
算制御するマイクロコンピュータ(以下、マイコンとい
う)である。
【0004】通常、気筒識別信号発生器1及び基準位置
信号発生器2は、クランク軸の2回転に対して1回転す
るカム軸に設けられており、各気筒毎の基準位置に対応
した気筒識別信号SC及び基準位置信号STを発生する
ようになっている。例えば、カム軸と一体に回転する円
板に、所定クランク角に対応した円弧状のスリットを基
準位置として気筒数だけ設けると共に、特定気筒に対応
したスリットを別に設け、各スリットをフォトカプラ等
で検出した後に波形整形処理すればよい。
信号発生器2は、クランク軸の2回転に対して1回転す
るカム軸に設けられており、各気筒毎の基準位置に対応
した気筒識別信号SC及び基準位置信号STを発生する
ようになっている。例えば、カム軸と一体に回転する円
板に、所定クランク角に対応した円弧状のスリットを基
準位置として気筒数だけ設けると共に、特定気筒に対応
したスリットを別に設け、各スリットをフォトカプラ等
で検出した後に波形整形処理すればよい。
【0005】図7は気筒識別信号SC及び基準位置信号
STの一例を示す波形図であり、例えば、#1〜#4か
らなる4気筒に対して生成された場合を示している。こ
こでは、気筒識別信号SCは#1気筒及び#4気筒に対
応して生成されており、基準位置信号STの立ち下がり
及び立ち上がりで示される第1及び第2の基準位置は、
それぞれ、B(上死点TDCより手前)5°及びB75°とな
っている。
STの一例を示す波形図であり、例えば、#1〜#4か
らなる4気筒に対して生成された場合を示している。こ
こでは、気筒識別信号SCは#1気筒及び#4気筒に対
応して生成されており、基準位置信号STの立ち下がり
及び立ち上がりで示される第1及び第2の基準位置は、
それぞれ、B(上死点TDCより手前)5°及びB75°とな
っている。
【0006】次に、図7を参照しながら、図6に示した
従来の内燃機関点火制御装置の動作について説明する。
マイコン5は、気筒識別信号発生器1及び基準位置信号
発生器2から、各インタフェース3及び4を介して、気
筒識別信号SC及び基準位置信号STを取り込み、各気
筒毎の第1の基準位置B5°及び第2の基準位置B75°
を検出する。そして、各基準位置B5°又はB75°を基
準として、その時点の運転状態(内燃機関の回転数や負
荷等)に応じて最適となるように、タイマ制御により点
火時期及び燃料噴射等の制御位置を決定する。
従来の内燃機関点火制御装置の動作について説明する。
マイコン5は、気筒識別信号発生器1及び基準位置信号
発生器2から、各インタフェース3及び4を介して、気
筒識別信号SC及び基準位置信号STを取り込み、各気
筒毎の第1の基準位置B5°及び第2の基準位置B75°
を検出する。そして、各基準位置B5°又はB75°を基
準として、その時点の運転状態(内燃機関の回転数や負
荷等)に応じて最適となるように、タイマ制御により点
火時期及び燃料噴射等の制御位置を決定する。
【0007】例えば、低速(低負荷)運転時には点火時期
を遅角側に制御し、高速(高負荷)運転時には点火時期を
進角側に制御(電子進角)する。実際の点火時期は、タイ
マを用いて、基準位置B5°又はB75°からの時間によ
り制御される。又、内燃機関の起動初期等の制御不安定
運転領域においては、各気筒に対し、第2の基準位置B
75°を強制通電開始時期とし、第1の基準位置B5°を
強制点火時期とする。これにより、気筒内で爆発燃焼を
起こすだけの放電エネルギを得るための通電時間が確保
され、又、運転領域に応じて所定トルクを発生させるタ
イミングで爆発が起こり、最小限の内燃機関動作が保証
される。
を遅角側に制御し、高速(高負荷)運転時には点火時期を
進角側に制御(電子進角)する。実際の点火時期は、タイ
マを用いて、基準位置B5°又はB75°からの時間によ
り制御される。又、内燃機関の起動初期等の制御不安定
運転領域においては、各気筒に対し、第2の基準位置B
75°を強制通電開始時期とし、第1の基準位置B5°を
強制点火時期とする。これにより、気筒内で爆発燃焼を
起こすだけの放電エネルギを得るための通電時間が確保
され、又、運転領域に応じて所定トルクを発生させるタ
イミングで爆発が起こり、最小限の内燃機関動作が保証
される。
【0008】しかしながら、クランク軸及びカム軸がタ
イミングベルト等で結合しているため、各信号発生器1
及び2が設けられているカム軸がクランク軸の回転に確
実に同期しているとは限らず、基準位置信号STに誤差
が生じてしまう。そこで、基準位置信号発生器2をクラ
ンク軸に設けることも考えられるが、構造上の理由から
制限があるうえ、クランク軸が各気筒の1サイクルに対
して2回転するため1つの基準位置信号パルスが2つ気
筒に同時に対応してしまい、気筒識別手段を別に設ける
必要が生じる。
イミングベルト等で結合しているため、各信号発生器1
及び2が設けられているカム軸がクランク軸の回転に確
実に同期しているとは限らず、基準位置信号STに誤差
が生じてしまう。そこで、基準位置信号発生器2をクラ
ンク軸に設けることも考えられるが、構造上の理由から
制限があるうえ、クランク軸が各気筒の1サイクルに対
して2回転するため1つの基準位置信号パルスが2つ気
筒に同時に対応してしまい、気筒識別手段を別に設ける
必要が生じる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来の内燃機関点火制
御装置は以上のように、カム軸に設けられた基準位置信
号発生器2からの基準位置信号STのみに基づいて第1
及び第2の基準位置B5°及びB75°を検出しているの
で、誤差が生じてしまい高精度に制御することができな
いという問題点があった。
御装置は以上のように、カム軸に設けられた基準位置信
号発生器2からの基準位置信号STのみに基づいて第1
及び第2の基準位置B5°及びB75°を検出しているの
で、誤差が生じてしまい高精度に制御することができな
いという問題点があった。
【0010】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、正確な補正基準位置を検出する
と共に、補正基準位置信号と実際のクランク角との誤差
を反映させることにより、高精度の周期計測電子進角制
御が可能な内燃機関点火制御装置を得ることを目的とす
る。
ためになされたもので、正確な補正基準位置を検出する
と共に、補正基準位置信号と実際のクランク角との誤差
を反映させることにより、高精度の周期計測電子進角制
御が可能な内燃機関点火制御装置を得ることを目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明に係る内燃機関
点火制御装置は、カム軸に設けられて所定のクランク角
に対応した基準位置を示す基準位置信号を生成する基準
位置信号発生器と、クランク軸に設けられて一定クラン
ク角のピッチを有するパルス信号を生成するパルス信号
発生器と、基準位置に対応した補正基準位置を起点にパ
ルス信号を計数して補正基準位置信号を生成するカウン
タと、基準位置信号及び補正基準位置信号に基づいて各
気筒に対する点火時期を演算制御するマイコンとを備
え、マイコンが、基準位置と補正基準位置との誤差を記
憶する記憶手段と、誤差を点火時期の制御に反映させる
ための補正手段とを含むものである。
点火制御装置は、カム軸に設けられて所定のクランク角
に対応した基準位置を示す基準位置信号を生成する基準
位置信号発生器と、クランク軸に設けられて一定クラン
ク角のピッチを有するパルス信号を生成するパルス信号
発生器と、基準位置に対応した補正基準位置を起点にパ
ルス信号を計数して補正基準位置信号を生成するカウン
タと、基準位置信号及び補正基準位置信号に基づいて各
気筒に対する点火時期を演算制御するマイコンとを備
え、マイコンが、基準位置と補正基準位置との誤差を記
憶する記憶手段と、誤差を点火時期の制御に反映させる
ための補正手段とを含むものである。
【0012】又、この発明に係る内燃機関点火制御装置
は、マイコンが、記憶された補正基準位置と新規に得ら
れた補正基準位置との差が所定値以上の場合に、新規の
補正基準位置を記憶手段に記憶させるための更新手段を
更に含むものである。
は、マイコンが、記憶された補正基準位置と新規に得ら
れた補正基準位置との差が所定値以上の場合に、新規の
補正基準位置を記憶手段に記憶させるための更新手段を
更に含むものである。
【0013】
【作用】この発明においては、カム軸及びクランク軸の
各回転に対応した基準位置信号及びパルス信号により、
高精度の補正基準位置を起点とした補正基準位置信号を
生成すると共に、基準位置と補正基準位置との誤差を点
火時期の制御に反映させて補正することにより高精度の
点火時期制御を行う。
各回転に対応した基準位置信号及びパルス信号により、
高精度の補正基準位置を起点とした補正基準位置信号を
生成すると共に、基準位置と補正基準位置との誤差を点
火時期の制御に反映させて補正することにより高精度の
点火時期制御を行う。
【0014】又、この発明においては、記憶された補正
基準位置と新規に得られた補正基準位置との差が所定値
以上の場合に補正基準位置を更新する。
基準位置と新規に得られた補正基準位置との差が所定値
以上の場合に補正基準位置を更新する。
【0015】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図1はこの発明の一実施例を示すブロック図であ
り、5Aはマイコン5に対応しており、1〜4は前述と同
様のものである。6はクランク軸に設けられて一定クラ
ンク角のピッチを有するパルス信号Pを生成するパルス
信号発生器、7はパルス信号Pを処理して送出するため
のインタフェースである。パルス信号発生器6は、例え
ば、クランク軸と一体のリングギアの歯に対向配置され
た電磁ピックアップからなっている。
する。図1はこの発明の一実施例を示すブロック図であ
り、5Aはマイコン5に対応しており、1〜4は前述と同
様のものである。6はクランク軸に設けられて一定クラ
ンク角のピッチを有するパルス信号Pを生成するパルス
信号発生器、7はパルス信号Pを処理して送出するため
のインタフェースである。パルス信号発生器6は、例え
ば、クランク軸と一体のリングギアの歯に対向配置され
た電磁ピックアップからなっている。
【0016】8は安定な運転領域(後述する)での第1の
基準位置B5°に対応した補正基準位置を起点にパルス
信号Pを計数して補正基準位置信号ST′を生成するカ
ウンタであり、パルス信号Pがクロック入力端子Cに印
加されている。又、カウンタ8は、イネーブル入力端子
PEに基準位置検出信号Dが印加されるとパルス信号P
の計数を開始し、その後、プリセット入力端子PSに入
力された計数値に達する毎にキャリー信号を反転して補
正基準位置信号ST′として出力する。
基準位置B5°に対応した補正基準位置を起点にパルス
信号Pを計数して補正基準位置信号ST′を生成するカ
ウンタであり、パルス信号Pがクロック入力端子Cに印
加されている。又、カウンタ8は、イネーブル入力端子
PEに基準位置検出信号Dが印加されるとパルス信号P
の計数を開始し、その後、プリセット入力端子PSに入
力された計数値に達する毎にキャリー信号を反転して補
正基準位置信号ST′として出力する。
【0017】9はマイコン5Aの入力端子及びカウンタ8
のイネーブル入力端子PEに接続された切換回路であ
り、不安定な運転領域(始動時等)においては基準位置信
号STをマイコン5Aに入力すると共に、安定な運転領域
(アイドリングや通常運転時)においては、気筒識別信号
SC及び基準位置信号STに基づいて、特定気筒の第1
の基準位置B5°に対応した基準位置検出信号Dをカウ
ンタ8のイネーブル入力端子PEに入力する。切換回路
9は、機能的にマイコン5Aに含まれてもよい。
のイネーブル入力端子PEに接続された切換回路であ
り、不安定な運転領域(始動時等)においては基準位置信
号STをマイコン5Aに入力すると共に、安定な運転領域
(アイドリングや通常運転時)においては、気筒識別信号
SC及び基準位置信号STに基づいて、特定気筒の第1
の基準位置B5°に対応した基準位置検出信号Dをカウ
ンタ8のイネーブル入力端子PEに入力する。切換回路
9は、機能的にマイコン5Aに含まれてもよい。
【0018】この場合、マイコン5Aは、カウンタ8のプ
リセット入力端子PSに所定の計数値を入力する機能
と、運転領域に応じて切換回路9を切換える機能とを有
しており、各気筒に対する点火時期を、不安定な運転領
域においては気筒識別信号SC及び基準位置信号STに
基づいてバイパス制御し、安定な運転領域においては気
筒識別信号SC及び補正基準位置信号ST′に基づいて
演算制御する。
リセット入力端子PSに所定の計数値を入力する機能
と、運転領域に応じて切換回路9を切換える機能とを有
しており、各気筒に対する点火時期を、不安定な運転領
域においては気筒識別信号SC及び基準位置信号STに
基づいてバイパス制御し、安定な運転領域においては気
筒識別信号SC及び補正基準位置信号ST′に基づいて
演算制御する。
【0019】又、マイコン5Aは、第1の基準位置B5°
と補正基準位置θ0との誤差Δθ0を記憶する記憶手段
と、この誤差Δθ0を点火時期の制御に反映させるための
補正手段と、記憶された補正基準位置θ0と新規に得ら
れた補正基準位置θ0′との差が所定値以上の場合に、新
規の補正基準位置θ0′を記憶手段に記憶させるための
更新手段とを含んでいる。
と補正基準位置θ0との誤差Δθ0を記憶する記憶手段
と、この誤差Δθ0を点火時期の制御に反映させるための
補正手段と、記憶された補正基準位置θ0と新規に得ら
れた補正基準位置θ0′との差が所定値以上の場合に、新
規の補正基準位置θ0′を記憶手段に記憶させるための
更新手段とを含んでいる。
【0020】図2は図1の動作を説明するための波形図
である。ここでは、リングギアの歯数を120とし、パルス
信号PのピッチΔθを3°、補正基準位置信号ST′の
第3の基準位置B5°′から次の気筒の第4の基準位置B
75°′まで(クランク角110°に対応)の計数値を37、第
4の基準位置B75°′から第3の基準位置B5°′まで
(クランク角70°に対応)の計数値を23としている。
である。ここでは、リングギアの歯数を120とし、パルス
信号PのピッチΔθを3°、補正基準位置信号ST′の
第3の基準位置B5°′から次の気筒の第4の基準位置B
75°′まで(クランク角110°に対応)の計数値を37、第
4の基準位置B75°′から第3の基準位置B5°′まで
(クランク角70°に対応)の計数値を23としている。
【0021】補正基準位置信号ST′は、初期設定され
た補正基準位置θ0を起点として計数されたパルス信号
Pの計数値に基づいて生成される。尚、補正基準位置θ
0は、安定な運転領域で特定気筒(例えば、#1)の第1の
基準位置B5°を検出してから最初のパルス信号Pの立
ち下がりタイミングにより初期設定される。
た補正基準位置θ0を起点として計数されたパルス信号
Pの計数値に基づいて生成される。尚、補正基準位置θ
0は、安定な運転領域で特定気筒(例えば、#1)の第1の
基準位置B5°を検出してから最初のパルス信号Pの立
ち下がりタイミングにより初期設定される。
【0022】次に、図2を参照しながら、図1に示した
この発明の一実施例の基本的な動作について説明する。
まず、エンジン始動時等の不安定な運転領域において
は、回転変動が大きく、クランク角に正確に対応したパ
ルス信号Pが得られないため、カウンタ8は作動せず、
切換回路9は基準位置信号STをマイコン5Aに入力す
る。従って、マイコン5Aは、従来と同様に、気筒識別信
号SC及び基準位置信号STに基づいて点火制御を行
う。
この発明の一実施例の基本的な動作について説明する。
まず、エンジン始動時等の不安定な運転領域において
は、回転変動が大きく、クランク角に正確に対応したパ
ルス信号Pが得られないため、カウンタ8は作動せず、
切換回路9は基準位置信号STをマイコン5Aに入力す
る。従って、マイコン5Aは、従来と同様に、気筒識別信
号SC及び基準位置信号STに基づいて点火制御を行
う。
【0023】次に、アイドリング運転状態に入り、回転
変動が極めて少ない安定な運転領域になると、パルス信
号Pが安定するので、パルス信号Pの計数値をクランク
角に対応させるために、補正基準位置θ0の初期設定を
行う。即ち、安定な運転領域であることを判定すると、
マイコン5Aは、切換回路9をカウンタ8側に切換えると
共に、カウンタ8の計数値を1にプリセットし、カウン
タ8に基準位置検出信号Dが入力されるのを待つ。
変動が極めて少ない安定な運転領域になると、パルス信
号Pが安定するので、パルス信号Pの計数値をクランク
角に対応させるために、補正基準位置θ0の初期設定を
行う。即ち、安定な運転領域であることを判定すると、
マイコン5Aは、切換回路9をカウンタ8側に切換えると
共に、カウンタ8の計数値を1にプリセットし、カウン
タ8に基準位置検出信号Dが入力されるのを待つ。
【0024】切換回路9は、特定気筒に対する第1の基
準位置B5°を検出した時点で基準位置検出信号Dを生
成し、カウンタ8のイネーブル入力端子PEに印加す
る。これにより、カウンタ8は、クロック入力端子Cに
印加されるパルス信号Pの計数を開始するが、計数値1
がプリセットされているため、パルス信号Pの最初の立
ち下がりタイミング(補正基準位置θ0)で、補正基準位置
信号ST′を立ち下げる。
準位置B5°を検出した時点で基準位置検出信号Dを生
成し、カウンタ8のイネーブル入力端子PEに印加す
る。これにより、カウンタ8は、クロック入力端子Cに
印加されるパルス信号Pの計数を開始するが、計数値1
がプリセットされているため、パルス信号Pの最初の立
ち下がりタイミング(補正基準位置θ0)で、補正基準位置
信号ST′を立ち下げる。
【0025】これと同時に、マイコン5Aは、カウンタ8
をリセットすると共に、次の気筒の第4の基準位置B75
°′に対応する計数値37をカウンタ8のプリセット入力
端子PSに印加する。従って、カウンタ8は、基準位置
検出信号Dが入力された補正基準位置θ0(即ち、第3の
基準位置B5°′)からパルス信号Pの計数値が37に達し
た時点で補正基準位置信号ST′を立ち上げ第4の基準
位置B75°′とする。
をリセットすると共に、次の気筒の第4の基準位置B75
°′に対応する計数値37をカウンタ8のプリセット入力
端子PSに印加する。従って、カウンタ8は、基準位置
検出信号Dが入力された補正基準位置θ0(即ち、第3の
基準位置B5°′)からパルス信号Pの計数値が37に達し
た時点で補正基準位置信号ST′を立ち上げ第4の基準
位置B75°′とする。
【0026】又、同様に、マイコン5Aは、カウンタ8を
リセットすると共に、第3の基準位置B5°′に対応す
る計数値23をカウンタ8のプリセット入力端子PSに印
加する。従って、カウンタ8は、第4の基準位置B75
°′からパルス信号Pの計数値が23に達した時点で、補
正基準位置信号ST′を立ち下げ第3の基準位置B5
°′とする。以下、第3及び第4の基準位置B5°′及びB75
°′で交互に反転する補正基準位置信号ST′が生成さ
れ、通常の運転領域に入っても連続的に生成される。
リセットすると共に、第3の基準位置B5°′に対応す
る計数値23をカウンタ8のプリセット入力端子PSに印
加する。従って、カウンタ8は、第4の基準位置B75
°′からパルス信号Pの計数値が23に達した時点で、補
正基準位置信号ST′を立ち下げ第3の基準位置B5
°′とする。以下、第3及び第4の基準位置B5°′及びB75
°′で交互に反転する補正基準位置信号ST′が生成さ
れ、通常の運転領域に入っても連続的に生成される。
【0027】こうして得られた補正基準位置信号ST′
は、補正基準位置θ0を起点として、クランク軸の回転と
完全に同期しているため、ノイズ等を無視すれば、第3
及び第4の基準位置B5°′及びB75°′の検出誤差は
全く生じない。マイコン5Aは、補正基準位置θ0以降のパ
ルス信号Pの立ち下がりタイミングが各3°のクランク
角に対応することに基づいて、計数値の情報をマイコン
5A内のメモリに格納し、交互にプリセット入力端子PS
に出力する。そして、第3及び第4の基準位置B5°′
及びB75°′に基づいて各気筒の点火制御を行う。
は、補正基準位置θ0を起点として、クランク軸の回転と
完全に同期しているため、ノイズ等を無視すれば、第3
及び第4の基準位置B5°′及びB75°′の検出誤差は
全く生じない。マイコン5Aは、補正基準位置θ0以降のパ
ルス信号Pの立ち下がりタイミングが各3°のクランク
角に対応することに基づいて、計数値の情報をマイコン
5A内のメモリに格納し、交互にプリセット入力端子PS
に出力する。そして、第3及び第4の基準位置B5°′
及びB75°′に基づいて各気筒の点火制御を行う。
【0028】このように、マイコン5Aは、カム軸に設置
された各信号発生器1及び2からの気筒識別信号SC及
び基準位置信号STと、クランク軸に設置されたパルス
信号発生器6からのパルス信号Pとに基づいて、補正基
準位置θ0を起点として補正された第3及び第4の基準
位置B5°′及びB75°′を求め、これらに基づいて高
精度の点火制御及びその他の制御を行うことができる。
された各信号発生器1及び2からの気筒識別信号SC及
び基準位置信号STと、クランク軸に設置されたパルス
信号発生器6からのパルス信号Pとに基づいて、補正基
準位置θ0を起点として補正された第3及び第4の基準
位置B5°′及びB75°′を求め、これらに基づいて高
精度の点火制御及びその他の制御を行うことができる。
【0029】このとき、マイコン5Aに入力される補正基
準位置信号ST′の波形は、従来の基準位置信号STと
同一の形態なので、マイコン5A内での演算処理を変化さ
せる必要がなく、従来と同様のソフトウェアを兼用する
ことができ、特にコストアップを招くこともない。
準位置信号ST′の波形は、従来の基準位置信号STと
同一の形態なので、マイコン5A内での演算処理を変化さ
せる必要がなく、従来と同様のソフトウェアを兼用する
ことができ、特にコストアップを招くこともない。
【0030】しかし、図2において初期設定された補正
基準位置θ0は、実際には3°未満の遅角側の誤差Δθ0
を含んでいる。従って、マイコン5A内の記憶手段は誤差
Δθ0を記憶し、マイコン5A内の補正手段は誤差Δθ0を
反映させた電子進角により点火時期制御を行う。更に、
マイコン5Aは、安定運転領域において補正基準位置を新
規に検出し、記憶された補正基準位置θ0と新規に得ら
れた補正基準位置θ0′との差が所定値以上の場合に、
更新手段により新規の補正基準位置θ0′を記憶させ
る。
基準位置θ0は、実際には3°未満の遅角側の誤差Δθ0
を含んでいる。従って、マイコン5A内の記憶手段は誤差
Δθ0を記憶し、マイコン5A内の補正手段は誤差Δθ0を
反映させた電子進角により点火時期制御を行う。更に、
マイコン5Aは、安定運転領域において補正基準位置を新
規に検出し、記憶された補正基準位置θ0と新規に得ら
れた補正基準位置θ0′との差が所定値以上の場合に、
更新手段により新規の補正基準位置θ0′を記憶させ
る。
【0031】次に、図3及び図4を参照しながら、補正
基準位置θ0の誤差Δθ0について詳細に説明する。図3
は#1気筒の第1の基準位置B5°に対する補正基準位
置θ0の誤差Δθ0を説明するための波形図であり、Δt
はパルス信号PのピッチΔθに相当するピッチ時間、Δ
t0は誤差Δθ0に相当する誤差時間である。ピッチ時間
Δtは、ピッチΔθと同様に、リングギアの歯数から予
め演算可能な値である。
基準位置θ0の誤差Δθ0について詳細に説明する。図3
は#1気筒の第1の基準位置B5°に対する補正基準位
置θ0の誤差Δθ0を説明するための波形図であり、Δt
はパルス信号PのピッチΔθに相当するピッチ時間、Δ
t0は誤差Δθ0に相当する誤差時間である。ピッチ時間
Δtは、ピッチΔθと同様に、リングギアの歯数から予
め演算可能な値である。
【0032】図4はパルス信号PにノイズPNが重畳し
たときや検出ミスPMが発生した後の補正基準位置θ0′
と初期の補正基準位置θ0との差を説明するための波形
図であり、ノイズPNが重畳した場合には補正基準位置
θ0が進角し、検出ミスが発生した場合には補正基準位
置θ0が遅角することを示している。
たときや検出ミスPMが発生した後の補正基準位置θ0′
と初期の補正基準位置θ0との差を説明するための波形
図であり、ノイズPNが重畳した場合には補正基準位置
θ0が進角し、検出ミスが発生した場合には補正基準位
置θ0が遅角することを示している。
【0033】通常、リングギアの歯の位置が無調整であ
るため、補正基準位置θ0は、図3のように、初期設定
時において、実際の基準位置B5°に対してピッチΔθ
以内の遅角誤差Δθ0を含んでいる。従って、点火時期の
制御性に影響を及ぼさないように、補正基準位置θ0を
絶対基準位置に対応させる必要がある。
るため、補正基準位置θ0は、図3のように、初期設定
時において、実際の基準位置B5°に対してピッチΔθ
以内の遅角誤差Δθ0を含んでいる。従って、点火時期の
制御性に影響を及ぼさないように、補正基準位置θ0を
絶対基準位置に対応させる必要がある。
【0034】このため、マイコン5Aは、第1の基準位置
B5°を検出してからパルス信号Pが立ち下がるまでの
誤差時間Δt0を測定し、ピッチ時間Δtを用いてクラン
ク角に変換し、以下の式より誤差Δθ0を求める。 Δθ0=Δθ(Δt0/Δt) こうして得られた誤差Δθ0は、マイコン5A内の記憶手
段に格納され、補正基準位置θ0を絶対クランク角位置に
対応させるのに用いられて、以後の点火制御に反映され
る。
B5°を検出してからパルス信号Pが立ち下がるまでの
誤差時間Δt0を測定し、ピッチ時間Δtを用いてクラン
ク角に変換し、以下の式より誤差Δθ0を求める。 Δθ0=Δθ(Δt0/Δt) こうして得られた誤差Δθ0は、マイコン5A内の記憶手
段に格納され、補正基準位置θ0を絶対クランク角位置に
対応させるのに用いられて、以後の点火制御に反映され
る。
【0035】又、その後も、安定運転領域(アイドリン
グ)に入る毎に、新規の補正基準位置θ0′が求められる
が、図4のように、ノイズPNの重畳又は検出ミスPMに
より、初期に記憶された補正基準位置θ0は、絶対基準位
置からシフトしてしまう可能性がある。そこで、マイコ
ン5A内の更新手段は、新規の補正基準位置θ0′と既に記
憶された補正基準位置θ0とを比較し、これらが所定値以
上異なる場合には、記憶値を新規の補正基準位置θ0′
に更新する。
グ)に入る毎に、新規の補正基準位置θ0′が求められる
が、図4のように、ノイズPNの重畳又は検出ミスPMに
より、初期に記憶された補正基準位置θ0は、絶対基準位
置からシフトしてしまう可能性がある。そこで、マイコ
ン5A内の更新手段は、新規の補正基準位置θ0′と既に記
憶された補正基準位置θ0とを比較し、これらが所定値以
上異なる場合には、記憶値を新規の補正基準位置θ0′
に更新する。
【0036】以下、図5のフローチャートを参照しなが
ら、補正基準位置θ0の更新動作について説明する。ま
ず、運転領域が学習領域即ちアイドリングか否かを判定
し(ステップS1)、もし学習領域であれば、新規の補正基
準位置θ0′を求め、記憶済みの補正基準位置θ0との差
をとって所定値θGと比較する(ステップS2)。
ら、補正基準位置θ0の更新動作について説明する。ま
ず、運転領域が学習領域即ちアイドリングか否かを判定
し(ステップS1)、もし学習領域であれば、新規の補正基
準位置θ0′を求め、記憶済みの補正基準位置θ0との差
をとって所定値θGと比較する(ステップS2)。
【0037】もし、各補正基準位置θ0′とθ0との差が
所定値θG以上であれば、記憶される補正基準位置θ0の
値をθ0′に更新する(ステップS3)。所定値θGは、例え
ば、パルス信号Pの1ピッチΔθに相当する値に設定さ
れる。この結果、ノイズPN又は検出ミスPMの発生によ
って補正基準位置θ0が第1の基準位置B5°からシフ
トしても、自動的に正確な補正基準位置θ0′に更新され
る。
所定値θG以上であれば、記憶される補正基準位置θ0の
値をθ0′に更新する(ステップS3)。所定値θGは、例え
ば、パルス信号Pの1ピッチΔθに相当する値に設定さ
れる。この結果、ノイズPN又は検出ミスPMの発生によ
って補正基準位置θ0が第1の基準位置B5°からシフ
トしても、自動的に正確な補正基準位置θ0′に更新され
る。
【0038】又、補正基準位置θ0のシフト量判定ステ
ップS2は、図4に示される誤差Δθ0に基づいて行うこ
ともできる。例えば、基準位置B5°よりも遅角側にある
べき補正基準位置θ0の誤差Δθ0が基準位置B5°より
も進角したことを示す場合には、ノイズPNが重畳した
ことを判定し、又、新規の誤差Δθ0′と初期の誤差Δ
θ0との差(Δθ0′−Δθ0)が1ピッチΔθ以上の場合
には、検出ミスPMが存在したことを判定する。従って、
更新手段は、補正基準位置θ0及び誤差Δθ0を新規の値
θ0′及びΔθ0′にそれぞれ更新して記憶手段に記憶さ
せる。
ップS2は、図4に示される誤差Δθ0に基づいて行うこ
ともできる。例えば、基準位置B5°よりも遅角側にある
べき補正基準位置θ0の誤差Δθ0が基準位置B5°より
も進角したことを示す場合には、ノイズPNが重畳した
ことを判定し、又、新規の誤差Δθ0′と初期の誤差Δ
θ0との差(Δθ0′−Δθ0)が1ピッチΔθ以上の場合
には、検出ミスPMが存在したことを判定する。従って、
更新手段は、補正基準位置θ0及び誤差Δθ0を新規の値
θ0′及びΔθ0′にそれぞれ更新して記憶手段に記憶さ
せる。
【0039】尚、上記実施例では、カウンタ8のプリセ
ット計数値を1にして補正基準位置θ0を初期設定した
が、基準位置検出信号Dが生成されてから最初のパルス
信号Pの立ち下がりを検出する別のハードウェア手段を
用いてもよい。又、4気筒の場合を例にとって説明した
が、6気筒以上の任意の複数気筒に対して適用できるこ
とは言うまでもない。更に、パルス信号発生器6として
リングギアを用いたが、同様のパルス信号Pを発生する
ものであれば他の手段を用いてもよい。
ット計数値を1にして補正基準位置θ0を初期設定した
が、基準位置検出信号Dが生成されてから最初のパルス
信号Pの立ち下がりを検出する別のハードウェア手段を
用いてもよい。又、4気筒の場合を例にとって説明した
が、6気筒以上の任意の複数気筒に対して適用できるこ
とは言うまでもない。更に、パルス信号発生器6として
リングギアを用いたが、同様のパルス信号Pを発生する
ものであれば他の手段を用いてもよい。
【0040】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、カム軸
に設けられて所定のクランク角に対応した基準位置を示
す基準位置信号を生成する基準位置信号発生器と、クラ
ンク軸に設けられて一定クランク角のピッチを有するパ
ルス信号を生成するパルス信号発生器と、基準位置に対
応した補正基準位置を起点にパルス信号を計数して補正
基準位置信号を生成するカウンタと、基準位置信号及び
補正基準位置信号に基づいて各気筒に対する点火時期を
演算制御するマイコンとを備え、マイコンが、基準位置
と補正基準位置との誤差を記憶する記憶手段と、誤差を
点火時期の制御に反映させるための補正手段とを含み、
基準位置信号及びパルス信号に基づいて高精度の補正基
準位置を起点とした補正基準位置信号を生成し、基準位
置と補正基準位置との誤差を点火時期の制御に反映させ
て補正するようにしたので、高精度の周期進角電子制御
による点火時期制御が可能な内燃機関点火制御装置が得
られる効果がある。
に設けられて所定のクランク角に対応した基準位置を示
す基準位置信号を生成する基準位置信号発生器と、クラ
ンク軸に設けられて一定クランク角のピッチを有するパ
ルス信号を生成するパルス信号発生器と、基準位置に対
応した補正基準位置を起点にパルス信号を計数して補正
基準位置信号を生成するカウンタと、基準位置信号及び
補正基準位置信号に基づいて各気筒に対する点火時期を
演算制御するマイコンとを備え、マイコンが、基準位置
と補正基準位置との誤差を記憶する記憶手段と、誤差を
点火時期の制御に反映させるための補正手段とを含み、
基準位置信号及びパルス信号に基づいて高精度の補正基
準位置を起点とした補正基準位置信号を生成し、基準位
置と補正基準位置との誤差を点火時期の制御に反映させ
て補正するようにしたので、高精度の周期進角電子制御
による点火時期制御が可能な内燃機関点火制御装置が得
られる効果がある。
【0041】又、この発明によれば、マイコンが、記憶
された補正基準位置と新規に得られた補正基準位置との
差が所定値以上の場合に、新規の補正基準位置を記憶手
段に記憶させるための更新手段を更に含み、ノイズ等に
よりパルス信号の計数値がシフトしても補正基準位置を
自動的に更新するようにしたので、正確な補正基準位置
に基づく高精度の周期計測電子進角制御が可能な内燃機
関点火制御装置が得られる効果がある。
された補正基準位置と新規に得られた補正基準位置との
差が所定値以上の場合に、新規の補正基準位置を記憶手
段に記憶させるための更新手段を更に含み、ノイズ等に
よりパルス信号の計数値がシフトしても補正基準位置を
自動的に更新するようにしたので、正確な補正基準位置
に基づく高精度の周期計測電子進角制御が可能な内燃機
関点火制御装置が得られる効果がある。
【図1】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】図1の装置の基本的な動作を説明するための波
形図である。
形図である。
【図3】図2内の補正基準位置に含まれる誤差を説明す
るための波形図である。
るための波形図である。
【図4】図2内の補正基準位置の変化量及びその原因を
説明するための波形図である。
説明するための波形図である。
【図5】この発明における補正基準位置の更新動作を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図6】従来の内燃機関点火制御装置を示すブロック図
である。
である。
【図7】図6の装置の動作を説明するための波形図であ
る。
る。
2 基準位置信号発生器
5A マイコン
6 パルス信号発生器
8 カウンタ
P パルス信号
ST 基準位置信号
ST′ 補正基準位置信号
Δθ ピッチ
θ0 補正基準位置
Δθ0 誤差
θ0′ 新規の補正基準位置
S2 補正基準位置のシフト量を所定値と比較するステ
ップ S3 補正基準位置を更新するステップ
ップ S3 補正基準位置を更新するステップ
Claims (2)
- 【請求項1】 複数の気筒により駆動されるクランク軸
及びこのクランク軸に連動するカム軸を有する内燃機関
の点火制御装置であって、 前記カム軸に設けられて所定のクランク角に対応した基
準位置を示す基準位置信号を生成する基準位置信号発生
器と、 前記クランク軸に設けられて一定クランク角のピッチを
有するパルス信号を生成するパルス信号発生器と、 前記基準位置に対応した補正基準位置を起点に前記パル
ス信号を計数して補正基準位置信号を生成するカウンタ
と、 前記基準位置信号及び前記補正基準位置信号に基づいて
前記各気筒に対する点火時期を演算制御するマイコン
と、 を備え、 前記マイコンは、 前記基準位置と前記補正基準位置との誤差を記憶する記
憶手段と、 前記誤差を前記点火時期の制御に反映させるための補正
手段と、 を含む内燃機関点火制御装置。 - 【請求項2】 マイコンは、記憶された補正基準位置と
新規に得られた補正基準位置との差が所定値以上の場合
に、前記新規の補正基準位置を記憶手段に記憶させるた
めの更新手段を含むことを特徴とする請求項1の内燃機
関点火制御装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3164491A JPH0510233A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 内燃機関点火制御装置 |
KR1019920010942A KR950009974B1 (ko) | 1991-06-27 | 1992-06-23 | 내연기관 점화제어장치 |
US07/904,582 US5263450A (en) | 1991-06-27 | 1992-06-26 | Control apparatus for a multi-cylinder internal combustion engine |
DE4221308A DE4221308C2 (de) | 1991-06-27 | 1992-06-29 | Regelvorrichtung zur Regelung einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3164491A JPH0510233A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 内燃機関点火制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0510233A true JPH0510233A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=15794171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3164491A Pending JPH0510233A (ja) | 1991-06-27 | 1991-07-04 | 内燃機関点火制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0510233A (ja) |
-
1991
- 1991-07-04 JP JP3164491A patent/JPH0510233A/ja active Pending
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