JP2696453B2 - ノッキング制御装置 - Google Patents
ノッキング制御装置Info
- Publication number
- JP2696453B2 JP2696453B2 JP4047607A JP4760792A JP2696453B2 JP 2696453 B2 JP2696453 B2 JP 2696453B2 JP 4047607 A JP4047607 A JP 4047607A JP 4760792 A JP4760792 A JP 4760792A JP 2696453 B2 JP2696453 B2 JP 2696453B2
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- Japan
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- signal
- circuit
- output signal
- knock sensor
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- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はノッキング制御装置に
関し、特にエンジンの振動を検出するノックセンサ、あ
るいはその出力を処理する回路の異常に対処できるノッ
キング制御装置に関する。
関し、特にエンジンの振動を検出するノックセンサ、あ
るいはその出力を処理する回路の異常に対処できるノッ
キング制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ノッキングの発生時に、エンジンの点火
時期を通常のタイミングより遅らせて、燃費および出力
の低下を抑制したり、エンジンの損傷や劣化を抑制した
りするために、従来から種々のノッキング制御装置が提
案されている。
時期を通常のタイミングより遅らせて、燃費および出力
の低下を抑制したり、エンジンの損傷や劣化を抑制した
りするために、従来から種々のノッキング制御装置が提
案されている。
【０００３】このノッキング制御装置においては、ノッ
クセンサに異常が生じてエンジンの振動を検知できなく
なると、ノッキングが発生してもこれを検出できなくな
るため、ノックセンサに異常が起きた時にこれを早期に
検知し、対策を講じることが重要である。
クセンサに異常が生じてエンジンの振動を検知できなく
なると、ノッキングが発生してもこれを検出できなくな
るため、ノックセンサに異常が起きた時にこれを早期に
検知し、対策を講じることが重要である。
【０００４】このような観点から、例えば特開昭５６−
８３５６８号公報に記されているような、ノックセンサ
の異常を検知できるようにしたノッキング制御装置が提
案されている。
８３５６８号公報に記されているような、ノックセンサ
の異常を検知できるようにしたノッキング制御装置が提
案されている。
【０００５】この従来技術においては、エンジンの振動
を検出する振動センサの出力をバッファを介して、例え
ば通過中心周波数が７ＫＨｚのバンドパスフィルタに入
力する。このバンドパスフィルタによって抽出されたノ
ッキング信号は波形整形回路に入力され、包絡線検波さ
れた後増幅される。該波形整形回路の出力信号は、次
に、ノッキング検出手段に送られる一方、前記振動セン
サの異常を検出する異常検出回路に送られる。
を検出する振動センサの出力をバッファを介して、例え
ば通過中心周波数が７ＫＨｚのバンドパスフィルタに入
力する。このバンドパスフィルタによって抽出されたノ
ッキング信号は波形整形回路に入力され、包絡線検波さ
れた後増幅される。該波形整形回路の出力信号は、次
に、ノッキング検出手段に送られる一方、前記振動セン
サの異常を検出する異常検出回路に送られる。
【０００６】異常検出回路は、ピーク値ホールド回路、
４個の比較器、２個の積分器および論理和回路から構成
されており、前記波形整形回路の出力信号のピーク値
が、所定期間、予め定められた第１の値より大きいか、
あるいは第２の値（但し、第１の値＞第２の値）より小
さくなった時に異常と判定するようにしている。
４個の比較器、２個の積分器および論理和回路から構成
されており、前記波形整形回路の出力信号のピーク値
が、所定期間、予め定められた第１の値より大きいか、
あるいは第２の値（但し、第１の値＞第２の値）より小
さくなった時に異常と判定するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のノッキング制御
装置の異常検出回路は、上記のように、前記波形整形回
路の出力をサンプリングホールドした信号のピークレベ
ルが前記第１、第２の値の間にある時はノックセンサは
正常、前記第１、第２の値の間にない時には異常と判断
しているので、前記ノックセンサから異常検出回路に至
るまでの回路、すなわち前記バッファ、バンドパスフィ
ルタあるいは波形整形回路に異常が生じて、異常検出回
路の入力信号をサンプリングホールドした信号のピーク
レベルが前記第１、第２の値の間になってしまうと、正
常と判定され、ノックセンサの異常を検出することがで
きなくなるという問題があった。
装置の異常検出回路は、上記のように、前記波形整形回
路の出力をサンプリングホールドした信号のピークレベ
ルが前記第１、第２の値の間にある時はノックセンサは
正常、前記第１、第２の値の間にない時には異常と判断
しているので、前記ノックセンサから異常検出回路に至
るまでの回路、すなわち前記バッファ、バンドパスフィ
ルタあるいは波形整形回路に異常が生じて、異常検出回
路の入力信号をサンプリングホールドした信号のピーク
レベルが前記第１、第２の値の間になってしまうと、正
常と判定され、ノックセンサの異常を検出することがで
きなくなるという問題があった。
【０００８】また、前記異常検出回路は、ピーク値ホー
ルド回路、４個の比較器、２個の積分器および論理和回
路から構成されているため、回路が複雑で、高価になる
という問題があった。
ルド回路、４個の比較器、２個の積分器および論理和回
路から構成されているため、回路が複雑で、高価になる
という問題があった。
【０００９】この発明の目的は、前記した従来装置の問
題点を除去し、ノックセンサの異常を正しく検出でき、
かつ簡単な回路構成の異常検出回路を備えたノッキング
制御装置を提供することにある。
題点を除去し、ノックセンサの異常を正しく検出でき、
かつ簡単な回路構成の異常検出回路を備えたノッキング
制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、エンジンの振動を検出するノックセンサ
と、該ノックセンサの出力信号から特定の周波数帯のノ
ッキング信号を抽出するバンドパスフィルタと、該抽出
した信号を波形整形する波形整形回路と、その出力信号
を入力とする前記ノックセンサの異常検出回路とを備え
たノッキング制御装置であって、前記異常検出回路を、
前記波形整形回路の出力信号をレベルシフトする回路
と、該回路の出力を所定時間遅延する遅延回路と、前記
波形整形回路の出力信号と前記遅延回路の出力信号とを
比較し、少くとも前記両信号が一致した時に出力を発生
する比較器と、該比較器からの出力信号によってリセッ
トされ、クロック信号のカウント値が予め定められた値
以上になった時に異常信号を出力するカウンタとから構
成した点に特徴がある。
に、本発明は、エンジンの振動を検出するノックセンサ
と、該ノックセンサの出力信号から特定の周波数帯のノ
ッキング信号を抽出するバンドパスフィルタと、該抽出
した信号を波形整形する波形整形回路と、その出力信号
を入力とする前記ノックセンサの異常検出回路とを備え
たノッキング制御装置であって、前記異常検出回路を、
前記波形整形回路の出力信号をレベルシフトする回路
と、該回路の出力を所定時間遅延する遅延回路と、前記
波形整形回路の出力信号と前記遅延回路の出力信号とを
比較し、少くとも前記両信号が一致した時に出力を発生
する比較器と、該比較器からの出力信号によってリセッ
トされ、クロック信号のカウント値が予め定められた値
以上になった時に異常信号を出力するカウンタとから構
成した点に特徴がある。
【００１１】
【作用】本発明によれば、前記波形整形回路の出力信号
が、一定期間固定レベルになると、前記カウンタのカウ
ント値が所定の値に到達し、異常信号を出力する。この
結果、ノックセンサが故障した時に、前記バンドパスフ
ィルタ、波形整形回路等の異常により、その固定レベル
が従来装置においては正常と判断される大きさになった
としても、該ノックセンサの故障を確実に検出すること
ができる。
が、一定期間固定レベルになると、前記カウンタのカウ
ント値が所定の値に到達し、異常信号を出力する。この
結果、ノックセンサが故障した時に、前記バンドパスフ
ィルタ、波形整形回路等の異常により、その固定レベル
が従来装置においては正常と判断される大きさになった
としても、該ノックセンサの故障を確実に検出すること
ができる。
【００１２】
【実施例】以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説
明する。図１は、本発明の一実施例のブロック図を示
す。
明する。図１は、本発明の一実施例のブロック図を示
す。
【００１３】図において、１はエンジンのシリンダ壁等
に設置されたノックセンサ（振動センサ）、２はバッフ
ァ、３はバンドパスフィルタ、４は波形整形回路であ
る。これらは、前記公開公報に開示されている構成と同
一であるので、詳細な説明を省略する。
に設置されたノックセンサ（振動センサ）、２はバッフ
ァ、３はバンドパスフィルタ、４は波形整形回路であ
る。これらは、前記公開公報に開示されている構成と同
一であるので、詳細な説明を省略する。
【００１４】５は、本発明による異常検出回路である。
該異常検出回路５は分圧・時定数回路６と、比較器７
と、カウンタ８と、クロック発生部９から構成されてい
る。
該異常検出回路５は分圧・時定数回路６と、比較器７
と、カウンタ８と、クロック発生部９から構成されてい
る。
【００１５】次に、図２を参照して、本実施例の動作を
説明する。図２は、図１の各箇所の信号の波形を示し、
図１および図２の符号（ａ〜ｃ、ｅ）は対応している。
図２(d) の波形は、カウンタ８の内部動作を説明する図
である。
説明する。図２は、図１の各箇所の信号の波形を示し、
図１および図２の符号（ａ〜ｃ、ｅ）は対応している。
図２(d) の波形は、カウンタ８の内部動作を説明する図
である。
【００１６】いま、波形整形回路４から、図２(a) の波
形を有する信号ａが出力されたとする。この信号ａは、
時刻ｔ1 以前は正常なノッキング信号を示し、時刻ｔ1
以降はノックセンサ１故障後のノッキング信号、すなわ
ち、固定レベルとなったことが示されている。
形を有する信号ａが出力されたとする。この信号ａは、
時刻ｔ1 以前は正常なノッキング信号を示し、時刻ｔ1
以降はノックセンサ１故障後のノッキング信号、すなわ
ち、固定レベルとなったことが示されている。
【００１７】なお、本実施例においては、前記時刻ｔ1
以降の信号ａのレベルは、前記公開公報にいう第１の値
以上、第２の値以下、あるいはこれらの２つの値の間の
いずれであってもよい。
以降の信号ａのレベルは、前記公開公報にいう第１の値
以上、第２の値以下、あるいはこれらの２つの値の間の
いずれであってもよい。
【００１８】前記信号ａが分圧・時定数回路６に入力す
ると、信号ａは抵抗６１と６２により分圧され、かつ該
抵抗、コンデンサの回路定数で決まる時間だけ遅延され
る。前記抵抗６１と６２の大きさの比は限定されるもの
ではないが、例えば１：２として、前記信号ａを約３０
％程度減衰させるのが好適である。図２(b) の実線の波
形は、該分圧・時定数回路６の出力信号の波形を示して
いる。なお、同図の点線の波形は、前記信号ａを示して
いる。
ると、信号ａは抵抗６１と６２により分圧され、かつ該
抵抗、コンデンサの回路定数で決まる時間だけ遅延され
る。前記抵抗６１と６２の大きさの比は限定されるもの
ではないが、例えば１：２として、前記信号ａを約３０
％程度減衰させるのが好適である。図２(b) の実線の波
形は、該分圧・時定数回路６の出力信号の波形を示して
いる。なお、同図の点線の波形は、前記信号ａを示して
いる。
【００１９】前記信号ａとｂは比較器７に入力され、比
較される。その結果、該比較器７の出力は、図２(c) の
信号になる。この信号ｃはカウンタ８のリセット端子Ｒ
に印加される。
較される。その結果、該比較器７の出力は、図２(c) の
信号になる。この信号ｃはカウンタ８のリセット端子Ｒ
に印加される。
【００２０】図の波形から明らかなように、ノックセン
サ１が故障を起こすとその出力信号ａは固定レベルにな
るため、信号ｂのレベルは信号ａのそれより常に小さく
なる。このため、前記時刻ｔ1 以降は、カウンタ８にリ
セット信号が入力されないことになる。
サ１が故障を起こすとその出力信号ａは固定レベルにな
るため、信号ｂのレベルは信号ａのそれより常に小さく
なる。このため、前記時刻ｔ1 以降は、カウンタ８にリ
セット信号が入力されないことになる。
【００２１】該カウンタ８のクロック入力端子ＣＬに
は、クロック発生部９から出力されたクロックが印加さ
れている。このため、カウンタ８の内部では、図２(d)
に示されているようなカウント動作が行われる。
は、クロック発生部９から出力されたクロックが印加さ
れている。このため、カウンタ８の内部では、図２(d)
に示されているようなカウント動作が行われる。
【００２２】カウンタ８は、そのカウント値がオーバフ
ローする値Ｚより小さい時には、その出力端子ＯからＨ
（ハイ）レベルの信号を出力し、オーバフローすると、
Ｌ（ロウ）レベルの信号を出力する構成とされている。
ローする値Ｚより小さい時には、その出力端子ＯからＨ
（ハイ）レベルの信号を出力し、オーバフローすると、
Ｌ（ロウ）レベルの信号を出力する構成とされている。
【００２３】したがって、ノックセンサ１が正常に動作
している時には、カウンタ８はオーバフローする前にリ
セットされることになり、出力端子ＯからはＨレベルの
信号が常時出力される。一方、ノックセンサ１が故障す
ると、所定時間後にカウンタ８はオーバフローし、出力
端子ＯからはＬレベルの信号が出力される。
している時には、カウンタ８はオーバフローする前にリ
セットされることになり、出力端子ＯからはＨレベルの
信号が常時出力される。一方、ノックセンサ１が故障す
ると、所定時間後にカウンタ８はオーバフローし、出力
端子ＯからはＬレベルの信号が出力される。
【００２４】よって、本実施例によれば、ノックセンサ
１が異常になり、固定レベルの信号を出力するようにな
ると、そのレベルの大小とは無関係に、カウンタ８の出
力端子ＯからＬレベルの信号が出力されることになる。
１が異常になり、固定レベルの信号を出力するようにな
ると、そのレベルの大小とは無関係に、カウンタ８の出
力端子ＯからＬレベルの信号が出力されることになる。
【００２５】この結果、波形整形回路４の出力信号ａの
レベルが、前記バッファ２、バンドパスフィルタ３ある
いは波形整形回路４の異常により、前記公開公報に示さ
れている前記第１、第２の値の中間値になったとして
も、カウンタ８の出力端子からはＬレベルの信号が出力
されることになるので、ノックセンサ１の異常を検出す
ることができるようになる。
レベルが、前記バッファ２、バンドパスフィルタ３ある
いは波形整形回路４の異常により、前記公開公報に示さ
れている前記第１、第２の値の中間値になったとして
も、カウンタ８の出力端子からはＬレベルの信号が出力
されることになるので、ノックセンサ１の異常を検出す
ることができるようになる。
【００２６】なお、前記実施例では、分圧回路を用いて
前記信号ａを約３０％減衰させるようにしたが、本発明
はこれに限定されず、同程度の増幅をするようにしても
良い。また、前記分圧回路に変えて、レベルシフト回路
等の回路を用いるようにしても良い。また、前記カウン
タ８のカウント動作は、図示されていないマイクロコン
ピュータ内のプログラム処理により実施してもよいこと
は明らかである。
前記信号ａを約３０％減衰させるようにしたが、本発明
はこれに限定されず、同程度の増幅をするようにしても
良い。また、前記分圧回路に変えて、レベルシフト回路
等の回路を用いるようにしても良い。また、前記カウン
タ８のカウント動作は、図示されていないマイクロコン
ピュータ内のプログラム処理により実施してもよいこと
は明らかである。
【００２７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ノックセンサの出力信号を処理する回路、例
えばバッファ、バンドパスフィルタあるいは波形整形回
路の異常により、ノックセンサが故障した時に発生する
固定信号レベルが前記処理回路が正常な時のレベルから
変化しても、ノックセンサの異常を正しく検知すること
ができる効果がある。
によれば、ノックセンサの出力信号を処理する回路、例
えばバッファ、バンドパスフィルタあるいは波形整形回
路の異常により、ノックセンサが故障した時に発生する
固定信号レベルが前記処理回路が正常な時のレベルから
変化しても、ノックセンサの異常を正しく検知すること
ができる効果がある。
【００２８】また、本発明の故障検出回路は、信号をレ
ベルシフトする回路と、時定数回路と、１個の比較器
と、カウンタにより形成できるので、構成が簡単であ
り、かつ安価に作成できるという効果がある。
ベルシフトする回路と、時定数回路と、１個の比較器
と、カウンタにより形成できるので、構成が簡単であ
り、かつ安価に作成できるという効果がある。
【図１】 本発明の一実施例のブロック図である。
【図２】 図１の回路の主要部の信号の波形図である。
１…ノックセンサ、２…バッファ、３…バンドパスフィ
ルタ、４…波形整形回路、５…異常検出回路、６…分圧
・時定数回路、７…比較器、８…カウンタ、９…クロッ
ク発生部
ルタ、４…波形整形回路、５…異常検出回路、６…分圧
・時定数回路、７…比較器、８…カウンタ、９…クロッ
ク発生部
Claims (2)
- 【請求項１】 エンジンの振動を検出するノックセンサ
と、該ノックセンサの出力信号から特定の周波数帯のノ
ッキング信号を抽出するバンドパスフィルタと、該抽出
した信号を波形整形する波形整形回路と、その出力信号
を入力とする前記ノックセンサの異常検出回路とを備え
たノッキング制御装置であって、 前記異常検出回路を、 前記波形整形回路の出力信号をレベルシフトする回路
と、 該回路の出力を所定時間遅延する遅延回路と、 前記波形整形回路の出力信号と前記遅延回路の出力信号
とを比較し、少くとも前記両信号が一致した時に出力を
発生する比較器と、 該比較器からの出力信号によってリセットされ、クロッ
ク信号のカウント値が予め定められた値以上になった時
に異常信号を出力するカウンタとから構成したことを特
徴とするノッキング制御装置。 - 【請求項２】 前記カウンタの予め定められた値が、該
カウンタのオーバフロー値であることを特徴とする請求
項１記載のノッキング制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4047607A JP2696453B2 (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | ノッキング制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4047607A JP2696453B2 (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | ノッキング制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05215006A JPH05215006A (ja) | 1993-08-24 |
| JP2696453B2 true JP2696453B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=12779926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4047607A Expired - Fee Related JP2696453B2 (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | ノッキング制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2696453B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS635170A (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-11 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関用ノツキング制御装置 |
-
1992
- 1992-02-04 JP JP4047607A patent/JP2696453B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05215006A (ja) | 1993-08-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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