JPH02275045A - Knocking controller for internal combustion engine - Google Patents

Knocking controller for internal combustion engine

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JPH02275045A
JPH02275045A JP1098095A JP9809589A JPH02275045A JP H02275045 A JPH02275045 A JP H02275045A JP 1098095 A JP1098095 A JP 1098095A JP 9809589 A JP9809589 A JP 9809589A JP H02275045 A JPH02275045 A JP H02275045A
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JP
Japan
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knock
sensor
valve timing
timing
internal combustion
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Kishiyu Akemoto
禧洙 明本
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Honda Motor Co Ltd
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    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0203Variable control of intake and exhaust valves
    • F02D13/0207Variable control of intake and exhaust valves changing valve lift or valve lift and timing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02D2041/001Controlling intake air for engines with variable valve actuation
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Abstract

PURPOSE:To perform the accurate judgment of a knock detecting means at all times by changing a sensor fail judging level according to valve timing and/or lift, in a device which is equipped with a variable valve timing mechanism and a knock controlling means. CONSTITUTION:In an internal combustion engine 10 provided with two intake and exhaust valves 54, 56 at each cylinder, a variable valve timing mechanism 60, controlling valve timing and lift of these intake and exhaust valves 54, 56, is connected to these valves 54, 56. In addition, when a knock sensor has detected knock occurrence, an igniter 62 is controlled so sa to compensate ignition timing for its timing delay by the control unit 52. In this case, in the control unit 52, there is provided with a fail judging means which performs a trouble judgment of the knock sensor 44 in comparing output of the knock sensor 44 with a specified fail judging level. Then, the fail judging level is made so as to be changed according to the valve timing and/or lift.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は内燃機関のノック制御装置に関し、より具体的
には可変バルブタイミング機構を備えた内燃機関のノッ
ク制御装置において、バルブタイミングによってセンサ
フェール判定レベルを変え、よってノックセンサの異常
を正確に検出する様にした内燃機関のノッ、り制御装置
に関する。
Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention relates to a knock control device for an internal combustion engine, and more specifically, in a knock control device for an internal combustion engine equipped with a variable valve timing mechanism, the present invention relates to a knock control device for an internal combustion engine equipped with a variable valve timing mechanism. The present invention relates to a knock control device for an internal combustion engine that changes the determination level to accurately detect an abnormality in a knock sensor.

(従来の技術) 内燃機関においてノックが発生すると乗員に不快感を与
えると共に、放置しておくと甚だしいときは機関の損傷
を来す恐れがあることから、ノック発生の有無を監視し
て発生時に点火時期を遅角補正することは良く行われて
おり、その従来技術としては例えば、特公昭57−12
027号公報記載の技術を挙げることが出来る。而して
、斯る制御においてノックの検出は通例シリンダブロッ
クに振動センサを設け、燃焼状態に直接関係しないクラ
ンク角度において機関のバックグランランド的な振動レ
ベルを検出してノイズレベルを求め、それに基づいてノ
ック判定レベルを求めて燃焼時のセンサ出力と比較する
ことによってノックの発生を検出する。また該ノイズレ
ベルを機関回転数に応じて適宜設定したセンサフェール
判定レベルと比較して振動センサ自体の異常も監視して
いる。
(Prior art) When knocking occurs in an internal combustion engine, it causes discomfort to the occupants, and if left untreated, there is a risk of serious damage to the engine. It is common practice to retard the ignition timing, and examples of the prior art include, for example, the Japanese Patent Publication No. 57-12
The technique described in Japanese Patent No. 027 can be mentioned. In such control, knock detection is usually done by installing a vibration sensor in the cylinder block, detecting the background vibration level of the engine at a crank angle that is not directly related to the combustion state, determining the noise level, and then determining the noise level based on the noise level. The occurrence of knock is detected by determining the knock determination level and comparing it with the sensor output during combustion. Furthermore, abnormalities in the vibration sensor itself are monitored by comparing the noise level with a sensor failure determination level appropriately set according to the engine speed.

ところで近時、機関の高出力要求に応えるため機関の運
転状態に応じて吸排気弁のバルブタイミングを可変とす
る技術が提案されている。その技術にあっては例えば1
気筒4バルブの機関において、カムシャフト上に3個の
カムを並列的に取着し、両端に位置させたカムで機関低
速時のバルブタイミングを決めると共に、中央に位置す
るカムで高速時のバルブタイミングを決定している。
Recently, in order to meet the high output demands of the engine, a technique has been proposed in which the valve timing of the intake and exhaust valves is made variable according to the operating state of the engine. For example, in that technology, 1
In a four-cylinder, four-valve engine, three cams are mounted in parallel on the camshaft.The cams located at both ends determine the valve timing at low engine speeds, and the cam located in the center determines the valve timing at high speeds. Deciding on timing.

即ち、3個のカムに摺接させて3本のロッカアームを配
置し、両端のロッカアームをそれぞれ吸排気弁に連結す
ると共に低速運転時には中央部のロッカアームを空転せ
しめ、両端のカムで決まるタイミングで吸排気弁を開閉
する。而して、3本のロッカアームはビンによって連結
自在とされ、高速運転時には油圧力でビンを移動させて
3本のロッカアームを連結して中央位置のカムで規定さ
れる高速用のパルプタイミングで吸排気弁を開閉し、斯
くして運転状態に応じてパルプタイミング(及びリフト
量)を変える様に構成している。斯る従来技術の一例と
しては例えば、特開昭62−121811号公報記載の
技術を挙げることが出来る。
In other words, three rocker arms are arranged in sliding contact with three cams, and the rocker arms at both ends are connected to the intake and exhaust valves, respectively.During low-speed operation, the rocker arm in the center is allowed to idle, and the intake air is activated at the timing determined by the cams at both ends. Open and close the exhaust valve. The three rocker arms can be connected freely by the bin, and during high-speed operation, the bin is moved by hydraulic pressure and the three rocker arms are connected to suck pulp at the high-speed pulp timing specified by the cam in the center position. The exhaust valve is opened and closed, and thus the pulp timing (and lift amount) is changed depending on the operating condition. An example of such a conventional technique is the technique described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 121811/1983.

(発明が解決しようとする課題) ところで、上記した可変バルブタイミング機構を備えた
内燃機関において前記したノック制御を行う場合、バル
ブタイミングが変わるとリフト量乃至は回動特性が変動
してバルブシーテイング音が変化し、結果的に機関のバ
ックグラウンド的な振動レベルが変動することが近時判
明した。第10図は可変バルブタイミング機構を備えた
機関について行った機関回転数Ne(rpm)に対する
ノックセンサ出力(電圧V)の変化を示す実験データで
あるが、図示の如くバルブタイミング域に応じてセンサ
出力、即ちノイズレベルが明らかに相違している(尚、
実際にはノイズレベルは変動幅を有しているが、理解の
便宜のため簡略化して示した)、従って、従来の一義的
に設定されたセンサフェール判定レベルではノック検出
手段の異常を正確に検出することが出来ない不都合があ
る従って、本発明は従来技術の上述の欠点を解消し、可
変バルブタイミング機構を備えた内燃機関においてもノ
ック検出手段の異常を正確に検出することが出来る様に
した内燃機関のノック制御装置を提供することを目的と
する。
(Problem to be Solved by the Invention) By the way, when performing knock control as described above in an internal combustion engine equipped with the above-mentioned variable valve timing mechanism, when the valve timing changes, the lift amount or rotation characteristic changes, causing valve seating to change. It has recently been discovered that the sound changes and, as a result, the engine's background vibration levels fluctuate. Figure 10 shows experimental data showing changes in the knock sensor output (voltage V) with respect to the engine rotation speed Ne (rpm) conducted on an engine equipped with a variable valve timing mechanism. The output, that is, the noise level, is clearly different (in addition,
In reality, the noise level has a fluctuation range, but it is shown in a simplified manner for ease of understanding).Therefore, the conventional sensor fail judgment level, which is uniquely set, does not accurately detect abnormalities in the knock detection means. Therefore, the present invention solves the above-mentioned drawbacks of the prior art and makes it possible to accurately detect an abnormality in the knock detection means even in an internal combustion engine equipped with a variable valve timing mechanism. An object of the present invention is to provide a knock control device for an internal combustion engine.

(課題を解決するための手段及び作用)上記の目的を達
成するために本発明は、内燃機関の運転状態に応じて吸
排気弁の少なくとも一方のパルプタイミング及び/又は
リフト量を変更する可変バルブタイミング機構を備えて
なると共に、ノック検出手段を通じてノックの発生を検
出し、ノックが発生したときは点火時期を遅角補正する
ノック制御手段を備えてなる内燃機関のノック制御装置
において、前記ノック制御手段は、前記ノック検出手段
の出力を所定のセンサフェール判定レベルと比較してノ
ック検出手段の異常を判定するセンサフェール判定手段
を備えると共に、その所定のセンサフェール判定レベル
を前記バルブタイミング及び/又はリフト量に応じて変
える様に構成した。
(Means and effects for solving the problem) In order to achieve the above object, the present invention provides a variable valve that changes the pulp timing and/or lift amount of at least one of the intake and exhaust valves according to the operating state of the internal combustion engine. A knock control device for an internal combustion engine, comprising a timing mechanism and a knock control means for detecting the occurrence of knock through a knock detection means and retarding the ignition timing when knock occurs, wherein the knock control device comprises: a timing mechanism; The means includes a sensor fail determination means for comparing the output of the knock detecting means with a predetermined sensor fail determination level to determine an abnormality of the knock detecting means, and also compares the predetermined sensor fail determination level with the valve timing and/or It is configured to change according to the amount of lift.

(実施例) 以下、添付図面に即して本発明の詳細な説明する。第1
図は本発明に係る内燃機関のノック制御装置を全体的に
示す概略図である。同図に従って説明すると、符号10
は4気筒等からなる車両用の多気筒の内燃機関を示して
おり、吸気管12を備える。Fk吸気管12は適宜位置
にスロットル弁14を備えており、吸気管先端部に取着
したエアクリーナ(図示せず)から導入された吸気は、
該スロットル弁14で流量を調節され、燃料噴射弁(図
示せず)によって燃料を供給されてシリンダヘッド18
に設けられた吸気ボート20を経て燃焼室22に送り込
まれる。燃焼室22において、該混合気はピストン24
で圧縮された後、点火プラグ26で着火されて爆発し、
ピストン24を下方に駆動して排気ボート28を経て排
気管30を通って機関外に放出される。
(Example) Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1st
FIG. 1 is a schematic diagram showing the entire knock control device for an internal combustion engine according to the present invention. To explain according to the same figure, reference numeral 10
1 shows a multi-cylinder internal combustion engine for a vehicle consisting of four cylinders or the like, and is equipped with an intake pipe 12. The Fk intake pipe 12 is equipped with a throttle valve 14 at an appropriate position, and the intake air introduced from an air cleaner (not shown) attached to the tip of the intake pipe is
The flow rate is adjusted by the throttle valve 14, and fuel is supplied to the cylinder head 18 by a fuel injection valve (not shown).
The air is fed into the combustion chamber 22 through an intake boat 20 provided in the air. In the combustion chamber 22, the air-fuel mixture passes through the piston 24.
After being compressed, it is ignited by the spark plug 26 and explodes.
The piston 24 is driven downward, and the air is discharged outside the engine through the exhaust boat 28 and the exhaust pipe 30.

ここで、吸気管12に設けられたスロットル弁14の開
度を検出するスロットル位置センサ32が機関の適宜位
置に設けられると共に、吸気管12にはスロットル弁1
4の下流においてパイプ(図示せず)が接続されて分岐
しており、その分岐路の終端部付近に吸入空気の圧力を
絶対値で測定する吸気圧力センサ34が設けられ、また
分岐点下流の適宜位置には吸入空気の温度を検出する吸
気温センサ36が設けられる。また内燃機関10のシリ
ンダブロック38内の冷却水通路40の付近には水温セ
ンサ42が設けられて機関冷却水の温度を検出すると共
に、その近傍には燃焼室22から発生するノックに基づ
く振動を検出する圧電型のノックセンサ44が設けられ
る。更に、内燃機関10の適宜位置にはディストリビュ
ータ46が設けられると共に、その内部にはピストン2
4の上下動に伴って回転するクランク軸(図示せず)の
回転に同期して回転する磁石及びそれに対峙して配置さ
れた回転体からなるクランク角センサ48が収納されて
おり、所定クランク角度毎にパルス信号を出力する。ま
た車両の適宜位置には走行速度を検出する車速センサ5
0が設けられる。上記したスロットル位置センサ等のセ
ンサ3234.36,42.44.48.50の出力は
、制御ユニット52に送られる。
Here, a throttle position sensor 32 for detecting the opening degree of the throttle valve 14 provided in the intake pipe 12 is provided at an appropriate position of the engine, and a throttle position sensor 32 is provided in the intake pipe 12 to detect the opening degree of the throttle valve 14.
A pipe (not shown) is connected and branched downstream of 4, and an intake pressure sensor 34 that measures the pressure of intake air in absolute value is provided near the end of the branched path. An intake temperature sensor 36 for detecting the temperature of intake air is provided at an appropriate position. Further, a water temperature sensor 42 is provided near the cooling water passage 40 in the cylinder block 38 of the internal combustion engine 10 to detect the temperature of the engine cooling water, and to detect vibrations caused by knocks generated from the combustion chamber 22. A piezoelectric knock sensor 44 for detection is provided. Further, a distributor 46 is provided at an appropriate position of the internal combustion engine 10, and a piston 2 is installed inside the distributor 46.
A crank angle sensor 48 consisting of a magnet that rotates in synchronization with the rotation of a crankshaft (not shown) that rotates as the crankshaft 4 moves up and down, and a rotating body that is disposed facing the magnet, is housed therein. Outputs a pulse signal every time. In addition, a vehicle speed sensor 5 is located at an appropriate position on the vehicle to detect the traveling speed.
0 is set. The outputs of sensors 3234.36, 42.44.48.50, such as the throttle position sensor described above, are sent to control unit 52.

而して、内燃機関10は1気筒4バルブとなっており、
前記した吸気ボート20には、該ボートを開閉する吸気
弁54が2個設けられると共に、排気ボート28にも排
気弁56が2個設けられて該ボートを開閉する(図にお
いて手前側の弁のみ示す)、而して、吸排気弁54.5
6には前記した可変バルブタイミング機構60が連結さ
れ、制御ユニット52の指令に応じて吸排気弁54゜5
6のパルプタイミング及びリフト量を可変に駆動する。
Therefore, the internal combustion engine 10 has one cylinder and four valves,
The intake boat 20 described above is provided with two intake valves 54 for opening and closing the boat, and the exhaust boat 28 is also provided with two exhaust valves 56 for opening and closing the boat (only the valve on the near side is shown in the figure). ), and the intake and exhaust valves 54.5
The above-mentioned variable valve timing mechanism 60 is connected to 6, and the intake and exhaust valves 54 and 5 are connected in accordance with commands from the control unit 52.
The pulp timing and lift amount of No. 6 are variably driven.

即ち、制御ユニット52は後述する如く、可変パルプタ
イミング機構60に設けられた油圧スイッチ600の出
力を入力し、前記したクランク角センサ48等の出力か
ら判断する運転状態に応じてパルプタイミング及びリフ
ト量を決定して可変バルブタイミング機構60の動作を
制御する。また制御ユニット52にはイグナイタ等から
なる点火装置62が接続され、該点火装置62は制御ユ
ニット52の出力を入力し、決定された点火時期でディ
ストリビュータ46を介して点火プラグ26を放電させ
混合気を着火する。
That is, as will be described later, the control unit 52 inputs the output of the oil pressure switch 600 provided in the variable pulp timing mechanism 60, and adjusts the pulp timing and lift amount according to the operating state determined from the output of the crank angle sensor 48, etc. is determined to control the operation of the variable valve timing mechanism 60. Further, an ignition device 62 consisting of an igniter or the like is connected to the control unit 52, and the ignition device 62 inputs the output of the control unit 52, and discharges the spark plug 26 via the distributor 46 at the determined ignition timing to cause the air-fuel mixture to ignite.

続いて、第2図及び第3図を参照して可変バルブタイミ
ング機構60を説明する。
Next, the variable valve timing mechanism 60 will be explained with reference to FIGS. 2 and 3.

第2図は第1図に示した内燃機関10のシリンダヘッド
1日の内部を詳細に示す拡大断面図であるが、図示の如
く、可変バルブタイミング機構60は、吸気弁54を開
閉駆動する吸気側動弁装置602iと排気弁56を開閉
駆動する排気側動弁装置602eとからなる0両動弁装
置6021eは基本的に同一の構造を有するものである
ので、図面において吸気側の部材には添字iを、排気側
の部材には添字eを付し、以下の説明は添字を付さずに
両者共通して行う。
FIG. 2 is an enlarged sectional view showing in detail the interior of the cylinder head of the internal combustion engine 10 shown in FIG. The two valve operating systems 6021e, which are composed of the side valve operating system 602i and the exhaust side valve operating system 602e that opens and closes the exhaust valve 56, have basically the same structure, so the intake side members in the drawings are The subscript i is given to the exhaust side member, and the subscript e is given to the exhaust side member, and the following description will be made for both without the subscript.

而して、両動弁装置602は、機関クランク軸(図示せ
ず)から1/2の減速比で回転駆動されるカムシャフト
604を備える。カムシャフト604上には気筒毎に、
第1の低速用カム606と第2の低速用カム608が間
隔を置いて並列的に取着されると共に、その間に高速用
カム610が配置される。ここで第1及び第2の低速用
カム606.608のカム形状は路間−に構成すると共
に、高速用カム610は比較的径方向に突出するカム形
状を有する様に構成する。カムシャフト604の付近に
はロッカシャフト612が対応して平行に設けられてお
り、該ロッカシャフト612上には第3図に良く示す如
く、第1のロッカアーム614、第2のロッカアーム6
16及び自由ロッカアーム618が回転自在に配置され
る。これら3本のロッカアームは前記カムに対応して設
けられており、第10ツカアーム614は第1低速用カ
ム606に摺接し、第20ツカアーム616は第2低速
用カム608に摺接し、自由ロッカアーム618は高速
用カム610に摺接する様に対応配置される。第2図に
示す如く、両端の第1、第20ツカアーム614,61
6にはタペットネジ620が進退可能に螺合されており
、これらのタペットネジ620が吸排気弁54.56の
上端に当接して開閉駆動する。また中央位置の自由ロッ
カアーム618はロストモーション機構622に揺動自
在に支持され、それ自体は隣接するロッカアームに連結
されない限り弁の開閉に関与しない。而して、これら3
個のロッカアーム614616.618を連結するため
に、連結機構630が設けられる。尚、カムシャフト6
04eの端部にはタイミングプーリ624が固設されて
おり、タイミングベルト626によって図示しないクラ
ンク軸に連結される。
The dual valve gear 602 includes a camshaft 604 that is rotationally driven by an engine crankshaft (not shown) at a reduction ratio of 1/2. On the camshaft 604, each cylinder has
A first low-speed cam 606 and a second low-speed cam 608 are mounted in parallel with an interval between them, and a high-speed cam 610 is disposed between them. Here, the cam shapes of the first and second low-speed cams 606 and 608 are configured to have a gap between the cams, and the high-speed cam 610 is configured to have a cam shape that protrudes relatively in the radial direction. A rocker shaft 612 is provided parallel to the camshaft 604, and a first rocker arm 614 and a second rocker arm 6 are mounted on the rocker shaft 612, as best shown in FIG.
16 and a free rocker arm 618 are rotatably disposed. These three rocker arms are provided corresponding to the cams, and the tenth lock arm 614 is in sliding contact with the first low speed cam 606, the twentieth lock arm 616 is in sliding contact with the second low speed cam 608, and the free rocker arm 618 is in sliding contact with the second low speed cam 608. are arranged so as to be in sliding contact with the high speed cam 610. As shown in FIG.
Tappet screws 620 are screwed into the valves 6 so as to be movable back and forth, and these tappet screws 620 contact the upper ends of the intake and exhaust valves 54 and 56 to open and close them. Moreover, the free rocker arm 618 in the central position is swingably supported by the lost motion mechanism 622, and does not itself participate in opening or closing the valve unless connected to an adjacent rocker arm. Therefore, these 3
A coupling mechanism 630 is provided to couple the rocker arms 614,616,618. In addition, camshaft 6
A timing pulley 624 is fixed to the end of 04e, and is connected to a crankshaft (not shown) by a timing belt 626.

第3図に連結機構630の詳細を示す、即ち、3本のロ
ッカアーム614,616.618はその内部を横断的
に穿設されて六632及び孔634.636が連続的に
形成されており、そこに第1の連結ビン640、第2の
連結ピン642及び規制ビン644が摺動自在に収納さ
れる。第1連結ピン640は一端が径小となってそこに
油室646が形成され、該油室646は分岐路648を
介して油路650に連通ずる。また規制ビン644には
バネ652が設けられており、該ビンを第2連結ピン6
42側に付勢している。即ち、油室646に高圧油が導
入されると第1、第2連結ビン640.642はバネ力
に抗して突出し、規制ビン644を押圧してロッカアー
ム間を架橋して連結すると共に、その油圧が低下すると
バネ652の付勢力で図示位置に復帰して連結を解く様
に構成される。
FIG. 3 shows the details of the coupling mechanism 630, that is, three rocker arms 614, 616, and 618 are bored transversely through the interior thereof, and holes 6632 and holes 634, and 636 are continuously formed. A first connecting pin 640, a second connecting pin 642, and a regulating pin 644 are slidably housed there. One end of the first connecting pin 640 has a reduced diameter and an oil chamber 646 is formed therein, and the oil chamber 646 communicates with an oil passage 650 via a branch passage 648 . Further, the regulation bin 644 is provided with a spring 652, and the regulation bin 644 is connected to the second connecting pin 652.
42 side. That is, when high pressure oil is introduced into the oil chamber 646, the first and second connecting bottles 640 and 642 protrude against the spring force, press the regulating bottle 644, bridge and connect the rocker arms, and When the oil pressure decreases, the spring 652 is configured to return to the illustrated position by the biasing force of the spring 652 and release the connection.

而して、油路650と油圧源(図示せず)との間には第
3図上方に示す油圧切換機構660が介挿される。油圧
切換機構660はスプール弁662を備えており、該ス
プール弁は油圧源に連通ずる入口ボート664と、前記
油路650に連通路654を介して連通ずる出口ボート
666間の流量を制御する。即ち、スプール弁662が
図示の閉鎖位置にあるときは、入口ボート664から流
入する圧油はオリフィス孔668を通じて出口ボート6
66に流れる。このとき圧油の一部がバイパスポート6
70を通じて流出することも相まって、油路650に流
入して油室646に作用する油圧は低く、よって3本の
ロッカアーム614.616.118は別々に揺動し、
低速バルブタイミングで吸排気弁54.56を開閉する
A hydraulic switching mechanism 660 shown in the upper part of FIG. 3 is inserted between the oil passage 650 and a hydraulic source (not shown). The hydraulic switching mechanism 660 includes a spool valve 662 that controls the flow rate between an inlet boat 664 that communicates with the hydraulic pressure source and an outlet boat 666 that communicates with the oil passage 650 via a communication passage 654. That is, when spool valve 662 is in the closed position shown, pressure oil flowing from inlet boat 664 flows through orifice hole 668 to outlet boat 6.
It flows to 66. At this time, part of the pressure oil is transferred to the bypass port 6.
Coupled with the fact that the oil flows out through the oil passage 650 and acts on the oil chamber 646, the oil pressure flowing into the oil passage 650 and acting on the oil chamber 646 is low, so the three rocker arms 614, 616, 118 swing separately,
The intake and exhaust valves 54 and 56 are opened and closed at low speed valve timing.

このスプール弁662は管路672,674を介して電
磁弁680と接続されており、入口ポート664から流
入した圧油は管路672を経て電磁弁680に送出され
、該弁が消磁されて図示の閉鎖位置にあるときはそこで
基土される。而して、電磁弁680は励磁されると開弁
し、圧油は第2の管路674を通ってスプール弁662
の頂部に作用し、該スペール弁を想像線で示す開弁位置
に駆動する。その結果、入口ボート664から流入する
圧油は前記したオリフィス孔668に加えて、矢印(想
像線)で示す如くスプール弁662の環状凹部ど収納壁
面間に形成される間隙を通って出力ポートロ66に流れ
、油路650に流入する。これによって油路650の油
圧が高まり、連結ピン640,642が移動し、3本の
ロッカアーム614,616.618を串刺し状に連結
して吸排気弁を高速バルブタイミングで開閉駆動する。
This spool valve 662 is connected to a solenoid valve 680 via pipes 672 and 674, and the pressure oil that flows in from the inlet port 664 is sent to the solenoid valve 680 via the pipe 672, and the valve is demagnetized, as shown in the figure. When in the closed position, it is grounded there. Thus, when the solenoid valve 680 is energized, it opens, and the pressure oil passes through the second pipe line 674 to the spool valve 662.
act on the top of the valve to drive the spare valve to the open position shown in phantom. As a result, the pressure oil flowing from the inlet boat 664 not only passes through the above-described orifice hole 668 but also passes through the gap formed between the annular recess and the housing wall of the spool valve 662 as shown by the arrow (imaginary line) to the output port 666. and flows into the oil passage 650. This increases the oil pressure in the oil passage 650, moves the connecting pins 640, 642, connects the three rocker arms 614, 616, and 618 in a skewered manner, and drives the intake and exhaust valves to open and close at high-speed valve timing.

この高速バルブタイミングにおいては、低速バルブタイ
ミング時に比して、オーバラップタイム及びリフト量が
増大する。尚、スプール弁662の付近には前記した油
圧スイッチ600が設けられ、油路650の圧力を検出
し、低圧のときオン(Hレベル)、高圧のときオフ(L
レベル)となる信号を出力して前記制御ユニット52に
送出する。
At this high speed valve timing, the overlap time and lift amount are increased compared to when the valve timing is at low speed. The above-mentioned oil pressure switch 600 is provided near the spool valve 662 to detect the pressure in the oil passage 650 and turn it on (H level) when the pressure is low and off (L level) when the pressure is high.
level) and sends it to the control unit 52.

ここで第4図を参照して制御ユニット52を説明すると
、スロットル位置センサ32等のアナロク出力は、制御
ユニット内においてレベル変換回路64に入力されて所
定レベルに変換され、マイクロ・コンピュータ66に入
力される。該マイクロ・コンピュータは、A/D変換回
路66a、l1066 b、CPU66 c、ROM6
6d、RAM66e及び演算用のレジスタ並びにタイマ
(レジスタ及びタイマの図示は省略した)を備えており
、レベル変換回路出力はCPU66 cの指令に応じて
A/D変換回路66aにおいてデジタル値に変換された
後、RAM66 eに一時格納される。又、クランク角
センサ48等のデジタル出力は波形整形回路6日におい
て波形整形された後、l1066bを介してマイクロ・
コンピュータ内に入力される。
Now, to explain the control unit 52 with reference to FIG. 4, the analog output of the throttle position sensor 32, etc. is input to a level conversion circuit 64 in the control unit, converted to a predetermined level, and input to the microcomputer 66. be done. The microcomputer includes an A/D conversion circuit 66a, an l1066b, a CPU 66c, and a ROM6.
6d, RAM 66e, arithmetic registers, and a timer (the registers and timers are not shown), and the level conversion circuit output is converted into a digital value by the A/D conversion circuit 66a in accordance with the command from the CPU 66c. After that, it is temporarily stored in the RAM 66e. In addition, the digital output of the crank angle sensor 48, etc. is waveform-shaped by the waveform shaping circuit 6, and then sent to the micro-
entered into the computer.

更に、前記したノックセンサ44の出力は制御ユニット
52に送出された後、ノック検出回路70に入力される
。ノック検出回路70は、フィルタ手段70a及びコン
パレータ手段70b並びにD/A変換手段Toeを備え
、フィルタ手段70aはコンパレータ手段70bの非反
転入力端子に接続されると共に、その反転入力端子はD
/A変換手段70cが接続される。またコンパレータ手
段70bはマイクロ・コンピュータ66に接続されると
共に、マイクロ・コンピュータ66はD/A変換手段7
0cに接続される。尚、前記したノックセンサ44とし
て、ノックに基づいた周波数で共振して出力を発生する
共振型式のものを用いた場合は想像線で示す如く、フィ
ルタ手段70aが不要となる。
Further, the output of the knock sensor 44 described above is sent to the control unit 52 and then input to the knock detection circuit 70. The knock detection circuit 70 includes a filter means 70a, a comparator means 70b, and a D/A conversion means Toe, and the filter means 70a is connected to a non-inverting input terminal of the comparator means 70b, and its inverting input terminal is
/A conversion means 70c is connected. Further, the comparator means 70b is connected to the microcomputer 66, and the microcomputer 66 is connected to the D/A conversion means 7.
Connected to 0c. It should be noted that if a resonance type sensor that generates an output by resonating at a frequency based on the knock is used as the above-mentioned knock sensor 44, the filter means 70a becomes unnecessary, as shown by the imaginary line.

このノック検出回路70にあっては、コンパレータ手段
70bにおいてセンサ出力をマイクロ・コンピュータ6
6が設定する基準値と比較し、ノイズレベルの算出及び
ノックの判定を行うが、この点に付いて第5図タイミン
グ・チャートを参照して説明すると、マイクロ・コンピ
ュータ66から燃焼状態にないクランク角度範囲(例え
ばATDC120〜140度)において、D/A変換手
段70cに対し機関振動のバックグラウンド値たるノイ
ズレベルVNOISf!が比較基準値として出力される
。この角度範囲を第5図において「ノイズゲート」と示
す、出力値はD/A変換手段70Cによりアナログ値に
変換され、センサ出力レベルとコンパレータ手段70b
にて比較される。マイクロ・コンピュータ66は比較結
果に基づき、このノイズレベルの変更を行う。該ノイズ
レベルは、センサ出力レベルの略ピーク値近辺になる様
に設定される。
In this knock detection circuit 70, the sensor output is sent to the microcomputer 6 in the comparator means 70b.
The noise level is calculated and knock is determined by comparing it with the reference value set by the microcomputer 66, and to explain this point with reference to the timing chart in FIG. In the angular range (for example, ATDC 120 to 140 degrees), the noise level VNOISf!, which is the background value of engine vibration, for the D/A conversion means 70c. is output as a comparison reference value. This angular range is shown as a "noise gate" in FIG.
It is compared in. The microcomputer 66 changes this noise level based on the comparison result. The noise level is set to be approximately near the peak value of the sensor output level.

又、マイクロ・コンピュータ66は第5図に「ノックゲ
ート」として示す燃焼状態を含む適宜なりランク角度範
囲(ATDCIO〜50度)において、前記ノイズレベ
ルVNOISEを基に所定の係数GAMP  (運転状
態に応じ適宜設定される値)を乗じてノック判定レベル
を算出し、算出されたノック判定レベルをD/A変換手
段70cを介してコンパレータ手段70bに出力する。
Further, the microcomputer 66 calculates a predetermined coefficient GAMP (depending on the operating state) based on the noise level VNOISE in an appropriate rank angle range (ATDCIO to 50 degrees) including the combustion state shown as "knock gate" in FIG. A knock determination level is calculated by multiplying the knock determination level by an appropriately set value), and the calculated knock determination level is output to the comparator means 70b via the D/A converting means 70c.

コンパレータ手段70bはセンサ出力レベルを該ノック
判定レベルと比較し、センサ出力がノック判定レベルを
超えているとき、ノック発生と判断する。
The comparator means 70b compares the sensor output level with the knock determination level, and determines that a knock has occurred when the sensor output exceeds the knock determination level.

更に、マイクロ・コンピュータ66は同図に[センサフ
ェール判定ゲート」として示すクランク角度範囲におい
て、後で詳細に述べるセンサフェール判定レベルV F
SVTを設定してノイズレベルVNOISEと比較し、
ノイズレベルが判定レベルを下廻ったとき、センサ異常
と判断する。尚、斯るノック検出手法におけるノイズレ
ベル及びノック判定レベルの算出は、マイクロ・コンピ
ュータ66においてソフトウェア手法を用いて行われる
が、ハードウェア回路を用いてアナログ的に検出しても
良く、またノイズレベルの生成についてもセンサ出力の
平均値を用いる等、種々の手法を用いて良い。
Furthermore, the microcomputer 66 determines the sensor fail judgment level V F which will be described in detail later in the crank angle range shown as "sensor fail judgment gate" in the figure.
Set SVT and compare with noise level VNOISE,
When the noise level falls below the determination level, it is determined that the sensor is abnormal. Note that calculation of the noise level and knock judgment level in such a knock detection method is performed using a software method in the microcomputer 66, but it may also be detected in an analog manner using a hardware circuit. Various methods may be used to generate the sensor output, such as using the average value of the sensor output.

尚、マイクロ・コンピュータにおいてCPU66cは、
後述の如く機関回転数及び吸気圧力等からパルプタイミ
ング域を決定し、出力回路72を介して図示しない電磁
弁駆動回路を介して電磁弁680を励磁/消磁し、パル
プタイミング(及びリフト量)を制御する。更に、決定
されたバルブタイミングに基づき、マイクロ・コンピュ
ータにおいてCPU66 cは、クランク角センサ48
の出力から機関回転数を算出すると共に吸気圧力センサ
34の出力から機関負荷状態を判断し、ROM66 d
に格納した当該バルブタイミング用の基本点火時期マツ
プを検索して基本点火時期を算出すると共に、水温、吸
気温等の他の運転パラメータから基本点火時期を補正し
、前記したコンパレータ手段70bの出力からノック状
態にあることが判明したときは該点火時期を更に進遅角
補正して最終点火時期を算出し、第4図に示す様に第2
の出力回路74を経て点火装置62に点火を指令し、デ
ィストリビュータ46を介して所定気筒の点火プラグ2
6を点火して燃焼室22内の混合気を着火する。
In addition, in a microcomputer, the CPU 66c is
As will be described later, the pulp timing range is determined from the engine speed, intake pressure, etc., and the solenoid valve 680 is energized/demagnetized via the output circuit 72 and a solenoid valve drive circuit (not shown) to adjust the pulp timing (and lift amount). Control. Furthermore, based on the determined valve timing, the CPU 66c in the microcomputer controls the crank angle sensor 48.
The engine speed is calculated from the output of the intake pressure sensor 34, and the engine load condition is determined from the output of the intake pressure sensor 34.
The basic ignition timing map for the relevant valve timing stored in is searched to calculate the basic ignition timing, the basic ignition timing is corrected from other operating parameters such as water temperature and intake air temperature, and the basic ignition timing is corrected from the output of the comparator means 70b described above. When it is determined that a knock condition exists, the ignition timing is further corrected for advance/retardation to calculate the final ignition timing, and the second
The ignition device 62 is commanded to ignite through the output circuit 74 of the spark plug 2 of a predetermined cylinder through the distributor 46.
6 to ignite the air-fuel mixture in the combustion chamber 22.

この可変バルブタイミング制御を第6図フロー・チャー
トを参照して簡単に説明すると、StOにおいて前述し
たセンサ群の出力から機関回転数Ne及び吸気圧力Pb
a並びに水温T−等を含む機関の運転状態を示すパラメ
ータを読み込み、S12においてバルブタイミング切換
の禁止条件が成立しているか否か判断する。この禁止条
件としては例えば、機関が暖機過程中にあること、車速
が極低速にあること等が挙げられる。
This variable valve timing control will be briefly explained with reference to the flow chart in FIG.
Parameters indicating the operating state of the engine including the water temperature T- and the like are read, and it is determined in S12 whether or not a condition for prohibiting valve timing switching is satisfied. Examples of the prohibition conditions include that the engine is in the process of warming up, that the vehicle speed is extremely low, and so on.

312において禁止条件が成立していないと判断される
ときは514に進み、機関回転数Neと吸気圧力Pba
(負荷)とからROM66 dに格納したマツプを検索
してバルブタイミングゾーンを決定する。第7図はこの
バルブタイミングゾーンを示す説明図であり、図示の如
く適宜な機関回転数と負荷とから切換ポイントが設定さ
れると共に、該切換ポイントは負荷が低い程高回転側に
移行する様に設定される。314においてはセンサ出力
から低速側と高速側のバルブタイミングのいずれが選択
されるべきか判断する。
When it is determined in 312 that the prohibition condition is not satisfied, the process proceeds to 514, where the engine speed Ne and intake pressure Pba are determined.
(load) and searches the map stored in the ROM 66d to determine the valve timing zone. FIG. 7 is an explanatory diagram showing this valve timing zone, and as shown in the figure, a switching point is set from an appropriate engine speed and load, and the switching point shifts to a higher rotation side as the load is lower. is set to In step 314, it is determined from the sensor output whether the valve timing on the low speed side or the high speed side should be selected.

続いて316に進んで決定されたバルブタイミングが高
速側であるか否か判断し、高速側であれば31Bに進ん
で電磁弁680を励磁し、また低速側であればS20に
進んで電磁弁680を消磁する。
Next, the process proceeds to 316 to determine whether or not the determined valve timing is on the high speed side, and if it is the high speed side, the process proceeds to 31B to energize the solenoid valve 680, and if it is the low speed side, the process proceeds to S20 to energize the solenoid valve 680. Demagnetize 680.

而して、高速側に決定されて電磁弁が励磁されたときは
322に進み、油圧スイッチ600がオフしたか否か判
断する。電磁弁が励磁されて油圧が上昇して油圧スイッ
チ・オフとなるまで時間がかかるので、S22の判断は
否定されて324に移行し、タイマt LVTDLY 
(ダウンカウンタ)の値が零であるか否か判断する。こ
のタイマについては後述するが、そこでの判断は通例肯
定されてS26に至り、第2のタイ? t HVTDL
Y (ダウンカウンタ)をスタートさせ、328に進ん
でバルブタイミングゾーン判定フラグFVTを零にリセ
ットし、とりあえずば低速側のタイミングにある旨を表
示する。
When the high speed side is determined and the solenoid valve is excited, the process proceeds to 322, where it is determined whether the oil pressure switch 600 has been turned off. Since it takes time for the solenoid valve to be energized and the oil pressure to rise and turn off the oil pressure switch, the judgment in S22 is denied and the process moves to 324, and the timer t LVTDLY is turned off.
It is determined whether the value of (down counter) is zero. This timer will be described later, but the judgment there is usually affirmative and goes to S26, where the second tie? t HVTDL
Start Y (down counter), proceed to 328, reset the valve timing zone determination flag FVT to zero, and display that the timing is on the low speed side for the time being.

而して、次回以降のプログラム起動時に322で油圧ス
イッチ・オフと判断されると330に進み、先にスター
トさせた第2タイマ値が零に達したことを確認して32
に進み、前記第1タイマをスタートさせて334に至り
、そこで始めてフラグFVTを1にセットし、高速タイ
ミング域にあることを表示する。尚、低速タイミングに
決定されてS20で電磁弁が消磁された場合も、S36
で油圧スイッチ・オンと判断されるまでS30゜332
、S34と進んでゾーン判定フラグは1にセットしたま
まとし、S36で油圧スイッチ・オンと判断され、次い
でS24で第1タイマ値が零に達したことが確認されて
始めて328でゾーン判定フラグFVTを零にリセット
して低速タイミング域に切り換ったことを表示する。第
1タイマtLVTDLY及び第2タイマt HVTDL
Yは上記から明らかな如く、バルブタイミング切換時の
油圧機構の動作遅れを補償するためのものである。尚、
バルブタイミングによって充填効率乃至は燃焼特性が異
なるところから、328,334で決定されたタイミン
グに応じて点火時期は前述した如く低速側又は高速側の
基本特性が選択されると共に、燃料噴射についても対応
する特性が選択される。
Then, when the program is started from the next time onward, if it is determined at 322 that the oil pressure switch is off, the process goes to 330, and after confirming that the second timer value started earlier has reached zero, the process goes to 322.
Step 334 starts the first timer and sets the flag FVT to 1 to indicate that it is in the high-speed timing range. Note that even if the solenoid valve is demagnetized in S20 due to low speed timing, S36
S30°332 until it is determined that the oil pressure switch is on.
, the zone determination flag is left set to 1 in S34, the oil pressure switch is determined to be on in S36, and only after it is confirmed in S24 that the first timer value has reached zero, the zone determination flag FVT is set in S328. is reset to zero to indicate that the timing has been switched to the low speed timing range. First timer tLVTDLY and second timer tHVTDL
As is clear from the above, Y is for compensating for the delay in the operation of the hydraulic mechanism when changing the valve timing. still,
Since the charging efficiency or combustion characteristics differ depending on the valve timing, the ignition timing is selected from the basic characteristics of the low speed side or the high speed side as described above according to the timing determined in 328 and 334, and the fuel injection is also handled. characteristics are selected.

続いて、第8図フロー・チャートを参照して本発明に係
るノック制御装置の動作を説明する。
Next, the operation of the knock control device according to the present invention will be explained with reference to the flow chart of FIG.

尚、本フロー・チャート及び前出第6図フロー・チャー
トに示すプログラムは、前記マイクロ・コンピュータ6
6において所定のクランク角度で起動される。
Note that the programs shown in this flow chart and the flow chart in FIG.
6 at a predetermined crank angle.

先ず、5100においてセンサを通じて検出した機関回
転数Ne及びノイズレベルVNOISEO値及び前記ゾ
ーン判定フラグFVTO値を読み込み、5102におい
てROM66 dを検索し、判別した低速又は高速バル
ブタイミングに応じたセンサフェール判定レベルV F
SVTを機関回転数に応じて検索する。第9図はこのセ
ンサフェール判定レベルV PSVTの特性を示す説明
図であり、図示の如く、判定レベルはパルプタイミング
によってVFSVT−Hi又はVFSVT−Loと相違
する様に設定される。このレベルは第10図に示した実
験データに基づいて適宜設定されてROM66 dに格
納され、ノックセンサ出力が機関回転数に比例して増加
することから、機関回転数に応じて検索自在とする。尚
、第10図及び第9図において低速バルブタイミング時
のノイズレベルの方が高速バルブタイミング時のそれよ
りも大きくなっているが、−船釣には高速バルブタイミ
ング時の方がリフト量が大きいことから、バルブシーテ
イング時の振動も低速バルブタイミング時に比して大き
くなり、よってノイズレベルも大きくなる筈である。し
かし、これはノイズレベルを計測する角度範囲、各バル
ブの開閉区間及びリフト量の大きさによるバルブシーテ
イング音の大きさ又はカムプロフィールとの関係等から
決定される振動の大きさにより変動するものであり、実
験において必ずしもその通りの結果が表れるものではな
い。但し、いずれにしても実験データから、低速側のタ
イミング時と高速側のタイミング時とではノイズレベル
が相違することは見てとることが出来る。そこで、その
相違するノイズレベルに応じて図示の如くセンサフェー
ル判定レベルを個別に設定した。従って、5100では
現在のバルブタイミングにおいて算出されているノイズ
レベルV N0TSt!−VTLo又はVNOISE−
VT旧を読み込み、5102ではそれに対応するセンサ
フェール判定値V PSVT−Lo又はV FSVT−
Hlを選択する。
First, at 5100, the engine speed Ne, the noise level VNOISEO value, and the zone determination flag FVTO value detected through the sensor are read, and at 5102, the ROM 66 d is searched, and the sensor fail determination level V is determined according to the determined low speed or high speed valve timing. F
Search SVT according to engine speed. FIG. 9 is an explanatory diagram showing the characteristics of this sensor fail judgment level VPSVT. As shown, the judgment level is set to be different from VFSVT-Hi or VFSVT-Lo depending on the pulp timing. This level is appropriately set based on the experimental data shown in Fig. 10 and stored in the ROM66d, and since the knock sensor output increases in proportion to the engine speed, it can be searched freely according to the engine speed. . In addition, in Figures 10 and 9, the noise level during low-speed valve timing is higher than that during high-speed valve timing, but - for boat fishing, the lift amount is larger during high-speed valve timing. Therefore, the vibration during valve seating will also be larger than during low-speed valve timing, and therefore the noise level will also be larger. However, this varies depending on the angular range in which the noise level is measured, the opening/closing interval of each valve, the magnitude of the valve seating noise due to the magnitude of the lift amount, and the magnitude of vibration determined from the relationship with the cam profile. However, the results are not necessarily the same in experiments. However, in any case, it can be seen from the experimental data that the noise level is different between the low-speed timing and the high-speed timing. Therefore, sensor fail determination levels were individually set as shown in the figure, depending on the different noise levels. Therefore, in 5100, the noise level V N0TSt! calculated at the current valve timing. -VTLo or VNOISE-
VT old is read, and in 5102, the corresponding sensor fail judgment value VPSVT-Lo or VFSVT-
Select HL.

続いて、5104においてフェール判定フラグF KC
FSが1にセットされていない、即ち、既にフェール判
定がなされていないことをi認した後5106に進み、
そこで検出した機関回転数が所定値NFSを超えている
か否か判断する。これはアイドル回転域にあるか否かを
判別するためであり、ノックセンサ出力は前記した如く
機関回転数に比例して増減するので、アイドル状態等の
低回転域にあるときはノックセンサ出力そのものも低く
、よってフェール判定を行うと誤判定する恐れがあるこ
とから、それを回避するためである。従って、この所定
値NFSとしては、11000rp等の適宜な値を設定
する。
Subsequently, in 5104, the fail judgment flag FKC
After confirming that FS is not set to 1, that is, a fail determination has not already been made, the process proceeds to 5106;
Then, it is determined whether the detected engine speed exceeds a predetermined value NFS. This is to determine whether the engine is in the idle speed range or not.As mentioned above, the knock sensor output increases or decreases in proportion to the engine speed, so when the engine is in a low speed range such as an idle state, the knock sensor output itself This is to avoid the risk of erroneous determination if a fail determination is made. Therefore, this predetermined value NFS is set to an appropriate value such as 11000 rp.

8106においてアイドル回転域にないと判断されたと
きは310Bに移行し、そこでノイズレベルVNOIS
E−VTLo(旧)とセンサフェール判定値V FSV
T−LO(旧)とを比較し、ノイズレベルが超えていれ
ばセンサ正常と判断して5110に進んでフェール判定
回数カウンタCFSをリセットし、5112においてフ
ェール判定フラグF KC[’Sを零にリセットし、プ
ログラムを終了する。また3106でアイドル回転域に
あると判断されるときは直ちに5110にジャンプし、
5112を経てプログラムを終了する。
When it is determined in 8106 that the rotation speed is not in the idle range, the process moves to 310B, where the noise level VNOIS is determined.
E-VTLo (old) and sensor fail judgment value V FSV
T-LO (old) is compared, and if the noise level exceeds, it is determined that the sensor is normal, and the process proceeds to 5110, where the fail judgment counter CFS is reset, and in 5112, the fail judgment flag FKC['S is set to zero. Reset and exit the program. Also, when 3106 determines that it is in the idle speed range, it immediately jumps to 5110,
The program ends through step 5112.

而して、5108の判断においてノイズレベルがセンサ
フェール判定値を下廻ると判断されるときは5114に
進み、フェール判定回数カウンタCFSをインクリメン
トし、3116においてカウンタ値が所定値CTFSJ
に達したと判断されるまでループし、到達が確認される
と3118に至ってフェール判定フラグを1にセットし
、センサ異常と判断する。上記においてフェール判定回
数をカウントし、所定値に達した時点で始めてセンサフ
ェールと判断するのは、バルブタイミング切換動作時の
遅れ等を勘案して誤検出を避けるためであることは云う
までもない。尚、前記したマイクロ・コンピュータ66
に適宜な警告表示手段を接続し、8118でセンサフェ
ールが検出されたとき表示する様にしても良い。
If it is determined in step 5108 that the noise level is below the sensor fail judgment value, the process proceeds to step 5114, where the fail judgment counter CFS is incremented, and in step 3116, the counter value is set to a predetermined value CTFSJ.
The loop continues until it is determined that the sensor has reached 3118, and when it is confirmed that the sensor has reached 3118, the fail determination flag is set to 1 and it is determined that the sensor is abnormal. It goes without saying that the reason for counting the number of failure determinations in the above and determining a sensor failure only when a predetermined value is reached is to avoid false detections, taking into account delays in valve timing switching operations, etc. . Incidentally, the microcomputer 66 mentioned above
Appropriate warning display means may be connected to 8118 to display when a sensor failure is detected.

本実施例は上記の如(、可変バルブタイミング機構を備
えた内燃機関においてノックセンサの異常を判定すると
き、バルブタイミング域によってセンサフェール判定値
を変える様に構成したので、バルブタイミングによって
相違するノイズレベルに対応してセンサフェール判定値
を正確に設定することが出来てノックセンサの異常を精
度良く判定することが可能となる。
In this embodiment, as described above (when determining an abnormality of a knock sensor in an internal combustion engine equipped with a variable valve timing mechanism, the sensor fail judgment value is changed depending on the valve timing range, so noise that differs depending on the valve timing) It is possible to accurately set the sensor fail judgment value in accordance with the level, and it becomes possible to accurately judge the abnormality of the knock sensor.

(発明の効果) 本発明は、内燃機関の運転状態に応じて吸排気弁の少な
くとも一方のバルブタイミング及び/又はリフト量を変
更する可変バルブタイミング機構を備えてなると共に、
ノック検出手段を通じてノックの発生を検出し、ノック
が発生したときは点火時期を遅角補正するノック制御手
段を備えてなる内燃機関のノック制御装置において、前
記ノック制御手段は、前記ノック検出手段の出力を所定
のセンサフェール判定レベルと比較してノック検出手段
の異常を判定するセンサフェール判定手段を備えると共
に、その所定のセンサフェール判定レベルを前記バルブ
タイミング及び/又はリフト量に応じて変える様に構成
したので、バルブタイミング及び/又はリフト量によっ
て相違する機関のバックグラウンド・ノイズレベルに対
応してセンサフェール判定レベルを正確に設定すること
が出来、ノック検出手段の異常を精度良く判定すること
が出来る。
(Effects of the Invention) The present invention includes a variable valve timing mechanism that changes the valve timing and/or lift amount of at least one of the intake and exhaust valves according to the operating state of the internal combustion engine, and
In a knock control device for an internal combustion engine, the knock control device includes a knock control device that detects the occurrence of knock through a knock detection device and retards the ignition timing when knock occurs, wherein the knock control device is configured to A sensor fail determination means is provided for determining an abnormality of the knock detection means by comparing the output with a predetermined sensor fail determination level, and the predetermined sensor fail determination level is changed in accordance with the valve timing and/or lift amount. With this configuration, it is possible to accurately set the sensor fail judgment level in response to the background noise level of the engine that varies depending on the valve timing and/or lift amount, and it is possible to accurately judge an abnormality in the knock detection means. I can do it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明に係る内燃機関のノック制御装置を全体
的に示す説明図、第2図はその可変バルブタイミング機
構を示すシリンダヘッド部の説明断面図、第3図はその
連結機構及び油圧切換機構の詳細を示す説明断面図、第
4図は第1図装置中の制御ユニットの詳細を示す説明ブ
ロック図、第5図はその中のノック検出回路の動作を示
す説明波形図、第6図は可変バルブタイミングの制御動
作を一般的に示す説明フロー・チャート、第7図はその
切換特性を示す説明図、第8図は本発明に係る装置の動
作を示す説明フロー・チャート、第9図はその中で使用
するセンサフェール判定レベルの特性を示す説明図及び
第10図はバルブタイミングに応じたノイズレベルの変
動を示す実験データである。 10・・・内燃機関、12・・・吸気管、14・・・ス
ロットル弁、18・・・シリンダヘッド、22・・・吸
気ボート、22・・・燃焼室、24・・・ピストン、2
6・・・点火プラグ、28・・・排気ポート、30・・
・排気管、32・・・スロットル位置センサ、34・・
・吸気圧力センサ、36・・・吸気温センサ、38・・
・シリンダブロック、40・・・冷却水通路、42・・
・水温センサ、44・・・ノックセンサ、46・・・デ
ィストリビュータ、48・・・クランク角センサ、50
・・・車速センサ、52・・・制御ユニット、54・・
・吸気弁、56・・・排気弁、60・・・可変バルブタ
イミング機構、62・・・点火装置、64・・・レベル
変換回路、66・・・マイクロ・コンピュータ、68・
・・波形整形回路、70・・・ノック検出回路、72.
74・・・出力回路、600・・・油圧スイッチ、60
2・・・吸(徘)気側動弁装置、604・・・カムシャ
フト、606,608・・・低速用カム、610・・・
高速用カム、612・・・ロッカシャフト、614,6
16,618・・・ロッカアーム、620・・・タペッ
トネジ、622・・・ロストモーション機構、630・
・・連結機構、632・・・穴、634,636・・・
孔、640.642・・・連結ピン、644・・・規制
ビン、646・・・油室、648・・・分岐路、650
・・・油路、652・・・バネ、654・・・連通路、
660・・・油圧切換機構、662・・・スプール弁、
664・・・入口ボート、666・・・出口ボート、6
68・・・オリフィス孔、670・・・バイパスポート 第1図 pじε?を犬ノ 第6図 第7図 第8図 O 第9図 e
FIG. 1 is an explanatory diagram showing the overall knock control device for an internal combustion engine according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view of the cylinder head section showing its variable valve timing mechanism, and FIG. 3 is an explanatory diagram of its coupling mechanism and hydraulic pressure. 4 is an explanatory block diagram showing details of the control unit in the device shown in FIG. 1; FIG. 5 is an explanatory waveform diagram showing the operation of the knock detection circuit therein; FIG. FIG. 7 is an explanatory flow chart generally showing the control operation of variable valve timing, FIG. 7 is an explanatory diagram showing its switching characteristics, FIG. 8 is an explanatory flow chart showing the operation of the device according to the present invention, and FIG. The figure is an explanatory diagram showing the characteristics of the sensor fail judgment level used therein, and FIG. 10 is experimental data showing the fluctuation of the noise level according to the valve timing. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Internal combustion engine, 12... Intake pipe, 14... Throttle valve, 18... Cylinder head, 22... Intake boat, 22... Combustion chamber, 24... Piston, 2
6...Spark plug, 28...Exhaust port, 30...
・Exhaust pipe, 32... Throttle position sensor, 34...
・Intake pressure sensor, 36... Intake temperature sensor, 38...
・Cylinder block, 40...Cooling water passage, 42...
・Water temperature sensor, 44...Knock sensor, 46...Distributor, 48...Crank angle sensor, 50
...Vehicle speed sensor, 52...Control unit, 54...
- Intake valve, 56... Exhaust valve, 60... Variable valve timing mechanism, 62... Ignition device, 64... Level conversion circuit, 66... Micro computer, 68...
. . . Waveform shaping circuit, 70 . . . Knock detection circuit, 72.
74... Output circuit, 600... Oil pressure switch, 60
2... Suction (wandering) air side valve train, 604... Camshaft, 606, 608... Low speed cam, 610...
High-speed cam, 612...Rocker shaft, 614,6
16,618... Rocker arm, 620... Tappet screw, 622... Lost motion mechanism, 630...
...Connection mechanism, 632... Hole, 634, 636...
Hole, 640.642... Connecting pin, 644... Regulating bottle, 646... Oil chamber, 648... Branching path, 650
... Oil path, 652 ... Spring, 654 ... Communication path,
660... Hydraulic switching mechanism, 662... Spool valve,
664... Entrance boat, 666... Exit boat, 6
68... Orifice hole, 670... Bypass port Figure 1 pjiε? Figure 6 Figure 7 Figure 8 O Figure 9 e

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 内燃機関の運転状態に応じて吸排気弁の少なくとも一方
のバルブタイミング及び/又はリフト量を変更する可変
バルブタイミング機構を備えてなると共に、ノック検出
手段を通じてノックの発生を検出し、ノックが発生した
ときは点火時期を遅角補正するノック制御手段を備えて
なる内燃機関のノック制御装置において、前記ノック制
御手段は、前記ノック検出手段の出力を所定のセンサフ
ェール判定レベルと比較してノック検出手段の異常を判
定するセンサフェール判定手段を備えると共に、その所
定のセンサフェール判定レベルを前記バルブタイミング
及び/又はリフト量に応じて変える様にしたことを特徴
とする内燃機関のノック制御装置。
The engine is equipped with a variable valve timing mechanism that changes the valve timing and/or lift amount of at least one of the intake and exhaust valves according to the operating state of the internal combustion engine, and detects the occurrence of knock through a knock detection means. In the knock control device for an internal combustion engine, the knock control device includes a knock control means for retarding ignition timing, wherein the knock control means compares the output of the knock detection means with a predetermined sensor failure determination level. 1. A knock control device for an internal combustion engine, comprising a sensor fail determination means for determining an abnormality in the engine, and a predetermined sensor fail determination level thereof is changed in accordance with the valve timing and/or the lift amount.
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