[发明专利]爆燃检测装置、内燃机控制装置

说明书

本发明提供一种爆燃检测装置，其抑制过渡时的爆燃的误判定，并且无论发动机的正常运转/过渡运转如何都将提高噪声检测精度。本发明所涉及的爆燃检测装置根据内燃机的运转状态推定背景水平，并使用该推定值来计算出爆燃判定指标。

技术领域

本发明涉及一种检测内燃机的爆燃的技术。

背景技术

在内燃机的燃烧室中，根据条件发生过早点火，由此有可能从发动机产生杂音，或因燃烧室内的过剩的压力而使机关破损。为了防止这些，需要高精度地检测爆燃。

众所周知，爆燃是由于燃烧室内的端末部的未燃烧气体的自燃而使燃烧室内的气体发生振动，且该振动被传递到发动机主体的现象。由于会引起机关的产生能量损耗(输出降低)、向机关各部的冲撞、进而油耗降低等，因此期望尽可能地避免爆燃。因此，准确检测爆燃的发生是不可欠缺的。

以往，例如下述专利文献1所记载的那样已知如下技术：使用带通滤波器从振动检测传感器的输出信号中仅分离5～12kHz范围的单一的共振频率成分，根据该输出的累计值是否大于背景水平(background level)(将爆燃传感器的信号自身的过去值进行加权平均并平均化而得的值)，来检测出爆燃的发生。

如专利文献1所示，仅使用单一的共振频率成分来检测爆燃的发生的方法存在如下课题：背景水平在高速旋转时变大而无法检测出准确的爆燃的发生，或者机关各因素变化时爆燃的共振频率也发生变化而无法检测出准确的爆燃的发生。因此，在下述专利文献2中提出了提取多个共振频率成分来进行爆燃检测的方法。

在下述专利文献3中记载了解决用于检测背景水平的延迟滤波器所引起的应答延迟的方法。在该文献中，通过发动机转速变化来检测运转状态，并根据该运转状态来校正爆燃判定阈值。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭58-45520号公报

专利文献2：日本特开平3-47449号公报

专利文献3：日本特开昭63-295864号公报

发明内容

发明要解决的课题

由于油耗的上升、排气净化性能的提高等要求，进行了提高机关的压缩比的尝试。另一方面，由于通过提高压缩比容易发生爆燃，因此期待进一步提高爆燃的检测精度。

如专利文献2的记载所示，在提取多个共振频率成分来检测爆燃的方法中进一步提高爆燃的检测精度情况下，需要解决以下所述那样的课题。即，为了计算被用作用于检测爆燃的一个参数的背景水平，需要准确地计算未发生爆燃时的爆燃传感器输入的平均值。例如，在使用延迟过滤器来计算平均值的情况下，需要更加强化使用过滤器。另一方面，延迟过滤器具有在运转状态变动时应答性延迟的特性。若该应答延迟较大，则机关的负荷变动时发生由爆燃发生的误检测所引起的点火时期的误差，尤其，有时对动力性能、废弃性能、燃料消耗性能等产生恶劣影响。

在专利文献3中，使用多个共振频率来提高检测精度的情况下，不仅能够高精度地检测基于发动机转速变化的爆燃传感器的输出增大，还能够高精度地检测基于发动机负荷状态的爆燃传感器的输出增大。因此，存在因节流阀开度的急剧变化而增大与上述同样的误检测的危险性的可能性。

本发明是鉴于上述的课题而提出的，其目的在于，提供一种可以抑制过渡时的爆燃的误判定，并且无论发动机的稳定运转/过渡运转如何都将提高噪声检测精度。

用于解决课题的手段

本发明所涉及的爆燃检测装置根据内燃机的运转状态推定背景水平，并使用该背景水平计算出爆燃判定指标。

发明效果