JPS60190669A - エンジンの点火時期制御装置 - Google Patents
エンジンの点火時期制御装置Info
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- JPS60190669A JPS60190669A JP59046030A JP4603084A JPS60190669A JP S60190669 A JPS60190669 A JP S60190669A JP 59046030 A JP59046030 A JP 59046030A JP 4603084 A JP4603084 A JP 4603084A JP S60190669 A JPS60190669 A JP S60190669A
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- Japan
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- ignition timing
- angle
- combustion pressure
- engine
- pressure
- Prior art date
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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
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
- F02P5/151—Digital data processing using one central computing unit with means for compensating the variation of the characteristics of the engine or of a sensor, e.g. by ageing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、エンジンの点火時期を、常に最大のエンジン
出力を発揮するよう最適に制御するようにしたエンジン
の点火時期制御装置に関するものである。
出力を発揮するよう最適に制御するようにしたエンジン
の点火時期制御装置に関するものである。
〈従来技術）
一般に、エンジンの点火時期は、エンジンの運転状態に
応じて、つまりエンジン回転数およびエンジン負荷に基
づいてめられた所定時期となるように制御することが行
われているが、エンジン特性のバラツキや経年変化等に
対しては常に＠適な点火時期が得られないという問題が
あった。
応じて、つまりエンジン回転数およびエンジン負荷に基
づいてめられた所定時期となるように制御することが行
われているが、エンジン特性のバラツキや経年変化等に
対しては常に＠適な点火時期が得られないという問題が
あった。
そのため、従来、例えば特開昭５３−４１６４８号公報
に示されるように、最大燃焼圧時期が所定のクラン朱色
になるよう点火時期を制御するようにしたものが提案さ
れている。しかし、このものでは、上記最大燃焼圧時期
を所定のクランク角にセツティングすることが難しく、
またセツティングできたとしても全てのエンジンに対し
て点火時期が最適なものとはいえないという問題がある
。
に示されるように、最大燃焼圧時期が所定のクラン朱色
になるよう点火時期を制御するようにしたものが提案さ
れている。しかし、このものでは、上記最大燃焼圧時期
を所定のクランク角にセツティングすることが難しく、
またセツティングできたとしても全てのエンジンに対し
て点火時期が最適なものとはいえないという問題がある
。
また、燃焼圧力が出力に及ぼす仕事量としての平均有効
圧力を捉え、この平均有効圧力が最大となるように点火
時期を制御することも考えられるが、この場合、平均有
効圧力そのものを最大制御するため、最大平均有効圧力
が変動ザると、それに応じて点火時１ｉ０がその都度変
化してエンジンの運転性に問題が生じる。さりとて、複
数のサイクルでの最大平均有効圧力の平均値を採って行
うと、個々のサイクルでの点火時期の制御性が劣ったも
のとなる。
圧力を捉え、この平均有効圧力が最大となるように点火
時期を制御することも考えられるが、この場合、平均有
効圧力そのものを最大制御するため、最大平均有効圧力
が変動ザると、それに応じて点火時１ｉ０がその都度変
化してエンジンの運転性に問題が生じる。さりとて、複
数のサイクルでの最大平均有効圧力の平均値を採って行
うと、個々のサイクルでの点火時期の制御性が劣ったも
のとなる。
（発明の目的）
本発明はかかる点に鑑み、上記の如く平均有効圧力その
ものを最大にするのではなく、最大燃焼圧時のクランク
角つまり最大燃焼圧角度の複数サイクルにＪ５ ＋ｊる
分散つまり変動量を最小にすれば、平均有効圧力を最大
にすることとほぼ等価になるということを知悉してなさ
れたものである。？１′なわち、第６図はエンジン回転
数およびスロットル開度（エンジン負荷）を一定にした
ときの１点火時期と平均有効圧力の数サイクルの平均値
（、Ｐ １ ）との関係を示し、まｌζ第７図はこのと
きの最大燃焼圧角度の各リーイクルでのバラツキとして
の分散＜ｖＡＲ−４（αＭＡＸＫ−αＭＡＸ）２ ：
α１ｙｌＮ＝１ ＡＸは第８図に示すように各ナイクルにおいて下死点か
ら最大燃焼圧となるクランク角としての最大燃焼圧角度
、αＭＡＸはαＭＡＸの数サイクルの平均値）と点火時
期との関係を示し、この第６図および第７図より、平均
有効圧力の平均値を最大にする点火時期と最大燃焼圧角
度の分散を最小にする点火時期とがほぼ一致することが
判る。尚、ここで、上記最適点火時期から点火時期が進
んだりあるいは遅れたりしたときに平均有効圧力の平均
１＊ＰＩが減少し、最大燃焼圧角度の分散ＶＡＲが増大
する理由としては、点火時期の進みの場合は点火時のシ
リンダ内の圧力および温度が低下することにより、点火
しないサイクルが発生するためであり、また遅れの場合
は点火は正常に行われるが、火炎伝播の途中で燃焼が途
切れてしまうためであると考えられる。
ものを最大にするのではなく、最大燃焼圧時のクランク
角つまり最大燃焼圧角度の複数サイクルにＪ５ ＋ｊる
分散つまり変動量を最小にすれば、平均有効圧力を最大
にすることとほぼ等価になるということを知悉してなさ
れたものである。？１′なわち、第６図はエンジン回転
数およびスロットル開度（エンジン負荷）を一定にした
ときの１点火時期と平均有効圧力の数サイクルの平均値
（、Ｐ １ ）との関係を示し、まｌζ第７図はこのと
きの最大燃焼圧角度の各リーイクルでのバラツキとして
の分散＜ｖＡＲ−４（αＭＡＸＫ−αＭＡＸ）２ ：
α１ｙｌＮ＝１ ＡＸは第８図に示すように各ナイクルにおいて下死点か
ら最大燃焼圧となるクランク角としての最大燃焼圧角度
、αＭＡＸはαＭＡＸの数サイクルの平均値）と点火時
期との関係を示し、この第６図および第７図より、平均
有効圧力の平均値を最大にする点火時期と最大燃焼圧角
度の分散を最小にする点火時期とがほぼ一致することが
判る。尚、ここで、上記最適点火時期から点火時期が進
んだりあるいは遅れたりしたときに平均有効圧力の平均
１＊ＰＩが減少し、最大燃焼圧角度の分散ＶＡＲが増大
する理由としては、点火時期の進みの場合は点火時のシ
リンダ内の圧力および温度が低下することにより、点火
しないサイクルが発生するためであり、また遅れの場合
は点火は正常に行われるが、火炎伝播の途中で燃焼が途
切れてしまうためであると考えられる。
このことから、本発明の目的は、最大燃焼圧時のクラン
ク角つまり最大燃焼圧角度の複数サイクルにおける分散
つまり変動量が最小となるように点火時期をフィードバ
ック制御することにより、ニシンの運転性を阻害するこ
となく、平均有効圧力を最大につまり１サイクルの仕事
量を最大にする最適な点火時ｌ■にし、よってエンジン
特性のバラツキや経年変化に対しても常に最適な点火時
期を容易にかつ精麿良く得ることにある。
ク角つまり最大燃焼圧角度の複数サイクルにおける分散
つまり変動量が最小となるように点火時期をフィードバ
ック制御することにより、ニシンの運転性を阻害するこ
となく、平均有効圧力を最大につまり１サイクルの仕事
量を最大にする最適な点火時ｌ■にし、よってエンジン
特性のバラツキや経年変化に対しても常に最適な点火時
期を容易にかつ精麿良く得ることにある。
（発明の構成）
上記目的含達成するた゛め、本発明の解決手段は、第１
図に示すように、エンジンの燃焼圧力を検出する圧力レ
ンサと、エンジンのクランク角を検出づる角度センサと
を備えるとともに、上記両センサの出力を受け、最大燃
焼圧時のクランク角つまり最大燃焼圧角１．αを検出す
る最大燃焼圧角度検出手段と、該最大燃焼圧角度検出手
段により検出された最大燃焼圧時のクランク角（＠大燃
焼圧角麿）の複数ナイクルにおける変動量（分散）をｌ
■る変動量演算手段と、該変動量演算手段の出力を受け
、変ｖＪ量が最小となるように点火時期を調整する点火
時期調整手段とを備えたものである。
図に示すように、エンジンの燃焼圧力を検出する圧力レ
ンサと、エンジンのクランク角を検出づる角度センサと
を備えるとともに、上記両センサの出力を受け、最大燃
焼圧時のクランク角つまり最大燃焼圧角１．αを検出す
る最大燃焼圧角度検出手段と、該最大燃焼圧角度検出手
段により検出された最大燃焼圧時のクランク角（＠大燃
焼圧角麿）の複数ナイクルにおける変動量（分散）をｌ
■る変動量演算手段と、該変動量演算手段の出力を受け
、変ｖＪ量が最小となるように点火時期を調整する点火
時期調整手段とを備えたものである。
このことより、エンジンの燃焼圧ノ〕おＪ：びクランク
角から最大燃焼圧時のクランク角（Ｒ大燃焼圧角度）を
検出したのち、この最大燃焼圧角度の複数サイクルにお
ける変動量をめ、この変動量が最小となるように点火時
期を調整することによって、平均有効圧力が最大で１サ
イクル当りの仕事量が最大となる最適な点火時期にフィ
ードバック制御するようにしたものである。
角から最大燃焼圧時のクランク角（Ｒ大燃焼圧角度）を
検出したのち、この最大燃焼圧角度の複数サイクルにお
ける変動量をめ、この変動量が最小となるように点火時
期を調整することによって、平均有効圧力が最大で１サ
イクル当りの仕事量が最大となる最適な点火時期にフィ
ードバック制御するようにしたものである。
（発明の効果）
したがって、本発明によれば、エンジンの最大燃焼圧角
度（最大燃焼圧時のクランク角）の複数サイクルにおけ
る変動量（分散）が最小となるように点火時期をフィー
ドバック制御するようにしたので、エンジンの運転性に
支障を与えることなく、エンジン特性や経年変化に拘ら
ず常に最適な点火時期を容易にかつ精麿良く得ることが
でき、よってエンジンの′出力性能の向上に大いに寄与
できるものである。
度（最大燃焼圧時のクランク角）の複数サイクルにおけ
る変動量（分散）が最小となるように点火時期をフィー
ドバック制御するようにしたので、エンジンの運転性に
支障を与えることなく、エンジン特性や経年変化に拘ら
ず常に最適な点火時期を容易にかつ精麿良く得ることが
でき、よってエンジンの′出力性能の向上に大いに寄与
できるものである。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第２図は本発明を４サイクルエンジンに適用した実施例
の全体概略構成を示し、１はエンジンであって、図では
１気筒分だけを示しており、２はエンジン１のシリンダ
、３は該シリンダ２内に摺動自在に嵌装されたピストン
、４【よ上記シリンダ２とピストン３とによって形成さ
れた燃焼室である。５はエンジン１の燃焼室４に吸気を
供給するための吸気通路ひあり、また、６は燃焼室４に
臨んで設（プられた点火プラグ、７は該点火プラグ６を
作動制御°りるイグナイタである。
の全体概略構成を示し、１はエンジンであって、図では
１気筒分だけを示しており、２はエンジン１のシリンダ
、３は該シリンダ２内に摺動自在に嵌装されたピストン
、４【よ上記シリンダ２とピストン３とによって形成さ
れた燃焼室である。５はエンジン１の燃焼室４に吸気を
供給するための吸気通路ひあり、また、６は燃焼室４に
臨んで設（プられた点火プラグ、７は該点火プラグ６を
作動制御°りるイグナイタである。
また、８はエンジン′１のクランク軸（図示せず）に取
イ）１（）られたクランク角検出用の円板であり、該円
板８の外周部には１８０°間隔（直径対向位置）に第１
指示部８ａ 、８ａを有づるとともに１°間隔に第２指
示部８ｂ、８ｂ・・・を有する。９は該円板８の第１指
示部Ｂａ’、Ｂａの検出により１８０°毎のクランク角
を検出づ゛る電磁ピックアップや光センυ等Ｊ：りなる
第１角度ピンザ、１０は円板８の第２指示部８ｂ、８ｂ
・・・の検出ににす１°毎のクランク角を検出覆る同じ
く電磁ピックアップや光センサ等よりなる第２角度セン
サであって、山角度ヒン勺９．１０の出力信号（１Ｂ０
”毎信号Ｓ１および１°毎信号＄２）は上記イグナイタ
７を駆動制御するマイクロコンピュータ等よりなる制御
回路１１に入力されている。また、上記第２角度センサ
１０の出ノＪ信号（１°毎信号Ｓ２）はＦ／Ｖ変換器１
２およびＡ／Ｄ変換器１３によって変換されてエンジン
回転数１３号Ｓ３として制御回路１１に入力されている
。尚、このエンジン回転数の検出は上記の如＜Ｆ／Ｖ変
換器１２およびＡ／Ｄ変換器１３を用いずに他の種々の
公知の方式で検出してもよい。さらに、１４は吸気通路
５の吸気負圧によりエンジン負荷を検出する負圧センサ
であり、該負圧センサ１４の出力信号（吸気負圧信号Ｓ
ａ ）はＡ／Ｄ変換器１５を介して制御回路１′１に入
力されている。加えて、１６はエンジン１の燃焼室４に
臨んで設けられ、燃焼室４の燃焼圧力を検出する圧力セ
ンリーであって、該圧ツノセンサ１６の出力信号（燃焼
圧力信号Ｓｓ、）はＡ／Ｄ変換器１７を介して制御回路
１１に入力されている。
イ）１（）られたクランク角検出用の円板であり、該円
板８の外周部には１８０°間隔（直径対向位置）に第１
指示部８ａ 、８ａを有づるとともに１°間隔に第２指
示部８ｂ、８ｂ・・・を有する。９は該円板８の第１指
示部Ｂａ’、Ｂａの検出により１８０°毎のクランク角
を検出づ゛る電磁ピックアップや光センυ等Ｊ：りなる
第１角度ピンザ、１０は円板８の第２指示部８ｂ、８ｂ
・・・の検出ににす１°毎のクランク角を検出覆る同じ
く電磁ピックアップや光センサ等よりなる第２角度セン
サであって、山角度ヒン勺９．１０の出力信号（１Ｂ０
”毎信号Ｓ１および１°毎信号＄２）は上記イグナイタ
７を駆動制御するマイクロコンピュータ等よりなる制御
回路１１に入力されている。また、上記第２角度センサ
１０の出ノＪ信号（１°毎信号Ｓ２）はＦ／Ｖ変換器１
２およびＡ／Ｄ変換器１３によって変換されてエンジン
回転数１３号Ｓ３として制御回路１１に入力されている
。尚、このエンジン回転数の検出は上記の如＜Ｆ／Ｖ変
換器１２およびＡ／Ｄ変換器１３を用いずに他の種々の
公知の方式で検出してもよい。さらに、１４は吸気通路
５の吸気負圧によりエンジン負荷を検出する負圧センサ
であり、該負圧センサ１４の出力信号（吸気負圧信号Ｓ
ａ ）はＡ／Ｄ変換器１５を介して制御回路１′１に入
力されている。加えて、１６はエンジン１の燃焼室４に
臨んで設けられ、燃焼室４の燃焼圧力を検出する圧力セ
ンリーであって、該圧ツノセンサ１６の出力信号（燃焼
圧力信号Ｓｓ、）はＡ／Ｄ変換器１７を介して制御回路
１１に入力されている。
上記制御回路１１は第３図にそのブロック図が示されて
おり、該制御回路１１の内部には、第５図（’ａ ）お
よび（１））に示すように予めエンジン回転ｖ１．Ｊ′
３よび吸気負圧（エンジン負荷）によりめられた点火進
角基準値を下死点からのクランク角度に記憶している点
火進角基１１（マツプＭが倫えられており、上記負圧セ
ンサ１４からの吸気負圧信号５ａｄ５よびエンジン回転
数信号Ｓ３を受けて該点火進角基準値マツプＭより点火
進角基準値をめて電流ＯＮ角αＮｏおよび電流ＯＦＦ角
αＦＯ（づなわら点火進角）の各信号を発するようにし
ている。この電流ＯＮ角αＮｏ信号および電流ＯＦＦ角
αＦＯ信号はそれぞれ加え合わせ点Ｑ＋。
おり、該制御回路１１の内部には、第５図（’ａ ）お
よび（１））に示すように予めエンジン回転ｖ１．Ｊ′
３よび吸気負圧（エンジン負荷）によりめられた点火進
角基準値を下死点からのクランク角度に記憶している点
火進角基１１（マツプＭが倫えられており、上記負圧セ
ンサ１４からの吸気負圧信号５ａｄ５よびエンジン回転
数信号Ｓ３を受けて該点火進角基準値マツプＭより点火
進角基準値をめて電流ＯＮ角αＮｏおよび電流ＯＦＦ角
αＦＯ（づなわら点火進角）の各信号を発するようにし
ている。この電流ＯＮ角αＮｏ信号および電流ＯＦＦ角
αＦＯ信号はそれぞれ加え合わせ点Ｑ＋。
Ｑ２にＪ５いて、進角補正値（Ｘｃを設定づる進角補正
値設定回路２０からの）Ｗ色補正１直αＣ（８号が加算
されて補正される。この補正された電流ＯＮ角αＮ（＝
αＮｏ→−αＣ）信号および電流ＯＦＦ角αＦ （＝α
Ｆｏ十αＣ）信号は点火時期を設定する点火時期設定回
路２１に入力され、上記電流ＯＮ角αＮ信号および電流
ＯＦ Ｆ角αＦ信号に応じて設定した点火時期に基づい
てイグナイタ７を駆動制御するようにしている。尚、上
記進角補正値αＣは、 αＣ−αｃ ＋ Ｊ ＋ ＋ Ｋ ’ の式から演算されるもので、αｃ、ｊ−＋は前回の進角
補正値、Ｋは進角補正ゲインで士の定数である。
値設定回路２０からの）Ｗ色補正１直αＣ（８号が加算
されて補正される。この補正された電流ＯＮ角αＮ（＝
αＮｏ→−αＣ）信号および電流ＯＦＦ角αＦ （＝α
Ｆｏ十αＣ）信号は点火時期を設定する点火時期設定回
路２１に入力され、上記電流ＯＮ角αＮ信号および電流
ＯＦ Ｆ角αＦ信号に応じて設定した点火時期に基づい
てイグナイタ７を駆動制御するようにしている。尚、上
記進角補正値αＣは、 αＣ−αｃ ＋ Ｊ ＋ ＋ Ｋ ’ の式から演算されるもので、αｃ、ｊ−＋は前回の進角
補正値、Ｋは進角補正ゲインで士の定数である。
ざらに、上記制御回路１１には、最大燃焼圧角度検出回
路２２と分散演算回路２３と判定回路２４とが備えられ
ている。上記最大燃焼圧角度検出回路２２は、第１角洩
センサ９からの１８０°毎信号ＳＩ、第２角度センサ１
ｏからの１°毎信号Ｓ２および圧力センサ１６からの燃
焼圧力信号Ｓ５を受（）て、燃焼圧力が最大となる最大
燃焼圧時のクランク角つまり最大燃焼圧角度αＭＡＸを
検出するものぐ、最大燃焼圧角度検出回路を構成してい
る。
路２２と分散演算回路２３と判定回路２４とが備えられ
ている。上記最大燃焼圧角度検出回路２２は、第１角洩
センサ９からの１８０°毎信号ＳＩ、第２角度センサ１
ｏからの１°毎信号Ｓ２および圧力センサ１６からの燃
焼圧力信号Ｓ５を受（）て、燃焼圧力が最大となる最大
燃焼圧時のクランク角つまり最大燃焼圧角度αＭＡＸを
検出するものぐ、最大燃焼圧角度検出回路を構成してい
る。
また、上記分散演算回路２３は、上記最大燃焼圧角度検
出回路２２により検出された最大燃焼圧角度αＭＡＸの
Ｎサイクルにおける分散（変ｅｆｆｉ）ＶＡＲｊを、 ｖＡＲｊ＝ｔ （αＭＡＸＫ−αＭＡＸ）２ｋａｌ （αＭΔｘＫ：各サイクルのｍ人燃焼圧角度、αＭＡＸ
：最大燃焼圧角麿のＮサイクルの平均値） の式によって演瞳するもので、変動開演９）手段を構成
している。ここぐ、」−記サイクル数Ｎは、大きい程計
痒精度が向上するが、反面、応答速麿がｄくなるのぐ、
本例ではＮを例えば１０程葭にしている。
出回路２２により検出された最大燃焼圧角度αＭＡＸの
Ｎサイクルにおける分散（変ｅｆｆｉ）ＶＡＲｊを、 ｖＡＲｊ＝ｔ （αＭＡＸＫ−αＭＡＸ）２ｋａｌ （αＭΔｘＫ：各サイクルのｍ人燃焼圧角度、αＭＡＸ
：最大燃焼圧角麿のＮサイクルの平均値） の式によって演瞳するもので、変動開演９）手段を構成
している。ここぐ、」−記サイクル数Ｎは、大きい程計
痒精度が向上するが、反面、応答速麿がｄくなるのぐ、
本例ではＮを例えば１０程葭にしている。
また、上記判定回路２４は、上記分散演算回路２３によ
りめられた今回の分散ＶＡＲｊと前回の分散ＶＡＲｊ
−＋ とを比較し、今回の分散Ｖ△Ｒｊが前回の分散ｖ
ＡＲｊ−＋よりも大きい（ＶＡＲｊ ＞ＶＡＲｊ −＋
） とき、 つまり分散が増大傾向にあるとぎには上
記進角補正値設定回路２０における進角補正ゲイン１く
の符号を反転させる。
りめられた今回の分散ＶＡＲｊと前回の分散ＶＡＲｊ
−＋ とを比較し、今回の分散Ｖ△Ｒｊが前回の分散ｖ
ＡＲｊ−＋よりも大きい（ＶＡＲｊ ＞ＶＡＲｊ −＋
） とき、 つまり分散が増大傾向にあるとぎには上
記進角補正値設定回路２０における進角補正ゲイン１く
の符号を反転させる。
つまり進角補正値αＣを１〈ずつ減少さゼるｂのであり
、よって上記分散が最小となるように点火進角基準値マ
ツプＭからの点火進角訃準値を進角補正値設定回路２０
の進角補正値αＣで補正して点火時期設定回路２１によ
る点゛火時期の設定を調整制御するようにした点火時期
調整手段が構成されている。
、よって上記分散が最小となるように点火進角基準値マ
ツプＭからの点火進角訃準値を進角補正値設定回路２０
の進角補正値αＣで補正して点火時期設定回路２１によ
る点゛火時期の設定を調整制御するようにした点火時期
調整手段が構成されている。
次に、上記制御回路１１の作動を第４図（ａ ）および
（ｂ）に示すフローチャートに従って述べるに、先ず第
４図（ａ ）において、スタートして第１ステツプＳ１
で進角補正ゲインＫを所定値ＫＣにし、かつ第２ステツ
プＳ２でクランク角が最初の下死点になるまで待ったの
ち、第３ステツプＳλで前回の分散ＶＡＲ＋を０°′に
、第４ステツプＳ４でサイクル数に相当するカウント数
ｎをｉｉ １ ＋＋に、第５ステツプＳ５で角面に相当
するカウント数ｉを′１″に、さらに第６ステツプＳ６
で最大燃焼圧および最大燃焼圧角度を記憶するためのレ
ジスタＰＭＡＸおよびαＭＡＸ （ｎ ）を” ｏ ”
にそれぞれ初期設定する。
（ｂ）に示すフローチャートに従って述べるに、先ず第
４図（ａ ）において、スタートして第１ステツプＳ１
で進角補正ゲインＫを所定値ＫＣにし、かつ第２ステツ
プＳ２でクランク角が最初の下死点になるまで待ったの
ち、第３ステツプＳλで前回の分散ＶＡＲ＋を０°′に
、第４ステツプＳ４でサイクル数に相当するカウント数
ｎをｉｉ １ ＋＋に、第５ステツプＳ５で角面に相当
するカウント数ｉを′１″に、さらに第６ステツプＳ６
で最大燃焼圧および最大燃焼圧角度を記憶するためのレ
ジスタＰＭＡＸおよびαＭＡＸ （ｎ ）を” ｏ ”
にそれぞれ初期設定する。
そして、第７ステツプＳ７において、エンジン回転数信
＠Ｓ ｓおよび吸気負圧信号Ｓ４に基づいて点火進角基
準値マツプＭから電流ＯＮ角αＮおよび電流ＯＦ’Ｆ角
αＦを読み込んだのち、第８ステツプＳ８において電流
ＯＮ角αＮをαＮ＋αＣに、電流ＯＦ Ｆ角αＦをαＦ
」−αＣにそれぞれ補正して点火時期の補正を行う。
＠Ｓ ｓおよび吸気負圧信号Ｓ４に基づいて点火進角基
準値マツプＭから電流ＯＮ角αＮおよび電流ＯＦ’Ｆ角
αＦを読み込んだのち、第８ステツプＳ８において電流
ＯＮ角αＮをαＮ＋αＣに、電流ＯＦ Ｆ角αＦをαＦ
」−αＣにそれぞれ補正して点火時期の補正を行う。
次いで、第９ステツプ＄９において上記ｉを上記の補正
した電流ＯＦＦ角αＦと大小比較して、ｉ≧αＦのＹＥ
Ｓのとぎには第１０ステクプＳ ＋。
した電流ＯＦＦ角αＦと大小比較して、ｉ≧αＦのＹＥ
Ｓのとぎには第１０ステクプＳ ＋。
でイグナイタ７に” ｏ ”を出力して該イグナイタ７
を不作動状態にづる一方、ｉくαＦのＮｏのときには第
１１スデツプＳ１１に進ｌυで、上記ｉを上記の補正し
た電流ＯＮ角αＮと大小比較づる。この第１１スデツプ
Ｓｏの判別がｉ≧αＮのＹＬＥＳのとき、つＪ、すα「
（１≦αＮのどきにＩＪ第１２スデップＳ １２でイグ
プーイタ７に” １ ”を出力して該イグナイタ７を作
動させる一方、１くαＮのＮＯのときには第１３スデツ
プＳ １３でイグナイタ７に゛Ｏパを出力しく該イグナ
イタ７を不作動状態にし、このことにより、点火時期の
設定を行う。
を不作動状態にづる一方、ｉくαＦのＮｏのときには第
１１スデツプＳ１１に進ｌυで、上記ｉを上記の補正し
た電流ＯＮ角αＮと大小比較づる。この第１１スデツプ
Ｓｏの判別がｉ≧αＮのＹＬＥＳのとき、つＪ、すα「
（１≦αＮのどきにＩＪ第１２スデップＳ １２でイグ
プーイタ７に” １ ”を出力して該イグナイタ７を作
動させる一方、１くαＮのＮＯのときには第１３スデツ
プＳ １３でイグナイタ７に゛Ｏパを出力しく該イグナ
イタ７を不作動状態にし、このことにより、点火時期の
設定を行う。
続いて、第１４ステツプＳ １４で圧ツノセンサ１６か
らの燃焼圧力１〕を前回の最大燃焼圧Ｐ ＭΔＸと大小
比較し、Ｐ＞ＰＭＡＸのＹＥＳのときには第１５ スフ
”／ ７ Ｓ ＋ｓ テＰ Ｍ Ａ Ｘ ヲＰ Ｋ
置キ換え、かつ第１６スデツプＳ１６で上記αＭＡＸ（
ｎ ）をｉに置き換えたのち次の第１７ステツプＳ １
７に移る一方、Ｐ≦ＰＭＡＸのＮＯのときには直ちに第
１７ステツプＳ ｙに進む。その後、第１７ステツプＳ
１７で１°毎信号Ｓ２に基づいて１″信号が立ち上る
のを待って第１８ステツプＳ ＋ｓに進み、この第１８
ステツプＳ ＋ａでｉが３６０であるが否かを判別し、
ｉ≠３６０のＮｏのとぎには第１９ステツプＳ １９で
ｉに′１°°を加えたのち、第９スデツプ＄９に戻って
上記第９−第１７ステツプ８９〜Ｓ ＋ｙの動作を繰返
し、最大燃焼圧角度αＭＡＸの検出を行う。そして、＋
＝３６０のＹＥＳになると第２０スデツプＳ ２０に
進む・ 次に第２０ステツプＳ ２０においてｎが所定サイクル
数Ｎと等しいか否かを判別し、ｎ≠ＮのＮ。
らの燃焼圧力１〕を前回の最大燃焼圧Ｐ ＭΔＸと大小
比較し、Ｐ＞ＰＭＡＸのＹＥＳのときには第１５ スフ
”／ ７ Ｓ ＋ｓ テＰ Ｍ Ａ Ｘ ヲＰ Ｋ
置キ換え、かつ第１６スデツプＳ１６で上記αＭＡＸ（
ｎ ）をｉに置き換えたのち次の第１７ステツプＳ １
７に移る一方、Ｐ≦ＰＭＡＸのＮＯのときには直ちに第
１７ステツプＳ ｙに進む。その後、第１７ステツプＳ
１７で１°毎信号Ｓ２に基づいて１″信号が立ち上る
のを待って第１８ステツプＳ ＋ｓに進み、この第１８
ステツプＳ ＋ａでｉが３６０であるが否かを判別し、
ｉ≠３６０のＮｏのとぎには第１９ステツプＳ １９で
ｉに′１°°を加えたのち、第９スデツプ＄９に戻って
上記第９−第１７ステツプ８９〜Ｓ ＋ｙの動作を繰返
し、最大燃焼圧角度αＭＡＸの検出を行う。そして、＋
＝３６０のＹＥＳになると第２０スデツプＳ ２０に
進む・ 次に第２０ステツプＳ ２０においてｎが所定サイクル
数Ｎと等しいか否かを判別し、ｎ≠ＮのＮ。
の場合には第２１ステツプ８２＋で０に“１″を加算し
、第２２ステツプ８２２で１″信号が立ち上るのを持っ
たのち、１２３ステツプＳ ２３で１に１″を加算し、
さらに第２４ステツプＳ ２４でｉが７２０であるか否
かを判別し、ｉ ＝７２０のＮｏのときには上記第２２
ステツプ８２２に戻ってｉに“′１′″ずつを加算する
動作を繰返し、ｒ ＝７２０のＹＥＳになると、上記第
５スデツプＳ５に戻って次の燃焼サイクルの」上記動作
を繰返づ−８そして、第２０ステツプＳ ２０の判別が
１１−ＮのＹＥＳになると、第４図（１））に示づフロ
ーに進んで、第２５ステツプＳ６で１１を０″に、第２
６ステツプ８２Ｂで最大燃焼圧角度のＮサイクルの平均
値αＭＡＸをＩＩ ＯＩＩにしたのら、第２７ステツプ
３２７でｎに“１′″を加算して、第２８スアツプ８２
８にＪ５いてαＭΔＸをαＭＡＸ（ｎ）＋−αＭＡＸと
する。次の第２９ステツプＳ２９でｎがＮに等しいか否
かを判別し、０≠ＮのＮＯのときには上記第２７ステツ
プＳ ２７に戻って上記動作を繰返し、各１ノイクル（
゛の最大燃焼圧角度を加算して行き、ｎ＝−のＹＥＳに
なると、第３０ステツプＳ℃で上記合ＤＩ、ｌζαＭ
Ａ Ｘ ’ｅ： Ｎで除いして、最大燃焼圧角度のＮサ
イクルの平均値αＭΔＸを演咋する。
、第２２ステツプ８２２で１″信号が立ち上るのを持っ
たのち、１２３ステツプＳ ２３で１に１″を加算し、
さらに第２４ステツプＳ ２４でｉが７２０であるか否
かを判別し、ｉ ＝７２０のＮｏのときには上記第２２
ステツプ８２２に戻ってｉに“′１′″ずつを加算する
動作を繰返し、ｒ ＝７２０のＹＥＳになると、上記第
５スデツプＳ５に戻って次の燃焼サイクルの」上記動作
を繰返づ−８そして、第２０ステツプＳ ２０の判別が
１１−ＮのＹＥＳになると、第４図（１））に示づフロ
ーに進んで、第２５ステツプＳ６で１１を０″に、第２
６ステツプ８２Ｂで最大燃焼圧角度のＮサイクルの平均
値αＭＡＸをＩＩ ＯＩＩにしたのら、第２７ステツプ
３２７でｎに“１′″を加算して、第２８スアツプ８２
８にＪ５いてαＭΔＸをαＭＡＸ（ｎ）＋−αＭＡＸと
する。次の第２９ステツプＳ２９でｎがＮに等しいか否
かを判別し、０≠ＮのＮＯのときには上記第２７ステツ
プＳ ２７に戻って上記動作を繰返し、各１ノイクル（
゛の最大燃焼圧角度を加算して行き、ｎ＝−のＹＥＳに
なると、第３０ステツプＳ℃で上記合ＤＩ、ｌζαＭ
Ａ Ｘ ’ｅ： Ｎで除いして、最大燃焼圧角度のＮサ
イクルの平均値αＭΔＸを演咋する。
しかる接、第３１ステツプＳ３１で口を０”に、第３２
ステツプＳνで分散ＶＡＲ２を１１０１１にしたのち、
第３３ステツプＳ ３３でｎに” ｉ ”を加算して、
第３４ステツプＳγにおいてＶＡＲ２を（αＭＡＸ （
ｎ ） −αＭＡＸ） ２＋ＶΔＲ２とする。次の第３
５スデツプＳａｓでｎがＮに等しいか否かを判別し、ｎ
？ＮのＮｏのときには上記第３３ステツプ８３３に戻っ
て上記動作を繰返し、Ｎサイクルにおける分散Ｖ Ａ
Ｒ２の演算を行う。そしで、ｎ＝−のＹＥＳになると第
３６ステツプＳ３６に進む。
ステツプＳνで分散ＶＡＲ２を１１０１１にしたのち、
第３３ステツプＳ ３３でｎに” ｉ ”を加算して、
第３４ステツプＳγにおいてＶＡＲ２を（αＭＡＸ （
ｎ ） −αＭＡＸ） ２＋ＶΔＲ２とする。次の第３
５スデツプＳａｓでｎがＮに等しいか否かを判別し、ｎ
？ＮのＮｏのときには上記第３３ステツプ８３３に戻っ
て上記動作を繰返し、Ｎサイクルにおける分散Ｖ Ａ
Ｒ２の演算を行う。そしで、ｎ＝−のＹＥＳになると第
３６ステツプＳ３６に進む。
続いて、第３６スデツプＳａｃにおいて前回の分ＷＩ
Ｖ Ａ Ｒ＋ と今回の分散ＭＡＲ２とを大小比較して
、Ｖ Ａ Ｒ＋ ＜ Ｖ Ａ Ｒ２（７） Ｙ Ｅ Ｓ
、（ｆ）場合ニハ分散が増大する傾向にあるので、第
３７ステツプＳ ３７でＫに（−１）を乗じて進角補正
ゲインＫを反転させて第３８ステツプ８３８に進む一方
、ＭＡＲ＋≧Ｖ Ａ Ｒ２のＮｏの場合には分散が減少
づ・る傾向にあるのでそのまま第３８ステツプ８３８に
進み、このことにＪ：り分散が最小となるように進角補
正ゲイン）〈の符号判定を行う。
Ｖ Ａ Ｒ＋ と今回の分散ＭＡＲ２とを大小比較して
、Ｖ Ａ Ｒ＋ ＜ Ｖ Ａ Ｒ２（７） Ｙ Ｅ Ｓ
、（ｆ）場合ニハ分散が増大する傾向にあるので、第
３７ステツプＳ ３７でＫに（−１）を乗じて進角補正
ゲインＫを反転させて第３８ステツプ８３８に進む一方
、ＭＡＲ＋≧Ｖ Ａ Ｒ２のＮｏの場合には分散が減少
づ・る傾向にあるのでそのまま第３８ステツプ８３８に
進み、このことにＪ：り分散が最小となるように進角補
正ゲイン）〈の符号判定を行う。
次いで、第３８ステツプ８３８でＶＡＲ＋を■ＡＲ２に
更新したのち、第３９スデツプ８３９′ｃ１″信号が立
ち上るのを待って第４０ステツプＳ４０に進み、この第
４０ステツプＳ ４０で１が７２０であるか否かを判別
し、ｉ≠７２０のＮＯのときには第４１ステツプＳ ４
１で１に” １ ”を加算して上記第３９ステツプＳｚ
に戻ることを繰返し、１−７２０のＹＥＳになると上記
第４ステツプＳ４に戻って上記の如く分散が最小となる
ように進角補正ゲイン１〈の符号判定を行う動作つまり
点火時期をＩＩる動作を繰返づ。
更新したのち、第３９スデツプ８３９′ｃ１″信号が立
ち上るのを待って第４０ステツプＳ４０に進み、この第
４０ステツプＳ ４０で１が７２０であるか否かを判別
し、ｉ≠７２０のＮＯのときには第４１ステツプＳ ４
１で１に” １ ”を加算して上記第３９ステツプＳｚ
に戻ることを繰返し、１−７２０のＹＥＳになると上記
第４ステツプＳ４に戻って上記の如く分散が最小となる
ように進角補正ゲイン１〈の符号判定を行う動作つまり
点火時期をＩＩる動作を繰返づ。
したがって、上記のように最大燃焼圧角度αＭＡＸのＮ
サイクルにおける分散ＶＡＲ＜変動用〉が最小となるよ
うに点火時期がフィードバック制御されるので、エンジ
ン特性のバラツキや経年変化に拘らず常に平均有効圧力
が最大で仕事ｍが最大となる最適な点火時期を得ること
ができ、よってエンジン１の出力性能の向上に寄与する
ことができる。
サイクルにおける分散ＶＡＲ＜変動用〉が最小となるよ
うに点火時期がフィードバック制御されるので、エンジ
ン特性のバラツキや経年変化に拘らず常に平均有効圧力
が最大で仕事ｍが最大となる最適な点火時期を得ること
ができ、よってエンジン１の出力性能の向上に寄与する
ことができる。
また、その際、最大燃焼圧角度αＭＡＸを検出し、その
分散ＶＡＲをめて該分散ＶＡＲを最小にするものである
ので、演算が簡単であるとともに圧力絶対値の精度を全
く必要とけず、よって最適点火時期の調整を、エンジン
の運転性に支障を与えることなく容易にかつ精度良く行
うことができ、またセンサが安価なもので済む利点があ
る。
分散ＶＡＲをめて該分散ＶＡＲを最小にするものである
ので、演算が簡単であるとともに圧力絶対値の精度を全
く必要とけず、よって最適点火時期の調整を、エンジン
の運転性に支障を与えることなく容易にかつ精度良く行
うことができ、またセンサが安価なもので済む利点があ
る。
また、上記実施例では、点火時期の基準値をエンジン回
転数および吸気負圧（エンジン負荷）で予め設定した点
火進角基準値マツプＭよりめてＪ３き、この基準値を分
散が最小となるように補正するものＣあるので、最適点
火時期の制御を応答性良く行うことができる。
転数および吸気負圧（エンジン負荷）で予め設定した点
火進角基準値マツプＭよりめてＪ３き、この基準値を分
散が最小となるように補正するものＣあるので、最適点
火時期の制御を応答性良く行うことができる。
第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図〜第５
図は本発明の一実施例を示し、第２図は全体概略構成図
、第３図は制御回路のブロック図、第４図（ａ）および
（ｂ ）は制御回路の作動を説明づるフローチャート図
、第５図（ａ ）および（ｂ）は点火進角基準値マツプ
の一例を示す図、第６図は点火時期と平均有効圧力の平
均値との関係を示す特色図、第７図は点火時期と最大燃
焼圧角度の分散との関係を示づ特性図、第８図は最大燃
焼圧時を示り説明図である。 １・・・エンジン、４・・・燃焼室、６・・・点火プラ
グ、７・・・イグナイタ、９・・・第１角麿センリ、１
０・・・第２角度センサ、１１・・・制御回路、１６・
・・圧力ヒンザ、２０・・・進角補正値設定回路、２１
・・・点火時期設定回路、２２・・・最大燃焼圧角度検
出回路、２３・・・分散演算回路、２４・・・判定回路
。 ′Ｊ−由′
図は本発明の一実施例を示し、第２図は全体概略構成図
、第３図は制御回路のブロック図、第４図（ａ）および
（ｂ ）は制御回路の作動を説明づるフローチャート図
、第５図（ａ ）および（ｂ）は点火進角基準値マツプ
の一例を示す図、第６図は点火時期と平均有効圧力の平
均値との関係を示す特色図、第７図は点火時期と最大燃
焼圧角度の分散との関係を示づ特性図、第８図は最大燃
焼圧時を示り説明図である。 １・・・エンジン、４・・・燃焼室、６・・・点火プラ
グ、７・・・イグナイタ、９・・・第１角麿センリ、１
０・・・第２角度センサ、１１・・・制御回路、１６・
・・圧力ヒンザ、２０・・・進角補正値設定回路、２１
・・・点火時期設定回路、２２・・・最大燃焼圧角度検
出回路、２３・・・分散演算回路、２４・・・判定回路
。 ′Ｊ−由′
Claims (1)
- （１） エンジンの燃焼圧力を検出する圧力センサと、
エンジンのクランク角を検出する角底センザと、上記両
しンザの出力を受け、最大燃焼圧時のクランク角を検出
する最大燃焼圧角度検出手段と、該最大燃焼圧角度検出
手段により検出された最大燃焼圧時のクランク角の複数
サイクルにおける変動ｍを演算する変動量演算手段と、
該変動量演算手段の出力を受け、上記変動量が最小とな
るように点火時期を調整する点火時期調整手段とを備え
た゛ことを特徴とするエンジンの点火時Ｊｕｌ Ｉｔｉ
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59046030A JPS60190669A (ja) | 1984-03-10 | 1984-03-10 | エンジンの点火時期制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59046030A JPS60190669A (ja) | 1984-03-10 | 1984-03-10 | エンジンの点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60190669A true JPS60190669A (ja) | 1985-09-28 |
| JPH0555709B2 JPH0555709B2 (ja) | 1993-08-17 |
Family
ID=12735645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59046030A Granted JPS60190669A (ja) | 1984-03-10 | 1984-03-10 | エンジンの点火時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60190669A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04501903A (ja) * | 1989-06-01 | 1992-04-02 | シーメンス アクチエンゲゼルシャフト | 内燃機関の点火角制御装置 |
-
1984
- 1984-03-10 JP JP59046030A patent/JPS60190669A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04501903A (ja) * | 1989-06-01 | 1992-04-02 | シーメンス アクチエンゲゼルシャフト | 内燃機関の点火角制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0555709B2 (ja) | 1993-08-17 |
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