JP7081420B2 - Knock determination device and knock control device - Google Patents

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JP7081420B2 JP2018175429A JP2018175429A JP7081420B2 JP 7081420 B2 JP7081420 B2 JP 7081420B2 JP 2018175429 A JP2018175429 A JP 2018175429A JP 2018175429 A JP2018175429 A JP 2018175429A JP 7081420 B2 JP7081420 B2 JP 7081420B2
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • G01H17/00Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves, not provided for in the preceding groups

Description

本発明は、内燃機関において、ノックの発生を判定するノック判定を行うノック判定装置、及びそのノック判定に基づき、ノックの発生を抑えるためのノック制御を行うノック制御装置に関する。 The present invention relates to a knock determination device for determining the occurrence of knock in an internal combustion engine, and a knock control device for performing knock control for suppressing the occurrence of knock based on the knock determination.

特許文献1では、ノック判定を次のように行う。まず、内燃機関で発生した振動を検出する。次に、その検出信号を、複数のバンドパスフィルタにより、複数のノック周波数成分とそれ以外の複数のノイズ周波数成分とにそれぞれ分離する。次に、それらのうちのノック周波数成分のみを積算することにより、ノック波形を得る。 In Patent Document 1, the knock determination is performed as follows. First, the vibration generated in the internal combustion engine is detected. Next, the detection signal is separated into a plurality of knock frequency components and a plurality of other noise frequency components by a plurality of bandpass filters. Next, a knock waveform is obtained by integrating only the knock frequency components among them.

次に、そのノック波形を、理想ノック波形と比較する。そして、ノック波形の理想ノック波形からのはずれ度合いに応じて、ノック強度を補正する。その補正後のノック強度に基づいて、ノック判定を行う。そのノック判定に基づいて、ノック制御を行う。 Next, the knock waveform is compared with the ideal knock waveform. Then, the knock intensity is corrected according to the degree of deviation of the knock waveform from the ideal knock waveform. Knock determination is performed based on the corrected knock strength. Knock control is performed based on the knock determination.

特開2004-353531号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-353531

引用文献1では、検出信号を複数のバンドパスフィルタによって、複数のノック周波数成分とノイズ周波数成分とにそれぞれ分離する必要がある。さらに、それにより分離された複数のノック周波数成分を積算する必要もある。さらに、それにより得られたノック波形を理想ノック波形と比較して、その比較に基づいてノック強度を補正する必要もある。そのため、引用文献1では、ノック判定を行うに当たって、処理負荷が大きい。 In Reference 1, it is necessary to separate the detection signal into a plurality of knock frequency components and noise frequency components by a plurality of bandpass filters. Furthermore, it is also necessary to integrate a plurality of knock frequency components separated by this. Furthermore, it is also necessary to compare the knock waveform obtained thereby with the ideal knock waveform and correct the knock intensity based on the comparison. Therefore, in Cited Document 1, the processing load is large in performing the knock determination.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ノック判定を行うに当たって、処理負荷を軽減することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce the processing load in performing a knock determination.

本発明のノック判定装置は、内燃機関に発生する振動を検出する検出部を有し、前記検出部による検出結果に基づいて、ノックの発生を判定するノック判定を行う。前記ノック判定装置は、特定部と算出部と判定部とを有する。前記特定部は、前記検出結果に基づいて得られた波形であって、前記振動の強さを強度として前記強度の時間変化を表す振動波形又は前記振動の強さの絶対値を強度として前記強度の時間変化を表す絶対値波形から、前記強度が極大となる複数の極大点のうち、所定期間内において前記強度が最大となる前記極大点である第2点、前記所定期間内において前記第2点よりも前に存在する前記極大点の1つである第1点、及び前記所定期間内において前記第2点よりも後に存在する前記極大点の1つである第3点の少なくとも3つの前記極大点を特定する。算出部は、少なくとも前記3つの極大点を用いて所定の特徴量を算出する。前記判定部は、前記特徴量に基づいて前記ノック判定を行う。 The knock determination device of the present invention has a detection unit for detecting vibration generated in an internal combustion engine, and performs a knock determination for determining the occurrence of knock based on the detection result by the detection unit. The knock determination device has a specific unit, a calculation unit, and a determination unit. The specific portion is a waveform obtained based on the detection result, and is a vibration waveform representing a time change of the intensity with the strength of the vibration as the intensity or the intensity with the absolute value of the intensity of the vibration as the intensity. From the absolute value waveform representing the time change of, the second point, which is the maximum point where the intensity is maximum within a predetermined period, and the second point, which is the maximum point within the predetermined period, among the plurality of maximum points where the intensity is maximum. At least three of the first point, which is one of the maximum points existing before the point, and the third point, which is one of the maximum points existing after the second point within the predetermined period. Identify the maximum point. The calculation unit calculates a predetermined feature amount using at least the three maximum points. The determination unit makes the knock determination based on the feature amount.

本発明は、次の点を見出すことによりなされたものである。振動波形の形状は、その振動がノックによる場合とノック以外による場合とで、所定の差異が生じる。よって、振動波形の形状によって、ノック判定を行うことができる。その振動波形の形状は、上記特徴量に基づいて推測できる。そのため、上記特徴量に基づいてノック判定を行うことができる。 The present invention has been made by finding the following points. The shape of the vibration waveform has a predetermined difference depending on whether the vibration is due to knocking or non-knocking. Therefore, the knock determination can be performed based on the shape of the vibration waveform. The shape of the vibration waveform can be estimated based on the above features. Therefore, the knock determination can be performed based on the above-mentioned feature amount.

本発明によれば、上記3点を用いて算出された上記特徴量に基づいてノック判定を行うため、特許文献1に記載のような処理が不要になる。具体的には、まず、検出信号を、複数のバンドパスフィルタにより、複数のノック周波数成分と複数のノイズ周波数成分とにそれぞれ分離する処理が不要になる。さらに、その処理により分離された複数のノック周波数成分を積算する処理も不要になる。さらに、その処理により得られるノック波形を理想ノック波形と比較して、その比較に基づいてノック強度を補正する処理も不要になる。よって、本発明によれば、ノック判定を行うに当たって、処理負荷を軽減できる。 According to the present invention, since the knock determination is performed based on the above-mentioned feature amount calculated by using the above-mentioned three points, the processing as described in Patent Document 1 becomes unnecessary. Specifically, first, it is not necessary to separate the detection signal into a plurality of knock frequency components and a plurality of noise frequency components by a plurality of bandpass filters. Further, the process of integrating a plurality of knock frequency components separated by the process becomes unnecessary. Further, the process of comparing the knock waveform obtained by the process with the ideal knock waveform and correcting the knock intensity based on the comparison becomes unnecessary. Therefore, according to the present invention, the processing load can be reduced in performing the knock determination.

第1実施形態の内燃機関を示す概略図Schematic diagram showing the internal combustion engine of the first embodiment ノック制御装置による制御を示すフローチャートFlow chart showing control by knock control device 検出信号に基づいて得られた振動波形を示すグラフGraph showing the vibration waveform obtained based on the detection signal 図3とは別の振動波形を示すグラフA graph showing a vibration waveform different from that in FIG. 振動波形の形状パターンを示すグラフGraph showing the shape pattern of vibration waveform 振動波形の形状判定を示すフローチャートFlow chart showing shape determination of vibration waveform 第1時間及び第2時間から判定される形状パターンの分布を示すグラフA graph showing the distribution of shape patterns determined from the first time and the second time 第2実施形態における形状判定を示すフローチャートFlow chart showing shape determination in the second embodiment 増加率及び減衰率から判定される形状パターンの分布を示すグラフA graph showing the distribution of shape patterns determined from the rate of increase and the rate of attenuation 第3実施形態において、傾斜比とノック成分との関係を示すグラフIn the third embodiment, a graph showing the relationship between the inclination ratio and the knock component. 形状判定を示すフローチャートFlow chart showing shape judgment 他の実施形態における絶対値波形を示すグラフGraph showing absolute value waveforms in other embodiments 図12とは別の絶対値波形を示すグラフA graph showing an absolute value waveform different from that in FIG.

次に本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。但し、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施できる。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiment, and can be appropriately modified and implemented without departing from the spirit of the invention.

[第1実施形態]
図1は、本実施形態の内燃機関10を示す概略図である。内燃機関10は、エンジンブロック11、ピストン12、吸気バルブ13、排気バルブ14等を有する。内燃機関10に対しては、アクセルペダルセンサ21、ノックセンサ29、ECU30、電子スロットル41、インジェクタ42、点火コイル43等が設置されている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic view showing an internal combustion engine 10 of the present embodiment. The internal combustion engine 10 includes an engine block 11, a piston 12, an intake valve 13, an exhaust valve 14, and the like. An accelerator pedal sensor 21, a knock sensor 29, an ECU 30, an electronic throttle 41, an injector 42, an ignition coil 43, and the like are installed in the internal combustion engine 10.

ECU30は、運転者からの要求(加速要求)を、アクセルペダルセンサ21を介して入力する。その入力に基づいて、空気量、燃料量、点火タイミング等を制御する。具体的には、ECU30は、電子スロットル41を制御することにより空気量を制御し、インジェクタ42を制御することにより燃料量を制御し、点火コイル43を制御することにより点火タイミングを制御する。 The ECU 30 inputs a request (acceleration request) from the driver via the accelerator pedal sensor 21. Based on the input, the amount of air, the amount of fuel, the ignition timing, etc. are controlled. Specifically, the ECU 30 controls the amount of air by controlling the electronic throttle 41, controls the amount of fuel by controlling the injector 42, and controls the ignition timing by controlling the ignition coil 43.

ノックセンサ29は、内燃機関10に発生する振動を検出する。ECU30は、ゲートが開いている期間であるゲートオープン期間に、ノックセンサ29からの検出信号を受信する。本実施形態では、ノックセンサ29が、本発明でいう「検出部」に該当する。また、各1回のゲートオープン期間が、本発明でいう「所定期間」に該当する。 The knock sensor 29 detects the vibration generated in the internal combustion engine 10. The ECU 30 receives the detection signal from the knock sensor 29 during the gate open period, which is the period during which the gate is open. In the present embodiment, the knock sensor 29 corresponds to the "detection unit" in the present invention. Further, each gate opening period corresponds to the "predetermined period" in the present invention.

図2は、ECU30によるノック判定及びそれに基づくノック制御を示すフローチャートである。ECU30は、AD変換(S100)を行うデジタル変換部31と、BPF処理(S200)を行うフィルタ部32と、3点特定(S300)を行う特定部33と、特徴量算出(S400)を行う算出部34と、形状判定(S500)を行う形状判定部35と、ノック判定(S600)を行うノック判定部36と、ノック制御(S700)を行う制御部37とを有する。 FIG. 2 is a flowchart showing a knock determination by the ECU 30 and a knock control based on the knock determination. The ECU 30 includes a digital conversion unit 31 that performs AD conversion (S100), a filter unit 32 that performs BPF processing (S200), a specific unit 33 that performs three-point identification (S300), and a calculation that performs feature amount calculation (S400). It has a unit 34, a shape determination unit 35 that performs shape determination (S500), a knock determination unit 36 that performs knock determination (S600), and a control unit 37 that performs knock control (S700).

そして、ノックセンサ29とデジタル変換部31とフィルタ部32と特定部33と算出部34と形状判定部35とノック判定部36とが、ノック判定装置(29,31~36)を構成している。そのノック判定装置(29,31~36)と制御部37とが、ノック制御装置(29,31~37)を構成している。形状判定部35とノック判定部36とは、まとめて「判定部35,36」という。 The knock sensor 29, the digital conversion unit 31, the filter unit 32, the specific unit 33, the calculation unit 34, the shape determination unit 35, and the knock determination unit 36 constitute a knock determination device (29, 31 to 36). .. The knock determination device (29, 31 to 36) and the control unit 37 constitute a knock control device (29, 31 to 37). The shape determination unit 35 and the knock determination unit 36 are collectively referred to as "determination units 35, 36".

詳しくは、ECU30は、まず、デジタル変換部31により、ノックセンサ29から受信した検出信号を、アナログ信号からデジタル信号に変換(A/D変換)する(S100)。次に、フィルタ部32が、その検出信号を1種類のみのバンドパスフィルタによりフィルタ処理する(S200)。 Specifically, the ECU 30 first converts the detection signal received from the knock sensor 29 from the analog signal to the digital signal (A / D conversion) by the digital conversion unit 31 (S100). Next, the filter unit 32 filters the detected signal with only one type of bandpass filter (S200).

次に、そのフィルタ処理(S200)後の振動波形から、特定部33により、後述する第1点p1、第2点p2,第3点p3の3点を特定する(S300)。次に、その3点に基づいて、算出部34により、振動波形の特徴量を算出する(S400)。次に、その特徴量に基づいて、形状判定部35により、振動波形の属する形状パターンを判定する形状判定を行う(S500)。次に、その形状判定に基づいて、ノック判定部36により、ノックの発生を判定するノック判定を行う(S600)。次に、そのノック判定に基づいて、制御部37により、ノックを抑えるノック制御を行う(S700)。 Next, from the vibration waveform after the filter processing (S200), the specific unit 33 identifies three points, the first point p1, the second point p2, and the third point p3, which will be described later (S300). Next, the calculation unit 34 calculates the feature amount of the vibration waveform based on the three points (S400). Next, based on the feature amount, the shape determination unit 35 performs shape determination to determine the shape pattern to which the vibration waveform belongs (S500). Next, based on the shape determination, the knock determination unit 36 performs a knock determination for determining the occurrence of knock (S600). Next, based on the knock determination, the control unit 37 performs knock control for suppressing knock (S700).

図3,図4は、BPF処理(S200)を行ったのちの振動波形の例を示すグラフである。この振動波形は、横軸に時間を示し、縦軸に振動の強度(検出電圧値)を示している。すなわち、この振動波形は、振動の強度の時間変化を示している。なお、ここでの振動の強度は、一方向側への強さ(検出電圧値が正のとき)を正とし、その反対方向側への強さ(検出電圧値が負のとき)を負としている。 3 and 4 are graphs showing an example of a vibration waveform after BPF processing (S200). In this vibration waveform, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates vibration intensity (detected voltage value). That is, this vibration waveform shows the time change of the vibration intensity. The vibration intensity here is positive in one direction (when the detected voltage value is positive) and negative in the opposite direction (when the detected voltage value is negative). There is.

以下では、振動波形の強度が極大となる複数の点を、それぞれ「極大点p」とする。また、各ゲートオープン期間内において最初に所定値Vcを越えた極大点pを「第1点p1」とする。また、各ゲートオープン期間内において強度が最大となる極大点pを「第2点p2」とする。また、各ゲートオープン期間内において最後に所定値Vcを越えた点を「第3点p3」とする。 In the following, a plurality of points at which the intensity of the vibration waveform becomes maximum will be referred to as "maximum points p". Further, the maximum point p that first exceeds the predetermined value Vc within each gate open period is defined as the “first point p1”. Further, the maximum point p at which the strength becomes maximum within each gate open period is defined as "second point p2". Further, the point that finally exceeds the predetermined value Vc within each gate open period is referred to as "third point p3".

また、第1点p1から第2点p2にまで至る時間を「第1時間t1」とする。また、第2点p2から第3点p3に至るまでの時間を「第2時間t2」とする。また、各ゲートオープン期間内において強度が所定値Vcを越えた複数の極大点pのうちの隣り合う2つの極大点pの、一方から他方に至るまでの時間を「ピーク間隔t3」とする。 Further, the time from the first point p1 to the second point p2 is defined as "first time t1". Further, the time from the second point p2 to the third point p3 is defined as the "second time t2". Further, the time from one to the other of two adjacent maximum points p among the plurality of maximum points p whose intensities exceed a predetermined value Vc within each gate open period is defined as "peak interval t3".

本実施形態では、算出部34は、特徴量として、第1時間t1、第2時間t2、ピーク間隔t3を算出する(S400)。 In the present embodiment, the calculation unit 34 calculates the first time t1, the second time t2, and the peak interval t3 as feature quantities (S400).

図5は、振動波形の各形状パターンを示すグラフである。詳しくは、図5(a)は、強度が急激に増加したのち緩やかに減衰する減衰形の形状パターンを示している。振動波形は、減衰形の形状パターンに属する場合、ノックによる振動である可能性が高い。ノック波形は、振動が急激に増加したのちピストン下降に伴い緩やかに減衰するからである。 FIG. 5 is a graph showing each shape pattern of the vibration waveform. Specifically, FIG. 5A shows a damping type shape pattern in which the intensity rapidly increases and then gradually attenuates. If the vibration waveform belongs to the damping type shape pattern, it is likely that the vibration is due to knocking. This is because the knock waveform has a sharp increase in vibration and then gradually attenuates as the piston descends.

図5(b)は、強度が緩やかに増加したのち緩やかに減衰する菱形の形状パターンを示している。振動波形は、菱形の形状パターンに属する場合、ノックによる振動である可能性は中程度である。後半部分の形状がノック波形(減衰形)と類似した振動波形になる一方、ピストンスラップによる振動(ノイズ)は、振動が緩やかに強まったのち緩やかに収束することから、振動波形は、このピストンスラップによる振動(ノイズ)である可能性もあるからである。 FIG. 5B shows a rhombic shape pattern in which the intensity gradually increases and then gradually attenuates. If the vibration waveform belongs to a diamond-shaped pattern, it is unlikely that it is a knock-induced vibration. While the shape of the latter half becomes a vibration waveform similar to the knock waveform (damping type), the vibration due to the piston slap (noise) gradually intensifies and then gradually converges, so the vibration waveform is this piston slap. This is because there is a possibility of vibration (noise) due to.

図5(c)は、強度が緩やかに増加したのち急激に減衰する増加形の形状パターンを示している。振動波形は、増加形の形状パターンに属する場合、ノックによる振動である可能性は低い。ノック波形(減衰形)と類似した形状部分が少ない振動波形になるからである。すなわち、振動が急激に生じたのちピストン下降に伴い緩やかに減衰するノック波形とは、正反対であるからである。 FIG. 5C shows an increasing shape pattern in which the intensity gradually increases and then rapidly attenuates. If the vibration waveform belongs to the increasing shape pattern, it is unlikely that it is a vibration due to knocking. This is because the vibration waveform has few shape portions similar to the knock waveform (damping type). That is, it is the opposite of the knock waveform, which is abruptly generated and then gradually attenuated as the piston descends.

図5(d)は、強度が急激に増加したのち急激に減衰する矩形の形状パターンを示している。振動波形は、矩形の形状パターンに属する場合、ノックによる振動である可能性は低い。矩形の形状パターンは急激に減衰するため、全体的にノック波形(減衰形)と類似した形状部分が少ないからである。また、パルス的に生じる振動(ノイズ)は、振動が瞬時に始まったのち瞬時に収まることから、振動波形は、このパルス的振動(ノイズ)である可能性が高いからである。 FIG. 5D shows a rectangular shape pattern in which the intensity rapidly increases and then rapidly attenuates. If the vibration waveform belongs to a rectangular shape pattern, it is unlikely that it is a vibration due to knocking. This is because the rectangular shape pattern is rapidly attenuated, so that there are few shape portions similar to the knock waveform (attenuation type) as a whole. Further, since the vibration (noise) generated in a pulse manner starts instantaneously and then stops instantly, the vibration waveform is likely to be this pulse vibration (noise).

図5(e)は、減衰形が2つ並んだ形の双減衰形の形状パターンを示している。振動波形は、双減衰形の形状パターンに属する場合、ノックによる振動である可能性は低い。双減衰形の形状パターンは、強度の増減を2回繰り返すことから、全体的にノック波形(減衰形)と類似した形状部分が少ないからである。また、ノック波形は、ピストン下降に伴い緩やかに減衰することから、このような短期間に2回続けて発生することはないからである。 FIG. 5 (e) shows a bi-damping shape pattern in which two damping shapes are arranged side by side. If the vibration waveform belongs to the bi-damping shape pattern, it is unlikely that it is a vibration due to knocking. This is because the bi-attenuation type shape pattern repeats the increase and decrease of the strength twice, so that there are few shape portions similar to the knock waveform (attenuation type) as a whole. Further, since the knock waveform gradually attenuates as the piston descends, it does not occur twice in a row in such a short period of time.

図6は、形状判定部35による形状判定(S500)の詳細を示すフローチャートである。まず、第1時間t1が所定の第1閾値T1よりも小さいか否か判定する(S511)。第1閾値T1よりも大きい場合(S511:NO)、第2時間t2が所定の第2閾値T2よりも大きいか否か判定する(S514)。第2閾値T2よりも小さい場合(S514:NO)、振動波形は増加形の形状パターンに属すると判定して形状判定(S500)を終了する。他方、第2時間t2が第2閾値T2よりも大きい場合(S514:YES)は、振動波形は菱形の形状パターンに属すると判定して形状判定(S500)を終了する。 FIG. 6 is a flowchart showing the details of the shape determination (S500) by the shape determination unit 35. First, it is determined whether or not the first time t1 is smaller than the predetermined first threshold value T1 (S511). When it is larger than the first threshold value T1 (S511: NO), it is determined whether or not the second time t2 is larger than the predetermined second threshold value T2 (S514). When it is smaller than the second threshold value T2 (S514: NO), it is determined that the vibration waveform belongs to the increasing shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated. On the other hand, when the second time t2 is larger than the second threshold value T2 (S514: YES), it is determined that the vibration waveform belongs to the rhombic shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated.

他方、S511で、第1時間t1が第1閾値T1よりも小さいと判定された場合(S511:YES)、第2時間t2が第2閾値T2よりも大きいか否か判定する(S512)。第2閾値T2よりも小さい場合(S512:NO)、振動波形は矩形の形状パターンに属すると判定して形状判定(S500)を終了する。 On the other hand, when it is determined in S511 that the first time t1 is smaller than the first threshold value T1 (S511: YES), it is determined whether or not the second time t2 is larger than the second threshold value T2 (S512). When it is smaller than the second threshold value T2 (S512: NO), it is determined that the vibration waveform belongs to the rectangular shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated.

他方、第2時間t2が第2閾値T2よりも大きい場合(S512:YES)、いずれのピーク間隔t3も所定の間隔閾値T3よりも小さいか否か判定する(S513)。いずれかのピーク間隔t3が、間隔閾値T3よりも大きい場合(S513:NO)、振動波形は双減衰形の形状パターンに属すると判定して形状判定(S500)を終了する。他方、いずれのピーク間隔t3も、間隔閾値T3よりも小さい場合(S513:YES)、振動波形は減衰形の形状パターンに属すると判定して形状判定(S500)を終了する。 On the other hand, when the second time t2 is larger than the second threshold value T2 (S512: YES), it is determined whether or not any peak interval t3 is smaller than the predetermined interval threshold value T3 (S513). When any of the peak intervals t3 is larger than the interval threshold value T3 (S513: NO), it is determined that the vibration waveform belongs to the bi-attenuation type shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated. On the other hand, when any of the peak intervals t3 is smaller than the interval threshold value T3 (S513: YES), it is determined that the vibration waveform belongs to the damping type shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated.

再び図2に基づいて説明する。ノック判定部36は、形状判定部35による形状判定(S500)の結果に基づいてノック判定(S600)を行う。具体的には、振動波形が、形状判定(S500)において、よりノック波形に近い形状パターンに判定されるほど、補正項をより大きく設定し、よりノック波形とは異なる形状パターンに判定されるほど、補正項をより小さく設定する。 This will be described again with reference to FIG. The knock determination unit 36 makes a knock determination (S600) based on the result of the shape determination (S500) by the shape determination unit 35. Specifically, in the shape determination (S500), the more the vibration waveform is determined to be a shape pattern closer to the knock waveform, the larger the correction term is set, and the more the shape pattern is determined to be different from the knock waveform. , Set the correction term smaller.

より具体的には、形状判定部35により、振動波形が減衰形の形状パターンに属すると判定された場合、ノック判定部36は、ノックが発生していると判定して、補正項を「1」に設定する。また、形状判定部35により、振動波形が菱形の形状パターンに属すると判定された場合、ノック判定部36は、ノックが発生している可能性が中程度である判定して、補正項を「0.5」に設定する。また、形状判定部35により、振動波形が増加形、矩形又は双減衰形の形状パターンに属すると判定された場合、ノック判定部36は、ノックが発生している可能性が低いと判定して、補正項を「0.1」に設定する。また、特定部33により、第1点p1~第3点p3、すなわち、強度が所定値Vcを越える3つの極大点pが検出されない場合は、ノック判定部36は、ノックが発生していないと判定して、補正項を「0」に設定する。 More specifically, when the shape determination unit 35 determines that the vibration waveform belongs to the damping type shape pattern, the knock determination unit 36 determines that knock has occurred and sets the correction term to "1". Set to. Further, when the shape determination unit 35 determines that the vibration waveform belongs to the diamond-shaped shape pattern, the knock determination unit 36 determines that the possibility of knocking is moderate, and sets the correction term to ". Set to "0.5". Further, when the shape determination unit 35 determines that the vibration waveform belongs to the increasing type, rectangular or bi-damping type shape pattern, the knock determination unit 36 determines that the possibility of knocking is low. , Set the correction term to "0.1". Further, when the specific unit 33 does not detect the first point p1 to the third point p3, that is, the three maximum points p whose intensities exceed a predetermined value Vc, the knock determination unit 36 determines that knock has not occurred. Judgment is made and the correction term is set to "0".

そのノック判定(S600)に基づいて、制御部37によりノック制御(S700)を行う。具体的には、内燃機関10に点火するクランク角である点火角を、所定の点火基準角から所定の点火遅角量だけ遅角させる。その点火遅角量は、所定の基本点火遅角量に補正項を掛けた値である。 Based on the knock determination (S600), the control unit 37 performs knock control (S700). Specifically, the ignition angle, which is the crank angle for igniting the internal combustion engine 10, is retarded by a predetermined ignition retard angle from a predetermined ignition reference angle. The ignition retard angle amount is a value obtained by multiplying a predetermined basic ignition retard angle amount by a correction term.

よって、例えば、補正項が「0」から「1」になった場合には、点火遅角量が増大することにより、点火角が遅角する。以下、このように点火角を遅角させる制御を「点火遅角制御」という。他方、例えば、補正項が「1」から「0」になった場合には、点火遅角量が減少することにより、点火角が進角して点火基準角に戻る。以下、このように点火角を進角させる制御を「進角復帰制御」といい、その進角復帰制御により減少させる点火遅角量を「進角復帰量」という。進角復帰制御を行うことにより、過剰な点火遅角制御を抑制できる。 Therefore, for example, when the correction term changes from "0" to "1", the ignition retard angle is retarded due to the increase in the ignition retard angle amount. Hereinafter, the control for retarding the ignition angle in this way is referred to as "ignition retard control". On the other hand, for example, when the correction term changes from "1" to "0", the ignition retard angle amount decreases, so that the ignition angle advances and returns to the ignition reference angle. Hereinafter, the control for advancing the ignition angle in this way is referred to as "advance angle return control", and the ignition retard angle amount reduced by the advance angle return control is referred to as "advance angle return amount". Excessive ignition retard control can be suppressed by performing advance return control.

図7は、第1時間t1及び第2時間t2から振動波形が属すると判定される形状パターンの分布を示すグラフである。第1時間t1が第1閾値T1よりも大きく(上)、かつ第2時間t2が第2時間t2よりも大きい(右)場合(右上)、振動波形は菱形の形状パターンに属すると判定される。また、第1時間t1が第1閾値T1よりも大きく(上)、かつ第2時間t2が第2閾値T2よりも小さい(左)場合(左上)、振動波形は増加形の形状パターンに属すると判定される。 FIG. 7 is a graph showing the distribution of the shape pattern to which the vibration waveform is determined to belong from the first time t1 and the second time t2. When the first time t1 is larger than the first threshold value T1 (above) and the second time t2 is larger than the second time t2 (right) (upper right), the vibration waveform is determined to belong to the rhombic shape pattern. .. Further, when the first time t1 is larger than the first threshold value T1 (above) and the second time t2 is smaller than the second threshold value T2 (left) (upper left), the vibration waveform belongs to the increasing shape pattern. It is judged.

また、第1時間t1が第1閾値T1よりも小さく(下)、かつ第2時間t2が第2閾値T2よりも大きい(右)場合(右下)、振動波形は減衰形又は双減衰形の形状パターンに属すると判定される。また、第1時間t1が第1閾値T1よりも小さく(下)、かつ第2時間t2が第2閾値T2よりも小さい(左)場合(左下)、振動波形は矩形の形状パターンに属すると判定される。 Further, when the first time t1 is smaller than the first threshold value T1 (lower) and the second time t2 is larger than the second threshold value T2 (right) (lower right), the vibration waveform is attenuated or bi-damped. It is determined that it belongs to the shape pattern. Further, when the first time t1 is smaller than the first threshold value T1 (lower) and the second time t2 is smaller than the second threshold value T2 (left) (lower left), it is determined that the vibration waveform belongs to the rectangular shape pattern. Will be done.

本実施形態によれば、次の効果が得られる。上記3点(p1~p3)を用いて特徴量(t1~t3)を算出し、その特徴量に基づいて振動波形が属する形状パターンを判定し、その形状パターンに基づいてノック判定及びノック制御を行うため、特許文献1に記載のような処理が不要になる。そのため、ノック判定及びノック制御を行うに当たって、処理負荷を軽減できる。 According to this embodiment, the following effects can be obtained. Feature quantities (t1 to t3) are calculated using the above three points (p1 to p3), the shape pattern to which the vibration waveform belongs is determined based on the feature quantities, and knock determination and knock control are performed based on the shape pattern. Therefore, the processing as described in Patent Document 1 becomes unnecessary. Therefore, the processing load can be reduced when performing knock determination and knock control.

また、BPF処理(S200)では、検出信号をバンドパスフィルタによりフィルタ処理するため、振動波形からノイズの一部を除去することができる。そのため、除去しない場合に比べて、その振動波形に基づいて行われるノック判定(S600)及びノック制御(S700)の精度を向上させることができる。また、1種類のみのバンドパスフィルタによってノイズを除去するので、複数のバンドパスフィルタによる複数のフィルタ処理が不要になる。そのため、検出信号が複数の周波数成分に分離されてしまうこともないため、それら複数の周波数成分を積算する処理も不要になる。よって、処理負荷を軽減することができる。 Further, in the BPF processing (S200), since the detection signal is filtered by the bandpass filter, a part of the noise can be removed from the vibration waveform. Therefore, the accuracy of the knock determination (S600) and the knock control (S700) performed based on the vibration waveform can be improved as compared with the case where the removal is not performed. Further, since noise is removed by only one type of bandpass filter, it is not necessary to perform a plurality of filter processes by a plurality of bandpass filters. Therefore, since the detection signal is not separated into a plurality of frequency components, the process of integrating the plurality of frequency components becomes unnecessary. Therefore, the processing load can be reduced.

また、3点特定(S300)では、各ゲートオープン期間内において最初に強度が所定値Vcを越えた極大点pを第1点p1にするため、特徴量算出(S400)で算出される第1時間t1が極力長くなる。また、3点特定(S300)では、各ゲートオープン期間内において最後に強度が所定値Vcを越えた極大点pを第3点p3にするため、特徴量算出(S400)で算出される第2時間t2も極力長くなる。よって、振動波形の形状を、極力広範囲で捉えることができる。それにより、振動波形の全体形状を捉え易くなる。そのため、その振動波形に基づき行うことになるノック判定(S600)及びノック制御(S700)を、精度良く行い易くなる。 Further, in the three-point identification (S300), the maximum point p whose intensity first exceeds the predetermined value Vc within each gate open period is set as the first point p1, so that the first point calculated by the feature amount calculation (S400) is used. Time t1 becomes as long as possible. Further, in the three-point identification (S300), the maximum point p whose intensity exceeds the predetermined value Vc at the end within each gate open period is set to the third point p3, so that the second point is calculated by the feature amount calculation (S400). The time t2 is also as long as possible. Therefore, the shape of the vibration waveform can be captured in as wide a range as possible. This makes it easier to capture the overall shape of the vibration waveform. Therefore, the knock determination (S600) and the knock control (S700), which are to be performed based on the vibration waveform, can be easily performed with high accuracy.

また、特徴量算出(S400)では、第1時間t1に基づいて、振動波形における第2点p2よりも前側の形状を捉えることができる。さらに第2時間t2に基づいて、振動波形における第2点p2よりも後側の形状を捉えることができる。よって、第1時間t1に加え第2時間t2も用いることにより、振動波形における第2点p2の前後の形状を捉えることができる。そのため、振動波形における第2点p2よりも前側又は後側の一方のみの形状を捉える場合に比べて、振動波形の全体形状を捉え易くなる。そのため、その振動波形に基づき行うことになるノック判定(S600)及びノック制御(S700)を、精度良く行い易くなる。 Further, in the feature amount calculation (S400), the shape on the front side of the second point p2 in the vibration waveform can be captured based on the first time t1. Further, based on the second time t2, the shape behind the second point p2 in the vibration waveform can be captured. Therefore, by using the second time t2 in addition to the first time t1, it is possible to capture the shape before and after the second point p2 in the vibration waveform. Therefore, it becomes easier to capture the entire shape of the vibration waveform as compared with the case of capturing the shape of only one of the front side or the rear side of the second point p2 in the vibration waveform. Therefore, the knock determination (S600) and the knock control (S700), which are to be performed based on the vibration waveform, can be easily performed with high accuracy.

また、形状判定(S500)では、振動波形が属する形状パターンを判定するため、振動波形の形状の特徴を、効率よく捉え易くなる。 Further, in the shape determination (S500), since the shape pattern to which the vibration waveform belongs is determined, it becomes easy to efficiently grasp the characteristics of the shape of the vibration waveform.

また、形状判定(S500)において、図7の下側に示すように、第1時間t1が第1閾値T1よりも小さいときは、振動波形は、減衰形(ノックの可能性大)である可能性がある。そのため、ノック判定(S600)においては、ノックが発生している可能性を大きく判定し易くなり、ノック制御(S700)においては、点火遅角量を大きくし易くなる。このように、簡単な処理でノック発生の可能性を判定し易くなり、それにより、簡単な処理でノック判定(S600)及びノック制御(S700)を行い易くなる。 Further, in the shape determination (S500), as shown in the lower part of FIG. 7, when the first time t1 is smaller than the first threshold value T1, the vibration waveform may be a damping type (high possibility of knocking). There is sex. Therefore, in the knock determination (S600), it becomes easy to largely determine the possibility that knock has occurred, and in the knock control (S700), it becomes easy to increase the ignition retard angle amount. As described above, it becomes easy to determine the possibility of knock generation by a simple process, and thereby it becomes easy to perform a knock determination (S600) and a knock control (S700) by a simple process.

また、形状判定(S500)において、図7の右側に示すように、第2時間t2が第2閾値T2よりも大きいときは、振動波形は、減衰形(ノックの可能性大)である可能性がある。そのため、ノック判定(S600)においては、ノックが発生している可能性を大きく判定し易くなり、ノック制御(S700)においては、点火遅角量を大きくし易くなる。このように、簡単な処理でノック発生の可能性を判定し易くなり、それにより、簡単な処理でノック判定(S600)及びノック制御(S700)を行い易くなる。 Further, in the shape determination (S500), as shown on the right side of FIG. 7, when the second time t2 is larger than the second threshold value T2, the vibration waveform may be a damping type (high possibility of knocking). There is. Therefore, in the knock determination (S600), it becomes easy to largely determine the possibility that knock has occurred, and in the knock control (S700), it becomes easy to increase the ignition retard angle amount. As described above, it becomes easy to determine the possibility of knock generation by a simple process, and thereby it becomes easy to perform a knock determination (S600) and a knock control (S700) by a simple process.

また、形状判定(S500)において、図5(e)等に示すいずれかのピーク間隔t3が所定の間隔閾値T3よりも大きいときは、振動波形は双減衰形(ノイズの可能性大)の形状パターンに属する可能性が高い。そのため、ノック判定(S600)においては、ノックが発生している可能性を低く判定し易くなり、ノック制御(S700)においては、点火遅角量を小さくし易くなる。このように、簡単な処理でノック発生の可能性を判定し易くなり、それにより、簡単な処理でノック判定(S600)及びノック制御(S700)を行い易くなる。 Further, in the shape determination (S500), when any of the peak intervals t3 shown in FIG. 5 (e) and the like is larger than the predetermined interval threshold value T3, the vibration waveform is a bi-damped type (high possibility of noise). Most likely to belong to a pattern. Therefore, in the knock determination (S600), it is easy to determine that the possibility of knocking is low, and in the knock control (S700), it is easy to reduce the ignition retard angle amount. As described above, it becomes easy to determine the possibility of knock generation by a simple process, and thereby it becomes easy to perform a knock determination (S600) and a knock control (S700) by a simple process.

また、ノック制御(S700)では、特徴量(t1~t3)に基づいて点火遅角量が定められることになるため、ノック発生の可能性に応じて点火遅角量を調節することができる。また、特徴量(t1~t3)に基づいて進角復帰量も定められることになるため、ノック発生の可能性に応じて進角復帰量も調節することができる。 Further, in the knock control (S700), since the ignition retard angle amount is determined based on the feature amount (t1 to t3), the ignition retard angle amount can be adjusted according to the possibility of knock occurrence. Further, since the advance angle return amount is also determined based on the feature amount (t1 to t3), the advance angle return amount can be adjusted according to the possibility of knock occurrence.

[第2実施形態]
次に、第2実施形態について説明する。本実施形態の説明では、第1実施形態と同一の又は対応する部材等については、同一の符号を付して、第1実施形態と異なる点のみを説明する。
[Second Embodiment]
Next, the second embodiment will be described. In the description of the present embodiment, the same or corresponding members as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and only the points different from those of the first embodiment will be described.

まずは、図3,図4を参照しつつ本実施形態で使用するパラメータについて説明する。以下、第2点p2での強度から第1点p1での強度を引いた値を増加量v1とする。また、増加量v1を第1時間t1で割った値(v1/t1)を増加率g1とする。また、第2点p2での強度から第3点p3での強度を引いた値を減衰量v2とする。また、減衰量v2を第2時間t2で割った値(v2/t2)を減衰率g2とする。本実施形態では、算出部34は、特徴量として、ピーク間隔t3に加え、増加率g1及び減衰率g2を算出する。 First, the parameters used in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4. Hereinafter, the value obtained by subtracting the intensity at the first point p1 from the intensity at the second point p2 is defined as the increase amount v1. Further, the value (v1 / t1) obtained by dividing the increase amount v1 by the first hour t1 is defined as the increase rate g1. Further, the value obtained by subtracting the intensity at the third point p3 from the intensity at the second point p2 is defined as the attenuation amount v2. Further, the value (v2 / t2) obtained by dividing the attenuation amount v2 by the second time t2 is defined as the attenuation factor g2. In the present embodiment, the calculation unit 34 calculates the increase rate g1 and the attenuation rate g2 in addition to the peak interval t3 as the feature amount.

図8は、本実施形態の形状判定部35による形状判定(S500)を示すフローチャートである。まず、増加率g1が所定の増加閾値G1よりも大きいか否か判断する(S521)。増加閾値G1よりも小さい場合(S521:NO)、減衰率g2が所定の減衰閾値G2よりも小さいか否か判断する(S524)。減衰閾値G2よりも大きい場合(S524:NO)は、振動波形は増加形の形状パターンに属すると判定して形状判定(S500)を終了する。他方、減衰率g2が、減衰閾値G2よりも小さい場合(S524:YES)は、振動波形は菱形の形状パターンに属すると判定して形状判定(S500)を終了する。 FIG. 8 is a flowchart showing a shape determination (S500) by the shape determination unit 35 of the present embodiment. First, it is determined whether or not the increase rate g1 is larger than the predetermined increase threshold value G1 (S521). When it is smaller than the increase threshold value G1 (S521: NO), it is determined whether or not the attenuation factor g2 is smaller than the predetermined attenuation threshold value G2 (S524). When it is larger than the attenuation threshold value G2 (S524: NO), it is determined that the vibration waveform belongs to the increasing shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated. On the other hand, when the damping factor g2 is smaller than the damping threshold value G2 (S524: YES), it is determined that the vibration waveform belongs to the rhombic shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated.

また、S521で、増加率g1が増加閾値G1よりも大きいと判定された場合(S511:YES)、減衰率g2が減衰閾値G2よりも小さいか否か判断する(S522)。減衰率g2が、減衰閾値G2よりも大きい場合(S522:NO)、振動波形は矩形の形状パターンに属すると判定してノック判定(S500)を終了する。 Further, when it is determined in S521 that the increase rate g1 is larger than the increase threshold value G1 (S511: YES), it is determined whether or not the attenuation rate g2 is smaller than the attenuation threshold value G2 (S522). When the damping factor g2 is larger than the damping threshold value G2 (S522: NO), it is determined that the vibration waveform belongs to the rectangular shape pattern, and the knock determination (S500) is terminated.

他方、減衰率g2が、減衰閾値G2よりも小さい場合(S522:YES)、いずれのピーク間隔t3も所定の間隔閾値T3よりも小さいか否か判定する(S523)。いずれかのピーク間隔t3が間隔閾値T3よりも大きい場合(S523:NO)は、振動波形は双減衰形の形状パターンに属すると判定してノック判定(S500)を終了する。他方、いずれのピーク間隔t3も間隔閾値T3よりも小さい場合(S523:YES)は、振動波形は減衰形の形状パターンに属すると判定してノック判定(S500)を終了する。 On the other hand, when the attenuation factor g2 is smaller than the attenuation threshold value G2 (S522: YES), it is determined whether or not any peak interval t3 is smaller than the predetermined interval threshold value T3 (S523). When any of the peak intervals t3 is larger than the interval threshold value T3 (S523: NO), it is determined that the vibration waveform belongs to the bi-attenuation type shape pattern, and the knock determination (S500) is terminated. On the other hand, when any of the peak intervals t3 is smaller than the interval threshold value T3 (S523: YES), it is determined that the vibration waveform belongs to the damping type shape pattern, and the knock determination (S500) is terminated.

図9は、増加率g1及び減衰率g2から判定される形状パターンの分布をまとめたグラフである。増加率g1が増加閾値G1よりも大きく(上)、かつ減衰率g2が減衰閾値G2よりも大きい(右)場合(右上)、振動波形は矩形の形状パターンに属すると判定される。また、増加率g1が増加閾値G1よりも大きく(上)、かつ減衰率g2が減衰閾値G2よりも小さい(左)場合(左上)、振動波形は減衰形又は双減衰形の形状パターンに属すると判定される。 FIG. 9 is a graph summarizing the distribution of shape patterns determined from the increase rate g1 and the attenuation rate g2. When the increase rate g1 is larger than the increase threshold value G1 (above) and the damping rate g2 is larger than the attenuation threshold value G2 (right) (upper right), the vibration waveform is determined to belong to the rectangular shape pattern. Further, when the increase rate g1 is larger than the increase threshold value G1 (above) and the damping rate g2 is smaller than the attenuation threshold value G2 (left) (upper left), the vibration waveform belongs to the damping type or the bi-damping type shape pattern. It is judged.

また、増加率g1が増加閾値G1よりも小さく(下)、かつ減衰率g2が減衰閾値G2よりも大きい(右)場合(右下)、振動波形は増加形の形状パターンに属すると判定される。また、増加率g1が増加閾値G1よりも小さく(下)、かつ減衰率g2が減衰閾値G2よりも小さい(左)場合(左下)、振動波形は菱形の形状パターンに属すると判定される。 Further, when the increase rate g1 is smaller than the increase threshold value G1 (lower) and the damping rate g2 is larger than the damping threshold value G2 (right) (lower right), the vibration waveform is determined to belong to the increasing shape pattern. .. Further, when the increase rate g1 is smaller than the increase threshold value G1 (lower) and the damping rate g2 is smaller than the damping threshold value G2 (left) (lower left), the vibration waveform is determined to belong to the rhombic shape pattern.

本実施形態によれば、形状判定(S500)では、増加率g1を用いるため、第1時間t1に加えて増加量v1も用いて、振動波形の前側部分の形状を捉えることになる。そのため、振動波形の前側部分の形状をより精度よく捉え易くなる。また、減衰率g2を用いるため、第2時間t2に加えて減衰量v2も用いて、振動波形の後側部分の形状を捉えることになる。そのため、振動波形の後側部分の形状をより精度よく捉え易くなる。 According to the present embodiment, since the increase rate g1 is used in the shape determination (S500), the shape of the front portion of the vibration waveform is captured by using the increase amount v1 in addition to the first time t1. Therefore, it becomes easier to accurately grasp the shape of the front portion of the vibration waveform. Further, since the damping factor g2 is used, the shape of the rear portion of the vibration waveform is captured by using the damping amount v2 in addition to the second time t2. Therefore, it becomes easier to accurately grasp the shape of the rear portion of the vibration waveform.

また、形状判定(S500)において、図9の上側に示すように、増加率g1が増加閾値G1よりも大きいときは、振動波形は減衰形(ノックの可能性大)の形状パターンに属する可能性がある。そのため、ノック判定(S600)においては、ノックが発生している可能性を高く判定し易くなり、ノック制御(S700)においては、点火遅角量を大きくし易くなる。このように、簡単な処理でノック発生の可能性を判定し易くなり、それにより、簡単な処理でノック判定(S600)及びノック制御(S700)を行い易くなる。 Further, in the shape determination (S500), as shown in the upper part of FIG. 9, when the increase rate g1 is larger than the increase threshold value G1, the vibration waveform may belong to the damping type (high possibility of knocking) shape pattern. There is. Therefore, in the knock determination (S600), it is easy to determine the possibility that knock has occurred, and in the knock control (S700), it is easy to increase the ignition retard angle amount. As described above, it becomes easy to determine the possibility of knock generation by a simple process, and thereby it becomes easy to perform a knock determination (S600) and a knock control (S700) by a simple process.

また、形状判定(S500)において、図9の左側に示すように、減衰率g2が減衰閾値G2よりも小さいときは、振動波形は減衰形(ノックの可能性大)の形状パターンに属する可能性がある。そのため、ノック判定(S600)においては、ノックが発生している可能性を高く判定し易くなり、ノック制御(S700)においては、点火遅角量を大きくし易くなる。このように、簡単な処理でノック発生の可能性を判定し易くなり、それにより、簡単な処理でノック判定(S600)及びノック制御(S700)を行い易くなる。 Further, in the shape determination (S500), as shown on the left side of FIG. 9, when the damping factor g2 is smaller than the damping threshold value G2, the vibration waveform may belong to the damping type (high possibility of knocking) shape pattern. There is. Therefore, in the knock determination (S600), it is easy to determine the possibility that knock has occurred, and in the knock control (S700), it is easy to increase the ignition retard angle amount. As described above, it becomes easy to determine the possibility of knock generation by a simple process, and thereby it becomes easy to perform a knock determination (S600) and a knock control (S700) by a simple process.

[第3実施形態]
次に、第3実施形態について説明する。本実施形態の説明では、第1実施形態と同一の又は対応する部材等については、同一の符号を付して、第1実施形態と異なる点のみを説明する。
[Third Embodiment]
Next, the third embodiment will be described. In the description of the present embodiment, the same or corresponding members as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and only the points different from those of the first embodiment will be described.

図10は、本実施形態における形状判定(S500)及びノック判定(S600)の考え方を説明するためのグラフである。本実施形態では、算出部34は、特徴量として、ピーク間隔t3に加え、増加率g1を減衰率g2で割った値である傾斜比rを算出する(S400)。判定部35,36は、傾斜比rが大きいほど、ノック波形に近い波形成分(ノック成分)を多く含み、傾斜比rが小さいほど、ノック波形から遠い波形成分(ノイズ成分)を多く含むと判定する。詳しくは、以下に示す通りである。 FIG. 10 is a graph for explaining the concept of shape determination (S500) and knock determination (S600) in the present embodiment. In the present embodiment, the calculation unit 34 calculates the slope ratio r, which is a value obtained by dividing the increase rate g1 by the attenuation rate g2, in addition to the peak interval t3, as the feature amount (S400). The determination units 35 and 36 determine that the larger the slope ratio r, the more waveform components (knock components) closer to the knock waveform, and the smaller the slope ratio r, the more waveform components (noise components) far from the knock waveform. do. The details are as shown below.

図11は、本実施形態の形状判定部35による形状判定(S500)を示すフローチャートである。まず、いずれかのピーク間隔t3が、間隔閾値T3よりも大きいか否か判定する(S531)。いずれかのピーク間隔t3が、間隔閾値T3よりも大きい場合(S531:YES)、振動波形は双減衰形の形状パターンに属すると判定して、形状判定(S500)を終了する。 FIG. 11 is a flowchart showing a shape determination (S500) by the shape determination unit 35 of the present embodiment. First, it is determined whether or not any of the peak intervals t3 is larger than the interval threshold value T3 (S531). When any of the peak intervals t3 is larger than the interval threshold value T3 (S531: YES), it is determined that the vibration waveform belongs to the bi-attenuation type shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated.

他方、いずれのピーク間隔t3も間隔閾値T3よりも小さい場合(S531:NO)、第1点p1と第2点p2とが同一の極大点pであるか、すなわち、強度が最大である第2点p2が、強度が所定値Vcを越える極大点pの配列の先頭であるか否か判断する(S532)。第2点p2が当該配列の先頭である場合(S532:YES)、振動波形は減衰形の形状パターンに属すると判定して、形状判定(S500)を終了する。 On the other hand, when any peak interval t3 is smaller than the interval threshold value T3 (S531: NO), the first point p1 and the second point p2 are the same maximum point p, that is, the second point having the maximum intensity. It is determined whether or not the point p2 is the head of the array of the maximum points p whose intensity exceeds the predetermined value Vc (S532). When the second point p2 is the head of the array (S532: YES), it is determined that the vibration waveform belongs to the damping type shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated.

他方、第2点p2が当該配列の先頭でない場合、第2点p2と第3点p3とが同一の極大点pであるか、すなわち、強度が最大である第2点p2が、強度が所定値Vcを越える極大点pの配列の末端であるか否か判断する(S533)。第2点p2が当該配列の末端である場合(S533:YES)、振動波形は増加形の形状パターンに属すると判定して、形状判定(S500)を終了する。 On the other hand, when the second point p2 is not the head of the sequence, the second point p2 and the third point p3 are the same maximum point p, that is, the second point p2 having the maximum intensity has a predetermined intensity. It is determined whether or not it is the end of the sequence of the maximum point p exceeding the value Vc (S533). When the second point p2 is the end of the array (S533: YES), it is determined that the vibration waveform belongs to the increasing shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated.

他方、第2点p2が当該配列の末端でない場合(S533:NO)、傾斜比rが所定の下側の傾斜比閾値R1よりも大きく、かつ所定の上側の傾斜比閾値R2よりも小さいという条件を満たすか否か判断する(S534)。傾斜比rがその条件を満たす場合(S534:YES)、振動波形は菱形の形状パターンに属すると判定して、形状判定(S500)を終了する。 On the other hand, when the second point p2 is not the end of the sequence (S533: NO), the condition that the inclination ratio r is larger than the predetermined lower inclination ratio threshold R1 and smaller than the predetermined upper inclination ratio threshold R2. It is determined whether or not the condition is satisfied (S534). When the inclination ratio r satisfies the condition (S534: YES), it is determined that the vibration waveform belongs to the rhombic shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated.

他方、傾斜比rが当該条件を満たさない場合(S534:NO)、傾斜比rが上側の傾斜比閾値R2よりも大きいか否か判定する(S535)。傾斜比rが上側の傾斜比閾値R2よりも大きい場合(S535:YES)、振動波形は減衰形の形状パターンに属すると判定して、形状判定(S500)を終了する。他方、傾斜比rが上側の傾斜比閾値R2よりも小さい場合(S535:NO)、S534での結果から下側の傾斜比閾値R1よりも小さいことになるため、振動波形は増加形の形状パターンに属すると判定して、形状判定(S500)を終了する。 On the other hand, when the inclination ratio r does not satisfy the condition (S534: NO), it is determined whether or not the inclination ratio r is larger than the upper inclination ratio threshold value R2 (S535). When the inclination ratio r is larger than the upper inclination ratio threshold value R2 (S535: YES), it is determined that the vibration waveform belongs to the damping type shape pattern, and the shape determination (S500) is terminated. On the other hand, when the inclination ratio r is smaller than the upper inclination ratio threshold value R2 (S535: NO), the result in S534 shows that it is smaller than the lower inclination ratio threshold value R1, so that the vibration waveform has an increasing shape pattern. It is determined that the shape belongs to, and the shape determination (S500) is terminated.

本実施形態によれば、形状判定(S500)において、図10に示す傾斜比rが傾斜比閾値R2よりも大きいときは、振動波形は減衰形(ノックの可能性大)の形状パターンに属する可能性が高い。そのため、ノック判定(S600)においては、ノックが発生している可能性を高く判定し易くなり、ノック制御(S700)においては、点火遅角量を大きくし易くなる。このように、簡単な処理でノック発生の可能性を判定し易くなり、それにより、簡単な処理でノック判定(S600)及びノック制御(S700)を行い易くなる。 According to the present embodiment, in the shape determination (S500), when the inclination ratio r shown in FIG. 10 is larger than the inclination ratio threshold value R2, the vibration waveform may belong to the damping type (high possibility of knocking) shape pattern. Highly sex. Therefore, in the knock determination (S600), it is easy to determine the possibility that knock has occurred, and in the knock control (S700), it is easy to increase the ignition retard angle amount. As described above, it becomes easy to determine the possibility of knock generation by a simple process, and thereby it becomes easy to perform a knock determination (S600) and a knock control (S700) by a simple process.

[他の実施形態]
本実施形態は、次のように変更して実施することもできる。例えば、図3,図4等に示す振動波形から、第1点p1~第3点p3を特定するのに代えて、図12,図13に示すように、振動の強さの絶対値(検出電圧値の絶対値)を強度として、当該強度の時間変化を示す絶対値波形から、第1点p1~第3点p3を特定するようにして実施することもできる。すなわち、この場合、当該絶対値波形において、強度が最初に所定値Vcを越えた極大点が第1点p1となり、強度が最大となる極大点が第2点p2となり、強度が最後に所定値Vcを越えた極大点が第3点p3となる。この実施形態によれば、振動波形における強度のプラス側だけでなく、マイナス側も用いて振動波形の形状を捉えることになるので、より精度よく振動波形の形状を捉えることができる。また、このとき、振動波形の属する形状パターンを判定するのに代えて、絶対値波形の属する形状パターンを判定するようにして実施することもできる。
[Other embodiments]
This embodiment can also be modified and implemented as follows. For example, instead of specifying the first point p1 to the third point p3 from the vibration waveforms shown in FIGS. 3 and 4, as shown in FIGS. 12 and 13, the absolute value of the vibration intensity (detection). It is also possible to specify the first point p1 to the third point p3 from the absolute value waveform showing the time change of the intensity with the absolute value of the voltage value as the intensity. That is, in this case, in the absolute value waveform, the maximum point where the intensity first exceeds the predetermined value Vc is the first point p1, the maximum point where the intensity is maximum is the second point p2, and the intensity is finally the predetermined value. The maximum point beyond Vc is the third point p3. According to this embodiment, the shape of the vibration waveform is captured not only on the positive side of the intensity in the vibration waveform but also on the negative side, so that the shape of the vibration waveform can be captured more accurately. Further, at this time, instead of determining the shape pattern to which the vibration waveform belongs, it is also possible to determine the shape pattern to which the absolute value waveform belongs.

また例えば、フィルタ部32によるBPF処理(S200)を省いて、実施することもできる。また例えば、3点特定(S300)において、ゲートオープン期間内における一部の期間内から3点を特定するようにして、すなわち、当該一部の期間を本発明でいう「所定期間」にして、実施することもできる。 Further, for example, the BPF process (S200) by the filter unit 32 can be omitted. Further, for example, in the three-point specification (S300), three points are specified from a part of the period within the gate open period, that is, the part of the period is set as the "predetermined period" in the present invention. It can also be carried out.

また例えば、第1点p1を、第2点p2よりも前に存在する他の極大点pのうちのいずれか1つに変更して、実施することもできる。また例えば、第3点p3を、第2点p2よりも後に存在する極大点pのうちのいずれか1つに変更して、実施することもできる。 Further, for example, the first point p1 may be changed to any one of the other maximum points p existing before the second point p2. Further, for example, the third point p3 may be changed to any one of the maximum points p existing after the second point p2.

また例えば、ノック判定部36を次のように実施することもできる。形状判定部35により、振動波形が減衰形の形状パターンに属すると判定されたときは、ノック判定部36は、ノックが発生していると判定して、補正項を「1」にする。他方、形状判定部35により、振動波形が減衰形以外の形状パターンに属すると判定されたときは、ノック判定部36は、ノックが発生していないと判定して、補正項を「0」にする。 Further, for example, the knock determination unit 36 can be implemented as follows. When the shape determination unit 35 determines that the vibration waveform belongs to the damping type shape pattern, the knock determination unit 36 determines that knocking has occurred and sets the correction term to "1". On the other hand, when the shape determination unit 35 determines that the vibration waveform belongs to a shape pattern other than the damping type, the knock determination unit 36 determines that knock has not occurred and sets the correction term to "0". do.

また例えば、形状判定部35をなくして、直接ノック判定部36が特徴量に基づいてノック判定をするようにして、実施することもできる。具体的には、例えば、第2実施形態において、次のように実施することができる。ノック判定部36は、増加率g1が所定の上側閾値よりも大きい場合は、ノックが発生していると判定して、補正項を「1」にする。また、増加率g1が上記の上側閾値よりも小さく、かつ所定の下側閾値よりも大きい場合には、ノックが発生している可能性が中程度であると判定して、補正項を「0.5」にする。また、増加率g1が上記の下側閾値よりも小さい場合は、ノックが発生している可能性が低いと判定して、補正項を「0.1」にする。 Further, for example, the shape determination unit 35 can be eliminated and the knock determination unit 36 can directly perform the knock determination based on the feature amount. Specifically, for example, in the second embodiment, it can be carried out as follows. When the increase rate g1 is larger than the predetermined upper threshold value, the knock determination unit 36 determines that knock has occurred and sets the correction term to “1”. Further, when the increase rate g1 is smaller than the above upper threshold value and larger than the predetermined lower threshold value, it is determined that the possibility of knocking is moderate, and the correction term is set to "0". .5 ". Further, when the increase rate g1 is smaller than the above lower threshold value, it is determined that the possibility of knocking is low, and the correction term is set to "0.1".

また、例えば、ノック制御(S700)において、点火遅角制御を行う代わりに、吸気バルブ13を駆動するタイミングを変化させることにより有効圧縮比を下げ、それによりノックを抑制する制御を行うようにして、実施することもできる。 Further, for example, in the knock control (S700), instead of performing the ignition retard angle control, the effective compression ratio is lowered by changing the timing of driving the intake valve 13, thereby controlling the knock suppression. , Can also be implemented.

10…内燃機関、29…ノックセンサ、33…特定部、34…算出部、35…形状判定部、36…ノック判定部、p…極大点、p1…第1点、p2…第2点、p3…第3点、t1…第1時間、t2…第2時間、t3…ピーク間隔、v1…増加量、v2…減衰量、r…傾斜比。 10 ... Internal combustion engine, 29 ... Knock sensor, 33 ... Specific unit, 34 ... Calculation unit, 35 ... Shape determination unit, 36 ... Knock determination unit, p ... Maximum point, p1 ... 1st point, p2 ... 2nd point, p3 ... 3rd point, t1 ... 1st time, t2 ... 2nd time, t3 ... peak interval, v1 ... increase amount, v2 ... attenuation amount, r ... slope ratio.

Claims (13)

内燃機関(10)に発生する振動を検出する検出部(29)を有し、前記検出部からの検出信号に基づいて、ノックの発生を判定するノック判定を行うノック判定装置(29,31~36)において、
前記検出信号に基づいて得られた波形であって、前記振動の強さを強度として前記強度の時間変化を表す振動波形又は前記振動の強さの絶対値を強度として前記強度の時間変化を表す絶対値波形から、前記強度が極大となる複数の極大点(p)のうち、所定期間内において前記強度が最大となる前記極大点である第2点(p2)、前記所定期間内において前記第2点よりも前に存在する前記極大点の1つである第1点(p1)、及び前記所定期間内において前記第2点よりも後に存在する前記極大点の1つである第3点(p3)の少なくとも3つの前記極大点を特定する特定部(33)と、
少なくとも前記3つの極大点を用いて所定の特徴量(t1~t3,g1,g2,r)を算出する算出部(34)と、
前記特徴量に基づいて前記ノック判定を行う判定部(35,36)と、
を有し、
前記算出部は、前記第2点での前記強度から前記第1点での前記強度を引いた値である増加量(v1)を、前記第1点から前記第2点に至るまでの時間である第1時間(t1)で割った値である増加率(g1)を、前記特徴量として算出し、
前記判定部は、前記増加率が所定の増加閾値(G1)よりも大きいときは、前記増加閾値よりも小さいときに比べて、前記ノック判定において、前記ノックが発生している可能性を高く判定し易くなる、ノック判定装置。
Knock determination devices (29, 31 to In 36),
A waveform obtained based on the detection signal, the vibration waveform representing the time change of the intensity with the strength of the vibration as the intensity, or the time change of the intensity with the absolute value of the intensity of the vibration as the intensity. From the absolute value waveform, of the plurality of maximum points (p) at which the intensity becomes maximum, the second point (p2), which is the maximum point at which the intensity becomes maximum within a predetermined period, and the second point (p2) within the predetermined period. The first point (p1), which is one of the maximum points existing before the two points, and the third point (p1), which is one of the maximum points existing after the second point within the predetermined period. A specific portion (33) that identifies at least three of the maximum points in p3), and
A calculation unit (34) that calculates a predetermined feature amount (t1 to t3, g1, g2, r) using at least the three maximum points, and
Judgment units (35, 36) that perform the knock determination based on the feature amount, and
Have,
The calculation unit increases the amount (v1), which is the value obtained by subtracting the intensity at the first point from the intensity at the second point, in the time from the first point to the second point. The rate of increase (g1), which is the value divided by a certain first time (t1), is calculated as the feature amount.
When the increase rate is larger than the predetermined increase threshold value (G1), the determination unit determines more likely that the knock has occurred in the knock determination than when the increase rate is smaller than the increase threshold value. A knock judgment device that makes it easier to do.
前記算出部は、前記第2点での前記強度から前記第3点での前記強度を引いた値である減衰量(v2)を、前記第2点から前記第3点に至るまでの時間である第2時間(t2)で割った値である減衰率(g2)を、前記特徴量として算出し、
前記判定部は、前記減衰率が所定の減衰閾値(G2)よりも小さいときは、前記減衰閾値よりも大きいときに比べて、前記ノック判定において、前記ノックが発生している可能性を高く判定し易くなる、請求項に記載のノック判定装置。
The calculation unit calculates the attenuation amount (v2), which is the value obtained by subtracting the intensity at the third point from the intensity at the second point, in the time from the second point to the third point. The attenuation rate (g2), which is the value divided by a certain second time (t2), is calculated as the feature amount.
When the attenuation rate is smaller than the predetermined attenuation threshold value (G2), the determination unit determines more likely that the knock has occurred in the knock determination than when it is larger than the attenuation threshold value. The knock determination device according to claim 1 , which facilitates the operation.
内燃機関(10)に発生する振動を検出する検出部(29)を有し、前記検出部からの検出信号に基づいて、ノックの発生を判定するノック判定を行うノック判定装置(29,31~36)において、
前記検出信号に基づいて得られた波形であって、前記振動の強さを強度として前記強度の時間変化を表す振動波形又は前記振動の強さの絶対値を強度として前記強度の時間変化を表す絶対値波形から、前記強度が極大となる複数の極大点(p)のうち、所定期間内において前記強度が最大となる前記極大点である第2点(p2)、前記所定期間内において前記第2点よりも前に存在する前記極大点の1つである第1点(p1)、及び前記所定期間内において前記第2点よりも後に存在する前記極大点の1つである第3点(p3)の少なくとも3つの前記極大点を特定する特定部(33)と、
少なくとも前記3つの極大点を用いて所定の特徴量(t1~t3,g1,g2,r)を算出する算出部(34)と、
前記特徴量に基づいて前記ノック判定を行う判定部(35,36)と、
を有し
前記算出部は、前記第2点での前記強度から前記第3点での前記強度を引いた値である減衰量(v2)を、前記第2点から前記第3点に至るまでの時間である第2時間(t2)で割った値である減衰率(g2)を、前記特徴量として算出し、
前記判定部は、前記減衰率が所定の減衰閾値(G2)よりも小さいときは、前記減衰閾値よりも大きいときに比べて、前記ノック判定において、前記ノックが発生している可能性を高く判定し易くなる、ノック判定装置。
Knock determination devices (29, 31 to In 36),
A waveform obtained based on the detection signal, the vibration waveform representing the time change of the intensity with the strength of the vibration as the intensity, or the time change of the intensity with the absolute value of the intensity of the vibration as the intensity. From the absolute value waveform, of the plurality of maximum points (p) at which the intensity becomes maximum, the second point (p2), which is the maximum point at which the intensity becomes maximum within a predetermined period, and the second point (p2) within the predetermined period. The first point (p1), which is one of the maximum points existing before the two points, and the third point (p1), which is one of the maximum points existing after the second point within the predetermined period. A specific portion (33) that identifies at least three of the maximum points in p3), and
A calculation unit (34) that calculates a predetermined feature amount (t1 to t3, g1, g2, r) using at least the three maximum points, and
Judgment units (35, 36) that perform the knock determination based on the feature amount, and
Have ,
The calculation unit calculates the attenuation amount (v2), which is the value obtained by subtracting the intensity at the third point from the intensity at the second point, in the time from the second point to the third point. The attenuation rate (g2), which is the value divided by a certain second time (t2), is calculated as the feature amount.
When the attenuation rate is smaller than the predetermined attenuation threshold value (G2), the determination unit determines more likely that the knock has occurred in the knock determination than when it is larger than the attenuation threshold value. A knock determination device that makes it easier to do.
前記第2点での前記強度から前記第1点での前記強度を引いた値である増加量(v1)を、前記第1点から前記第2点に至るまでの時間である第1時間(t1)で割った値を増加率(g1)とし、
前記第2点での前記強度から前記第3点での前記強度を引いた値である減衰量(v2)を、前記第2点から前記第3点に至るまでの時間である第2時間(t2)で割った値を減衰率(g2)として、
前記算出部は、前記増加率を前記減衰率で割った値である傾斜比(r)を、前記特徴量として算出し、
前記判定部は、前記傾斜比が所定の傾斜比閾値(R2)よりも大きいときは、前記傾斜比閾値よりも小さいときに比べて、前記ノック判定において、前記ノックが発生している可能性を高く判定し易くなる、請求項1~のいずれか1項に記載のノック判定装置。
The first time (1st time), which is the time from the first point to the second point, for the increase amount (v1), which is the value obtained by subtracting the strength at the first point from the intensity at the second point. The value divided by t1) is defined as the rate of increase (g1).
The second time (2), which is the time from the second point to the third point, is the attenuation amount (v2), which is the value obtained by subtracting the intensity at the third point from the intensity at the second point. The value divided by t2) is used as the attenuation factor (g2).
The calculation unit calculates the inclination ratio (r), which is the value obtained by dividing the increase rate by the attenuation rate, as the feature amount.
When the inclination ratio is larger than the predetermined inclination ratio threshold value (R2), the determination unit determines that the knock may have occurred in the knock determination as compared with the case where the inclination ratio is smaller than the inclination ratio threshold value. The knock determination device according to any one of claims 1 to 3 , which facilitates high determination.
内燃機関(10)に発生する振動を検出する検出部(29)を有し、前記検出部からの検出信号に基づいて、ノックの発生を判定するノック判定を行うノック判定装置(29,31~36)において、
前記検出信号に基づいて得られた波形であって、前記振動の強さを強度として前記強度の時間変化を表す振動波形又は前記振動の強さの絶対値を強度として前記強度の時間変化を表す絶対値波形から、前記強度が極大となる複数の極大点(p)のうち、所定期間内において前記強度が最大となる前記極大点である第2点(p2)、前記所定期間内において前記第2点よりも前に存在する前記極大点の1つである第1点(p1)、及び前記所定期間内において前記第2点よりも後に存在する前記極大点の1つである第3点(p3)の少なくとも3つの前記極大点を特定する特定部(33)と、
少なくとも前記3つの極大点を用いて所定の特徴量(t1~t3,g1,g2,r)を算出する算出部(34)と、
前記特徴量に基づいて前記ノック判定を行う判定部(35,36)と、
を有し
前記第2点での前記強度から前記第1点での前記強度を引いた値である増加量(v1)を、前記第1点から前記第2点に至るまでの時間である第1時間(t1)で割った値を増加率(g1)とし、
前記第2点での前記強度から前記第3点での前記強度を引いた値である減衰量(v2)を、前記第2点から前記第3点に至るまでの時間である第2時間(t2)で割った値を減衰率(g2)として、
前記算出部は、前記増加率を前記減衰率で割った値である傾斜比(r)を、前記特徴量として算出し、
前記判定部は、前記傾斜比が所定の傾斜比閾値(R2)よりも大きいときは、前記傾斜比閾値よりも小さいときに比べて、前記ノック判定において、前記ノックが発生している可能性を高く判定し易くなる、ノック判定装置。
Knock determination devices (29, 31 to In 36),
A waveform obtained based on the detection signal, the vibration waveform representing the time change of the intensity with the strength of the vibration as the intensity, or the time change of the intensity with the absolute value of the intensity of the vibration as the intensity. From the absolute value waveform, of the plurality of maximum points (p) at which the intensity becomes maximum, the second point (p2), which is the maximum point at which the intensity becomes maximum within a predetermined period, and the second point (p2) within the predetermined period. The first point (p1), which is one of the maximum points existing before the two points, and the third point (p1), which is one of the maximum points existing after the second point within the predetermined period. A specific portion (33) that identifies at least three of the maximum points in p3), and
A calculation unit (34) that calculates a predetermined feature amount (t1 to t3, g1, g2, r) using at least the three maximum points, and
Judgment units (35, 36) that perform the knock determination based on the feature amount, and
Have ,
The first time (1st time), which is the time from the first point to the second point, for the increase amount (v1), which is the value obtained by subtracting the strength at the first point from the intensity at the second point. The value divided by t1) is defined as the rate of increase (g1).
The second time (2), which is the time from the second point to the third point, is the attenuation amount (v2), which is the value obtained by subtracting the intensity at the third point from the intensity at the second point. The value divided by t2) is used as the attenuation factor (g2).
The calculation unit calculates the inclination ratio (r), which is the value obtained by dividing the increase rate by the attenuation rate, as the feature amount.
When the inclination ratio is larger than the predetermined inclination ratio threshold value (R2), the determination unit determines that the knock may have occurred in the knock determination as compared with the case where the inclination ratio is smaller than the inclination ratio threshold value. A knock judgment device that makes it easy to judge high.
前記算出部は、前記所定期間内において前記強度が所定値(Vc)を越えた複数の前記極大点のうちの全ての隣り合う2つの前記極大点の、一方から他方に至るまでの時間であるピーク間隔(t3)を、前記特徴量として算出し、
前記判定部は、いずれかの前記ピーク間隔が所定の間隔閾値(T3)よりも大きいときは、いずれの前記ピーク間隔も前記間隔閾値よりも小さいときに比べて、前記ノック判定において、前記ノックが発生している可能性を低く判定し易くなる、請求項1~のいずれか1項に記載のノック判定装置。
The calculation unit is the time from one to the other of all two adjacent maximum points among the plurality of the maximum points whose intensities exceed a predetermined value (Vc) within the predetermined period. The peak interval (t3) was calculated as the feature amount, and
When the peak interval is larger than the predetermined interval threshold value (T3) , the determination unit determines that the peak interval is smaller than the interval threshold value in the knock determination. The knock determination device according to any one of claims 1 to 5 , wherein the possibility of knocking is low and easy to determine.
内燃機関(10)に発生する振動を検出する検出部(29)を有し、前記検出部からの検出信号に基づいて、ノックの発生を判定するノック判定を行うノック判定装置(29,31~36)において、
前記検出信号に基づいて得られた波形であって、前記振動の強さを強度として前記強度の時間変化を表す振動波形又は前記振動の強さの絶対値を強度として前記強度の時間変化を表す絶対値波形から、前記強度が極大となる複数の極大点(p)のうち、所定期間内において前記強度が最大となる前記極大点である第2点(p2)、前記所定期間内において前記第2点よりも前に存在する前記極大点の1つである第1点(p1)、及び前記所定期間内において前記第2点よりも後に存在する前記極大点の1つである第3点(p3)の少なくとも3つの前記極大点を特定する特定部(33)と、
少なくとも前記3つの極大点を用いて所定の特徴量(t1~t3,g1,g2,r)を算出する算出部(34)と、
前記特徴量に基づいて前記ノック判定を行う判定部(35,36)と、
を有し
前記算出部は、前記所定期間内において前記強度が所定値(Vc)を越えた複数の前記極大点のうちの全ての隣り合う2つの前記極大点の、一方から他方に至るまでの時間であるピーク間隔(t3)を、前記特徴量として算出し、
前記判定部は、いずれかの前記ピーク間隔が所定の間隔閾値(T3)よりも大きいときは、いずれの前記ピーク間隔も前記間隔閾値よりも小さいときに比べて、前記ノック判定において、前記ノックが発生している可能性を低く判定し易くなる、ノック判定装置。
Knock determination devices (29, 31 to In 36),
A waveform obtained based on the detection signal, the vibration waveform representing the time change of the intensity with the strength of the vibration as the intensity, or the time change of the intensity with the absolute value of the intensity of the vibration as the intensity. From the absolute value waveform, of the plurality of maximum points (p) at which the intensity becomes maximum, the second point (p2), which is the maximum point at which the intensity becomes maximum within a predetermined period, and the second point (p2) within the predetermined period. The first point (p1), which is one of the maximum points existing before the two points, and the third point (p1), which is one of the maximum points existing after the second point within the predetermined period. A specific portion (33) that identifies at least three of the maximum points in p3), and
A calculation unit (34) that calculates a predetermined feature amount (t1 to t3, g1, g2, r) using at least the three maximum points, and
Judgment units (35, 36) that perform the knock determination based on the feature amount, and
Have ,
The calculation unit is the time from one to the other of all two adjacent maximum points among the plurality of the maximum points whose intensities exceed a predetermined value (Vc) within the predetermined period. The peak interval (t3) was calculated as the feature amount, and
When the peak interval is larger than the predetermined interval threshold value (T3) , the determination unit determines that the peak interval is smaller than the interval threshold value in the knock determination. A knock determination device that makes it easier to determine the possibility of knocking.
前記判定部は、前記振動波形又は前記絶対値波形の属する形状パターンを前記特徴量に基づいて判定する形状判定部(35)と、前記形状判定部による判定に基づいて前記ノック判定を行うノック判定部(36)とを有する、請求項1~7のいずれか1項に記載のノック判定装置。 The determination unit includes a shape determination unit (35) that determines the shape pattern to which the vibration waveform or the absolute value waveform belongs based on the feature amount, and a knock determination that performs the knock determination based on the determination by the shape determination unit. The knock determination device according to any one of claims 1 to 7 , further comprising a unit (36). 前記第1点は、前記所定期間内において最初に前記強度が所定値(Vc)を越えた前記極大点であり、前記第3点は、前記所定期間内において最後に前記強度が前記所定値を越えた前記極大点である、請求項1~8のいずれか1項に記載のノック判定装置。 The first point is the maximum point where the intensity first exceeds the predetermined value (Vc) within the predetermined period, and the third point is the last point where the intensity exceeds the predetermined value within the predetermined period. The knock determination device according to any one of claims 1 to 8 , which is the maximum point that has been exceeded. 前記算出部は、前記第1点から前記第2点に至るまでの時間である第1時間(t1)を、前記特徴量として算出し、
前記判定部は、前記第1時間が所定の第1閾値(T1)よりも小さいときは、前記第1閾値よりも大きいときに比べて、前記ノック判定において、前記ノックが発生している可能性を高く判定し易くなる、請求項に記載のノック判定装置。
The calculation unit calculates the first time (t1), which is the time from the first point to the second point, as the feature amount.
When the first time is smaller than the predetermined first threshold value (T1), the determination unit may have generated the knock in the knock determination as compared with the case where the first time is larger than the first threshold value. The knock determination device according to claim 9 , which makes it easier to determine the value.
前記算出部は、前記第2点から前記第3点に至るまでの時間である第2時間(t2)を、前記特徴量として算出し、
前記判定部は、前記第2時間が所定の第2閾値(T2)よりも大きいときは、前記第2閾値よりも小さいときに比べて、前記ノック判定において、前記ノックが発生している可能性を高く判定し易くなる、請求項又は10に記載のノック判定装置。
The calculation unit calculates the second time (t2), which is the time from the second point to the third point, as the feature amount.
When the second time is larger than the predetermined second threshold value (T2), the determination unit may have generated the knock in the knock determination as compared with the case where the second time is smaller than the second threshold value. The knock determination device according to claim 9 or 10 , which facilitates high determination.
前記検出信号を1種類のみのバンドパスフィルタによりフィルタ処理して、前記振動波形を得るフィルタ部(32)を有する請求項1~11のいずれか1項に記載のノック判定装置。 The knock determination device according to any one of claims 1 to 11 , further comprising a filter unit (32) for filtering the detection signal with only one type of bandpass filter to obtain the vibration waveform. 請求項1~12のいずれか1項に記載のノック判定装置と、前記ノック判定装置による前記ノック判定に基づいて、前記ノックの発生を抑えるためのノック制御を行う制御部(37)と、を有するノック制御装置。 The knock determination device according to any one of claims 1 to 12 and a control unit (37) that performs knock control for suppressing the occurrence of the knock based on the knock determination by the knock determination device. Knock control device to have.
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