JPS6342218B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6342218B2
JPS6342218B2 JP54049468A JP4946879A JPS6342218B2 JP S6342218 B2 JPS6342218 B2 JP S6342218B2 JP 54049468 A JP54049468 A JP 54049468A JP 4946879 A JP4946879 A JP 4946879A JP S6342218 B2 JPS6342218 B2 JP S6342218B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
cylinder
knocking
ignition
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP54049468A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS55141649A (en
Inventor
Katsunori Oshiage
Shinji Manaka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP4946879A priority Critical patent/JPS55141649A/ja
Priority to DE3014841A priority patent/DE3014841C2/de
Priority to US06/141,599 priority patent/US4354378A/en
Priority to GB8012917A priority patent/GB2047803B/en
Publication of JPS55141649A publication Critical patent/JPS55141649A/ja
Publication of JPS6342218B2 publication Critical patent/JPS6342218B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15Digital data processing
    • F02P5/152Digital data processing dependent on pinking
    • F02P5/1522Digital data processing dependent on pinking with particular means concerning an individual cylinder
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、エンジンのノツキング状態を検出し
ながら点火時期をフイードバツク制御する装置に
おいて、気筒毎に正確なノツキング信号を取り出
すための装置に関する。
(従来の技術) 強度のエンジンノツキング状態が継続すると、
エンジン耐久性などに悪影響を及ぼすが、比較的
低速のエンジン回転域における軽微なノツキング
状態では、エンジン出力、燃費特性が最良となる
ことが知られている。そして、ノツキングの発生
について点火時期は重大な相関関係があり、一般
に点火時期を進ませるほどノツキングの発生が増
大する傾向にある。
そこで従来から、エンジンのノツキング状態を
検出しながら点火時期をこれに対応して進退さ
せ、軽微なノツキング状態を維持するようにし
て、燃費や出力特性の向上をはかる装置が知られ
ている(例えば米国特許4240388号、同4002155
号、各明細書参照)。この場合、ノツキング状態
を検出する装置としては、エンジン本体に振動セ
ンサ(加速度センサ)を装着し、該センサの出力
信号を一旦バンドパスフイルタに通してノツキン
グ周波数域の振動成分のみを取出し、このバンド
パスフイルタからの出力信号をもとにノツキング
状態を検出するようにしている。
(発明が解決しようとする問題点) しかし、この従来の検出装置では、振動センサ
が1個であり、その取付位置が各気筒に対して対
等に位置していないことから、振動センサが検出
するノツキング振動レベルは各気筒ごとに異なつ
てしまうので、ノツキング状態の検出が不正確に
なるといつた問題がある。
つまり、ノツクセンサからの信号を、そのまま
比較的大きな時定数を持つた平均値回路によつて
平均化してノツキング判定基準電圧を作り出し
て、どの気筒に対してもこの同一の基準電圧でノ
ツキング判定しているため、ノツキングセンサに
振動が伝わりやすい気筒はノツキングを起こして
いないにもかかわらずノツキングを起こしている
と判定したり、逆に伝わりにくい気筒はノツキン
グを起こしているにもかかわらずノツキングを起
こしていないと判定したりするといつた具合に、
極めてノツキング状態の検出が不正確になつてし
まうのである。
本発明は、かかる従来の問題点を解消すること
を目的としている。
(問題点を解決するための手段とその作用) そこで本発明は、多気筒エンジン本体の振動を
検出するセンサと、該センサの出力信号に基づい
てノツキング状態を判定する手段と、該判定手段
の出力信号に応じて点火時期を制御する手段とを
備えた装置において、各気筒毎にノツキング判定
の基準となる信号を発生する基準信号発生手段
と、該基準信号発生手段からの出力信号と前記セ
ンサからの出力信号とに基づいて気筒毎にノツキ
ング状態を判定する判定手段とを設けた。
上記構成に基づき、各気筒毎に付与されるノツ
キング基準信号をもとに各気筒のノツキング状態
が判定されるため、この判定結果に応じて各気筒
ごとに独立して最適な点火時期制御を行うことが
可能になる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
第1図及び第2図に示す実施例は、各気筒
(#1〜#4気筒)毎のノツキング状態を検出し、
当該気筒毎に点火時期の制御を行なうようにした
ものである。点火時期の基準となる点火基準信号
は、エンジン負荷と回転速度に応じて最適な点火
時期が得られるように、負圧進角機構及びガバナ
進角機構を備えたデイストリビユータのコンタク
トポイントあるいはピツクアツプにより発生さ
せ、通常は、この点火基準信号に同期して点火を
行ない、ノツキング発生時に、各気筒毎のノツキ
ング状態に応じて点火時期を遅らせるようにして
ある。尚、マイコン等を用いた場合においては、
点火基準信号をメモリーに記憶させておけばよ
い。
図において、8はエンジンのノツキングの伴う
振動を検出するセンサである。
このセンサ8は、例えば、スプリングによつて
センサ本体内に弾性支持された所定質量の振動子
と、該振動子の振動を電気信号に変換する素子と
からなる振動センサであつて、バンドパスフイル
タを用いずにノツキングのよる振動のみを効率良
く取り出すため、その共振周波数をノツキング周
波数域に設定した共振型振動センサである。
9はセンサ検出信号の最大値を出力するピーク
デイテクタ、10はこの発明において各気筒毎に
ノツキング判定の基準となる信号を発生する基準
信号発生手段としての平均値回路である。前記平
均値回路は、この場合センサ出力を平均化して出
力する回路として、後述するように、気筒数に対
応した第1の系列の分配スイツチ10f、ローパ
スフイルタ10a〜10d、気筒数に対応した第
2の系列の分配スイツチ10gなどから構成され
ている。
11はこの平均値回路10の出力信号を分圧し
て高低レベルの基準信号をつくる分圧器、12,
13は分圧器を介して入力する高低レベルの基準
信号と、ピークデイテクタ9の出力とを比較し、
ノツキング強度を判定するコンパレータ、14,
15はこれらコンパレータ12,13の出力をと
るアンド回路と、エクスクルーシブ・ノア回路で
あり、これらによりこの発明における判定手段が
構成される。
次に説明する符号16以下の要素は主として点
火時期の遅角制御に関するものである。なお、以
下の各部の信号波形を第4図に示したが、第1図
において数字21〜29,31で示した各回路等
の信号は第4図において当該数字に添字“a”を
付して示してある。
まず、16はアツプダウンカウンタで、制御信
号としてのアンド回路14の出力信号と、後述す
るシフトレジスタ18からのアンド回路19,2
0を介して入力するタイミングコントロールパル
スとに基づいて作動し、点火基準信号の遅角量を
気筒毎に制御する。
アンド回路19はコンパレータ23の出力信号
により開閉を制御され、またアンド回路20はエ
クスクルーシブ・ノア回路15により同じく開閉
が制御される。
17はアツプダウンカウンタ16の出力信号を
点火順序に同期してラツチ回路30に出力する開
閉器である。
24は単安定マルチバイブレータで、コンパレ
ータ28からの点火タイミング信号を受けて一定
パルス幅の矩形波信号24aを出力する。また、
25はローパスフイルタであり、前記一定パルス
幅の矩形波信号24aを平滑化した電圧を出力す
る。なお、エンジン回転速度が上昇して点火タイ
ミング信号の周波数が高くなると、前記信号24
aのパルス幅は一定であるので、単位時間当たり
のパルスのハイレベルの割合が大きくなり、この
ためローパスフイルタ25で平滑化された信号の
電圧値は高くなる。即ち、単安定マルチバイブレ
ータ24とローパスフイルタ25とでF/V変換
を行なつているのであり、ローパスフイルタ25
の出力はエンジン回転速度に応じた電圧になる。
26はフリツプフロツプであり、点火基準信号
(コンタクトポイントやフルトランジスタ式点火
装置のピツクアツプから得られる信号で、回転速
度や負荷状態に応じて非ノツキング時における適
切な点火時期を付与するための信号)でセツトさ
れ、コンパレータ28からの点火タイミング信号
でリセツトされる。27は積分器で、上記ローパ
スフイルタ25の出力するエンジン回転速度に応
じた電圧値を積分する。また、積分の開始、停
止・リセツトは、フリツプフロツプ26の出力に
より制御される。即ち、点火基準信号を開始点と
して、エンジン回転速度に応じた傾きの積分を行
い、点火タイミング信号で積分の停止・リセツト
を行う。
28はコンパレータで、D/A変換器29から
の電圧と積分器27からの出力とを比較して点火
タイミング信号を発生する。
上記積分器27とコンパレータ28とで、クラ
ンク角度を基準とした遅角器を形成している。即
ち、例えばD/A変換器29からの電圧が2Vで
エンジン回転速度が1000rpm、またこのとき積分
器27の電圧が2Vに達する時間は点火基準信号
の発生タイミングに応じた積分開始時点から
167μsecと各々仮定する。この時間は、1000rpm
時のクランク角度にして2度に相当する。ここ
で、エンジン回転速度が2000rpmになると、ロー
パスフイルタ25の出力電圧は2倍になり、積分
器27の積分速度も2倍になり積分器27の出力
が2Vに達する時間は83μsecとなり、2000rpm時
のクランク角度にしてもやはり2度となる。この
ように、D/A変換器29の電圧によつて、エン
ジン回転速度によらず、クランク角度を基準とし
た遅角量、つまり点火基準信号から点火タイミン
グ信号までの差が制御される。
31は単安定マルチバイブレータで、点火タイ
ミング信号から一定時間幅のパルス31aを発生
させる。このパルス31aによつて、駆動回路3
2及びシフトレジスタ18を駆動する。
次に、21,22,23は各々フリツプフロツ
プ、積分器、コンパレータであり、これらによつ
て各気筒の遅角レベルをいつラツチ回路30に取
り込んでD/A変換させるかが決められる。
即ち、フリツプフロツプ21は、コンパレータ
28の出力(点火タイミング信号)でセツトさ
れ、コンパレータ23の出力(データ取り込みタ
イミング信号)によつてリセツトされる。また、
積分器22は、エンジン回転速度に応じて変化す
るローパスフイルタ25の出力電圧を積分する。
なお、積分の開始と停止・リセツトはフリツプフ
ロツプ21の出力21aによつて制御される。即
ち、点火タイミング信号により積分が開始され、
コンパレータ23の一致出力で停止・リセツトす
る。そして、コンパレータ23は積分器22の出
力と所定電圧V1とを比較して、両者が一致した
ときにデータ取り込みタイミング信号を発生す
る。従つて、先に述べた遅角器の部分と同様に、
比較器の入力の一方は所定電圧V1なので、点火
タイミング信号から所定クランク角度だけ遅れた
タイミングでデータ取り込みタイミング信号が発
せられる。また、このようにしてコンパレータ2
3から発せられたデータ取り込みタイミング信号
に基づき、ラツチ回路30により各気筒の遅角レ
ベルの値が更新及び保持される。
上記フリツプフロツプ21以下の要素からなる
点火時期遅角制御部分の動作を要約すると、ここ
では点火基準信号から遅角レベルに応じたクラン
ク角度分だけ遅角して点火がなされ、当該点火タ
イミングから所定クランク角度分だけ遅れたタイ
ミングで遅角レベルのデータが更新されるのであ
る。
次に、上記構成下でのノツキング発生時の総合
的な作用について説明する。
各気筒の点火順序は、#1、#3、#4、#2
である。
今、#1気筒が点火されると、これに伴うエン
ジンの振動成分のうちノツキング周波数域の振動
成分が前述の共振型振動センサ8により検出され
る。この検出信号は、ピークデイテクタ9及び平
均値回路10に入力される。
ピークデイテクタ9は、点火に伴うノイズを避
けるため、単安定マルチバイブレータ24によつ
てその一定時間だけリセツトされる。
そしてフリツプフロツプ21からの信号によつ
て、回転速度に反比例した時間だけ前記共振型振
動センサ8の検出信号のピーク値をサンプリング
し、その後、次の気筒(#3気筒)の点火時点ま
でそのピーク値をホールドする。
これは、点火直後に起きるノツキング振動のピ
ーク値のみをサンプリングし、それ以後の燃焼に
よる振動やカム、バルブ等による振動のピーク値
をサンプリングしないようにするためである。
一方、平均値回路10は、共振型振動センサ8
からの信号を点火順の各気筒別に平均化し、この
4つの平均化信号10s(第1図または第3図を
参照。)を点火信号に同期して、順番に分圧器1
1に出力する。平均値回路10は、例えば第2図
に示すように、センサ8からの信号を整流検波す
る整流器10eと、時定数が0.5秒程度の各気筒
に対応するローパスフイルタ10a,10b,1
0c,10dと、分配スイツチ10f,10gな
どで構成される。
第1の系列の分配スイツチ10fは、どの気筒
が点火されたかを判別するためのシフトレジスタ
18(詳細は後述する)からの点火信号に同期し
たパルスに応じて、センサ8の整流信号を順番に
ローパスフイルタ10a〜10dへ供給する。例
えば、#1気筒の点火に際しての信号をローパス
フイルタ10aに、#3気筒の信号を同じく10
bに、#4気筒の信号を同じく10cに、#2気
筒の信号を同じく10dにといつた具合に供給す
る。(第3図として示したタイムチヤートを参
照。) 各フイルタ10a〜10dは、各気筒に対応し
たセンサ8の整流信号を平均化して、各気筒ごと
にエンジンのバツクグランドノイズレベルに相当
する信号を得る。
第3図のタイムチヤートは、共振型振動センサ
8の検出した#1から#4気筒での爆発行程の振
動出力を平均化した出力値を示しており、この平
均値出力は、ノツキングの大きく発生している気
筒#2,#3で大きく、ノツキングが小さい
#1、#4では相対的に小さくなる。
通常はセンサ8が各気筒に対して対等に位置し
ていないことから、各気筒ごとにバツクグランド
ノイズレベルが異なるのが普通であつて、上記の
ように、ノツキング判断の基準となるバツクグラ
ンドノイズレベルを各気筒ごとに得ることによつ
て、点火時期のフイードバツク制御が各気筒ごと
に独立して極めて正確に行なわれる。
第2の系列の分配スイツチ10gは、各気筒ご
とのバツクグランドノイズレベル信号を、分配ス
イツチ10fと同様に、点火信号に同期して順番
に分圧器11へ出力する。(第3図タイムチヤー
ト参照) 分圧器11では、バツクグランドノイズレベル
信号を分圧し、ノツキング振動のピーク値の大き
さを比較する基準となる二つの基準信号11a
(高レベル)及び11b(低レベル)を調整し、
夫々、コンパレータ12及びコンパレータ13に
出力する。
コンパレータ12及びコンパレータ13は、ピ
ークデイテクタ9から出力されるノツキング振動
のピーク値9aと夫々の基準信号11a及び11
bとを比較し、ピーク値の方が各基準信号より大
のときにハイレベル、小のときにローレベルの信
号を出力する。
コンパレータ12及びコンパレータ13の各出
力信号は、アンド回路14とエクスクルーシブ・
ノア回路15(2つの入力信号のレベルが同レベ
ルのときハイレベルの信号を出力する)の両回路
に入力される。
アンド回路14は、ノツキング振動のピーク値
9aが高レベルの基準信号11aより大きい時す
なわち、ノツキング強度が大きく点火基準信号か
らの遅角量の増加が必要な時ハイレベル、ピーク
値9aが高レベルの基準信号11aと低レベルの
基準信号11bとの間の時、すなわち、ノツキン
グが軽微であり遅角量を増減する必要がない時及
び低レベルの基準信号11bより小さい時すなわ
ち、ノツキングなしの状態で遅角量を減少させる
必要がある時ローレベルとなる。
今、#1気筒が点火され、その後#3気筒が点
火されるまでの期間を例にとつて説明する。例え
ば#1気筒のノツキング振動のピーク値9a−
#1がフイルタ10aで平均化された#1気筒の
バツクグランドノイズレベルを示す基準信号11
a−#1より大きくなつて、アンド回路14の出
力がハイレベルになつたとする。このアンド回路
14の出力は、各気筒毎の点火時期の遅延量を決
定保持するアツプダウンカウンタ16−#1,1
6−#3,16−#4,16−#2の各々に制御
信号として入力される。
これらのアツプダウンカウンタは、制御信号が
ハイレベルでかつタイミングコントロールパルス
が入力された時、アツプカウント(記憶内容)+
1)(点火基準信号からの遅角量を1レベル増大)
し、制御信号がローレベルでかつタイミングコン
トロールパルスが入力された時ダウンカウント
(記憶内容−1)(点火基準信号からの遅角量を1
レベル減少)するようになつている。ただし、記
憶内容がマイナスの値となることはない。また、
タイミングコントロールパルスが入力されないと
きは、制御信号のレベルとは関係なく記憶内容を
そのまま保持する。
エクスクルーシブ・ノア回路15は、ノツキン
グが軽微で点火基準信号からの遅角量の増減の必
要のない時、すなわち、ノツキング振動のピーク
値が、高レベルの基準信号11aと低レベルの基
準信号11bとの間にあるときだけ、ローレベル
となり、アンド回路20を閉じタイミングコント
ロールパルスがアツプダウンカウンタ16に入力
されないようにする。
今、#1気筒の場合、ノツキング振動のピーク
値9a−#1高レベルの基準信号11a−#1よ
り大きいため、エクスクルーシブ・ノア回路15
の出力はハイレベルとなつて、アンド回路20は
開いている。
タイミングコントロールパルスは、コンパレー
タ23によつて点火から回転数に反比例した時間
が経過した後に発生する。(以下、第4図参照。) すなわち、まず、点火信号と同期したコンパレ
ータ28の信号により単安定マルチバイブレータ
24を作動させ、この出力信号をローパスフイル
タ25に入力して、回転数信号を得る。そして、
点火信号と同期したコンパレータ28の信号によ
りセツトされ、コンパレータ23の信号によりリ
セツトされるフリツプフロツプ21からの信号に
より積分器22をセツトして回転数信号を積分す
る。
コンパレータ23は、積分器22の出力信号が
一定の基準電圧V1より大きくなつた時、すなわ
ち点火から回転数に反比例した時間を経過した
後、作動してタイミングコントロールパルスを出
力するのである。同時に、フリツプフロツプ21
はリセツトされ、積分器22もリセツトされる。
尚フリツプフロツプ21の出力信号は、前述した
ようにピークデイテクタ9のサンプリング信号に
用いられている。
このようにして、点火から回転数信号に反比例
した時間を経過した後にコンパレータ23から出
力されるタイミングコントロールパルスは、点火
した気筒(今の場合#1気筒)を判定し、この点
火気筒のアツプダウンカウンタ16にだけ出力さ
れるようにする必要がある。
このため、4ビツトのシフトレジスタ(リング
カウンタ)18とアンド回路19が備えられてい
る。
シフトレジスタ18には、#1気筒のハイテン
シヨンコードに備えられたセンサからの#1気筒
の点火信号と、単安定マルチバイブレータ31の
信号(各気筒の点火コントロールパルス)とが入
力される。シフトレジスタ18は、#1気筒の点
火信号が入力された時、第1ビツトのみがハイレ
ベルとなり、以後単安定マルチバイブレータ31
から#3気筒、#4気筒、#2気筒の点火コント
ロールパルスが順次入力される毎に、順次第2、
第3、第4ビツトがハイレベルとなる。
尚、#1気筒の点火信号は、どの気筒であるか
を特定するために用いているのであるが、点火は
サイクリツクに行なわれるため必ずしも必要では
ない。
シフトレジスタ18の各ビツトの出力信号18
a,18b,18c,18dは、アンド回路19
−#1,19−#3,19−#4,19−#2に
夫々入力される。同時に、各出力信号18a,1
8b,18c,18dは、夫々、開閉器17−
#3,17−#4,17−#2,17−#1に制
御信号として入力される。また、同時に前述した
分配スイツチ10f,10gの切換え信号に用い
られている。
今、#1気筒の点火が行なわれた状態であるか
ら、シフトレジスタの第1ビツトのみがハイレベ
ルとなつており、アンド回路19−#1だけが開
いている。
また、前述したように#1気筒のノツキング強
度が大であるためエクスクルーシブ・ノア回路1
5はハイレベルとなつており、アンド回路20
は、全て開いている。
このため、コンパレータ23からのタイミング
コントロールパルスは、アンド回路19−#1と
アンド回路20−#1を通過して、アツプダウン
カウンタ16−#1に入力される。
この時、アンド回路14からの制御信号は、前
述したようにハイレベルとなつているため、アツ
プダウンカウンタ16−#1は、アツプカウント
する。アツプダウンカウンタ16−#1の前回の
記憶内容が、“遅角レベル1”(点火基準信号から
の単位遅角量に相当し、アツプダウンカウンタが
4ビツトであれば「0001」のデイジタル信号であ
る。)であつたとすると、この操作によつて記憶
内容が“遅角レベル2”(「0010」)となる。
従つて、次回の#1気筒の点火は、点火基準信
号から単位遅角量の2倍だけ遅角させて行なわれ
ることになる。
一方、これと平行して、シフトレジスタ18の
出力信号18aがハイレベルとなつている間、
#1気筒の次に点火される#3気筒の点火時期を
決定するため、開閉器17−#3(アツプダウン
カウンタのビツト数の開閉器より成る)が閉じら
れ、アツプダウンカウンタ16−#3の記憶内
容、例えば“遅角レベル2”の信号(ローパスフ
イルタ10bでつくられた#3気筒のノイズレベ
ルに基づく基準信号11a−#3及び11b−
#3に従つて、前回の#3気筒の点火の際に判定
された#3気筒の遅角レベル信号)が、ラツチ回
路30に出力される。
ラツチ回路30は、前述のタイミングコントロ
ールパルスが入力された時点で、このデイジタル
信号をラツチし、D/A変換器29に出力する。
このD/A変換器29の出力は、コンパレータ2
8の比較基準信号となる。
そして同時にこのコンパレータ28には、フリ
ツプフロツプ26がハイレベルの間だけ前述の回
転数信号を積分する積分器27の出力信号が入力
される。
フリツプフロツプ26は、デイストリビユータ
からの点火基準信号によつてセツトされ、コンパ
レータ28の出力信号によりリセツトされる。
従つて、積分器27は、点火基準信号が入力さ
れた時点で回転速度信号の積分を開始し、その積
分出力がD/A変換器29から出力される比較基
準信号(この場合、単位遅角量の2倍に相当する
アナログ電圧)より大きくなつた時点、すなわ
ち、コンパレータ28の出力の立上り時点で積分
を終了することになる。尚、回転速度信号を積分
するのは、既述したように角度を時間に変換する
ためである。
このようにして、上記においてコンパレータ2
8の出力が立ち上がるのは、D/A変換器29か
らの遅角信号よりも積分器27の出力が大きくな
つたときであるから、遅角量がゼロのときよりも
遅角量が大きくなるほど、コンパレータ28の出
力が立ち上がるまでの時間が長くなり、従つて点
火基準信号が入力してからコンパレータ28が出
力するまでの遅れ時間(即ち点火時期の遅角度
合)は、アツプダウンカウンタ16の記憶内容で
ある遅角量が大きくなるほど大きくなるのであ
る。
単安定マルチバイブレータ31は、コンパレー
タ28の出力信号の立上り時点でトリガされ、駆
動回路32に点火コントロールパルスを出力す
る。駆動回路32は、イグニツシヨンコイルを断
続して高電圧を発生させ、デイストリビユータを
介して#3気筒の点火栓に高電圧を供給するので
ある。
これにより、#3気筒の点火は、アツプダウン
カウンタ16−#3に記憶された“遅角レベル
2”の信号に基いて、点火基準信号から単位遅角
量の2倍の角度回転する時間だけ遅れて行なわれ
ることになる。単安定マルチバイブレータ31の
点火コントロールパルスは、前述したように、シ
フトレジスタ18にも送られ、これによりシフト
レジスタ18は、第2ビツトのみがハイレベルと
なる。
以下、#1気筒の場合と同様な順序で#3気筒
の次回の“遅角レベル”が決定保持され、同時
に、#4気筒の点火時期が決定されるのである。
以下同様に、4つの気筒は、順次ノツキングレ
ベルの判定と演算及び記憶を行ない、4回の点火
をひとつの大きなサイクルとして、各気筒のアツ
プダウンカウンタ16−#1,16−#3,16
−#4,16−#2に記憶されている前回の演算
結果、すなわち、“遅角レベル信号”に基づいて、
点火基準信号からの点火時期の遅延量を増減制御
するのである。
例えば、“遅角レベル2”で点火を行つた#3
気筒が、ノツキングなしの状態であつたとする
と、ダウンカウントして“遅角レベル1”で次回
の点火を行い、また、“遅角レベル0”で点火
(点火基準信号で点火)を行つた#4気筒が、ノ
ツキングなしの状態であつたとすると、そのまま
“遅角レベル0”(ダウンカウントの信号が入つて
も0以下とならない。)で次回の点火を行う。
さらに、“遅角レベル1”で点火を行つた#2
気筒が、ノツキングが軽微の状態であつたとする
と、そのまま“遅角レベル1”(前述したように
エクスクルーシブ・ノア回路15によつて、アン
ド回路20が閉じられ、タイミングコントロール
パルスがカツトされる。)で次回の点火を行う。
このように、各気筒に対応したローパスフイル
タ10a〜10eでつくられたノイズレベル信号
に基づく各気筒別の基準信号11a−#1〜11
a−#4,11b−#1〜11b−#4に従つ
て、各気筒ごとにノツキング状態を判定し、この
判定結果に応じて各気筒ごとに独立して点火時期
を最適に設定するので、各気筒毎にノツキングの
発生条件やバツクグランドノイズレベルにバラツ
キがあつても、燃費、出力特性を最良点にもつて
いくことができる。
(発明の効果) 以上説明したように、従来は、全ての気筒で一
律のノツキング判定基準電圧しか供給できなく
て、センサの取り付け位置などによつてセンサの
感知信号が各気筒ごとにばらついた場合には制御
し切れない気筒が発生していたが、本発明によれ
ば、各気筒ごとに適正なノツキング判断基準信号
を得ることができ、この基準信号に基づいて各気
筒ごとに正確にノツキング状態を判定することが
できる。
従つて、前述の実施例のように、各気筒ごとに
独立して点火時期の遅延量を増減制御する装置に
本発明を併用すれば、各気筒ごとに独立して適正
な点火時期制御が行われ、燃費、出力特性の向上
を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示すブロツク図、第
2図は第1図における平均値回路を詳細に示すブ
ロツク図、第3図と第4図はタイムチヤートであ
る。 8……振動検出センサ、9……ピークデイテク
タ、10……平均値回路、10a,10b,10
c,10d……ローパスフイルタ、10e……整
流器、10f,10g……分配スイツチ、11…
…分圧器、12,13……コンパレータ、14…
…アンド回路、15……エクスクルーシブ・ノア
回路、16……アツプダウンカウンタ、17……
開閉器、18……シフトレジスタ、19,20…
…アンド回路、21……フリツプフロツプ、22
……積分器、23……コンパレータ、24……単
安定マルチバイブレータ、25……ローパスフイ
ルタ、26……フリツプフロツプ、27……積分
器、28……コンパレータ、29……D/A変換
器、30……ラツチ回路、31……単安定マルチ
バイブレータ、32……駆動回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 多気筒エンジン本体の振動を検出するセンサ
    と、該センサの出力信号に基づいてノツキング状
    態を判定する手段と、該判定手段の出力信号に応
    じて点火時期を制御する手段とを備えた装置にお
    いて、各気筒毎にノツキング判定の基準となる信
    号を発生する基準信号発生手段と、該基準信号発
    生手段からの出力信号と前記センサからの出力信
    号とに基づいて気筒毎にノツキング状態を判定す
    る判定手段とを備えたことを特徴とするノツキン
    グ検出装置。 2 基準信号発生手段は、センサ出力を平均化す
    る平均値回路である特許請求の範囲第1項記載の
    ノツキング検出装置。
JP4946879A 1979-04-21 1979-04-21 Knocking detector Granted JPS55141649A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4946879A JPS55141649A (en) 1979-04-21 1979-04-21 Knocking detector
DE3014841A DE3014841C2 (de) 1979-04-21 1980-04-17 Klopferfassungsvorrichtung für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
US06/141,599 US4354378A (en) 1979-04-21 1980-04-18 Knock detecting device
GB8012917A GB2047803B (en) 1979-04-21 1980-04-18 Ic engine knocking detecting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4946879A JPS55141649A (en) 1979-04-21 1979-04-21 Knocking detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS55141649A JPS55141649A (en) 1980-11-05
JPS6342218B2 true JPS6342218B2 (ja) 1988-08-22

Family

ID=12831965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4946879A Granted JPS55141649A (en) 1979-04-21 1979-04-21 Knocking detector

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4354378A (ja)
JP (1) JPS55141649A (ja)
DE (1) DE3014841C2 (ja)
GB (1) GB2047803B (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5738667A (en) 1980-08-14 1982-03-03 Hitachi Ltd Knock controller
JPS57129260A (en) * 1981-02-05 1982-08-11 Nissan Motor Co Ltd Ignition timing controller for multicylinder internal combustion engine
JPS57129261A (en) * 1981-02-05 1982-08-11 Nissan Motor Co Ltd Ignition timing controller for multicylinder internal combustion engine
JPS57169633A (en) * 1981-04-14 1982-10-19 Nissan Motor Co Ltd Detector for knocking oscillation of engine
DE3128554A1 (de) * 1981-07-18 1983-02-03 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart "vorrichtung zum erkennen des klopfens bei brennkraftmaschinen"
JPS5828637A (ja) * 1981-07-20 1983-02-19 Nippon Soken Inc 内燃機関用トルク変動検出装置
JPS5857074A (ja) * 1981-09-30 1983-04-05 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関の点火時期制御装置
JPS5871431A (ja) * 1981-10-24 1983-04-28 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関のノツキング制御装置
JPS58165574A (ja) * 1982-03-24 1983-09-30 Mazda Motor Corp 多気筒エンジンの制御装置
JPS58180766A (ja) * 1982-04-15 1983-10-22 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関用点火時期制御装置
FR2530736B1 (fr) * 1982-07-20 1987-03-27 Renault Procede d'optimalisation de l'avance a l'allumage pour moteur a combustion interne
DE3244738A1 (de) * 1982-12-03 1984-06-07 Uraca Pumpenfabrik GmbH & Co KG, 7432 Urach Vorrichtung zur ueberwachung von ventilen einer intermittierend arbeitenden maschine
JPS59116528A (ja) * 1982-12-24 1984-07-05 Toyota Motor Corp 多気筒エンジンのノツキング判定方法
US4574758A (en) * 1984-06-29 1986-03-11 Chrysler Corporation Individual cylinder spark deration
DE3434823A1 (de) * 1984-09-22 1986-04-03 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren zur klopfregelung von brennkraftmaschinen
JPS61201135A (ja) * 1985-03-04 1986-09-05 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 多気筒内燃機関の失火判定方法
JPH0663497B2 (ja) * 1985-04-18 1994-08-22 日本電装株式会社 内燃機関用ノツキング制御装置
JPH076487B2 (ja) * 1986-07-14 1995-01-30 三菱電機株式会社 内燃機関のノツク制御装置
JPH0694841B2 (ja) * 1987-07-16 1994-11-24 株式会社日立製作所 電子式エンジン制御装置
IT1237595B (it) * 1989-10-03 1993-06-08 Marelli Autronica Dispositivo per la rilevazione, cilindro per cilindro, della detonazione in un motore a combustione interna a ciclo otto a piu' cilindri
KR940004351B1 (ko) * 1990-09-27 1994-05-23 미쓰비시덴키가부시키가이샤 내연기관용 녹검출장치
DE4117807A1 (de) * 1991-05-31 1992-12-03 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur klopferkennung
US5895857A (en) * 1995-11-08 1999-04-20 Csi Technology, Inc. Machine fault detection using vibration signal peak detector
EP1147299A2 (en) 1998-10-05 2001-10-24 Jeffrey E. Thomsen Ignition timing device
US9157825B2 (en) * 2008-05-01 2015-10-13 GM Global Technology Operations LLC Engine knock diagnostic
US9441556B2 (en) 2013-03-15 2016-09-13 GM Global Technology Operations LLC Noise updating systems and methods
EP3737854B1 (en) * 2018-01-12 2024-03-27 Cummins, Inc. Systems and method for harmonizing knock in engine cylinders

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT993371B (it) * 1973-09-24 1975-09-30 Snam Progetti Sistema automatico di soppressione del rumore di fondo su apparecchia ture per la misura del battito in testa
US4002155A (en) * 1976-01-12 1977-01-11 General Motors Corporation Engine and engine spark timing control with knock limiting etc.
US4240388A (en) * 1977-09-19 1980-12-23 Nippondenso Co., Ltd. Method for controlling timing of spark ignition for an internal combustion engine
US4111035A (en) * 1977-11-07 1978-09-05 General Motors Corporation Engine knock signal generating apparatus with noise channel inhibiting feedback
JPS54103911A (en) * 1978-02-01 1979-08-15 Nippon Denso Co Ltd Knock detector and ignition time controller for internal combustion engine
JPS54161803U (ja) * 1978-05-01 1979-11-13

Also Published As

Publication number Publication date
GB2047803B (en) 1983-02-16
DE3014841C2 (de) 1984-08-02
GB2047803A (en) 1980-12-03
DE3014841A1 (de) 1980-10-23
US4354378A (en) 1982-10-19
JPS55141649A (en) 1980-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6342218B2 (ja)
US4289102A (en) Engine spark timing controlling device
US4282841A (en) Ignition timing control system for an internal combustion engine
US4274379A (en) Method and system for controlling ignition timing of internal combustion engines
US5190011A (en) Knocking control method and apparatus for internal combustion engine
US4409937A (en) Spark timing control device for an internal combustion engine
US5287837A (en) Knock suppressing apparatus for internal combustion engine
JPS6047476B2 (ja) 内燃機関用点火時期制御装置
US4261313A (en) Method of and apparatus for controlling ignition timing of an internal-combustion engine
JPS62195463A (ja) 内燃機関の点火時期制御装置
US5109820A (en) Apparatus and method for controlling knocking in an internal combustion engine
JPS6142209B2 (ja)
JPS5945833B2 (ja) 内燃機関の点火時期制御装置
US4269154A (en) Ignition timing control system for internal combustion engines
US4269155A (en) Ignition timing control system for internal combustion engines
US4275692A (en) System for controlling ignition timings in engine
US4452206A (en) Ignition timing control system for internal combustion engines
US4567751A (en) Knocking detection device in diesel engine
US4552111A (en) Engine knocking detecting means
US4512310A (en) Ignition timing control system for internal combustion engines
US4610232A (en) Ignition timing control apparatus for internal combustion engine
US4416235A (en) Ignition timing control apparatus for internal combustion engine
JPH0772527B2 (ja) 内燃機関用ノッキング検出装置
JPS6256351B2 (ja)
JPS6045754B2 (ja) 内燃機関用点火時期制御装置