JPH086633B2 - 内燃機関のシリンダの作業行程を検出する方法 - Google Patents

内燃機関のシリンダの作業行程を検出する方法

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Description

【発明の詳細な説明】 従来の技術 本発明は請求項の上位概念に記載の、内燃機関のシリ
ンダの作業行程を検出する方法を出発点とする。
内燃機関におけるある種の制御特に点火又は噴射の制
御では、規定のシリンダの作業行程の検出が必要であ
る。このために通常、内燃機関のカム軸に取り付けられ
たマークに応働する発信器が設けられている。しかしな
がら主として機械的な遊びに基づいてこの発信器の角度
正確さは十分ではないので、この発信器信号は、クラン
ク軸と共に回転する発信器円板のマークに応働する回転
数発信器の信号と結合される。
米国特許第3592178号明細書に基づいて公知の電子式
の点火系では、点火角度調整及びシリンダ検出のために
点火デイストリビュータのロータと同期的に回転する発
信器円板が用いられている。この場合１つの発信器が連
続的な回転角情報のために設けられ、別の発信器がシリ
ンダ検出のために設けられている。
ゆえに本発明の課題は、発信器系の角度解明の高い精
度を有しかつ内燃機関のクランク軸に直径配置された発
信器円板を有している、内燃機関のシリンダの作業行程
を検出する方法を提供することである。
この課題は、本発明によれば請求項の特徴部分に記載
の方法によつて解決された。
発明の利点 請求項に記載の特徴を備えた本発明による方法には、
この場合ただ１つの発信器で十分であるという大きな利
点がある。これによつて得られるコストの面における利
点は顕著である。別の大きな利点としては、系の構成要
素の数が減少したことにより故障の発生回数が減り、こ
の結果系の運転確実性が高められるということが挙げら
れる。
本発明による解決策の特に有利な実施態様は請求の範
囲の従属項に記載されている。これらの従属項は、内燃
機関の作業プロセスによつて変化させられる内燃機関の
物理量の使用に基づく。場合によつては既に別の目的の
ために内燃機関に取り付けられた発信機の信号を本発明
による解決策において一緒に用いることも可能である。
系構成要素のこれにより可能な２重利用は系全体のため
の特に有利なコスト節減を可能にする。
図面 次に図面を参照しながら本発明の１実施例を説明す
る。
第１図は作用形式を説明するための信号線図、第２図
は実施例の回路図である。
実施例の記載 第１図の第１列には２つのクランク軸回転中における
５シリンダ内燃機関の点火順序Ｚがクランク軸角度に関
連して示されている。そこにはさらに個々のシリンダの
点火順序１−２−４−５−３が示されている。図面から
わかるようにシリンダの１つの作業行程と次の作業行程
との間にはクランク軸２回転分の間隔が必要である。第
１図における図示は静かなアイドリング運転中における
内燃機関の特性にかなり正確に相当している。
第１図の第２列には、クランク軸と同期的に回転する
発信器円板に取り付けられたマークに応働する発信器か
ら発する信号SKが示されている。この信号SKは、発信器
円板の１回転毎にトリガされる個別パルスの列から成る
パルス列に相当するもので、個々のパルスは特定の論理
レベルに相当する。
第１図の第３列には、クランク軸の瞬間的な回転数に
正比例する信号SMが示されている。この信号SMは直流成
分SNと、該直流成分に重畳された、内燃機関における燃
焼過程によつて生じる振動とから成つている。つまり１
つのシリンダの各作業行程中に内燃機関のクランク軸が
加速される場合、残りの他のシリンダは圧縮行程、排気
行程又は吸気行程に位置し、この際に出力を消費する。
クランク軸を介して互いに不変の位相関係にある個々の
シリンダの点火順序が連続的に変化することによつて、
信号SMの波形が生ぜしめられる。
第１図の第４列に示された信号SDは、固有の直流成分
SNを有する信号SMのデジタル式の比較によつて生ぜしめ
られる。すなわち信号SDは、変調された信号SMがその都
度その固有の中間値SNより大きく又は小さくなる毎に、
その論理レベルを変化させる。
いまや容易にわかるように、信号SKとSDとを一緒に観
察すると第１のシリンダの作業行程を容易に検出するこ
とができる。つまり信号SKとSDとの単純な論理結合によ
つて、第１図の第５列に示されている検出信号SEが得ら
れる。内燃機関の個々のシリンダは互いに不変の位相関
係にあるので、ただ角度を加えるだけで同様にいかなる
任意のシリンダの作業行程をも検出することが可能であ
る。しかしながらこれは図面を簡略化するために示され
ていない。
第２図に示された発信器円板１は、実際にはクランク
軸と共に回転する内燃機関の発信器円板に相当する。発
信器円板１は１つの基準マーク11とその他の複数の角度
マーク12とを有している。基準マーク11は単に、基準検
出のために分割された１つの角度マーク12から成つてい
る。発信器円板１のマークに対向して発信器２が取り付
けられており、この発信器の出力信号は変換増幅器３に
送られる。変換増幅器３は発信器２において誘導された
電圧信号を第１図に示された信号SM及びSKに処理する。
この場合信号SMは変換増幅器３の出力側31にかつ信号SK
は出力側32に現われる。信号SMは一方では低域フイルタ
４にかつ他方では比較器５の反転入力側に送られる。障
害感度を低下させるために比較器５はわずかなヒステリ
シスを有しており、つまりシユミツト・トリガである。
低域フイルタ４はその出力側において第１図の図示に相
当する信号SMの直流成分SNを形成する。変換増幅器３か
らの信号SKと、第１図の信号SDに相当する比較器５の出
力信号とは論理結合段６に送られ、この論理結合段は、
その出力側において第１図の検出信号SEに相当する信号
を生ぜしめるようになつている。つまり結合段６は反転
入力側を備えたAND段である。２つの信号端子7,8におい
ては、図面を簡略化するために示されていない後続の処
理のために信号SE,SNを取り出すことができる。
第２図に示された回路はまつたく同様な形式でマイク
ロ計算機のソフトウエアにおいても実現され得る。この
解決策が可能なのは、発信器２の出力信号が既にデジタ
ル処理のために適した形で現われるからである。
有利な実施例では本発明によるシリンダ検出のために
インクレメント系の信号が使用される。別の公知のセグ
メント系では本発明によるシリンダ検出のために、クラ
ンク軸の回転同様内燃機関における燃焼過程によつて変
調される別の信号を利用することができる。この場合特
に吸気行程、燃焼室又は排ガス導管における圧力信号が
適している。しかしながらまたバツテリ電圧、温度及び
機関の機械的な振動も適宜な物理量とみなすことができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エンテンマン，ローベルト ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7141 ベニンゲン バイヒンガーヴエーク 15 (72)発明者 フエルスター，ジークマール ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7141 シユヴイー ベルデインゲン ホールダーガツセ 46 (72)発明者 クナープ，ローフス ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7014 コルンヴエ ストハイム ダンネツ カーシユトラーセ 10 (72)発明者 キユンツエル，ヴアルター ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7140 ルートヴイ ヒスブルク シエーン バインシユトラー セ 28 (72)発明者 クーグラー，ヴオルフガング ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7143 フアイヒン ゲン／エンツ ３ オーバーリークシンガ ー ヴエーク 75 (72)発明者 マールベルク，アルフレート ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7149 フライベル ク ヴアインシユトラーセ 48 (72)発明者 ミラー，ベルンハルト ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7000 シユツツト ガルト １ レーエンシユトラーセ 31 (72)発明者 フイリープ，マツテイアス ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7000 シユツツト ガルト 40 ギユークリングヴエーク 10 (72)発明者 ローデ，ジークフリート ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7141 シユヴイー ベルデインゲン メーメルヴエーク １ (72)発明者 ウンラント，シユテフアン ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7140 ルートヴイ ヒスブルク ライヒヤルトシヤルデ 96 (72)発明者 フイース，ヴアルター ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7141 シユヴイー ベルデインゲン メーメルヴエーク １ (72)発明者 ヴインター，ヘルベルト ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7144 アスペルク エーベルハルトシユトラーセ 11 (72)発明者 ツインマーマン，ユールゲン ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7141 シユヴイー ベルデインゲン フランケンシユトラーセ 38 (56)参考文献 特開 昭54−36961（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−135649（ＪＰ，Ａ)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】奇数のシリンダを備えた４サイクルピスト
    ン機関のシリンダ作業行程を検出する方法であって、こ
    の場合一定のクランク軸角度に所属の第１の信号（SK）
    を形成する形式のものにおいて、内燃機関における燃焼
    過程の基本周波数に所属の第２の信号（SD）を形成し、
    第１の信号と第２の信号との論理結合によって検出信号
    （SE）を形成することを特徴とする、内燃機関のシリン
    ダの作業行程を検出する方法。
  2. 【請求項２】第２の信号を内燃機関のクランク軸の加速
    又は回転数変化によって形成する、請求の範囲第１項記
    載の方法。
  3. 【請求項３】第２の信号を内燃機関の圧力信号によって
    形成する、請求の範囲第１項記載の方法。
  4. 【請求項４】第２の信号をバッテリ電圧によって形成す
    る、請求の範囲第１項記載の方法。
  5. 【請求項５】第２の信号を内燃機関の温度信号によって
    形成する、請求の範囲第１項記載の方法。
  6. 【請求項６】第１及び第２の信号がデジタル信号であ
    り、ピストン運動による機関シリンダの作業室増大時に
    第１の信号が特定の論理レベルを取り、内燃機関におけ
    る燃焼過程時に第２の信号が特定の論理レベルを取る、
    請求の範囲第１項から第５項までのいずれか１項記載の
    方法。
  7. 【請求項７】論理結合がAND結合である、請求の範囲第
    １項から第６項までのいずれか１項記載の方法。
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