JPS63138164A - 電子制御燃料噴射式内燃機関の点火制御装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は特に電子制御燃料噴射装置を備える内燃機関の
点火制御装置に関する。

〈従来の技術〉 この種の内燃機関の従来例として、以下のようなものが
ある（実願昭６０−６６５５８号参照）。

すなわち、エアフローメータ等により検出された吸入空
気流量と機関回転速度とから基本噴射量を演算した後、
該基本噴射量を水温等に基づく各種補正係数により補正
し定常燃料噴射量を演算する。そして、前記定常燃料噴
射量に対応するパルス巾の噴射パルス信号を機関回転に
同期して、燃料噴耐昇に出力し、機関に燃料を供給する
。

また、加速運転時にはスロットル弁の開度変化率等から
加速増量燃料量を演算して前記定常燃料噴射量に加算す
ることにより、加速時増量を図り機関出力を増大させる
ようにしている。

尚、加速時増量は通常の噴射パルス信号の間に加速時の
噴射パルスを割り込ませて行ういわゆる割込み噴射によ
っても行われる。

ところで、減速運転直後の加速運転（以下、再加速運転
と称す）時には、車両ねじり振動（車両の進行方向と後
退方向とのガクガク振動、以下車両振動と称す）が大き
くなり運転性を悪化させていた。

このため、特願昭６０−１２４３４９号において、機関
への燃料供給を停止させた減速運転時から再加速運転に
移行したときに、点火時期を所定量遅角した後その遅角
量を徐々に小さくするように制御し車両振動を低減する
ものが本願出願人により提案されている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし、かかる従来のものにおいては、再加速運転時に
は加速運転状態に拘わらず点火時期を遅角制御している
ため、以下の不具合がある。

すなわち、車両振動は、第６図に示すようにスロットル
弁の変化率（加速運転状態の加速レベル）Δαが小さな
緩加速運転領域では極めて小さくなる一方、変化率Δα
が大きな急加速運転領域では極めて大きくなっている。

このため、従来のものでは、急加速運転時には車両振動
を有効に抑制できるが、緩加速運転時には車両振動が小
さいにも拘わらす遅角制御すると、機関出力が低下し加
速性能が悪化するという不具合がある。

本発明は、このような実状に濫みてなされたもので、再
加速運転時に車両振動の抑制と加速性能とを両立できる
点火制御装置を提供することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 このため、本発明は、第１図に示すように、機関運転状
態に応じて燃料噴射量を設定する燃料噴射量設定手段Ａ
と、設定された燃料噴射量に応じて燃料噴射弁Ｂを駆動
する駆動手段Ｃと、機関運転状態に応じて点火時期を設
定する点火時期設定手段りと、機関の加速運転状態を検
出する加速運転状態検出手段Ｅと、機関の減速運転状態
を検出する減速運転状態検出手段Ｆと、これら検出手段
の検出信号に基づいて減速運転時若しくはその直後から
加速運転状態に移行したか否かを判定する再加速判定手
段Ｇと、減速運転時若しくはその直後から加速運転が開
始されたと判定されたときに前記設定された点火時期を
所定量遅角補正する点火時期補正手段Ｈと、遅角補正さ
れた点火時期に応じて点火栓Ｉを点火制御する点火時期
制御手段Ｊと、を備えるものにおいて、前記加速運転状
態検出手段Ｅの検出信号に基づいて加速レベルが所定値
以上か否かを判定する加速レベル判定手段にと、加速レ
ベルか所定値以上と判定されたときに前記点火時期補正
手段Ｈによる遅角補正を継続させる一方加速レベルが所
定値未満のときに前記点火時期補正手段Ｈによる遅角補
正を停止させる遅角補正許可手段りと、を備えるように
した。

〈作用〉 このようにして、所定値以上の加速レベルのときに点火
時期を遅角補正して機関出力の急激な増大を抑制し車両
振動を低減する一方、加速レベルが所定値未満のときに
は点火時期の遅角補正を停止して加速性能を良好に維持
するようにした。

〈実施例〉 以下に、本発明の一実施例を第２図〜第４図に基づいて
説明する。

第２図において、機関１の吸気通路２には吸入空気流量
を検出するエアフローメータ３と吸気絞弁４の開度を検
出する加速運転状態検出手段としてのスロットルセンサ
５と、が設けられ、これら検出信号は制御装置６に入力
されている。また、機関ｌには燃料噴射弁７が各気筒毎
に設けられている。これら燃料噴射弁７は制御装置６か
らの燃料噴射量に対応する噴射パルス信号により開弁じ
、燃料を機関１に噴射供給する。

また、機関１の各気筒には点火栓８が設けられている。

これら点火栓８には点火コイル９にて発生する高電圧が
ディストリビュータ１０を介して順次印加され、これに
より火花点火して混合気を着火燃焼させる。ここで、点
火コイル９はそれに付設されたパワートランジスタ１１
を介して高電圧の発生時期を制御される。そして、点火
時期の制御は、パワートランジスタ１１のＯＮ・ＯＦＦ
時期を制御装置６からの点火信号で制御することにより
行う。

前記ディストリビュータ１０には光電式クランク角セン
サ１２が内蔵されている。光電式クランク角センサ１２
は、ディストリビュークシャフト１３と一体に回転する
シグナルディスクプレート１４と、検出部１５とよりな
る。シグナルディスクプレート１４には、３６０個のポ
ジション信号（１°信号）用スリット１６と、４気筒の
場合４個のリファレンス信号（１８０°信号）用スリッ
ト１７と、が形成されており、リファレンス信号用スリ
ット１７のうち１個は＃１気筒の判別用にもなっている
。検出部１５は前記スリット１６．１７を検出し、ポジ
ション信号（ディストリビュークシャフト１３の１回転
につき３６０個のスリット１６から１８０個／クランク
シャフト１回転のポジション信号）と、気筒判別信号を
含むリファレンス信号と、を制御装置６に出力する。

また、制御袋Ｒ６には回転センサ（図示せず）からの機
関回転速度信号とアイドル位置を検出するアイドルスイ
ッチ（図示せず）からの０Ｎ−ＯＦＦ信号と、が入力さ
れ、制御装置６は第３図及び第４図に示すフローチャー
トに従って作動する。

ここでは、制御装置６が燃料噴射量設定手段と駆動手段
と点火時期設定手段と点火時期補正手段と再加速判定手
段と加速レベル判定手段と遅角補正許可手段とを兼ね、
制御装置６と点火コイル９とディストリビュータ１０と
パワートランジスタ１１とにより点火時期制御手段が構
成される。

尚、１８はスロットル弁４をバイパスする補助空気通路
１９に設けられアイドル回転数を制御するアイドル制御
弁、２０はエアクリーナである。

次に作用を第３図及び第４図のフローチャートに従って
説明する。

まず、従来例と同様の燃料噴射制御について説明すると
、エアフローメータ３からの吸入空気流量検出信号と回
転センサの機関回転速度検出信号とに基づいて基本噴射
量を演算した後、冷却水温等に基づいて基本噴射量を補
正し定常運転時における燃料噴射量を求める。

また、加速運転時には吸気絞弁４の開弁速度等から加速
増量燃料噴射量を算出し、これを前記燃料噴射量に加算
し加速時の燃料噴射量を求める。

このようにして、制御装置６から演算された燃料噴射量
に対応する巾の噴射パルス信号を燃料噴射弁７に出力し
燃料噴射弁７を作動させる。尚、定常運転時における燃
料噴射量に加速時増量係数を乗算して加速時燃料噴射量
を求めてもよい。また、割込み噴射により加速時増量を
図ってもよい。

次に、再加速判定及び点火時期制御ルーチンを説明する
と、再加速判定ルーチンは１０＋＊ｓ＋ｅｃ毎に作動し
、Ｓｌでは回転速度信号、吸気絞弁４の開度信号等の各
種信号を読み込む。

Ｓ２ではアイドルスイッチからの入力信号が現在ＯＮ（
吸気絞弁４が全閉）かＯＦＦ　（吸気絞弁４の非全閉）
かを判定し、ＯＦＦのときにはＳ３に進みＯＮのときに
はアイドル運転時と判定しＳ８に進む。

Ｓ３では、前回（１０，、、ｃ前）の再加速判定時にア
イドルスイッチはＯＮかＯＦＦかを判定し、ＯＦＦのと
きにはＳ８に進みＯＮのときにはＳ４に進む。

Ｓ４では、前回の再加速判定時に検出された機関回転速
度がアイドル回転速度を超えた１ｏｏｏｒ、ｐ。

１、以上か否かを判定する。そして、ＹＥＳのときには
、前回の運転が減速運転中でかつ今回アイドルスイッチ
がＯＦＦになり再加速運転に移行したと判定してＳ５に
進み、ＮｏのときにはＳ８に進む。したがって、アイド
ルスイッチと回転センサが減速運転状態検出手段を構成
する。

Ｓ５では、現在再加速運転中であることをフラッグ＝１
としてＲＡＭに記憶しＳ６に進む。

Ｓ６では、点火時期をＡＴＤＣ（上死点後）２０゜に強
制的に設定し補正点火時！１ＩＩＨＡＤ■を遅角補正し
て出力する。

Ｓ７では、遅角減少ｉｎを０に設定する。

Ｓ８では、再加速運転時以外であることをフラッグ；Ｏ
としてＲＡＭに記憶させる。

次に点火時期制御ルーチンを説明すると、この制御ルー
チンはリファレンス信号（４気筒の場合には１８０°信
号）の入力待毎に作動し、Ｓｌｌでは、回転速度信号及
び吸気絞弁４の開度信号を読み込む。

Ｓｉ２では、前回読み込まれた吸気絞弁開度と今回読み
込まれた吸気絞弁開度から単位時間当りの吸気絞弁の変
化率Δαを演算し５１３に進む。

Ｓ１３では、演算された変化率Δαから加速運転か否か
を判定し、ＹＥＳのときにはＳ１４に進みＮＯのときに
は、３１８に進む。

Ｓ１４では、ＲＡＭに記憶されたフラッグが１か０かを
判定し、フラッグ＝１のときには再加速時としてＳ１５
に進みフラッグ＝Ｏのときには８１８に進む。

Ｓ１５では、前記演算された変化率Δα（加速レベル）
が所定値Δα１以上か否かを判定する。そして、ＹＥＳ
のときには加速レベルが所定値Δα１以上の急回加速運
転時と判定しＳ１６に進みＮｏのときには加速レベルが
所定値Δα１未満の緩再加速運転時と判定し３１Ｂに進
む。

Ｓ１６では、遅角減少−３１ｎを１゛に設定しＳ１７に
進む。ここで、遅角減少Ｉｎは２°であってもよい。

Ｓ１７では、前記遅角補正された補正点火時期ＡＴＤＣ
２０°に遅角減少ｉｎを加算して、１°進角させて新た
な補正点火時期ＨＡＤＶを設定する。

一方、３１８では検出された機関回転速度と前記演算さ
れた基本噴射量とに基づいて点火時期マツプから気化運
転状態に応じた補正点火時期ＨＡＤ■を検索する。

Ｓ１９では、Ｓ１７若しくは３１Ｂにて得られた補正点
火時期ＨＡＤＶと機関運転状態に応じて設定された基本
点火時期とに基づいてパワートランジスタ１１を作動さ
せ点火栓８を点火作動させる。

このようにすると、点火時期は第５図に示すようにアイ
ドルスイッチがＯＮからＯＦＦに切り換わり再加速判定
がなされたときに最大限に遅角補正される。そして、急
回加速運転時には第５図破線に示すように点火時期は経
時と共に徐々に進角補正される。したがって、急回加速
運転時に大きな車両振動が発生しようとしても機関出力
の急激な増大を遅角補正により抑制できるため、車両振
動（加速ショック）を抑制できる。

一方、緩再加速運転と判定されたときには、遅角補正を
停止させ機関運転状態に応じた点火時期に基づいて点火
制御されるため、機関出力の低下を抑制でき、もって加
速性能を良好に維持できる。

この緩再加速運転時には第６図に示すように車両振動は
極めて小さく点火時期の遅角補正を行わなくても運転性
能の悪化を招かない。

〈発明の効果〉 本発明は、以上説明したように、所定加速レベル以上の
急回加速運転時のみ点火時期を遅角補正するようにした
ので、急回加速運転時の車両振動を抑制しつつ緩再加速
運転時の加速性能を良好に維持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の一
実施例を示す構成図、第３図及び第４図は同上のフロー
チャート、第５図は同上の作用を説明するための図、第
６図は従来の欠点を説明するための図である。 ４・・・吸気絞弁　　５・・・スイッチセンサ　　６・
・・制御装置　　７・・・燃料噴射弁　　８・・・点火
栓９・・・点火コイル　　１０・・・ディストリビュー
タ１１・・・パワートランジスタ 特許出願人　日本電子機器株式会社 代理人　弁理士　笹　島　　冨二雄 第２図 ２ｎ 第４図 第５図 （’ＩＮ 大 更化壬Δぺ 手続主甫正書１発） 昭和６２年２月２７日 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 １、事件の表示 昭和６１年特許願第２８４３８３号 ２、発明の名称 電子制御燃料噴射式内燃機関の点火制？１１装置３、補
正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　群馬県伊勢崎市粕用町１６７１番地１名　称　
日本電子機器株式会社 代表者　杉野　重巳 ４、代理人 住　所　　東京都港区西新橋−丁目４番１０号第三森ビ
ル ｉｌｌ特許請求の範囲 （２）発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 （２）明細書第５頁第１７行に「加速レベルか」とある
を「加速レベルが」と補正する。 以上 特許請求の範囲 機関運転状態に応じて燃料噴射量を設定する燃料噴射量
設定手段と、設定された燃料噴射量に応じて燃料噴射弁
を駆動する駆動手段と、機関運転状態に応じて点火時期
を設定する点火時３１７７設定手段と、機関の加速運転
状態を検出する加速運転状態検出手段と、機関の減速運
転状態を検出する減速運転状態検出手段と、これら検出
手段の検出信号に基づいて減速運転時若しくはその直後
から加速運転が開始されたか否かを判定する再加速判定
手段と、減速運転若しくはその直後から■産運転が開始
されたと判定されたときに前記設定された点火時期を所
定量遅角補正する点火時期補正手段と、遅角補正された
点火時期に応じて点火栓を点火制御する点火時期制御手
段と、を備える電子制御燃料噴射式内燃機関の点火制御
装置において、前記加速運転状Ｂ検出手段の検出信号に
基づいて加速レベルが所定値以上か否かを判定する加速
レベル判定手段と、加速レベルが所定値以上と判定され
たときに前記点火時期補正手段による遅角補正を継続さ
せる一方加速レベルが所定値未満のときに前記点火時期
補正手段による遅角補正を停止させる遅角補正許可手段
と、を備えたことを特徴とする電子制御燃料噴射式内燃
機関の点火制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機関運転状態に応じて燃料噴射量を設定する燃料噴射量
   設定手段と、設定された燃料噴射量に応じて燃料噴射弁
   を駆動する駆動手段と、機関運転状態に応じて点火時期
   を設定する点火時期設定手段と、機関の加速運転状態を
   検出する加速運転状態検出手段と、機関の減速運転状態
   を検出する減速運転状態検出手段と、これら検出手段の
   検出信号に基づいて減速運転時若しくはその直後から加
   速運転が開始されたか否かを判定する再加速判定手段と
   、減速運転若しくはその直後から加運転が開始されたと
   判定されたときに前記設定された点火時期を所定量遅角
   補正する点火時期補正手段と、遅角補正された点火時期
   に応じて点火栓を点火制御する点火時期制御手段と、を
   備える電子制御燃料噴射式内燃機関の点火制御装置にお
   いて、前記加速運転状態検出手段の検出信号に基づいて
   加速レベルが所定値以上か否かを判定する加速レベル判
   定手段と、加速レベルが所定値以上と判定されたときに
   前記点火時期補正手段による遅角補正を継続させる一方
   加速レベルが所定値未満のときに前記点火時期補正手段
   による遅角補正を停止させる遅角補正許可手段と、を備
   えたことを特徴とする電子制御燃料噴射式内燃機関の点
   火制御装置。