JPS58139047A - ノツキング検出装置 - Google Patents
ノツキング検出装置Info
- Publication number
- JPS58139047A JPS58139047A JP2234282A JP2234282A JPS58139047A JP S58139047 A JPS58139047 A JP S58139047A JP 2234282 A JP2234282 A JP 2234282A JP 2234282 A JP2234282 A JP 2234282A JP S58139047 A JPS58139047 A JP S58139047A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- crank angle
- angle range
- circuit
- knocking
- Prior art date
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自動車などのエンジンのノッキングを検知する
ノッキング検出装置に関するものである。
ノッキング検出装置に関するものである。
自動車などのエンジンのノッキングは、燃費増大と車の
安全性やドライバビリティを損なう要因の１つである。
安全性やドライバビリティを損なう要因の１つである。
この様なノッキングはエンジン振動を観測する事により
検出できる。
検出できる。
従来のノッキング検出装置では、上死点近傍の所定クラ
ンク角範囲において、エンジンブロックに設置した振動
センサ信号の前記所定クランク角３ 、・ 範囲におけるレベルと振動センサ出力の平均値出力とを
比較し、その比が一定値以上のとき、ノッキングが発生
していると判定していた。
ンク角範囲において、エンジンブロックに設置した振動
センサ信号の前記所定クランク角３ 、・ 範囲におけるレベルと振動センサ出力の平均値出力とを
比較し、その比が一定値以上のとき、ノッキングが発生
していると判定していた。
この様な従来例を第１図及び第２図を用いて説明する。
第１図において、１は振動センサ信号の入力端、２は選
択増幅器、３は増幅器、４は平均値出力回路であり、こ
の平均値出力回路４は６の整流回路。
択増幅器、３は増幅器、４は平均値出力回路であり、こ
の平均値出力回路４は６の整流回路。
６の積分回路、７の増幅器で構成さ扛る。８は比較器、
９はムＮＤ回路、１ｏはプリセジト可能なアップカウン
タ、１１はインバータ、１２は７リツプフロツプ、１３
はノッキング検出出力端、１４はコンタクトポイントに
接続さｎた点火時期信号入力端、１６は波形整形回路、
１６はタイミング発生回路である。
９はムＮＤ回路、１ｏはプリセジト可能なアップカウン
タ、１１はインバータ、１２は７リツプフロツプ、１３
はノッキング検出出力端、１４はコンタクトポイントに
接続さｎた点火時期信号入力端、１６は波形整形回路、
１６はタイミング発生回路である。
第２図において、ムは第１図における入力端１４に印加
される点火時期信号であり、この点火時期信号ムの立上
りが点火時期である。Ｂは第１図のタイミング発生回路
１６の出力であり、前記の所定クランク角範囲を示す。
される点火時期信号であり、この点火時期信号ムの立上
りが点火時期である。Ｂは第１図のタイミング発生回路
１６の出力であり、前記の所定クランク角範囲を示す。
第２図Ｃのａは入力端１に加わる振動センサ信号であり
、ｂはノッキングが発生している時の振動センサの信号
である。
、ｂはノッキングが発生している時の振動センサの信号
である。
また第２図Ｇの破線Ｃは平均値出力回路４の出力である
。Ｄは比較器８の出力である。
。Ｄは比較器８の出力である。
この様に、従来のノッキング検出装置では、前記所定ク
ランク角範囲（第２図Ｂに示す）の振動センサ信号のレ
ベルと振動センサ出力の平均値を一定の増幅度で増幅し
たレベルとを比較してその出力パルスをカウントし、あ
る一定値以上のとき、ノッキングが発生していると判定
してノッキング検出出力を発生していた。
ランク角範囲（第２図Ｂに示す）の振動センサ信号のレ
ベルと振動センサ出力の平均値を一定の増幅度で増幅し
たレベルとを比較してその出力パルスをカウントし、あ
る一定値以上のとき、ノッキングが発生していると判定
してノッキング検出出力を発生していた。
しかしながら上記従来例においては、第２図Ｃからも明
らかなように、ノッキングが発生して振動センサ信号が
大きくなるのに比例して、ノッキング信号に対する比較
器８の参照電圧である平均値出力回路４の出力レベルも
犬となる為、ノッキングを判定しにくくなるという欠点
を有してい九本発明はこのような従来の欠点を除去し、
ノッキング検知精度の秀れたノッキング検出装置を提供
するものである。
らかなように、ノッキングが発生して振動センサ信号が
大きくなるのに比例して、ノッキング信号に対する比較
器８の参照電圧である平均値出力回路４の出力レベルも
犬となる為、ノッキングを判定しにくくなるという欠点
を有してい九本発明はこのような従来の欠点を除去し、
ノッキング検知精度の秀れたノッキング検出装置を提供
するものである。
６ ・
本発明の一実施例を第３図及び第４図を用いて説明する
。
。
第３図において、ム′は点火時期信号、Ｂ′は前記所定
クランク角範囲であり、ノッキングの発生するタイミン
グに設定さｎている。例えば４気筒エンジンでは、この
クランク角範囲は、点火時期をσクランク角とすると（
３０９〜９０°）クランク角である。Ｃ′においてａ’
Ｈ振動センサ信号、Ｖはノッキングが発生している時の
振動センサ信号 Ｃ／は平均値出力回路の出力である。
クランク角範囲であり、ノッキングの発生するタイミン
グに設定さｎている。例えば４気筒エンジンでは、この
クランク角範囲は、点火時期をσクランク角とすると（
３０９〜９０°）クランク角である。Ｃ′においてａ’
Ｈ振動センサ信号、Ｖはノッキングが発生している時の
振動センサ信号 Ｃ／は平均値出力回路の出力である。
本発明は、前記所定クランク角範囲における平均値出力
回路内の積分回路の時定数を、所定クランク角範囲外に
おける時定数より大きくしているものである。このよう
に時定数を変えると、第３図Ｃ′の破線Ｃ′の様にノッ
キングが発生して振動センサ信号が大きくなっても、平
均値出力回路の出力がそのま１比例して犬きくならない
為、従来のノッキング検出装置に比べ、正確にノッキン
グを判定できる。
回路内の積分回路の時定数を、所定クランク角範囲外に
おける時定数より大きくしているものである。このよう
に時定数を変えると、第３図Ｃ′の破線Ｃ′の様にノッ
キングが発生して振動センサ信号が大きくなっても、平
均値出力回路の出力がそのま１比例して犬きくならない
為、従来のノッキング検出装置に比べ、正確にノッキン
グを判定できる。
第４図に本発明の一実施例のブロック図を示−九第４図
において、２１は振動センサ信号の入力端、２２は選択
増幅器、２３は増幅器、２４は平均値出力回路であり、
この平均値出カｆｉｉｌ路２４は整流回路２６、アナロ
グスイッチ２６，２７．抵抗２８．２９ ｔ コンデン
サ３０．増幅器３１で構成される。なお抵抗２８．２９
とコンデンサ３゜とにより積分回路が構成されるもので
ある。３２はインバータ、３３は比較器、３４はムＮＤ
回路、３６はカウンタ、３６はフリップフロップ、３７
はノッキング検出出力端、３８は点火時期信号入力端、
３９は波形整形回路、４ｏはタイミング発生回路である
。
において、２１は振動センサ信号の入力端、２２は選択
増幅器、２３は増幅器、２４は平均値出力回路であり、
この平均値出カｆｉｉｌ路２４は整流回路２６、アナロ
グスイッチ２６，２７．抵抗２８．２９ ｔ コンデン
サ３０．増幅器３１で構成される。なお抵抗２８．２９
とコンデンサ３゜とにより積分回路が構成されるもので
ある。３２はインバータ、３３は比較器、３４はムＮＤ
回路、３６はカウンタ、３６はフリップフロップ、３７
はノッキング検出出力端、３８は点火時期信号入力端、
３９は波形整形回路、４ｏはタイミング発生回路である
。
入力端２１に印加される振動センサ信号は、選択増幅器
２２で増幅された後、増幅器２３と平均値出力回路２４
へ入る。平均値出方（ロ）路２４に入ったセンサ信号は
、整流回路２５で整流され、抵抗とコンデンサから成る
積分回路に入る。前言１所定クランク角範囲（第３図Ｂ
′のＨの期間）の時はアナログスイッチ２６が「閉」で
、アナログスイッチ２７は「開」である。第３図Ｂ′の
Ｌの期間で７・ 。
２２で増幅された後、増幅器２３と平均値出力回路２４
へ入る。平均値出方（ロ）路２４に入ったセンサ信号は
、整流回路２５で整流され、抵抗とコンデンサから成る
積分回路に入る。前言１所定クランク角範囲（第３図Ｂ
′のＨの期間）の時はアナログスイッチ２６が「閉」で
、アナログスイッチ２７は「開」である。第３図Ｂ′の
Ｌの期間で７・ 。
は逆に、アナログスイッチ２６は「開」でアナログスイ
ッチ２７は「閉」である。従って、積分時定数は第３図
Ｂ′におけるＨの時は、「ＲｌＣ」であり、第３図Ｂ′
におけるＬの時は「Ｒ２Ｏ」である。
ッチ２７は「閉」である。従って、積分時定数は第３図
Ｂ′におけるＨの時は、「ＲｌＣ」であり、第３図Ｂ′
におけるＬの時は「Ｒ２Ｏ」である。
ここで、Ｒ１をＲ２より大きく選定すればＲｌＣ＞ Ｒ
２Ｏ となり、第３図Ｂ′の信号がＨとＬの期間では積分時定
数が異なり、Ｈの期間の積分時定数の方が、Ｌの期間の
時定数より大きくなる。
２Ｏ となり、第３図Ｂ′の信号がＨとＬの期間では積分時定
数が異なり、Ｈの期間の積分時定数の方が、Ｌの期間の
時定数より大きくなる。
この様にする事により、ノッキングが発生して振動セン
サ信号が大きくなっても、平均値出力回路２４の出力レ
ベルは大きくならず、より正確な比較器３３におけるノ
ッキング信号に対する参照電圧が得られる為、ノンキン
グ検出精度が高くなる０ この様な平均値出力と振動センサ信号を、前記所定クラ
ンク角範囲内で比ｉ、′ｔ、振動センサ信号と平均値出
力との比がある一定値を越えたとき、比較器３３は出力
パルスを出力する。ノッキングの振動周波数は約５ＫＨ
ｚ（６気筒２０００００エンジン）であるので、比較器
３３の出力パルスは約１２６μｓのパルスである。カウ
ンタ３６ばそのパルスを前記所定クランク角範囲で計数
し、ある一定数に達した時出力パルスを出してフリップ
フロップ３６をセットする。この様にしてノッキング判
定がおこなわれる。
サ信号が大きくなっても、平均値出力回路２４の出力レ
ベルは大きくならず、より正確な比較器３３におけるノ
ッキング信号に対する参照電圧が得られる為、ノンキン
グ検出精度が高くなる０ この様な平均値出力と振動センサ信号を、前記所定クラ
ンク角範囲内で比ｉ、′ｔ、振動センサ信号と平均値出
力との比がある一定値を越えたとき、比較器３３は出力
パルスを出力する。ノッキングの振動周波数は約５ＫＨ
ｚ（６気筒２０００００エンジン）であるので、比較器
３３の出力パルスは約１２６μｓのパルスである。カウ
ンタ３６ばそのパルスを前記所定クランク角範囲で計数
し、ある一定数に達した時出力パルスを出してフリップ
フロップ３６をセットする。この様にしてノッキング判
定がおこなわれる。
比較器３３の出力を第４図の様にカウンタで行わず、第
６図の様に積分して判定しても良い。即ち、第５図では
比較器３３の出力パルスを、コンデンサ４１．ダイオー
ド４２，４３１演算増幅器（ｏｐアンプ）４４．コンデ
ンサ４６．トランジスタ４６．抵抗４７から成るポンプ
回路で積分し、その積分値を比較回路４８によりある一
部レベルと比較することにより、ノッキングを判定して
もよい。
６図の様に積分して判定しても良い。即ち、第５図では
比較器３３の出力パルスを、コンデンサ４１．ダイオー
ド４２，４３１演算増幅器（ｏｐアンプ）４４．コンデ
ンサ４６．トランジスタ４６．抵抗４７から成るポンプ
回路で積分し、その積分値を比較回路４８によりある一
部レベルと比較することにより、ノッキングを判定して
もよい。
本発明は上記のような構成であり、ノッキング発生時と
それ以外とにおける平均値出力回路の時定数を変えてい
るため、正確なノッキング検出が可能となるものである
。
それ以外とにおける平均値出力回路の時定数を変えてい
るため、正確なノッキング検出が可能となるものである
。
第１図は従来のノッキング検出装置のブロック図、第２
図ム〜Ｄは同装置の動作説明図、第３図ム′〜Ｖは本発
明の一実施例におけるノッキング検出装置の動作説明図
、第４図は同装置のブロック図、第６図は本発明の他の
実施例の一部の電気回路図である。 ２１・・・・・・振動センサ信号入力端、２２・・・・
・・選択増幅器、２３・・・・・・増幅器、２４・・・
・・・平均値出力回路、２６・・・・・・整流回路、２
６・・・・・・アナログスイッチ、２７・・・・・・ア
ナログスイッチ、２８・・・・・・抵抗、２９・・・・
・・抵抗、３０・・・・・・コンデンサ、３１・・・・
・・増幅器、３２・・・・・・インバータ、３３・・・
・・・比較器、３４・・・・・・ＡＮ Ｄ 回路、３６
・・・・・・カウンタ、３６・・・・・・フリップフロ
ップ、３７・・・・・・ノッキング検出出力端、３８・
・・・・・コンタクト・ポイント、３９・・・・・・波
形整形回路、４０・・・・・・タイミング発生回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 （男゛ ＩＪ１５ＦＩ！Ｉ 手続補正書（扶） ゝ 昭和６７年 ６−刀／８日 特許庁長官殿 ３ １事件の表示 昭和６７年特許願第２２３４２号 ２発明の名称 ノッキング検出装置 ３補正をする者 事件との関係 特 許 出 願
人住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地名
（！１、 （５８２）松下電器産業株式会社代表者
山 下 俊 彦 ４代理人 〒５７１ 住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ６補正命令の日付 、補正の内容 １ 明細書第９頁第３行目〜第４行目の「第３図Ａ′〜
Ｄ′はＪを「第３図Ａ−Ｄは」に補正します。 ２ 第３図を別紙の通り補正します。
図ム〜Ｄは同装置の動作説明図、第３図ム′〜Ｖは本発
明の一実施例におけるノッキング検出装置の動作説明図
、第４図は同装置のブロック図、第６図は本発明の他の
実施例の一部の電気回路図である。 ２１・・・・・・振動センサ信号入力端、２２・・・・
・・選択増幅器、２３・・・・・・増幅器、２４・・・
・・・平均値出力回路、２６・・・・・・整流回路、２
６・・・・・・アナログスイッチ、２７・・・・・・ア
ナログスイッチ、２８・・・・・・抵抗、２９・・・・
・・抵抗、３０・・・・・・コンデンサ、３１・・・・
・・増幅器、３２・・・・・・インバータ、３３・・・
・・・比較器、３４・・・・・・ＡＮ Ｄ 回路、３６
・・・・・・カウンタ、３６・・・・・・フリップフロ
ップ、３７・・・・・・ノッキング検出出力端、３８・
・・・・・コンタクト・ポイント、３９・・・・・・波
形整形回路、４０・・・・・・タイミング発生回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 （男゛ ＩＪ１５ＦＩ！Ｉ 手続補正書（扶） ゝ 昭和６７年 ６−刀／８日 特許庁長官殿 ３ １事件の表示 昭和６７年特許願第２２３４２号 ２発明の名称 ノッキング検出装置 ３補正をする者 事件との関係 特 許 出 願
人住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地名
（！１、 （５８２）松下電器産業株式会社代表者
山 下 俊 彦 ４代理人 〒５７１ 住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ６補正命令の日付 、補正の内容 １ 明細書第９頁第３行目〜第４行目の「第３図Ａ′〜
Ｄ′はＪを「第３図Ａ−Ｄは」に補正します。 ２ 第３図を別紙の通り補正します。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）エンジン振動を検出する振動センサと、この振動
センサの出力の平均値を得る平均値出力回路と、エンジ
ンの上死点近傍の所定クランク角範囲における上記振動
センサの出力と上記平均値出力回路の出力とを比較する
比較器と、上記所定クランク角範囲における上記平均値
出力回路の時定数を上記所定クランク角範囲外における
時定数より大きくする手段と、上記比較器の出力により
ノッキングを判定するノッキング判定手段とを備えたノ
ンキング検出装置。 ？）平均値出力回路は、振動センサの出力を整流する整
流回路と、この整流回路の出力を積分する積分（ロ）路
を含み、所定クランク角範囲内、外において上記積分回
路の時定数を変えることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のノッキング検出装置。 （３）所定クランク角範囲における比較器の出力パルス
を計数し所定数計数した際に出力信号を出すカウンタで
ノッキング判定手段を構成してなる特許請求の範囲第１
項記載のノンキング検出装置。 （４所定クランク角範囲における比較器の出力を積分す
る積分回路と、この積分回路の出力と一定レベルとを比
較する比較回路とでノッキング判定手段を構成してなる
特許請求の範囲第１項記載のノッキング検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2234282A JPS58139047A (ja) | 1982-02-15 | 1982-02-15 | ノツキング検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2234282A JPS58139047A (ja) | 1982-02-15 | 1982-02-15 | ノツキング検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58139047A true JPS58139047A (ja) | 1983-08-18 |
| JPH0413650B2 JPH0413650B2 (ja) | 1992-03-10 |
Family
ID=12080007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2234282A Granted JPS58139047A (ja) | 1982-02-15 | 1982-02-15 | ノツキング検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58139047A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5487308A (en) * | 1977-12-22 | 1979-07-11 | Nippon Denso Co Ltd | Knocking detector for internal combustion engine |
| JPS5593028A (en) * | 1979-01-05 | 1980-07-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Knocking detector |
| JPS5679918A (en) * | 1979-12-04 | 1981-06-30 | Nissan Motor Co Ltd | Knocking vibration detector |
-
1982
- 1982-02-15 JP JP2234282A patent/JPS58139047A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5487308A (en) * | 1977-12-22 | 1979-07-11 | Nippon Denso Co Ltd | Knocking detector for internal combustion engine |
| JPS5593028A (en) * | 1979-01-05 | 1980-07-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Knocking detector |
| JPS5679918A (en) * | 1979-12-04 | 1981-06-30 | Nissan Motor Co Ltd | Knocking vibration detector |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0413650B2 (ja) | 1992-03-10 |
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