JPH11351113A - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン低回転時における回転変動にかかわ
らず、高精度で点火時期の時間を算出してタイマーセッ
トし、所望のタイミングで点火でき、さらに、点火時期
を高精度で制御することによりエンジン回転変動を抑制
できる内燃機関の点火時期制御装置を提供する。 【解決手段】 所定のクランク角度ごとにクランクパル
スを発信し、所定のクランクパルスを検出してから所定
のクランク角度後に点火パルスを駆動して点火する４サ
イクル複数気筒エンジンの点火時期制御装置において、
圧縮行程のクランクパルスの周期をそれ以前の行程のク
ランクパルスの周期に基づいて予測し、この予測した周
期に基づいて、前記所定のクランクパルスを検出してか
ら所定のクランク角度後に点火パルスを駆動するまでの
時間を演算し、この演算された時間に基づいて点火パル
スを駆動することを特徴とする内燃機関の点火時期制御
装置を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は４サイクル複数気筒
内燃機関の点火時期制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの点火時期制御の例として、エ
ンジン回転数やスロットル開度等の運転状態に応じてマ
ップ演算により最適点火時期に対応するクランク角度を
求め、このクランク角度に対応する時間をエンジン回転
数から演算して、この演算時間をタイマーにより基準ク
ランクパルスからカウントし、タイマー時間経過後に点
火パルスを駆動して点火プラグを動作させ点火を行って
いる。この場合、クランクパルスは、クランク軸の回転
に伴い所定のクランク角度ごとに発信され、このクラン
クパルスに基づいてエンジン回転数が検出される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アイド
ル時等のエンジン低回転時においては、燃焼が不安定で
エンジン回転が変動し不規則な脈動が起こって、クラン
ク軸の回転変動が大きくなり、タイマーでセットした点
火時期と実際の点火時期とがずれてしまい、精度よく所
望の点火時期のタイミングで点火することができない。
このため、従来エンジン低回転時においては、点火時期
を固定して、所定のクランク角度のクランクパルスをト
リガーとして一定のクランク角度位置で点火を行ってい
た。しかしながら、この場合にもエンジン回転変動や脈
動の問題は解消せず、アイドル運転は不安定のままであ
る。

【０００４】特に自動二輪車（あるいは三輪車）やスク
ータ等のモーターサイクルにおいては、クランク質量が
小さいため、エンジン１サイクルの各行程（吸入、圧
縮、爆発、排気）間の回転の変化が大きく、この回転変
化の影響を受けて、前述のように基準クランクパルスか
ら点火時期までの時間を算出して点火タイマーをセット
する方法では高精度に点火設定できない。

【０００５】この点に対処するために、クランク角パル
ス間隔を短くして回転変動の影響を低減させる方法があ
るが、この場合特にモーターサイクルにおいては、エン
ジン回転数のダイナミックレンジが大きいために安価な
磁気ピックアップでは出力信号の取得が困難となり、そ
のためロータリーエンコーダや高精度で高価な光センサ
式のピックアップが必要となり、コストの増大や搭載上
の制約等の困難を来していた。

【０００６】本発明は上記の点を考慮したものであっ
て、エンジン低回転時における回転変動にかかわらず、
高精度で点火時期の時間を算出してタイマーセットし、
所望のタイミングで点火でき、さらに、点火時期を高精
度で制御することによりエンジン回転変動を抑制できる
内燃機関の点火時期制御装置の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、所定のクランク角度ごとにクランクパ
ルスを発信し、所定のクランクパルスを検出してから所
定のクランク角度後に点火パルスを駆動して点火する４
サイクル複数気筒エンジンの点火時期制御装置におい
て、圧縮行程のクランクパルスの周期をそれ以前の行程
のクランクパルスの周期に基づいて予測し、この予測し
た周期に基づいて、前記所定のクランクパルスを検出し
てから所定のクランク角度後に点火パルスを駆動するま
での時間を演算し、この演算された時間に基づいて点火
パルスを駆動することを特徴とする内燃機関の点火時期
制御装置を提供する。

【０００８】この構成によれば、特に回転が低下して回
転変動が大きくなる圧縮行程において、タイマーセット
の基準となるクランクパルスを検出後、タイマーがセッ
トされるその後の周期について、基準クランクパルスに
対応する変動があった前回の行程のクランクパルス周期
に基づいて、今回の周期を予測演算式から求め、この変
動を予測した周期を基に点火タイミングの時間が算出さ
れる。したがって、エンジン回転変動にかかわらず、運
転状態に対応した最適タイミングで高精度で点火させる
ことができる。

【０００９】好ましい構成例では、同一気筒における前
回の圧縮行程でのクランクパルスの周期に基づいて今回
の圧縮行程のクランクパルス周期を予測することを特徴
としている。

【００１０】この構成によれば、複数気筒の各気筒に関
し、同じ気筒の前回の圧縮行程でのクランクパルス周期
に基づいて今回の圧縮行程のクランクパルス周期が予測
演算式に基づいて算出される。

【００１１】別の好ましい構成例では、直前に点火され
た気筒の圧縮行程でのクランクパルスの周期に基づいて
今回の圧縮行程のクランクパルス周期を予測することを
特徴としている。

【００１２】この構成によれば、順番に点火される複数
の気筒について、点火すべき気筒の直前に点火された気
筒の圧縮行程でのクランクパルス周期に基づいて今回の
圧縮行程のクランクパルス周期が予測演算式に基づいて
算出される。

【００１３】さらに好ましい構成例では、予め求めた定
数を基に補正項を算出し、この補正項をクランクパルス
周期の予測演算式に付加して予測を行うことを特徴とし
ている。

【００１４】この構成によれば、予め実験等により求め
た定数を基にして、実測された最新の周期データから補
正項を算出し、この補正項を予測演算式に付加して予測
周期がさらに精度よく算出される。

【００１５】さらに別の好ましい構成例では、予め定め
た関数を基に補正項を算出し、この補正項をクランクパ
ルス周期の予測演算式に付加して予測を行うことを特徴
としている。

【００１６】この構成によれば、例えば特定クランク角
度のクランクパルスの平均値をパラメータとする関数を
予め実験等により求め、この関数を基にして補正項を算
出し、この補正項を予測演算式に付加して予測周期がさ
らに精度よく算出される。

【００１７】さらに好ましい構成例では、予測したクラ
ンクパルス周期の偏差を学習して学習補正項を算出し、
この学習補正項をクランクパルス周期の予測演算式に付
加して予測を行うことを特徴としている。

【００１８】この構成によれば、予測周期と実測周期の
偏差を学習して、偏差がなくなるように学習補正項を算
出し、予測演算式に付加されるため、さらに高精度の予
測が行われる。

【００１９】さらに好ましい構成例では、所定のクラン
クパルス周期の平均値の偏差が小さくなるように基本点
火時期に対するオフセット値を付加することを特徴とし
ている。

【００２０】この構成によれば、点火時期を、基本点火
時期に対し、エンジン回転変動に基づくクランクパルス
周期の平均値の偏差が小さくなるようにオフセットさせ
るため、エンジン全体の回転変動を抑制することができ
る。

【００２１】さらに別の好ましい構成例では、所定のク
ランクパルス周期の目標値に対し、各気筒のクランクパ
ルス周期のずれ量を算出し、これに応じて各気筒ごとに
基本点火時期に対するオフセット値を付加することを特
徴としている。

【００２２】この構成によれば、複数気筒の各気筒ごと
に所定のクランクパルス周期の平均値を求め、この平均
値を目標値と比較して偏差を求め、この偏差に応じて各
気筒ごとに基本点火時期に対するオフセット値が定ま
り、気筒間の回転変動のばらつきを小さくすることがで
きる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態に係
る点火時期制御装置の全体構成図である。この点火時期
制御装置１は、正確なタイマーセットのタイミングでエ
ンジン回転変動にかかわらず点火時期を設定する点火時
期設定装置２と、精度よく設定された点火時期をエンジ
ン全体の変動を考慮して調整し低回転時の変動を抑制す
る点火時期調整装置３とにより構成される。

【００２４】点火時期設定装置２は、クランク軸周囲に
所定間隔（例えば４５度）で設けた歯から送られるクラ
ンク角に応じたクランクパルス信号を検出するクランク
パルス検出手段４と、このクランクパルスに基づいて周
期を演算する周期演算手段７と、各クランクパルスの気
筒を判別するためのカム信号検出手段５と、クランク角
度を検出するための角度検出手段６とを含み、これらに
基づいて、後述のように、予測周期時間算出手段８によ
り、点火パルスを発する周期の時間を予測する。この予
測された周期時間に対しさらに、後述の学習補正項を付
加するために、点火時期誤差学習補正項算出手段９が備
わる。学習補正を行った後、点火時期設定手段１０によ
り点火時期が設定される。

【００２５】点火時期調整装置３は、アイドル状態検出
手段１１と、クラッチスイッチ検出手段１２と、クラッ
チ状態に応じて補正を施すクラッチスイッチ補正手段１
３とを含み、さらに前述のクランクパルスの周期演算手
段７に接続された回転変動手段１４と、回転変動を考慮
して後述のように点火時期を算出する点火時期算出手段
１５と、算出した点火時期に一定範囲の制限を加える設
定点火時期制限手段１６とを具備し、この設定点火時期
制限手段１６が前述の予測周期時間算出手段８に接続さ
れ、前述の学習補正項算出手段９および点火時期設定手
段１０を介して点火時期を設定する。

【００２６】図２は、本発明に係るエンジンのクランク
パルスの説明図である。このエンジンは、４サイクル４
気筒（＃１〜＃４）エンジンであり、４５度クランク角
度ごとにクランクパルスが入力される。各気筒は、１８
０度のクランク角度周期ごとに、圧縮上死点前５度、５
０度、９５度、１４０度に対応して、４つのクランクパ
ルスを発し、それぞれＴ５、Ｔ５０、Ｔ９５、Ｔ１４０
の周期をもつ。点火パルスは、Ｔ５０の周期を検出した
後、Ｔ５の周期を予測してこのＴ５の周期内のタイミン
グで駆動される。

【００２７】以下この各クランクパルス間周期Ｔ５、Ｔ
５０、Ｔ９５、Ｔ１４０の定義に基づいて本発明の実施
形態について説明する。図３は、本発明に係る点火時期
設定装置２（図１）の動作を示すフローチャートであ
る。図示したように、点火パルスセットのフローは、ま
ず実測値Ｔ５０を検出した後、Ｔ５を後述の演算式から
予測し（ステップＳ１）、その後、後述のように基本点
火時期に対する学習補正によるオフセット値を算出する
（ステップＳ２）。次に、クランク角度がＢＴＤＣ（圧
縮上死点前）１４０度になったかどうかを判定し（ステ
ップＳ３）、ＢＴＤＣ１４０度であれば点火パルスを立
ち上げる（ステップＳ４）。点火はこの点火パルスの立
ち下がり時点で行われる。クランク軸が回転してＢＴＤ
Ｃ５０度になると（ステップＳ５）、点火パルス立ち下
がりのタイミング時間をセットする（ステップＳ６）。
この点火タイミング時間IGM-TMGは、図に表示したよう
に、IGN-TMG＝予想Ｔ５×（CLA-LNG−IG-T＋５）÷CLA-
LNG＋STY-OFSTで表わされる。ここで、予想Ｔ５は、前
記ステップＳ１で予測した周期Ｔ５であり、CLA-LNG
は、クランクパルス間隔であり、本実施形態では４５度
である。IG-Tは、運転状態に応じてマップ演算により求
めた点火すべき基本点火時期（度）又は、アイドル時回
転変動を低減させるための最適点火時期（度）である。
またSTY-OFSTは、前記ステップＳ２で算出した学習補正
項である。このような演算式により点火パルスがセット
される。以下図４から図１１を参照して、上記演算式で
用いる予測Ｔ５（ステップＳ１）の算出式の４つの実施
例について説明する。図４は第１実施例を示し、図５は
そのフローチャートである。ＢＴＤＣ５０度およびＢＴ
ＤＣ５度は、ともに圧縮行程のクランク角であり、これ
ら圧縮行程のクランクパルス周期Ｔ５およびＴ５０に基
づいて予測演算が行われる。第１実施例の演算式は、 Ｔ５＝ａ×Ｔ５０＋ｂ ｂ＝ｍ×ａ＋ｎ で表わされる。ここでｍ，ｎは、実験から求まった定数
である。

【００２８】この第１実施例は、同一気筒について、７
２０度前のＴ５およびＴ５０を基に、今回のＴ５を予測
するものである。すなわち、７２０度前のＴ５およびＴ
５０の実測データを基におよび式からａおよびｂを
算出する。ａおよびｂが求まったら、今回のＢＴＤＣ５
０度のクランクパルスを検出してＴ５０の実測データが
得られた時点で、上記式から予測Ｔ５を演算する。

【００２９】すなわち、図５のフローチャートに示すよ
うに、ＢＴＤＣ５０度になったら（ステップＳ７）、実
際の検出時間Ｔ５０を求め（ステップＳ８）、Ｔ５が実
測される前に、この実測Ｔ５０を式に代入してＴ５を
予測する（ステップＳ９）。さらに、ＢＴＤＣ５度にな
ったら（ステップＳ１０）、実際の検出時間Ｔ５を求め
（ステップＳ１１）、これらの最新の実測Ｔ５およびＴ
５０をおよび式に代入してａ，ｂを算出する（ステ
ップＳ１２）。このａ，ｂは７２０度後の次回の予測に
用いるおよび式の数値である。なお、ＢＴＤＣ１４
０度の判断（ステップＳ１３）は、点火パルス立ち上げ
のための判断ステップである。上記図５のフローチャー
トは、＃１気筒についてのものであるが、他の気筒＃２
〜＃４についても同様である。

【００３０】図６は第２実施例を示し、図７はそのフロ
ーチャートである。この実施例では、点火すべき気筒の
直前の気筒のＴ５およびＴ５０に基づいて点火すべき気
筒のＴ５を予測する。すなわち、点火順序が例えば、＃
１→＃２→＃４→＃３気筒の順番であれば、＃１気筒に
ついては＃３気筒の実測データを用いて、前記および
式において、１８０度前（すなわち＃３気筒）のＴ５
およびＴ５０の実測データに基づいてａ，ｂを算出し、
これに基づいて予測演算を行う。

【００３１】図７のフローチャートにおいて、例えば＃
１気筒については、前述の第１実施例と同様に、ＢＴＤ
Ｃ５０度を検出したら（ステップＳ７）、Ｔ５０の実測
データを求め（ステップＳ８）、このＴ５０を式に代
入してＴ５を予測する（ステップＳ９’）。このステッ
プＳ９’の式のａ，ｂの算出基準が１８０度前の＃３
気筒のＴ５およびＴ５０である点が第１実施例と異なる
点である。ＢＴＤＣ５度を検出したら（ステップＳ１
０）、第１実施例と同様に、Ｔ５を実測し（ステップＳ
１１）、および式からａ，ｂを求める（ステップＳ
１２’）。この＃１気筒のデータから演算したａ，ｂ
は、次の１８０度後の＃２気筒の予測演算に用いられ
る。

【００３２】図８は第３実施例を示し、図９はそのフロ
ーチャートである。この実施例は予測演算式に補正項を
付加したものである。実測されたＴ９５およびＴ１４０
のデータから補正項ｃとして、 ｃ＝ｋ×（Ｔ１４０−Ｔ９５）＋ｌ を算出する。ここで、ｋおよびｌは実験から求めた定数
である。この補正項ｃを前述の予測演算式に付加して
Ｔ５を予測する。すなわち、 予測Ｔ５＝ａ×Ｔ５０＋ｂ＋ｃ となる。

【００３３】図９のフローチャートにおいて、ＢＴＤＣ
１４０度になったら（ステップＳ２３）、点火パルスを
立ち上げるとともに、補正項算出のためのＴ１４０を実
測する（ステップＳ２４）。続いて、ＢＴＤＣ９５度に
なったら（ステップＳ１４）、Ｔ９５を実測し（ステッ
プＳ１５）、前記式の補正項を算出する（ステップＳ
１６）。さらに、ＢＴＤＣ５０度になったら（ステップ
Ｓ１７）、Ｔ５０を実測し（ステップＳ１８）、前記式
を用いてＴ５の予測演算を行う（ステップＳ１９）。
続いて、ＢＴＤＣ５度になったら（ステップＳ２０）、
Ｔ５を実測し（ステップＳ２１）、前記および式か
らａ，ｂを算出してこれを更新し、次回の予測演算に用
いる（ステップＳ２２）。

【００３４】図１０は第４実施例を示し、図１１はその
フローチャートである。この実施例は、前記第３実施例
と同様に補正項式を算出するものである。この第４実
施例においては、式中の、ｋおよびｌについて、ｋは
第３実施例と同様に実験から求めた定数であるが、ｌは
図の式に示すように、Ｔ９５の平均値をパラメータと
する関数であり、この関数は実験から求められる。した
がって、図１１のフローチャートにおいて、ＢＴＤＣ９
５度になったら（ステップＳ１４）、Ｔ９５を実測し
（ステップＳ１５）、このＴ９５のＮ回平均値を算出し
（ステップＳ２５）、このＮ回平均値をパラメータとす
る関数ｆ（AVE-T95）から式中のｌを算出し（ステッ
プＳ２６）、このｌに基づいて補正項ｃを算出する（ス
テップＳ１６）。その他の構成は前記第３実施例と同様
である。

【００３５】図１２は学習補正の説明図である。前述の
図３のフローチャートに示したように、予測周期Ｔ５を
上記第１〜第４実施例のいずれかにより算出後（ステッ
プＳ１）、学習補正が行われる（ステップＳ２）。この
学習補正は、図１２に示すように、ＢＴＤＣ５度の時点
で実測したＴ５のデータと、ＢＴＤＣ５０度の時点で予
測演算したＴ５の予測値とを比較してその偏差に対応し
た点火時期の誤差を学習し、これを学習項として予測演
算の式に付加するものである。

【００３６】図１３は学習補正のフローチャートであ
る。前述のようにＴ５を予測し（ステップＳ２７）、実
際のＴ５を検出し（ステップＳ２８）、実測値と予測値
とを比較して偏差を算出し（ステップＳ２９）、偏差の
平均値を算出するために平均回数Ｘに達したかどうかを
判定し（ステップＳ３０）、Ｘ回に達したらＸ回の平均
値を算出する（ステップＳ３１）。この平均値が所定の
値より大きければ、学習補正量（図３のSTY-OFST）から
実験により予め決められた単位学習補正量（ＫSTY）を
差引いて学習補正量を更新し（ステップＳ３４）、平均
値が所定の値より小さければ、学習補正量に前記単位学
習補正量を加えて学習補正量を更新する（ステップＳ３
３）。なお、Ｘ＝１として平均をとらずに毎回偏差を算
出してもよい。

【００３７】図１４は、点火時期調整装置３（図１）の
第１実施例のブロック図である。この実験値はＴ９５の
偏差に応じた最適な点火時期をＰＩＤ調節器によって算
出するものである。これにより回転変動を抑制すること
ができる。

【００３８】エンジンからのクランク角信号に基づい
て、Ｔ９５の実測データを求め、そのＭ回の移動平均を
求めて目標値を算出する。この目標値に対し、Ｍより回
数の少ない最新のＮ回の移動平均をとって偏差を算出す
る。この偏差に対し、ＰＩＤ調節期により、比例制御
（Ｋｐ）および積分制御（Ｋｉ／ｓ）を施すとともに、
最新のＴ９５のデータと１回前のＴ９５のデータの差を
とって微分制御（Ｋｄ・ｓ）を施し、点火時期のオフセ
ット値を算出する。このオフセット値を、運転状態に応
じてマップ演算により求めた基本点火時期に付加する。
このようにして算出された点火時期に対し、クラッチの
状態に応じてクラッチ補正（Ｋclt）を施し、さらに点
火時期が所定の範囲内に納まるように制限を付加して最
終的な点火時期を設定する。

【００３９】図１５は、図１４に示した点火時期調整装
置の第１実施例のフローチャートである。まず、アイド
ル状態かどうかを判別し（ステップＳ３５）、アイドル
運転のときＢＴＤＣ９５度になったら（ステップＳ３
６）、Ｔ９５の実測データを求める（ステップＳ３
７）。この実測値データのＭ回の平均から目標値を算出
する（ステップＳ３８）。さらに最新のＮ回のＴ９５の
平均値を算出し（ステップＳ３９）、Ｍ回平均値とＮ回
平均値の偏差を算出する（ステップＳ４０）。続いて、
偏差の総和を算出する（ステップＳ４１）。さらに、Ｔ
９５とその１回前のＴ９５との差をとって気筒間偏差を
算出する（ステップＳ４２）。

【００４０】次に、前記ステップＳ４０の偏差に対し比
例制御を施して比例成分を算出する（ステップＳ４
３）。また、前記ステップＳ４１の偏差総和に対し積分
制御を施して積分成分を算出する（ステップＳ４４）。
さらに、前記ステップＳ４２の気筒間偏差に対し微分制
御を施して微分成分を算出する（ステップＳ４５）。こ
れらの比例成分、積分成分および微分成分を基本点火時
期に付加して点火時期を算出する（ステップＳ４６）。
この点火時期に対し、クラッチの状態に応じてクラッチ
補正を施し（ステップＳ４７）、点火時期が所定の範囲
を越えないように制限を加え（ステップＳ４８）最終的
な点火時期を設定する。さらに、次回の演算処理のため
に最新のＴ９５を保存する（ステップＳ４９）。

【００４１】図１６は、点火時期調整装置３（図１）の
第２実施例の説明図である。この実施例は、気筒ごとに
Ｔ９５の平均値を求めて目標値と比較し、偏差を求めて
これに応じてオフセット値を算出するものである。これ
により、気筒間の出力のばらつきを抑制し、回転変動を
低減することができる。

【００４２】図１６に示すように、各気筒ごとにエンジ
ンのクランク角信号ωからＴ９５の実測データを求め、
そのＮ回のデータを平均化して、Ｔ９５の目標周期と比
較して偏差を求める。この偏差に応じてオフセット値を
算出し、１サイクル前の点火時期に付加して点火時期を
算出する。この点火時期に対し、所定の範囲を越えない
ように制限を付加して最終的な点火時期を設定する。

【００４３】図１７は図１６の第２実施例のフローチャ
ートである。まず、＃１気筒についてアイドル状態かど
うかを判別し（ステップＳ５０）、アイドル運転でＢＴ
ＤＣ９５度になったら（ステップＳ５１）、Ｔ９５の実
測値を求める（ステップＳ５２）。この実測値をＮ回以
上算出したら（ステップＳ５３）、Ｔ９５のＮ回の平均
値を算出する（ステップＳ５４）。この平均値に応じて
点火時期を調整する。例えば、平均値が所定の値より大
きければ点火時期を所定値だけ進角させ（ステップＳ５
６）、平均値が所定の値より小さければ点火時期を所定
値だけ遅角させる（ステップＳ５７）。その後、点火時
期が所定の範囲を越えないように制限を加え（ステップ
Ｓ５８）、Ｎ回のカウンタをクリアする（ステップＳ５
９）。さらに、＃２、＃３、＃４気筒についても同じ手
順を繰り返す。

【００４４】図１８から図２１は、上記本発明の実施形
態の効果を示す図である。図１８に示すように、本発明
による点火時期設定手段でタイミング時間となるＴ５を
予測して点火時期を設定することにより、Ｔ５の予測な
しのタイマー時間のみで設定した時間角度演算に比べ、
点火時期誤差が大幅に減少し点火精度が向上した。

【００４５】前述の図１０、図１１に示した第４実施例
によれば、図１９に示すように、アイドル設定回転数が
変化しても高精度で点火設定ができた。

【００４６】図２０は、図１４、図１５に示した点火時
期調整装置３の第１実施例の効果を示すものであり、本
発明によるアイドル時の点火時期設定制御（ＩＤＣ）に
より、従来の固定式のハード点火に比べ、５Ｈｚ以下の
回転変動が低減され、アイドル安定性が向上して、ライ
ダーが感じる不快な振動や騒音が減少した。

【００４７】図２１は、図１６、図１７に示した点火時
期調整装置の第２実施例の効果を示すものであり、本発
明の気筒間ばらつき補正制御により、従来の固定式ハー
ド点火に比べ、気筒間の出力のばらつきが低減されアイ
ドル安定性が向上して、ライダーが感じる不快な振動や
騒音が減少した。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、特に回転が低下して回転変動が大きくなる圧縮行程
において、タイマーセットの基準となるクランクパルス
を検出後、タイマーがセットされるその後の周期につい
て、基準クランクパルスに対応する変動があった前回の
行程のクランクパルス周期に基づいて、今回の周期を予
測演算式から求め、この変動を予測した周期を基に点火
タイミングの時間が算出される。したがって、エンジン
回転変動にかかわらず、運転状態に対応した最適タイミ
ングで高精度で点火させることができる。

【００４９】さらに、点火時期を高精度で制御できるこ
とにより、アイドル等の低回転時に点火時期を回転変動
に対応させて設定することにより、エンジン全体の出力
変動を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る点火時期制御装置の全体構成
図。

【図２】 本発明に係るクランクパルスの説明図。

【図３】 図１の点火時期設定装置の構成図。

【図４】 図３の予測周期算出手段の第１実施例の説明
図。

【図５】 図４の第１実施例のフローチャート。

【図６】 図３の予測周期算出手段の第２実施例の説明
図。

【図７】 図６の第２実施例のフローチャート。

【図８】 図３の予測周期算出手段の第３実施例の説明
図。

【図９】 図８の第３実施例のフローチャート。

【図１０】 図３の予測周期算出手段の第４実施例の説
明図。

【図１１】 図１０の第４実施例のフローチャート。

【図１２】 本発明に係る学習補正の説明図。

【図１３】 本発明に係る学習補正のフローチャート。

【図１４】 図１の点火時期調整装置の第１実施例のブ
ロック図。

【図１５】 図１４の実施例のフローチャート。

【図１６】 図１の点火時期調整装置の第２実施例の説
明図。

【図１７】 図１６の実施例のフローチャート。

【図１８】 本発明に係る予測周期による点火時期設定
手段の効果のグラフ。

【図１９】 本発明の予測周期算出手段の第４実施例の
効果のグラフ。

【図２０】 図１の点火時期調整装置の第１実施例の効
果のグラフ。

【図２１】 図１の点火時期調整装置の第２実施例の効
果のグラフ。

【符号の説明】 １：点火時期制御装置、２：点火時期設定装置、３：点
火時期調整装置、４：クランクパルス検出手段、５：カ
ム信号検出手段、６：角度検出手段、７：周期演算手
段、８：予測周期時間算出手段、９：点火時期誤差学習
補正項算出手段、１０：点火時期設定手段、１１：アイ
ドル状態検出手段、１２：クラッチスイッチ検出手段、
１３：クラッチスイッチ補正手段、１４：回転変動検出
手段、１５：点火時期算出手段、１６：設定点火時期制
限手段。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定のクランク角度ごとにクランクパルス
   を発信し、所定のクランクパルスを検出してから所定の
   クランク角度後に点火パルスを駆動して点火する４サイ
   クル複数気筒エンジンの点火時期制御装置において、 圧縮行程のクランクパルスの周期をそれ以前の行程のク
   ランクパルスの周期に基づいて予測し、 この予測した周期に基づいて、前記所定のクランクパル
   スを検出してから所定のクランク角度後に点火パルスを
   駆動するまでの時間を演算し、この演算された時間に基
   づいて点火パルスを駆動することを特徴とする内燃機関
   の点火時期制御装置。
2. 【請求項２】同一気筒における前回の圧縮行程でのクラ
   ンクパルスの周期に基づいて今回の圧縮行程のクランク
   パルス周期を予測することを特徴とする請求項１に記載
   の内燃機関の点火時期制御装置。
3. 【請求項３】直前に点火された気筒の圧縮行程でのクラ
   ンクパルスの周期に基づいて今回の圧縮行程のクランク
   パルス周期を予測することを特徴とする請求項１に記載
   の内燃機関の点火時期制御装置。
4. 【請求項４】予め求めた定数を基に補正項を算出し、こ
   の補正項をクランクパルス周期の予測演算式に付加して
   予測を行うことを特徴とする請求項１、２または３に記
   載の内燃機関の点火時期制御装置。
5. 【請求項５】予め定めた関数を基に補正項を算出し、こ
   の補正項をクランクパルス周期の予測演算式に付加して
   予測を行うことを特徴とする請求項１、２または３に記
   載の内燃機関の点火時期制御装置。
6. 【請求項６】予測したクランクパルス周期の偏差を学習
   して学習補正項を算出し、この学習補正項をクランクパ
   ルス周期の予測演算式に付加して予測を行うことを特徴
   とする請求項１から５のいずれか１項に記載の内燃機関
   の点火時期制御装置。
7. 【請求項７】所定のクランクパルス周期の平均値の偏差
   が小さくなるように基本点火時期に対するオフセット値
   を付加することを特徴とする請求項１から６のいずれか
   １項に記載の内燃機関の点火時期制御装置。
8. 【請求項８】所定のクランクパルス周期の目標値に対
   し、各気筒のクランクパルス周期のずれ量を算出し、こ
   れに応じて各気筒ごとに基本点火時期に対するオフセッ
   ト値を付加することを特徴とする請求項１から６のいず
   れか１項に記載の内燃機関の点火時期制御装置。