JPH08144828A - リーン限界検出方法 - Google Patents
リーン限界検出方法Info
- Publication number
- JPH08144828A JPH08144828A JP29082694A JP29082694A JPH08144828A JP H08144828 A JPH08144828 A JP H08144828A JP 29082694 A JP29082694 A JP 29082694A JP 29082694 A JP29082694 A JP 29082694A JP H08144828 A JPH08144828 A JP H08144828A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- time
- measured
- ion current
- lean limit
- ignition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
- F02P17/12—Testing characteristics of the spark, ignition voltage or current
- F02P2017/125—Measuring ionisation of combustion gas, e.g. by using ignition circuits
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】リーン限界判定の精度を高くする。
【構成】内燃機関の燃焼室内に点火毎にイオン電流を流
し、イオン電流の発生している期間の時間を計測し、計
測した時間に基づいてリーン限界を検出するリーン限界
検出方法であって、点火時期に応じて決定される点火後
の所定時間を経過した時点からイオン電流の継続してい
る時間を計測し、前記所定時間と計測した時間とを合計
し、合計した時間が所定時間以下である場合にリーン限
界であることを判定する。
し、イオン電流の発生している期間の時間を計測し、計
測した時間に基づいてリーン限界を検出するリーン限界
検出方法であって、点火時期に応じて決定される点火後
の所定時間を経過した時点からイオン電流の継続してい
る時間を計測し、前記所定時間と計測した時間とを合計
し、合計した時間が所定時間以下である場合にリーン限
界であることを判定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として自動車用の内
燃機関における稀薄燃焼により燃焼に不具合が発生する
限界を検出するリーン限界検出方法に関するものであ
る。
燃機関における稀薄燃焼により燃焼に不具合が発生する
限界を検出するリーン限界検出方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、燃費向上のため、エンジンの空燃
比を理論空燃比よりもリーン側にして運転する必要性が
高まっている。このようなニーズに答えて、この種の内
燃機関では、例えば特開昭６２−１６２７４２号公報に
記載の空燃比制御装置のように、エンジンの負荷を検出
し、エンジンが所定の過渡状態にある場合には理論空燃
比によるフィードバック制御を行い、定常走行の場合に
はその理論空燃比よりリーン側に設定した空燃比にて燃
料の供給量を制御するものが知られている。そして、こ
のようなリーン側での空燃比の制御には、空燃比センサ
の出力を利用して目標とする空燃比（目標空燃比）にな
るよう制御を行っている。空燃比センサは、通常排気系
において三元触媒より上流側に配設されている。
比を理論空燃比よりもリーン側にして運転する必要性が
高まっている。このようなニーズに答えて、この種の内
燃機関では、例えば特開昭６２−１６２７４２号公報に
記載の空燃比制御装置のように、エンジンの負荷を検出
し、エンジンが所定の過渡状態にある場合には理論空燃
比によるフィードバック制御を行い、定常走行の場合に
はその理論空燃比よりリーン側に設定した空燃比にて燃
料の供給量を制御するものが知られている。そして、こ
のようなリーン側での空燃比の制御には、空燃比センサ
の出力を利用して目標とする空燃比（目標空燃比）にな
るよう制御を行っている。空燃比センサは、通常排気系
において三元触媒より上流側に配設されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、空燃比を高
くしていくとトルク変動が発生することが知られてお
り、そのためにリーンバーン領域の上限はある値以上の
空燃比に設定することはできない。このようなトルク特
性は、環境やエンジンにより特有のもので、そのような
それぞれのトルク特性に応じてリーンバーン領域の上限
空燃比は必ずしも一定とはならず、エンジンや運転環境
にあわせて設定する必要がある。したがって、トルク変
動の限界を検出して、その際の空燃比により低く目標空
燃比を設定してリーンバーン領域を設定することが提案
されている。
くしていくとトルク変動が発生することが知られてお
り、そのためにリーンバーン領域の上限はある値以上の
空燃比に設定することはできない。このようなトルク特
性は、環境やエンジンにより特有のもので、そのような
それぞれのトルク特性に応じてリーンバーン領域の上限
空燃比は必ずしも一定とはならず、エンジンや運転環境
にあわせて設定する必要がある。したがって、トルク変
動の限界を検出して、その際の空燃比により低く目標空
燃比を設定してリーンバーン領域を設定することが提案
されている。
【０００４】トルク変動の限界言い換えればリーンバー
ン領域の上限を検出するために、例えばイオン電流の持
続している時間の変動を検出する方法が試みられてい
る。イオン電流を用いた検出方法においては、一般的
に、イオン電流が発生した時点から消滅するまでの時間
を計時し、計時した時間の変動状態からリーンバーン領
域の上限を検出している。この場合、計時は、イオン電
流値を計測するために行うＡ／Ｄ変換の周期に基づいて
行われる。つまり、Ａ／Ｄ変換周期はエンジンの回転数
に応じて決定されているので、Ａ／Ｄ変換して得られた
データの数を計数することにより、イオン電流の持続時
間が計時できる。このような、Ａ／Ｄ変換を利用して計
時する場合、Ａ／Ｄ変換周期が長いと計時結果にばらつ
きが多くなり、精度が低下した。
ン領域の上限を検出するために、例えばイオン電流の持
続している時間の変動を検出する方法が試みられてい
る。イオン電流を用いた検出方法においては、一般的
に、イオン電流が発生した時点から消滅するまでの時間
を計時し、計時した時間の変動状態からリーンバーン領
域の上限を検出している。この場合、計時は、イオン電
流値を計測するために行うＡ／Ｄ変換の周期に基づいて
行われる。つまり、Ａ／Ｄ変換周期はエンジンの回転数
に応じて決定されているので、Ａ／Ｄ変換して得られた
データの数を計数することにより、イオン電流の持続時
間が計時できる。このような、Ａ／Ｄ変換を利用して計
時する場合、Ａ／Ｄ変換周期が長いと計時結果にばらつ
きが多くなり、精度が低下した。
【０００５】また、イオン電流の発生から消滅までを計
時しようとすると、イオン電流をＡ／Ｄ変換する処理時
間が長くなり、Ａ／Ｄ変換処理の効率が低下した。この
ような状況に鑑みて、例えば上死点を基準にして、それ
以降のイオン電流の持続時間を計時することも考えられ
るが、計時した時間の長さに対してのばらつきの度合い
が大きくことなり、つまり計時した時間が長い場合には
変動率は小さいものの、計時した時間が短い場合には長
い場合に比較して大きな変動率となり、限界を判定しに
くくなった。
時しようとすると、イオン電流をＡ／Ｄ変換する処理時
間が長くなり、Ａ／Ｄ変換処理の効率が低下した。この
ような状況に鑑みて、例えば上死点を基準にして、それ
以降のイオン電流の持続時間を計時することも考えられ
るが、計時した時間の長さに対してのばらつきの度合い
が大きくことなり、つまり計時した時間が長い場合には
変動率は小さいものの、計時した時間が短い場合には長
い場合に比較して大きな変動率となり、限界を判定しに
くくなった。
【０００６】本発明は、このような不具合を解消するこ
とを目的としている。
とを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本発明に係るリーン限界検出方法は、内
燃機関の燃焼室内に点火毎にイオン電流を流し、イオン
電流の発生している期間の時間を計測し、計測した時間
に基づいてリーン限界を検出するリーン限界検出方法で
あって、点火時期に応じて決定される点火後の所定時間
を経過した時点からイオン電流の継続している時間を計
測し、前記所定時間と計測した時間とを合計し、合計し
た時間が所定時間以下である場合にリーン限界であるこ
とを判定することを特徴とするものである。
的を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本発明に係るリーン限界検出方法は、内
燃機関の燃焼室内に点火毎にイオン電流を流し、イオン
電流の発生している期間の時間を計測し、計測した時間
に基づいてリーン限界を検出するリーン限界検出方法で
あって、点火時期に応じて決定される点火後の所定時間
を経過した時点からイオン電流の継続している時間を計
測し、前記所定時間と計測した時間とを合計し、合計し
た時間が所定時間以下である場合にリーン限界であるこ
とを判定することを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】このような構成のものであれば、所定時間は点
火時期より決定されるので計測する必要がなく、その結
果実際に計測する時間は、前記所定時間の経過後から計
測を開始してイオン電流の継続している間のみとなる。
つまり、イオン電流が発生した後から消滅するまでの間
において、すべて時間計測をするものではなく、時間測
定に要する処理時間を短縮する。したがって、例えばイ
オン電流値を測定するためのＡ／Ｄ変換処理の周期を利
用して時間計測を行う場合では、Ａ／Ｄ変換処理効率を
向上させることが可能になる。
火時期より決定されるので計測する必要がなく、その結
果実際に計測する時間は、前記所定時間の経過後から計
測を開始してイオン電流の継続している間のみとなる。
つまり、イオン電流が発生した後から消滅するまでの間
において、すべて時間計測をするものではなく、時間測
定に要する処理時間を短縮する。したがって、例えばイ
オン電流値を測定するためのＡ／Ｄ変換処理の周期を利
用して時間計測を行う場合では、Ａ／Ｄ変換処理効率を
向上させることが可能になる。
【０００９】また、前記所定時間とその後に計測したイ
オン電流の継続している時間とを合計した時間に基づい
てリーン限界を判定しているので、実際に計測している
イオン電流の継続している時間が短くとも、その時間の
計測ばらつきは合計した時間に対して比較的小さな度合
いになり、ばらつきが計測した時間の長さに影響を及ぼ
す割合が小さくなる。そのため、リーン限界の判定精度
を高くすることができる。
オン電流の継続している時間とを合計した時間に基づい
てリーン限界を判定しているので、実際に計測している
イオン電流の継続している時間が短くとも、その時間の
計測ばらつきは合計した時間に対して比較的小さな度合
いになり、ばらつきが計測した時間の長さに影響を及ぼ
す割合が小さくなる。そのため、リーン限界の判定精度
を高くすることができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面を参照して
説明する。
説明する。
【００１１】図１に概略的に示したエンジン１００は自
動車用の４気筒のもので、その吸気系１には図示しない
アクセルペダルに応動して開閉するスロットルバルブ２
が配設され、その下流側にはサージタンク３が設けられ
ている。サージタンク３に連通する一方の端部近傍に
は、さらに燃料噴射弁５が設けてあり、この燃料噴射弁
５を、電子制御装置６により後述する基本噴射量ＴＰに
基づいて開成制御するようにしている。そして、燃焼室
１０の天井部分に対応する位置には、スパークプラグ１
８が取り付けてある。また排気系２０には、排気ガス中
の酸素濃度を測定するためのＯ２センサ２１が、図示し
ないマフラに至るまでの管路に配設された三元触媒２２
の上流の位置に取り付けられている。エンジン１００
は、この実施例のように４気筒に限定されるものではな
く、６気筒や１２気筒のものであってもよい。
動車用の４気筒のもので、その吸気系１には図示しない
アクセルペダルに応動して開閉するスロットルバルブ２
が配設され、その下流側にはサージタンク３が設けられ
ている。サージタンク３に連通する一方の端部近傍に
は、さらに燃料噴射弁５が設けてあり、この燃料噴射弁
５を、電子制御装置６により後述する基本噴射量ＴＰに
基づいて開成制御するようにしている。そして、燃焼室
１０の天井部分に対応する位置には、スパークプラグ１
８が取り付けてある。また排気系２０には、排気ガス中
の酸素濃度を測定するためのＯ２センサ２１が、図示し
ないマフラに至るまでの管路に配設された三元触媒２２
の上流の位置に取り付けられている。エンジン１００
は、この実施例のように４気筒に限定されるものではな
く、６気筒や１２気筒のものであってもよい。
【００１２】電子制御装置６は、中央演算処理装置７
と、記憶装置８と、入力インターフェース９と、出力イ
ンターフェース１１とを具備してなるマイクロコンピュ
ータシステムを主体に構成されており、その入力インタ
ーフェース９には、サージタンク３内の圧力を検出する
ための吸気圧センサ１３から出力される吸気圧信号ａ、
エンジン１００の回転状態を検出するためのカムポジシ
ョンセンサ１４から出力される気筒判別信号Ｇ１とクラ
ンク角度基準位置信号Ｇ２とエンジン回転数信号ｂ、車
速を検出するための車速センサ１５から出力される車速
信号ｃ、スロットルバルブ２の開閉状態を検出するため
のアイドルスイッチ１６からのＬＬ信号ｄ、エンジンの
冷却水温を検出するための水温センサ１７からの水温信
号ｅ、上記したＯ２センサ２１からの電流信号ｈなどが
入力される。一方、出力インターフェース１１からは、
燃料噴射弁５に対して燃料噴射信号ｆが、またスパーク
プラグ１８に対してイグニッションパルスｇが出力され
るようになっている。なお、図示しないが、電子制御装
置６には、アナロク信号をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器が内蔵されている。
と、記憶装置８と、入力インターフェース９と、出力イ
ンターフェース１１とを具備してなるマイクロコンピュ
ータシステムを主体に構成されており、その入力インタ
ーフェース９には、サージタンク３内の圧力を検出する
ための吸気圧センサ１３から出力される吸気圧信号ａ、
エンジン１００の回転状態を検出するためのカムポジシ
ョンセンサ１４から出力される気筒判別信号Ｇ１とクラ
ンク角度基準位置信号Ｇ２とエンジン回転数信号ｂ、車
速を検出するための車速センサ１５から出力される車速
信号ｃ、スロットルバルブ２の開閉状態を検出するため
のアイドルスイッチ１６からのＬＬ信号ｄ、エンジンの
冷却水温を検出するための水温センサ１７からの水温信
号ｅ、上記したＯ２センサ２１からの電流信号ｈなどが
入力される。一方、出力インターフェース１１からは、
燃料噴射弁５に対して燃料噴射信号ｆが、またスパーク
プラグ１８に対してイグニッションパルスｇが出力され
るようになっている。なお、図示しないが、電子制御装
置６には、アナロク信号をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器が内蔵されている。
【００１３】またスパークプラグ１８には、高圧ダイオ
ード２３を介してイオン電流を測定するためのバイアス
用電源２４及びイオン電流測定用回路２５が接続されて
いる。このバイアス用電源２４を含むイオン電流測定用
回路２５それ自体は、当該分野で知られている種々のも
のが使用できる。バイアス用電源２４は高圧ダイオード
２３を介して、点火後イオン電流を燃焼室１０内に流す
べく高電圧をスパークプラグ１８に印加する。また、イ
オン電流測定用回路２５は、電気的に電子制御装置６の
入力インターフェース９に接続され、高電圧の印加によ
り発生したイオン電流をアナログ的に計測し、発生した
イオン電流に対応するアナログ信号を電子制御装置６に
入力する。
ード２３を介してイオン電流を測定するためのバイアス
用電源２４及びイオン電流測定用回路２５が接続されて
いる。このバイアス用電源２４を含むイオン電流測定用
回路２５それ自体は、当該分野で知られている種々のも
のが使用できる。バイアス用電源２４は高圧ダイオード
２３を介して、点火後イオン電流を燃焼室１０内に流す
べく高電圧をスパークプラグ１８に印加する。また、イ
オン電流測定用回路２５は、電気的に電子制御装置６の
入力インターフェース９に接続され、高電圧の印加によ
り発生したイオン電流をアナログ的に計測し、発生した
イオン電流に対応するアナログ信号を電子制御装置６に
入力する。
【００１４】電子制御装置６には、吸気圧センサ１３か
ら出力される吸気圧信号ａとカムポジションセンサ１４
から出力される回転数信号ｂとをおもな情報とし、エン
ジン状態に応じて決まる各種の補正係数で基本噴射時間
ＴＰを補正して燃料噴射弁開成時間すなわちインジェク
タ最終通電時間Ｔを決定し、その決定された通電時間に
より燃料噴射弁５を制御して、エンジン負荷に応じた燃
料を該燃料噴射弁５から吸気系１に噴射させるためのプ
ログラムが内蔵してある。また、このプログラムでは、
エンジン１００の燃焼室１０内に点火毎にイオン電流を
流し、イオン電流の発生している期間の時間を計測し、
計測した時間に基づいてリーン限界を検出するもので、
点火時期に応じて決定される点火後の所定時間を経過し
た時点からイオン電流の継続している時間を計測し、そ
の所定時間と計測した時間とを合計し、合計した時間が
所定時間以下である場合にリーン限界であることを判定
するようにプログラムされている。
ら出力される吸気圧信号ａとカムポジションセンサ１４
から出力される回転数信号ｂとをおもな情報とし、エン
ジン状態に応じて決まる各種の補正係数で基本噴射時間
ＴＰを補正して燃料噴射弁開成時間すなわちインジェク
タ最終通電時間Ｔを決定し、その決定された通電時間に
より燃料噴射弁５を制御して、エンジン負荷に応じた燃
料を該燃料噴射弁５から吸気系１に噴射させるためのプ
ログラムが内蔵してある。また、このプログラムでは、
エンジン１００の燃焼室１０内に点火毎にイオン電流を
流し、イオン電流の発生している期間の時間を計測し、
計測した時間に基づいてリーン限界を検出するもので、
点火時期に応じて決定される点火後の所定時間を経過し
た時点からイオン電流の継続している時間を計測し、そ
の所定時間と計測した時間とを合計し、合計した時間が
所定時間以下である場合にリーン限界であることを判定
するようにプログラムされている。
【００１５】このリーン限界判定プログラムの概要は図
２に示すようなものである。
２に示すようなものである。
【００１６】イオン電流は、点火直後にバイアス用電源
２４からスパークプラグ１８にバイアス電圧を印加する
と、図３に実線で示すように、正常燃焼の場合、急激に
流れた後、上死点ＴＤＣ手前で減少した後再び増加し、
燃焼圧が最大となるクランク角近傍でその電流値が最大
となるピーク値になるように燃焼室１０内に流れる。こ
のような挙動を示すイオン電流を所定の気筒において点
火毎にイオン電流の流れている時間を計測する。イオン
電流の計測は、エンジン回転数ＮＥに応じて設定される
Ａ／Ｄ変換周期（クランク角に基づく単位）、例えば
２．５°ＣＡ（クランク角）毎で、上死点ＴＤＣからＡ
／Ｄ変換を開始してアナログ電流値をディジタルデータ
である変換値とし、得られた変換値を上死点ＴＤＣから
順に昇順となるデータ番号ＤＴｎを付して記憶装置８の
ＲＡＭに記憶することにより行う。Ａ／Ｄ変換を行う期
間は、上死点ＴＤＣから一定時間、例えばクランク角に
換算して８０°ＣＡだけ行うようにする。
２４からスパークプラグ１８にバイアス電圧を印加する
と、図３に実線で示すように、正常燃焼の場合、急激に
流れた後、上死点ＴＤＣ手前で減少した後再び増加し、
燃焼圧が最大となるクランク角近傍でその電流値が最大
となるピーク値になるように燃焼室１０内に流れる。こ
のような挙動を示すイオン電流を所定の気筒において点
火毎にイオン電流の流れている時間を計測する。イオン
電流の計測は、エンジン回転数ＮＥに応じて設定される
Ａ／Ｄ変換周期（クランク角に基づく単位）、例えば
２．５°ＣＡ（クランク角）毎で、上死点ＴＤＣからＡ
／Ｄ変換を開始してアナログ電流値をディジタルデータ
である変換値とし、得られた変換値を上死点ＴＤＣから
順に昇順となるデータ番号ＤＴｎを付して記憶装置８の
ＲＡＭに記憶することにより行う。Ａ／Ｄ変換を行う期
間は、上死点ＴＤＣから一定時間、例えばクランク角に
換算して８０°ＣＡだけ行うようにする。
【００１７】図２において、ステップＳ１では、点火時
期に応じて決定される点火後の所定時間を経過した時点
である上死点ＴＤＣのタイミングであるか否かを判定
し、上死点ＴＤＣであればステップＳ２に進み、上死点
ＴＤＣのタイミングでない場合はこの制御を終了する。
すなわち、上死点ＴＤＣのタイミングは、カムポジショ
ンセンサ１４からの信号に基づいて検出されるが、点火
時期は上死点ＴＤＣを基準に設定されるので、進角値が
わかれば点火後の上死点に達するまでの経過時間は、ク
ランク角に換算して表すことができる。ステップＳ２で
は、Ａ／Ｄ変換周期毎にイオン電流値を測定する。ステ
ップＳ３では、Ａ／Ｄ変換して得られたイオン電流値が
０以下であることを検出してＡ／Ｄ変換終了のタイミン
グか否かを判定し、終了タイミングである場合はステッ
プＳ４に進み、そうでない場合はこの制御を終了する。
ステップＳ４では、Ａ／Ｄ変換により得られた変換値の
数とクランク角換算のＡ／Ｄ変換周期とを乗じて、イオ
ン発生最終タイミングを燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢ
にセットする。このステップでは、上死点ＴＤＣからの
イオン電流が継続して流れている時間を計測するもの
で、時間をクランク角に換算して実行している。ステッ
プＳ５では、燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢが０でない
か否かを判定し、０でない場合はステップＳ６に進み、
０である場合はステップＳ７に移行する。ステップＳ６
では、点火進角ＩＧＡＤＶに燃焼パラメータＮＩＯＮＡ
ＦＢを加算し、最終イオン発生クランク角度ＮＩＯＮＡ
Ｆを算出する。ステップＳ７では、最終イオン発生クラ
ンク角度ＮＩＯＮＡＦを０に設定する。
期に応じて決定される点火後の所定時間を経過した時点
である上死点ＴＤＣのタイミングであるか否かを判定
し、上死点ＴＤＣであればステップＳ２に進み、上死点
ＴＤＣのタイミングでない場合はこの制御を終了する。
すなわち、上死点ＴＤＣのタイミングは、カムポジショ
ンセンサ１４からの信号に基づいて検出されるが、点火
時期は上死点ＴＤＣを基準に設定されるので、進角値が
わかれば点火後の上死点に達するまでの経過時間は、ク
ランク角に換算して表すことができる。ステップＳ２で
は、Ａ／Ｄ変換周期毎にイオン電流値を測定する。ステ
ップＳ３では、Ａ／Ｄ変換して得られたイオン電流値が
０以下であることを検出してＡ／Ｄ変換終了のタイミン
グか否かを判定し、終了タイミングである場合はステッ
プＳ４に進み、そうでない場合はこの制御を終了する。
ステップＳ４では、Ａ／Ｄ変換により得られた変換値の
数とクランク角換算のＡ／Ｄ変換周期とを乗じて、イオ
ン発生最終タイミングを燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢ
にセットする。このステップでは、上死点ＴＤＣからの
イオン電流が継続して流れている時間を計測するもの
で、時間をクランク角に換算して実行している。ステッ
プＳ５では、燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢが０でない
か否かを判定し、０でない場合はステップＳ６に進み、
０である場合はステップＳ７に移行する。ステップＳ６
では、点火進角ＩＧＡＤＶに燃焼パラメータＮＩＯＮＡ
ＦＢを加算し、最終イオン発生クランク角度ＮＩＯＮＡ
Ｆを算出する。ステップＳ７では、最終イオン発生クラ
ンク角度ＮＩＯＮＡＦを０に設定する。
【００１８】このような構成において、点火後言い換え
ればイオン電流が発生後、ピストンが上死点ＴＤＣに達
していない状態では、リーン限界検出の制御は、ステッ
プＳ１を実行して終了する。この後、ピストンが上死点
ＴＤＣに達すると、制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３
と進み、Ａ／Ｄ変換を開始してイオン電流値を測定し、
Ａ／Ｄ変換を終了するタイミングになるまで、前記のス
テップを繰り返し実行する。次に、イオン電流値の測定
を続行してＡ／Ｄ変換終了のタイミングすなわちイオン
電流値が０となった時点で、制御は、ステップＳ１→Ｓ
２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５と進み、得られた燃焼パラメータ
ＮＩＯＮＡＦＢが０でなければ、最終イオン発生クラン
ク角度ＮＩＯＮＡＦを計算する。つまり、図３に示すよ
うに、燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢは、燃焼が正常な
場合には０にはならず、燃焼が悪化するにしたがって短
くなる。したがって、リーン限界における燃焼では、上
死点ＴＤＣ近傍でイオン電流が流れていない場合があ
り、その場合には上死点ＴＤＣに至るまでにイオン電流
が流れなかった、つまり正常な燃焼でなく失火状態であ
ったとして燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢは計測されず
に０になる。燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢが０である
場合には、制御は、ステップＳ５→Ｓ７と進み、最終イ
オン発生クランク角度ＮＩＯＮＡＦを０に設定する。
ればイオン電流が発生後、ピストンが上死点ＴＤＣに達
していない状態では、リーン限界検出の制御は、ステッ
プＳ１を実行して終了する。この後、ピストンが上死点
ＴＤＣに達すると、制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３
と進み、Ａ／Ｄ変換を開始してイオン電流値を測定し、
Ａ／Ｄ変換を終了するタイミングになるまで、前記のス
テップを繰り返し実行する。次に、イオン電流値の測定
を続行してＡ／Ｄ変換終了のタイミングすなわちイオン
電流値が０となった時点で、制御は、ステップＳ１→Ｓ
２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５と進み、得られた燃焼パラメータ
ＮＩＯＮＡＦＢが０でなければ、最終イオン発生クラン
ク角度ＮＩＯＮＡＦを計算する。つまり、図３に示すよ
うに、燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢは、燃焼が正常な
場合には０にはならず、燃焼が悪化するにしたがって短
くなる。したがって、リーン限界における燃焼では、上
死点ＴＤＣ近傍でイオン電流が流れていない場合があ
り、その場合には上死点ＴＤＣに至るまでにイオン電流
が流れなかった、つまり正常な燃焼でなく失火状態であ
ったとして燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢは計測されず
に０になる。燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢが０である
場合には、制御は、ステップＳ５→Ｓ７と進み、最終イ
オン発生クランク角度ＮＩＯＮＡＦを０に設定する。
【００１９】リーン限界の判定は、最終イオン発生クラ
ンク角度ＮＩＯＮＡＦの値に基づいて行われる。前述の
ように、正常燃焼では上死点ＴＤＣ以降においてもイオ
ン電流が存在するために、燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦ
Ｂが検出されるが、燃焼が悪化していると上死点ＴＤＣ
近くにはイオン電流が存在しない。つまり、燃焼が悪化
している場合、すなわち空燃比をリーンにしていきリー
ン限界になっている場合にあっては、上死点ＴＤＣのタ
イミングでイオン電流が消滅しているので、燃焼パラメ
ータＮＩＯＮＡＦＢが０となり、最終イオン発生クラン
ク角度ＮＩＯＮＡＦを０に設定して、完全に失火してい
ると判定する。したがって、燃焼パラメータＮＩＯＮＡ
ＦＢの値が小さくとも、最終発生クランク角度ＮＩＯＮ
ＡＦは点火進角ＩＧＡＤＶと燃焼パラメータＮＩＯＮＡ
ＦＢとの和であるため、燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢ
の値のＡ／Ｄ変換周期に起因するばらつきが最終イオン
発生クランク角度ＮＩＯＮＡＦに対して影響を及ぼす度
合いは小さくなる。それゆえ、精度よくイオン電流が発
生してから消滅するまでの持続時間を計測することがで
き、その結果リーン限界を検出する精度が向上する。
ンク角度ＮＩＯＮＡＦの値に基づいて行われる。前述の
ように、正常燃焼では上死点ＴＤＣ以降においてもイオ
ン電流が存在するために、燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦ
Ｂが検出されるが、燃焼が悪化していると上死点ＴＤＣ
近くにはイオン電流が存在しない。つまり、燃焼が悪化
している場合、すなわち空燃比をリーンにしていきリー
ン限界になっている場合にあっては、上死点ＴＤＣのタ
イミングでイオン電流が消滅しているので、燃焼パラメ
ータＮＩＯＮＡＦＢが０となり、最終イオン発生クラン
ク角度ＮＩＯＮＡＦを０に設定して、完全に失火してい
ると判定する。したがって、燃焼パラメータＮＩＯＮＡ
ＦＢの値が小さくとも、最終発生クランク角度ＮＩＯＮ
ＡＦは点火進角ＩＧＡＤＶと燃焼パラメータＮＩＯＮＡ
ＦＢとの和であるため、燃焼パラメータＮＩＯＮＡＦＢ
の値のＡ／Ｄ変換周期に起因するばらつきが最終イオン
発生クランク角度ＮＩＯＮＡＦに対して影響を及ぼす度
合いは小さくなる。それゆえ、精度よくイオン電流が発
生してから消滅するまでの持続時間を計測することがで
き、その結果リーン限界を検出する精度が向上する。
【００２０】なお、本発明は以上説明した実施例に限定
されるものではない。上記実施例では、上死点ＴＤＣを
基準としてＡ／Ｄ変換を開始したが、このＡ／Ｄ変換を
開始する時点すなわち点火時期に応じて決定される点火
後の所定時間を経過した時点は、例えば、上死点前ＢＴ
ＤＣ１０°ＣＡあるいは上死点後ＡＴＤＣ５°ＣＡのよ
うに設定するものであってもよい。
されるものではない。上記実施例では、上死点ＴＤＣを
基準としてＡ／Ｄ変換を開始したが、このＡ／Ｄ変換を
開始する時点すなわち点火時期に応じて決定される点火
後の所定時間を経過した時点は、例えば、上死点前ＢＴ
ＤＣ１０°ＣＡあるいは上死点後ＡＴＤＣ５°ＣＡのよ
うに設定するものであってもよい。
【００２１】その他、各部の構成は図示例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、以上に詳述したように、点火
時期より決定した所定時間と実際のその所定時間の経過
後から計測を始めた時間とを合計してイオン電流の持続
している時間を求め、その時間から燃焼状態すなわちリ
ーン限界を判定しているので、時間計測に要する処理時
間を短縮することができる。また、イオン電流が発生し
てからある時間が経過した時点から時間を計測し、その
時間に基づいてリーン限界を判定するものに比べて、判
定を行う際の時間は所定時間とその後の計測した時間と
の合計で行うため、計測した時間の長短にかかわらず、
その時間の計測ばらつきは合計の時間に対して略同等の
度合いになり、その結果内燃機関の燃焼状態にほぼ等し
いデータが得られ、リーン限界を求める精度を向上させ
ることができる。
時期より決定した所定時間と実際のその所定時間の経過
後から計測を始めた時間とを合計してイオン電流の持続
している時間を求め、その時間から燃焼状態すなわちリ
ーン限界を判定しているので、時間計測に要する処理時
間を短縮することができる。また、イオン電流が発生し
てからある時間が経過した時点から時間を計測し、その
時間に基づいてリーン限界を判定するものに比べて、判
定を行う際の時間は所定時間とその後の計測した時間と
の合計で行うため、計測した時間の長短にかかわらず、
その時間の計測ばらつきは合計の時間に対して略同等の
度合いになり、その結果内燃機関の燃焼状態にほぼ等し
いデータが得られ、リーン限界を求める精度を向上させ
ることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す概略構成説明図。
【図２】同実施例の制御手順を示すフローチャート。
【図３】同実施例の作用説明図。
５…燃料噴射弁 ６…電子制御装置 ７…中央演算処理装置 ８…記憶装置 ９…入力インターフェース １０…燃焼室 １１…出力インターフェース ２４…バイアス用電源 ２５…イオン電流測定用回路
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の燃焼室内に点火毎にイオン電流
を流し、イオン電流の発生している期間の時間を計測
し、計測した時間に基づいてリーン限界を検出するリー
ン限界検出方法であって、 点火時期に応じて決定される点火後の所定時間を経過し
た時点からイオン電流の継続している時間を計測し、 前記所定時間と計測した時間とを合計し、 合計した時間が所定時間以下である場合にリーン限界で
あることを判定することを特徴とするリーン限界検出方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29082694A JP3234418B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | リーン限界検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29082694A JP3234418B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | リーン限界検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08144828A true JPH08144828A (ja) | 1996-06-04 |
| JP3234418B2 JP3234418B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=17760989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29082694A Expired - Fee Related JP3234418B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | リーン限界検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3234418B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6371078B1 (en) * | 1999-08-23 | 2002-04-16 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Method of controlling a direct fuel injection engine and storage medium storing the same |
| JP2007182845A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Daihatsu Motor Co Ltd | イオン電流に基づく内燃機関の空燃比判定方法 |
| US7971571B2 (en) | 2006-02-06 | 2011-07-05 | Daihatsu Motor Co., Ltd. | Operation control method on the basis of ion current in internal combustion engine |
-
1994
- 1994-11-25 JP JP29082694A patent/JP3234418B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6371078B1 (en) * | 1999-08-23 | 2002-04-16 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Method of controlling a direct fuel injection engine and storage medium storing the same |
| JP2007182845A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Daihatsu Motor Co Ltd | イオン電流に基づく内燃機関の空燃比判定方法 |
| US7971571B2 (en) | 2006-02-06 | 2011-07-05 | Daihatsu Motor Co., Ltd. | Operation control method on the basis of ion current in internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3234418B2 (ja) | 2001-12-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3150429B2 (ja) | イオン電流によるリーン限界検出方法 | |
| US7971571B2 (en) | Operation control method on the basis of ion current in internal combustion engine | |
| JP4721907B2 (ja) | イオン電流に基づく内燃機関の空燃比判定方法 | |
| US5664544A (en) | Apparatus and method for control of an internal combustion engine | |
| US20090013772A1 (en) | Method for determining combustion state of internal combustion engine | |
| JP3234418B2 (ja) | リーン限界検出方法 | |
| JP3234434B2 (ja) | リーン限界検出方法 | |
| JP3182357B2 (ja) | 内燃機関の希薄燃焼制御限界検出方法 | |
| JP3234419B2 (ja) | リーン限界検出方法 | |
| JP3154304B2 (ja) | イオン電流によるリーン限界制御方法 | |
| JPH0633855A (ja) | イオン電流によるｍｂｔ制御方法 | |
| JP3153465B2 (ja) | 燃焼時間測定方法 | |
| JP3709595B2 (ja) | 筒内直接噴射式火花点火エンジンの制御装置 | |
| JP3563435B2 (ja) | 気筒別燃焼制御方法 | |
| JP4432572B2 (ja) | 内燃機関用制御装置 | |
| JP3213161B2 (ja) | イオン電流検出系異常検出方法 | |
| GB2447181A (en) | (EN) air-fuel ratio judging method in internal combustion engine based in ion current (JA) | |
| JP3182358B2 (ja) | 内燃機関における燃焼時間の測定方法 | |
| JP3193619B2 (ja) | 燃焼時間測定方法 | |
| JP3193620B2 (ja) | 空燃比制御方法 | |
| JPH0634490A (ja) | イオン電流によるｍｂｔ検出方法 | |
| JP4749171B2 (ja) | イオン電流に基づく内燃機関の空燃比判定方法 | |
| JP3184414B2 (ja) | リーン限界検出回路 | |
| JP4293939B2 (ja) | 内燃機関の制御方法 | |
| JPH07310574A (ja) | 触媒保護のための燃料カット制御方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080921 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090921 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100921 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110921 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110921 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120921 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130921 Year of fee payment: 12 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |