JPH11229951A - Knocking control device for multiple cylinder internal combustion engine provided with variable valve timing control device - Google Patents

Knocking control device for multiple cylinder internal combustion engine provided with variable valve timing control device

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JPH11229951A
JPH11229951A JP10033198A JP3319898A JPH11229951A JP H11229951 A JPH11229951 A JP H11229951A JP 10033198 A JP10033198 A JP 10033198A JP 3319898 A JP3319898 A JP 3319898A JP H11229951 A JPH11229951 A JP H11229951A
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JP
Japan
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control device
internal combustion
combustion engine
knock
timing
Prior art date
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Application number
JP10033198A
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Japanese (ja)
Inventor
Tetsuya Otaki
哲也 大瀧
Koji Osada
康二 長田
Masaya Oi
正也 大井
Kenichi Maki
健一 牧
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Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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Publication date
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D2041/001Controlling intake air for engines with variable valve actuation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately perform knock determination using a knock sensor in a knocking controller arranged in a multiple cylinder internal combustion engine provided with a variable valve timing(VVT) controller without the influence of VVT control. SOLUTION: In this knocking controller provided with a VVT controller, a knock signal is taken in from a knock sensor, and a knock determination area, in which knock determination is carried out, is set on the basis of a valve timing of an intake/exhaust valve controlled according to VVT control so as not to overlap to its valve closing timing at least. Consequently, a knock signal including seating noise of the intake/exhaust valve is taken into the knock determination area, and error detection of knocking is prevented, so that knocking control can be carried out with high precision.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の吸気弁
或いは排気弁の開閉タイミングを内燃機関の運転状態に
応じて制御する可変バルブタイミング制御装置を備えた
多気筒内燃機関において、ノッキングの発生を抑制する
のに好適な、可変バルブタイミング制御装置付多気筒内
燃機関のノッキング制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-cylinder internal combustion engine having a variable valve timing control device for controlling the opening / closing timing of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine in accordance with the operating state of the internal combustion engine. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a knocking control device for a multi-cylinder internal combustion engine with a variable valve timing control device, which is suitable for suppressing the occurrence of pressure.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、内燃機関には、その運転性能
を向上するために、吸気弁又は排気弁、或いはその両方
の開閉タイミングを、運転者により操作されるアクセル
ペダルやスロットルバルブの開閉速度等(換言すれば内
燃機関の運転状態)に応じて制御する、可変バルブタイ
ミング(Variable Valve Timing ;以下VVTともい
う)制御装置を備えたものが知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to improve the operation performance of an internal combustion engine, the opening / closing timing of an intake valve and / or an exhaust valve is controlled by adjusting the opening / closing speed of an accelerator pedal or a throttle valve operated by a driver. There is known a device provided with a variable valve timing (VVT) control device that performs control in accordance with the above conditions (in other words, the operating state of the internal combustion engine).

【0003】そして、こうしたVVT制御装置を備えた
内燃機関では、VVT制御装置により吸気弁や排気弁の
開閉タイミング(以下バルブタイミングともいう)が変
化すると、気筒内での燃料混合気の圧縮比が増加すると
か、気筒内に吸入される吸入空気量が増加するとか、吸
気弁と排気弁とが同時に開くバルブオーバラップ期間が
増加する、といったことがあり、これらを要因として、
内燃機関にノッキングが発生し易くなる。
[0003] In an internal combustion engine equipped with such a VVT control device, when the opening / closing timing (hereinafter also referred to as valve timing) of an intake valve or an exhaust valve is changed by the VVT control device, the compression ratio of the fuel mixture in the cylinder is reduced. Increase, the amount of intake air taken into the cylinder increases, or the valve overlap period in which the intake valve and the exhaust valve open at the same time increases.
Knocking is likely to occur in the internal combustion engine.

【0004】そこで、従来より、VVT制御装置を備え
た内燃機関では、VVT制御装置により制御されるバル
ブタイミングの変化度合いに応じて、点火時期や内燃機
関への燃料供給量を補正することにより、ノッキングの
発生を抑制することが提案されている(例えば、特開平
7−279712号公報参照)。
Therefore, conventionally, in an internal combustion engine equipped with a VVT control device, the ignition timing and the amount of fuel supplied to the internal combustion engine are corrected in accordance with the degree of change in the valve timing controlled by the VVT control device. It has been proposed to suppress the occurrence of knocking (see, for example, JP-A-7-279712).

【0005】また、過給機付内燃機関において、全運転
領域で燃焼効率を向上するために、過給機が作動する全
負荷時にVVT制御装置により吸気弁のバルブタイミン
グを通常より遅らせ、過給機が作動しない部分負荷時に
はVVT制御装置により吸気弁のバルブタイミングを通
常の値に進ませるようにすると、過給機の応答に対して
VVT制御装置を構成する可変バルブタイミング切換機
構の応答が遅く、内燃機関の高負荷への移行に伴うバル
ブタイミングの切換過渡時にノッキングが発生すること
があるので、こうした制御を行う過給機付内燃機関で
は、VVT制御装置によるバルブタイミングの切換過渡
時(詳しくは高負荷運転側への切換過渡時)に、点火時
期を遅角することにより、ノッキングの発生を防止す
る、といったことも提案されている(例えば、特開昭6
1−190147号公報参照)。
In the internal combustion engine with a supercharger, in order to improve the combustion efficiency in the entire operation range, the valve timing of the intake valve is delayed from a normal state by a VVT control device at a full load when the supercharger operates, and the supercharging is performed. When the valve timing of the intake valve is advanced to a normal value by the VVT control device at the time of the partial load in which the engine does not operate, the response of the variable valve timing switching mechanism constituting the VVT control device to the response of the supercharger becomes slow. However, knocking may occur during the transition of the valve timing due to the shift of the internal combustion engine to a high load. Therefore, in the internal combustion engine with a supercharger that performs such control, the switching of the valve timing by the VVT control device is performed (detailedly, During the transition to the high-load operation side), it is also possible to prevent the occurrence of knocking by retarding the ignition timing. Is (e.g., JP-6
1-1190147).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記各公報
に開示された技術は、いずれも、VVT制御装置を備え
た内燃機関において、VVT制御の実行過渡時(つまり
ハルブタイミング切換時)に生じるノッキングを抑制す
るための技術であり、ノッキングの抑制のためには、予
め設定した補正量にて点火時期等の内燃機関の制御量を
補正するようにしている。
However, the techniques disclosed in the above publications all involve knocking that occurs in an internal combustion engine provided with a VVT control device when VVT control is executed (that is, when halve timing is switched). In order to suppress knocking, a control amount of the internal combustion engine such as an ignition timing is corrected by a preset correction amount.

【0007】従って、上記各公報に開示された装置で
は、ノックセンサを用いて内燃機関に実際にノッキング
が発生したか否かを判定し、その判定結果に従い点火時
期を制御するノッキング制御は、従来より知られている
一般的なノッキング制御装置と同様に実行されることに
なる。
Accordingly, in the devices disclosed in the above publications, knocking control for determining whether or not knocking has actually occurred in the internal combustion engine using a knock sensor and controlling the ignition timing in accordance with the determination result is a conventional knocking control. The operation will be performed in the same manner as a general knocking control device that is more known.

【0008】しかし、従来のノッキング制御装置では、
上記特開平7−279712号公報にも開示されている
ように、内燃機関に生じたノッキングを検出するため
に、内燃機関の機械的な振動を検出するノックセンサが
使用され、このノックセンサからの検出信号を、内燃機
関の爆発行程中の予め設定したノック判定区間中に取り
込み、その取り込んだ検出信号が予め設定したノック判
定レベルを越えるか、或いは、ノック判定レベルを越え
た回数が所定回数以上であるとき、内燃機関に抑制すべ
きノッキングが発生したと判断して、点火時期を遅ら
せ、ノッキングが発生していなければ、点火時期を進ま
せる、といった手順で点火時期を制御する。
However, in the conventional knocking control device,
As disclosed in JP-A-7-279712, a knock sensor for detecting mechanical vibration of the internal combustion engine is used to detect knocking occurring in the internal combustion engine. The detection signal is captured during a predetermined knock determination section during the explosion stroke of the internal combustion engine, and the number of times the captured detection signal exceeds the predetermined knock determination level or exceeds the knock determination level is equal to or more than a predetermined number of times. When it is determined that knocking to be suppressed has occurred in the internal combustion engine, the ignition timing is controlled in such a procedure that the ignition timing is delayed, and if knocking has not occurred, the ignition timing is advanced.

【0009】このため、VVT制御装置により制御され
るバルブタイミングと内燃機関の爆発行程とが重複する
多気筒内燃機関では、ノック判定区間中に吸気弁や排気
弁が開・閉弁されて、その開・閉弁時に生じる振動(メ
カノイズ)がノックセンサからノッキング制御装置に検
出信号として取り込まれ、内燃機関に生じたノッキング
を誤判定してしまうことがあった。
For this reason, in a multi-cylinder internal combustion engine in which the valve timing controlled by the VVT control device and the explosion stroke of the internal combustion engine overlap, the intake valve and the exhaust valve are opened and closed during the knock determination period. Vibration (mechanical noise) generated at the time of opening / closing a valve is taken in as a detection signal from a knock sensor to a knock control device, and knocking generated in the internal combustion engine may be erroneously determined.

【0010】以下、この理由を図5を用いて説明する。
尚、図5(a)は、4気筒4サイクル内燃機関において
内燃機関の回転に同期して180℃A毎に変化する各気
筒#1〜#4(#に付与した数値は気筒番号を表す)の
行程(吸気・圧縮・爆発・排気)とノック判定区間との
対応関係を表し、図5(b)は、各気筒#1〜#4に設
けられる吸気弁及び排気弁の開閉タイミングを表す。
The reason will be described below with reference to FIG.
FIG. 5A shows cylinders # 1 to # 4 that change every 180 ° C. in synchronization with the rotation of the internal combustion engine in a four-cylinder four-cycle internal combustion engine (the numerical value assigned to # represents the cylinder number). 5 (intake / compression / explosion / exhaust) and the knock determination section, and FIG. 5 (b) shows the opening / closing timing of the intake valves and exhaust valves provided in each of the cylinders # 1 to # 4.

【0011】まず、ノッキング制御装置は、上記のよう
に点火時期を制御することにより、内燃機関のパワーと
トルクを最大限まで引き出すためのものである。そし
て、このノッキング制御では、ノッキングが発生してい
ないにもかかわらず、上記ノック判定区間中に「ノック
有り」と誤判定すると、必要以上に点火時期を遅らせて
しまい、エンジンパワーを引き出すどころか、落とすこ
とになりかねず、逆にノッキングが発生しているにもか
かわらず、上記ノック判定区間中に「ノック無し」と誤
判定すると、必要以上に点火時期を進めてしまい、不快
なノック音の発生だけでなく、内燃機関に機械的ダメー
ジを与える可能性がある。
First, the knocking control device is for maximizing the power and torque of the internal combustion engine by controlling the ignition timing as described above. In this knocking control, if erroneous determination is made that "knock is present" during the knock determination section even though knocking has not occurred, the ignition timing is unnecessarily delayed, and the engine power is reduced rather than extracted. Conversely, even if knocking has occurred, if erroneous determination of "no knock" is made during the knock determination section, the ignition timing is advanced more than necessary and an unpleasant knock sound is generated. In addition, it may cause mechanical damage to the internal combustion engine.

【0012】このため、例えば、4気筒4サイクル内燃
機関において、ノック判定区間は、図5(a)に示す如
く、各気筒#1〜#4の爆発行程中に生じたノッキング
を、吸気弁や排気弁の開閉等によって生じるメカノイズ
の影響を受けることなく、正確に検出できるようにする
ために、内燃機関の回転数に基づき、内燃機関の180
℃A毎に、爆発行程にある気筒の上死点(TDC)後、
内燃機関が所定回転角度回転した時点から、爆発行程が
終了するまでの間の、所定区間に設定される。尚、6気
筒内燃機関であれば、ノック判定区間は、内燃機関の1
20℃A(=720℃A/気筒数)毎に設定される。
Therefore, for example, in a four-cylinder four-cycle internal combustion engine, as shown in FIG. 5 (a), the knocking determination section determines the knocking that occurred during the explosion stroke of each of the cylinders # 1 to # 4, In order to enable accurate detection without being affected by mechanical noise caused by opening and closing of an exhaust valve, etc., the 180
After the top dead center (TDC) of the cylinder in the explosion stroke at every ° C
The predetermined interval is set between the time when the internal combustion engine rotates by a predetermined rotation angle and the time when the explosion stroke ends. In the case of a six-cylinder internal combustion engine, the knock determination section is one of the internal combustion engines.
It is set every 20 ° C. (= 720 ° C. A / number of cylinders).

【0013】そして、このようにノック判定区間を設定
した場合、各気筒に設けられた吸気弁及び排気弁の開閉
タイミング(図5(b)参照)が、常に一定であれば、
ノック判定区間中にノックセンサから取り込んだ検出信
号に基づき、ノック判定を正確に行うことができるが、
内燃機関にVVT制御装置が設けられている場合には、
吸気弁や排気弁の開閉タイミングがVVT制御によって
変更されてしまうので、ノック判定区間中に、吸気弁や
排気弁が開閉されることがあり、この開閉に伴い生じる
メカノイズが、ノックセンサにて検出されて、ノック判
定用の検出信号としてノッキング制御装置に取り込ま
れ、ノッキング制御装置側で、実際にはノッキングが発
生していないにもかからわらず「ノック有り」と誤判定
してしまうことがある。
When the knock determination section is set as described above, if the opening / closing timing of the intake valve and the exhaust valve provided in each cylinder (see FIG. 5B) is always constant,
Based on the detection signal taken from the knock sensor during the knock determination section, the knock determination can be accurately performed,
When the VVT control device is provided in the internal combustion engine,
Since the opening / closing timing of the intake valve and the exhaust valve is changed by the VVT control, the intake valve and the exhaust valve may be opened / closed during the knock determination period, and the mechanical noise generated by the opening / closing is detected by the knock sensor. Then, it is taken into the knocking control device as a detection signal for knock determination, and the knocking control device may erroneously determine that "knock exists" even though knocking does not actually occur. is there.

【0014】尚、こうした誤判定の問題は、吸気弁や排
気弁の開弁時にバルブ開閉用のカムが各弁に当たること
によって発生するメカノイズにより生じることも考えら
れるが、特に、吸気弁や排気弁の閉弁時には、各弁が対
応する気筒のシリンダヘッドに形成された吸気或いは排
気ポートに着座し、各弁の開弁時に生じるメカノイズに
比べて大きなメカノイズ(着座ノイズ)が発生するの
で、VVT制御によって吸気弁や排気弁の閉弁タイミン
グが変更されて、図5(b)に示す各弁の着座ノイズが
ノック判定区間中に発生するようになった際に、ノッキ
ングを誤判定し易くなる。
The problem of the erroneous determination may be caused by mechanical noise generated when a valve opening / closing cam hits each valve when the intake valve or the exhaust valve is opened. When the valve is closed, each valve sits on an intake or exhaust port formed in the cylinder head of the corresponding cylinder, and a large mechanical noise (seating noise) is generated as compared with the mechanical noise generated when each valve is opened. As a result, when the closing timing of the intake valve or the exhaust valve is changed and the seating noise of each valve shown in FIG. 5B is generated during the knock determination section, it is easy to make a false determination of knocking.

【0015】一方、こうした問題を解決するために、V
VT制御装置によって制御可能なバルブタイミングの範
囲を避けるように、ノック判定区間を設定することも考
えられる。しかし、このようにノック判定区間を設定す
ると、各気筒の爆発行程中にノック判定を実行可能な範
囲が狭くなり、ノッキング制御装置において、ノッキン
グの発生を検出できる確率が低くなってしまい、内燃機
関にノッキングが発生しているにもかかわらず「ノック
無し」と誤判定してしまう可能性が高くなる。
On the other hand, in order to solve such a problem, V
It is conceivable to set the knock determination section so as to avoid the range of the valve timing that can be controlled by the VT control device. However, when the knock determination section is set in this manner, the range in which knock determination can be performed during the explosion stroke of each cylinder is narrowed, and the knocking control device has a low probability of detecting the occurrence of knocking. Is likely to be erroneously determined to be "no knock" even though knocking has occurred.

【0016】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
のであり、VVT制御装置を備えた多気筒内燃機関にて
ノッキング制御を行うノッキング制御装置において、ノ
ックセンサを用いたノック判定をVVT制御の影響を受
けることなく正確に行えるようにすることを目的とす
る。
The present invention has been made in view of such a problem, and in a knocking control device that performs knocking control in a multi-cylinder internal combustion engine provided with a VVT control device, the knock determination using a knock sensor is influenced by the VVT control. The purpose is to be able to perform accurately without receiving.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めになされた請求項1に記載のノッキング制御装置にお
いては、前述した従来のノッキング制御装置と同様、内
燃機関の機械的な振動を検出するノックセンサからの検
出信号を、内燃機関各気筒の爆発行程中の所定のノック
判定区間中に取り込み、その取り込んだ検出信号から内
燃機関にノッキングが発生したか否かを判定し、その判
定結果に基づき内燃機関の点火時期を制御してノッキン
グを抑制する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a knocking control device for detecting a mechanical vibration of an internal combustion engine, similar to the above-described conventional knocking control device. The detection signal from the knock sensor is captured during a predetermined knock determination section during the explosion stroke of each cylinder of the internal combustion engine, and it is determined whether or not knocking has occurred in the internal combustion engine based on the captured detection signal. The knocking is suppressed by controlling the ignition timing of the internal combustion engine based on the knocking.

【0018】そして、本発明のノッキング制御装置は、
可変バルブタイミング制御装置(VVT制御装置)を備
えた多気筒内燃機関に設けられており、既述したよう
に、ノック判定区間を一定にしていると、VVT制御装
置により吸気弁又は排気弁の開閉タイミングが変更され
た際に、ノック判定区間中に吸気弁又は排気弁が開・閉
されて、その開・閉により生じるメカノイズを、ノック
センサからノック判定用の検出信号として取り込み、ノ
ッキングの発生を誤判定することがあるので、VVT制
御装置が制御する吸気弁又は排気弁の開閉タイミングに
基づき、少なくとも吸気弁又は排気弁の閉弁タイミング
とノック判定区間とが重なることのないようにノック判
定区間を設定する、ノック判定区間設定手段を設けてい
る。
The knocking control device of the present invention
As described above, when the knock determination section is fixed, the intake valve or the exhaust valve is opened / closed by the VVT control device provided in the multi-cylinder internal combustion engine provided with the variable valve timing control device (VVT control device). When the timing is changed, the intake valve or exhaust valve is opened / closed during the knock determination section, and the mechanical noise generated by the opening / closing is captured from the knock sensor as a detection signal for knock determination, and the occurrence of knocking is detected. Since the erroneous determination may occur, the knock determination interval is determined based on the opening / closing timing of the intake valve or the exhaust valve controlled by the VVT control device so that at least the closing timing of the intake valve or the exhaust valve and the knock determination interval do not overlap. Is set. Knock determination section setting means is provided.

【0019】このため、本発明によれば、ノック判定区
間中に、VVT制御装置が開閉タイミングを制御する吸
気弁又は排気弁が閉じられ、前述の着座ノイズが、ノッ
ク判定用の検出信号としてノックセンサから取り込まれ
ることはない。よって本発明によれば、着座ノイズによ
って、ノッキングの発生を誤判定してしまうのを防止で
き、ノッキング制御を精度よく実行することができる。
Therefore, according to the present invention, during the knock determination section, the intake valve or the exhaust valve for controlling the opening / closing timing of the VVT control device is closed, and the above-mentioned sitting noise is detected as a knock detection signal for knock determination. It is not captured from the sensor. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent erroneous determination of the occurrence of knocking due to sitting noise, and it is possible to accurately execute knocking control.

【0020】尚、ノック判定区間設定手段は、VVT制
御装置が吸気弁及び排気弁の開閉タイミングを共に制御
する場合には、少なくともこれら各弁の閉弁タイミング
がノック判定区間と重なることのないように、ノック判
定区間を設定するように構成すればよい。
When the VVT control device controls both the opening and closing timings of the intake valve and the exhaust valve, the knock determination section setting means ensures that at least the closing timing of each of these valves does not overlap the knock determination section. In this case, the knock determination section may be set.

【0021】また、ノック判定区間設定手段は、吸気弁
や排気弁の閉弁タイミングだけでなく、開弁タイミング
に対しても、ノック判定区間が重なることのないよう
に、ノック判定区間を設定するように構成してもよい。
そして、このようにすれば、VVT制御装置において吸
気弁や排気弁を開弁させる可変バルブタイミング機構内
のカムが各弁に当たった際に生じるメカノイズに対して
も、ノッキングの誤判定を確実に防止できることにな
り、ノッキング制御装置の制御精度をより向上すること
が可能になる。
The knock determination section setting means sets the knock determination section so that the knock determination sections do not overlap not only with the closing timing of the intake valve and the exhaust valve but also with the valve opening timing. It may be configured as follows.
In this manner, the erroneous determination of knocking can be reliably performed even with respect to mechanical noise generated when a cam in the variable valve timing mechanism that opens the intake valve or the exhaust valve in the VVT control device hits each valve. As a result, the control accuracy of the knocking control device can be further improved.

【0022】一方、ノック判定区間設定手段が、ノック
判定区間の設定に用いる吸気弁又は排気弁の開閉タイミ
ングとしては、VVT制御装置が吸気弁又は排気弁の開
閉タイミングを制御する際の目標バルブタイミングを用
いるようにしてもよいが、VVT制御装置によるVVT
制御の過渡時には、目標バルブタイミングと実際のバル
ブタイミングとがずれることから、ノッキングの誤判定
をより確実に防止するには、ノック判定区間設定手段
を、請求項2に記載のように構成することが好ましい。
On the other hand, the opening / closing timing of the intake valve or the exhaust valve used by the knock determination section setting means for setting the knock determination section is a target valve timing when the VVT controller controls the opening / closing timing of the intake valve or the exhaust valve. May be used, but the VVT control device
In the transition of the control, the target valve timing and the actual valve timing deviate from each other. Therefore, in order to more reliably prevent erroneous determination of knocking, the knock determination section setting means is configured as described in claim 2. Is preferred.

【0023】つまり、請求項2に記載の発明では、ノッ
ク判定区間設定手段が、可変バルブタイミング制御装置
により制御された吸気弁又は排気弁の開閉タイミングの
実タイミングを検出し、この実タイミングに基づきノッ
ク判定区間を設定するようにされていることから、ノッ
ク判定区間中に、吸気弁又は排気弁が開閉されるのをよ
り確実に防止することができる。
In other words, in the invention according to claim 2, the knock determination section setting means detects the actual timing of the opening / closing timing of the intake valve or the exhaust valve controlled by the variable valve timing control device, and based on this actual timing, Since the knock determination section is set, it is possible to more reliably prevent the intake valve or the exhaust valve from being opened and closed during the knock determination section.

【0024】また次に、ノック判定区間設定手段がノッ
ク判定区間を設定する際には、例えば、従来装置と同様
に、ノック判定区間を内燃機関の回転数に基づき設定
し、その設定したノック判定区間の開始タイミング(或
いは終了タイミング)だけを、吸気弁又は排気弁の開閉
タイミングに応じてずらすようにしてもよい。しかし、
このようにノック判定区間設定手段を構成すると、例え
ば、図5(a)において、吸気弁や排気弁の着座ノイズ
が発生する各弁の閉弁タイミングが遅くなるほど、ノッ
ク判定区間が狭くなることになり、この領域では、ノッ
キングの判定精度が低下してしまうことになる。
Next, when the knock determination section setting means sets the knock determination section, the knock determination section is set based on the rotational speed of the internal combustion engine, for example, as in the conventional device, and the set knock determination section is set. Only the start timing (or end timing) of the section may be shifted in accordance with the opening / closing timing of the intake valve or the exhaust valve. But,
When the knock determination section setting means is configured in this manner, for example, in FIG. 5A, the knock determination section becomes narrower as the valve closing timing of each valve that generates the seating noise of the intake valve or the exhaust valve becomes later. In this region, the knocking determination accuracy is reduced.

【0025】このため、ノック判定区間設定手段として
は、請求項3に記載のように、ノック判定区間の幅を、
内燃機関の回転数に基づき設定し、ノック判定区間の開
始タイミングを、吸気弁又は排気弁の開閉タイミングに
基づき設定することにより、ノック判定区間全体をシフ
トさせるように構成することが望ましい。つまり、この
ようにすれば、ノック判定区間内に吸気弁又は排気弁が
開閉されるのを防止しつつ、ノック判定区間の幅自体は
機関回転数に対応した一定幅にすることが可能になり、
ノック判定区間の幅が狭くなって、ノッキングの判定精
度が低下するのを防止できる。
For this reason, the knock determination section setting means sets the width of the knock determination section to:
It is desirable that the setting be made based on the rotation speed of the internal combustion engine and the start timing of the knock determination section be set based on the opening / closing timing of the intake valve or the exhaust valve, thereby shifting the entire knock determination section. That is, in this way, it is possible to prevent the intake valve or the exhaust valve from being opened and closed in the knock determination section, and to make the width itself of the knock determination section a constant width corresponding to the engine speed. ,
It is possible to prevent the width of the knock determination section from being narrowed and the knock determination accuracy from being reduced.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施例を図面と
共に説明する。図1は、本発明が適用された実施例の内
燃機関(エンジン)2及びその周辺装置を表す概略構成
図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an internal combustion engine (engine) 2 and its peripheral devices according to an embodiment to which the present invention is applied.

【0027】本実施例のエンジン2は、4気筒4サイク
ルエンジンであり、エンジン2の各気筒(図では1気筒
のみを示す)には、吸気弁4,排気弁5,及び点火プラ
グ8が備えられている。そして、各気筒の吸気弁4及び
排気弁5は、夫々、可変バルブタイミング機構6及び7
を介して開閉される。尚、可変バルブタイミング機構
6,7は、吸気弁4及び排気弁5の開閉タイミングを、
電子制御装置(以下ECUという)20からの制御信号
に応じて各々制御することにより、前述の可変バルブタ
イミング制御(VVT制御)を実現するためのものであ
るが、これら各機構6,7については、従来より実用化
されており、周知であるため、詳細な構成については説
明を省略する。
The engine 2 of this embodiment is a four-cylinder four-stroke engine, and each cylinder (only one cylinder is shown in the figure) of the engine 2 is provided with an intake valve 4, an exhaust valve 5, and a spark plug 8. Have been. The intake valve 4 and the exhaust valve 5 of each cylinder are provided with variable valve timing mechanisms 6 and 7, respectively.
It is opened and closed via. The variable valve timing mechanisms 6 and 7 control the opening and closing timings of the intake valve 4 and the exhaust valve 5, respectively.
The above-described variable valve timing control (VVT control) is realized by controlling each according to a control signal from an electronic control unit (hereinafter referred to as an ECU) 20. Since it has been put to practical use and is well known, the detailed configuration will not be described.

【0028】また、各気筒の点火プラグ8には、点火コ
イル14にて生成された高電圧が、図示しないディスト
リビュータ等を介してエンジン2の2回転に1回の割で
順次印加される。そして、この高電圧を受けた点火プラ
グ8は、対応する気筒内で火花放電し、各気筒の吸気行
程時に吸入され圧縮行程で圧縮された燃料混合気を点火
させる。また、点火コイル14による高電圧の発生タイ
ミング(換言すれば、各気筒の点火時期)は、ECU2
0により制御される。
The high voltage generated by the ignition coil 14 is sequentially applied to the ignition plugs 8 of the respective cylinders every two revolutions of the engine 2 via a distributor or the like (not shown). Then, the spark plug 8 receiving the high voltage generates a spark discharge in the corresponding cylinder, and ignites the fuel mixture which is sucked in the intake stroke of each cylinder and compressed in the compression stroke. The timing of generating a high voltage by the ignition coil 14 (in other words, the ignition timing of each cylinder) is determined by the ECU 2
Controlled by 0.

【0029】次に、エンジン2には、その運転状態を検
出するためのセンサとして、エンジン2の機械的振動を
検出して検出信号(以下、ノック信号という)を発生す
るノックセンサ12、吸入空気量を検出するためのエア
フロメータ15、エンジン2の所定の回転角度(例えば
30℃A)毎に回転角信号を発生する回転角センサ1
6、例えば吸気行程にある特定気筒を識別するためにエ
ンジン2の2回転に1回の割で気筒判別信号を発生する
気筒判別センサ17,運転者のアクセル操作によって開
閉されるスロットルバルブの開度を検出するスロットル
センサ18等が備えられており、これら各センサからの
検出信号は、ECU20に入力される。
Next, the engine 2 has a knock sensor 12, which detects a mechanical vibration of the engine 2 and generates a detection signal (hereinafter referred to as a knock signal) as a sensor for detecting an operation state of the engine 2. An air flow meter 15 for detecting the amount, a rotation angle sensor 1 for generating a rotation angle signal for each predetermined rotation angle (for example, 30 ° C. A) of the engine 2
6. For example, a cylinder discriminating sensor 17 for generating a cylinder discriminating signal once every two revolutions of the engine 2 to identify a specific cylinder in an intake stroke, an opening degree of a throttle valve opened and closed by a driver's accelerator operation And the like, and a detection signal from each of these sensors is input to the ECU 20.

【0030】ECU20は、CPU,ROM,RAM等
からなるマイクロコンピュータ(以下単にCPUとい
う)22を中心に構成されており、これら各センサから
の検出信号に基づき、点火コイル14から高電圧を発生
させて点火時期を制御する点火時期制御や、ノックセン
サ12からのノック信号に基づきエンジン2に発生した
ノッキングを判定して点火時期制御により制御される点
火時期を遅角又は進角させるノッキング制御、或いは、
エンジン2の運転状態(スロットルセンサ18により検
出されるスロットル開度等)に基づき可変バルブタイミ
ング機構6,7により調整される吸気弁4及び排気弁5
の開閉タイミングを制御するVVT制御等を実行する。
The ECU 20 mainly includes a microcomputer (hereinafter simply referred to as a CPU) 22 including a CPU, a ROM, a RAM, and the like. The ECU 20 generates a high voltage from the ignition coil 14 based on detection signals from these sensors. Ignition timing control to control the ignition timing, knocking control to determine the knocking generated in the engine 2 based on the knock signal from the knock sensor 12 and to retard or advance the ignition timing controlled by the ignition timing control, or ,
The intake valve 4 and the exhaust valve 5 adjusted by the variable valve timing mechanisms 6 and 7 based on the operation state of the engine 2 (such as the throttle opening detected by the throttle sensor 18).
VVT control or the like for controlling the opening / closing timing of the motor is executed.

【0031】即ち、ECU20は、可変バルブタイミン
グ機構6,7と共に前述の可変バルブタイミング制御装
置(VVT制御装置)として機能し、また、ノックセン
サ12と共に前述のノッキング制御装置として機能す
る。尚、ECU20においてVVT制御を実行するため
に、吸気弁4及び排気弁5には、可変バルブタイミング
機構6.7による制御結果である、実際の開閉タイミン
グ(実バルブタイミング)を検出するセンサが組み込ま
れており(図示略)、ECU20は、このセンサからの
検出に基づき、実バルブタイミングが、スロットル開度
等に基づき設定した目標バルブタイミングとなるよう
に、可変バルブタイミング機構6,7を制御する。
That is, the ECU 20 functions as the above-described variable valve timing control device (VVT control device) together with the variable valve timing mechanisms 6 and 7, and also functions as the above-described knocking control device together with the knock sensor 12. In order to execute the VVT control in the ECU 20, a sensor for detecting the actual opening / closing timing (actual valve timing) which is a control result by the variable valve timing mechanism 6.7 is incorporated in the intake valve 4 and the exhaust valve 5. The ECU 20 controls the variable valve timing mechanisms 6 and 7 based on the detection from the sensor such that the actual valve timing becomes the target valve timing set based on the throttle opening and the like. .

【0032】また、ECU20は、ノッキング制御の実
行時には、各気筒の爆発行程毎にノック判定区間を設定
し、その区間内にノック信号を取り込み、その取り込ん
だノック信号の信号レベルが予め設定されたノック判定
レベルを超えたか否かによって、エンジン2にノッキン
グが発生したか否かを判断するが、ECU20には、ノ
ック判定区間内にノックセンサ12からノック信号を取
り込むために、図示しないゲートが設けられ、このゲー
トをノック判定区間中だけ開くことにより、ノック信号
を取り込むようにされている。
When executing the knocking control, the ECU 20 sets a knock determination section for each explosion stroke of each cylinder, fetches a knock signal in that section, and sets a signal level of the fetched knock signal in advance. Whether or not knocking has occurred in the engine 2 is determined based on whether or not the knock determination level has been exceeded. The ECU 20 is provided with a gate (not shown) in order to capture a knock signal from the knock sensor 12 within the knock determination section. The knock signal is taken in by opening this gate only during the knock determination section.

【0033】以下、このようにECU20(詳しくはC
PU22)において実行される制御処理の内、本発明に
かかわる主要な処理である、VVT制御及びノック判定
のために実行される制御処理を、図2に示すフローチャ
ートに沿って説明する。まず、図2(a)は、CPU2
2において点火時期の演算等と共に繰り返し実行される
ベース処理を表す。
Hereinafter, the ECU 20 (specifically, C
The control processing executed for VVT control and knock determination, which is the main processing according to the present invention, among the control processing executed in the PU 22) will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, FIG.
2 shows a base process repeatedly executed together with the calculation of the ignition timing and the like.

【0034】図に示す如く、このベース処理では、まず
S110(Sはステップを表す)にて、回転角センサ1
6からの回転角信号に基づき得られるエンジン回転数
と、吸気弁4及び排気弁5に内蔵されたセンサからの検
出信号に基づき得られた最新の実バルブタイミング
「D」とを読み込み、これらエンジン回転数と実バルブ
タイミング「D」とに基づき、次に爆発行程に入る気筒
の上死点TDCから、上記ゲートを開いてノック信号の
取り込みを開始するまでの遅延時間(以下、ゲート出力
ディレイ時間という)「A」を算出する(図3参照)。
As shown in the figure, in this base process, first, at S110 (S represents a step), the rotation angle sensor 1
The engine speed obtained based on the rotation angle signal from the engine 6 and the latest actual valve timing “D” obtained based on the detection signals from the sensors incorporated in the intake valve 4 and the exhaust valve 5 are read. On the basis of the rotation speed and the actual valve timing “D”, a delay time from the top dead center TDC of the cylinder entering the next explosion stroke to the start of the knock signal capture by opening the gate (hereinafter, gate output delay time) "A" is calculated (see FIG. 3).

【0035】このS110の処理は、ノック信号の取り
込みを開始したノック判定区間内に、可変バルブタイミ
ング機構6,7により吸気弁4及び排気弁5が開閉され
ることのないよう、ノック判定区間の開始タイミングを
エンジン2の所定回転角度位置に設定するための処理で
あり、上記のようにエンジン回転数を用いてゲート出力
ディレイ時間「A」を設定することにより、ノック判定
区間の開始タイミングを、爆発行程にある気筒の上死点
TDC後の経過時間を計時することにより正確に設定で
きるようにしている。
The process of S110 is performed so that the intake valve 4 and the exhaust valve 5 are not opened and closed by the variable valve timing mechanisms 6 and 7 during the knock determination section where the capture of the knock signal is started. This is a process for setting the start timing to a predetermined rotational angle position of the engine 2. By setting the gate output delay time “A” using the engine speed as described above, the start timing of the knock determination section is It is possible to accurately set the time by measuring the elapsed time after the top dead center TDC of the cylinder in the explosion stroke.

【0036】次に、S120では、S110にて読み込
んだエンジン回転数と実バルブタイミング「D」とに基
づき、上記ゲートを開いてノック信号の取り込みを行う
時間幅(以下、ゲート区間時間幅という)「B」を算出
する(図3参照)。このS120の処理は、ゲート出力
ディレイ時間「A」にて定まるタイミングでゲートを開
いてノック信号の取り込みを開始してから、ゲートを閉
じてノック信号の取り込みを終了するまでのゲート区間
時間幅(換言すればノック判定区間の幅)「B」を、そ
の区間内に吸気弁4及び排気弁5が開閉されることのな
いことを確認しつつ、エンジン回転数に対応した所定時
間に設定する処理であり、通常は、従来のノッキング制
御装置と同様、エンジン回転数に対応して予め設定され
た時間幅が設定される。
Next, in S120, based on the engine speed read in S110 and the actual valve timing "D", a time width for opening the gate and taking in a knock signal (hereinafter referred to as a gate section time width). “B” is calculated (see FIG. 3). The process of S120 is performed in a gate interval time width (from opening the gate to start capturing the knock signal at the timing determined by the gate output delay time “A” to closing the gate and finishing capturing the knock signal). In other words, the process of setting the width (B) of the knock determination section to “B” to a predetermined time corresponding to the engine speed while confirming that the intake valve 4 and the exhaust valve 5 are not opened and closed in the section. Normally, similarly to the conventional knocking control device, a predetermined time width is set corresponding to the engine speed.

【0037】尚、このようにエンジン回転数に基づきゲ
ート区間時間幅「B」を設定するのは、吸気弁4又は排
気弁5の開閉に伴いメカノイズが発生する領域を避け
て、ノック判定区間を、できるだけ広い範囲に設定する
ためであり、これにより、ノック判定区間内に取り込ん
だノック信号から、エンジン2に発生したノッキングを
正確に判定できるようになる。
The reason why the gate section time width "B" is set based on the engine speed in this way is to avoid the area where mechanical noise is generated due to the opening and closing of the intake valve 4 or the exhaust valve 5 and to set the knock determination section. This is to set the range as wide as possible, whereby the knocking generated in the engine 2 can be accurately determined from the knock signal taken in the knock determination section.

【0038】また次に、S130では、スロットルセン
サ18等にて検出されたエンジン2の運転状態に基づ
き、VVT制御により開閉させる吸気弁4及び排気弁5
の開閉タイミングの目標値(目標バルブタイミング)
「C」を算出する。そして、この目標バルブタイミング
「C」の算出処理が完了すると、点火時期の演算等の他
の制御処理を実行するために、当該ベース処理を一旦終
了し、他の制御処理が完了すると、再び当該ベース処理
を実行する。
Next, in S130, the intake valve 4 and the exhaust valve 5, which are opened and closed by VVT control, based on the operating state of the engine 2 detected by the throttle sensor 18 and the like.
Opening / closing timing target value (target valve timing)
"C" is calculated. When the calculation process of the target valve timing “C” is completed, the base process is temporarily terminated in order to execute another control process such as the calculation of the ignition timing. Perform base processing.

【0039】次に、図2(b)は、各気筒が爆発行程に
入る直前の上死点TDC毎に実行されるTDC割込処理
を表す。尚、このTDC割込処理は、回転角センサ16
から入力される回転角信号と気筒判別センサ17から入
力される気筒判別信号とに基づき各気筒の上死点TDC
を検出することにより起動される。そして、本実施例で
は、エンジン2が4気筒であるため、エンジン2の18
0℃A毎に実行されることになる。
Next, FIG. 2B shows a TDC interrupt process executed for each top dead center TDC immediately before each cylinder enters the explosion stroke. This TDC interrupt processing is performed by the rotation angle sensor 16.
Top dead center TDC of each cylinder based on the rotation angle signal inputted from the cylinder and the cylinder discriminating signal inputted from the cylinder discriminating sensor 17.
Triggered by detecting In the present embodiment, since the engine 2 is a four-cylinder engine,
It will be executed every 0 ° C.

【0040】TDC割込処理では、まずS210にて、
VVT制御の結果である実バルブタイミング「D」を取
り込む。そして、続くS220では、この実バルブタイ
ミング「D」と上記130にて算出された目標バルブタ
イミング「C」とに基づき、実バルブタイミング「D」
が目標バルブタイミング「C」となるように、可変バル
ブタイミング機構6,7に出力している制御信号(VV
T出力)を補正し、吸気弁4及び排気弁5の開閉タイミ
ングを制御する。
In the TDC interrupt processing, first, in S210,
The actual valve timing “D” as a result of the VVT control is taken. Then, in S220, based on the actual valve timing "D" and the target valve timing "C" calculated in 130, the actual valve timing "D"
Becomes the target valve timing “C” so that the control signal (VV
T output), and controls the opening / closing timing of the intake valve 4 and the exhaust valve 5.

【0041】また、このようにVVT制御のためにVV
T出力を補正すると、今度は、S230にて、今回TD
C割込処理を開始した時刻t1(TDC入力時刻;図3
参照)に、S110にて算出したゲート出力ディレイ時
間「A」を加算することにより、ノック判定開始時刻t
2(図3参照)を算出し、この時刻t2を、ECU20
に内蔵された図示しないタイマ(例えばアウトプット・
コンペア)に設定し、当該処理を終了する。
Further, as described above, VV is controlled for VVT control.
After correcting the T output, this time, in S230, the current TD
The time t1 when the C interrupt processing is started (TDC input time; FIG. 3
) Is added to the gate output delay time “A” calculated in S110 to obtain a knock determination start time t.
2 (see FIG. 3), and this time t2 is
Timer (not shown) built in
Compare), and the process ends.

【0042】尚、タイマは、ノック判定開始時刻t2が
設定されると、その後、図3に示すように、ECU20
の内部クロックに基づき、ノック判定開始時刻t2を計
時し、ノック判定開始時刻t2に達すると、ハイレベル
の信号をゲートに出力して、ゲートを開き、ノック信号
をゲートからCPU22へ入力させる。すると、CPU
22は、その後ゲートを介して入力されるノック信号の
信号レベルからノッキングの発生の有無を判定し、ノッ
キングが発生していると判断した際には、点火時期を遅
角側へ補正し、ノッキングが発生していないと判断した
際には、点火時期を進角側へ補正する、周知のノッキン
グ制御を実行する。
When the knock determination start time t2 is set, the timer is thereafter turned on by the ECU 20 as shown in FIG.
When the knock determination start time t2 is reached, a high-level signal is output to the gate, the gate is opened, and a knock signal is input to the CPU 22 from the gate. Then, CPU
22 determines whether or not knocking has occurred based on the signal level of the knock signal input through the gate thereafter, and when it is determined that knocking has occurred, corrects the ignition timing to the retard side, and performs knocking. When it is determined that the ignition has not occurred, the known knocking control for correcting the ignition timing to the advanced side is executed.

【0043】また次に、図2(c)は、TDC割込処理
にてノック判定開始時刻t2がセットされたタイマが、
ノック判定開始時刻t2を検出して、ゲートを開いたタ
イミングで起動されるゲート開タイミング割込処理を表
す。そして、この処理では、S310にて、現在時刻
(つまり、ノック判定開始時刻)t2に、S120にて
算出されたゲート区間幅時間「B」を加算することによ
り、ノック判定終了時刻t3(図3参照)を算出し、こ
の時刻t3をタイマに設定し、当該処理を終了する。
Next, FIG. 2C shows that the timer in which the knock determination start time t2 is set in the TDC interrupt processing is:
This represents a gate opening timing interruption process started at the timing when the gate is opened by detecting the knock determination start time t2. In this process, in S310, the gate section width time “B” calculated in S120 is added to the current time (that is, knock determination start time) t2, so that knock determination end time t3 (FIG. 3) ), The time t3 is set in the timer, and the process ends.

【0044】するとタイマは、図3に示すように、EC
U20の内部クロックに基づき、ノック判定終了時刻t
3を計時し始め、ノック判定終了時刻t3に達すると、
今までゲートに出力していたハイレベルの信号をローレ
ベルに立ち下げ、ゲートを閉じる。この結果、ノック信
号は、CPU22へ入力されなくなり、CPU22によ
るノック判定が終了する。
Then, as shown in FIG.
Knock determination end time t based on U20 internal clock
3 and the knock determination end time t3 is reached.
The high-level signal that has been output to the gate is lowered to the low level, and the gate is closed. As a result, the knock signal is no longer input to CPU 22, and the knock determination by CPU 22 ends.

【0045】以上説明したように、本実施例において
は、ECU20がノッキング制御を実行するに当たっ
て、ノック信号を取り込み、ノック判定を行うノック判
定区間を、VVT制御により変化する吸気弁4及び排気
弁5の開閉タイミングに応じて変化させることにより、
ノック判定区間と吸気弁4及び排気弁5の開閉タイミン
グとが重ならないようにしている。このため、本実施例
によれば、ノック判定区間中に吸気弁4及び排気弁5が
開閉されて、その開閉に伴い生じるメカノイズが、ノッ
クセンサ12からCPU22に入力されるのを防止でき
る。
As described above, in the present embodiment, when the ECU 20 performs the knocking control, the knock determination section in which the knock signal is fetched and the knock determination is performed is changed by the VVT control into the intake valve 4 and the exhaust valve 5. By changing according to the opening and closing timing of
The knock determination section does not overlap with the opening / closing timing of the intake valve 4 and the exhaust valve 5. Therefore, according to the present embodiment, the intake valve 4 and the exhaust valve 5 are opened and closed during the knock determination section, and mechanical noise generated due to the opening and closing can be prevented from being input from the knock sensor 12 to the CPU 22.

【0046】つまり、例えば、本実施例のような4気筒
エンジン2では、各気筒が爆発行程に入った直後に、他
の気筒の吸気弁4或いは排気弁5が閉弁されて、大きな
着座ノイズが発生する。そして、従来装置のように、ノ
ック判定区間をエンジン回転数に基づき一義的に設定す
るようにしていると、図4(a)に示すように、吸気弁
4及び排気弁5の開閉タイミングが固定されている場合
には、ノック判定区間を着座ノイズの発生領域を含まな
い範囲内に設定することができるものの、本実施例のエ
ンジン2のように、ノッキング制御に加えてVVT制御
が実行される内燃機関では、図4(b)に示すように、
VVT制御によって、着座ノイズの発生タイミングが変
化することから、この発生タイミングが矢印Xの如く変
化した際に、ノック判定区間内(図に点線で示す)に着
座ノイズがノックセンサにて検出されて、ノック判定用
の検出信号として制御装置に取り込まれ、ノッキングを
誤判定してしまうことがある。しかし、本実施例では、
図4(b)に矢印Xで示すようにVVT制御によって着
座ノイズの発生タイミングが変化する際には、ノック判
定区間全体が、図4(b)に矢印Yで示すように、着座
ノイズを避けるようにシフトされることから、ノック判
定区間内に、ノックセンサにて検出された着座ノイズ
が、ノック信号として取り込まれることはない。
That is, for example, in the four-cylinder engine 2 according to the present embodiment, immediately after each cylinder enters the explosion stroke, the intake valve 4 or the exhaust valve 5 of the other cylinder is closed, resulting in large seating noise. Occurs. When the knock determination section is uniquely set based on the engine speed as in the conventional device, the opening and closing timings of the intake valve 4 and the exhaust valve 5 are fixed as shown in FIG. In this case, the knock determination section can be set within a range that does not include the region where the seating noise occurs, but the VVT control is performed in addition to the knocking control as in the engine 2 of the present embodiment. In an internal combustion engine, as shown in FIG.
Since the generation timing of the sitting noise changes by the VVT control, when the generation timing changes as indicated by the arrow X, the knocking noise is detected by the knock sensor in the knock determination section (indicated by a dotted line in the figure). In some cases, the control signal is taken into the control device as a detection signal for knock determination, and knocking is erroneously determined. However, in this embodiment,
When the occurrence timing of the sitting noise changes due to the VVT control as indicated by an arrow X in FIG. 4B, the entire knock determination section avoids the sitting noise as indicated by an arrow Y in FIG. 4B. Thus, the seating noise detected by the knock sensor is not taken in as a knock signal in the knock determination section.

【0047】従って、本実施例によれば、CPU22に
よるノック判定を、常に正確に行うことが可能になり、
ノッキング制御を高精度に実行することが可能になる。
また特に、本実施例では、ノック判定区間を設定するに
当たって、単にエンジン回転数から設定したノック判定
区間の開始タイミングや終了タイミングを補正するので
はなく、図4(b)に示すように、ノック判定区間全体
をシフトさせるようにしているので、各気筒のノック判
定区間が狭くなって、ノッキングの判定精度が低下する
こともなく、常に最適なノック判定区間にてノッキング
を高精度に判定できる。
Therefore, according to the present embodiment, the knock determination by the CPU 22 can always be performed accurately.
Knocking control can be performed with high accuracy.
Particularly, in the present embodiment, in setting the knock determination section, the start timing and the end timing of the knock determination section set from the engine speed are not simply corrected, but as shown in FIG. Since the entire determination section is shifted, the knock determination section of each cylinder is narrowed and the knock determination accuracy is not reduced, and knocking can always be determined with high accuracy in the optimal knock determination section.

【0048】尚、本実施例においては、図2に示すS1
10,S120,S230及びS310の処理が、本発
明のノック判定区間設定手段として機能する。以上、本
発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施
例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることが
できる。
In this embodiment, S1 shown in FIG.
The processing of 10, S120, S230, and S310 functions as a knock determination section setting means of the present invention. As mentioned above, although one Example of this invention was described, this invention is not limited to said Example, You can take various aspects.

【0049】例えば、上記実施例では、本発明を4気筒
4サイクルエンジンに適用した場合について説明した
が、本発明は、VVT制御を行う制御装置を備えた多気
筒4サイクルエンジンであれば、上記実施例と同様に適
用して、同様の効果を得ることができる。
For example, in the above embodiment, the case where the present invention is applied to a four-cylinder four-cycle engine has been described. However, the present invention relates to a multi-cylinder four-cycle engine having a control device for performing VVT control. The same effects can be obtained by applying the same method as in the embodiment.

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

【図1】 実施例のエンジン及びその周辺装置を表す概
略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an engine of an embodiment and peripheral devices thereof.

【図2】 ECUにおいてVVT制御及びノック判定の
ために実行される制御処理を表すフローチャートであ
る。
FIG. 2 is a flowchart showing control processing executed for VVT control and knock determination in an ECU.

【図3】 図2に示した制御処理によるノック判定区間
の設定手順を説明する説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a procedure for setting a knock determination section by a control process shown in FIG. 2;

【図4】 実施例のノック判定動作及びその効果を説明
するタイムチャートである。
FIG. 4 is a time chart illustrating a knock determination operation and an effect of the embodiment.

【図5】 4気筒4サイクル内燃機関におけるノック判
定区間と各気筒の行程との対応関係並びに吸気弁及び排
気弁の開閉タイミングを表す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a correspondence relationship between a knock determination section and a stroke of each cylinder in a four-cylinder four-cycle internal combustion engine, and an opening / closing timing of an intake valve and an exhaust valve.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…エンジン、4…吸気弁、5…排気弁、6,7…可変
バルブタイミング機構、8…点火プラグ、12…ノック
センサ、14…点火コイル、15…エアフロメータ、1
6…回転角センサ、17…気筒判別センサ、18…スロ
ットルセンサ、20…ECU、22…CPU。
2 engine, 4 intake valve, 5 exhaust valve, 6, 7 variable valve timing mechanism, 8 ignition plug, 12 knock sensor, 14 ignition coil, 15 air flow meter, 1
6: rotation angle sensor, 17: cylinder discrimination sensor, 18: throttle sensor, 20: ECU, 22: CPU.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧 健一 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Kenichi Maki 1-1-1, Showa-cho, Kariya-shi, Aichi Pref.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関の各気筒に設けられた吸気弁及
び排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを該内燃機
関の運転状態に応じて制御する可変バルブタイミング制
御装置を備えた多気筒内燃機関に設けられ、 該内燃機関の機械的な振動を検出するノックセンサから
の検出信号を、内燃機関各気筒の爆発行程中の所定のノ
ック判定区間中に取り込み、該取り込んだ検出信号から
内燃機関にノッキングが発生したか否かを判定し、該判
定結果に基づき前記内燃機関の点火時期を制御してノッ
キングを抑制するノッキング制御装置であって、 前記可変バルブタイミング制御装置が制御する前記吸気
弁又は排気弁の開閉タイミングに基づき、少なくとも前
記吸気弁又は排気弁の閉弁タイミングと前記ノック判定
区間とが重なることのないように前記ノック判定区間を
設定するノック判定区間設定手段を備えたことを特徴と
する可変バルブタイミング制御装置付多気筒内燃機関の
ノッキング制御装置。
1. A multi-cylinder internal combustion engine having a variable valve timing control device that controls the opening / closing timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve provided in each cylinder of the internal combustion engine in accordance with an operation state of the internal combustion engine. A detection signal from a knock sensor that detects mechanical vibration of the internal combustion engine is taken into a predetermined knock determination section during an explosion stroke of each cylinder of the internal combustion engine, and the internal combustion engine is knocked from the taken detection signal. A knocking control device that determines whether or not the engine has occurred, and controls knocking by controlling the ignition timing of the internal combustion engine based on the determination result, wherein the variable valve timing control device controls the intake valve or the exhaust gas. Based on the opening and closing timing of the valve, at least the closing timing of the intake valve or the exhaust valve and the knock determination section do not overlap so as not to overlap. Knock control device for a variable valve timing control system with a multi-cylinder internal combustion engine characterized by comprising a knock determination period setting means for setting a knock determination period.
【請求項2】 前記ノック判定区間設定手段は、前記可
変バルブタイミング制御装置により制御された前記吸気
弁又は排気弁の開閉タイミングの実タイミングを検出
し、該実タイミングに基づき前記ノック判定区間を設定
することを特徴とする請求項1に記載の可変バルブタイ
ミング制御装置付多気筒内燃機関のノッキング制御装
置。
2. The knock determination section setting means detects an actual opening / closing timing of the intake valve or the exhaust valve controlled by the variable valve timing control device, and sets the knock determination section based on the actual timing. The knocking control device for a multi-cylinder internal combustion engine with a variable valve timing control device according to claim 1, wherein
【請求項3】 前記ノック判定区間設定手段は、前記ノ
ック判定区間の幅を、前記内燃機関の回転数に基づき設
定し、前記ノック判定区間の開始タイミングを、前記吸
気弁又は排気弁の開閉タイミングに基づき設定すること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の可変バルブ
タイミング制御装置付多気筒内燃機関のノッキング制御
装置。
3. The knock determination section setting means sets a width of the knock determination section based on a rotation speed of the internal combustion engine, and sets a start timing of the knock determination section to an opening / closing timing of the intake valve or the exhaust valve. The knocking control device for a multi-cylinder internal combustion engine with a variable valve timing control device according to claim 1 or 2, wherein the knocking control device is set based on:
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001023726A1 (en) * 1999-09-28 2001-04-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for internal combustion engine
EP1170468A2 (en) * 2000-07-06 2002-01-09 Ford Global Technologies, Inc. System and method for valve timing control
GB2367859A (en) * 2000-10-12 2002-04-17 Lotus Car Methods of operating i.c. engines having electrically controlled actuators for the inlet and/or exhaust valves
JP2002364448A (en) * 2001-05-31 2002-12-18 Fujitsu Ten Ltd Knocking control device for internal combustion engine
US6877482B2 (en) 2002-10-31 2005-04-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Knock control apparatus and knock control method for internal combustion engine
KR100513512B1 (en) * 2002-11-20 2005-09-07 현대자동차주식회사 Valve timing monitoring control device of engine and method thereof
WO2006009312A1 (en) * 2004-07-22 2006-01-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
JP2006300034A (en) * 2005-04-25 2006-11-02 Toyota Motor Corp Knocking determining device of internal combustion engine
US7206691B2 (en) 2004-12-24 2007-04-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal combustion engine knock determination device
JP2012225247A (en) * 2011-04-19 2012-11-15 Mazda Motor Corp Method of controlling spark-ignition engine, and spark-ignition engine
JP2014169676A (en) * 2013-03-05 2014-09-18 Mitsubishi Motors Corp Knock detection device

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001023726A1 (en) * 1999-09-28 2001-04-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for internal combustion engine
US6626144B1 (en) 1999-09-28 2003-09-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for internal combustion engine
EP1170468A2 (en) * 2000-07-06 2002-01-09 Ford Global Technologies, Inc. System and method for valve timing control
EP1170468A3 (en) * 2000-07-06 2003-11-26 Ford Global Technologies, Inc. System and method for valve timing control
GB2367859A (en) * 2000-10-12 2002-04-17 Lotus Car Methods of operating i.c. engines having electrically controlled actuators for the inlet and/or exhaust valves
JP2002364448A (en) * 2001-05-31 2002-12-18 Fujitsu Ten Ltd Knocking control device for internal combustion engine
US6877482B2 (en) 2002-10-31 2005-04-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Knock control apparatus and knock control method for internal combustion engine
KR100513512B1 (en) * 2002-11-20 2005-09-07 현대자동차주식회사 Valve timing monitoring control device of engine and method thereof
WO2006009312A1 (en) * 2004-07-22 2006-01-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
US7152574B2 (en) 2004-07-22 2006-12-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
US7206691B2 (en) 2004-12-24 2007-04-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal combustion engine knock determination device
JP2006300034A (en) * 2005-04-25 2006-11-02 Toyota Motor Corp Knocking determining device of internal combustion engine
JP4491373B2 (en) * 2005-04-25 2010-06-30 トヨタ自動車株式会社 Internal combustion engine knock determination device
JP2012225247A (en) * 2011-04-19 2012-11-15 Mazda Motor Corp Method of controlling spark-ignition engine, and spark-ignition engine
JP2014169676A (en) * 2013-03-05 2014-09-18 Mitsubishi Motors Corp Knock detection device

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