JPS6367145B2 - - Google Patents

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JPS6367145B2
JPS6367145B2 JP57099441A JP9944182A JPS6367145B2 JP S6367145 B2 JPS6367145 B2 JP S6367145B2 JP 57099441 A JP57099441 A JP 57099441A JP 9944182 A JP9944182 A JP 9944182A JP S6367145 B2 JPS6367145 B2 JP S6367145B2
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rotational speed
crankshaft
sensor
cylinder
internal combustion
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JP57099441A
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Buratsuseuuru Georugu
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FUEESUTO ARUPIINE FURIIDOMAN GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/009—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating position or synchronisation signals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0097—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating speed signals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P7/00—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
    • F02P7/06—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of circuit-makers or -breakers, or pick-up devices adapted to sense particular points of the timing cycle
    • F02P7/061—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of circuit-makers or -breakers, or pick-up devices adapted to sense particular points of the timing cycle pick-up devices without mechanical contacts
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
    • G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
    • G01P3/489—Digital circuits therefor
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    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、クランクシヤフトまたはそれに接続
された部材からセンサ（変換器）によつて回転速
度が検知される内燃機関、特に多気筒デイーゼル
エンジンの回転速度を測定する方法および装置に
関するもので、燃料供給量の制御や燃料噴射タイ
ミングの制御のようなエンジン動作に影響を与え
るパラメータを回転速度に依存して逐次電子的に
制御するために行なうものである。
内燃機関のクランクシヤフトの角速度および回
転速度の瞬時値は、一回転中に成る変化を受ける
一様でないエンジンの性能に起因している。デイ
ジタル的に回転速度を測定する場合、これまでは
単位時間内にクランクシヤフトが経過する角度あ
るいは或る角度をクランクシヤフトが経過するに
要する時間間隔のいずれが測定された。この角度
は、例えば、フライホイールの歯数、従つてそれ
に比例するインパルスの数から得られる。従来の
通常の方法で回転速度を測定する場合には特に次
の問題が生じる。
クランクシヤフトの単位時間内の経過または回
転角度を測定する場合には、回転速度の瞬時値が
迅速かつ正確に決定できるが、この瞬時値は回転
速度の平均値を特徴づけるものではない。
クランクシヤフトが所定の角度（最も簡単な場
合360゜）を経過するのに要する時間間隔を測定し
てこの測定された時間間隔を回転速度を決定する
ための基礎とする場合には、所要の測定時間間隔
は高回転速度の場合での迅速な制御のためには十
分短いが、低回転速度時にはかなり長くなつてく
る。それゆえ、この方法は、特に内燃機関の空転
（アイドリング）速度の領域内において実質的な
弱点を有する。
本発明の目的は、できるだけ迅速に内燃機関の
回転速度の全範囲内で回転速度についての特性値
を決定することである。「回転速度についての特
性値」という用語は、回転速度の平均値に対応す
る測定値、あるいは、回転速度の平均値からはず
れているけれどもそれから再現できる偏差を有し
ていて制御目的のために使用できる測定値を意味
するものとする。
上記の目的を達成するためにた、本発明による
方法は、一シリンダの完全動作サイクル中にクラ
ンクシヤフトが経過する角度をシリンダ数で除し
た商に対応するクランクシヤフトの経過角度の角
度範囲内で回転速度が決定されることを特徴とす
る。回転速度を決定するのに、内燃機関のクラン
クシヤフトが360゜（２ストローク機関）または
720゜（４ストローク機関）を気筒数で除した角度
だけ回転する時間間隔の全体あるいはその一部が
使用される。
全時間間隔を使用する場合には、測定開始の位
置とクランクシヤフトの位置を等位にすることは
必要でなく、回転速度の平均値が測定される。
上記時間間隔のうち所定の一部だけを回転速度
を測定するのに使用する場合には、測定の開始が
クランクシヤフトの位置と同期する場合に平均回
転速度の代替値が得られる。測定の開始について
の周期は、360゜あるいは720゜のクランクシヤフト
角を気筒数あるいはその整数倍で割ることによつ
て、２気筒或は４気筒機関である機関に依存して
得られる。
本発明による方法は、多気筒内燃機関の各個別
気筒の動作ストロークの寄与を評価することがで
きるもので、回転速度の測定を評価することによ
り内燃機関の非常に速い制御が得られる。迅速な
制御は内燃機関の全ての動作条件、なかんずく、
アイドリング速度制御に対して有効である。例え
ば、多気筒デイーゼルエンジンに関連して本発明
を使用する場合には、１つの気筒に供給すべき燃
料の量は、その前に動作した気筒のストローク動
作機関中に既に適量の燃料が与えられるから、ア
イドリング速度は極めて低い値に調節することが
でき、このことは燃料消費の節減の見地および達
成し得る環境汚染の減少の立場から重要である。
これは自動車エンジンのアイドリング時間の比率
が高い都市交通において重要な事柄である。
本発明による方法を実施するための装置は、回
転速度に依存して演算パラメータを調節する電子
制御器と、回転速度を検知する少くとも１個のセ
ンサ（変換器）と、センサと電子制御器の間の回
路部または導線とを具備している。本発明による
装置は、センサと協動する偶数個の標識またはマ
ークがクランクシヤフトまたはこれに接続された
部材の周辺に沿つて装備されており、これらの標
識の互いの角距離が、一気筒の完全動作サイクル
の間にクランクシヤフトが経過する角度をシリン
ダ数で除した商から結果として生ずる角度に対応
していることを特徴とする。
このように設計された装置によれば、内燃機関
の回転速度は、普通の方法で、例えば２個の相互
に関連づけられた標識の通過の時間間隔を評価す
ることによつて決定でき、回転速度は前記時間間
隔に逆比例している。
少くとも２個のセンサがクランクシヤフトの円
周に沿つて配列され、２個のセンサ間の角距離
は、一気筒についての完全動作ストロークの間に
クランクシヤフトが経過する角度を気筒数で除し
た商から求められる角距離に等しいことが好まし
い。この場合、測定時間間隔の開始と終了を信号
で知らせる標識は、センサから出される信号につ
いての一致回路を用いて認識することができる。
以下、本発明を第１図に示すダイヤグラムおよ
び第２図と第３図に示す本発明による装置の二つ
の実施例を参照して説明する。
第１図のダイヤグラムは、６気筒、４ストロー
ク内燃機関の回転速度の非均一性（バラツキ）を
示している。第１図の線ａ，ｂおよびｃは本発明
による方法で得られるような測定を行うための主
要な可能性を示している。線ａは一気筒の完全動
作サイクルの間にクランクシヤフトが経過する角
度を気筒数で除した商として計算された角度の一
部分にわたつて、内燃機関のクランクシヤフトの
回転と同期して実施された回転速度の測定を示し
ており、上記角度の一部分は回転速度の瞬時値が
平均回転速度nnに密接に対応する位置に配置さ
れている。
次に、第１図の線ｂで示す領域で回転速度の瞬
時値が測定される場合には、その測定値は平均回
転速度nnからみて一定方向に一定量偏差を有し
ているので平均回転速度nnとは一致しないけれ
ども、そのような測定値でも制御の目的には使用
可能である。
測定を実施するための他の可能性は線ｃに示さ
れているが、これはクランクシヤフトの所定の位
置における回転速度の瞬時値を決定することに基
礎をおくものではない。一気筒の完全動作サイク
ルの間経過する角度を気筒数で除した商に対応す
る角の全部分領域にわたつて測定が実際に実施さ
れるならば、いかなる場合にはクランクシヤフト
位置に対する測定時間間隔の開始と終了の位相関
係とは独立して回転速度の平均値が得られ、測定
時間間隔はクランクシヤフトの全回転の継続期間
に対し一定の関係になければならないが、測定時
間間隔の開始と終了は位相ロツク関係でクランク
シヤフトの回転と同期させる必要はない。
本発明の方法を実施するための装置は第２図に
示されており、同図において２個の標識またはマ
ーク２，３はクランクシヤフトまたはこれに接続
されたフライホイール１上に設けられ、同じ角距
離を以て配列された２個の固定センサ（変換器）
４，５と協働する。測定時間間隔の開始は、フリ
ツプフロツプ７のセツト入力に出力が接続された
アンドゲート６を用いてセンサ４と５の双方の信
号の一致により定められるようになつており、セ
ンサ５の信号導線がフリツプフロツプ７のリセツ
ト入力に接続されている。マーク３がセンサ４を
通過するならばアンドゲート６はフリツプフロツ
プ７へのいかなる信号の伝送も妨げる。第２図に
示す条件にあれば、マーク３はセンサ５をそして
マーク２はセンサ４を通過し、信号がアンドゲー
ト６を介してフリツプフロツプ７のセツト入力に
供給される。（フリツプフロツプ７のセツト入力
がリセツト入力に関し優先権を有さない場合に
は、センサ５がフリツプフロツプ７のリセツト入
力に供給する信号の伝送を更なる論理回路によつ
て阻止しなければならない。）。最後にマーク２が
センサ５を通過するならば、フリツプフロツプ７
のリセツト入力は測定時間間隔の終了を知らせる
信号を受け取る。
上記方法で決定される測定時間間隔長の評価は
アンドゲート８によつて実施され、該アンドゲー
ト８ではフリツプフロツプ７の条件に依存してク
ロツク信号を通したり、通さなかつたりする。逆
数値を形成するための次段の手段９により、回転
速度に比例した信号（アナログまたはデイジタ
ル）が制御の目的のために得られる。
気筒の数と内燃機関の動作プロセス（２ストロ
ーク又は４ストロークプロセス）の数に依存し
て、複数対のマーク２，３をフライホイール１上
に設けてもよい。
第３図には、フライホイールに複数個のマーク
２が等距離で配列された場合の装置の実施例が示
されている。これらのマーク２は各測定時間間隔
の開始を信号で知らせるセンサ４により検知され
る。もう１つのセンサ１０は、始動ピニオンと係
合するためにフライホール１の円周上に装備され
たギヤリムの歯と協同している。後者のセンサ１
０は、前記のセンサ４の信号により駆動し得るＭ
を法とするカウンタ１２の入力に接続され、カウ
ンタ１２はＭ個の歯の数を計数した後に信号を供
給する。このようにして、フリツプフロツプ７の
セツト、リセツトがなされる。第２図に示すよう
な後段の回路をその後に接続すればよい。４スト
ローク機関がＹ個の気筒を有しフライホイール１
上のリムギヤ１１がＺ個の歯をもつ場合には、Ｍ
＜Ｚ／（Ｙ／２）なる条件が満足されねばならな
い。
第３図に示す装置に類似した装置として、フラ
イホイール１上のマーク２とそれに関連づけられ
るセンサ４とを除去するとともにＭ＝Ｚ／（Ｙ／
２）に対応するＭを法とするカウンタ１２を使用
することも可能であろう。この場合、ＺはＭが整
数となるように対応する値をもたねばならないで
あろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は、６気筒、４ストローク内燃機関の回
転速度の非均一性を示すグラフ、第２図は本発明
による装置の一実施例を示すブロツク回路図、お
よび第３図は本発明による装置の別の実施例を示
すブロツク図である。 符号の説明、１…フライホイール、２，３…標
識（マーク）、４，５，１０…センサ（変換器）、
６…アンドゲート、７…フリツプフロツプ、８…
アンドゲート、９…逆数値形成手段、１２…カウ
ンタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 燃料供給量の制御や燃料噴射タイミングの制
    御のようなエンジン動作パラメータを回転速度に
    依存して逐次電子的に制御するためにクランクシ
    ヤフトまたはこれに接続された部材からセンサに
    よつて回転速度が検知される内燃機関、特に多気
    筒デイーゼル機関の回転速度測定方法において、
    前記回転速度が、一気筒の完全動作サイクルの間
    に前記クランクシヤフトが経過する角度を気筒数
    で除した商に対応する角度の全範囲にわたつて測
    定されることを特徴とする方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の方法であつて、
    前記測定が、前記クランクシヤフトの任意の位置
    から始まる任意の時間間隔後に繰返されることを
    特徴とする方法。 ３ 回転速度に依存して動作パラメータを変更す
    るための電子制御器と、前記回転速度を検知する
    ための少くとも１個のセンサと、および前記セン
    サと前記電子制御器の間を電気的に連結する導線
    とを備え、かつクランクシヤフトまたはこれに接
    続された部材の外周に沿つて前記センサと協働す
    る偶数個の標識が設けられている内燃機関、特に
    多気筒デイーゼル機関の回転速度測定装置におい
    て、前記標識間の角距離が、一気筒の完全動作サ
    イクルの間に前記クランクシヤフトが経過する角
    度を気筒数で除した商に対応する角度に等しくな
    つていることを特徴とする装置。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の装置であつて、
    少くとも２個のセンサが、前記の２個の標識の角
    距離と等しい距離だけ互いに離れて前記クランク
    シヤフトの外周の近傍に配置されていることを特
    徴とする装置。
JP57099441A 1981-06-12 1982-06-11 内燃機関の回転速度測定方法および装置 Granted JPS582666A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT2641/81 1981-06-12
AT0264181A ATA264181A (de) 1981-06-12 1981-06-12 Verfahren und vorrichtung zur messung der drehzahl von brennkraftmaschinen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS582666A JPS582666A (ja) 1983-01-08
JPS6367145B2 true JPS6367145B2 (ja) 1988-12-23

Family

ID=3537900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57099441A Granted JPS582666A (ja) 1981-06-12 1982-06-11 内燃機関の回転速度測定方法および装置

Country Status (4)

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EP (1) EP0067804B1 (ja)
JP (1) JPS582666A (ja)
AT (2) ATA264181A (ja)
DE (1) DE3268496D1 (ja)

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