CN101356355A - 内燃机爆震判定设备以及爆震判定方法 - Google Patents

内燃机爆震判定设备以及爆震判定方法 Download PDF

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Abstract

一种发动机ECU执行包括以下步骤的程序：如果在多个预定数目的连续点火周期的爆震强度N中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(1)(在S220为“是”)，则使得判定值V(J)增大校正量A(3)(步骤S222)；以及如果在多个预定的连续点火周期的爆震强度中，在多个满足相关系数K不小于阈值K(1)这一条件的点火周期的爆震强度N中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(3)(在S230为“是”)，则使得判定值V(J)增大校正量A(5)(步骤S232)，其中相关系数K通过比较振动波形和爆震波形模型来计算。

Description

内燃机爆震判定设备以及爆震判定方法
技术领域
本发明涉及在内燃机中发生的爆震的判定，更具体地，涉及基于内燃机的振动强度和振动波形的爆震判定。
背景技术
通常，一些用于检测内燃机爆震的方法是已知的。作为示例，在内燃机振动强度高于阈值时判定发生了爆震的技术是已知的。但是，诸如在进气阀或排气阀关闭时产生的振动之类的噪声的强度可能高于阈值，而爆震并没有发生。这可能导致在发生了爆震的错误判定，而实际上没有发生爆震。因此，已经提出了如下的技术，该技术基于振动波形来考虑除强度之外的其它特性(诸如发生振动的曲柄角或者衰减因子)，以判定是否存在爆震。
日本专利早期公开No.2003-021032公开了一种用于内燃机的爆震控制设备，其包括：爆震传感器，用于检测内燃机的爆震；统计处理单元，用于统计处理爆震传感器检测的输出信号；第一临时判定单元，用于基于统计处理单元的处理结果判定是否已经发生爆震；第二临时判定单元，用于基于爆震传感器检测的输出信号的波形判定是否已经发生爆震；以及最终爆震判定单元，用于基于第一临时判定单元的临时爆震判定结果和第二临时判定单元的临时爆震结判定果最终判定是否已经发生爆震。当第一临时判定单元和第二临时判定单元都判定已经发生爆震时，最终爆震判定单元最终判定是否已经发生爆震。在第一临时判定单元中，通过比较爆震传感器检测的输出信号的最大值与基于统计处理单元的处理结果计算的爆震判定水平(判定值)，来判定是否发生了爆震。基于爆震发生的频率，判定值被校正为通过将判定值减去设定值ΔV所获得的值，或者校正为通过将大于“1”的值A与设定值ΔV的乘积加到判定值所获得的值。
目前，如在日本专利早期公开No.2003-021032所公开的爆震控制设备中，如果由爆震导致的振动和噪声在彼此不加区别的情况下用于校正用于判定爆震是否发生的判定值，则当噪声强度与爆震导致的振动强度相当时，判定值可能将被不正确地校正。去除噪声的判定值的校正是可能的。但是，如果在去除噪声的情况下校正判定值，则校正判定值所必须的数据将不足。这可能导致判定值的校正延迟。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够快速准确地校正判定值的用于内燃机的爆震判定设备和爆震判定方法。
根据一个方面，本发明提供一种用于内燃机的爆震判定设备，包括：爆震传感器，其以预定的曲柄角间隔检测所述内燃机的振动强度；以及运算单元。所述运算单元：基于所述内燃机的所述振动强度来检测所述内燃机的振动波形；计算对应于所述内燃机的所述振动强度的第一值；基于检测得到的所述波形与作为所述内燃机中的振动的基准波形的预定波形模型之间的比较结果，来计算对应于检测得到的所述波形与所述波形模型之间的差的第二值；基于所述第一值与预定第一判定值之间的比较结果并且基于所述第二值与预定第二判定值之间的比较结果，来判定在所述内燃机中是否发生了爆震；如果在多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第一数目，则校正所述第一判定值；以及如果在所述第二值满足预定条件的多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第二数目，则校正所述第一判定值。
在此情况下，以预定的曲柄角间隔检测所述内燃机的振动强度。基于所述内燃机的所述振动强度，检测所述内燃机的振动波形。此外，计算对应于所述内燃机的所述振动强度的第一值。基于检测得到的所述波形与作为所述内燃机中的振动的基准波形的预定波形模型之间的比较结果，来计算对应于检测得到的所述波形与所述波形模型之间的差的第二值。基于所述第一值与预定第一判定值之间的比较结果并且基于所述第二值与预定第二判定值之间的比较结果，判定在所述内燃机中是否发生了爆震。因此，可以在考虑了振动强度和振动波形两者的情况下判定是否发生了爆震。注意，在内燃机中产生的振动的强度不总是恒定的。例如，根据驱动条件或者爆震传感器的老化状况，所检测的振动强度可能变化。因此，有必要校正用于判定是否发生了爆震的判定值。因此，如果在多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第一数目，则校正所述第一判定值。因此，不管振动波形和波形模型之间的差异如何，如果不低于所述第一判定值的所述第一值的数目较大，则可以校正所述第一判定值。换句话说，不管振动是来自爆震还是噪声，如果认为第一判定值与内燃机中发生的振动强度相比太小，则可以校正第一判定值。因此，第一判定值可以被迅速校正。现在，噪声强度较高，因此，即使第一判定值不是太小，不低于所述第一判定值的第一值的数目可能变大。因此，如果在所述第二值满足预定条件的多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目大于第二数目，则校正所述第一判定值，其中所述第二值对应于检测波形和波形模型之间的差。因此，如果与对于其中检测波形和波形模型之间的差很大的点火周期(即，包括噪声的点火周期)中计算的第一值所预期的第一值相比，第一判定值很小，则可以校正所述第一判定值。因此，可以以高的准确性校正判定值，去除噪声的影响。结果，可以以高的准确性迅速地校正判定值。
优选地，如果在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第一数目，则相较于当在所述第二值满足所述预定条件的所述多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第二数目时，所述运算单元将所述第一判定值校正更大的校正量。
在此情况下，如果在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第一数目，则相较于当在所述第二值满足所述预定条件的所述多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第二数目时，所述第一判定值被校正更大的校正量。因此，如果认为第一判定值与在内燃机中产生的振动强度相比太小，则可以将第一判定值校正更大的校正量。因此，可以迅速地校正第一判定值。
更优选地，当在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目变为更大时，所述运算单元将所述第一判定值校正更大的校正量。
在此情况下，当在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目越大，对所述第一判定值校正的校正量越大。因此，如果认为第一判定值与内燃机中发生的振动强度相比太小，则可以将第一判定值校正更大的校正量。因此，第一判定值可以被迅速校正。
更优选地，如果在所述第二值满足所述条件的所述多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第二数目，并且在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目小于所述第一数目，则所述运算单元校正所述第一判定值。
在此情况下，只有在基于在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值，没有校正第一判定值时，基于在所述第二值满足所述条件的所述多个点火周期中计算得到的所述第一值，校正所述第一判定值。因此，可以防止对第一判定值的累积校正。
更优选地，如果在多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，基于所述内燃机中的振动强度而计算得到的大于第三判定值的强度的比率大于预定比率，则所述运算单元校正所述第一判定值；如果在所述多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，大于所述第三判定值的所述强度的比率小于所述预定比率，并且判定在所述内燃机中发生了爆震，则所述运算单元校正所述第一判定值；以及如果在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第一数目，并且如果在所述多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，大于所述第三判定值的所述强度的比率小于所述预定比率，则所述运算单元校正所述第一判定值。
在此情况下，如果在多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，基于所述内燃机中的振动强度而计算得到的大于第三判定值的强度的比率大于预定比率，则校正所述第一判定值。因此，当爆震的频率高时，可以校正所述第一判定值。即使基于高于第三判定值的强度的比率不进行校正时，如果判定在内燃机中发生了爆震，所述第一判定值也会被校正。只有基于高于第三判定值的强度的比率不校正第一判定值的情况下，基于在多个预定数目的连续点火周期中计算的第一值，校正所述第一判定值。因此，当基于大于第三判定值的强度的比率校正第一判定值时，可以防止累积校正。
更优选地，如果检测得到的所述波形与所述波形模型之间的差越小，则计算得到的所述第二值越大；并且所述条件为其不小预定值。
在此情况下，当检测得到的所述波形与所述波形模型之间的差越小时，计算得到的所述第二值越大。如果在满足所述第二值不小于预定值这一条件的多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第二数目，则校正所述第一判定值。因此，如果与排除了其中检测波形和波形模型之间的差很大的点火周期(即，包括噪声的点火周期)中计算的第一值的第一值相比，第一判定值被认为很小，则可以校正所述第一判定值。因此，可以以高的准确性校正判定值，去除噪声的影响。
附图说明
图1是示出由发动机ECU控制的发动机的示意性构造图，发动机ECU是根据本发明实施例的爆震判定设备。
图2示出了发动机中在爆震时产生的振动频带。
图3是示出图1的发动机ECU的控制框图。
图4示出了发动机中振动波形。
图5示出了存储在发动机ECU的ROM中的爆震波形模型。
图6示出了振动波形和爆震波形模型之间的比较。
图7示出了存储在发动机ECU的ROM或SRAM中的判定值V(J)的特性曲线。
图8是表示强度值LOG(V)的频率分布的(第一)图线。
图9是表示强度值LOG(V)的频率分布的(第二)图线。
图10是表示强度值LOG(V)的频率分布的(第三)图线。
图11是表示强度值LOG(V)的频率分布的(第四)图线。
图12是示出设定阈值(K1)的强度值LOG(V)的曲线图。
图13是发动机ECU执行的功能框图。
图14是表示由作为根据本发明实施例的爆震判定设备的发动机ECU执行的程序的控制结构的(第一)流程图。
图15是表示由作为根据本发明实施例的爆震判定设备的发动机ECU执行的程序的控制结构的(第二)流程图。
图16是表示由作为根据本发明实施例的爆震判定设备的发动机ECU执行的程序的控制结构的(第三)流程图。
具体实施方式
下面参考附图描述本发明的实施例。在下面的说明书中，相同的部件赋予相同的参考标号。它们具有相同的名称和功能。因此，不再重复相同部件的具体描述。
参考图1，描述安装根据本发明实施例的爆震状态判定设备的车辆的发动机100。例如，根据本实施例的爆震状态判定设备通过执行发动机ECU(电子控制单元)200的ROM(只读存储器)202中存储的程序来实现。
发动机100是内燃机，其中从空气滤清器102吸入的空气和从喷射器104喷射的燃料的混合气由火花塞106点燃，并在燃烧室中燃烧。虽然点火正时被调节以获得MBT(最大转矩时的最小点火提前角)，以使输出转矩最大，但是当例如发生爆震时，这根据发动机100的工作状态而被提前或延迟。
当空燃混合气燃烧时，燃烧压力向下推动活塞108，曲轴110旋转。燃烧后的空燃混合气(废气)由三效催化剂112净化，然后排出车外。吸入到发动机100的空气量由节气门114调节。
发动机100由发动机ECU 200控制，而爆震传感器300、水温传感器302、设置成面对正时转子304的曲柄位置传感器306、节流开度位置传感器308、车速传感器310、点火开关312以及气流计314连接到发动机ECU 200。
爆震传感器300设置在发动机100的气缸体中。爆震传感器300由压电元件实现。当发动机100振动时，爆震传感器300产生电压，该电压的幅值对应于振动的幅度。爆震传感器300将表示电压的信号发送到发动机ECU 200。水温传感器302检测发动机100中的水套处的冷却水的温度，并将表示检测结果的信号发送到发动机ECU 200。
正时转子304设置在曲轴110处，并与曲轴110一起旋转。在正时转子304的周围以预定间隔设置多个突起。曲柄位置传感器306设置成面对正时转子304的突起。当正时转子304旋转时，正时转子304的突起和曲柄位置传感器306之间的气隙变化，由此，通过曲柄位置传感器306的线圈部分的磁通量增大或减小，从而产生电动势。曲柄位置传感器306将表示电动势的信号发送到发动机ECU 200。发动机ECU 200基于从曲柄位置传感器306发送的信号检测曲柄角和曲轴110的转数。
节流开度位置传感器308检测节流开度位置，并将表示检测结果的信号发送到发动机ECU 200。车速传感器310检测车轮(未示出)的转数，并将表示检测结果的信号发送到发动机ECU 200。发动机ECU 200基于车轮的转数计算车速。点火开关312由驾驶者接通，以起动发动机100。气流计314检测到发动机100中的进气量，并将表示检测结果的信号发送到发动机ECU 200。
发动机ECU 200利用从辅助电池320馈送的电力工作。发动机ECU200利用从各种传感器和点火开关312发送的信号以及存储在ROM 202和SROM(静态随机访问存储器)204中的特性曲线和程序，执行操作以控制各个装置，使得发动机100进入期望的驱动状态。
在本实施例中，发动机ECU 200利用从爆震传感器300发送的信号和曲柄角，检测发动机100的预定爆震检测区间(预定第一曲柄角和预定第二曲柄角之间的部分)的振动波形(下面称为“振动波形”)，并基于检测的振动波形判定发动机100中是否已经发生爆震。本实施例中的曲爆震检测区间是在燃烧冲程中从上死点(0°)到90°。应该注意，爆震检测区间并不局限于此。
当发动机发生爆震时，发动机100中产生具有图2中由实线示出的频率附近的频率的振动。由爆震引起的振动频率并非恒定的，而是具有一定的带宽。因此，在本实施例中，如图2中所示，检测频率被包括在第一频带A、第二频带B以及第三频带C中的振动。在图2中，CA表示曲柄角。包括归因于爆震的振动频率的频带数不限于3个。
下面参考图3描述发动机ECU 200。发动机ECU 200包括A/D(模拟/数字)转换单元400、带通滤波器(1)410、带通滤波器(2)420、带通滤波器(3)430以及积分单元450。
A/D转换单元400将从爆震传感器300发送的模拟信号转换成数字信号。带通滤波器(1)410仅允许从爆震传感器300发送的处于第一频带A中的信号通过。具体地，在爆震传感器300检测的振动中，带通滤波器(1)410仅仅提取第一频带A中的振动。
带通滤波器(2)420仅允许从爆震传感器300发送的第二频带B信号通过。具体地，在爆震传感器300检测的振动中，带通滤波器(2)420仅仅提取第二频带B中的振动。
带通滤波器(3)430仅允许从爆震传感器300发送的第三频带C信号通过。具体地，在爆震传感器300检测的振动中，带通滤波器(3)430仅仅提取第三频带C中的振动。
积分单元450将带通滤波器(1)410-带通滤波器(3)430所选择的信号进行积分，即，每5°的曲柄角的振动强度。以这样方式积分的值在下文中将称为积分值。对于每个频带计算积分值。通过计算积分值，实现了每个频带中的频率波形的检测。
此外，对应于曲柄角，将这样计算的第一频带A到第三频带C的以5度间隔积分的值相加。换言之，合成第一频带A到第三频带C的振动波形。
由此，如图4中所示，发动机100的振动波形被检测。第一频带A到第三频带C的合成波形被用作发动机100的振动波形。
将检测到的振动波形与发动机ECU 200的ROM 202中存储的爆震波形模型进行比较，如图5中所示。爆震波形模型被预先形成，作为当发动机100发生爆震时的模型爆震波形。
在爆震波形模型中，振动幅度由无量纲的0-1范围内的数字来表示，并且振动的幅度并非以单值方式对应于曲柄角。更具体而言，在本实施例的爆震波形模型中，在振动幅度的峰值之后，判定振动幅度随着曲柄角的增大而减小，但是无法判定振动幅度具有峰值时的曲柄角。
本实施例中的爆震波形模型对应于由爆震产生的振动强度峰值后的振动。可以存储与爆震引起的振动的上升缘后的爆震的爆震波形模型。
基于当通过实验强制产生爆震时检测的发动机100的振动波形，预先形成并存储爆震波形模型。
使用如下发动机100形成爆震波形模型，其中发动机100的尺寸和爆震传感器300的输出值是尺寸公差和爆震传感器300的输出值的公差的中值(下面称为“中值特性发动机”)。换而言之，爆震波形模型是在中值特性发动机中强制产生爆震的情况下获得的振动波形。形成爆震波形模型的方法并不局限于此，并且其可以例如通过模拟来形成。
在检测的波形和爆震波形模型的比较中，如图6所示，将归一化的波形和爆震波形模型进行比较。这里，例如，归一化是指通过将检测的振动波形中的每个积分值除以积分值的最大值而将振动的幅度表述为0-1范围的无量纲数。但是，归一化的方法不限于此。
在本实施例中，发动机ECU 200计算作为与归一化的振动波形和爆震波形模型之间的偏差相关的值的相关系数K。将在归一化后的振动波形的振动强度达到峰值的正时和爆震波形模型的振动强度达到峰值的正时相匹配，并且在此状态下，按一定的曲柄角间隔(每5度)逐一计算归一化后的振动波形与爆震波形模型相互间的偏差的绝对值(偏差量)，以由此计算相关系数K。
当将对于每个曲柄角的归一化后的振动波形和爆震波形模型之间的偏差的绝对值表示为ΔS(I)(I是自然数)，将爆震波形模型的振动强度对曲柄角进行积分获得的值(爆震波形模型的面积)表示为S，则通过等式K＝(S-∑ΔS(I))/S计算相关系数K，其中∑ΔS(I)表示ΔS(I)的和。在本实施例中，当信号波形的形状越接近于爆震波形模型的形状时，计算的相关系数K的值越大。因此，如果振动波形包括不是由爆震引起的振动波形，则计算出的相关系数K的值往往较小。注意，可以通过不同方法计算相关系数K。
此外，发动机ECU 200基于积分值中的最大值(峰值)计算爆震强度N。当将积分值的最大值表示为P并且将代表当没有产生爆震时的发动机100的振动幅度的值表示为BGL(背景水平)时，通过等式N＝P/BGL计算爆震强度N。用于计算爆震强度N的积分值的最大值P经过对数变换。注意，可以通过不同的方法计算爆震强度N。
值BGL通过如下方式计算：在强度值LOG(V)的频率分布(将在后面描述)中，用中值V(50)减去标准差σ与系数(例如“1”)的乘积。BGL可以通过不同的方法来计算，并且BGL可以被存储在ROM 202中。
在本实施例中，发动机ECU 200将计算的爆震强度N和存储在SRAM 204中的判定值V(J)进行比较，还将检测的波形与存储的爆震波形模型进行比较，并且针对每个点火循环判定是否在发动机100中发生了爆震。
如图7中所示，针对利用发动机速度NE和进气量KL作为参数对工作状态进行划分得到的区域中每一个，存储判定值V(J)作为映射图。在本实施例中，通过按照低速(NE＜NE(1))、中速(NE(1)≤NE＜NE(2))、高速(NE(2)≤NE)、低负荷(KL＜KL(1))、中负荷(KL(1)≤KL＜KL(2))和高负荷(KL(2)≤KL)，对于每一个气缸设置9个范围。范围的数目不限于此。此外，可以利用不同于发动机速度NE和进气量KL的其它一个或多个参数来划分范围。
在发动机100或车辆出货时，通过实验等预先确定的值被用作存储在ROM 202中的判定值V(J)(出货时的初始判定值V(J))。由于爆震传感器300的输出值的变化或劣化，即使在发动机100中发生的振动是相同的情况下，检测强度可能不同。在此情况下，必须校正判定值V(J)，并且使用与实际检测强度相符合的判定值V(J)判定是否已经发生爆震。
因此，在本实施例中，基于表示强度值LOG(V)和每个强度值LOG(V)的检测的频率(次数，概率)之间关系的频率分布，计算爆震判定水平V(KD)，其中强度值LOG(V)是通过强度V的对数转换获得的。
针对由发动机速度NE和进气量KL作为参数限定的每个范围，计算强度值LOG(V)。用于计算强度值LOG(V)的强度V是预定曲柄角之间的强度的峰值(每5°的积分值的峰值)。基于计算的强度值LOG(V)，计算中值V(50)，在中值V(50)处，从最小值开始累加的强度值LOG(V)频率到达50％。此外，计算等于或小于中值V(50)的强度值LOG(V)的标准差σ。例如，在本实施例中，通过下面的方法，逐个点火周期地计算中值V(50)和标准差σ，所述中值V(50)和标准差σ被近似为基于多个(例如200个周期)的强度值LOG(V)计算出的中值和标准差。
如果当前检测的强度值LOG(V)大于上次计算的中值V(50)，则通过将预定值C(1)加到上次计算的中值V(50)所获得的值被提供作为本次的中值V(50)。相反，如果在当前检测的强度值LOG(V)小于上次计算的中值V(50)，则通过将上次计算的中值V(50)减去预定值C(2)(例如，值C(2)可以与值C(1)相同)所获得的值被提供作为本次的中值V(50)。
如果本次检测的强度值LOG(V)小于上次计算的中值V(50)，并大于通过将上次计算的中值V(50)减去上次计算的标准差σ所获得的值，则通过将上次计算的标准差σ减去预定值C(3)的两倍所获得的值被提供作为本次的标准差σ。相反，如果本次检测的强度值LOG(V)大于上次计算的中值V(50)，或者如果其小于通过将上次计算的中值V(50)减去上次计算的标准差σ所获得的值，则通过将上次计算的标准差σ加上预定值C(4)(例如，值C(4)可以与值C(3)相同)所获得的值被提供作为本次的标准差σ。中值V(50)和标准差σ可以通过其它方法来计算。此外，中值V(50)和标准差σ的初始值可以是预设值或为“0”。
利用中值V(50)和标准差σ，计算爆震判定水平V(KD)。如图8所示，通过将系数U(1)(U(1)为常数，例如U(1)＝3)与标准差σ的乘积加到中值V(50)获得的值被提供作为爆震判定水平V(KD)。爆震判定水平可以通过不同方法来计算。
将大于爆震判定水平V(KD)的强度值LOG(V)的比率(频率)判定为发生爆震的频率，并且计数作为爆震占有率KC。
如果爆震占有率KC大于阈值KC(0)，则判定值V(J)被校正为变小预定校正量A(1)，使得延迟点火正时的频率增大。经校正的判定值V(J)被存储在SRAM 204中。
系数U(1)是根据通过实验等获得的数据和知识找出的系数。大于当U(1)＝3时的爆震判定水平的强度值LOG(V)基本等于其中实际上发生了爆震的点火周期的强度值LOG(V)。也可以使用不同于“3”的值作为系数U(1)。
如果发动机100没有爆震，强度值LOG(V)的频率分布将是如图9所示的归一化分布，其中强度值LOG(V)的最大值V(MAX)和碰撞判定水平V(KD)匹配。当爆震发生时，所检测的强度V增大，并且当计算出高强度值LOG(V)时，如图10所示，最大值V(MAX)变得大于爆震判定水平V(KD)。
当爆震的频率进一步增大时，如图11所示，最大值V(MAX)进一步增大。此时，频率分布的中值V(50)和标准差σ两者都增大。因此，爆震判定水平V(KD)增大。
小于爆震判定水平的强度值LOG(V)不被判定作为其中发生了爆震的周期中的强度值LOG(V)，因此，如果判定水平V(KD)增大，即使在实际上已经发生了爆震时，也会更频繁地作出没有发生爆震的错误判定。
因此，在本实施例中，如图12所示，如果爆震判定水平V(KD)大于当前的判定值V(J)和系数Z的乘积，则判定处于频繁爆震的状态。在此，使得判定值V(J)变小了校正量A(2)，校正量A(2)大于当爆震占有率KC大于阈值KC(0)时所用的校正量A(1)。因此，当频繁发生爆震时，更频繁地执行点火正时延迟调整，从而防止爆震。
如果判定值V(J)与内燃机(100)中实际发生的振动强度相比太小，则判定发生了爆震的频率变得不必要的大，而实际爆震的发生没有那么频繁。在此情况下，点火正时将被不必要地频繁延迟，这考虑到发动机100的输出是不期望的。
因此，在本实施例中，如果在多个预定数目(例如200)的连续点火周期的爆震强度N中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(1)，则将判定值V(J)增大校正量A(3)。
此外，如果在多个预定数目(例如200)的连续点火周期的爆震强度N中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(2)(B(2)＜B(1))，并且小于阈值B(1)，则将判定值V(J)增大校正量A(4)，校正量A(4)小于校正量A(3)。因此，可以迅速增大判定值V(J)。
在发动机100中，除了由爆震引起的振动之外，还可能发生由进气阀16或排气阀118归位到底座引起的振动。此外，喷射器(特别地，用于将燃料直接喷射到气缸的直接喷射器)104的操作或者泵120将燃料供应到喷射器的操作也可以引起振动。
这样的振动可以作为噪声被检测到，而不管爆震是否发生，就是说，不管判定值V(J)的幅值如何。噪声强度与由爆震引起的振动的强度相当。
因此，如果多个预定数目的连续点火周期的所有爆震强度N被用作对象总体，则即使当判定值V(J)不是过分地小时，不等于判定值V(J)的爆震强度N也可能会出现。
因此，如果不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目小于阈值B(1)并且小于阈值B(2)，则在多个预定数目的连续点火周期的所有爆震强度中，满足相关系数K不低于阈值K(1)(例如，K(1)＝0.6)这一条件的多个点火周期的爆震强度N被用作对象总体。
在满足相关系数K不低于阈值K(1)这一条件的多个点火周期的爆震强度N中，如果不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不低于阈值B(3)(B(3)＜B(2))，则将判定值V(J)增大校正量A(5)，校正量A(5)小于校正量A(4)。
参考图13，将描述作为根据本实施例的爆震判定设备的发动机ECU200的功能。在下面描述的发动机ECU 200的功能可以由硬件或软件来实现。
发动机ECU 200包括强度检测单元210、波形检测单元212、爆震强度计算单元220、校正系数计算单元222、爆震判定单元230、强度值计算单元240、第一校正单元241、第二校正单元242、第三校正单元243、以及第四校正单元244。
强度检测单元210基于从爆震传感器300传递的信号，检测爆震检测阀门中的振动的强度V。波形检测单元212通过以每5度的曲柄角逐一积分振动强度V，检测爆震检测阀门中的振动波形。
爆震强度计算单元220计算爆震强度N。校正系数计算单元222计算相关系数K。如果爆震强度N大于判定值V(J)并且相关系数K大于阈值K(0)，则爆震判定单元230判定发生了爆震。
强度值计算单元240通过强度V的对数转换计算强度值LOG V)。如果表示大于爆震判定水平V(KD)的强度值LOG(V)的比率的爆震占有率KC大于阈值KC(0)，则第一校正单元241将判定值V(J)校正为变小校正量A(1)。
如果爆震判定水平V(KD)大于当前判定值V(J)与系数Z的乘积，则第二校正单元242将判定值V(J)校正为变小校正量A(2)。
如果在多个预定数目的连续点火周期的爆震强度中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(1)，则第三校正单元243将判定值V(J)校正为变大校正量A(3)。此外，在多个预定数目的连续点火周期的爆震强度中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(2)，则第三校正单元243将判定值V(J)校正为变大校正量A(4)。
如果在多个满足相关系数K不低于阈值K(1)这一条件的点火周期的爆震强度中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B
(3)，则第四校正单元244将判定值V(J)校正为变大校正量A(5)。
参考图14，将描述由作为根据本实施例的爆震判定设备的ECU 200执行的程序的控制结构，该控制结构用于通过逐个点火周期地判定是否发生了爆震来控制点火正时。
在步骤(此后由S表示)100，发动机ECU 200基于从曲柄位置传感器306发送的信号检测发动机速度NE，并且基于从气流计314发送的信号检测进气量KL。
在S102，发动机ECU 200根据从爆震传感器300发送的信号检测发动机100的振动强度。振动强度由从爆震传感器300输出的电压值表示。注意，振动强度可以由与从爆震传感器300输出的电压值相对应的值来表示。在点火冲程中，对于上死点和90°之间的角度(90°的曲柄角)检测振动强度。
在S104中，发动机ECU 200计算积分值，即通过对每5度(以仅仅5°为范围进行积分)的曲柄角的从爆震传感器300输出的电压(表示振动强度)的积分值。对于第一频带A到第三频带C的每个频带中的振动计算积分值。另外，对应于曲柄角，将第一频带A到第三频带C中的积分值相加，由此检测发动机100的振动波形。
在S106中，发动机ECU 200从第一频带A到第三频带C的合成波形(发动机100的振动波形)的积分值中计算最大积分值(峰值P)。
在S108中，发动机ECU 200对发动机100的振动波形进行归一化。这里，归一化例如是指通过将每个积分值除以计算出的峰值而将振动强度表示为0-1范围内的无量纲数。
在S110中，发动机ECU 200计算与归一化的振动波形和爆震波形模型彼此间的偏差相关的值的相关系数K。在S112中，发动机ECU 200计算爆震强度N。
在S114中，发动机ECU 200判定爆震强度N是否大于判定值V(J)，以及相关系数K是否大于阈值K(2)。如果爆震强度N大于V(J)并且相关系数K大于阈值K(2)(在S114中为“是”)，则过程进行到S116。如果不是(在S114中为“否”)，则过程进行到S120。
在S116中，发动机ECU 200判定发动机100中已经发生爆震。在S118中，发动机ECU 200延迟点火正时。在S120中，发动机ECU 200判定发动机100中没有发生爆震。在S122中，发动机ECU 200提前点火正时。
参考图15和16，将描述由作为根据本实施例的爆震判定设备的发动机ECU 200执行的程序的控制结构，所述控制结构用于校正判定值V(J)。
在S200中，发动机ECU 200基于从爆震传感器300发送的信号从检测的强度V中计算强度值LOG(V)。这里，强度V是预定曲柄角之间的峰值(每5°的积分值的峰值)。
在S202中，发动机ECU 200计算对于计算出的强度值LOG(V)的中值V(50)和标准差σ。可以在每次提取多个预定数目的点火周前的强度值LOG(V)时，进行中值V(50)和标准差σ的计算。
在S204，发动机ECU 200基于所计算的中值V(50)和标准差σ，计算BGL和爆震判定水平V(KD)。
在S206，发动机ECU 200对大于爆震判定水平V(KD)的强度值LOG(V)的比率进行计数，作为爆震占有率KC。
在S208，发动机ECU 200判定在判定值V(J)被上一次校正之后是否计算了多个预定数目的点火周期的强度值LOG(V)。如果多个预定数目的点火周期的强度值LOG(V)已经被计算(在S208中为“是”)，则过程进行到S210。如果不是(在S208中为“否”)，则过程进行到S200。
在S210，发动机ECU 200判定爆震占有率KC是否大于阈值KC(0)。如果爆震占有率KC大于阈值KC(0)(在S210为“是”)，则过程进行到S212。如果不是(在S210中为“否”)，则过程进行到S214。
在S212，发动机ECU 200使得判定值V(J)减小校正量A(1)。
在S214，发动机ECU 200判定爆震判定水平V(KD)是否大于当前的判定值V(J)和系数Z(例如，Z＝1.5)的乘积。如果爆震判定水平V(KD)大于当前的判定值V(J)和系数Z(在S214为“是”)，则过程进行到S216。如果不是(在S214中为“否”)，则过程进行到S220。
在S216，发动机ECU 200判定发动机频繁发生爆震。在S218，发动机ECU 200使得判定值V(J)减小校正量A(2)。
在S220，发动机ECU 200判定在多个预定数目的连续点火周期的爆震强度值中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目是否不小于阈值B(1)。
如果不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(1)(在S220为“是”)，则过程进行到S222。如果不是(在S222中为“否”)，则过程进行到S224。在S222，发动机ECU 200使得判定值V(J)增大校正量A(3)。
在S224，发动机ECU 200判定在多个预定数目的连续点火周期的爆震强度N中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目是否不小于阈值B(2)。如果不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(2)(在S224为“是”)，则过程进行到S226。如果不是(在S224中为“否”)，则过程进行到S228。在S226，发动机ECU 200使得判定值V(J)增大校正量A(4)。
在S228，发动机ECU 200提取在多个预定数目的连续点火周期的爆震强度N中，多个满足相关系数K不小于阈值K(1)这一条件的点火周期的爆震强度N。
在S230，发动机ECU 200判定在所提取的爆震强度N中，不低于判定值V(J)的爆震强度的数目是否不小于阈值B(3)。
如果不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(3)(在S230为“是”)，则过程进行到S232。如果不是(在S230中为“否”)，则过程结束
在S232，发动机ECU 200使得判定值V(J)增大校正量A(5)。然后，过程结束。
下面将描述基于上述的构造和流程图的作为根据本实施例的爆震判定设备的发动机ECU 200的操作。
当发动机100工作时，基于曲柄位置传感器306发送的信号检测发动机速度NE，并基于气流计314发送的信号检测进气量KL(S100)。此外，基于从爆震传感器300发送的信号，检测发动机100的振动强度。
在点火冲程中的从上死点到90°之间的范围，计算第一频带A到第三频带C中每个频带中的振动，计算每5°的振动的积分值(S104)。对应于曲柄角，将第一频带A到第三频带C的所计算出的5度积分值相加，检测出发动机100的振动波形，如图4中所示。
因为每5°的积分值被用于检测振动波形，所以可以避免检测具有微弱变化的振动强度的复杂振动波形。这使得更容易将检测的振动波形和爆震波形模型进行比较。
基于检测的积分值，计算第一频带A到第三频带C的合成波形(发动机100的振动波形)中的积分值的峰值P(S106)。
将发动机100的振动波形中的积分值除以计算出的峰值P，由此对振动波形进行归一化(S108)。通过归一化，振动波形中的振动强度被表示为0-1范围内的无量纲数。这样，不管振动强度如何，可以将检测的振动波形和爆震波形模型相互比较。这可以消除存储与振动强度相对应的大量的爆震波形模型的必要性，由此有利于预备爆震波形模型。
将在归一化后的振动波形中振动强度变成最大值的正时和爆震波形模型中振动强度变成最大值的正时相匹配(见图6)，并且在此状态下，对于每个曲柄角计算归一化后的振动波形与爆震波形模型之间的偏差的绝对值ΔS(I)。基于通过将爆震波形模型的振动幅度对曲柄角积分获得的值S和ΔS(I)的和∑ΔS(I)，按照K＝(S-∑ΔS(I))/S计算相关系数K(S110)。这样，可以获得定量表达的检测的振动波形和爆震波形模型之间的匹配程度，这样允许进行客观的判定。此外，通过相互比较振动波形和爆震波形模型，可以基于振动的行为(诸如振动的衰减趋势)分析振动是否来源于爆震。
此外，通过将峰值P(峰值P的通过对数转换所获得的值)除以BGL，计算爆震强度N(S112)。这样，可以更具体地分析发动机100中的振动是否是由爆震引起的。
如果爆震强度N大于预定判定值V(J)，并且相关系数K大于阈值K(2)时(S114中“是”)，则判定已经发生爆震(S116)，并延迟点火正时(S118)。由此，防止了爆震的发生。
如果爆震强度N不大于预定判定值V(J)，或相关系数K不大于阈值K(2)(S114中“否”)，则判定没有发生爆震(S120)，并提前点火正时(S122)。这样，通过比较爆震强度N和判定值V(J)，逐个点火周期地判定了是否发生了爆震，并且点火正时被相应地延迟或提前。
依据爆震传感器300的输出值的变化或劣化情况，即使在发动机100中发生的振动是相同的，所检测的强度也可能变化。在此情况下，必须校正判定值V(J)并利用适用于实际检测强度的判定值V(J)判定是否发生了爆震。
因此，在作为根据实施例的爆震判定设备的发动机ECU 200中，强度值LOG(V)被计算(S200)。对于所计算的强度值LOG(V)，中值V(50)和标准差σ被计算(S202)。基于中值V(50)和标准差σ，计算BGL和爆震判定水平V(KD)(S204)。
将大于爆震判定水平V(KD)的强度值LOG(V)的比率进行计数，作为爆震占有率KC(S206)。
如果多个预定数目的点火周期的强度值LOG(V)已经被计算(在S208中为“是”)并且爆震占有率KC大于阈值KC(0)(在S210为“是”)，则爆震的概率被认为很高。
在此情况下，使得判定值V(J)减小校正量A(1)(S212)，使得点火正时往往被更频繁地延迟。因此，可以减小爆震频率。
如果如上所述爆震频率变得极高，则检测的强度V或强度值LOG(V)变大，结果，爆震判定水平V(KD)达到过分地高。在此情况下，即使在发动机频繁爆震时，爆震占有率KC也可能等于或低于阈值KC(0)。
因此，如果爆震判定水平V(KD)大于当前的判定值V(J)和系数Z(在S214为“是”)，则判定频繁地发生爆震(S216)，并且使得判定值V(J)减小校正量A(2)(S218)。因此，可以使得爆震的频率更小。
相反，如果判定值V(J)与内燃机(100)中实际发生的振动强度相比太小，则判定发生了爆震的频率变得不必要的大，而实际爆震的发生没有那么频繁。在此情况下，点火正时将被不必要地频繁延迟，这考虑到发动机100的输出是不期望的。
因此，为了在判定值V(J)太小时增大判定值V(J)，判定在多个预定数目的连续点火周期的爆震强度N中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目是否不小于阈值B(1)(S220)。
如果不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(1)(在S220为“是”)，则将判定值V(J)增大校正量A(3)。
如果不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目小于阈值B(1)(在S220为“否”)但不小于阈值B(2)((B(2)＜B(1))(在S224为“是”)，则将判定值V(J)增大校正量A(4)，校正量A(4)小于校正量A(3)。
因此，可以防止不必要的点火正时延迟。在此，不管相关系数K的幅值如何，在上一次的判定值V(J)的校正之后的预定数目的连续点火周期的爆震强度值N被用于与阈值B(1)或B(2)进行比较。
因此，一旦在上次的判定值V(J)校正之后计算了预定数目的爆震强度N，就立即可以增大判定值V(J)。因此，可以迅速地增大判定值V(J)。
另一方面，如果不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目小于阈值B(1)(在S220为“否”)并小于阈值B(2)(在S224为“否”)，则从多个预定数目的点火周期的爆震强度中，提取满足相关系数K不小于阈值K(1)的多个点火周期的爆震强度N(S228)。因此，可以排除其中爆震已经被检测的点火周期的爆震强度N。
在提取的爆震强度N中，如果不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(3)(在S230为“是”)，则认为判定值V(J)稍小于适用于判定是否发生了爆震的值。
在此，使得判定值V(J)增大校正量A(5)，校正量A(5)小于校正量A(3)和A(4)(S232)。这样，可以将判定值V(J)设定为用于判定发动机是否发生爆震的合适值。
如上所述，通过作为根据本实施例的爆震判定设备的发动机ECU，如果在多个预定数目的连续点火周期的爆震强度N中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(1)或不小于阈值B(2)，则增大判定值V(J)。因此，一旦预定数目的爆震强度N被计算，判定值V(J)就可以被增大。因此，可以迅速增大判定值V(J)。另一方面，如果不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目小于阈值B(1)并小于阈值B(2)，则提取满足相关系数K不小于阈值K(1)这一条件的多个点火周期的爆震强度N。这可以排除其中噪声已经被检测的点火周期的爆震强度N。如果在提取的爆震强度N中，不低于判定值V(J)的爆震强度N的数目不小于阈值B(3)，则增大判定值V(J)(S232)。因此，可以将判定值V(J)调节为更适用于判定爆震是否发生的值。
在本实施例中，如果爆震判定水平V(KD)大于判定值V(J)和系数Z的乘积，则判定频繁地发生了爆震。判定频繁爆震的方法不限于此。作为示例，如果爆震判定水平V(KD)大于判定值V(J)和预定值的和，则可以判定频繁地发生了爆震。或者，可以利用通过将标准差σ和系数的乘积加到中值V(50)而获得的不同于爆震判定水平V(KD)的值来代替爆震判定水平V(KD)，以判定是否频繁地发生了爆震。
在此已经描述的实施例仅仅是示例，而不应解释为限制性的。本发明的范围在适当地考虑实施例的书面说明的情况下由每一个权利要求确定，并且包括属于实施例中的含义、等同物和文字范围中的修改。

Claims (18)

1.一种用于内燃机的爆震判定设备，包括：
爆震传感器(300)，其以预定的曲柄角间隔检测所述内燃机(100)的振动强度；以及
运算单元(200)，其中
所述运算单元(200)基于所述内燃机(100)的所述振动强度来检测所述内燃机(100)的振动波形，
计算对应于所述内燃机(100)的所述振动强度的第一值，
基于检测得到的所述波形与作为所述内燃机(100)中的振动的基准波形的预定波形模型之间的比较结果，来计算对应于检测得到的所述波形与所述波形模型之间的差的第二值，
基于所述第一值与预定第一判定值之间的比较结果并且基于所述第二值与预定第二判定值之间的比较结果，来判定在所述内燃机(100)中是否发生了爆震，
如果在多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第一数目，则校正所述第一判定值，并且
如果在所述第二值满足预定条件的多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第二数目，则校正所述第一判定值。
2.根据权利要求1所述的用于内燃机的爆震判定设备，其中
如果在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第一数目，则相较于当在所述第二值满足所述预定条件的所述多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第二数目时，所述运算单元(200)将所述第一判定值校正更大的校正量。
3.根据权利要求1所述的用于内燃机的爆震判定设备，其中
当在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目变为更大时，所述运算单元(200)将所述第一判定值校正更大的校正量。
4.根据权利要求1所述的用于内燃机的爆震判定设备，其中
如果在所述第二值满足所述条件的所述多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第二数目，并且在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目小于所述第一数目，则所述运算单元(200)校正所述第一判定值。
5.根据权利要求1所述的用于内燃机的爆震判定设备，其中
如果在多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，基于所述内燃机(100)中的振动强度而计算得到的大于第三判定值的强度的比率大于预定比率，则所述运算单元(200)校正所述第一判定值，
如果在所述多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，大于所述第三判定值的所述强度的比率小于所述预定比率，并且判定在所述内燃机(100)中发生了爆震，则所述运算单元(200)校正所述第一判定值，并且
如果在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第一数目，并且如果在所述多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，大于所述第三判定值的所述强度的比率小于所述预定比率，则所述运算单元(200)校正所述第一判定值。
6.根据权利要求1所述的用于内燃机的爆震判定设备，其中
如果检测得到的所述波形与所述波形模型之间的差越小，则计算得到的所述第二值越大；并且
所述条件为其不小预定值。
7.一种用于内燃机的爆震判定方法，包括如下步骤：
以预定的曲柄角间隔检测所述内燃机(100)的振动强度；
基于所述内燃机(100)的所述振动强度来检测所述内燃机(100)的振动波形；
计算对应于所述内燃机(100)的所述振动强度的第一值；
基于检测得到的所述波形与作为所述内燃机(100)中的振动的基准波形的预定波形模型之间的比较结果，来计算对应于检测得到的所述波形与所述波形模型之间的差的第二值；
基于所述第一值与预定第一判定值之间的比较结果并且基于所述第二值与预定第二判定值之间的比较结果，来判定在所述内燃机(100)中是否发生了爆震；
如果在多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第一数目，则校正所述第一判定值；并且
如果在所述第二值满足预定条件的多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第二数目，则校正所述第一判定值。
8.根据权利要求7所述的用于内燃机的爆震判定方法，其中
如果不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第一数目则校正所述第一判定值的步骤包括如下步骤：相较于在如果不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第二数目则校正所述第一判定值的步骤中的校正值，将所述第一判定值校正更大的校正量。
9.根据权利要求7所述的用于内燃机的爆震判定方法，其中
如果不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第一数目则校正所述第一判定值的步骤包括如下步骤：当在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目变为更大时，将所述第一判定值校正更大的校正量。
10.根据权利要求7所述的用于内燃机的爆震判定方法，其中
如果不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第二数目则校正所述第一判定值的步骤包括如下步骤：如果在所述第二值满足所述条件的所述多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第二数目，并且在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目小于所述第一数目，则校正所述第一判定值。
11.根据权利要求7所述的用于内燃机的爆震判定方法，还包括如下步骤：
如果在多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，基于所述内燃机(100)中的振动强度计算得到的大于第三判定值的强度的比率大于预定比率，则校正所述第一判定值；并且
如果在所述多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，大于所述第三判定值的所述强度的比率小于所述预定比率，并且判定在所述内燃机(100)中发生了爆震，则校正所述第一判定值；其中
如果不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第一数目则校正所述第一判定值的步骤包括如下步骤：如果在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第一数目，并且如果在所述多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，大于所述第三判定值的所述强度的比率小于所述预定比率，则校正所述第一判定值。
12.根据权利要求7所述的用于内燃机的爆震判定方法，其中
如果检测得到的所述波形与所述波形模型之间的差越小，则计算得到的所述第二值越大；并且
所述条件为其不小预定值。
13.一种用于内燃机的爆震判定设备，包括：
用于以预定的曲柄角间隔检测所述内燃机(100)的振动强度的装置(300)；
用于基于所述内燃机(100)的所述振动强度来检测所述内燃机(100)的振动波形的装置(200)；
用于计算对应于所述内燃机(100)的所述振动强度的第一值的装置(200)；
用于基于检测得到的所述波形与作为所述内燃机(100)中的振动的基准波形的预定波形模型之间的比较结果，来计算对应于检测得到的所述波形与所述波形模型之间的差的第二值的装置(200)；
用于基于所述第一值与预定第一判定值之间的比较结果并且基于所述第二值与预定第二判定值之间的比较结果，来判定在所述内燃机(100)中是否发生了爆震的装置(200)；
第一校正装置(200)，用于如果在多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第一数目，则校正所述第一判定值；以及
第二校正装置(200)，用于如果在所述第二值满足预定条件的多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于第二数目，则校正所述第一判定值。
14.根据权利要求13所述的用于内燃机的爆震判定设备，其中
所述第一校正装置(200)包括相较于所述第二校正装置(200)用于将所述第一判定值校正更大的校正量的装置。
15.根据权利要求13所述的用于内燃机的爆震判定设备，其中
所述第一校正装置(200)包括用于当在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目变的更大时，将所述第一判定值校正更大的校正量的装置。
16.根据权利要求13所述的用于内燃机的爆震判定设备，其中
所述第二校正装置(200)包括用于如果在所述第二值满足所述条件的所述多个点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第二数目，并且在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目小于所述第一数目，则校正所述第一判定值的装置。
17.根据权利要求13所述的用于内燃机的爆震判定设备，还包括：
第三校正装置(200)，用于如果在多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，基于所述内燃机(100)中的振动强度计算得到的大于第三判定值的强度的比率大于预定比率，则校正所述第一判定值；以及
第四校正装置(200)，用于如果在所述多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，大于所述第三判定值的所述强度的比率小于所述预定比率，并且判定在所述内燃机(100)中发生了爆震，则校正所述第一判定值；其中
所述第一校正装置(200)包括用于如果在所述多个预定数目的连续点火周期中计算得到的所述第一值中，不低于所述第一判定值的所述第一值的数目不小于所述第一数目，并且如果在所述多个点火周期中检测得到的所述振动强度中，大于所述第三判定值的所述强度的比率小于所述预定比率，则校正所述第一判定值的装置。
18.根据权利要求13所述的用于内燃机的爆震判定设备，其中
如果检测得到的所述波形与所述波形模型之间的差越小，则计算得到的所述第二值越大；并且
所述条件为其不小预定值。
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