JPS601535A - 内燃機関のノツキング検出装置 - Google Patents
内燃機関のノツキング検出装置Info
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- JPS601535A JPS601535A JP10879483A JP10879483A JPS601535A JP S601535 A JPS601535 A JP S601535A JP 10879483 A JP10879483 A JP 10879483A JP 10879483 A JP10879483 A JP 10879483A JP S601535 A JPS601535 A JP S601535A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
- G01L23/221—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
- G01L23/225—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines circuit arrangements therefor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、内燃ＩＩ関のノッキング検出装置に係り、特
に、ノッキング抑制装置を備えた自動車用エンジンに用
いるのに好適な、エンジンの振動からノッキングを検出
するための内燃別間のノッキング検出装置の改良に関す
る。
に、ノッキング抑制装置を備えた自動車用エンジンに用
いるのに好適な、エンジンの振動からノッキングを検出
するための内燃別間のノッキング検出装置の改良に関す
る。
内燃機関の点火時期は、その出ツノ性能及び燃費性能と
密接な関係があることが知られており、ノッキング発生
時に点火時期を遅角側に制御することによって、点火時
期をノッキング限界近傍の最適点火時期に制御するよう
にした、ノッキング抑制装置を備えた自動車用エンジン
が知られている。
密接な関係があることが知られており、ノッキング発生
時に点火時期を遅角側に制御することによって、点火時
期をノッキング限界近傍の最適点火時期に制御するよう
にした、ノッキング抑制装置を備えた自動車用エンジン
が知られている。
このノッキング抑制装置においては、例えばエンジンの
シリンダブロックに、該エンジンの振動を検出するノッ
キングセンサを配設し、該ノッキングセンサにより検知
されるエンジン振動等からノッキングが発生しているか
否かを判定するようにしている。
シリンダブロックに、該エンジンの振動を検出するノッ
キングセンサを配設し、該ノッキングセンサにより検知
されるエンジン振動等からノッキングが発生しているか
否かを判定するようにしている。
即ち、従来のノッキング検出装置は、例えば第１図に示
す如く、エンジンの振動を検出するノッキングセンサ１
０の出力を、ノッキングに起因する、その特徴周波数近
傍の周波数成分のみ通過させる帯域通過フィルタ（以下
、ＢＰＦと称する）１２に通し、その出力を整流器１４
で整流し、積分器１６で平滑化し、増幅器１８で増幅し
た後、加算器２０において、オフセット電圧発生器２２
で発生されたオフセット電圧を加算することによって得
られる判定レベル信号ａと、前記ＢＰＦＩ２出力をエン
ベローフ回路２４に通ずことによって得られる包絡線信
号すとを比較器２６で比較し、包絡線信号１〕が判定レ
ベル信号ａより大となった時にノッキング検出信号を出
力するようにされている。更に、前記比較器２６出力の
ノッキング検出信号は、エンジンの１°もしくは２６程
度のクランク角度毎に信号を発生するクランク角度セン
サ２８及び各気筒の上死点等の基準クランク角度を検出
覆る基準クランク角度センサ３０の出力に基づいて、こ
れらを整形回路３２で波形整形し、タイミング回路３４
を通すことによって得られるゲート信号Ｃに基づいて所
定のクランク角度間のみ聞かれているゲート３６に入力
され、このゲート３６の出力によりノッキングの判定を
行うようにしている。
す如く、エンジンの振動を検出するノッキングセンサ１
０の出力を、ノッキングに起因する、その特徴周波数近
傍の周波数成分のみ通過させる帯域通過フィルタ（以下
、ＢＰＦと称する）１２に通し、その出力を整流器１４
で整流し、積分器１６で平滑化し、増幅器１８で増幅し
た後、加算器２０において、オフセット電圧発生器２２
で発生されたオフセット電圧を加算することによって得
られる判定レベル信号ａと、前記ＢＰＦＩ２出力をエン
ベローフ回路２４に通ずことによって得られる包絡線信
号すとを比較器２６で比較し、包絡線信号１〕が判定レ
ベル信号ａより大となった時にノッキング検出信号を出
力するようにされている。更に、前記比較器２６出力の
ノッキング検出信号は、エンジンの１°もしくは２６程
度のクランク角度毎に信号を発生するクランク角度セン
サ２８及び各気筒の上死点等の基準クランク角度を検出
覆る基準クランク角度センサ３０の出力に基づいて、こ
れらを整形回路３２で波形整形し、タイミング回路３４
を通すことによって得られるゲート信号Ｃに基づいて所
定のクランク角度間のみ聞かれているゲート３６に入力
され、このゲート３６の出力によりノッキングの判定を
行うようにしている。
このような従来のノッキング検出装置においては、前記
積分器１６の時定数が比較的大きいため、加算器２０出
力の判定レベル信号ａは、第２図に一点鎖′ａａで示す
如く、クランク角度によらず略一定値となっている。と
ころが、ノッキングセンサ１０出力から得られる包絡線
信号１１は、第２図に実線すで示す如く、ノッキングが
発生していない場合であっても、吸排気バルブの着座ノ
イズ等のために、クランク角度に対して、ある傾向をも
った分布をしている。ここで、ノッキングの発生する可
能性のある全てのクランク角度の間、ノッキングの検出
を行おうとすると、°第２図に実線Ｇで示ス如く、’７
”−ト３６を１０〜８０’ ＡＴＤＣの間オンとする必
要がある。この時、ノッキングのない時の包絡線信号す
は、第２図に実線すで示した如くであり、バルブ着座ノ
イズ等のために信号の大きくなっている部分が、ゲート
３６がオンとなっている区間に入るため、加算器２ｏ出
力の判定レベル信号ａが、第２図に示す如く、１０〜８
０°ＡＴＤＣの間、包絡線信号ｌ）を越える値となるよ
う、増幅器１８の増幅率やオフセラ１〜電圧発生器２２
出力のオフセット電圧を設定する必要がある。しかしな
がら、このように設定すると、第２図に破線で示したよ
うなノッキングが発生しても、検出が不可能となる。
積分器１６の時定数が比較的大きいため、加算器２０出
力の判定レベル信号ａは、第２図に一点鎖′ａａで示す
如く、クランク角度によらず略一定値となっている。と
ころが、ノッキングセンサ１０出力から得られる包絡線
信号１１は、第２図に実線すで示す如く、ノッキングが
発生していない場合であっても、吸排気バルブの着座ノ
イズ等のために、クランク角度に対して、ある傾向をも
った分布をしている。ここで、ノッキングの発生する可
能性のある全てのクランク角度の間、ノッキングの検出
を行おうとすると、°第２図に実線Ｇで示ス如く、’７
”−ト３６を１０〜８０’ ＡＴＤＣの間オンとする必
要がある。この時、ノッキングのない時の包絡線信号す
は、第２図に実線すで示した如くであり、バルブ着座ノ
イズ等のために信号の大きくなっている部分が、ゲート
３６がオンとなっている区間に入るため、加算器２ｏ出
力の判定レベル信号ａが、第２図に示す如く、１０〜８
０°ＡＴＤＣの間、包絡線信号ｌ）を越える値となるよ
う、増幅器１８の増幅率やオフセラ１〜電圧発生器２２
出力のオフセット電圧を設定する必要がある。しかしな
がら、このように設定すると、第２図に破線で示したよ
うなノッキングが発生しても、検出が不可能となる。
一方、バルブ着座ノイズの影響を避けるために第３図に
実線Ｃで示す如く、ノック判定区間を短くして、ゲート
３６が１５〜５０°Ａ丁ＤＣの間オンとなるように設定
することが考えられる。この場合には、バルブ着座ノイ
ズに関係なく、第３図に実線ａで示す如く、加算器２０
出力の判定レベル信号ａを低く設定でき、従って、前出
第２図に破線で示したようなノッキングを検出可能とな
る。しかしながら、一方、第３図に破線で示したような
、例えばクランク角度５０°ＡＴＤＣ以後で発生づるノ
ッキングは検出できない。
実線Ｃで示す如く、ノック判定区間を短くして、ゲート
３６が１５〜５０°Ａ丁ＤＣの間オンとなるように設定
することが考えられる。この場合には、バルブ着座ノイ
ズに関係なく、第３図に実線ａで示す如く、加算器２０
出力の判定レベル信号ａを低く設定でき、従って、前出
第２図に破線で示したようなノッキングを検出可能とな
る。しかしながら、一方、第３図に破線で示したような
、例えばクランク角度５０°ＡＴＤＣ以後で発生づるノ
ッキングは検出できない。
このように、従来のノッキング検出装置におい−（は、
ノッキング検出能力が充分ではなかった。
ノッキング検出能力が充分ではなかった。
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、吸排気バルブの着座ノイズ等に拘わらず、確実に
ノッキングを検出することができ、しかも、エンジンノ
イズが経時変化等より増大しても、検出能力が殆ど変化
しない内燃機関のノッキング検出装置を提供することを
目的とする。
ので、吸排気バルブの着座ノイズ等に拘わらず、確実に
ノッキングを検出することができ、しかも、エンジンノ
イズが経時変化等より増大しても、検出能力が殆ど変化
しない内燃機関のノッキング検出装置を提供することを
目的とする。
本発明は、エンジンの振動からノッキングを検出Ｊるた
めの内燃ＩＮ関のノッキング検出装置において、エンジ
ンの振動を検出するノッキングセンサと、該ノッキング
センサ出力波形の包絡線イｇ＠を作るエンベロー）手段
と、エンジンサイクルに対応させて、前記包絡線信号を
クランク角度毎に平均し、平均化信号とする平均化手段
と、該平均化信号にノッキング検出レベルに対応するオ
フセットを加算して、クランク角度毎の判定レベル信号
とりる加算手段と、該判定レベル信号と前記エンベロー
プ手段出力の包絡線信号を比較し、包絡線信号が判定レ
ベル信号より大となった時にノッキング検出信号を出力
する比較手段と、を備えることにより、前記目的を達成
したものである。
めの内燃ＩＮ関のノッキング検出装置において、エンジ
ンの振動を検出するノッキングセンサと、該ノッキング
センサ出力波形の包絡線イｇ＠を作るエンベロー）手段
と、エンジンサイクルに対応させて、前記包絡線信号を
クランク角度毎に平均し、平均化信号とする平均化手段
と、該平均化信号にノッキング検出レベルに対応するオ
フセットを加算して、クランク角度毎の判定レベル信号
とりる加算手段と、該判定レベル信号と前記エンベロー
プ手段出力の包絡線信号を比較し、包絡線信号が判定レ
ベル信号より大となった時にノッキング検出信号を出力
する比較手段と、を備えることにより、前記目的を達成
したものである。
本発明においては、エンジンサイクルに対応させて、ノ
ッキングセンサ出力波形の包絡線信号をクランク８度毎
に平均し、この平均化信号に、ノッキング検出レベルに
対応するオフセットを加算器ることによって、クランク
角度毎の判定レベル１３号を得るようにしたので、判定
レベル信号がエンジンノイズ等に応じてクランク角度毎
に変化するものとなる。ｉφっ【、バルフ着座ノイス゛
等に拘わらず、ノッキングを精度良く検出することがて
６、しかも、エンジンノイズが経時変化等により増大し
ても、検出能力が殆ど変化することがない。
ッキングセンサ出力波形の包絡線信号をクランク８度毎
に平均し、この平均化信号に、ノッキング検出レベルに
対応するオフセットを加算器ることによって、クランク
角度毎の判定レベル１３号を得るようにしたので、判定
レベル信号がエンジンノイズ等に応じてクランク角度毎
に変化するものとなる。ｉφっ【、バルフ着座ノイス゛
等に拘わらず、ノッキングを精度良く検出することがて
６、しかも、エンジンノイズが経時変化等により増大し
ても、検出能力が殆ど変化することがない。
以下図面を参照して、本発明に係る内燃開開のノッキン
グ検出装置の実施例を詳細に説明する。
グ検出装置の実施例を詳細に説明する。
本丸明の第１実／ｌｌ１Ｉ例は、第４図に示づ如く、エ
ンジンの振動を検出Ｊるノッキングセンサ１ｏと、該ノ
ッキングセンサ１０の出力の内、ノッキングに起因する
、その待ｉ！″ｉ周波数近傍の周波数成分のみ通過させ
るＢＰト１２と、該ＢＰＦ１２の出力波形ｄの包［３ｔ
ＫＡ 信＠ Ｉｒを作るエンベロープ回路２４と、該エ
ンベロープ回路２４出カと後出ＢＢＤ累子（Ｂａｃｋｅ
ｔ −３ｒｉｇａｄｅ ［）ｅｖｉｃｅ ） ４２の出
力を重み付は加算して平均化信＠ｅとする重み付は加算
器４０と、該重み付は加算器４０出力の平均化（ｉ ＠
ｅをエンジン１サイクル分だけ遅延してｊヱ延信号「
とする８８０素子４２と、該ＢＡＤ紫子４２出力の遅延
信号［を増幅する増幅器１８と、ノッキング検出レベル
に対応するオフセット電圧を発生づるオフセット電圧発
°生器２２と、該オフセット電圧発生器２２出力のオフ
セット電圧を前記増幅器４４の出力に加えて、クランク
角度毎の判定レベル信号Ｑを作成する加算器２０と、該
加算器２０出力の判定レベル信号Ｑと前記エンベロープ
回路２４出力の包絡線信号すを比較し、包絡線信号すが
判定レベル１５号ｇより大となった時にノッキング検出
信号Ｊを出力づる比較器２６と、エンジンの１°もしく
は２°程度のクランク角度毎に信号を発生するクランク
角度センサ２８と、各気筒の上死点等の基準クランク角
度を検出づる基準クランク角度センサ３０と、前記クラ
ンク角度センサ２８及び基準クランク角度センサ３０の
出力を波形整形して、クランク角度信号り及び上死点信
号ｉとする整形回路３２と、該整形回路３２出力のクラ
ンク角度信号１１と上死点信号ｉがら、例えば１０’〜
８０°ＡＴＤＣのような、通常ノッキングが発生すると
考えられるクランク角度間のみオンとなるゲート信号Ｃ
を作成するタイミング回路ｉ４と、前記比較器２６出力
のノッキング検出信号Ｊを、前記ゲート信号Ｃによって
開かれている所定クランク角度の間のみノッキング判定
ｆ二号にとして出力させるゲート３６と、がら構成され
ている。
ンジンの振動を検出Ｊるノッキングセンサ１ｏと、該ノ
ッキングセンサ１０の出力の内、ノッキングに起因する
、その待ｉ！″ｉ周波数近傍の周波数成分のみ通過させ
るＢＰト１２と、該ＢＰＦ１２の出力波形ｄの包［３ｔ
ＫＡ 信＠ Ｉｒを作るエンベロープ回路２４と、該エ
ンベロープ回路２４出カと後出ＢＢＤ累子（Ｂａｃｋｅ
ｔ −３ｒｉｇａｄｅ ［）ｅｖｉｃｅ ） ４２の出
力を重み付は加算して平均化信＠ｅとする重み付は加算
器４０と、該重み付は加算器４０出力の平均化（ｉ ＠
ｅをエンジン１サイクル分だけ遅延してｊヱ延信号「
とする８８０素子４２と、該ＢＡＤ紫子４２出力の遅延
信号［を増幅する増幅器１８と、ノッキング検出レベル
に対応するオフセット電圧を発生づるオフセット電圧発
°生器２２と、該オフセット電圧発生器２２出力のオフ
セット電圧を前記増幅器４４の出力に加えて、クランク
角度毎の判定レベル信号Ｑを作成する加算器２０と、該
加算器２０出力の判定レベル信号Ｑと前記エンベロープ
回路２４出力の包絡線信号すを比較し、包絡線信号すが
判定レベル１５号ｇより大となった時にノッキング検出
信号Ｊを出力づる比較器２６と、エンジンの１°もしく
は２°程度のクランク角度毎に信号を発生するクランク
角度センサ２８と、各気筒の上死点等の基準クランク角
度を検出づる基準クランク角度センサ３０と、前記クラ
ンク角度センサ２８及び基準クランク角度センサ３０の
出力を波形整形して、クランク角度信号り及び上死点信
号ｉとする整形回路３２と、該整形回路３２出力のクラ
ンク角度信号１１と上死点信号ｉがら、例えば１０’〜
８０°ＡＴＤＣのような、通常ノッキングが発生すると
考えられるクランク角度間のみオンとなるゲート信号Ｃ
を作成するタイミング回路ｉ４と、前記比較器２６出力
のノッキング検出信号Ｊを、前記ゲート信号Ｃによって
開かれている所定クランク角度の間のみノッキング判定
ｆ二号にとして出力させるゲート３６と、がら構成され
ている。
以下、作用を説明する。
ノッキングセンサ１０の出力信号をＢＰＦ１２に通した
信号は、第５図（Ａ）に実線ｄで示す如くとなり、この
信号ｄを、エンベロープ回路２４を通１ことにより、第
５図（Ｂ）に実線すで示すような包絡線信号わが得られ
る。前記重み付は加算器４０は、ＢＢＤ素子４２出力、
即ち、エンジン１サイクルに対応させて遅延させた遅延
信号ｆと今回の包絡線信号すとを、次式のように重み付
は加算して、第５図（Ｂ）に破線ｅで示すような平均化
１５号ｅを作成覆る。
信号は、第５図（Ａ）に実線ｄで示す如くとなり、この
信号ｄを、エンベロープ回路２４を通１ことにより、第
５図（Ｂ）に実線すで示すような包絡線信号わが得られ
る。前記重み付は加算器４０は、ＢＢＤ素子４２出力、
即ち、エンジン１サイクルに対応させて遅延させた遅延
信号ｆと今回の包絡線信号すとを、次式のように重み付
は加算して、第５図（Ｂ）に破線ｅで示すような平均化
１５号ｅを作成覆る。
Ｖ３＝Ｖ２Ｘ （Ｗ ”ｌ ）／Ｗ＋Ｖ＋ ／′Ｗ・＋
−＋ （１）ここで、■１は、前記エンベロープ回路２
４の出力電圧値、■２は、前記ＢＢＤ素子４２の出力電
圧値、Ｖ３は、前記重み付は加算器４０の出力献圧埴、
Ｗは重み付は係数であり、例えば４〜３２程度の値をと
ることができる。
−＋ （１）ここで、■１は、前記エンベロープ回路２
４の出力電圧値、■２は、前記ＢＢＤ素子４２の出力電
圧値、Ｖ３は、前記重み付は加算器４０の出力献圧埴、
Ｗは重み付は係数であり、例えば４〜３２程度の値をと
ることができる。
この止み付は加算器４０出力の平均化信号ｅは、前記Ｂ
ＢＤ素子４２に入力される。このＢＢＤ素子４２は、外
部クロックにより順次入力電圧を転送しで出カブる索子
であり、例えば、クロック信号として、クランク角度セ
ンサ２８の信号を波形整形したクランク角２°毎に発生
する、第５図（Ｄ）に実ｇｔｈで示ずようなりランク角
度信号ＩＩを用いて、３６０１１ＮからなるＢＢＯ素子
４２を駆動することができる。このＢＢＤ素子４２は、
入力パルス１個につき、入力電圧を１段後に転送する。
ＢＤ素子４２に入力される。このＢＢＤ素子４２は、外
部クロックにより順次入力電圧を転送しで出カブる索子
であり、例えば、クロック信号として、クランク角度セ
ンサ２８の信号を波形整形したクランク角２°毎に発生
する、第５図（Ｄ）に実ｇｔｈで示ずようなりランク角
度信号ＩＩを用いて、３６０１１ＮからなるＢＢＯ素子
４２を駆動することができる。このＢＢＤ素子４２は、
入力パルス１個につき、入力電圧を１段後に転送する。
従って、第５図（Ｃ）に実Ｉｆで示すような、ＢＢＤ素
子４２の現在の出力信号は、■麿、エンジン１サイクル
分、即ち、クランク角度７２０゜前の重み付は加算器４
０の出力信号（平均化信号ｅ）に等しくなっている。前
記クランク角度センサ２８とし−（、クランク角度１°
を検出するものを使う場合には、ＢＡＤ索子４２として
、７２０段のものを用いればよい。
子４２の現在の出力信号は、■麿、エンジン１サイクル
分、即ち、クランク角度７２０゜前の重み付は加算器４
０の出力信号（平均化信号ｅ）に等しくなっている。前
記クランク角度センサ２８とし−（、クランク角度１°
を検出するものを使う場合には、ＢＡＤ索子４２として
、７２０段のものを用いればよい。
このようにして、前記重み付は加算器４０の出力は、同
一気筒の１ｏｌ−クランク角度毎２に前記エンベロープ
回路２４の出力の包絡線信号すを近似的に平均した平均
化信号ｅとなる。又、ＢＢＤ素子４２の出力は、この平
均化信号ｅをクランク角度７２０°だ（プ遅らせた遅延
信号ｔとなる。
一気筒の１ｏｌ−クランク角度毎２に前記エンベロープ
回路２４の出力の包絡線信号すを近似的に平均した平均
化信号ｅとなる。又、ＢＢＤ素子４２の出力は、この平
均化信号ｅをクランク角度７２０°だ（プ遅らせた遅延
信号ｔとなる。
このＢＢＤ索子４２出力の遅延信号ｒを、前記増幅器１
８で増幅し、加算器２０によりオフセット電圧発生器２
２て発生されたオフセット電圧を加締して、クランク角
度毎に値の異なる判定レベル信号ｇ （第５図（Ｃ）参
照）を作る。比較器２６では、前記加算器２０出力の判
定レベル信号Ｏと前記エンベロープ回路２４出力の包絡
線信号すを比較し、包絡線信号ｉが判定レベル信号９よ
りも大となった時に、ノッキング検出信号ｊ （第５更
に、ノッキングが発生しないタイミングで発生する、点
火ノイズのようなノイズＮ＋（第５図（Ａ）参照）によ
って発生づる誤判定信号Ｎ２（第５図（Ｆ）参照）を除
去づるために、２°毎のクランク角度信号１１（第５図
（Ｄ）参照）と前記基準クランク角度センサ３０出力の
上死点信号ｉ（第５図（Ｅ）参照）から、前記タイミン
グ回路３４で、例えば１０〜８０°ＡＴＤＣの特定クラ
ンク角度のみオンとなる、第５図（Ｇ）に実線Ｃで承り
ようなゲート信号Ｃを作成し、このゲート信号Ｃを用い
て前記ゲート３６をオンオフすることによつ゛Ｃ，第５
図（Ｈ）に実＃ｆＡｋで示すようなノッキング判定信号
ｋを得る。
８で増幅し、加算器２０によりオフセット電圧発生器２
２て発生されたオフセット電圧を加締して、クランク角
度毎に値の異なる判定レベル信号ｇ （第５図（Ｃ）参
照）を作る。比較器２６では、前記加算器２０出力の判
定レベル信号Ｏと前記エンベロープ回路２４出力の包絡
線信号すを比較し、包絡線信号ｉが判定レベル信号９よ
りも大となった時に、ノッキング検出信号ｊ （第５更
に、ノッキングが発生しないタイミングで発生する、点
火ノイズのようなノイズＮ＋（第５図（Ａ）参照）によ
って発生づる誤判定信号Ｎ２（第５図（Ｆ）参照）を除
去づるために、２°毎のクランク角度信号１１（第５図
（Ｄ）参照）と前記基準クランク角度センサ３０出力の
上死点信号ｉ（第５図（Ｅ）参照）から、前記タイミン
グ回路３４で、例えば１０〜８０°ＡＴＤＣの特定クラ
ンク角度のみオンとなる、第５図（Ｇ）に実線Ｃで承り
ようなゲート信号Ｃを作成し、このゲート信号Ｃを用い
て前記ゲート３６をオンオフすることによつ゛Ｃ，第５
図（Ｈ）に実＃ｆＡｋで示すようなノッキング判定信号
ｋを得る。
本実施例においては、ゲート３６を設けているので、ノ
ッキングが発生しないタイミングで発生づる点火ノイズ
のようなノイズによって発生する誤判定信号が除去され
、精度の高いノッキング判定信号を得ることができる。
ッキングが発生しないタイミングで発生づる点火ノイズ
のようなノイズによって発生する誤判定信号が除去され
、精度の高いノッキング判定信号を得ることができる。
尚、エンジン状態により点火ノイズ等が問題とならない
場合や、又は、後段のノッキング制御回路においてソフ
トウェアで点火ノイズ等を除去するように構成した場合
には、前記ゲート３６等を省略することが可能である。
場合や、又は、後段のノッキング制御回路においてソフ
トウェアで点火ノイズ等を除去するように構成した場合
には、前記ゲート３６等を省略することが可能である。
次に１本発明の第２実施例を詳細に説明づる。
本実施例は、第６図に示す如く、ａ「１２第１実施例と
同様の、ノッキングセンサ１０．ＢＰＦｌ２、加算器２
０、比較器２６、クランク角度センサ２８、基準クラン
ク角度センサ３０、整形回路３２、重み付は加算器４０
を有する内燃礪関のノッキング検出装置において、前記
エンベロープ回路２４出力の包絡線信号すをデジタル信
号に変換して、前記重み付は加算器４０及び比較器２６
に人力するアナログ−デジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変
換器と称する）５０と、前記重み付は加算器４０の出力
をエンジンサイクルに対応させて遅延するシフトレジス
タ５２と、該シフトレジスタ５２出力を前記加算器２０
に人力するための乗算回路５４と、エンジン回転と同期
して所定クランク角度で前記ゲート３６を開くための、
カウンタ５６及び比較器５８とを設け、前記第１実席例
と同様の処理をデジタル処理で行うようにしたものであ
る。
同様の、ノッキングセンサ１０．ＢＰＦｌ２、加算器２
０、比較器２６、クランク角度センサ２８、基準クラン
ク角度センサ３０、整形回路３２、重み付は加算器４０
を有する内燃礪関のノッキング検出装置において、前記
エンベロープ回路２４出力の包絡線信号すをデジタル信
号に変換して、前記重み付は加算器４０及び比較器２６
に人力するアナログ−デジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変
換器と称する）５０と、前記重み付は加算器４０の出力
をエンジンサイクルに対応させて遅延するシフトレジス
タ５２と、該シフトレジスタ５２出力を前記加算器２０
に人力するための乗算回路５４と、エンジン回転と同期
して所定クランク角度で前記ゲート３６を開くための、
カウンタ５６及び比較器５８とを設け、前記第１実席例
と同様の処理をデジタル処理で行うようにしたものであ
る。
他の構成及び作用については、前記第１実施例と実質的
に同一であるので、説明は省略する。
に同一であるので、説明は省略する。
本実施例においては、演算処理をデジタル信号で行うこ
とによって、より精度の高い処理を行うことができる。
とによって、より精度の高い処理を行うことができる。
次に、本発明の第３実施例を詳細に説明づる。
本実施例は、第７図に示す如く、前記第１実施例とＩＢ
ｉＪ様のノッキングセンサ１０、ＢＰＦｌ ２、エンベ
ロープ回路２４、クランク角度センサ２８．１１クラン
ク角度センサ３０、整形回路３２、及び前記第２実施例
と同、様のＡ／Ｄ変換器５０を有する内ｗｉ機関のノッ
キング検出装置において、前記Ａ ／ Ｄ変換器５０出
力及び前記整形回路３２出力を直接入力して、ソフトウ
ェアで前記第１実施例と同様の処理を行うフィクロコン
ピュータ６０を設け、該マイクロコンピュータ６０によ
り、前記第１実施例と同様の処理をソフトウェアで行う
ようにしたものである。
ｉＪ様のノッキングセンサ１０、ＢＰＦｌ ２、エンベ
ロープ回路２４、クランク角度センサ２８．１１クラン
ク角度センサ３０、整形回路３２、及び前記第２実施例
と同、様のＡ／Ｄ変換器５０を有する内ｗｉ機関のノッ
キング検出装置において、前記Ａ ／ Ｄ変換器５０出
力及び前記整形回路３２出力を直接入力して、ソフトウ
ェアで前記第１実施例と同様の処理を行うフィクロコン
ピュータ６０を設け、該マイクロコンピュータ６０によ
り、前記第１実施例と同様の処理をソフトウェアで行う
ようにしたものである。
本実施例においては、本発明の処理をソフトウェアで行
うようにしたので、構成が非常に単純である。
うようにしたので、構成が非常に単純である。
尚、前記実施例におい−Ｃは、何れも、エンジンの振動
をそのまま検出するノッキングセンサ１゜と、該ノッキ
ングセンサ１ｏの出力の、ノッキングに起因する、その
特徴周波数近１カの周波数成分のみ通過させるＢＰヒ１
２とが組み合わせて用いられていたが、これらの代りに
、共振型ノッキングセンサを用いることも可能である。
をそのまま検出するノッキングセンサ１゜と、該ノッキ
ングセンサ１ｏの出力の、ノッキングに起因する、その
特徴周波数近１カの周波数成分のみ通過させるＢＰヒ１
２とが組み合わせて用いられていたが、これらの代りに
、共振型ノッキングセンサを用いることも可能である。
以上説明した通り、本発明によれば、前出第５図（Ｃ）
に実線Ｑで示した如く、エンジンの状態に応じて、クラ
ンク角度毎に最適な判定レベルを設定できるので、前出
第２図、第３図に示した何れの場合も、ノッキングを判
定することができ、バルブ着座ノイズ等に拘わらず、ノ
ッキングを高精度に検出することができる。また、第８
図に示す如く、エンジンの経時変化等によって１ンジン
特性が変化し、バルブ着座ノイズ等、特定のクラン角度
の信号が異常に大きくなっても、その部分のみ検出性能
が悪化づるだけで、他の部分の検出性能が悪化すること
がなく、性能の変化が少ない。
に実線Ｑで示した如く、エンジンの状態に応じて、クラ
ンク角度毎に最適な判定レベルを設定できるので、前出
第２図、第３図に示した何れの場合も、ノッキングを判
定することができ、バルブ着座ノイズ等に拘わらず、ノ
ッキングを高精度に検出することができる。また、第８
図に示す如く、エンジンの経時変化等によって１ンジン
特性が変化し、バルブ着座ノイズ等、特定のクラン角度
の信号が異常に大きくなっても、その部分のみ検出性能
が悪化づるだけで、他の部分の検出性能が悪化すること
がなく、性能の変化が少ない。
従って、高精度のノッキング抑制制御を、長期に亘って
行うことが可能となるという浸れた効果を有Ｊる。
行うことが可能となるという浸れた効果を有Ｊる。
第１図は、従来の内燃１幾関のノッキング検出装置の一
例の構成を示ずブロック線図、第２図は、前記従来の一
例における、各部動作波形を示づ線図、第３図は、前記
従来の他の例における、各部動作波形を示す線図、第４
図は、本発明に係る内燃機関のノッキング検出装置の第
１実施例の構成を示すブロック線図、第５図は、前記第
１実施例の各部信号波形を示づ線図、第６図は、本発明
に係る内燃機関のノッキング検出装置の第２実施例の構
成を示でブロック線図、第７図は、同じく、第３実施例
の構成を示すブロック線図、第８図は、本発明の詳細な
説明するための、エンジン特性が変化して、特定のクラ
ンク角度の信号が異常に大きくなった場合の各部信号波
形を示す縮図である。 １０・・・ノッキングセンサ、 １２・・・帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）、１８・・・増
幅器、 ２ｏ・・・加算器、２２・・・オフセット電圧
発生器、 ２４・・・エンベロー１回路、２６・・・比較器、４０
・・・重み付は加算器、 ４２・・・ＢＢＤ素子、５０
・・・Ａ／Ｄ変換器、５２・・・シフトレジスタ、６０
・・・マイクロコンピュータ。 代理人 高 矢 論 （ほか１名）
例の構成を示ずブロック線図、第２図は、前記従来の一
例における、各部動作波形を示づ線図、第３図は、前記
従来の他の例における、各部動作波形を示す線図、第４
図は、本発明に係る内燃機関のノッキング検出装置の第
１実施例の構成を示すブロック線図、第５図は、前記第
１実施例の各部信号波形を示づ線図、第６図は、本発明
に係る内燃機関のノッキング検出装置の第２実施例の構
成を示でブロック線図、第７図は、同じく、第３実施例
の構成を示すブロック線図、第８図は、本発明の詳細な
説明するための、エンジン特性が変化して、特定のクラ
ンク角度の信号が異常に大きくなった場合の各部信号波
形を示す縮図である。 １０・・・ノッキングセンサ、 １２・・・帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）、１８・・・増
幅器、 ２ｏ・・・加算器、２２・・・オフセット電圧
発生器、 ２４・・・エンベロー１回路、２６・・・比較器、４０
・・・重み付は加算器、 ４２・・・ＢＢＤ素子、５０
・・・Ａ／Ｄ変換器、５２・・・シフトレジスタ、６０
・・・マイクロコンピュータ。 代理人 高 矢 論 （ほか１名）
Claims (1)
- （１）エンジンの撮動からノッキングを検出するｌ〔め
の内燃機関のノッキング検出装置において、エンジンの
振動を検出するノッキングセンサと、該ノッキングセン
サ出力波形の包ｉｔ！ ｌ （８号を作るエンベロープ
手段と、エンジンサイクルに対応させて、前記包絡線信
号をクランク角度毎に平均し、平均化信号とする平均化
手段と、該平均化信号にノッキング検出レベルに対応す
るオフセットを加痺して、クランク角度毎の判定レベル
信号とする加算手段と、該判定レベル信号と前記エンベ
ロープ手段出力の包絡線信号を比較し、包絡線信号が判
定レベル信号より大となった時にノッキング検出信号を
出力する比較手段と、を備えたことを特徴とする内燃機
関のノッキング検出装置。 ・
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10879483A JPS601535A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | 内燃機関のノツキング検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10879483A JPS601535A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | 内燃機関のノツキング検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS601535A true JPS601535A (ja) | 1985-01-07 |
Family
ID=14493645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10879483A Pending JPS601535A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | 内燃機関のノツキング検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601535A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6158972A (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-26 | Hitachi Ltd | 点火時期制御装置 |
| JPS62170774A (ja) * | 1986-01-23 | 1987-07-27 | Nissan Motor Co Ltd | エンジンの騒音低減装置 |
| JPH05321746A (ja) * | 1992-05-25 | 1993-12-07 | Honda Motor Co Ltd | ノッキング制御装置 |
-
1983
- 1983-06-17 JP JP10879483A patent/JPS601535A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6158972A (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-26 | Hitachi Ltd | 点火時期制御装置 |
| JPS62170774A (ja) * | 1986-01-23 | 1987-07-27 | Nissan Motor Co Ltd | エンジンの騒音低減装置 |
| JPH05321746A (ja) * | 1992-05-25 | 1993-12-07 | Honda Motor Co Ltd | ノッキング制御装置 |
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