CN101360903B

CN101360903B - 用于控制内燃机中的爆震的设备和方法

Info

Publication number: CN101360903B
Application number: CN2007800016582A
Authority: CN
Inventors: 笠岛健司
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-06-21
Filing date: 2007-06-19
Publication date: 2010-11-03
Anticipated expiration: 2027-06-19
Also published as: WO2007148200A1; CN101360903A; KR20090026292A; JP4229142B2; JP2008002323A; EP2029870A1; US20080228381A1; EP2029870B1; US7753027B2; KR101063061B1

Abstract

一种用于发动机的爆震控制设备，包括：第一判定装置，其基于设置在发动机中的爆震检测器的输出信号来判定发动机是否正在爆震；控制器，当第一判定装置判定发动机正在爆震时，所述控制器延迟发动机的点火正时；及第二判定装置，其基于当所述控制器延迟点火正时时所获得的发动机的输出扭矩来确认发动机是否正在爆震。

Description

用于控制内燃机中的爆震的设备和方法

技术领域

本发明涉及用于控制内燃机中的爆震的设备和方法。

背景技术

当内燃机的点火正时过于提前时，异常燃烧会导致发生爆震，爆震会损害气缸和活塞。因此一些内燃机设置有爆震控制设备来预防爆震。爆震控制设备判定是否发生了爆震，并且调节内燃机的运转来预防爆震。

爆震控制设备执行的判定取决于从爆震传感器输出的信号。典型的爆震传感器为安装在气缸体上的振动传感器。爆震传感器感测气缸体在爆震的特定频率范围内的振动并且将振动转换为电输出信号。当从爆震传感器的输出信号转换而来的爆震强度值LVPK等于或大于爆震标准水平VKD时，爆震控制设备判定爆震发生。相反地，当爆震强度值LVPK低于爆震标准水平VKD时，爆震控制设备判定爆震没有发生。依照判定结果，爆震控制设备控制内燃机来预防爆震，换句话说，爆震控制设备执行爆震预防控制。一般地，通过能更有效地预防爆震的响应的点火正时控制来实现爆震预防控制。更确切地，当检测到爆震时延迟点火正时或者当没有检测到爆震时提前点火正时。这使得爆震控制设备能够控制内燃机以使在允许的范围内将爆震减至最小，或者将发动机条件保持于恰好在爆震发生前的水平。

气缸体不仅仅由于爆震而振动，也会由于驱动内燃机的喷射器、阀和其他部件而振动。因此，爆震传感器的输出信号包括由于爆震而产生的真爆震信号以及由于内燃机部件的机械运转而产生的假爆震信号。因此，如果不正确地将假爆震信号判定为真爆震信号，则点火正时被不必要地延迟，这会降低发动机功率输出和排放效率。

考虑到此问题，提出了下述用于内燃机的爆震控制设备。公开号为JP-A-Hei 6-101556的日本专利申请描述了一种爆震控制设备，其基于爆震传感器的输出信号来计算在延迟控制下执行的点火正时延迟角，并且基于计算出的延迟角来判定爆震传感器的输出信号是否为假爆震信号。更确切地，爆震控制设备预置确定的最大阈值和最小阈值。如果延迟角落入在预置的最大阈值和预置的最小阈值之间的范围内，则判定输出信号为假爆震信号。相反地，如果延迟角落在所述范围之外，则判定输出信号为真爆震信号。

JP-A-2003-278592中描述了另一种用于内燃机的爆震控制设备。在JP-A-2003-278592中描述的爆震控制设备基于爆震强度LVPK来判定当爆震发生时从爆震传感器输出的信号是否为真爆震信号。爆震强度LVPK为从爆震传感器的输出信号转换而来的值。更确切地，如果当前的爆震强度值LVPK等于或低于其早先值，则判定输出信号为真爆震信号。相反地，如果当前的爆震强度值LVPK超过其早先值，则判定输出信号为假爆震信号。另外，如果检测到真正的爆震，则延迟点火正时来预防爆震。这导致更低的爆震强度LVPK。相反地，如果主要由于来自活塞和其他部件的机械噪声而检测到假的爆震，则延迟点火正时有助于使得假的爆震变的更大。这导致更高的爆震强度LVPK。因此，爆震控制设备基于在点火正时延迟控制下获得的爆震强度LVPK或者基于爆震传感器的输出信号的状态，来判定是否检测到了真正的或假的爆震。

然而，在内燃机中安装有很多机械装置，所以机械噪声也会引起气缸体振动。气缸体的振动随着发动机运转条件而变化。因此，在JP-A-Hei 6-101556中描述的爆震控制设备不能避免不正确的判定的问题，致使如果基于爆震传感器的输出信号计算出的点火正时延迟角落在预置的最大阈值和预置的最小阈值之间的范围之外，则将假的爆震不正确地判定为真正的爆震。另外，在JP-A-2003-278592中描述的爆震控制设备也具有相似的问题，致使如果当前的爆震强度LVPK等于或低于其早先值，则将表示假的爆震的输出信号不正确地判定为真正的爆震。如上所述，当爆震判定是基于爆震传感器的输出信号时，任何类型的爆震控制装置都不可能确保爆震判定的足够的准确性。

发明内容

本发明提供了一种用于内燃机的爆震控制设备，相对于利用爆震传感器的输出信号的常规爆震控制设备，所述爆震控制设备实现了高准确性的爆震判定。本发明还提供了一种用于内燃机的爆震控制方法。

本发明的第一方案涉及一种用于内燃机的爆震控制设备，所述设备包括：第一判定装置，其基于设置在所述内燃机中的爆震检测器的输出信号来判定所述内燃机是否正在爆震；控制器，当所述第一判定装置判定所述内燃机正在爆震时，所述控制器延迟所述内燃机的点火正时；及第二判定装置，其基于当所述控制器延迟所述点火正时时所获得的所述内燃机的输出扭矩来确认所述内燃机是否正在爆震。

当混合气在内燃机的燃烧室中燃烧时，可能发生引起爆震的自燃或异常燃烧。当在内燃机中爆震发生时，延迟点火正时预防了燃烧室中的自然或异常燃烧。虽然如此，这没有很大地降低内燃机的燃烧效率。因此当内燃机正在爆震时，延迟点火正时致使内燃机的输出扭矩的小的变化。相反地，当假的发动机爆震发生时，延迟点火正时降低了内燃机的燃烧效率。因此，当假的发动机爆震发生时，延迟点火正时导致内燃机的输出扭矩的大的变化。因此，基于当点火正时被延迟时所获得的内燃机的输出扭矩来判定内燃机是否正在爆震。

如此构造的爆震控制设备包括：第一判定装置，其基于设置在内燃机中的爆震检测器的输出信号来判定内燃机是否正在爆震；及控制器，如果第一判定装置判定内燃机正在爆震，则所述控制器延迟内燃机的点火正时。因此，在具有利用爆震传感器的常规设备的情况下，如果基于爆震传感器的输出信号判定内燃机正在爆震，则延迟发动机点火正时。

本发明的爆震控制设备进一步包括第二判定装置，其基于当控制器延迟所述点火正时时所获得的内燃机的输出扭矩来确认内燃机是否正在爆震。因此，当输出信号表示假的爆震，并且第一判定装置将假的爆震不正确地判定为真正的爆震时，第二判定装置基于内燃机的输出扭矩来确认内燃机是否正在爆震。因此，即使取决于发动机运转条件而产生了各种机械噪声，利用不受这些机械噪声影响的内燃机的输出扭矩，也使得能够正确判定内燃机是否正在爆震。因此，相对于利用爆震传感器的输出信号的常规设备，本发明的爆震控制设备实现了高准确性爆震判定。

更详细地，根据本发明的第一方案，如果当所述控制器延迟点火正时时所获得的发动机的输出扭矩的变化率超过表示真正爆震的内燃机的输出扭矩的变化率，则第二判定装置可以确认内燃机没有正在爆震。同样，根据本发明的第一方案，如果当所述控制器延迟点火正时时所获得的内燃机的输出扭矩的变化率落在表示真正爆震的内燃机的输出扭矩的变化率的范围内，则第二判定装置可以确认内燃机正在爆震。

进一步，根据本发明的第一方案，内燃机的输出扭矩的所述变化率可以为每一度延迟角的内燃机的输出扭矩的变化。

如上所述，内燃机的输出扭矩的所述变化率为每一度延迟角的内燃机的输出扭矩的变化。因此，尽管延迟角随着在爆震预防控制中的爆震检测器的输出信号可变，但是可以使用用于判定真正的或假的爆震的相同标准来评估延迟角和输出扭矩之间的关系。这使得能够更正确地判定内燃机是否正在爆震。

根据本发明的第一方案，如果第二判定装置确认内燃机没有正在爆震，则所述控制器可以将当所述第一判定装置暂时判定所述内燃机正在爆震时被延迟的所述点火正时重置为在所述延迟之前的点火正时。

如果第二判定装置确认内燃机没有正在爆震，则如此构造的控制器将被延迟的点火正时重置为在延迟之前的点火正时。这预防了当第一判定装置不正确地判定内燃机正在爆震时延迟点火正时。因此，预防了内燃机的输出扭矩由于被延迟的点火正时而减小。

根据本发明的第一方案，如果第二判定装置确认内燃机正在爆震，则所述控制器可以维持被延迟的点火正时。

如果第二判定装置确认内燃机正在爆震，则如此构造的控制器维持当第一判定装置判定内燃机正在爆震时被延迟的点火正时。这使得所述控制器能够维持被延迟的点火正时，因为通过第一判定装置和第二判定装置已经准确地判定内燃机正在爆震。

本发明的第二方案涉及一种控制发动机爆震的方法，所述方法包括：基于设置在内燃机中的爆震检测器的输出信号来判定内燃机是否正在爆震；如果判定内燃机正在爆震，则延迟内燃机的点火正时；及基于当点火正时被延迟时所获得的内燃机的输出扭矩来确认内燃机是否正在爆震。

附图说明

通过参照附图的下述示例性实施方式的描述，本发明的前述和进一步的目的、特征和优点将变得明显，在附图中相同的标号用于表示相同的部件，并且其中：图1为根据本发明的一个实施方式的用于内燃机的爆震控制设备的示意图。图2为示出了由图1的爆震控制设备执行的爆震控制过程的步骤的流程图。图3为示出了用于图1的爆震控制设备的点火正时延迟角和发动机输出扭矩之间的关系的图。

具体实施方式

下面参照图1到图3来描述本发明的一个实施方式，其中用于内燃机的爆震控制设备应用于车辆发动机。如图1中所示，发动机包括：具有四个气缸1a(仅图示了一个)的气缸体1；以及安置在气缸体1的顶部的气缸盖2。活塞3设置在每个气缸1a内用于往复运动。活塞3经由连杆4连接到曲轴5。活塞3、气缸1a和气缸盖2限定了对应于每个气缸的燃烧室13。

气缸盖2包括为每个燃烧室13设置的进气口2a和排气口2b。进气口2a将形成在进气歧管6中的进气分支通道6a连接到燃烧室13。进气口2a和进气分支通道6a形成进气通道的一部分。排气口2b将形成在排气歧管7中的排气分支通道7a连接到燃烧室13。排气口2b和排气分支通道7a形成排气通道的一部分。

在气缸盖2中，设置进气门9和排气门10，分别用于打开和关闭进气口2a和排气口2b。进气门9和排气门10分别由进气凸轮轴11和排气凸轮轴12驱动。进气凸轮轴11和排气凸轮轴12与曲轴5的旋转一起运转。

在气缸盖2中，为每个燃烧室13还设置有火花塞8和燃料喷射阀14。火花塞8的末端，即电极8a，位于燃烧室13内进气口2a的开口和排气口2b的开口之间的中部。燃料喷射阀14的末端14a位于图1中燃烧室13内进气口2a的开口的右侧。燃料喷射阀14从它形成在末端14a处的孔将燃料直接喷射到燃烧室13内。

发动机具有用于检测各个发动机运转条件的多个传感器。例如，爆震传感器20设置在气缸体1上。爆震传感器20被设计为用于响应气缸体1的振动强度而输出爆震信号KCS。可以将爆震传感器20认为是本发明的爆震控制设备中的爆震检测器。邻近曲轴5设置有转速传感器21，其用于响应曲轴5的转速(发动机转速)而输出转速信号NES。空气流量计22设置在发动机进气通道中。空气流量计22响应经过进气通道的进气量而输出进气量信号GAS。扭矩传感器23连接到曲轴5。扭矩传感器23被设计为响应传输到曲轴5的扭矩，即发动机输出扭矩，而输出扭矩信号TOS。

从各个传感器20-23输出的信号由发动机电子控制装置30(此后称为“ECU”)接收。ECU 30包括CPU、存储器、输入-输出电路和驱动电路。ECU 30基于输出信号来读取并计算发动机运转条件的参数。另外，ECU 30调节火花塞8、燃料喷射阀14和其他装置的运转来控制燃烧模式、点火正时、燃料喷射和其他各种发动机运转条件。

下面参照图2和图3来描述用于上述发动机的爆震控制过程的步骤。图2中所示的一系列步骤由ECU 30以预定的时间间隔来重复执行。

如图2中所示，首先在步骤S100中暂时判定发动机中是否正在发生爆震。更确切地，为每个气缸获得用于预置的爆震判定周期的爆震信号KCS的峰值保持值。同样，计算峰值保持值的对数变换值来作为爆震强度LVPK。预置的爆震判定周期包括在目标气缸中爆震开始的时间。将爆震强度LVPK与预置的爆震标准水平VKD相比较，以判定爆震的存在或不存在。换句话说，如果爆震强度LVPK超过爆震标准水平VKD，ECU 30暂时判定发动机中正在发生爆震。如果爆震强度LVPK等于或低于爆震标准水平VKD，ECU 30暂时判定发动机中没有正在发生爆震。可以将步骤S100认为是由被本发明的爆震控制设备的第一判定装置执行的步骤。爆震标准水平VKD为实验确定且被存储在ECU 30的存储器中。

如果ECU 30暂时判定发动机中正在发生爆震(步骤S100中的“是”)，则在点火正时延迟控制之前获得的发动机输出扭矩TA(扭矩预控制值)被存储在ECU 30的存储器中(步骤S101)。点火正时延迟控制将在稍后进行讨论。传输到曲轴5的扭矩，即发动机输出扭矩TO，被基于扭矩信号TOS计算并且被存储在ECU 30的存储器中作为扭矩预控制值TA。

在步骤S101之后，ECU 30执行用于延迟火花塞8的点火正时的点火正时延迟控制(步骤S102)。更确切地，ECU 30基于转速信号NES来计算发动机转速NE，以及基于进气量信号GAS来计算进气量GA。发动机转速NE、进气量GA和爆震强度LVPK用于可变地设置与火花塞8的参考点火正时IT有关的延迟角ITLA。延迟角ITLA作为延迟角ITLAK存储在ECU 30的存储器中。火花塞8的参考点火正时IT在由ECU 30执行的点火正时控制下的预置。点火正时控制使得能够根据发动机转速NE、进气量GA和其他参数来可变地设置火花塞8的参考点火正时IT。

在点火正时延迟控制下，根据下面的表达式(1)来判定火花塞8的点火正时ITO。ITO＝IT+ITLA(1)可以将步骤S102认为是由控制器执行的用于在本发明的爆震控制设备中延迟发动机点火正时ITO的步骤。

在步骤S102之后，在延迟控制之后获得的发动机输出扭矩TB(扭矩后控制值(torque post-control value))存储在ECU 30的存储器中(步骤S103)。更确切地，基于从扭矩传感器23输出的扭矩信号TOS来计算发动机输出扭矩TO，并且将发动机输出扭矩TO作为扭矩后控制值TB存储在ECU 30的存储器中。例如，扭矩后控制值TB是在所有气缸的每个点火正时ITO已经进行了延迟控制之后的时间点获得的。

在步骤S103之后，ECU 30计算发动机扭矩变化率TDR(步骤S104)。确切地，根据下面的表达式(2)来计算扭矩变化率TDR。TDR＝|TB-TA|/ITLAK(2)如表达式(2)中所示，扭矩变化率TDR为每一单元延迟角的发动机输出扭矩TO的变化。

在步骤S104之后，ECU 30确认发动机是否没有正在爆震(步骤S105)。更确切地，如果扭矩变化率TDR超过特定的扭矩变化率TDRK，则ECU 30确认发动机没有正在爆震。如果扭矩变化率TDR等于或低于特定的扭矩变化率TDRK，则ECU 30确认在发动机中正在发生爆震。特定的扭矩变化率TDRK为表示真正的发动机爆震的发动机输出扭矩TO的最大变化率。换句话说，如果当点火正时ITO被延迟时所获得的发动机输出扭矩的变化率落在表示真正的发动机爆震的变化率的范围内，则ECU 30确认在发动机中发生爆震。可以将步骤S105认为是由本发明的爆震控制设备的第二判定装置执行的步骤。

现在，参照图3来描述用于计算特定的扭矩变化率TDRK的方法。在图3中，当将发动机点火正时ITO设置为MBT时(用于最优输出和燃料消耗量的点火正时)，将延迟角设置为“0”。

如图3中所示，在真正的爆震(由点划线示出)和假的爆震(由实线示出)的两种情况下，随着相对于MBT来延迟火花塞8的点火正时ITO，发动机输出扭矩TO减小。如果相对于MBT，点火正时延迟了给定的延迟角ITLAα，则在真正的爆震过程中扭矩减小了量TDN，而在假的爆震过程中扭矩减小了量TDG。量TDN和量TDG之间的比较建立了由下面的表达式(3)所表示的关系。TDN＜TDG(3)

更确切地，在真正的爆震过程中的扭矩变化率TDRN和在假的爆震过程中的扭矩变化率TDRG之间的比较建立了由下面的表达式(4)表示的关系。TDRN(＝TDN/ITLAα)＜TDRG(＝TDG/ITLAα)(4)

根据本发明，可以将表示真正的爆震的扭矩变化率TDRN认为是在真正的爆震过程中内燃机的输出扭矩的变化率。

随着诸如发动机转速NE和进气量GA的发动机运转控制参数变化，在真正的爆震过程中的扭矩变化率TDRN和在假的爆震过程中的扭矩变化率TDRG波动。因此，在步骤S105中，当满足表达式(5)所示的关系时，在真正的发动机爆震过程中将特定的扭矩变化率TDRK设置为发动机输出扭矩TO的最大变化率。TDRN＜TDRK＜TDRG(5)

在本发明的爆震确认过程中，实验建立了特定的扭矩变化率TDRK和各发动机运转控制参数之间的关系。限定这些关系的功能数据(功能表)存储在ECU 30的存储器中。ECU 30基于从发动机中的各传感器输出的信号来计算发动机运转控制参数。然后，ECU 30参照功能表来计算特定的扭矩变化率TDRK。

如果确认发动机没有正在爆震(步骤S105中的“否”)，则ECU 30执行延迟控制以将火花塞8的点火正时ITO重置到延迟之前的点火正时(步骤S106)。更确切地，根据下面的表达式(6)来重置火花塞8的点火正时ITO。ITO＝IT(6)

在步骤S106之后，一系列的步骤暂时结束。反过来，如果ECU 30暂时判定发动机中没有正在发生爆震(步骤S100中的“否”)，或者如果ECU 30确定发动机中正在发生爆震(步骤S105中的“是”)，则一系列的步骤也暂时结束。

根据爆震判定过程，如果ECU 30在步骤S100中暂时判定发动机中正在发生爆震，并且然后在步骤S105中确定发动机中没有正在爆震，则ECU 30最终判定发生了假的发动机爆震。如果ECU 30判定发生了假的发动机爆震，则将被延迟的点火正时ITO(IT+ITLA)重置为在延迟之前的点火正时ITO(IT)。相反地，如果ECU 30在步骤S100中暂时判定发动机中正在发生爆震，并且然后在步骤S105中确定发动机中正在发生爆震，则ECU 30最终判定发生了真正的发动机爆震。在ECU 30判定发生了真正的发动机爆震的情况中，维持被延迟的点火正时ITO(IT+ITLA)。

根据本发明的实施方式，如同已经详细讨论的，实现了如下功能和效果。(1)当混合气在发动机燃烧室中燃烧时，可能发生引起爆震的自燃或异常燃烧。当发动机正在爆震时延迟点火正时ITO预防燃烧室中的自燃或异常燃烧。虽然如此，这没有很大地降低发动机燃烧效率。因此，当发动机正在爆震时延迟点火正时ITO致使发动机输出扭矩TO的极小的减小。相反地，当正在发生假的发动机爆震时延迟点火正时ITO降低了发动机的燃烧效率。因此，当发生假的发动机爆震时延迟点火正时ITO导致发动机输出扭矩TO的大的减小。因此，基于当点火正时ITO被延迟时所获得的发动机输出扭矩TO来判定发动机中是否正在发生爆震。

根据本发明的实施方式的用于发动机的爆震控制设备被设计为执行步骤S100中的爆震判定以及延迟控制。爆震判定意指基于设置在发动机中的爆震传感器20的爆震信号KCS来暂时判定发动机是否正在爆震。延迟控制意指如果在步骤S100暂时判定发动机正在爆震，则延迟发动机点火正时ITO。因此，当暂时判定发动机正在爆震时，发动机点火正时ITO被延迟，如同常规的设备中的情况。

进一步，本发明的爆震控制设备被设计为在步骤S105中执行爆震判定。爆震判定意指基于当在延迟控制下发动机点火正时ITO被延迟时所获得的发动机输出扭矩，来判定发动机是否没有正在爆震。因此，如果输出信号表示假的爆震，并且ECU 30在步骤S100中将假的爆震不正确地判定为真正的爆震，则ECU 30在步骤S105中基于发动机输出扭矩来重新判定发动机是否没有正在爆震。因此，即使取决于发动机运转条件而产生了各种机械噪声，利用不受这些机械噪声影响的发动机输出扭矩TO，也使得ECU 30能够正确判定发动机中是否发生爆震。因此，本发明的爆震控制设备相对于利用爆震传感器20的爆震信号KCS的常规设备实现了高准确性的爆震判定。

(2)发动机输出扭矩TO的扭矩变化率TDR为每单元延迟角的发动机输出扭矩TO的变化。因此，尽管延迟角ITLA在延迟控制中随着爆震传感器20的爆震信号KCS而变化，但是使用用于判定真正的或假的爆震的相同标准，来评估延迟角ITLA和输出扭矩TO之间的关系。这使得ECU 30能够更正确地判定发动机中是否正在发生爆震。

(3)根据本发明的实施方式，当ECU 30在步骤S105中判定发动机没有正在爆震时，将作为在步骤S100中暂时判定发动机正在爆震的结果而被延迟的点火正时ITO(IT+ITLA)重置为在延迟之前的参考点火正时IT。这预防了当ECU 30在步骤S100中不正确地判定发动机正在爆震时而延迟点火正时。因此，避免了发动机输出扭矩由于被延迟的点火正时ITO而减小。

(4)根据本发明的实施方式，当ECU 30在步骤S 105中判定发动机中发生爆震时，则维持作为在步骤S100中暂时判定发动机正在爆震的结果而被延迟的点火正时ITO(IT+ITLA)。因为通过步骤S105和步骤S100已经准确地判定发动机正在爆震，这使得ECU 30能够维持被延迟的点火正时。

实施方式可以以下述方式来进行适当的修改。用于本发明的内燃机的爆震控制设备应用于前述实施方式中的四气缸发动机中。然而，爆震控制设备可以应用于具有少于四气缸或者五气缸或更多气缸的其他类型的发动机。

在上述实施方式中基于表达式(2)来计算发动机扭矩变化率TDR。可选地，可以基于下面的表达式(7)来计算发动机扭矩减小率TDD。TDD＝(TB-TA)/ITLAK(7)

更确切地，因为通常被延迟的发动机点火正时ITO导致更低的扭矩，所以可以利用扭矩预控制值TA和扭矩后控制值TB之间的差值。

在上述实施方式中，基于响应气缸体1的振动强度而从爆震传感器20输出的信号，来暂时判定在发动机中是否发生了爆震。可选地，可以基于燃烧室13中的压力来进行暂时判定。因此，也可以在延迟控制下基于燃烧室13中的压力来设置延迟角ITLA。

在上述实施方式中，在延迟控制下可以可变地设置相对于火花塞8的参考点火正时IT的延迟角ITLA。可选地，可以将延迟角ITLA设置为固定值。即，表达式(2)中的分母为固定的延迟角ITLAK。因此，可以单独地利用扭矩预控制值TA和扭矩后控制值TB之间的差值以获得扭矩变化率TDR。

在上述实施方式中，如果ECU 30在步骤S105中判定发动机没有正在爆震，则执行延迟控制以将火花塞8的点火正时ITO重置为在延迟前的点火正时。可选地，可以将点火正时ITO重置为在延迟之前的点火正时和延迟的点火正时之间的中间正时。

在上述实施方式中，如果ECU 30在步骤S105中判定发动机中发生爆震，则维持延迟的点火正时ITO(IT+ITLA)。可选地，ECU30可以执行附加的延迟控制来进一步延迟点火正时ITO。

如果ECU 30在步骤S105中判定发动机中正在发生爆震，则甚至在步骤S102中在延迟控制下已经延迟了点火正时ITO，也可能继续发生爆震。因此，当ECU 30在步骤S105中判定发动机中正在发生爆震时，除了在步骤S102中的第一延迟控制之外，还执行第二延迟控制以进一步延迟点火正时ITO。这更加可靠地预防了发动机爆震。而且，延迟角可以取决于在第二延迟控制中在步骤S104中计算出来的扭矩变化率TDR而变化。

Claims

1.一种用于内燃机的爆震控制设备，其特征在于，包括：

第一判定装置，其基于设置在所述内燃机中的爆震检测器(20)的输出信号来判定所述内燃机是否正在爆震；

控制器，如果所述第一判定装置判定所述内燃机正在爆震，则所述控制器延迟所述内燃机的点火正时；及

第二判定装置，其基于当所述控制器延迟所述点火正时时所获得的所述内燃机的输出扭矩来确认所述内燃机是否正在爆震。

2.如权利要求1所述的爆震控制设备，其中当所述控制器延迟所述点火正时时所获得的所述内燃机的所述输出扭矩的变化率超过表示真正爆震的所述内燃机的所述输出扭矩的变化率时，所述第二判定装置确认所述内燃机没有正在爆震。

3.如权利要求2所述的爆震控制设备，其中所述内燃机的所述输出扭矩的所述变化率为每一度延迟角的所述内燃机的输出扭矩的变化。

4.如权利要求1所述的爆震控制设备，其中当所述控制器延迟所述点火正时时所获得的所述内燃机的所述输出扭矩的变化率落在表示真正爆震的所述内燃机的所述输出扭矩的变化率的范围内时，所述第二判定装置确认所述内燃机正在爆震。

5.如权利要求4所述的爆震控制设备，其中所述内燃机的所述输出扭矩的所述变化率为每一度延迟角的所述内燃机的输出扭矩的变化。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的爆震控制设备，其中如果所述第二判定装置确认所述内燃机没有正在爆震，则所述控制器将当所述第一判定装置判定所述内燃机正在爆震时被延迟的所述点火正时重置为在所述延迟之前的点火正时。

7.如权利要求1至5中任意一项所述的爆震控制设备，其中如果所述第二判定装置确认没有正在发生发动机爆震，则所述控制器将当所述第一判定装置判定所述内燃机正在爆震时被延迟的所述点火正时重置为在所述延迟之前的点火正时和所述延迟的点火正时之间的中间正时。

8.如权利要求1至5中任意一项所述的爆震控制设备，其中如果所述第二判定装置确认正在发生发动机爆震，则所述控制器维持当所述第一判定装置判定所述内燃机正在爆震时被延迟的所述点火正时。

9.如权利要求1至5中任意一项所述的爆震控制设备，其中如果所述第二判定装置确认正在发生发动机爆震，则所述控制器进一步延迟当所述第一判定装置判定所述内燃机正在爆震时被延迟的所述点火正时。

10.一种用于内燃机的爆震控制方法，其特征在于，包括：

基于设置在所述内燃机中的爆震检测器的输出信号来判定所述内燃机是否正在爆震；

如果判定所述内燃机正在爆震，则延迟所述内燃机的点火正时；及

基于当所述点火正时被延迟时所获得的所述内燃机的输出扭矩来确认所述内燃机是否正在爆震。

11.如权利要求10所述的爆震控制方法，其中如果当所述点火正时被延迟时所获得的所述内燃机的所述输出扭矩的变化率超过表示真正爆震的所述内燃机的所述输出扭矩的变化率，则确认所述内燃机没有正在爆震。

12.如权利要求11所述的爆震控制方法，其中所述内燃机的所述输出扭矩的所述变化率为每一度延迟角的所述内燃机的输出扭矩的变化。

13.如权利要求10所述的爆震控制方法，其中如果当所述点火正时被延迟时所获得的所述内燃机的所述输出扭矩的所述变化率落在表示真正爆震的所述内燃机的所述输出扭矩的变化率的范围内，则确认所述内燃机正在爆震。

14.如权利要求13所述的爆震控制方法，其中所述内燃机的所述输出扭矩的所述变化率为每一度延迟角的所述内燃机的输出扭矩的变化。

15.如权利要求10至14中任意一项所述的爆震控制方法，其中如果确认所述内燃机没有正在爆震，则所述被延迟的点火正时被重置为在所述延迟之前的点火正时。

16.如权利要求10至14中任意一项所述的爆震控制方法，其中如果确认所述内燃机没有正在爆震，则所述被延迟的点火正时被重置为在所述延迟之前的点火正时和所述被延迟的点火正时之间的中间正时。

17.如权利要求10至14中任意一项所述的爆震控制方法，其中如果确认所述内燃机正在爆震，则维持所述被延迟的点火正时。

18.如权利要求10至14中任意一项所述的爆震控制方法，其中如果确认所述内燃机正在爆震，则进一步延迟所述被延迟的点火正时。