JP4500205B2 - Knocking control device for internal combustion engine - Google Patents

Knocking control device for internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
JP4500205B2
JP4500205B2 JP2005134431A JP2005134431A JP4500205B2 JP 4500205 B2 JP4500205 B2 JP 4500205B2 JP 2005134431 A JP2005134431 A JP 2005134431A JP 2005134431 A JP2005134431 A JP 2005134431A JP 4500205 B2 JP4500205 B2 JP 4500205B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
knocking
detection signal
internal combustion
combustion engine
knock
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005134431A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006307809A (en
Inventor
陽 大谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority to JP2005134431A priority Critical patent/JP4500205B2/en
Publication of JP2006307809A publication Critical patent/JP2006307809A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4500205B2 publication Critical patent/JP4500205B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

本発明は、ノックセンサから出力される検出信号に基づいてノッキング発生の有無を判断し、ノッキングの発生を判断したときに、点火時期のリタードなどのノッキング対応処理を行う内燃機関のノッキング制御装置に関する。   The present invention relates to a knocking control device for an internal combustion engine that determines whether knocking has occurred based on a detection signal output from a knock sensor, and performs knocking countermeasure processing such as retarding ignition timing when the occurrence of knocking is determined. .

特許文献1には、ノックセンサの検出信号に基づいてノッキング発生の有無を判断するノック検出装置として、ノック判定レベルを、ノッキングがないときのノックセンサの検出結果から機械振動ノイズ成分及び電気ノイズ成分を除去した値とする装置が開示されている。
特開2000−205096号公報
In Patent Document 1, as a knock detection device that determines the presence or absence of occurrence of knock based on a detection signal of a knock sensor, the knock determination level is determined based on the detection result of the knock sensor when there is no knock, and the mechanical vibration noise component and the electrical noise component. An apparatus is disclosed in which values are removed.
JP 2000-205096 A

ところで、スロットルバルブを開閉駆動するスロットルモータなどの電気負荷に大電流が流れると、グランドレベルに変動が生じ、係るグランドレベルの変動や電気負荷から発せられる放射ノイズによって、ノックセンサ出力が変動し、実際にはノッキングが発生していないのに、ノッキング発生を誤判定し、点火時期が誤ってリタードされてしまう可能性があった。   By the way, when a large current flows through an electric load such as a throttle motor that opens and closes the throttle valve, the ground level fluctuates, and the knock sensor output fluctuates due to the ground level fluctuation or the radiation noise emitted from the electric load. Although knocking does not actually occur, there is a possibility that the occurrence of knocking is erroneously determined and the ignition timing is erroneously retarded.

特に、加速要求に伴ってスロットル弁を開弁させるべくスロットルモータに大電流を流したときに、ノッキング発生が誤判断されて点火時期が遅角されると、加速性能が低下するという問題が発生する。
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、電気負荷の電流変化に伴ってノッキング発生が誤判定され、点火時期が誤ってリタードされてしまうことを回避できる内燃機関のノッキング制御装置を提供することを目的とする。
In particular, when a large current is supplied to the throttle motor to open the throttle valve in response to an acceleration request, if the occurrence of knocking is misjudged and the ignition timing is retarded, the acceleration performance deteriorates. To do.
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a knock control device for an internal combustion engine capable of avoiding erroneous determination of occurrence of knocking due to a change in electric current of an electric load and erroneously retarding ignition timing. The purpose is to do.

そのため請求項1記載の発明では、内燃機関の電気負荷の電流値が閾値を超え、かつ、ノックセンサから出力される検出信号が所定範囲内であるときに、前記検出信号に基づくノッキング発生の判断又はノッキング対応処理の実行を禁止する構成とした。 Therefore, according to the first aspect of the present invention, when the current value of the electric load of the internal combustion engine exceeds the threshold value and the detection signal output from the knock sensor is within a predetermined range, the determination of the occurrence of knocking based on the detection signal is made. Or it was set as the structure which prohibits execution of a knocking corresponding | compatible process.

係る構成によると、電気負荷の電流値が閾値を超えていて、かつ、ノックセンサから出力される検出信号が所定範囲内であるときには、電気負荷の電流変化に伴ってノックセンサの検出信号が変動している可能性が高いので、前記所定範囲内で変動する検出信号に基づくノッキング発生の判断を禁止し、又は、ノッキング発生を判定しても点火時期のリタードなどのノッキング対応処理の実行を禁止する。   According to such a configuration, when the current value of the electrical load exceeds the threshold value and the detection signal output from the knock sensor is within a predetermined range, the detection signal of the knock sensor fluctuates with the current change of the electrical load. Therefore, the determination of knocking occurrence based on the detection signal that fluctuates within the predetermined range is prohibited, or the execution of knocking countermeasure processing such as ignition timing retard is prohibited even if knocking occurrence is determined. To do.

従って、電気負荷の電流変化に伴うノックセンサの検出信号の変動を的確に判断し、ノッキング発生の判断又はノッキング対応処理を適切に禁止させることができる。
請求項記載の発明では、内燃機関の電気負荷における電流値の過渡状態を検知してから所定期間内であって、かつ、ノックセンサから出力される検出信号が所定範囲内であるときに、前記検出信号に基づくノッキング発生の判断又はノッキング対応処理の実行を禁止する構成とした。
Therefore, it is possible to accurately determine the fluctuation of the detection signal of the knock sensor accompanying the change in the electric load current, and appropriately prohibit the determination of the occurrence of knocking or the knocking handling process.
In the invention according to claim 2, when a transient state of the current value in the electric load of the internal combustion engine is detected within a predetermined period and the detection signal output from the knock sensor is within the predetermined range, The configuration is such that the determination of the occurrence of knocking based on the detection signal or the execution of the knocking handling process is prohibited.

係る構成によると、電気負荷の電流値の過渡状態を検知すると、その後の所定期間においては、前記電流の過渡変化に伴ってノックセンサの検出信号に変動が生じる可能性があり、前記所定期間内で検出信号が所定範囲内で変動した場合には、前記電流の過渡変化に因るものであると判断できるので、ノッキング発生の判断を禁止し、又は、ノッキング発生を判定しても点火時期のリタードなどのノッキング対応処理の実行を禁止する。   According to such a configuration, when a transient state of the current value of the electric load is detected, there is a possibility that the detection signal of the knock sensor may fluctuate with the transient change of the current in a predetermined period thereafter. When the detection signal fluctuates within a predetermined range, it can be determined that it is caused by a transient change in the current. Therefore, the determination of the occurrence of knocking is prohibited, or even if the occurrence of knocking is determined, Prohibit execution of knocking processing such as retard.

従って、電気負荷の電流変化に伴うノックセンサの検出信号の変動を的確に判断し、ノッキング発生の判断又はノッキング対応処理を適切に禁止させることができる。 Therefore, it is possible to accurately determine the fluctuation of the detection signal of the knock sensor accompanying the change in the electric load current, and appropriately prohibit the determination of the occurrence of knocking or the knocking handling process.

以下に本発明の実施の形態を説明する。
図1は、実施形態における内燃機関のシステム構成を示す。
図1において、車両用内燃機関1には、エアクリーナ2からの空気が吸気ダクト3、スロットル弁4及び吸気マニホールド5を経て吸入される。
前記内燃機関1の吸入空気量は、スロットル弁4の開度によって制御され、前記スロットル弁4は、スロットルモータ4aによって開閉駆動される。
Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 shows a system configuration of an internal combustion engine in the embodiment.
In FIG. 1, air from an air cleaner 2 is sucked into an internal combustion engine 1 for a vehicle through an intake duct 3, a throttle valve 4 and an intake manifold 5.
The intake air amount of the internal combustion engine 1 is controlled by the opening degree of the throttle valve 4, and the throttle valve 4 is opened and closed by a throttle motor 4a.

また、吸気マニホールド5に設けた電磁式の燃料噴射弁6から機関回転に同期した所定のタイミングで燃料が噴射される。
そして、各気筒の燃焼室にて、混合気が点火栓7による火花点火によって着火して燃焼する。
前記燃料噴射弁6による燃料噴射量及び燃料噴射時期、前記点火栓7による点火時期、前記スロットルモータ4aによるスロットル弁4の開閉駆動は、マイクロコンピュータ内蔵の電子制御ユニット8により制御される。
Further, fuel is injected from an electromagnetic fuel injection valve 6 provided in the intake manifold 5 at a predetermined timing synchronized with engine rotation.
In the combustion chamber of each cylinder, the air-fuel mixture is ignited and burned by spark ignition by the spark plug 7.
The fuel injection amount and fuel injection timing by the fuel injection valve 6, the ignition timing by the spark plug 7, and the opening / closing drive of the throttle valve 4 by the throttle motor 4a are controlled by an electronic control unit 8 built in the microcomputer.

前記電子制御ユニット8には、各種のセンサから信号が入力される。
前記各種のセンサとしては、吸気ダクト3にエアフローメータ9が設けられ、これにより内燃機関1の吸入空気流量Qが検出される。
また、クランクシャフトの回転角を検出するクランク角センサ10が設けられ、該クランク角センサ10の検出信号に基づき、前記電子制御ユニット8において内燃機関1の回転速度Neが算出される。
The electronic control unit 8 receives signals from various sensors.
As the various sensors, an air flow meter 9 is provided in the intake duct 3, whereby the intake air flow rate Q of the internal combustion engine 1 is detected.
Further, a crank angle sensor 10 for detecting the rotation angle of the crankshaft is provided, and the rotation speed Ne of the internal combustion engine 1 is calculated in the electronic control unit 8 based on the detection signal of the crank angle sensor 10.

また、スロットル弁4にスロットルセンサ11が取付けられ、これによりスロットル開度TVOが検出され、更に、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサ13が設けられており、前記アクセル開度センサ13の検出結果に基づいて設定される目標開度に、スロットルセンサ11で検出される実際の開度が一致するように、前記スロットルモータ4aがフィードバック制御される。   Further, a throttle sensor 11 is attached to the throttle valve 4 so that the throttle opening TVO is detected, and an accelerator opening sensor 13 for detecting the depression amount of the accelerator pedal is further provided. The throttle motor 4a is feedback-controlled so that the actual opening detected by the throttle sensor 11 coincides with the target opening set based on the detection result.

また、内燃機関1のシリンダブロックにノックセンサ12が取付けられる。このノックセンサ12は、圧電素子によってノッキング振動を検出するセンサであり、グランドラインが機関本体に接続されるタイプのセンサである。
但し、前記ノックセンサ12は、そのグランドラインが前記電子制御ユニット8に接続されるアイソレートタイプのものであっても良い。
A knock sensor 12 is attached to the cylinder block of the internal combustion engine 1. The knock sensor 12 is a sensor that detects knocking vibration by a piezoelectric element, and is a type of sensor in which a ground line is connected to the engine body.
However, the knock sensor 12 may be an isolated type whose ground line is connected to the electronic control unit 8.

ここで、前記電子制御ユニット8は、前記ノックセンサ12からの検出信号に基づいてノッキング発生の有無を判定し、ノッキング発生を判定すると点火栓7による点火時期をリタードして、ノッキングの解消を図るようになっている。
図2のフローチャートは、前記ノッキング制御の参考例を示す。
まず、ステップS11では、ノックセンサ12の検出信号(以下、ノック検出信号ともいう)が所定範囲Wを超えて変動しているか否かを判別する。
Here, the electronic control unit 8 determines the presence / absence of knocking based on the detection signal from the knock sensor 12, and when knocking is determined, retards the ignition timing by the spark plug 7 to eliminate knocking. It is like that.
The flowchart of FIG. 2 shows a reference example of the knocking control.
First, in step S11, it is determined whether or not the detection signal of the knock sensor 12 (hereinafter also referred to as a knock detection signal) fluctuates beyond a predetermined range W.

本参考例において、図3に示すように、スロットル開度を急増させるべくスロットルモータ4a(電気負荷)に大電流が流れると、バッテリ電圧が変動することで、機関1のグランド(GND)レベルと電子制御ユニット8のグランド(GND)レベルとに差異が生じ、ノッキングの発生とは無関係にノック検出信号が変動し、更に、放射ノイズがセンサ出力ラインに混入する。 In this reference example, as shown in FIG. 3, when a large current flows through the throttle motor 4a (electric load) to rapidly increase the throttle opening, the battery voltage fluctuates, so that the ground (GND) level of the engine 1 A difference occurs in the ground (GND) level of the electronic control unit 8, the knock detection signal fluctuates regardless of the occurrence of knocking, and radiation noise is mixed into the sensor output line.

上記の電気負荷に大電流が流れたことによるノック検出信号の変動に基づいて、ノッキング発生が誤判定されてしまうと、実際にはノッキングが発生していないのに、点火時期がリタードされてしまい、機関1の運転性が損なわれてしまう。
そこで、前記所定範囲W内でのノック検出信号の変動を、少なくともノッキング発生によるものではなく、前記グランドレベルの変動に因るノック検出信号の変動である可能性があると判断する。
If the occurrence of knocking is erroneously determined based on the fluctuation of the knock detection signal due to a large current flowing through the electric load, the ignition timing is retarded even though knocking has not actually occurred. The drivability of the engine 1 is impaired.
Therefore, it is determined that the fluctuation of the knock detection signal within the predetermined range W is not caused by the occurrence of knocking at least, but may be the fluctuation of the knock detection signal due to the fluctuation of the ground level.

一方、前記所定範囲Wを超えるノック検出信号の変動が発生している場合には、実際にノッキングが発生している可能性があると判断する。
従って、ステップS11でノック検出信号が前記所定範囲W内で変動していると判断された場合には、グランドレベルの変動に因るノック検出信号の変動によってノッキング発生が誤判定されることがないように、ステップS12へ進んで、ノック検出信号の解析によるノッキング発生の判断を禁止する。
On the other hand, when the fluctuation of the knock detection signal exceeding the predetermined range W has occurred, it is determined that there is a possibility that the knocking has actually occurred.
Therefore, if it is determined in step S11 that the knock detection signal varies within the predetermined range W, the occurrence of knocking is not erroneously determined due to the variation in the knock detection signal due to the ground level variation. Thus, the process proceeds to step S12, and the determination of the occurrence of knocking by analysis of the knock detection signal is prohibited.

一方、ステップS11でノック検出信号が前記所定範囲Wを超えて変動していると判断された場合には、実際にノッキングが発生している可能性があるので、ステップS13へ進んで、ノック検出信号の解析によってノッキング発生の有無を判断する。
具体的には、ノック検出信号を周波数分析して、ノック振動に特有の周波数成分を抽出し、抽出した周波数成分の強度の大小によって、ノッキング発生の有無を判断する。
On the other hand, if it is determined in step S11 that the knock detection signal has fluctuated beyond the predetermined range W, there is a possibility that knocking has actually occurred, so the process proceeds to step S13 to detect knock. The presence or absence of knocking is determined by analyzing the signal.
Specifically, the knock detection signal is subjected to frequency analysis to extract a frequency component peculiar to knock vibration, and the presence or absence of knocking is determined based on the magnitude of the extracted frequency component.

ステップS13でノッキング発生の有無を判断すると、次のステップS14では、ノッキング発生が判断されたか否かを判別する。
ノッキング発生が判断されたときには、ステップS15へ進んで、点火栓7による点火時期(点火進角値)を所定角度だけ遅角補正し、ノッキングの解消を図る。
一方、ステップS14でノッキングが発生していないと判断されると、ステップS16へ進んで、点火時期を所定角度だけ進角補正し、ノッキングが発生しない範囲内でなるべく点火時期が進角されるようにする。
When it is determined in step S13 whether knocking has occurred, in next step S14, it is determined whether knocking has been determined.
When it is determined that knocking has occurred, the routine proceeds to step S15, where the ignition timing (ignition advance value) by the spark plug 7 is corrected by a predetermined angle to eliminate knocking.
On the other hand, if it is determined in step S14 that knocking has not occurred, the process proceeds to step S16, where the ignition timing is advanced by a predetermined angle, and the ignition timing is advanced as much as possible within a range where knocking does not occur. To.

上記構成によると、グランドレベルの変動によってノック検出信号が変動している可能性があるときに、ノッキング発生の有無を判断しないので、前記グランドレベルの変動に伴ってノッキング発生が誤判断されることを回避できる。
尚、ノック検出信号に基づきノッキング発生の有無を判断した後で、ノッキング検出信号が前記所定範囲W内で変動しているか否かを判断し、ノッキング検出信号が前記所定範囲W内で変動しているときに、点火時期補正(ノッキング対応処理)を禁止しても良い。
According to the above configuration, when there is a possibility that the knock detection signal is fluctuated due to the fluctuation of the ground level, it is not judged whether knocking has occurred or not, so that the occurrence of knocking is erroneously judged with the fluctuation of the ground level. Can be avoided.
After determining whether or not knocking has occurred based on the knock detection signal, it is determined whether or not the knock detection signal varies within the predetermined range W, and the knock detection signal varies within the predetermined range W. The ignition timing correction (knocking response process) may be prohibited when the engine is on.

図4のフローチャートは、本願発明に係るノッキング制御の第1実施形態を示す。
図4のフローチャートに示す第1実施形態では、前記スロットルモータ4aの電流指令値が閾値を越えていて、かつ、前記ノック検出信号が前記所定範囲W内で変動する場合に、ノック検出信号の分析によるノッキング検出を禁止することを特徴とする。
即ち、ステップS21では、前記スロットルモータ4aの電流指令値が閾値を超えているか否かを判断する。
The flowchart of FIG. 4 shows a first embodiment of the knocking control according to the present invention .
In the first embodiment shown in the flowchart of FIG. 4, and exceeds the current command value is the threshold value of the throttle motor 4a, and, when the knock detection signal fluctuates within the predetermined range W, the analysis of the knock detection signal It is characterized in that knocking detection by is prohibited.
That is, in step S21, it is determined whether or not the current command value of the throttle motor 4a exceeds a threshold value.

前記スロットルモータ4aの電流指令値は、図5に示すように、スロットル弁4の開弁要求時に前記閾値を超え、前記スロットルモータ4aに大電流が流れることで、機関1のグランドレベルが変動する。
従って、前記スロットルモータ4aの電流指令値が閾値を超えているか否かの判断は、機関1のグランドレベルが変動する条件であるか否かを判断することになる。
As shown in FIG. 5, the current command value of the throttle motor 4a exceeds the threshold when the throttle valve 4 is requested to open, and a large current flows through the throttle motor 4a, whereby the ground level of the engine 1 fluctuates. .
Therefore, the determination as to whether or not the current command value of the throttle motor 4a exceeds the threshold value determines whether or not the ground level of the engine 1 varies.

前記スロットルモータ4aの電流指令値が閾値を超えていない場合には、機関1のグランドレベルが変動せず、ノック検出信号が実際のノッキング振動を示していると判断されるので、ステップS24へ進んで、ノック検出信号の周波数分析を行う。
一方、前記スロットルモータ4aの電流指令値が閾値を超えている場合には、グランドレベルの変動発生が想定されるので、ステップS22へ進む。
If the current command value of the throttle motor 4a does not exceed the threshold value, it is determined that the ground level of the engine 1 does not fluctuate and the knock detection signal indicates the actual knocking vibration, so the process proceeds to step S24. Then, frequency analysis of the knock detection signal is performed.
On the other hand, if the current command value of the throttle motor 4a exceeds the threshold value, it is assumed that the ground level fluctuates, so the process proceeds to step S22.

ステップS22では、前記ステップS11と同様に、ノック検出信号が所定範囲Wを超えて変動しているか否かを判別する。
ステップS22でノック検出信号が所定範囲W内で変動していると判断されたときには、係る変動は、前記スロットルモータ4aに大電流が流れたことによるグランドレベルの変動によって生じているものと判断し、ステップS23へ進んで、ノック検出信号の解析によるノッキング発生の判断を禁止する。
In step S22, as in step S11, it is determined whether or not the knock detection signal fluctuates beyond a predetermined range W.
When it is determined in step S22 that the knock detection signal varies within the predetermined range W, it is determined that the variation is caused by a ground level variation caused by a large current flowing through the throttle motor 4a. Then, the process proceeds to step S23, and the determination of the occurrence of knocking by analysis of the knock detection signal is prohibited.

また、ステップS22でノック検出信号が所定範囲Wを超えて変動していると判断されたときには、グランドレベルの変動があったとしても、実際にノッキングが発生している可能性があると判断し、ステップS24へ進んで、ノック検出信号の解析によるノッキング発生の判断を行う。
ステップS24における解析結果は、ステップS25において判断され、ノッキング発生が判断されると、ステップS26へ進んで点火時期をリタードし、ノッキングが発生していないと判断されると、ステップS27へ進んで点火時期を進角補正する。
Further, when it is determined in step S22 that the knock detection signal has fluctuated beyond the predetermined range W, it is determined that there is a possibility that knocking has actually occurred even if the ground level has fluctuated. Then, the process proceeds to step S24, and the occurrence of knocking is determined by analyzing the knock detection signal.
The analysis result in step S24 is determined in step S25. If knocking is determined to occur, the process proceeds to step S26 to retard the ignition timing. If it is determined that knocking has not occurred, the process proceeds to step S27 and ignition is performed. Correct the timing.

上記実施形態によると、グランドレベルの変動原因となる前記スロットルモータ4aに大電流が流れている状態を判定し、前記スロットルモータ4aに大電流が流れている状態でノック検出信号が所定範囲W内で変動する場合には、その変動がグランドレベルの変動に因るものであると判断するので、グランドレベルの変動によってノック検出信号が変動する状態をより的確に判断でき、過剰にノッキング発生の判断が禁止されることを回避できる。   According to the above-described embodiment, it is determined whether a large current is flowing through the throttle motor 4a that causes a ground level fluctuation, and the knock detection signal is within a predetermined range W while a large current is flowing through the throttle motor 4a. If it fluctuates at, it is determined that the fluctuation is caused by fluctuations in the ground level. Therefore, it is possible to more accurately determine the state in which the knock detection signal fluctuates due to fluctuations in the ground level, and to determine the occurrence of excessive knocking. Can be avoided.

また、前記スロットルモータ4aに大電流が流れている状態、換言すれば、スロットル弁4を開く動作を行うときに、ノッキング発生の誤判別が回避されることで、加速性能の低下を未然に防止できる。
尚、上記第1実施形態において、ノック検出信号に基づきノッキング発生の有無を判断した後で、前記スロットルモータ4aの電流指令値が閾値を超え、かつ、ノッキング検出信号が前記所定範囲W内で変動しているか否かを判断し、点火時期補正(ノッキング対応処理)を禁止しても良い。
In addition, when a large current flows through the throttle motor 4a, in other words, when the throttle valve 4 is opened, erroneous determination of knocking is avoided, thereby preventing deterioration in acceleration performance. it can.
Incidentally, in the first embodiment, after determining the occurrence of knocking based on the knock detection signal, the exceeding current command value of the throttle motor 4a is a threshold, and change the knocking detection signal is within the predetermined range W It may be determined whether or not ignition timing correction (knocking response processing) is prohibited.

図6のフローチャートは、本願発明に係るノッキング制御の第2実施形態を示す。
図6のフローチャートに示す第実施形態では、アクセル開度の単位時間当たりの変化量ΔAPOが所定以上になってから所定時間内であり、かつ、前記ノック検出信号が前記所定範囲W内で変動する場合に、ノック検出信号の分析によるノッキング検出を禁止することを特徴とする。
The flowchart of FIG. 6 shows 2nd Embodiment of the knocking control which concerns on this invention .
In the second embodiment shown in the flowchart of FIG. 6, the change amount ΔAPO per unit time of the accelerator opening is within a predetermined time after the predetermined amount or more, and the knock detection signal fluctuates within the predetermined range W. In this case, knocking detection by analyzing the knock detection signal is prohibited.

図7に示すように、アクセル開度が急激に変化すると、これに対応してスロットル弁4の開度を変化させるためにスロットルモータ4aに大電流が流れ、機関1のグランドレベルが変動し、ノック検出信号に変動が発生する。
そこで、ステップS31では、アクセル開度の単位時間当たりの変化量ΔAPOが所定以上になってから、換言すれば、電気負荷における電流値の過渡状態を検知してから、所定時間t1内であるか否かを判別する。
As shown in FIG. 7, when the accelerator opening changes rapidly, a large current flows through the throttle motor 4a to change the opening of the throttle valve 4 correspondingly, and the ground level of the engine 1 fluctuates. Variation occurs in the knock detection signal.
Therefore, in step S31, after the change amount ΔAPO per unit time of the accelerator opening becomes equal to or larger than a predetermined value, in other words, whether the current value transient state in the electric load is detected and then within the predetermined time t1. Determine whether or not.

そして、前記変化量ΔAPOが所定以上になってから所定時間t1内であれば、グランドレベルの変動によるノック検出信号の変動が発生し得る条件であるので、ステップS32へ進む。
ステップS32では、前記ステップS11と同様に、ノック検出信号が所定範囲Wを超えて変動しているか否かを判別する。
If the change amount ΔAPO is within a predetermined time t1 after the change amount ΔAPO becomes equal to or greater than a predetermined value, the condition is such that the knock detection signal may change due to the change in the ground level, and the process proceeds to step S32.
In step S32, as in step S11, it is determined whether or not the knock detection signal fluctuates beyond a predetermined range W.

ステップS32で、ノック検出信号が所定範囲W内で変動していると判断されたときには、そのときのノック検出信号の変動は、グランドレベルの変動に因るものであると判断し、ステップS33へ進んで、ノック検出信号の解析によるノッキング発生の判断を禁止する。
一方、ステップS32でノック検出信号が所定範囲Wを超えて変動していると判断されたときには、グランドレベルの変動があったとしても、実際にノッキングが発生している可能性があると判断し、ステップS34へ進んで、ノック検出信号の解析によるノッキング発生の判断を行う。
When it is determined in step S32 that the knock detection signal is fluctuating within the predetermined range W, it is determined that the fluctuation of the knock detection signal at that time is due to the fluctuation of the ground level, and the process proceeds to step S33. Going forward, the determination of the occurrence of knocking by analyzing the knock detection signal is prohibited.
On the other hand, when it is determined in step S32 that the knock detection signal has fluctuated beyond the predetermined range W, it is determined that there is a possibility that knocking has actually occurred even if the ground level has fluctuated. Then, the process proceeds to step S34 to determine whether knocking has occurred by analyzing the knock detection signal.

また、ステップS31で前記変化量ΔAPOが所定以上になってから所定時間t1内ではないと判断されたときには、グランドレベルの変動によるノック検出信号の変動はないと判断し、ステップS34へ進んで、ノック検出信号の解析によるノッキング発生の判断を行う。
ステップS34における解析結果は、ステップS35において判断され、ノッキング発生が判断されると、ステップS36へ進んで点火時期をリタードし、ノッキングが発生していないと判断されると、ステップS37へ進んで点火時期を進角補正する。
If it is determined in step S31 that the change ΔAPO is not within the predetermined time t1 after the change amount ΔAPO becomes equal to or greater than a predetermined value, it is determined that there is no fluctuation in the knock detection signal due to the fluctuation in the ground level, and the process proceeds to step S34. The occurrence of knocking is determined by analyzing the knock detection signal.
The analysis result in step S34 is determined in step S35. If knocking is determined to occur, the process proceeds to step S36 to retard the ignition timing. If it is determined that knocking has not occurred, the process proceeds to step S37 and ignition is performed. Correct the timing.

上記実施形態によると、グランドレベルの変動原因となる前記スロットルモータ4aに大電流が流れる条件を、アクセル開度の単位時間当たりの変化量ΔAPOから判定し、前記スロットルモータ4aに大電流が流れている条件でノック検出信号が所定範囲W内で変動する場合には、その変動がグランドレベルの変動に因るものであると判断するので、グランドレベルの変動によってノック検出信号が変動する状態をより的確に判断でき、過剰にノッキング発生の判断が禁止されることを回避できる。   According to the above embodiment, the condition that a large current flows through the throttle motor 4a that causes the ground level fluctuation is determined from the change amount ΔAPO of the accelerator opening per unit time, and the large current flows through the throttle motor 4a. If the knock detection signal fluctuates within the predetermined range W under the condition of the condition, it is determined that the fluctuation is caused by the fluctuation of the ground level. This makes it possible to accurately determine and avoid prohibiting excessive determination of occurrence of knocking.

尚、上記第2実施形態においても、ノック検出信号に基づきノッキング発生の有無を判断した後で、前記変化量ΔAPOが所定以上になってから所定時間t1内であり、かつ、ノッキング検出信号が前記所定範囲W内で変動しているか否かを判断し、点火時期補正(ノッキング対応処理)を禁止しても良い。
ところで、上記第1,第2実施形態では、大電流が流れて機関1のグランドレベルを変動させる電気負荷として、スロットルモータ4aを例として示したが、スロットルモータ4aに限定するものではなく、電気式のアクチュエータを用いる可変動弁機構など、他の電気負荷であっても良い。
In the second embodiment as well, after determining whether or not knocking has occurred based on the knock detection signal, the change ΔAPO is within a predetermined time t1 after the change ΔAPO becomes equal to or greater than a predetermined value, and the knocking detection signal is It may be determined whether or not the fluctuation is within a predetermined range W, and ignition timing correction (knocking response processing) may be prohibited.
In the first and second embodiments , the throttle motor 4a is shown as an example of the electric load that causes a large current to flow and the ground level of the engine 1 varies. However, the electric load is not limited to the throttle motor 4a. Other electric loads such as a variable valve mechanism using a type actuator may be used.

また、複数の電気負荷についてのその電流値及び/又は電流値の過渡状態を検知し、いずれかの電気負荷でグランドレベルを変動させる大電流が流れる状態若しくは条件であるときに、ノッキング発生の判断又は前記ノッキング対応処理の実行を禁止する構成とすることができる。
更に、複数の電気負荷に対する電流が同時に変化する状態で、ノッキング発生の判断又は前記ノッキング対応処理の実行を禁止する構成とすることができる。
Further, when a current value and / or a transient state of a current value of a plurality of electric loads is detected and a large current that fluctuates the ground level in any of the electric loads is in a state or condition in which knocking occurs, determination of occurrence of knocking is made. Or it can be set as the structure which prohibits execution of the said knocking corresponding | compatible process.
Furthermore, it can be configured that the determination of the occurrence of knocking or the execution of the knocking handling process is prohibited in a state where currents for a plurality of electric loads change simultaneously.

また、前記所定範囲Wを、電気負荷に大電流が流れる状態又は条件でのノック検出信号に基づいて学習し、前記変化量ΔAPOが所定以上になってからノッキング発生の判断又は前記ノッキング対応処理の実行を禁止する時間t1を、前記変化量ΔAPOが所定以上になってからノック検出信号が所定の減衰を示すようになるまでの期間とすることができる。   Further, the predetermined range W is learned based on a knock detection signal in a state or condition in which a large current flows through an electric load, and when the change amount ΔAPO becomes equal to or greater than a predetermined value, the determination of the occurrence of knocking or the processing for knocking is performed. The time t1 during which execution is prohibited can be a period from when the amount of change ΔAPO becomes equal to or greater than a predetermined value until the knock detection signal shows a predetermined attenuation.

また、上記実施形態では、ノッキング対応処理を点火時期の補正としたが、点火時期の補正に限定するものではない。
ここで、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術的思想について、以下に効果と共に記載する。
(イ)請求項1又は2記載の内燃機関のノッキング制御装置において、
前記電気負荷が、スロットル弁を開閉駆動するスロットルモータであることを特徴とする内燃機関のノッキング制御装置。
Further, in the above-described embodiment, the knocking countermeasure process is the correction of the ignition timing, but the invention is not limited to the correction of the ignition timing.
Here, technical ideas other than the claims that can be grasped from the above embodiment will be described together with effects.
(A) In the knocking control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2 ,
A knocking control device for an internal combustion engine, wherein the electric load is a throttle motor that opens and closes a throttle valve.

係る構成によると、スロットルモータに大電流が流れ、グランドレベルに変動が生じ、係るグランドレベルの変動や電気負荷から発せられる放射ノイズによって、ノックセンサ出力が変動しても、ノッキング発生を誤判断し、また、ノッキング対応処理が誤ってなされることを防止できる。
(ロ)請求項2記載の内燃機関のノッキング制御装置において、
前記電気負荷が、アクセル開度に基づいて制御され、スロットル弁を開閉駆動するスロットルモータであり、前記アクセル開度の変化量が所定以上である状態を、スロットルモータにおける電流値の過渡状態として検出することを特徴とする内燃機関のノッキング制御装置。
According to such a configuration, even if the knock sensor output fluctuates due to a fluctuation in the ground level due to a large current flowing through the throttle motor and a fluctuation in the ground level or radiation noise generated from an electric load, the occurrence of knocking is erroneously determined. In addition, it is possible to prevent the knocking handling process from being performed erroneously.
(B) In the knocking control device for an internal combustion engine according to claim 2 ,
The electric load is controlled based on the accelerator opening, and is a throttle motor that drives the throttle valve to open and close, and a state where the amount of change in the accelerator opening is greater than or equal to a predetermined value is detected as a transient state of the current value in the throttle motor An internal combustion engine knocking control device.

係る構成によると、アクセル開度の変化に対応してスロットル弁開度を変化させるべく、スロットルモータに大電流が流れ、グランドレベルが変動する状態において、ノック検出信号に基づくノッキング発生の判断又はノッキング対応処理の実行を禁止する。
(ハ)請求項1又は2記載の内燃機関のノッキング制御装置において、
ノックセンサのグランドラインが、内燃機関本体に接続されることを特徴とする内燃機関のノッキング制御装置。
According to such a configuration, in order to change the throttle valve opening corresponding to the change in the accelerator opening, in the state where a large current flows through the throttle motor and the ground level fluctuates, the determination of knocking occurrence or knocking based on the knock detection signal is performed. Prohibit execution of corresponding processing.
(C) The knocking control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2 ,
A knocking control device for an internal combustion engine, wherein a ground line of the knock sensor is connected to the internal combustion engine body.

係る構成によると、電気負荷に大電流が流れてバッテリ電圧が変動することで、機関のグランドレベルと制御ユニットのグランドレベルとに差異が生じ、これによってノックセンサの検出信号が見かけ上変動しても、ノッキング発生を誤判断し、また、ノッキング対応処理が誤ってなされることを防止できる。   According to such a configuration, a large current flows through the electric load and the battery voltage fluctuates, resulting in a difference between the engine ground level and the control unit ground level, which causes the detection signal of the knock sensor to fluctuate apparently. However, it is possible to prevent the occurrence of knocking from being erroneously determined, and the knocking handling process from being erroneously performed.

本発明の実施形態における車両用内燃機関のシステム図。1 is a system diagram of a vehicle internal combustion engine in an embodiment of the present invention. ノッキング制御の参考例を示すフローチャート。The flowchart which shows the reference example of knocking control. 前記第1実施形態における制御特性を示すタイムチャート。The time chart which shows the control characteristic in the said 1st Embodiment. ノッキング制御の第1実施形態を示すフローチャート。The flowchart which shows 1st Embodiment of knocking control. 前記第1実施形態における制御特性を示すタイムチャート。 The time chart which shows the control characteristic in the said 1st Embodiment. ノッキング制御の第2実施形態を示すフローチャート。The flowchart which shows 2nd Embodiment of knocking control. 前記第2実施形態における制御特性を示すタイムチャート。 The time chart which shows the control characteristic in the said 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…内燃機関、4…スロットル弁、4a…スロットルモータ、6…燃料噴射弁、7…点火栓、8…電子制御ユニット、9…エアフローメータ、10…クランク角センサ、11…スロットルセンサ、12…ノックセンサ、13…アクセル開度センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine, 4 ... Throttle valve, 4a ... Throttle motor, 6 ... Fuel injection valve, 7 ... Spark plug, 8 ... Electronic control unit, 9 ... Air flow meter, 10 ... Crank angle sensor, 11 ... Throttle sensor, 12 ... Knock sensor, 13 ... accelerator opening sensor

Claims (2)

内燃機関のノッキング振動を検出するノックセンサから出力される検出信号に基づいてノッキング発生の有無を判断し、ノッキングの発生を判断したときに、所定のノッキング対応処理を行う内燃機関のノッキング制御装置において、
前記内燃機関の電気負荷の電流値が閾値を超え、かつ、前記ノックセンサから出力される検出信号が所定範囲内であるときに、前記検出信号に基づくノッキング発生の判断又は前記ノッキング対応処理の実行を禁止することを特徴とする内燃機関のノッキング制御装置。
In a knock control device for an internal combustion engine that determines whether or not knocking has occurred based on a detection signal output from a knock sensor that detects knocking vibrations of the internal combustion engine, and performs predetermined knocking handling processing when it is determined that knocking has occurred ,
When the current value of the electric load of the internal combustion engine exceeds a threshold and the detection signal output from the knock sensor is within a predetermined range, determination of occurrence of knocking based on the detection signal or execution of the knocking response process A knocking control device for an internal combustion engine characterized by prohibiting the engine.
内燃機関のノッキング振動を検出するノックセンサから出力される検出信号に基づいてノッキング発生の有無を判断し、ノッキングの発生を判断したときに、所定のノッキング対応処理を行う内燃機関のノッキング制御装置において、
前記内燃機関の電気負荷における電流値の過渡状態を検知してから所定期間内であって、かつ、前記ノックセンサから出力される検出信号が所定範囲内であるときに、前記検出信号に基づくノッキング発生の判断又は前記ノッキング対応処理の実行を禁止することを特徴とする内燃機関のノッキング制御装置。
In a knock control device for an internal combustion engine that determines whether or not knocking has occurred based on a detection signal output from a knock sensor that detects knocking vibrations of the internal combustion engine, and performs predetermined knocking handling processing when it is determined that knocking has occurred ,
Knocking based on the detection signal when a transient state of the current value in the electric load of the internal combustion engine is detected within a predetermined period and the detection signal output from the knock sensor is within a predetermined range A knock control apparatus for an internal combustion engine, wherein the determination of occurrence or the execution of the knocking response process is prohibited.
JP2005134431A 2005-05-02 2005-05-02 Knocking control device for internal combustion engine Expired - Fee Related JP4500205B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005134431A JP4500205B2 (en) 2005-05-02 2005-05-02 Knocking control device for internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005134431A JP4500205B2 (en) 2005-05-02 2005-05-02 Knocking control device for internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006307809A JP2006307809A (en) 2006-11-09
JP4500205B2 true JP4500205B2 (en) 2010-07-14

Family

ID=37474969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005134431A Expired - Fee Related JP4500205B2 (en) 2005-05-02 2005-05-02 Knocking control device for internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4500205B2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0396641A (en) * 1989-09-08 1991-04-22 Nippondenso Co Ltd Knocking controller
JPH08319877A (en) * 1995-05-29 1996-12-03 Mitsubishi Electric Corp Throttle opening sensing device for engine
JP2000205096A (en) * 1999-01-19 2000-07-25 Toyota Motor Corp Knocking detector for internal combustion engine
JP2001227400A (en) * 2000-02-15 2001-08-24 Denso Corp Knock control device for internal combustion engine
JP2002030982A (en) * 2000-07-14 2002-01-31 Denso Corp Knock control device for internal combustion engine
JP2002357156A (en) * 2001-05-30 2002-12-13 Mitsubishi Electric Corp Knocking control device for internal combustion engine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0396641A (en) * 1989-09-08 1991-04-22 Nippondenso Co Ltd Knocking controller
JPH08319877A (en) * 1995-05-29 1996-12-03 Mitsubishi Electric Corp Throttle opening sensing device for engine
JP2000205096A (en) * 1999-01-19 2000-07-25 Toyota Motor Corp Knocking detector for internal combustion engine
JP2001227400A (en) * 2000-02-15 2001-08-24 Denso Corp Knock control device for internal combustion engine
JP2002030982A (en) * 2000-07-14 2002-01-31 Denso Corp Knock control device for internal combustion engine
JP2002357156A (en) * 2001-05-30 2002-12-13 Mitsubishi Electric Corp Knocking control device for internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006307809A (en) 2006-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4600181B2 (en) Ignition timing control device for internal combustion engine
EP1531324A2 (en) Knocking determination apparatus for internal combustion engine
US6925987B2 (en) Method for setting a knock determination period in an internal combustion engine, method for setting a fuel injection timing in an internal combustion engine, and control apparatus for an internal combustion engine
JP4784467B2 (en) Premixed compression ignition internal combustion engine
US6877482B2 (en) Knock control apparatus and knock control method for internal combustion engine
US20130192343A1 (en) Knock detection device of internal combustion engine
KR101454149B1 (en) Method and device for controlling an internal combustion engine
JP4229142B2 (en) Knock control device for internal combustion engine
JP4619299B2 (en) Method for determining the combustion state of an internal combustion engine
JP2006307807A (en) Knocking control device for internal combustion engine
JP4500205B2 (en) Knocking control device for internal combustion engine
JP2011157852A (en) Control device of internal combustion engine
JP2009250212A (en) Apparatus and method for determining knocking of internal combustion engine
JP4421381B2 (en) Internal combustion engine control device
JP4324137B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2000130246A (en) Knock detecting method of internal combustion engine
JP2006307808A (en) Knocking control device for internal combustion engine
JP4356607B2 (en) Ignition timing control device for internal combustion engine
JP3433886B2 (en) Method for controlling ignition timing of internal combustion engine using ion current
JP6077371B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2004324481A (en) Device and method for determining combustion state of engine
JP4281677B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP5757728B2 (en) Control device for internal combustion engine
JPH0636301Y2 (en) Ignition timing control device for internal combustion engine
JP2007071184A (en) Fuel injection control method and fuel injection device for engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070807

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090826

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090901

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20090925

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20090925

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091030

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100323

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100416

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140423

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140423

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150423

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees