JPS61275580A - Ignition timing control device of internal combustion engine - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve the stability of a whole feedback system by controlling to advance or delay an ignition angle in response to the deviation quantity between the measured manometric peak position of the cylinder inner pressure and its target position and controlling the ignition angle so that the advance or delay quantity does not exceed their limits. CONSTITUTION:An ignition angle setting circuit 8 setting an ignition angle based on a manometric peak position data signal from a peak holding circuit 4 fed with output signals of a manometric signal generating circuit 1 generating a manometric signal indicating the cylinder inner pressure and a reference position signal generating circuit 3 is provided. An ignition switch SW is controlled to be closed by an ignition directing circuit 9 when the set ignition angle coincides with the present crank angle obtained by counting clock pulses from a clock generating circuit 2. When the odd- order function value using the deviation quantity between the manometric peak position data value and the target data as a variable is within its limit, the said ignition angle setting circuit 8 adds the said function value to the previously set ignition angle, and when the function value is its limit or more, the circuit 8 adds the said limit to the previously set ignition angle.

Description

【発明の詳細な説明】 １凰且１ 本発明は、内燃エンジンの点火時ｌｌ１１１制御装置に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an ignition control device for an internal combustion engine.

丘りｌ止 内燃エンジンのシリンダヘッド等の燃焼室を構成する部
材に燃焼室に連通する貫通孔を穿ち、これに圧電素子等
を用いた圧力センサを挿入した構成としてシリンダ内圧
変化をいわゆる指圧信号として得ることが出来る。また
、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間の結合部分
に圧力ゲージを介装して指圧信号を得る方式も考えられ
る。A through hole communicating with the combustion chamber is drilled in a member constituting the combustion chamber, such as the cylinder head of an internal combustion engine, and a pressure sensor using a piezoelectric element is inserted into the hole to detect changes in cylinder internal pressure as a so-called finger pressure signal. It can be obtained as It is also conceivable to provide a pressure gauge in the joint between the cylinder head and the cylinder block to obtain a finger pressure signal.

内燃エンジンの運転状態のにおけるエンジンシリンダ内
圧変化は第１図に曲ｍＡに示す如くなっていることが分
る。点火角θＩＧにて点火系をトリガすると点火遅れθ
ｄをもって混合気に点火され、シリンダ内圧はその後急
上昇して最大圧力ピークＰ（以下指圧ピークと称する）
を経て降下する過程をたどる。It can be seen that the engine cylinder internal pressure changes during the operating state of the internal combustion engine as shown by curve mA in FIG. When the ignition system is triggered at the ignition angle θIG, the ignition delay θ
The air-fuel mixture is ignited at d, and the cylinder internal pressure then rises rapidly to the maximum pressure peak P (hereinafter referred to as shiatsu peak).
The process of descent is followed.

ところで指圧ピークのクランク角度位置は、エンジンが
最大出力を発揮する状態と関係することが知られており
、この最大出力を与えることができる指圧ピークのクラ
ンク角度位置は、図示のように上死点後（以下ＡＴＤＣ
という）１２°〜１３°にあることが実験的に確かめら
れた。よって、このＡＴＤＣＩ　２”〜１３′″の理想
のクランク角度位置とする。したがって、指圧ピークが
ＡＴＤＣ１２°〜１３°の理想のクランク角度位置とな
るように、点火時期θＩＧを定めるようにするのが望ま
しい。By the way, it is known that the crank angle position of the shiatsu peak is related to the state in which the engine exerts its maximum output, and the crank angular position of the shiatsu peak that can give this maximum output is the top dead center as shown in the figure. After (hereinafter referred to as ATDC)
) was experimentally confirmed to be between 12° and 13°. Therefore, this ATDCI is set to the ideal crank angle position of 2'' to 13''. Therefore, it is desirable to determine the ignition timing θIG so that the acupressure peak is at the ideal crank angle position of 12° to 13° ATDC.

ところが、点火時期θＴＧを一定にしても指圧ピークは
、エンジン運転状態によって刻々変化するものであり、
指圧ピークを最適位置に保持する点火時期制御装置が望
まれる。However, even if the ignition timing θTG is kept constant, the shiatsu pressure peak changes from moment to moment depending on the engine operating condition.
An ignition timing control device that maintains the acupressure peak at an optimal position is desired.

そこで、シリンダ内圧を表わす指圧信号を得てこの指圧
信号のクランク角上でのピーク位置を実測指圧ピーク位
置としてエンジンナイクル毎に検知して、この実測指圧
ピーク位置の目標指圧ピーク位置に対する偏移量に応じ
た角度だけ点火角を進角若しくは遅角せしめるフィード
バック点火時期制御系を構成出来るのである。Therefore, we obtain an acupressure signal that represents the cylinder internal pressure, and detect the peak position of this acupressure signal on the crank angle as the actual acupressure peak position for each engine cycle. It is possible to configure a feedback ignition timing control system that advances or retards the ignition angle by an angle corresponding to the amount.

ところが、かかるフィードバック点火時期制御系におい
ては、実測指圧ピーク位置の目標指圧ピーク位置に対す
る偏移量が大きくなるとフィードバック間もこれに応じ
て増大するのであり、場合によってはフィードバック系
の安定性が損なわれる可能性もある。However, in such a feedback ignition timing control system, as the amount of deviation of the measured acupressure peak position from the target acupressure peak position increases, the feedback interval increases accordingly, and the stability of the feedback system may be impaired in some cases. There is a possibility.

１匹立且１ そこで、本発明の目的は、目標指圧ピーク値からの実測
指圧ピーク位置の偏位量に応じて点火角を制御しかつ充
分なる安定性も備えた点火時期制御装置を提供すること
である。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide an ignition timing control device that controls the ignition angle according to the amount of deviation of the measured shiatsu peak position from the target shiatsu peak value and has sufficient stability. That's true.

本発明による点火時期１１ＮＩＩ装置においては、目標
指圧ピーク位置からの実測指圧ピーク位置の偏位量に応
じた角度だけ点火角を進角若しくはｉｌｌ角せしめると
共に４サイクルにおける進角若しくはし遅角量の上限を
定めこれを越えないように点火角を制御している。In the ignition timing 11NII device according to the present invention, the ignition angle is advanced or ill-adjusted by an angle corresponding to the deviation amount of the measured acupressure peak position from the target acupressure peak position, and the ignition angle is advanced or retarded by an angle corresponding to the amount of deviation of the measured acupressure peak position from the target acupressure peak position. The ignition angle is controlled so as not to exceed an upper limit.

友−盪−１ 第２図は、本発明による点火時期ｖ制御装置を示してお
り、この装置においては、内燃エンジン（図示せず）の
燃焼室を形成するシリンダヘッド等の部材に貫通孔を穿
ちこれに圧電素子等の圧力センサをその検出ヘッドが燃
焼室内に露出するが如く密着挿通せしめるなどして得ら
れる指圧信号発生回路１が含まれている。クロック発生
回路２は、所定周期の又はエンジン回転に同期したクロ
ックパルスを生ずる。エンジン回転に同期したクロック
パルスを得る手段としてはクランクシャフトの回転に応
動して回転する円盤であって、等間隔にて多数のスリッ
トを有するスリット円盤にフォトカプラを組み合せてフ
ォトカプラの出力信号によってクロックパルスを得る手
段が公知である。Friend-2-1 Figure 2 shows an ignition timing v control device according to the present invention, in which a through hole is formed in a member such as a cylinder head that forms a combustion chamber of an internal combustion engine (not shown). An acupressure signal generating circuit 1 is included, which is obtained by closely inserting a pressure sensor such as a piezoelectric element into the hole so that its detection head is exposed inside the combustion chamber. The clock generation circuit 2 generates clock pulses having a predetermined period or synchronized with engine rotation. The means for obtaining clock pulses synchronized with engine rotation is a disk that rotates in response to the rotation of the crankshaft, and a photocoupler is combined with a slit disk that has a large number of slits at equal intervals, and the output signal of the photocoupler is used to obtain clock pulses synchronized with engine rotation. Means for obtaining clock pulses are known.

基準位置発生回路３は、クランク角度位置すなわちエン
ジン回転角度位置が基準位置に達したことを示す基準位
置信号例えばＴＤＣ（ＴｏｐＤｅａｄ　　Ｃ’ｅｎｔｅ
ｒ）パルスを発生する。このＴ［）Ｃパルスはクロック
発生回路２に用いたスリット円盤にＴＤＣパルス用スリ
スリットに設けかつＴＤＣパルス生成用フォトカプラを
設けることにより得ることが出来る。ピークホールド回
路４は基準位置信号によってクリアされた後指圧信号に
最大値を保持し比較回路５は該最大値を指圧信号自信が
下回ったとき指圧信号を発する。クランク角度位置計測
用のカウンタ６はクロックパルスをカウントしかつ基準
位置信号によりクリアされており、カウンタ６のカウン
ト値は例えば８ビツトデータでありクランク角の現在値
を示している。ラッチ回路１０は比較回路５からのピー
ク検出信号がそのゲート端子ｇに供給される毎にカウン
タ６のカウント値をラッチするようになっている一方、
デコーダ１１は、カウンタ６のカウント１直が例えば６
３になったとき読取指令信号を点火角設定回路８に供給
する。カウント値６３は、指圧ピーク値が生ずると予測
されるクランク角より大きいクランク角に対応しており
一１排気弁のバルブシーテイングノイズが指圧信号に混
入しても影響を受けないような読み取りタイミングを得
ている。点火角設定回路８は、これに応じてラッチ回路
１０の内容を読み取ってこのラッチ内容をクランク角度
上のピーク位置情報θｐｘと判断する。なお、デコーダ
１１からの読取指令信号によってゲートを聞くゲート回
路を経てラッチ内容を点火角設定回路８に供給する構成
も考えられる。点火角設定回路８は、マイクロプロセッ
サ等によって構成され、供給されるピーク位置情報（デ
ータ）θｐｘを元にして後述するプログラムに従って、
所望の点火角θ！Ｇデータを点火指令回路９に供給する
。点火指令回路９は、基準位置信号を基準としてりＯツ
クパルスをカウントしてクランク角度現在値θを牙を知
り、この現在値θｉ９と入力θ！Ｇとが一致したとき点
火スイッチＳＷの閉成をなし、これにより点火トランス
Ｔの１次コイルに点火電流が流れて点火プラグ（図示せ
ず）にて点火がなされる。なお、点火角設定回路８と点
火指令回路９とによって点火指令手段が形成される。ま
た、点火角設定回路８はエンジンパラメータセンサ１２
からの諸エンジンパラメータすなわちエンジン回転数Ｎ
ｅ１吸入負圧Ｐ８スロツトル開度θｔｈ等を基にして動
作するモードも備え得る。The reference position generation circuit 3 generates a reference position signal such as TDC (Top Dead C'ente
r) Generate a pulse. This T[)C pulse can be obtained by providing a TDC pulse slit in the slit disk used in the clock generation circuit 2 and a photocoupler for TDC pulse generation. The peak hold circuit 4 holds the acupressure signal at the maximum value after being cleared by the reference position signal, and the comparison circuit 5 issues an acupressure signal when the acupressure signal itself falls below the maximum value. A counter 6 for measuring the crank angle position counts clock pulses and is cleared by a reference position signal, and the count value of the counter 6 is, for example, 8-bit data and indicates the current value of the crank angle. The latch circuit 10 latches the count value of the counter 6 every time the peak detection signal from the comparison circuit 5 is supplied to its gate terminal g.
The decoder 11 determines that the count 1 of the counter 6 is, for example, 6.
3, a read command signal is supplied to the ignition angle setting circuit 8. The count value 63 corresponds to a crank angle that is larger than the crank angle at which the acupressure peak value is predicted to occur, and is a reading timing that is not affected even if the valve seating noise of the exhaust valve mixes into the acupressure signal. I am getting . In response, the ignition angle setting circuit 8 reads the contents of the latch circuit 10 and determines the latch contents as peak position information θpx on the crank angle. It is also possible to consider a configuration in which the latched contents are supplied to the ignition angle setting circuit 8 via a gate circuit that listens to the gate in response to a read command signal from the decoder 11. The ignition angle setting circuit 8 is configured by a microprocessor, etc., and according to a program to be described later based on the supplied peak position information (data) θpx,
Desired ignition angle θ! G data is supplied to the ignition command circuit 9. The ignition command circuit 9 uses the reference position signal as a reference, counts Otsuk pulses, determines the current crank angle value θ, and uses this current value θi9 and the input θ! When G and G match, the ignition switch SW is closed, and as a result, an ignition current flows through the primary coil of the ignition transformer T, causing ignition at a spark plug (not shown). Note that the ignition angle setting circuit 8 and the ignition command circuit 9 form an ignition command means. Further, the ignition angle setting circuit 8 is connected to an engine parameter sensor 12.
Various engine parameters, that is, engine speed N
A mode that operates based on e1 suction negative pressure P8 throttle opening θth, etc. may also be provided.

第３図（Ａ）〜（Ｆ）は上記実施例回路の動作を説明す
る信号波形図である。すなわち、基準位置信号及びりＯ
ツクパルスは各々第３図（Ａ）、（Ｂ“）において示さ
れるが如くである。指圧信号は第３図（Ｃ）の実線で示
されるが如く変化し、従って、ピークホールド回路４の
出力は第４図（Ｃ）の点線で示されるが如くである。比
較回路５は、指圧信号の極大点毎に第３図（Ｄ）の如き
ピーク検出バルース信号を発する。第３図（Ｅ）はカウ
ンタのカウント値の変化の様子を数字にて示している。FIGS. 3A to 3F are signal waveform diagrams illustrating the operation of the circuit of the above embodiment. That is, the reference position signal and
The shiatsu pulses are as shown in FIGS. 3(A) and 3(B"), respectively. The shiatsu signal changes as shown by the solid line in FIG. 3(C), and therefore the output of the peak hold circuit 4 is As shown by the dotted line in FIG. 4(C), the comparator circuit 5 generates a peak detection ballose signal as shown in FIG. 3(D) at each maximum point of the acupressure signal.FIG. 3(E) The changes in the count value of the counter are shown numerically.

第３図（Ｆ）はラッチ回路１０のラッチ内容の変化の様
子を数字にて示している。第４図（Ｇ）はデコーダ１１
の出力変化を示し、この場合、高レベルが読取指令信号
である。FIG. 3(F) shows numerically how the latched contents of the latch circuit 10 change. Figure 4 (G) shows the decoder 11
In this case, the high level is the read command signal.

第４図は第１図に示した装置の点火角設定回路８の点火
制御に関するプログラム例を示している。FIG. 4 shows an example of a program related to ignition control of the ignition angle setting circuit 8 of the device shown in FIG.

すなわち、点火角設定回路８は、点火制御動作をなすに
当って、まず、点火角θＩＧを初期値θｉＧＯに設定し
ておいてデコーダ１１からのの読取指令信号を持ち、読
取指令信号を受けるとラッチ回路１０のラッチ内容をピ
ーク位置情報θＰ×として取り込むのである（ステップ
Ｓ＋　、８２　）。That is, in carrying out the ignition control operation, the ignition angle setting circuit 8 first sets the ignition angle θIG to the initial value θiGO, receives a reading command signal from the decoder 11, and upon receiving the reading command signal. The latched contents of the latch circuit 10 are taken in as peak position information θPx (step S+, 82).

次いでこのピーク位置情報θｐｘが上死点角度θＴＤＣ
と例えば１２＠の角度αとの和より大なるか小なるかを
判断しくステップＳ３）、大なれば点火角θ！ＧをΔθ
だけ進角せしめ（ステップ３４　）また、小なれば点火
角θ！ＧをΔθだけ遅角せしめる（ステップＳｓ）。以
上のスタートからエンドまでのステップＳ＋ないしＳ５
の１サイクルの動作が、クロックパルスに応じて順次実
行されかつ該サイクル動作が繰り返されるのである。こ
の点については以下のプログラムも同様である。Next, this peak position information θpx is the top dead center angle θTDC
For example, the ignition angle θ! G as Δθ
(Step 34) Also, if it is smaller, the ignition angle θ! G is retarded by Δθ (step Ss). Steps S+ to S5 from the above start to end
One cycle of operation is sequentially executed in response to a clock pulse, and the cycle operation is repeated. The following programs are also similar in this regard.

第５図は点火指令回路９をマイクロプロセッサによって
形成した場合の動作プログラム例を示している。すなわ
ら、点火指令回路９は基準装置信号を検知すると（ステ
ップＳｏ）、内蔵レジスタのクランク角現在値θｔ９を
θＴＤＣ（若しくは所定値）にセットする（ステップ５
１２）。次いで、点火角設定回路８からの点火角データ
θＴＧを取り込んで（ステップ１２）これをクランク角
現在値θを牙と比較しθｉ９＝θＩＧの条件が成立した
とき直らに点火指令を発して（ステップＳＩ４，５１ｓ
）、点火スイッチＳＷを開成せしめる。一方、θｔ′）
≠θＩＧの場合θｔ７に単位クランク角δθを加えて次
のプログラムサイクルに備える（ステップ８１６）。ス
テップＳ１４においては、θ１０＝θＴＧか否かの判断
ではなく、０１ｇとθＩＧとの差がδθより小なるか否
かの判断とすることも考えられる。FIG. 5 shows an example of an operating program when the ignition command circuit 9 is formed by a microprocessor. That is, when the ignition command circuit 9 detects the reference device signal (step So), it sets the current crank angle value θt9 in the built-in register to θTDC (or a predetermined value) (step 5).
12). Next, the ignition angle data θTG from the ignition angle setting circuit 8 is fetched (step 12), and the current crank angle value θ is compared with that of the crank angle, and when the condition θi9=θIG is satisfied, an ignition command is immediately issued (step 12). SI4,51s
), open the ignition switch SW. On the other hand, θt′)
If ≠θIG, the unit crank angle δθ is added to θt7 to prepare for the next program cycle (step 816). In step S14, instead of determining whether θ10=θTG, the determination may be made as to whether the difference between 01g and θIG is smaller than δθ.

上記例においては、ピーク位置データθＰ×がエンジン
サイクル毎に得られ、各サイクルにおけるθＰ×によっ
て次のサイクルのための点火角が決定される訳である。In the above example, peak position data θP× is obtained for each engine cycle, and the ignition angle for the next cycle is determined by θP× in each cycle.

第６図は、本発明による点火時期１Ｉ１１１１［ｌ装置
における点火角設定回路８の動作プログラム例を示して
いる。このプログラムにおいては、デコーダ１１からの
読取指令信号の存在時に指圧ピークデータθＰ×を読み
取って（ステップＳ＋　、　８２　ａ　）、ＯＰ×と（
ＯＴＤＣ＋α）との大小を知って進角若しくは遅角せし
める（ステップＳ３　ａ　＋　Ｓｔ　ａ　＋５ｓａ）基
本的な流れは第４図のフローチャートにて示したプログ
ラムと変らない。FIG. 6 shows an example of an operation program of the ignition angle setting circuit 8 in the ignition timing 1I1111[l device according to the present invention. In this program, acupressure peak data θP× is read when there is a read command signal from the decoder 11 (step S+, 82 a), and OP× and (
The basic flow is the same as the program shown in the flowchart of FIG. 4, which advances or retards the angle by knowing the magnitude with respect to OTDC+α) (step S3 a + Sta +5sa).

しかし乍ら、本例においては、θＰ×を時系列的に生起
するデータ群として把え、Ｎ回目のエンジンサイクルに
おいて得られる指圧ピーク位置データをθｐｘ（Ｎ）と
表わすことにしている（ステップ５２ａ）。However, in this example, θP× is understood as a data group that occurs in time series, and the acupressure peak position data obtained in the Nth engine cycle is expressed as θpx(N) (step 52a ).

ところで、エンジン失火の場合は、シリンダ内の燃焼が
発生せず、指圧ピーク位置はθＴＤＣの近傍に生ずる。By the way, in the case of engine misfire, combustion within the cylinder does not occur, and the acupressure peak position occurs near θTDC.

また、エンジン失火の生じたサイクルにおける指圧ピー
ク位置データは正常燃焼によるものではないので次のサ
イクルの指圧ピーク位置制御の基礎とすることは適当で
ない。よって、まず、θｐｘ　（Ｎ）とθＴＤＣを比較
してその差がΔθを越えた場合のみθｐｘ（Ｎ）の演算
に移る（ステップＳに、２１）。この演算ステップ８２
１においては θｐｘ　（Ｎ）−Σωｎθｐｘ（Ｎ−ｎ）ｎ＝。Further, since the acupressure peak position data in the cycle in which the engine misfire occurred is not based on normal combustion, it is not appropriate to use it as the basis for the acupressure peak position control in the next cycle. Therefore, first, θpx(N) and θTDC are compared, and only when the difference exceeds Δθ, the process moves to the calculation of θpx(N) (step S, 21). This calculation step 82
1, θpx (N)−Σωnθpx(N−n)n=.

なる数式によって過去のエンジンサイクル（Ｎ−１）、
（Ｎ−２）、・・・・・・（Ｎ−ｎ）回目のエンジンサ
イクルにおける指圧ピーク位置データ値によって今回デ
ータ値を補正してフィードバック系の安定性を増してい
るのである。The past engine cycle (N-1) is determined by the formula:
The stability of the feedback system is increased by correcting the current data value based on the acupressure peak position data value in the (N-2), . . . (N-n)th engine cycle.

上記数式のωｎの具体例として、ω０−ω１−ω２ｍ１
３工ω４、−１　／　５　、ωＳ−ω６−・・・＝ωｎ
−Ｑとして、過去４回のデータと今回データとの平均値
を今回データとすることも考えられる。As a specific example of ωn in the above formula, ω0-ω1-ω2m1
3-work ω4, -1/5, ωS-ω6-...=ωn
-Q, it is also possible to use the average value of the past four data and the current data as the current data.

平均の方式はこれに限定されず、適当な回数のデータの
平均を取るのである。また、ωｎ　−（１／Ｌ）’　　
（Ｌ＞１、ｎ〉０）とすることも考えられる。The averaging method is not limited to this, but the average of data an appropriate number of times is taken. Also, ωn −(1/L)'
(L>1, n>0) may also be considered.

こうして得られたθｐｘ　（Ｎ）と（θＴＤＣ＋α）と
の大小によって進角及び遅角１．ｌＪ　ｍをなすのであ
るが（ステップＳ４ａ、５ｓａ）、進角量Δθ１と遅角
山Δθ２とを必ずしも等しい値とせず、フィードバック
系の特性に応じてΔθｌ〉Δθ２あるいはΔθ１〈Δθ
２とすることが出来る。また、Δθ１．Δθ２はθｐｘ
（Ｎ＞と（ｏＴＤＣ＋２）との差の関数とすることも出
来る。Advance angle and retard angle 1. lJ m (steps S4a, 5sa), the advance angle amount Δθ1 and the retard angle peak Δθ2 are not necessarily equal values, but are set to Δθl>Δθ2 or Δθ1<Δθ2 depending on the characteristics of the feedback system.
It can be set to 2. Also, Δθ1. Δθ2 is θpx
It can also be a function of the difference between (N> and (oTDC+2)).

一方、θｐｘ　（Ｎ）とθＴ、ＤＣとの差がΔθ以下の
ときはに＋　＜Ｋ＋　ｌである限りに１をに＋＋１とし
て（ステップＳ２２．５２３）遅角制ｔＥ（ステップ５
ｓａ）をなし、失火が連続して生じてに＋≧に＋ｌｌｌ
となれば点火時期を再設定すべく初期化する（ステップ
５２４）。なお、１θＰ×−θＴＤｃｌ＞Δθのときは
に１を０として次のステップに入る（ステップ５２５）
。なお、破線Ｑ１にて示す如く、エンジン失火の際遅角
制御をせずにそのまま次のプログラムサイクルに入るよ
うにしても良い。これは、４サイクルエンジンにこの点
火時期制御装置を用いた場合に排気行程データを無視す
るようにするのにもよい。こうすれば排気工程判別セン
サーが不要となる。On the other hand, when the difference between θpx (N) and θT, DC is less than or equal to Δθ, 1 is set to ++1 as long as + <K+ l (step S22.523), and the retardation control tE (step 5
sa), misfires occur continuously and +≧+llll
If so, initialization is performed to reset the ignition timing (step 524). Note that when 1θP×−θTDcl>Δθ, 1 is set to 0 and the next step is entered (step 525).
. Note that, as shown by the broken line Q1, when the engine misfires, the next program cycle may be directly entered without performing the retard control. This is also good for ignoring exhaust stroke data when this ignition timing control device is used in a four-stroke engine. This eliminates the need for an exhaust process discrimination sensor.

第７図は、点火角設定回路８の更に別の動作プログラム
例を示している。すなわち、このプログラムにおいては
θｐｘ（Ｎ）の制御目標値θＰ×ｉを（ｏＴＤＣ＋α）
の単一の角度にせずΔθＰ×ｉ±β（Ｘ）として制御目
標領域としている（ステップ５３））。こうすることに
より、フィードバック系全体の安定性を向上せしめてい
る。なお、β（×）の×はエンジン回転数Ｎｅ１スロツ
トル間度θＴＨ，エンジン吸入負圧Ｐ８のいずれか１と
することが出来る。また、これらのエンジンパラメータ
の組み合せを変数としてβの値を変えることも考えられ
る。その他の点は第６図のプログラムと同様である。な
お、β（Ｘ）を定数βとすることも出来る。FIG. 7 shows yet another example of an operation program for the ignition angle setting circuit 8. That is, in this program, the control target value θP×i of θpx(N) is (oTDC+α)
Instead of using a single angle, ΔθP×i±β(X) is used as the control target region (step 53)). By doing this, the stability of the entire feedback system is improved. Note that x in β(x) can be set to any one of engine rotational speed Ne1, throttle distance θTH, and engine intake negative pressure P8. It is also conceivable to change the value of β using a combination of these engine parameters as a variable. The other points are the same as the program shown in FIG. Note that β(X) can also be a constant β.

第８図は、点火角設定回路８の別の動作プログラム例を
示している。すなわち、この７０グラムにおいてはθｐ
ｘ（Ｎ）の制御目標値θｐｘｉを固定せずθρ×（Ｎ）
の平均値θｐｘ　（Ｎ）（＝ｎ＋＾ １／Ａ・Σθｐｘ（Ｎ））とθｐｘｉとの差を元Ｎ＝ｎ のθｐｘｉに加味して（２θｐｘｉ−Ｏｐｘ　（Ｎ））
を新たなθｐｘｉとしている（ステップ５３１）。FIG. 8 shows another example of an operation program for the ignition angle setting circuit 8. That is, in this 70 grams, θp
Without fixing the control target value θpxi of x(N), θρ×(N)
The difference between the average value θpx (N) (=n+^ 1/A・Σθpx(N)) and θpxi is added to θpxi of element N=n (2θpxi−Opx (N)).
is set as a new θpxi (step 531).

その他の部分は、第７図の７０−ヂヤートにて示したプ
ログラム例と同様である。The other parts are the same as the program example shown at 70-wire in FIG.

第９図は点火角設定回路８の別の動作プログラムを示し
ている。すなわち、このプログラム例においては、Ｏｐ
ｘ（Ｎ）の制御目標値θｐｘｉを単一の角度にせず０ｐ
ｘｉ±β（×）の目標領域にＯｐｘ　（Ｎ＞を収めるよ
うにフィードバック制御する点等については第７図のプ
ログラムと同様である。しかし乍ら、本プログラムにお
いてはθＩＧの補正量をＯｐｘ　（Ｎ）のθρ×ｉから
の偏位ｍ（Ｏｐｘ　（Ｎ）−θｐｘｉ　）を変数とする
奇数次間数値Ｆ（Ｏｐｘ　（Ｎ）−θｐｘｉ　）として
いる。この奇数次間数Ｆ　（Ｚ）は例えば、２゜Ｚ’　
、Ｚｓ等の一般式（Ｚ−γ）０にて表わされる単一変曲
点を有する奇数次間数である。特に、ｎ≧３とするとＯ
ｐｘ　（Ｎ）の目標値θｐｘｉからの偏位」の増加に従
ってフィードバック量が増すことになり、素早いフィー
ドバック制御が期待出来る。一方、フィードバック量が
太き（なり過ぎるとフィードバック系がハンチング状態
になる恐れもある故、最大フィードバック量を制限して
いる。以上の動作を第８図のフローチャートのステン、
ブ８３２．８３３，８３４によって遂行するのである。FIG. 9 shows another operating program of the ignition angle setting circuit 8. That is, in this program example, Op
Set the control target value θpxi of x(N) to 0p without making it a single angle.
The feedback control to keep Opx (N> within the target range of xi±β(×)) is the same as the program shown in Figure 7. However, in this program, the correction amount of θIG is changed to Opx ( The deviation m (Opx (N) - θpxi) of N) from θρ×i is set as an odd-order number F (Opx (N) - θpxi). This odd-order number F (Z) is, for example, , 2゜Z'
, Zs, etc. is an odd-order number having a single inflection point expressed by the general formula (Z-γ)0. In particular, when n≧3, O
The amount of feedback increases as the deviation of px (N) from the target value θpxi increases, and quick feedback control can be expected. On the other hand, the maximum amount of feedback is limited because the amount of feedback is too large (if it becomes too large, there is a risk that the feedback system will go into a hunting state).
This is accomplished by the functions 832, 833, 834.

また、この場合、失火が生じたら所定角度Δθだけ遅角
せしめるステップＳｓａは残し、かつこれを省略するこ
ともあることを破線＋１２にて示している。Further, in this case, the broken line +12 indicates that the step Ssa for retarding the engine by a predetermined angle Δθ if a misfire occurs may be left in place, but may be omitted.

第１０図は、点火角設定回路８の更に別の動作プログラ
ム例を示している。すなわち、本プログラムにおいては
、まず、諸エンジンパラメータのうちエンジン回転数の
Ｎｅ、スロットル開度θｔｈ。FIG. 10 shows yet another example of an operation program for the ignition angle setting circuit 8. That is, in this program, first, among various engine parameters, the engine speed Ne and the throttle opening θth are determined.

吸入負圧Ｐａを所定基準１ｉ１Ｎｒ、θｒ、ｐｒと各々
比較して、これら基準値を超えない範囲においては、点
火角θＩＧを固定点火角θＩＧｒに固定する（ステップ
８４０．８４１，８４２．３４３）。基準点火角θｒｃ
ｒはエンジン回転数等のエンジンパラメータによって変
動せしめるか該エンジンパラメータによるマツプ値から
選択することも考えられる。また、Ｎｅ、θｔｈ、　Ｐ
ａのいずれかが基準値Ｎｒ、θｒ、ｐｒを各々超えた場
合フィードバック制御動作に入るようになっている。こ
のように、エンジンパラメータに応じてフィードバック
制御によるθＩＧ決定と固定θＩＧとの切換えをなす理
由について説明すれば、まず、エンジン回転数が低いと
きはシリンダ内での爆発による指圧ピークよりも空気圧
縮による上死点近傍での指圧ピークの方が大きく表われ
るためである。この場合の指圧変化を第１１図の一点鎖
線で示している。The suction negative pressure Pa is compared with predetermined standards 1i1Nr, θr, and pr, and the ignition angle θIG is fixed at the fixed ignition angle θIGr within a range that does not exceed these reference values (steps 840.841, 842.343). Reference ignition angle θrc
It is also conceivable that r may be varied depending on engine parameters such as engine speed, or may be selected from map values based on the engine parameters. Also, Ne, θth, P
When any one of a exceeds the reference values Nr, θr, and pr, a feedback control operation is started. To explain the reason for switching between θIG determination by feedback control and fixed θIG according to engine parameters, firstly, when the engine speed is low, the pressure peak due to air compression due to explosion in the cylinder is This is because the acupressure peak near top dead center appears larger. The change in acupressure in this case is shown by the dashed line in FIG.

また、スロットル開度が小又は吸入負圧が大であるとい
うことは低負荷あるいは極低スロットル開度状態である
ことを示しており、かかる場合の指圧変化を第１１図の
実線カーブにて示す。この場合も最大指圧ピーク位置が
ＴＤＣ近傍にあり、点火角をフィードバック制御するに
は適当でないのである。なお、第１１図の点線カーブは
通常運転下における指圧変化の様子を示している。なお
、ステップＳ４１と８４２はいずれかを省略することも
出来る。Also, a small throttle opening or a large suction negative pressure indicates a low load or extremely low throttle opening, and the change in finger pressure in such a case is shown by the solid line curve in Figure 11. . In this case as well, the maximum acupressure peak position is near TDC, which is not suitable for feedback control of the ignition angle. Note that the dotted line curve in FIG. 11 shows how the finger pressure changes under normal operation. Note that either steps S41 or 842 can be omitted.

エンジン運転状態が低エンジン回転状態、極低スロット
ル開度、軽負荷状態のいずれでもなく通常の運転状態で
あることを判定すると、指圧ピーク位置θｐｘ　（Ｎ）
の読み取りに入っても良い。When it is determined that the engine operating state is a normal operating state, not a low engine rotation state, extremely low throttle opening, or light load state, the shiatsu peak position θpx (N)
You can also start reading.

しかし、このプログラムにおいては、前回サイクルでの
設定点火角θｒｅ（Ｎ−１＞と前々回サイクルでの設定
点火角θｒｃ、　（Ｎ−２）との差Δθ＋ｃ（Ｎ−１）
を演算しておく（ステップ５４４）。However, in this program, the difference between the set ignition angle θre(N-1> in the previous cycle and the set ignition angle θrc, (N-2) in the cycle before the previous cycle) is Δθ+c(N-1).
is calculated (step 544).

次に読取指令信号の存在を検知すると指圧ピークデータ
θρ×（Ｎ）を取り込むのである（ステップＳ＋　、　
８２　ａ　）。この後で、ステップＳ４４の内容を実行
するようにしても良い。Next, when the presence of the reading command signal is detected, the acupressure peak data θρ×(N) is taken in (step S+,
82a). After this, the contents of step S44 may be executed.

次いで、今回θｐｘ　（Ｎ）と前回θｐｘ（Ｎ−１）と
の差Δθｐｘ　（Ｎ）を演算しくステップ５ｆｌｌ）、
既に得ているΔθ■ｃ（Ｎ−１）に対するΔθｐｘ（Ｎ
）の比Ｋ（Ｎ＞を得る（ステップＳ司）。次いで、ステ
ップＳ２ａ、８２＋１８２２１８２３゜８２４．Ｓ２５
．Ｓｓ　ａ　）にライて第６図と同様に実行する。Next, calculate the difference Δθpx (N) between this time θpx (N) and the previous time θpx (N-1) (step 5fl),
Δθpx(N
) to obtain the ratio K(N>) (step S2). Then, step S2a, 82+18221823°824.S25
．． Ss a ) and execute in the same manner as in FIG.

そうして、θｐｘ（Ｎ）の目標値との比較結果に応じて
前回（７ｒｅ（Ｎ−１）を進角若しくは遅角させるに当
って、Ｋ（Ｈ）・Δθ１若しくはＫ（Ｎ）・Δθ２だけ
前回θＩｅ（Ｎ−１）を減少若しくは増加させるのであ
る（ステップＳａ、Ｓ＠）。Then, in advance or retard the previous angle (7re(N-1)), K(H)・Δθ1 or K(N)・Δθ2 The previous time θIe(N-1) is decreased or increased by the amount (steps Sa, S@).

これは、今回ピーク位置θｐｘ（Ｎ）は前回の設定点火
角θｚＧ（Ｎ−１）によるものであり、前回ピーク位置
θｐｘ（Ｎ−１）は前々回設定点火角θ！ｃ（Ｎ−２）
に対応することから、θ■ｃ（Ｎ−２）からθＩＧ（Ｎ
−１）への変化分ΔθＩｅ（Ｎ−１）によるθｐｘ（Ｎ
−１）からθｐｘ　（Ｎ）への変化分Δθｐｘ　（Ｎ）
への影響の度合をＫ（Ｎ）によって表わしてこれを次回
エンジンシリンダの点火のための今回設定点火角θ■ｃ
　（Ｎ）の進角若しくは遅角制御に反映させる訳である
。This is because the current peak position θpx (N) is based on the previous setting ignition angle θzG (N-1), and the previous peak position θpx (N-1) is the ignition angle setting θ the time before last! c(N-2)
Therefore, from θ■c(N-2) to θIG(N
-1) due to the change ΔθIe(N-1)
-1) to θpx (N) Δθpx (N)
The degree of influence on the engine cylinder is expressed by K(N), and this is calculated as the currently set ignition angle θ■c for the next engine cylinder ignition.
This is reflected in the advance angle or retard angle control of (N).

第１２図は、クロック発生回路２として水晶発振器等の
発振器を用いてエンジン回転数に無関係な一定周波数の
クロックパルス信号を発生するようにした場合に点火角
設定回路８に用いて有用なサブルーチンプログラムであ
る。FIG. 12 shows a subroutine program useful for the ignition angle setting circuit 8 when an oscillator such as a crystal oscillator is used as the clock generation circuit 2 to generate a clock pulse signal of a constant frequency independent of the engine speed. It is.

このサブルーチンプログラムを含む点火角設定回路８は
ＴＤＣパルス等の基準位置信号が存在するや一否やを判
別して（ステップＳｓｏ　）　、存在しない場合は基準
位置信号の不存在期間が（Ｋ２　ｍ　ｘクロック周ｔｉ
ｌｌ）を超えたかどうかを判定しくステップ５５１）、
越えていなければ定数に２に１を加算して終了する（ス
テップ５５２）。基準信号不存在期間が（Ｋ２１Ｘクロ
ック周期）と越えると設定点火角θＩＧを初期値θ［Ｇ
Ｏに戻し、Ｋ２をゼロとし、このときのθＰ×データを
無視するキャンセルフラーグをこのθＰ×データに付加
する（ステップ５５３）。なお、基準位置信号の存在を
検知するとに２をゼロとする（ステップ５５４）。The ignition angle setting circuit 8 including this subroutine program determines whether or not a reference position signal such as a TDC pulse is present (step Sso), and if it is not present, the period of absence of the reference position signal is (K2 m x clocks). Zhou Ti
step 551),
If it does not exceed 2, 1 is added to the constant and the process ends (step 552). When the reference signal absence period exceeds (K21X clock cycle), the set ignition angle θIG is changed to the initial value θ[G
0, set K2 to zero, and add a cancellation flag to this θP×data to ignore the θP×data at this time (step 553). Note that when the presence of the reference position signal is detected, 2 is set to zero (step 554).

これは、所定時間以上基準位置信号が得られないとエン
ジン停止と判断して次のエンジン始動に備えるためであ
る。This is because if the reference position signal is not obtained for a predetermined period of time or longer, it is determined that the engine has stopped and preparations are made for the next engine start.

１豆立１１ 以上のことから明らかな如く、本発明による点火時期制
御装置においては、目標指圧ピーク位置からの実測指圧
ピーク位置の偏位置に応じた角度だけ点火角を進角若し
くは遅角せしめると共にサイクル毎の進角若しくは遅角
量に上限を設けこの上限すなわち限界値を越えない範囲
のフィードバック恐によって点火時期制御をなすことに
している故、フィードバック系全体としての安定性が増
して好ましい。As is clear from the above, in the ignition timing control device according to the present invention, the ignition angle is advanced or retarded by an angle corresponding to the deviation of the measured shiatsu peak position from the target shiatsu peak position, and Since an upper limit is set on the advance or retard amount for each cycle, and the ignition timing is controlled by feedback within a range that does not exceed this upper limit, that is, the limit value, the stability of the feedback system as a whole is improved, which is preferable.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は、エンジンシリンダの内圧変化を例示するグラ
フ、第２図は、本発明の実施例を示す回路図、第３図は
第２図装置の動作を示す信号波形図、第４図及び第５図
は第２図の装置のマイクロプロセッサによって構成され
る部分の動作プログラムを示すフローチャート第６図な
いし第１０図及び第１２図シよ第２図の点火角設定回路
の動作モードプログラムを示すフローチャート、第１１
図は指圧変化カーブが運転状態に依存することを示すグ
ラフである。 主要部分の符号の説明 ８・・・・・・点火角設定回路 ９・・・・・・点火指令回路 １０・・・・・・ラッチ回路 １１・・・・・・デコーダ ＳＷ・・・・・・点火スイッチ ■・・・・・・点火トランス 出願人　　　本田技研工業株式会社 代理人　　　弁理士　　藤村元彦 糖４図 第５図 エンド 第１１図 第１２図 エンド 手続補正書く自発） 昭和６０年１０月２４日Fig. 1 is a graph illustrating internal pressure changes in the engine cylinder, Fig. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 3 is a signal waveform diagram showing the operation of the device shown in Fig. 2, and Figs. FIG. 5 is a flowchart showing the operating program of the portion constituted by the microprocessor of the device shown in FIG. 2. FIGS. 6 to 10 and FIG. 12 show the operating mode program of the ignition angle setting circuit of FIG. Flow chart, 11th
The figure is a graph showing that the acupressure change curve depends on driving conditions. Explanation of symbols of main parts 8...Ignition angle setting circuit 9...Ignition command circuit 10...Latch circuit 11...Decoder SW...・Ignition switch■・・・・・・Ignition transformer Applicant Honda Motor Co., Ltd. Agent Patent attorney Motohiko Fujimura 4 Figure 5 End Figure 11 Figure 12 End Procedure amendment written voluntarily) October 24, 1985 Day

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 内燃エンジンのエンジン回転角度位置が基準角度位置に
達する毎に基準位置信号を発する基準位置信号発生手段
と、エンジンシリンダ内圧を表わす指圧信号を発生する
指圧信号発生手段と、１の基準位置パルス発生から次の
基準位置パルスまでの指圧信号の最大ピーク位置を表わ
す指圧ピーク位置データ信号を順次発生するピーク位置
検出手段と、前記指圧ピーク位置データ信号に基づいて
点火角を順次設定する点火角設定手段と前記点火角設定
手段による設定点火角にてエンジン点火を指令する点火
指令手段とからなる内燃エンジンの点火時期制御装置で
あって、前記点火角設定手段は、前記指圧ピーク位置デ
ータ信号のデータ値の目標指圧ピーク位置データからの
偏移量を変数とする奇数次関数値を得、前記奇数次間数
値限界値を越えない限りこれを前回設定点火角に加算し
前記奇数次関数値が前記限界値を越えた場合のその限界
値を前回設定点火角に加算することを特徴とする内燃エ
ンジンの点火時期制御装置。a reference position signal generating means for generating a reference position signal each time the engine rotational angular position of the internal combustion engine reaches a reference angular position; a finger pressure signal generating means for generating a finger pressure signal representing the engine cylinder internal pressure; peak position detection means for sequentially generating acupressure peak position data signals representing the maximum peak position of the acupressure signal up to the next reference position pulse; and ignition angle setting means for sequentially setting an ignition angle based on the acupressure peak position data signals. An ignition timing control device for an internal combustion engine, comprising ignition command means for commanding engine ignition at an ignition angle set by the ignition angle setting means, wherein the ignition angle setting means controls the data value of the shiatsu peak position data signal. Obtain an odd-order function value with the amount of deviation from the target shiatsu peak position data as a variable, and add this to the previously set ignition angle as long as it does not exceed the odd-order numerical limit value, so that the odd-order function value becomes the limit value. An ignition timing control device for an internal combustion engine, characterized in that when the limit value exceeds the ignition angle, the limit value is added to the previously set ignition angle.