KR940001937B1 - 내연기관용 노크제어장치 및 방법 - Google Patents

내연기관용 노크제어장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR940001937B1
KR940001937B1 KR1019910006840A KR910006840A KR940001937B1 KR 940001937 B1 KR940001937 B1 KR 940001937B1 KR 1019910006840 A KR1019910006840 A KR 1019910006840A KR 910006840 A KR910006840 A KR 910006840A KR 940001937 B1 KR940001937 B1 KR 940001937B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fail
knock
level
vibration level
internal combustion
Prior art date
Application number
KR1019910006840A
Other languages
English (en)
Other versions
KR920004705A (ko
Inventor
아쓰꼬 하시모도
와다루 후꾸이
도시오 이와다
Original Assignee
미쯔비시 덴끼 가부시기가이샤
시끼 모리야
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미쯔비시 덴끼 가부시기가이샤, 시끼 모리야 filed Critical 미쯔비시 덴끼 가부시기가이샤
Publication of KR920004705A publication Critical patent/KR920004705A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR940001937B1 publication Critical patent/KR940001937B1/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing 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
    • F02P5/15—Digital data processing
    • F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
    • F02P5/1526—Digital data processing dependent on pinking with means for taking into account incorrect functioning of the pinking sensor or of the electrical means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D45/00—Electrical control not provided for in groups F02D41/00 - F02D43/00
    • 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
    • G01L23/221—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 for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
    • G01L23/225—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 for detecting or indicating knocks in internal combustion engines circuit arrangements therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

내연기관용 노크제어장치 및 방법
제1도는 본 발명에 의한 내연기관용 노크제어장치의 일실시예의 볼록도.
제2도는 제1도에 도시한 장치의 동작의 파형도.
제3도는 본원 발명에 의한 내연기관용 노크제어방법의 일실시예를 설명하기 위한 플로챠트도.
제4도는 본원 발명의 다른 발명에 의한 내연기관용 노크제어방법의 일실시예를 설명하기 위한 플로챠트도.
제5도는 종래의 내연기관용 노크제어장치의 블록도.
제6도는 제5도의 도시한 종래장치의 동작의 파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 노크센서 20 : 인터페이스회로
43 : 연산부 44 : 연산부
45 : 지각반영처리부 46 : 페일검출부
A : 노크센서의 출력신호 Vp : 진동레벨
Vp(n) : 금회의 진동레벨 Vp(n-1) : 전회의 진동레벨
VTH: 스레숄드 Vk : 노크판별신호
θR: 지각제어각 △Vp : 편차량
N : 소정회수 VF, VF' : 페일판정레벨
C : 페일판정신호 CF: 페일카운터
S2 : 편차량을 VF와 비교하는 스텝
S3 : CF를 인크리멘트하는 스텝
S4 : CF치가 N에 달했는가를 판정하는 스텝
S5 : 페일플래그를 세트하는 스텝
S7 : 페일카운터를 리세트하는 스텝
S10 : 지각제어하는 스텝
S12 : Vp를 VF'와 비교하는 스텝
본원 발명은 자동차용 가솔린엔진등의 내연기관의 노크(knock)를 검출하여 지각(遲角)(노크억제) 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이며, 특히 노크센서의 페일(fail)검출의 신뢰성을 향상시켜서, 제어성의 개선을 실현한 내연기관용 노크제어장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차용 가솔린엔진등의 내연기관은 복수의 기통에 의해 구동되고 있으며, 각 기통에 있어서 압축된 혼합공기를 최적의 점화위치에서 연소시킬 필요가 있다. 이 때문에, 내연기관제어용으로 마이크로컴퓨터(ECU)를 사용하여, 각 기통마다 이그나이터에 의한 점화시기 및 인젝터에 의한 연료분사순서등을 최적으로 제어하고 있다.
그러나, 점화위치가 진각(進角)측으로 지나치게 제어되면, 이상연소에 의해 노킹이라고 하는 진동이 발생하여 기통을 손상시킬 염려가 있으므로, 이상진동을 검출했을 때는 기통의 점화위치를 지각측으로 제어할 필요가 있다.
제5도는 종래의 내연기관용 노크제어장치를 나타낸 블록도이다.
도면에 있어서, (1)은 내연기관구동용의 기통의 하나 또는 각각에 장착된 노크센서이며, 진동검출용의 압전소자등으로 이루어져 있다.
(2)는 노크센서(1)의 출력신호 A를 수신하는 노크검출회로이며, 노킹특유의 주파수(예를들면 7㎑)를 통과시키는 필터(21)와, 필터(21)의 출력신호를 소정의 타이밍으로 주기적으로 통과시키는 게이트(22)와, 게이트(22)의 출력신호 A'를 평균화한 신호에 의거하여 백그라운드레벨 BGL을 생성하는 BGL발생기(23)와, 게이트(22)의 출력신호 A'와 백그라운드레벨 BGL을 비교하여 출력신호 A'가 백그라운드레벨 BGL을 초과했을 때 출력신호를 온으로 하는 비교기(24)와, 비교기(24)의 출력신호를 적분하는 적분기(25)를 구비하고 있다. (3)은 적분기(25)의 출력신호를 디지털 신호 VR로 변환하는 AD변환기이다.
(4)는 AD변환기(3)의 출력신호 VR에 의거하여 각 기통의 점화위치를 지각제어하는 동시에, 게이트(22)에 대한 마스크신호 M 및 적분기(25)에 대한 리세트신호 R를 출력하는 마이크로컴퓨터(이하, ECU라 함)이며, AD변환기(3)의 출력신호 VR에 의거하여 기통점화위치를 지각시키기 위한 지각제어각 θR을 생성하는 지각반영처리부(45)를 구비하고 있다.
다음에, 제6도의 파형도를 참조하면서, 종래의 내연기관용 노크제어장치의 동작에 대해 설명한다.
통상, 각 기통을 TDC(상사점(上死点)=0°)에서 5°정도 바로 앞의 위치(B5°)로부터 진각측에 점화되고, 혼합기의 폭발은 TDC에서 10°∼60°정도 지난 크랭크각도위치(A10°∼A60°)부근에서 발생하므로, 이상연소에 의한 노크도 이 폭발타이밍에서 발생한다.
따라서, 기통이 진동노이즈, 특히 노크가 발생한 경우, 노크센서(1)의 출력신호 A는 제6도와 같이 주기적이고 또한 진폭이 큰 파형이 된다.
ECU(4)는 노크검출회로(2)가 출력신호 A를 효율적으로 수신하도록 게이트(22)에 대하여 소정주기마다 반전하는 마스크신호 M를 출력한다. 이 마스크신호 M는 예를들면 검출대상이 되는 기통에 대하여, 상승이 B75°정도, 하강이 B5°정도로 설정되고, 레벨이「H」일 때 게이트(22)를 금지한다. 또 적분기(25)에 대하여 소정주기마다 리세트신호 R를 출력하며, 이 리세트신호 R의 출력타이밍은 마스크신호 M의 상승과 일치한다.
노크검출회로(2)내의 필터(21)는 노크발생시의 주파수성분을 통과시키고, 게이트(22)는 마스크신호 M가「L」레벨의 기간만큼 출력신호 A를 통과시킨다. BGL발생기(23)는 게이트(22)의 출력신호 A'에 의거하여 출력신호 A'에 포함되는 백그라운드를 판별하고, 노크검출의 기준이 되는 백그라운드레벨 BGL을 생성한다.
비교기(24)는 출력신호 A'가 백그라운드레벨 BGL을 초과했을 때, 노크발생레벨이라는 것을 판별하여 출력신호를「H」레벨로 한다. 적분기(25)는 리세트신호 R로 리세트될 때마다 비교기(24)의 출력신호를 적분하고, AD변환기(3)는 적분기(25)의 출력신호를 디지털의 적분기 VR로 변환하여 ECU(4)에 입력한다.
ECU(4)는 AD변환된 적분치 VR를 기통의 점화시마다 입력하고, 이것에 의거하여 지각 제어각 θR을 생성하여, 노크를 억제하는 방향으로 점화위치로 지각보정한다. 이때, 지각반영처리부(45)는 전회의 지각제어각 θR *에 금회의 지각량 △θR을 누적 가산하여, 금회의 지각제어각 θR을 생성한다. 따라서, 금회의 지각제어각 θR은
θR=θR *+△θR…………………………………………①
으로 표시된다. 또, ①식에 있어서, 금회의 지각량 △θR은
△θR=VR×L
단, L : 반영률
로 표시된다.
한편, 노크센서(2)가 단락 또는 개방등에 의해 페일(고장)된 경우에는 출력신호 A를 거의 얻을 수 없으므로, 노크를 판별할 수 없게 되고, 그대로 위험한 상태가 될 염려가 있다. 따라서, 노크센서(1)의 페일을 검출하여, 페일발생시에는 안전을 위해 지각제어할 필요가 있다.
이 때문에, 종래는 예를들면 백그라운드 BGL을 검출하여 백그라운드레벨 BGL이 이상치(거의 재료)가 되었을 때 노크센서(1)의 페일을 판별하고, 페일세이프용의 지각제어를 행하고 있다. 또는, 노크센서출력신호 A의 신호선에 저항기(도시하지 않음)를 통해서 전원을 접속하여, 신호선의 전위가 제로가 되었을 때 노크센서(1)의 단락고장을 판별하고, 신호선의 전위가 전원전압이 되었을 때 노크센서(1)의 개방고장을 판별하고 있다.
종래의 내연기관용 노크센서장치 및 방법은 이상과 같이 ECU(4)내에 페일검출수단이 배설되어 있지 않으므로, 하드웨어로 노크센서(1)의 페일을 검출하고 있으며, 또 페일을 오검출해도 페일세이프에 의한 지각제어가 행해지는 문제점이 있었다.
본원 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 이루어진 것이며, ECU내에 페일검출수단을 배설하는 동시에, 노크센서의 페일을 소정회수연속해서 검출한 경우에 페일판정함으로써, 페일검출의 신뢰성을 향상시켜서 제어성의 개선을 실현한 내연기관용 노크제어장치 및 방법을 얻는 것을 목적으로 한다.
본원 발명에 의한 내연기관용 노크제어장치는 내연기관의 진동을 검출하는 노크센서와, 노크센서의 출력 신호에 의거한 진동레벨을 생성하는 인터페이스회로와, 진동레벨에 의거하여 노크판별용의 스레숄드(threshold)를 생성하는 연산수단와, 진동레벨이 스레숄드를 초과했을 때에 노크판별신호를 출력하는 비교수단과, 진동레벨이 소정회수연속하여 페일레벨을 표시할 때에 노크센서의 페일판정신호를 출력하는 페일검출수단과, 노크판별신호 또는 페일판정신호에 의거하여 기통의 점화위치를 지각제어하는 지각반영처리수단를 구비한 것이다.
또, 본원 발명에 의한 내연기관용 노크제어방법은 전회의 진동레벨과 금회의 진동레벨과의 편차량을 소정의 페일판정레벨과 비교하는 스텝과, 편차량이 페일판정레벨보다 작은 경우에 페일카운터를 인크리멘트하는 스텝과, 편차량이 페일판정레벨이상의 경우에 페일카운터를 리세트하는 스텝과, 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달했는지 여부를 판정하는 스텝과, 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달한 경우에 페일판정용의 페일플래그를 세트하는 스텝과, 페일플래그가 세트된 기통의 제어파라미터를 지각제어하는 스텝을 구비한 것이다.
또, 본원 발명의 다른 발명에 의한 내연기관용 노크제어방법은 진동레벨을 소정의 페일판정레벨과 비교하는 스텝과, 진동레벨이 페일판정레벨보다 작은 경우에 페일카운터를 인크리멘트하는 스텝과, 진동레벨이 페일판정레벨 이상의 경우에 페일카운터를 리세트하는 스텝과, 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달했는지 여부를 판정하는 스텝과, 페일카운터의 계수치가 소정 회수에 달한 경우에 페일판정용의 페일플래그를 세트하는 스텝과, 페일플래그가 세트된 기통의 제어파라미터를 지각제어하는 스텝을 구비한 것이다.
본원 발명에 의한 내연기관용 노크제어장치에 있어서는 노크판별신호 또는 페일판정신호에 의거하여 기통의 제어파라미터를 지각측으로 제어하여 노크를 억제한다.
또, 본원 발명에 의한 내연기관용 노크제어방법에 있어서는 전회 및 금회의 진동레벨의 편차량에 착안하여, 편차량이 소정의 페일판정레벨보다 작은 상태가 계속될 경우에는 노크센서의 페일을 판정하고, 안전을 위해 지각(노크억제)제어를 행한다.
또, 본원 발명의 다른 발명에 의한 내연기관용 노크제어방법에 있어서는, 진동레벨이 소정의 페일판정레벨보다 작은 상태가 계속된 경우에는 노크센서의 페일을 판정하고, 안전을 위해 지각(노크억제)제어를 행한다.
다음에, 본원 발명의 일실시예를 도면을 따라 설명한다. 제1도는 본원 발명에 의한 내연기관용 노크제어장치의 일실시예를 나타낸 블록도이며, (1), (3) 및 (45)는 상술한 것과 같은 것이다.
(20)는 노크센서(1)와 AD변환기(3)와의 사이에 삽입된 인터페이스회로이며, 예를들면 피크홀드회로(26)로 구성되어 있다. 또한, 피크홀드회로(26)에 대한 리세트신호 R'는 ECU(40)로부터 내연기관의 회전에 동기하여 생성되고 있으며, 예를들면 제2도와 같이, 각 기통에 대한 기준위치(B75°)에서 상승하고, 다른 기준위치(B5°)에서 하강하는 펄스로 이루어져 있다. 따라서, 피크홀드회로(26)는 각 기통의 기준위치 B75°에 있어서의 피크레벨을 생성하여, 이것을 AD변환기를 통해서 진동레벨 Vp로서 ECU(40)에 입력하도록 되어 있다.
ECU(40)는 기통점화마다 얻어지는 진동레벨 Vp을 평균화처리하여 제1의 백그라운드레벨(제1평균치) BGL1을 생성하는 제1필터(41)와, 제1평균치 BGL1를 소정기간마다 평균화처리하여 제2의 백그라운드레벨(제2평균치) BGL2을 생성하는 제2필터(42)와, 제2평균치 BGL2에 의거하여 노크판별용의 스레숄드 VTH를 생성하는 연산부(43)와, 진동레벨 Vp이 스레숄드 VTH를 초과했을 때 노크판별신호 Vk를 출력하는 비교부(44)와, 노크판별신호 Vk또는 페일판정신호 C에 의거하여 기통의 점화위치를 지각시키기 위한 지각제어각 θR을 생성하는 지각반영처리부(45)와, 진동레벨 Vp이 소정회수연속하여 페일레벨을 표시할 때 노크센서의 페일판정신호 C를 출력하는 페일검출부를 구비하고 있다.
다음에, 제2도의 파형도를 참조하면서 제1도에 도시한 본원 발명에 의한 내연기관용 노크제어장치의 동작에 대해 설명한다.
먼저, 노크센서(1)는 상술한 바와 같이 내연기관구동용의 기통의 진동을 검출하여, 노크상태를 검출하기 위한 출력신호 A를 생성한다. 또, ECU(40)는 기통의 점화시마다 노크센서(1)의 출력신호 A의 피크레벨을 AD변환하여 입력한다.
즉, 피크홀드회로(26)는 노크센서(1)의 출력신호 A의 피크레벨을 유지하고, 이 피크레벨은 AD변환기(3)에 의해 디지털의 진동레벨 Vp로 변환된 후 ECU(40)에 입력된다.
ECU(40)는 기준위치 B75°에 있어서의 진동레벨 Vp이 샘플링되면, 제2도와 같이 리세트신호 R'를 상승시켜 피크홀드회로(26)를 기준위치 B75°(실제로는 B75°의 약간 뒤)에서 리세트한다.
피크홀드회로(26)는 리세트신호 R'가 온인 동안에는 계속해서 리세트되고, 리세트신호 R'의 하강시점(예를들면 B5°)으로부터 동작을 개시한다. 따라서, ECU(40)는 기준위치 B75°의 진동레벨 Vp이 얻어진 때마다 상기 B75°의 인터럽트처리루틴을 반복한다.
제2도와 같이, 각 기통의 기준위치 B75°마다 얻어지는 진동레벨 Vp은 노크센서(1)의 출력신호 A의 변동에 따라 샘플링사이클마다 변동한다. 이 변동에는 노크 및 노크이외의 노이즈가 포함되어 있으나, 진동레벨 Vp의 경시변화등을 고려하면, 노크를 확실하게 검출하기 위해서는 진동레벨 Vp에 어느 정도 추종하는 백그라운드레벨을 구할 필요가 있다. 그러나, 진동레벨 Vp이 급증한 경우에 백그라운드레벨이 진동레벨 Vp에 추종하면, 스레숄드 VTH가 급증하여 정확하게 노크검출을 행할 수 없게 된다.
따라서, ECU(40)내의 제1필터(41)는 소정의 상수 N1에 의거하여 진동레벨 Vp을 평균화 처리하여,
BEL1=BGL*(N1-1)/N1+Vp/N1
(단, BEL1*: 전회의 평균치)
로부터 제1평균치 BGL1를 생성한다. 이 제1평균치 BGL1는 전회까지의 제1평균치 BGL1*에 대하여 금회의 진동레벨 Vp이 반영된 값으로 시프트하고, 그때마다 재기입된다.
또, 제2필터(42)에 있어서는 소정기간마다 타이머인터럽트처리가 행해지고 있으며, 제1필터(41)에서 얻어지는 제1평균치 BGL1에 대하여 다시 평균화처리를 행하여, 제2평균치 BGL2를
BGL2=BGL2*(N2-1)N2+BGL1/N2
단, BGL2*: 전회의 제2평균치
N2: 평균화처리상수
로부터 구한다. 이 제2평균치 BGL2는 전회까지의 제2평균치 BGL2*에 대하여 현재의 제1평균치 BGL1가 반영된 값으로 시프트하고, 그때마다 재기입된다. 이 평균화처리에 의해 제2평균치 BGL2는 진동레벨 Vp의 변동에 그다지 기여하지 않는 안정된 값이 된다. 그리고, 각 상수 N1및 N2는 임의로 설정할 수 있다.
다음에, B75°인터럽트처리루틴에 있어서, 연산부(43)는 제2평균치 BGL2를 증폭하고, 또한 오프세트 VOF를 가산하여, 최종적으로 노크의 판별에 사용되는 스레숄드 VTH를
VTH=K·BGL2+VOF
단, K : 증폭계수
로부터 구한다. 이 때, 제2평균치 BGL2가 충분히 평활되어 있으므로, 스레숄드 VTH는 사이클마다의 변동의 불균일이 억제되어 신뢰성이 높은 값이 된다.
다음에, 노크검출수단이 되는 비교부(44)는 진동레벨 Vp과 스레숄드레벨 VTH을 비교하기 위해
Vk=Vp-VTH
로부터 양자의 차 Vk를 구하고, 차 Vk가 플러스인지 여부를 판정한다. 그리고, 진동레벨 Vp이 한계치 VTH를 초과했을 때, 즉 Vk＞0일 때 이것을 노킹발생을 표시하는 노크판별신호 Vk로서 출력한다.
노크판별신호 Vk가 얻어진 경우, 지각반영처리부(45)는 노크억제에 필요한 지각량 △θR을
△θR=(Vk/VTH)×L'
단, L' : 반영률
로부터 연산한다. 이때, 노크판별신호 Vk와 스레숄드레벨 VTH과의 비에 의거하여 지각형 △θR이 연산되므로, 진동레벨 Vp 그 자체가 경시변동해도 항상 적절한 지각량 △θR이 얻어진다.
또한, 지각반영처리부(45)는 지각량 △θR에 의거하여 노크억제 방향으로 점화위치를 지각시키기 위한 지각제어각 θR을 상술한 ①식에 의해
θR=θR *+△θR
단, θR *: 전회의 지각제어각
로부터 구한다.
한편, 비교부(44)에 있어서, Vk＜0이라고 판정된 경우에는 노크판별신호 Vk가 출력되지 않으므로, 지각링 △θR은 0이 되고, 지각제어각 θR은 전회의 값 그대로 된다.
이와 같이, 지각제어각 θR에 의해 제어대상이 되는 기통의 점화위치는 지각측으로 보정되므로 노크는 발생하지 않는다.
그러나, 노크센서(1)에 있어서 단락 또는 개방등의 페일이 발생한 경우에는 노크검출이 불가능하게 되므로, 페일검출부(46)는 진동레벨 Vp이 소정회수 연속하여 페일레벨을 표시할 때 페일판정신호 C를 출력한다. 이 페일판정신호 C가 입력됨으로써, 지각반영처리부(45)는 기관의 안전을 유지하기 위해 노크검출시와 마찬가지로 점화시기의 페일세이프지각제어를 행한다.
이때, 페일검출부(46)는 복수회 연속하여 진동레벨 Vp의 페일을 검출한 경우에만 페일판정신호 C를 출력하므로, 페일레벨의 오검출에 의한 헛된 지각제어를 방지할 수 있다.
그리고, 상기 실시예에서는 진동레벨 Vp을 생성하기 위한 인터페이스회로(20)를 피크홀드회로(26)로 구성하였으나, 적분기로 구성해도 동등한 효과를 얻는 것은 물론이다.
또, 비교부(44)가 진동레벨 Vp과 스레숄드 VTH와의 차 Vk를 노크판별신호로서 출력하도록 하였으나, 진동레벨 Vp이 스레숄드 VTH를 초과했을 때 비교부(44)가 단지「H」레벨의 출력신호를 생성하도록 해도 된다.
다음에, 제3도의 플로챠트도를 참조하면서 본원 발명에 의한 내연기관용 노크제어방법에 일실시예에 대해 설명한다. 그리고, 제3도에 도시한 페일검출루틴(스텝 S1∼S8)은 페일검출부(46)에서 실행된다.
먼저, 운전상태 Q가 페일검출상태(과도적이 아닌 정상상태)인지 여부를 판정하고(스텝 S1), 페일검출영역이면 진동레벨 Vp의 변동분에 상당하는 편차량 △Vp을
로부터 구한다. 단, Vp(n)은 금회의 진동레벨, Vp(n-1)는 전회의 진동레벨이다.
다음에, 편차량 △Vp을 소정의 페일판정레벨 Vp과 비교하여 편차량 △Vp이 소정의 페일판정레벨 VF보다 작은지 여부를 판정한다(스텝 S2). 이 페일판정레벨 VF은 운전상태에 따라 변경되고, 예를들면 고속운전중에는 고레벨로 설정된다.
만일, 편차량 △Vp이 페일판정레벨 VF보다 작으면, 페일카운터 CF를 인크리멘트 하고(스텝 S3), 페일카운터 CF의 계수치가 소정회수 N에 달했는지 여부를 판정한다(스텝 S4).
만일, 페일카운터의 계수치 CF가 소정회수 N에 달해 있으면, 그 기통에 속하는 노크센서(1)가 페일이라고 판정하고, 페일판정신호 C에 상당하는 페일플래그를 1에 세트한다(스텝 S5).
한편, 스텝 S1에 있어서 페일검출영역이 아니라고 판정된 경우에는 페일카운터 CF를 0에 리세트한다(스텝 6). 또, 스텝 S2에 있어서 편차량 △Vp이 페일판정레벨 VF이상(노크센서가 정상)이라고 판정된 경우에는 페일카운터 CF를 0에 세트하고(스텝 S7), 페일플래그를 0에 리세트한다(스텝 S8).
다음에, 지각반영처리부(45)는 페일플래그가 1에 세트되어 있는지 여부를 판정하고(스텝 S9), 만일 페일플래그가 세트되어 있으면, 기관의 안전을 위해서 페일플래그가 세트된 노크센서(1)가 속하는 기통의 점화시기를 지각제어한다(스텝 10). 즉, 지각제어각 θR을 페일세이프지각제어각 θF으로 설정한다.
또, 스텝 S9에 있어서 페일플래그가 세트되어 있지 않다고 판정된 경우에는 그대로 리턴한다.
이상의 스텝 S1∼S10은 진동레벨 Vp이 얻어질 때마다 반복 실행된다.
이와 같이, 전회 및 금회의 진동레벨의 편차량 △Vp에 착안하여, 편차량 △Vp이 소정의 페일판정레벨 VF보다 작은 상태가 계속된 경우에는 노크센서(1)의 페일을 판정하고(스텝 S5), 안전을 위해 지각(노크억제)제어를 행한다.(스텝 S10). 이때, 편차량 △Vp을 취함으로써 진동레벨 Vp에 포함되는 노이즈성분이 제거되어서 신뢰성이 향상된다.
다음에, 제4도의 플로차트도를 참조하면서, 본원 발명의 다른 방법에 의한 내연기관용 노크제어방법의 일실시예에 대해 설명한다. 그리고, 제4도에 있어서 S1 및 S3∼S10은 제3도와 같은 스텝이다.
이 경우, 페일검출영역에 있어서, 진동레벨 Vp을 소정의 페일판정레벨 VF과 비교하고(스텝 S12), 진동 레벨 Vp이 페일판정레벨 VF보다 작다고 판정된 경우에 페일카운터 CF를 인크리멘트한다(스텝 S3). 그리고, 페일판정레벨 VF은 상술한 바와 같이 운전상태에 따라 가변 설정된다.
이하, 페일카운터 CF의 값이 소정회수 N에 달했을 때 페일플래그를 1에 세트하고(스텝 S5). 진동레벨 Vp이 페일판정레벨 VF' 이상이라고 판정되었을 때 페일카운터 CF를 리세트하고(스텝 S7), 페일플래그를 리세트한다(스텝 S8). 그리고 페일플래그 CF에 의거하여 페일판정된 노크센서가 속하는 기통에 대해 그 점화시기를 페일세이프지각제어한다(스텝 S10).
또한, 페일판정레벨 VF'은 운전상태에 따른 맵에 의해 설정해도 되나, 제2평균치 BGL2에 보정치를 가산한 값으로 설정해도 된다. 이 경우, 노크센서의 페일시에 진동레벨 Vp이 제2평균치 BGL2와 대략 일치하므로, 검출여유분에 상당하는 보정치에 의해 확실하게 페일을 검출할 수 있다.
또한, 상기 각 실시예에서는 점화시기를 지각제어하는 경우를 나타냈으나, 다른 제어파라미터를 노크제어측으로 지각제어하도록 해도된다.
이상과 같이 본원 발명에 의하면, 내연기관의 진동을 검출하는 노크센서와, 노크센서의 출력신호에 의거한 진동레벨을 생성하는 인터페이스회로와, 진동레벨에 의거하여 노크판별용의 스레숄드를 생성하는 연산수단과, 진동레벨이 스레숄드를 초과했을 때에 노크판별신호를 출력하는 비교수단과, 진동레벨이 소정회수 연속하여 페일레벨을 표시할 때에 노크센서의 페일판정신호를 출력하는 페일검출수단과, 노크판별신호 또는 페일판정신호에 의거하여 기통의 점화위치를 지각제어하는 지각반영처리수단을 설치하고, 노크판별신호 또는 페일판정신호에 의거하여 기통의 제어파라미터를 지각측으로 제어하도록 하였으므로, 노크검출의 신뢰성 및 제어성이 높은 내연기관용 노크제어장치를 얻을 수 있는 효과가 있다.
또, 본원 발명에 의하면, 전회의 진동레벨과 금회의 진동레벨과의 편차량을 소정의 페일판정레벨과 비교하는 스텝과, 편차량이 페일판정레벨보다 작은 경우에 페일카운터를 인크리멘트하는 스텝과, 편차량이 페일판정레벨이상의 경우에 페일카운터를 리세트하는 스텝과, 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달했는지 여부를 판정하는 스텝과, 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달한 경우에 페일판정용의 페일플래그를 세트하는 스텝과, 페일플래그가 세트된 기통의 제어파라미터를 지각제어하는 스텝을 설정하고, 편차량이 소정의 페일판정레벨보다 작은 상태가 계속된 경우에는 노크센서의 페일을 판정하여 페일세이프지각제어를 행하도록 하였으므로, 페일검출의 신뢰성이 향상되는 동시에, 제어성의 개선을 실현한 내연기관용 노크제어방법을 얻을 수 있는 효과가 있다.
또, 본원 발명에 의하면, 진동레벨을 소정의 페일판정레벨과 비교하는 스텝과 진동레벨이 페일판정레벨보다 작은 경우에 페일카운터를 인크리멘트하는 스텝과, 진동레벨이 페일판정레벨이상의 경우에 페일카운터를 리세트하는 스텝과, 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달했는지 여부를 판정하는 스텝과, 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달한 경우에 페일판정용의 페일플래그를 세트하는 스텝과, 페일플래그가 세트된 기통의 제어파라미터를 지각제어하는 스텝을 설정하여, 진동레벨이 소정의 페일판정레벨보다 작은 상태가 계속되는 경우에는 노크센서의 페일을 판정하여 페일세이프지각제어를 행하도록 하였으므로, 노크검출의 신뢰성 및 제어성이 높은 내연기관용 노크제어방법을 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 내연기관의 진동을 검출하는 노크센서와, 이 노크센서의 출력신호에 의거한 진동레벨을 생성하는 인터페이스회로와, 상기 진동레벨에 의거하여 노크판별용의 스레숄드를 생성하는 연산수단과, 상기 진동레벨이 스레숄드를 초과했을 때에 노크판별신호를 출력하는 비교수단과, 상기 진동레벨이 소정회수 연속하여 페일레벨을 표시할 때에 상기 노크센서의 페일판정신호를 출력하는 페일검출수단과, 상기 노크판별신호 또는 상기 페일판정신호에 의거하여 기통의 제어파라미터를 노크억제측으로 제어하기 위한 지각반영처리수단을 구비한 내연기관용 노크제어장치.
  2. 전회의 진동레벨과 금회의 진동레벨과의 편차량을 소정의 페일판정레벨과 비교하는 스텝과, 상기 편차량이 상기 페일판정레벨보다 작은 경우에 페일카운터를 인크리멘트하는 스텝과, 상기 편차량이 상기 페일판정레벨이상의 경우에 상기 페일카운터를 리세트하는 스텝과, 상기 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달했는지 여부를 판정하는 스텝과, 상기 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달한 경우에 페일판정용의 페일플래그를 세트하는 스텝과, 상기 페일플래그가 세트된 기통의 제어파라미터를 지각(遲角)제어하는 스텝을 구비한 내연기관용 노크제어방법.
  3. 진동레벨을 소정의 페일판정레벨과 비교하는 스텝과, 상기 진동레벨이 상기 페일판정레벨보다 작은 경우에 페일카운터를 인크리멘트하는 스텝과, 상기 진동레벨이 상기 페일판정레벨 이상의 경우에 상기 페일카운터를 리세트하는 스텝과, 상기 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달했는지 여부를 판정하는 스텝과, 상기 페일카운터의 계수치가 소정회수에 달한 경우에 페일판정용의 페일플래그를 세트하는 스텝과, 상기 페일플래그가 세트된 기통의 제어파라미터를 지각제어하는 스텝을 구비한 내연기관용 노크제어방법.
KR1019910006840A 1990-08-21 1991-04-29 내연기관용 노크제어장치 및 방법 KR940001937B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP90-218219 1990-08-21
JP2218219A JP2509376B2 (ja) 1990-08-21 1990-08-21 内燃機関用ノック制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR920004705A KR920004705A (ko) 1992-03-28
KR940001937B1 true KR940001937B1 (ko) 1994-03-11

Family

ID=16716482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019910006840A KR940001937B1 (ko) 1990-08-21 1991-04-29 내연기관용 노크제어장치 및 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5121729A (ko)
JP (1) JP2509376B2 (ko)
KR (1) KR940001937B1 (ko)
DE (1) DE4126961C2 (ko)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940001938B1 (ko) * 1990-08-24 1994-03-11 미쯔비시 덴끼 가부시기가이샤 내연기관용 노크제어장치
JP3167766B2 (ja) * 1991-11-29 2001-05-21 本田技研工業株式会社 内燃エンジンのノッキング制御装置
US5404854A (en) * 1992-10-12 1995-04-11 Nippondenso Co., Ltd. Knock control system for internal combustion engine
US6456927B1 (en) * 1993-03-22 2002-09-24 Motorola, Inc. Spectral knock detection method and system therefor
AT405334B (de) * 1993-03-26 1999-07-26 Atlas Fahrzeugtechnik Gmbh Verfahren zur klopferkennung für eine fremdgezündete brennkraftmaschine sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens
JPH07280637A (ja) * 1994-04-01 1995-10-27 Ngk Insulators Ltd 失火センサ
US5719326A (en) * 1996-10-25 1998-02-17 Harris Corporation Reconfigurable filter system
KR100424824B1 (ko) 1998-07-02 2004-03-27 지멘스 파우데오 오토모티브 에스.아.에스 내연 기관의 센서 작동을 모니터링하기 위한 방법 및 그방법에 따라 작동하는 전자 제어기
DE10015225A1 (de) * 1999-08-25 2001-04-05 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung einer konsolidierten Eingangsgröße
DE19955250B4 (de) * 1999-11-17 2005-05-04 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Funktionsüberwachung einer variablen Zylinderverdichtung
DE10052309A1 (de) * 2000-10-21 2002-05-02 Bayerische Motoren Werke Ag Verbrennungsmotor mit einem Klopfsenor
DE10150377A1 (de) * 2001-10-11 2003-04-17 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Kurzschlusserkennung von Signalleitungen eines Sensors, insbesondere eines Klopfsensors für eine Brennkraftmaschine
DE10220600B4 (de) * 2002-05-08 2015-11-12 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Überwachen eines adaptiven Systems
US6845312B1 (en) * 2003-08-14 2005-01-18 Brunswick Corporation Method for detecting engine knock
JP4311657B2 (ja) * 2004-04-15 2009-08-12 株式会社デンソー 内燃機関のノック検出装置
JP4296124B2 (ja) * 2004-05-12 2009-07-15 三菱電機株式会社 内燃機関用点火時期制御装置
JP4188290B2 (ja) * 2004-08-06 2008-11-26 三菱電機株式会社 内燃機関点火装置
JP2007232460A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Aisin Seiki Co Ltd 加速度センサの状態検出装置
DE102006053483B4 (de) 2006-11-14 2019-09-12 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überwachung einer Klopfregelung und Vorrichtung zur Klopfregelung einer Brennkraftmaschine
FI20075362L (fi) * 2007-05-21 2008-11-22 Waertsilae Finland Oy Ilmaisinjärjestely
JP4997026B2 (ja) * 2007-09-03 2012-08-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のノッキング判定装置、ノッキング判定方法およびその方法をコンピュータに実現させるプログラムならびにそのプログラムを記録した記録媒体
JP4905329B2 (ja) * 2007-11-16 2012-03-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のノッキング判定装置およびノッキング判定方法
JP4920092B2 (ja) * 2010-03-04 2012-04-18 三菱電機株式会社 ノックセンサ装置
JP5561283B2 (ja) * 2012-01-11 2014-07-30 株式会社デンソー センサ信号の処理装置
US10371079B2 (en) * 2016-09-09 2019-08-06 Ford Global Technologies, Llc Method and system for knock sensor rationality check
CN108269587B (zh) * 2017-12-29 2021-10-29 一诺仪器（中国）有限公司 光缆敲击信号显示方法及系统

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4282841A (en) * 1978-06-27 1981-08-11 Nissan Motor Company, Limited Ignition timing control system for an internal combustion engine
US4351281A (en) * 1979-07-27 1982-09-28 Volkswagenwerk Aktiengesellschaft Method and system for operation of a spark-ignited internal combustion engine
JPS5799269A (en) * 1980-12-11 1982-06-19 Nissan Motor Co Ltd Ignition timing control device
JPS58214835A (ja) * 1982-06-07 1983-12-14 Toyota Motor Corp エンジンのノツキング判定方法
JPS59153975A (ja) * 1983-02-18 1984-09-01 Toyota Motor Corp 内燃機関の点火時期制御方法
US4633835A (en) * 1983-06-03 1987-01-06 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Ignition timing control apparatus for engine
JPS60219462A (ja) * 1984-04-16 1985-11-02 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関用点火制御装置
JPS61157766A (ja) * 1984-12-28 1986-07-17 Fuji Heavy Ind Ltd 内燃機関の点火時期制御方式
JPH0650102B2 (ja) * 1984-12-28 1994-06-29 富士重工業株式会社 内燃機関の点火時期制御方法
JPS633557A (ja) * 1986-06-23 1988-01-08 Minolta Camera Co Ltd 画像判別装置
JPH0772515B2 (ja) * 1987-07-30 1995-08-02 トヨタ自動車株式会社 可変圧縮比内燃機関の制御装置
JPH0681923B2 (ja) * 1988-05-19 1994-10-19 三菱自動車工業株式会社 内燃機関のノック抑制装置
KR930005158B1 (ko) * 1988-10-18 1993-06-16 미쯔비시 덴끼 가부시끼가이샤 내연기관의 노크 억제장치
JPH02173357A (ja) * 1988-12-24 1990-07-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd ノック制御方式
DE4003664A1 (de) * 1989-02-08 1990-09-06 Eng Research Pty Ltd Steuervorrichtung fuer zuendkerzenmotoren
KR900014744A (ko) * 1989-03-08 1990-10-24 시끼 모리야 내연기관의 노크 제어 장치
JP2784664B2 (ja) * 1989-06-09 1998-08-06 富士重工業株式会社 点火時期学習制御方法
JPH03138433A (ja) * 1989-10-24 1991-06-12 Japan Electron Control Syst Co Ltd 内燃機関の失火気筒検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04101050A (ja) 1992-04-02
US5121729A (en) 1992-06-16
DE4126961A1 (de) 1992-02-27
DE4126961C2 (de) 1995-11-16
JP2509376B2 (ja) 1996-06-19
KR920004705A (ko) 1992-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR940001937B1 (ko) 내연기관용 노크제어장치 및 방법
KR940001938B1 (ko) 내연기관용 노크제어장치
KR940004352B1 (ko) 내연기관의 녹제어장치
US5992386A (en) Method for knock control in combustion engines
KR950004612B1 (ko) 내연기관 실화검출방법 및 장치
US5144929A (en) Knock suppression apparatus and method for a multi-cylinder internal combusiton engine
KR940000346B1 (ko) 내연기관용 녹(Knock) 제어장치
JP3851583B2 (ja) 内燃機関のノック制御装置
JP2004138032A (ja) 内燃機関のノック制御装置
KR940001935B1 (ko) 내연기관용 녹제어장치 및 방법
KR940000345B1 (ko) 내연기관용 녹(Knock) 검출장치 및 그 페일검출방법
US5359882A (en) Apparatus for detection and decision of occurrence of misfire in internal combustion engine
KR0151553B1 (ko) 노킹 제어에 대한 내연기관 작동방법
JP3780549B2 (ja) 燃料噴射時期制御装置
JP2505620B2 (ja) 内燃機関失火検出装置
JP2542116B2 (ja) 内燃機関用ノック制御装置及び方法
US7444232B1 (en) Knock control apparatus for internal combustion engine
JP2795976B2 (ja) 内燃機関用ノック制御装置
JPS6278480A (ja) 内燃機関の点火時期制御装置
JP3237838B2 (ja) 内燃機関用ノック制御装置及び方法
JPH03145551A (ja) 内燃機関用ノック制御装置
KR940000348B1 (ko) 내연기관용 녹제어장치 및 방법
JPH06129333A (ja) 内燃機関の点火制御装置
KR890000469B1 (ko) 내연기관의 점화시기 제어장치
SU760424A1 (ru) Способ автоматического регулирования угла опережения зажигания

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110223

Year of fee payment: 18

EXPY Expiration of term