JPH0460155A - ノック制御装置のセンサフェイル検出方法 - Google Patents

ノック制御装置のセンサフェイル検出方法

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JPH0460155A
JPH0460155A JP17343890A JP17343890A JPH0460155A JP H0460155 A JPH0460155 A JP H0460155A JP 17343890 A JP17343890 A JP 17343890A JP 17343890 A JP17343890 A JP 17343890A JP H0460155 A JPH0460155 A JP H0460155A
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noise
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noise level
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Kazuhiko Mizojiri
溝尻 和彦
Kenji Matsumoto
謙二 松本
Kouichi Hayatani
早谷 浩一
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車等における内燃機関の点火時期制御等
に使用するノック制御装置のセンサフェイル検出方法に
関する。
従来の技術 従来のノック検出装置は、エンジン振動を検出する振動
センサの出力信号と基準信号からノッキングを検出でき
るようにマイクロコンピュータを用いて構成されていた
第4図は従来のノック制御装置の概略を示している。第
4図において、1はエンジン振動を検出する振動センサ
であり、この振動センサ1はエンジン振動を検出し電気
信号に変換して出力する。2は振動センサ1から出力さ
れる電気信号の必要な周波数成分のみを取り出す帯域濾
波器、3は比較器、4はディジタル/アナログ(D/A
)変換器、5はマイクロコンピュータである。振動セン
サ1の出力信号(第5図波形A)と、マイクロコンピュ
ータ5から出力される複数ビットのデジタル信号をD/
A変換器4でアナログ信号に変換した出力信号(第5図
波形B)とを比較器3で比較し、その比較出力を割込み
信号Fとしてマイクロコンピュータ5へ出力する。6は
ディストリビュータであり、このデイストリビュータロ
は基準信号(第5図波形C)を送出する。7は波形整形
回路であり、この波形整形回路7はマイクロコンピュー
タ5の割込み信号波形Cとなるようデイストリビュータ
ロの出力信号の波形整形を行う。8はイグナイタであり
、このイグナイタ8はマイクロコンピュータ5からの出
力信号(第5図波形D)で点火を行う。
次に上記従来例の動作について、第5図を用いて説明す
る。マイクロコンピュータ5は上記基準信号Cからノッ
キングの生じる所定期間にノックゲート信号G1を発生
するとともに、ノッキングの生じない所定期間にノイズ
ゲート信号G2を発生する。このときに、誤検知を防ぐ
ためノックの有無にかかわらず、例えばバルブ着座振動
等で振動センサ1の出力信号に影響を与える期間を避け
て各ゲートを設定する必要がある。そして、振動センサ
1からの出力信号(波形A)と、D/A変換器4からの
出力信号(波形B)とを、ノイズゲートG2中において
比較する。ここで、両川力信号がA>Bの場合には、比
較器3からの出力信号である割込み信号Fがマイクロコ
ンピュータ5に入力され、この結果により次のノイズゲ
ートG2中に送出されるD/A変換器4からの出力(波
形B)を増加させる。また、上記と反対に両川力信号が
A<Bの場合は、割込み信号Fが出力されないので、次
のD/A変換器4からの出力(波形B)を減少させる。
このようにして、ノイズゲートG2中のレベル、つまり
ノイズレベルを検出した後、このノイズレベルがセンサ
フェイル判定値以下の状態を続けたときにはセンサーフ
ェイルと判定し、ノイズレベルが判定値を越える時には
このノイズレベルに最適な係数をかけて、これを次のノ
イズゲートGl中のD/A変換器4の出力(波形B)を
ノック判定レベルとして送出する。そして、ノイズゲー
トCI中でA>Bの場合、比較器3がらの割込み信号F
がマイクロコンピュータ5に入力され、この結果により
ノック有りと判定し、点火及び充電開始のタイミング出
力(波形D)を予め定められた遅角量だけ遅延させ、イ
グナイタ8へ送出する。また、A<Bの場合、比較器3
から割込み信号Fが出力されないので、この状態が続い
た時は、上記点火及び充電開始のタイミング出力(波形
D)の遅角を減少させる。ここで、マイクロコンピュー
タを使用している理由は、きめ細かい制御を可能とする
ためである。例えば、ノック判定レベルは ノック判定レベル=ノイズレベル×係数で計算されるが
、係数を回転数で細か(分ける事により正確にノック判
定レベルを作成することができる。これを部品を増やさ
ずにできるのがマイクロコンピュータであり、このほか
遅角量の正確な制御等率(の長所をもっている。
しかし、これらのきめ細かい制御もノイズレベルの分解
能が良い場合、または分解能が悪(でもノイズレベル自
体が大きい場合に限られる。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来のノック検出装置では、エンジ
ンの負荷条件によっては、エンジン振動が非常に小さ(
なり、これによりノイズレベルが小さくなるため、セン
サフェイル判定値を下回る場合が生じ、センサフェイル
でないのにフェイルと誤検出する問題があった。そのた
め、エンジン振動の小さ(なる条件、例えば低回転、低
負荷等の条件によりセンサフェイルを禁止するなとの対
策が必要とされてきた。
本発明はこのような従来の問題を解決するものであり、
運転条件によらず常に正確なセンサフェイル検出ができ
るセンサフェイル検出方法を提供することを目的とする
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、ノッキングが生じ
ない所定期間のノイズゲートにおける振動センサ出力I
こ基いてノイズレベル検出を行い、ノッキングが生じる
所定期間のノックゲートにおける上記振動センサ出力と
上記検出されたノイズレベルに基いてノッキングを検出
し、上記ノイズゲートにおけるノイズレベルが特定判定
値以下になった場合に上記ノイズレベル検出を行うノイ
ズゲート期間を変更し、上記ノイズゲートにおけるノイ
ズレベルに基いてセンサフェイルを検出することを特徴
とするものである。
作用 本発明は上記のような構成であり、ノック判定レベルを
作成するためのノイズレベル検出期間中のノイズレベル
が特定判定値以下になったとき、エンジン振動の大きな
期間を含むようにノイズゲート期間を変更しているため
、センサフェイル時の振動レベルと正常時のレベルとの
差が充分にとれ、確実なセンサフェイル検出を行うこと
ができるものである。
実施例 第1図、第2図は第4図に示すノック制御装置を制御す
るための本発明の一実施例による制御フローチャートを
示し、第3図は上記ノック制御装置の動作波形図を示す
第3図において、Aは振動センサ1の出力信号、Bは振
動センサ1の出力信号Aと比較するD/A変換器4の出
力信号である。またCは機関動作を示す基準信号例えば
クランク信号、Fは点火と充電開始のタイミング、E、
Gはゲートのタイミングを示す。−船釣にノックゲート
G1はノッキングが発生してレベルが大きくなる期間、
ノイズゲートG2はノックの有無に関係なく通常の振動
レベルが発生する期間である。
このように設定したタイミングE、Gの各ゲートGl、
G2は、第2図に示す制御フローチャートに基づきノイ
ズレベルが特定判定値以下であるか、例えば従来例にお
けるセンサフェイル判定値とほぼ同様の値以下であるか
をステップ18でチエツクし、ノイズレベルが特定判定
値以下でないと判定された場合には、ステップ19でノ
イズゲートG2を130度から150度に設定し、ステ
ップ18でノイズレベルが特定判定値以下であると判定
された場合には、ノックの有無にかかわらずバルブ着座
振動等の影響が振動センサ1の出力信号に現れる期間、
すなわちセンサフェイル時と正常時との間で振動センサ
1からの出力レベルの差が大きい期間を含むように、ス
テップ20において、ノイズゲートG2を100度から
120度に変更するものである。なおノイズゲートG2
の角度変更はノイズゲートG2作成用のタイマーの設定
値を変更することにより容易に実現できるものである。
次に上記実施例の動作について第1図とともに説明する
。まず、ノイズゲートG2中において、比較器3の出力
、すなわちノイズパルスが有ったかどうかをステップ1
0でチエツクし、これにより下式に示すようにマイクロ
コンピュータ5でセンサフェイル用のレベルVSFnを
算出する(ステップ11.12〉。
パルスあり(Yes)のときは VSFn =VSFn I  (1+α)・・・ ステ
ップ11 パルスなしくNo)のときは vsr;’n =vsFn−+  (,1−β)・・・
 ステップ12 但しα、βは、正の定数とする。
次にステップ13でセンサフェイル判定用レベルVSp
nをセンサフェイル判定値と比較する。ステップ13で
YESと判定された場合には、ステップ14でカウント
値を+1増加し、またステップ13でNoと判定された
場合には、ステップ15でカウント値をOにする。ステ
ップ14.15は、センサフェイル用のレベルVSFn
がセンサフェイル判定値より小さいと継続して判定され
た回数を計数するステップである。ステップ14でカウ
ント値を増加した後に、ステップ16において、カウン
ト値mが所定の判定値、例えば100点火数より大きい
が否か判定され、カウント値mが100点火数より大き
いと判定された場合に、ステップ17でセンサフェイル
と判定する。
このように上記実施例によれば、ノック判定レベルを算
出するためのノイズレベルが小さくなってしまう条件の
時に、ノイズゲートG2を変更することにより、センサ
フェイル時と正常時との出力レベルの差を大きくとるこ
とができるので、正確にセンサフェイルを検出できるも
のである。
なお、上記実施例では、第1図に示すように、センサフ
ェイル用のレベルVSF、がセンサフェイル判定値より
小さいと継続して判定された点火回数によりセンサフェ
イルを判定しているが、センサフェイル用のレベルVS
Fnがセンサフェイル判定値より小さいと判定された所
定の継続時間によってセンサフェイルを検知するように
してもよいものである。
発明の効果 本発明は、上記実施例から明らかなように、ノイズゲー
ト中のノイズレベルが特定判定値以下であるときには、
ノイズゲートをエンジン振動の大きな期間を含むように
変更して、振動センサが壊れたようなセンサフェイル状
態と正常な状態との振動センサの出力レベル差を大きく
することができるため、センサフェイル状態を確実に検
出できる利点を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は本発明の一実施例におけるノック制御
装置のセンサフェイル検出方法を実施するための制御フ
ローチャート、第3図は本発明方法の制御波形図、第4
図は本発明方法を実施するノック制御装置の概略ブロッ
ク図、第5図は従来のノック制御装置による制御波形で
ある。 1・・・振動センサ、2・・・帯域濾波器、3・・・比
較器、4・・・D / A変換器、5・・・マイクロコ
ンピュータ、6・・・ディストリビュータ、7・・・波
形整形回路、8・・・イグナイタ。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はが1名第1図 第 2 図 リターン リq−ソ 第 図 第 図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、ノッキングが生じない所定期間のノイズゲート
    における振動センサ出力に基いてノイズレベル検出を行
    い、ノッキングが生じる所定期間のノックゲートにおけ
    る上記振動センサ出力と上記検出されたノイズレベルに
    基いてノッキングを検出し、上記ノイズゲートにおける
    ノイズレベルが特定判定値以下になった場合に上記ノイ
    ズレベル検出を行うノイズゲート期間を変更し、上記ノ
    イズゲートにおけるノイズレベルに基いてセンサフェイ
    ルを検出することを特徴とするノック制御装置のセンサ
    フェイル検出方法。
  2. (2)、ノイズゲートにおけるノイズレベルが特定判定
    値以下になった場合に上記ノイズゲート期間をバルブ着
    座振動発生期間を含む期間に変更する請求項第1項記載
    のノック制御装置のセンサフェイル検出方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112783116A (zh) * 2020-12-25 2021-05-11 安徽省安泰科技股份有限公司 基于工业物联网的设备运行状态采集装置及其实施方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112783116A (zh) * 2020-12-25 2021-05-11 安徽省安泰科技股份有限公司 基于工业物联网的设备运行状态采集装置及其实施方法
CN112783116B (zh) * 2020-12-25 2022-02-08 安徽省安泰科技股份有限公司 基于工业物联网的设备运行状态采集装置及其实施方法

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