JP2505638B2 - 内燃機関用ノック制御装置及び方法 - Google Patents

内燃機関用ノック制御装置及び方法

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、自動車用ガソリンエンジン等の内燃機関
のノックを検出して制御パラメータをノック抑制方向に
制御する装置及び方法に関し、特にノイズによるノック
誤判別を判定した場合に、ノイズ発生気筒のみの遅角反
映を制限して、他気筒のノック制御感度を維持しつつノ
イズ影響のみを除去することにより、ノック抑制用の反
映を気筒毎に制限できる内燃機関用ノック制御装置及び
方法に関するものである。
［従来の技術］ 一般に、自動車用ガソリンエンジン等の内燃機関は複
数の気筒により駆動されており、効率的に出力トルクを
得るために、マイクロコンピュータ（ECU）を用い、各
気筒毎の点火時期及び燃料噴射順序等を負荷状態等に応
じて制御している。
しかし、点火位置が進角側に制御され過ぎると、異常
燃焼によりノッキングと呼ばれる振動が発生し、気筒を
損傷するおそれがある。これを防止するため、従来よ
り、点火時に異常振動を検出したときには、内燃機関の
制御パラメータをノック抑制側に制御、例えば、振動に
応じて気筒点火位置を遅角側に補正している。
第４図は従来の内燃機関用ノック制御装置を示すブロ
ック図である。
図において、（１）は内燃機関駆動用の気筒の１つ又
は各々に取り付けられたノックセンサであり、振動検出
用の圧電素子等からなっている。
（２）はノックセンサ（１）の出力信号Ａを受信して
１点火毎のピークレベルＰ及び平均レベルＡ＊を生成す
るインタフェース回路であり、ノッキング特有の周波数
（例えば、7kHz程度）を通過させるフィルタ（21）と、
フィルタ（21）を通した出力信号ＡのピークレベルＰを
気筒の点火に対応した基準位置毎に保持するピークホー
ルド回路（22）と、出力信号Ａの平均レベルＡ＊を生成
する平均化回路（23）とを備えている。
（31）はピークレベルＰをデジタル値VPに変換するAD
変換器、（32）は平均レベルＡ＊をデジタル値VAに変換
するAD変換器である。
（４）はAD変換されたピークレベルVP及び平均レベル
VAに基づいて各気筒の点火を制御すると共に、ピークホ
ールド回路（22）のマスク信号Ｍを出力するECUであ
り、平均レベルVAを増幅し且つオフセット加算してスレ
ッショルドレベル（ピーク閾値）VTHを生成するピーク
閾値演算部（41）と、ピークレベルVPとピーク閾値VTH
とを比較して偏差レベルΔＶを生成する演算部（42）
と、偏差レベルΔＶに基づいて気筒点火位置を遅角側に
反映させるための遅角制御角θＲを生成する遅角反映処
理部（43）とを備えている。
遅角反映処理部（43）は、偏差レベルΔＶに基づいて
１点火毎のノック補正量すなわち遅角量ΔθＲを演算す
る遅角量演算部（44）と、遅角量ΔθＲを順次加算して
その時点遅角制御角θＲを生成する遅角量積算部（45）
とから構成されている。
又、減算部（42）は、ノックセンサ（１）の出力信号
Ａに対応したピークレベルVPに基づいて偏差レベル（ノ
ック判別信号）ΔＶを出力するノック判別手段を構成し
ており、遅角反映処理部（43）は、偏差レベル（ノック
判別信号）ΔＶに基づいて内燃機関の制御パラメータを
ノック抑制方向に制御する制御手段を構成している。
尚、所定期間毎に生成されるマスク信号Ｍは、内燃機
関の回転に同期した気筒の基準位置に対応しており、例
えば、各気筒の第１の基準位置B75゜で立ち上がり且つ
第２の基準位置B5゜で立ち下がるパルスからなっている
（第２図参照）。従って、ピークホールド回路（22）
は、１つの気筒の第１の基準位置B75゜から第２の基準
位置B5゜までの間はディスエーブルとなり、第２の基準
位置B5゜から次の気筒の第１の基準位置B75゜までの間
はイネーブルとなって、ピークレベルＰを保持するよう
になっている。
次に、第４図に示した従来の内燃機関用ノック制御装
置の動作について説明する。
通常、各気筒は、TDC（上死点＝０゜）から５゜程度
手前の基準位置（B5゜）の付近で点火されるので、混合
気の爆発は、TDCから10゜〜60゜程度過ぎたタランク角
度位置A10゜〜A60゜付近で起こり、異常燃焼によるノッ
クも、この爆発タイミングで発生する。従って、ノック
が発生した場合、ノックセンサ（１）の出力信号Ａは、
A10゜〜A60゜付近で周期的に大きい振幅を有する波形と
なる（第２図参照）。
インタフェース回路（２）内のフィルタ（21）は、出
力信号Ａのうちのノック振動による周波数を通過させ、
ピークホールド回路（22）は出力信号Ａのピークレベル
Ｐを出力し、平均化回路（23）は、出力信号Ａのバック
グランドに相当する平均レベルＡ＊を出力する。このと
き、ECU（４）は、出力信号Ａのピーク波形を効率的に
受信するために、ピークホールド回路（22）に対してマ
スク信号Ｍを出力する。
ECU（４）は、デジタル値に変換されたピークレベルV
P及び平均レベルVAを取り込み、ピーク閾値演算部（4
1）において、平均レベルVAを増幅し且つ出力信号Ａに
含まれるバックグランドにオフセット加算した値、ノッ
ク検出基準となるピーク閾値VTHを生成する。
演算部（42）は、ピークレベルVPがピーク閾値VTHを
越えたときに、ノック発生を判別して偏差レベルΔＶ
（＝VP−VTH）をＨレベルとし、遅角反映処理部（43）
に入力する。
遅角反映処理部（43）内の遅角量演算部（44）は、偏
差レベルΔＶに基づいて、ノック抑制に必要な１点火毎
の遅角量ΔθＲを演算し、遅角量積算部（45）は遅角量
ΔθＲに基づいて、ノック抑制方向に点火位置を遅角さ
せるための遅角制御角θＲを出力する。このとき、遅角
制御角θＲは、 θＲ＝θＲ ＊＋＝ΔθＲ 但し、θＲ ＊：前回の遅角制御角 で表わされる。これにより、制御対象となる気筒の点火
位置はノック抑制側に遅角補正され、ノックは発生しな
くなる。
しかし、各気筒は、駆動サイクル中の種々の物理的振
動にさらされており、ノックセンサ（１）の出力信号Ａ
にはノイズが含まれている。例えば、各気筒において、
燃料混合気を吸入及び圧縮したり爆発後の燃焼気体を排
気するために、バルブを開閉駆動しており、点火時期と
重なってバルブの開閉衝撃が振動となって検出されるこ
とがある。通常、このようなノイズ振動は、一定期間持
続して発生する。又、ノイズ振動がノック振動より小さ
いレベルであったとしても、ピーク閾値VTHを越えるこ
とは十分考えられる。
もし、ノイズをノックと誤判別して遅角制御を行う
と、気筒点火位置がノック検出毎に積算遅角されてしま
い、気筒の制御効率が著しく損なわれてしまう。特に、
１つの気筒のみにノックセンサ（１）を取り付けた場合
には、誤検出によって全気筒の制御効率が劣化し、内燃
機関の制御上大きな問題となる。
そこで、ノック判別信号ΔＶがノイズにより誤判定か
否かを判別するために、例えば特開昭61−72877号公報
に記載されたノッキング制御装置が提案されている。し
かし、この場合、進角値が比較遅角量だけ遅角側に補正
されたときに、ノッキング振動の変化が所定値以下であ
ればノイズ誤判定と判別しているので、ノイズ誤判定を
判別するまでに既に比較遅角量だけ遅角補正されてしま
い、機関の運転性能を低下させることになる。
又、例えば特開平１−100375号公報に参照されるよう
に、１点火毎の遅角補正量演算値に応じてノックセンサ
出力値の遅角反映しきい値を変化させ、遅角補正量演算
値が大きいときには遅角反映を抑制するノックコントロ
ール装置も提案されている。しかし、この場合、１点火
毎の遅角補正量演算値が小さくなるようなノイズ誤判定
に対しては遅角反映抑制効果を発揮することができない
うえ、大きいノックが発生したときにはノイズ誤判定と
見なして遅角反映を制限してしまうことになる。
［発明が解決しようとする課題］ 従来の内燃機関用ノック制御装置及び方法は以上のよ
うに、単に、ピークレベルVPとピーク閾値VTHとの比較
結果に基づいて気筒点火位置を遅角反映処理しているの
で、ノックセンサ（１）の出力信号Ａがピーク閾値VTH
を越えるようなノイズを含んでいた場合、ノイズである
ことを判別することができない。従って、ノイズをノッ
クとして誤検出し、気筒点火位置を連続的に遅角制御し
てしまい、制御効率が大きく損なわれるという問題点が
あった。
又、例えば特開昭61−72877号公報に参照されるよう
に、遅角補正時に所定値以下のノッキング振動変化でノ
イズ誤判定を判別すると、ノイズ誤判定までに既に遅角
補正されてしまうので、機関の運転性能を低下させると
いう問題点があった。
又、例えば特開平１−100375号公報に参照されるよう
に、１点火毎の遅角補正量演算値が大きい場合に遅角反
映を抑制すると、遅角補正量演算値が小さい場合にはノ
イズ誤判定を判別することができないうえ、大きいノッ
クが発生した場合にはノイズ誤判定と見なして遅角反映
を制限してしまうという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、各気筒の１点火毎に演算されるノック補正
量をノイズレベルに対応した所定範囲と比較してノイズ
の発生を判別することにより、誤判別による反映を防止
して、制御効率の劣化を防止した内燃機関用ノック制御
装置及び方法を得ることを目的とする。
［課題を解決するための手段］ この発明に係る内燃機関用ノック制御装置は、内燃機
関の振動を気筒毎に検出するノックセンサと、ノックセ
ンサの出力信号に基づいてノック判別信号を出力するノ
ック判別手段と、ノック判別信号に基づいて内燃機関の
制御パラメータをノック抑制方向に補正制御する制御手
段と、ノック判別信号がノイズによる誤判別であること
を気筒毎に判定してノイズ判別信号を出力するノイズ判
別部と、ノイズ判別信号が出力された気筒に対して制御
手段によるノック抑制の補正反映を制限する制限手段と
を設け、制御手段は、ノック判別信号に応じて気筒点火
時期を遅角側に反映させる遅角反映処理部からなり、ノ
ック判別信号に基づいて１点火毎のノック補正量を演算
するノック補正量演算手段を含み、１点火毎のノック補
正量に基づいて制御パラメータをノック抑制方向に補正
制御し、ノイズ判別部は、１点火毎のノック補正量がノ
イズレベルに対応した所定範囲内にあるか否かによりノ
イズによる誤判別であるか否かを判定する比較判定手段
を含み、制限手段は、遅角反映処理部による遅角反映を
制限する遅角反映制限部からなり、遅角反映制限部は、
気筒毎にノイズ判別信号を計数する第１のカウンタを含
み、ノイズ判別信号が第１の所定回数以上出力されたと
きに、その気筒に対する遅角反映を制限するものであ
る。
又、この発明に係る内燃機関用ノック制御方法は、各
気筒の点火毎のノックセンサの出力信号のピークレベル
とピーク閾値との差をとってノック判別信号に相当する
偏差レベルを算出するステップと、偏差レベルに基づく
ノック補正量が所定範囲内であるか否かにより偏差レベ
ルがノイズレベルであるか否かを判定し、ノイズレベル
である場合にノイズ判別信号を出力するステップと、ノ
イズ判別信号の出力回数が第１の所定回数以下であるか
否かを判定するステップと、偏差レベルがノイズレベル
でない場合、又はノイズ判別信号の出力回数が第１の所
定回数以下である場合に、その気筒の点火時期を偏差レ
ベルに基づいて遅角反映制御するステップと、ノイズ判
別信号の出力回数が第１の所定回数以上である場合に、
その気筒の遅角反映を制限するステップと、を備えたも
のである。
［作用］ この発明においては、通常はノック判別信号に基づい
て各気筒毎にノック抑制用の遅角反映処理を行い、ノッ
ク判別信号に基づくノック補正量が所定範囲内にあっ
て、がノイズによる誤判別であると判定された場合には
遅角反映を制限し、各気筒毎に不要な遅角制御を抑制す
る。
［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
１図はこの発明の一実施例による内燃機関用ノック制御
装置のECUを示すブロック図であり、（31）、（32）、
（41）〜（45）、VP、VA、VTH、ΔＶ、ΔθＲ及びθＲ
は前述と同様のものである。又、第１図に図示されない
構成は第４図に示した通りであり、この場合、ノックセ
ンサ（１）は各気筒毎に設けられているものとする。
（５）は１点火毎の遅角量ΔθＲに基づいて偏差レベ
ル（ノック判別信号）ΔＶがノイズによる誤判別である
ことを気筒毎に判別するノイズ判別部であり、各気筒毎
に対応したノイズ判別信号Vkを出力するようになってい
る。
ノイズ判別部（５）は、ノイズ閾値のうちの上限閾値
VN1を生成する上限閾値発生部（51）と、ノイズ閾値の
うちの下限閾値VN2を生成する下限閾値発生部（52）
と、遅角量ΔθＲと上限閾値VN1とを比較する比較部（5
3）と、遅角量ΔθＲと下限閾値VN2とを比較する比較部
（54）と、比較部（53）及び（54）の出力信号の論理積
をとってノイズ判別信号Vkを出力するアンドゲート（5
5）とを備えている。
比較部（53）は、 ΔθＲ≦VN1 のときに出力信号をＨレベルとし、比較部（54）は、 ΔθＲ≧VN2 のときに出力信号をＨレベルとし、アンドゲート（55）
は、 VN1≧ΔθＲ≧VN2 のときにノイズ判別信号VkをＨレベルとするようになっ
ている。
すなわち、比較部（53）、（54）及びアンドゲート
（55）は、１点火毎の遅角量（ノック補正量）ΔθＲが
ノイズレベルに対応した所定範囲（VN2〜VN1）内にある
か否かにより、ノック判別信号ΔＶがノイズによる誤判
別であるか否かを判定するための比較判定手段を構成し
ている。
（６）はノイズ判別信号Vkに基づいて気筒毎に対応し
た遅角反映制御信号Vcを生成する遅角反映制御部であ
り、ノイズ判別信号Vkが出力された気筒に対して偏差レ
ベル（ノック判別信号）ΔＶによる反映を制限するため
の制限手段を構成している。
遅角反映制限部（６）は、気筒毎の点火回数及びノイ
ズ判別信号Vkの出力回数を計数する複数のカウンタ（図
示せず）を備えている。遅角反映制限信号Vcは、遅角反
映処理部（43）内の遅角量積算部（45）に入力されてお
り、遅角量ΔθＲを積算を禁止するようになっている。
例えば、遅角反映制限部（６）は、気筒毎にノイズ判
別信号Vkを計数する第１のカウンタCN1を含み、ノイズ
判別信号Vkが第１の所定回数n1以上出力されたときに、
その気筒に対する偏差レベルΔＶによる遅角反映を制限
するようになっている。
又、遅角反映制限部（６）は、ノイズ判別信号Vkが所
定回数n1以上連続して出力されたときに、その気筒に対
する偏差レベルΔＶによる遅角反映を制限するようにな
っている。
又、遅角反映制限部（６）は、気筒毎に点火回数を計
数する第２のカウンタCN2を含み、ノイズ判別信号Vkが
出力される毎に第２のカウンタCN2をクリアすると共
に、ノイズ判別信号Vkが第１の所定回数n1以上出力され
た時点の点火回数が第２の所定回数n2以上である場合
に、第１のカウンタCN1をクリアするようになってい
る。
更に、遅角反映制限部（６）は、気筒毎に点火回数を
計数する第３のカウンタCN2′を含み、所定の点火回数
内にノイズ判別信号Vkが第１の所定回数n1以上出力され
たときに、その気筒に対する偏差レベルΔＶによる遅角
反映を制限するようになっている。
次に、第１図及び第４図と共に、第２図の波形図及び
第３図のフローチャート図を参照しながら、この発明の
一実施例による内燃機関用ノック制御装置の動作並びに
ノック制御方法について説明する。
尚、初期設定により、ノイズ判定用の上限閾値VN1及
び下限閾値VN2、並びに、第１及び第２の所定回数n1及
びn2（n1＜＜n2）等が予め設定されており、遅角反映制
限部（６）内の各カウンタは全てクリアされているもの
とする。
ノックセンサ（１）は、内燃機関の振動を気筒毎に検
出し、ノック状態検出用の出力信号Ａを生成する。この
出力信号Ａは、第２図のように、燃焼順に、＃１、＃
３、＃４、＃２の各気筒のピーク波形を周期的に含んで
いる。通常、ノイズ波形は、図示したように、特定の１
〜２気筒から発生し、又、そのノイズレベルは、任意の
期間においてほぼ一定であり、且つノックによるピーク
レベルVPより小さい。
インタフェース回路（２）は、前述と同様に、各気筒
の点火毎にピークレベルＰ及び平均レベルＡ＊を生成
し、ECU（４）は、デジタル変換されたピークレベルVP
及び平均レベルVAを取り込む。このとき、ピークレベル
VPの値は、各気筒の第１の基準位置B75゜においてサン
プリングされる。
まず、ECU（４）は、入力されたピークレベルVP及び
平均レベルVAが第Ｎ気筒からのものであるか否かを判定
し（ステップS1）、第Ｎ気筒からのものであれば第Ｎ気
筒に対応するルーチンを実行し、他の気筒であれば他気
筒のルーチンを実行する。第３図に示した遅角反映処理
ルーチンは各気筒毎に実行されることは言うまでもな
い。
ECU（４）内の演算部（42）は、ピークレベルVPから
ピーク閾値VTHを減算して、 ΔＶ＝VP−VTH から偏差レベルΔＶを算出し（ステップS2）、遅角反映
処理部（43）は、偏差レベルΔＶが、 ΔＶ＞０ であるか否かを判定する（ステップS3）。
もし、ΔＶ＞０の場合には、偏差レベルΔＶに基づい
て、対象とする第Ｎ気筒の点火位置を遅角反映させるた
め、遅角量演算部（44）において、１点火毎の遅角量Δ
θＲを、 ΔθＲ＝Ｌ′・ΔV/VTH 但し、Ｌ′：反映率 より求める（ステップS4）。このとき、遅角量Δθ
Ｒは、ピーク閾値VTHにより正規化されているので、ピ
ークレベルVP及び偏差レベルΔＶの大きさが変動して
も、常に適切な遅角量ΔθＲを算出することができる。
一方、ノイズ判別部（５）内の比較部（53）は、遅角
量ΔθＲをノイズ閾値の上限閾値VN1と比較して、 ΔθＲ≦VN1 であるか否かを判定し（ステップS5）、比較部（54）
は、遅角量ΔθＲを下限閾値VN2と比較して、 ΔθＲ≧VN2 であるか否かを判定する（ステップS6）。
通常、ピークレベルVPに含まれるノイズレベルは、上
限閾値VN1で規定されるノックレベルより小さく且つ下
限閾値VN2で規定される所定レベルより大きい。ここで
は、ピーク閾値VTHで正規化された遅角量ΔθＲを比較
対象としているので、信頼性の高いノイズ判別を行うこ
とができる。
比較部（53）は遅角量ΔθＲが上限閾値VN1以下の場
合に出力をＨレベルとし、比較部（54）は遅角量ΔθＲ
が下限閾値VN2以上の場合に出力をＨレベルとする。従
って、アンドゲート（55）は、比較部（53）及び（54）
からの出力の論理積をとり、 VN1≧Δθ≧VN2 を満たす場合には、ノイズ判別信号VkをＨレベルとして
遅角反映制限部（６）に入力する。
遅角反映制限部（６）は、第Ｎ気筒からのノイズ判別
信号Vkを計数する第１のカウンタCN1を参照して、第１
の所定回数n1（例えば、数回）と比較し、 CN1＜n1 であるか否かを判定する（ステップS7）。
もし、第１のカウンタCN1の値が第１の所定回数n1よ
り小さい場合は、第１のカウンタCN1の内容をインクリ
メントしてノイズ判別信号Vkの出力回数を計数すると共
に、第Ｎ気筒の通常の点火回数を計数する第２のカウン
タCN2をクリアする（ステップS8）。
このとき、遅角反映制限部（６）は、遅角反映制限信
号Vcを出力せず、偏差レベルΔＶに基づく遅角量ΔθＲ
は遅角制御角θＲに反映されることになる。即ち、偏差
レベルΔＶがノイズレベルであると判定されたとして
も、ノイズ判別信号Vkの出力回数が所定回数n1に達して
いなければ、遅角反映が制限されることはない。なぜな
ら、気筒点火回数の初期においては、偏差レベルΔＶの
大きさがノイズによるものか実際のノックによるものな
のかが判別できないので、安全側をとってノックとみな
すためである。通常、ピークレベルVPがノックによるも
のであれば、遅角反映制御した後のピークレベルVPは抑
制されるはずである。従って、第１の所定回数n1の間、
続けて発生するノイズ判別信号Vkは、確実にノイズによ
る誤判別を示しているとみなすことができる。
続いて、ノイズの第２のカウンタCN2がインクリメン
トされた後（ステップS9）、遅角量積算部（45）は、 θＲ＝θＲ ＊＋ΔθＲ に基づいて、遅角制御角θＲを生成する（ステップS1
0）。
一方、ステップS3において、 ΔＶ≦０ と判定された場合は、遅角量ΔθＲが０に設定され（ス
テップS11）、更に、第１のカウンタCN1がクリアされた
後（ステップS12）、ステップS9において第２のカウン
タCN2がインクリメントされる。又、ステップS5及びス
テップS6において、 ΔθＲ＞VN1 又は、 VN2＞ΔθＲ＞０ と判定された場合は、第１のカウンタCN1がクリアされ
（ステップS12）、第２のカウンタがインクリメントさ
れた後（ステップS9）、遅角制御角θＲが算出され（ス
テップS10）、偏差レベルΔＶによる遅角反映処理が実
行される。
このとき、ステップS12により第１のカウンタCN1がク
リアされるので、ノイズ判別信号Vkが第１の所定回数n1
だけ連続して出力されない限りは、第１のカウンタCN1
の内容が第１の所定回数n1に達することはなく、遅角量
ΔθＲによる遅角反映が実行され続けることになる。
一方、ノイズ判別信号Vkが第１の所定回数n1以上連続
して出力され、ステップS7において、 CN1≧n1 と判定された場合は、遅角反映制御部（６）は遅角量積
算部（45）に対して遅角反映制御信号Vcを出力し、以下
のステップS21〜S24を実行する。
まず、第２のカウンタCN2を参照して、第２の所定回
数n2（例えば、100〜200回）と比較し、 CN2＜n2 であるか否かを判定する（ステップS21）。
もし、第２のカウンタCN2の値が第２の所定回数n2よ
り小さい場合は、第１のカウンタCN1を第１の所定回数n
1にクリップすると共に、第２のカウンタCN2をクリアす
る（ステップS22）。そして、遅角反映を制限するため
に、遅角量ΔθＲを０に設定した後（ステップS23）、
ステップS9に進む。又、ステップS21において、 CN2≧n2 と判定された場合は、第１のカウンタCN1をクリアした
後（ステップS24）、ステップS23に進み、遅角量ΔθＲ
を０に設定する。
第１のカウンタCN1のクリップステップS22により、直
後のノイズ判別信号Vkの出力時に、ステップS7から再び
ステップS21に進むことになる。従って、遅角反映制限
ステップS23が第２の所定回数n2だけ連続して実行され
ない限りは、ノイズ判別信号Vkの出力毎に遅角反映が制
限され続ける。そして、第２の所定回数n2に達した時点
で、クリアステップS24により第１のカウンタCN1がリセ
ットされるため、ステップS7からステップS8に進むよう
になり、遅角反映制限ルーチンS21〜S24は実行されなく
なる。又、このとき、ステップS8により、第２のカウン
タCN2もリセットされる。
通常、内燃機関のノイズは一定期間以上経過すると発
生しなくなるので、遅角反映制限動作が第２の所定回数
n2だけ実行した時点で、第１及び第２のカウンタCN1及
びCN2がリセットされても何ら支障はない。
こうして、気筒点火毎に第３図の遅角反映処理ルーチ
ンが繰り返される。このルーチンは各気筒毎に独立して
行われるので、１つの気筒が遅角反映制御されても、他
の気筒が遅角反映されることはない。又、気筒点火初期
又はノイズ判別信号Vkの発生初期においては、ピーク閾
値VTHを越えたピークレベルVPに対して確実に遅角反映
制御が行われ、ノイズ判別信号Vkの連続発生回数がn1に
達した時点で遅角反映の制限が行われる。
尚、上記実施例では、ノイズ判別信号Vkが第１の所定
回数n1以上連続して出力されたときに、その気筒に対す
る遅角反映を制限するようにしたが、ステップS12を削
除し、ノイズ判別信号Vkの合計出力回数が第１の所定回
数n1に達した時点でその気筒に対する遅角反映を制限す
るようにしてもよい。又、この場合、遅角反映制限部
（６）に、気筒毎に点火回数を計数する第３のカウンタ
CN2′を設け、所定の点火回数内に、ノイズ判別信号Vk
が第１の所定回数n1以上出力されたときに、その気筒に
対する遅角反映を制限するようにしてもよい。
又、偏差レベルΔＶがノイズによる誤判別であること
を判定するため、ステップS5及びS6において、上限及び
下限比較用の２つの比較部（53）及び（54）を用いた
が、比較部（54）を削除し、上限閾値VN1以下の遅角量
ΔθＲに対して全てノイズ判別信号Vkを出力するように
してもよい。
又、機関の制御パラメータが点火時期の場合を例にと
り、ノック補正量として遅角量ΔθＲを用いて点火時期
を遅角補正することにより、ノックを抑制するようにし
たが、例えば燃料噴射量等の他の制御パラメータをノッ
ク抑制側に補正制御してもよい。
［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、内燃機関の振動を気
筒毎に検出するノックセンサと、ノックセンサの出力信
号に基づいてノック判別信号を出力するノック判別手段
と、ノック判別信号に基づいて内燃機関の制御パラメー
タをノック抑制方向に補正制御する制御手段と、ノック
判別信号がノイズによる誤判別であることを気筒毎に判
定してノイズ判別信号を出力するノイズ判別部と、ノイ
ズ判別信号が出力された気筒に対して制御手段によるノ
ック抑制の補正反映を制限する制限手段とを設け、制御
手段は、ノック判別信号に応じて気筒点火時期を遅角側
に反映させる遅角反映処理部からなり、ノック判別信号
に基づいて１点火毎のノック補正量を演算するノック補
正量演算手段を含み、１点火毎のノック補正量に基づい
て制御パラメータをノック抑制方向に補正制御し、ノイ
ズ判別部は、１点火毎のノック補正量がノイズレベルに
対応した所定範囲内にあるか否かによりノイズによる誤
判別であるか否かを判定する比較判定手段を含み、制限
手段は、遅角反映処理部による遅角反映を制限する遅角
反映制御部からなり、遅角反映制限部は、気筒毎にノイ
ズ判別信号を計数する第１のカウンタを含み、ノイズ判
別信号が第１の所定回数以上出力されたときに、その気
筒に対する遅角反映を制限し、通常はノック判別信号に
基づいて各気筒毎にノック抑制制御を行い、ノック判別
信号がノイズによる誤判別であると判別された場合には
ノック判別信号による反映を制限するようにしたので、
ノック制御性の悪化を防止できる内燃機関用ノック制御
装置が得られる効果がある。
又、この発明によれば、各気筒の点火毎のノックセン
サの出力信号のピークレベルとピーク閾値との差をとっ
てノック判別信号に相当する偏差レベルを算出するステ
ップと、偏差レベルに基づくノック補正量が所定範囲内
であるか否かにより偏差レベルがノイズレベルであるか
否かを判定し、ノイズレベルである場合にノイズ判別信
号を出力するステップと、ノイズ判別信号の出力回数が
第１の所定回数以下であるか否かを判定するステップ
と、偏差レベルがノイズレベルでない場合、又はノイズ
判別信号の出力回数が第１の所定回数以下である場合
に、その気筒の点火時期を偏差レベルに基づいて遅角反
映制御するステップと、ノイズ判別信号の出力回数が第
１の所定回数以上である場合に、その気筒の遅角反映を
制限するステップとを設けたので、ノイズ発生気筒のみ
の反映制御を制限することができ、他気筒に影響を与え
ることなくノック制御性の悪化を防止できる内燃機関用
ノック制御方法が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明による内燃機関用ノック制御装置の一
実施例を示すブロック図、第２図は第１図の実施例の動
作を説明するための波形図、第３図はこの発明による内
燃機関用ノック制御方法を示すフローチャート図、第４
図は従来の内燃機関用ノック制御装置を示すブロック図
である。 （１）……ノックセンサ （５）……ノイズ判別部 （６）……遅角反映制限部（制限手段） （41）……ピーク閾値演算部 （42）……演算部（ノック判別手段） （43）……遅角反映処理部（制御手段） （46）……ノイズ閾値発生部 （53）、（54）……比較部 （55）……アンドゲート Ａ……ノックセンサの出力信号 VP……ピークレベル、VTH……ピーク閾値 ΔＶ……偏差レベル（ノック判別信号） VN1……上限閾値（ノイズ閾値） VN2……下限閾値（ノイズ閾値） VK……ノイズ判別信号 VC……遅角反映制限信号 n1……第１の所定回数、n2……第２の所定回数 ΔθＲ……１点火毎の遅角量 θＲ……遅角制御角 S2……偏差レベルを算出するステップ S4……遅角量を算出するステップ S5……遅角量が上限閾値以下であるか否かを判定するス
テップ S6……遅角量が下限閾値以下であるか否かを判定するス
テップ S5,S6……ノイズ判別信号を出力するステップ S7……ノイズ判別信号の出力回数が第１の所定回数以下
であるか否かを判定するステップ S8……第１のカウンタをn1と比較するステップ S10……遅角反映制御するステップ S21……第２のカウンタをn2と比較するステップ S23……遅角反映を制限するステップ S24……第１のカウンタをクリアするステップ 尚、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内燃機間の振動を気筒毎に検出するノック
    センサと、 このノックセンサの出力信号に基づいてノック判別信号
    を出力するノック判別手段と、 前記ノック判別信号に基づいて前記内燃機関の制御パラ
    メータをノック抑制方向に補正制御する制御手段と、 前記ノック判別信号がノイズによる誤判別であることを
    気筒毎に判定してノイズ判別信号を出力するノイズ判別
    部と、 前記ノイズ判別信号が出力された気筒に対して前記制御
    手段によるノック抑制の補正反映を制限する制限手段と を備え、 前記制御手段は、 前記ノック判別信号に応じて気筒点火時期を遅角側に反
    映させる遅角反映処理部からなり、 前記ノック判別信号に基づいて１点火毎のノック補正量
    を演算するノック補正量演算手段を含み、 前記１点火毎のノック補正量に基づいて前記制御パラメ
    ータをノック抑制方向に補正制御し、 前記ノイズ判別部は、前記１点火毎のノック補正量がノ
    イズレベルに対応した所定範囲内にあるか否かにより前
    記ノイズによる誤判別であるか否かを判定する比較判定
    手段を含み、 前記制御手段は、遅角反映処理部による遅角反映を制限
    する遅角反映制御部からなり、 前記遅角反映制限部は、気筒毎にノイズ判別信号を計数
    する第１のカウンタを含み、前記ノイズ判別信号が第１
    の所定回数以上出力されたときに、その気筒に対する遅
    角反映を制限すること を特徴とする内燃機関用ノック制御装置。
  2. 【請求項２】遅角反映制御部は、ノイズ判別信号が所定
    回数以上連続して出力されたときに、その気筒に対する
    遅角反映を制限することを特徴とする特許請求の範囲第
    １項記載の内燃機関用ノック制御装置。
  3. 【請求項３】遅角反映制御部は、気筒毎に点火回数を計
    数する第２のカウンタを含み、ノイズ判別信号が出力さ
    れる毎に前記第２のカウンタをクリアすると共に、前記
    ノイズ判別信号が第１の所定回数以上出力された時点の
    前記点火回数が第２の所定回数以上である場合に、第１
    のカウンタをクリアすることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項記載の内燃機関用ノック制御装置。
  4. 【請求項４】遅角反映制御部は、気筒毎に点火回数を計
    数する第３のカウンタを含み、所定の点火回数内にノイ
    ズ判別信号が第１の所定回数以上出力されたときに、そ
    の気筒に対する遅角反映を制限することを特徴とする特
    許請求の範囲第１項記載の内燃機関用ノック制御装置。
  5. 【請求項５】各気筒の点火毎のノックセンサの出力信号
    のピークレベルとピーク閾値との差をとってノック判別
    信号に相当する偏差レベルを算出するステップと、 前記偏差レベルに基づくノック補正量が所定範囲内であ
    るか否かにより前記偏差レベルがノイズレベルであるか
    否かを判定し、ノイズレベルである場合にノイズ判別信
    号を出力するステップと、 前記ノイズ判別信号の出力回数が第１の所定回数以下で
    あるか否かを判定するステップと、 前記偏差レベルが前記ノイズレベルでない場合、又は前
    記ノイズ判別信号の出力回数が前記第１の所定回数以下
    である場合に、その気筒の点火時期を前記偏差レベルに
    基づいて遅角反映制御するステップと、 前記ノイズ判別信号の出力回数が前記第１の所定回数以
    上である場合に、その気筒の遅角反映を制限するステッ
    プと を備えた内燃機関用ノック制御方法。
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