JPH0633826A

JPH0633826A - ノッキング制御装置

Info

Publication number: JPH0633826A
Application number: JP20613992A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Yamamoto; 和久山本; Susumu Maeda; 進前田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1992-07-10
Filing date: 1992-07-10
Publication date: 1994-02-08

Abstract

(57)【要約】【目的】ノッキングが発生すると予想される期間（す
なわち、最大値検出回路作動時）に、ノックセンサの出
力にノイズが加わっても、ノッキングを正しく判定でき
るノッキング制御装置を提供することにある。【構成】過電圧検知回路１９は、ノックセンサ７の検
出信号ａに、リレーのオン、オフサージ等のノイズが加
わった時、これを検知する。この時、ワンショット回路
２０は一定のパルス幅のパルスｄを出力する。該パルス
ｄが“Ｈ”レベルの時、バイパス回路２１はオンとな
り、この期間だけ整流積分回路１６の入出力信号をバイ
パスしてアースに逃がす。このため、ノイズは最大値検
出回路に入力しなくなり、ノッキング信号を正確に検出
することができるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はノッキング制御装置に
関し、特に、内燃機関のノッキングを、過電圧のノイズ
に影響されずに正確に検出できるようにしたノッキング
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関のノッキングの有無の検出は、
ノッキングが発生すると予測される期間に入力したノッ
クセンサの検出信号と、該ノックセンサが検出したノッ
キングと無関係と考えられる期間の信号（以下、バック
グランド信号と呼ぶ）とを比較することにより行われ
る。

【０００３】ノッキングの有無を検出する方法を開示し
た先行技術として、例えば特開昭５８−２８６４１号公
報に開示されたものがある。

【０００４】前記先行技術によれば、ノックセンサの出
力信号を整流、平滑処理してセンサ信号の包絡線信号を
得、次いでノッキング検出期間中の最大値ａと、バック
グランド検出期間中の最小値ｂとを検出し、前記最大値
ａが前記最小値ｂをｋ倍（ｋは定数）した値ｋ・ｂより
大きければノッキング発生あり、小さければノッキング
発生なしと判定している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た先行技術によれば、ノッキング検出期間中にリレー
（エアコン、ＡＴロックアップ等）のオン，オフサージ
等のノイズが印加された時、該ノイズが最大値として検
出されてしまい、ノッキングを正しく判定できないとい
う問題があった。

【０００６】本発明の目的は、前記した従来技術の問題
点を除去し、ノッキングが発生すると予想される期間に
ノイズが加わっても、ノッキングを正しく判定できるノ
ッキング制御装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、ノックセンサによって検出された信号を
包絡線検波し、該包絡線検波した信号を用いてノッキン
グ判定を行うノッキング制御装置において、ノックセン
サによって検出された出力信号から過電圧の信号を検知
する過電圧検知回路と、過電圧検出時に一定期間、前記
包絡線検波した信号をバイパスさせる手段とを具備した
点に特徴がある。

【０００８】

【作用】本発明によれば、ノックセンサによって検出さ
れた信号に、リレーのオン、オフサージ等のノイズが加
わった時、過電圧検知回路によりノイズが検知される。
この過電圧検出時に一定期間、前記包絡線検波した信号
をバイパスさせる回路がオンとなり、この期間だけ信号
をバイパスしてアースに逃がす。このため、最大値検出
回路にはノイズが入力しなくなり、ノッキング判定を正
確に行うことができる。

【０００９】

【実施例】以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説
明する。図１は、本発明の一実施例の全体構成を示すブ
ロック図である。

【００１０】図において、１は、第１のクランク角セン
サであり、例えばシリンダ番号を検知するのに使用され
る。２は、第２のクランク角センサであり、クランク角
を検出するのに使用される。３はＰＢセンサ、４は水温
センサ、５はスロットルセンサ、６は酸素センサ、７は
ノックセンサである。また、８はイグナイタである。前
記各センサの検出信号は制御装置９に送り込まれる。ま
た、イグナイタ８は前記制御装置回路９から、適当なタ
イミングで点火信号を受ける。

【００１１】前記制御装置９は、次の構成要素を含んで
いる。すなわち、前記制御装置９は、前記第１、第２の
クランク角センサ１、２の出力信号を波形整形する第
１、第２の波形整形回路１０、１１と、ノッキング検出
を含む内燃機関の動作の制御を行うＣＰＵ１２と、Ａ／
Ｄ変換器１３と、ＣＰＵ１２から出力された点火信号を
駆動信号に変換してイグナイタ８に供給するドライバ１
４と、前記ノックセンサ７の検出信号を入力とするバッ
ファフィルタ１５と、整流積分回路１６と、整流積分回
路１６の後段に接続された最大値検出回路１７、および
最小値検出回路１８と、前記ノックセンサ７に過電圧
（以下、ノイズ）が印加されたか否かを検知する過電圧
検知回路１９と、ワンショット回路２０と、前記整流積
分回路１６に接続されたバイパス回路２１とを含んでい
る。

【００１２】図２は本実施例の要部の一具体回路例を示
す回路図であり、図中の符号は第１図の同符号のものと
同一物を示す。

【００１３】前記過電圧検知回路１９は、コンデンサ１
９ａと、分圧抵抗１９ｂ，１９ｃと、比較器１９ｄと、
電源電圧の分圧抵抗１９ｅ，１９ｆとから構成されてい
る。また、前記バイパス回路２１は、抵抗２１ａと、ト
ランジスタ２１ｂとから構成されている。

【００１４】前記過電圧検知回路１９は、ノックセンサ
７の出力信号中から過電圧の信号（すなわち、ノイズ）
を検出する。ワンショット回路２０は前記過電圧が検出
されたときに一定のパルス幅のパルスを出力する。前記
バイパス回路２１は前記パルスが“Ｈ”レベルの間オン
となり、この期間だけ整流積分回路１６の入力信号また
は、出力信号をアースへ逃がす動作をする。

【００１５】次に、本発明のノッキング制御装置の一実
施例の動作を、図３、図４を参照して説明する。図３
は、図１と同符号の信号の波形図を示し、図４は、本実
施例の動作を示すフローチャートである。

【００１６】いま、前記ノックセンサ７からは、図３の
（ａ）に示されているような波形の信号が出力され、こ
の信号（ａ）には、ノッキング信号Ｓ１と、バルブ打音
信号Ｓ２と、ノッキングが発生すると予想される期間に
生じたノイズとが含まれているものとする。

【００１７】該信号（ａ）は、バッファフィルタ１５と
前記過電圧検知回路１９に、入力する。

【００１８】該バッファフィルタ１５においては、周波
数領域が約６〜８ＫＨｚの信号が抽出される。ノッキン
グ信号はこの周波数帯にあることが知られている。バッ
ファフィルタ１５の出力信号は、整流積分回路１６に入
力し、包絡線検波され、図３の信号（ｂ）の波形に変換
される。該信号（ｂ）は、前記最大値検出回路１７と最
小値検出回路１８に入力される。

【００１９】一方、該過電圧検知回路１９においては、
前記信号（ａ）の中の一定電圧以上の信号（すなわち、
ノイズ）が検知される。該過電圧検知回路１９の出力信
号の波形は、図３の信号（ｃ）のようになる。

【００２０】次に、該信号（ｃ）はある一定期間だけ
“Ｈ”レベルの信号を出力するワンショット回路２０
で、前記図３の信号（ｄ）に変換される。次いで、該信
号（ｄ）は、バイパス回路２１に入力される。該バイパ
ス回路２１のトランジスタ２１ｂはワンショット回路２
０が“Ｈ”レベルの信号を出力している期間、オンとな
り、整流積分回路１６の入出力信号を強制的に低下させ
る。

【００２１】この結果、整流積分回路１６の出力信号
（ｂ）には前記ノイズは現れないことになり、ノイズを
除去された信号（ｂ）が最大値検出回路１７に入力する
ことになる。

【００２２】さて、前記ＣＰＵ１２は、図４のステップ
Ｓ１に示されているように、前記第２の波形整形回路１
１の出力信号に基づいて、ノッキングが発生すると予想
されるタイミングｔ１と、ノッキングの発生が終了する
と予想されるタイミングｔ２とを算出する。

【００２３】ここに、ｔ１はシリンダの圧縮上死点から
例えば１０°のタイミング、ｔ２は圧縮上死点から例え
ば３０°のタイミングである。図３（ｅ）は、このタイ
ミングｔ１，ｔ２を示している。また、該ｔ１とｔ２間
は、最大値検出回路１７の作動時間である。

【００２４】次に、ステップＳ２では、ＣＰＵ１２は、
前記第２の波形整形回路１１の出力信号に基づいて、ノ
ッキングもバルブ打音も生じないタイミングＢ（図３
（ｂ）参照）を算出する。このタイミングＢは、圧縮上
死点から例えば１２０°〜１５０°のノッキングもバル
ブ打音も生じない期間の一時点である。例えば、１３０
°のタイミングである。

【００２５】ステップＳ３では、ＣＰＵ１２は前記ｔ１
のタイミングで、最大値検出回路１７の値をクリアする
信号を出力し、次いでステップＳ４において、前記ｔ２
のタイミングで、最大値検出回路１７の値をＡ／Ｄ読込
みしてノッキング信号として蓄積する。この結果、前記
タイミングｔ１〜ｔ２の間に、最大値検出回路１７にホ
ールドされた最大値が、ノッキング信号としてＣＰＵ１
２に読込まれることになる。

【００２６】次いで、ステップＳ５では、ＣＰＵ１２
は、前記タイミングＢで、前記最小値検出回路１８の出
力のＡ／Ｄ変換値を読込み、バックグランドレベルとし
て蓄積する。ステップＳ６では、ＣＰＵ１２は、ステッ
プＳ４で取り込んだノッキング信号と、ステップＳ５で
読込んだバックグランドレベルをｋ倍（ただし、ｋは定
数）したものとを比較し、前者が後者より大きければ、
ノッキングが発生したと判定する。逆に、前者が後者よ
り小さければ、ノッキングが発生しなかったと判定す
る。

【００２７】本実施例によれば、ノッキングが発生する
と予想される期間（すなわち、期間ｔ１〜ｔ２）に、ノ
ックセンサ７の出力信号（ａ）にノイズが乗っても、こ
のノイズは前記バイパス回路２１により除去されるので
最大値検出回路１７の出力信号（ｆ）の波形は、図３
（ｆ）の実線のようになる。このため前記ステップＳ４
の処理時に、ノイズをＡ／Ｄ読み込みすることがなくな
り、ノイズがノッキング信号と誤検知されることはなく
なる。この結果、内燃機関のノッキングを、ノイズに影
響されずに正確に検出できるようになる。

【００２８】なお、本実施例では、整流積分信号（ｂ）
の電圧を低下させたが、バイパス回路２１を最大値検出
回路１７に接続して、その出力（ｆ）を低下させるよう
にしても同様の効果が得られるのは勿論である。

【００２９】また、ワンショット回路２０、又はバイパ
ス回路２１をＣＰＵ１２の入力ポートに接続し、これら
からのパルスをトリガとして一定期間、あるいは該パル
スのパルス幅の期間、ノッキング判定を禁止する、ある
いは、最大値検出回路１７の動作を禁止するソフト処理
を行った場合も同様の効果を得ることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１の本発明によれば、ノッキングが発生すると予想され
る期間に生じたノイズを検知し、これを除去する手段を
設けたので、最大値検出期間中にリレーオン、オフサー
ジ等のノイズがノックセンサの検出信号に印加されて
も、これをノッキング信号と誤検出することがなくな
り、ノッキング判定を正確に行うことができるという効
果がある。

【００３１】また、請求項３の発明によれば、前記ノイ
ズを検出した時に、ＣＰＵが一定期間ノッキングの検出
を禁止するので、請求項１の発明と同様に、ノッキング
の判定を正確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】本発明の主要部の一具体例を示す回路図であ
る。

【図３】図１の要部の信号の波形を示す波形図であ
る。

【図４】前記実施例の動作を説明するためのフローチ
ャートである。

【符号の説明】

７…ノックセンサ、９…制御装置、１２…ＣＰＵ、１３
…Ａ／Ｄ変換器、１５…バッファフィルタ、１６…整流
積分回路、１７…最大値検出回路、１８…最小値検出回
路、１９…過電圧検知回路、２０…ワンショット回路、
２１…バイパス回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ノックセンサによって検出された信号を包
絡線検波し、該包絡線検波した信号を用いてノッキング
判定を行うノッキング制御装置において、前記ノックセンサ信号から過電圧（以下、ノイズ）の信
号を検知する過電圧検知回路と、過電圧検出時に一定期間、前記包絡線検波した信号をバ
イパスさせる手段を有することを特徴とするノッキング
制御装置。
【請求項２】前記請求項１のバイパス手段を、前記過電圧検知回路で前記ノイズが検出された時に一定
のパルス幅のパルスを出力するワンショット回路と、前記一定のパルス幅の期間オンとなり、この期間だけ前
記包絡線検波された信号をバイパスするバイパス回路と
から構成したことを特徴とするノッキング制御装置。
【請求項３】ノックセンサによって検出された信号を包
絡線検波し、該包絡線検波した信号を用いてノッキング
判定を行うノッキング制御装置において、前記ノックセンサ信号からノイズを検知する過電圧検知
回路と、前記過電圧検知回路で前記ノイズが検出された時にパル
スを出力する手段とを具備し、前記パルスＣＰＵに入力し、一定の期間ノッキングの検
出を禁止したことを特徴とするノッキング制御装置。