內(nèi)燃機的異常燃燒檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及檢測內(nèi)燃機的早燃、爆燃等異常燃燒的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]已知如下技術(shù):在火花點火式的內(nèi)燃機中，在預(yù)先規(guī)定的爆震判定期間從爆震傳感器檢測出的信號抽出多個頻域的振動強度變化模式，以在多個頻域的振動強度變化模式中的、在相同的定時上升的頻域的振動強度變化模式的個數(shù)是閾值以上為條件，判定爆震的發(fā)生(參照例如專利文獻I)。
[0003]在專利文獻2中，記載了如下技術(shù):設(shè)定爆震判定區(qū)間和噪聲判定區(qū)間，根據(jù)上述噪聲判定區(qū)間中的上述爆震傳感器的檢測信號，判定針對該檢測信號的噪聲影響，根據(jù)判定結(jié)果，禁止上述爆震判定區(qū)間中的基于上述檢測信號的爆燃發(fā)生的判斷。
[0004]在專利文獻3中，記載了如下技術(shù):根據(jù)爆震傳感器輸出的爆震信號的上升時間和爆震傳感器輸出的爆震信號的下降時間，推測爆震強度。
[0005]專利文獻1:日本特開2009-209828號公報
[0006]專利文獻2:日本特開2006-307807號公報
[0007]專利文獻3:日本特開平03-258955號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]但是，存在如下情況:汽缸內(nèi)的混合氣體通過點火塞著火之前，將附著于點火塞、燃燒室壁面的沉積物、或者侵入到燃燒室的潤滑油作為火種而著火(早燃)。早燃易于發(fā)生大的振動。因此，在發(fā)生了如振動強度強的爆震、早燃等那樣伴隨大的振動的異常燃燒的情況下，存在這些異常燃燒所引起的振動殘存至下一汽缸的爆震檢測期間為止的可能性。在這樣的情況下，存在盡管在下一汽缸中未發(fā)生爆震但誤判定為發(fā)生了爆震的可能性。
[0009]本發(fā)明是鑒于上述那樣的實情而完成的，其目的在于提供一種在具有多個汽缸的火花點火式內(nèi)燃機的異常燃燒檢測裝置中，能夠更準確地檢測早燃、爆震等異常燃燒的技術(shù)。
[0010]本發(fā)明為了解決上述課題，在通過檢測具有多個汽缸的火花點火式內(nèi)燃機的振動強度并比較檢測出的振動強度和判定閾值來檢測異常燃燒的發(fā)生的內(nèi)燃機的異常燃燒檢測裝置中，在檢測到異常燃燒的發(fā)生的情況下，根據(jù)異常燃燒發(fā)生時的振動強度的峰值和內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速，校正下一汽缸的判定閾值。
[0011]詳細而言，在具有多個汽缸的火花點火式內(nèi)燃機的異常檢測裝置中，具備:
[0012]檢測單元，檢測內(nèi)燃機的振動強度；
[0013]判定單元，執(zhí)行判定處理，該判定處理是在針對每個汽缸規(guī)定的判定期間由所述檢測單元檢測出的振動強度大于判定閾值的情況下判定為發(fā)生了異常燃燒的處理；以及
[0014]校正單元，在由所述判定單元判定為發(fā)生了異常燃燒的情況下，根據(jù)在該異常燃燒發(fā)生時所述檢測單元檢測出的振動強度的峰值和內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速，校正在下一汽缸的判定處理中使用的判定閾值。
[0015]在內(nèi)燃機的某個汽缸中發(fā)生了伴隨大的振動的異常燃燒的情況下，存在該異常燃燒所引起的振動殘存至下一汽缸的判定期間為止的可能性。此處，在下一汽缸的判定期間中殘存的振動的強度與異常燃燒發(fā)生時的振動強度的峰值、和從檢測出上述峰值至下一汽缸的判定期間為止的時間相關(guān)。另外，從檢測出上述峰值至下一汽缸的判定期間為止所需的時間與曲軸的轉(zhuǎn)速相關(guān)。
[0016]因此，可以說在下一汽缸的判定期間中殘存的振動強度與上述峰值和內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速相關(guān)。因此，本發(fā)明的內(nèi)燃機的異常燃燒檢測裝置根據(jù)上述峰值和內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速，校正在下一汽缸的判定處理中使用的判定閾值。其結(jié)果，不易在下一汽缸中未發(fā)生異常燃燒的情況下誤判定為發(fā)生了異常燃燒。因此，能夠更準確地進行下一汽缸的判定處理。
[0017]本發(fā)明的校正單元也可以將上述峰值和內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速作為參數(shù)，運算在下一汽缸的判定期間中殘存的振動強度，將其運算結(jié)果加到判定閾值上，從而校正判定閾值。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，即使在異常燃燒所引起的振動在下一汽缸的判定期間中殘存了的情況下，也能夠更準確地進行下一汽缸的判定處理。
[0018]此處，在發(fā)生了如振動強度強的爆震、早燃等那樣伴隨大的振動的異常燃燒的情況下，存在振動強度變得比檢測單元的檢測范圍(檢測區(qū)域)的上限值大的可能性。相對于此，考慮使檢測單元的檢測區(qū)域擴大的方法。但是，在檢測區(qū)域被擴大了的情況下，存在振動強度小的爆震的檢測精度降低的可能性。
[0019]因此，本發(fā)明的校正單元也可以在上述檢測單元的檢測值變得比該檢測單元的檢測區(qū)域的上限值大的情況下，將上述檢測值呈現(xiàn)上限值以上的期間(溢出期間)的長度用作振動強度的相關(guān)值。即，校正單元也可以根據(jù)溢出期間的長度和內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速，校正在下一汽缸的判定處理中使用的判定閾值。
[0020]檢測單元的檢測值成為上述上限值以上的期間(溢出期間)的長度與異常燃燒發(fā)生時的振動強度相關(guān)。例如，振動強度越大，溢出期間越長。因此，作為校正下一汽缸的判定閾值時的參數(shù)，代替上述峰值而使用上述溢出期間的長度，從而能夠?qū)⑾乱黄椎呐卸ㄩ撝敌Ｕ秊檫m當?shù)闹?。其結(jié)果，能夠在抑制爆震檢測精度降低的同時，抑制誤判定的發(fā)生。
[0021]本發(fā)明的判定單元也可以在由上述檢測單元檢測出的振動強度呈現(xiàn)檢測范圍的上限值以上的期間(溢出期間)的長度是規(guī)定期間以上的情況下，判定為在檢測單元的檢測值中包含噪聲。
[0022]此處，作為檢測內(nèi)燃機的振動強度的方法，已知從測定內(nèi)燃機的振動的傳感器(例如爆震傳感器)的測定信號抽出特定的頻率帶寬的振動分量(振動強度)的方法。在這樣的方法中，存在振幅大的白噪聲混入到測定信號中的情況。這樣的情況下，存在盡管未發(fā)生異常燃燒但誤判定為發(fā)生了異常燃燒的可能性。另外，白噪聲在全部頻率帶寬中呈現(xiàn)均等的強度。因此，在發(fā)生了白噪聲的情況下，相比于發(fā)生了異常燃燒的情況，溢出期間更長。因此，在溢出期間的長度是規(guī)定期間以上時，能夠判定為發(fā)生了噪聲。此處所稱的“規(guī)定期間”是比異常燃燒發(fā)生時的溢出期間更長的期間，是預(yù)先通過使用了實驗等的適當處理求出的期間。
[0023]另外，本發(fā)明的判定單元也可以針對比上述判定期間短的一定的運算期間的每一個運算期間，累計在該運算期間內(nèi)由上述檢測單元檢測出的振動強度，在累計值成為一定值以上的運算期間有規(guī)定數(shù)以上的情況下，判定為發(fā)生了噪聲。
[0024]在發(fā)生了異常燃燒所引起的振動的情況下，振動強度隨著時間的經(jīng)過而衰減。相對于此，在發(fā)生了白噪聲的情況下，振動強度不易隨著時間的經(jīng)過而衰減。因此，在發(fā)生了異常燃燒的情況下，上述累計值在異常燃燒發(fā)生時變大，之后隨著時間的經(jīng)過而變小。另一方面，在發(fā)生了白噪聲的情況下，上述累計值存在維持大致恒定的值的趨勢。因此，在上述累計值成為一定值以上的運算期間有規(guī)定數(shù)以上時、換言之持續(xù)累計值呈現(xiàn)一定值以上的狀態(tài)時，能夠判定為發(fā)生了噪聲。此處所稱的“規(guī)定數(shù)”是比將認為異常燃燒發(fā)生時的累計值超過一定值的期間的長度除以運算期間的長度而得到的值大的值，是預(yù)先通過利用了實驗等的適當處理求出的值。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，在具有多個汽缸的火花點火式內(nèi)燃機的異常燃燒檢測裝置中，能夠更準確地檢測早燃、爆震等異常燃燒。
【附圖說明】
[0026]圖1是示出應(yīng)用本發(fā)明的內(nèi)燃機的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0027]圖2是示出發(fā)生了異常燃燒的情況下的振動強度的經(jīng)時變化與下一汽缸的判定期間的關(guān)系的圖。
[0028]圖3是示出在發(fā)生了異常燃燒的情況下校正在下一汽缸的判定處理中使用的判定閾值的方法的圖。
[0029]圖4是示出在發(fā)生了異常燃燒的情況下校正在下一汽缸的判定處理中使用的判定閾值的其他方法的圖。
[0030]圖5是示出在實施例1中在實施異常檢測處理時由ECU執(zhí)行的處理例程的流程圖。
[0031]圖6是示出在發(fā)生了異常燃燒的情況下校正在下一汽缸的判定期間中檢測出的振動強度的例子的圖。
[0032]圖7是示出異常燃燒所引起的振動的強度從檢測區(qū)域溢出的例子的圖。
[0033]圖8中(a)是示出異常燃燒發(fā)生時的爆震傳感器的測定值的圖，圖8中(b)是示出白噪聲發(fā)生時的爆震傳感器的測定值的圖。
[0034]圖9中(a)是示出異常燃燒發(fā)生時的振動強度波形的圖，圖9中(b)是示出白噪聲發(fā)生時的振動強度波形的圖。
[0035]圖10是示出在實施例2中實施異常檢測處理時由ECU執(zhí)行的處理例程的流程圖。
[0036](符號說明)
[0037]1:內(nèi)燃機；2:汽缸；3:點火塞；4:進氣口 ；5:排氣口 ；6:進氣門；7:排氣門；8:燃料噴射閥；9:E⑶；10:曲柄位置傳感器；11:油門位置傳感器；12:爆震傳感器；40:進氣管；41:節(jié)流閥；42:空氣流量計；50:排氣管。
【具體實施方式】
[0038]以