JP2738739B2 - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents
内燃機関の点火時期制御装置Info
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
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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
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- F02P7/077—Circuits therefor, e.g. pulse generators
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- 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
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- 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
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は,内燃機関の点火時期制御装置の改良に関
し、特に、機関の1回転毎に大小に周期変動するハンチ
ング現象に着目して、比較的広い回転数領域において応
答性よく実用上十分な平滑化を実現した内燃機関の点火
時期制御装置に関するものである。
し、特に、機関の1回転毎に大小に周期変動するハンチ
ング現象に着目して、比較的広い回転数領域において応
答性よく実用上十分な平滑化を実現した内燃機関の点火
時期制御装置に関するものである。
[従来の技術] 第4図は,従来の内燃機関の点火時期制御装置の構成
を示すブロック図である。図において,(1)は機関の
カム軸やクランク軸の回転を検出する光学式の回転セン
サ,(2)は例えば吸気マニホールドのブーストセンサ
等の負荷センサ,(3)は入力インタフェースで,回転
センサ(1)および負荷センサ(2)の出力側と接続さ
れる。(4)はマイクロプロセッサユニット(MPU)
で,入力インタフェース(3)および出力インタフェー
ス(10)とバスを介して接続されると共に,ROM(5)お
よびRAM(6)とそれぞれバスを介して相互に接続さ
れ,目標点火時期演算手段(7),周期計測手段
(8),点火時期演算手段(9)を含んでいる。(11)
は点火装置で,出力インタフェース(10)からの信号を
受けて点火コイル(12)の二次側に高電圧を発生し,点
火プラグ(13)に飛火させる。
を示すブロック図である。図において,(1)は機関の
カム軸やクランク軸の回転を検出する光学式の回転セン
サ,(2)は例えば吸気マニホールドのブーストセンサ
等の負荷センサ,(3)は入力インタフェースで,回転
センサ(1)および負荷センサ(2)の出力側と接続さ
れる。(4)はマイクロプロセッサユニット(MPU)
で,入力インタフェース(3)および出力インタフェー
ス(10)とバスを介して接続されると共に,ROM(5)お
よびRAM(6)とそれぞれバスを介して相互に接続さ
れ,目標点火時期演算手段(7),周期計測手段
(8),点火時期演算手段(9)を含んでいる。(11)
は点火装置で,出力インタフェース(10)からの信号を
受けて点火コイル(12)の二次側に高電圧を発生し,点
火プラグ(13)に飛火させる。
第5図は第4図の動作波形を示す図である。
第6図は従来の点火時期演算のフローチャートを示す
図である。
図である。
従来の内燃機関の点火時期制御装置は上記のように構
成され,回転センサ(1)からクランク回転角の基準位
置情報と回転数情報を得る。また,負荷センサ(2)か
ら機関の負荷情報を得る。前述の各々の情報は入力イン
タフェース(3)を介してMPU(4)に読み込まれる。
読み込まれた回転数情報および負荷情報からROM(5)
に記憶された目標点火時期データを読み出し,目標点火
時期演算手段(7)で目標点火時期θ0を得る。次に,R
OM(5)に記憶されている制御プログラムに従って,第
6図に示すフローチャートに基づいてクランク角の基準
位置毎に点火時刻を決定する演算を行う。まず,ステッ
プ(S1)で前回のクランク角基準位置(θR)の周期T
n-1を周期計測手段(8)で求める。次に,ステップ(S
2)に進み,θRから点火時刻θ0までの時間Ta=
((θR−θ0)/180)×Tn-1(ここで,180は4気筒機
関の場合であるから),を点火時期演算手段(9)で求
める。そして,ステップ(S3)でMPU(4)内のタイマ
を基準位置θRにて時間Taにセットし,Ta時間経過後に
出力インタフェース(10)の点火信号を点火モードに切
り換えることにより点火信号が発生され,この点火信号
によって点火装置(11)が駆動され,機関の点火動作が
行われる。
成され,回転センサ(1)からクランク回転角の基準位
置情報と回転数情報を得る。また,負荷センサ(2)か
ら機関の負荷情報を得る。前述の各々の情報は入力イン
タフェース(3)を介してMPU(4)に読み込まれる。
読み込まれた回転数情報および負荷情報からROM(5)
に記憶された目標点火時期データを読み出し,目標点火
時期演算手段(7)で目標点火時期θ0を得る。次に,R
OM(5)に記憶されている制御プログラムに従って,第
6図に示すフローチャートに基づいてクランク角の基準
位置毎に点火時刻を決定する演算を行う。まず,ステッ
プ(S1)で前回のクランク角基準位置(θR)の周期T
n-1を周期計測手段(8)で求める。次に,ステップ(S
2)に進み,θRから点火時刻θ0までの時間Ta=
((θR−θ0)/180)×Tn-1(ここで,180は4気筒機
関の場合であるから),を点火時期演算手段(9)で求
める。そして,ステップ(S3)でMPU(4)内のタイマ
を基準位置θRにて時間Taにセットし,Ta時間経過後に
出力インタフェース(10)の点火信号を点火モードに切
り換えることにより点火信号が発生され,この点火信号
によって点火装置(11)が駆動され,機関の点火動作が
行われる。
[発明が解決しようとする課題] 上記のような従来の内燃機関の点火時期制御装置で
は,機関のカム軸あるいはクランク軸の回転変動,特に
第7図に示すように周期Tが1回転毎に大小のハンチン
グ(周知のように、特に各気筒がV字状に配列されたV
型機関において顕著に生じる現象)を生じるような回転
変動がある場合には,点火時期を演算すべき今回の小さ
な(あるいは大きな)Tnに対し,実際の計算には前回の
大きな(あるいは小さな)周期Tn-1を用いるため,目標
点火時期θ0に対し実際の点火時期が第8図のグラフ
(81)のように大きくハンチングし,機関の運転が不安
定になるという問題点があった。
は,機関のカム軸あるいはクランク軸の回転変動,特に
第7図に示すように周期Tが1回転毎に大小のハンチン
グ(周知のように、特に各気筒がV字状に配列されたV
型機関において顕著に生じる現象)を生じるような回転
変動がある場合には,点火時期を演算すべき今回の小さ
な(あるいは大きな)Tnに対し,実際の計算には前回の
大きな(あるいは小さな)周期Tn-1を用いるため,目標
点火時期θ0に対し実際の点火時期が第8図のグラフ
(81)のように大きくハンチングし,機関の運転が不安
定になるという問題点があった。
また、公知のフィルタ演算処理を実行すると、今回演
算された周期よりも前回までに演算された平均周期の依
存度が大きいため、レスポンスが悪化するという問題点
があった。
算された周期よりも前回までに演算された平均周期の依
存度が大きいため、レスポンスが悪化するという問題点
があった。
この発明は,かかる問題点を解決するためになされた
もので,レスポンスを損なうことなく、機関が回転毎に
周期的な回転変動を生じても安定な点火時期制御を行う
とともに、運転状態の違いによる応答性の低下を防止し
たと内燃機関の点火時期制御装置を得ることを目的とす
る。
もので,レスポンスを損なうことなく、機関が回転毎に
周期的な回転変動を生じても安定な点火時期制御を行う
とともに、運転状態の違いによる応答性の低下を防止し
たと内燃機関の点火時期制御装置を得ることを目的とす
る。
[課題を解決するための手段] この発明に係る内燃機関の点火時期制御装置は,機関
の回転基準位置を検出する検出手段と,機関の運転状態
に基づいて目標点火時期を算出する目標点火時期演算手
段と,前記検出手段による所定の回転基準位置区間の周
期を計測する周期計測手段と,この周期計測手段から得
られた周期データおよび前記目標点火時期演算手段から
得られた算出データに基づいて点火時期を演算する点火
時期演算手段と,機関の所定の回転基準位置毎の周期計
測結果の連続する2区間の平均値を演算する平均値演算
手段とを備えたものである。
の回転基準位置を検出する検出手段と,機関の運転状態
に基づいて目標点火時期を算出する目標点火時期演算手
段と,前記検出手段による所定の回転基準位置区間の周
期を計測する周期計測手段と,この周期計測手段から得
られた周期データおよび前記目標点火時期演算手段から
得られた算出データに基づいて点火時期を演算する点火
時期演算手段と,機関の所定の回転基準位置毎の周期計
測結果の連続する2区間の平均値を演算する平均値演算
手段とを備えたものである。
[作用] この発明においては,検出手段で得られた機関の所定
の回転基準位置毎の周期を周期計測手段により計測する
場合,計測結果の2区間の平均値を平均値演算手段で演
算し,運転状態に応じて、平均値演算手段によって演算
された平均値または前回の周期を周期データとするよう
にする。
の回転基準位置毎の周期を周期計測手段により計測する
場合,計測結果の2区間の平均値を平均値演算手段で演
算し,運転状態に応じて、平均値演算手段によって演算
された平均値または前回の周期を周期データとするよう
にする。
[実施例] 第1図はこの発明の一実施例による内燃機関の点火時
期制御装置の構成を示すブロツク図である。図におい
て,MPU(4A)に平均化演算手段(14)を新たに設けた以
外は従来のものと同様である。
期制御装置の構成を示すブロツク図である。図におい
て,MPU(4A)に平均化演算手段(14)を新たに設けた以
外は従来のものと同様である。
第2図はこの発明の一実施例に関連した点火時期演算
例を示すフローチャート図、第3図はこの発明の一実施
例による点火時期演算動作を示すフローチャート図であ
る。
例を示すフローチャート図、第3図はこの発明の一実施
例による点火時期演算動作を示すフローチャート図であ
る。
上記のように構成された内燃機関の点火時期制御装置
において,まず第2図の点火時期演算動作の流れを説明
する。ここで,第6図の従来のフローチャートと異なる
のは,ステップ(S4)とステップ(S5)を新たに追加し
たことである。ステップ(S4)では,前回の周期Tn-1と
前々回の周期Tn-2から平均値T=(Tn-1+Tn-2)/2を平
均値演算手段(14)で演算する。そして,ステップ(S
4)で求めた平均周期Tを用いてステップ(S2)でTaを
計算する。次に,ステップ(S5)で前回の周期Tn-1を次
回の計算で用いる前々回の周期Tn-2に置き換える。
において,まず第2図の点火時期演算動作の流れを説明
する。ここで,第6図の従来のフローチャートと異なる
のは,ステップ(S4)とステップ(S5)を新たに追加し
たことである。ステップ(S4)では,前回の周期Tn-1と
前々回の周期Tn-2から平均値T=(Tn-1+Tn-2)/2を平
均値演算手段(14)で演算する。そして,ステップ(S
4)で求めた平均周期Tを用いてステップ(S2)でTaを
計算する。次に,ステップ(S5)で前回の周期Tn-1を次
回の計算で用いる前々回の周期Tn-2に置き換える。
このように前回の周期Tn-1と前々回の周期Tn-2の平均
値Tを用いて点火時期を計算することにより,周期Tが
第7図に示すように1回毎にハンチングしても点火時期
(θA)は第8図のグラフ(82)に示すように比較的安
定な値に制御される。
値Tを用いて点火時期を計算することにより,周期Tが
第7図に示すように1回毎にハンチングしても点火時期
(θA)は第8図のグラフ(82)に示すように比較的安
定な値に制御される。
しかしながら、第2図の点火時期演算処理によれば、
運転状態によっては、たとえば過渡運転時に平均化処理
を行うことによって、応答性の低下を招くおそれがあ
る。
運転状態によっては、たとえば過渡運転時に平均化処理
を行うことによって、応答性の低下を招くおそれがあ
る。
以下、第3図のフローチャート図を参照しながら、こ
の発明の一実施例の点火時期演算動作について説明す
る。
の発明の一実施例の点火時期演算動作について説明す
る。
第3図は上記平均化による点火時期演算を機関の定常
運転時のみを行い,加速や減速等の過渡運転時には従来
の演算を用いるようにした点火時期演算のフローチャー
トを示している。ここで,第2図に新たに追加されたス
テップはステップ(S6)およびステップ(S7)である。
ステップ(S6)で前回の周期Tn-1と前々回の周期Tn-2と
の差を所定値△Tsと比較し,△Tsより小さい場合には機
関が定常運転状態と判断し,ステップ(S4)に進み,前
述した周期の平均化による点火時期演算を行う。また,
△Tsより大きい場合には機関の過渡運転状態であると判
断し,ステップ(S7)に進み,従来と同じ方法で点火時
期演算を行う。これにより,平均化による過渡時の応答
性の低下を防止できる。
運転時のみを行い,加速や減速等の過渡運転時には従来
の演算を用いるようにした点火時期演算のフローチャー
トを示している。ここで,第2図に新たに追加されたス
テップはステップ(S6)およびステップ(S7)である。
ステップ(S6)で前回の周期Tn-1と前々回の周期Tn-2と
の差を所定値△Tsと比較し,△Tsより小さい場合には機
関が定常運転状態と判断し,ステップ(S4)に進み,前
述した周期の平均化による点火時期演算を行う。また,
△Tsより大きい場合には機関の過渡運転状態であると判
断し,ステップ(S7)に進み,従来と同じ方法で点火時
期演算を行う。これにより,平均化による過渡時の応答
性の低下を防止できる。
このように、機関の1回転毎に大小に周期変動するハ
ンチング現象に着目し、連続する2区間の平均値を演算
することにより、高速回転時に限らず、比較的広い回転
数領域(低速回転時を含む)において、高い応答性とと
もに実用上十分なレベルの平滑化を実現することができ
る。したがって、広い範囲の運転状態に対して、計測周
期の平滑化および高い応答性を両立して機関の制御安定
化を実現することができる。
ンチング現象に着目し、連続する2区間の平均値を演算
することにより、高速回転時に限らず、比較的広い回転
数領域(低速回転時を含む)において、高い応答性とと
もに実用上十分なレベルの平滑化を実現することができ
る。したがって、広い範囲の運転状態に対して、計測周
期の平滑化および高い応答性を両立して機関の制御安定
化を実現することができる。
なお、2区間の平均値を用いても応答性に問題が生じ
るおそれのある過渡時においてのみ、前述のように前回
の周期データが用いられるが、上記効果を特に損なう程
度のものでないことは明らかである。
るおそれのある過渡時においてのみ、前述のように前回
の周期データが用いられるが、上記効果を特に損なう程
度のものでないことは明らかである。
[発明の効果] この発明は以上説明したとおり,機関の回転基準位置
を検出する検出手段と,機関の運転状態に基づいて目標
点火時期を算出する目標点火時期演算手段と,前記検出
手段による所定の回転基準位置区間の周期を計測する周
期計測手段と,この周期計測手段から得られた周期デー
タおよび前記目標点火時期演算手段から得られた算出デ
ータに基づいて点火時期を演算する点火時期演算手段
と,前記機関の所定の回転基準位置毎の周期計測結果の
連続する2区間の平均値を演算する平均値演算手段とを
備え,運転状態に応じて、前記平均値演算手段で演算さ
れた前記平均値または前回の周期を前記周期データとす
るようにしたので,過渡時のみを除く比較的広い回転数
領域にわたって、レスポンスを損なうことなく、機関が
回転毎に周期的な回転変動を生じても安定な点火時期制
御を行うとともに、運転状態の違いによる応答性の低下
を防止したと効果がある。
を検出する検出手段と,機関の運転状態に基づいて目標
点火時期を算出する目標点火時期演算手段と,前記検出
手段による所定の回転基準位置区間の周期を計測する周
期計測手段と,この周期計測手段から得られた周期デー
タおよび前記目標点火時期演算手段から得られた算出デ
ータに基づいて点火時期を演算する点火時期演算手段
と,前記機関の所定の回転基準位置毎の周期計測結果の
連続する2区間の平均値を演算する平均値演算手段とを
備え,運転状態に応じて、前記平均値演算手段で演算さ
れた前記平均値または前回の周期を前記周期データとす
るようにしたので,過渡時のみを除く比較的広い回転数
領域にわたって、レスポンスを損なうことなく、機関が
回転毎に周期的な回転変動を生じても安定な点火時期制
御を行うとともに、運転状態の違いによる応答性の低下
を防止したと効果がある。
第1図はこの発明の一実施例による内燃機関の点火時期
制御装置の構成ブロック図,第2図はこの発明の一実施
例に関連した点火時期演算例を示すフローチャート図、
第3図はこの発明の一実施例による点火時期演算動作を
示すフローチャート図,第4図は従来の内燃機関の点火
時期制御装置の構成ブロック図,第5図は第4図の動作
波形図,第6図は従来の点火時期演算のフローチャート
図,第7図は周期(T)とクランク角基準位置θRとの
関係を示す図,第8図は点火回数と点火時期との関係を
示す図である。 図において,(1)……回転センサ,(4A)……MPU,
(7)……目標点火時期演算手段,(8)……周期計測
手段,(9)……点火時期演算手段(14)……平均値演
算手段である。 なお,各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
制御装置の構成ブロック図,第2図はこの発明の一実施
例に関連した点火時期演算例を示すフローチャート図、
第3図はこの発明の一実施例による点火時期演算動作を
示すフローチャート図,第4図は従来の内燃機関の点火
時期制御装置の構成ブロック図,第5図は第4図の動作
波形図,第6図は従来の点火時期演算のフローチャート
図,第7図は周期(T)とクランク角基準位置θRとの
関係を示す図,第8図は点火回数と点火時期との関係を
示す図である。 図において,(1)……回転センサ,(4A)……MPU,
(7)……目標点火時期演算手段,(8)……周期計測
手段,(9)……点火時期演算手段(14)……平均値演
算手段である。 なお,各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項1】機関の回転基準位置を検出する検出手段
と、 機関の運転状態に基づいて目標点火時期を算出する目標
点火時期演算手段と、 前記検出手段による所定の回転基準位置区間の周期を計
測する周期計測手段と、 この周期計測手段から得られた周期データおよび前記目
標点火時期演算手段から得られた算出データに基づいて
点火時期を演算する点火時期演算手段と、 前記機関の所定の回転基準位置毎の周期計測結果の連続
する2区間の平均値を演算する平均値演算手段とを備
え、 前記運転状態に応じて、前記平均値演算手段によって演
算された平均値または前回の周期を前記周期データとす
るようにしたことを特徴とする内燃機関の点火時期制御
装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1053876A JP2738739B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
KR1019900002764A KR950000228B1 (ko) | 1989-03-08 | 1990-03-03 | 내연기관의 점화시기제어장치 |
US07/489,633 US4996958A (en) | 1989-03-08 | 1990-03-07 | Ignition timing controlling apparatus for internal combustion engine |
DE4007395A DE4007395C2 (de) | 1989-03-08 | 1990-03-08 | Zündzeitpunktsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1053876A JP2738739B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02233874A JPH02233874A (ja) | 1990-09-17 |
JP2738739B2 true JP2738739B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=12954949
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1053876A Expired - Lifetime JP2738739B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4996958A (ja) |
JP (1) | JP2738739B2 (ja) |
KR (1) | KR950000228B1 (ja) |
DE (1) | DE4007395C2 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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