DE102012220356A1 - Klopfregelungvorrichtung eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Klopfregelungvorrichtung eines Verbrennungsmotors Download PDF

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Abstract

In einer Klopfregelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors, der mit einer Regelungseinheit ausgestattet ist, die einen Hintergrundpegel basierend auf einem Ausgangssignal eines Klopfsensors aktualisiert und die Erzeugung eines Klopfens durch Vergleichen einer Variation des Hintergrundpegels mit einem Klopfbestimmungswert erfasst, wobei eine Bestimmung, ob das Klopfen erzeugt wird, durchgeführt wird durch ((Variation eines ersten Filterwerts eines Höchsthaltewerts) > ((1 – Filterkoeffizient)/(1 + Filterko-effizient) × (vorbestimmter Wert größer als ein Maximalwert einer Variation eines Höchsthaltewerts, in dem Fall, dass ein Klopfen nicht erzeugt wird))).

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klopfregelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors, der mit einer Klopfregelungseinheit ausgestattet ist, die einen Hintergrundpegel basierend auf einem erfassten Klopfsignal des Verbrennungsmotors berechnet und eine Klopfbestimmung durch Vergleichen einer Variation eines Hintergrundpegels mit einem Klopfbestimmungswert durchführt.
  • 2. BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
  • Ein Motor etc., der mit Benzin läuft, zündet und verbrennt ein Luft-Kraftstoffgemisch in einem Zylinder durch einen Funken von einer Zündkerze während eines Verbrennungstakts; wenn der Druck in dem Zylinder in der Mitte einer Flammenausbreitung nach einem Zünden abnormal erhöht wird, kann jedoch ein Klopfen, indem ein unverbrannter Teil des Luft-Kraftstoffgemischs sich selbst zündet, erzeugt werden, bevor die Flammenausbreitung vollständig ist. Dadurch existiert ein Problem, dass, wenn das Klopfen erzeugt wird, eine Vibration erzeugt wird, die ein Gefühl von Unbehagen für Insassen bedeutet, und, im schlimmsten Fall, schmilzt die obere Oberfläche eines Kolbens wodurch dieser beschädigt wird und der Motor zerstört wird.
  • Konventionell wurde folglich eine Klopfregelung vorgeschlagen, in der, wenn das Klopfen erzeugt wird, eine Zündzeitsteuerung einer Zündkerzze verzögert wird, um das Klopfen zu eliminieren, und optimales Drehmoment und Kraftstoffverbrauch werden erreicht.
  • In der Klopfregelung ist ein Vibrationserfassungssensor, der Klopfsensor genannt wird, auf einem Zylinderblock angeordnet, um die Erzeugung des Klopfens zu erfassen, und eine von dem Klopfsensor erfasste Vibrationswellenform des Motors wird analysiert, um die Anwesenheit oder Abwesenheit der Erzeugung des Klopfens zu bestimmen.
  • Spezieller wird ein vorbestimmter Kurbelwinkelbereich nach einer Zündung, in dem eine Vibrationswellenform erhalten werden kann, falls das Klopfen erzeugt wird, als eine Klopfbestimmungsperiode betrachtet; und ein Ausgangssignal des Klopfsensor wird analog/digital (A/D) in der Klopfbestimmungsperiode gewandelt und ein Höchstwert wird als ein Höchsthaltewert (Peak-Hold-Wert) in der Klopfbestimmungsperiode betrachtet. Dann wird ein Hintergrundpegel (Hintergrundlevel) durch Durchführen einer Glättungsverarbeitung des Höchsthaltewerts berechnet. Weiterhin wird der Hintergrundpegel eine vorbestimmte Anzahl von Malen (zum Beispiel zwei Mal) durchgeführt, um einen Klopfbestimmungswert einzustellen.
  • Dann wird der Klopfbestimmungswert mit dem Höchsthaltewert verglichen; und wenn der Höchsthaltewert den Klopfbestimmungswert übersteigt, wird eine Bestimmung durchgeführt, dass das Klopfen erzeugt wird, und ein Beseitigungsbetrieb des Klopfens wird durchgeführt, zum Beispiel wird die Zündzeitsteuerung der Zündkerze verzögert.
  • Im Patentdokument 1 wird ein oberer Grenzwert einer Aktualisierungsgröße vergrößert als Antwort auf eine Vergrößerung einer Variation einer Kraftstoffinjektionsgröße pro bestimmter Periode oder einer Variation einer Drosselklappenposition, während einer Stabilisierung, durch Einstellen des oberen Grenzwerts auf die Aktualisierungsgröße des Hintergrundpegels; und entsprechend nähert sich der Hintergrundpegel sofort dem Höchsthaltewert an.
  • Dies ist eine Aufgabe, eine Gegenmaßnahme gegen ein Phänomen bereitzustellen, indem, wenn eine Last des Motors erhöht wird, der Höchsthaltewert auch in dem Fall erhöht wird, in dem das Klopfen nicht erzeugt wird, sondern falls eine Stabilisation durch eine Glättungsverarbeitung oder eine Begrenzungsverarbeitung einer Aktualisierungsgröße weitergeht, wird der Hintergrundpegel nicht sofort erhöht; und als Ergebnis wird ein Klopfbestimmungswert sehr klein und deshalb wird das Klopfen fehlerhafterweise bestimmt.
  • Andererseits kann das Klopfen erzeugt werden, wenn die Last des Motors erhöht wird; und ein sehr starkes Klopfen kann in einigen Fällen kontinuierlich erzeugt werden. Im Fall eines solchen Zustands (hiernach als „kontinuierlicher Klopferzeugungszustand” bezeichnet), muss die Zündzeitsteuerung sofort verzögert werden, um das Klopfen zu beseitigen.
  • Im Patentdokument 1, wie in 1 gezeigt, folgt der Hintergrundpegel sofort, wenn sich die Last ändert; und deshalb wird der Klopfbestimmungswert auch sofort erhöht. Als Ergebnis, sogar in dem Fall eines sehr starken Klopfsignals, kann eine Bestimmung, ob das Klopfen erzeugt wird oder nicht, nicht durchgeführt werden. Dann kann eine Trennung von dem oben beschriebenen, kontinuierlichen Klopferzeugungszustand nicht gemacht werden und deshalb wird das Klopfen kontinuierlich erzeugt, was einen ernsthaften Effekt auf den Motor hat.
  • Weiterhin, um das oben beschriebene Problem zu lösen, gibt es ein Verfahren, dass eine Balance zwischen einer Folgefähigkeit zur Zeit, wenn sich die Last ändert, und einer Erfassung des kontinuierlichen Klopferzeugungszustands durch geeignetes Anpassen des oberen Grenzwerts einer Aktualisierungsgröße erreicht, um dem Hintergrundpegel geeignet zu folgen, wie in 2 gezeigt. Jedoch, in dem Fall, dass eine Last des Motors allmählich erhöht wird, so dass eine Änderung des Hintergrundpegels unter dem oberen Grenzwert einer Aktualisierungsgröße ist, kann das Klopfen nicht erfasst werden, wie in 3 gezeigt, und eine Trennung von dem kontinuierlichen Klopferzeugungszustand kann nicht gemacht werden.
  • Das heißt, das Verfahren, das den Klopfbestimmungswert basierend auf dem Höchsthaltewert bildet und das Klopfen durch Vergleichen mit dem Höchsthaltewert erfasst, ist zu der Zeit effektiv, wenn sich die Last verändert; der kontinuierliche Klopferzeugungszustand kann jedoch nicht vollständig durch dieses Verfahren erfasst werden. Deshalb wird ein Klopferfassungsverfahren unter Verwendung des Klopfbestimmungswerts, der nicht von dem Höchsthaltewert abhängt, benötigt. Falls dieses Verfahren als Klopferfassungsverfahren während einer stationären Zeit bezeichnet wird verglichen mit dem vorgenannten Verfahren, das von dem Höchsthaltewert abhängt, werden die folgenden Patentdokumente 2 bis Patentdokument 4 konventionell vorgeschlagen als Klopferfassungstechniken während solch einer stationären Zeit.
  • Im Patentdokument 2 wird eine Neigung einer Einhüllenden eines Klopfsignals durch eine Einhüllenden-Erfassung erfasst, um das Klopfen unter Verwendung der Differenz zwischen einer Neigung zu der Zeit, wenn das Klopfen erzeugt wird, und einer davon verschiedenen Neigung zu erfassen.
  • Im Patentdokument 3 wird ein Klopfen durch eine Bedingung erfasst, dass ein Klopfsignal nicht niedriger als ein Referenzwert ist und eine mittlere Neigung nicht niedriger als ein Referenzwert ist.
  • Im Patentdokument 4 wird ein Klopfen durch Betrachten einer Multiplikation eines Höchsthaltewerts mit einem Koeffizienten als einem Klopfbestimmungswert erfasst, wobei der Höchsthaltewert innerhalb einer vorbestimmten Periode ist, zu der ein Klopfen nicht vor einer Zündung erzeugt wird, und der Koeffizient durch Motorgeschwindigkeit und Last definiert ist.
  • [Patentdokumente]
    • [Patentdokument 1] Japanische geprüfte Patentveröffentlichung Nummer 4312164
    • [Patentdokument 2] Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nummer S58-80539
    • [Patentdokument 3] Japanische geprüfte Patentveröffentlichung Nummer 1624678
    • [Patentdokument 4] Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nummer S58-108434
  • Wie oben beschrieben wurden die Verfahren aus Patentdokument 2 bis Patentdokument 4 als Klopfbestimmungsverfahren vorgeschlagen, die während einer stationären Zeit anwendbar sind. Jedes Verfahren ist jedoch für ein vorhergehendes Klopferfassungssystem gedacht; und deshalb werden die folgenden Probleme erzeugt, wenn diese für ein Klopferfassungssystem angewendet werden, indem der Hintergrundpegel als Ergebnis einer Primärfilterberechnung des Klopfsignals definiert wird, was eine Anforderung in den letzten Jahren ist.
  • Im Patentdokument 2 wird eine Technik vorgeschlagen, in der die Einhüllendenerfassung durchgeführt wird, um das Klopfen durch eine Neigung der Einhüllenden zu erfassen. Jedoch wird eine Einhüllendenerfassungsschaltung neu benötigt, damit diese Technik auf das Klopferfassungssystem angewandt wird, in dem der Hintergrundpegel als das Ergebnis der Primärfilterberechnung des Klopfsignals definiert wird, das dazu gedacht ist, auf die Technik der vorliegenden Anmeldung angewandt zu werden. Alternativ muss eine Verarbeitung äquivalent zu der Einhüllendenerfassung unter Verwendung von Software nach A/D Wandlung eines Ausgangssignals des Klopfsensors durchgeführt werden. Deshalb existiert ein Problem, dass Kosten der Erfassungsschaltung und CPU Lasten durch Softwareverarbeitung äquivalent zu der Einhüllendenerfassung vergrößert werden.
  • Im Patentdokument 3 wird eine Technik vorgeschlagen, in der das Klopfen durch die mittlere Neigung und Zeitdauer erfasst wird; ein spezifisches Einstellverfahren dieser Bestimmungswerte ist jedoch nicht offenbart. Aus diesem Grund ist ein Verfahren zum Einstellen einer Konstanten, das den kontinuierlichen Klopferzeugungszustand erfasst und ein einzelnes Klopfen etc. neben dem kontinuierlichen Klopferfassungszustand nicht erfasst, unklar. Weiterhin existiert ein Problem, dass die mittlere Neigung und die Dauerzeit berechnet werden müssen unter Verwendung von Software. Deshalb werden CPU Lasten vergrößert.
  • In Patentdokument 4 wird der Klopfbestimmungswert, der die Multiplikation des Höchsthaltewerts mit dem Koeffizienten ist, so eingestellt, dass der Koeffizient ein Minimalwert der Höchsthaltewerte zu der Zeit ist, wenn das Klopfen tatsächlich erzeugt wird. Das heißt, der Minimalwert der Höchsthaltewerte zu der Zeit, wenn das Klopfen tatsächlich erzeugt wird, ist der Klopfbestimmungswert. Die Messung solcher Werte durch den tatsächlichen Motor ist jedoch schwierig, weil es nötig ist, den Minimalwert durch Messen von Daten einzustellen, während ein kontinuierlicher starker Klopfzustand anhält, der der kontinuierliche Überzeugungszustand ist, und durch Messen derselben in verschiedenen Betriebszuständen und Lasten des Verbrennungsmotors, um die Erfassung des kontinuierlichen Klopferzeugungszustands während einer stationären Zeit anzuwenden. Falls solch eine Auswertung durchgeführt wird, wird der Motor beschädigt, so dass ein Problem einer Zuverlässigkeit dadurch auftritt, dass, wie für während eines fortschreitenden Schadens erhaltenen Daten, es unmöglich ist, zu sagen, wo verlässliche Daten vom Beginn der Messung an enden. Weiterhin wird ein Motorschaden repariert und eine Auswertung wird durch eine Vielzahl von Motoren gemacht; entsprechend entsteht ein Problem hinsichtlich Kosten.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die Probleme des oben beschriebenen Stands der Technik zu lösen, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Klopfregelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors bereitzustellen, indem neue Daten zum Anwenden der vorliegenden Erfindung nicht erhalten werden müssen, Arbeitsstunden zum Einstellen nicht erhöht werden, die hinzuzufügende Verarbeitungsmenge klein ist und CPU Lasten auch nicht erhöht werden, wodurch niedrige Kosten und eine korrekte Klopferfassung erreicht werden können.
  • Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird eine Klopfregelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors bereitgestellt, enthaltend: einen Klopfsensor, der eine Vibrationswellenform basierend auf der Vibration des Verbrennungsmotors sendet; eine Regelungseinheit, die einen Hintergrundpegel basierend auf einem Ausgangssignal des Klopfsensors aktualisiert und die Erzeugung eines Klopfens durch Vergleichen einer Variation des Hintergrundpegels mit einem Klopfbestimmungswert erfasst. In der Regelungseinheit wird der Hintergrundpegel durch eine Primärfilterberechnung des Ausgangssignals des Klopfsensors berechnet, und wenn der Hintergrundpegel ausgedrückt wird durch ((aktueller Hintergrundpegel) = (Filterkoeffizient) × (vorheriger Hintergrundpegel) + (1 – Filterkoeffizient) × (Ausgangssignal des Klopfsensors)), wird ((1 – Filterkoeffizient)/(1 + Filterkoeffizient) × (Wert nicht kleiner als Maximalwert einer Variation eines Ausgangssignals des Klopfsensors, im Fall, dass ein Klopfen nicht erzeugt wird)) als Klopfbestimmungswert betrachtet.
  • Gemäß einer Klopfregelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors der vorliegenden Erfindung wird ein Maximalwert L der Variation des Ausgangssignals des Klopfsensors aus Daten in dem Fall eingestellt, dass ein Klopfen nicht erzeugt wird, wodurch ein Einstellen kann aus Daten durchgeführt werden, die zu der Zeit gemessen werden, wenn an ein normales Klopfen angepasst, wobei die Daten eine Variation eines Höchsthaltewerts sind, in dem Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird. Deshalb müssen neue Daten zum Anwenden der vorliegenden Erfindung nicht erhalten werden und Arbeitsstunden zum Einstellen werden nicht vergrößert.
  • Weiterhin wird eine Messung in einem Betriebszustand eines Verbrennungsmotors durchgeführt, in dem ein Klopfen nicht erzeugt wird; und deshalb werden Probleme nicht erzeugt, durch die ein Verbrennungsmotor beschädigt wird und die Glaubwürdigkeit der Daten unklar ist.
  • Weiterhin kann eine Klopfregelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors erhalten werden, in der die hinzuzufügenden Verarbeitungsmenge klein ist, CPU Lasten nicht vergrößert werden und ein Schaltkreis, wie zum Beispiel ein Einhüllendenerfassungsschaltkreis, nicht hinzugefügt werden muss, wodurch niedrige Kosten und eine korrekte Klopferfassung erreicht werden können.
  • Die vorangehende und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsformen und einer Beschreibung, die in den beigefügten Abbildungen gezeigt ist, klarer werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER
  • 1 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm zum Erklären einer Klopfbestimmung und ist eine Ansicht, die ein Beispiel für den Fall zeigt, dass ein kontinuierlicher Klopferzeugungszustand nicht hinsichtlich dessen bestimmt werden kann, ob ein Klopfen erzeugt wird oder nicht;
  • 2 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm zum Erklären einer Klopferfassung und ist eine Ansicht, die ein Beispiel für den Fall zeigt, dass ein kontinuierlicher Klopferfassungszustand erfasst wird, dass ein Klopfen erzeugt wird;
  • 3 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm zum Erklären einer Klopferfassung und ist eine Ansicht, die ein Beispiel für den Fall zeigt, dass ein kontinuierlicher Klopferfassungszustand nicht hinsichtlich dessen bestimmt werden kann, ob ein Klopfen erzeugt wird oder nicht;
  • 4 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm zum Erklären einer Klopferfassung und ist eine Ansicht, die den Fall zeigt, dass eine Variation eines Höchsthaltewerts am größten ist;
  • 5 ist eine Ansicht, die ein Anpassungsverfahren eines Maximalwerts L einer Variation eines Höchsthaltewerts entsprechend Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 6 ist eine Ansicht, die ein Anpassungsverfahren eines Maximalwerts L einer Variation eines Höchsthaltewerts gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 7 ist eine Konfigurationsansicht, die einen Verbrennungsmotor schematisch zeigt, der eine Klopfregelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung verwendet;
  • 8 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 9 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Klopfregelungseinheit der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 10 ist ein Flussdiagramm der Klopfregelungseinheit der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;
  • 11 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Anpassungswertes zeigt, der den Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung definiert;
  • 12 ist ein Flussdiagramm eines Schritts, der den Maximalwert der Variation des Höchsthaltewerts gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung berechnet;
  • 13 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm zum Erklären des Betriebs einer Bestimmung eines stationären Klopfens zu der Zeit, wenn ein Klopfen kontinuierlich erzeugt wird, gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung;
  • 14 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm zum Erklären des Betriebs einer Bestimmung eines stationären Klopfens zu der Zeit, wenn ein Klopfen nicht kontinuierlich erzeugt wird, gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung;
  • 15 ist ein Flussdiagramm einer Klopfregelungseinheit einer Klopfregelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung; und
  • 16 ist ein Flussdiagramm einer Initialisierung der Klopfregelungseinheit der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ausführungsform 1.
  • Das grundliegende Konzept der vorliegenden Erfindung wird zunächst beschrieben und dann wird eine Klopfregelungsvorrichtung einer Verbrennungsmaschine gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung mit Einzelheiten mit Bezug auf die Abbildungen beschrieben.
  • In der Klopfregelungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung wird ein Hintergrundlevel definiert als ein Ergebnis einer Primärfilterberechnung eines Ausgabesignals des Klopfsensors; und deshalb wird das Hintergrundlevel in der folgenden Gleichung (1) definiert: VBGL(n) = K × VBGL(n – 1) + (1 – K) × VP(n) Gleichung (1) wobei
  • VBGL(n):
    Hintergrundpegel,
    VP(n):
    Höchsthaltewert,
    K:
    Filterkoeffizient, und
    n:
    Verarbeitungszeitsteuerung (diskrete Zeit).
  • Im Übrigen wird nachstehend beschrieben, dass das Ausgabesignal des Klopfsensors als Höchsthaltewert des Klopfsensors betrachtet wird; der Höchsthaltewert des Ausgangssignals des Klopfsensors kann jedoch sogar ein Integralwert (die Fläche der höheren Potentialseite als der Mittelpunkt der Vibration) des Ausgangssignals des Klopfsensors sein. Es kommt darauf an, dass der Höchsthaltewert ein Wert sein kann, der dem Ausgangssignal des Klopfsensors entspricht, und ein Signal sein kann, in dem die Klopfregelungsvorrichtung, die zur Anwendung in der vorliegenden Erfindung gedacht ist, definiert wird. Weiterhin kann der Filterkoeffizient K konstant, ein von der Verbrennungsmaschinengeschwindigkeit abhängiger Wert oder dergleichen sein, der der Filterkoeffizient K sein kann, in der Klopfregelungsvorrichtung, die zur Anwendung in der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, definiert.
  • Zu dieser Zeit werden Daten eines Höchsthaltewerts zu der Zeit, wenn das Klopfen in mehreren Betriebszuständen nicht erzeugt wird, und Lasten des Verbrennungsmotors gemessen werden und der Maximalwert L einer Variation davon wird erhalten. Dann wird eine Variation eines Hintergrundlevels ΔVBGL(n) in der folgenden Gleichung (1-1) definiert: ΔVBGL(n) = VBGL(n) – VBGL(n – 1) Gleichung (1-1).
  • Ein Klopfbestimmungswert VTH wird in der folgenden Gleichung (1-2) definiert: VTH = (1 – K)/(1 + K) × L Gleichung (1-2).
  • Weiterhin wird eine Klopfintensität VK(n) in der folgenden Gleichung (1-3) definiert: VK(n) = ΔVBGL(n) – VTH Gleichung (1-3).
  • Falls die Klopfintensität VK(n) größer als Null ist (VK(n) > 0), wird eine Bestimmung durchgeführt, dass das Klopfen erzeugt wird; und falls verschieden davon (VK(n) < 0), wird eine Bestimmung gemacht, dass das Klopfen nicht erzeugt wird.
  • In diesem Fall, falls Gleichung (1) auf eine Definition der Variation des Hintergrundpegels ΔVBGL(n) der oben genannten Gleichung (1-1) angewandt wird, ΔVBGL(n) = VBGL(n) – VBGL(n – 1), wird die Variation des Hintergrundpegels ΔVBGL(n) durch die folgende Gleichung ausgedrückt: ΔVBGL(n) = K(n) × VBGL(n – 1) + (1 – K(n)) × VP(n) – K(n – 1) × VBGL(n – 2) – (1 – K(n – 1)) × VP(n – 1).
  • Im Übrigen wird der Filterkoeffizient K definiert, um zur Anwendung in der vorliegenden Erfindung gedacht zu sein; und deshalb kann der Filterkoeffizient K von einer Verarbeitungszeitsteuerung abhängen und wird als K(n) ausgedrückt.
  • Sogar falls der Filterkoeffizient K(n) in Abhängigkeit der Betriebszustände und Lasten des Verbrennungsmotors eingestellt wird, wird ein stationärer Zustand in der vorliegenden Erfindung untersucht; und deshalb wird der Filterkoeffizient K(n) wie folgt angenommen: K(n) = K(n – 1).
  • Weiterhin ist eine Verarbeitungszeitsteuerung von K(n) nur n; und deshalb wird K(n) als K ausgedrückt.
  • Dann wird die obige Gleichung durch die folgende Gleichung ausgedrückt: ΔVBGL(n) = K × ΔVBGL(n – 1) + (1 – K) × ΔVP(n) wobei ΔVP(n) = VP(n) – VP(n – 1).
  • In diesem Fall, im Hinblick auf die Fluktuationen von Höchsthaltewerten, in dem Fall, dass eine Änderungsgeschwindigkeit davon schnell ist, das heißt für den Fall zweier Verarbeitungszeitsteuerungen in einer Fluktuationsperiode wie in 4 betrachtet wird, wird ein Zusammenhang wie folgt eingerichtet: ΔVBGL(n) = –ΔVBGL(n – 1); und deshalb wird die oben genannte Gleichung durch die folgende Gleichung ausgedrückt: ΔVBGL(n) = (1 – K)/(1 + K) × ΔVP(n) Gleichung (2).
  • In diesem Fall, falls der Maximalwert der Variation des Höchsthaltewerts ΔVP(n) in dem Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird, als L anstatt ΔVP(n) eingestellt wird, wird Gleichung (2-1) in jeder Verarbeitungszeitsteuerung n eingerichtet, in dem Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird: ΔVBGL(n) ≤ (1 – K)/(1 + K) × L Gleichung (2-1), das heißt ((1 – K)/(1 + K) × L) ist der Maximalwert der Variation des Hintergrundlevels, in dem Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird.
  • In diesem Fall, in einem Verfahren zum Einstellen von L, wie oben beschrieben, werden Daten der Variation der Höchsthaltewerte in mehreren Betriebszuständen und Lasten des Verbrennungsmotors in dem Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird, erhalten und der Maximalwert davon wird als L eingestellt, was mit Bezug auf 5 beschrieben werden wird.
  • 5 ist eine typische Ansicht, in der Maximalwerte der Höchsthaltewerte graphisch in den folgenden Fällen gezeigt sind: Einer ist der Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird, und der andere ist der Fall des kontinuierlichen Klopferzeugungszustands, wobei beide Fälle aus den gemessenen Ergebnissen der Variation (nur der ansteigenden Seite, das heißt die Plusseite ist gezeigt) der Höchsthaltewerte in mehreren Betriebszuständen und Lasten des Verbrennungsmotors extrahiert sind, und beide Fälle weiterhin durch die Motorgeschwindigkeit ne des Verbrennungsmotors klassifiziert werden.
  • Der Maximalwert L der Variation der Höchsthaltewerte ist der Maximalwert der Variation der Höchsthaltewerte in dem Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird; und deshalb wird der Maximalwert durch die Daten bei P definiert, gezeigt in 5. Das heißt, falls das Klopfen nicht in allen Betriebszuständen und Lasten erzeugt wird, ist die Variation der Höchsthaltewerte immer nicht höher als L.
  • Folglich, falls der Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts anstelle von VP(n) in Gleichung (2) eingestellt wird, wird ((1 – K)/(1 + K) × L) als der Maximalwert der Variation des Hintergrundpegels ΔVBGL(n) als der Maximalwert erhalten, in dem Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird.
  • Aus dem Obigen, falls ((1 – K)/(1 + K) × L) als der Bestimmungswert hinsichtlich der Variation des Hintergrundpegels ΔVBGL(n) eingestellt wird, ist der Bestimmungswert immer größer als die Variation des Hintergrundpegels ΔVBGL(n); und deshalb wird eine Bestimmung nicht durchgeführt, dass das Klopfen erzeugt wird. Im Gegensatz dazu, falls die Variation eines Hintergrundpegels ΔVBGL(n) größer als der Bestimmungswert ist, wird eine Bestimmung durchgeführt, dass das Klopfen erzeugt wird.
  • Andererseits, wenn das Klopfen erzeugt wird, ist ΔVBGL(n) nicht notwendigerweise größer als der Bestimmungswert ((1 – K)/(1 + K) × L). Nach dem Verfahren zum Einstellen von L, ist ΔVBGL(n) jedoch größer als der Bestimmungswert an einer bestimmten Zeitsteuerung, wenn das Klopfen erzeugt wird; und entsprechend kann erwartet werden, dass das Klopfen erzeugt wird. Spezieller ist die Variation der Höchsthaltewerte groß in dem kontinuierlichen Klopferzeugungszustand; und deshalb ist ΔVBGL(n) größer als der Bestimmungswert und eine Bestimmung kann durchgeführt, dass das Klopfen erzeugt wird.
  • Als nächstes wird die Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung, in der dass obige grundliegende Konzept verkörpert ist, detailliert mit Bezug auf die Abbildungen beschrieben.
  • 7 ist eine Konfigurationsansicht, die schematisch den Verbrennungsmotor zeigt, der die Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung anwendet. Im Übrigen ist ein Verbrennungsmotor für Fahrzeuge, wie zum Beispiel ein Automobil, normalerweise mit einer Vielzahl von Zylinder und Kolben ausgestattet; der Einfachheit halber wird jedoch nur ein Zylinder und Kolben in 7 gezeigt.
  • In 7 enthält ein Einlasssystem 100 eines Verbrennungsmotors 1 einen Luftflusssensor 2, der ein Einlassluftflussvolumen von einer Oberstromseite misst und ein Einlassluftflussvolumensignal sendet, das einem gemessenen Wert des Einlassluftflussvolumens entspricht, ein elektronisch gesteuertes Drosselklappenventil 3, dessen Position elektronisch gesteuert wird, um das Einlassluftflussvolumen des Einlasssystems 100 anzupassen, und einen Einlassladedrucksensor 4, der mit einem Ausgleichsbehälter ausgestattet ist; und das Einlasssystem 100 ist mit einer Vielzahl von Zylindern des Verbrennungsmotors 1 durch eine Ansaugleitung 5 verbunden.
  • Ein Drosselklappenpositionssensor 6 misst die Position des elektronisch gesteuerten Drosselklappenventils 3 und sendet ein Drosselklappenventilpositionssignal, das einem gemessenen Wert der Position entspricht. Im Übrigen kann ein mechanisches Drosselklappenventil, das direkt mit einem Draht mit einem Beschleunigungspedal (nicht in der Abbildung gezeigt) verbunden ist, anstelle des elektronisch gesteuerten Drosselklappenventils 3 verwendet werden.
  • Der Einlassladedrucksensor 4 misst einen Einlassladedruck in der Ansaugleitung 5 und sendet ein Einlassladedrucksignal, das einem gemessenen Wert des Einlassladedrucks entspricht. Im Übrigen sind sowohl der Luftflusssensor 2 und der Einlassladedrucksensor 4 in Ausführungsform 1 vorhanden; jedoch kann nur einer dieser verwendet werden.
  • Eine Einspritzdüse 7, die Kraftstoff einspritzt, wird an einem Einlass der Ansaugleitung 5 bereitgestellt. Im Übrigen kann die Einspritzdüse 7 so bereitgestellt werden, dass sie in der Lage ist, direkt in den Zylinder des Verbrennungsmotors 1 einzuspritzen.
  • Ein Zylinderkopf des Verbrennungsmotors 1 ist mit einer Zündspule 8, die zum Zünden eines Luft-Kraftstoffgemischs in dem Zylinder ist, und mit einer Zündkerze 9 ausgestattet, die mit der Zündspule verbunden ist. Weiterhin ist eine Platte 10, die mit einer Vielzahl von Kanten ausgestattet ist, die an vorbestimmten Intervallen auf der Außenoberfläche davon platziert sind, an einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 1 platziert.
  • Ein Kurbelwinkelsensor 11 ist den Kanten der Platte 10 zugewandt lokalisiert, erfasst die Kanten der zusammen mit der Kurbelwelle rotierenden Platte 10 und sendet ein Pulssignal in Synchronisation mit den platzierten Intervallen der jeweiligen Kanten. Ein Klopfsensor 12, der an den Verbrennungsmotor 1 angebracht ist, sendet ein Vibrationswellenformsignal basierend auf der Vibration des Verbrennungsmotors 1.
  • Ein Abgassystem 101 des Verbrennungsmotors ist mit einem Sauerstoffkonzentrationssensor 13 ausgestattet, der eine Sauerstoffkonzentration in einem Abgas misst, und eine Katalysatorvorrichtung 14, die das Abgas reinigt.
  • 8 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. In 8 wird eine elektronische Steuereinheit 15 (hiernach als „ECU” bezeichnet) des Verbrennungsmotors 1 konfiguriert durch eine Berechnungsvorrichtung, wie zum Beispiel ein Mikrocomputer, und die folgenden Signale werden dieser zugeführt: das Einlassluftflussvolumensignal gesendet von dem Luftflusssensor 2; das Einlassladedrucksignal gesendet von dem Einlassladedrucksensor 4; das Drosselklappenventilpositionssignal gesendet von dem Drosselklappenpositionssensor 6; das Pulssignal gesendet von dem Kurbelwinkelsensor 11 und synchronisiert mit den platzierten Intervallen der Platte 10; das Vibrationswellenformsignal des Verbrennungsmotors 1 gesendet von dem Klopfsensor 12; und ein Sauerstoffkonzentrationssignal in dem Abgas, gesendet von dem Sauerstoffkonzentrationssensor 13.
  • Weiterhin werden Signale, die sich von den vorangenannten jeweiligen Signalen unterscheiden und den jeweiligen gemessenen Werten entsprechen, an die ECU 15 von anderen mehreren Sensoren (nicht in der Abbildung gezeigt) zugeführt. Weiterhin können zum Beispiel auch andere Signale verwendet werden, die von anderen Steuereinheiten gesendet werden, wie zum Beispiel ein Automatiksteuersystem, ein Bremssteuersystem und ein Traktionssteuersystem.
  • Die ECU berechnet eine Zieldrosselkappenposition basierend auf einer Beschleunigungsposition (nicht in der Abbildung gezeigt), einem Betriebszustand des Verbrennungsmotors 1 und dergleichen und steuert die Position des elektronisch gesteuerten Drosselklappenventils 3 basierend auf der berechneten Zieldrosselklappenposition. Weiterhin steuert die ECU 15 eine Kraftstoffeinspritzmenge durch Betreiben der Einspritzdüse 7, um ein Ziel-Luft-Kraftstoffverhältnis in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors 1 zu erreichen. Weiterhin steuert die ECU 15 eine Zündzeitsteuerung durch Steuerung einer Energiezuführung an die Zündspule 8, so dass eine Zielzündzeitsteuerung erreicht wird.
  • Zusätzlich steuert die ECU 15 auch eine Unterdrückung der Erzeugung eines Klopfens durch Einstellen der Zielzündzeitsteuerung zur verzögerten Seite, wie später beschrieben werden wird, in dem Fall, dass das Klopfen des Verbrennungsmotors 1 erfasst wird. Weiterhin berechnet die ECU 15 einen Anzeigewert, der zum Steuern verschiedener Arten von Antrieben ist, die verschieden von den vorhergenannten sind, um die verschiedenen Arten von Antrieben basierend auf dem Anzeigewert zu steuern.
  • Als nächstes wird die Konfiguration und der Betrieb einer Klopfregelungseinheit beschrieben, die in der ECU 15 konfiguriert ist. 9 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Klopfregelungseinheit in der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. In 9 wird die ECU 15 konfigurierte Klopfregelungseinheit aus einer Schnittstelle-(I/F)Schaltung und einem Mikrocomputer 16 gebildet. Die I/F Schaltung ist ausgebildet durch einen Tiefpassfilter (hiernach als „LPF” bezeichnet) 17, der das Vibrationswellenformsignal des Verbrennungsmotors 1 empfängt, wobei das Vibrationswellenformsignal von dem Klopfsensor 12 gesendet wird, und eine Hochfrequenzkomponente aus dem Vibrationswellenformsignal entfernt.
  • Der Mikrocomputer 16 als Ganzes ist ausgebildet durch einen analog/digital (A/D) Wandler, der ein analoges Signal in ein digitales Signal wandelt, einen Nurlesespeicher (ROM) Bereich, der Regelungsprogramme und Regelungskonstanten speichert, einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) Bereich, der Variablen im Fall einer Ausführung eines Programms und dergleichen speichert. Die Klopfregelungseinheit enthält einen A/D Wandlungsabschnitt 18, einen Diskretfouriertransformation (DFT) Verarbeitungsabschnitt 19, einen Höchsthalteabschnitt 20, einen Filterkoeffizienten K mit Bezugszeichen 21, einen Primärfilterberechnungsabschnitt 22, einen Transientbestimmungswertberechnungsabschnitt 23, und Transientvergleichsberechnungsabschnitt 24, den Maximalwert L einer Variation eines Höchsthaltewerts eines Bezugszeichens 25, einen Stationärbestimmungswertberechnungsabschnitt 26, einen Stationärvergleichsberechnungsabschnitt 27 und einen Klopfkorrekturgrößenberechnungsabschnitt 28.
  • Unter diesen sind der Maximalwert L einer Variation eines Höchsthaltewerts 25, der Stationärbestimmungswertberechnungsabschnitt 26 und der Stationärvergleichsberechnungsabschnitt 27 neue Teile gemäß der vorliegenden Erfindung; der Klopfkorrekturgrößenberechnungsabschnitt 28 ist ein Teil, der eine Änderung der Regelung durchführt, die eine Anwendungsquelle der vorliegenden Erfindung ist; und die anderen sind Teile der Regelung, die die Anwendungsquelle der vorliegenden Erfindung ist.
  • Der LPF 17, wie vorangehend beschrieben, empfängt das Vibrationswellenformsignal des Verbrennungsmotors 1, wobei das Signal von dem Klopfsensor 12 gesendet wird, und entfernt die Hochfrequenzkomponente aus dem Vibrationswellenformsignal. Die gesamten Vibrationskomponenten werden jedoch von dem A/D Wandlungsabschnitt 18 abgerufen; und deshalb, zum Beispiel, ist der LPF 17 konfiguriert, dass ein Bias von 2,5 V angewandt wird, um den Mittelpunkt der Vibrationskomponenten auf 2,5 V zu setzen, und dadurch werden die Vibrationskomponenten in einem Bereich von 0 V bis 5 V, zentriert um 2,5 V, gefittet. Im Übrigen enthält der LPF 17 eine Verstärkungswandlungsfunktion, die zentriert um 2,5 V verstärkt, in dem Fall, dass die Vibrationskomponente des Vibrationswellenformsignals des Klopfsensors 12 klein ist, und verkleinert zentriert um 2,5 V, in dem Fall, dass die Vibrationskomponente groß ist.
  • Der A/D Wandlungsabschnitt 18 wandelt das Vibrationswellenformsignal in ein digitales Signal, wobei das Vibrationswellenformsignal von dem Klopfsensor gesendet wird und die harmonischen Komponenten des Vibrationswellenformsignals von der I/F Schaltung entfernt wird. Eine A/D Wandlung durch den A/D Wandlungsabschnitt 18 wird in regulären Zeitintervallen durchgeführt, zum Beispiel alle 10 μs oder 20 μs.
  • Im Übrigen führt der A/D Wandlungsabschnitt 18 eine A/D Wandlung immer hinsichtlich des analogen Signals von dem LPF 17 durch; und es werden nur Daten an den DFT Verarbeitungsabschnitt 19 während einer Periode transferiert, zu der ein Klopfen erzeugt wird, in dem Verbrennungsmotor 1, zum Beispiel an den DFT Verarbeitungsabschnitt 19 nur Daten während einer Klopferfassungsperiode transferiert werden, die eingestellt ist von dem oberen Totpunkt (hiernach als „TDC”) des Kolbens bis zu einem Kurbelwinkel (CA) von 50° (hiernach als „50°CA” bezeichnet) nach dem oberen Totpunkt (hiernach als „ATDC” bezeichnet). Alternative kann eine A/D Wandlung zum Beispiel nur durchgeführt werden während der Klopferfassungsperiode, die eingestellt ist von TDC bis 50°CA ATDC und deren Daten können an den DFT Verarbeitungsabschnitt 19 transferiert werden.
  • Der DFT Verarbeitungsabschnitt 19 führt eine Zeit-Frequenz-Analyse für das digitale Signal von dem A/D Wandlungsabschnitt 18 durch. Spezieller wird eine Spektralreihe einer natürlichen Klopffrequenzkomponente zu jeder vorbestimmten Zeit durchgeführt durch, zum Beispiel, diskrete Fouriertransformation (DFT) oder Kurzzeitfouriertransformation (STFT). Im Übrigen, wie für die digitale Signalverarbeitung durch den DFT Verarbeitungsabschnitt 19, kann die natürliche Klopffrequenzkomponente unter Verwendung eines Filters mit unendlicher Impulsantwort (IIR) oder eines Filters mit endlicher Impulsantwort (FIR) extrahiert werden.
  • Der DFT Verarbeitungsabschnitt 19 beginnt eine Verarbeitung nach der Vollendung einer A/D Wandlung während der vorangenannten Klopferfassungsperiode durch den A/D Wandlungsabschnitt 18 und beendet die Verarbeitung bis zu einer Unterbrechungsverarbeitung einer Kurbelwellensynchronisation, die eine Verarbeitung durchführt durch den Klopfkorrekturgrößenberechnungsabschnitt 28 von dem Höchsthalteabschnitt 20 (später beschrieben), zum Beispiel bis zu einer Unterbrechungsverarbeitung bei 75°CA vor dem oberen Totpunkt (hiernach als „BTDC” bezeichnet).
  • Der Höchsthalteabschnitt 20 berechnet einen Höchsthaltewert der von dem DFT Verarbeitungsabschnitt 19 berechneten Spektralreihe. Der Filterkoeffizient K des Bezugszeichens 21 sendet den Wert K an den Primärfilterberechnungsabschnitt 22 und den Stationärbestimmungswertberechnungsabschnitt 26. Der Filterkoeffizient K kann der Filterkoeffizient K sein, in dem die Klopfregelungsvorrichtung, die zur Anwendung in der vorliegenden Erfindung gedacht ist, wie vorher beschrieben definiert. Zum Beispiel kann der Filterkoeffizient 0,9 sein, falls konstant.
  • Der Primärfilterberechnungsabschnitt 22 führt eine Primärfilterberechnung hinsichtlich des von dem Höchsthalteabschnitt 20 berechneten Höchsthaltewerts unter Verwendung des Filterkoeffizienten K aus 21 in Übereinstimmung mit der vorangenannten Gleichung (1) durch. Dieser Wert wird als der Hintergrundpegel betrachtet.
  • Der Transientbestimmungswertberechnungsabschnitt 23 berechnet einen Transientklopfbestimmungswert durch Gleichung (3), die wie folgt dargestellt wird: VTHt(n) = VBGL(n) × Kth + Vofs Gleichung (3) wobei
  • VTHt(n):
    Transientklopfbestimmungswert,
    Kth:
    Bestimmungswertkoeffizient, und
    Vofs:
    Bestimmungswertoffset.
  • Der Bestimmungswertkoeffizient Kth und der Bestimmungswertoffset Vofs sind vorher angepasste Werte, so dass der Transientklopfbestimmungswert VTHt(n) größer als der Höchsthaltewert VP(n) ist, wenn das Klopfen nicht erzeugt wird, und der Transientklopfbestimmungswert VTHt(n) kleiner als der Höchsthaltewert VP(n) ist, wenn das Klopfen erzeugt wird. Diese Werte können auch Werte sein, in denen die Klopfregelungsvorrichtung, die zur Anwendung in der vorliegenden Erfindung gedacht ist, definiert. Zum Beispiel ist der Bestimmungswertkoeffizient Kth zwei und der Bestimmungswertoffset Vofs ist null.
  • Der Transientvergleichsberechnungsabschnitt 24 vergleicht den Höchsthaltewert VP(n), der von dem Höchsthalteabschnitt 20 berechnet wird, mit dem Transientklopfbestimmungswert VTHt(n), der von dem Transientbestimmungswertberechnungsabschnitt 23 berechnet wird, und berechnet die Transientklopfintensität VKt(n) durch Gleichung (4), die wie folgt dargestellt wird: VKt(n) = VP(n) – VTHt(n) (Gleichung 4) wobei
  • VKt(n):
    Transientklopfintensität.
  • Der Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts 25 ist ein vorher angepasster vorbestimmter Wert, wie in 5 beschrieben, und wird an den Stationärbestimmungswertberechnungsabschnitt 26 gesendet.
  • Der Stationärbestimmungswertberechnungsabschnitt 26 berechnet einen Stationärklopfbestimmungswert VTHs unter Verwendung des Filterkoeffizienten K aus 21 und des Maximalwerts L der Variation des Höchsthaltewerts aus 25 durch Gleichung (5), die wie folgt dargestellt wird: VTHs = (1 – K)/(1 + K) × L (Gleichung 5) wobei
  • VTHs:
    Stationärklopfbestimmungswert.
  • Der Stationärvergleichsberechnungsabschnitt 27 vergleicht eine Variation eines Hintergrundpegels VBGL(n), der von dem Primärfilterberechnungsabschnitt 22 berechnet wird, mit dem Stationärklopfbestimmungswert VTHs, der von dem Stationärbestimmungswertberechnungsabschnitt 26 berechnet wird, und berechnet eine stationäre Klopfintensität VKs(n) durch Gleichung (6), die wie folgt dargestellt wird: VKs(n) = VBGL(n) – VBGL(n – 1) – VTHs (Gleichung 6) wobei
  • VKs(n):
    stationäre Klopfintensität.
  • Der Klopfkorrekturgrößenberechnungsabschnitt 28 aktualisiert die Klopfkorrekturgröße θR(n) unter Verwendung der Transientklopfintensität VKt(n), die von dem Transientvergleichsberechnungsabschnitt 24 berechnet wird, und der Stationärklopfintensität VKs(n), die von dem Stationärvergleichsberechnungsabschnitt 27 berechnet wird.
  • Spezieller, als erstes, falls die Transientklopfintensität VKt(n) größer als null ist (VKt(n) > 0), wird eine Bestimmung durchgeführt, dass ein Transientklopfen erzeugt wird und eine Aktualisierungsgröße θchg wird als (–θrtd) betrachtet. Falls die Transientklopfintensität VKt(n) gleich oder kleiner Null ist (VKt(n) ≤ 0), wird eine Bestimmung durchgeführt, dass das Transientklopfen nicht erzeugt wird und die Aktualisierungsgröße θchg wird als θadv betrachtet.
  • Als nächstes, falls die Stationärklopfintensität VKs(n) größer als Null ist (VKs(n) > 0), wird eine Bestimmung durchgeführt, dass ein stationäres Klopfen erzeugt wird, und die Aktualisierungsgröße θchg wird als (Aktualisierungsgröße θchg – θrtds) betrachtet. Dann wird die Klopfkorrekturgröße θR(n) durch Gleichung (7) aktualisiert, die wie folgt dargestellt wird: θR(n) = min(max(θR(n – 1) + θchg, θmin), θmax) Gleichung (7) wobei
  • θR(n):
    Klopfkorrekturgröße,
    θchg:
    Aktualisierungsgröße,
    θmin:
    unterer Grenzwert einer Klopfkorrekturgröße,
    θmax:
    oberer Grenzwert einer Klopfkorrekturgröße,
    min(A, B):
    das Kleinere von A und B wird ausgewählt, und
    max(A, B):
    das Größere von A und B wird ausgewählt.
  • θmin, θmax, θrtd und θadv können Werte sein, in denen die Klopfregelungsvorrichtung, die zur Anwendung in der vorliegenden Erfindung gedacht ist, definiert. θrtds ist ein vorbestimmter Wert, in dem eine zum Beseitigen des kontinuierlichen Klopferzeugungszustands nötige Verzögerungsgröße oder dergleichen vorher durch eine Anpassung erhalten wird, oder ein Wert, der in Abhängigkeit von VKs(n) oder dergleichen definiert wird. Eine Einstellung wird durchgeführt auf einen relativ großen Wert, zum Bespiel, 3°CA, um die Zündzeitsteuerung glatt zu verzögern.
  • Der Mikrocomputer 16 in der ECU 15 berechnet eine Endzündzeitstörung θIG(n) unter Verwendung der wie vorher beschrieben berechneten Klopfkorrekturgröße θR(n) durch Gleichung (8), die wie folgt dargestellt wird: θIG(n) = θB(n) + θR(n) Gleichung (8) wobei
  • θIG(n):
    Endzündzeitsteuerung, und
    θB(n):
    Basiszündzeitsteuerung.
  • Die Basiszündzeitsteuerung θB(n) ist auch ein vorbestimmter Wert, der vorher durch Anpassung definiert wird, und kann ein Wert sein, in dem die Klopferfassungsvorrichtung, die zur Anwendung in der vorliegenden Erfindung gedacht ist, definiert. Im Übrigen, auch hinsichtlich der Klopfkorrekturgröße θR(n), der Basiszündzeitsteuerung θB(n) und der Endzündzeitsteuerung θIG(n) ist die vorgezogene Seite positiv und die verzögerte Seite negativ.
  • Die Konfiguration der Klopfregelungseinheit, die in der ECU 15 konfiguriert ist, wurde beschrieben. Als nächstes wird der Betrieb der Klopfregelungseinheit unter Verwendung der 10 gezeigt.
  • 10 ist ein Flussdiagramm der Klopfregelungseinheit in der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung. Eine in 10 gezeigte Verarbeitung wird durch die Unterbrechungsverarbeitung der Kurbelwinkelsynchronisation durchgeführt, zum Beispiel durch die Unterbrechungsverarbeitung bei 75°CA BTDC, wie vorher beschrieben.
  • Der Höchsthaltewert VP(n) wird im Schritt S1 berechnet. Der Höchsthaltewert VP(n) ist ein Wert, in dem der Maximalwert der von dem DFT Verarbeitungsabschnitt 19 berechneten Spektralreihe von dem Höchsthalteabschnitt 20 gesendet wird, wie vorher beschrieben.
  • Der Filterkoeffizient K wird in Schritt S2 berechnet. Der Filterkoeffizient K ist eine vorher angepasste Konstante, ein Wert, der von der Motorgeschwindigkeit des Verbrennungsmotors abhängt, oder dergleichen.
  • Der Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts wird in Schritt S3 berechnet. In Ausführungsform 1 ist der Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts der vorher angepasste, vorbestimmte Wert, wie in 5 beschrieben.
  • Der Hintergrundpegel VBGL(n) wird in Schritt S4 berechnet. Der Hintergrundpegel VBGL(n) wird berechnet durch die vorangenannte Gleichung (1) durch den Primärfilterberechnungsabschnitt 22.
  • Der Transientklopfbestimmungswert VTHt(n) und der Stationärklopfbestimmungswert VTHs werden im Schritt S5 berechnet. Der Transientklopfbestimmungswert VTHt(n) wird durch die vorangenannte Gleichung (3) durch den Transientbestimmungswertberechnungsabschnitt 23 berechnet. Der Stationärklopfbestimmungswert VTHs wird durch die voran-genannte Gleichung (5) durch den Stationärbestimmungswertberechnungsabschnitt 26 berechnet.
  • Die Transientklopfintensität VKt(n) und die Stationärklopfintensität VKs(n) werden im Schritt S6 berechnet. Die Transientklopfintensität VKt(n) wird durch die vorgenannte Gleichung (4) durch den Transientvergleichsberechnungsabschnitt 24 berechnet. Die Stationärklopfintensität VKs(n) wird durch die vorangenannte Gleichung (6) durch den Stationärvergleichsberechnungsabschnitt 27 berechnet.
  • Die Transientklopfintensität VKt(n), die in dem vorangenannten Schritt S6 berechnet wird, wird mit Null im Schritt S7 verglichen. Die Verarbeitung schreitet zum Schritt S8 voran, wenn die Transientklopfintensität VKt(n) größer als Null ist (VKt(n) > 0) oder schreitet zum Schritt S9 voran, wenn verschieden davon (VKt(n) ≤ 0). Die Verarbeitung von Schritt S7 bis Schritt S19 ist in dem Klopfkorrekturgrößenberechnungsabschnitt 28 enthalten.
  • Schritt S8 findet zu der Zeit statt, wenn das Transientklopfen erzeugt wird, und deshalb wird die Aktualisiergröße θchg als (–θrtd) betrachtet. Schritt S9 findet zu der Zeit statt, wenn das Transientklopfen nicht erzeugt wird, und deshalb wird die Aktualisiergröße θchg als θadv betrachtet.
  • Die Stationärklopfintensität VKs(n), die im vorgenannten Schritt S6 berechnet wird, wird mit Null in Schritt S10 verglichen. Die Verarbeitung schreitet zu Schritt S14 voran, wenn die Stationärklopfintensität VKs(n) größer als Null ist (VKs(n) > 0) oder schreitet zum Schritt S19 voran, wenn verschieden davon (VKs(n) ≤ 0).
  • Schritt S14 ist zu der Zeit, wenn das stationäre Klopfen erzeugt wird, und deshalb wird die Aktualisiergröße θchg als (θchg – θrtds) betrachtet.
  • Die Klopfkorrekturgröße θR(n) wird mittels der vorangenannten Gleichung (7) aktualisiert in θR(n) in Schritt S19, um die Aktualisiergröße θchg zu reflektieren.
  • Die Endzündzeitsteuerung θIG(n) wird in Schritt S20 berechnet. Die Endzündzeitsteuerung θIG(n) wird durch die vorangenannte Gleichung (8) berechnet. Dann wird eine Zündung gemäß θIG(n) durchgeführt. Das heißt, eine vorgezogene und/oder verzögerte Zündzeitsteuerung kann in Abhängigkeit von dem Klopfbestimmungsergebnis erreicht werden.
  • Wie oben beschrieben, gemäß der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors nach Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung wird der Maximalwert L der Variation des Ausgangssignals des Klopfsensors eingestellt aus Daten, in dem Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird; und deshalb kann eine Einstellung aus den Daten durchgeführt werden, die zu der Zeit gemessen werden, wenn sie an ein normales Klopfen angepasst sind, wobei die Daten die Variation des Höchsthaltewerts sind, in dem Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird. Deshalb müssen keine neuen Daten zur Anwendung in der vorliegenden Erfindung erhalten werden und Arbeitsstunden zur Einstellung werden nicht erhöht. Weiterhin wird eine Messung in einem Betriebszustand des Verbrennungsmotors durchgeführt, in dem das Klopfen nicht erzeugt wird; und deshalb werden keine Probleme erzeugt, in denen der Verbrennungsmotor beschädigt wird und die Glaubwürdigkeit der Daten unklar ist.
  • Zusätzlich existiert ein Vorteil darin, dass die Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors erhalten werden kann, in der die hinzuzufügende Verarbeitungsmenge klein ist, CPU Lasten auch nicht erhöht werden und ein Schaltkreis, wie zum Beispiel ein Einhüllendenerfassungsschaltkreis, nicht hinzugefügt werden muss; deshalb können niedrige Kosten und eine korrekte Klopferfassung erreicht werden.
  • Ausführungsform 2.
  • Eine Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung wird beschrieben werden. Der Unterschied zwischen Ausführungsform 2 und Ausführungsform 1 ist nur ein Verfahren zum Berechnen eines Maximalwerts L einer Variation eines Höchsthaltewerts; und deshalb wird nur dieser Teil beschrieben werden.
  • Der Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts in Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit ne des Verbrennungsmotors wird definiert. In dem Verfahren zum Einstellen von L, wie in Ausführungsform 1, werden Daten eines Höchsthaltewerts in mehreren Betriebszuständen und Lasten des Verbrennungsmotors, in denen ein Klopfen nicht erzeugt wird, erhalten und Maximalwerte der Variationen klassifiziert durch die Motorgeschwindigkeit ne des Verbrennungsmotors davon werden, um Tabellendaten einzustellen. Diese L wird in 6 gezeigt und zum Beispiel wie in 11 eingestellt.
  • In dem Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts von 25 der 9, wird die Tabelle der 11 mit der Motorgeschwindigkeit ne interpoliert; und das Ergebnis wird als L der oben genannten Gleichung (5) in dem Stationärbestimmungswertberechnungsabschnitt 26 verwendet.
  • Der Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts wird in Schritt S3 der 10 berechnet; in Ausführungsform 2 wird die Berechnung jedoch gemäß 12 durchgeführt. 12 ist ein Flussdiagramm eines Schritts, der den Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts einer Klopfregelungseinheit in der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung berechnet.
  • Nach Schritt S2 in 10 schreitet die Verarbeitung zu Schritt S21 der 12 fort. In Schritt S21 wird die Tabelle der 11 mit der Motorgeschwindigkeit ne des Verbrennungsmotors interpoliert, um den Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts zu berechnen. Dann schreitet die Verarbeitung zu Schritt S4 der 10 fort; und danach wird eine Berechnung wie in Ausführungsform 1 durchgeführt.
  • 6 ist der Fall, dass das in 5 gezeigte L in Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit ne des Verbrennungsmotors eingestellt wird. In einem Bereich, wo die Motorgeschwindigkeit ne niedrig ist, ist L, das in 6 gezeigt ist, kleiner als L, das in 5 gezeigt ist (ein Teil von Q, gezeigt in 6). Aus diesem Grund ist ein Wert eines Bestimmungswerts ((1 – K)/(1 + K) × L) auch klein und eine Variation eines Hintergrundlevels in einem kontinuierlichen Klopferzeugungszustand übersteigt leicht den Bestimmungswert. Das heißt, eine Klopfbestimmung ist genauer.
  • Wie oben beschrieben, gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung, kann der Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts von einem Klopfsensor, in dem Fall, dass das Klopfen nicht erzeugt wird, in Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit des Verbrennungsmotors eingestellt werden; und deshalb kann L kleiner in Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit eingestellt werden. Deshalb kann das Klopfen verlässlicher in dem kontinuierlichen Klopferzeugungszustand erfasst werden.
  • Ausführungsform 3.
  • Eine Klopfregelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung wird beschrieben werden. Unterschiede zwischen Ausführungsform 3 und Ausführungsform 1 sind ein Teil des Klopfkorrekturgrößenberechnungsabschnitts 28, gezeigt in 9, und ein Teil von Schritt S10, der die Anwesenheit oder Abwesenheit der Erzeugung eins stationären Klopfens bestimmt, bis zu Schritt S19, der eine Klopfkorrekturgröße θR(n) berechnet, in 10; und deshalb werden nur diese Teile beschrieben.
  • In dem Teil des Klopfkorrekturgrößenberechnungsabschnitts 28, gezeigt in 9 in Ausführungsform 3, wird der Fall, dass die Anzahl von Wiederholungen eine vorbestimmte Anzahl T2 wird, in der eine Bestimmung, dass „stationäres Klopfen” erzeugt wird, für eine vorbestimmte Verarbeitungszeit T1 bereit gehalten, wenn das Stationärklopfen erzeugt wird, und eine Bestimmung, dass „ein nächstes Stationärklopfen erzeugt wird”, innerhalb der Haltezeit aufgebaut wird, wird als eine Bestimmung betrachtet, dass das „Stationärklopfen erzeugt wird” in Ausführungsform 1. Der Klopfkorrekturgrößenberechnungsabschnitt 28 enthält einen Haltezähler, der die Haltezeit zählt, und einen Erzeugungszähler, der die Anzahl von Wiederholungen zählt.
  • Spezieller, wird nun eine Beschreibung unter Verwendung von 13 dargestellt. 13 ist ein Zeitsteuerdiagramm zum Erklären des Betriebs der Bestimmung des Stationärklopfens in der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung. Jeder Betrieb eines Hintergrundpegels, des Haltezählers, des Erzeugungszählers und der Bestimmung eines Stationärklopfens wird in einer zeitlichen Folge einer Verarbeitungszeitsteurung gezeigt. Eine Zeitsteuerung, zu der eine Variation eines Hintergrundpegels einen Stationärklopfbestimmungswert übersteigt, wird als Zeit einer Verarbeitungszeitsteuerung N betrachtet. Das heißt, es ist eine Zeitsteuerung, zu der ein Zusammenhang aufgebaut wird, dass eine Stationärklopfintensität VKs(n) größer als Null ist (VKs(n) > 0). Weiterhin ist T1 drei und T2 drei.
  • Wenn VKs(n) größer als Null ist (VKs(n) > 0), wird der Haltezähler auf T1 gesetzt; und wenn verschieden davon (VKs(n) ≤ 0), wird der Haltezähler runtergezählt. Nach der Verarbeitungszeitsteuerung N übersteigt der Hintergrundpegel den Stationärklopfbestimmungswert alle zwei Verarbeitungszeitsteuerungen; und deshalb wird der Haltezähler so operieren, um T1 und (T1 – 1) alternierend zu wiederholen.
  • Wenn VKs(n) größer als Null (VKs(n) > 0), wird der Erzeugungszähler runtergezählt; wenn der Haltezähler Null ist, wird der Erzeugungszähler auf T2 gesetzt; und wenn verschieden davon (VKs(n) ≤ 0), hält der Erzeugungszähler seinen Wert. Nach der Verarbeitungszeitsteuerung N ist der Haltezähler größer als Null und der Hintergrundpegel übersteigt den Stationärklopfbestimmungswert alle zwei Verarbeitungszeitsteuerungen; und deshalb wird der Erzeugungszähler alle zwei Verarbeitungszeitsteuerungen runtergezählt.
  • Da T1 drei ist und T2 drei ist, ist der Erzeugungszähler Null zu der Zeit einer Verarbeitungszeitsteuerung von (N + 4); und zu dieser Zeit wird in Ausführungsform 1 die Bestimmung betrachtet, dass „stationäres Klopfen erzeugt wird”. Danach ist der Haltezähler größer als Null und die Stationärklopfintensität VKs(n) ist größer als Null (VKs(n) > 0); und deshalb wird „der Erzeugungszähler ist Null” fortgesetzt, das heißt, die Bestimmung, dass „ein stationäres Klopfen erzeugt wird”, wird fortgeführt.
  • Andererseits ist 14 ein Zeitsteuerdiagramm zum Erklären des Betriebs einer Bestimmung des Stationärklopfens in der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung und ist ein Beispiel des Falls, dass der Zusammenhang, dass die Stationärklopfintensität VKs(n) größer als Null ist (VKs(n) > 0), nicht innerhalb einer Periode aufgebaut ist, zu der der Haltezähler größer als Null ist. Die Begriffe und dergleichen sind die Gleichen wie diejenigen in 13.
  • Wie in 13, wird eine Zeitsteuerung, zu der eine Variation eines Hintergrundpegels einen Stationärklopfbestimmungswert übersteigt, als eine Zeit einer Verarbeitungszeitsteurung N betrachtet. Zu dieser Zeit ist der Haltezähler T1 und der Erzeugungszähler ist (T2 – 1). An dem Punkt (N + 3) wird erneut ein Zusammenhang aufgebaut, dass VKs(n) größer als Null ist (VKs(n) > 0), und eine Haltezeit wird verlängert. Danach wird jedoch ein Zusammenhang fortgesetzt, dass die Stationärklopfintensität VKs(n) gleich oder kleiner als Null ist (VKs(n) ≤ 0). Dann, an dem Punkt (N + 6), ist der Haltezähler 0; der Erzeugungszähler wird auf T2 gesetzt; und eine Bestimmung des Stationärklopfens wird erneut versucht, wobei die Bestimmung von Punkt N aus gestartet wird.
  • Aus oben beschriebenem Betrieb wird eine Verarbeitungszeitsteuerung von (T1 × (T2 – 1)) als längstes benötigt von einem ersten Aufbau des Zusammenhangs, dass die Stationärklopfintentsität VKs(n) größer als Null ist (VKs(n) > 0) zu einem Aufbau einer Bestimmung des Stationärklopfens. Dann, falls die kürzeste Zeit, die ein Klopfen beseitigt, nachdem das Klopfen in dem kontinuierlichen Klopferzeugungszustand in mehreren Betriebszuständen des Verbrennungsmotors beseitigen muss, bekannt ist, muss die Verarbeitungszeitsteuerung (T1 × (T2 – 1)) auf eine kürzere als diese Zeit gesetzt werden. Das heißt, falls T1 und T2 wie oben beschrieben eingestellt werden und falls ein Klopfen das Klopfen ist, das durch die Bestimmung des stationären Klopfens erfasst wird, kann das Klopfen mit Sicherheit erfasst werden und bis zu der Zeit beseitigt werden, zu der das Klopfen in verschiedenen Betriebszuständen des Motors beseitigt ist.
  • 15 ist ein Flussdiagramm der Klopfregelungseinheit in der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung. Diese Abbildung entspricht 10 in Ausführungsform 1.
  • Die gleichen Schrittzahlen, die in 15 und 10 gezeigt sind, bezeichnen die gleichen Verarbeitungen. Unterschiedliche Verarbeitungen werden ausgehend von Schritt S10 beschrieben.
  • Die im vorangenannten Schritt S6 berechnete Stationärklopfintensität VKs(n) wird mit Null im Schritt S10 verglichen. Falls die Stationärklopfintentsität VKs(n) größer als Null ist (VKs(n) > 0), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S11 voran; falls verschieden davon (VKs(n) ≤ 0), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S16 voran.
  • Der Haltezähler wird in Schritt S11 auf T1 eingestellt. Dann, in einem nachfolgenden Schritt S12, wird eins von dem Erzeugungszähler subtrahiert. Der untere Grenzwert wird durch Null begrenzt, um nicht negativ zu werden. (Obwohl nicht nachstehend spezifiziert, ist der untere Grenzwert durch Null in der Subtraktionsverarbeitung des Zählers begrenzt).
  • Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob der Erzeugungszähler Null ist oder nicht in Schritt S13. Falls der Erzeugungszähler Null ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S14 voran. Falls verschieden von Null, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S19 voran. Schritt S19 ist die gleiche Verarbeitung wie in 10.
  • Eine Aktualisierungsgröße θchg wird als (θchg – θrtds) in Schritt S14 verzögert. Schritt S14 ist die gleiche Verarbeitung wie Schritt S14 der 10; und eine nachfolgende Verarbeitung von Schritt S19 ist die Gleiche wie in 10.
  • Wenn die Verarbeitung von Schritt S10 zu Schritt S16 voranschreitet, wird Eins von dem Haltezähler in Schritt S16 subtrahiert.
  • Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob der Haltezähler Null ist oder nicht, in Schritt S17; falls der Haltezähler Null ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S18 voran; falls verschieden von Null, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S19 voran.
  • Der Erzeugungszähler wird auf T2 in Schritt S18 gesetzt und die Verarbeitung schreitet zu Schritt S19 voran.
  • 16 ist ein Flussdiagramm einer Initialisierung der Klopfregelungseinheit der Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung. Diese Verarbeitung wird nur zu der ersten Zeit durchgeführt, wenn eine Stromversorgung an einen Mikrocomputer 16 angelegt wird. Anfangswerte von zwei Zählern werden in Schritt S22 eingestellt, das heißt, der Haltezähler wird auf null gesetzt und der Erzeugungszähler wird auf T2 gesetzt; und die Verarbeitung ist vollständig.
  • Wie oben beschrieben, gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung, wird das Klopfen nicht durch einen Vergleich erfasst, sondern durch eine Vielzahl von Vergleichen. Deshalb ist eine Zündzeitsteuerung nicht durch ein einziges Klopfen verzögert, sondern die Zündzeitsteuerung kann nur verzögert werden durch den Fall, dass das Klopfen kontinuierlich erzeugt wird, wie zum Beispiel der kontinuierliche Klopferzeugungszustand. Das heißt, dass die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Bestimmung eines Klopfens reduziert werden kann. Zusätzlich ist eine für eine Erfassung eines Klopfens notwendige Periode kleiner als ein Minimalwert einer Periode, zu der der Verbrennungsmotor eine kontinuierliche Klopferzeugung erlauben kann; und deshalb, sogar falls das Klopfen kontinuierlich erzeugt wird, kann das Klopfen erfasst werden und die Zündzeitsteuerung kann verzögert werden bevor der Verbrennungsmotor beschädigt wird.
  • Im Übrigen, um einer einfachen Beschreibung willen, beschreibt die obige Beschreibung, dass der Maximalwert L der Variation des Höchsthaltewerts der Wert P ist, der in 5 gezeigt wird, der Maximalwert wird im Allgemeinen jedoch auf einen Wert eingestellt, der etwas größer als P um eine geeignete Differenz ist.
  • Verschiedene Modifikationen und Veränderungen der Erfindung sind dem Fachmann offensichtlich, ohne sich vom Schutzumfang zu entfernen, und es sollte verstanden werden, dass die Erfindung nicht durch die hierin beschriebenen Ausführungsformen begrenzt ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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    • JP 58-80539 [0016]
    • JP 1624678 [0016]
    • JP 58-108434 [0016]

Claims (4)

  1. Klopfregelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors, umfassend: einen Klopfsensor (12), der ein Vibrationswellenformsignal basierend auf der Vibration des Verbrennungsmotors sendet; und eine Regelungseinheit (15), die einen Hintergrundpegel auf einem Ausgangssignal des Klopfsensor (12) aktualisiert und die Erzeugung eines Klopfens durch Vergleichen einer Variation des Hintergrundpegels mit einem Klopfbestimmungswert erfasst, wobei, in der Regelungseinheit (15), der Hintergrundpegel durch eine Primärfilterberechnung des Ausgangssignals des Klopfsensors berechnet wird, und wenn der Hintergrundpegel berechnet wird durch ((aktueller Hintergrundpegel) = (Filterkoeffizient) × (vorheriger Hintergrundpegel) + (1 – Filterkoeffizient) × (Ausgangssignal des Klopfsensors)) , wird ((1-Filterkoeffizient)/(1 + Filterkoeffizient) × (Wert nicht kleiner als ein Maximalwert einer Variation eines Ausgangssignals des Klopfsensors, im Fall, dass ein Klopfen nicht erzeugt wird)) als der Klopfbestimmungswert betrachtet.
  2. Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors nach Anspruch 1, wobei der Maximalwert der Variation des Ausgangssignals des Klopfsensors (12), in dem Fall, dass ein Klopfen nicht erzeugt wird, in Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit des Verbrennungsmotors eingestellt wird.
  3. Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei, in der Regelungseinheit (15), ein Fall, in dem eine Erfassung der Erzeugung des Klopfens in dem Vergleich der Variation des Hintergrundpegels mit dem Bestimmungswert vorbestimmte Male innerhalb einer vorbestimmten Zeit durchgeführt wird, als die Erfassung der Erzeugung des Klopfens betrachtet wird und die vorbestimmte Zeit nicht höher als ein Minimalwert einer Zeit ist, die eine kontinuierliche Klopferzeugung erlauben kann.
  4. Klopfregelungsvorrichtung des Verbrennungsmotors nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Ausgangssignal des Klopfsensors (12) ein Höchsthaltewert des Ausgangssignals des Klopfsensors ist.
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