JPH0635940B2 - Knocking detection device for internal combustion engine - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は内燃機関のノッキング検出装置に関し、詳しく
は、機関振動の検出結果の特定周波数成分の強度に基づ
くノッキング検出の精度を向上させる技術に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a knocking detection device for an internal combustion engine, and more particularly to a technique for improving the accuracy of knocking detection based on the intensity of a specific frequency component of the detection result of engine vibration. .

〈従来の技術〉 内燃機関において、所定レベル以上のノッキングが発生
すると、出力を低下させるのみならず、衝撃により吸・
排気バルブやピストンに悪影響を及ぼすため、ノッキン
グを検出して点火時期を補正することにより速やかにノ
ッキングを回避するようにした点火時期制御装置を備え
ているものがある（特開昭５８−１０５０３６号公報等
参照）。<Prior Art> When knocking at a predetermined level or higher occurs in an internal combustion engine, not only the output is reduced, but also shock is absorbed.
There is an ignition timing control device that detects knocking and corrects the ignition timing so as to avoid knocking quickly because it adversely affects the exhaust valve and the piston (Japanese Patent Laid-Open No. 58-105036). (See gazette, etc.).

かかるノッキング発生による点火時期補正のためのノッ
キング検出は、従来以下のようにして行っていた。Knocking detection for ignition timing correction due to occurrence of such knocking is conventionally performed as follows.

即ち、第10図に示すように、圧電素子によって振動レベ
ルに応じた検出信号を出力するノックセンサ11を機関12
のシリンダブロック等に取付け、このノックセンサ11か
らの検出信号をバンドパスフィルタ13に入力させてノッ
キング特有の中心周波数付近の信号のみを通過させ、半
波整流を行った後、積分器14で所定の積分区間（例えば
ＡＴＤＣ10゜〜60゜）だけ積分し、かかる積分器14にお
ける積分値のピーク値（積分区間における特定周波数成
分強度の累積）をＡ／Ｄ変換器15でＡ／Ｄ変換してマイ
クロコンピュータ16に入力させる。That is, as shown in FIG. 10, the knock sensor 11 that outputs a detection signal corresponding to the vibration level by a piezoelectric element is installed in the engine 12
Mounted on a cylinder block, etc., the detection signal from the knock sensor 11 is input to the bandpass filter 13 to pass only the signal near the center frequency peculiar to knocking, and half wave rectification is performed, and then the predetermined value is determined by the integrator 14. In the integration section (for example, ATDC 10 ° -60 °), and the peak value of the integrated value in the integrator 14 (accumulation of specific frequency component intensity in the integration section) is A / D converted by the A / D converter 15. Input to the microcomputer 16.

マイクロコンピュータ16では、ノッキング発生時におけ
る前記積分値のピークと、ノッキング非発生持における
積分値のピークとの差に基づいて、ノッキングが発生し
ているか否かを判別する。具体的には、前記積分値のピ
ークを加重平均して求められるバックグラウンドレベル
ＢＧＬと、最新に検出された積分値のピークとの差が所
定値以上あるときにノッキング発生を判別するようにし
ていた。The microcomputer 16 determines whether knocking occurs based on the difference between the peak of the integrated value when knocking occurs and the peak of the integrated value when knocking does not occur. Specifically, the occurrence of knocking is determined when the difference between the background level BGL obtained by weighted averaging the integrated value peaks and the most recently detected integrated value peak is a predetermined value or more. It was

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、ノッキング判別に用いる前記バックグラウン
ドレベルＢＧＬは、ノッキング非発生時の強度レベルを
表すことが要求されるため、ノッキング発生が判別され
たときにはそのときの強度検出値が加重平均されないよ
うにバックグラウンドレベルＢＧＬの更新設定を禁止す
るようにしているが、ノッキング判別されないような小
さなレベルのノッキングが発生すると、そのときの強度
検出値がノッキング非発生時と同様に加重平均されてバ
ックグラウンドレベルＢＧＬを増大させてしまうため、
ノッキング検出精度が悪化することがあった。<Problems to be Solved by the Invention> By the way, the background level BGL used for knocking determination is required to represent an intensity level when no knocking occurs. Therefore, when knocking occurrence is determined, the intensity detection at that time is detected. Although the background level BGL update setting is prohibited so that the values are not weighted and averaged, if a small level of knocking that does not result in knocking determination occurs, the intensity detection value at that time is the same as when no knocking occurs. Since the weighted average increases the background level BGL,
Knocking detection accuracy sometimes deteriorated.

即ち、周波数強度は不安定であるから、強度変化が小さ
いときでもノッキング判別させるよう設定してしまう
と、ノッキングを誤検出することになるので、あるレベ
ル以上に強度変化したときをノッキング発生と判別させ
るようにすることが必要となり、このため、小さなレベ
ルのノッキングまで判別させることができずに、小さな
レベルのノッキング発生時にバックグラウンドレベルＢ
ＧＬの設定精度が悪化していたものである。That is, since the frequency intensity is unstable, if knocking determination is made even if the intensity change is small, knocking will be erroneously detected. Therefore, when the intensity change exceeds a certain level, it is determined that knocking has occurred. Therefore, it is impossible to discriminate even a small level of knocking, and when the knocking of a small level occurs, the background level B
The GL setting accuracy was deteriorated.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、バッ
クグラウンドレベルの設定精度を改善することで、ノッ
キング検出精度を向上させることを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to improve the knocking detection accuracy by improving the setting accuracy of the background level.

〈課題を解決するための手段〉 そのため本発明にかかる内燃機関のノッキング検出装置
は第１図に示すように構成される。<Means for Solving the Problems> Therefore, the knocking detection device for an internal combustion engine according to the present invention is configured as shown in FIG.

第１図において、振動センサは機関本体に付設されて機
関振動を検出し、強度検出手段は、前記振動センサの検
出信号の特定周波数成分の強度を検出する。In FIG. 1, a vibration sensor is attached to the engine body to detect engine vibration, and an intensity detecting means detects the intensity of a specific frequency component of the detection signal of the vibration sensor.

バックグラウンドレベル設定手段は、前記検出された特
定周波数成分の強度を加重平均し、該加重平均値をバッ
クグラウンドレベルとして更新設定する。The background level setting means performs a weighted average of the intensities of the detected specific frequency components, and updates and sets the weighted average value as a background level.

そして、ノッキング判別手段は、前記強度検出手段で検
出された強度と前記バックグラウンドレベルとを比較し
てノッキング発生の有無を判別する。Then, the knocking determination means compares the intensity detected by the intensity detection means with the background level to determine whether knocking has occurred.

一方、強度変化検出手段は、前記振動センサの検出信号
の特定周波数成分の所定区間における強度変化のパター
ンを検出し、バックグラウンドレベル更新禁止手段は、
前記検出された特定周波数成分の強度変化のパターンと
所定の規範変化特性との差に基づいて前記バックグラウ
ンドレベル設定手段によるバックグラウンドレベルの更
新設定を禁止する。On the other hand, the intensity change detecting means detects a pattern of intensity change in a predetermined section of the specific frequency component of the detection signal of the vibration sensor, and the background level update prohibiting means,
The background level update setting by the background level setting means is prohibited based on the difference between the detected intensity change pattern of the specific frequency component and a predetermined reference change characteristic.

ここで、前記バックグラウンドレベル更新禁止手段に代
えて加重重み変更手段を設けて構成することができ、こ
の加重重み変更手段は前記検出された特定周波数成分の
強度変化のパターンと所定の規範変化特性との差に応じ
て前記バックグラウンドレベル設定手段における加重平
均演算の加重重みを変更する。Here, instead of the background level update prohibiting means, a weighting weight changing means may be provided and configured, and the weighting weight changing means has a pattern of the intensity change of the detected specific frequency component and a predetermined normative change characteristic. The weighting weight of the weighted average calculation in the background level setting means is changed in accordance with the difference between and.

更に、前記バックグラウンドレベル更新禁止手段に代え
てバックグラウンドレベル補正手段を設けて構成するこ
とができ、このバックグラウンドレベル補正手段は、前
記検出された特定周波数成分の強度変化のパターンと所
定の規範変化特性との差に基づいて前記ノッキング判別
手段で前記検出された強度と比較されるバックグラウン
ドレベルを補正する。Further, instead of the background level update prohibiting means, a background level correcting means may be provided and configured, and the background level correcting means has a pattern of the intensity change of the detected specific frequency component and a predetermined standard. The background level compared with the detected intensity by the knocking determination means is corrected based on the difference from the change characteristic.

〈作用〉 かかる構成によると、振動センサの検出信号の特定周波
数成分の所定区間における強度変化のパターンが検出さ
れるが、この強度変化パターンはノッキング発生持とノ
ッキング非発生時とで異なり、一般的にはノッキング振
動を拾った特定周波数成分はノッキング発生時の大きな
レベルから徐々に減衰して機械振動レベルに戻る。然
も、ノッキング強度が強いときほど前記変化パターンは
非ノッキング時の変化パターンに対して大きな差異を有
することになるから、検出した強度変化パターンと、ノ
ッキング発生時又はノッキング非発生時の変化パターン
である所定の規範変化特性とを比較すれば、ノッキング
強度を周波数成分の強度レベルとは関係なく検出するこ
とができる。<Operation> According to such a configuration, the pattern of the intensity change in the specific section of the specific frequency component of the detection signal of the vibration sensor is detected, but this intensity change pattern is different between when knocking occurs and when knocking does not occur. The specific frequency component that picks up the knocking vibration gradually attenuates from a large level when the knocking occurs and returns to the mechanical vibration level. However, the stronger the knocking strength is, the more the change pattern has a large difference with respect to the change pattern when no knocking occurs.Therefore, the detected strength change pattern and the change pattern when knocking occurs or when knocking does not occur. The knocking intensity can be detected regardless of the intensity level of the frequency component by comparing the knocking intensity with a predetermined reference change characteristic.

従って、強度変化パターンと所定の規範変化特性との差
に基づいてバックグラウンドレベルの更新設定を禁止す
るようにすれば、強度検出値とバックグラウンドレベル
との比較では検出し難い小さなレベルのノッキング発生
時にもバックグラウンドレベルの更新設定を禁止させる
ことができ、バックグラウンドレベルをノッキング非発
生時のものに精度良く設定でき、周波数強度に基づくノ
ッキング発生有無の判別精度が向上する。Therefore, if the background level update setting is prohibited based on the difference between the intensity change pattern and the predetermined reference change characteristic, a small level of knocking that is difficult to detect by comparing the intensity detection value with the background level occurs. Even at this time, the background level update setting can be prohibited, and the background level can be accurately set to that when knocking does not occur, and the accuracy of determining whether knocking has occurred or not based on the frequency intensity is improved.

また、バックグラウンドレベルの加重平均演算における
加重重みを、前記強度変化パターンと所定の規範変化特
性との差に応じて変更するようにすれば、ノッキング強
度に応じて加重平均の特性を代えられることになり、ノ
ッキング強度が比較的弱いときには、最新の強度検出値
に対する重み付けを小さくしてバックグラウンドレベル
が増大設定されることを回避できる。Further, if the weighting weight in the weighted average calculation of the background level is changed according to the difference between the intensity change pattern and the predetermined reference change characteristic, the weighted average characteristic can be changed according to the knocking intensity. Therefore, when the knocking intensity is relatively weak, it is possible to avoid weighting the latest intensity detection value and increase the background level.

更に、バックグラウンドレベルと強度検出値とを比較し
てノッキング発生の有無を検出するときに、前記強度変
化パターンと所定の規範変化特性との差に基づいてバッ
クグラウンドレベルを補正すれば、通常検出され難いノ
ッキング強度の弱いときに、バックグラウンドレベルを
強制的に低下させてかかるノッキングを検出させること
が可能となり、これによってもノッキング検出精度及び
バックグラウンドレベルの設定精度が改善される。Furthermore, when detecting the presence or absence of knocking by comparing the background level and the intensity detection value, if the background level is corrected based on the difference between the intensity change pattern and a predetermined reference change characteristic, normal detection is performed. When the knocking strength, which is hard to be performed, is weak, the background level can be forcibly lowered to detect such knocking, which also improves the knocking detection accuracy and the background level setting accuracy.

〈実施例〉 以下に本発明の実施例を説明す。<Examples> Examples of the present invention will be described below.

一実施例を示す第２図において、図示しない内燃機関の
シリンダロックに付設されたノックセンサ（振動セン
サ）１は、圧電素子を内蔵し、機関振動に応じた波形の
検出（電圧）信号を出力する。In FIG. 2 showing an embodiment, a knock sensor (vibration sensor) 1 attached to a cylinder lock of an internal combustion engine (not shown) has a built-in piezoelectric element and outputs a detection (voltage) signal having a waveform corresponding to engine vibration. To do.

前記ノックセンサ１の検出信号（アナログ信号）は、Ａ
／Ｄ変換器２でＡ／Ｄ変換されてくし形フィルタ３に入
力される。The detection signal (analog signal) of the knock sensor 1 is A
It is A / D converted by the / D converter 2 and input to the comb filter 3.

前記くし形フィルタ３は、複数段の単位遅延素子からな
る遅延回路４と、この遅延回路４を迂回したデータから
遅延回路４の出力データを減算する加算器５とから構成
されており、このくし形フィルタ３には、ノックセンサ
１の検出信号から抽出したい周波数の数に対応する数の
共振器６ａ〜６ｅが並列接続された回路が縦接接続され
ている。The comb filter 3 includes a delay circuit 4 including a plurality of stages of unit delay elements, and an adder 5 that subtracts output data of the delay circuit 4 from data bypassing the delay circuit 4. To the filter 3, a circuit in which a number of resonators 6a to 6e corresponding to the number of frequencies desired to be extracted from the detection signal of the knock sensor 1 are connected in parallel is vertically connected.

前記共振器６ａ〜６ｅは、相互に異なる周波数成分に共
振するようにしてあり、本実施例では、かかる共振周波
数を、ノッキング振動が顕著に表されている周波数域７
ｋＨｚ〜９ｋＨｚに従って７ｋＨｚ，８ｋＨｚ，９ｋＨ
ｚ，１０ｋＨｚ，１１ｋＨｚとしてある。The resonators 6a to 6e are adapted to resonate with mutually different frequency components, and in this embodiment, the resonance frequency is set to a frequency range 7 in which knocking vibration is remarkably expressed.
7 kHz, 8 kHz, 9 kHz according to 9 kHz to 9 kHz
z, 10 kHz and 11 kHz.

前記くし形フィルタ３において、遅延回路４をバイパス
させたデータから遅延回路４で遅延されたデータを減算
することによって、検出信号レベルを全体的に減衰させ
ると共に、特に遅延時間に対応する周波数を加算器５で
消し合わせて、周波数特性として所謂くし形となる結果
が得られるようになっている。In the comb filter 3, by subtracting the data delayed by the delay circuit 4 from the data bypassed by the delay circuit 4, the detection signal level is totally attenuated, and in particular, the frequency corresponding to the delay time is added. They are erased by the device 5, and a so-called comb-shaped result is obtained as the frequency characteristic.

これにより、加算器５で消し合わされる信号に基づいて
各共振器６ａ〜６ｅが共振し続けることを抑止でき、各
周波数成分の強度が遂次得られるものである。従って、
本実施例における強度検出手段は、上記Ａ／Ｄ変換器
２，くし形フィルタ３，共振器６ａ〜６ｅによって構成
される。As a result, the resonators 6a to 6e can be prevented from continuing to resonate based on the signals canceled by the adder 5, and the intensities of the respective frequency components can be successively obtained. Therefore,
The intensity detecting means in this embodiment is composed of the A / D converter 2, the comb filter 3, and the resonators 6a to 6e.

尚、アナログのバンドパスフィルターを必要とする周波
数の数に対応させて設け、各バンドパスフィルターの出
力をＡ／Ｄ変換してマイクロコンピュータ７に読み込ま
せるようにしても良い。Alternatively, analog band-pass filters may be provided corresponding to the number of required frequencies, and the output of each band-pass filter may be A / D converted and read by the microcomputer 7.

前記各共振器６ａ〜６ｅの出力、即ち、各周波数成分毎
の強度信号は、マイクロコンピュータ７に入力されるよ
うになっており、マイクロコンピュータ７は、クランク
角センサ８からの検出信号に基づいて検出される所定の
周波数分析区間において前記共振器６ａ〜６ｅを介して
入力されるノックセンサ１の特定周波数成分に基づき、
図示しない内燃機関におけるノッキング発生を検出する
一方、該検出結果に基づいて点火装置９における点火時
期を補正制御する。The output of each of the resonators 6a to 6e, that is, the intensity signal of each frequency component is input to the microcomputer 7, and the microcomputer 7 is based on the detection signal from the crank angle sensor 8. Based on a specific frequency component of the knock sensor 1 input via the resonators 6a to 6e in a predetermined frequency analysis section to be detected,
While detecting the occurrence of knocking in an internal combustion engine (not shown), the ignition timing of the ignition device 9 is corrected and controlled based on the detection result.

ここで、マイクロコンピュータ７が行うノッキング発生
検出の内容を、第３図〜第７図のフローチャートに従っ
て説明する。Here, the contents of the knocking occurrence detection performed by the microcomputer 7 will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

尚、本実施例において、バックグラウンドレベル設定手
段，ノッキング判別手段，強度変化検出手段，バックグ
ラウンドレベル更新禁止手段，加重重み変更手段，バッ
クグラウンドレベル補正手段としての機能は、前記第３
図〜第７図のフローチャートに示すように前記マイクロ
コンピュータ７がソフトウェア的に備えている。In this embodiment, the functions as the background level setting means, the knocking determination means, the intensity change detecting means, the background level update inhibiting means, the weighting weight changing means, and the background level correcting means are the same as those of the third embodiment.
As shown in the flow charts of FIGS. 1 to 7, the microcomputer 7 is provided as software.

第３図のフローチャートに示すプログラムはノックセン
サ１の検出信号の特定周波数成分の強度変化パターンに
基づいてノッキング強度を検出するためのプログラムで
あり、所定の周波数分析区間（所定期間）において行わ
れる。前記所定の周波数分析区間とは、例えば点火雑音
を避けて各気筒の燃焼振動をサンプリングできる区間で
あり、例えば６気筒機関においてはＡＴＤＣ10゜〜ＡＴ
ＤＣ60゜とし、クランク角センサ８からの検出信号に基
づいてかかる所定の周波数分析区間を検出する。The program shown in the flowchart of FIG. 3 is a program for detecting the knocking intensity based on the intensity change pattern of the specific frequency component of the detection signal of the knock sensor 1, and is executed in a predetermined frequency analysis section (predetermined period). The predetermined frequency analysis section is, for example, a section in which combustion vibration of each cylinder can be sampled while avoiding ignition noise. For example, in a 6-cylinder engine, ATDC is 10 ° to ATDC.
The DC is set to 60 ° and the predetermined frequency analysis section is detected based on the detection signal from the crank angle sensor 8.

まず、周波数分析区間に入ったことが検出されると、各
共振器６ａ〜６ｅを介して入力される各周波数成分の強
度ｄＢ（振幅）をそれぞれ初期値として記憶する（Ｓ
１）。First, when it is detected that the frequency analysis section has been entered, the intensity dB (amplitude) of each frequency component input via each of the resonators 6a to 6e is stored as an initial value (S).
1).

そして、各周波数成分毎に記憶された初期値がそれぞれ
変わらず、前記周波数分析区間において一定レベルの強
度が続くと仮定し、このときの前記強度の積分値の時間
軸変化を、共振器６ａ〜６ｅからの出力間隔（標本周
期）と前記初期値とに基づいて設定し、かかるリニアな
変化特性をノッキング非発生時における規範変化特性と
する（Ｓ２）。Then, it is assumed that the initial value stored for each frequency component does not change and the intensity of a constant level continues in the frequency analysis section, and the time-based change of the integrated value of the intensity at this time is determined by the resonators 6a ... The linear change characteristic is set based on the output interval (sampling period) from 6e and the initial value, and is used as the reference change characteristic when no knocking occurs (S2).

次に、前記周波数分析区間において所定時間毎に入力さ
れることになる各周波数成分毎の強度を記憶し、各周波
数成分毎に強度の時間的推移（強度変化のパターン）を
検出する（第８図参照）。そして、かかる検出に基づい
て強度をそれぞれに時間軸上に標本周期毎に積分し、周
波数分析区間内における強度変化のパターンが積分値の
傾きとして観察されるようにする（Ｓ３）。Next, the intensity for each frequency component to be input at every predetermined time in the frequency analysis section is stored, and the temporal transition of intensity (pattern of intensity change) is detected for each frequency component (eighth). See figure). Then, on the basis of such detection, the intensities are integrated for each sampling period on the time axis, and the pattern of intensity change in the frequency analysis section is observed as the slope of the integrated value (S3).

そして、前述のように強度が不変であると仮定して得た
各周波数成分毎の規範変化特性と、実際に検出された各
周波数成分毎の強度積分値の変化の特性とを比較し、両
者のズレ量を例えば規範変化特性に対する増大側でプラ
ス、減少側でマイナスとして強度のサンプリング間隔毎
に求めて累積させ、該累積値Ｅが規範変化特性に対する
実際の変化のずれ量を表すようにする（Ｓ４）。Then, as described above, the reference change characteristic for each frequency component obtained assuming that the intensity is unchanged and the characteristic of the change of the intensity integral value for each frequency component actually detected are compared, and both are compared. The amount of deviation is calculated, for example, as plus on the increasing side and minus on the decreasing side with respect to the normative change characteristic, and is obtained and accumulated at each intensity sampling interval, so that the cumulative value E represents a deviation amount of the actual change with respect to the normative change characteristic. (S4).

尚、上記のように積分値変化の偏差を累積するときに
は、ノッキング振動の発生時期の変化によって分析区間
の初期にノッキング振動による変化特性を積分値が正し
く示さないことがあるので、実際に検出された各周波数
成分毎の強度積分値が所定値以上になってからのずれ量
を累積させるようにすることが好ましい。In addition, when the deviation of the change in the integrated value is accumulated as described above, the change characteristic due to the knocking vibration may not be correctly shown at the beginning of the analysis section due to the change in the timing of occurrence of the knocking vibration. Further, it is preferable to accumulate the deviation amount after the intensity integral value for each frequency component becomes equal to or more than a predetermined value.

ここで、規範変化特性は、強度変化がないことを前提と
しているのでリニアに増大にすることになるが、これに
対し、実際の検出信号に基づいて得た強度積分値の変化
パターンが合致しない場合には、その周波数成分にノッ
キング振動が含まれているために、一定の強度で安定し
ていないものと推定されるが、実際の検出信号に基づく
強度積分値も前記規範変化特性と同様に略リニアに増大
変化する場合には、その周波数成分については機械振動
のみであると推定できる（第９図参照）。Here, the reference change characteristic is linearly increased because it is premised that there is no change in intensity, whereas the change pattern of the intensity integral value obtained based on the actual detection signal does not match. In this case, since the frequency component includes knocking vibration, it is estimated that the frequency component is not stable at a constant intensity, but the intensity integral value based on the actual detection signal is also similar to the reference variation characteristic. In the case of increasing and changing substantially linearly, it can be estimated that the frequency component is only mechanical vibration (see FIG. 9).

即ち、第９図に示すように、同じ周波数成分において、
ノッキング振動が含まれるときには、異常燃焼によるノ
ッキング振動が徐々に減衰するから、前記周波数成分の
強度も最初は大きく除去に減衰して機械振動のみのレベ
ルに戻ることになり、逆にノッキング振動が含まれない
ときには、略一定の機械振動レベルで強度が推移するこ
とになる。このため、ノッキング振動が含まれないとき
には、分析区間の初期の強度を略維持して、強度の積分
値は略リニアに上昇することになる。That is, as shown in FIG. 9, in the same frequency component,
When the knocking vibration is included, the knocking vibration due to abnormal combustion is gradually attenuated. Therefore, the intensity of the frequency component is also largely attenuated to be removed and returned to the level of mechanical vibration only. Conversely, the knocking vibration is included. If not, the strength changes at a substantially constant mechanical vibration level. Therefore, when knocking vibration is not included, the initial strength of the analysis section is substantially maintained, and the integrated value of the strength rises substantially linearly.

従って、前述のように、分析区間の初期の強度がその後
変化しないと仮定して、強度の積分値の時間軸変化を推
定すれば、この変化特性（所定の規範変化特性）は、ノ
ッキング非発生時のものとなり、ノッキングが発生して
いるときに、実際の強度を時間軸上で積分していくと、
第９図に示すように、前記ノッキング非発生時に対応す
るものとして推定した変化特性に合致しない変化パター
ンを示すことになり、ノッキング強度が大きいときほど
変化特性に大きな差異を示すことになる。このため、実
際の強度の時間軸上での積分値を求めて前記ノッキング
非発生時のものと比較し、その差異を累積することでノ
ッキング強度（ノッキング発生に属する度合い）が強度
レベルとは関係なく検出できるものである。Therefore, as described above, assuming that the initial strength of the analysis interval does not change thereafter, if the time-based change of the integrated value of the strength is estimated, this change characteristic (predetermined normative change characteristic) shows that knocking does not occur. When the actual intensity is integrated on the time axis when knocking occurs,
As shown in FIG. 9, a change pattern that does not match the change characteristic estimated to correspond to the non-occurrence of knocking is shown, and the greater the knocking strength, the larger the change characteristic shows. For this reason, the knocking strength (degree of occurrence of knocking) is related to the strength level by obtaining the integral value of the actual strength on the time axis, comparing it with that when the knocking is not occurring, and accumulating the difference. It can be detected without.

このように、特定周波数成分の強度変化パターンに基づ
いてノッキングを検出できるから、信号レベルが小さい
ときであっても識別が可能であり、また、機械振動が強
くなる高回転域であっても、容易にノッキング振動と機
械振動とを区別してノッキング強度の検出を行えるもの
である。In this way, since knocking can be detected based on the intensity change pattern of the specific frequency component, it is possible to identify even when the signal level is low, and even in the high rotation range where mechanical vibration becomes strong, The knocking strength can be easily detected by distinguishing between knocking vibration and mechanical vibration.

尚、周波数によっては、ノッキングの発生によって機関
振動レベルよりも強度が弱くなり、ノッキング振動の減
衰に伴って機関振動レベルに戻るような特性を示す周波
数域もあるが、この場合にも、前記ノッキング非発生時
の変化特性であるリニアな変化を示さないから、ノッキ
ング強度を検出できる。また、周波数分析区間の初期に
おける強度を一定としてノッキング非発生時の変化特性
を設定するようにしたが、予めそれぞれの周波数成分毎
にノッキング振動を含んだ場合の強度変化（減少変化又
は増大変化）の特性を求めておいて、このノッキング発
生時に表れると予測される強度の変化特性と、実際の検
出信号から求めた各周波数成分毎の強度変化パターンと
を比較し、非ノッキング度合いを示すことになる両者の
ずれ量の累積を求めるようにしても良い。Depending on the frequency, there is a frequency range in which the strength becomes weaker than the engine vibration level due to occurrence of knocking, and returns to the engine vibration level as the knocking vibration attenuates. The knocking intensity can be detected because it does not exhibit a linear change that is a change characteristic when the non-occurrence occurs. In addition, the change characteristic when knocking is not generated is set by setting the strength in the initial stage of the frequency analysis section to be constant, but the strength change (decreasing change or increasing change) when knocking vibration is included for each frequency component in advance. In order to show the degree of non-knocking by comparing the intensity change characteristics expected to appear when knocking occurs with the intensity change pattern for each frequency component obtained from the actual detection signal. You may make it calculate | require the accumulation of the deviation amount of both.

各共振器６ａ〜６ｅに対応する周波数成分毎に、周波数
分析区間における実強度変化の非ノック時に対応する規
範変化特性に対するずれ量の累積値Ｅを上記のようにし
て求めると、各周波数成分毎に求めた累積値Ｅの絶対値
の総和、又は、平均値、更には、最大値などを求める。
そして、かかる各周波数成分別のずれ量累積値Ｅから最
終的に設定されたずれ量累積値Ｅの絶対値、即ち、ノッ
キング発生に属する度合い（ノッキング強度）を示すこ
とになる値に基づいて、ノッキング発生の態様を本実施
例では３つに別けて最終的な検出結果とする。For each frequency component corresponding to each of the resonators 6a to 6e, the cumulative value E of the deviation amount with respect to the reference change characteristic corresponding to the non-knock of the actual intensity change in the frequency analysis section is obtained as described above. The sum of the absolute values of the cumulative value E obtained in step 1 or the average value, and further the maximum value are obtained.
Then, based on the absolute value of the deviation amount cumulative value E finally set from the deviation amount cumulative value E for each frequency component, that is, the value that indicates the degree of belonging to knocking occurrence (knocking strength), In this embodiment, the manner of occurrence of knocking is divided into three to be the final detection result.

まず、予め設定されているノッキング発生レベルの累積
値Ｅと実際に検出された累積値Ｅとを比較し（Ｓ５）、
ノッキング発生レベルを越えるときにはノッキングが発
生していると判定する（Ｓ６）。一方、ノッキング発生
レベルの累積値Ｅ以下であるときには、予め設定されて
いるノッキング非発生レベルの累積値Ｅと実際に検出さ
れた累積値Ｅとを比較し（Ｓ７）、ノッキング非発生レ
ベルよりも小さいときにはノッキング非発生状態を判定
するが（Ｓ８）、実際に検出された累積値Ｅがノッキン
グ発生レベルとノッキング非発生レベルとの中間の値で
ある場合には、ノッキングが発生しているともまたノッ
キングが発生していないとも断定できない状態であると
して、ノッキング発生の可能性有りの判定を下す（Ｓ
９）。First, the cumulative value E of the knocking occurrence level set in advance is compared with the cumulative value E actually detected (S5),
When the knocking occurrence level is exceeded, it is determined that knocking has occurred (S6). On the other hand, when it is equal to or lower than the cumulative value E of the knocking occurrence level, the preset cumulative value E of the knocking non-occurrence level and the actually detected cumulative value E are compared (S7), and the knocking non-occurrence level is higher than the knocking non-occurrence level. When it is small, the knocking non-occurrence state is determined (S8), but when the actually detected cumulative value E is an intermediate value between the knocking occurrence level and the knocking non-occurrence level, it is determined that knocking has occurred. It is determined that knocking may occur even if knocking has not occurred, and it is determined that knocking may occur (S
9).

尚、上記のように各周波数成分毎に求めだ累積値Ｅに基
づき、各周波数成分毎にノッキング発生の態様を上記の
３つに分別させ、判定されたノッキング発生態様の中で
も最も判定数の多いものを最終的に選択させるようにし
ても良い。また、上記のノッキング強度検出において、
検出信号から１つの周波数成分のみを抽出させるように
しても良い。It should be noted that, based on the cumulative value E obtained for each frequency component as described above, the modes of knocking occurrence for each frequency component are classified into the above three, and the number of determinations is the largest among the determined knocking occurrence modes. You may make it finally select a thing. Also, in the above knocking strength detection,
You may make it extract only one frequency component from a detection signal.

一方、かかるノッキング検出と独立して、第４図のフロ
ーチャートに示すプログラムに従ってノッキング検出が
行われるようになっており、第３図のフローチャートに
示すプログラムによる検出結果と、これから説明する第
４図のフローチャートに示すプログラムによる検出結果
との両方を比較して最終的な検出結果を定めるようにす
るか、又は、後述するように第３図のフローチャートに
示す検出結果を用いてノッキング検出を行う第４図フロ
ーチャートに示すプログラムによる検出結果をそのまま
最終検出結果としても良い。On the other hand, independent of such knocking detection, knocking detection is performed according to the program shown in the flowchart of FIG. 4, and the detection result by the program shown in the flowchart of FIG. Either the detection result by the program shown in the flowchart is compared to determine the final detection result, or the knocking detection is performed by using the detection result shown in the flowchart of FIG. The detection result by the program shown in the flowchart in the figure may be used as it is as the final detection result.

マイクロコンピュータ７は、上記のようにして検出され
るノッキングに基づいて、内燃機関の点火時期を進・遅
角補正して、ノッキングを回避しつつ点火時期を進角制
御する。The microcomputer 7 advances and retards the ignition timing of the internal combustion engine based on the knocking detected as described above, and controls the ignition timing while avoiding knocking.

第４図のフローチャートに示すノッキング発生検出は、
第３図のフローチャートの場合と同様に所定の周波数分
析区間（ＡＴＤＣ10゜〜ＡＴＤＣ60゜）において行われ
るものであり、この分析区間内において前記共振器６ａ
〜６ｅからは、所定周期毎に第４図中に示すような周波
数スペクトルが出力されることになるので、周波数分析
区間で得られたかかる周波数スペクトルを遂次記憶させ
る（Ｓ11）。The knocking occurrence detection shown in the flowchart of FIG.
Similar to the case of the flow chart of FIG. 3, it is performed in a predetermined frequency analysis section (ATDC10 ° to ATDC60 °), and the resonator 6a is included in this analysis section.
From 6e, the frequency spectrum as shown in FIG. 4 is output every predetermined period, so that the frequency spectrum obtained in the frequency analysis section is sequentially stored (S11).

そして、周波数分析区間内で求められた強度の各周波数
成分毎の積分値を求め（Ｓ12）、各周波数成分毎の強度
積分値と、各周波数成分毎に演算されているバックグラ
ウンドレベルＢＧＬとを比較する（Ｓ13）。Then, the integral value of each frequency component of the intensity obtained in the frequency analysis section is obtained (S12), and the intensity integral value of each frequency component and the background level BGL calculated for each frequency component are calculated. The comparison is made (S13).

前記バックグラウンドレベルＢＧＬは、周波数分析区間
毎に求められる各周波数成分の強度積分値の加重平均値
であり、過去のデータに対する重み付けを重くして加重
平均されるようにしてあると共に、ノッキング判別され
た高度積分値が加重平均されないようにしてある。従っ
て、前記バックグラウンドレベルＢＧＬは、ノッキング
の非発生状態における機械振動のみを示す強度積分値の
レベルであると見做すことができ、このバックグラウン
ドレベルＢＧＬを今回の周波数分析区間で求めた強度積
分値が大きく超えた場合には、ノッキング発生によるも
のと推定される。The background level BGL is a weighted average value of intensity integrated values of each frequency component obtained for each frequency analysis section, and weighted past data is weighted for weighted averaging, and knocking is determined. The height integrated values are not weighted averaged. Therefore, it can be considered that the background level BGL is a level of the intensity integrated value indicating only mechanical vibration in the non-knocking state, and the background level BGL is the intensity obtained in the frequency analysis section of this time. If the integrated value greatly exceeds, it is estimated that knocking occurs.

このため、各周波数成分毎に今回の周波数分析区間で求
めた強度積分値が、前記バックグラウンドレベルＢＧＬ
を超える量を求め、その総和，平均値，又は最大値に基
づいて、ノッキング発生の有無を判別する（Ｓ14）。Therefore, the intensity integral value obtained in the frequency analysis section of this time for each frequency component is the background level BGL.
Then, the presence or absence of knocking is determined based on the total sum, average value, or maximum value (S14).

具体的には、前記強度積分値から前記バックグラウンド
レベルＢＧＬを減算した値が、所定のスライスレベル以
上であるか否かを判別することで、検出した強度積分値
がバックグラウンドレベルＢＧＬを所定以上に超えてい
るかを検出し、強度積分値ｄＢ−ＢＧＬ〉ＳＬであると
きには、ノッキング発生を判別し（Ｓ15）、強度積分値
ｄＢ−ＢＧＬ≦ＳＬであるときにはノッキングの非発生
を判別する（Ｓ16）。即ち、周波数強度は不安定である
ため、あるレベル以上に強度が増大したときのみをノッ
キング発生として判別するようにしてある。Specifically, it is determined whether or not the value obtained by subtracting the background level BGL from the intensity integrated value is equal to or higher than a predetermined slice level, so that the detected intensity integrated value is equal to or higher than the background level BGL by a predetermined value or more. Is detected. If the intensity integration value dB-BGL> SL, it is determined that knocking has occurred (S15). If the intensity integration value dB-BGL≤SL, it is determined that knocking has not occurred (S16). . That is, since the frequency intensity is unstable, it is determined that knocking occurs only when the intensity increases above a certain level.

尚、ここでも、複数の周波数成分について強度レベルを
判別するのではなく、特定１つの周波数成分のみについ
て強度レベルを検出するようにしても良い。Also here, the intensity level may not be determined for a plurality of frequency components, but the intensity level may be detected for only one specific frequency component.

ここで、前記バックグラウンドレベルＢＧＬは、第３図
のフローチャートに示すプログラムによる「ノック非発
生」，「ノックの可能性有り」，「ノック発生」の３つ
の判別を受けて以下のように更新させるようにしてあ
る。Here, the background level BGL is updated as follows in response to the three determinations of "non-knock occurrence", "possible knock" and "knock occurrence" by the program shown in the flowchart of FIG. Is done.

第５図のフローチャートに示すプログラムは、第３図の
フローチャートにおいてノッキング判定がなされたとき
に実行されるようになっており、まず、ノッキングのレ
ベルとして前記３つの判別結果の何れかが選択されたか
を判別する（Ｓ21）。The program shown in the flowchart of FIG. 5 is designed to be executed when knocking determination is made in the flowchart of FIG. 3. First, whether any one of the three determination results is selected as the knocking level. Is determined (S21).

ここで、ノッキングの非発生が判別されているときに
は、各周波数成分毎に今回の分析区間で検出された強度
積分値と前回までのバックグラウンドレベルＢＧＬとを
加重平均して、その結果を新たなバックグラウンドレベ
ルＢＧＬとして更新設定し、このバックグラウンドレベ
ルＢＧＬに基づいて次回の第４図のフローチャートによ
るノッキング検出が行われるようにする（Ｓ22）。When it is determined that knocking has not occurred, the weighted average of the intensity integral value detected in the current analysis section and the background level BGL up to the previous time is weighted for each frequency component, and the result is renewed. The background level BGL is updated and set, and the next knocking detection according to the flowchart of FIG. 4 is performed based on this background level BGL (S22).

一方、「ノックの可能性有り」又は「ノック発生」の判
別がなされたときには、今回の分析区間における検出強
度に基づくバックグラウンドレベルＢＧＬの更新を行わ
ず、そのまま本プログラムを終了させる。On the other hand, when it is determined that "there is a possibility of knocking" or "the occurrence of knocking", the background level BGL based on the detection intensity in the current analysis section is not updated, and this program is ended as it is.

即ち、第３図のフローチャートに示すプログラムで、ノ
ッキングの有無に区分できないがノッキング発生の可能
性のある状態が検出されるので、このノッキング可能性
有りの状態でバックグラウンドレベルＢＧＬが更新され
て、ノッキング発生レベルにバックグラウンドレベルＢ
ＧＬが近づいてしまうことを防止するものであり、これ
によって真にノッキングが発生していないときの強度積
分値に基づいてバックグラウンドレベルＢＧＬを更新設
定させることができ、第４図のフローチャートに基づく
ノッキング検出精度を向上させることができる。That is, the program shown in the flowchart of FIG. 3 detects a state in which knocking can occur, although it cannot be distinguished whether or not knocking has occurred. Therefore, the background level BGL is updated in this knocking possible state, Background level B for knocking occurrence level
This is to prevent the GL from approaching, whereby the background level BGL can be updated and set based on the intensity integral value when knocking does not truly occur, and based on the flowchart of FIG. The knocking detection accuracy can be improved.

尚、第３図のフローチャートで求められる偏差の累積値
Ｅの絶対値が所定以上である場合に、バックグラウンド
レベルＢＧＬの更新設定を禁止するようにしても良い。The update setting of the background level BGL may be prohibited when the absolute value of the accumulated value E of the deviations obtained in the flowchart of FIG. 3 is equal to or larger than a predetermined value.

また、第５図のフローチャートに代えて第６図のフロー
チャートに示すプログラムによってバックグラウンドレ
ベルＢＧＬの更新制御を行うようにしても良い。Further, the background level BGL update control may be performed by the program shown in the flowchart of FIG. 6 instead of the flowchart of FIG.

第６図のフローチャートに示すプログラムは、やはり第
３図のフローチャートに示すプログラムのノッキング判
定を受けて実行されるものであり、まず、ノッキング判
定が３つ判定結果のどれを選択したかを判別する（Ｓ3
1）。The program shown in the flowchart of FIG. 6 is executed in response to the knocking determination of the program shown in the flowchart of FIG. 3, and first, it is determined which of the three determination results has been selected. (S3
1).

そして、ノッキングが発生していると判別されたときに
は、バックグラウンドレベルＢＧＬの更新設定を行わず
にそのまま本プログラムを終了させる。Then, when it is determined that knocking has occurred, the program is terminated as it is without updating the background level BGL.

一方、ノッキング非発生の判別がなされたときには、強
度積分値と前回までのバックグラウンドレベルＢＧＬと
を加重平均演算するのに用いる加重重みとして所定値Ｘ
_１をセットし、（Ｓ32）、ノッキング発生の可能性有り
の判別がなされたときには、前記加重重みとして所定値
Ｘ_２をセットする（Ｓ33）。On the other hand, when it is determined that knocking does not occur, a predetermined value X is used as a weighting weight used for weighted average calculation of the intensity integral value and the background level BGL up to the previous time.
₁ sets, (S32), when a determination of there is a possibility of knocking is made, sets a predetermined value X ₂ as the weight weight (S33).

上記のようにして加重平均演算に用いる加重重みが所定
値Ｘ_１又は所定値Ｘ_２のいずれかに選択設定されると、
この加重重みを用いて各周波数成分毎に最新の強度積分
値と前回までのバックグラウンドレベルＢＧＬとの加重
平均が行われて、その結果が新たなバックグラウンドレ
ベルＢＧＬとして設定される。When the weighting weight used for the weighted average calculation is selected and set to either the predetermined value X ₁ or the predetermined value X ₂ as described above,
A weighted average of the latest intensity integral value and the background level BGL up to the previous time is performed for each frequency component using this weighted weight, and the result is set as a new background level BGL.

前記所定値Ｘ_１及び所定値Ｘ_２は、所定値Ｘ_２を用いて
加重平均させた方がより前回までのバックグラウンドレ
ベルＢＧＬに重みを置くように設定されており、従っ
て、ノッキング非発生の判別がなされたときには、比較
的最新の強度積分値に影響されてバックグラウンドレベ
ルＢＧＬが更新されるが、これに対し、ノッキング発生
の可能性有りの判別がなされたときには、最新の強度積
分値に影響され難くなってバックグラウンドレベルＢＧ
Ｌは前回レベルに近い値となる。The predetermined value X ₁ and the predetermined value X ₂ are set so that weighted averaging using the predetermined value X ₂ puts more weight on the background level BGL up to the previous time, and therefore knocking does not occur. When the determination is made, the background level BGL is updated by being affected by the relatively latest intensity integrated value, whereas when it is determined that knocking may occur, the background intensity BGL is updated to the latest intensity integrated value. It becomes difficult to be affected and background level BG
L is a value close to the previous level.

従って、ノッキング発生の可能性があるときには、バッ
クグラウンドレベルＢＧＬが、ノッキング振動を拾って
いる可能性のある強度レベルに影響されて増大側に修正
されることが抑止され、バックグラウンドレベルＢＧＬ
の設定精度を確保できるものであり、かかるバックグラ
ウンドレベルＢＧＬを用いて第４図のフローチャートに
示すプログラムでノッキング検出させれば、強度レベル
によるノッキング検出精度が向上する。Therefore, when knocking is likely to occur, the background level BGL is prevented from being corrected to the increasing side due to the influence of the intensity level that may pick up knocking vibration, and the background level BGL is suppressed.
It is possible to secure the setting accuracy of the above. If the background level BGL is used to detect knocking by the program shown in the flowchart of FIG. 4, the accuracy of knocking detection according to the intensity level is improved.

尚、第３図のフローチャートにおける偏差の累積値Ｅ
は、ノッキング強度を示すことになるから、該累積値Ｅ
に応じて前記加重重みがより細かく変更されるようにし
ても良い。The accumulated value E of the deviation in the flowchart of FIG.
Indicates the knocking strength, and thus the cumulative value E
According to the above, the weighting weight may be changed more finely.

更に、上記のようにバックグラウンドレベルＢＧＬの更
新制御に、第３図のフローチャートにおける判別結果を
用いるのではなく、第７図のフローチャートに示すよう
に、第４図のフローチャートにおける判別結果を受けて
更新設定されるバックグラウンドレベルＢＧＬを、第３
図のフローチャートにおける判別結果を受けて補正して
ノッキング判別用として用いるようにしても良い。Further, as described above, the determination result in the flowchart of FIG. 4 is received as shown in the flowchart of FIG. 7 instead of using the determination result in the flowchart of FIG. 3 for the update control of the background level BGL. The background level BGL to be updated is set to the third
The determination result in the flowchart of the drawing may be received and corrected to be used for knocking determination.

第７図のフローチャートに示すプログラムは、やはりノ
ック判定が行われたときに実行されるものであり、ま
ず、第４図のフローチャートにおける判定結果に基づい
てノッキング非発生時にのみバックグラウンドレベルＢ
ＧＬの更新設定を行わせる（Ｓ41，Ｓ42）。The program shown in the flowchart of FIG. 7 is also executed when the knock determination is made. First, based on the result of the determination in the flowchart of FIG.
GL update setting is performed (S41, S42).

次に、第３図のフローチャートにおけるノッキング判別
結果を判定し（Ｓ43）、「ノッキング発生の可能性あ
り」のときには、前回の判定も「ノッキング発生の可能
性あり」であったかを判別し（Ｓ44）、今回始めて「ノ
ッキング発生の可能性あり」と判別されたときには、バ
ックグラウンドレベルＢＧＬを補正するための補正値を
初期設定する（Ｓ45）が、前回も「ノッキング発生の可
能性あり」と判別されていたときには、前記初期設定さ
れる補正値を更新設定する（Ｓ46）。そして、前記設定
された補正値に基づいて、最新の強度積分値と比較され
るバックグラウンドレベルＢＧＬを補正設定する（Ｓ4
7）。Next, the knocking determination result in the flowchart of FIG. 3 is determined (S43), and if "knocking may occur", it is determined whether the previous determination was also "knocking possible" (S44). When it is determined that “knocking may occur” for the first time this time, a correction value for correcting the background level BGL is initialized (S45), but it is also determined that “knocking may occur” last time. If so, the initially set correction value is updated and set (S46). Then, the background level BGL to be compared with the latest intensity integral value is corrected and set based on the set correction value (S4
7).

尚、上記のように補正値に基づいて補正設定されるバッ
クグラウンドレベルＢＧＬは、判定用にのみ用いられる
ものであり、バックグラウンドレベルＢＧＬの更新設定
には用いられないようにしてある。The background level BGL corrected and set based on the correction value as described above is used only for determination, and is not used for update setting of the background level BGL.

前記補正値は、バックグラウンドレベルＢＧＬを減少補
正して、ノッキング発生の判別が行われ易くなるもので
あり、前回も「ノッキング発生の可能性あり」と判別さ
れていたときには更に大きくバックグラウンドレベルＢ
ＧＬが減少補正されるようにして極力ノッキング発生が
判別されるようにする。The correction value is used to reduce the background level BGL so that it is easy to determine whether knocking has occurred, and when it was previously determined that "knocking is likely to occur", the background level B is further increased.
The occurrence of knocking is determined as much as possible by reducing and correcting GL.

即ち、「ノッキング発生の可能性あり」の判別が下され
るようなときには、第４図のフローチャートに示すプロ
グラムでは、ノッキング非発生と判別されるので、最新
の強度積分値に基づいてバックグラウンドレベルＢＧＬ
の更新設定が行われてバックグラウンドレベルＢＧＬが
増大修正され、ますますノッキング発生を判別しない方
向に制御されることになってしまうので、バックグラウ
ンドレベルＢＧＬを減少補正することでノッキングが発
生していると判別されるようにして、バックグラウンド
レベルＢＧＬがノッキング発生時の強度積分値に影響さ
れて増大変化することを防止するものである。That is, when it is determined that “knocking may occur”, the program shown in the flowchart of FIG. 4 determines that knocking has not occurred, so the background level is calculated based on the latest intensity integration value. BGL
The background level BGL is increased and corrected by the update setting of, and the control is further performed in the direction in which the occurrence of knocking is not determined, so knocking occurs by reducing the background level BGL. By determining that the background level BGL is present, it is possible to prevent the background level BGL from increasing and being influenced by the intensity integrated value when knocking occurs.

これによって、第４図のフローチャートに示すプログラ
ムで検出されないようなレベルのノッキングが検出され
たときに、速やかにノッキング発生を判別させることが
でき、以て、バックグラウンドレベルＢＧＬがノッキン
グ発生時の強度積分値に影響されて増大変化することを
防止できる。As a result, when knocking at a level that cannot be detected by the program shown in the flowchart of FIG. 4 is detected, it is possible to quickly determine whether knocking has occurred, and thus the background level BGL is the strength at which knocking occurs. It is possible to prevent the change from increasing due to the influence of the integrated value.

第３図のフローチャートに示すプログラムでノッキング
発生又はノッキング非発生が判別されたときには、前記
バックグラウンドレベルＢＧＬの補正に用いた補正値が
クリアされ（Ｓ48）、必要以上に判定用のバックグラウ
ンドレベルＢＧＬが補正されることを抑止する。When it is determined by the program shown in the flowchart of FIG. 3 that knocking has occurred or no knocking has occurred, the correction value used to correct the background level BGL is cleared (S48), and the background level BGL for determination is unnecessarily required. To be corrected.

尚、本実施例では、ノックセンサ１の検出信号から７ｋ
Ｈｚ，８ｋＨｚ，９ｋＨｚ，１０ｋＨｚ，１１ｋＨｚの
５種類の周波数成分を抽出するようにしたが、抽出する
周波数を限定するものではなく、周波数の数を限定する
ものでもない。In this embodiment, 7k from the detection signal of the knock sensor 1
Although five kinds of frequency components of Hz, 8 kHz, 9 kHz, 10 kHz, and 11 kHz are extracted, the frequency to be extracted is not limited, and the number of frequencies is not limited.

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によると、振動センサの検
出信号の特定周波数成分強度を検出し、この強度とバッ
クグラウンドレベルとの比較によってノッキング発生の
有無を検出するときに、前記バックグラウンドレベルを
たとえ小さなレベルのノッキングが発生してもノッキン
グ非発生時のレベルに精度良く設定されることができる
ようになり、ノッキング検出精度が向上するという効果
がある。<Effects of the Invention> As described above, according to the present invention, when the specific frequency component strength of the detection signal of the vibration sensor is detected, and when the presence or absence of knocking is detected by comparing the strength with the background level, Even if a small level of knocking occurs, the background level can be accurately set to the level when knocking does not occur, and the knocking detection accuracy is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例を示すシステムブロック図、第３図〜第７
図はそれぞれ同上実施例におけるノッキング検出に関わ
る制御内容を示すフローチャート、第８図は同上実施例
における周波数強度変化のサンプリングの様子を示す線
図、第９図は同上実施例における強度変化パターンによ
るノッキング検出の様子を示す線図、第10図は従来のノ
ッキング検出装置の一例を示すブロック図である。 １……ノックセンサ（振動センサ）、２……Ａ／Ｄ変換
器、３……くし形フィルタ、４……遅延回路、５……加
算器、６ａ〜６ｅ……共振器、７……マイクロコンピュ
ータ、８……クランク角センサFIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the present invention, FIG. 2 is a system block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIGS.
FIG. 8 is a flow chart showing the control contents relating to knocking detection in the above-mentioned embodiment, FIG. 8 is a diagram showing sampling of frequency intensity change in the above-mentioned embodiment, and FIG. FIG. 10 is a diagram showing a state of detection, and FIG. 10 is a block diagram showing an example of a conventional knocking detection device. 1 ... Knock sensor (vibration sensor), 2 ... A / D converter, 3 ... Comb filter, 4 ... Delay circuit, 5 ... Adder, 6a-6e ... Resonator, 7 ... Micro Computer, 8 ... Crank angle sensor

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】機関本体に付設されて機関振動を検出する
振動センサと、 該振動センサの検出信号の特定周波数成分の強度を検出
する強度検出手段と、 該強度検出手段で検出された特定周波数成分の強度を加
重平均し、該加重平均値をバックグラウンドレベルとし
て更新設定するバックグラウンドレベル設定手段と、 前記強度検出手段で検出された強度と前記バックグラウ
ンドレベル設定手段で設定されたバックグラウンドレベ
ルとを比較してノッキング発生の有無を判別するノッキ
ング判別手段と、 前記振動センサの検出信号の特定周波数成分の所定区間
における強度変化のパターンを検出する強度変化検出手
段と、 前記検出された特定周波数成分の強度変化のパターンと
所定の規範変化特性との差に基づいて前記バックグラウ
ンドレベル設定手段によるバックグラウンドレベルの更
新設定を禁止するバックグラウンドレベル更新禁止手段
と、 を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関のノッキ
ング検出装置。1. A vibration sensor attached to an engine body for detecting engine vibration, intensity detecting means for detecting intensity of a specific frequency component of a detection signal of the vibration sensor, and specific frequency detected by the intensity detecting means. Background level setting means for weighted averaging the intensity of the components and updating and setting the weighted average value as the background level, the intensity detected by the intensity detecting means and the background level set by the background level setting means Knocking determination means for determining whether or not knocking occurs by comparing with, intensity change detection means for detecting a pattern of intensity change in a predetermined section of a specific frequency component of the detection signal of the vibration sensor, and the detected specific frequency Based on the difference between the intensity change pattern of the component and the predetermined normative change characteristic, the background level is changed. Device for detecting knocking in an internal combustion engine to the background level update inhibiting means for inhibiting the update setting of the background level by setting means, characterized in that it is configured to include. 【請求項２】前記バックグラウンドレベル更新禁止手段
に代えて、 前記検出された特定周波数成分の強度変化のパターンと
所定の規範変化特性との差に応じて前記バックグラウン
ドレベル設定手段における加重平均演算の加重重みを変
更する加重重み変更手段を設けたことを特徴とする請求
項１記載の内燃機関のノッキング検出装置。2. A weighted average calculation in the background level setting means according to the difference between the detected intensity change pattern of the specific frequency component and a predetermined reference change characteristic in place of the background level update prohibiting means. 2. The knocking detection device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising a weighting weight changing means for changing the weighting weight of the internal combustion engine. 【請求項３】前記バックグラウンドレベル更新禁止手段
に代えて、 前記検出された特定周波数成分の強度変化のパターンと
所定の規範変化特性との差に基づいて前記ノッキング判
別手段で前記検出された強度と比較されるバックグラウ
ンドレベルを補正するバックグラウンドレベル補正手段
を設けたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関のノ
ッキング検出装置。3. The intensity detected by the knocking determination means based on the difference between the detected intensity change pattern of the specific frequency component and a predetermined reference change characteristic in place of the background level update inhibiting means. 2. The knocking detection device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising background level correction means for correcting the background level compared with the background level.