JPH0242163B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0242163B2 JPH0242163B2 JP57177378A JP17737882A JPH0242163B2 JP H0242163 B2 JPH0242163 B2 JP H0242163B2 JP 57177378 A JP57177378 A JP 57177378A JP 17737882 A JP17737882 A JP 17737882A JP H0242163 B2 JPH0242163 B2 JP H0242163B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- rotation angle
- reference position
- interrupt
- ref
- 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 - Lifetime
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、エンジン回転角の基準位置を安定し
て検出するセンサ信号の処理装置に関する。
て検出するセンサ信号の処理装置に関する。
マイクロプロセツサ使用のエンジン制御システ
ムではエンジン回転角センサ（CAセンサ）が不
可欠である。このセンサはエンジン回転数および
回転位置を示す回転角信号（CA信号）と、制御
の開始位置を示す基準位置信号（REF信号）を
発生する。CAセンサには各種の方式があるが、
エンジンの回転に伴なう磁束変化を利用する磁気
検知方式が一般的である。第１図はこの説明図
で、１はクランク軸、２および３は該軸に取付け
られた有歯ロータ、４および５はロータ２および
３の回転に伴う磁束変化を電圧変化に変換する検
出コイルである。これらのロータおよびコイルが
センサを構成し、コイル４の出力が第２図ａに示
すREF信号、コイル５の出力がｂに示すCA信号
となる。実際にはａ，ｂの波形を整形したｃ，ｄ
のパルスをREF信号およびCA信号として用い
る。
ムではエンジン回転角センサ（CAセンサ）が不
可欠である。このセンサはエンジン回転数および
回転位置を示す回転角信号（CA信号）と、制御
の開始位置を示す基準位置信号（REF信号）を
発生する。CAセンサには各種の方式があるが、
エンジンの回転に伴なう磁束変化を利用する磁気
検知方式が一般的である。第１図はこの説明図
で、１はクランク軸、２および３は該軸に取付け
られた有歯ロータ、４および５はロータ２および
３の回転に伴う磁束変化を電圧変化に変換する検
出コイルである。これらのロータおよびコイルが
センサを構成し、コイル４の出力が第２図ａに示
すREF信号、コイル５の出力がｂに示すCA信号
となる。実際にはａ，ｂの波形を整形したｃ，ｄ
のパルスをREF信号およびCA信号として用い
る。
ロータ２に２箇所だけ歯２ａを設けた場合、
REF信号はクランク角360°に１回発生する。これ
に対しロータ３には複数の歯３ａが等角度で設け
られるので、歯３ａを24個設けた場合にCA信号
は30°に１回の割合いで発生する。一般にREF信
号をそのまま基準位置として用いることはしな
い。これはロータ２，３を軸１に取付ける際の相
対位置精度が良くないためである。その代りに通
常はREF信号の直後のCA信号を基準位置とす
る。車両ではこの基準位置が特定気筒の上死点位
置に対し一定角度となるようにセンサを装着す
る。REF信号を直接基準位置として用いないと
しても、通常の取り付け方法ではロータ２の歯２
ａがロータ３の隣接する歯３ａ，３ａの中間に位
置するように設定する。しかし、この場合も一定
の取付け公差（たとえば±8°）が認められるの
で、歯２ａと３ａの間が15°であるとは限らない。
REF信号はクランク角360°に１回発生する。これ
に対しロータ３には複数の歯３ａが等角度で設け
られるので、歯３ａを24個設けた場合にCA信号
は30°に１回の割合いで発生する。一般にREF信
号をそのまま基準位置として用いることはしな
い。これはロータ２，３を軸１に取付ける際の相
対位置精度が良くないためである。その代りに通
常はREF信号の直後のCA信号を基準位置とす
る。車両ではこの基準位置が特定気筒の上死点位
置に対し一定角度となるようにセンサを装着す
る。REF信号を直接基準位置として用いないと
しても、通常の取り付け方法ではロータ２の歯２
ａがロータ３の隣接する歯３ａ，３ａの中間に位
置するように設定する。しかし、この場合も一定
の取付け公差（たとえば±8°）が認められるの
で、歯２ａと３ａの間が15°であるとは限らない。
第３図はこのようなREF信号およびCA信号か
ら基準位置を求める従来の信号処理装置で、６，
７は検出コイル４，５に誘起される電圧波形を基
準電圧ref１，ref２で整形するコンパレータ、８
はコンパレータ６の出力REFでセツトされるラ
ツチ、９はコンパレータ７の出力CAでセツトさ
れる割込みフラグ、１０はラツチ８とフラグ９の
内容から基準位置を求めるCPU（中央処理装置）
である。第４図は動作を示すタイムチヤートで、
CA信号に付した番号……ｎ、ｎ＋１、０、１、
２……は、基準位置を０とした各CAの番号
（CA・Ｎ）である。このCA・ＮはCPU１０
内のソフトカウンタで付すことができる。CPU
１０は割込みフラグ９がセツトされた場合、それ
をのタイミングでクリアする。またラツチ８の
内容は上記割込み処理プログラムで監視しセツト
されていればのタイミングでクリアする。第５
図はCA割込みの処理フローである。
ら基準位置を求める従来の信号処理装置で、６，
７は検出コイル４，５に誘起される電圧波形を基
準電圧ref１，ref２で整形するコンパレータ、８
はコンパレータ６の出力REFでセツトされるラ
ツチ、９はコンパレータ７の出力CAでセツトさ
れる割込みフラグ、１０はラツチ８とフラグ９の
内容から基準位置を求めるCPU（中央処理装置）
である。第４図は動作を示すタイムチヤートで、
CA信号に付した番号……ｎ、ｎ＋１、０、１、
２……は、基準位置を０とした各CAの番号
（CA・Ｎ）である。このCA・ＮはCPU１０
内のソフトカウンタで付すことができる。CPU
１０は割込みフラグ９がセツトされた場合、それ
をのタイミングでクリアする。またラツチ８の
内容は上記割込み処理プログラムで監視しセツト
されていればのタイミングでクリアする。第５
図はCA割込みの処理フローである。
かかる信号処理装置で、REF位置のCA位置
に対する相対精度が悪く、他の割込み処理中に
CA割込みが発生しても前者の処理が完了するま
で待機させられる、エンジン高回転時、という
悪条件が重なると誤動作することがある。これを
第６図で説明する。同図は（ｎ＋１）番目のCA
信号とREF信号の間が製造公差（±8°）の最悪値
で15°−8°＝7°に狭められた場合を例としている。
角度差が30°のCA信号の時間間隔は回転数により
異なり、6000rpmでは833μsに短縮されるので、
7°は190μsに相当する。CPU１０が他の割込み処
理中に（ｎ＋１）番目のCA信号が発生すると、
CPU１０がそのフラグを見ることができるのは
該他の割込み処理を終了した後となる。このため
他の割込み処理に例えば200μs要すると、CA割込
みを処理する前に既にREF信号が発生し、REF
ラツチ８がセツトされている。従つて、CPU１
０は（ｎ＋１）番目のCA信号を、REF信号が発
生した後のCA信号（正常であれば０番目）と見
なしてしまうことになる。この誤動作は角度制御
に30°の誤差を与える。
に対する相対精度が悪く、他の割込み処理中に
CA割込みが発生しても前者の処理が完了するま
で待機させられる、エンジン高回転時、という
悪条件が重なると誤動作することがある。これを
第６図で説明する。同図は（ｎ＋１）番目のCA
信号とREF信号の間が製造公差（±8°）の最悪値
で15°−8°＝7°に狭められた場合を例としている。
角度差が30°のCA信号の時間間隔は回転数により
異なり、6000rpmでは833μsに短縮されるので、
7°は190μsに相当する。CPU１０が他の割込み処
理中に（ｎ＋１）番目のCA信号が発生すると、
CPU１０がそのフラグを見ることができるのは
該他の割込み処理を終了した後となる。このため
他の割込み処理に例えば200μs要すると、CA割込
みを処理する前に既にREF信号が発生し、REF
ラツチ８がセツトされている。従つて、CPU１
０は（ｎ＋１）番目のCA信号を、REF信号が発
生した後のCA信号（正常であれば０番目）と見
なしてしまうことになる。この誤動作は角度制御
に30°の誤差を与える。
本発明は、REF信号に対するラツチ回路を改
良して上述した誤動作を防止しようとするもので
あり、その特徴とするところはエンジン回転角セ
ンサから得られる回転角信号で中央処理装置に割
込みをかけ、また該センサから得られる基準位置
信号でラツチ回路をセツトし、そして該中央処理
装置による該回転角信号の割込み処理時に該ラツ
チ回路から該基準位置信号のラツチ出力が生じて
いると判断されたときは、該割込みをかけた回転
角信号位置をエンジン回転角の基準位置とみなす
信号処理装置において、該ラツチ回路が、該基準
位置信号の発生を記憶する第１の回路と、該第１
の回路の出力を該基準位置信号発生後に発生する
所定の回転角信号に同期して該中央処理装置側に
出力する第２の回路とを備える点にある。
良して上述した誤動作を防止しようとするもので
あり、その特徴とするところはエンジン回転角セ
ンサから得られる回転角信号で中央処理装置に割
込みをかけ、また該センサから得られる基準位置
信号でラツチ回路をセツトし、そして該中央処理
装置による該回転角信号の割込み処理時に該ラツ
チ回路から該基準位置信号のラツチ出力が生じて
いると判断されたときは、該割込みをかけた回転
角信号位置をエンジン回転角の基準位置とみなす
信号処理装置において、該ラツチ回路が、該基準
位置信号の発生を記憶する第１の回路と、該第１
の回路の出力を該基準位置信号発生後に発生する
所定の回転角信号に同期して該中央処理装置側に
出力する第２の回路とを備える点にある。
第７図は本発明の原理説明図である。本発明で
はREF信号のラツチタイミングを、REF信号の
実際の発生時点でなくその直後のCA信号の発生
時点まで遅らせる。同図のｃはREF信号の発生
時点でラツチする従来の方式であるが、本発明で
はｄのようにする。このようにすると、（ｎ＋１）
番目のCA割込みが他の割込み処理によつて待機
させられていても（破線で示す）、REF信号がラ
ツチされる０番目のCA信号が発生する時点まで
には（ｎ＋１）番目のCA割込みは処理されてい
るので、REF信号がラツチされた直後のCA信号
は必ず０番目になる。
はREF信号のラツチタイミングを、REF信号の
実際の発生時点でなくその直後のCA信号の発生
時点まで遅らせる。同図のｃはREF信号の発生
時点でラツチする従来の方式であるが、本発明で
はｄのようにする。このようにすると、（ｎ＋１）
番目のCA割込みが他の割込み処理によつて待機
させられていても（破線で示す）、REF信号がラ
ツチされる０番目のCA信号が発生する時点まで
には（ｎ＋１）番目のCA割込みは処理されてい
るので、REF信号がラツチされた直後のCA信号
は必ず０番目になる。
次に第８図を参照して本発明の一実施例を説明
する。同図は第３図中で改良されるラツチ８部分
だけを示したものである。本例のラツチ８は
REF信号の発生を記憶するためのＤタイプフリ
ツプフロツプ（第１の回路）８１と、フリツプフ
ロツプ８１の出力Q1を次のCA信号（ここでは０
番目を考える）のタイミングで取り込むＤタイプ
のフリツプフロツプ（第２の回路）８２と、該
CA信号が存続する期間にフリツプフロツプ８２
の出力Q2（ラツチ出力）がＨレベルとなつたら入
力段のフリツプフロツプ８１をクリア（1）
するナンドゲート８３からなる。第９図はタイム
チヤートである。CPU１０はこのラツチ８のQ2
出力だけを見る（Q1出力は見ない）ので、０番
目のCA信号が発生するまではCPU１０にとつて
REF信号は発生していないに等しい。このため
第６図の例のように実際にREF信号が発生する
タイミングを越える時刻まで（ｎ＋１）番目の
CA割込みが待機させられていても、これを０番
目のCA信号とみなす心配はない。
する。同図は第３図中で改良されるラツチ８部分
だけを示したものである。本例のラツチ８は
REF信号の発生を記憶するためのＤタイプフリ
ツプフロツプ（第１の回路）８１と、フリツプフ
ロツプ８１の出力Q1を次のCA信号（ここでは０
番目を考える）のタイミングで取り込むＤタイプ
のフリツプフロツプ（第２の回路）８２と、該
CA信号が存続する期間にフリツプフロツプ８２
の出力Q2（ラツチ出力）がＨレベルとなつたら入
力段のフリツプフロツプ８１をクリア（1）
するナンドゲート８３からなる。第９図はタイム
チヤートである。CPU１０はこのラツチ８のQ2
出力だけを見る（Q1出力は見ない）ので、０番
目のCA信号が発生するまではCPU１０にとつて
REF信号は発生していないに等しい。このため
第６図の例のように実際にREF信号が発生する
タイミングを越える時刻まで（ｎ＋１）番目の
CA割込みが待機させられていても、これを０番
目のCA信号とみなす心配はない。
尚、フリツプフロツプ８２の出力Q2＝Ｈが１
番目以降のCA割込み時にも残存していることは
好ましくない（誤動作する）。第８図の例でQ2
は、前段の出力Q1＝Ｌを受けて１番目のCA信号
のタイミングでQ2＝Ｌになる。このため１番目
のCA信号の割込み処理時にQ2＝Ｈとみなされれ
ば誤動作となる。しかし、フリツプフロツプ８２
のQ2出力がＨからＬへ切換わるのは速く（数
10nsオーダ）、これに対しCPU１０が１番目の
CA割込みを受付けて実際に処理に移るまでには
通常10μs程度の時間がかかるので、それまでには
Q2＝Ｌになつており、問題はない。
番目以降のCA割込み時にも残存していることは
好ましくない（誤動作する）。第８図の例でQ2
は、前段の出力Q1＝Ｌを受けて１番目のCA信号
のタイミングでQ2＝Ｌになる。このため１番目
のCA信号の割込み処理時にQ2＝Ｈとみなされれ
ば誤動作となる。しかし、フリツプフロツプ８２
のQ2出力がＨからＬへ切換わるのは速く（数
10nsオーダ）、これに対しCPU１０が１番目の
CA割込みを受付けて実際に処理に移るまでには
通常10μs程度の時間がかかるので、それまでには
Q2＝Ｌになつており、問題はない。
フリツプフロツプ８１，８２のクリアはCPU
１０から行なうこともできる。この場合はCA割
込みの処理直後に行なつてもよいので、必ずしも
１番目のCA信号のタイミングまで待つ必要はな
い。但し、第８図のようにゲート８３を用いると
CPU１０の負担は軽くなり、またクリア用の
ｉ／ポートが１つ省略できる有利さはある。ま
た、基準位置をｉ番目のCA信号に設定したけれ
ばフリツプフロツプ８２を（ｉ＋１）段縦続接続
すればよい。
１０から行なうこともできる。この場合はCA割
込みの処理直後に行なつてもよいので、必ずしも
１番目のCA信号のタイミングまで待つ必要はな
い。但し、第８図のようにゲート８３を用いると
CPU１０の負担は軽くなり、またクリア用の
ｉ／ポートが１つ省略できる有利さはある。ま
た、基準位置をｉ番目のCA信号に設定したけれ
ばフリツプフロツプ８２を（ｉ＋１）段縦続接続
すればよい。
第１０図は本例の信号処理装置によつて対応し
得る最高回転数の説明図である。同図はCA・Ｎ
ｏ＝23のCA信号の発生直前に処理を開始した他
の割込み処理の処理時間が200μsで、それに続く
CA・Ｎ＝23のCA割込み処理にも同じく200μs
の処理時間がかかることを想定している。両者の
処理時間の合計値は400μsであるから、CA・Ｎ
＝11とCA・Ｎ＝０の間が400μs以下になる回転
数には対応しきれない。しかしこの回転数Ｎは Ｎ＝５／400μs＝12500rpm であるから、通常の機械的な限界とされる
8000rpmは十分にカバーできる値である。尚、車
両においてCA割込みを待機させる他の割込み処
理とは、他のチヤンネルのセンサ出力をデジタル
値に変換するＡ／Ｄ変換器の終了を受けてそのデ
ータをとり込み、さらにチヤンネルを切換える処
理等である。
得る最高回転数の説明図である。同図はCA・Ｎ
ｏ＝23のCA信号の発生直前に処理を開始した他
の割込み処理の処理時間が200μsで、それに続く
CA・Ｎ＝23のCA割込み処理にも同じく200μs
の処理時間がかかることを想定している。両者の
処理時間の合計値は400μsであるから、CA・Ｎ
＝11とCA・Ｎ＝０の間が400μs以下になる回転
数には対応しきれない。しかしこの回転数Ｎは Ｎ＝５／400μs＝12500rpm であるから、通常の機械的な限界とされる
8000rpmは十分にカバーできる値である。尚、車
両においてCA割込みを待機させる他の割込み処
理とは、他のチヤンネルのセンサ出力をデジタル
値に変換するＡ／Ｄ変換器の終了を受けてそのデ
ータをとり込み、さらにチヤンネルを切換える処
理等である。
以上述べたように本発明にれば、エンジン回転
角センサからの基準位置信号REFと回転角信号
CAをCPUに与えてこれらからエンジン回転角の
基準位置を求める信号処理装置において、基準位
置信号REFをラツチしてCPUに出力するタイミ
ングを、実際に該基準位置信号REFが発生した
時刻以降の回転角信号CAによつて決定するよう
にしたので、該基準位置信号REFが発生する直
前の回転角信号CAの割込み処理が待機させられ
た場合にも該直前の回転角信号CAを基準位置と
見誤る誤動作は防止できる。
角センサからの基準位置信号REFと回転角信号
CAをCPUに与えてこれらからエンジン回転角の
基準位置を求める信号処理装置において、基準位
置信号REFをラツチしてCPUに出力するタイミ
ングを、実際に該基準位置信号REFが発生した
時刻以降の回転角信号CAによつて決定するよう
にしたので、該基準位置信号REFが発生する直
前の回転角信号CAの割込み処理が待機させられ
た場合にも該直前の回転角信号CAを基準位置と
見誤る誤動作は防止できる。
第１図は磁気検出方式のエンジン回転角センサ
の構成図、第２図はその出力波形図、第３図は従
来のセンサ信号処理装置の構成図、第４図はその
動作波形図、第５図は回転角信号の割込み処理を
示すフローチヤート、第６図は他の割込み処理に
よる誤動作のタイムチヤート、第７図は本発明の
原理を示すタイムチヤート、第８図は本発明の一
実施例を示す要部構成図、第９図および第１０図
はそのタイムチヤートである。 図中、２〜５はエンジン回転角センサ、８は基
準位置信号のラツチ回路、９は回転角信号の割込
みフラグ、１０は中央処理装置、８１は第１の回
路、８２は第２の回路、８３はクリア用の回路で
ある。
の構成図、第２図はその出力波形図、第３図は従
来のセンサ信号処理装置の構成図、第４図はその
動作波形図、第５図は回転角信号の割込み処理を
示すフローチヤート、第６図は他の割込み処理に
よる誤動作のタイムチヤート、第７図は本発明の
原理を示すタイムチヤート、第８図は本発明の一
実施例を示す要部構成図、第９図および第１０図
はそのタイムチヤートである。 図中、２〜５はエンジン回転角センサ、８は基
準位置信号のラツチ回路、９は回転角信号の割込
みフラグ、１０は中央処理装置、８１は第１の回
路、８２は第２の回路、８３はクリア用の回路で
ある。
Claims (1)
- １ エンジン回転角センサから得られる回転角信
号で中央処理装置に割込みをかけ、また該センサ
から得られる基準位置信号でラツチ回路をセツト
し、そして該中央処理装置による該回転角信号の
割込み処理時に該ラツチ回路から該基準位置信号
のラツチ出力が生じていると判断されたときは、
該割込みをかけた回転角信号位置をエンジン回転
角の基準位置とみなす信号処理装置において、該
ラツチ回路が、該基準位置信号の発生を記憶する
第１の回路と、該第１の回路の出力を該基準位置
信号発生後に発生する所定の回転角信号に同期し
て該中央処理装置側に出力する第２の回路とを備
えるものであることを特徴とする、エンジン回転
角センサの信号処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17737882A JPS5967407A (ja) | 1982-10-08 | 1982-10-08 | エンジン回転角センサの信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17737882A JPS5967407A (ja) | 1982-10-08 | 1982-10-08 | エンジン回転角センサの信号処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5967407A JPS5967407A (ja) | 1984-04-17 |
| JPH0242163B2 true JPH0242163B2 (ja) | 1990-09-20 |
Family
ID=16029889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17737882A Granted JPS5967407A (ja) | 1982-10-08 | 1982-10-08 | エンジン回転角センサの信号処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5967407A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63106362A (ja) * | 1986-10-23 | 1988-05-11 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの点火制御装置 |
| JP7113459B2 (ja) | 2017-06-07 | 2022-08-05 | 株式会社Ihi | 吸音パネル及び吸音パネルの製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT371247B (de) * | 1979-02-15 | 1983-06-10 | List Hans | Einrichtung zur messung des drehwinkels einer welle einer maschine |
| JPS56137105A (en) * | 1980-03-27 | 1981-10-26 | Shimadzu Corp | Angle display device for measure position in measuring device for dimension of rotary material |
-
1982
- 1982-10-08 JP JP17737882A patent/JPS5967407A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5967407A (ja) | 1984-04-17 |
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