JP2730215B2 - エンジン用ノック制御装置 - Google Patents

エンジン用ノック制御装置

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JP2730215B2 JP1258521A JP25852189A JP2730215B2 JP 2730215 B2 JP2730215 B2 JP 2730215B2 JP 1258521 A JP1258521 A JP 1258521A JP 25852189 A JP25852189 A JP 25852189A JP 2730215 B2 JP2730215 B2 JP 2730215B2
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    • 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
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
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    • 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
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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、エンジンに発生するノックを検出して、ノ
ック制御要因（例えば、点火時期・空燃比・過給圧等）
を制御する、いわゆるノック・コントロール・システム
（KCS）に関し、特にノック判定レベルの設定に関する
ものである。
〔従来の技術〕
一般的に、ノック判定レベルVKDはノックセンサ信号
の平均レベルに定数Ｋを乗じて作成している。このよう
なKCSはエンジン、ノックセンサ等の製造バラツキある
いは経時変化等により最適なＫ値が変わり、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
を解決するために、ノックセンサ信号の代表値に関する
頻度分布形状が第15図に示すように、ノックが発生して
いる場合の分布形状（破線）がノックが発生していない
場合の分布形状（実線）に比べて、ノックセンサ信号の
代表値が大きい領域へくずれることに着目して、このく
ずれ具合（例えば、第15図の領域の面積と領域の面
積との大小関係）からノック判定レベルを自動修正する
装置が提案されている（例えば、特開昭62−267574号公
報）。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、前述の装置のように第15図の領域や
領域をノック判定レベルを修正のパラメータとする場
合、代表値が領域や領域である確率が小さいため、
ノック判定レベルを修正するのに十分なデータを得るま
でに時間がかかる。よって、適切なノック判定レベルに
自動修正されるまでに時間がかかり、その間ノック検出
が不適切に行われるという問題点がある。
本発明は、前述のような問題点を解決するためになさ
れたものであり、その目的とするところは、適切なノッ
ク判定レベルを短時間で自動修正する装置を提供するこ
とにある。
〔課題を解決するための手段〕
そこで、本発明は第１図に示すように、エンジンの機
関状態を検出する機関状態検出手段と、 前記エンジンに発生するノック現象を検出するノック
センサと、 このノックセンサからの信号のうちノック検出のため
に有効な代表値を検出する代表値検出手段と、 前記代表値Ｖの頻度分布における実質標準偏差値SGM
を前記代表値Ｖの入力毎に検出する標準偏差検出手段
と、 前記頻度分布における累積％点VPを前記代表値の入力
毎に検出する累積％点検出手段と、 前記機関状態検出手段により検出されたエンジン回転
数が高くなるほど大きな値に変数ｕを設定する変数設定
手段と、 前記変数ｕと前記実質標準偏差値SGMと前記累積％点V
Pとに応じてノック判定レベルVKDを、VKD＝SGMu×VPに
より設定するノック判定レベル設定手段と、 前記代表値と前記ノック判定レベルとに応じてノック
の発生を検出するノック検出手段と、 このノック検出手段の検出信号に応じてノックを抑制
するようにノック制御因子を調節する調節手段と を備えるエンジン用ノック制御装置を要旨としてい
る。
さらに、前記補正手段は、 前記代表値を対数変換する対数変換手段を備えるよう
にすると好ましい。
また、前記対数変換手段は、 前記代表値Ｖの対数変換値lVを （A,aは定数）により形成するようにすると好ましい。
そして、前記対数変換手段は、 前記対数変換値を予め記憶している記憶手段と、 前記代表値に対応する前記対数変換値を前記記憶手段
から読み出す読出手段と を備えることとしてもよい。
さらに、前記ノック判定レベル設定手段は、 前記ｕ値を前記機関乗が大きい程大きくなるように設
定するｕ値設定手段を備えるようにするとよい。
そして、前記ノック判定レベル設定手段は、 前記回転数と前記標準偏差に対応する量と前記累積％
点とに応じて設定されたノック判定レベルを所定値にて
補正するノック判定レベル補正手段を備えるようにして
もよい。
そして、前記標準偏差検出手段は、 前記エンジンがノックが発生しやすい状態であること
を検出する第１の検出手段を備え、 この第１の検出手段により前記エンジンがノックが発
生しやすい状態であることが検出された時のみ前記標準
偏差に対応する量の検出を行うこととしてもよい。
さらに、前記標準偏差検出手段は、 前記エンジンがノックが発生しづらい状態であること
を検出する第２の検出手段と、 この第２の検出手段により前記エンジンがノックが発
生しづらい状態であることが検出された時、その状態に
おける前記標準偏差に対応する量を検出し、この検出さ
れた標準偏差に対応する量を前記標準偏差に対する上限
値に設定する上限値設定手段と、 前記標準偏差に対応する量が前記上限値を抑制する抑
制手段と を備えることととしてもよい。
また、前記調節手段は、 前記標準偏差に対応する量と前記累積％点とに応じて
前記ノック判定レベルより大きい基準レベルを設定する
基準レベル設定手段と、 前記代表値と前記基準レベルとに応じて前記ノック制
御因子を調整する調整量を設定する調整量設定手段と を備えるようにしてもよい。
そして、前記累積％点VPを累積50％点（中央値）VMED
とするようにしてもよい。
また、前記累積％点検出手段は、 前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、 前記回転数を対数変換する回転数対数変換手段と、 前記対数変換された回転数に応じて前記累積％点を補
正する累積％点補正手段と を備えるようにすると好ましい。
さらに、前記機関状態検出手段は、 前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、 前記エンジンの負荷を検出する負荷検出手段との少な
くともいずれか一方を備えるようにしてもよい。
そして、前記累積％点検出手段は、 各気筒に対応する前記代表値の平均値を検出する平均
値検出手段と、 前記平均値に応じて前記累積％点を補正する累積％点
補正手段と を備えるようにしてもよい。
また、前記標準偏差検出手段は、 前記頻度分布の所定領域に前記代表値が入る確率を検
出する確率検出手段と、 前記確率に応じて前記標準偏差を補正する標準偏差検
出手段と を備えるようにすると好ましい。
〔作用〕
以上により、ノックセンサでエンジンに発生するノッ
ク現象が検出される。代表値検出手段でノックセンサ信
号のうちノック検出のために有効な代表値が検出され
る。
一方、機関状態検出手段により検出されたエンジン回
転数が高くなるほど大きな値になるように変数設定手段
によって変数ｕを設定し、この変数ｕと実質標準偏差値
SGMと累積％点VPとに応じてノック判定レベル設定手段
によってノック判定レベルVKDがVKD＝SGMu×VPにより設
定される。
そして、ノック検出手段で代表値とノック判定レベル
とに応じてノックの発生が検出される。調節手段でノッ
ク検出手段からの検出信号に応じてノックを抑制するよ
うにノック制御因子が調節する。
〔実施例〕
以下、本発明を適応した第１実施例を第２図〜第16図
に基づいて説明する。
第２図は第１実施例の構成図である。
第２図において、１は４気筒４サイクルエンジン（エ
ンジン）であり、吸入空気が図示しないエアクリーナ、
エアフロメータを通って吸気管２よりエンジン１へ供給
される。そして、エンジン１へ供給される吸入空気量は
スロットル弁３により調節される。４はエンジン１の基
準クランク角度（例えば、上死点）を検出するための基
準角センサ4aとエンジン１の一定クランク角度毎に出力
信号を発生するクランク角センサ4bとを内蔵したディス
トリビュータである。そして、後述する電子制御装置
（ECU）９でクランク角センサ4bからの信号に基づいて
回転数が演算される。
５はエンジン１のノッキング現象に対応したエンジン
ブロックの振動を圧電素子式（ピエゾ素子式）、電磁式
（マグネット、コイル）等によって検出するノック検出
手段としてのノックセンサ、６はエンジン１の冷却水温
に応じた信号を発生する水温センサである。そして、７
はECU9からの制御信号に基づいて、吸気マニホールドへ
燃料を噴射するためのインジェクタである。
８はノックセンサ５からの出力信号（ノックセンサ信
号）から代表値Ｖを検出する代表値検出手段であり、第
３図に示すように、ノックセンサ信号のうちノック周波
数成分のみを選別して取り出すためのフィルタ回路8a、
このフィルタ回路8aからの信号を増幅する増幅回路8b、
代表値Ｖとして所定クランク角度内のノックセンサ信号
のピーク値Vpeakを検出するピークホールド回路8cによ
り構成する。ここで、所定クランク角度としては、例え
ば本実施例ではノックは燃焼圧間のみで発生するためノ
イズによるノックの誤検出を防止するために点火出力後
の一定期間（ノック判定期間）である。
ECU9は周知のとおり、種々の演算を行うセントラル・
プロセッシング・ユニット（CPU）9a、制御プログラム
等を記憶しているリード・オンリ・メモリ（ROM）9b、
演算データ等を一時的に記憶する書き込み、読み出し可
能なランダム・アクセス・メモリ（RAM）9c、アナログ
信号をディジタル信号へ変換するアナログ・ディジタル
・コンバータ（ADC）9d、前記各種センサからのセンサ
信号をECU9に取り込むための入力ポート9e、前記各種ア
クチュエータへ制御信号を出力するための出力ポート9
f、これらを相互に接続するバス9gにより構成されてい
る。
そして、ECU9は前記各種センサからの信号及びノック
の発生状態に応じて点火時期、燃料噴射量等を制御す
る。
以下、ノック検出及びノック判定レベルVKDの設定に
ついて第4,7,9,11,12,16図に示すフローチャートに基づ
いて説明する。
以下のルーチンは、各サイクル毎に処理されるもので
あり、ECU9からピークホールド回路8cへ出力されるゲー
ト信号の立ち下がり、即ち、ピーク値Vpeakを読み込ん
だ直後から開始されるものである。
ステップS00からこのルーチンが始まり、ステップS01
でピークホールド回路8cで検出されるピーク値Vpeakを
読み込む。
そして、補正手段としてのステップS02でピーク値V
peakを次式により対数変換して、ピーク値Vpeakの頻対
分布が正規分布となるように補正する。
lVpk＝Ａ×log（Vpeak/a） ……（１） Ａ＝64/log（４） ａ＝４ ここで、A,aは定数（詳細は後述）。続くノック判定
レベル設定手段としてのステップS03でノック判定レベ
ルVKDを設定する（詳細は後述）。ステップS04ではノッ
ク検出も行う。もし、lVpk≧VKDならばノックありと判
定する。この結果に応じてノックコントロール領域（例
えば、高負荷領域）では、点火時期等が制御される。ス
テップS05はエンジンの運転条件が特定条件を満たして
いるかを判断する。この特定条件とは、例えば次に示す
条件のうち１つあるいは複数により規定される。
エンジンの負荷が所定値以上、 回転数Neが所定範囲内、 エンジン負荷の変化率が所定値以下、 中央値VMEDが所定範囲内、 ステップS05でYESならばステップS06へ、NOならばス
テップS07へ進む。S06は標準偏差検出手段であり、lVpk
分布（正規分布）の標準偏差とほぼ等しい値（すなわ
ち、実質標準偏差値、以下実施例では単に標準偏差とい
う）SGMを更新する（詳細は後述）。ステップS07は、累
積％点検出手段であり、本実施例は累積％点として50％
点、即ち中央値VMEDを使う。したがって、lVpk分布の中
央値VMEDを更新する（詳細は後述）。
ステップS08で処理を終了する。
次に、前述のステップS02における対数変換について
詳述する。
第（１）式において、本実施例では定数A,aを Ａ＝64/log4 ａ＝４ としているが、必ずしもこの値とする必要はない。し
かし、現在の技術水準を考慮すると定数A,aを前述の値
程度に設定するのが最適である。
これらの定数A,aの意味は、 ノックが全く発生しない場合のピーク値Vpeakの対数
正規分布（第５図）全体（大きな出力と小さな出力との
比が４程度）を64分割する。
4bitや8bitのCPUで扱い易いように、ADC9dにより10bi
tのA/D変換されたピーク値Vpeakを8bitのデータに圧縮
する ことである。
以下、この２つの条件を満たす式を導出する。
第５図に示すような対数正規分布を第６図に示すよう
な正規分布に変換する。
lVL＝Ａ×log（VL/a） ……（２） lVH＝Ａ×log（VH/a） ……（３） とする。
ここで、分布全体を６分割にするためには、 lVH−lVL＝64 ……（４） の条件が満たされる必要がある。
VH＝４×VL ……（５） である。したがって、第（２）〜（５）式より、 Ａ×log4＝64 ∴Ａ＝64/log4 また、VHが10bitのA/D変換値の最大値210をlVHに変換
して8bitデータの最大値28とするためには、 28＝Ａ×log210/a ∴ａ＝1024/l×ｐ（256/A）＝４ したがって、前述の条件を満たす対数変換式は、 lV＝64/log4×logV/4 となる。
現在の技術水準では、CPU9aで直接対数変換すると時
間がかかり、実際の制御においては適応できないため、
実際の制御においては予めピーク値Vpeakに対応する対
数変換値lVpkを計算し、ROM9bに記憶しておき、逐次読
み出すようにすればよい。また、ピーク値Vpeakが28以
上の場合、ピーク値Vpeakの４分の１の値に対応する対
数変換値lVpkをROM9bから読み出して、その値に64を加
算するようにすることで、求めることができるため、RO
M9bに記憶しておくデータとしては28（＝256）バイトで
済む。
第４図のステップS03のノック判定レベルの設定につ
いて、第７図に示すフローチャートに基づいて説明す
る。ステップS030からこのルーチンが始まり、ステップ
S031で回転数Neを対数変換する。対数変換の方法として
は、第４図のステップS02と同じである。ステップS032
では、今回の制御タイミングにおけるエンジン回転数Ne
の対数変換値lNeと、前回の制御タイミングにおけるエ
ンジン回転数Neの対数変換値lNe0との偏差dlNeを求め
る。続くステップS033では、今回の対数変換値lNeを、
次回の制御タイミングにおける前回の対数変換値lNe0と
して記憶する。ステップS034でピーク値Vpeakの対数変
換値lVpkの全気筒における平均値VMALLを次式により補
正する（詳細は後述）。
VMALL←VMALL＋β×dlNe ここで、βは２程度の定数であり、平均値VMALLは第
４図におけるステップS07で制御タイミング毎に更新さ
れる。
続くステップS035で中央値VMEDを次式により補正す
る。
VMED←VMALL＋dVMED ここで、dVMEDは気筒毎の中央値VMEDと平均値VMALLと
の偏差である。この偏差dVMEDは、第４図におけるS07で
制御タイミング毎に更新される。
そして、ステップS036でノック判定レベルVKDを次式
により設定する。
VKD←ｕ×SGM＋VMED ここで、ｕは回転数Neに応じて設定される値である
（詳細は後述）。そして、ステップS037で本ルーチンを
終了する。
次に、第７図のステップS034における平均値VMALLの
補正について説明する。
発明者らが種々のエンジンについて実験を行ったとこ
ろ、ピーク値Vpeakの中央値VMEDは次式で与えられるこ
とがわかった。
VMED≒V0×Neβ ここで、V0,βはエンジン、気筒、ノックセンサ等で
決まる定数であり、βは1.5〜2.5程度の値である。ま
た、Neは回転数である。
今、回転数Neが上昇率αrpm/secで変化していると仮
定すると、１サイクル当たりの中央値VMEDの上昇率dV/d
nは以下のようになる。
ここで、β＝２で近似すると、 dV/dn＝240αV0 即ち、１サイクル毎に平均値VMALLに240αV0だけ加算
することにより、過渡時の平均値VMALLの追従遅れを防
止することができる。
しかし、V0はエンジン、気筒、ノックセンサ等によっ
て大きく異なるため、これら全ての組合せを満足させる
加算値はない。したがって、上昇率αに応じて平均値V
MALLを適切に補正することは困難である。
ここで、ピーク値Vpeakとエンジン回転数Neとを対数
変換することにより、V0の影響をなくすことができる。
詳しくは、まずVMED＝V0×Neβの両辺を対数変換す
る。
ここで、χを対数変換した値をｌχというように表現
すると、 lVMED＝Ａ×logV0＋βlNe 上式において、右辺第１項は定数項なので、両辺を微
分すると次式のようになる。
dlVMED/dn＝β×dlNe/dn したがって、サイクル毎又は点火毎にdlNe/dnを検出
して、β×dlNe/dnを加算することにより、V0を無視し
て平均値VMALLを補正することができる。
以下、第７図のステップS036のノック判定レベルの設
定について説明する。
今、進・遅角量の仕様を１回のノックで１゜CA遅角、
１秒毎に１゜CA進角するものとする。この進・遅角量の
仕様において、ノックが発生していない時、進・遅角が
安定するノック判定頻度は１回/secである。ノック判定
頻度が１回/secとなるようにノック判定レベルVKDを設
定した時、遅角量Ｒは一定の値に収束するため、点火時
期はほぼ一定に制御されることになる。
しかし、エンジンの最大トルクは、若干のノックが発
生している領域で得られる。よって、ノックが発生して
いない状態において、点火時期が常に進角するように制
御される必要がある。
したがって、ノック判定頻度を前述のような進角・遅
角が安定するノック判定頻度より小さくなるように設定
すればよい。
今、４気筒エンジンにおいて、ノック判定頻度を１回
/4secとするとノック判定確率はPKは となる。回転数Neが2000rpmならばPK＝0.0375であり、
このノック判定確率PKに対するｕの値を正規分布表から
ｕ＝2.67を導くことができる。また、回転数Neが4000rp
mならば、PK＝0.001875であり、ｕ＝2.90を導くことが
できる。第８図に回転数Neとｕ値の特性図を示す。ここ
で、Ｔはノックを検出する周期である。第８図の特性図
より明らかなように、ノック検出頻度が一定（Ｔ＝一
定）の時、ｕ値は回転数Neが大きくなる程大きくなる。
通常、進・遅角量の仕様は一定であるので、ノック検
出頻度を一義的に設定することができる。よって、回転
数Neに対応するｕ値を予め正規分布表より求めてROM9b
に記憶させておき、逐次回転数Neに対応するｕ値を読み
出すようにするとよい。
また、軽負荷ではノックが発生しにくいので、エンジ
ン１の負荷を検出して、軽負荷ではｕ値を大きくするよ
うにしてもよい。
また、本実施例においては、ｕ値を所定のノック検出
頻度（例えば、Ｔ＝４）となるように設定しているが、
ノックが発生していない時に点火時期が常に進角するよ
うに制御するためには、例えば前述の進・遅角量の仕様
においては、ｕ値が第８図に示すＴ＝１の特性よりも大
きな値に設定すればよい。
次に、第４図のステップS04のノック判定についての
詳細を第９図に示すフローチャートに基づいて説明す
る。
ステップS040からこのルーチンが始まり、まずステッ
プS041でピーク値Vpeakを対数変換した値lVpkに応じて
ノック判定を行う。詳しくは、次式が満たされている
時、ノックが発生していると判断する。
lVpk≧VKD ここで，ノックが発生している場合はステップS042へ
進み、ノックが発生していない場合はステップS049へ進
む。
ステップS042〜ステップS046で対数変換値lVpkの大き
さに応じて遅角量Ｒを計算する。まず、ステップS042で
対数変換値lVpkが次式を満足するか否かを判定する。
lVpk≧VKD＋SGM ここで、この式を満足していない場合は、ステップS0
46で遅角量Ｒを所定値ΔＲだけ大きく設定する。このΔ
Ｒは前述の進・遅角量の仕様であり、前述の仕様の場
合、ΔＲ＝１゜CAである。
また、ステップS042で前述の式を満足している場合、
ステップS043へ進む。
ステップS043では、対数変換値lVpkが次式を満足する
か否かを判定する。
lVpk≧VKD＋２×SGM ここで、この式を満足していない場合は、ステップS0
45で遅角量Ｒを所定値２×ΔＲだけ大きく設定する。
また、ステップS043で前述の式を満足している場合
は、ステップS044で遅角量Ｒを所定値３×ΔＲだけ大き
く設定する。
そして、ステップS047、ステップS048で遅角量Ｒに対
してガード処理を行う。まず、ステップS047でステップ
S044〜ステップS046で設定された遅角量Ｒが上限値Rmax
より大きいか否かを判定する。ここで、上限値Rmaxはエ
ンジンの状態に応じて設定される値である。そして、遅
角量Ｒが上限値Rmaxより大きい場合は、ステップS048で
遅角量Ｒを上限値Rmaxに再設定する。
また、ステップS047において遅角量Ｒが上限値Rmaxよ
り小さい場合は、ステップS049へ進む。ステップS049で
は、所定時間Tad経過したか否かを判定する。ここで、
所定時間Tadは進角に要する時間であり、例えば本実施
例においては1secである。そして、所定時間Tad経過し
ている場合は、ステップS04Aで遅角量Ｒが所定値ΔＲだ
け小さくなるように設定する。
続くステップS04B、ステップS04Cで遅角量Ｒに対して
ガード処理を行う。まず、ステップS04Bで遅角量Ｒが加
限値Rminより小さいか否かを判定する。ここで、加限値
Rminは上限値Rmaxと同様にエンジンの状態に応じて設定
される値である。そして、遅角量Ｒが加限値Rmaxより小
さい場合は、ステップS04Cで遅角量Ｒを加限値Rminに再
設定する。
以上で、ノック判定のルーチンを終了する。
また、制御性を考えて、ノックが１〜２つの気筒に集
中して発生する場合の方が複数の気筒に分散して発生す
る場合よりも遅角量Ｒを大きく設定るようにすると好ま
しい。例えば、ノックが発生した気筒を記憶しておき、
連続して同一気筒にノックが発生した場合は、遅角量Ｒ
をさらに遅角させるように、所定値２×ΔＲを加算す
る。
第９図のステップS042において、遅角量Ｒを対数変換
値lVpkがノック判定レベルVKDに標準偏差SGMを加えた値
より大きいか否かにより変えることについて説明する。
第10図（ａ）〜（ｂ）において、対数変換値lVpkのノ
ックが発生していない時の分布は実線のように正規分布
となり、ノックが発生している時（ノックが発生してい
ないサイクルとノックが発生しているサイクルとが混在
している時）の分布は破線のように高出力側で分布がく
ずれている。また、そのくずれ方は同じノックの発生状
態においても第10図（ａ）に示すようにノックが発生し
ていない時の対数変換値lVpkの標準偏差SGMが小さい場
合に比べて、第10図（ｂ）に示すように標準偏差SGMの
大きい場合の方が大きくなる。ただし、くずれている部
分の確率は同じである。このため、基本の判定レベルV
KDに対し、ノック強度判定のための判定レベルを、例え
ばVKD′１＝VKD＋ｋ（ｋは定数）と前提すれば、対数変
換値lVpkがノック判定レベルVKDを超える確率は同じノ
ック発生状態にもかかわらず異なってしまうという問題
点がある。ここで、第10図（ａ），（ｂ）において、対
数軸上で話をしているので、定数ｋは加算となっている
が、実軸上でいえばノック判定レベルVKDは定数ｋ倍し
ていることとなる。すなわち、ノック強度の判定レベル
VKD′１も基本判定レベルの定数倍であるため、たとえ
基本判定レベルが最適値であったとしても、正確なノッ
ク強度判定ができない。これに対し、第10図（ｃ），
（ｄ）に示すように標準偏差SGMをもとにノック強度判
定レベルをVKD′２＝VKD＋SGMと設定すれば、分布形状
に応じたノック強度判定レベルVKD′２を設定すること
ができる。即ち、ノック強度判定レベルVKD′２を超え
る確率が全ての分布形状に対して同一とすることができ
る。
そして、第４図のステップS06の標準偏差SGMの更新に
ついて、第11図に示すフローチャートに基づいて説明す
る。
このルーチンはステップS060から開始され、ステップ
S061で対数変換値lVpkがVMED−SGMとVMEDとの範囲内に
あるか否かを判定する。ここで、上述の条件を満足して
いる場合はステップS062へ進み、上述の条件を満足して
いない場合はステップS063へ進む。
そして、ステップS062では次式により標準偏差SGMを
更新する。
SGM←SGM−２×dsgm ここで、dsgmは標準偏差SGMの更新量であり、エンジ
ン状態の変化に応じて設定されるものである。例えば、
回転数Neの対数変換値lNeの偏差dlNeが大きい時は更新
量dsgmも大きく設定する。また、エンジン負荷の変化が
大きい時も更新量dsgmを大きく設定する。
また、ステップS063では次式により標準偏差SGMを更
新する。
SGM←SGM＋dsgm 以上で標準偏差SGMの更新のルーチンを終了する。
また、標準偏差SGMの更新の他の実施例を第12図に示
すフローチャートに基づいて説明する。
このルーチンはステップS065から開始され、ステップ
S061で対数変換値lVpkがVMED−SGMとVMED＋SGMとの範囲
内にあるか否かを判定する。ここで、上述の条件を満足
している場合はステップS067へ進み、上述の条件を満足
していない場合はステップS068へ進む。
ステップS067では次式により標準偏差SGMを更新す
る。
SGM←SGM−dsgm また、ステップS068では次式により標準偏差SGMを更
新する。
SGM←SGM＋２×dsgm 以上で標準偏差SGMの更新における他の実施例のルー
チンを終了する。
ここで、上述の処理により標準偏差SGMが求まること
について説明する。
第13図（ａ）において、対数変換値lVpkがVMED−SGM
からVMEDの範囲（斜線部分）である確率をPSとすると、
前述の第11図に示すフローチャートの処理により標準偏
差SGMの安定する点においては、 −PS×２×dsgm＋（１−PS）×dsgm＝０ ∴PS＝1/3 となる。この標準偏差SGMに対応するｕの値を正規分布
表から求めると、ｕ≒0.97であり、標準偏差（ｕ＝1.
0）とほぼ等しくなる。
同様にして、第13図（ｂ）において対数変換値lVpkが
VMED−SGMからVMED＋SGMの範囲（斜線部分）である確率
をPSとすると、前述の第11図に示すフローチャートの処
理により標準偏差SGMの安定する点においては、 −PS×dsgm＋（１−PS）×２×dsgm＝０ ∴PS＝2/3 となる。この標準偏差SGMに対応するｕの値を正規分布
表から求めると、標準偏差とほぼ等しい値となる。
したがって、前述の第11,12図に示すフローチャート
の処理により、標準偏差SGMを簡単に求めることができ
る。
また、前述のような方法に限らず、例えば第11図のス
テップS062を次式のように変更してもよい。
SGM←SGM−３×dsgm しかし、この場合、PS＝1/4となり、ｕ＝0.67であ
り、上式により求められる標準偏差SGMは実際の標準偏
差の0.67倍の値となる。
したがって、標準偏差SGMの増減量のバランスまたは
後処理の容易さを考えれば、第11,12図に示すような処
理の方が好ましい。
次に、第４図のステップS07の中央値VMEDの更新につ
いて、第14図に示すフローチャートに基づいて説明す
る。
このルーチンはステップS070から開始され、ステップ
S071で対数変換値lVpkが中央値VMEDより大きいか否かを
判定する。ここで、lVpk＞VMEDならばステップS072へ進
み、lVpk≦VMEDならばステップS073へ進む。
ステップS072では、dVMED←dVMED＋dVmを演算し、ス
テップS076へ進む。ここで、dVmは偏差dVMEDの更新量で
ある。ステップS073では、対数変換値lVpkが中央値より
小さいか否かを判定する。ここで、lV＜VMEDならばステ
ップS074へ進み、lV≧VMEDならばステップS075へ進む。
ステップS074では、dVMED←dVMED−dVmを演算する。そ
して、ステップS075では、VMALL←VMALL＋（lVpk−V
MALL）/NSを演算する。ここで、NSは機関状態の変化に
応じて設定される定数である。例えば、回転数の対数変
換値の偏差dlNeが大きければ定数NSを小さくする。ま
た、負荷あるいは負荷の変化率が特定条件（例えば、高
負荷あるいは負荷の変化率が大きい）になってから所定
期間だけ定数NSを小さいするようにしても有効である。
以上の処理により以下のような効果がある。
ノックセンサからの信号が正規分布に従うようにノッ
ク強度値を対数変換し、中央値と標準偏差とに基づい
て、ノック判定レベルを作成するため、エンジン、気
筒、ノックセンサ等による分布が変化に左右されること
なく正確なノック判定が可能である。
また、中央値と標準偏差とは各サイクル毎に更新され
るため、すばやく適切なノック判定レベルを設定するこ
とができる。
ノック強度値を次式により対数変換することにより、
10bitのデータを8bitのデータに圧縮できる。
したがって、4bit,8bitのCPUで扱い易くなる。
エンジン状態を対数変換し、その対数変換した結果に
応じてノック判定レベルを補正するため、過渡時におけ
るノック判定レベルの追従遅れを防止することができ
る。
さらに、対数により処理を行うため、乗算が加算とし
て、べき乗が乗算として取り扱うことができるため、CP
Uの負荷を軽減することができる。
また、ノック判定レベルVKDは、ノックが発生しない
状態において、エンジン状態に関係なくノック判定確率
が一定になるようにｕの値が設定されるため、従来技術
のように適合値Ｋを求めておく必要がない。
以上の第１実施例に、さらに以下の処理を付加するよ
うにしてもよい。
エンジンが所定の状態の時に、特定気筒あるいは全気
筒の中央値VMED、標準偏差SGMを補正する。
この処理により、エンジンがある状態となった時にの
み、中央値VMED、標準偏差SGMが他状態に比べて大幅に
変化する場合に対応することができる。例として、Ne＝
3000rpmの場合の＃３気筒の標準偏差SGMが他状態あるい
は他気筒に比べて極端に大きい場合を想定する。この場
合、標準偏差SGMの各サイクル毎に更新しても運転条件
によっては追従できないこともあり得る。このような問
題点を解決するために、例えば次のような補正を加える
ようにする。第７図のステップS036、第10図のステップ
S061、第11図のステップS066における標準偏差SGMを次
式により補正する。
SGM←SGM＋SGMT ここで、SGMTBは標準偏差SGMの補正項であり、エンジ
ン回転数の対数変換値lNeに対応してROM9bに記憶するよ
うにする。前述の例の場合は、Ne＝3000rpm付近に対応
した所に極端に大きくなった時の標準偏差SGMと通常の
標準偏差SGMとの差を、即ち補正項SGMTを記憶しておく
ようにする。また、他の条件、他の気筒の補正項SGMT
は、０としておけば他に悪影響を及ぼさない。こうする
ことにより、過渡時の標準偏差SGMの追従遅れ、およびN
e＝3000rpmで定常運転したときに標準偏差SGMが他条件
に比べて過大になることを防止することができる。以
上、標準偏差SGMを例にとったが、中央値VMEDについて
も同様にすることができる。
中央値VMEDと標準偏差SGMによって第15図に示すよう
に分割された領域に入る対数変換値lVpkの確率に応じて
標準偏差SGMを補正する。標準偏差SGMを前述の第12図に
示すフローチャートで更新した場合、中央値VMEDと標準
偏差SGMにより対数変換値lVpkの分布を第15図の領域
，，，のように分割できる。そして、対数変換
値lVpkがその領域に入る確率を各々P1,P2,P3,P4とす
る。
ノックが発生しない状態では、P1＝P4＝1/6,P2,P3＝1
/3である。しかし、ノックが発生し分布が破線のように
くずれると、P3が斜線分分布だけ減少し、P3＜1/3とな
るため、P2＋P3＝2/3を満たすように標準偏差SGMを必要
以上に大きくしてしまうという現象がおこる。この問題
点を解決するために、この現象を検出して標準偏差SGM
を小さくなる方向へ補正してやれば良い。この現象がお
こると、P3＜1/3となるだけでなく次の特徴が現れる。
つまり、標準偏差SGMが大きくなるので、P1＜1/6,P2＞1
/3、また、P3＋P4＝1/2なので、P4＞1/6となる。つま
り、これらの特徴のうちいずれか１つあるいはこれらの
組合せによりこの現象を検出して標準偏差SGMを小さく
なる方向に補正すれば良い。
例えば、次のように処理する。標準偏差SGMに対して
対数変換値lVpkがの領域に入ったときは＋dsgm、の
領域では−dsgm、の領域では＋dsgmし、６サイクル毎
に−dsgmする。，の領域の確率を各々Pe,Phとする
と、標準偏差SGMの１サイクル当たりの変化量の期待値d
sは、次式のようになる。ds＝１×Pe−１×（1/2−Pe）
＋１×（1/2−Ph） ∴ds＝−1/6 つまり、 ds＝Pe−1/2＋Pe＋1/2−Ph−1/6 ＝２×Pe−Ph−1/6 標準偏差SGMの安定する条件は、ds＝０であり、ノッ
クが発生していないならば分布は中央値VMEDに対して対
称なのでＰ＝Pe＝Phとおくと、ds＝Ｐ−1/6＝０。よっ
て、Ｐ＝1/6となり、標準偏差に近い量を得ることがで
きる。
また、ノックが発生し、分布が第15図の破線のように
なると、Ph＞1/6となるため、ds＜０となる。すなわ
ち、ノックが所定レベル以上になると標準偏差SGMは小
さくなるように変化し、ノック検出性を向上させること
ができる。
さらに、第４図のステップS05〜S06を第16図に示すよ
うにして標準偏差SGMを所定範囲内へ制限するようにし
ても有効である。ステップS050からこのルーチンが始ま
り、第１の検出手段としてのステップS051で特定条件
か否かを判断し、特定条件ならばステップS06へ進
み、特定条件でないならばステップS052へ進む。ここ
で、特定条件とは例えば前述の第４図におけるステッ
プS05の特定条件と同じである。また、ステップS06も第
４図のステップS06と同じでよい。第２の検出手段とし
てのステップS052で特定条件か否かが判断され、特定
条件ならばステップS053へ進み、特定条件でないな
らばステップS058へ進む。ここで、特定条件とは、例
えば以下に示す条件のうちの１つあるいは複数で規定さ
れるものである。
エンジンの負荷が所定値以下、 エンジン回転数が所定範囲内、 エンジン負荷の変化率が所定値以下、 VMEDが所定範囲内。
つまり、特定条件がノックが発生しやすい条件であ
るのに対し、特定条件はノックが発生しにくい条件で
ある。また、適切な標準偏差SGMが得られる、つまり、
エンジン状態が比較的安定していて、センサ信号の分解
能が十分得られる条件という点では両者同様である。ス
テップS053では、変数SGM2を更新する。この更新方法は
ステップS06と同様である。続くステップS054では変数S
GMと上限値SGMLMTとの大小比較を行う。SGM2＞SGMLMTな
らばステップS055へ進み、SGM2＜SGMLMTならばステップ
S058へ進む。そして、ステップS055では変数SGM2の値を
上限値SGMLMTへ代入する。
一方、ステップS056では、ステップS06で更新された
標準偏差SGMと上限値SGMLMTとの大小比較を行う。SGM＞
SGMLMTならばステップS057へ進み、SGM＜SGMLMTならば
ステップS058へ進む。ステップS057では、標準偏差SGM
を上限値SGMLMTに再設定する。ステップS058で本ルーチ
ンが終了する。以上の実施例では、標準偏差SGMの上限
のみを上限値SGMLMTで制限したが、下限も制限してもよ
い。
また、標準偏差SGMを特定条件の場合の標準偏差SGM
2の最大値で制限したが、最大値に限らず最大値＋α
（α：定数）で制限するようにしてもよい。つまり、ノ
ックが発生しない領域での変数SGM2の値に応じて制限す
れば良い。
また、このように制限せずとも標準偏差SGMと変数SGM
2の差が所定値以上になったらノックが大きいと判断し
て、ノック制御要因もしくはノック判定レベルをノック
がなくなる方向に制御しても良い。
以上の処理により、ノックが発生した時に標準偏差SG
Mが過大になることを防止できる。
ところで、前述の第１実施例では、ノック強度値を検
出したのち、それが正規分布になるように変換したが、
ノックセンサ信号あるいはバンドパスフィルタ等の出力
信号が正規分布になるように構成しても本発明に適用可
能である。
例えば、対数特性をもった増幅器をバンドパスフィル
タ後にとりつけ、この出力からノック強度値を求める。
あるいは、ノックセンサを工夫して出力に対数特性を
持たせる等である。
前述の実施例では、代表値Ｖを対数変換した変換値lV
を使ってノック判定を行ったが、代表値Ｖをそのまま使
ってノック判定を行うことも可能である。
以下、代表値Ｖを対数変換せずにそのまま使ってノッ
ク判定を行う実施例について第17図に示すフローチャー
トに基づいて説明する。
以下のルーチンも前述の実施例と同様に、ピークホー
ルド回路8cからピーク値Vpeakを読み込んだ後から開始
される。
ステップS10からこのルーチンが始まり、ステップS11
でノックセンサ信号の代表値Ｖを検出する。この代表値
Ｖとは、例えば、第１実施例と同様に所定クランク角度
内のノックセンサ信号のピークホールド値Vpeakであ
る。ステップS12ではノック判定を行う。もし、Ｖ≧VKD
ならばノックありと判定する。この結果に応じて、第１
実施例と同様に点火時期等が制御される。ステップS13
はエンジンの運転条件が特定条件を満たしているかを判
断する。この特定条件とは、例えば次に示す条件のうち
１つあるいは複数により規定される。
エンジンの負荷が所定値以上、 エンジン回転数が所定範囲内、 エンジン負荷の変化率が所定値以下、 VMが所定範囲内。
ステップS13でYESならばステップS14へ、NOならばス
テップS15へ進む。ステップS14では、log（Ｖ）分布の
標準偏差に対応する値SGMを更新する（詳細は後述）。
ステップS15では、Ｖ分布の中央値VMEDを更新する（詳
細は後述）。
ステップS16で、ノック判定頻度に対応したｕの値を
求める。このｕは前述の第１実施例のｕと同一のもので
ある。
そして、ステップS17で標準偏差SGMと中央値VMEDに応
じて次式でノック判定レベルVKDを設定する。
VKD＝SGMu×VMED ステップS18で本ルーチンを終了する。
第18図はステップS14の標準偏差SGMの更新についての
詳細なフローチャートである。ステップS140からこのル
ーチンが始まり、ステップS141でＶVMEDの判断をし、
YESならばステップS142へ、NOならばステップS144へ進
む。ステップS142では、SGM×ＶVMEDの判断をし、YES
ならばステップS143へ、NOならばステップS144へ進む。
ステップS143では、SGMを２×ΔＳだけ小さくする。ス
テップS144では、SGMをΔＳだけ大きくする。ここで、
ΔＳは定数である。ステップS145で本ルーチンが終了す
る。
前述の第18図に示される処理でSGMがlog（Ｖ）分布の
標準偏差に相当する値になる理由を第19図を用いて説明
する。χlog（Ｖ）の分布の中央値χＭをχＭ＝lng
（VM），−σ点をχ−σ＝log（VM）−σｘ（σｘはχ
の分布の標準偏差）とすると、図中の斜線部分の確率の
積分は、 となる。これは、χ−σχとなる確率が0.34という
ことを意味する。一方、第18図の処理によれば、VMED/S
GMＶVMEDとなる確率が1/3（約33％）になるようにS
GMが補正されることとなる。即ち、１サイクル当たりの
標準偏差SGMの変化量の期待値KSは、 であり、標準偏差SGMはKS＝０となる を満たす値に収束するのである。したがって、 σｘ≒log（SGM） が成り立つ。この標準偏差SGMを用いて、例えばVKD＝
SGM3×VMED と作成すれば、ノック判定レベルVKDはlog（Ｖ）分布の
３σ点に設定されることになる。
また、第18図の他の実施例として、第20図に示すフロ
ーチャートのような処理を行ってもよい。
ステップS146からこのルーチンが始まり、ステップS1
47でＶ≦VMED×SGMの判断をし、YESならばステップS148
へ進み、NOならばステップS14Aへ進む。ステップS148で
SGM×ＶVMEDの判断をし、YESならばステップS149へ進
み、NOならばステップS14Aへ進む。
ステップS149ではSGMをΔＳだけ小さくし、ステップS
14AではSGMを２×ΔＳだけ大きくする。ステップS14Bで
本ルーチンが終了する。
次に、第21図を用いてステップS15を詳細に説明す
る。ステップS150からVMEDの更新ルーチンが始まり、ス
テップS151でＶVMED判断がされ、YESならばステップS
152へ、NOならばステップS153へ進む。ステップS152で
は、VMEDをΔＶだけ大きくする。ステップS153では、Ｖ
＜VMEDの判断がされ、YESならばステップS154へ、NOな
らばステップS155へ進む。ステップS154では、VMEDをΔ
Ｖだけ小さくする。ステップS155ではΔＶの更新をす
る。ステップS156で本ルーチンが終了する。
以上の説明の中でＳおよびVMは気筒別に更新されるも
のである。
また、エンジン状態あるいは気筒に応じて制御ノック
レベルを変えるために、定数を用いて判定レベルを補正
してもよい。例えば、VKD＝S3×Ｃ×VM（C:エンジン状
態あるいは気筒に応じて設定する定数）とする。
また、必要に応じてＳを所定範囲内に制限することも
有効である。
また、必要に応じてノック判定レベルを所定範囲内へ
制限することも有効である。
また、第17図のステップS16、ステップS17におけるノ
ック判定レベル設定の他の実施例について、第22図に示
すフローチャートに基づいて説明する。
まず、ステップS161でｕ′の値を求める。ｕ′は第17
図のステップS16におけるｕと同様の方法によって求め
るが、ｕ′としてはノックが発生しない時、進・遅角量
が安定するようなノック判定頻度に対応する値である。
例えば、前述の進・遅角量の仕様について考えると、進
・遅角量が安定するノック判定頻度は回/secであり、４
気筒エンジンで回転数Neが2000rpmの場合のノック判定
確率は1.5％であり、ｕ′＝2.17という値が求められ
る。
そして、ステップS171で次式によりノック判定レベル
VKDを設定する。
VKD←Ｋ×SGMｕ′×VMED ここで、Ｋは１より大きい定数である。よって、定数
Ｋは１より大きいため、ｕを進・遅角量が安定するノッ
ク判定頻度より小さく設定したことと同様であり、ノッ
クが発生していない時は必ず進角させることができる。
さらに、特開昭60−243369号公報の技術にｕの概念を
適応することもできる。第23図のフローチャートに基づ
いて説明する。
ステップS180から本ルーチンが始まり、S181で変数Ａ
をＡ＝SGMu＋Ｄと計算する。ステップS181ではエンジン
の運転条件、あるいはノックセンサ信号が特定条件を満
たしたかを判断し、YESならばステップS184へ、NOなら
ばステップS188へ進む。この特定条件とは、例えば （ｉ）エンジン負荷が所定値以上、 （ii）エンジン回転数が所定範囲内、 （iii）エンジン回転数の変化率が所定値以下、 （iv）VMが所定範囲内。
である。ステップS184では、ＶVMED/Aの判断がされ、
YESならばステップS185へ、NOならばステップS186へ進
む。ステップS185では、ＤをΔＤだけ大きくする。ステ
ップS186では、ＶVKDの判断がされ、YESならばステッ
プS187へ、NOならばステップS188へ進む。ステップS187
では、Ｄが２×ΔＤだけ小さくされる。ステップS188で
本ルーチンが終了する。ここで、Ｄは正に限らず、負の
値もあり得る。
以上の処理により、過渡時等で中央値VMEDが真値から
ずれた場合には、標準偏差SGMがそのずれを補正するよ
うに動くため、過渡時でも正確なノック判定ができる。
以下、前述の効果について、第23図を用いて補足説明
をする。加速時等の の条件では、第23図（ｂ）に示すごとくVMEDが真値より
小さめになる（定常時では第23図（ａ）に示すごとくV
MEDが真値と一致する）。例えば、今、VMEDが累積40％
点にあるとすると、 （V50は中央値の真値）となるので、 を満足するためには、 すなわち、VMED/SGMが累積７％点に収束するようにSGM
が補正されることになる。累積40％点および７％点は各
々−0.25σ点および−1.47点に対応する（正規分布表よ
り求める）ので、結局SGMはピーク値の頻度分布の−0.2
5−1.47＝1.22σに対応する量へ向かって補正されるこ
ととなり、真値より大きな値をとる。したがって、VMED
の真値からずれをSGMが補正する形となるため、ノック
誤判定を防ぐことができる。逆に、減速時等の の条件では、第23図（ｃ）に示すごとく、VMEDが真値よ
り大きめになる。例えば、今、VMEDが累積60％点にある
とすると、上と同様の考え方でVMED/SGMが累積27％点
（60−33＝27）となるようにSGMが補正される。累積60
％点および27％点は各々−0.25σ点および−0.61σ点に
対応するので、結局SGMは−0.25−0.61＝0.86σに対応
する量へ補正されるため、真値より小さな値となり、V
MEDの真値からのずれを補正する。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明により以下のような優れ
た効果がある。
代表値の頻度分布における累積％点と実質標準偏差値
と機関状態とに応じて、ノック判定レベルを設定するた
め、エンジン、気筒、ノックセンサ等による頻度分布の
変化に左右されることがない。よって、正確なノック判
定が可能である。
累積％点と実質標準偏差値とは各サイクル毎に検出さ
れるため、すばやく適切なノック判定レベルを設定する
ことができる。
エンジン回転数が高くなるほど大きな値に設定される
変数ｕと実質標準偏差値SGMと累積％点VPとに応じてノ
ック判定レベルVKDを、VKD＝SGMu×VPにより設定するこ
とにより、ノックが発生していない時、ノック判定頻度
が一定となるようにノック判定レベルを自動的に設定す
ることができるため、点火時期は常に一定の割合で進角
するように制御することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に関するクレーム対応図、第２図は前記
第１、第２実施例の構成図、第３図は前記第１、第２実
施例における代表値検出手段の構成図、第４図、第７
図、第９図、第11図、第12図、第14図、第16図は前記第
１実施例の作動説明に供するフローチャート、第17図、
第18図、第20図、第21図、第22図、第23図は前記第２実
施例の作動説明に供するフローチャート、第５図、第６
図、第10図（ａ）〜（ｄ）、第13図（ａ），（ｂ）、第
15図、第19図、第24図（ａ）〜（ｃ）は代表値の頻度分
布の特性図、第８図は回転数とｕ値との特性図である。 ４……ディストリビュータ,5……ノックセンサ,7……イ
ンジェクタ,8……代表値検出手段,9……ECU。

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】エンジン回転数を含む機関状態を検出する
    機関状態検出手段と、 前記エンジンに発生するノック現象を検出するノックセ
    ンサと、 このノックセンサからの信号のうちノック検出のために
    有効な代表値Ｖを検出する代表値検出手段と、 前記代表値Ｖの頻度分布における実質標準偏差値SGMを
    前記代表値Ｖの入力毎に検出する標準偏差検出手段と、 前記頻度分布における累積％点VPを前記代表値の入力毎
    に検出する累積％点検出手段と、 前記機関状態検出手段により検出されたエンジン回転数
    が高くなるほど大きな値に変数ｕを設定する変数設定手
    段と、 前記変数ｕと前記実質標準偏差値SGMと前記累積％点VP
    とに応じてノック判定レベルVKDを、VKD＝SGMu×VPによ
    り設定するノック判定レベル設定手段と、 前記代表値Ｖと前記ノック判定レベルVKDとに応じてノ
    ックの発生を検出するノック検出手段と、 このノック検出手段の検出信号に応じてノックを抑制す
    るようにノック制御因子を調節する調節手段と を備えることを特徴とするエンジン用ノック制御装置。
  2. 【請求項２】前記代表値を対数変換する対数変換手段を
    備えることを特徴とする請求項（１）記載のエンジン用
    ノック制御装置。
  3. 【請求項３】前記対数変換手段は、 前記代表値Ｖの対数変換値lVをlV＝Ａ×log〔V/a〕（A,
    aは定数）により形成することを特徴とする請求項
    （２）記載のエンジン用ノック制御装置。
  4. 【請求項４】前記対数変換手段は、 前記対数変換値を予め記憶している記憶手段と、 前記代表値Ｖに対応する前記対数変換値を前記記憶手段
    から読み出す読出手段と を備えることを特徴とする請求項（２）または（３）記
    載のエンジン用ノック制御装置。
  5. 【請求項５】前記ノック判定レベル設定手段は、 前記変数と前記実質標準偏差値と前記累積％点とに応じ
    て設定されたノック判定レベルを所定値にて補正するノ
    ック判定レベル補正手段を備えることを特徴とする請求
    項（１）ないし（４）のいずれかに記載のエンジン用ノ
    ック制御装置。
  6. 【請求項６】前記標準偏差検出手段は、 前記エンジンがノックが発生しやすい状態であることを
    検出する第１の検出手段を備え、 この第１の検出手段により前記エンジンがノックが発生
    しやすい状態であることが検出された時のみ前記実質標
    準偏差値の検出を行うことを特徴とする請求項（１）な
    いし（５）のいずれかに記載のエンジン用ノック制御装
    置。
  7. 【請求項７】前記標準偏差検出手段は、 前記エンジンがノックが発生しづらい状態であることを
    検出する第２の検出手段と、 この第２の検出手段によりエンジンがノックが発生しづ
    らい状態であることが検出された時、その状態における
    前記実質標準偏差値を検出し、この検出された実質標準
    偏差値を前記実質標準偏差値に対する上限値に設定する
    上限値設定手段と、 前記実質標準偏差値が前記上限値を抑制する抑制手段と を備えることを特徴とする請求項（１）ないし（６）の
    いずれかに記載のエンジン用ノック制御装置。
  8. 【請求項８】前記調節手段は、 前記実質標準偏差値と前記累積％点とに応じて前記ノッ
    ク判定レベルより大きい基準レベルを設定する基準レベ
    ル設定手段と、 前記代表値と前記基準レベルとに応じて前記ノック制御
    因子を調整する調整量を設定する調整量設定手段と を備えることを特徴とする請求項（１）ないし（７）の
    いずれかに記載のエンジン用ノック制御装置。
  9. 【請求項９】前記累積％点VPを累積50％点（中央値）V
    MEDとすることを特徴とする請求項（１）ないし（８）
    のいずれかに記載のエンジン用ノック制御装置。
  10. 【請求項１０】前記累積％点検出手段は、 前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、 前記回転数を対数変換する回転数対数変換手段と、 前記対数変換された回転数に応じて前記累積％点を補正
    する累積％点補正手段と を備えることを特徴とする請求項（１）ないし（９）の
    いずれかに記載のエンジン用ノック制御装置。
  11. 【請求項１１】前記累積％点検出手段は、 各気筒に対応する前記代表値の平均値を検出する平均値
    検出手段と、 前記平均値に応じて前記累積％点を補正する累積％点補
    正手段と を備えることを特徴とする請求項（１）ないし（10）の
    いずれかに記載のエンジン用ノック制御装置。
  12. 【請求項１２】前記標準偏差検出手段は、 前記頻度分布の所定領域に前記代表値が入る確率を検出
    する確率検出手段と、 前記確率に応じて前記実質標準偏差値を補正する標準偏
    差検出手段と を備えることを特徴とする請求項（１）ないし（11）の
    いずれかに記載のエンジン用ノック制御装置。
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