JPH06299938A - Knock control device for internal combustion engine - Google Patents

Knock control device for internal combustion engine

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JPH06299938A
JPH06299938A JP29797393A JP29797393A JPH06299938A JP H06299938 A JPH06299938 A JP H06299938A JP 29797393 A JP29797393 A JP 29797393A JP 29797393 A JP29797393 A JP 29797393A JP H06299938 A JPH06299938 A JP H06299938A
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Hiroshi Haraguchi
寛 原口
Koji Sakakibara
榊原  浩二
Seiichiro Nishikawa
誠一郎 西川
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NipponDenso Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To switch an optimum amplification factor for formation of a knock determining level so as to improve a precision of the knock determining level and to carry out more precise knock determination. CONSTITUTION:An output signal of a knock sensor 1 is amplified by plural amplifiers 22, 23 and is taken in from each of input ports AN1, AN2 of a microcomputer 24 to be A/D converted, so that existence/absence of knocking is detected. The microcomputer 24 forms a knock determination level on the basis of the signal taken in via the amplifiers 22, 23, so that this determination level is compared with the signal taken in via the amplifiers 22, 23 so as to determine a knock, and a signal of a small amplification factor is taken in from the amplifier 22 when the knock determination level is the predetermined value or more, while a signal, which is amplified by both of the amplifiers 22, 23 and has a large amplification factor, is taken in when the knock determination level is the predetermined value or less.

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は内燃機関(エンジン)に
発生するノックを検出して点火時期、空燃比、吸気圧等
のノック制御要因を制御する内燃機関用ノック制御装置
に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、内燃機関に発生するノックを検出
するノック検出手段と、このノック検出手段の出力を増
幅する増幅手段と、ノック検出手段の出力が内燃機関の
回転数に応じて増加する傾向にあるのを利用して内燃機
関の回転数に応じてこの増幅手段の増幅率を複数段に段
階的に変化させる増幅率可変手段と、この増幅率可変手
段により決定された増幅率での増幅出力によってノック
を判別するノック判別手段と、このノック判別手段の判
別結果に応じて点火時期、空燃比、吸気圧等のノック制
御要因を制御するノック制御要因制御手段とを備えるも
のが知られている(例えば、特開昭60−35238号
公報)。 【0003】 【発明が解決しょうとする課題】ところが、上述した従
来のものでは、ノック検出手段の出力が内燃機関の回転
数に応じて増加する傾向にあるのを利用して、増幅手段
の増幅率を内燃機関の回転数に応じて複数段に切り換え
ているので、内燃機関の回転数とノック検出手段との出
力の大きさとが一義的なものでないことから、ノック検
出手段の出力に応じた最適な増幅率の切り換えができ
ず、特にノック判定レベル作成手段によるノック判定レ
ベルの精度が悪くなるという問題がある。 【0004】そこで本発明は、ノック判定レベルの作成
に最適な増幅率の切り換えができて、ノック判定レベル
の精度を向上することができ、より正確なノック判別を
可能にすることを目的とする。 【0005】 【課題を解決するための手段】そのため本発明は図1に
示すごとく、内燃機関に発生するノックを検出するノッ
ク検出手段と、このノック検出手段の出力を増幅する増
幅手段と、前記増幅手段の出力によってノック判定レベ
ルを作成するノック判定レベル作成手段と、このノック
判定レベル作成手段のノック判定レベルと前記増幅手段
の出力とを比較してノックを判別するノック判別手段
と、このノック判別手段の判別結果に応じて点火時期、
空燃比、吸気圧等のノック制御要因を制御するノック制
御要因制御手段と、前記ノック判定レベル作成手段のノ
ック判定レベルに応じて前記増幅手段の増幅率を複数段
に段階的に変化させる増幅率可変手段とを備える内燃機
関用ノック制御装置を提供するものである。 【0006】 【作用】これにより、ノック検出手段の出力が増幅手段
により増幅された後、ノック判定レベル作成手段により
ノック判定レベルが作成され、このノック判定レベルと
増幅手段により増幅されたノック検出手段の出力とが比
較されてノック判別手段によりノックが判別される。ま
た、ノック判定レベルに応じて増幅率可変手段により増
幅手段の増幅率が複数段に段階的に変化される。 【0007】 【発明の効果】本発明によれば、増幅手段により増幅さ
れたノック検出手段の出力によりノック判定レベルが作
成され、このノック判定レベルに応じた増幅手段の増幅
率が複数段に段階的に変化されるから、ノック判定レベ
ルの作成に最適な増幅率の切り換えができて、ノック判
定レベルの精度を向上することができ、より正確なノッ
ク判別が可能となるという優れた効果がある。 【0008】 【実施例】以下本発明を図に示す実施例について説明す
る。図2において、1はエンジンのノックを検出するた
めのノック検出手段をなすノックセンサ、2はエンジン
の点火時期、空燃比等を制御するためのエンジン制御用
電子制御ユニット(ECU)、3はECUからの点火制
御信号を受けて点火コイルの通電・遮断を行うイグナイ
タ、4はECU2からの空燃比制御信号を受けてエンジ
ンの吸気系に燃料を噴射するためのインジェクタであ
る。 【0009】また、ECU2において、21はノックセ
ンサ出力信号のうちノック特有の周波数成分のみを通過
させるフィルタ回路、22はフィルタ通過後の信号を所
定の増幅率にて増幅もしくは減衰させるための増幅手段
の一部を構成する増幅器、23は増幅器22の出力を所
定の増幅率でさらに増幅もしくは減衰させるための増幅
手段の一部を構成する増幅器、24はA/D変換器内蔵
型のマイクロコンピュータ、25は各種センサ及びマイ
クロコンピュータ24からのノック検出結果を受けて点
火時期、空燃比等を制御するためのホストコンピュータ
である。 【0010】ノックセンサ1は圧電式ノックセンサであ
り、ノックによって生じるエンジンブロックの振動を電
気信号に変換する。この電気信号はバンドパスフィルタ
21を通過することによりノイズ成分が除去され、ノッ
ク特有の周波数成分(たとえば8KHZ )のみが増幅器
22へ入力される。増幅器22の増幅率は使用するノッ
クセンサの出力特性あるいは後述するA/D変換器24
aのダイナミックレンジ等を考慮して決める。この増幅
器22の増幅率をG1 とすれば、G1 は1以上の場合も
1以下の場合もありうる。 【0011】増幅器22の出力は2つに分岐し、一方は
マイクロコンピュータ24(本実施例では1チップマイ
クロコンピュータとして富士通社製MB88413を用
いている)に内蔵されたA/D変換器24aのアナログ
入力ポートAN1に入力され、他方は増幅器23に入力
される。増幅器23は前段の増幅器22の出力をさらに
増幅するためのものであり、その増幅率はたとえば4倍
になっている。この増幅器23の出力はA/D変換器2
4aのもうひとつのアナログ入力ポートAN2に入力さ
れる。 【0012】こうすることにより相対的に4倍だけ異な
ったセンサ信号がA/D変換器24aの2つのポートA
N1,AN2に同時入力される(AN1は増幅率G1
AN2は増幅率G2 =4×G1 )。増幅器23の増幅率
については任意の値が可能であるが、2,3,8,……
あるいは1/2,1/4,1/8,……等の『2のべき
乗』に設定するのが望ましい。 【0013】なぜなら、マイクロコンピュータ24はセ
ンサ入力ポートAN1とAN2を適宜選択使用すること
によりノックセンサ1の入力ゲインを切替制御するが、
その時、計算値を補正する必要があり、2のべき乗の相
対比率になっていれば演算が簡単で実行時間の早いシフ
ト演算処理が使用できるからである。また、2のべき乗
にすることにより除算あるいは乗算機能のないマイクロ
コンピュータに広く適用することが可能となる。 【0014】なお、増幅器23を増幅器22の後段に設
置したが、これは相対信号比率(この例では4倍)の精
度を高く保つためである。すなわち、フィルタ21の出
力を2つに分岐させ増幅器22と増幅器23に並列に入
力し、その出力をポートAN1,AN2に入力しても機
能的には同じである。しかしながら、この場合、相対信
号比率(たとえば4倍)の精度を保つためには、増幅器
22の増幅率G1 と増幅器23の増幅率G2 の両方の精
度を高くする必要がある(この場合、G2 /G 1 が相対
信号比率になるため)。 【0015】これに対して実施例のようにすると、相対
信号比率は増幅器23だけで決まるので誤差を少なくで
きる。さて、マイクロコンピュータ24はその内部に、
A/D変換器24a、および図示しないが中央処理装置
(CPU)、記憶装置(ROM,RAM)、入出力装置
(1/0)等を備え、A/D変換用アナログ入力ポート
AN1,AN2から取り込んだノックセンサ信号値を基
にノック判定及びノックセンサフェイル検出を実行す
る。このノック判定結果及びノックセンサフェイルの結
果はマイクロコンピュータ24の出力ポートから出力さ
れ、適切なタイミングでエンジン制御用ホストコンピュ
ータ25にその入力ポートを通じて取り込まれる。 【0016】このホストコンピュータ25もやはりマイ
クロコンピュータであり、8ビット等の比較的高級なマ
イクロコンピュータを使用するのが良い。このエンジン
制御用マイクロコンピュータ25は公知のごとく図示し
ない回転角センサ、吸入空気量センサ(エアフローメー
タ)等のセンサ信号を基に基本点火時期、基本噴射時間
計算する。空燃比の制御は、基本噴射時間をベースにし
てこれに各種センサ(たとえば水温センサ)による補正
値を加えたり、あるいは噴射時間を酸素濃度(O2 )セ
ンサのリッチ・リーン信号によりフィードバック制御す
ることにより達成される。 【0017】一方、点火時期は基本点火時期を基準にし
てマイクロコンピュータ24のノック判定結果に応じて
進角、遅角させることにより、常にノック限界付近にコ
ントロールされる。また、マイクロコンピュータ24に
よってノックセンサ1のフェイルが検出された場合に
は、点火時期を最遅角にする等の処置もこのエンジン制
御用ホストコンピュータ25が実行する。また、マイク
ロコンピュータ24のリセット信号もホストコンピュー
タ25が管理する。すなわち、ホストコンピュータ25
の電源が投入されるとホストコンピュータ25はまず自
分自身のイニシャライズをしたのち、ノック検出用のマ
イクロコンピュータ24にリセット信号を送りこれをイ
ニシャライズする。 【0018】次に本実施例の作動説明を行う。図3は、
本実施例のノッキング検出、判定、センサフェイル検
出、遅角量演算出力のためのマイクロコンピュータ24
のタイミングチャートを示す。図4はマイクロコンピュ
ータ24の基本的なプログラムの流れを示すフローチャ
ートである。スタートのステップ220より始まるメイ
ンルーチンでは、内蔵タイマーでの点火周期T180の
計算(ステップ221)、その値に基づいてA/D変換
開始までの遅延時間(マスキング時間)T1、A/D変
換を行う時間(判定時間)T2、A/D変換値と比較す
る判定レベルを求める為にノックセンサ信号の平均値に
乗ずる為の予め実験的に定めた倍率(K値)の計算(ス
テップ222)及びノックセンサフェイル検出用のフェ
イル判定レベル(VF )の計算(ステップ223)が実
行される。 【0019】ホストコンピュータ25から出力される割
込み開始(IRQ)信号の立下り(図3の211)でマ
イクロコンピュータ24に割込みがかかる(図4のステ
ップ211−1)。本実施例ではエンジンの各気筒の上
死点前(BTDC)10°CAのタイミングでホストコ
ンピュータ25がIRQ信号を立ち下げる。割込ルーチ
ン開始後、割込処理(図3の212)に続きマスキング
時間T1(図3の213)の間、マイクロコンピュータ
24はA/D変換を待つ(図4のステップ213−1) マスキング時間終了後、時間T2(図3の214)の値
の期間だけ、アナログ入力ポートAN1またはAN2に
入力されるノックセンサ信号を繰り返しA−D変換し、
(図4のステップ214−1)、そのA−D変換値をな
まし処理した(図4のステップ214−2)後、毎回の
A/D変換値VADと前回計算の気筒別判定レベルVLE
を比較し、VLEV <VADの場合にはノックパルスをカウ
ントアップ(図4のステップ214−3)する。ステッ
プ214−2におけるA/D変換値のなまし処理は次の
ように行う。 【0020】 【数1】 ここで、VADi は今回のA/D変換値、VMADi-1は前回
までのなまし結果、V MADiは今回のなまし結果である。 【0021】次に、ステップ214−4にて最大値V
peak算出のためのデータ置換を実行する。すなわち、今
回のA/D変換値VADi が先回までの最大値Vpeakより
大きい場合にはVPeakを今回のVADi で置換し、VADi
がVPeakよりも小さい場合には先回までのVPeak値をそ
のまま保存する。これをT2 ループの間繰り返す(ステ
ップ214−5)ことにより、ノック判定区間(T2
内の最大波高値VPeakを求めることができる(図8参
照)。 【0022】また、A/D変換終了後、A/D変換器2
4aの平均値を図3の215のタイミングで算出し、さ
らに次判定区間用気筒別判定レベルを算出する(図4の
ステップ215−1,215−2)。ここで、ステップ
215−1の平均値算出は次のように行う。 【0023】 【数2】 ここで、VMAD はステップ214−2で計算された最終
的ななまし結果、VMEAN -iは前サイクルまでの平均値、
MEANは今回までの平均値である。 【0024】また、ステップ215−2の判定レベルV
LEV の計算は次のように行う。 【0025】 【数3】VLEV =K×(VMEAN+VMOS ) ここで、VMOS はA/D変換誤差、演算処理誤差等を補
正する定数であり、予め実験により求めておく。以上の
ようにして求められたノック判定レベルVLEV は、エン
ジン条件に応じて変化すると共に気筒毎にも変化する。
すなわち、VLEV の計算の基になる量V MEANはその気筒
だけのセンサ出力平均値に対応する量であり、従って、
仮にK値が全気筒で一定でもVLEV は気筒毎に変化す
る。 【0026】マイクロコンピュータ24は気筒毎に判定
レベル(たとえば、4気筒なら4つ)をRAMエリアに
保存・更新している。次に、図3の215のタイミング
内において図4のステップ215−3で以下のようにし
てフェイル出力を計算する。 【0027】 【数4】 ここで、VFaiLi は今回のフェイル出力結果、V
FaiLi-1 は先回までのフェイル出力、Vpeakは既出のと
おりノック判定区間内の最大波高値である。このVFa
ili はVMEANと同様に気筒毎に算出される。 【0028】次に図3の215のタイミング内における
図4のステップ215−4のA/D変換ポートの選択は
図10に示すフローチャートに従って次のようにして行
われる。まず、マイクロコンピュータ24がイニシャラ
イズされたときにはA/D変換ポートは相対的に増幅率
の大きな側のポートすなわちAN2に予め設定されてい
る。そして、エンジン条件が変化し、例えばエンジン回
転数が高くなるとセンサ出力が増大し、VMEANが大きく
なる。その結果、ノック判定レベル 【0029】 【数5】VLEV =K×(VMEAN+VMOS ) が所定値VMAX を超える気筒がでてくる。これを図9の
(a)を用いて補足説明する。例えば、比較的出力の大
きな気筒(j気筒とする)のノック判定レベルV LEV
エンジン回転数を上げていくとある回転数で所定値V
MAX を超える。 【0030】このとき、マイクロコンピュータ24はそ
の気筒のタイミングでのA/D変換ポートを増幅率の低
いAN1側に切り替える(ステップ261〜263)。
別の気筒については、その気筒のノック判定レベルV
LEV が所定値VMAX を超えた時点でA/D変換ポートを
AN2からAN1側へ切替える(図9の#k気筒参
照)。そして、ポートがAN2からAN1側へ切替わっ
た気筒についてはその気筒に対応するVMEAN,VLEV
してVFaiLを相対的信号比率分だけ修正する(ステップ
264)。この例では1/4にする。 【0031】このとき比率が2のべき乗に設定してある
とシフト演算で高速処理できる。すなわち、この場合に
はVMEAN,VLEV ,VFaiLを2ビットだけ右へシフトす
ることにより、値を1/4に高速に修正できる。さて今
度は逆にエンジン回転数が下がってきてVLEV が所定値
MIN を下まわるとA/D変換ポートを増幅率の大きい
側に切替える(すなわちAN1からAN2側に切替る:
ステップ261,265,266)と共に、その気筒の
LEV ,VMEAN,VFaiLを2ビットだけ左へシフト(す
なわち4倍:ステップ267)する。従って、例えばエ
ンジン回転数が一定の条件下では#j気筒がAN1側の
ポート選択、#k気筒がAN2側のポート選択になって
いる場合も存在する。 【0032】これをもう少し説明すると、例えば4気筒
のエンジンで点火順序が#1,#3,#4,#2気筒の
順であるとすると、#1気筒のノック検出のタイミング
ではAN2側のポートからのA/D変換値を取り込み、
次の#3気筒のノック検出のタイミングではAN1側の
ポートからのA/D変換値を取り込むようにするわけで
ある。このような操作により気筒毎にそしてセンサ信号
の出力レベルに応じて増幅率を切替ることができる。 【0033】なお、上下の切替用しきい値VMAX とV
MIN はその比が相対信号比率(この例では4倍)以上に
マージンをもって設定しておくと、ポートの切替特性に
ヒステリシスを持たすことができ、切替動作のハンチン
グを防ぐことができる(図9の(a)参照)。次に、A
/D変換部分とノック判定出力について詳細な動作説明
を図5,6,7と用いて行う。 【0034】図5中の301はノッキング検出信号の1
周期相当分である。前述の様に検出信号は8KHZ の正
弦波となっている。図6を参照し、A−D変換のプログ
ラムが開始(ステップ320)されると、1チップマイ
クロコンピュータ24内の比較機能であるコンパレータ
のモードが設定され0レベルに対しスレシホルドレベル
Thが設定される(ステップ321)。そしてコンパレ
ータをスタートさせ(ステップ322)、正弦波301
のThからの立下りの時刻TDOを検出し(ステップ3
23−1)、誤動作を防ぐ目的でさらにThレベルを確
認する(ステップ323−2)。Thレベル検出後は、
Thレベルからの立下りを検出するルーチンに移り(ス
テップ325)、立上り検出時刻TZ1から所定時間Δ
D遅延させ(ステップ326)、時刻TS1に到る。 【0035】なお、立上り検出ルーチン(ステップ32
5)では、判断を直列に配し、立上りが検出されなくて
も最終的にステップ326に移るようにして、演算処理
が無限ループに陥らないようにしている。続いて、時刻
TS1からA/D変換を開始する時刻が正弦波301の
ピーク310−1を中心として設定される。その際、正
弦波301のピーク付近のスロープは正弦波の立上り、
立下りのスロープに比べ、ほぼ一定と見なされ、遅延時
間ΔDをピークの近傍まで遅らす事によってA/D変換
を行っても(ステップ327)正弦波301のピーク値
P が得られる。 【0036】即ち変換開始時刻TSIで与えられる値
SI、終了時刻Tfiで与えられる値Vfiは、いずれもピ
ーク値VP に比べ、その差を極めて少なく、更に本例で
はA/D変換は逐次比較式A/D変換を用いていてる為
得られたA/D変換値はVSI,V fiよりVP に近づくも
のである。得られた変換値は読み取られたメモリに入れ
られ(ステップ328)、次の作動ステップ329に移
る。 【0037】図7は、ノック強度判定のためのパルスカ
ウント部分(図4のステップ214−3)のより詳細な
フローチャートである。A/D変換された値VADは、前
回までに求められた気筒別判定レベルVLEV (図4のス
テップ215−2)と比較され(ステップ331)、A
/D変換値が、気筒別判定レベルVLEV より低かった
ら、次の作動ステップ333に移る。気筒別判定レベル
LEV より大きいと判定した時は、ノックパルスカウン
タに1を加算(ステップ332)する。 【0038】このパルスカウントをノック判定区間の間
繰り返す(図4のステップ214−5のT2 ループ)こ
とにより1点火周期の間のパルス総数が求められる。こ
のパルス総数がノック強度に対応する量になる。例え
ば、パルス総数0〜1がノックなし、2〜5が小ノッ
ク、6〜9が中ノック、それ以上が大ノックというよう
にノック強度を分類して判定することができる。パルス
数1をノックなしに含めたのは、電気的な鋭いノイズが
入ってきたときにこれをノックと誤判断させないための
工夫である。 【0039】このようにして判断されたノックの強度の
結果は、図4のステップ216−1でマイクロコンピュ
ータ24の出力ポートからホストコンピュータ25に向
けて送信される。例えば、ノック強度を、なし、小、
中、大の4種類とすれば、これは2本の信号線の0,1
の組み合わせでホストコンピュータ25に送信すること
ができる。ホストコンピュータ25はこれを適切なタイ
ミングで読み取りこの情報によって点火時期の進遅角演
算を実行し、最終的にイグナイタ3に点火時期制御信号
を送ることによりノックコントロールされる。 【0040】次に図4のステップ216−2のフェイル
判定出力について図11のフローチャートを参照して詳
細に説明する。先に説明した通り、ノックセンサフェイ
ルの被検出信号はノック判定区間内の最大波高値Vpeak
のなまし値VFaiLi を使用している。このVFaiLi は気
筒毎に算出され(ステップ215−3)、これをステッ
プ216−2でフェイル判定レベルVF と比較する。こ
れを図9の(b)を用いて説明すると、フェイル判定レ
ベルVF はエンジン条件(例えばエンジン回転数)に応
じて変化するようになっている。 【0041】このフェイル判定レベルVF は気筒毎に変
化させても良いが、全気筒共通のフェイル判定レベルで
も実用上は特に問題ない。このフェイル判定レベルVF
と被検出信号VFaiLi を毎点火比較する(ステップ27
1)。そしてこのVFaiLi がフェイル判定レベルVF
り小さく、かつその気筒の増幅率が大きい側になってい
る場合(ステップ272で判別)に限り、フェイルカウ
ンタを1だけインクリメントする(ステップ273)。
そして、VFaiLi がVF を超える点火サイクルがきた場
合、もしくは増幅率が小さい側になっている気筒が巡っ
てきた場合にはそのフェイルカウンタを0にクリアする
(ステップ274)。 【0042】このようにしてフェイルカウンタの計数値
が所定値になったとき、例えば30点火連続してフェイ
ルカウンタがインクリメントされた時(ステップ275
で判別)には、センサフェイルと判定し、デジタル出力
ポートよりホストコンピュータ25にフェイル信号を送
る(ステップ276)。ホストコンピュータ25側で
は、この信号を受けとると、点火時期を最遅角にする等
の安全上の処置をとる。 【0043】なお、フェイル判定レベルVF はエンジン
の適合定数であるが、ノイズマージン等の理由によりあ
まり小さな値は使用できない。図9の(b)において、
この下限をVFminとすると、増幅率を切り替えないでフ
ェイル検出する従来のシステムではN1 以上の回転域で
しかフェイル検出できない。しかるに本実施例ではこれ
を低回転(N2 )までフェイル検出が可能になる。従っ
て、本実施例ではステップ270でエンジン回転数がN
2 以上か否かを判別し、N2 以上の回転域をフェイル検
出実行条件としている。 【0044】また、上述した実施例のごとく、センサ信
号が比較的大きくなるような燃焼区間(ノック判定区
間)内の最大波高値に関連した量をフェイル被判定信号
にすることにより、フェイル検出精度がさらに向上す
る。なお、上述した実施例では増幅率を気筒毎に切替え
たが、これを全気筒共通(同時)に切り替えても良い。
但し、本実施例の通りにすれば、マイクロコンピュータ
のソフトウェアのみで性能の高い気筒別ゲイン切替が達
成できるので、この実施例の方が望ましい。 【0045】また、上述した実施例では増幅率を2段階
に切替えたが、3段以上の多段階に切替ることももちろ
ん可能である。この時には例えば増幅率を大きい順にG
1 ,G2 ,G3 ……とすれば、G1 とG2 のときのみフ
ェイル検出し(G3 のときのみフェイル検出を禁止す
る)、さらに、フェイル判定レベルVF 自体をG1 とG
2 で切替ることも考えられる。 【0046】また、上述した実施例では増幅器22,2
3の出力を直接、同時にA/D変換器24aの入力ポー
トAN1,AN2に入力しているが、図12に示したご
とくアナログスイッチ26を介してA/D変換器24a
に選択入力することも考えられる。このときにはアナロ
グスイッチ26の切替制御はマイクロコンピュータ24
のデジタルポートにより実行することができる。 【0047】また上述した実施例ではフェイルの被検出
信号としてVpeakの16点火なまし値VFaiLi を使用し
ているが、Vpeakを直接、フェイル被検出信号として使
用することもできる。しかしながら、なまし値VFaiLi
を使用した方がフェイル検出の精度が高くなるため本実
施例の方が望ましい。また、VFaiLi は気筒別に作成し
ているが、これも全気筒共通に作成することも考えられ
る。 【0048】また、本実施例ではVpeakのなまし値を用
いてフェイル検出しているが、VME ANを用いてフェイル
検出することも考えられる。またVpeak分布を中央値
(累積50%点)を用いてフェイル判定することもでき
る。Vpeakの分布中央値Vseは、点火サイクル毎にV
peakがVseよりも大ならVse=Vse+ΔVse,逆にV
peakがVseよりも小さいならばVse=Vse−ΔVseのよ
うに逐次更新していくことにより求めることができる。 【0049】また、上述した実施例では増幅率が小さい
側に切替っているときにフェイルカウンタを0にクリア
し、全くフェイル検出をキャンセルしたが、増幅率が小
さい時にはフェイルカウンタのカウント値をホールドし
ておくことも考えられる。
Detailed Description of the Invention [0001] BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an internal combustion engine (engine).
Ignition timing, air-fuel ratio, intake pressure, etc. are detected by detecting knocks that occur.
Control device for internal combustion engine for controlling various knock control factors
Regarding [0002] 2. Description of the Related Art Conventionally, knocks generated in an internal combustion engine have been detected.
And the output of this knock detection means.
The output of the amplification means and the knock detection means of the internal combustion engine
Utilizing the fact that it tends to increase according to the rotation speed
Depending on the rotation speed of the function, the amplification factor of this amplification means can be set in multiple stages.
Amplification factor changing means for changing the floor and this amplification factor changing hand
Knock by the amplified output at the amplification factor determined by the stage
The knock discriminating means for discriminating
Knock control of ignition timing, air-fuel ratio, intake pressure, etc. according to different results
A knock control factor control means for controlling the control factor
Are known (for example, JP-A-60-35238).
Gazette). [0003] [Problems to be Solved by the Invention]
In the conventional one, the output of the knock detection means is the rotation of the internal combustion engine.
Utilizing the tendency of increasing with the number, the amplification means
Switching the amplification factor of multiple stages according to the number of revolutions of the internal combustion engine
The engine speed and knock detection means
Since the magnitude of power is not unique, knock detection
The optimum amplification factor can be switched according to the output of the output means.
In particular, the knock judgment level created by the knock judgment level creating means
There is a problem that the accuracy of the bell becomes poor. Therefore, the present invention creates a knock determination level.
You can switch the amplification factor that is optimal for
Can improve the accuracy of
The purpose is to enable. [0005] Therefore, the present invention is shown in FIG.
As shown, the knock detected in the internal combustion engine is detected.
Clock detection means and an amplifier for amplifying the output of this knock detection means.
The knock determination level is determined by the width means and the output of the amplification means.
And a knock determination level creating means for creating a
Knock determination level of determination level creating means and the amplifying means
Determination means for determining knock by comparing with the output of
And the ignition timing according to the determination result of the knock determination means,
Knock control that controls knock control factors such as air-fuel ratio and intake pressure
The factor control means and the knock determination level creating means
The amplification factor of the amplification means in a plurality of stages according to the check level.
Internal Combustion Engine with Amplification Factor Changing Means for Stepwise Changing
A knock control device for a purpose is provided. [0006] As a result, the output of the knock detecting means is amplified by the amplifying means.
After being amplified by the
A knock judgment level is created, and this knock judgment level
The output of the knock detection means amplified by the amplification means is
The knock determination means determines the knock. Well
Also, it is increased by the amplification factor changing means according to the knock judgment level.
The amplification factor of the width means is changed stepwise in a plurality of steps. [0007] According to the present invention, the signal is amplified by the amplification means.
The knock determination level is created by the output of the knock detection means
Amplification of the amplification means according to this knock judgment level
Since the rate is changed stepwise in multiple steps, the knock determination level
You can switch the amplification factor that is most suitable for
You can improve the accuracy of the constant level, and
There is an excellent effect that it is possible to discriminate the black mark. [0008] Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
It In FIG. 2, 1 is for detecting knock of the engine.
Knock sensor, which is a knock detection means for
For engine control to control ignition timing, air-fuel ratio, etc.
Electronic control unit (ECU), 3 is ignition control from ECU
An igniter that receives a signal to turn on / off the ignition coil
Engine 4 receives an air-fuel ratio control signal from the ECU 2
An injector for injecting fuel into the intake system
It Further, in the ECU 2, 21 is a knock sensor.
Only the frequency component specific to knock of the sensor output signal is passed
A filter circuit for making the signal 22 pass the signal after passing through the filter.
Amplification means for amplifying or attenuating at a constant amplification factor
An amplifier forming a part of the
Amplification for further amplification or attenuation at a fixed amplification rate
An amplifier forming a part of the means, 24 is a built-in A / D converter
Type microcomputer, 25 is various sensors and
In response to the knock detection result from the black computer 24,
Host computer for controlling fire timing, air-fuel ratio, etc.
Is. The knock sensor 1 is a piezoelectric knock sensor.
The engine block vibration caused by knocking.
Convert to qi signal. This electrical signal is a bandpass filter
The noise component is removed by passing through 21,
Frequency component peculiar to kh (eg 8KHZ) Only amplifier
22 is input. The amplification factor of the amplifier 22 is
Output characteristics of the black sensor or an A / D converter 24 described later
It is determined in consideration of the dynamic range of a. This amplification
The amplification factor of the container 22 is G1If so, G1Is more than 1
It may be 1 or less. The output of the amplifier 22 is split into two, one of which
Microcomputer 24 (in this embodiment, one chip
Uses MB88413 manufactured by Fujitsu as a black computer.
Analog of the A / D converter 24a built in
Input to the input port AN1 and the other input to the amplifier 23
To be done. The amplifier 23 further outputs the output of the amplifier 22 in the previous stage.
It is for amplification, and the amplification rate is 4 times, for example.
It has become. The output of this amplifier 23 is the A / D converter 2
Input to another analog input port AN2 of 4a
Be done. By doing so, the difference is only four times.
The sensor signal that has been received is the two ports A of the A / D converter 24a.
Simultaneous input to N1 and AN2 (AN1 is amplification factor G1,
AN2 is the amplification factor G2= 4 x G1). Amplification factor of amplifier 23
Can be any value, but 2,3,8, ...
Alternatively, "the power of 2" such as 1/2, 1/4, 1/8, ...
It is desirable to set to "Squared". Because the microcomputer 24 is a security
Selectively use the sensor input ports AN1 and AN2
The input gain of the knock sensor 1 is switched and controlled by
At that time, it is necessary to correct the calculated value, and the power of 2 phase
If the ratio is contrasted, the shift is easy and the execution time is fast.
This is because the calculation processing can be used. Also, a power of 2
By setting the division or multiplication function to a micro
It can be widely applied to computers. The amplifier 23 is installed in the subsequent stage of the amplifier 22.
This is because the relative signal ratio (4 times in this example)
This is to keep the degree high. That is, the output of the filter 21
Divide the force into two and put them in parallel to amplifier 22 and amplifier 23.
Output and input its output to ports AN1 and AN2.
Functionally the same. However, in this case
To maintain the accuracy of the signal ratio (for example, 4 times), the amplifier
22 gain G1And the amplification factor G of the amplifier 232Both spirits
It is necessary to increase the degree (in this case, G2/ G 1Is relative
Because of the signal ratio). On the other hand, in the case of the embodiment, the relative
Since the signal ratio is determined only by the amplifier 23, the error can be reduced.
Wear. Now, inside the microcomputer 24,
A / D converter 24a and central processing unit (not shown)
(CPU), storage device (ROM, RAM), input / output device
Analog input port for A / D conversion with (1/0) etc.
Based on knock sensor signal values fetched from AN1 and AN2
Knock determination and knock sensor fail detection
It This knock determination result and the result of knock sensor fail
The result is output from the output port of the microcomputer 24.
The host computer for engine control at an appropriate timing.
The data is taken into the data 25 through the input port. This host computer 25 is also my
It is a black computer and is a relatively high-end computer such as 8-bit.
It is better to use a black computer. This engine
The control microcomputer 25 is shown in a known manner.
No rotation angle sensor, intake air amount sensor (air flow sensor
Ignition timing, basic injection time based on sensor signals such as
calculate. The air-fuel ratio control is based on the basic injection time.
Compensation with various sensors (eg water temperature sensor)
Add a value or change the injection time to the oxygen concentration (O2)
Feedback control by the rich / lean signal of the sensor.
It is achieved by On the other hand, the ignition timing is based on the basic ignition timing.
According to the knock determination result of the microcomputer 24
By advancing and retarding, the
To be trolled. In addition, the microcomputer 24
Therefore, if the knock of the knock sensor 1 is detected,
Is the engine control
It is executed by the control host computer 25. Also microphone
The reset signal of the computer 24 is also used by the host computer.
25 manages. That is, the host computer 25
When the power is turned on, the host computer 25 first
Minute after initializing itself, the knock detection
It sends a reset signal to the black computer 24
Initialize. Next, the operation of this embodiment will be described. Figure 3
Knocking detection, determination, sensor failure detection of this embodiment
Microcomputer 24 for output and delay angle calculation output
The timing chart of is shown. Figure 4 shows the Microcomputer
Flow chart showing the basic program flow of data 24
It is May starting from step 220 of the start
In the routine, the built-in timer of the ignition cycle T180
Calculation (step 221), A / D conversion based on the value
Delay time to start (masking time) T1, A / D change
Conversion time (judgment time) T2, compared with A / D conversion value
The average value of the knock sensor signal to obtain the judgment level
Calculation of preliminarily experimentally determined magnification (K value) for multiplication
Step 222) and a knock sensor fail detection fan.
Ill judgment level (VF) Calculation (step 223) is actually
Done. The output from the host computer 25
At the falling edge of the IRQ signal (211 in FIG. 3).
An interrupt is applied to the black computer 24 (see the state of FIG. 4).
211-1). In this example, on each cylinder of the engine
Before the dead center (BTDC) 10 ° CA timing
The computer 25 causes the IRQ signal to fall. Interrupt rouch
After the start of the interrupt, the interrupt process (212 in Fig. 3) is followed by masking.
Microcomputer during time T1 (213 in FIG. 3)
24 waits for A / D conversion (step 213-1 in FIG. 4) Value of time T2 (214 in FIG. 3) after the end of masking time
Only during the period of, the analog input port AN1 or AN2
The input knock sensor signal is repeatedly A / D converted,
(Step 214-1 in FIG. 4), the A / D converted value is saved.
After processing (step 214-2 in FIG. 4),
A / D conversion value VADAnd the judgment level V for each cylinder calculated last timeLEWhen
And compare VLEV<VADCow knock pulse in case of
Up (step 214-3 in FIG. 4). Step
The A / D conversion value smoothing process in the page 214-2 is as follows.
To do so. [0020] [Equation 1] Where VADiIs the current A / D conversion value, VMADi-1Last time
The result of the smoothing up to V MADiIs the result of this annealing. Next, at step 214-4, the maximum value V
peakPerform data replacement for calculation. Ie now
A / D converted value VADiIs the maximum value V up to the last timepeakThan
V if largePeakThis time VADiReplace with VADi
Is VPeakIf less than VPeakValue
Save as is. This is T2Repeat during loop
214-5), the knock determination section (T2)
Maximum peak value VPeakCan be obtained (see Fig. 8)
See). After the A / D conversion is completed, the A / D converter 2
The average value of 4a is calculated at the timing of 215 in FIG.
Then, the cylinder-by-cylinder judgment level for the next judgment section is calculated (see FIG. 4).
Steps 215-1 and 215-2). Where the steps
The average value of 215-1 is calculated as follows. [0023] [Equation 2] Where VMADIs the final calculated in step 214-2
The result of the smoothing, VMEAN -iIs the average value up to the previous cycle,
VMEANIs the average value up to this time. Further, the judgment level V of step 215-2
LEVIs calculated as follows. [0025] [Formula 3] VLEV= K × (VMEAN+ VMOS) Where VMOSCompensates for A / D conversion errors, arithmetic processing errors, etc.
It is a constant to be corrected, and is obtained in advance by experiments. More than
Knock determination level V thus obtainedLEVIs en
It changes according to the gin condition and also changes for each cylinder.
That is, VLEVThe amount V on which the calculation of MEANIs that cylinder
Is a quantity corresponding to the sensor output average value of
Even if the K value is constant in all cylinders, VLEVChanges from cylinder to cylinder
It The microcomputer 24 determines for each cylinder
Level (for example, 4 cylinders with 4) in RAM area
Saved / updated. Next, the timing of 215 in FIG.
In step 215-3 of FIG.
Calculate the fail output. [0027] [Equation 4] Where VFaiLiIs the fail output result this time, V
FaiLi-1Is the fail output until the last time, VpeakIs already mentioned
It is the maximum peak value in the cage knock determination section. This VFa
iliIs VMEANIt is calculated for each cylinder in the same manner as. Next, within the timing 215 in FIG.
The selection of the A / D conversion port in step 215-4 of FIG.
According to the flow chart shown in FIG.
Be seen. First, the microcomputer 24 is initialized
A / D conversion port has a relatively high amplification factor
Is preconfigured on the big side port of AN2
It And the engine conditions change, for example
As the number of turns increases, the sensor output increases and VMEANIs large
Become. As a result, knock determination level [0029] [Formula 5] VLEV= K × (VMEAN+ VMOS) Is a predetermined value VMAXMore cylinders are coming out. This is shown in FIG.
A supplementary explanation will be given using (a). For example, relatively high output
Knock judgment level V for a kina cylinder (j-cylinder) LEVIs
When the engine speed is increased, a certain value V
MAXOver. At this time, the microcomputer 24
A / D conversion port at low cylinder timing has low amplification factor
Switch to the AN1 side (steps 261-263).
For another cylinder, knock determination level V for that cylinder
LEVIs a predetermined value VMAXA / D conversion port
Switch from AN2 to AN1 side (see #k cylinder in Fig. 9)
See). And the port switches from AN2 to AN1
V for the cylinderMEAN, VLEVSo
Then VFaiLIs corrected by the relative signal ratio (step
264). In this example, it is 1/4. At this time, the ratio is set to a power of 2.
High-speed processing is possible with and shift calculation. Ie in this case
Is VMEAN, VLEV, VFaiLShift right by 2 bits
By doing so, the value can be corrected to 1/4 at high speed. Well now
Conversely, the engine speed has decreased and VLEVIs a predetermined value
VMINA / D conversion port with a large amplification factor
Side (that is, switch from AN1 to AN2 side:
Steps 261, 265, 266)
VLEV, VMEAN, VFaiLShift left by 2 bits (
That is, 4 times: Step 267). Therefore, for example
Under the condition that engine speed is constant, cylinder #j is on the AN1 side.
Port selection, #k cylinder is AN2 side port selection
There are also cases. Explaining this a little more, for example, four cylinders
Ignition order of # 1, # 3, # 4, # 2 cylinder
If so, the timing of knock detection for cylinder # 1
Then, take the A / D converted value from the port on the AN2 side,
At the next knock detection timing for the # 3 cylinder, the AN1 side
Because the A / D conversion value from the port is taken in
is there. By such operation, the sensor signal
The amplification factor can be switched according to the output level of the. The upper and lower switching threshold VMAXAnd V
MINIs higher than the relative signal ratio (4 times in this example)
If you set it with a margin, port switching characteristics
Hysteresis can be added, and hunting for switching operation
Can be prevented (see (a) of FIG. 9). Next, A
Detailed operation explanation about the / D conversion part and knock judgment output
Is performed using FIGS. Reference numeral 301 in FIG. 5 denotes 1 of the knocking detection signal.
It is equivalent to a cycle. As mentioned above, the detection signal is 8KHZPositive
It is a chord wave. Referring to FIG. 6, the A-D conversion program
When the ram starts (step 320), 1 chip
Comparator as a comparison function in the black computer 24
Mode is set and threshold level is set to 0 level
Th is set (step 321). And compale
Start the data (step 322), and the sine wave 301
The time TDO of the trailing edge from Th is detected (step 3
23-1), further confirm the Th level for the purpose of preventing malfunction.
(Step 323-2). After detecting the Th level,
Move on to the routine for detecting the fall from the Th level.
Step 325), a predetermined time Δ from the rise detection time TZ1
It is delayed by D (step 326), and time TS1 is reached. The rising edge detection routine (step 32
In 5), the judgments are arranged in series, and the rising is not detected.
Finally, move to step 326 for arithmetic processing
Does not fall into an infinite loop. Then time
The time to start A / D conversion from TS1 is the sine wave 301
It is set around the peak 310-1. At that time, positive
The slope near the peak of the chord wave 301 is the rising of the sine wave,
Compared to the falling slope, it is considered to be almost constant, and during delay
A / D conversion by delaying ΔD to near the peak
(Step 327) the peak value of the sine wave 301
VPIs obtained. That is, the conversion start time TSIThe value given by
VSI, End time TfiThe value V given byfiAre both
Value VPCompared to, the difference is extremely small, and in this example
Is because the A / D conversion uses the successive approximation A / D conversion
The obtained A / D conversion value is VSI, V fiThan VPApproaching
Of. The conversion value obtained is stored in the read memory.
(Step 328) and move to the next operating step 329.
It FIG. 7 shows a pulse clock for knock intensity determination.
More details of the und part (step 214-3 of FIG. 4)
It is a flowchart. A / D converted value VADIs before
Cylinder-specific judgment level V determined byLEV(Figure 4
Step 215-2) is compared (step 331), A
The / D conversion value is the cylinder-specific determination level VLEVWas lower
Then, the operation proceeds to the next operation step 333. Cylinder judgment level
VLEVIf it is determined to be larger, knock pulse counter
1 is added to the data (step 332). This pulse count is used during the knock determination section.
Repeat (T of step 214-5 in FIG. 4)2Loop)
The total number of pulses in one ignition cycle is determined by and. This
The total number of pulses of becomes the amount corresponding to the knock intensity. example
For example, the total number of pulses 0-1 is no knock, 2-5 is small knock.
Ku, 6-9 are medium knocks, and more are large knocks.
The knock intensity can be classified and determined. pulse
Including the number 1 without knocking, the sharp electric noise
To prevent this from being mistaken for a knock when entering
It is a device. Of the knock intensity determined in this way
The result is obtained in step 216-1 of FIG.
From the output port of the computer 24 to the host computer 25
Sent. For example, knock strength, none, small,
If there are four types of medium and large, this is 0,1 of two signal lines.
Send to the host computer 25 in combination of
You can The host computer 25 sends this to the appropriate Thailand
Read by ming and use this information to advance or retard the ignition timing
Calculation is performed, and finally the ignition timing control signal is sent to the igniter 3.
The knock is controlled by sending. Next, the step 216-2 of FIG. 4 fails.
Details of the judgment output will be described with reference to the flowchart of FIG.
I will explain in detail. As explained above, the knock sensor
Is the maximum peak value V in the knock determination section.peak
Normalized value VFaiLiAre using. This VFaiLiI don't care
It is calculated for each cylinder (step 215-3), and this is
Fail judgment level V in step 216-2FCompare with. This
This will be described with reference to FIG. 9B.
Bell VFDepends on engine conditions (eg engine speed)
It is about to change. This fail judgment level VFChanges from cylinder to cylinder
Although it may be changed, it is possible to use the fail judgment level common to all cylinders.
However, there is no particular problem in practical use. This fail judgment level VF
And detected signal VFaiLiAre compared for each ignition (step 27)
1). And this VFaiLiIs the fail judgment level VFYo
And the amplification factor of that cylinder is large.
Only if it fails (determined in step 272)
The counter is incremented by 1 (step 273).
And VFaiLiIs VFWhen an ignition cycle that exceeds
Or the cylinder with the smaller amplification factor
The fail counter is cleared to 0
(Step 274). In this way, the count value of the fail counter
Becomes a predetermined value, for example, 30 ignitions in a row
When the counter is incremented (step 275
It is judged as a sensor failure, and digital output
Send a fail signal from the port to the host computer 25
(Step 276). On the host computer 25 side
When this signal is received, the ignition timing is set to the most retarded angle, etc.
Take safety measures. The fail judgment level VFIs the engine
Although it is a conformance constant of
Small values cannot be used. In FIG. 9B,
This lower limit is VFminIn that case, you can switch the gain without changing the gain.
In the conventional system for detecting a failure, N1In the above rotation range
Only fail can be detected. However, in this embodiment, this
Low rotation (N2) Can be detected. Obey
In this embodiment, the engine speed is N
2It is determined whether or not the above, and N2Fail detection in the above rotation range
It is set as the execution condition. Further, as in the above-mentioned embodiment, the sensor signal is
Combustion section (knock judgment area)
The signal related to the maximum peak value in
The fail detection accuracy is further improved by
It In the above-described embodiment, the amplification factor is switched for each cylinder.
However, this may be switched to be common to all cylinders (simultaneously).
However, according to the present embodiment, the microcomputer
High-performance gain switching for each cylinder can be achieved with only this software
This embodiment is preferable because it can be achieved. Further, in the above-mentioned embodiment, the amplification factor is set in two stages.
I switched to, but it is also possible to switch to multiple stages of 3 or more
It is possible. At this time, for example, the amplification factor G
1, G2, G3If so, G1And G2Only when
Detected (G3Fail detection is prohibited only when
), And the fail judgment level VFG itself1And G
2It is also possible to switch with. Further, in the above-mentioned embodiment, the amplifiers 22 and 2 are
3 output directly and simultaneously to the input port of A / D converter 24a.
I am inputting to AN1 and AN2.
A / D converter 24a via the analog switch 26
It is also possible to select and input to. At this time
The switching control of the switch 26 is performed by the microcomputer 24.
Can be performed by the digital port of. In addition, in the above-described embodiment, the failure detection is performed.
V as a signalpeak16 ignition smoothing value VFaiLiUsing
But VpeakDirectly as the fail detected signal.
It can also be used. However, the smoothed value VFaiLi
Since the accuracy of fail detection is higher when using
The example is preferable. Also, VFaiLiCreated for each cylinder
However, it is also possible to create this for all cylinders as well.
It In this embodiment, VpeakUse the smoothed value of
And fail is detected, but VME ANFail with
It is also possible to detect. Also VpeakMedian distribution
You can also use (cumulative 50% point) to make a fail decision
It VpeakDistribution median VseIs V for each ignition cycle
peakIs VseGreater than Vse= Vse+ ΔVse, V on the contrary
peakIs VseLess than Vse= Vse-ΔVseNo
It can be obtained by sequentially updating. Further, in the above-mentioned embodiment, the amplification factor is small.
Clear the fail counter to 0 while switching to
However, the failure detection was canceled at all, but the amplification factor was small.
Hold the count value of the fail counter
It is also possible to keep it.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の特許請求の範囲対応図である。 【図2】本発明の一実施例を示すブロック図である。 【図3】図2図示装置の作動説明に供する演算出力のタ
イミングチャートである。 【図4】図2図示装置のマイクロコンピュータにおける
各種処理手順を示すフローチャートである。 【図5】図6図示フローチャートによるA/D変換タイ
ミングを示す図である。 【図6】図2図示装置のマイクロコンピュータにおける
各種処理手順を示すフローチャートである。 【図7】図2図示装置のマイクロコンピュータにおける
各種処理手順を示すフローチャートである。 【図8】図4図示フローチャートによる最大値の算出の
ための説明に供する図である。 【図9】図2図示装置におけるノックセンサ出力により
得られる気筒別判別出力信号及びフェイル判定用の被検
出信号を回転数に対応して示す特性図である。 【図10】図2図示装置のマイクロコンピュータにおけ
る各種処理手順を示すフローチャートである。 【図11】図2図示装置のマイクロコンピュータにおけ
る各種処理手順を示すフローチャートである。 【図12】本発明装置の他の実施例の要部構成を示すブ
ロック図である。 【符号の説明】 1 ノンク検出手段をなすノックセンサ 2 エンジン制御用電子制御ユニット 3 イグナイタ 4 インジェクタ 22,23 増幅手段を構成する増幅器 24 マイクロコンピュータ
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram corresponding to the scope of the claims of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a timing chart of arithmetic output used for explaining the operation of the apparatus shown in FIG. FIG. 4 is a flowchart showing various processing procedures in the microcomputer of the apparatus shown in FIG. 5 is a diagram showing A / D conversion timing according to the flowchart shown in FIG. 6; FIG. 6 is a flowchart showing various processing procedures in the microcomputer of the apparatus shown in FIG. FIG. 7 is a flowchart showing various processing procedures in the microcomputer of the apparatus shown in FIG. FIG. 8 is a diagram for explaining the calculation of the maximum value according to the flowchart shown in FIG. 4; 9 is a characteristic diagram showing cylinder-by-cylinder discrimination output signals and detected signals for fail discrimination, which are obtained by knock sensor output in the apparatus shown in FIG. 10 is a flowchart showing various processing procedures in the microcomputer of the apparatus shown in FIG. 11 is a flowchart showing various processing procedures in the microcomputer of the apparatus shown in FIG. FIG. 12 is a block diagram showing a main configuration of another embodiment of the device of the present invention. [Explanation of reference numerals] 1 knock sensor 2 as nonch detecting means 2 electronic control unit for engine control 3 igniter 4 injectors 22, 23 amplifier 24 as amplifying means 24 microcomputer

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)内燃機関に発生するノックを検出するノック検出
手段と、このノック検出手段の出力を増幅する増幅手段
と、前記増幅手段の出力によってノック判定レベルを作
成するノック判定レベル作成手段と、このノック判定レ
ベル作成手段のノック判定レベルと前記増幅手段の出力
とを比較してノックを判別するノック判別手段と、この
ノック判別手段の判別結果に応じて点火時期、空燃比、
吸気圧等のノック制御要因を制御するノック制御要因制
御手段と、前記ノック判定レベル作成手段のノック判定
レベルに応じて前記増幅手段の増幅率を複数段に段階的
に変化させる増幅率可変手段とを備える内燃機関用ノッ
ク制御装置。 (2)前記増幅手段は複数の増幅器を直列接続してな
り、前段の増幅器と後段の増幅器とのそれぞれより複数
段の増幅率の出力を取り出す特許請求の範囲第1項記載
の内燃機関用ノック制御装置。 (3)前記複数段に段階的に変化される増幅率は2のべ
き乗に設定される特許請求の範囲第1項または第2項記
載の内燃機関用ノック制御装置。
Claims (1) Knock detection means for detecting knock generated in an internal combustion engine, amplification means for amplifying the output of the knock detection means, and knock determination for creating a knock determination level by the output of the amplification means Level creating means, knock determining means for comparing the knock determining level of the knock determining level creating means with the output of the amplifying means, and the ignition timing and the air-fuel ratio according to the determination result of the knock determining means. ,
Knock control factor control means for controlling a knock control factor such as intake pressure; and amplification factor varying means for stepwise changing the amplification factor of the amplification means in a plurality of stages according to the knock determination level of the knock determination level creating means. A knock control device for an internal combustion engine, comprising: (2) The knock for internal combustion engine according to claim 1, wherein the amplifying means comprises a plurality of amplifiers connected in series, and outputs of amplification factors of a plurality of stages are taken out from each of the front stage amplifier and the rear stage amplifier. Control device. (3) The knock control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the amplification factor changed stepwise in the plurality of stages is set to a power of two.
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