JPS6040901A - エンジン回転角センサ信号処理回路 - Google Patents
エンジン回転角センサ信号処理回路Info
- Publication number
- JPS6040901A JPS6040901A JP14929083A JP14929083A JPS6040901A JP S6040901 A JPS6040901 A JP S6040901A JP 14929083 A JP14929083 A JP 14929083A JP 14929083 A JP14929083 A JP 14929083A JP S6040901 A JPS6040901 A JP S6040901A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- threshold value
- signal
- sensor signal
- rotary
- 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.)
- Pending
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、デジタル処理によるエンジン回転角センサ信
号処理回路に関する。
号処理回路に関する。
マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）使用のエンジン制御シス
テムにおいて、エンジン回転角センサとして磁気検知方
式のクランク・アングル（０人）センサを使用すること
が多い。このＣＡセンサはクランクシャフトの回転に伴
なう磁束φの変化によって検知コイル両端の電圧Ｖが変
化することを利用したものである。
テムにおいて、エンジン回転角センサとして磁気検知方
式のクランク・アングル（０人）センサを使用すること
が多い。このＣＡセンサはクランクシャフトの回転に伴
なう磁束φの変化によって検知コイル両端の電圧Ｖが変
化することを利用したものである。
Ｖ
ところで、＋１１式から明らかなように、ＣＡセンサの
出力はエンジン回転数の関数となるため、ＭＰＵの入力
とするにはコンパレータを用いて波形整形する必要があ
る。この場合、低回転時にはＣＡセンサ出力も小さいの
でコンパレータのしきい値を低くし、また高回転時には
点火ノイズ等の影響を避けるために該しきい値を高くす
る必要がある。
出力はエンジン回転数の関数となるため、ＭＰＵの入力
とするにはコンパレータを用いて波形整形する必要があ
る。この場合、低回転時にはＣＡセンサ出力も小さいの
でコンパレータのしきい値を低くし、また高回転時には
点火ノイズ等の影響を避けるために該しきい値を高くす
る必要がある。
このためにはエンジン回転数を検出してそれに応じたし
きい値を発生する必要がある。第１図（ａ）は従来例で
、ＣＡセンサ信号をＦ／Ｖ変換器１で整流、平滑するこ
とによりエンジン回転数を示す周波数（Ｆ）を電圧（Ｖ
）に変′換し、それをコンパレータ２の比較電圧（しき
い値）とする例である。ｔｂ）はＦ／Ｖ変換器１の回路
例である。ところがこの方法には次の欠点がある。
きい値を発生する必要がある。第１図（ａ）は従来例で
、ＣＡセンサ信号をＦ／Ｖ変換器１で整流、平滑するこ
とによりエンジン回転数を示す周波数（Ｆ）を電圧（Ｖ
）に変′換し、それをコンパレータ２の比較電圧（しき
い値）とする例である。ｔｂ）はＦ／Ｖ変換器１の回路
例である。ところがこの方法には次の欠点がある。
（ｉ）回転数とセンサ出力はリニアでないため、最適な
しきい値（比較電圧）を得るためには回路が複雑となる
。
しきい値（比較電圧）を得るためには回路が複雑となる
。
（ｉｉ ）整流・平滑型Ｆ／Ｖ変換器出力にはりプルが
含まれるが、リプル分を軽減しようとすると応答性が悪
化し、回転数急変時に信号抜け（ＣＡセンサ信号電圧が
しきい値電圧より小となる）等の誤動作を起す。
含まれるが、リプル分を軽減しようとすると応答性が悪
化し、回転数急変時に信号抜け（ＣＡセンサ信号電圧が
しきい値電圧より小となる）等の誤動作を起す。
（ｉｉｉ）Ｌきい値変化がＧＡセンサ信号と非同期であ
るため、ＣＡセンサ信号がしきい値を切る時点でしきい
値変化する可能性を有し、これも誤動作の原因となる。
るため、ＣＡセンサ信号がしきい値を切る時点でしきい
値変化する可能性を有し、これも誤動作の原因となる。
（ｉｖ）クランキング時等、回転数変化（＝センサ出力
電圧変化）が大きく変化する場合、最適なしきい値を得
ることが困難となる。
電圧変化）が大きく変化する場合、最適なしきい値を得
ることが困難となる。
本発明は、エンジン回転数とＣＡセンサ出力電圧の関係
が、該センサの物理的形状から定まる点に着目し、回転
周期をディジタル計測して直接しきい値を得ることによ
り上記の欠点を除去しようとするものである。
が、該センサの物理的形状から定まる点に着目し、回転
周期をディジタル計測して直接しきい値を得ることによ
り上記の欠点を除去しようとするものである。
本発明は、エンジン回転角センサ信号をしきい値と比較
して波形整形するコンパレークと、該コンパレータ出力
を微分する微゛分回路と、該微分回路の出力パルスでク
リアされ、次の出力パルスでクリアされるまで一定周期
のパルスを計数するカウンタと、該カウンタのクリア直
前の計数値を取り込むランチと、該ランチに保持された
計数値をＤ／Ａ変換して前記コンパレータのしきい値を
発生するＤ／Ａコンバータと、該しきい値をエンジン回
転角センサの特性に応じて補正する補正回路とを備える
ことを特徴とするが、以下図示の実施例を参照しながら
これを詳細に説明する。
して波形整形するコンパレークと、該コンパレータ出力
を微分する微゛分回路と、該微分回路の出力パルスでク
リアされ、次の出力パルスでクリアされるまで一定周期
のパルスを計数するカウンタと、該カウンタのクリア直
前の計数値を取り込むランチと、該ランチに保持された
計数値をＤ／Ａ変換して前記コンパレータのしきい値を
発生するＤ／Ａコンバータと、該しきい値をエンジン回
転角センサの特性に応じて補正する補正回路とを備える
ことを特徴とするが、以下図示の実施例を参照しながら
これを詳細に説明する。
第２図は本発明の一実施例を示すブロックで、１０はＣ
Ａセンサ信号を波形整形するコンパレータ、１１はその
コンパレータ出力（ＣＡセンサ信号処理出力）を微分し
て変化点を検出する微分回路、１２は一定周期（例えば
０． ｌ ｍ ｓ ）のパルスを計数するカウンタ、１
３はその計数値を保持するランチ、１４はそめデジタル
値を所定の変換表（後述する）に従いデコードするデコ
ーダ（、補正回路）、１５はデコード出力をアナログ電
圧に変換してコンパレータ１０のしきい値（比較電圧）
を発生するＤ／Ａコンバータである。
Ａセンサ信号を波形整形するコンパレータ、１１はその
コンパレータ出力（ＣＡセンサ信号処理出力）を微分し
て変化点を検出する微分回路、１２は一定周期（例えば
０． ｌ ｍ ｓ ）のパルスを計数するカウンタ、１
３はその計数値を保持するランチ、１４はそめデジタル
値を所定の変換表（後述する）に従いデコードするデコ
ーダ（、補正回路）、１５はデコード出力をアナログ電
圧に変換してコンパレータ１０のしきい値（比較電圧）
を発生するＤ／Ａコンバータである。
第３図は各部の波形図であるが、カウンタ１２は微分回
路１１の出力パルスの立上りでクリアされ、ラッチ１３
はその直前の立上りでカウンタ１２の計数値を取り込む
。この計数値は一定のエンジン回転角（例えば３０°ク
ランク角）に相当するが、回転数が上がるにつれ計数値
は減少する。
路１１の出力パルスの立上りでクリアされ、ラッチ１３
はその直前の立上りでカウンタ１２の計数値を取り込む
。この計数値は一定のエンジン回転角（例えば３０°ク
ランク角）に相当するが、回転数が上がるにつれ計数値
は減少する。
そこで、デコーダ１４の内部に下表の如き変換内容を有
するＲＯＭ （読出し専用メモリ）を備えさせておけば
、ラッチ１３の出力（カウンタ値）をアドレスとして適
当なデジタル値に変換できる。
するＲＯＭ （読出し専用メモリ）を備えさせておけば
、ラッチ１３の出力（カウンタ値）をアドレスとして適
当なデジタル値に変換できる。
同表では該デジタル値をＤ／Ａ変換した最終的な表 １
第５図は回転数が減少する場合のしきい値（Ｌ−Ｈ）の
変化を実線で、また第２図のヒステリシス発生用抵抗１
６によるしきい値（Ｈ−Ｌ）を破線で示しである。この
場合、Ｄ／Ａ出力であるしきい値（Ｌ−＋Ｈ）の変化時
点が、ＣＡセンサ信号としきい値（Ｌ−Ｈ）の交点に一
致しないように注意する必要がある。尚、デコーダ１４
はマイクロプロセッサ内蔵のものを使用することもでき
る。
変化を実線で、また第２図のヒステリシス発生用抵抗１
６によるしきい値（Ｈ−Ｌ）を破線で示しである。この
場合、Ｄ／Ａ出力であるしきい値（Ｌ−＋Ｈ）の変化時
点が、ＣＡセンサ信号としきい値（Ｌ−Ｈ）の交点に一
致しないように注意する必要がある。尚、デコーダ１４
はマイクロプロセッサ内蔵のものを使用することもでき
る。
第６図（Ａ＞はＤ／Ａコンバータ１５にＲ−２Ｒ型抵抗
ラダ一回路網を使用する例で、そのＤ／Ａ出力Ｖｏｕ
ｔは となる。この場合は全体をＩＣ化するのにデコーダ１４
のＲＯＭ部分をマスクオプションとすればよいが、第６
図（Ｂ）に示す本発明の他の実施例のように、Ｄ／Ａコ
ンバータ１５′の抵抗網をＲ−２Ｒ型とせず、 Ａコンバータ１５’の抵抗網（拡散抵抗）がしきい値の
補正回路となる。この場合は該抵抗網がマスクオプショ
ンとなる。ＲＰは帰還抵抗であ４゜このようにマスクオ
プションとする内容は、使用するセンサの特性に応じて
選択する。
ラダ一回路網を使用する例で、そのＤ／Ａ出力Ｖｏｕ
ｔは となる。この場合は全体をＩＣ化するのにデコーダ１４
のＲＯＭ部分をマスクオプションとすればよいが、第６
図（Ｂ）に示す本発明の他の実施例のように、Ｄ／Ａコ
ンバータ１５′の抵抗網をＲ−２Ｒ型とせず、 Ａコンバータ１５’の抵抗網（拡散抵抗）がしきい値の
補正回路となる。この場合は該抵抗網がマスクオプショ
ンとなる。ＲＰは帰還抵抗であ４゜このようにマスクオ
プションとする内容は、使用するセンサの特性に応じて
選択する。
以上述べた本発明のエンジン回転角センサ信号処理回路
には次の利点がある。
には次の利点がある。
ｌａ）回転周期（＝回転数）に対するしきい値を任意に
選べるため、全回転数領域において最適のしきい値を決
定できる。
選べるため、全回転数領域において最適のしきい値を決
定できる。
（ｂ）シきい値の変化時刻がＣＡセンサ出力波形に同期
するので、しきい値変化点を適当に選ぶことによって前
記（ｉｉｉ ）の不具合も解消される。
するので、しきい値変化点を適当に選ぶことによって前
記（ｉｉｉ ）の不具合も解消される。
（Ｃ１従来法と異なりコンデンサが不要であるのでＩＣ
化が容易である。
化が容易である。
（ｄ１回転数急変時に対して充分に対応できる処理速度
をもつ。
をもつ。
第１図は従来のエンジン回転角センサ信号処理回路の一
例を示す構成図、第２図は本発明の一実施例を示すブロ
ック図、第３図は各部信号波形図、第４図はＣＡセンサ
の出力特性図、第５図は回転数に応じたしきい値変化を
示す波形図、第６図はＤ／Ａコンバータの異なる例を示
す回路図である。 図中、１０はコンパレータ、１１は微分回路、１２はカ
ウンタ、１３はラッチ、１４はデコーダ（補正回路）、
１５はＤ／Ａコンバータ、１５’は抵抗網をしきい値補
正回路とするＤ／Ａコンバータである。 出 願 人 富士通テン株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔
例を示す構成図、第２図は本発明の一実施例を示すブロ
ック図、第３図は各部信号波形図、第４図はＣＡセンサ
の出力特性図、第５図は回転数に応じたしきい値変化を
示す波形図、第６図はＤ／Ａコンバータの異なる例を示
す回路図である。 図中、１０はコンパレータ、１１は微分回路、１２はカ
ウンタ、１３はラッチ、１４はデコーダ（補正回路）、
１５はＤ／Ａコンバータ、１５’は抵抗網をしきい値補
正回路とするＤ／Ａコンバータである。 出 願 人 富士通テン株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔
Claims (1)
- エンジン回転角センサ信号をしきい値と比較して波形整
形するコンパレータと、該コンパレータ出力を微分する
微分回路と、該微分回路の出力パルスでクリアされ、次
の出力パルスでクリアされるまで一定周期のパルスを針
数するカウンタと、該カウンタのクリア直前の針数値を
取り込むランチと、該ラッチに保持された計数値をＤ／
Ａ変換して前記コンパレータのしきい値を発生するＤ／
Ａコンバータと、該しきい値をエンジン回転角センサの
特性に応じて補正する補正回路とを備えることを特徴と
するエンジン回転角センサ信号処理回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14929083A JPS6040901A (ja) | 1983-08-16 | 1983-08-16 | エンジン回転角センサ信号処理回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14929083A JPS6040901A (ja) | 1983-08-16 | 1983-08-16 | エンジン回転角センサ信号処理回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6040901A true JPS6040901A (ja) | 1985-03-04 |
Family
ID=15471945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14929083A Pending JPS6040901A (ja) | 1983-08-16 | 1983-08-16 | エンジン回転角センサ信号処理回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6040901A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0510197A (ja) * | 1991-07-03 | 1993-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エンジン回転角センサの信号処理回路 |
| JPH0510242A (ja) * | 1991-07-03 | 1993-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 点火信号発生装置 |
| CN103256885A (zh) * | 2012-02-21 | 2013-08-21 | 罗伯特·博世有限公司 | 检测在车辆中的旋转构件处的旋转角度的传感器组件 |
-
1983
- 1983-08-16 JP JP14929083A patent/JPS6040901A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0510197A (ja) * | 1991-07-03 | 1993-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エンジン回転角センサの信号処理回路 |
| JPH0510242A (ja) * | 1991-07-03 | 1993-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 点火信号発生装置 |
| CN103256885A (zh) * | 2012-02-21 | 2013-08-21 | 罗伯特·博世有限公司 | 检测在车辆中的旋转构件处的旋转角度的传感器组件 |
| CN103256885B (zh) * | 2012-02-21 | 2016-08-24 | 罗伯特·博世有限公司 | 检测在车辆中的旋转构件处的旋转角度的传感器组件 |
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