JPH01104972A

JPH01104972A - エンジンの点火時期制御装置

Info

Publication number: JPH01104972A
Application number: JP26025087A
Authority: JP
Inventors: Kenji Maeda; 前田　研次; Hiroshi Takamatsu; 高松　宏志; Misao Fujimoto; 藤本　操; Hiroyasu Momo; 百々　博康
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-10-14
Filing date: 1987-10-14
Publication date: 1989-04-21

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、エンジンの点火時期制御装置に関するしので
ある。

（従来技術）一般にエンジンの点火時期の制御は、エンジン回転数に
応じたクランク角を基準とし吸気負圧等のエンジンの運
転状態に応じて当該基本的な特性を補正する形で点火時
期のコントロールを行なっている。

従って、例えば第５図（ａ）のように車両が加速され該
車速に応じてエンジン回転数ＮＥ（同図Ｃ）が上昇した
ような場合には、本来それに対応して点火時期１　ｇｔ
（第５図ｂ）も進角制御される。

ところが、実際に進角値をコントロールするエンジン側
のイグナイタは、その応答性能に限界があり、ｌ　Ｑ　
（ａｓｅｃ）でｌＯ°以内程度の応答性能しか有してい
ない。従って、上記加速時のように過渡的１°こ高速で
点火時期を進角制御しようとすると、走行フィーリング
を悪化させることになる。

そこで、従来より上記のような加速時の実際の点火時期
の制御特性には、第５図（ｂ）の破線に示すマツプ上の
本来の制御特性に対して同図の実線に示すように一般に
なまし補正と呼ばれる一種の不感補正（平滑補正）をか
けるようにしている。（例えば特公昭６０−６００２５
号公報参照）。

このなまし補正は、具体的には、当該運転状態における
現在の点火時期Ｉｇｔ＋を加速等によるブースト圧、回
転数の変化に対応して可変される次の値（読み出される
べきマツプ＠Ｎｇｔ＊から減算（■Ｎｔ　−Ｉ　ｇｔυ
し、該減算値（Ｉ　ｇｔｔ　　Ｉ　ｇｔ＋＝ΔＩ　ｇｔ
）を上記現在の点火時期１ｇｔ＋に加算（Ｉｇｔ＋＋Δ
Ｉｇｔ）することにより実際の点火時期を決定するよう
になっている。従って、結局上記実際の点火時期は本来
の制御幅の略１／２に制御利得を変えられることになり
、上記イグナイタの応答性能に対応した適切な点火時期
の制御が可能となり、特に加速時の走行フィーリングが
向上する。

（発明が解決しようとする問題点）ところが、上記のように点火時期のなまし補正を行なう
と、第５図（ｄ）に示すように例えばロックアツプ機構
付自動変速機を備えた車両などで、上記加速途中におい
てロックアツプ操作（ロックアツプ信号ＳＬ：ＯＮ）が
なされると、それによってエンジン回転数ＮＥ（同図Ｃ
）が急激に低下するが、一方上記点火時期１　ｓｔ（同
図ｂ）の方は上述のなまし補正のためにそれに追従でき
ず、結局オーバ進角となってしまい、場合によってはス
ロットル全閉点付近でノッキングを発生させることにな
る。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記の問題を解決することを目的としてなさ
れたもので、エンジン回転数に応じた所定の点火時期特
性に基づいてエンジンの点火時期を制御する点火時期制
御手段と、エンジンの加速状態を検出する加速状態検出
手段と、該加速状態検出手段によって加速状態が検出さ
れたときに上記点火時期制御手段によって制御される点
火時期特性のなまし補正を行なう点火時期特性補正手段
とを備え、ロックアツプ機構付自動変速機を有する車両
に適用されるエンジンの点火時期制御装置において、上
記ロックアツプ機構のロックアツプ状態を検−山するロ
ックアツプ状態検出手段を設け、該ロックアツプ状態検
出手段によっ−て上記加速状態におけるロックアツプ動
作が検出された場合には上記点火時期制御手段により制
御される点火時期を即時に所定量リタードさせるように
してなるものである。

（作　用）上記の手段によると、エンジン回転数に応じた所定の点
火時期特性に基づいてエンジンの点火時期を制御する点
火時期制御手段と、エンジンの加速状態を検出する加速
状態検出手段と、該加速状態検出手段によって加速状態
が検出されたときに上記点火時期制御手段によって制御
される点火時期特性のなまし補正を行なう点火時期特性
補正手段とを備え、ロックアツプ機構付自動変速機を有
する車両に適用されるエンジンにおいて、加速途中にお
いて自動変速機側のロックアツプ動作が検出されると、
それに対応して点火時期が即時に所定量リタードされる
ようになる。

その結果、上記ロックアツプ時の過渡的な回転数の低下
に対し、加速時のイグナイタの応答性性能を考慮した点
火時期制御値のなまし補正があってもそれによる点火時
期の進みず゛ぎは当該リタード補正によって修正され、
ノ°ツキングの発生が防止される。

（実施例）先ず、第２図および第３図は、本発明′を自動車用のガ
ソリンエンジンに実施例した場合における同エンジンの
点火時期制御装置を示すものであり、第２図は上記実施
例装置の制御システムの概略図、第３図は同制御システ
ムにおけるエンジンコントロールユニットの点火時期制
御動作を示すフローチャートである。

先ず、最初に第２図を参照して本発明実施例の上記制御
システムの概略を説明し、その後要部の制御動作を説明
する。

第２図において、先ず符号１はエンジン本体であり、吸
入空気はエアクリーナ３０を介して外部より吸入され、
その後エアフロメータ２、スロットルチャンバ３を経て
シリンダに供給される。また燃料は燃料ポンプ１３によ
り燃料タンク１２からエンジン側に供給されてフューエ
ルインジェクタ５により噴射されるようになっている。

そして、走行時における上記シリンダへの吸入空気の量
は、上記スロットルチャンバ３内に設けられているスロ
ットル弁６によって制御される。スロットル弁６は、ア
クセルペダルに連動して操作される。

なお、上記スロットルチャンバ３には、上記スロットル
弁６をバイパスしてバイパス吸気通路７が設けられてお
り、該バイパス吸気通路７にはアイドル時に於けるエン
ジン回転数制御のための吸入空気量調整手段となる電流
制御型電磁弁（ＩｓＣバルブ）８が設けられている。

また、符号ＩＯは、３元触媒コンバータ１１を備えた排
気管を示している。

一方、符号１４は、上記エンジン本体ｌのシリンダヘッ
ド部に設けられた点火プラグであり、該点火プラグ１４
にはディストリビュータ１７、イグナイタ１８を介して
所定の点火電圧が印加されるようになっており、この点
火電圧の印加タイミング、すなわち点火時期は上記ＥＣ
Ｕ９より上記イグナイタ１８に供給される点火時期制御
信号Ｉｇｔによってコントロールされる。また、符号１
９は、上記エンジン本体ｌのシリンダブロック部に設け
られたノックセンサであり、エンジンのノッキングの発
生強度に応じた電圧出力Ｖ０を出力し、上記ＥＣＵ９に
入力する。さらに、符号２０はブースト圧センサ２０で
あり、エンジン負荷に対応したエンジンブースト圧Ｂを
検出して上記ＥＣＵ９に入力する。

上記ＥＣＵ９は、例えば演算部であるマイクロコンピュ
ータ（ＣＰＵ）を中心とし、吸入空気量、点火時期等制
御回路、メモリ（ＲＯＭおよびＲＡＭ）、インタフェー
ス（［１０）回路などを備えて構成されている。そして
、このＥＣＵ９の上記インタフェース回路には上述の各
検出信号の他の例えば図示しないスタータスイッチから
のエンジン始動信号（ＥＣＵトリガー）、エンジン回転
数センサ１５からのエンジン回転数検出信号Ｎ１水温サ
ーミスタ１６により検出されたエンジンの冷却水温度の
検出信号Ｔｗ、例えばスロットル開度センサ４により検
出されたスロットル開度検出信号ＴｖＯ１エアフロメー
タ２によって検出された吸入空気量検出信号Ｑ等の通常
のエンジンコントロールに必要な各種の検出信号も各々
入力される。

一方、符号２１は上記エンジン本体！の出力軸に連結さ
れたオーバドライブ付ロックアツプトルクコンバータ型
の自動変速機を示している。該自動変速機２Ｉは、ロッ
クアツプクラッチ２２、ロックアツプ制御バルブ２３、
ロックアツプソレノイド２４、ロックアツプコントロー
ルユニット３０等よりなるロックアツプ機構と、オーバ
ドライビングギヤ２７、オーバドライビングバルブ２８
、オニバドライビングソレノイド３４、オーバドライビ
ングスイッチ３５等よりなるオーバドライビング機構と
、当該変速機自体のギヤトレン部２６と、該ギヤトレン
部２６を介して変速機出力軸側に設けられた回転数検出
用の遠心ガバナ２９と、上記ロックアツプ制御バルブ２
３、オーバドライビングギヤ２７、オーバドライビング
バルブ２８、ギヤトレン部２６等をコントロールするコ
ントロールバルブ３１と、キックダウンソレノイド３２
並びにキックダウンスイッチ３３等とを備えて構成され
ている。

そして、上記ロックアツプコントロールユニット３°゛
０は、各種センサからの入力信号を基にオーバドライブ
およびロックアツプＯＫの状況を判断し、各々ＯＫの条
件を具備している場合には、上記キックダウンソレノイ
ド３２、コントロールバルブ３１を介して上記ロックア
ツプ制御バルブ２３、オーバドライビングギヤ２７、オ
ーバドライビングバルブ２８、ギヤトレン部２６等を作
動可能に制御するとともにロックアツプソレノイド２４
にロックアツプ信号ＳＬを供給してロックアツプ機構の
ロックアツプクラッチ２２を作動させて上記トルクコン
バータのロックアツプを行なう。

該ロックアツプ信号ＳＬは、また上記ＥＣＵ９にも入力
されるようになっている。

次に、上記エンジンコントロールユニット９による車両
加速時に於ける点火時期の制御動作について第３図のフ
ローチャートを参照して詳細に説明する。

先ずステップＳＩにて上記スロットル弁６の開度ＴＶＯ
を順次入力し、次のステップＳ、に進んで該スロットル
開度ＴＶＯの開方向への変化率から該車両の走行状態が
加速状態であるか否かを判定する。該判定の結果、ＹＥ
Ｓ（加速状ｒ１４）と認められると、更にステップＳ３
に進んで上述したところの加速時における点火時期１ｇ
ｔの「なまし補正」を行なう。該なまし補正は、先にも
説明したようにイグナイタ１８の応答性能を考慮した不
感補正であって、その補正特性は第５図（ａ）および（
ｂ）に示すように上記加速状態における車両速度Ｖ（ｋ
ＩＩｌ／ｈ）に応じて決定される。

そして、更にステップＳ４に進み、上述した自動変速機
２１のロックアツプクラッチ２２のロックアツプ信号Ｓ
Ｌを入力し、次のステップＳ、で上記ロックアツプ信号
ＳＬのＯＮ状態、即ちロックアツプクラッチ２２のロッ
クアツプ状態を判定する。

その結果、ＹＥＳ（ロックアツプ信号ＳＬｈ＜ＯＮ信号
状態）の場合（第４図Ｃ参照）には、次のステップＳ８
に進んで上記点火時期１ｇｔのロックアツプ補正を行な
う。該ロックアツプ補正は、上記加速状態においてロッ
クアツプクラッチ２２のロックアツプがなされると、第
４図（ｂ）に示すように、エンジン回転数ＮＥが急激に
落ち込むので、そのままの状態（従来）だと点火時期制
御の追従性を欠き点火時期１ｇｔがオーバ進角（第５図
す参照）となってノック発生を招くことに鑑み、例えば
第４図（ｅ）に示すようなロックアツプ信号のＯＮ時か
ら一定時間（該時間は、上記ロックアツプによる回転低
下時のオーバ進角期間に対応している）へｔだけ点火時
期を遅角させるロックアツプ補正信号（遅角信号）を供
給して具体的にオーバ進角分遅角制御を行な゛うことに
よりなされる。この結果、該ロックアツプ補正後の設定
点火時期ｔｇｔは、第４図（ｆ）に示すように上記エン
ジン回転数ＮＥ（第４図（ｂ））の変動に応じた適正な
値となり、この値によって次のステップＳ７で実際に点
火時期が制御されることになる。従って、ノッキング発
生の恐れが解消され、燃焼性能も安定したものとなる。

なお、上記ステップＳ、でＮＯの非ロツクアップ時には
、上記ロックアツプ補正（ステップＳ８）を行なうこと
なく通常の値の点火時期制御（ステップＳ、）を行なう
。

なお、上記のような加速途中に於けるロックアツプ時の
点火時期の調整は、上記実施例のように具体的に遅角制
御を行なう場合に限らず、例えば第４図（ｇ）に示すよ
うに本来なまし量そのものを回転数の変化に応じて変え
るようにして実質的に遅角機能を実現するようにしても
よい。

（発明の効果）本発明は、以上に説明したように、エンジン回転数に応
じた所定の点火時期特性に基づいてエンジンの点火時期
を制御する点火時期制御手段と、エンジンの加速状態を
検出する加速状態検出手段と、該加速状態検出手段によ
って加速状態が検出されたときに上記点火時期制御手段
によって制御される点火時期特性のなまし補正を行なう
点火時期特性補正手段とを備え、ロックアツプ機構付自
動変速機を有する車両に適用されるエンジンの点火時期
制御装置において、上記ロックアツプ機構のロックアツ
プ状態を検出するロックアツプ状態検出手段を設け、該
ロックアツプ状態検出手段によって上記加速状態におけ
るロックアツプ動作が検出された場合には上記点火時期
制御手段により制御される点火時期を即時に所定量リタ
ードさせるようにしたことを特徴とするものである。

すなわち、本発明によると、エンジン回転数に応じた所
定の点火時期特性に基づいてエンジンの点火時期を制御
する点火時期制御手段と、エンジンの加速状態を検出す
る加速状態検出手段と、該加速状態検出手段によって加
速状態が検出されたときに上記点火時期制御手段によっ
て制御されろ点火時期特性のなまし補正を行なう点火時
期特性補正手段とを備え、ロックアツプ機構付自動変速
磯をＦＴする車両に適用されるエンジンにおいて、加連
途中において自動変速機側のロックアツプ動作が検出さ
れると、それに対応して点火時期が即時に所定量リター
ドされるようになる。

その結果、上記ロックアツプ時の過渡的な回転数の低下
に対し、加速時のイグナイタの応答性性能を考慮した点
火時期制御値のなまし補正があってしそれによる点火時
期の進みすぎは当該リタード補正によって修正され、ノ
ッキングの発生が防止される。

従って、本発明では、加速時に於ける点火時期のなまし
補正による良好な走行フィーリングを確保しながら同時
に該点火時期のなまし補正によるオーバ進角を適正に補
正してノッキングの発生をも防止することができるエン
ジンの点火時期制御装置を提供することができる。

【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
の実施例に係るエンジンの点火時期制御装置の制御シス
テム図、第３図は、同装置の制御動作を示すフローチャ
ート、第４図は、同装置の作用を説明する各部の信号の
タイムチャート、第５図は、従来の点火時期制御装置の
作用を示すタイムチャートである。１・・ψψφエンジン本体２・・・・・エアフロメータ５・・・・・フューエルインジェクタ９・・・・・エンジンコントロールユニット１４・・・
・点火プラグ１７・・・・ディストリビュータ１８・・・・イグナイタ２０・・・・ブースト圧センサ２１・・・・自動変速機２２・・・・ロックアツプクラツヂ２３・・・・ロックアツプ制御バルブ２４・・・・ロックアツプソレノイド

Claims

【特許請求の範囲】

１、エンジン回転数に応じた所定の点火時期特性に基づ
いてエンジンの点火時期を制御する点火時期制御手段と
、エンジンの加速状態を検出する加速状態検出手段と、
該加速状態検出手段によって加速状態が検出されたとき
に上記点火時期制御手段によって制御される点火時期特
性のなまし補正を行なう点火時期特性補正手段とを備え
、ロックアップ機構付自動変速機を有する車両に適用さ
れるエンジンの点火時期制御装置において、上記ロック
アップ機構のロックアップ状態を検出するロックアップ
状態検出手段を設け、該ロックアップ状態検出手段によ
って上記加速状態におけるロックアップ動作が検出され
た場合には上記点火時期制御手段により制御される点火
時期を即時に所定量リタードさせるようにしたことを特
徴とするエンジンの点火時期制御装置。