JP2570303B2 - Knocking control device for internal combustion engine - Google Patents
Knocking control device for internal combustion engineInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は内燃機関に発生するノックの発生状態に応じ
て点火時期あるいは過給圧、空燃比、EGR等のノック制
御要因を制御するノッキング制御装置（以下、ノックコ
ントロールシステムと記す）に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a knocking control that controls a knock control factor such as an ignition timing, a supercharging pressure, an air-fuel ratio, and an EGR according to a knocking state generated in an internal combustion engine. The present invention relates to a device (hereinafter, referred to as a knock control system).
［従来の技術］ 一般的にノックコントロールシステムとは、エンジン
の振動を検出するノックセンサからの電気的信号（以
下、ノックセンサ出力信号と記す）が、ある定められた
レベル（以下、ノック判定レベルと記す）を越えた場合
にノックが発生したものと判定し、点火時期を遅角さ
せ、逆に所定期間ノックが検出されない場合には点火時
期を進角させることにより、点火時期を常にノック限界
付近に制御し、エンジンの燃費、出力特性を最大限に引
き出すものである。[Related Art] Generally, a knock control system is a system in which an electric signal from a knock sensor that detects engine vibration (hereinafter, referred to as a knock sensor output signal) has a predetermined level (hereinafter, a knock determination level). It is determined that knock has occurred when the engine speed exceeds the threshold value, and the ignition timing is retarded. Conversely, when knock is not detected for a predetermined period, the ignition timing is advanced to advance the ignition timing to the knock limit. It controls the engine close to the engine and maximizes the fuel efficiency and output characteristics of the engine.
この基本的なノックコントロールシステムを改良し、
より正確なノッキングの検出を行うために、従来は適切
なノック判定レベルを例えば、ノックセンサ信号を積分
回路を通した後の出力に、エンジン回転数ごとにあらか
じめ綿密に適合した定数Ｋ（以下Ｋ値と記す）を乗じ
て、さらにオフセット電圧を加えて作成している。Improving this basic knock control system,
Conventionally, in order to detect knocking more accurately, an appropriate knock determination level is set to, for example, a constant K (hereinafter referred to as K) which has been carefully adapted in advance for each engine speed to an output obtained by passing a knock sensor signal through an integration circuit. The value is multiplied, and an offset voltage is further added.
しかしながら、同じエンジン機種においても製作上の
誤差があるため、Ｋ値を綿密に適合したにもかかわら
ず、ノック判定レベルが不適当なレベルに設定され正確
なノック検出ができなくなるという問題点がある。この
問題点を解決する技術が特開昭61−241463号に開示され
ているが、このものは上記定数Ｋを気筒毎に補正してKi
（例えば４気筒ならばｉ＝１〜４）とする。その結果、
エンジンの製作上の機差や経時変化等にかかわらず、常
に正確なノックコントロールを行うものである。上記技
術には、内燃機関及びノッキング制御装置に異常例え
ば、電気雑音、内燃機関の動弁系異常摩耗が発生して上
記装置が誤動作して上記補正係数Kiが異常に大きくなる
とノッキング音が大きくなり、Kiが異常に小さくなると
点火時期が遅れて内燃機関の出力が低下する問題があ
る。これを防止する技術が特開昭60−243369に開示され
ている。上記技術は、上記補正係数Kiに上下限値を予め
設けておく方法である。However, even with the same engine model, there is a manufacturing error, so that the knock determination level is set to an inappropriate level and accurate knock detection cannot be performed even though the K value is closely matched. . A technique for solving this problem is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-241463.
(For example, i = 1 to 4 for a four-cylinder engine). as a result,
Regardless of differences in engine production and changes over time, accurate knock control is always performed. In the above-described technology, knocking noise is increased when the internal combustion engine and the knocking control device are abnormal, for example, electric noise, abnormal wear of the valve train of the internal combustion engine is generated, and the device malfunctions and the correction coefficient Ki is abnormally large. When Ki becomes abnormally small, there is a problem that the ignition timing is delayed and the output of the internal combustion engine is reduced. A technique for preventing this is disclosed in JP-A-60-243369. The above technique is a method in which upper and lower limit values are provided in advance for the correction coefficient Ki.
［発明が解決しようとする問題点］ 上記特開昭60−243369によれば、補正係数Kiに下限値
を設けることで、ノック判定が過敏となることを避け、
点火時期の過遅角による出力低下を防止できる。[Problems to be Solved by the Invention] According to the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-243369, by setting a lower limit value for the correction coefficient Ki, it is possible to prevent the knock determination from being too sensitive.
It is possible to prevent a decrease in output due to an excessively retarded ignition timing.
しかし、こうしたKiの下限値としては標準的な機関に
ついて適合された値が設定されるため、製造上の機差等
により、ある機関ではこの下限値が高すぎ、内燃機関に
有害なノック抑制するには、さらに判定レベルを下げた
い場合もある。However, since such a lower limit value of Ki is set to a value that is adapted for a standard engine, due to machine differences in manufacturing, etc., this lower limit value is too high in some engines, and knocks harmful to the internal combustion engine are suppressed. In some cases, it may be necessary to further reduce the determination level.
ところが、下限値でガードされてしまうため、有害な
ノックが十分に抑制できず、大きなノッキング音による
不快感を招いたり、内燃機関の寿命を短くする可能性が
ある。However, since guarding is performed at the lower limit, harmful knock cannot be sufficiently suppressed, which may cause discomfort due to loud knocking noise or shorten the life of the internal combustion engine.
そこで、本発明は、ノック判定レベルを可変にした上
で下限値を設けたシステムにおいて、機差によってノッ
クの抑制が不十分にならないようにすることを目的とす
る。Therefore, an object of the present invention is to provide a system in which a knock determination level is made variable and a lower limit is provided, so that knock suppression is not insufficient due to machine differences.
［問題点を解決するための手段］ これらの問題点を解決するためになされた本発明の構
成は、第１図に例示するごとく、 内燃機関に取り付けられたノックセンサの出力信号と
所定のノック判定レベルとを比較した結果に応じてノッ
ク制御要因を制御するための制御値を演算し、この制御
値に応じて前記ノック制御要因の値を変化させる制御値
演算手段と、 上記ノックセンサの出力信号から、所定の補正レベル
を越えるノッキングの発生割合を算出し、この算出結果
に応じて、前記ノック判定レベルを所定の下限値を下回
らない範囲内で増減補正する判定レベル補正手段と、 を備えた内燃機関用ノッキング制御装置において 上記判定レベル補正手段によって補正されたノック判
定レベルが、継続して所定時間上記下限値に固定されて
いるとき、前記ノック制御要因の制御値をノッキングを
抑制する方向に補正する制御値補正手段と を備えることを特徴とする。[Means for Solving the Problems] The configuration of the present invention which has been made to solve these problems is, as exemplified in FIG. 1, an output signal of a knock sensor attached to an internal combustion engine and a predetermined knock. Control value calculating means for calculating a control value for controlling the knock control factor in accordance with the result of comparison with the determination level, and changing the value of the knock control factor in accordance with the control value; Determining a knocking occurrence rate exceeding a predetermined correction level from the signal, and determining and increasing or decreasing the knock determination level within a range not to fall below a predetermined lower limit value in accordance with the calculation result. In the knocking control device for an internal combustion engine, the knock determination level corrected by the determination level correction means is continuously fixed to the lower limit for a predetermined time. Characterized by a control value correcting means for correcting the direction of suppressing the knock control value of the knock control factors.
ノック制御要因とは、点火時期あるいは過給圧、空燃
比、EGR等のノッキングを制御する要因である。The knock control factor is a factor that controls knocking such as ignition timing or supercharging pressure, air-fuel ratio, and EGR.
［作用］ 本発明のノッキング制御装置によれば、内燃機関にノ
ック判定レベル以上のノッキングが発生すると、制御値
演算手段がノック制御要因をノッキングを抑制する方向
に制御するように制御値を演算する。一方、判定レベル
を越えるノッキングが発生していない場合は、ノッキン
グ抑制をしない様な制御値を演算する。この結果、判定
レベルを越える様なノッキングが発生したら例えば点火
時期を遅角し、その様なノッキングが発生しなくなった
ら点火時期を元に戻すといった制御が繰り返される。[Operation] According to the knocking control device of the present invention, when knocking at or above the knock determination level occurs in the internal combustion engine, the control value calculation means calculates the control value so as to control the knock control factor in a direction to suppress knocking. . On the other hand, when knocking exceeding the determination level has not occurred, a control value that does not suppress knocking is calculated. As a result, if knocking exceeding the determination level occurs, for example, the ignition timing is retarded, and if such knocking no longer occurs, the control is returned to return the ignition timing to the original.
また、本発明によれば、判定レベル補正手段が、内燃
機関に発生するノッキングの内、補正レベルを越えるも
のの発生割合に応じてノック判定レベルを増減する。例
えば、補正レベルを越えるノッキングの発生割合が大き
いときは、ノッキングをより抑制するため、ノック判定
レベルを低下させる。逆に、補正レベルを越えるノッキ
ングの発生割合が小さいときは、ノッキング抑制が過剰
とならないようにノック判定レベルを上昇させる。Further, according to the present invention, the determination level correction means increases or decreases the knock determination level in accordance with the rate of occurrence of knocks occurring in the internal combustion engine exceeding the correction level. For example, when the occurrence rate of knocking exceeding the correction level is large, the knock determination level is reduced to further suppress knocking. Conversely, when the occurrence rate of knocking exceeding the correction level is small, the knock determination level is increased so that knocking suppression is not excessive.
従って、制御値演算手段及び判定レベル補正手段の作
用により、本発明のノッキング制御装置によれば、ノッ
キングが十分に抑制されているときは判定レベルが徐々
に上昇され、逆に抑制が不十分なときは判定レベルが徐
々に低下され、判定レベルを増減しながら制御が行われ
る。Therefore, according to the knocking control device of the present invention, when the knocking is sufficiently suppressed, the judgment level is gradually increased by the operation of the control value calculating means and the judgment level correcting means, and conversely, the suppression is insufficient. At this time, the determination level is gradually reduced, and control is performed while increasing or decreasing the determination level.
ところが、ノッキングの抑制が不十分であると、補正
レベルを越えるノッキングの発生割合が常に多いままと
なるので、判定レベルは徐々に低下されて下限値まで下
げられる。これでもノッキングの抑制が不十分である
と、判定レベルは下限値に固定された状態になる。However, if the suppression of knocking is insufficient, the rate of occurrence of knocking exceeding the correction level will always remain high, so that the determination level will be gradually reduced to the lower limit. If the suppression of knocking is still insufficient, the determination level is fixed at the lower limit.
かかる状態になったとき、本発明によれば、制御値補
正手段が作動し、ノック判定レベルを越えるノッキング
が発生したか否かに拘らず、ノック制御要因の制御値を
ノッキングを抑制する方向に補正する。この結果、ノッ
キングがより抑制される方向に制御が実行される。In such a state, according to the present invention, according to the present invention, the control value correction means is operated, and regardless of whether knocking exceeding the knock determination level has occurred, the control value of the knock control factor is reduced in the direction of suppressing knocking. to correct. As a result, control is performed in a direction in which knocking is further suppressed.
この様に、本発明によれば、ノック判定レベルやその
下限値を定めた標準的な内燃機関に近い性格の機関であ
ればノック判定レベルはある範囲内で増減し続けるのに
対し、下限値をさらに低くしておくべきであった機関に
おいては判定レベルが下限値に固定された状態が発生す
るという現象を利用しているのである。As described above, according to the present invention, the knock determination level is continuously increased or decreased within a certain range if the engine has a characteristic close to a standard internal combustion engine in which the knock determination level and its lower limit are determined. In the engine that should be further reduced, the phenomenon that the determination level is fixed to the lower limit occurs.
［実施例］ 第３図において、１はエンジンの回転数情報及び基準
角度情報を取出すためのマグネットピックアップ等の回
転角センサ、２はエンジンの吸気マニホールド圧力情報
を取出すための圧力センサ、３はエンジンのシリンダブ
ロックにねじ止めされたノッキングを検出するためのピ
エゾ素子タイプのノックセンサ、４は各種センサからの
情報を受けて、エンジンの点火時期をコントロールする
ためのECU（エレクトロニック コントロール ユニッ
ト）、５はECUからの制御信号を受けて点火コイルの一
次電流を通電・遮断するためのイグナイタである。[Embodiment] In FIG. 3, reference numeral 1 denotes a rotation angle sensor such as a magnet pick-up for extracting engine speed information and reference angle information, 2 a pressure sensor for extracting intake manifold pressure information of the engine, and 3 an engine. A piezo element type knock sensor for detecting knocking screwed to the cylinder block of the ECU, 4 receives information from various sensors, and ECU (electronic control unit) for controlling the ignition timing of the engine, 5 It is an igniter for supplying and interrupting the primary current of the ignition coil in response to a control signal from the ECU.
また、41はマグネットピックアップ１の信号を波形整
形し、エンジンの回転数情報（たとえば30℃Ａ毎の信
号）及び基準角度情報（たとえばNo.1気筒のBTDC10℃Ａ
毎に出力される信号）を、マイクロコンピュータ45に送
るための波形整形回路、42はノックセンサ３の出力信号
からノック検出に必要な周波数帯域（一般的には７〜8K
Hz）のみの信号を選別して取出すためのバンドパス等の
フィルタ、43はフィルタ42の出力信号をピークホールド
してエンジンの所定角度範囲内での信号最大値を点火毎
に得るためのピークホールド回路、44はフィルタ42の出
力信号を半波整流・積分して、センサ信号の平均値に対
応する量をとりだすための平均化回路、そして、45は８
ビットもしくは12ビット程度のマイクロコンピュータで
ある。Reference numeral 41 denotes a waveform shaping of the signal of the magnet pickup 1, information on the number of revolutions of the engine (for example, a signal every 30 ° C.) and reference angle information (for example, BTDC 10 ° C. of the No. 1 cylinder).
A waveform shaping circuit for sending a signal output every time to the microcomputer 45; and 42, a frequency band (generally 7 to 8K) necessary for knock detection from the output signal of the knock sensor 3.
Hz), a filter such as a band pass for selecting and extracting only signals of 43 Hz, a peak hold for obtaining a signal maximum value within a predetermined angle range of the engine for each ignition by a peak hold of an output signal of the filter 42. The circuit 44 is an averaging circuit for half-wave rectifying and integrating the output signal of the filter 42 to obtain an amount corresponding to the average value of the sensor signal.
It is a microcomputer of about 12 bits.
マイクロコンピュータ45の入出力装置（I/O）には、
０または１信号を入出力するためのデジタルポート（図
中P1,P2,P3,P4…）と、アナログ信号をデジタル値に変
換するためのA/D変換ポート（A1,A2,A3,…）とがある。
本実施例の場合では、波形整形回路41からの出力信号
（基準角度信号及び回転角度信号）がデジタルポートP1
とP2に、ピークホールド回路43と平均化回路44及び圧力
センサ２の各出力信号がA/D変換ポートA1,A2,A3に接続
されている。また、デジタルポートP3は、ピークホール
ド回路43を点火毎にリセットするために使われ、P4はイ
グナイタ５を制御するために使われている。The input / output device (I / O) of the microcomputer 45
Digital ports (P 1 , P 2 , P 3 , P 4 ... In the figure) for inputting / outputting 0 or 1 signals and A / D conversion ports (A 1 , A) for converting analog signals into digital values 2 , A 3 , ...).
In the case of the present embodiment, the output signals (reference angle signal and rotation angle signal) from the waveform shaping circuit 41 are the digital port P 1
And the P 2, the output signal of the averaging circuit 44 and the pressure sensor 2 and the peak hold circuit 43 is connected to the A / D conversion port A 1, A 2, A 3 . The digital port P 3 is used to reset the peak hold circuit 43 for each ignition, P 4 is used to control the igniter 5.
さて、エンジンの回転情報及びマニホールド圧力情報
を受けて電子的に点火時期をコントロールするシステム
は既にESA（エレクトロニックスパークアドバンス）の
名で一般的になっているため、以下本発明の主眼である
ノックコントロールシステムの動作について説明する。Now, since a system for electronically controlling the ignition timing by receiving the engine rotation information and the manifold pressure information has already become popular under the name of ESA (Electronic Spark Advance), the knock control which is the main feature of the present invention will be described below. The operation of the system will be described.
第４図において、（ａ）はフィルタ42を通過した後の
ノックセンサ出力である。また、同図（ａ）にはピーク
ホールド回路43によってこの信号がピークホールドされ
る様子も示されている。ピークホールド回路43はマイク
ロコンピュータの指示により約10゜ATDC（上死点後）か
らピークホールドを開始し、約90゜ATDCでリセットされ
る。このリセット直前の値（（ａ）図中でV1,V2,V3…）
がマイクロコンピュータ45にとり込まれる。こうして点
火毎に所定区間（例えば10゜ATDC〜90゜ATDC）内におけ
るノックセンサ信号最大値がA/D変換器をとおしてマイ
クロコンピュータに取込まれる。In FIG. 4, (a) shows the knock sensor output after passing through the filter 42. FIG. 3A also shows how the signal is peak-held by the peak hold circuit 43. The peak hold circuit 43 starts peak hold at about 10 ° ATDC (after top dead center) according to an instruction from the microcomputer, and is reset at about 90 ° ATDC. The value immediately before this reset (V 1 , V 2 , V 3 ... in the figure (a))
Is taken into the microcomputer 45. Thus, the knock sensor signal maximum value in a predetermined section (for example, 10 ATDC to 90 ATDC) is taken into the microcomputer through the A / D converter for each ignition.
また、第４図の（ｂ）は平均化回路44内の半波整流器
において整流された信号、（ｃ）はこの整流信号を同じ
く平均化回路内の積分器によって積分した信号である。
つまり、（ｃ）はセンサ信号の略平均値に対応する電圧
信号である。マイクロコンピュータ45はこの平均値信号
を、あるタイミング（本実施例では約10゜ATDC）でA/D
変換し、内部に取込む（図中のV1,V2,V3…）。この値は
ノック検出のための判定レベル（ノック判定レベル）を
作成するために使用される。FIG. 4B shows a signal rectified by the half-wave rectifier in the averaging circuit 44, and FIG. 4C shows a signal obtained by integrating the rectified signal by an integrator in the averaging circuit.
That is, (c) is a voltage signal corresponding to a substantially average value of the sensor signal. The microcomputer 45 converts the average signal into an A / D signal at a certain timing (about 10 ATDC in this embodiment).
It is converted and taken in (V 1 , V 2 , V 3 … in the figure). This value is used to create a determination level for knock detection (knock determination level).
次に第５図のフローチャートを用いてKCS（ノックコ
ントロールシステム）の動作を詳細に説明する。第５図
において、100はエンジンの回転数及び吸気圧力情報等
を基にして、基本点火時期を演算するステップである。
110はエンジンの点火毎にノックの有無を判定するステ
ップである。すなわち、今回のノックセンサ信号がノッ
ク判定レベルを超えたかどうかにより、ノック判定をす
るわけである。このノック判定レベルは、センサ信号平
均値として取込まれたＶ（第４図の（ｃ）参照）と、あ
る定数Ｋ（この定数Ｋは後述するように自動的に補正更
新されていく）との積で作られる。一方、被判定信号と
しては前記ピークホールドの値（第４図（ａ）参照）が
使用される。このピークホールド値Ｖがノック判定レベ
ルＫ・Ｖを超えたとき、ノック有りと判定され、逆に超
えなかった場合にはノックなしと判定される。ステップ
120で、もし今回の点火サイクルがノックサイクルであ
った場合（すなわちノック判定された場合）には、ステ
ップ130に進む。このステップは基本点火時期からの遅
角量を増大させるステップである。すなわち遅角量Ｒを
△Ｒ（約0.5〜１℃Ａ程度が一般的）だけ増す。ステッ
プ120で、ノックなしと判定された場合には、ステップ1
40に進む。このステップでは、続けてノックなしと判定
された点火回数（もしくはその間の時間）が、所定値以
上に達した場合には遅角量Ｒを減少（Ｒ＝Ｒ−△Ｒ）さ
せ、そうでない場合には遅角量Ｒの値を保持する。Next, the operation of the KCS (knock control system) will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. In FIG. 5, reference numeral 100 denotes a step for calculating a basic ignition timing based on the engine speed, intake pressure information and the like.
110 is a step of determining the presence or absence of knocking every time the engine is ignited. That is, the knock determination is made based on whether or not the current knock sensor signal has exceeded the knock determination level. The knock determination level is determined based on V (see (c) of FIG. 4) taken as the average value of the sensor signal and a certain constant K (this constant K is automatically corrected and updated as described later). It is made of the product of On the other hand, the value of the peak hold (see FIG. 4A) is used as the signal to be determined. When the peak hold value V exceeds the knock determination level K · V, it is determined that there is knock, and when not, it is determined that there is no knock. Steps
At 120, if the current ignition cycle is a knock cycle (that is, if knock determination is made), the routine proceeds to step 130. This step is a step for increasing the amount of retardation from the basic ignition timing. That is, the retard amount R is increased by ΔR (generally about 0.5 to 1 ° C.). If it is determined in step 120 that there is no knock, step 1
Proceed to 40. In this step, if the number of ignitions (or the time period during which it is determined that there is no knock) has reached a predetermined value or more, the retard amount R is reduced (R = R− △ R). Holds the value of the retard amount R.
次にステップ150に進み、このステップはノック判定
レベルを補正するためのデータを集めるステップであ
る。すなわち、今回のセンサ信号Ｖ（ピークホールド
値）が判定レベル補正用のしきい値レベル（２つ以上必
要で、それぞれを第１レベル、第２レベルと呼ぶことに
する。）を超えるたびに、その回数をカウンタアップし
ていく。本実施例の場合は、低い方のレベル（これを第
１レベルとする）として、前記ノック判定レベルをその
まま共通使用している。そして、高い方のレベル（これ
を第２レベルとする）をノック判定レベルもしくはセン
サ信号平均値Ｖの関数として作る。すなわち、本実施例
の場合には第１レベルをＫ・Ｖ（＝ノック判定レベ
ル）、第２レベルをａ×Ｋ・Ｖ（ノック判定レベルのａ
倍）として作成している（ａはおよそ１・２〜１・８く
らいがよい）。また、本実施例ではすべての気筒のノッ
クを精度よく検出するために、気筒毎に異なるノック判
定レベルを持っている。すなわち、たとえば４気筒のエ
ンジンに対しては、ノック判定レベルを４つ持ってお
り、それぞれK1・V,K2・V,N3・V,K4・Ｖというように定
数Ｋを４通り持つことにより、それぞれの判定レベルを
実現している。従って、判定レベル補正用レベルも４つ
持っており、それぞれａ・K1・Ｖ（ｉ＝１〜４［４気筒
の場合］）である。すなわち、このステップ150では気
筒毎に第１レベル及び第２レベルを超えた数をカウンタ
アップしていく（それぞれni,n2i（ｉ＝１〜４（４気筒
分）とする）。ここで、niの中にはn2iの数も含まれて
いる。なぜなら、第２レベル（高い方のレベル）をこえ
れば当然第１レベル（低い方のレベル）をこえているか
らである。第１レベルを超え、かつ第２レベルを超えな
い数をn1iとすれば、ni＝n1i＋n2iの関係にある。Next, the routine proceeds to step 150, in which data for correcting the knock determination level is collected. That is, every time the current sensor signal V (peak hold value) exceeds a threshold level for determination level correction (two or more are required, and they are respectively referred to as a first level and a second level). The number of times is counted up. In the case of the present embodiment, the knock determination level is commonly used as it is as a lower level (this is referred to as a first level). Then, a higher level (hereinafter referred to as a second level) is created as a function of the knock determination level or the sensor signal average value V. That is, in this embodiment, the first level is K · V (= knock determination level), and the second level is a × K · V (knock determination level a.
(Times) (a is preferably about 1.2 to 1.8). In this embodiment, different cylinders have different knock determination levels in order to accurately detect knocks in all cylinders. Thus, for example for a four-cylinder engine, which has four knock determination level, respectively K 1 · V, K 2 · V, N 3 · V, 4 kinds constant K so that K 4 · V By having, each judgment level is realized. Therefore, the determination level correction levels also have four, are each a · K 1 · V (i = 1~4 [4 when cylinders]). That is, in this step 150, the number exceeding the first level and the second level is counted up for each cylinder (ni, n 2 i (where i = 1 to 4 (for four cylinders)). , Ni also include the number of n 2 i, because exceeding the second level (higher level) naturally exceeds the first level (lower level). If the number exceeding the first level and not exceeding the second level is n 1 i, there is a relation of ni = n 1 i + n 2 i.
次にステップ160に進み、このステップでは第１レベ
ルを超えた数niが所定値に達したかどうかを判定する。
所定値に達しない場合には、補正用のデータが未だ不足
しているものとみなし、判定レベルを補正せずにステッ
プ240に移る。所定値に達した場合には、ステップ170に
移り、次に示すような判断基準に従ってノック判定レベ
ルを補正する。Next, the routine proceeds to step 160, where it is determined whether or not the number ni exceeding the first level has reached a predetermined value.
If the value does not reach the predetermined value, it is determined that the correction data is still insufficient, and the process proceeds to step 240 without correcting the determination level. If the predetermined value has been reached, the routine proceeds to step 170, where the knock determination level is corrected according to the following criteria.
すなわち、n2i/niが、所定値Ａ以上の場合には、ノッ
クが大きすぎる状態だと判断し（第２図のノック大参
照）、ノック判定レベルの作成係数kiを△kiだけ小さく
し、結果的にノック判定レベルを下げる。また、逆にn2
i/niが所定値Ｂ以下の場合にはノックが小さすぎる状態
だと判断し（第２図のノック小参照）、kiを△kiだけ大
きくする。それ以外の場合（Ｂ＜n2i/ni＜Ａ）には適切
なノック状態（第２図のノック中参照）だと判断して、
kiをそのまま保持する。本実施例の場合にはniが所定値
に達したとき、この判断をしているため、niはいつでも
同値であるから、単純にn2iだけを所定値Ａ´及びＢ´
と比較してもよい。That is, when n 2 i / ni is equal to or larger than the predetermined value A, it is determined that the knock is too large (see the large knock in FIG. 2), and the creation coefficient ki of the knock determination level is reduced by Δki. As a result, the knock determination level is lowered. Conversely, n 2
If i / ni is equal to or smaller than the predetermined value B, it is determined that the knock is too small (see the small knock in FIG. 2), and ki is increased by Δki. In other cases (B <n 2 i / ni <A), it is determined that the knocking state is appropriate (see knocking in FIG. 2), and
Keep ki as it is. In the case of the present embodiment, since ni is determined when ni reaches a predetermined value, ni is always the same value. Therefore, only n 2 i is simply set to the predetermined values A ′ and B ′.
It may be compared with.
また、このステップ170では、さらに修正判定の精度
を向上させるために、ノックセンサ信号が急激に変化す
るような、いわゆるエンジンの過渡状態では修正をおこ
なわないようにしている。すなわち、このような過渡状
態がエンジンのセンサから検出された場合には、先のカ
ウント値ni及びn2iを０にクリアして、今までのデータ
をキャンセルするわけである。In step 170, in order to further improve the accuracy of the correction determination, the correction is not performed in a so-called engine transient state in which the knock sensor signal changes rapidly. That is, when such a transient state is detected from the sensor of the engine, the previous count values ni and n 2 i are cleared to 0, and the data so far is canceled.
次にステップ180に移る。ノック判定レベルの作成係
数Kiが、予め設定されたノック判定レベルの作成係数で
下限値Ki minに等しいか否かを判断し、等しくないとき
は、カウンタCTIMEiに零を入れてクリアしステップ230
に進む。ステップ180でノック判定レベルの作成係数Ki
が、上記下限値Ki minに等しいときは、ステップ190に
進みカウンタCTIMEiに１を加算する。これによりKiがKi
minに等しくなった時間が計測される。次にステップ210
に進みカウンタCTIMEiが所定値より大きいか否かを判断
し、所定値以下のときはステップ230に進む。ステップ2
10でカウンタCTIMEiが所定値より大きいときは、ステッ
プ220に進み、ｉ番目の気筒のみ所定量遅角する計算を
行なう。尚、水温センサを設けて、水温が高いとき遅角
を大きくしてもよい。Next, the process proceeds to step 180. It is determined whether the knock determination level creation coefficient Ki is equal to the lower limit value Ki min with a preset knock determination level creation coefficient, and if not equal, zero is set in the counter CTIMEi to clear the value.
Proceed to. In step 180, the knock determination level creation coefficient Ki
Is equal to the lower limit value Ki min, the routine proceeds to step 190, where 1 is added to the counter CTIMEi. This allows Ki to become Ki
The time equal to min is measured. Then step 210
Then, it is determined whether or not the counter CTIMEi is larger than a predetermined value. Step 2
If the value of the counter CTIMEi is larger than the predetermined value at step 10, the process proceeds to step 220, and a calculation is performed to retard only the i-th cylinder by a predetermined amount. Note that a water temperature sensor may be provided to increase the retard angle when the water temperature is high.
次にステップ230に移る。すなわち判定レベルの修正
（保持も含む）が終わると、次の更新データを集めるた
めにステップ150でカウントアアップされるカウンタ値
を０に初期化するわけである。次のステップ240は、KCS
によって計算された遅角量Ｒ及びステップ220で計算さ
れた遅角量をベース進角から差し引いて、最終的な点火
時期を計算するステップである。また、他の気筒も同様
に繰り返して本処理が実行される。以上のようにして本
発明のノックコントロールが実行される。Next, the process proceeds to step 230. That is, when the correction (including the holding) of the determination level is completed, the counter value counted up in step 150 is initialized to 0 in order to collect the next update data. The next step 240 is KCS
This is a step of calculating the final ignition timing by subtracting the retardation amount R calculated in step 220 and the retardation amount calculated in step 220 from the base advance angle. In addition, the same process is repeatedly performed for the other cylinders. The knock control of the present invention is executed as described above.
以上述べたように本発明は、ノック判定レベルを補正
するために少なくとも２つ以上の比較用レベルを設け、
ノックセンサ信号の所定区間における最大値が、前記各
々のレベルを超えた回数の大小関係に応じてノック判定
レベルを変更するようにしている。このことから、精密
なノックコントロールができるとともに、その判定レベ
ルを補正する補正係数Kiが、予め設定した下限値に継続
して所定時間固定するとき、点火時期を所定量遅角させ
ているので、機差等がノック判定レベルの変更により吸
収できなくともノッキング音の発生や内燃機関の破損を
防止できる。As described above, the present invention provides at least two or more comparison levels to correct the knock determination level,
The knock determination level is changed according to the magnitude relation of the number of times that the maximum value of the knock sensor signal in the predetermined section exceeds each of the levels. From this, it is possible to perform precise knock control, and when the correction coefficient Ki for correcting the determination level is fixed at a predetermined lower limit for a predetermined time, the ignition timing is delayed by a predetermined amount. Even if the machine difference cannot be absorbed by changing the knock determination level, it is possible to prevent knocking noise and damage to the internal combustion engine.
なお、本実施例では点火時期を制御するものについて
述べたが、機関の過給圧、燃料噴射等を制御するように
してもよい。In this embodiment, the control of the ignition timing is described. However, the supercharging pressure of the engine, the fuel injection and the like may be controlled.
また本実施例においては、補正用の前記第１レベルと
してノック判定レベルをそのまま利用したが、これを別
のレベルとしても良い。この場合にはノック判定レベル
をはさんで、それより低い方に第１レベルを、それより
高い方に第２レベルをおくようにした方が良い。さら
に、第２レベルをノック判定レベルと共通使用し、これ
よりもひくいところに第１レベルをおいても良い。もち
ろん第１、第２のほかに第３、第４…のレベルを設け、
同様の制御を行って、さらに補正精度を上げるようにす
ることもできる。なお、本実施例のように２つの補正レ
ベルを設け、さらに第１レベルをノック判定レベルと共
通使用するものがもっとも実際的で、実用上の性能とし
て十分である。Further, in this embodiment, the knock determination level is used as it is as the first level for correction, but this level may be another level. In this case, it is better to set the first level lower than the knock determination level and the second level higher than the knock determination level. Further, the second level may be used in common with the knock determination level, and the first level may be set at a lower level than this. Of course, in addition to the first and second, there are third, fourth, etc. levels,
Similar control can be performed to further increase the correction accuracy. It is most practical to provide two correction levels and to use the first level in common with the knock determination level as in this embodiment, which is sufficient for practical performance.
［発明の効果］ 以上述べたように本発明は、標準的な内燃機関との機
差によって、ノック判定レベルが下限値に所定時間以上
継続して固定されるような内燃機関に対しては、ノッキ
ングをさらに抑制する方向に制御値を補正するので、か
かる機関においても、有効にノッキング抑制制御を実行
することができる。[Effects of the Invention] As described above, the present invention relates to an internal combustion engine in which a knock determination level is fixed to a lower limit value continuously for a predetermined time or more due to a machine difference from a standard internal combustion engine. Since the control value is corrected in a direction to further suppress knocking, knocking suppression control can be effectively executed even in such an engine.
第１図は本発明の基本的構成の例示図、第２図は本発明
の原理を説明するための分布図、第３図は本発明の一実
施例を示す構成図、第４図はノックセンサ信号、整流信
号、積分信号を各々示す波形図、第５図はエレクトロニ
ック コントロール ユニットにおける処理手順を示す
フローチャートである。 ３……ノックセンサ ４……エレクトロニック コントロール ユニット ５……イグナイタ 43……ピークホールド回路 44……平均化回路 45……マイクロコンピュータFIG. 1 is an illustration of a basic configuration of the present invention, FIG. 2 is a distribution diagram for explaining the principle of the present invention, FIG. 3 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 5 is a waveform chart showing a sensor signal, a rectification signal, and an integration signal, respectively. FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure in the electronic control unit. 3 Knock sensor 4 Electronic control unit 5 Igniter 43 Peak hold circuit 44 Averaging circuit 45 Microcomputer
Claims (1)
出力信号と所定のノック判定レベルとを比較した結果に
応じてノック制御要因を制御するための制御値を演算
し、この制御値に応じて前記ノック制御要因の値を変化
させる制御値演算手段と、 上記ノックセンサの出力信号から、所定の補正レベルを
越えるノッキングの発生割合を算出し、この算出結果に
応じて、前記ノック判定レベルを所定の下限値を下回ら
ない範囲内で増減補正する判定レベル補正手段と、 を備えた内燃機関用ノッキング制御装置において 上記判定レベル補正手段によって補正されたノック判定
レベルが、継続して所定時間上記下限値に固定されてい
るとき、前記ノック制御要因の制御値をノッキングを抑
制する方向に補正する制御値補正手段と を備えることを特徴とする内燃機関のノッキング制御装
置。A control value for controlling a knock control factor is calculated according to a result of comparing an output signal of a knock sensor attached to an internal combustion engine with a predetermined knock determination level, and the control value is calculated according to the control value. Control value calculating means for changing the value of the knock control factor; and calculating an occurrence rate of knocking exceeding a predetermined correction level from an output signal of the knock sensor, and determining the knock determination level in accordance with the calculation result. A determination level correction means for increasing or decreasing the value within a range not less than a lower limit of the knocking control apparatus for an internal combustion engine, comprising: a knock determination level corrected by the determination level correction means, wherein the knock determination level is continuously maintained for a predetermined time. And control value correction means for correcting the control value of the knock control factor in a direction in which knocking is suppressed. Knocking control device for internal combustion engine.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16609587A JP2570303B2 (en) | 1987-07-02 | 1987-07-02 | Knocking control device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16609587A JP2570303B2 (en) | 1987-07-02 | 1987-07-02 | Knocking control device for internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6412069A JPS6412069A (en) | 1989-01-17 |
| JP2570303B2 true JP2570303B2 (en) | 1997-01-08 |
Family
ID=15824906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16609587A Expired - Fee Related JP2570303B2 (en) | 1987-07-02 | 1987-07-02 | Knocking control device for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2570303B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2730215B2 (en) * | 1989-10-03 | 1998-03-25 | 株式会社デンソー | Knock control device for engine |
-
1987
- 1987-07-02 JP JP16609587A patent/JP2570303B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6412069A (en) | 1989-01-17 |
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