JPS6113126A - 内燃機関のノツキング検出装置 - Google Patents

内燃機関のノツキング検出装置

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JPS6113126A
JPS6113126A JP59132994A JP13299484A JPS6113126A JP S6113126 A JPS6113126 A JP S6113126A JP 59132994 A JP59132994 A JP 59132994A JP 13299484 A JP13299484 A JP 13299484A JP S6113126 A JPS6113126 A JP S6113126A
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knocking
signal
calculation means
physical quantity
vibration
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Toshimi Anpo
安保 敏巳
Hiroyuki Naito
内藤 宏幸
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Nissan Motor Co Ltd
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15Digital data processing
    • F02P5/152Digital data processing dependent on pinking
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L23/00Devices 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
    • G01L23/22Devices 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
    • G01L23/221Devices 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 for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
    • G01L23/225Devices 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 for detecting or indicating knocks in internal combustion engines circuit arrangements therefor
    • 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
    • Y02T10/40Engine management systems

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野〕 この発明は2内燃機関の、ノッキング検出装置に関し、
特に内燃機関の点火時期を最大トルク発生角度に作ちつ
つノッキングレベルを所定の範囲内に収めるように制御
するノッキング制御装置に利用するのに適したノッキン
グ倹ζ(+J表装置関するものである。
し従来の技術〕 一般に、内燃機関におけるノッキング現象とは。
シリンダ内の未燃混合気の早期着火による異常燃焼を言
い、その結果、シリンダの寸法(特にそのボア径)と燃
焼カス温度とにより定まる複数の固有振動数を持つシリ
ンダ内の圧力(筒内圧ンの減衰振動として現わガる。
この固有振動数は概ね5〜6kHz以上であり。
この圧力の振動がシリンダ壁、シリンダブロック等を経
て空気中に伝わり1人間の聴感に達する不快な高周波音
がいわゆるノック音と呼はれるものである。
そして、負荷か一定値以上で点火時期か進みすきでいる
場合に強いノッキング現象か生しる。このようなノッキ
ングは不快な騒音を生じると共に、強度のノッキングは
シリンダ内部に強い気柱振動を生じさせ、シリンダ内に
部分的な異常高温か発生してエンジンに損傷を与えるこ
とがある2、し、かじながら、軽いノッキング現象はそ
狙自体エンジンに悪影響を与えるものでは、なく、点火
時期を進めてノッキングが生じる場合であっても、エン
シの燃焼効率が増加することによって車両の燃費を改善
することかでき、このような燃費の改善という観点かI
゛)すれば、a度なノッキングを許容する二ど目エンジ
ンの最適効率での運転状態を得ろために好適である。
したかつて、エンジンの運転効率を高め、且つノッキン
グ騒音し・\ルを所定値以下に抑制するためには1.ノ
ッキング強度を種々の運転条件に適合させて制御する必
要かある。
そのような制御を行なうノッキング制御装置に適用した
従来のノッキング検出装置としては、例えは特公昭58
−13749号に開示されているようなものかある。
二の装置は、点火プラグの座金に設けたシリンダ内圧力
センサ等のノッキングセンサと、信号増幅器と、低域ろ
波器と、ノッキング信号の包絡線処理回路等の平均化回
路と、比較回路と、点火時期制御回路とを具えたもので
ある。
そして、シリンダ内圧力信号のほぼ5〜6kHz以」−
の特定周波数帯域成分をノック信号として検出し、これ
にピークホールド処理、包絡線処理等を施した信号をノ
ッキングレベルキに対応する151号とみなして所定の
基準値と直接比較し、その比較結果に基ついて点火時期
を進角あるいは遅角させることにより、ノッキングレベ
ルを制御するようにしていた。
〔発明か解決しようとする問題点〕
しかしながら、ノッキングが発生しない非ノツク時にお
いてもセンサの出力信号にヒ述の特定周波数帯成分が含
まA1ていることは一般に良く知られているところであ
る。
第6図に、内燃機関の気筒的圧力振動のバワースペク1
−ルの一例を示す。これは4気筒1800ccのエンジ
ンにつき、全負荷、480OR,PMで運転した場合の
例であるが、他のエンジンでもほぼ同様の傾向であるこ
とが確認されている。
したがって、センサ出力の特定の周波数帯域の信号に、
包絡処理、ピークホールド処理等の信号処理を加えた電
気信号をノッキングレベルキに対応した信号量とみなし
2これを直接基準比較レベルと比較するようにした従来
装置にあっては、ノツクレベルの判定か困難となること
がある。
第6図においては比較的大きなレベルを有する一ノック
について示しているので、非ノツク時Aとノック時Bと
のバ′ワーレベルの差が約]OdB以−にであるか2ノ
ツク有無の限界とされるいわゆる1−レースノック状態
においては、この差が概ね2〜3 d r3であるので
、従来の装置においてはそのようなノックの検出は非常
に困難である。
し、かも、センサの初期特性、経過変化による劣化、さ
らにヒ述の点火プラグ座金に設けたセンサにあっては、
装着時においてセンサ面に作用する荷重あるいは締付1
〜ルク等による機械振動系の変化の影響により、非ノツ
ク時におけるセンサ出力信号のレベル自体か大きく変化
し、この変化がノック時におけるそれらの影響による出
力信号の変化より大きくなることもある。
さらに、数種類のエンジンを用いた本出願人による実験
によ戟ば、非ノツク時におけるセンサ出力の変動は、ア
イドリングないしスロットル全開状態の負荷に対して3
〜4倍、800RPMないし4800RPMのエンジン
回転に対して2〜;31音にも達することが確認されて
いる。
ところか、従来装置においては、このように変動の大き
な信号を直接的に基準値と比較するようにしていたので
、ノックおよび非ノツクを正1. <判定できる装置を
実現するためには、エンジン毎及びその運転条件毎に、
さらにはセンサ毎1;膨大な実験を必要とするという問
題点かあった、し問題点を解決するための手段〕 本発明は、このような従来の問題点を解決するために、
内燃機関の1燃焼サイクル毎に発生する燃焼圧力振動を
検出し、その振動からそ右ぞIi、非、ノック時および
ノック時の燃焼振動工不ルキに関連する物理量を得て、
それらの物理量から比較基準値と比較信号とを演算し、
その演算結果を比較することによってノッキングの有無
を判定するようにし、常に高精度なノツキング検出を行
なえるようにしたノッキング検出装置を提供する。
し実施例J この発明の一実施例を、添付図面の第1図乃至第5図を
参照して説明するが、それに先立って、この実施例の基
礎となる技術について第6図乃至第8図を参照して述べ
る。
第6図から明らかなように、ノック時Aと非ノツク時B
とでは図示の周波数成分において大きなバワーレヘルの
差が見られる。
そこで、特にその差の大きな帯域、すなわち図示の例で
は8 、k Ilz〜17kllzの周波数成分に着目
し、その帯域を通過帯域とする帯域ろ波器(バントパス
フィルタ)を用いてセンサ出力がらその成分を取出す。
第7図(A)および(8月よ、それぞhノック時および
非ノツク時におけるセンサ出力のバントパスフィルタ通
過後の波形を示す。なお、これらは筒内圧の高周波振動
の波形を示すものである。
ここで2ある特定帯域のパワー、すなわちエネルギの時
間平均値を求める。
ある信号X([)のパワーは、一般に次式て表わさA(
、信号振幅の2乗の時間平均として得られる。
したかつて、第7図に示した信号の絶対値の積分を考え
れば、 となる。この(2)式の右辺は信号x(t)のRMS(
1栄平均)を示すことから、左辺は信号X(t)のパワ
ーを示す量、あるいは少なくともパワーと一価的に相関
のある星と考えてよい。
なお、ここで」1記(1)式および(2)式の信号x 
(、t )は単に一周波数の信号と仮定したか、複数の
周波数成分を含んでいても実用上差し支んない第8図(
A)は、バンドパスフィルタ通過後のセンサ出力信号で
あり、(B)はクランク角で上死点前(BTDC) 4
0′″から上死点までの範囲について(A)の信号を絶
対値をとって積分した値であり、1、 C)は上死点か
ら」二死点後(ATD(J 40”までの範囲について
(A)の信号を絶対値をとって積分だ値である。
この第8図(B)、(C)はそれぞハそのクラレり角範
囲での筒内圧振動エネルギを示す1、すなわち、前記(
2)式で172丁の項をおとしたものCある。。
すなわち この第8図(B 、)の・10′″旧”DC
から1−死点i’l’Dc)の区間は、非ノツク時の積
分信号を示し、この区間では積分信号かほぼ線型に増加
しており、クランク角によらず常に−・定の振幅エネル
ギか存在していることか分る、。
すなわち1月ノック時には−1−死点をT=Oとしの関
係か底入iしている、。
本出願人(−よる挿りの実験によれは、第8図での関係
は、殆んど全ての踵11v、条件で成立しているとIL
なす二とかできる1、たたし、積分区間(この場合は1
10“II T D C〜ト死点)はLl−意深く選定
する必要かある5 その理140土、特に点火プラクの振動をも検出してし
まうので、積分区間の選定によっては吸・非気弁の着座
・離座の振動の影響を受けて第(3)式の関係が成立し
なくなるからである。
一方、第8図(C)の上死A(TDc+〜4 Q ” 
、AT[’lCの区間は、ノック時の積分出力を示す。
すなわち、この場合には−1−死点後の膨張行程におい
て、ノッキングに起因するエネルギの増分が現わ九るこ
とになる3゜ −・般に、人間の聴感によるノツクレベルの判定は、定
常的に発生している背景雑音によろ音圧し・\ルと、ノ
ッキング振動による音/]ニレベルとの相対的な強度差
によって行なわれていると考えらALでいる。
したがって、非ノツク時における筒内圧振動のエイ、ル
ギと、ノック時における筒内圧振動のエイ・ルキとを直
接比較すれば、官能評価とよ(一致する精度の高いノッ
キングレベルの検出かり能となる。
ここで、第(3)式によれば、経験的に一ヒ死点前にノ
ツキングが発生することは無いと考えて良いことから、
上死点前の積分信号は、上死点後のノツキングの発生の
有無にかかわIらす、非ノツク時の1゛死点後の1彫張
?1程における筒内圧力の振動エネルギの予1則イ直ど
なり得る。二とかわかる。5二の点にn目すJ自よ、」
−死点前の所定クランク角度範囲内における筒内圧振動
の整流積分値と。
上死点後の所定クランク角度範囲内、あるいは1死点前
の範囲を含む所定クランク角度範囲内における筒内圧振
動の整流積分値とを比較することにより、非ノツク時の
筒内圧の振動エネルギと、燃焼11程中の筒内圧の振動
エネルギとの直接比較か可能どなり、そA(によって非
常に精度の高い、ノッキング検出を実現できることにな
る。
以下に説明するこの発明の実施例は、ヒ述のような一ノ
ッキング検出を行なう装置である。
第1図は、その全体構成を点火時期制御装置と共に示す
ブロック図である。
この図において、1は内燃機関の燃焼圧力振動を検出す
る筒内圧センサ、2はセンサ出力を電圧信号に変換する
ためのチャージアンプ、6は6に11z−l 7 k旧
の周波数成分を通過させるバントパスフィルタ、4,5
はこAtらによって検出された燃焼圧力振動(信号)か
ら、そ、bそ1+非ノック時及びノック時の燃焼振動玉
子ルギに関連した第1゜第2の物理量を得る第1の信号
処理手段と第2の信号処理手段である1、 6.7は、それぞれ第1.第2の物理量のいずれか1方
あるいは両方から比較基準値及び比較イコ号を(Il、
算する第1の演算手段と第2の演算手段、8はそ−の比
較基準値ど比較借上どを比較することによって一ノッキ
ングの有無を判定する比較器による判定手段である。
また、この第1図にはノッキング検出装置に点火時期制
御装置10を組合わせて示しであるため、前記判定手段
8の判定結果である検出出力に応して点火時期の修正量
を演算する修正景演箕装置Sか付加さ才している。
なお、11はクランク角センサ(例えは6気筒エンジン
の場合クランク角120′″毎に基準信号S1を発生し
、さらにクランク角1″毎に位置信号S2を発生するも
の)であり、12は内燃機関の他のパラメータを検出す
るセンサである。
次に、二のノツキンク検出装置の各部の構成及び作用を
より具体的に説明する。
筒内圧センサ1は、例えは圧電式の筒内圧力センサ、す
なわち気筒内の燃焼圧力を圧電素子によって電荷に変換
して出力するセンサを使用する。
そして、第2図(A)、(B)に示すよっに、シリンタ
ヘツ1〜13に螺着される点火プラグ14の座金状に形
成された筒内圧力センサ]か、カウンタ・\ツ(−16
の外側凹所に点火プラグ14の締付け部1411によっ
て押し付けらA1て固定さAzる。
第6図には、第1図中に示した実施例の各部をより具体
化した構成例を示す。
チャーシアンフ2は、オペアンプOPと入力4抵抗R、
と帰還抵抗R2と積分コンテンサCとからなる公知の電
荷−電圧変換増幅器製使用する。
第1の信号処理手段4は、非ノツク時の振動エネルギを
検出する回路であり、ハントハスフ、イルタろの出力信
号の絶対値を積分して、基準信号S1によりその積分値
のホールトおよびリセットを行う絶対値積分器41と、
所定のクランク角に対応する値をブリセラ1へさオ1.
基準信号S1に応して位置信号S3の言i数を行うプリ
セッタブルカウンタ42及び46と、この)゛リヤツタ
フルカウンタ42及び4ろの出力に応して絶対値積分器
41の動作を制御するフリップフロップ44とによって
構成されている3゜ また、第2の信号処理手段5は、ノック時の振動エネル
ギを検出する回路であり、それぞれ第1の信号処理手段
4の各部41〜44に対応する絶対値積分器51.プリ
セッタブルカウンタ52゜53及びフリップフロップ5
4によって構成されている。
なお、この実施例は本発明を6気筒のエンジンに適用す
るものとし、圧縮上死点をクランク角基準位置信号S1
の発生後70度とし、さらに圧縮」二死点の前後それぞ
れ40度の間において非ノツク時およびノック時の振動
エネルギを検出するようにした場合には、プリセッタブ
ルカウンタ42゜46にはそれぞれクランク角30度及
び70度、プリセッタブルカウンタ52.53にはそ叙
ぞA1ンランタ角70度および110度に対応する値か
プリセットさA1ろようにする。
20はこの発明に係る第1図の第1の演算手段6、第2
の演算手段7.及び判定手段8等を実現するだめの一手
段としてのマイクロコンピュータである。、こ3口ま1
例えは特開昭57 2 ] A2349号公報に開示さ
れた本出願人による自動車用電子制御装置におけるコン
)−ロールユニットと同様のものを用いることかでき、
第1図の修正撤演算′J装置S及び点火時期制御装置1
0の役目も果すほか、各種運転状態の制御をも司とる。
ニー℃、21は人力信号S? 、S8のA/D変換、割
込み信号S6のマイグロフロセツサ(M[)tJ)22
への送出及び基準点火角と後述する修正It1、とかl
゛、最終的な点火時期を算出して5図示しない点火装盾
°へ点火指令を送出する等の処理を行う1 、/’ t
、、lインターフェースである。
M 1.T IJ 22は、二の発明に係る第S図13
示す処理フログラムを含め、運転状態制御用の各種処理
プロタラ11を1ツ;行する。2ろはそれらの処理プロ
グラム等を格納したR OM、24はテータメモリ等と
し、て用いるR、 A Mである。
第4図には、クランク角0〜】2orxにおける各部の
信号波形の一例を示す。
すなわち、第4図(A)はクランク角センサ11から発
生される基準信号S1 (6気筒エンジンの場合120
′″信号)、(B)は同しくクランク角1゛′毎に発生
される位置信号S2、(C)はチャーシアレブ2の出力
信号So、(D)はバントパスフィルタ乙の出力信号S
3 、 CE)はフリップフロップ44の出力信号S4
 、CF)はフリップフロップ54の出力信号Ss 、
(G)は第1の信号処理手段4の絶対値積分器(以下単
に「積分器」という)41の出力信号S 7 、 (4
(月ま第2のM号処理手段5の積分器51の出力信号S
8をそJtそれ示す。
次に、第6図における第1.第2の信号処理手段4,5
の動作を説明する。
圧縮上死点前70度の基準信号S、により、積分器41
および51かリセットさIL、プリセッタブルカウンタ
(以下単に「カウンタ」という)42゜4ろ及び52,
53には前述の各値(30” 、 70” 。
及び7()□、lIC1□″)がブリセラ1−さ」しる
ぞLC4二、1)、 +らの各カウンタはクランク角位
置信シじS、の、′i1数を開始し、まずクランク角3
0度にCカウンタ42の出力信号か反転する。こAyに
J心りでフリシブフロップ44の出力(i号s、Iが第
44PI (lと)に;jζ才よりにロート・\ル 1
.、  になり。
績Sす器41のリセッ1へ状jルを解除し、積分器41
はハシ1〜ハスフf−ルタ3の出力信号s3の積分を開
始り”る。
クランク角70度においては、カウンタ46の出力か反
転するので、フリシブフロップ44の出力信号S4かハ
イレベル I」 になり、積分器41はその時点での積
分値をホールトする、また、カウンタ52の出力か反転
するので、これに応してフリップフロップ54の出力信
号S5が第4図(F )に示すようにローレベル L゛
になり、積分器のリセット状態を解除し、積分器51は
カン1へ八スフィルタ乙の出力信号S3の積分を開始す
る。
さらに5クランク角110度において、カウンタ5ろの
出力か反転するので、フリシブフロップ54の出力(i
号S5がハイレベル I] になり。
積分器51はその時点での積分値をホールトする。。
したかつて、積分器41の出力信号S7は第4図(G)
に示づ−ように変化し、積分器51の出力信号S8は同
図(H)に示すように変化する。
このように、第3図における第1.第2の(51号処理
回路4,5により、に死点前110度がtつ−1−死点
までの積分値、すなわち非ノツク時の振動エネルギに関
連する第1の物理量に相当する信号値と、上死点から上
死点後40度までの積分値、すなわちノック時の振動エ
ネルギに関連する第2の物理量に相当する信号値を得る
ことかできる。
なお5クランク角110度におけるカウンタ56の出力
S6を、マイクロコンピュータ20に列する割込信号と
して用い、これに応じ−Cマイクロコンピユー920が
後述するA、 / D変換開始のスケシューリンクを行
なう。
次に、第5図に示すフローチャートに従って。
マイクロコンピュータ20による第1図における第1.
第2の(iif fJ手段6,7、判定手段8及び修正
M演算装置9としての動作を説明する。。
信号S6の割込要求がマイクロコンピュータ20に発せ
16)れるど第5図のプログラムの実行を開始し2まず
ステップ1において非ノツク時の燃焼振動エネルギに関
連しまた第1の物理量Nとして、積分器41の出力信号
s7をA/D変換し7cメモリに格納する、 次に、ステップ2てはノック時の燃焼振動エネルギに関
連した第2の物理量Sとして、積分器51の出力信号S
8をA/D変換してメモリに格納する。
そし、で、ステップ3において比較信号RATiOを本
例の場合S/Nとし、7:割算する。
−・方、比較基l<a値13 Or−は1本例の場合前
記RA 1’ −i−Flの重みイ・」け平均、すなわ
ち前回の13 G r−と今回のIりA1’4.0にそ
、11そAz (n −k ) / n + k / 
n(n、には定数)の重みをっけて加算したもの(11
30+、=(n−kl/nX前回のB G L + k
 / nX I(−ATi(1)どしてステップ5て演
算され、更新記憶さオlる5゜ ステップllてこの比較基準値130 I−を読出して
ステップ3て演算した比較信号RATj、0と比較する
RA’l’j[)が130 Lより大きくない場合には
、ノックは発生していないと判断し、ステップ5へ進ん
で前述のよ二)に次回に用いるB G Lを9出してメ
モリに格納した後、ステップ6てノックなしフラグをセ
ットしくKN=L+ 、ステップ7て補正点火時期(修
正量)の計数を実行する9 ステツプ4でR訂1oがBGI−より大きい場合には、
ノックか発生したと判断し、ステップ8に進んでノック
発生のフラグをセットし−U (KN=l)ステップ7
1\進む。
なお、ノックか発生した場合には比較基1(v値BGL
の更新は行なわない方が良い1.なぜならノック発生時
すなわちRATj、0の値が大きい時に13(jLの更
新を行なうとBGLが大きくなり、これ会繰り返えすと
B G Lが大きくなりすきでノックを判別できなくな
るからである。
さらに、」二連の実施例では比較信号RA T j O
を第2の物理量と第1の物理量の比°に相当するS/N
の演算によって求めたか、こ第1を第2の物理量ど第1
の物理量の差に相当するS−Nの演算によって求めても
よいし、さらにその演算結果と第1の物理量との比に相
当する(S−N、l/Nの演算によって1くめてもよい
また、比較基準値B G Lは、比較信号RATiOの
重み(=jけ平均値に関連した値として求めたが、こA
tに限らす、比較信号RATiOの最新の所定燃焼サイ
クル分の平均値に関連した値とじで求めてもよいし、第
1の物理量Nの最新の所定燃焼サイクル分のilZ 1
勺値あるいは重み(=J’ lプ平均値に関連した値と
しで、Jりめてもよい。
〔発明の効果J 以上:ili:明しくf3だように、この発明によるノ
ツキング検出装置は、センサによって検出さ7Iした炊
(ハ′υ月/J 1h:f動かI)、非ノツク時の燃焼
振動工不ルキに関連した第1の物理量と1、ノック時の
燃焼振動」−r、ルキし関連した第2の物理量とを得て
、こAし1)の物理量に基いて比較基準値と比較信号を
演算し、それを比較することによってノッキングの有無
を判定するように構成したため、エンジンの種類やセン
サの取付状態、あるいは運転状態等に係らす、常にノツ
キングの検出を精度よく行なうことかできる。
したかつて、そのノッキング検出結果に応して点火時期
を最適に制御することがてき、そAしによってエンジン
の燃焼効率を向上させ、特に(・ルク特性を改善して、
エンジンの燃費及び運転性能を向上させることかできる
、1
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の一実施例の全体構成を示すブロッ
ク図。 第2図(A)(3月ま筒内圧センサの取イ]状態をンバ
す断面図及び筒内圧センサのみの平均図、第6図は、第
1図の実施例の各部をより具体化した構成例を示すブロ
ック回路図、 第4図(A)〜(Hlは、クランク角0〜120度にお
ける第3図の各部の信号波形の−・例をiiNす波形図
、 第5図は、第3図のマイクロコンピュータ20か実(j
づ−るこの発明に関する処理フロクラムの一例を、]]
マー−ノロ−チャ11〜図第6図は、内り然(幾関の気
筒内圧力振動の)<ワース・\7 l〜ルの−・例を示
す線図、 第7図(、へ) t、 +(、+ 1J、ノック時及び
川−ノック時にお(プろセン勺出力のハントハスフ、イ
ルタ通過時”の48号11シJlネを示J波形図。 第8図は、二の発明の基礎となる技術を説明するための
クランク角度に苅応した信号の波形図てあ?J5゜ 1 筒内圧センサ   2・チャーシアンフろ・・・ハ
ントハスフィルタ 4・第1の信号処理手段 5・・第2の信号処理手段 6・第1の演算手段  7・第2の演算手段8・判定手
段  20・・・マイクロコンピュータ第4図 (A)  S+ (El)  52 jII率−−−−−−一〜−−−1
”−クランク角 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 内燃機関の燃焼圧力振動を検出するセンサと、該セ
    ンサによつて検出された燃焼圧力振動から非ノツク時の
    燃焼振動エネルギに関連した第1の物理量を得る第1の
    信号処理手段と、前記センサによつて検出された燃焼圧
    力振動からノツク時の燃焼振動エネルギに関連した第2
    の物理量を得る第2の信号処理手段と、これらの第1、
    第2の信号処理手段によつて得られた第1の物理量と第
    2の物理量のいずれか1方あるいは両方から比較基準値
    を演算する第1の演算手段と、前記第1、第2の信号処
    理手段によつて得られた第1の物理量と第2の物理量の
    いずれか1方あるいは両方から比較信号を演算する第2
    の演算手段と、前記第1の演算手段によつて算出された
    比較基準値と前記第2の演算手段によつて算出された比
    較信号とを比較することによつてノツキングの有無を判
    定する判定手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の
    ノツキング検出装置。 2 第2の演算手段が、第2の物理量と第1の物理量の
    比を演算して比較信号とする演算手段である特許請求の
    範囲第1項記載の内燃機関のノツキング検出装置。 3 第2の演算手段が、第2の物理量と第1の物理量の
    差を演算して比較信号とする演算手段である特許請求の
    範囲第1項記載の内燃機関のノツキング検出装置。 4 第2の演算手段が、第2の物理量と第1の物理量の
    差と、第1の物理量との比を演算して比較信号とする演
    算手段である特許請求の範囲第1項記載の内燃機関のノ
    ツキング検出装置。 5 第1の演算手段が、第2の演算手段によつて算出さ
    れた比較信号の最新の所定燃焼サイクル分の平均値に関
    連した値を比較基準信号とする演算手段である特許請求
    の範囲第2項乃至第4項のいずれかに記載の内燃機関の
    ノツキング検出装置。 6 第1の演算手段が、第2の演算手段によつて算出さ
    れた比較信号の重み付け平均値に関連した値を比較基準
    信号とする演算手段である特許請求の範囲第2項乃至第
    4項記載のいずれかに記載の内燃機関のノツキング検出
    装置。 7 第1の演算手段が、第1の信号処理手段によつて得
    られた第1の物理量の最新の所定燃焼サイクル分の平均
    値あるいは重み付け平均値に関連した値を比較基準信号
    とする演算手段である特許請求の範囲第1項記載の内燃
    機関のノツキング検出装置。
JP59132994A 1984-06-29 1984-06-29 内燃機関のノツキング検出装置 Pending JPS6113126A (ja)

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JP59132994A JPS6113126A (ja) 1984-06-29 1984-06-29 内燃機関のノツキング検出装置
US06/749,478 US4750103A (en) 1984-06-29 1985-06-27 System and method for detecting and controlling knocking in an internal combustion engine
DE19853523017 DE3523017A1 (de) 1984-06-29 1985-06-27 Einrichtung und verfahren zum ermitteln und beeinflussen des klopfens einer brennkraftmaschine

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4805442A (en) * 1985-09-19 1989-02-21 Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha Knocking sensor for internal combustion engine
US5093792A (en) * 1988-05-31 1992-03-03 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Combustion prediction and discrimination apparatus for an internal combustion engine and control apparatus therefor
JP2010507039A (ja) * 2006-10-13 2010-03-04 ボーグワーナー・インコーポレーテッド エンジン筒内圧に基づくエンジンシステムパラメータの推定

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