JPH0711467B2 - 内燃機関のノッキング検出方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関のノッキング検出方法に係り、特に判
定レベルと各気筒点火後の所定クランク角度範囲におけ
る機関振動のピーク値とを比較することによつてノツキ
ング発生の有無を検出するノツキング検出方法の判定レ
ベル決定方法に関する。

気筒内のエンドガスの自己着火に伴つて発生する気柱振
動であるノツキングが発生したか否かを検出するにあた
つて、各気筒点火後の所定クランク角度範囲（例えば、
10℃A ATDC〜50℃A ATDC）における機関振動のピーク値
ａと、ノツキングによらない機関振動のレベルすなわち
バツクグラウンドレベルｂに定数Ｋを乗算して求めた判
定レベルkbと、を比較して検出する方法が知られてい
る。ここで、ピーク値ａは機関振動を電気信号に変換す
る圧電素子や磁歪素子等で構成されたノツキングセンサ
をシリンダブロツクに取付け、ノツキング固有の周波数
帯域（６〜8kHz）の信号が通過可能なバンドパスフイル
タを介して電気信号をピークホールド回路に入力し、所
定クランク角度範囲におけるピーク値をホールドするこ
とにより得られる。また、判定レベルkbはノツキングに
よらない機関振動に対応する電気信号を積分回路によつ
て積分した値（バツクグランドレベル）に定数Ｋを乗算
することにより求められる。

しかし、かかる従来のノツキング検出方法ではバルブ打
音や点火ノズル等によつてバツクグラウンドレベルが高
くなるように変化してしまい、ノツキングが発生してい
るにも拘らずこれを検出することができない、という問
題があつた。このため、バルブ打音や点火ノイズ等が含
まれないときに検出されたピーク値ａの所定点火回数
（例えば、10点火）間における平均値Ａを求め、この平
均値Ａに定数Ｋを乗算した値を判定レベルとしてノツキ
ングを検出することが行なわれている。かかる方法にお
いては、ピーク値ａの変動が大きいため、安定した平均
値Ａを得るためには非常に多くの点火回数間で平均する
必要が生じる。ところが、平均するための点火回数を多
くすると、例えば機関回数数が急上昇しピーク値が大き
くなる場合には、平均するための点火回数分の遅れが生
じて最新のピーク値に対して判定レベルが低くなり、ノ
ツキングが発生していないにも拘らず、ノツキングが発
生したと誤検出する、という問題が発生する。そして、
この検出結果を用いてノツキングを制御する場合には、
必要以上に点火時期が遅角されて燃費が悪化する等の問
題が生じる。この問題を解決するため、マイクロコンピ
ュータを用い、各機関条件毎のピーク値の平均値または
判定レベルを学習する方法が考えられるが、大量のラン
ダムアクセスメモリを必要とするため、機関制御用のマ
イクロコンピュータでは容量が不足する、という問題が
発生する。

本発明は上記問題点を解消すべく成されたもので、学習
制御のような大量のメモリを用いることなく、バルブ打
音や点火ノイズ等に影響されずかつ機関の条件の急変に
対応した判定レベルを得ることにより、常に確実なノツ
キング検出を行い得るようにした内燃機関のノツキング
検出方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、機関回転数が高く
なるに従って大きくなる基準レベルを予め設定し、その
基準レベルに補正量を加算した値であるバックグラウン
ドレベルに基づいて判定レベルを定め、その判定レベル
と各気筒点火後のノッキング検出クランク角度範囲にお
ける機関振動のピーク値とを比較してノッキング発生の
有無を検出する内燃機関のノッキング検出方法におい
て、ノッキングの発生が検出されないときに、バックグ
ラウンドレベルを、ピーク値に近づけるように、前回の
補正量またはバックグラウンドレベルに対して今回のピ
ーク値を用いた重み付け平均を行うことにより補正する
ように構成したものである。

上記本発明の構成によれば、基準レベルに補正量を加算
した値であるバックグラウンドレベルに基づいて判定レ
ベルを定めているため、判定レベルが大きく変化してノ
ッキングが誤検出されるのを防止できると共に、バック
グラウンドレベルをピーク値に近づけるように補正して
いるため、所定点火回数でピーク値を平均する場合に比
較して判定レベルの変化幅を減少でき、また追従性が良
くなる、という効果が得られる。

上記本発明の構成における判定レベル決定の仕方として
は以下の態様を採用することができる。第１の態様は、
ピーク値ａと基準レベルＡとの差ａ−Ａと補正量a_i-1と
を重み付け平均して新たな補正量a_i-1を求め、基準レベ
ルＡに補正量a_i-1を加算した値（バツクグラウンドレベ
ル）Ｂに定数Ｋを乗算して判定レベルKBを求める方法で
ある。この態様によれば、補正量a_i-1が差ａ−Ａに徐々
に近づくよう補正される。また、第２の態様は、バツク
グラウンドレベルＢとピーク値ａとを重み付け平均して
新たなバツクグラウンドレベルを求め、このバツクグラ
ウンドレベルＢから基準レベルＡを減算した値を補正量
a_i-1とし、基準レベルＡに補正量a_i-1を加算した値Ｂに
定数Ｋを乗算して判定レベルKBを求める方法である。こ
の態様においても補正量a_i-1が差ａ−Ａに徐々に近づく
よう補正される。

上記本発明の構成および態様においては、基準レベルを
各気筒毎に定め、また基準レベルを各機関回転数におけ
る所定点火回数間のピーク値の平均値に基づいて定める
のが好ましい。

以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。第１図に
は、本発明に係るノツキング制御システムの一例が示さ
れている。４サイクル６気筒エンジンのシリンダブロツ
ク10には、圧電素子や磁歪素子等で構成されたノツキン
グセンサ12が取付けられている。このノツキングセンサ
はシリンダブロツクの振動、すなわちノツキングによつ
て発生する振動を含む振動を電気信号に変換するもので
ある。デイストリビユータ14には、デイストリビユータ
シヤフトに固定されたシグナルロータとデイストリビユ
ータハウジングに固定されたピツクアツプとで各々構成
されたクランク角センサ16および18が取付けられてい
る。クランク角センサ16は、気筒判別用であり、デイス
トリビユータシヤフトが１回転する毎、すなわちクラン
ク軸が２回転する毎（720℃Ａ毎）に１つのパルスを発
生する。このパルス発生位置は、例えば第１気筒♯１の
上死点（TDC）である。クランク角センサ18は、デイス
トリビユータシヤフトが１回転する毎に24個のパルス、
従つて30℃Ａ毎に１つのパルスを発生する。

ノツキングセンサ12、クランク角センサ16および18は、
マイクロコンピユータ等で構成された制御回路20に接続
され、各センサで発生された電気信号が制御回路20に入
力される。また、制御回路20には、吸気通路22のスロツ
トル弁上流側に取付けられたエアフローセンサ24からの
吸入空気量信号が入力される。一方、制御回路20からは
イグナイタ26に点火信号が出力され、イグナイタ26によ
つて形成された高電流はデイストリビユータ14によつて
分配され、各気筒毎に取付けられた点火プラグ28に順に
送られる。

なお、通常エンジンには運転状態パラメータを検出する
吸気温センサ等の各種のセンサが取付けられ、制御回路
20は燃料噴射弁29等の制御も行うが、これらは本発明と
直接関係しないため、以下の説明ではこれらを全て省略
する。

第２図は第１図の制御回路20の一構成例を示すブロツク
図である。エアフローセンサ24からの吸入空気量信号
は、バツフア30を介してアナログマルチプレクサ32に送
り込まれ、マイクロプロセツシングユニツト（MPU）62
からの指示に応じて選択されると共にA/D変換器34でデ
イジタル信号に変換された後、入出力ポート36を介して
マイクロコンピユータ内に取込まれる。

クランク角センサ16からの720℃Ａ毎のパルスは、バツ
フア38を介して割込み要求信号形成回路40に入力され
る。また、クランク角センサ18からの30℃Ａ毎のパルス
は、バツフア42を介して割込み要求信号形成回路40およ
びエンジン回転数信号形成回路44に入力される。割込み
要求信号形成回路40は、720℃Ａ毎および30℃Ａ毎の各
パルスから所定クランク角毎の種々の割込み要求信号を
形成して、これらの割込み要求信号を入出力ポート46を
介してマイクロコンピユータ内に入力する。エンジン回
転数信号形成回路44は、30℃Ａ毎のパルスの周期からエ
ンジン回転数Neを表わす２進信号を形成する。この２進
信号は、入出力ポート46を介してマイクロコンピユータ
内に送り込まれる。

ノツキングセンサ12からの電気信号は、インピーダンス
変換用のバツフアおよびノツキング固有の周波数帯域
（７〜8kHz）が通過可能なバンドパスフイルタから成る
回路48を介してピークホールド回路50に入力される。ピ
ークホールド回路50は、線52および入出力ポート46を介
して“1"レベルの信号がMPU62から印加されてノツクゲ
ートが開かれている場合に、ノツキングセンサからの電
気信号の最大振幅値（ピーク値）をホールドする。ピー
クホールド回路50の出力は、A/D変換器54によつて２進
信号に変換され、入出力ポート46を介してマイクロコン
ピユータに送込まれる。ただし、A/D変換器54のA/D変換
開始は、入出力ポート46および線56を介してMPU62から
印加されるA/D変換起動信号によつて行なわれる。ま
た、A/D変換器54は、A/D変換が終了した時点で、線58お
よび入出力ポート46を介してマイクロコンピユータにA/
D変換完了通知を行う。

一方、MPU62から入出力ポート46を介して駆動回路60に
点火信号が出力されると、これが駆動信号に変換されて
イグナイタ26が付勢され、点火信号に応じた点火制御が
行なわれる。

マイクロコンピユータは、入出力ポート36および46、MP
U62、ランダムアクセスメモリ（RAM）64、リードオンリ
メモリ（ROM）66、図示しないクロツク発生回路および
これらを接続するバス68等から主として構成されてお
り、ROM66内に記憶された制御プログラムに従つて種々
の処理を実行する。また、ROMには、エンジン回転数と
エンジン１回転当りの吸入空気量（エアフローセンサに
代えてスロツトル弁下流側の圧力を検出する圧力センサ
を用いる場合には吸気管圧力）とで定められた基本点火
進角θ_BASEがマツプの形で記憶されると共に第13図に示
すエンジン回転数Neに応じた基準レベルＡがマツプの形
で記憶されている。そして、RAMには第12図に示すよう
に補正量a₀〜a₅（６気筒であるため６個）を記憶するア
ドレスａ〜α＋５が予め用意されている。

以下図面を参照して本発明の一実施例に係る処理ルーチ
ンを説明する。なお、以下の説明においては複雑化を避
けるために最も不都合のない数値を用いて説明すること
とするが、本発明はこれらの数値に限定されるものでは
なく、各エンジンに付いて最適な値が選択される。

第１実施例は、第１の態様を適用したものであり、割込
み要求信号形成回路40から、予め定めた特定クランク角
毎の割込み要求信号、すなわち30℃Ａ毎の割込み要求信
号および720℃Ａ毎の割込み要求信号が入力されるとMPU
62は第３図および第４図の割込み処理ルーチンを実行す
る。第３図の割込み処理ルーチンは、ノツキングセンサ
から出力される電気信号のピークホールドを行う時期お
よびノツキングを判定して点火時期を制御することを主
に実行するためのものであり、第４図のルーチンは基準
クランク角フラグFmをセツトするためのルーチンを示す
ものである。

720℃Ａ毎の割込み要求信号が入力されると第４図のル
ーチンが実行され、ステツプ70で基準クランク角フラグ
Fmがセツトされてメインルーチンヘリターンされる。72
0℃Ａ毎のパルスは、第１気筒のTDCで出力されるため、
第１気筒の上死点でフラグFmがセツトされることにな
る。

30℃Ａ毎の割込み要求信号が入力されると第３図のルー
チンが実行され、ステツプ72においてエンジン回転数信
号形成回路44で求められたエンジン回転数Neが取込まれ
る。ステツプ74では、基準クランク角フラグFmがリセツ
トされているか否かを判断し、リセツトされているとき
はステツプ80でクランク角度カウンタのカウント値ｍを
１インクリメントする。一方、フラグFmがセツトされて
いるときはステツプ76および78においてフラグFmをリセ
ツトすると共にカウント値ｍを０にする。次のステツプ
82では、カウント値ｍを４で除した商の整数部を気筒番
号ｉとし、ステツプ84でカウント値ｍから気筒番号ｉの
４倍を減じた値をカウント値ｍの値とする。

上記のカウント値m,気筒番号ｉ等の関係を第８図に示
す。

次のステツプ86ではカウント値ｍが０か否か、すなわち
ピストンが各気筒のTDCに到達したか否かを判断する。
各気筒のTDCでないときはステツプ92へ進み、各気筒のT
DCのときは、ステツプ88でピークホールド回路のノツク
ゲートを開いてピークホールドを開始し、ステツプ90で
ノツクゲートを閉じてピークホールドを終了するための
時刻t₁を算出してコンペアレジスタＡにセツトする。

コンペアレジスタＡにセツトされた時刻t₁になると、第
５図に示す時刻一致割込みルーチンが実行され、ステツ
プ102でピークホールド値のA/D変換が開始される。A/D
変換が終了するとA/D変換器からA/D変換完了通知が入力
され、この通知によつて第６図のA/D変換完了割込みル
ーチンが実行される。このルーチンでは、ステツプ104
においてA/D変換値をピーク値ａとしてRAMの所定エリア
に記憶すると共に、ステツプ106でノツクゲードをクロ
ーズしてリターンする。上記のルーチンにおけるノツク
ゲートオープン、クローズのタイミングを第８図に示
す。

次のステツプ92では、カウント値ｍが１か否か、すなわ
ちピストンが各気筒の90℃A BTDCに到達したか否かを判
定し、90℃A BTDCでないときはステツプ98へ進む。これ
に対して、90℃A BTDCであるときはステツプ94において
ノツキング発生の有無を判定して補正遅角量θ_Kを演算
するノツキング制御処理を実行する。このノツキング制
御処理は後で説明する第９図の90℃A BTDC毎の割込み処
理ルーチンで実行される。

次のステツプ96では、図示しないメインルーチンにおい
てROMに記憶された基本点火進角のマツプから補間法に
より演算された基本点火進角θ_BASEと、ノツキング制御
用の補正遅角量θ_Kとから実行点火進角θ_ig（＝θ_BASE
−θ_K）を演算し、実行点火進角θ_igと現在時刻とから
イグナイタのオン時刻を求めてコンペアレジスタＢにセ
ツトする。続くステツプ98では、カウント値ｍが２か否
か、すなわちピストンが各気筒の60℃ABTDCに到達した
か否かを判定し、60℃A BTDCでないときはメインルーチ
ンヘリターンし、60℃A BTDCのときは実行点火進角θ_ig
と現在時刻とによりイグナイタをオフする時刻を計算し
てコンペアレジスタＢにセツトしてメインルーチンヘリ
ターンする。

ステツプ96および100でセツトした時刻になると第７図
に示す時刻一致割込み処理ルーチンが実行され、ステツ
プ108でステツプ96でセツトされたイグナイタオンの割
込みか否かを判断し、イグナイタオンの割込みのときは
ステツプ110でイグナイタをオンし、イグナイタオフの
割込みのときはステツプ112でイグナイタをオフしてリ
ターンする。この結果、実行点火進角θ_igで点火され
る。

次に、第３図のステツプ94の内容を第９図を用いて詳細
に説明する。第９図のルーチンは、前記第１の態様に基
づいて補正量を補正し、判定レベルKBとピーク値ａとを
比較してノツキング発生の有無を検出し、ノツキングが
発生したとき補正遅角量θ_Kを大きくすると共にノツキ
ングが発生しないとき補正遅角量θ_Kを小さくするもの
である。第９図のルーチンを説明するに先だつて補正量
を記憶するRAMのアドレスおよび基準レベルＡ等につい
て説明する。

基準レベルＡは、第13図に示すようにエンジン回転数Ne
が高くなるに従つて大きくなるように定められ、1000r.
p.m.から7000r.p.m.まで1000r.p.m.毎に第11図に示すRO
Mのアドレスβ〜β＋６に記憶されている。この基準レ
ベルは、ノツキングが発生しないときの各エンジン回転
数における所定点火回数（例えば、10点火）間における
ピーク値の平均値またはノツキングによらない電気信号
を積分した値に基づいて定めることができる。また、補
正量a_i-1（ただし、ｉ＝１、２、…６）は、第12図に示
すようにRAMに用意されたアドレスα〜α＋５に記憶さ
れる。

第９図は90℃A BTDCで割込まれるルーチンを示すもので
あり、ステツプ114において基準レベルＡを記憶したマ
ツプから、直前に点火した気筒ｉ−１すなわち現在ピー
クホールドを行なつている気筒ｉの直前に点火した気筒
ｉ−１における現在のエンジン回転数Neに対応した基準
レベルＡの値を補間法により求める（詳細なルーチンは
第10図）。ステツプ116では、この基準レベルＡに第９
図のステツプ124で求められる補正量a_i-1を加算してバ
ツクグラウンドレベルＢを求め、次のステツプ118でバ
ツクグラウンドレベルＢに定数Ｋを乗算して判定レベル
KBを求めると共に、この判定レベルKBとステツプ104で
求められてRAMに記憶されている直前の気筒ｉ−１のピ
ーク値ａとを比較して、気筒ｉ−１のノツキング検出を
行う。ピーク値ａが判定レベルKBを越えたときすなわち
ノツキングが発生したときは、ステツプ120において点
火回数をカウントするカウンタのカウント値ｎを０とし
て、ステツプ122において補正遅角量θ_Kに所定値Ｘ（例
えば、0.4℃Ａ）加算して補正遅角量θ_Kを大きくする。

一方、ピーク値ａが判定レベルKB以下のときすなわちノ
ツキングが発生していないときは、ステツプ124で以下
の式に従つて補正量a_i-1とピーク値ａと基準レベルＡと
の差ａ−Ａとの重み付け平均を行い、ステツプ126でこ
の値をアドレスα＋ｉにストアする。

この結果、差ａ−Ａが補正量a_i-1よりＬ大きければL/20
補正量a_i-1が大きくなるように補正され、差ａ−Ａが補
正量a_i-1よりＬ小さければL/20補正量a_i-1が小さくなる
ように補正され、補正量a_i-1が差ａ−Ａに徐々に近づく
よう補正される。

次のステツプ128ではカウント値ｎが10以上か、すなわ
ち10点火以上経過したか否かを判断し、カウント値ｎが
10以上ならばステツプ130でカウント値ｎを０としてス
テツプ132で補正遅角量θ_Kから所定値Ｙ（例えば、0.08
℃Ａ）減算して補正遅角量θ_Kを小さくした後次のルー
チンへ進む。また、カウント値ｎが10未満のときはステ
ツプ133でカウント値ｎを１インクリメントして次のル
ーチンへ進む。

上記のように制御したときの気筒とノツキング判定、補
正量の演算および補正遅角量との関係を第８図に示す。
ノツクゲートをオープンしている気筒のピークホールド
を行なつているときには、その気筒の直前の気筒のノツ
キング判定および補正量の演算が行なわれると共に、次
の気筒以降において使用される補正遅角量θ_Kが変更さ
れる。

次のステツプ114の基準レベルを演算するための補間ル
ーチンを第10図を参照して説明する。まず、ステツプ13
4においてステツプ82で求めた気筒番号ｉを１小さくし
てピークホールドを行つている気筒の直前の気筒の気筒
番号ｉを求める。次のステツプ136では気筒番号ｉが０
以上か否かを判断し、０以上ならばステツプ140へ進
み、気筒番号ｉが負ならば気筒番号ｉを５としてステツ
プ140へ進む。

次のステツプ140では、現在のエンジン回転数Neがマツ
プの上限エンジン回転数である7000r.p.m.以上か否かを
判断し、7000r.p.m.以上ならばステツプ142でROMのアド
レスβ＋６の内容を基準レベルＡとしてステツプ156へ
進む。現在のエンジン回転数Neが7000r.p.m.未満のとき
は、ステツプ144においてエンジン回転数Neからマツプ
の下限回転数である1000r.p.m.を減算した値、すなわち
下限回転数からの差をＮ′とし、ステツプ146で差Ｎ′
が０以上か否かを判断する。差Ｎ′が負のとき、すなわ
ちエンジン回転数Neがマツプの下限回転数未満のとき
は、ステツプ148でアドレスβの内容（1000r.p.m.の内
容）を基準レベルＡとする。また、差Ｎ′が０以上のと
きは、差Ｎ′をマツプのエンジン回転数の間隔である10
00r.p.m.で除した商の整数部をアドレスβに加算して、
エンジン回転数Neを挾むアドレスのうち値の小さい方の
アドレスβを求める。次のステツプ152でＮ′/1000r.p.
m.の小数部をγとしてステツプ154において以下の式に
示す補間計算を行つて現在のエンジン回転数Neに対する
基準レベルＡを求めた後、ステツプ156へ進む。

Ａ←（アドレスβ＋１の内容−アドレスβの内容）・γ
＋アドレスβの内容 ……（２） ステツプ156では、RAMのアドレスα＋ｉの内容、すなわ
ちピークホールドを行つている気筒の直前の気筒の内容
を補正量a_i-1とする。

ピーク値の平均値を基準レベルＡとして上記の制御を行
なつた場合の判定レベルと所定点火回数間のピーク値の
平均値より求めた判定レベルとを比較して説明する。
今、第14図に示すようにエンジン回転数がN₁からN₂に急
変したとする。図においては各エンジン回転で定常的
に運転したときのノツキングセンサ出力のピーク値の平
均値、Ａは基準レベル、B₀は本実施例における予測バツ
クグラウンドレベルを各々示す。なお、平均値ａと基準
レベルＡとの差が小さい方が理想的であるが、ここでは
差が大きい状態を示す。ピーク値を平均して判定する場
合には、エンジン回転数が急変すると判定レベルが点Ｏ
から点Ｐを介して点Ｒに変化する。従つて、エンジン回
転数が急変する間で、判定レベルが実際に必要とする判
定レベル（）より極めて低くなつている。これに対し
て本実施例では、基準レベルＡがエンジン回転数の上昇
と共に上昇し平均値と基準レベルＡとの差も若干増大
することから判定レベルがバツクグラウンドレベルB₀よ
りやや大きな点Ｑに移行するが、上記のように平均値
から大幅にづれることがなく、ノツキング誤検出が発生
することがない。

第15図を参照して本発明の第２実施例を詳細に説明す
る。本実施例は、第１の態様を適用すると共に基準レベ
ルＡを各気筒毎に設けたものである。この基準レベルＡ
は、第16図に示すようにエンジン回転数Neが高くなるに
従つて大きくなるように各気筒♯１〜♯６毎に定めら
れ、ROMのアドレスβ〜β＋41に各気筒および各エンジ
ン回転数毎に記憶されている。一例を示せば第１気筒♯
１の基準レベルＡは、エンジン回転数1000〜7000r.p.m.
まで1000r.p.m.毎にアドレスβ〜β＋６に記憶されてい
る。なお、補正量を記憶するRAMのアドレスは第１実施
例と同一である。

第15図のステツプ160〜164においては前述したステツプ
134〜138と同様にピークホールドしている気筒の直前の
気筒番号ｉを求め、ステツプ166で気筒番号ｉを７倍し
てROMの先頭アドレスβを加えた値をアドレスβとす
る。従つて、このアドレスβは、気筒番号ｉ（直前の気
筒）の1000r.p.mの基準レベルを記憶したアドレスを示
すことになる。次のステツプ168で現在のエンジン回転
数Neが7000r.p.m.以上と判断されたときには、ステツプ
170でアドレスβを６増加させ、すなわち7000r.p.m.の
基準レベルを記憶したアドレスを求め、ステツプ172で
このアドレスの内容を基準レベルＡとする。一方、エン
ジン回転数Neが7000r.p.m.未満のときは、ステツプ174
〜184において、前述のステツプ144〜154と同様にし
て、エンジン回転数Neが1000r.p.m.未満のときの基準レ
ベルおよびエンジン回転数が1000r.p.m.以上かつ7000r.
p.m.未満のときの基準レベルを求める。ステツプ186は
前述のステツプ156と同一である。

ステツプ188〜205においては、第９図のステツプ116〜1
33と同様にして、補正量a_i-1を補正すると共に補正遅角
量θ_Kを増減させる。

なお、ピークホールドやイグナイタを制御するルーチン
は第３図〜第７図と同様である。

上記本実施例によれば、基準レベルを各気筒毎に最適な
値に設定しているため、ノツキングセンサから距離が遠
くて電気信号のレベルが減衰される気筒についても、誤
検出することなくノツキングを検出することができる、
という効果が得られる。

次に本発明の第３実施例を第17図を用いて説明する。本
実施例は、第２の態様を適用したものである。なお、第
17図は第９図と対応するため同一部分には同一符号を付
して説明を省略する。また、他のルーチンについては第
３図〜第７図および第10図と同様であるので説明を省略
する。

本実施例と第１の実施例とは、補正量の補正の仕方が相
異するのみであるため、この部分についてのみ説明す
る。ノツキング発生が検出されないときは、ステツプ21
0で以下の式に従つてバツクブラウンドレベルＢとピー
ク値ａとの重み付け平均を行う。

次のステツプ212では、重み付け平均を行つたバツクグ
ラウンドレベルＢから基準レベルＡを減算した値を補正
量a_i-1としてRAMのアドレスα＋ｉにストアする。

本実施例においては、第１の実施例のa_i-1およびａ−Ａ
より値の大きいＢおよびａを用いて重み付け平均を行つ
ているため、変化幅が大きく、第１の実施例より応答
性、すなわち追従性が良くなる、という効果が得られ
る。

なお、本実施例においても基準レベルを各気筒毎に設定
することができる。

上記では、エンジン１回転当りの吸入空気量とエンジン
回転数とから基本点火進角を定めるエンジンについて説
明したが、エンジン回転数と吸気管圧力とにより基本点
火進角を定めるエンジンにも適用することが可能であ
る。また、複数のノツキングセンサを用いる場合には、
基準レベルをノツキングセンサ別またはノツキングセン
サのグループ別に定めるのが好ましい。本発明によれ
ば、ノッキング発生の判定レベルを機関の正常燃焼時の
振動のみから作り、ノッキング検出時の振動を判定レベ
ルから除外したから、ノッキング発生時の振動が加味さ
れて判定レベルが過大になってノッキング発生を見逃が
すようなおそれがなくなり、正確なノッキング検出がで
きるという効果が得られる。さらに、回転数によっては
学習機会が少ないために正確な判定レベルをすばやく算
出できない場合でも、本発明によれば、あらかじめ回転
数による基準レベルが設定されているため、すばやく正
確な判定レベルを算出できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるノツキング制御システムの
一例を示す概略図、第２図は第１図の制御回路の一例を
示すブロツク図、第３図は本発明の実施例における30℃
Ａ毎の割込み処理ルーチンを示す流れ図、第４図は前記
実施例の720℃毎の割込み処理ルーチンを示す流れ図、
第５図および第７図は前記実施例の時刻一致割込み処理
ルーチンを示す流れ図、第６図は前記実施例のA/D変換
完了割込み処理ルーチンを示す流れ図、第８図は前記実
施例のノツクゲート開閉タイミング等を示す線図、第９
図は第３図のステツプ94の第１実施例を示す流れ図、第
10図は第９図のステツプ114の詳細を示す流れ図、第11
図は第１実施例のROMのアドレスを示す説明図、第12図
は第１実施例のRAMのアドレスを示す説明図、第13図は
第１実施例の基準レベルとエンジン回転数の関係を示す
線図、第14図はノツキングセンサ出力とエンジン回転数
との関係を示す線図、第15図は第２実施例におけるステ
ツプ114の詳細を示す流れ図、第16図は第２実施例の基
準レベルとエンジン回転数との関係を示す線図、第17図
は第３実施例におけるステツプ114の詳細を示す流れ図
である。 12…ノツキングセンサ,14…デイストリピユータ、16.18
…クランク角センサ,20…制御回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安西 克史 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−108434（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−203862（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機関回転数が高くなるに従って大きくなる
   基準レベルを予め設定し、該基準レベルに補正量を加算
   した値であるバックグラウンドレベルに基づいて判定レ
   ベルを定め、該判定レベルと各気筒点火後のノッキング
   検出クランク角度範囲における機関振動のピーク値とを
   比較してノッキング発生の有無を検出する内燃機関のノ
   ッキング検出方法において、ノッキングの発生が検出さ
   れないときに、前記バックグラウンドレベルを、前記ピ
   ーク値に近づけるように、前回の補正量またはバックグ
   ラウンドレベルに対して今回のピーク値を用いた重み付
   け平均を行うことにより補正することを特徴とする内燃
   機関のノッキング検出方法。
2. 【請求項２】前記基準レベルが各気筒毎に定められてい
   る特許請求の範囲第１項記載の内燃機関のノッキング検
   出方法。