JP2011106335A - Sensitivity correction device of vibration sensor, and combustion condition monitoring device of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関に装着される振動センサの感度補正装置、及び振動センサの検出信号に基づいて、内燃機関の燃焼状態を示す燃焼状態パラメータを算出する燃焼状態監視装置に関する。 The present invention relates to a sensitivity correction device for a vibration sensor mounted on an internal combustion engine, and a combustion state monitoring device that calculates a combustion state parameter indicating a combustion state of the internal combustion engine based on a detection signal of the vibration sensor.
特許文献1には、内燃機関に装着される典型的な振動センサである圧電型圧力センサの感度補正方法が示されている。この方法によれば、圧電型圧力センサの検出信号から、測定対象となる周波数帯域の信号成分が抽出され、抽出された信号が補正基準値によって検出感度がほぼ一定となるように補正される。補正基準値は、抽出信号成分と同じ周波数帯域の特定周波数成分を用いて算出される。
上記特許文献1に示された手法は、具体的にはノッキングの検出に用いる圧電型圧力センサの感度補正に適用される手法であり、6〜10kHzのバンドパスフィルタ処理によって得られる信号レベルの平均値(例えばクランク角度が上死点前12度から上死点までの期間に検出される信号レベルを10サイクル程度の期間において平均化することにより得られる値)である。
The technique disclosed in
一方、圧力センサの検出値を、機関の通常の燃焼状態を示すパラメータである図示平均有効圧の算出に適用する場合には、必要な圧力センサ出力の主たる周波数成分(1次成分、2次成分)は、機関回転数が相当高い状態(例えば8000rpm)でも300Hzより低い周波数の成分であり、特許文献1に示された手法を適用して圧力センサの感度補正を行うことはできない。
On the other hand, when the detected value of the pressure sensor is applied to the calculation of the indicated mean effective pressure, which is a parameter indicating the normal combustion state of the engine, the main frequency components (primary component, secondary component) of the required pressure sensor output ) Is a component having a frequency lower than 300 Hz even in a state where the engine speed is considerably high (for example, 8000 rpm), and the pressure sensor sensitivity correction cannot be performed by applying the method disclosed in
また、圧力センサの検出値を、機関の燃焼状態を示すパラメータである図示平均有効圧の算出に適用する場合にはセンサ検出値から得られる、機関回転に同期した成分の強度をより高い精度で補正することが望ましい。 In addition, when the detected value of the pressure sensor is applied to the calculation of the indicated mean effective pressure that is a parameter indicating the combustion state of the engine, the intensity of the component synchronized with the engine rotation obtained from the sensor detected value can be obtained with higher accuracy. It is desirable to correct.
本発明は上述した点に着目してなされたものであり、機関に装着される振動センサの感度補正を機関の通常燃焼状態の監視に適した周波数帯域において簡便に行うことができる振動センサの感度補正装置を提供することを第1の目的とし、さらに機関燃焼状態を示す燃焼状態パラメータを、振動センサの検出値に基づいて高い精度で算出することができる内燃機関の燃焼状態監視装置を提供すること第2の目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above points, and the sensitivity of the vibration sensor that can easily perform sensitivity correction of the vibration sensor mounted on the engine in a frequency band suitable for monitoring the normal combustion state of the engine. It is a first object to provide a correction device, and further provides a combustion state monitoring device for an internal combustion engine capable of calculating a combustion state parameter indicating an engine combustion state with high accuracy based on a detection value of a vibration sensor. That is the second purpose.
上記目的を達成するため請求項1に記載の発明は、内燃機関に装着される振動センサ(11)の感度補正装置において、前記機関の回転数(NE)を検出する回転数検出手段と、前記機関の点火が行われない所定運転状態において、前記振動センサ(11)の検出信号に含まれる、前記機関回転数(NE)に対応する基本周波数成分の強度を示す基本周波数強度パラメータ(C1)を算出する基本強度パラメータ算出手段と、前記所定運転状態における、前記基本周波数に対応する基準強度パラメータ(C1M)を算出する基準強度パラメータ算出手段と、前記基本周波数強度パラメータ(C1)と前記基準強度パラメータ(C1M)との比率に応じて補正係数(KS)を算出する補正係数算出手段と、前記補正係数(KS)を用いて前記振動センサ出力(Eo)を補正するセンサ出力補正手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, in a sensitivity correction device for a vibration sensor (11) mounted on an internal combustion engine, a rotation speed detection means for detecting a rotation speed (NE) of the engine; In a predetermined operating state where the engine is not ignited, a fundamental frequency intensity parameter (C1) indicating the intensity of the fundamental frequency component corresponding to the engine speed (NE) included in the detection signal of the vibration sensor (11) is set. Basic intensity parameter calculating means for calculating, reference intensity parameter calculating means for calculating a reference intensity parameter (C1M) corresponding to the basic frequency in the predetermined operation state, the basic frequency intensity parameter (C1) and the reference intensity parameter Correction coefficient calculating means for calculating a correction coefficient (KS) according to the ratio to (C1M), and the vibration coefficient using the correction coefficient (KS). Characterized in that it comprises a sensor output correcting means for correcting the sensor output (Eo).
請求項2に記載の発明は、内燃機関に装着される振動センサ(11)の出力に基づいて前記機関の燃焼状態を示す燃焼状態パラメータ(IMEP)を算出する燃焼状態パラメータ算出手段を備える、内燃機関の燃焼状態監視装置において、前記機関の回転数(NE)を検出する回転数検出手段と、前記機関の点火が行われない所定運転状態において、前記振動センサ(11)の検出信号に含まれる、前記機関回転数(NE)に対応する基本周波数成分の強度を示す第1周波数強度パラメータ(C1)を算出する第1基本強度パラメータ算出手段と、前記所定運転状態における、前記基本周波数に対応する第1基準強度パラメータ(C1M)を算出する第1基準強度パラメータ算出手段と、前記第1周波数強度パラメータ(C1)と前記第1基準強度パラメータ(C1M)との比率に応じて第1補正係数(K1)を算出する第1補正係数算出手段と、前記機関の通常運転状態において前記振動センサの検出信号に含まれる前記第1周波数強度パラメータ(C1)と、前記振動センサの検出信号に含まれる、前記基本周波数の2倍の周波数の成分の強度を示す第2周波数強度パラメータ(C2)とを算出する通常強度パラメータ算出手段と、該通常強度パラメータ算出手段により算出される第1周波数成分強度パラメータ(C1)を第1補正係数(K1)を用いて補正する第1周波数成分強度補正手段とを備え、前記燃焼状態パラメータ算出手段は、前記第1周波数成分強度補正手段により補正された第1周波数成分強度パラメータ(C1C)と、前記通常強度パラメータ算出手段により算出された第2周波数成分強度パラメータ(C2)とを用いて前記燃焼状態パラメータ(IMEP)を算出することを特徴とする。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の内燃機関の燃焼状態監視装置において、前記所定運転状態において、前記第2周波数強度パラメータ(C2)を算出する第2基本強度パラメータ算出手段と、前記所定運転状態における、前記2倍周波数に対応する第2基準強度パラメータ(C2M)を算出する第2基準強度パラメータ算出手段と、前記第2周波数強度パラメータ(C2)と前記第2基準強度パラメータ(C2M)との比率に応じて第2補正係数(K2)を算出する第2補正係数算出手段と、前記通常強度パラメータ算出手段により算出される第2周波数成分強度パラメータ(C2)を前記第2補正係数(K2)を用いて補正する第2周波数成分強度補正手段とをさらに備え、前記燃焼状態パラメータ算出手段は、前記第1及び第2周波数成分強度補正手段により補正された第1及び第2周波数成分強度パラメータ(C1C,C2C)を用いて前記燃焼状態パラメータ(IMEP)を算出することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the combustion state monitoring apparatus for an internal combustion engine according to the second aspect, in the predetermined operation state, a second basic strength parameter calculating means for calculating the second frequency strength parameter (C2); , Second reference intensity parameter calculating means for calculating a second reference intensity parameter (C2M) corresponding to the double frequency in the predetermined operation state, the second frequency intensity parameter (C2) and the second reference intensity parameter. A second correction coefficient calculating means for calculating a second correction coefficient (K2) according to the ratio to (C2M), and a second frequency component intensity parameter (C2) calculated by the normal intensity parameter calculating means for the second And a second frequency component intensity correction unit that corrects using a correction coefficient (K2), wherein the combustion state parameter calculation unit includes the first and first frequency components. First and second frequency component intensity parameter (C1C, C2C) corrected by the frequency component intensity correcting means, characterized in that said calculating a combustion state parameter (IMEP) with.
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の内燃機関の燃焼状態監視装置において、前記第1補正係数を劣化判定閾値と比較し、前記第1補正係数が前記劣化判定閾値を超えたときに、前記振動センサが劣化したと判定する劣化判定手段をさらに備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the combustion state monitoring apparatus for an internal combustion engine according to the second aspect, the first correction coefficient is compared with a deterioration determination threshold value, and the first correction coefficient exceeds the deterioration determination threshold value. In some cases, the apparatus further comprises a deterioration determining means for determining that the vibration sensor has deteriorated.
請求項5に記載の発明は、請求項3に記載の内燃機関の燃焼状態監視装置において、前記第1及び第2補正係数を劣化判定閾値と比較し、前記第1補正係数及び第2補正係数の少なくとも一方が前記劣化判定閾値を超えたときに、前記振動センサが劣化したと判定する劣化判定手段をさらに備えることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the combustion state monitoring apparatus for an internal combustion engine according to the third aspect, the first and second correction coefficients are compared with a deterioration determination threshold value, and the first correction coefficient and the second correction coefficient are compared. When at least one of the above exceeds a deterioration determination threshold value, it further includes a deterioration determination means for determining that the vibration sensor has deteriorated.
なお、上記振動センサとしては、圧電素子を用いた圧電型圧力センサが一般的に使用されるが、内燃機関の適切な位置に装着した加速度センサ、力センサ、あるいはすきまセンサも使用可能である。また、上記「所定運転状態」は、感度補正を行うセンサが取り付けられた気筒において点火が行われていない運転状態であり、典型的にはクランキング中(アイドルストップ後の再始動時を含む)で且つ点火開始前の運転状態である。また、例えば気筒休止運転を行う機関において休止中の気筒も「所定運転状態」に該当する。 As the vibration sensor, a piezoelectric pressure sensor using a piezoelectric element is generally used, but an acceleration sensor, a force sensor, or a clearance sensor mounted at an appropriate position of the internal combustion engine can also be used. The “predetermined operating state” is an operating state in which ignition is not performed in a cylinder to which a sensor for correcting sensitivity is attached, and is typically being cranked (including when restarting after an idle stop). And the operating state before starting ignition. In addition, for example, a cylinder that is deactivated in an engine that performs cylinder deactivation operation also corresponds to the “predetermined operation state”.
振動センサとして加速度センサ、力センサ、あるいはすきまセンサを用いる場合には、上記補正係数(K1,K2)は、筒内圧に起因する間接的情報であるため、振動や力などの間接情報と、筒内圧データの相関付けをする定数をかけることで、間接情報から得る図示平均有効圧と、圧力センサ出力から得られる図示平均有効圧との相関性の向上を図ることができる。 When an acceleration sensor, a force sensor, or a clearance sensor is used as the vibration sensor, the correction coefficients (K1, K2) are indirect information due to the in-cylinder pressure, and therefore, indirect information such as vibration and force, By applying a constant for correlating internal pressure data, it is possible to improve the correlation between the indicated mean effective pressure obtained from the indirect information and the indicated mean effective pressure obtained from the pressure sensor output.
請求項1に記載の発明によれば、機関の点火が行われない所定運転状態において、振動センサの検出信号に含まれる、機関回転数に対応する基本周波数成分の強度を示す基本周波数強度パラメータが算出されるとともに、所定運転状態における、基本周波数に対応する基準強度パラメータが算出され、基本周波数強度パラメータと基準強度パラメータとの比率に応じて算出される補正係数を用いて振動センサ出力が補正される。機関の点火が行われない運転状態においては、振動センサ検出信号に含まれる、機関回転数に対応する基本周波数成分の強度が最も大きくなるので、検出される基本周波数強度パラメータと、予め設定されている基準強度パラメータとの比率に応じて補正係数を算出し、この補正係数を用いて振動センサ出力を補正することにより、振動センサの感度補正を機関の通常燃焼状態の監視に適した周波数帯域において比較的簡便に行うことができる。 According to the first aspect of the present invention, in a predetermined operation state where the engine is not ignited, the fundamental frequency intensity parameter indicating the intensity of the fundamental frequency component corresponding to the engine rotational speed is included in the detection signal of the vibration sensor. In addition, the reference intensity parameter corresponding to the fundamental frequency in a predetermined operating state is calculated, and the vibration sensor output is corrected using a correction coefficient calculated according to the ratio between the fundamental frequency intensity parameter and the reference intensity parameter. The In an operating state in which the engine is not ignited, the intensity of the fundamental frequency component corresponding to the engine speed included in the vibration sensor detection signal is the largest, so that the detected fundamental frequency intensity parameter is set in advance. The correction coefficient is calculated according to the ratio to the reference intensity parameter, and the vibration sensor output is corrected using this correction coefficient, so that the sensitivity correction of the vibration sensor is performed in a frequency band suitable for monitoring the normal combustion state of the engine. This can be done relatively easily.
請求項2に記載の発明によれば、機関の点火が行われない所定運転状態において、振動センサの検出信号に含まれる、機関回転数に対応する基本周波数成分の強度を示す第1周波数強度パラメータが算出されるとともに、所定運転状態における、基本周波数に対応する第1基準強度パラメータが算出され、第1周波数強度パラメータと第1基準強度パラメータとの比率に応じて第1補正係数が算出される。そして、機関の通常運転状態において振動センサの検出信号に含まれる第1周波数強度パラメータと、基本周波数の2倍の周波数の成分の強度を示す第2周波数強度パラメータとが算出され、第1補正係数により補正された第1周波数成分強度パラメータと、補正されない第2周波数強度パラメータとを用いて燃焼状態パラメータが算出される。振動センサ出力に含まれる基本周波数成分及び2次高調波成分の強度(振幅)を用いることにより、代表的な燃焼状態パラメータである図示平均有効圧を比較的高い精度で算出することができるので、検出される第1周波数強度パラメータを、第1補正係数を用いて補正することにより、振動センサ出力の主たる周波数成分を示す第1周波数強度パラメータが振動センサの感度に応じて適切に補正され、燃焼状態パラメータを高い精度で算出することができる。 According to the second aspect of the present invention, in a predetermined operating state where the engine is not ignited, the first frequency intensity parameter indicating the intensity of the fundamental frequency component corresponding to the engine speed included in the detection signal of the vibration sensor. Is calculated, a first reference intensity parameter corresponding to the fundamental frequency in a predetermined operating state is calculated, and a first correction coefficient is calculated according to the ratio of the first frequency intensity parameter and the first reference intensity parameter. . Then, a first frequency intensity parameter included in the detection signal of the vibration sensor in a normal operation state of the engine and a second frequency intensity parameter indicating the intensity of the frequency component twice the fundamental frequency are calculated, and the first correction coefficient The combustion state parameter is calculated using the first frequency component intensity parameter corrected by the above and the second frequency intensity parameter not corrected. By using the intensity (amplitude) of the fundamental frequency component and the second harmonic component included in the vibration sensor output, the indicated mean effective pressure, which is a representative combustion state parameter, can be calculated with relatively high accuracy. By correcting the detected first frequency intensity parameter using the first correction coefficient, the first frequency intensity parameter indicating the main frequency component of the vibration sensor output is appropriately corrected according to the sensitivity of the vibration sensor, and combustion is performed. The state parameter can be calculated with high accuracy.
請求項3に記載の発明によれば、機関の点火が行われない所定運転状態において第2周波数強度パラメータとが算出されるとともに、所定運転状態における、2倍周波数に対応する第2基準強度パラメータが算出され、第2周波数強度パラメータと第2基準強度パラメータとの比率に応じて第2補正係数が算出される。そして、機関の通常運転状態において振動センサの検出信号に含まれる第1及び第2周波数強度パラメータが、第1及び第2補正係数を用いて補正され、補正された第1及び第2周波数成分強度パラメータを用いて燃焼状態パラメータが算出される。第2補正係数を用いて第2周波数成分強度パラメータも補正することにより、振動センサの感度補正がより適切に行われ、燃焼状態パラメータを算出精度をより高めることができる。 According to the third aspect of the present invention, the second frequency intensity parameter is calculated in the predetermined operating state where the engine is not ignited, and the second reference intensity parameter corresponding to the double frequency in the predetermined operating state. Is calculated, and the second correction coefficient is calculated according to the ratio between the second frequency intensity parameter and the second reference intensity parameter. The first and second frequency intensity parameters included in the detection signal of the vibration sensor in the normal operation state of the engine are corrected using the first and second correction coefficients, and the corrected first and second frequency component intensities are corrected. A combustion state parameter is calculated using the parameter. By correcting the second frequency component intensity parameter using the second correction coefficient, sensitivity correction of the vibration sensor is performed more appropriately, and the calculation accuracy of the combustion state parameter can be further increased.
請求項4に記載の発明によれば、第1補正係数が劣化判定閾値と比較され、第1補正係数が劣化判定閾値を超えたときに、振動センサが劣化したと判定されるので、振動センサの感度劣化を簡便に検出することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the first correction coefficient is compared with the deterioration determination threshold value, and it is determined that the vibration sensor has deteriorated when the first correction coefficient exceeds the deterioration determination threshold value, the vibration sensor It is possible to easily detect the sensitivity deterioration.
請求項5に記載の発明によれば、第1及び第2補正係数が劣化判定閾値と比較され、第1補正係数及び第2補正係数の少なくとも一方が劣化判定閾値を超えたときに、振動センサが劣化したと判定されるので、振動センサの感度劣化を簡便に検出することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, when the first and second correction coefficients are compared with the deterioration determination threshold value, and at least one of the first correction coefficient and the second correction coefficient exceeds the deterioration determination threshold value, the vibration sensor Therefore, it is possible to easily detect the sensitivity deterioration of the vibration sensor.
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
[第1の実施形態]
図1は、本発明の一実施形態にかかる内燃機関(以下「エンジン」という)及びその制御装置の全体構成図であり、例えば4気筒のエンジン1の吸気管2の途中にはスロットル弁3が配されている。スロットル弁3にはスロットル弁開度THを検出するスロットル弁開度センサ4が連結されており、センサ4の検出信号は、電子制御ユニット(以下「ECU」という)5に供給される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an internal combustion engine (hereinafter referred to as an “engine”) and a control device thereof according to an embodiment of the present invention. It is arranged. A throttle valve opening sensor 4 for detecting the throttle valve opening TH is connected to the throttle valve 3, and a detection signal of the sensor 4 is supplied to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 5.
燃料噴射弁6はエンジン1とスロットル弁3との間かつ吸気管2の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに接続されていると共にECU5に電気的に接続されて当該ECU5からの信号により燃料噴射弁6の開弁時間が制御される。エンジン1の各気筒には、点火プラグ7が設けられており、点火プラグ7はECU5に接続されている。ECU5は、点火プラグ7に点火信号を供給する。
The fuel injection valve 6 is provided for each cylinder between the
スロットル弁3の下流側には吸気圧PBAを検出する吸気圧センサ8、及び吸気温TAを検出する吸気温センサ9が設けられている。エンジン1の本体には、エンジン冷却水温TWを検出する冷却水温センサ10が装着されている。さらにエンジン1の各気筒の点火プラグ7の近傍には、筒内圧を検出する圧電型圧力センサ11が装着されている。センサ8〜11の検出信号は、ECU5に供給される。
An
ECU5には、エンジン1のクランク軸(図示せず)の回転角度を検出するクランク角度位置センサ12が接続されており、クランク軸の回転角度に応じた信号がECU5に供給される。クランク角度位置センサ12は、エンジン1の特定の気筒の所定クランク角度位置でパルス(以下「CYLパルス」という)を出力する気筒判別センサ、各気筒の吸入行程開始時の上死点(TDC)に関し所定クランク角度前のクランク角度位置で(4気筒エンジンではクランク角180度毎に)TDCパルスを出力するTDCセンサ及びTDCパルスより短い一定クランク角周期(例えば6度周期)で1パルス(以下「CRKパルス」という)を発生するCRKセンサから成り、CYLパルス、TDCパルス及びCRKパルスがECU5に供給される。これらのパルスは、燃料噴射時期、点火時期等の各種タイミング制御、エンジン回転数(エンジン回転速度)NEの検出に使用される。
A crank
ECU5は、各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理ユニット(以下「CPU」という)、該CPUで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶回路(メモリ)、燃料噴射弁6及び点火プラグ7に駆動信号を供給する出力回路等から構成される。 The ECU 5 shapes input signal waveforms from various sensors, corrects the voltage level to a predetermined level, converts an analog signal value into a digital signal value, etc., and a central processing unit (hereinafter referred to as “CPU”). A storage circuit (memory) for storing various calculation programs executed by the CPU, calculation results, and the like, an output circuit for supplying a drive signal to the fuel injection valve 6 and the spark plug 7, and the like.
ECU5は、圧力センサ11により検出される筒内圧PCYLを用いて燃焼状態パラメータである図示平均有効圧IMEPを算出し、図示平均有効圧IMEPに応じた点火時期制御を行う。この点火時期制御の詳細は、特許第3993851号公報に示されている。
The ECU 5 calculates the indicated mean effective pressure IMEP, which is a combustion state parameter, using the in-cylinder pressure PCYL detected by the
図2は、圧力センサ11及び接続ケーブルの等価回路と、圧力センサ11の出力信号を増幅する積分増幅器の構成を示す図である。圧力センサ11及び接続ケーブルの等価回路は、電圧Eiを出力する電圧源と、センサ及びケーブルの合成抵抗Roc及び合成静電容量Cocの並列回路として表すことができる。積分増幅器21は、演算増幅器AMP及び帰還抵抗Rf及び帰還容量Cfによって構成される。本実施形態では、積分増幅器21はECU5の入力回路内に設けられている。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an equivalent circuit of the
圧力センサ11に力が加わると、センサ感度Ssに応じた電荷Qが発生し、電荷Qは、印加された力Fに比例する(Q=Ss×F)。積分増幅器21の出力電圧Eoは下記式(1)で与えられ、圧力センサ11の印加される力Fに比例する。
Eo=Q/Cf=Ss×F/Cf (1)
したがって、センサ感度Ssがばらつくことにより、力Fに対応する出力電圧Eoが変化する。そこで、後述する圧力センサ11の感度補正が行われる。
When a force is applied to the
Eo = Q / Cf = Ss × F / Cf (1)
Therefore, when the sensor sensitivity Ss varies, the output voltage Eo corresponding to the force F changes. Therefore, sensitivity correction of the
一方、エンジン1の燃焼状態を示す図示平均有効圧IMEPは、下記式(2)により比較的高精度かつ簡便に算出することができる。この式(2)による図示平均有効圧の算出手法は特公平8−20339号公報に示されている。
式(2)のC1は、センサ出力Eoに含まれるエンジン回転数NE[rpm]に対応する周波数(基本周波数)f1(=NE/60)の成分(以下「基本周波数成分」という)の振幅であり、C2は基本周波数f1の2倍の周波数に対応する2次成分の振幅である。またφ1はクランク角度で示される基本周波数成分の位相であり、φ2は2次成分の位相であり、hは4サイクルエンジンでは「1/2」に設定され、2サイクルエンジンでは「1」に設定される定数であり、λはエンジンのコンロッド長sとクランク半径rとの比(s/r)である。 C1 in Expression (2) is an amplitude of a component (hereinafter referred to as “fundamental frequency component”) of a frequency (fundamental frequency) f1 (= NE / 60) corresponding to the engine speed NE [rpm] included in the sensor output Eo. Yes, C2 is the amplitude of the secondary component corresponding to a frequency twice the fundamental frequency f1. Φ1 is the phase of the fundamental frequency component indicated by the crank angle, φ2 is the phase of the secondary component, h is set to “1/2” for a 4-cycle engine, and set to “1” for a 2-cycle engine Λ is a ratio (s / r) between the connecting rod length s and the crank radius r of the engine.
次に振幅C1,C2の算出手法を説明する。
圧力センサ11の出力信号を積分増幅器21により増幅することにより得られる出力電圧Eoの時間変化波形P(ωt)は、離散フーリエ変換を行うことにより、下記式(3)で示されるように有限個の正弦波関数の和として示す(近似する)ことができる。式(3)のωが角速度、tは時間であり、本実施形態ではωtがクランク角度に相当する。1燃焼サイクルにおけるデータサンプル数をnとすると、式(3)のmはn/2である。また式(4)及び(5)で振幅Ck及び位相φkを定義すると、式(3)は式(6)に変形される。すなわち、上記振幅C1,C2及び位相φ1,φ2は、それぞれ式(4)及び(5)によって算出することができる。
A time-varying waveform P (ωt) of the output voltage Eo obtained by amplifying the output signal of the
また式(4)及び(5)のak及びbkは、下記式(7)及び(8)で与えられ、式(6)のa0は、下記式(9)で与えられる。
図3は、出力電圧Eoに含まれる周波数成分の相対強度(基本周波数成分の振幅C1を基準とする)を示す。この図に示す実線、破線、及び一点鎖線は、それぞれ図示平均有効圧IMEPが231.3kPa,411.9kPa,及び586kPaに対応する。この図から明らかなように、図示平均有効圧IMEPが変化しても、周波数成分強度の分布はほぼ同一であり、次数が高くなると急激に相対強度が減少する。したがって、振幅C1及びC2を用いる式(2)によって、比較的高精度の図示平均有効圧IMEPを得ることができる。 FIG. 3 shows the relative intensity of the frequency component included in the output voltage Eo (based on the amplitude C1 of the fundamental frequency component). The solid line, the broken line, and the alternate long and short dash line shown in this figure correspond to the indicated mean effective pressure IMEP of 231.3 kPa, 411.9 kPa, and 586 kPa, respectively. As is clear from this figure, even if the indicated mean effective pressure IMEP changes, the distribution of frequency component intensities is almost the same, and the relative intensity rapidly decreases as the order increases. Therefore, the comparatively accurate indicated mean effective pressure IMEP can be obtained by the equation (2) using the amplitudes C1 and C2.
図4は、図示平均有効圧IMEPを算出する処理のフローチャートであり、この処理はECU5のCPUでTDCパルスの発生に同期して実行される。
ステップS11では、所定クランク角度毎にサンプリングされたデータPj(j=1〜n)を読み込む。ステップS12では上述した離散フーリエ変換演算を読み込んだデータPjについて実行し、基本周波数成分の振幅C1及び2次成分の振幅C2を算出する(以下それぞれ「第1周波数振幅」及び「第2周波数振幅」という)。
FIG. 4 is a flowchart of a process for calculating the indicated mean effective pressure IMEP. This process is executed by the CPU of the ECU 5 in synchronization with the generation of the TDC pulse.
In step S11, data Pj (j = 1 to n) sampled at every predetermined crank angle is read. In step S12, the discrete Fourier transform operation described above is executed on the read data Pj, and the amplitude C1 of the fundamental frequency component and the amplitude C2 of the secondary component are calculated (hereinafter referred to as “first frequency amplitude” and “second frequency amplitude”, respectively). Called).
ステップS13では、エンジン1のクランキング中でかつ点火開始前であるか否かを判別し、その答が肯定(YES)であるときは、エンジン回転数NE及び吸気圧PBAに応じてC1Mマップ及びC2Mマップを検索し、基本周波数成分に対応する第1基準周波数振幅C1M及び2次成分に対応する第2基準周波数振幅C2Mを算出する。C1Mマップ及びC2Mマップは、平均的な特性の圧力センサを用いて実測されたデータに基づいて予め設定されている。
In step S13, it is determined whether the
ステップS15では、下記式(10)、(11)により第1及び第2補正係数K1,K2を算出する。
K1=C1M/C1 (10)
K2=C2M/C2 (11)
In step S15, the first and second correction coefficients K1 and K2 are calculated by the following equations (10) and (11).
K1 = C1M / C1 (10)
K2 = C2M / C2 (11)
クランキング中でかつ点火開始前は、はエンジン回転数NEがほぼ一定であり、基本周波数f1はほぼ一定である。したがって、第1及び第2周波数振幅C1,C2と、第1及び第2基準周波数振幅C1M,C2Mとの比率である補正係数K1,K2は、使用中の圧力センサの感度と平均的なセンサから感度のずれを示すパラメータとして使用することができる。 During cranking and before starting ignition, the engine speed NE is substantially constant and the fundamental frequency f1 is substantially constant. Therefore, the correction coefficients K1 and K2, which are ratios between the first and second frequency amplitudes C1 and C2 and the first and second reference frequency amplitudes C1M and C2M, are obtained from the sensitivity of the pressure sensor in use and the average sensor. It can be used as a parameter indicating sensitivity deviation.
ステップS13の答が否定(NO)であるときは、ステップS16に進み、下記式(12)、(13)に第1及び第2周波数振幅C1,C2と、第1及び第2補正係数K1,K2を適用し、第1及び第2補正周波数振幅C1C,C2Cを算出する。
C1C=K1×C1 (12)
C2C=K2×C2 (13)
If the answer to step S13 is negative (NO), the process proceeds to step S16, and the following equations (12) and (13) are used to calculate the first and second frequency amplitudes C1 and C2, and the first and second correction coefficients K1, Applying K2, first and second correction frequency amplitudes C1C and C2C are calculated.
C1C = K1 × C1 (12)
C2C = K2 × C2 (13)
ステップS17では、上記式(2)に第1及び第2補正周波数振幅C1C,C2Cを適用し、図示平均有効圧IMEPを算出する。
なお、図示平均有効圧IMEPは気筒毎に算出されるパラメータであり、上述した各パラメータC1,C2,K1,K2,C1C,C2Cの算出は気筒毎に行われる。
In step S17, the indicated mean effective pressure IMEP is calculated by applying the first and second correction frequency amplitudes C1C and C2C to the above equation (2).
The indicated mean effective pressure IMEP is a parameter calculated for each cylinder, and the above-described parameters C1, C2, K1, K2, C1C, and C2C are calculated for each cylinder.
ステップS18では、第1補正係数K1が劣化判定閾値KDTHより大きいか否かを判別し、この答が否定(NO)であるときは、第2補正係数K2が劣化判定閾値KDTHより大きいか否かを判別する(ステップS19)。ステップS18及びS19の答がともに否定(NO)であるときは、直ちに処理を終了する。 In step S18, it is determined whether or not the first correction coefficient K1 is greater than the deterioration determination threshold KDTH. If the answer is negative (NO), whether or not the second correction coefficient K2 is greater than the deterioration determination threshold KDTH. Is discriminated (step S19). If the answer to steps S18 and S19 is negative (NO), the process is immediately terminated.
ステップS18またはS19の答が肯定(YES)であるときは、圧力センサ11の感度が劣化したと判定し、感度劣化フラグFSDを「1」に設定する(ステップS20)。感度劣化フラグFSDが「1」に設定されると、例えばそのことを示す警告表示が行われる。
If the answer to step S18 or S19 is affirmative (YES), it is determined that the sensitivity of the
以上のように本実施形態では、エンジン回転数NEがほぼ一定となるクランキング中でかつ点火開始前において、圧力センサ11の検出信号に含まれる、エンジン回転数NEに対応する基本周波数成分の振幅である第1周波数振幅C1及び2次成分の振幅である第2周波数振幅C2が算出されるとともに、第1及び第2周波数振幅C1,C2に対応し、点火開始前のクランキング中における平均的な振幅である第1及び第2基準周波数振幅C1M、C2Mが算出される。そして、第1及び第2周波数振幅C1,C2と、第1及び第2基準周波数振幅C1M、C2Mとの比率として、第1及び第2補正係数K1,K2が算出され、エンジン1の通常運転状態では第1及び第2周波数振幅C1,C2を第1及び第2補正係数K1,K2で補正した第1及び第2補正周波数振幅C1C,C2Cを用いて図示平均有効圧IMEPが算出される。したがって、圧力センサ11の感度が適切に補正され、図示平均有効圧IMEPを高い精度で算出することができる。
As described above, in the present embodiment, the amplitude of the fundamental frequency component corresponding to the engine speed NE included in the detection signal of the
また第1及び第2補正係数K1,K2が劣化判定閾値KDTHと比較され、第1補正係数K1または第2補正係数K2が劣化判定閾値KDTHを超えたときに、圧力センサ11が劣化したと判定されるので、圧力センサ11の感度劣化を簡便に検出することができる。
Further, the first and second correction coefficients K1 and K2 are compared with the deterioration determination threshold value KDTH, and when the first correction coefficient K1 or the second correction coefficient K2 exceeds the deterioration determination threshold value KDTH, it is determined that the
本実施形態では、圧力センサ11及びクランク角度位置センサ12が、それぞれ振動センサ及び回転数検出手段に相当し、ECU5が、第1及び第2基本強度パラメータ算出手段、第1及び第2基準強度パラメータ算出手段、第1及び第2補正係数算出手段、通常強度パラメータ算出手段、第1及び第2周波数成分強度補正手段、燃焼状態パラメータ算出手段、及び劣化判定手段を構成する。具体的には、図4のステップS11及びS12が第1及び第2基本強度パラメータ算出手段及び通常強度パラメータ算出手段に相当し、ステップS14が第1及び第2基準強度パラメータ算出手段に相当し、ステップS15が第1及び第2補正係数算出手段に相当し、ステップS16が第1及び第2周波数成分強度補正手段に相当し、ステップS17が燃焼状態パラメータ算出手段に相当し、ステップS18〜S20が劣化判定手段に相当する。
In the present embodiment, the
[第2の実施形態]
本実施形態は、第1周波数振幅C1と第1基準周波数振幅C1Mとの比率としてセンサ出力補正係数KSを算出し、センサ出力Eoをセンサ出力補正係数KSにより補正するようにしたものである。以下に説明する点以外は、第1の実施形態と同一である。
[Second Embodiment]
In the present embodiment, the sensor output correction coefficient KS is calculated as a ratio between the first frequency amplitude C1 and the first reference frequency amplitude C1M, and the sensor output Eo is corrected by the sensor output correction coefficient KS. Except for the points described below, the second embodiment is the same as the first embodiment.
図5は、センサ出力補正係数KSを算出する処理のフローチャートであり、この処理はエンジン1のクランキング中でかつ点火開始前に、ECU5のCPUで実行される。
ステップS21及びS22では、図4のステップS11及びS12と同様に第1周波数振幅C1を算出する。ステップS23では、図4のステップS14と同様に第1基準周波数振幅C1Mを算出する。
FIG. 5 is a flowchart of a process for calculating the sensor output correction coefficient KS. This process is executed by the CPU of the ECU 5 during cranking of the
In steps S21 and S22, the first frequency amplitude C1 is calculated as in steps S11 and S12 of FIG. In step S23, the first reference frequency amplitude C1M is calculated as in step S14 of FIG.
ステップS24では、下記式(21)によりセンサ出力補正係数KSを算出する。
KS=C1M/C1 (21)
なお、センサ出力補正係数KSも各気筒毎に(各気筒のセンサ毎に)算出される。
In step S24, the sensor output correction coefficient KS is calculated by the following equation (21).
KS = C1M / C1 (21)
The sensor output correction coefficient KS is also calculated for each cylinder (for each sensor of each cylinder).
本実施形態では、エンジン1の通常運転状態で得られるセンサ出力Eoにセンサ出力補正係数KSを乗算することにより、補正センサ出力EoCを算出し、補正センサ出力EoCを用いて、図示平均有効圧IMEP及び/または最大筒内圧PCYLMAXの算出を行う。
In the present embodiment, the corrected sensor output EoC is calculated by multiplying the sensor output Eo obtained in the normal operation state of the
以上のように本実施形態では、第1周波数振幅C1と第1基準周波数振幅C1Mとの比率としてセンサ出力補正係数KSが算出され、センサ出力Eoがセンサ出力補正係数KSにより補正されるので、圧力センサ11の感度補正を通常燃焼状態の監視に適した周波数帯域において比較的簡便に行うことができる。
As described above, in the present embodiment, the sensor output correction coefficient KS is calculated as the ratio between the first frequency amplitude C1 and the first reference frequency amplitude C1M, and the sensor output Eo is corrected by the sensor output correction coefficient KS. The sensitivity correction of the
本実施形態では、ECU5が、基本強度パラメータ算出手段、基準強度パラメータ算出手段、補正係数算出手段、及びセンサ出力補正手段を構成する。具体的には、図5のステップS21,S22が基本強度パラメータ算出手段に相当し、ステップS23が基準強度パラメータ算出手段に相当し、ステップS24が補正係数算出手段に相当する。 In the present embodiment, the ECU 5 constitutes a basic intensity parameter calculation unit, a reference intensity parameter calculation unit, a correction coefficient calculation unit, and a sensor output correction unit. Specifically, steps S21 and S22 in FIG. 5 correspond to basic intensity parameter calculation means, step S23 corresponds to reference intensity parameter calculation means, and step S24 corresponds to correction coefficient calculation means.
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、第1の実施形態では、第1及び第2補正係数K1,K2を算出し、第1周波数振幅C1及び第2周波数振幅C1,C2をそれぞれ第1及び第2補正係数K1,K2により補正するようにしたが、図6に示すように第1補正係数K1のみ算出し、第1周波数振幅C1のみを補正するようにしてもよい。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made. For example, in the first embodiment, the first and second correction coefficients K1 and K2 are calculated, and the first frequency amplitude C1 and the second frequency amplitude C1 and C2 are corrected by the first and second correction coefficients K1 and K2, respectively. However, only the first correction coefficient K1 may be calculated and only the first frequency amplitude C1 may be corrected as shown in FIG.
図6の処理は、図4のステップS14〜S17をそれぞれステップS14a〜S17aに代え、ステップS19を削除したものである。
ステップS14aでは、エンジン回転数NE及び吸気圧PBAに応じて第1基準周波数振幅C1Mを算出し、ステップS15aでは第1補正係数K1を算出する。ステップS16aでは、第1補正係数K1を用いて第1補正周波数振幅C1Cを算出し、ステップS17aでは、第1補正周波数振幅C1C及び第2周波数振幅C2を用いて図示平均有効圧IMEPを算出する。ステップS18の答が否定(NO)であるときは、直ちに処理を終了する。
In the process of FIG. 6, steps S14 to S17 in FIG. 4 are replaced with steps S14a to S17a, respectively, and step S19 is deleted.
In step S14a, the first reference frequency amplitude C1M is calculated according to the engine speed NE and the intake pressure PBA. In step S15a, the first correction coefficient K1 is calculated. In step S16a, the first correction frequency amplitude C1C is calculated using the first correction coefficient K1, and in step S17a, the indicated mean effective pressure IMEP is calculated using the first correction frequency amplitude C1C and the second frequency amplitude C2. If the answer to step S18 is negative (NO), the process immediately ends.
図示平均有効圧IMEPは上記式(2)により算出されるが、第2周波数振幅C2は、図3に示すように第1周波数振幅C1の1/2程度であり、かつ式(2)の(1/2λ)が一般に0.125程度の値となるため、図示平均有効圧IMEPの算出における第2周波数振幅C2の寄与度は第1周波数振幅C1に比べてかなり小さい。したがって、第1周波数振幅C1のみを補正することによっても、図示平均有効圧IMEPを比較的高い精度で算出することができる。なお、第1の実施形態のように第2周波数振幅C2も補正することにより、算出精度がさらに高めるられることは言うまでもない。 The indicated mean effective pressure IMEP is calculated by the above equation (2), but the second frequency amplitude C2 is about ½ of the first frequency amplitude C1, as shown in FIG. 1 / 2λ) is generally a value of about 0.125, so the contribution of the second frequency amplitude C2 in the calculation of the indicated mean effective pressure IMEP is considerably smaller than the first frequency amplitude C1. Therefore, the indicated mean effective pressure IMEP can be calculated with relatively high accuracy by correcting only the first frequency amplitude C1. It goes without saying that the calculation accuracy is further improved by correcting the second frequency amplitude C2 as in the first embodiment.
またこの変形例では、第2補正係数K2は算出されないので、圧力センサ感度の劣化判定は、第1補正係数K1のみを用いて行われる(ステップS18,S20)。 In this modification, since the second correction coefficient K2 is not calculated, the pressure sensor sensitivity deterioration determination is performed using only the first correction coefficient K1 (steps S18 and S20).
また上述した実施形態では振動センサとして最も一般的な圧電型圧力センサを使用したが、圧電型圧力センサに代えて、加速度センサ、力センサ、またはすきまセンサを使用してもよい。公知の非特許文献(自動車技術学会学術講演会前刷集2006/05「加速度、力、すきまセンサを用いた図示平均有効圧モニタ法」)に示されるように、加速度センサ、力センサ、またはすきまセンサにより、圧電型圧力センサと相関性の高い検出データを得ることができる。 In the above-described embodiment, the most common piezoelectric pressure sensor is used as the vibration sensor. However, an acceleration sensor, a force sensor, or a clearance sensor may be used instead of the piezoelectric pressure sensor. Acceleration sensor, force sensor, or clearance as shown in known non-patent literature (Automotive Technology Society academic lecture preprint 2006/05 "Actual mean effective pressure monitoring method using acceleration, force, clearance sensor") The sensor can obtain detection data highly correlated with the piezoelectric pressure sensor.
また上述した第1の実施形態では、第1及び第2補正係数K1,K2そのものを用いてセンサ感度の劣化判定を行うようにしたが、前回運転時に算出された補正係数K1,K2を記憶しておき、今回運転時に算出された補正係数K1,K2の前回値からの変化量または変化率に基づいて、劣化判定を行うようにしてもよい。 In the first embodiment described above, the sensor sensitivity deterioration determination is performed using the first and second correction coefficients K1 and K2 themselves. However, the correction coefficients K1 and K2 calculated during the previous operation are stored. In addition, the deterioration determination may be performed based on the amount of change or the rate of change from the previous value of the correction coefficients K1 and K2 calculated during the current operation.
また本発明は、クランク軸を鉛直方向とした船外機などのような船舶推進機用エンジンなどの燃焼状態監視装置にも適用が可能である。 The present invention can also be applied to a combustion state monitoring device such as a marine vessel propulsion engine such as an outboard motor having a vertical crankshaft.
1 内燃機関
5 電子制御ユニット(第1及び第2基本強度パラメータ算出手段、第1及び第2基準強度パラメータ算出手段、第1及び第2補正係数算出手段、センサ出力補正手段、通常強度パラメータ算出手段、第1及び第2周波数成分強度補正手段、燃焼状態パラメータ算出手段、劣化判定手段)
11 圧電型圧力センサ(振動センサ)
12 クランク角度位置センサ
DESCRIPTION OF
11 Piezoelectric pressure sensor (vibration sensor)
12 Crank angle position sensor
Claims (5)
前記機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記機関の点火が行われない所定運転状態において、前記振動センサの検出信号に含まれる、前記機関回転数に対応する基本周波数成分の強度を示す基本周波数強度パラメータを算出する基本強度パラメータ算出手段と、
前記所定運転状態における、前記基本周波数に対応する基準強度パラメータを算出する基準強度パラメータ算出手段と、
前記基本周波数強度パラメータと前記基準強度パラメータとの比率に応じて補正係数を算出する補正係数算出手段と、
前記補正係数を用いて前記振動センサ出力を補正するセンサ出力補正手段とを備えることを特徴とする振動センサの感度補正装置。 In a sensitivity correction device for a vibration sensor attached to an internal combustion engine,
A rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the engine;
Basic intensity parameter calculating means for calculating a basic frequency intensity parameter indicating the intensity of the fundamental frequency component corresponding to the engine speed, which is included in the detection signal of the vibration sensor, in a predetermined operating state in which the engine is not ignited; ,
A reference intensity parameter calculating means for calculating a reference intensity parameter corresponding to the fundamental frequency in the predetermined operation state;
Correction coefficient calculating means for calculating a correction coefficient according to a ratio between the fundamental frequency intensity parameter and the reference intensity parameter;
And a sensor output correcting means for correcting the vibration sensor output using the correction coefficient.
前記機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記機関の点火が行われない所定運転状態において、前記振動センサの検出信号に含まれる、前記機関回転数に対応する基本周波数成分の強度を示す第1周波数強度パラメータを算出する第1基本強度パラメータ算出手段と、
前記所定運転状態における、前記基本周波数に対応する第1基準強度パラメータを算出する第1基準強度パラメータ算出手段と、
前記第1周波数強度パラメータと前記第1基準強度パラメータとの比率に応じて第1補正係数を算出する第1補正係数算出手段と、
前記機関の通常運転状態において前記振動センサの検出信号に含まれる前記第1周波数強度パラメータと、前記振動センサの検出信号に含まれる、前記基本周波数の2倍の周波数の成分の強度を示す第2周波数強度パラメータとを算出する通常強度パラメータ算出手段と、
該通常強度パラメータ算出手段により算出される第1周波数成分強度パラメータを前記第1補正係数を用いて補正する第1周波数成分強度補正手段とを備え、
前記燃焼状態パラメータ算出手段は、前記第1周波数成分強度補正手段により補正された第1周波数成分強度パラメータと、前記通常強度パラメータ算出手段により算出された第2周波数成分強度パラメータとを用いて前記燃焼状態パラメータを算出することを特徴とする内燃機関の燃焼状態監視装置。 In a combustion state monitoring apparatus for an internal combustion engine, comprising combustion state parameter calculation means for calculating a combustion state parameter indicating a combustion state of the engine based on an output of a vibration sensor attached to the internal combustion engine.
A rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the engine;
A first basic intensity parameter for calculating a first frequency intensity parameter indicating an intensity of a fundamental frequency component corresponding to the engine speed, which is included in a detection signal of the vibration sensor, in a predetermined operation state where the engine is not ignited. A calculation means;
First reference intensity parameter calculating means for calculating a first reference intensity parameter corresponding to the fundamental frequency in the predetermined operation state;
First correction coefficient calculating means for calculating a first correction coefficient in accordance with a ratio between the first frequency intensity parameter and the first reference intensity parameter;
The first frequency intensity parameter included in the detection signal of the vibration sensor in the normal operation state of the engine and the second intensity indicating the intensity of the frequency component twice the basic frequency included in the detection signal of the vibration sensor. A normal intensity parameter calculating means for calculating a frequency intensity parameter;
First frequency component intensity correction means for correcting the first frequency component intensity parameter calculated by the normal intensity parameter calculation means using the first correction coefficient;
The combustion state parameter calculation means uses the first frequency component intensity parameter corrected by the first frequency component intensity correction means and the second frequency component intensity parameter calculated by the normal intensity parameter calculation means. A combustion state monitoring device for an internal combustion engine, characterized by calculating a state parameter.
前記所定運転状態における、前記2倍周波数に対応する第2基準強度パラメータを算出する第2基準強度パラメータ算出手段と、
前記第2周波数強度パラメータと前記第2基準強度パラメータとの比率に応じて第2補正係数を算出する第2補正係数算出手段と、
前記通常強度パラメータ算出手段により算出される第2周波数成分強度パラメータを前記第2補正係数を用いて補正する第2周波数成分強度補正手段とをさらに備え、
前記燃焼状態パラメータ算出手段は、前記第1及び第2周波数成分強度補正手段により補正された第1及び第2周波数成分強度パラメータを用いて前記燃焼状態パラメータを算出することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の燃焼状態監視装置。 A second basic intensity parameter calculating means for calculating the second frequency intensity parameter in the predetermined operation state;
Second reference intensity parameter calculating means for calculating a second reference intensity parameter corresponding to the double frequency in the predetermined operating state;
Second correction coefficient calculating means for calculating a second correction coefficient in accordance with a ratio between the second frequency intensity parameter and the second reference intensity parameter;
A second frequency component intensity correction unit that corrects the second frequency component intensity parameter calculated by the normal intensity parameter calculation unit using the second correction coefficient;
3. The combustion state parameter calculating means calculates the combustion state parameter using the first and second frequency component intensity parameters corrected by the first and second frequency component intensity correcting means. A combustion state monitoring device for an internal combustion engine according to claim 1.
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