JPH01501078A - 内燃機関用制御器の入力信号検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 内燃機関用制御器の入力信号検出装置 従来の技術 本発明は内燃機関の制御及び調整量検出装置に関する。西独特許出願公開第３０ ０９６２７号公報に、多くの入力量から電子装置により多くの出力量を算出し供 給する装置が記載されている。この場合、入力量は連続的に検出されるー。連続 的に検出された入力量は。

コンピュータによシ制御されて１時間的に一定の期間内に走査され、出力量の算 出に用いられる。クランク軸の回転数及び位置はこの公知の装置においてはレゾ ルバにより検出される。この公知の回転数検出手段はコストが高く故障しやすく 、従ってこの公知の装置を内燃機関の制御に使用することは得策ではない。

西独特許出願公開第３３３６０２８号公報には１例えばディーゼル機関において 、有限の演算時間により発生するノッキングを、各シリンダに対して個別の燃料 調量用調整装置を設けることにより阻止する装置が記載されている。しかしこの 調整装置は、非常に正確で実際の回転数情報を受取ることができる場合のみ動作 することができる。２個のシリンダを有する機関の場合、このために、公知の装 置においては、２個のセグメントから成るセグメントホイールが設けられている 。この解決方法は信号検出に著しい時間を要し、従って計算機の処理経過との共 働作用により調整装置のダイナミック特性に悪影響を与えることがある。

従って本発明の課題は、誘導形又はそれに類似のパルス発生器、及び実績のある センサアナライザを使用して１次の燃料噴射の前のできるだけ遅い時点で回転数 検出することができろようにすることである。

本発明の効果 請求の範囲第１項記載の特徴部分に記載の構成の本発明の装置は、前述の従来の 技術に比して、誘導形パルス発生器及び実績のあるセンサアナライザと共働させ てインクレメント・ホイールを使用することにより。

コストが低く障害の少ない回転数検出が可能である利点を有する。回転数信号の 検出と、制御信号の出力との間の時間間隔を、できるだけ最小に保持することに より、制御回路における位相回転が最小となシ、ひいてはダイナミック特性が改 善される。

図　面 次に・本発明を笑施例に基づき図を用いて説明する。

第１図は、内燃機関の動作量の制御又は調整に必要な素子を示しているブロック 回路図である。第２図においては歯車として形成されてい、るインクレメント発 生器及び所属のセンサが示されている。第３Ａ図、第３Ｂ図及び第３Ｃ図はそれ ぞれ、電磁弁のための制御信号、回転数、センサ信、号又はカム行程を示してい る線図。

第４図は装置の動作ステップのフ、ローチャートである。

発明の説明 第１図において１０により電子制御器が示されている。図中、１３により、ディ ーゼル機関における燃料量又はオツトー機関における基礎噴射持続時間をめるた めの特性線図処理装置が示され、１２により、有煙排気ガス限界値又は補正値を めるための特性線図処理装置が示され、１１により、マイクロコンピュータが示 されている。特性線図処理装置１２及び１３はデータ線を介して互いに接続する こともできるが、マ〜 イクロコンピューター１とも接続されている。電子制御器１０にアクセルペダル 位置センサー４、回転数センサ１５．及び温度セイサ１６及び１７からの信号が 供給される。線１８を介してその他の動作パラメータ。

例えば過給圧又は空気圧等が制御器１０に供給される。

制御器１０の出力側は、操作装置２１を制御する制御信号を送出する種々の出力 段と接続されている。操作装置２１は例えば、ディーゼル機関用燃料ポンプに設 けられている電磁弁、又はオツトー機関における燃料噴射ノズルである。図示の 装置は次のように動作する：電子制御器１０に、アクセルペダルセンサー４１回 転数センサー５．空気温度センサ又は燃料温度センサ１６及び１７．その他の動 作、ｅラメータの信号が供給される。少なくとも２次元の特性線図処理装置１３ は。

内燃機関の動作パラメータに相応する燃料量又は噴射′持続時間をめるために用 いられる。最も簡単な場合にはこのためにアクセルペダルセンサ及び回転数セン サの信号が用いられる。しかしこの場合でも既に、この両パラメータのみではな くその他の動作パラメータにも依存させることが可能であみ。特性線図処理装置 １３の出力信号は、補正のために特性線図処理装置１２に供給されるか、又は直 接にマイクロコンピュータ１１−に供給される−。ディーゼル機関の場合、、内 燃機関からの排気ガス煙が強くなりすぎることを阻止して空気を清浄に保持する ために、特性線図処理装置１２には特に全負荷運転の際にデータが供給される。

オツトー機関の場合、特性線図処理装置１２において基礎噴射持続時間から、動 作条件に相応した補正値がめられる。引続いて特性線図処理装置１２からこの信 号は同様にマイクロコンピュータ１１に供給される。マイクロコンピュータ１１ は、回転数信号と同期パルスから、操作装置２１のための制御信号の時間的位置 及び持続時間を演算する。これらの制御信号は、操作装置２１を制御するために 必要な出力を供給する出力段２０に供給される。

第２図において、３０によりインクレメント素子−　ルが示され、３１によりセ ンサが示され、３２によりインクレメントホイール３０が固定されているクラン ク軸が示され、３３によシ同期マークが示され、３４により、インクレメントホ イール３０に設けられている個々のインクレメント素子が示されている。

同期マーク３３は、制御器１０にクランク軸の七の都度の新しい回転数を伝達す るのに用いられる。インクレメントホイール３０に、内燃機関のシリンダ数に相 応する数の同期マークを設けることも可能である。

インクレメントホイール３０の、１つの歯が前を通過する都度に１つのノξルス を送出するセンサ３１により高分解能の回転数検出が可能である。

第３Ａ図、第３Ｂ図及び第３Ｃ図において、この方法のディーゼル機関への適用 が示されている。第３Ａ図は、電子制御器１０が電磁弁のための１つの制御、ｅ ルスを送出するのに要する時間を示す時間線図である。

第３Ｂ図は、インクレメントホイール３０及がセンサ３１によ多発生された回転 数パルスを示している。早期の噴射開始の場合１回転数検出のために４０により 示されているパルスが用いられ、遅れた噴射開始の場合、４１によシ示されてい るパルスが用いられる。第３Ｃ図は、第３Ａ図及び第３８図に対応するカム行程 の時間線図である。４２により示されている時間の間に噴射ポンプは燃料を内燃 機関のシリンダに供給する。

電磁弁は、制御されている状態では閉成されている。

燃料を搬送するために電磁弁は、４２によシ示されている時間内にポンプ室を閉 じ、このようにして圧力が形成される。

第４図に示されて驚するフローチャートは１回転数検出を例にして装置の動作ス テップを説明している。ブロック５０により１回転数平均値をめるステップが示 されている。この回転数平均値は例えば、最新の回転数値から形成される。ブロ ック５１においては、信号の次の検出、即ちこの例では次の回転数検出の時点が 決められる。ブロック５２においては、動作パラメータに依存してインクレメン トホイールのいくつのインクレメント素子から回転数を算出するかがめられる（ 値の精度）。同時に、内燃機関の実際の動作状態が、ダイナミックな臨界的領域 における。絶対に必要ではない特性線図評価（例えば第１図のブロック１２）を 省略することが可能かどうかが検査される。この措置により、所要演算時間を短 縮することができる。

決定ブロック５３においては１回転数を検出する時点が到来したかどうかが決定 される。この時点がまだ到来していない場合、プログラムは５８を介してジャン プして始めに戻る。時点が到来した場合、ブロック５４において回転数が検出さ れる。計算すべき出力信号を補正する時間がまだ存在するかどうかはブロック５ ５で決定される。補正が可能な場合１回転数信号は再び検出される。補正が可能 ではない場合、出力信号が計算され、相応する制御信号が送出される。引続いて このプログラム領域が終了し、計算機は他のタスクを処理することが可能な状態 になる。

本装置の動作は次のようである： マイクロコンピュータ１１は回転数の平均値及びその他のパラメータに依存して 次のことを決める：１、　回転数をめるのに必要なインクレメント素子の数。

２、　クランク軸回転数に対する。これらのインクレメント素子の相対的位置、 及び ３、臨界状態を扱っていないプログラム部分を省略することにより演算時間を短 縮することが可能であるかどうか。

これらの３つの自由度により演算時間と信号検出時間との和はいずれにせよ、制 御回路吟おける不安定性を阻止できる程に短縮される。

他の量を演算するのに充分な時間を有する。マイクロコンピュータの演算速度が そのような動作モードを許容する場合には、信号検出と信号出力が重畳すること も可能である。このような場合、燃料量値又は噴射時間をその都度の実際の状態 にすることが可能である。

−一一−１錦−ｍｋ　ＰＣＴ／ＤＥ　８７１００３１６＃−’ＪＮＥＸＴｏ＝： ：ミミ＝ミ＝１Ｎ’：ＥＲ’ゴノキーτ：０ＮＡＬ＋ミ二二ノＶＣ’ＡＲＸ５≧ ＯＲＴＯＮ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．内燃機関用回転数信号検出装置であって、前記回転数信号から電子制御器が 、操作装置を制御する、シリンダ固有の制御信号を発生し、クランク軸及び／又 はカム軸の回転を規準とした信号検出時点を任意に制御することが可能である内 燃機関用回転数信号検出装置において、 前記回転数をインクレメントセンサの、大きさを任意に選定できるセグメントに より検出することを特徴とする内燃機関用回転数信号検出装置。
2. ２．回転数信号の検出時点を、回転数信号の検出と、制御信号の出力との間の時 間間隔が最小となるように制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の内 燃機関用回転数信号検出装置。
3. ３．回転数検出のためのインクレメント素子の数を適切に選定することにより演 算時間を最小にすることを特徴とする請求の範囲第１項記載の内燃機関用回転数 信号検出装置。
4. ４．演算時間を、ダイナミック臨界的領域における特性線図評価を省略すること により最小にすることを特徴とする請求の範囲第１項記載の内燃機関用回転数信 号検出装置。
5. ５．回転数検出時点が回転数の平均値に依存することを特徴とする請求の範囲第 １項記載の内燃機関用回転数信号検出装置。
6. ６．回転数信号検出時点が負荷信号に依存することを特徴とする請求の範囲第１ 項記載の内燃機関用回転数信号検出装置。
7. ７．回転数信号から、燃料量（Ｑｋ），噴射開始時点（ＳＢ）又は噴射持続時間 （ＳＤ）、又はこれらの値の組合せを算出することを特徴とする請求の範囲第１ 項ないし第６項のいずれか１項に記載の内燃機関用回転数信号検出装置。
8. ８．回転数信号から、燃料量（Ｑｋ），制御路（ＲＷ）、又は量を決める素子の 位置を算出することを特徴とする請求の範囲第１項ないし第６項のいずれか１項 に記載の内燃機関用回転数信号検出装置。