JPS58167881A - 過給機付内燃機関のノツキング制御方法 - Google Patents

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】 本発明は過給機付内燃機関のノッキング制御方法に関す
る。

機関の異常燃焼に伴りて発生するノッキングを、ノック
センサと称する振動検出素子あるいは音饗検出素子によ
って検出し、その、検出結果に応じて点火時期を制御す
るノッキング制御システムをターボチャージャ付機関に
採用した場合、次の如き問題が生じる。

＋１１　　ノッキングが発生すると、ノッキング制御シ
ステムにより点火時期が遅角方向に制御されてノッキン
グ発生低減、抑圧を図ることが行われるが５周卸のよう
に点火時期を遅らせると排気ガス温暎が上昇してしまう
。排気ガス温度の上昇はターボチャージャの耐久性の点
で望ましくないから点火時期を大幅に遅らせることはで
きない。その結果、ツクキング発生の低械、抑圧を図る
ことができない場合がわる。

（２）過給圧が高いとノッキングが生じ易く、そｐ結果
、漬火時期が遅れ方向に一繁に制御されることになる。

点火時期が遅れると燃焼状態が悪化するから、このよう
な状態がしばしば生じると燃費が著しく急くなる。

従って本発明は上述した如き間廟点を解決するものであ
抄、本発明の目的はターボチャージャ付機関でノッキン
グ制御を行う場合に、排気ガス温度の大輪な上昇を防止
することができ、しかも燃費を大輪に向上させることの
できるノッキング制御方法を提供することにある。

上述の目的を達成する本発明の特＊Ｆｉ、メッキング検
出手段の出力に基づいて点火時期を遅角方向に補正する
補正量を求め、該補正量に応じて点火時期を制御し、一
方、該補正量があらかじめ定めた一定値以上の場合は過
給圧を低下せしめるようにしたことにある。

以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図には、本発明の一実施例として、ターボチャージ
ャ付燃料噴射式内燃機関が概略的に表わされている。同
図において、１０は４サイクル６気筒内燃機関のシリン
ダブロック、１２はシリンダブロック１０に取に付けら
れたノックセンサである。ノックセンサ１２は、例えば
圧電素子あるいは電磁素子等の振動検出素子である。

−図において、１４はターボチャージャ本体、１６Ｆｉ
吸気通路に設けられるコンプレッサ、１８は排気通路に
設けられるタービンである。タービン１８のバイパス通
路２０には過給圧制御用のウェイストゲート弁２２が設
けられている。ウェイストゲート弁２２はダイアプラム
式アクチェエータ２４によって作動し、このアクチェエ
ータ２４は、コンプレクサ１６下流の吸気通路から圧力
導管２６を介して送り込まれ、その途中に設けられ九電
磁弁２８で制御される圧力で作動する。なお３（ｌ電磁
弁２８が閉じた際に圧力を逃がすための絞り弁封導管で
ある。

第１図において、さらに３２はディストリビュータを示
しており、このディストリビュータ３２にはクランク角
センサ３４及び３６が設けられている。クランク角セン
サ３４Ｆｉ、気筒判別用であり、この機関が６気筒であ
るとすると、ディストリビュータ軸が１（ロ）転する毎
、即ちクランク軸が２回転する毎（７２０°ＣＡ毎）に
１つのパルスを発生する。その発生位置は、例えＶｉｍ
１気筒の上死点の着千手前の位置の如く設定される。ク
ランク角センサ３６は、ディストリビュータ軸が１回転
する毎に２４個のパルス、従ってクランク角３０°毎の
パルスを発生する。

ノックセンサ１２、クランク角センサ３４及び３６から
の電気信号は制御回路３８に送抄込まれる。制御回路３
８には、さらに、コンプレッサの上流の吸気通路に設け
られたエアフローセンサ４０からの吸入空気流量を表わ
す信号が送り込まれる。

一方、制御回路３８からは電磁弁２８に矩形波状の駆動
信号が出力される。また、制御回路３８からはイグナイ
タ４２に点火信号が出力され、イグナイタ４２及び点火
コイル４４で形成され九スパーク電流はディストリビュ
ータ３２を介して各気筒の点火プラグ４６に分配される
。

機関には、通常、運転状態パラメータを検出するその他
の種々のセンナが設けられ、また、制御回路３８は燃料
噴射弁４８等の制御をも行うが、これらは本発明とは直
接関係しないため、以下の説明では、これらを全て省略
する。

第２図は、第１図の制御回路３８の一構成例を表わすブ
ロック図である。エアフローセンサ４０からの電圧信号
は、バッファ５０を介してアナログマルチプレクサ５２
に送り込まれマイクロコンビ、−夕からの指示に応じて
選択されてＡ／Ｄ　ｉ換器５４に印加され、２進信号に
変換された後、人出力ボート５６を介してマイクロコン
ピュータ内に！４１り込まれる。

クランク角センサ３４からのクランク角７２０゜毎のパ
ルス、クランク角センサ３６からのクランク角３０’毎
のパルスはそれぞれバッファ５８．６０を介し、入出カ
ポ−トロ２を介してマイクロコンビ１−夕に送り込まれ
る。

ノックセンｔ１２の出力信号は、インピーダンス皆換用
のバッファ及びノッキング個壱の周波数帯域（７〜８Ｋ
Ｈｉ）か通過帯域であるバンドパスフィルタから成る回
路６４を介してピークホールド回路６６及びＩｔＩｔ回
路６８に送り込まれる。ピークホールド回路６６け＠ｅ
ｌｌ及び入出カポ−トロ２を介して′″１”レベルの信
号がマイクロコンピュータから印加されているＷ＃にの
み、ノックセンサ１２からの出力４！号を堆り込み、そ
の最大振幅のホールド動作を行う。ピークホールド回路
６６の出力は、アナログマルチプレクサ７０に送り込ま
れマイクロコンピュータからの指示に応じて選択されて
ム／Ｄ　を換器フ２゛に印加され、２遊句号に索僕され
た後、入出カポ−トロ２を介しテマイクロコンビエータ
内に取り込まれる。整流回路６８は、ノックセンサ１２
からの出力信号を全波Ｖ流もし７〈は半波整流する。整
流された信号は横分回Ｐｐｊ７４に送抄込オれて時間に
関して積分される。従って、積分回路７４の出方はノッ
クセンサ１２の出方信号の振幅を平均化し九葎となる。

積分回路７４の出力はアナログ１ルチプレクサ５３に送
り込まれて、選択的にに生変換器７ｏに印加され２進信
号に変換された徒、マイクロコンピュータ内に織り込着
れる。ただし〜生変換器７２のん重質換開始は、入出カ
ポ−トロ２及び線７６を介してマイクロコンピュータか
ら印加される〜生変換起ＩＬ１１個号によって行われる
。また、Ａ／を変換が終了するとＡ／ｌ）費換脂７２け
、線７８及び入出カポ−トロ２を介してマイクロコンビ
五−夕に〜巾彊゛換兇了遡知を行う。

一方、マイクロコンビ鳳−夕かう、大田方ボート６２を
介して駆動囲路ｓｏＫ＃火信号が出力されると、これが
増幅されてイグナイタ４２が１１勢じ九点火制御が行わ
れる。

壇た、マイクロコンビエータから大田カポ−トロ２を介
して駆動回路８２に１ビツトの制＃信号が出力されると
、これが駆動信号に変換されて電磁弁２８がオンオフ駆
動され、その制御信号のデ凰−ティ比に応じて、アクチ
ェエータ２４に印加される圧力が制御され、従って過給
圧が制御される。

マイクロコンビ凰−夕は、前述の入出力ボート５６ｋＵ
ｅ２と、マイクロプロセンサ（ＭＰＵ）８４、ランダム
アクセスメモリ（ＲＡＭ　）８６、リードオンリメモリ
（ＲＯＭ）８８、図示しないクロック発生回路、メモリ
制御回路、及びこれらを接続するバス９ｏ勢がら主とし
て構成されてお）、ＲＯＭ８８内に格納されている制御
プログラムに従って種々の処理を実行する。

次に７０−チャー・トを用いてマイクロコンピュータの
動作を説明する。

まず、ノックセンサ１２の出力に応じて点火時期制御を
するノッキング制御について第３回ないし館８図のフロ
ーチャート及び第９図のタイムチャートを用いて説明す
る。

第３図は、クランク角３０°毎に実行される割込み処理
ルーチンを示している。この割込み処理ルーチンは、ク
ランク角センサ３６かもクランク角３０”毎のパルスが
印加されると実行されるもので回転速度Ｎ・の算出、Ｔ
ＤＣ，６０＠Ｃム、ＢＴＤＣ１９０゜ＣＡ％ＢＴＤＣの
それぞれの位置検出及び各位置で必要とされる演算処理
を行うものである。

割込みが生じると、まずステップ１０１で機関の回転速
曳Ｎ・が算出される。これは、前回の割込み時と今回の
割込み時の７リーランカウンタの値の差から演算される
。次のステップ１０２では、第４図のステップ２０１で
１げにセットされるフラグＦＧが′１１であるか否かを
チェックする。

１Ｃと判別された場合、即ちフラグＦＣがＦＧ＝Ｏの＃
ｈ合、プログラムはステップ１０３へ進み、３０”　Ｃ
Ａ割り込み回数ωＹｔ１だけインクリメントする。即ち
ω←ω＋１の処理を行う。

一方、ステップ１０２で＠ＹＩ８″と判別され九場合、
即ちＦＧ＝１の場合、ステップ１０４でＰＧ←Ｏとフラ
グＦＣがリセットされ、次のステップ１０５で３０”　
Ｃ１割り返本回数ωが１０”にクリアされる。

このように、ステップ１０２ないし１０５ではクランク
角センサ３６からの７２０”　ＣＡ毎の基準位置を始点
としての３０＠ＣＡ割り込み回数ωが算出される。

ステップ１０１８では、３０°ＣＡ　ＩＩＩＪシ込み回
数ωを定数１４”で除算した値Ｖ４の小数部を、クラン
ク角質位置の指示値ｎ′として設定する。ここで指示値
ｎ′がｎ′＝００場合は丁ＤＣ，１＝０．２５の場合は
９０’　ＣＡ　、ＢＴＤＣ、ｎ’　＝　０．５　Ｆ）場
合は８Ｇ’ＣＡ、ＢＴＤＣのクランク角位置をそれぞれ
表わすことになる。

ステップ１０７では、上述の指示−ｎ′が１０”である
か否かを判別する。ｎ′＝００場合、即ち、現在の３０
°ＣＡ１１ＩＩＩり込みが圧縮行程のＴＤＣに一致して
いる場合、ステップ１０８へ進み、ノックゲートが閉じ
ていることをＪ＃ビする処理を行う。これはノックゲー
トのオン・オフが１７図に示すＡ／Ｄ変換完了割込み処
理ルーチン中で交互に切換えられることによって制御さ
れるのみであり、ノックゲートオフの期間及びオフの期
間が互いに逆になってしまう恐れがあるため、これを正
規化しているのである。なお、ノックゲートとは、ノッ
クセンサ１２の出力からノッキング信号を検出する丸め
に開かれるゲート手段であ抄、本実施例では、ピークホ
ールド回路６６のホールド動作期間がノックゲートオン
の期間その他の期間がノックゲートオフの期間となる。

次のステップ１０９では、積分回路７４のチャネルのＡ
／Ｄ　変換開始が指示される。これによってＡ／Ｄ　変
換器７２は、積分回路７４の出力、従ってノックセンサ
１２の出力のうちのバックグランド成分すのＡ／Ｄ　、
変換を開始する。

次いで、ステップ１１０においてノックゲートの閉成時
刻ｔ１　　を算出し、この時刻ｔ１　に和尚する値を時
刻一致割９込み起動用のコンベアレジスタＡにセットす
る。なお、ＭＰＵ８４内にはこのコンベアレジスタＡと
、後述するコンベアレジスタＢり込み起動用に用いられ
る。

ステップ１０７にｈいて“Ｎｏ′″と判別されるがある
いけステップ１１０を実行した後にＭＰＵ８４はステッ
プ１１１の処理を実行する。ステップ】１１では、指示
値ｎ′が”０．２５”であるが否かを判別する。

ａ’＝０．２５　　の場合、即ち、現在の３０’　ＣＡ
割り込みが９０°ＣＡ−ＢＴＤＣに対応している場合、
プログラムはステップ１１２へ進み、第８図で評述する
点火時期の計算処理を実行する。

ステップ１１１で”Ｎｏ’″と判別されるがあるいはス
テップ１１２０爽打後、プログラムはステップ１１３へ
進み、指示値ｎ′が”ｏ、ｓ”でるるか否かを判別する
。ｎ’＝＝０５の場合、即ち、現在の３０’　ＣＡ割り
込みが６０°ＣＡ−ＢＴＤＣに対応している場合ステッ
プ１１４へ進む。

ｘｆッ７’ｌ１４”ｔ’は、第８−で算出されたイグナ
１： イタ４２のオフ時刻即ち点火が行われる時刻を時刻一致
割り込み起動用のコンベアレジスタＢにセットする。

ステップ１１３で”Ｎｏ″と判別されるかあるいはステ
ップ１１４の実行後、プログラムはメイン処理ルーチン
に復帰する。

コンベアレジスタＡにセットした時刻、即ち、第３図の
ステップ１１０で計算したノックゲートの閉成時刻ｔｌ
　が到来すると、ＭＰＵ８４は、第５図に示す時刻Ａの
一致割込み処理を実行する。ｋｌｌち、ステップ３０１
において、ピークホールド回路６６のチャネルのＡ／Ｄ
　変換開始が指示される。これによってＡ／Ｄ　変換器
７２は、ピークホールド回路６６のは力、従ってノック
センサ１２の出力のうちのノッキング成分畠のＡ／Ｄ　
　変換を開始する。

Ａ／Ｄ　変換器７２よりＡ／Ｄ　変換完了の通知を受け
ると、ＭＰＵ８４は第７図の割り込み処理を実行する。

まず、ステップ５０１において、現在ノックゲートがオ
ンであるか否かを判別する。”Ｎｏ″の場合、ｋ［」ち
、ピークホールド動作中ではない場合、ステップ５０２
へ進んでその時のＡ／Ｄ　ｉ換値をバックグランドＩｌ
ｂとする。次いでステップ５０３において、ノックゲー
ト′ｆｒＷ４成する。ノックゲートを開成するとは、入
出カポ−トロ２及び線６８を介してピークホールド回路
６６に印加される信号を１１”に反転させることを意味
し、前述したように、　”１’レベルの信号期間中ピー
クホールド動作が行われる。

一方、ステップ５０１で”ＹＥ８”と判別した場合即ち
ピークホールド動作中の場合は、ステップ５０４におい
て、その時のＡ／Ｄ　変換値をノッキング値ａとする。

次いでステップ５０５において、上述の信号を１０″に
反転させノックケートを閉成せしめる。

コンベアレジスタＢにセットした時刻が到来すると、Ｍ
ＰＵ８４　Ｆｉ、ＩＮ　６　ｍＫ示す時刻Ｂｏ−ｉ割り
込み処理を実行する。まずステップ４０１では、イグナ
イタオン時刻に関する割り込みであるか否かを判別する
。＠ＮＯ″の場合、即ち第３図のステップ１１４で計算
したイグナイタ４２のオフ時刻に関する割り込みである
場合、ステップ４０２へ進んで点火信号がオンからオフ
に反転せしめられる。

この廃人信号は、前に述べたように人出力ボート６２を
介して駆動回路８０に送り込まれるもので、オンからオ
フに反転すると、その時点で図示し７ない点火コイルへ
の通電が止ま抄点火プラグから点火スパークか発生する
ように構成されている。

一方、ステップ４０１で’ＹＥＳ”と判別された場合、
即ち、彼達する第８図の処理ルーチンで計算したイグナ
イタ４２のオン時刻に関する割り込みである場合、ステ
ップ４０３へ進んで点火信号がオフからオンに反５転せ
しめられる。これによって点火コイルへの通電が開始さ
れる。

以上述べ九第３図ないし第７図の処理ルーチンに係る動
作のタイムチャートを第９図に示す。同図（（転）は、
クランク角センサ１６からの７２０°ＣＡのパルスであ
り、これによって第４図の−」り込み処理が実行される
。（ＢＩ　Ｆｉクランク角センザ１８からの３０°ＣＡ
のパルスであり、これによって第３図の割抄込み処理が
実行される。第１１図（Ｃ）は、クランク角匿位置の指
示値Ｗを示している。前述したように、この指示値ｎ′
によって、ＴＤＣ、９０゜ＢＴＤＣ，６０°ＢＴＤＣの
クランク角咲位償が判別で龜それぞれの割り込み処理が
実行できるのである。

同図りは、ノックゲートのオン、オフの期間、即ちピー
クホールド動作を行う期間、行わない期間を示している
。また、同図（鱒は点火信号を示している。点火信号が
オンの際に点火コイルに一次電流が流されることは前述
した通りである。

第８図は、第３図の割り込み処理ルーチン中のステップ
１１２を詳細に示すものであり、各気筒のｓｏ＠ｃム・
１ＴＤＣで実行されるルーチンである。

この処理ルーチンの内容を簡単に述べると、ノッキング
値ａ及びバックグランド値すからノッキングが実−に発
生したか否かを検出し、全気筒共通の点火時期補正量θ
Ｋをその結果に応じて調整し、さらに、最終的な点火進
角−を計算する。また、この処理ルーチンでは、イグナ
イタのオン時刻を計算してコンベアレジスタＢＫその値
をセットする処理も行う。

以上の処理について第８図に従って説明する。

まずステップ６０１において、第７図のＡ　／Ｄ　変換
完了割り込み処理ルーチンで得九ノッキング値ａがバッ
クグランド値ｂＫ所定の定数Ｋを乗算して成るに−ｂ以
上であるか否かを判別する。＠ＹＥＳ’″の場合、即ち
、ａ≧に−ｂ　である場合は、ノッキング発生有りと判
別してステップ６０２へ進み、＠ＮＯ”の場合はノッキ
ング発生無しとしてステップ８０４へ進む。

ステップ６０２では、全気筒共通の点火時期補正量−区
を１１°ＣＡ”だけ減少させ、ノッキングが発生した場
合は金気筒の点火時期が所定値だけ遅れるように処理す
る。次のステップ６０３では、ノッキングが何回連続し
て検出されなかったかを表わすノッキング非検出回数ｍ
ｔ＠ｏ’″にリセットする。

ノッキング発生無しとしてステップ６０４へ進むと、ノ
ッキング非検出回数鵬が＠Ｚｏｏ″以下であるか否かが
判別される。＠ｙｇｓ’即ちｍ≦１００と判別された場
合は、ステップ６０５においてｍを１つだけインクリメ
ントした後ステップ６０ｇへ進む。一方、ｍが＠１００
″を越え九場合、即ち連続して１００回を越えるだけノ
ッキングが検出されなかった場合は、ステップ＠（ＮＩ
において全気筒共通点火時期補正量＃区を＠１°ＣＡ’
だけ増大させ、全気筒の点火時期が所定値だけ進むよう
に処理する。

次いでステップ６０７で鵬を＠Ｏ″にクリアし友後ステ
ップ６０８へ進む。

ステップ６０８では、メイン処理ルーチン中の第１１図
のステップ８０３で求めた基本進角＃１　と上述したの
ように算出した点火時期補正量＃！とから最終的な点火
進角−を−＝＃ｍ＋＃ｔから算出する。

次のステップｍｏｅ＋：は、ステップ６０８で求めた点
火進角−とそのときの回転速ＩＪｊＮ・　とから、イグ
ナイタ４２のオフ時刻、換言すれば点火信号がオフとな
る時刻即ち点火が行われる時刻を求め、さらにそのイグ
ナイタのオフ時刻からイグナイタのオン時刻、即ち点火
コイルに通電を開始する時刻を求め、その算出値を時刻
一致割り込み起動用のコンベアレジスタＢにセットする
。

ステップ６０９の処理が終ると、プログラムは第３図の
ステップ１１３へ進む。

以上第３図ないし第９図を用いて説明したノッキング制
御は、ノックセンサ１２の検出出力からノッキング発生
有シと判別した場合は、各気筒の点火直前に実行される
割シ込みルーチンで点火時期補正量＃１Ｃｖｒ１＠ＣＡ
だけ減小させて点火時期がその公達れるように制御し、
一方、ノッキング発生無しという判別が１００回の連続
する上述の割り込みルーチンで行われ友際は、点火時期
補正量０Ｋを１°ＣＡだけ増大させて点火時期がその分
進むように制御する奄のである。

なお、上述した実施例では、全気筒共通の補正量θにで
ノッキング制御を行りているが、各気筒毎にノッキング
発生の有無を検出し、その検出結果に応じて各気筒別に
点火時期補正量を定め、気筒別点火時期制御を行うよう
にしても良い。

次にコンプレツナ下流の吸気通路内圧力及び上述の点火
時期補正量に応じて行われる過給圧制御について、第１
ｉ０図ないし第１３図のフローチャートを用いて説明す
る。　１□′ 第１０図は過給圧制御用の基準値を点火時期補正量−鷹
に応じて変化させる九めＯ処理ルーチンであり、本発明
の特徴とする構成を表わしている。

この第１０図の処理ルーチンはメイン処理ルーチンの一
部であり、その途中で実行されるものである。

まず、ステップ７０１では、第８図の割り込み処理ルー
チンで求めた点火時期補正量＃鼠が一４９ＣＡ以下であ
るか否か、卸ち、ノッキング制御による点火時期の遅角
量が５°ＣＡ以上であるか否かを判別する。＠ＮＯ″の
場合、即ち、遅角量が５６ＣＡより小さい場合は、ステ
ップ７０２へ進み、過給圧制御時に用いられる機関１回
転当シの吸入空気量Ｑ／Ｎ・の基準値（目標値）　Ｒ＠
ｆに初期値Ｒｍｆｏを入れる。次のステップ７０３では
過給圧ガード川として用いられるＱ／Ｎ・の上限値Ｌｍ
ｔに初期値Ｌｍｔｏを入れる。

一方、ステップ７０１で＠ＹＥＳ”と判別した場合、即
ち、ノッキング制御による遅角量か５６ＣＡ以上である
場合はステップ７０４に進み、基準値Ｒ＠ｆを（１１ｔ
／ｒ・マだけ減小させる。また、次のステップ７０５で
は上限値Ｌｍｔを０．１ｔ／ｒ・マたけ減小させる。

コノヨうにＲ＠ｆ、Ｌｍｔを減小させることにより、第
１１図ないし＠１３図に関連して述べるように過給圧が
低減せしめられるのである。

ステップ７０３もしくは７０５の処理が終了すると、メ
イン処理ルーチンの他のステップが実行される。

第１１図屯第１０図と同様にメイン処理ルーチンの一部
であり、その途中で実行されるものである。

まずステップ８０１では、〜生変換器５４を介してエア
フローセンサ４０から送り込まれ、ＲＡＭ８６内に格納
されている吸入空気流量データＱ及び第３図の割り込み
処理ルーチンで算出されＲＡＭ８６内に格納されている
機関の回転速質データＮ・をＭＲり込む。次いで、ステ
ップ８０２で１回転尚転の吸入空気量Ｑ／Ｎ・を計算す
る。次のステップ８０３は、Ｑ／Ｎ・及びＮｏから基本
進角マツプを用いて基本進角＃農を求めるものである。

ＲＯＭ８８内にゞはＱハ・及びＮ＠に対する基本進角マ
ツプがあらかじめ格納されており、ステップ８０３では
補間計箕郷を用いて０１が求められる。

この基本進角＃１は、前述したように、第８図の処理ル
ーチンで点火進角０を算出する際に用いられるものであ
る。

次のステップ８０４では、Ｑ／Ｎ・が第１０図の処理ル
ーチンで求めた基準値Ｒ＠ｆ以下であるか否かが判別さ
れる。”Ｙ］Ｃ８″の場合、即ち、（乍・≦Ｒｅｆの場
合、コンプレッサ下流の吸気通路内圧、換言すれば過給
圧が基準値以内であるとして、ステップ８０５ないし８
０８の処理を行い、ウェイストゲート弁２２制御用の電
磁弁２８の通電時間Ｔを短くする。即ち、まずステップ
８０５では、ｔＷＩｉ弁２８の全開フラグをＯ”にリセ
ツトする。次のステップ８０６では、電磁弁通電時間Ｔ
を０．１ｍｍ＠ｅ減小させる処理を行い、ステップ８０
７，８０８　　では通電時間Ｔが＠Ｏ”以下とならない
ように制御する。

一方、ステップ８０４において＠Ｎｏ″と判別され九場
合、即ち、過給圧が基準値を越えていると判断し九場合
は、ステップ８０９へ進み、Ｑ／Ｎ・が上限値しｌを越
えたか否かを判別する。″ＹＥＳ”の場合、即ち、Ｑ／
Ｎ・）Ｌｍｔである場合、過給圧が極めて大きく、上限
を越え九として、ステップ８１０へ進み、電磁弁２８の
全開フラグを１″にセットする。これによシ、電磁弁２
８が開いたままとなり、ウェイストゲート弁２２が急速
に開かれて、過給圧が素早く低減せしめられる。

ステップ８０９において、Ｑ／）Ｊ＠が上限＠Ｌｍｔ以
下であると判別した場合には、ステップ８１１へ進み、
電磁弁通電時間Ｔが０．１ｍｓ＠ｅ増大せしめられる。

次のステップ８１２，８１３　　では通電時間Ｔが４ｍ
ｍ・Ｃを越えないように制御せしめられる。

一方、ＭＰＵ８４　ｉ；ｉ、４　ｆｉｌｌ＠！　毎に実
行される第１２図の時間割り込み処理ルーチン及びコン
ベアレジスタＣに関する第１３図の時刻一致の割り込み
処理ルーチンにより、電磁弁２８駆動用の制御信号を作
成する。

４ｍｍ＠ｅの割シ込みが発生すると、まずステップ１０
１において、電磁弁全開フラグが′１″であるか否かを
判別する。全開フラグが１１”であるときは、直ちにス
テップ９０３へ進んで、電磁弁２８への通電を開始させ
るべく、駆動回路８２に送り出す制御信号を１１”に反
転させる。これにより、電磁弁！８が開始し、圧力導管
２６を介して、コンプレッサ下流の吸気通路内の圧力が
アクチェエータ２４に送り込まれる。

電磁弁全開フラグが″Ｏ”である場合は、ステップ９０
２の処理が成される。ステップ９０２では、フリーラン
タイマの現在の時刻よシ第１１図の処理ルーチンで求め
た通電時間Ｔ（！Ｉｌｌ＠（＋）経過後の時刻をコンベ
アレジスタＣにセットする。次いでステップ９０３の上
述の処理を行った後、メイン処理ルーチンに復帰する。

コンベアレジスタＣにセットされた時刻となると、第１
３図のＩｉ１刻−歇割り込み処理が実行され、そのステ
ップ１ｏｏｔ　において、駆動回路８２への制御信号が
′″Ｏ”に反転せしめられる。これにより電磁弁２８へ
の通電が終了し、この電磁弁２８は閉弁する。その結果
、アクチェエータ２４内へ印加されていえコンプレッサ
下流の吸気通路内圧力がし中断せしめられる。

このように、電磁弁全開フラグが＠ｏＩ′の場合は通電
時間Ｔに対応するデ凰−ティ比を有し、かつ４　ｍｓ＠
ｃ　の周期を有する制御信号により電磁弁２８は開閉せ
しめられる。従って、Ｔが大きくなればその分電磁弁２
８は長い間開くことになり、アクチェエータ２４に印加
される圧力が高くなってウェイストゲート弁２２の開度
が大きくなる。これとは逆に、丁が小さくなればウェイ
ストゲート弁２２の開（資）が小さくなる。その結果、
過給圧は、Ｑ／Ｎ・が基準値Ｒ＠ｆＫ近づくように制御
される。

第１Ｏ図の処理ルーチンで述べたように、ノッキング制
御による点火時期の遅角量が５ＯＣＡ以上の際には、基
準値Ｒｄが小さくなるように制御されるから、この場合
、過給圧はその分低減せしめられるととＫなる。周知の
ように、過給圧が低くなれば、ノッキングの発生が少な
くなり、従って点火時期をそれ以上遅角させなくともノ
ッキング発生を低減、抑圧させることができる。

第１４図は、本発明の他の実施例としてのターボチャー
ジャ付燃料噴射式内燃機調を示している。

第１４図の機関と第１図の機関との相違点は、ウェイス
トゲート弁用アクチェエータの作動圧力源をどこから取
るかＫある。即ち、第１４図の実施例ではアクチェエー
タ２４の作動圧がタービン１８の上流の排気通路から圧
力導管２６′及びその途中に設けられた電磁弁２８′を
介して取り込まれるように構成されている。なお、この
実施例では、アクチェエータ２４の作動圧を逃がす導管
３０′がコンプレッサ下流の吸気通路に連通している。

作動圧力源として、コンプレッサ下流の過給圧を用いず
にタービン上流の背圧を用いたのは、背圧が過給圧より
もかなり高いため、アクチェエータを制御する際の自由
度が大きくとれるからであり、これによってウェイスト
ゲート弁の制御性を向上させることができるのである。

第１４図の実施例のその他の構成、及び作用効果は第１
図の場合と全く同じである。

以上詳細に説明したように、本発明によれば、ノッキン
グ制御による点火時期の遅角方向への補正量があらかじ
め定め九−帰値以上の場合は過給圧が低下せしめられる
ため、点火時期をさ＃１ど遅らせることなくノッキング
発生低減、抑圧を行うことができる。その結果、排気ガ
ス温唆の大幅な上昇を防止できてターボチャージャ及び
排気系部品の熱による劣化勢を防止できる。さらにまた
、点火時期を大幅に遅らせなくとも良いから燃費を大幅
に向上せしめることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の適用される内燃機関の一例を概略的に
表わす図、第２図は第１図の制御回路のブロック図、第
３図ないし第８図は、１ｉ１′ｌｊ御回路の各処理ルー
チンのフローチャート、第９図は上記処理ルーチンの動
作を補足的ＫＷＩｉ、明するタイムチャート、第１１図
ないし第１３図は、制御回路の各処理ルーチンのフロー
チャート、第１４図は、本発明の適用される内燃機関の
他の例を概略的に表わす図である。 １０・・・シリンダフ゛ロック、１２・・・ノックセン
サ、１４・・・ターボチャージャ□、１６・・・コンプ
レッサ、１８・・・タービン、２０・・・バイパスＡ路
、２２・・・ウェイストゲート弁、２４・・・ダイアフ
ラム式アクチェエータ、２８．２６’・・・圧力導管、
２８　、２８’・・・電磁弁、３０．３０’・・・導管
、３２・・・ディスリビ、−タ、３４．３６・・・クラ
ンク角センサ、３８・・・制御回路、４０・・・エアフ
ローセンサ、４２・・・イグナイタ、４４・・・点火コ
イル、４６・・・点火プラグ、５４，７２・・・Ａ／Ｄ
　変換器、６４・・・バッファ及びフィルタ回路、６６
・・・ピークホールド回路、６８・・・整流回路、７４
・・・積分回路、８４・・・ＭＰＵ、８６・・・ＲＡＭ
。 ５５−ＲＯＭ。 特許出願人 トヨタ自動単工業株式会社 特許出鵬代履人 弁理士　背水　朗 弁理士　西舘和之 弁理士　山口昭之 第４図 第５図 Ｉｓ８図 ステップ１１１（第３図）よシ ステップ１１３（第３図）へ Ｉｓ９図 手続補正４Ｉ（自発） 昭和５７年４月Ａ日 ％齢庁長官島田春樹殿 ２、発明の名称 過給機付内燃機関のノッキング制御方決３、補正をすゐ
者 事件との関係　特許出願人 名称（３２０））！タ自動車工業株式金社４、代理人 住所　〒１０５東京都港ン虎ノ門−丁目８番ｌＯ号（１
）明細書の「発明の詳細な説明Ｊの−（２）図　面（第
１図、第９図、第１２図、第１４図）６、補正の内答 （１）明細書第１５頁第１７行目の「第１１図Ｊを「第
９図」と補正する。 （２）図面第１図、第９図、第１２図及び第１４図を別
紙の通夛補正する。 ７、　添付１類の目録 図面（１１図、第９図、第１２図及び第１４図）１通 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　ノッキング検出手段の出力に基づいて点火時期を遅
   角方向に補正する補正量を求め、該補正量に応じて点火
   時期を制御し、一方、該補正量があらかじめ定めた一定
   値以上の場合は過給圧を低下せしめるようＫし九ことを
   特徴とする過給機付内燃機関のノッキング制御方法。