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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Klopfsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die Klopfen des Verbrennungsmotors erfasst basierend auf einem Betrag von Ionen (Ionenstrom), die bei Verbrennung des Verbrennungsmotors generiert werden, und Steuerparameter (Zündzeitsteuerung etc.) des Verbrennungsmotors in einer Richtung korrigiert, um das Klopfen zu unterdrücken.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Im allgemeinen wird in Verbrennungsmotoren ein Gemisch von Luft und Kraftstoff, das in eine Verbrennungskammer jedes Zylinders eingeführt wird, durch eine ansteigende Bewegung eines Kolbens, der darin aufgenommen ist, komprimiert, und in einem Explosionstakt wird das komprimierte Gemisch durch einen Funken in einer Zündkerze gezündet und verbrannt, der durch Anlegen einer hohen Spannung an die Zündkerze in der Verbrennungskammer generiert wird, wodurch Explosionsenergie in diesem Zeitpunkt als eine Senkungskraft des Kolbens entnommen wird und in eine Rotationsausgabe gewandelt wird.
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Wenn Verbrennung in der Verbrennungskammer jedes Zylinders in dem Explosionstakt durchgeführt wird, werden Moleküle des Gemischs in der Verbrennungskammer elektrisch getrennt (ionisiert), sodass wenn eine hohe Spannung, unmittelbar nach dem Verbrennungstakt, an Elektroden für eine Erfassung eines Ionenstroms, die in der Verbrennungskammer installiert sind, angelegt wird, so generierte Ionen mit einer elektrischen Ladung als ein Ionenstrom fließen. Außerdem ist bekannt, dass sich der Ionenstrom in Übereinstimmung mit dem Verbrennungszustand der Verbrennungskammer empfindlich ändert, und daher der Verbrennungszustand (Auftreten einer Fehlzündung oder Klopfens) in dem Zylinder durch Erfassen des Zustands des Ionenstroms bestimmt werden kann.
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Entsprechend wurde herkömmlich eine Vorrichtung vorgeschlagen, die das Auftreten von Klopfen in einem Verbrennungsmotor durch Erfassen des Zustands eines Ionenstroms erfassen kann (siehe z. B. eine erste Patentliteraturstelle: japanische Patentanmeldung Offenlegung Nr.
JP H10-009 108 A bzw.
DE 196 45 572 C2 in der gleichen Patentfamilie).
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In einer derartigen bekannten Klopfsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die in der oben erwähnten ersten Patentliteraturstelle beschrieben wird, wird ein Frequenzband entsprechend dem Klopfen von dem Ionenstrom als ein Klopfsignal mittels eines Bandpassfilters extrahiert, und das Klopfsignal wird mit einem vorbestimmten Pegel verglichen, um Klopfimpulse bereitzustellen, basierend auf der Zahl derer bestimmt wird, ob Klopfen aufgetreten ist.
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In einem Fall, wo in dem Ionenstrom Rauschen auftritt, das eine Frequenz annähernd zu der von Klopfen hat und in der Lage ist, das Bandpassfilter zu passieren, werden Impulse entsprechend dem Rauschen generiert und erfasst, angesichts dessen die Zahl der Impulse, die so erfasst werden, gemittelt wird, um eine mittlere Zahl von Impulsen zu erhalten, die von der Zahl von Klopfimpulsen subtrahiert wird, um eine Zahl von Impulsen entsprechend dem Klopfen vorzusehen, um die sich ein Steuerbetrag eines Verzögerungswinkels erhöht.
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Außerdem wurde auch eine Vorrichtung vorgeschlagen, die so aufgebaut ist um zu vermeiden, dass Rauschen, das beim Sitzen von Motorbetriebsventilen generiert wird, wenn Vibration, die beim Auftreten von Klopfen generiert wird, durch einen Klopfsensor erfasst wird (siehe z. B. eine zweite Patentliteraturstelle: japanische Patentanmeldung Offenlegung Nr.
JP H06-147 079 A ).
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In der Klopfsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor, die in der oben erwähnten zweiten Patentliteraturstelle beschrieben wird, wird ein erstes Erfassungsklopfsignal, wenn es innerhalb eines eingestellten Pegelbereiches ist, angenommen, Ventilsitzrauschen zu sein, und durch Konzentrieren auf einen Zylinder, für den das Klopferfassungssignal erhalten wurde, wird ein Wiederauftrittserfassungsperiodentimer gestartet, um von diesem Zeitpunkt zum Zählen einer vorbestimmten Periode Ts angesteuert zu werden, die so voreingestellt ist, um das Wiederauftreten von Rauschen zu erfassen. Wenn das folgende Klopferfassungssignal, was innerhalb des eingestellten Pegelbereiches ist, von dem gleichen Zylinder erfasst wird, bevor der Wiederauftrittserfassungsperiodentimer das Zählen der Periode Ts abschließt, wird das Klopferfassungssignal als Ventilsitzrauschen bestimmt und es wird eine Verzögerungswinkelverarbeitung entsprechend dem Klopfen aufgehoben.
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Es ist bekannt, dass Rauschen der gleichen Vibrationskomponente wie eine Klopffrequenz manchmal dem Ionenstrom überlagert sein kann, abhängig von dem Operationszustand des Verbrennungsmotors, ungeachtet des Nicht-Auftretens von Klopfen.
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Es ist auch bekannt, dass in einigen Motoren manchmal veranlasst wird, dass der Druck in einem Zylinder pulsiert, ungeachtet des Auftretens von Klopfen, sodass eine Vibrationskomponente der Wellenform eines Ionenstroms in Übereinstimmung mit der Generierung einer derartigen Druckpulsation überlagert sein kann. Ferner wird das pulsierende Rauschen wegen dem Zylinderinnendruck als das Auftreten von Klopfen falsch beurteilt, sodass eine Zündzeitsteuerung korrigierend zu einer Verzögerungswinkelseite eingestellt wird, und die Zufuhr von Kraftstoff auch zu einer reichen Seite korrigierend eingestellt wird, als ein Ergebnis dessen experimentell bekannt ist, dass sowohl die Häufigkeit des Auftretens von pulsierendem Rauschen als auch die Amplitudenstärke der Vibration davon dazu tendieren sich zu erhöhen.
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Mit den herkömmlichen Klopfsteuervorrichtungen für einen Verbrennungsmotor gibt es in einem Fall, wo eine Klopfvibrationskomponente durch Verwenden eines Bandpassfilters wie in der oben erwähnten ersten Patentliteraturstelle beschrieben extrahiert wird, ein Problem, dass Rauschen mit der gleichen Frequenzkomponente wie eine Klopffrequenz von Klopfen nicht von dem Klopfen unterschieden werden kann.
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Außerdem gibt es ein anderes Problem, wie nachstehend angegeben. D. h. es ist sehr schwierig, nur ein Klopfsignal zu extrahieren, in dem eine Rauschkomponente mit einer Vibrationsamplitudenstärke und einer Vibrationsdauer, die mit dem Erfassungspegel von großen Klopfen beim Auftreten davon vergleichbar ist, überlagert wird, was ein Hindernis für die Entwicklung einer Klopferfassungsvorrichtung wird, die insbesondere ein Ionenstromerfassungssystem verwendet.
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Auch in dem Fall einer Vermeidung von pulsierendem Rauschen eines Zylinderinnendrucks, wie in der zweiten Patentliteraturstelle, muss eine Zündzeitsteuerung korrigierend zu einer Verzögerungswinkelseite eingestellt werden, und die Zufuhr von Kraftstoff muss auch zu einer reichen Seite wegen dem pulsierenden Rauschen korrigierend eingestellt werden, sodass sowohl die Häufigkeit des Auftretens von pulsierendem Rauschen als auch die Amplitudenstärke einer Vibration davon dazu tendieren sich zu erhöhen. Als ein Ergebnis existiert Rauschen, wie etwa Sitzrauschen von Ventilen des Ventilbetriebssystems des Motors, was nicht in den eingestellten Pegelbereich zum Maskieren fällt, und daher gibt es ein Problem, dass es schließlich unmöglich ist, die falsche Erfassung von pulsierendem Rauschen zu vermeiden.
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Wenn ferner ein anschließendes Klopferfassungssignal, das innerhalb des eingestellten Pegelbereiches ist, von dem gleichen Zylinder erfasst wird, wird fälschlich bestimmt, dass das Klopferfassungssignal Ventilsitzrauschen ist, und eine Verzögerungswinkelkorrekturverarbeitung zur Zündzeitsteuerung wird ungeachtet eines Zustands des Auftretens von Rauschen aufgehoben, sodass es ein Problem gibt, dass es unmöglich ist, Klopfen zu unterdrücken, das in Folge auftritt.
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Ferner offenbart
DE 103 17 377 A1 eine Klopferfassungsvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, welche Klopfen von Rauschen unterscheidet, selbst wenn Rauschen mit einer Frequenzkomponente, die identisch einer Klopffrequenzkomponente ist, einem Ionenstromsignal überlagert ist. Die Klopferfassungsvorrichtung gemäß
DE 103 17 377 A1 weist Folgendes auf: eine Ionenstromerfassungsvorrichtung zum Anlegen einer Spannung an Elektroden, die in einer Verbrennungskraftkammer der Verbrennungskraftmaschine vorgesehen sind, und zum Erfassen eines Ionenstroms, welcher zwischen den Elektroden über Ionen fließt, die der Verbrennung in der Verbrennungskammer folgend erzeugt werden; eine Klopferfassungsvorrichtung zum Erfassen von Klopfen, welches einem ungewöhnlichen Ansteigen von Druck oder Temperatur in der Verbrennungskammer der Verbrennungskraftmaschine folgend auftritt; eine Schwerpunktberechnungsvorrichtung zum Berechnen einer Schwerpunktposition einer mittels der Ionenstromerfassungsvorrichtung erfassten Ionenstromwellenform und eine Klopfermittlungsvorrichtung zum Ermitteln von Klopfen oder Rauschen in Übereinstimmung mit Ausgaben der Klopferfassungsvorrichtung und der Schwerpunktberechnungsvorrichtung.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Entsprechend ist die vorliegende Erfindung gedacht, die wie oben angegebenen Probleme zu umgehen, und hat als ihr Ziel, eine Klopfsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor zu erhalten, die fähig ist zum Vermeiden falscher Klopfbestimmung unter einer Bedingung, in der Rauschen auftreten kann, um dadurch zu verhindern, in einen Teufelskreis zu fallen, in dem Rauschen wegen der Verzögerungswinkelkorrektur der Zündzeitsteuerung basierend auf der falschen Klopfbestimmung weiter erhöht wird, zum Verhindern der Störung des Verursachens der Verringerung der ausgegebenen Leistung wegen aufeinanderfolgender Verzögerungswinkelkorrekturen der Zündzeitsteuerung basierend auf der falschen Klopfbestimmung, und zum Unterdrücken von Klopfen, das in Folge auftritt.
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Unter Berücksichtigung des Obigen enthält eine Klopfsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung: eine Klopferfassungssektion, die einen Ionenstrom evaluiert, der bei Verbrennung eines Gemischs um eine Zündkerze des Verbrennungsmotors herum generiert wird, und ein Klopferfassungssignal ausgibt; eine Schwelleneinstellungssektion, die eine Klopfbestimmungsschwelle für das Klopferfassungssignal einstellt; eine Klopfbestimmungssektion, die das Vorhandensein oder Fehlen von Klopfen basierend auf der Schwelle und dem Klopferfassungssignal bestimmt; eine Einstellungssektion eines erforderlichen Korrekturbetrags, die einen Betrag von Korrektur für einen Steuerparameter einschließlich mindestens einer Zündzeitsteuerung basierend auf einem Bestimmungsergebnis der Klopfbestimmungssektion setzt; eine Steuerparameter-Korrektursektion, die einen Steuerparameter-Korrekturbetrag basierend auf dem erforderlichen Korrekturbetrag einstellt und den Steuerparameter korrigiert; eine Rauschbestimmungssektion, die das Vorhandensein oder Fehlen von Rauschen basierend darauf bestimmt, ob das Klopferfassungssignal und/oder der Steuerparameter-Korrekturbetrag innerhalb eines eingestellten Pegelbereiches ist; und eine Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion, die eine Rauschentfernungsperiode basierend auf einem Bestimmungsergebnis der Rauschbestimmungssektion einstellt; wobei die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion einen Rauschentfernungsperiodentimer startet, wenn bestimmt wird, dass das Klopferfassungssignal und/oder der Steuerparameter-Korrekturbetrag innerhalb des eingestellten Pegelbereiches ist; und die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion Korrekturverarbeitung der Steuerparameterkorrektursektion für eine Zeitperiode sperrt, in der ein Timerwert des Rauschentfernungsperiodentimers kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, und die Korrekturverarbeitung gestattet, wenn der Timerwert den vorbestimmten Wert erreicht.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine falsche Klopfbestimmung unter einer Bedingung zu vermeiden, in der Rauschen auftreten kann, wobei dadurch ein Fall in einen Teufelskreis verhindert wird, in dem Rauschen wegen der Verzögerungswinkelkorrektur von Zündzeitsteuerung weiter erhöht wird basierend auf der falschen Klopfbestimmung. Außerdem ist es möglich, die Störung zu verhindern, die eine Verringerung von Ausgabeleistung wegen fortlaufenden Verzögerungswinkelkorrekturen von Zündzeitsteuerung basierend auf falscher Klopfbestimmung verursacht, und Klopfen, das in Folge auftritt, kann unterdrückt werden.
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Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden einem Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung leichter offensichtlich, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen aufgenommen wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein Blockdiagramm, das eine Klopfsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
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2 ist ein Flussdiagramm, das eine Klopfbestimmungsoperation gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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3 ist eine erläuternde Ansicht, die Wandlungstabellenwerte für einen Verzögerungswinkel-Steuerungsbasiserhöhungsbetrag mit Bezug auf einen Klopferfassungsimpuls in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 ist ein Flussdiagramm, das eine Rauschvermeidungsverarbeitungsoperation gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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5 ist eine erläuternde Ansicht, die die Wandlungstabellenwerte von Rauscheinstellungspegelober- und Untergrenzwerten mit Bezug auf Verzögerungswinkel-Steuerbeträge in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Hierin nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der die Erfindung, auf dem Weg eines Beispiels, auf einen Vierzylindermotor angewendet wird, beschrieben, während auf die begleitenden Zeichnungen verwiesen wird.
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Ausführungsform 1.
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Bezug nehmend auf die Zeichnungen und zuerst auf 1, wird in einem Blockdiagramm eine Klopfsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch gezeigt.
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In 1 enthält die Klopfsteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor eine Klopferfassungssektion 6, die eine Zündkerze 1 und eine Zündspule 2 hat, und mit dem Verbrennungsmotor (hierin nachstehend auch als Motor bezeichnet) verbunden ist, und eine ECU 15 (Motorsteuereinheit), die mit der Klopferfassungssektion 6 verbunden ist.
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Die Zündkerze 1 ist mit der Zündspule 2 verbunden und ist in einer Verbrennungskammer des Verbrennungsmotors angeordnet, sodass bei Entregung der Zündspule 2 eine hohe Spannung an die Zündkerze 1 angelegt wird, um dadurch einen Entladungsfunken zu generieren, um ein Luftkraftstoffgemisch in der Verbrennungskammer zu zünden oder zu verbrennen. Um Ionen zu erfassen, die um die Zündkerze 1 herum während der Verbrennung des Gemischs generiert werden, hat die Zündspule 2 eine Vorspannung zur Erfassung eines Ionenstroms.
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Die Klopferfassungssektion 6 enthält eine Strom-Spannungswandlungsschaltung 3, die einen Ionenstrom i, der durch die Zündspule 2 erfasst wird, in ein Strom-Spannungssignal wandelt, ein Bandpassfilter 4, das ein Klopfsignal aus dem Ionenstromsignal extrahiert, das von der Strom-Spannungswandlungsschaltung 3 ausgegeben wird, und eine Wellenform-Formungsschaltung 5, die einen Klopfimpuls (Klopferfassungssignal) durch Vergleichen des Klopfsignals von dem Bandpassfilter 4 mit einem vorbestimmten Pegel generiert.
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Als ein Ergebnis evaluiert die Klopferfassungssektion 6 den Ionenstrom i, der bei der Verbrennung des Gemischs um die Zündkerze 1 herum generiert wird, und gibt den Klopfimpuls als ein Klopferfassungssignal aus.
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Hier wird vermerkt, dass die Zündkerze 1 und die Zündspule 2 für nur einen von vier Zylindern stellvertretend gezeigt werden, aber auch Ionenströme von Zündspulen für die anderen drei Zylinder zu der Strom-Spannungswandlungsschaltung 3 eingegeben werden (siehe einen Pfeil in 1).
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Die ECU 15 enthält eine Schwelleneinstellungssektion 7, eine Klopfbestimmungssektion 8, einen Zähler 9, eine Einstellungssektion eines erforderlichen Korrekturbetrags 10, eine Steuerparameter-Korrektursektion 11, eine Rauschvermeidungsverarbeitungssektion 14, die eine Rauschbestimmungssektion 12 und eine Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 umfasst, und nicht dargestellte andere Kalkulationseinheiten.
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Die Schwelleneinstellungssektion 7 stellt eine Schwelle BGN für den Klopfimpuls basierend auf dem Klopfimpuls (Klopferfassungssignal) von der Wellenform-Formungsschaltung 5 ein.
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Die Klopfbestimmungssektion 8 bestimmt das Vorhandensein oder Fehlen von Klopfen durch Vergleich des Klopfimpulses mit der Schwelle BGN, und gibt den Klopfimpuls, der größer oder gleich der Schwelle BGN ist, als einen Klopfimpuls nach einem Klopfbestimmungsergebnis aus.
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Der Zähler 9 zählt die Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS von der Klopfbestimmungssektion 8 in jedem Zündzyklus.
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Die Einstellungssektion eines erforderlichen Korrekturbetrags 10 setzt einen erforderlichen Betrag von Korrektur für jeden von Steuerparametern (einen Betrag von Verzögerungswinkelsteuerung), der mindestens eine Zündzeitsteuerung enthält, basierend auf der Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS entsprechend dem Klopfbestimmungsergebnis.
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Die Steuerparameter-Korrektursektion 11 setzt einen Korrekturbetrag eines Steuerparameters basierend auf mindestens einem erforderlichen Betrag von Korrektur (z. B. einen Betrag einer Erhöhung von Verzögerungswinkelsteuerung) von der Einstellungssektion eines erforderlichen Korrekturbetrags 10, und korrigiert den Steuerparameter (z. B. Zündzeitsteuerung).
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Die Rauschbestimmungssektion 12 in der Rauschvermeidungsverarbeitungssektion 14 bestimmt das Vorhandensein oder Fehlen von Rauschen in dem Klopfimpuls basierend darauf, ob mindestens eines von dem Klopfimpuls und dem Steuerparameter-Korrekturbetrag innerhalb eines eingestellten Pegelbereiches ist. Wie später beschrieben wird, bestimmt die Rauschbestimmungssektion 12 z. B. basierend auf einer aktuellen Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS[Zyl] von der Klopferfassungssektion 6 als ein Klopferfassungssignal, ob die Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS[Zyl] innerhalb des eingestellten Pegelbereiches ist.
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Außerdem setzt die Rauschbestimmungssektion 12 den eingestellten Pegelbereich für die Rauschbestimmung variabel in Übereinstimmung mit dem Steuerparameter-Korrekturbetrag.
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Die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 hat einen Rauschentfernungsperiodentimer, und setzt die Rauschentfernungsperiode für die Steuerparameter-Korrektursektion 11 basierend auf dem Bestimmungsergebnis der Rauschbestimmungssektion 12.
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Wenn die Rauschbestimmungssektion 12 bestimmt, dass mindestens eines von dem Klopfimpuls und dem Steuerparameter-Korrekturbetrag innerhalb des eingestellten Pegelbereiches ist, startet speziell die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 den Rauschentfernungsperiodentimer, und sperrt zur gleichen Zeit die Korrekturverarbeitung der Steuerparameter-Korrektursektion 11 für eine Periode, in der der Wert des Rauschentfernungsperiodentimers (hierin nachstehend auch als der ”Timerwert” bezeichnet) kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, wohingegen sie Korrekturverarbeitung der Steuerparameter-Korrektursektion 11 gestattet, wenn der Timerwert den vorbestimmten Wert erreicht.
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Nach dem Start des Rauschentfernungsperiodentimers gestattet die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 Korrekturverarbeitung über eine vorbestimmte Zahl von Malen innerhalb einer vorbestimmten Zeit, nachdem der Timerwert den vorbestimmten Wert erreicht.
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Wenn mindestens eines von dem Klopfimpuls und dem Steuerparameter-Korrekturbetrag von dem eingestellten Pegelbereich nach einem Start des Rauschentfernungsperiodentimers abweicht, gestattet die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 ferner Korrekturverarbeitung ungeachtet des Timerwertes.
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Als Nächstes wird auf die Operation dieser ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie in 1 gezeigt, Bezug genommen.
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Die Zündspule 2 erfasst den Ionenstrom i, der durch die Zündkerze 1 fließt, und führt ihn der Strom-Spannungswandlungsschaltung 3 zu. In Verbindung damit wird vermerkt, dass die erfassten Werte von anderen Ionenströmen von einzelnen Zündspulen (nicht gezeigt) entsprechend den anderen Zylindern der Strom-Spannungswandlungsschaltung 3 zugeführt werden.
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Das Ionenstromsignal, das von der Strom-Spannungswandlungsschaltung 3 generiert wird, wird in ein Klopfsignal durch das Bandpassfilter 4 umgesetzt, und wird ferner mit einem vorbestimmten Pegel in der Wellenform-Formungsschaltung 5 verglichen, um in einen Klopfimpuls umgesetzt zu werden, der dann der Schwelleneinstellungssektion 7, der Rauschbestimmungssektion 8 und der Rauschbestimmungssektion 12 in der ECU 15 zugeführt wird.
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Der Zähler 9 in der ECU 15 zählt die Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS in jedem Zündzyklus, und gibt sie zu der Einstellungssektion eines erforderlichen Korrekturbetrags 10 und anderen Kalkulationseinheiten in der ECU 15 ein.
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Hier wird vermerkt, dass die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht auf das Konstruktionsbeispiel von 1 begrenzt ist, und ähnliche andere Konstruktionen auch eingesetzt werden können. Z. B. wird in 1 in der Klopferfassungssektion 6 ein Klopfsignal mit dem vorbestimmten Pegel verglichen, um einen in der Wellenform geformten Klopfimpuls bereitzustellen, und die Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS, die durch den Zähler 9 erhalten wird, wird als Klopfinformation verwendet, es können aber ein Integralwert, ein Spitzenwert etc. des Klopfsignals in jeder Zündung als Klopfinformation verwendet werden. Außerdem kann das Ionenstromsignal oder das Klopfsignal von analoger in digitale Form in einer vorbestimmten Periode gewandelt, und zu einer FFT-Kalkulationseinheit (nicht gezeigt) in der ECU 15 eingegeben werden, sodass das Ergebnis von FFT-Kalkulation als Klopfinformation verwendet werden kann.
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Nun wird Bezug auf die Klopfbestimmungsverarbeitungsoperation der ECU 15 in 1 genommen, während auf ein Flussdiagramm in 2 und eine erläuternde Ansicht in 4 verwiesen wird.
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Hier wird vermerkt, dass Schritte S2, S3 in 2 der Verarbeitung der Schwelleneinstellungssektion 7 entsprechen, und Schritt S4 der Verarbeitung einer Klopfbestimmungssektion 8, des Zählers 9 und der Rauschbestimmungssektion 12 entspricht. Auch entsprechen Schritte S5 bis S7 der Verarbeitung der Einstellungssektion eines erforderlichen Korrekturbetrags eines Steuerparameters 10, und Schritt S8 entspricht der Verarbeitung der Rauschvermeidungsverarbeitungssektion 14, und Schritt S9 entspricht der Verarbeitung der Steuerparameter-Korrektursektion 11.
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In 2 identifiziert die ECU 15 zuerst die Zahl von Klopfimpulsen, die gegenwärtig von der Klopferfassungssektion 6 generiert werden, als eine eingegebene Impulszahl NPLS[Zyl] für jeden Zylinder (Zyl) (Schritt S1).
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Anschließend aktualisiert die Schwelleneinstellungssektion 7 in der ECU 15, wie in dem folgenden Ausdruck (1) gezeigt, einen aktuellen Filterwert FLT[Zyl], der ein Teil der Klopfbestimmungsschwelle BGN wird, durch Verwenden des letzten Filterwertes FLT[Zyl](n – 1) und der aktuellen Zahl NPLS von eingegebenen Impulsen (Schritt S2). FLT[Zyl] = FLT[Zyl](n – 1) × 0,98 + NPLS[Zyl] × 0,02 (1)
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Im obigen Ausdruck (1) wird der aktuelle Filterwert FLT[Zyl] als eine Summe pf 98% des letzten Filterwertes FLT[Zyl](n – 1) des betroffenen Zylinders und 2% der aktuellen Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS erhalten, es können aber andere beliebige Filterkalkulationsverfahren verwendet werden. Außerdem kann es möglich sein, Verarbeitung anzuwenden, um den Filterwert nicht zu aktualisieren, wenn das Vorhandensein oder Auftreten von Klopfen bestimmt wird.
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Dann generiert die Schwelleneinstellungssektion 7 eine Klopfbestimmungsschwelle BGN[Zyl] basierend auf dem Pegel des Klopferfassungssignals, wie in dem folgenden Ausdruck (2) gezeigt, durch Addieren eines Versatzwertes OFS(Rev, Load) zu dem Filterwert FLT[Zyl] (Schritt S3). BGN[Zyl] = FLT[Zyl] + OFS(Rev, Load) × Coef[Zyl] (2) wobei ein Korrekturkoeffizient Coef[Zyl] ein eingestellter Wert ist, der für jeden Zylinder gewichtet ist, und der Versatz OFS(Rev, Load) durch einen Abbildungswert erlangt wird, der mindestens für jedes Paar der Zahl von Motorumdrehungen pro Minute (Rev) und der Motorlast (Load) eingestellt ist.
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Anschließend kalkuliert die Klopfbestimmungssektion 8 die Zahl von Impulsen entsprechend dem Klopfen durch Subtrahieren der Klopfbestimmungsschwelle BGN[Zyl] von der aktuellen Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS[Zyl]. Der Zähler 9 zählt Impulse von der Klopfbestimmungssektion 8, und erhält die Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS[Zyl] für jeden Zylinder, wie in dem folgenden Ausdruck (3) gezeigt (Schritt S4). KPLS[Zyl] = NPLS[Zyl] – BGN[Zyl] (3)
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Danach vergleicht die Einstellungssektion eines erforderlichen Korrekturbetrags 10 die Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS[Zyl], die in Schritt S4 erhalten wird, mit einem Klopfbestimmungsbezugspegel KJDG, und bestimmt, ob die Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS[Zyl] größer oder gleich dem Bezugspegel KJDG ist (Schritt S5).
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Wenn als KPLS[Zyl] < KJDG in Schritt S5 bestimmt (d. h. NEIN), nimmt die Einstellungssektion eines erforderlichen Korrekturbetrags 10 an, dass der Motor in einem nicht-klopfenden Zustand ist, und setzt einen Betrag einer Erhöhung in der Verzögerungswinkelsteuerung der Zündzeitsteuerung (hierin nachstehend als ein ”Zündzeitsteuerungs-Verzögerungswinkelsteuerungserhöhungsbetrag” bezeichnet) RINC[Zyl] auf Null (Schritt S7), wonach der Steuerfluss zur Rauschvermeidungsverarbeitung (Schritt S8) fortfährt.
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Wenn andererseits als KPLS[Zyl] ≥ KJDG in Schritt S5 bestimmt (d. h. JA), nimmt die Einstellungssektion eines erforderlichen Korrekturbetrags 10 an, dass der Motor in einem klopfenden Zustand ist, und kalkuliert den Zündzeitsteuerungs-Verzögerungswinkelsteuerungs-Erhöhungsbetrag RINC[Zyl], wie in dem folgenden Ausdruck (4) gezeigt, durch Verwenden des Verzögerungswinkel-Steuerungsbasiserhöhungsbetrags (Wandlungstabellenwert) Rtable(KPLS[Zyl]) entsprechend der Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS[Zyl] und dem Korrekturkoeffizienten Coef[Zyl] (Schritt S6) RINC[Zyl] = Rtable(KPLS[Zyl])/Coef[Zyl] (4)
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Wie im obigen Ausdruck (4) gezeigt, wird der endgültige Verzögerungswinkel-Steuerungserhöhungsbetrag RINC[Zyl] ein Wert, der durch Teilen des Verzögerungswinkel-Steuerungsbasiserhöhungsbetrages (Wandlungstabellenwert) Rtable[Zyl] von 3 durch den Korrekturkoeffizienten Coef[Zyl] erhalten wird.
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Hier wird vermerkt, dass der Zündzeitsteuerungs-Verzögerungswinkelsteuerungserhöhungsbetrag (Wandlungstabellenwert) Rtable(KPLS[Zyl]) in Übereinstimmung mit der Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS[Zyl] eingestellt wird, wie z. B. in 3 gezeigt.
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3 zeigt ein Beispiel einer Wandlungstabelle von der Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS[Zyl] zu dem Verzögerungswinkel-Steuerungsbasiserhöhungsbetrag Rtable(KPLS[Zyl]), wie aber aus 3 klar ist, ist der Verzögerungswinkel-Steuerungsbasiserhöhungsbetrag Rtable(KPLS[Zyl]) eingestellt größer zu sein in Übereinstimmung mit der steigenden Zahl von Klopferfassungsimpulsen KPLS[Zyl].
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Obwohl in 2 sowohl eine Korrekturkoeffizienten-Divisionsverarbeitung zum Abstimmen der Schwelle BGN (Schritt S3) als auch eine Korrekturkoeffizienten-Multiplikationsverarbeitung zum Abstimmen des erforderlichen Betrages der Korrektur mit Bezug auf jeden Steuerparameter (Schritt S6) zur gleichen Zeit verwendet werden, kann eine von beiden dieser Abstimmungsverarbeitungen verwendet werden. Falls z. B. der Schritt S3 einzeln oder unabhängig von dem anderen verwendet wird, kann die Divisionsverarbeitung in Schritt S6 weggelassen werden, wohingegen falls der Schritt S6 einzeln verwendet wird, die Multiplikationsverarbeitung in Schritt S3 weggelassen werden kann.
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Durch Ausführen der oben erwähnten Kalkulationsverarbeitung (Schritte S1 bis S7) in jedem Zündzyklus kann der Verzögerungswinkel-Steuerungserhöhungsbetrag RINC[Zyl] erhalten werden.
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Dann führt die Rauschvermeidungsverarbeitungssektion 14 eine Rauschvermeidungsverarbeitung (später zusammen mit 4 zu beschreiben) aus (Schritt S8).
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Schließlich addiert die Steuerparameter-Korrektursektion 11 den Verzögerungswinkel-Steuerungserhöhungsbetrag RINC[Zyl] zu dem letzten Verzögerungswinkelsteuerungsbetrag RTD[Zyl](n – 1) für jeden Zylinder, und kalkuliert korrigierend einen Verzögerungswinkelsteuerungsbetrag RTD[Zyl], der schließlich in der Zündzeitsteuerung widerzuspiegeln ist, wie in dem folgenden Ausdruck (5) gezeigt (Schritt S9), wonach die Verarbeitungsroutine von 2 terminiert und verlassen wird. RTD[Zyl] = RTD[Zyl](n – 1) + RINC[Zyl] (5)
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In dieser Hinsicht wird vermerkt, dass die Steuerparameter-Korrektursektion 11 die Verringerungssteuerung des Verzögerungswinkelsteuerungsbetrags RTD[Zyl] oder eine ähnliche andere Steuerung bei jedem Auftreten von Klopfen oder in jedem vorbestimmten Zeitpunkt anwendet. Außerdem wird hier nur die Zündzeitsteuerung als ein Parameter verwendet, der für eine Ausführung von Klopfunterdrückung zu steuern ist, es kann aber auch das Luftkraftstoffverhältnis des Gemischs als ein Steuerparameter verwendet werden.
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Als Nächstes wird auf die Rauschvermeidungsverarbeitung (Schritt S8) in 2 Bezug genommen, während auf ein Flussdiagramm in 4 und eine erläuternde Ansicht in 5 verwiesen wird.
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Hier wird vermerkt, dass Schritt S11 in 4 der Verarbeitung der Rauschbestimmungssektion 12 entspricht, und Schritte S12 bis S22 der Verarbeitung der Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 entsprechen.
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Außerdem kann die Verarbeitung von 4 (Schritt S8 in 1) nur innerhalb eines vorbestimmten Bereiches der Zahl von Umdrehungen pro Minute des Motors ausgeführt werden.
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Hier wird der Fall gezeigt, wo die Rauschbestimmungssektion 12 eine Rauschbestimmung basierend auf dem Klopfimpuls (die Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS[Zyl]) von der Klopferfassungssektion 6 durchführt, die Rauschbestimmungssektion 12 kann aber eine Rauschbestimmung basierend auf mindestens einem des Klopfimpulses von der Klopferfassungssektion 6 und des Steuerparameter-Korrekturbetrages in der Steuerparameter-Korrektursektion 11 durchführen, wie zuvor angegeben.
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In 4 vergleicht zuerst die Rauschbestimmungssektion 12 in der Rauschvermeidungsverarbeitungssektion 14 die aktuelle Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS[Zyl] von der Klopferfassungssektion 6 mit einem Rauscheinstellungspegel-Obergrenzwert NH[RTD[Zyl]] bzw. einem Rauscheinstellungspegel-Untergrenzwert NL[RTD[Zyl]], und bestimmt, ob die aktuelle Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS[Zyl] innerhalb eines eingestellten Pegelbereiches zwischen dem Rauscheinstellungspegel-Obergrenzwert NH[RTD[Zyl]] und dem Rauscheinstellungspegel-Untergrenzwert NL[RTD[Zyl]] ist (Schritt S11).
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Wenn in Schritt S11 bestimmt wird, dass die Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS[Zyl] innerhalb des eingestellten Pegelbereiches ist und eine Beziehung von NH[RTD[Zyl]] ≥ NPLS[Zyl]NL[RTD[Zyl]] erfüllt ist (d. h. JA), nimmt die Rauschbestimmungssektion 12 an, dass der Motor in einem Rauschgenerierungszustand ist, und gibt den Rauschvermeidungsbereitschaftszustand der Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 frei (Schritt S12).
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Wenn in Schritt S11 bestimmt wird, dass die Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS[Zyl] außerhalb des eingestellten Pegelbereiches ist und eine Beziehung von NH[RTD[Zyl]] < NPLS[Zyl] oder NPLS[Zyl] < NL[RTD[Zyl]] erfüllt ist (d. h. NEIN), nimmt die Rauschbestimmungssektion 12 an, dass der Motor nicht in einem Rauschgenerierungszustand ist, und die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 fährt zu der folgenden Bestimmungsverarbeitung (Schritt S17) ohne Ausführung der Verarbeitung in Schritten S12 bis S16 fort.
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Hier wird herausgefunden, dass Rauschen der gleichen Vibrationskomponente wie eine Klopffrequenz manchmal in dem Ionenstrom i überlagert sein kann, abhängig von dem Operationszustand des Verbrennungsmotors, ungeachtet des Nicht-Auftretens von Klopfen, wie oben angegeben, und dass in einigen Motoren der Druck in einem Zylinder manchmal veranlasst wird zu pulsieren ungeachtet des Vorhandenseins oder Fehlens des Auftretens von Klopfen, sodass eine Vibrationskomponente in der Wellenform eines Ionenstroms i in Übereinstimmung mit der Generierung einer derartigen Druckpulsation überlagert sein kann.
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Ferner ist auch experimentell bekannt, dass sich das oben erwähnte Rauschen wegen der Druckpulsation in sowohl der Häufigkeit des Auftretens von Rauschen als auch der Amplitudenstärke der Vibration (d. h. die Zahl von Klopfimpulsen erhöht sich) durch Einstellen der Zündzeitsteuerung zu einer Verzögerungswinkelseite (d. h. durch Einstellen des Luftkraftstoffverhältnisses zu einer reichen Seite) erhöht.
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Entsprechend wird herausgefunden, dass ein hoher Rauschvermeidungseffekt durch Erhöhen, innerhalb des eingestellten Pegelbereiches in Schritt S11, des Rauscheinstellungspegel-Obergrenzwertes NH[RTD[Zyl]] und des Rauscheinstellungspegel-Untergrenzwertes NL[RTD[Zyl]] mit Bezug auf mindestens eines der Erhöhung des Zündzeitsteuerungs-Verzögerungswinkelsteuerungsbetrages RTD[Zyl] und der Anreicherung von Kraftstoff erhalten werden kann.
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Andererseits kann hinsichtlich Klopfen das Auftreten von Klopfen mit Bezug auf die Erhöhung des Verzögerungswinkelsteuerungsbetrages RDT[Zyl] unterdrückt werden, und die Häufigkeit des Auftretens von Klopfen und die Amplitudenstärke der Vibration werden verringert, sodass eine Erhöhung in den Rauscheinstellungspegelober- und Untergrenzwerten kein Hindernis für die Klopfunterdrückung verursacht.
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5 ist eine erläuternde Ansicht, die Wandlungstabellenwerte innerhalb des eingestellten Pegelbereiches in Schritt S11 zeigt, worin Einstellungsbeispiele der Rauscheinstellungspegelober- und Untergrenzwerte NH[RTD[Zyl]] und NL[RTD[Zyl]] mit Bezug auf den Verzögerungswinkelsteuerungsbetrag RTD[Zyl] gezeigt werden.
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Da betrachtet wird, dass die Häufigkeit des Auftretens und die Amplitudenstärke der Vibration des Rauschens, was die gleiche Frequenzkomponente wie die Klopffrequenz hat, abhängig von dem Operationszustand des Verbrennungsmotors variieren, werden der Rauscheinstellungspegel-Obergrenzwert NH[Rev, Load] und der Rauscheinstellungspegel-Untergrenzwert NL[Rev, Load] durch Abbildungswerte erlangt, die für jedes der Zahl von Motorumdrehungen pro Minute (Rev) und der Last (Load) eingestellt werden, und jene Werte, die durch Addieren des Rauscheinstellungspegel-Obergrenzwertes NH[RTD[Zyl]] und des Rauscheinstellungspegel-Untergrenzwertes NL[RTD[Zyl]] zu dem Rauscheinstellungspegelober- bzw. Untergrenzwert NH[Rev, Load], NL[Rev, Load] erhalten werden, können jeweils als die endgültigen Rauscheinstellungspegelober- und Untergrenzwerte verwendet werden.
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Zurückkehrend zu 4 bestimmt nach Freigeben eines Rauschvermeidungsverarbeitungsbereitschaftszustands in Schritt S12 die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13, ob ein Rauschvermeidungszähler NC[Zyl] kleiner als eine Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisperiode NJDGC ist, und bestimmt zur gleichen Zeit, ob ein Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisfrequenzzähler RC[Zyl] größer als ”0” ist (Schritt S13).
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Hier wird angenommen, dass die Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisperiode NJDGC auf ”10” gesetzt ist, und für das erste Mal eines Starts der Rauschvermeidungsverarbeitung, der Rauschvermeidungszähler NC[Zyl] auf ”0” gesetzt ist, und der Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisfrequenzzähler RC[Zyl] auf ”3” gesetzt ist.
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Entsprechend bestimmt für das erste Mal eines Starts der Rauschvermeidungsverarbeitung die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 als NC[Zyl] < NJDGC und [Zyl] > 0 RC in Schritt S13 (d. h. JA), und löscht anschließend den Rauschvermeidungszähler NC[Zyl] auf ”0” (Schritt S14), und dekrementiert den Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisfrequenzzähler RC[Zyl] um eins auf ”2” (Schritt S15), wonach sie zu Schritt S17 fortfährt.
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Wenn andererseits als NC[Zyl] ≥ NJDGC oder RC[Zyl] = 0 in Schritt S13 bestimmt (d. h. NEIN), nimmt die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 an, dass der Verzögerungswinkelsteuerungserhöhungsbetrag RINC[Zyl], der in Schritt S6 in 2 eingestellt wird, wegen Rauschen ist, und setzt den Verzögerungswinkelsteuerungserhöhungsbetrag RINC[Zyl] auf ”0” (Schritt S16), wonach sie zu Schritt S17 fortfährt.
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In diesem Zeitpunkt, in Schritt S13, wird die Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisperiode NJDGC auf ”10” gesetzt, und der Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisfrequenzzähler RC[Zyl] wird auf den Anfangswert von ”3” gesetzt, sodass sogar in einem Operationszustand, in dem Klopfen in Folge auftritt, der anfänglich eingestellte Wert (= 3) des Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisfrequenzzählers RC[Zyl] unbedingt auf eine Verzögerungswinkelart innerhalb des eingestellten Wertes (= 10 Zyklen) der Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisperiode NJDGC widergespiegelt wird.
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Obwohl in dem Beispiel von 4 die Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisperiode NJDGC auf 10 Zyklen gesetzt wird, und der Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisfrequenzzähler RC[Zyl] auf 3 Mal gesetzt wird, können diese einzelnen Werte stattdessen auf erforderliche Minimalwerte gesetzt werden, die einen ausreichenden Verzögerungswinkelsteuerungserhöhungsbetrag RINC[Zyl] gegenüber dem aufeinanderfolgenden Auftreten von Klopfen bereitstellen können. Als ein Ergebnis ist es möglich, Rauschen zu vermeiden, das sporadisch bei hohen Frequenzen (z. B. ein Mal oder mehr alle 10 Zyklen) auftritt, anders als Klopfen, wobei es dadurch möglich gemacht wird, das Auftreten von aufeinanderfolgendem Klopfen zu unterdrücken.
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Zurückkehrend zu 4 bestimmt in Schritt S17 die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13, ob der Rauschvermeidungszähler NC[Zyl] größer oder gleich einem Rauschvermeidungsperiodeneinstellwert NSTC ist, und bestimmt zur gleichen Zeit, ob es in einem Rauschvermeidungsbereitschaftszustand ist. Hier wird angenommen, dass der Rauschvermeidungsperiodeneinstellwert NSTC auf ”50” gesetzt ist.
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Wenn in Schritt S17 als NC[Zyl] ≥ NSTC (= 50) bestimmt und dass der Rauschvermeidungsbereitschaftszustand freigegeben ist (d. h. JA), wird die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 zu einem Rauschvermeidungsbereitschaftszustand gesetzt (Schritt S18).
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Anschließend löscht die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 den Rauschvermeidungszähler NC[Zyl] auf ”0” (Schritt S19), und setzt den Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisfrequenzzähler RC[Zyl] auf einen Reflexionsfrequenzanfangswert RSTC (z. B. ”3” in diesem Beispiel) (Schritt S20), wonach die Verarbeitungsroutine von 4 terminiert und verlassen wird.
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Wenn andererseits in Schritt S17 als NC[Zyl] < NSCT (= 50) bestimmt oder dass die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 in einem Rauschvermeidungsbereitschaftszustand ist (d. h. NEIN), bestimmt die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 anschließend, ob der aktuelle Zustand davon nicht ein Rauschvermeidungsbereitschaftszustand ist (NC[Zyl] < NSTC) (Schritt S21)
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Wenn in Schritt S21 bestimmt wird, dass der aktuelle Zustand ein Rauschvermeidungsbereitschaftszustand ist (d. h. NEIN), wird die Verarbeitungsroutine von 4 ohne Ausführen von Schritt S22 terminiert, wohingegen wenn in Schritt S21 bestimmt wird, dass der aktuelle Zustand nicht ein Rauschvermeidungsbereitschaftszustand ist (d. h. JA), inkrementiert die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 den Rauschvermeidungszähler NC[Zyl] um eins (Schritt S22), und terminiert und verlässt dann die Verarbeitungsroutine von 4.
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Wie oben beschrieben, wird gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Vorkehrung für die Rauschvermeidungsverarbeitungssektion 14 mit der Rauschbestimmungssektion 12 und der Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 getroffen, und die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 setzt die Rauschentfernungsperiode basierend auf dem Bestimmungsergebnis der Rauschbestimmungssektion 12. Außerdem wird der Rauschentfernungsperiodentimer gestartet, wenn bestimmt wird, dass mindestens eines des Klopferfassungssignals und des Steuerparameter-Korrekturbetrages innerhalb des eingestellten Pegelbereiches ist, und Korrekturverarbeitung der Steuerparameter-Korrektursektion wird für eine Zeitperiode gesperrt, in der der Timerwert des Rauschentfernungsperiodentimers kleiner als der vorbestimmte Wert ist, die Korrekturverarbeitung wird aber gestattet, wenn der Timerwert den vorbestimmten Wert erreicht.
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Als ein Ergebnis kann falsche Bestimmung des Auftretens von Klopfen sogar unter einer Bedingung vermieden werden, wo das Pulsationsrauschen des Zylinderinnendrucks in dem Verbrennungsmotor generiert wird, sodass eine Verzögerungswinkelkorrektur der Zündzeitsteuerung basierend auf der falschen Bestimmung von Klopfen nicht durchgeführt wird, wobei dadurch Fallen in einen Teufelskreis verhindert wird, in dem Rauschen weiter erhöht wird.
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Außerdem ist es möglich, die Störung oder Unbequemlichkeit zu vermeiden, die Zündzeitsteuerung zu einem Verzögerungswinkel zu korrigieren, basierend auf der falschen Bestimmung, um dadurch die Verringerung in der ausgegebenen Leistung des Verbrennungsmotors zu verursachen, und außerdem ist es auch möglich, das Auftreten von aufeinanderfolgendem Klopfen zu unterdrücken, wobei es so möglich gemacht wird, Steuerbarkeit von Klopfen zu verbessern.
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Ferner setzt die Rauschbestimmungssektion 12 den eingestellten Pegelbereich für Rauschbestimmung in Übereinstimmung mit dem Steuerparameter-Korrekturbetrag in der Steuerparameter-Korrektursektion 11 variabel, sodass der Zustand des Auftretens von Rauschen basierend auf dem angemessen eingestellten Pegelbereich genau bestimmt werden kann.
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Des weiteren gestattet die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13, nach einem Start des Rauschentfernungsperiodentimers, Korrekturverarbeitung der Steuerparameter-Korrektursektion 11 über die vorbestimmte Zahl von Malen innerhalb der vorbestimmten Zeit, nachdem der Timerwert den vorbestimmten Wert erreicht, wobei dadurch das Auftreten von Klopfen auf eine zuverlässige Art und Weise unterdrückt werden kann.
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Wenn mindestens eines des Klopferfassungssignals und des Steuerparameter-Korrekturbetrages von dem eingestellten Pegelbereich nach dem Start des Rauschentfernungsperiodentimers abweicht, gestattet die Rauschentfernungsperiodeneinstellungssektion 13 außerdem die Korrekturverarbeitung der Steuerparameter-Korrektursektion 11 ungeachtet des Timerwertes, sodass das Auftreten von Klopfen auch auf eine zuverlässige Art und Weise unterdrückt werden kann.
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Ausführungsform 2.
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Obwohl in der oben erwähnten ersten Ausführungsform die Rauschbestimmungssektion 12 bestimmt, ob die Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS[Zyl] von der Klopferfassungssektion 6 innerhalb des eingestellten Pegelbereiches ist, ist das Klopferfassungssignal, das für Rauschbestimmung verwendet wird, nicht auf die Zahl von eingegebenen Impulsen NPLS[Zyl] begrenzt.
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Z. B. kann der Integralwert oder der Spitzenwert in jeder Zündung eines Klopfsignals, das von dem Bandpassfilter 4 ausgegeben wird, als ein Klopferfassungssignal verwendet werden, oder ein Ionenstromsignal oder ein Klopfsignal, das von der Strom-Spannungswandlungsschaltung 3 ausgegeben wird, was einer FFT-Kalkulation unterzogen wird, kann als ein Klopferfassungssignal verwendet werden, und in diesen Fällen kann bestimmt werden, ob jene Werte innerhalb des eingestellten Pegelbereiches sind.
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Außerdem kann bestimmt werden, ob der Verzögerungswinkel-Steuerungserhöhungsbetrag RINC[Zyl], der einer von erforderlichen Korrekturbeträgen eines Steuerparameters ist, die in Schritten S5 bis S7 in 2 gesetzt werden, innerhalb des eingestellten Pegelbereiches ist.
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Außerdem können die Verzögerungswinkel-Reflexionserlaubnisperiode NJDGC, der Rauschvermeidungsperiodeneinstellwert NSTC und der Reflexionsfrequenzanfangswert RSTC in Schritten S13, S17 bzw. S20 in 4 durch Abbildungswerte erlangt werden, die für jede der Zahl von Motorumdrehungen pro Minute (Rev) und der Last (Load) eingestellt werden, sodass sie auf optimale Werte in jeder Betriebsbedingung eingestellt werden können.
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Ferner ist der Rauschvermeidungszähler NC[Zyl] in Schritt S13 in 4 nicht auf die Zahl von Zündzyklen begrenzt, sondern kann als eine Zeit gehandhabt werden.
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Da die Klopfsteuervorrichtungen für einen Verbrennungsmotor gemäß den ersten und zweiten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf eine Anwendung auf Motorfahrzeuge begrenzt sind, sondern auf andere spezielle Maschinen angewendet werden können, wie etwa Motorräder, Außenbordmaschinen etc., in denen ein Verbrennungsmotor installiert werden kann, ist es, falls der Verbrennungsmotor montiert wird, in diesen Fällen möglich, von ihnen für Umweltschutz durch Verbesserungen bei der Betriebseffizienz, Verringerung von Emissionen etc. des so installierten Verbrennungsmotors Gebrauch zu machen.
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Während die Erfindung im Sinne einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben wurde, wird ein Fachmann erkennen, dass die Erfindung mit Modifikationen innerhalb von Geist und Bereich der angefügten Ansprüche praktiziert werden kann.
