JPH06101456A

JPH06101456A - 内燃機関の空気量制御装置

Info

Publication number: JPH06101456A
Application number: JP25150892A
Authority: JP
Inventors: Hatsuo Nagaishi; 初雄永石; Hiroshi Iwano; 岩野　　浩
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1992-09-21
Filing date: 1992-09-21
Publication date: 1994-04-12
Anticipated expiration: 2016-03-05
Also published as: JP3141563B2

Abstract

(57)【要約】【目的】触媒の早期活性化のために点火時期を遅角さ
せたときの運転性能の悪化を防止する。【構成】運転条件から触媒の活性に必要な点火時期の
遅角量を算出する手段２と、基本点火時期をこの遅角量
に応じて修正した点火信号を出力する手段３と、点火時
期の遅角量と吸入空気量または絞弁開度信号に応じて吸
入空気の増加補正量を演算する手段４と、この増加補正
量に応じて吸入空気量を増量させる空気量制御手段５と
を備える。また、前記増加補正量を吸気マニホールド容
積と機関負荷に応じて修正する遅れ補償手段６と、この
修正量に応じて吸入空気量を増量させる空気量制御手段
５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の吸入空気量を
制御する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に内燃機関の排気エミッションを改
善するために、排気系に三元触媒を設置し、排気中のＨ
Ｃ、ＣＯの酸化と、ＮＯの還元とを同時に行うことなど
が知られているが、このような触媒は所定温度以上の活
性状態において初めて所期の排気浄化効率を維持するこ
とができる。このため、機関の冷間始動時など触媒温度
が上昇するまでの間は排気エミッションが増加し、そこ
で機関冷却水温が低いときは、点火時期を遅角させるこ
とにより排気温度を高め、始動後できるだけ早期に触媒
の働きを回復させるようにしている。

【０００３】たとえば、実開昭５７−７５１７３号公報
では、機関冷間時における触媒の早期暖機を運転性を損
なわずに実現するため、エンジン冷却水温に応じて作動
する切換弁を介して、ディストリビュータの負圧進角室
に吸気絞弁近傍に発生する負圧を選択的に導入し、冷間
時に点火時期を正規の状態から遅角している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに触媒の暖機のために点火時期を遅角補正すると出力
トルクが減少し、アイドル運転では回転数が不安定に変
動しやすくなる。

【０００５】また、走行時には遅角時と非遅角時とでの
アクセル開度に対する機関の出力（トルク）特性が相違
し、運転フィーリングに違和感をもたらす。さらには動
力性能の関係から、遅角できない運転領域もあり、走行
中に非遅角領域に移行したときに点火時期の切換（進
角）に伴うトルク変化を生じ、運転性能の悪化が避けら
れない。

【０００６】本発明は触媒の早期活性化のための点火時
期の遅角制御時に、遅角量に応じて吸入空気量を増量補
正することにより、運転性の違和感やトルク変動等を防
止するようにした内燃機関の空気量制御装置を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、図１に示すよ
うに、運転条件から基本点火時期を算出する手段１と、
同じく運転条件から触媒の活性に必要な点火時期の遅角
量を算出する手段２と、前記基本点火時期をこの遅角量
に応じて修正した点火信号を出力する手段３と、前記点
火時期の遅角量と吸入空気量または絞弁開度信号に応じ
て吸入空気の増加補正量を演算する手段４と、この増加
補正量に応じて吸入空気量を増量させる空気量制御手段
５とを備える。

【０００８】また本発明は図２に示すように、運転条件
から基本点火時期を算出する手段１と、同じく運転条件
から触媒の活性に必要な点火時期の遅角量を算出する手
段２と、前記基本点火時期をこの遅角量に応じて修正し
た点火信号を出力する手段３と、前記点火時期の遅角量
と吸入空気量または絞弁開度信号に応じて吸入空気の増
加補正量を演算する手段４と、この増加補正量を吸気マ
ニホールド容積と機関負荷に応じて修正する遅れ補償手
段６と、この修正量に応じて吸入空気量を増量させる空
気量制御手段５とを備える。

【０００９】

【作用】機関の低温始動時など点火時期が遅角制御さ
れ、これにより排気温度が上昇して触媒の暖機が促進さ
れる。

【００１０】同時に点火時期の遅角量に応じて吸入空気
量が増量補正され、機関の発生トルクが点火時期の非遅
角時と同一に維持される。したがって、点火時期を遅角
補正するにもかかわらず、運転性能は通常時と変わら
ず、また、運転領域によって点火時期の遅角量が切換っ
ても、トルク段差を発生することもない。

【００１１】また、増量補正を遅れ補償することによ
り、増量時の吸入空気の遅れがなくなり、より一層安定
したトルク制御が実現される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１３】図３において、１１は機関本体、１２は吸
気通路、１３は排気通路、１４は吸気弁、１５は排気弁
である。排気通路１３には三元触媒１６が設置され、排
気中のＨＣ、ＣＯを酸化すると共にＮＯを還元する。

【００１４】１７は吸気通路１２に燃料を噴射する燃料
噴射弁、１８は燃焼室１９の混合気に点火する点火栓で
ある。

【００１５】燃料噴射弁１７からの噴射量を制御すると
共に、点火栓１８に点火する点火装置２０の点火時期を
制御するために、制御装置２１が備えられる。

【００１６】制御装置２１は三元触媒１６での転化効率
を最大限に維持するために、燃料噴射弁１７から噴射燃
料が理論空燃比となるように、エアフローセンサ２２の
検出する吸入空気量と、回転数センサ２３の検出する機
関回転数に応じて燃料噴射量を演算する。

【００１７】また制御装置２１は点火栓１８の点火時期
を、運転条件に応じて最適点火時期となるように、機関
負荷に対応する燃料噴射パルス幅と、機関回転数に応じ
て算出すると共に、この基本点火時期を機関暖機時など
に三元触媒１６の活性化状態に応じて遅角補正するよう
に、機関冷却水温センサ２４、アクセル開度センサ２６
または絞弁開度センサ２７、回転数センサ２３、エアフ
ローセンサ２２等からの検出信号に応じて制御する。

【００１８】機関の冷間始動時など暖機が進むまでの間
は、三元触媒１６の温度が低く活性化しないため、十分
機能することはできず、そこで点火時期を基本点火時期
から遅らせることにより排気温度を上昇させ、三元触媒
１６を早期に活性化させるのであり、かつこの暖機中の
機関運転性能を悪化させないように、アクセル開度等に
基づいて点火時期の遅角量を補正制御する。

【００１９】これと同時に制御装置２１は、点火時期の
遅角補正に伴う機関トルクの低下を防ぐため、吸気通路
１２の絞弁３０をバイパスする通路２８に設けたアイド
ル制御弁２９の開度を補正し、吸入空気量を増量する。
なお、３１はアイドル状態を検出するアイドルスイッチ
である。

【００２０】ここで、前記した機関始動後の暖機時等に
おける三元触媒１６の早期活性化のための点火時期の遅
角補正について、図４のフローチャートにしたがって説
明する。

【００２１】まず、機関の始動状態を判断し、スータモ
ータを起動しての始動時には、始動を安定させるために
通常の点火時期制御を行い、次いで完爆後に暖機促進の
ため冷却水温に応じての遅角補正制御に移行する。

【００２２】ステップ１ではスタータスイッチがオンか
どうかを判断し、オンの始動時であるならば、ステップ
２〜６のルーチンに進む。

【００２３】触媒の暖機促進のために必要なアイドル時
の点火時期の基本遅角量ＡＤＶＴＩＤを、始動時の冷却
水温ＴＷに基づいて、図５からテーブルルックアップに
より算出し、同じように、非アイドル時の基本遅角量Ａ
ＤＶＴＯを図６からテーブルルックアップにより求め
る。

【００２４】なお、これら基本遅角量の特性としては、
運転性に影響の少ないアイドル時は非アイドル時に比較
して触媒暖機促進のために、相対的に大きな遅角量に設
定してある。

【００２５】さらに、遅角補正制御を持続する時間の設
定及び、時間の経過に伴って補正値を減少させていくた
めの減少係数ＲＴＩＭＥを求めるため、同じく冷却水温
に基づいて図７からテーブルルックアップにより、ディ
レイタイマ（遅延時間）の設定値ＴＭＴＭＰを算出して
おく。

【００２６】次に、円滑な始動を確保するために、始動
時の遅角量ＡＤＶＴＭＰとしてはＡＤＶＴＭＰ＝０に設
定、つまり遅角量はゼロとして、通常の始動時点火時期
データを設定したマップ（図示せず）にしたがってテー
ブルルックアップにより点火時期ＡＤＶを算出し、ステ
ップ２５に移行して点火時期ＡＤＶ＝ＡＤＶ−ＡＤＶＴ
ＭＰとする。

【００２７】したがってこの始動時には点火時期の遅角
補正は無く、円滑な機関の始動が保証される。

【００２８】始動動作が終了したら、ステップ１０〜２
４に移行し、前述の始動時に読み込んだ遅角データに基
づいて点火時期の遅角量を算出する。

【００２９】スタータスイッチがオフになるのを検出し
たら、ステップ１０に移行して、オフになってからの前
記冷却水温に基づいて設定されたＴＭＴＭＰ時間の経過
を判断する。このＴＭＴＭＰは始動時の冷却水温が低い
ほど大きな値となり、このことは始動後それだけ長い期
間にわたり、点火時期の遅角補正が行われることを意味
する。

【００３０】設定時間を経過していなければ、ステップ
１１で減少係数ＲＴＩＭＥ＝１.０に設定する。後述す
るように、減少係数ＲＴＩＭＥが１.０ということは、
演算された遅角量の補正率が１.０、つまり基本遅角量
にしたがってそのまま遅角されることを意味する。

【００３１】これに対して、設定時間ＴＭＴＭＰを経過
したときは、ステップ１２でさらに加えて所定のＴＭＴ
ＭＰＧ＃時間が経過したどうかを判断する。図８（Ａ）
に示すように、このＴＭＴＭＰＧ＃時間が経過するまで
の間は、減少係数ＲＴＩＭＥが１.０よりも次第に小さ
くなる領域で、ステップ１３では次のようにしてＲＴＩ
ＭＥが算出される。

【００３２】ＲＴＩＭＥ＝│（ＴＭＫＡＩ−ＴＭＴＭＰ）−ＴＭＴＭＰＧ＃│／ＴＭＴＭＰＧ＃…（１）ただし、ＴＭＫＡＩ：スタータスイッチオフ後の経過時
間カウンタ値減少係数ＲＴＩＭＥを１.０から次第に小さくするの
は、時間ＴＭＴＭＰの経過後は、演算された遅角補正量
を減少させていき、遅角補正の終了時に点火時期が段差
的に変化するのを防止するためである。

【００３３】また、設定時間（ＴＭＴＭＰ＋ＴＭＴＭＰ
Ｇ＃）が経過したときは、ステップ１４で減少係数ＲＴ
ＩＭＥ＝０として、点火時期の遅角補正を終了させる。

【００３４】これらによりそれぞれ減少係数ＲＴＩＭＥ
を算出した後、ステップ１５に移行する。

【００３５】ステップ１５はアイドル運転かそうでない
かをアイドルスイッチ３１のオンオフから判断するもの
で、それによって異なった点火時期の遅角補正特性が採
られる。つまり、ステップ１６〜１８はアイドル時の、
またステップ２０〜２３は非アイドル時の遅角量を算出
する。

【００３６】まずアイドル時には、アイドル運転に必要
な基本点火時期ＡＤＶをマップ（図示せず）から求め、
次に点火時期の遅角によるアイドル回転数の低下防止の
ための補正率ＧＩＳＣＭＸ（１.０以下の値）を図８
（Ｂ）を参照して下式により算出する。

【００３７】ＧＩＳＣＭＸ＝（ＩＳＣＭＡＸ−ＮＲＤＴＹ＃−ＲＩＳＣＯＮ）＊ＧＲＥＤＴ＃…（２）ただし、ＮＲＤＴＹ＃：予め決められた定数、ＧＲＥＤ
Ｔ＃：予め決められた係数ここで、ＩＳＣＭＡＸはアイドル制御弁２９が最大開度
になる制御値、またＲＩＳＣＯＮはアイドル制御弁２９
の制御デューティ値であり、このため、制御デューティ
が最大値ＩＳＣＭＡＸに近づいていくとき、つまりアイ
ドル回転数の低下を防ぐためにアイドル制御弁２９が非
常に大きく開いているときは、遅角量を小さくするよう
に補正率ＧＩＳＣＭＸがゼロに近づいていく。

【００３８】ステップ１８では前述の始動時に読み込ん
だ基本遅角量ＡＤＶＴＩＤをもとにして、上記した補正
係数ＧＩＳＣＭＸとＲＴＩＭＥから遅角量ＡＤＶＴＭＰ
を次式により求める。

【００３９】ＡＤＶＴＭＰ＝ＡＤＶＴＩＤ＊ＧＩＳＣＭＸ＊ＲＴＩＭＥ…（３）遅角量を算出したらステップ２５に移行し、この遅角量
ＡＤＶＴＭＰをもとに基本点火時期ＡＤＶを修正するの
である。

【００４０】基本遅角量ＡＤＶＴＩＤは、冷却水温が低
いときほど大きくなり、したがって最適点火時期からの
遅角量はそれだけ大きく、このように遅角させることに
より排気温度が上昇し、三元触媒１６の温度上昇もそれ
だけ促進される。

【００４１】また、補正係数ＧＩＳＣＭＸは、アイドル
回転数を所定値に維持するためのアイドル制御弁２９の
開度が大きいとき、つまりアイドル回転維持のための制
御に余裕が少ないときは、点火時期の遅角補正量を減少
（制限）させ、排気温度を高めての触媒の暖機よりも、
アイドル回転を安定させることを優先させる。

【００４２】さらに、前述したように減少係数ＲＴＩＭ
Ｅは、始動後の経過時間が長くなるのにしたがって漸次
ゼロに近づき、これにより点火時期の遅角量を次第に小
さくして、遅角補正を終了して通常の点火時期に戻ると
きに、終了の前後における点火時期の段差をなくす。こ
のため不必要な遅角を防いで燃費の改善を図ると共に、
遅角制御の終了時におけるトルク段差の発生を防ぎ、運
転性を円滑にする。

【００４３】次に非アイドル時、つまりアクセルペダル
が踏み込まれているときは、ステップ２０に移行し、非
アイドル時の点火時期ＡＤＶを図示しないマップから読
み込み、次いで基本遅角量に対する補正項を算出する。

【００４４】この補正項としては、図９のマップに示す
機関回転数についての遅角補正率ＡＤＶＴＮと、図１０
のマップの機関負荷についての遅角補正率ＡＤＶＴＴＰ
と、図１１のスロットル開度（またはアクセル開度）に
ついての遅角補正率ＡＤＶＴＴＶとがあり、それぞれテ
ーブルルックアップにより算出する。

【００４５】回転数による補正率ＡＤＶＴＮは、中回転
域で最大値（１.０）をとり、低回転域と高回転域とで
漸減し、また、負荷による補正率ＡＤＶＴＴＰと、スロ
ットル開度による補正率ＡＤＶＴＴＶは、それぞれ所定
値までは最大値（１.０）を維持するが、それ以上で漸
減する特性をもつ。

【００４６】ステップ２２ではこれら補正項のうち最小
値を、補正値ＧＪＹＫＥＮ＝ＡＤＶＴＮ、ＡＤＶＴＴＰ
またはＡＤＶＴＴＶとして選出する。

【００４７】そして、ステップ２３で始動時に読み込ん
だ非アイドル時の基本遅角量ＡＤＶＴＯをもとにして、
この補正係数を含む遅角量ＡＤＶＴＭＰを次式により算
出して、ステップ２５で基本点火時期を修正する。

【００４８】ＡＤＶＴＭＰ＝ＡＤＶＴＯ＊ＧＪＹＫＥＮ＊ＲＴＩＭＥ…（４）したがって、この遅角補正量は機関回転数と、負荷、ス
ロットル開度に応じて変化し、しかも、遅角量が最小と
なるように選択されるので、暖機中の加速や高負荷運転
などを含めて、機関の運転性能は良好に維持される。

【００４９】なお、遅角量が始動後の時間経過と共に減
少していき、遅角補正の終了時にトルク段差の発生を防
止できることは、アイドル時の制御と同じである。

【００５０】このようにして点火時期を遅角して、排気
温度を高め、触媒の活性化を図るのであるが、この点火
時期の遅角制御に伴って発生する機関トルクの低下を補
うため、この発明では同時に空気量を増量補正する。

【００５１】この増量補正について、具体的にはアイド
ル制御弁２９の開度を点火時期の遅角量に対応して変化
させる制御を、図１２のフローチャートにしたがって説
明する。

【００５２】点火時期を遅らせると、機関の発生トルク
が相対的に低下する。そこで、遅角量に応じて吸気絞弁
３０をバイパスして吸気を増加させることにより、トル
ク低下分を補い、アイドル回転数が不安定に変動するの
を防ぎ、また、アクセル開度に対する発生トルクの特性
を通常運転時と同一に保ち、運転フィーリングの悪化を
防止するのである。

【００５３】まず、ステップ３０〜３１で、各種センサ
のチェック、アイドル条件のチェックを行い、アイドル
回転基本デューティ（ＤＵＴＹ）を計算し、さらに各種
補正量を算出する。

【００５４】アイドルスイッチ３１がオンになっている
かどうかにより、オンのときは、ステップ３４で点火時
期の遅角補正時の空気増量ＩＳＣＲＴＤを、点火時期の
遅角量ＡＤＶＴＭＰに応じて、次式のように演算する。

【００５５】ＩＳＣＲＴＤ＝Ｑｓｈｗ＊ＡＤＶＴＭＰ＊ＩＳＲＴＩＤ＃…（５）ただし、Ｑｓｈｗ：基本空気量、ＩＳＣＲＴＩＤ＃：遅
角によるトルク低下分に相当する変換係数これに対して、アイドルスイッチ３１がオフのときは、
ステップ３５で非アイドル時の空気増量ＩＳＣＲＴＤを
次式により求める。

【００５６】ＩＳＣＲＴＤ＝Ｑｓｈｗ＊ＡＤＶＴＭＰ＊ＩＳＲＴＮＩ＃…（６）この場合はＩＳＣＲＴＮＩ＃がトルク低下分を補うため
の変換係数となり、ステップ３６で、アイドル制御弁２
９の制御出力デューティＩＳＣが次のようにして算出さ
れる。

【００５７】なお、ＩＳＣＲＴＩＤ＃とＩＳＣＲＴＮＩ
＃の異なった係数を用いるのは、非アイドル時は点火時
期がＭＢＴ付近に設定されるが、アイドル時はそれより
も進角されるため、トルクの変化代が大きく、したがっ
て変換係数をＩＳＣＲＴＩＤ＃＞ＩＳＣＲＴＮＩ＃とし
ている。

【００５８】そして、ステップ３６において、次式にし
たがってアイドル制御弁２９の制御デューティＩＳＣを
算出する。

【００５９】ＩＳＣ＝基本ＤＵＴＹ＋各種補正量＋ＩＳＣＲＴＤ…（７）このＩＳＣによりアイドル制御弁２９の開度が制御され
るのであり、ＩＳＣが大きくなるほど開度も増大して、
絞弁３０をバイパスして導入される空気量が増え、点火
時期の遅角制御によるトルクの低下分を補い、アイドル
回転数を目標値に復帰させる。

【００６０】なお、ステップ３７ではＩＳＣの最大値Ｉ
ＳＣＭＡＸと最小値ＩＳＣＭＩＮとの関係から、いずれ
も越えることのないように制限をする。

【００６１】したがって、三元触媒１６の活性化のため
に点火時期を遅角補正したときに機関の出力トルクの減
少によって生じるアイドル回転数の変動（低下）を、ア
イドル制御弁２９の開度を増加することで補償できる。
また、走行時のアクセル開度に対するトルク特性も、非
遅角時と同一のトルクを発生し、このため運転フィーリ
ングを悪化させることもなく、さらに運転条件によって
は点火時期を遅角することができない領域もあるが、こ
のようなときにも点火時期に応じて空気量を補正してい
るため、この領域に移行して点火時期が進角されてもト
ルクが急変することがなく、安定した円滑な動力特性を
発揮できる。

【００６２】図１３には他の実施例を示す。

【００６３】これは空気量の増量に吸気マニホールドの
容積の圧力変化分の応答遅れを考慮した補正を加えるこ
とにより、トルク変動のより少ない安定した制御を実現
するものである。

【００６４】ステップ３５までは図１２のフローチャー
トと同じであるが、ステップ４１では吸気系の圧力応答
遅れを補償するため、進み補正率ＡＤＧＩＮを、機関負
荷（燃料噴射パルス幅Ｔｐ）との関係で規定した図１４
のマップからテーブルルックアップにより求める。

【００６５】アイドル制御弁２９あるいは吸気絞弁３０
で吸入空気量を制御するため、点火時期の遅角側への切
換直後に、吸気マニホールドの容積に応じた圧力変化分
だけ吸入空気量の増減に応答遅れが生じる。

【００６６】この場合マニホールド容積が大きくなるほ
ど応答遅れも大きくなり、そこで、図１４のようにＡＤ
ＧＩＮはマニホールド容積に対応して設定する。なお、
燃料噴射パルス幅Ｔｐが大きくなるほど補正率を大きく
するのは、Ｔｐが大きくなるほど絞弁差圧が小さくな
り、同一のアイドル制御弁開度に対するバイパス空気量
の吸入割合が減少するためである。

【００６７】そして、ステップ４２において、次式に示
すようにして前記した空気増量ＩＳＣＲＴＤをこの補償
係数ＡＤＧＩＮに基づいて補正し、一次遅れの逆の進み
補償を行う。

【００６８】ＡＤＩＳＲＴn＝ＩＳＣＲＴＤn-1＋（ＩＳＣＲＴＤn−ＩＳＣＲＴＤn-1）× ＡＤＧＩＮ…（８）ここで、補償係数ＡＤＩＳＲＴnは、前回と今回の空気
増量ＩＳＣＲＴＤn-1とＩＳＣＲＴＤnとの差に、補正率
ＡＤＧＩＮをかけたものを、前回のＩＳＣＲＴＤn-1に
加算して求めることにより、空気量の１次遅れ分を補償
している。

【００６９】ステップ４３で、この補償係数ＡＤＩＳＲ
Ｔnに基づいて制御デューティＩＳＣを次式にしたがっ
て算出する。

【００７０】ＩＳＣ＝基本ＤＵＴＹ＋各種補正量＋ＡＤＩＳＲＴn＋ＯＫＵＲＩ…（９）なお、ここでＯＫＵＲＩはアイドル制御弁２９の開度を
所定の開度以内に維持して、実質的に制御不能の状態に
陥ることのないようにするためのもので、例えばＡＤＩ
ＳＲＴnが正または負の所定値よりも大きな値となる
と、アイドル制御弁２９の開度が最大流量、または形式
的にゼロ以下のマイナス側となってしまうので、このよ
うな流量の制御範囲を越えた分、つまり１００％以上の
分と、０％以下の分について、それぞれＯＫＵＲＩとい
うメモリに格納しておき、次回のＩＳＣの演算時にこの
ＯＫＵＲＩを読み出して、この値を制御デューティに反
映させるのである。

【００７１】図１５にこの空気増量制御のタイムチャー
ト（波形図）を示すが、点火時期の遅角制御の開始時
に、要求されるＡＤＩＳＲＴnが一次的に非常に大きく
なり、制御デューティＩＳＣが形式的には１００％を越
えることがあるが、この分をＯＫＵＲＩとして保持して
おき、蓄積分を順次加算していくことにより、ＩＳＣを
アイドル制御弁２９の制御範囲に収めつつ、吸気マニホ
ールドの容積に対応した吸入空気の応答遅れ（１次遅
れ）を補償し、点火時期の遅角に伴う空気増量を応答よ
く行い、トルク変動（低下）のきわめて少ない安定した
補償制御を実現する。

【００７２】つまり、ＯＫＵＲＩとして蓄積分を順次加
算（もしくは減算）していくことで、アイドル制御弁２
９の開度を点火時期の遅角切換の瞬間だけ大きくするの
ではなく、空気遅れ分を見越して対応するので、点線で
示す特性のように単純に空気増量するのに比較して、ト
ルクの変動が少なく、安定した動力性能が得られるので
ある。

【００７３】図１５では説明の便宜上、点火時期の遅角
と進角をステップ的に行った例を示しているが、実際に
は漸次変化する。

【００７４】なお、上記実施例では空気量を増量するた
めに、吸気絞弁３０をバイパスする通路のアイドル制御
弁２９の開度をコントロールしているが、これとは別に
独立した空気制御弁を吸気系に設け、この空気制御弁の
開度をコントロールすることにより空気量を増量補正し
たり、あるいは吸気絞弁３０としてアクセルペダルとは
機械的に連係しない、アクチュエータで駆動される電子
制御絞弁を用い、この電子制御絞弁の開度を増量信号に
応じてコントロールすることもできる。

【００７５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、機関の低
温始動時など触媒活性化のために点火時期が遅角制御さ
れると、同時に点火時期の遅角量に応じて吸入空気量が
増量補正され、機関の発生トルクが点火時期の非遅角時
と同一に維持され、したがって、点火時期を遅角補正す
るにもかかわらず、運転性能は通常時と変わらず、ま
た、運転領域によって点火時期の遅角量が切換っても、
トルク段差を発生することもない。

【００７６】また、空気増量の遅れ補償することによ
り、増量時の吸入空気の遅れがなくなり、点火時期の遅
角制御時のトルク変動を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の基本構成を示す構成図である。

【図２】第２の発明の基本構成を示す構成図である。

【図３】本発明の実施例を示す概略構成図である。

【図４】点火時期の遅角制御動作を示すフローチャート
である。

【図５】アイドル時の基本遅角量を冷却水温の関係に基
づいて示す特性図である。

【図６】非アイドル時の基本遅角量を冷却水温の関係に
基づいて示す特性図である。

【図７】減少係数の遅延時間を冷却水温の関係に基づい
て示す特性図である。

【図８】（Ａ）は減少係数の特性を時間の関係に基づい
て示す特性図、（Ｂ）は補正率と制御デューティ値との
関係を示す特性図である。

【図９】機関回転数と遅角量補正率の関係を示す特性図
である。

【図１０】機関負荷と遅角量補正率の関係を示す特性図
である。

【図１１】スロットル開度と遅角量補正率の関係を示す
特性図である。

【図１２】アイドル制御弁の制御動作を示すフローチャ
ートである。

【図１３】アイドル制御弁の制御動作の他の実施例を示
すフローチャートである。

【図１４】機関負荷と補償係数の関係を示す特性図であ
る。

【図１５】点火時期の切換に対するアイドル制御弁の制
御動作と発生トルクの関係を示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

１基本点火時期算出手段２遅角量演算手段３点火信号出力手段４増加補正空気量演算手段５空気量制御手段６遅れ補償手段１１機関本体１２吸気通路１３排気通路１６三元触媒１８点火栓２１制御装置２２エアフローセンサ２３回転数センサ２４冷却水温センサ２７絞弁（スロットル）開度センサ２９アイドル制御弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】運転条件から基本点火時期を算出する手
段と、同じく運転条件から触媒の活性に必要な点火時期
の遅角量を算出する手段と、前記基本点火時期をこの遅
角量に応じて修正した点火信号を出力する手段と、前記
点火時期の遅角量と吸入空気量または絞弁開度信号に応
じて吸入空気の増加補正量を演算する手段と、この増加
補正量に応じて吸入空気量を増量させる空気量制御手段
とを備えたことを特徴とする内燃機関の空気量制御装
置。
【請求項２】運転条件から基本点火時期を算出する手
段と、同じく運転条件から触媒の活性に必要な点火時期
の遅角量を算出する手段と、前記基本点火時期をこの遅
角量に応じて修正した点火信号を出力する手段と、前記
点火時期の遅角量と吸入空気量または絞弁開度信号に応
じて吸入空気の増加補正量を演算する手段と、この増加
補正量を吸気マニホールド容積と機関負荷に応じて修正
する遅れ補償手段と、この修正量に応じて吸入空気量を
増量させる空気量制御手段とを備えたことを特徴とする
内燃機関の空気量制御装置。