JP2546065B2 - ノッキング検出装置 - Google Patents
ノッキング検出装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関のノッキングを
検出するためのノッキング検出装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、ノックセンサとＡ−Ｄ変換器とマ
イクロコンピュータとを使用してノッキングを検出する
装置は知られている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかるに、ノックセン
サ出力信号をＡ−Ｄ変換器に入力する場合に、内燃機関
の回転速度の低速域においてはノックセンサ出力信号が
極めて小さいために、ノッキングの検出が困難であっ
た。また、内燃機関の回転速度の高速域においては、ノ
ックセンサ出力信号が極めて大きくなるために、Ａ−Ｄ
変換器の最大入力電圧を越えて飽和を起こし、誤った検
出が行われるという問題があった。また、例えば特開昭
５６−７７５５８号公報には、アナログ的にノッキング
の有無を判定するものであって、ノッキング検出信号を
半波整流した後、増幅器ＡＭＰ２を通してコンデンサに
て平均化した後、増幅器ＡＭＰ３で増幅してノック判定
レベルとして比較器の一方の入力に供給し、また、ノッ
キング検出信号を増幅器ＡＭＰ１で増幅して、抵抗で分
圧（レベルダウン）した後、被ノック判定信号として比
較器の他方の入力に供給し、この比較器でノックを判定
し、かつ、ノッキング検出信号が大きくなるエンジン回
転数が高い時、比較器の一方の入力側レベルを低下させ
ると共に比較器の他方の入力レベルを低下させて、バッ
クグランドレベル及びノック信号レベルのゲインを下げ
るようにしている。すなわち、特開昭５６−７７５５８
号公報に記載されるものは、アナログ比較器直前の入力
信号を、ノッキング検出信号の大きさと相関がある機関
回転数に関係なく均一化する技術が開示されているのみ
で、マイクロコンピュータによりディジタル的にノッキ
ングを検出する際の、機関低速域でのノッキング検出信
号が全体的に小さな状態の時におけるノッキング検出の
困難さと、機関高速域でのノッキング検出信号が全体的
に大きな状態の時におけるＡ／Ｄ変換器の飽和によるノ
ッキング検出の困難さとの双方の問題点を解決する技術
思想は全く開示されていない。 【０００４】本発明は上述の問題点を解決するためにな
されたものであり、内燃機関の回転速度の低速域から高
速域まで正確なノックキングの検出ができるノッキング
検出装置を提供することを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明の上述の目的は、
好適には、内燃機関のノッキングにより生じる信号を検
出するノッキング検出手段と、該ノッキング検出手段の
検出信号より雑音を除去するフィルタ手段と、該フィル
タ手段の出力するアナログ信号をディジタル信号に変換
するＡ／Ｄ変換手段と、を含むマイクロコンピュータを
用いることにより内燃機関のノッキングを検出するノッ
キング検出装置において、前記フィルタ手段により得ら
れる検出信号を増幅又は減衰させる増幅率が異なる複数
の増幅手段を備え、前記マイクロコンピュータは、前記
各増幅手段よりの信号を、各入力ポートを介して前記Ａ
／Ｄ変換手段により変換し演算処理する演算処理手段
と、該演算処理手段の演算処理結果に基づいてノッキン
グの有無の判定をするノッキング判定手段と、前記各増
幅手段のうち増幅率が高い側の増幅手段の信号を取込む
か、増幅率が小さい側の増幅手段の信号を取り込むかを
決定する増幅率決定手段と、を備え、前記増幅率決定手
段は、内燃機関の回転速度を設定回転速度と比較する回
転速度比較手段と、該回転速度比較手段の出力に基づい
て内燃機関の回転速度が設定回転速度以下のときには増
幅率が高い側の増幅手段の信号を取り込み、内燃機関の
回転速度が設定回転速度以上のときには増幅率が小さい
側の増幅手段の信号を取り込む選択手段とを含むことを
特徴とするノッキング検出装置によって達成できる。 【０００６】 【実施例】以下本発明を添附図面に示す実施例について
説明する。図１は、発明に係るノッキング検出装置の機
能ブロック図である。１０は内燃機関のノッキングによ
り生じる信号を検出する電圧素子等のノッキング検出手
段であり、２０はノッキング検出手段１０によって検出
された信号の雑音を除去するためのフィルタ手段であ
り、３０Ａ、３０Ｂは増幅率が異なる複数の増幅手段で
ある。４０はＡ−Ｄ変換手段であり、各増幅手段３０
Ａ，３０Ｂよりのアナログ信号を各入力ポートを介して
取込んでデイジタル信号に変換する。Ａ−Ｄ変換手段４
０と、増幅率決定６０、演算処理７０と、ノッキング判
定手段８０はマイクロコンピュータ９０の演算処理機能
を実施するための手段を示している。 【０００７】増幅率決定手段６０はノックセンサ出力信
号が小さいときには増幅率が高い側の増幅手段の信号を
入力ポートを介してＡ−Ｄ変換手段に取込み、ノックセ
ンサ出力信号が大きいときには増幅率が低い側の増幅手
段の信号を入力を入力ポートを介してＡ−Ｄ変換手段に
取込む。ノッキング判定手段８０は、演算処理手段７０
により得られた処理信号よりノッキングの有無を判定し
判定結果を示す信号を出力する。 【０００８】図２は、マイクロコンピュータを用いた本
発明の一実施例を示すブロック図であり、９０はＡ−Ｄ
変換器をチップ内に含み、ＣＰＵ、Ｉ−Ｏポート、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭを包含するマイクロコンピュータである。１
はノッキング検出手段をなすノックセンサ、２はバツフ
アで、ノックセンサ１により得られるノックセンサ出力
信号をインピーダンス変換し、フィルタ手段をなすフィ
ルタ３への入力信号とするものである。４は増幅手段を
なす増幅器、５は増幅手段をなす減衰器であり、機関回
転速度に対応し、高速域では減衰器５より入力ポートＡ
を通し、低速域では増幅器４より入力ポートＢを通して
マイクロコンピータ９０に入力し、その中のＡ−Ｄ変換
器による変換処理を受ける。 【０００９】ＣＰＵは、増幅器４及び減衰器５の増幅率
を補正し、ノックセンサ信号を演算処理し、ノッキング
の検出を行ない、ノッキングの有無を判定し、判定結果
を示す信号を出力する。この実施例は、ノックセンサ信
号の大きい高速域とノックセンサ信号の小さい低速域と
で入力ポートを切替えてノックセンサ出力信号の直線性
を広範囲に保つノックセンサ信号の大きい高速域でのＡ
−Ｄ変換値の飽和を防ぐ構成を示している。 【００１０】図３は、マイクロコンピータのソフトウェ
アを示すフローチャートの第１の例を示している。内燃
機関の始動によりＲＯＭ及びＲＡＭに記憶されたプログ
ラムが実行され、ステップ１００において初期値設定が
行われ、入力ポート切替回転速度（例えば３０００r.p.
m.）の初期設定が行われる。次にステップ１１０で機関
の回転速度Ｎｅが検出され、ステップ１２０で設定入力
ポート切替回転速度と比較される。設定入力ポート切替
回転速度を３０００r.p.m.とし、機関の回転速度が高速
域にあるときは、ステップ１３０に進み、入力ポートＡ
よりノックセンサ出力信号をＡ−Ｄ変換器の中に取込
む。 【００１１】そして、ステップ１４０においてはノック
センサ出力信号に対し各ピークごとの平均処理を行い、
ピークの平均値ＶAD及びピーク最大値Ｖmax を算出し、
同時にノックセンサ出力信号のピークの平均値ＶAD及び
最大値Ｖmax に対し、それぞれ減衰率Ａと増幅率Ｂとの
比α＝Ｂ／Ａを掛け合わせることにより増幅率の補正を
行う。他方、ステップ１２０における判断結果として機
関回転速度Ｎｅが入力ポート切替回転速度として設定し
た３０００r.p.m.より低速域にあるときは、ステップ１
５０に進み入力ポートＢよりノックセンサ出力信号をＡ
−Ｄ変換器の中に取込む。 【００１２】そして、ステップ１６０で各ピークごとの
平均処理を行い、ノックセンサのピークの平均ＶAD及び
ピークの最大値Ｖmax の算出を行う。ステップ１７０に
おいては、ステップ１４０とステップ１６０とで算出さ
れたピークの平均値ＶADは、過去のノックセンサの出力
信号の平均値Ｖmeanと重みつき加算の平均処理を行い、
新しいノックセンサ出力信号平均値Ｖmeanを算出する。 【００１３】次に、ステップ１８０では、算出した新し
いノックセンサ出力信号平均値Ｖmeanに定数Ｋを乗算
し、オフセットＶoff を加え、判定レベルＶref の演算
を行う。ステップ１９０では、判定レベルＶref とノッ
クセンサ出力信号の最大値Ｖmex との大小の比較が行わ
れる。 【００１４】ノックセンサ出力信号の最大値Ｖmax が判
定レベルより大きいとき（Ｖmax ＞Ｖref ）には、ノッ
ク有りと判定され、ステップ２００に進み、ノックセン
サ出力信号が判定レベルを越えた回数のノックパルス信
号が出力される。ノックパルス信号の出力後は、再びノ
ック検出を開始するためにステップ１１０にもどる。ス
テップ１９０において、ノックセンサ出力信号の最大値
Ｖmax が判定レベルより小さいとき（Ｖmax ＜Ｖref ）
には、ノック無しと判定され、ステップ１１０にもど
る。 【００１５】そして、ステップ１２０、１３０、１５０
が本発明の増幅率決定手段に相当し、ステップ１４０、
１６０、１７０、１８０が本発明の演算処理手段に相当
し、ステップ１９０、２００が本発明のノッキング判定
手段に相当する。 【００１６】図４は、マイクロコンピータのソフトウェ
アを示すフローチャートの第２の例を示す。この第２の
例においては、入力ポート切替回転速度にヒステリシス
特性を持たせてあり、ステップ３００の初期設定段階に
おいて、ヒステリシス特性に対応する入力ポート切替え
回転速度（例えば３５００r.p.m.、２９００r.p.m.）の
初期設定を行う。ステップ３１０における機関の回転速
度の検出は第１例と同様である。ステップ３２０におい
て、機関の回転速度が上昇時であるかあるいは下降時で
あるかの判定のための処理を行いステップ３３０におい
て、機関の回転速度が上昇時か下降時かの判断がなされ
る。 【００１７】図５は、上記の第２の例において、ヒステ
リシス特性を持たせたノックセンサ出力電圧と機関の回
転速度との関係を示した特性図であり、機関の回転速度
が上昇時であり１で示す回転速度を越えると、入力ポー
トはポートＡからポートＢに切替えられる。同様に、機
関の回転速度が下降時であって２で示す回転速度を下回
ると、入力ポートはポートＢからポートＡに切替えられ
る。なお、図５中の点線Ｃは従来のノックセンサ出力特
性を示す。 【００１８】次に、ステップ３３０の判断結果として機
関の回転速度が上昇時であるとステップ４００に進み、
機関の回転速度と、ヒステリシス特性が与えられた入力
ポート切替回転速度（３５００r.p.m.）との大小が比較
され、機関の回転速度Ｎｅが入力ポート切替回転速度よ
り大きいとき（Ｎｅ＞３５００r.p.m.）には、ステップ
４１０でノックセンサ出力信号は入力ポートＡを通して
入力され、ステップ４２０において、図３のステップ１
４０と同様にノックセンサ出力信号の平均処理を行い、
ピークの平均値ＶADとピークの最大値Ｖmax とに対し増
幅率補正が施され、以下第１例と同様に、ステップ４３
０からステップ４６０へと処理が進む。 【００１９】ステップ４００で機関の回転速度Ｎｅが入
力ポート切替回転速度Ｎｅより小さいとき（Ｎｅ＜３５
００r.p.m.）には、第３図と同様な処理が行われ、ステ
ップ４７０からステップ４８０へと進む。ステップ３３
０において、機関の回転速度Ｎｅが下降時であると、ス
テップ５００に進み、機関の回転速度と、ヒステリシス
特性が与えられた入力ポート切替回転速度（２９００r.
p.m.）との大小が比較され、両者の間の大小関係に従っ
て、ステップ５１０又はステップ５７０に進み、以下そ
れぞれのステップにおける処理が実行されステップ５６
０へと進む。 【００２０】この第２の例の演算処理によれば、機関の
回転速度の上昇時と下降時とにおいてノックセンサ出力
電圧と入力ポート切替回転速度との関係にヒステリシス
を持たせることにより、ノックセンサ信号の出力特性が
多少変化することがあっても、ノックセンサ出力信号に
対する増幅率の補正を行うことができるのでノック判定
が確実にされる。 【００２１】 【発明の作用及び効果】以上述べたように本発明によれ
ば、内燃機関の回転速度が低速域から高速域の広範囲に
わたって変化してそれに伴ってノックセンサ信号の大き
さが大きく変化しても、機関低速域でのノックセンサ信
号が全体的に小さな状態のときには大きな増幅率の増幅
手段でノックセンサ信号を増幅し、機関高速域でのノッ
クセンサ信号が全体的に大きな状態のときには小さな増
幅率の増幅手段でノックセンサ信号を増幅した後Ａ／Ｄ
変換することにより、機関低速域でのノックセンサ信号
が全体的に小さな状態のときにもノックの判定が容易に
なるのみならず、機関高速域でのノックセンサ信号が全
体的に大きな状態のときにもＡ／Ｄ変換手段のＡ／Ｄ変
換値が飽和することなくノック判定ができるので正確に
ノッキングの有無を判定することができ、しかも、各増
幅手段は常時ノックセンサ信号を別々の増幅率で増幅し
ており、各、入力ポートの選択によりノックセンサ信号
の増幅率が決定されてＡ／Ｄ変換手段によりＡ／Ｄ変換
されるため、増幅率切換え時のノイズが発生しにくく、
直ちに所定の増幅率のノックセンサ信号をＡ／Ｄ変換す
ることができるという優れた効果がある。
検出するためのノッキング検出装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、ノックセンサとＡ−Ｄ変換器とマ
イクロコンピュータとを使用してノッキングを検出する
装置は知られている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかるに、ノックセン
サ出力信号をＡ−Ｄ変換器に入力する場合に、内燃機関
の回転速度の低速域においてはノックセンサ出力信号が
極めて小さいために、ノッキングの検出が困難であっ
た。また、内燃機関の回転速度の高速域においては、ノ
ックセンサ出力信号が極めて大きくなるために、Ａ−Ｄ
変換器の最大入力電圧を越えて飽和を起こし、誤った検
出が行われるという問題があった。また、例えば特開昭
５６−７７５５８号公報には、アナログ的にノッキング
の有無を判定するものであって、ノッキング検出信号を
半波整流した後、増幅器ＡＭＰ２を通してコンデンサに
て平均化した後、増幅器ＡＭＰ３で増幅してノック判定
レベルとして比較器の一方の入力に供給し、また、ノッ
キング検出信号を増幅器ＡＭＰ１で増幅して、抵抗で分
圧（レベルダウン）した後、被ノック判定信号として比
較器の他方の入力に供給し、この比較器でノックを判定
し、かつ、ノッキング検出信号が大きくなるエンジン回
転数が高い時、比較器の一方の入力側レベルを低下させ
ると共に比較器の他方の入力レベルを低下させて、バッ
クグランドレベル及びノック信号レベルのゲインを下げ
るようにしている。すなわち、特開昭５６−７７５５８
号公報に記載されるものは、アナログ比較器直前の入力
信号を、ノッキング検出信号の大きさと相関がある機関
回転数に関係なく均一化する技術が開示されているのみ
で、マイクロコンピュータによりディジタル的にノッキ
ングを検出する際の、機関低速域でのノッキング検出信
号が全体的に小さな状態の時におけるノッキング検出の
困難さと、機関高速域でのノッキング検出信号が全体的
に大きな状態の時におけるＡ／Ｄ変換器の飽和によるノ
ッキング検出の困難さとの双方の問題点を解決する技術
思想は全く開示されていない。 【０００４】本発明は上述の問題点を解決するためにな
されたものであり、内燃機関の回転速度の低速域から高
速域まで正確なノックキングの検出ができるノッキング
検出装置を提供することを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明の上述の目的は、
好適には、内燃機関のノッキングにより生じる信号を検
出するノッキング検出手段と、該ノッキング検出手段の
検出信号より雑音を除去するフィルタ手段と、該フィル
タ手段の出力するアナログ信号をディジタル信号に変換
するＡ／Ｄ変換手段と、を含むマイクロコンピュータを
用いることにより内燃機関のノッキングを検出するノッ
キング検出装置において、前記フィルタ手段により得ら
れる検出信号を増幅又は減衰させる増幅率が異なる複数
の増幅手段を備え、前記マイクロコンピュータは、前記
各増幅手段よりの信号を、各入力ポートを介して前記Ａ
／Ｄ変換手段により変換し演算処理する演算処理手段
と、該演算処理手段の演算処理結果に基づいてノッキン
グの有無の判定をするノッキング判定手段と、前記各増
幅手段のうち増幅率が高い側の増幅手段の信号を取込む
か、増幅率が小さい側の増幅手段の信号を取り込むかを
決定する増幅率決定手段と、を備え、前記増幅率決定手
段は、内燃機関の回転速度を設定回転速度と比較する回
転速度比較手段と、該回転速度比較手段の出力に基づい
て内燃機関の回転速度が設定回転速度以下のときには増
幅率が高い側の増幅手段の信号を取り込み、内燃機関の
回転速度が設定回転速度以上のときには増幅率が小さい
側の増幅手段の信号を取り込む選択手段とを含むことを
特徴とするノッキング検出装置によって達成できる。 【０００６】 【実施例】以下本発明を添附図面に示す実施例について
説明する。図１は、発明に係るノッキング検出装置の機
能ブロック図である。１０は内燃機関のノッキングによ
り生じる信号を検出する電圧素子等のノッキング検出手
段であり、２０はノッキング検出手段１０によって検出
された信号の雑音を除去するためのフィルタ手段であ
り、３０Ａ、３０Ｂは増幅率が異なる複数の増幅手段で
ある。４０はＡ−Ｄ変換手段であり、各増幅手段３０
Ａ，３０Ｂよりのアナログ信号を各入力ポートを介して
取込んでデイジタル信号に変換する。Ａ−Ｄ変換手段４
０と、増幅率決定６０、演算処理７０と、ノッキング判
定手段８０はマイクロコンピュータ９０の演算処理機能
を実施するための手段を示している。 【０００７】増幅率決定手段６０はノックセンサ出力信
号が小さいときには増幅率が高い側の増幅手段の信号を
入力ポートを介してＡ−Ｄ変換手段に取込み、ノックセ
ンサ出力信号が大きいときには増幅率が低い側の増幅手
段の信号を入力を入力ポートを介してＡ−Ｄ変換手段に
取込む。ノッキング判定手段８０は、演算処理手段７０
により得られた処理信号よりノッキングの有無を判定し
判定結果を示す信号を出力する。 【０００８】図２は、マイクロコンピュータを用いた本
発明の一実施例を示すブロック図であり、９０はＡ−Ｄ
変換器をチップ内に含み、ＣＰＵ、Ｉ−Ｏポート、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭを包含するマイクロコンピュータである。１
はノッキング検出手段をなすノックセンサ、２はバツフ
アで、ノックセンサ１により得られるノックセンサ出力
信号をインピーダンス変換し、フィルタ手段をなすフィ
ルタ３への入力信号とするものである。４は増幅手段を
なす増幅器、５は増幅手段をなす減衰器であり、機関回
転速度に対応し、高速域では減衰器５より入力ポートＡ
を通し、低速域では増幅器４より入力ポートＢを通して
マイクロコンピータ９０に入力し、その中のＡ−Ｄ変換
器による変換処理を受ける。 【０００９】ＣＰＵは、増幅器４及び減衰器５の増幅率
を補正し、ノックセンサ信号を演算処理し、ノッキング
の検出を行ない、ノッキングの有無を判定し、判定結果
を示す信号を出力する。この実施例は、ノックセンサ信
号の大きい高速域とノックセンサ信号の小さい低速域と
で入力ポートを切替えてノックセンサ出力信号の直線性
を広範囲に保つノックセンサ信号の大きい高速域でのＡ
−Ｄ変換値の飽和を防ぐ構成を示している。 【００１０】図３は、マイクロコンピータのソフトウェ
アを示すフローチャートの第１の例を示している。内燃
機関の始動によりＲＯＭ及びＲＡＭに記憶されたプログ
ラムが実行され、ステップ１００において初期値設定が
行われ、入力ポート切替回転速度（例えば３０００r.p.
m.）の初期設定が行われる。次にステップ１１０で機関
の回転速度Ｎｅが検出され、ステップ１２０で設定入力
ポート切替回転速度と比較される。設定入力ポート切替
回転速度を３０００r.p.m.とし、機関の回転速度が高速
域にあるときは、ステップ１３０に進み、入力ポートＡ
よりノックセンサ出力信号をＡ−Ｄ変換器の中に取込
む。 【００１１】そして、ステップ１４０においてはノック
センサ出力信号に対し各ピークごとの平均処理を行い、
ピークの平均値ＶAD及びピーク最大値Ｖmax を算出し、
同時にノックセンサ出力信号のピークの平均値ＶAD及び
最大値Ｖmax に対し、それぞれ減衰率Ａと増幅率Ｂとの
比α＝Ｂ／Ａを掛け合わせることにより増幅率の補正を
行う。他方、ステップ１２０における判断結果として機
関回転速度Ｎｅが入力ポート切替回転速度として設定し
た３０００r.p.m.より低速域にあるときは、ステップ１
５０に進み入力ポートＢよりノックセンサ出力信号をＡ
−Ｄ変換器の中に取込む。 【００１２】そして、ステップ１６０で各ピークごとの
平均処理を行い、ノックセンサのピークの平均ＶAD及び
ピークの最大値Ｖmax の算出を行う。ステップ１７０に
おいては、ステップ１４０とステップ１６０とで算出さ
れたピークの平均値ＶADは、過去のノックセンサの出力
信号の平均値Ｖmeanと重みつき加算の平均処理を行い、
新しいノックセンサ出力信号平均値Ｖmeanを算出する。 【００１３】次に、ステップ１８０では、算出した新し
いノックセンサ出力信号平均値Ｖmeanに定数Ｋを乗算
し、オフセットＶoff を加え、判定レベルＶref の演算
を行う。ステップ１９０では、判定レベルＶref とノッ
クセンサ出力信号の最大値Ｖmex との大小の比較が行わ
れる。 【００１４】ノックセンサ出力信号の最大値Ｖmax が判
定レベルより大きいとき（Ｖmax ＞Ｖref ）には、ノッ
ク有りと判定され、ステップ２００に進み、ノックセン
サ出力信号が判定レベルを越えた回数のノックパルス信
号が出力される。ノックパルス信号の出力後は、再びノ
ック検出を開始するためにステップ１１０にもどる。ス
テップ１９０において、ノックセンサ出力信号の最大値
Ｖmax が判定レベルより小さいとき（Ｖmax ＜Ｖref ）
には、ノック無しと判定され、ステップ１１０にもど
る。 【００１５】そして、ステップ１２０、１３０、１５０
が本発明の増幅率決定手段に相当し、ステップ１４０、
１６０、１７０、１８０が本発明の演算処理手段に相当
し、ステップ１９０、２００が本発明のノッキング判定
手段に相当する。 【００１６】図４は、マイクロコンピータのソフトウェ
アを示すフローチャートの第２の例を示す。この第２の
例においては、入力ポート切替回転速度にヒステリシス
特性を持たせてあり、ステップ３００の初期設定段階に
おいて、ヒステリシス特性に対応する入力ポート切替え
回転速度（例えば３５００r.p.m.、２９００r.p.m.）の
初期設定を行う。ステップ３１０における機関の回転速
度の検出は第１例と同様である。ステップ３２０におい
て、機関の回転速度が上昇時であるかあるいは下降時で
あるかの判定のための処理を行いステップ３３０におい
て、機関の回転速度が上昇時か下降時かの判断がなされ
る。 【００１７】図５は、上記の第２の例において、ヒステ
リシス特性を持たせたノックセンサ出力電圧と機関の回
転速度との関係を示した特性図であり、機関の回転速度
が上昇時であり１で示す回転速度を越えると、入力ポー
トはポートＡからポートＢに切替えられる。同様に、機
関の回転速度が下降時であって２で示す回転速度を下回
ると、入力ポートはポートＢからポートＡに切替えられ
る。なお、図５中の点線Ｃは従来のノックセンサ出力特
性を示す。 【００１８】次に、ステップ３３０の判断結果として機
関の回転速度が上昇時であるとステップ４００に進み、
機関の回転速度と、ヒステリシス特性が与えられた入力
ポート切替回転速度（３５００r.p.m.）との大小が比較
され、機関の回転速度Ｎｅが入力ポート切替回転速度よ
り大きいとき（Ｎｅ＞３５００r.p.m.）には、ステップ
４１０でノックセンサ出力信号は入力ポートＡを通して
入力され、ステップ４２０において、図３のステップ１
４０と同様にノックセンサ出力信号の平均処理を行い、
ピークの平均値ＶADとピークの最大値Ｖmax とに対し増
幅率補正が施され、以下第１例と同様に、ステップ４３
０からステップ４６０へと処理が進む。 【００１９】ステップ４００で機関の回転速度Ｎｅが入
力ポート切替回転速度Ｎｅより小さいとき（Ｎｅ＜３５
００r.p.m.）には、第３図と同様な処理が行われ、ステ
ップ４７０からステップ４８０へと進む。ステップ３３
０において、機関の回転速度Ｎｅが下降時であると、ス
テップ５００に進み、機関の回転速度と、ヒステリシス
特性が与えられた入力ポート切替回転速度（２９００r.
p.m.）との大小が比較され、両者の間の大小関係に従っ
て、ステップ５１０又はステップ５７０に進み、以下そ
れぞれのステップにおける処理が実行されステップ５６
０へと進む。 【００２０】この第２の例の演算処理によれば、機関の
回転速度の上昇時と下降時とにおいてノックセンサ出力
電圧と入力ポート切替回転速度との関係にヒステリシス
を持たせることにより、ノックセンサ信号の出力特性が
多少変化することがあっても、ノックセンサ出力信号に
対する増幅率の補正を行うことができるのでノック判定
が確実にされる。 【００２１】 【発明の作用及び効果】以上述べたように本発明によれ
ば、内燃機関の回転速度が低速域から高速域の広範囲に
わたって変化してそれに伴ってノックセンサ信号の大き
さが大きく変化しても、機関低速域でのノックセンサ信
号が全体的に小さな状態のときには大きな増幅率の増幅
手段でノックセンサ信号を増幅し、機関高速域でのノッ
クセンサ信号が全体的に大きな状態のときには小さな増
幅率の増幅手段でノックセンサ信号を増幅した後Ａ／Ｄ
変換することにより、機関低速域でのノックセンサ信号
が全体的に小さな状態のときにもノックの判定が容易に
なるのみならず、機関高速域でのノックセンサ信号が全
体的に大きな状態のときにもＡ／Ｄ変換手段のＡ／Ｄ変
換値が飽和することなくノック判定ができるので正確に
ノッキングの有無を判定することができ、しかも、各増
幅手段は常時ノックセンサ信号を別々の増幅率で増幅し
ており、各、入力ポートの選択によりノックセンサ信号
の増幅率が決定されてＡ／Ｄ変換手段によりＡ／Ｄ変換
されるため、増幅率切換え時のノイズが発生しにくく、
直ちに所定の増幅率のノックセンサ信号をＡ／Ｄ変換す
ることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るノッキング検出装置の機能ブロッ
ク図である。 【図２】マイクロコンピュータを使用した、本発明の一
実施例を示すブロック図でである。 【図３】図２のマイクロコンピュータの演算処理の第１
例を示すフローチャートである。 【図４】図２のマイクロコンピュータの演算処理の第２
例を示すフローチャートである。 【図５】本発明によるヒステリシス特性を持たせたノッ
キング検出装置のノックセンサ出力電圧と機関回転速度
との関係を示す特性図である。 【符号の説明】 １ ノックセンサ ３ フィルタ ４ 増幅器 ５ 減衰器 １０ ノッキング検出手段 ２０ フィルタ手段 ３０Ａ 増幅手段 ３０Ｂ 増幅手段 ４０ Ａ−Ｄ変換手段 ６０ 増幅率決定手段 ７０ 演算処理手段 ８０ ノッキング判定手段 ９０ マイクロコンピュータ
ク図である。 【図２】マイクロコンピュータを使用した、本発明の一
実施例を示すブロック図でである。 【図３】図２のマイクロコンピュータの演算処理の第１
例を示すフローチャートである。 【図４】図２のマイクロコンピュータの演算処理の第２
例を示すフローチャートである。 【図５】本発明によるヒステリシス特性を持たせたノッ
キング検出装置のノックセンサ出力電圧と機関回転速度
との関係を示す特性図である。 【符号の説明】 １ ノックセンサ ３ フィルタ ４ 増幅器 ５ 減衰器 １０ ノッキング検出手段 ２０ フィルタ手段 ３０Ａ 増幅手段 ３０Ｂ 増幅手段 ４０ Ａ−Ｄ変換手段 ６０ 増幅率決定手段 ７０ 演算処理手段 ８０ ノッキング判定手段 ９０ マイクロコンピュータ
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 （１）内燃機関のノッキングにより生じる信号を検出す
るノッキング検出手段と、 該ノッキング検出手段の検出信号より雑音を除去するフ
ィルタ手段と、 該フィルタ手段の出力するアナログ信号をディジタル信
号に変換するＡ／Ｄ変換手段を含むマイクロコンピュー
タと、 を用いることにより内燃機関のノッキングを検出するノ
ッキング検出装置において、 前記フィルタ手段により得られる検出信号を増幅又は減
衰させる増幅率が異なる複数の増幅手段を備え、 前記マイクロコンピュータは、 前記各増幅手段よりの信号を、各入力ポートを介して前
記Ａ／Ｄ変換手段により変換し演算処理する演算処理手
段と、 該演算処理手段の演算処理結果に基づいてノッキングの
有無の判定をするノッキング判定手段と、前記各増幅手段のうち 増幅率が高い側の増幅手段の信号
を取込むか、増幅率が小さい側の増幅手段の信号を取り
込むかを決定する増幅率決定手段と、 を備え、 前記増幅率決定手段は、内燃機関の回転速度を設定回転
速度と比較する回転速度比較手段と、該回転速度比較手
段の出力に基づいて内燃機関の回転速度が設定回転速度
以下のときには増幅率が高い側の増幅手段の信号を取り
込み、内燃機関の回転速度が設定回転速度以上のときに
は増幅率が小さい側の増幅手段の信号を取り込む選択手
段とを含むことを特徴とするノッキング検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5001202A JP2546065B2 (ja) | 1993-01-07 | 1993-01-07 | ノッキング検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5001202A JP2546065B2 (ja) | 1993-01-07 | 1993-01-07 | ノッキング検出装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58142656A Division JPH0715424B2 (ja) | 1983-08-05 | 1983-08-05 | ノッキング検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05264405A JPH05264405A (ja) | 1993-10-12 |
| JP2546065B2 true JP2546065B2 (ja) | 1996-10-23 |
Family
ID=11494882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5001202A Expired - Lifetime JP2546065B2 (ja) | 1993-01-07 | 1993-01-07 | ノッキング検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2546065B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3668497B2 (ja) * | 1992-09-30 | 2005-07-06 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関のノッキング検出方法及び点火時期制御方法 |
| DE102007049150A1 (de) * | 2007-10-12 | 2009-04-16 | Robert Bosch Gmbh | Klopferkennungssystem sowie Verfahren für eine Verstärkungsregelung für ein Klopfsignal |
| CN104314697A (zh) * | 2014-08-27 | 2015-01-28 | 中国北车集团大连机车车辆有限公司 | 柴油机曲轴相位信号采集方法及装置 |
| CN108104960B (zh) * | 2017-12-15 | 2019-12-03 | 潍柴西港新能源动力有限公司 | 混合动力发动机转速通讯策略 |
| CN108593306B (zh) * | 2018-06-20 | 2020-09-25 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种用于车辆发动机的检测方法及检测系统 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5677558A (en) * | 1979-11-30 | 1981-06-25 | Hitachi Ltd | Ignition device |
| JPH0715424B2 (ja) * | 1983-08-05 | 1995-02-22 | 日本電装株式会社 | ノッキング検出装置 |
-
1993
- 1993-01-07 JP JP5001202A patent/JP2546065B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05264405A (ja) | 1993-10-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19950808 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960611 |