JP2726074B2 - 変動する変量を評価する方法及び装置 - Google Patents
変動する変量を評価する方法及び装置Info
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- JP2726074B2 JP2726074B2 JP63505238A JP50523888A JP2726074B2 JP 2726074 B2 JP2726074 B2 JP 2726074B2 JP 63505238 A JP63505238 A JP 63505238A JP 50523888 A JP50523888 A JP 50523888A JP 2726074 B2 JP2726074 B2 JP 2726074B2
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は変動する変量、特に請求の範囲第１項の上位
概念による、電子的ディーゼル制御機能をもつディーゼ
ルエンジンの速度、を評価する方法に関するものであ
る。また、本発明はさらに、変動する変量、特に請求の
範囲第３項の上位概念による、ディーゼルエンジンの電
子的制御におけるエンジン速度（ｎ）、を評価するため
の装置に関するものである。
概念による、電子的ディーゼル制御機能をもつディーゼ
ルエンジンの速度、を評価する方法に関するものであ
る。また、本発明はさらに、変動する変量、特に請求の
範囲第３項の上位概念による、ディーゼルエンジンの電
子的制御におけるエンジン速度（ｎ）、を評価するため
の装置に関するものである。
ディーゼルエンジンに関する電子的ディーゼル制御
（EDC）の速度評価においては、「セグメント」法と呼
ばれる方法が知られており、それによればエンジン速度
はエンジンのクランクシャフト上の２つの連続的なマー
ク（基準マーク）が通過する間の時間間隔を測定するこ
とによって計算されるものであり、これらマークは角度
的に等しい間隔を有している。アイドリングの間は、エ
ンジン速度は車のボディまたはシャーシー上のエンジン
の弾性的な取り付け方法に依存して、比較的低い周波
数、たとえば5Hz、において広く変動している。これら
の低周波の速度変動を減衰または抑制することがEDCの
目的であるが、しかしそれら低周波の変動の上に、高い
周波数、たとえば750r.p.mで回転している４ストローク
４気筒エンジンにおいては25Hz、の変動が重畳されてい
る。これは個々のエンジンシリンダーにおいて生ずる燃
焼圧によって発生する変動トルクによるものである。
（EDC）の速度評価においては、「セグメント」法と呼
ばれる方法が知られており、それによればエンジン速度
はエンジンのクランクシャフト上の２つの連続的なマー
ク（基準マーク）が通過する間の時間間隔を測定するこ
とによって計算されるものであり、これらマークは角度
的に等しい間隔を有している。アイドリングの間は、エ
ンジン速度は車のボディまたはシャーシー上のエンジン
の弾性的な取り付け方法に依存して、比較的低い周波
数、たとえば5Hz、において広く変動している。これら
の低周波の速度変動を減衰または抑制することがEDCの
目的であるが、しかしそれら低周波の変動の上に、高い
周波数、たとえば750r.p.mで回転している４ストローク
４気筒エンジンにおいては25Hz、の変動が重畳されてい
る。これは個々のエンジンシリンダーにおいて生ずる燃
焼圧によって発生する変動トルクによるものである。
公知の方法を用いると、出力される速度信号はほとん
ど完全な5Hz波形と同位相であり、そこでは25Hzの変動
は除去されている。しかし、出力される速度信号はまだ
25Hz成分を有しており、個々の瞬間的な燃焼圧による速
度変動を補償することはEDCで不可能であるため、この
ことはEDCにとっては不都合なことである。この25Hz成
分は入力された速度信号の平均をとることによって効果
的に除去できるのであるが、しかしこのことは平均化が
１つの基準マークだけに関係するのでなく、引き続く基
準マークが通過するまでは計算できないことから、完全
な5Hzの波形と出力波形との間に位相遅れを生じさせる
こととなる。
ど完全な5Hz波形と同位相であり、そこでは25Hzの変動
は除去されている。しかし、出力される速度信号はまだ
25Hz成分を有しており、個々の瞬間的な燃焼圧による速
度変動を補償することはEDCで不可能であるため、この
ことはEDCにとっては不都合なことである。この25Hz成
分は入力された速度信号の平均をとることによって効果
的に除去できるのであるが、しかしこのことは平均化が
１つの基準マークだけに関係するのでなく、引き続く基
準マークが通過するまでは計算できないことから、完全
な5Hzの波形と出力波形との間に位相遅れを生じさせる
こととなる。
EP−Ａ−Ｏ（ヨーロッパ特許出願公開）133426は、デ
ィーゼルエンジンのクランクシャフトの角速度のよう
な、ほとんど周期的に変動する信号の平均値を得る方法
について説明している。トーン平均を得るためには、走
行平均のような、１つまたはいくつかの完全な変動の周
期にわたる範囲を取り扱う必要がある。しかし、エンジ
ン速度が急激に変化する時には、相応した変化は平均値
においては急激な変化としては反映せずに、単にゆるや
かな変化となるだけである。これを避けるために、EP−
Ａ−Ｏ（ヨーロッパ特許出願公開）133426は個々の点に
おける角速度信号を蓄積し、そして後に、例えば蓄積さ
れた信号値を後の実際の信号値に比較するようにして、
蓄積された信号値を処理することを提案した。そのよう
な比較は、エンジン速度において変化が生じた場合、過
渡的な偏差を来たす。走行平均もまた、クランクシャフ
トの角速度を表わす変動的信号として取り扱うことがで
き、そしてどのような与えられた時間においても平均エ
ンジン速度を正確に表現している出力値を得るために
は、この走行平均にどのような過渡的偏差でも加えられ
る。EP−Ａ−O 133426の方法の不都合点は、これが大き
な蓄積容量を要することであり、また蓄積された角速度
値およびそれらが比べられる実際値とは互いに同期して
いることを確実にしなければならず、そのためにはおそ
らく高価なメモリー素子や特殊や測定を必要とし、さら
に付加的な構成要素も要求されることになり、また蓄積
された値と、変動する信号の状態を表わす実際の値との
比較には大きなコンピューター容量と長い計算時間とを
要し、これは迅速なエンジン速度応答が得られるとい
う、この方法の長所を損ってしまうものである。
ィーゼルエンジンのクランクシャフトの角速度のよう
な、ほとんど周期的に変動する信号の平均値を得る方法
について説明している。トーン平均を得るためには、走
行平均のような、１つまたはいくつかの完全な変動の周
期にわたる範囲を取り扱う必要がある。しかし、エンジ
ン速度が急激に変化する時には、相応した変化は平均値
においては急激な変化としては反映せずに、単にゆるや
かな変化となるだけである。これを避けるために、EP−
Ａ−Ｏ（ヨーロッパ特許出願公開）133426は個々の点に
おける角速度信号を蓄積し、そして後に、例えば蓄積さ
れた信号値を後の実際の信号値に比較するようにして、
蓄積された信号値を処理することを提案した。そのよう
な比較は、エンジン速度において変化が生じた場合、過
渡的な偏差を来たす。走行平均もまた、クランクシャフ
トの角速度を表わす変動的信号として取り扱うことがで
き、そしてどのような与えられた時間においても平均エ
ンジン速度を正確に表現している出力値を得るために
は、この走行平均にどのような過渡的偏差でも加えられ
る。EP−Ａ−O 133426の方法の不都合点は、これが大き
な蓄積容量を要することであり、また蓄積された角速度
値およびそれらが比べられる実際値とは互いに同期して
いることを確実にしなければならず、そのためにはおそ
らく高価なメモリー素子や特殊や測定を必要とし、さら
に付加的な構成要素も要求されることになり、また蓄積
された値と、変動する信号の状態を表わす実際の値との
比較には大きなコンピューター容量と長い計算時間とを
要し、これは迅速なエンジン速度応答が得られるとい
う、この方法の長所を損ってしまうものである。
本発明の利点 これらの不都合は、請求の範囲第１項に記載された方
法によって、そして請求の範囲第３項に記載された装置
によって克服される。平均の補外推定によって実際上、
低い周波数の変動の場合における出力と入力との間の位
相遅れが除去され、高い周波数の変動が、ほとんど出力
中にないようになる。
法によって、そして請求の範囲第３項に記載された装置
によって克服される。平均の補外推定によって実際上、
低い周波数の変動の場合における出力と入力との間の位
相遅れが除去され、高い周波数の変動が、ほとんど出力
中にないようになる。
請求の範囲第２項、第４項および第５項に記載の、３
つの順次連続する入力信号の２つの順次連続する平均か
らの線型推定は実行上極めて簡単であり、しかも余分の
構成素子を最少とするものである。
つの順次連続する入力信号の２つの順次連続する平均か
らの線型推定は実行上極めて簡単であり、しかも余分の
構成素子を最少とするものである。
図面類 本発明は、EDCを持つ４ストローク、４気筒ディーゼ
ルエンジンに関する添付図面を参照しながら、例とし
て、さらに詳細に説明する。
ルエンジンに関する添付図面を参照しながら、例とし
て、さらに詳細に説明する。
第１図は750r.p.mでアイドリングしている際の、時間
に対して瞬間的エンジン速度をプロットした図であり、 第２図は理想的な状態において、より高い周波数の変
動が除去された場合を表わす比較図であり、また本発明
の方法と装置とを用いて得られる出力をも示す図であ
り、 第３図は変動するエンジン速度を評価するための、本
発明による装置のブロック図であり、 第４図は望ましい実施例における平均の計算方法を描
いたタイミング図であり、そして 第５図は本発明による平均の推定を示す図である。
に対して瞬間的エンジン速度をプロットした図であり、 第２図は理想的な状態において、より高い周波数の変
動が除去された場合を表わす比較図であり、また本発明
の方法と装置とを用いて得られる出力をも示す図であ
り、 第３図は変動するエンジン速度を評価するための、本
発明による装置のブロック図であり、 第４図は望ましい実施例における平均の計算方法を描
いたタイミング図であり、そして 第５図は本発明による平均の推定を示す図である。
実施例の説明 自動車のエンジンは、エンジンの弾性的取付けによっ
て振動系の１部となっており、アイドリングの間のその
系の固有周波数は例えば、第１図にて想定したように5H
zである。こうして、EDCを持つディーゼルエンジンの場
合には、フィードバック信号と瞬時的な速度との間に何
らかの遅延があるならば正の速度信号フィードバックと
なる傾向があって、結果として広い範囲の間で、第１図
においては500r.p.mと1000r.p.mの間で、制御されたエ
ンジン速度の変動が起こる。しかし、この低い周波数の
変動の上に、個々のエンジンシリンダーにおける燃焼圧
の瞬時的な特性による、より高い周波数変動が重畳され
ている。750r.p.mで回転している４ストローク、４気筒
のディーゼルエンジンの場合、そのような変動の周波数
は25Hzであり、これは、より低い5Hzの周波数変動の上
に重畳されて、第１図に示されている。
て振動系の１部となっており、アイドリングの間のその
系の固有周波数は例えば、第１図にて想定したように5H
zである。こうして、EDCを持つディーゼルエンジンの場
合には、フィードバック信号と瞬時的な速度との間に何
らかの遅延があるならば正の速度信号フィードバックと
なる傾向があって、結果として広い範囲の間で、第１図
においては500r.p.mと1000r.p.mの間で、制御されたエ
ンジン速度の変動が起こる。しかし、この低い周波数の
変動の上に、個々のエンジンシリンダーにおける燃焼圧
の瞬時的な特性による、より高い周波数変動が重畳され
ている。750r.p.mで回転している４ストローク、４気筒
のディーゼルエンジンの場合、そのような変動の周波数
は25Hzであり、これは、より低い5Hzの周波数変動の上
に重畳されて、第１図に示されている。
実際上、より高い周波数変動を除去するのは不可能で
あるが、エンジンクランクシャフト上の基準マークBMを
４つの等角度で分割した入力速度信号ｎを、EDCの効果
を妨げる、より高い周波数変動を取り除くために処理す
ることが可能である。これは単に平均を取ることによっ
て実施できるが、結果として入力速度信号ｎと出力信号
Unとの間に実質的に位相遅れを生じさせ、その結果EDC
は、より低い周波数振動を抑制することも不可能にな
る。
あるが、エンジンクランクシャフト上の基準マークBMを
４つの等角度で分割した入力速度信号ｎを、EDCの効果
を妨げる、より高い周波数変動を取り除くために処理す
ることが可能である。これは単に平均を取ることによっ
て実施できるが、結果として入力速度信号ｎと出力信号
Unとの間に実質的に位相遅れを生じさせ、その結果EDC
は、より低い周波数振動を抑制することも不可能にな
る。
第２図は実線によって、25Hz変動を平滑化して、5Hz
の完全な波形として理想化された基本的な速度変動が示
されている。第２図は点線によって、第１図に示した入
力速度ｎから、本発明の方法と装置によって得られる出
力信号Unを示している。位相遅れは極めて小さく、しか
も25Hzのリップルは表われていないことが理解できる。
の完全な波形として理想化された基本的な速度変動が示
されている。第２図は点線によって、第１図に示した入
力速度ｎから、本発明の方法と装置によって得られる出
力信号Unを示している。位相遅れは極めて小さく、しか
も25Hzのリップルは表われていないことが理解できる。
これは、第３図に示すように、補外回路10を、平均を
計算するための構成要素12と、直前に計算された平均を
蓄積するためのメモリー14に接続することによって達成
される。第４図は２つの平均速度値を示しており、それ
らよりクランクシャフト角α＝０°に固有の平均値が補
外法によって推定できる。α＝０°において計算される
平均速度値は、α＝−180°における時間から、α＝０
°における時間にまで計算され、そしてα＝−90°に関
する平均である。直前の平均速度値はα＝−90°におけ
る時間から、α＝−270°における時間まで計算され
て、そしてα＝−180°に関する平均である。これら２
つの速度値はα＝０°に関する平均を推定するのに用い
られる。このことは第５図に示されており、そこでは直
線は、α＝０°に関する推定された平均速度を得るため
の、α＝−180°およびα＝−90°に関する平均化され
た瞬時的な速度を通るように描かれている。
計算するための構成要素12と、直前に計算された平均を
蓄積するためのメモリー14に接続することによって達成
される。第４図は２つの平均速度値を示しており、それ
らよりクランクシャフト角α＝０°に固有の平均値が補
外法によって推定できる。α＝０°において計算される
平均速度値は、α＝−180°における時間から、α＝０
°における時間にまで計算され、そしてα＝−90°に関
する平均である。直前の平均速度値はα＝−90°におけ
る時間から、α＝−270°における時間まで計算され
て、そしてα＝−180°に関する平均である。これら２
つの速度値はα＝０°に関する平均を推定するのに用い
られる。このことは第５図に示されており、そこでは直
線は、α＝０°に関する推定された平均速度を得るため
の、α＝−180°およびα＝−90°に関する平均化され
た瞬時的な速度を通るように描かれている。
α＝０°に関する実際の平均速度もまた示されている
が、しかしこれはα＝＋90°における瞬時まで推定でき
ない。これは、推定された変動と、第２図に描かれた完
全な変動との間の近似値に合致している。
が、しかしこれはα＝＋90°における瞬時まで推定でき
ない。これは、推定された変動と、第２図に描かれた完
全な変動との間の近似値に合致している。
Claims (5)
- 【請求項１】事前に測定された複数の回転数値に亘る所
定の数の平均値の計算によって、電子制御機能を備えた
エンジン、特に電子的ディーゼル制御機能を備えたディ
ーゼルエンジンの回転数を評価する方法において、 エンジンクランク軸の所定の等間隔の角度位置によって
定められる所定の測定間隔毎に平均値を検出し、 変化量の瞬時的な平均値を、直前の複数の前記測定間隔
から算出された少なくとも直前の２つの平均値の補外法
操作によって推定することを特徴とする方法。 - 【請求項２】前記補外法操作は線形であるような、請求
の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項３】電子制御機能を備えたエンジン、特に電子
的ディーゼル制御機能を備えたディーゼルエンジンの回
転数を評価する装置であって、回転数ｎの平均値を算出
するための計算用構成要素（12）と、事前に算出された
少なくとも１つの平均値を記憶するメモリ（14）とを有
する形式のものにおいて、 クランク軸の所定の等間隔の角度位置における平均値を
算出するためのさらなる手段を有し、メモリ（14）にフ
ァイルされている先に算出された少なくとも１つの平均
値と目下の平均値の補外法操作によって、回転数の瞬時
的な平均値を推定するための補外回路（10）が設けられ
ていることを特徴とする装置。 - 【請求項４】前記計算用構成要素（12）は、720°をエ
ンジン気筒数で割った角度だけクランクシャフトが回転
する時間間隔に亘る各平均値を計算する、請求の範囲第
３項記載の装置。 - 【請求項５】前記メモリ（14）は、直前に計算された平
均値を記憶し、前記補外回路（10）は、計算されたばか
りの平均値と最後に記憶された平均値とから線形的に補
外を行う、請求の範囲第３項又は４項記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63505238A JP2726074B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 変動する変量を評価する方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63505238A JP2726074B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 変動する変量を評価する方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03501290A JPH03501290A (ja) | 1991-03-22 |
| JP2726074B2 true JP2726074B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=18527295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63505238A Expired - Lifetime JP2726074B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 変動する変量を評価する方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2726074B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5630030B2 (ja) * | 2010-02-16 | 2014-11-26 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用回転速度検出装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59214921A (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-04 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | パルス周波数検出方式 |
-
1988
- 1988-07-01 JP JP63505238A patent/JP2726074B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59214921A (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-04 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | パルス周波数検出方式 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03501290A (ja) | 1991-03-22 |
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