JPH0467020B2 - - Google Patents
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- JPH0467020B2 JPH0467020B2 JP58223400A JP22340083A JPH0467020B2 JP H0467020 B2 JPH0467020 B2 JP H0467020B2 JP 58223400 A JP58223400 A JP 58223400A JP 22340083 A JP22340083 A JP 22340083A JP H0467020 B2 JPH0467020 B2 JP H0467020B2
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- JP
- Japan
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- signal
- internal combustion
- combustion engine
- output signal
- measurement sensor
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- Expired - Lifetime
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- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 59
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 54
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 244000145845 chattering Species 0.000 description 1
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Classifications
-
- 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
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
- F02D41/28—Interface circuits
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
- F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
- F02D41/345—Controlling injection timing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
- G01R29/02—Measuring characteristics of individual pulses, e.g. deviation from pulse flatness, rise time or duration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/005—Testing of electric installations on transport means
- G01R31/006—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
イ 技術分野
本発明は内燃機関の測定センサからの信号を処
理する方法及び装置に係わり、更に詳細には内燃
機関の駆動状態を示す量を測定し、その測定量に
関係した、形状に特徴のある信号を時系列的に発
生させる測定センサを有し、その測定センサから
の信号を処理して他の測定量を得る内燃機関の測
定センサからの信号を処理する方法及び装置に関
する。
理する方法及び装置に係わり、更に詳細には内燃
機関の駆動状態を示す量を測定し、その測定量に
関係した、形状に特徴のある信号を時系列的に発
生させる測定センサを有し、その測定センサから
の信号を処理して他の測定量を得る内燃機関の測
定センサからの信号を処理する方法及び装置に関
する。
ロ 従来技術
内燃機関の駆動状態を特徴づけたり最適な駆動
特性を得るための制御に必要な重要な量は内燃機
関に供給される燃料の量である。直接噴射を行な
う内燃機関の場合には燃料パイプ内の圧力がわか
つている場合噴射弁の開放時間を介して供給され
る燃料の量を定めることができる。又噴射期間を
定める具体的な方法はニードル弁のストロークな
いしは速度をセンサを介して検出する方法であ
る。
特性を得るための制御に必要な重要な量は内燃機
関に供給される燃料の量である。直接噴射を行な
う内燃機関の場合には燃料パイプ内の圧力がわか
つている場合噴射弁の開放時間を介して供給され
る燃料の量を定めることができる。又噴射期間を
定める具体的な方法はニードル弁のストロークな
いしは速度をセンサを介して検出する方法であ
る。
例えばドイツ特許公開公報第3032381号には噴
射期間信号を用いて噴射開始、噴射量あるいは排
気再循環率等の量を制御する電子制御装置が開示
されている。例えば測定センサとしてニードル移
動量センサが用いられており、同センサでは噴射
ノズルのニードル弁の移動によりインダクタンス
（コイル）を介して電気信号が得られている。同
公報の第４図に図示されているようにコイルが電
源に接続されており、出力信号を処理するために
一回あるいは複数回微分されて端部の立上りを良
くし、続いてその処理された信号が比較スイツチ
に供給されている。
射期間信号を用いて噴射開始、噴射量あるいは排
気再循環率等の量を制御する電子制御装置が開示
されている。例えば測定センサとしてニードル移
動量センサが用いられており、同センサでは噴射
ノズルのニードル弁の移動によりインダクタンス
（コイル）を介して電気信号が得られている。同
公報の第４図に図示されているようにコイルが電
源に接続されており、出力信号を処理するために
一回あるいは複数回微分されて端部の立上りを良
くし、続いてその処理された信号が比較スイツチ
に供給されている。
更に従来の装置ではニードル移動量からの出力
信号が回転数に関係して変化することにより噴射
開始及び噴射終了時期を定める場合、場合によつ
てはエラーが極めて大きくなるという欠点がある
ことが判明した。更にニードル移動量センサから
の出力信号には通常噴射弁の開閉に伴うニードル
弁の複雑な移動から生じる高周波のノイズ信号が
一部大きな振幅を伴つて重畳されている。又ニー
ドル移動量センサからの信号がバラつくことによ
りその毎に異なる出力信号が発生するので、比較
スイツチのしきい値を個々に設定しなければなら
ないという欠点がある。
信号が回転数に関係して変化することにより噴射
開始及び噴射終了時期を定める場合、場合によつ
てはエラーが極めて大きくなるという欠点がある
ことが判明した。更にニードル移動量センサから
の出力信号には通常噴射弁の開閉に伴うニードル
弁の複雑な移動から生じる高周波のノイズ信号が
一部大きな振幅を伴つて重畳されている。又ニー
ドル移動量センサからの信号がバラつくことによ
りその毎に異なる出力信号が発生するので、比較
スイツチのしきい値を個々に設定しなければなら
ないという欠点がある。
ハ 目的
従つて、本発明はこのような従来の欠点を除去
するためになされたもので、内燃機関の測定セン
サからの出力信号を処理する場合ノイズ信号の影
響を顕著に減少させ、測定センサからの出力信号
の振幅のばらつきやノイズ信号に関係なく、測定
センサの出力信号から精度のある信号を導き出せ
る内燃機関の測定センサからの信号を処理する方
法及び装置を提供することを課題とする。
するためになされたもので、内燃機関の測定セン
サからの出力信号を処理する場合ノイズ信号の影
響を顕著に減少させ、測定センサからの出力信号
の振幅のばらつきやノイズ信号に関係なく、測定
センサの出力信号から精度のある信号を導き出せ
る内燃機関の測定センサからの信号を処理する方
法及び装置を提供することを課題とする。
本発明は、この課題を解決するために、内燃機
関の駆動状態を示す測定量を検出する内燃機関に
設けられた測定センサの出力信号を処理する方法
であつて、前記測定センサは測定量に関係した、
形状に特徴のある電気出力信号を時系列的に発生
し、その電気出力信号から所定の信号開始端と終
了端を有する信号が導き出される内燃機関の測定
センサからの信号を処理する方法において、測定
センサからの第ｎ番目の出力信号に従つてしきい
値を設定し、そのしきい値と次ぎの（ｎ＋ｍ）番
目の出力信号を比較し、その比較結果に従つて前
記信号開始端を定め、測定センサからの出力信号
が第１の所定の値を通過後第２の所定の値を通過
したときに前記信号終了端を定める構成を採用し
た。
関の駆動状態を示す測定量を検出する内燃機関に
設けられた測定センサの出力信号を処理する方法
であつて、前記測定センサは測定量に関係した、
形状に特徴のある電気出力信号を時系列的に発生
し、その電気出力信号から所定の信号開始端と終
了端を有する信号が導き出される内燃機関の測定
センサからの信号を処理する方法において、測定
センサからの第ｎ番目の出力信号に従つてしきい
値を設定し、そのしきい値と次ぎの（ｎ＋ｍ）番
目の出力信号を比較し、その比較結果に従つて前
記信号開始端を定め、測定センサからの出力信号
が第１の所定の値を通過後第２の所定の値を通過
したときに前記信号終了端を定める構成を採用し
た。
また本発明では、内燃機関の駆動状態を示す測
定量を検出する内燃機関に設けられた測定センサ
の出力信号を処理する装置であつて、前記測定セ
ンサは測定量に関係した、形状に特徴のある電気
出力信号を時系列的に発生し、その電気出力信号
から所定の信号開始端と終了端を有する信号が導
き出される内燃機関の測定センサからの信号を処
理する装置において、測定センサに接続された第
１と第２の比較スイツチと、前記第１の比較スイ
ツチに接続され測定センサからの第ｎ番目の出力
信号に従つて第１の比較スイツチのしきい値を設
定する手段と、前記第１と第２の比較スイツチに
接続されるフリツプフロツプを設け、 前記第１
の比較スイツチは設定されたしきい値と測定セン
サからの（ｎ＋ｍ）番目の出力信号を比較して信
号開始端を定める信号を出力し、前記第２の比較
スイツチは測定センサからの出力信号が第１の所
定の値を通過後第２の所定の値を通過したときに
前記信号終了端を定める信号を出力し、前記フリ
ツプフロツプは、前記信号開始端を定める信号に
よりセツトされ、また信号終了端を定める信号に
よりリセツトされて信号開始端から終了端まで継
続する信号を導き出す構成も採用した。
定量を検出する内燃機関に設けられた測定センサ
の出力信号を処理する装置であつて、前記測定セ
ンサは測定量に関係した、形状に特徴のある電気
出力信号を時系列的に発生し、その電気出力信号
から所定の信号開始端と終了端を有する信号が導
き出される内燃機関の測定センサからの信号を処
理する装置において、測定センサに接続された第
１と第２の比較スイツチと、前記第１の比較スイ
ツチに接続され測定センサからの第ｎ番目の出力
信号に従つて第１の比較スイツチのしきい値を設
定する手段と、前記第１と第２の比較スイツチに
接続されるフリツプフロツプを設け、 前記第１
の比較スイツチは設定されたしきい値と測定セン
サからの（ｎ＋ｍ）番目の出力信号を比較して信
号開始端を定める信号を出力し、前記第２の比較
スイツチは測定センサからの出力信号が第１の所
定の値を通過後第２の所定の値を通過したときに
前記信号終了端を定める信号を出力し、前記フリ
ツプフロツプは、前記信号開始端を定める信号に
よりセツトされ、また信号終了端を定める信号に
よりリセツトされて信号開始端から終了端まで継
続する信号を導き出す構成も採用した。
ニ 実施例
以下図面に示す実施例に基づき本発明を詳細に
説明する。
説明する。
第１図ａで符号１０で示すものはニードル移動
量センサであり、例えばデイーゼル内燃機関に用
いられる。このニードル移動量センサ１０は電源
１１並びにニードルの移動によつて変化するイン
ダクタンス（コイル）１２の直列接続から構成さ
れている。第１図ｂにはインダクタンス１２を介
して得られる出力信号UAが時間ｔに対して図示
されている。噴射ノズルが開放する場合ニードル
の移動によりインダクタンスが変化してニードル
移動量センサ１０の出力電圧は正のピーク値U^＋
に上昇する。この正のピーク電圧は開放過程にお
けるニードルの最大速度に対応する。
量センサであり、例えばデイーゼル内燃機関に用
いられる。このニードル移動量センサ１０は電源
１１並びにニードルの移動によつて変化するイン
ダクタンス（コイル）１２の直列接続から構成さ
れている。第１図ｂにはインダクタンス１２を介
して得られる出力信号UAが時間ｔに対して図示
されている。噴射ノズルが開放する場合ニードル
の移動によりインダクタンスが変化してニードル
移動量センサ１０の出力電圧は正のピーク値U^＋
に上昇する。この正のピーク電圧は開放過程にお
けるニードルの最大速度に対応する。
続いて移動方向と反対方向の圧縮ばねによる付
勢力が移動に伴つて大きくなるのでニードル弁は
減速され、その結果出力電圧UAは小さな値に減
少する。噴射ノズルが閉じる場合にはニードル弁
は逆方向に移動し、インダクタンス１２に発生す
る電圧は負の値をとる。ニードル弁が下方方向に
移動する間機械的な振動によりノイズ信号を発生
し、このノイズ信号が本来の信号に重畳される。
出力電圧UAが負のピーク値U^−から急に上昇す
るのは噴射終了時tEにおいてニードル弁が急激に
制動がかけられるからである。続いて発生する減
衰振動はニードル弁がチヤタリングを起こすこと
によつて発生する。
勢力が移動に伴つて大きくなるのでニードル弁は
減速され、その結果出力電圧UAは小さな値に減
少する。噴射ノズルが閉じる場合にはニードル弁
は逆方向に移動し、インダクタンス１２に発生す
る電圧は負の値をとる。ニードル弁が下方方向に
移動する間機械的な振動によりノイズ信号を発生
し、このノイズ信号が本来の信号に重畳される。
出力電圧UAが負のピーク値U^−から急に上昇す
るのは噴射終了時tEにおいてニードル弁が急激に
制動がかけられるからである。続いて発生する減
衰振動はニードル弁がチヤタリングを起こすこと
によつて発生する。
実験によれば噴射開始時点tBを正のピーク電圧
値の百分率として定義するのが好ましいのが判明
している。一方噴射終了時点tEは出力電圧が２番
目に零点を通過する時点によつて定められる。又
この信号波形で特徴的なことはこのピーク値U^−
は常に正のピーク値U^＋よりも大きな値をとると
いうことである。
値の百分率として定義するのが好ましいのが判明
している。一方噴射終了時点tEは出力電圧が２番
目に零点を通過する時点によつて定められる。又
この信号波形で特徴的なことはこのピーク値U^−
は常に正のピーク値U^＋よりも大きな値をとると
いうことである。
続いてこのような信号を処理する方法並びにそ
れに関連した回路装置を第２図のブロツク図を参
照して説明する。
れに関連した回路装置を第２図のブロツク図を参
照して説明する。
第２図において第１図ａで図示したニードル移
動量センサ１０は第１の比較スイツチ（コンパレ
ータ）１３、正のピーク電圧メモリ１４並びに第
２の比較スイツチ（コンパレータ）１５とそれぞ
れ接続される。比較スイツチ１３の出力は単安定
マルチバイブレータ１６を介してフリツプフロツ
プ１７に接続される。又正のピーク電圧メモリ１
４の出力信号はインバータ１８並びに放電ユニツ
ト１９に供給される。インバータ１８により第２
の比較スイツチ１５に対するしきい値が得られ、
この比較スイツチ１５によつてフリツプフロツプ
１７が制御される。単安定マルチバイブレータ２
０は回転数に比例したパルス列を発生し、この単
安定マルチバイブレータは放電ユニツト１９並び
に点線で図示した積分器２１に接続される。放電
ユニツト１９並びに積分器２１の出力信号は比較
スイツチ１３に供給される。フリツプフロツプ１
７の出力には噴射期間に関する情報が得られ、こ
の噴射期間に関する情報は燃料供給量を制御する
装置、排気再循環率を制御する装置、アイドリン
グを制御する装置等の制御装置に供給されたり、
あるいは瞬間的な燃料消費量を表示する表示装置
に用いられる。
動量センサ１０は第１の比較スイツチ（コンパレ
ータ）１３、正のピーク電圧メモリ１４並びに第
２の比較スイツチ（コンパレータ）１５とそれぞ
れ接続される。比較スイツチ１３の出力は単安定
マルチバイブレータ１６を介してフリツプフロツ
プ１７に接続される。又正のピーク電圧メモリ１
４の出力信号はインバータ１８並びに放電ユニツ
ト１９に供給される。インバータ１８により第２
の比較スイツチ１５に対するしきい値が得られ、
この比較スイツチ１５によつてフリツプフロツプ
１７が制御される。単安定マルチバイブレータ２
０は回転数に比例したパルス列を発生し、この単
安定マルチバイブレータは放電ユニツト１９並び
に点線で図示した積分器２１に接続される。放電
ユニツト１９並びに積分器２１の出力信号は比較
スイツチ１３に供給される。フリツプフロツプ１
７の出力には噴射期間に関する情報が得られ、こ
の噴射期間に関する情報は燃料供給量を制御する
装置、排気再循環率を制御する装置、アイドリン
グを制御する装置等の制御装置に供給されたり、
あるいは瞬間的な燃料消費量を表示する表示装置
に用いられる。
正のピーク電圧１４並びに放電ユニツト１９の
簡単な構成例が第３図に図示されている。同図に
おいてダイオード２２はコンデンサ２３を介して
アースに接続される。このコンデンサ２３には抵
抗２４が並列に接続され、その場合この並列回路
は例えば回転数信号によつて駆動されるスイツチ
２５を介して遮断される。
簡単な構成例が第３図に図示されている。同図に
おいてダイオード２２はコンデンサ２３を介して
アースに接続される。このコンデンサ２３には抵
抗２４が並列に接続され、その場合この並列回路
は例えば回転数信号によつて駆動されるスイツチ
２５を介して遮断される。
第３図において最初にコンデンサ２３が放電さ
れた場合、ダイオード２２のアノードに正の入力
信号が印加されると、ダイオード２２が導通す
る。それによりダイオード２２を介してコンデン
サ２３に充電電流が流れる。入力信号が再び小さ
な値あるいは零の値に減少すると、ダイオード２
２は遮断され、コンデンサ２３に充電された電荷
はスイツチ２５が開放していて素子が理想的であ
る場合には一定に保持される。一方コンデンサ２
３の放電はスイツチ２５を操作することにより行
なわれる。放電の度合は抵抗２４の値並びにスイ
ツチ２５の閉じる時間によつて定められる。この
実施例の場合スイツチ２５は回転数に関係した信
号によつて動作される。しかし放電を他の内燃機
関の運転パラメータ、例えば温度、排気ガス値あ
るいは圧力等のパラメータによつて制御すること
も可能である。
れた場合、ダイオード２２のアノードに正の入力
信号が印加されると、ダイオード２２が導通す
る。それによりダイオード２２を介してコンデン
サ２３に充電電流が流れる。入力信号が再び小さ
な値あるいは零の値に減少すると、ダイオード２
２は遮断され、コンデンサ２３に充電された電荷
はスイツチ２５が開放していて素子が理想的であ
る場合には一定に保持される。一方コンデンサ２
３の放電はスイツチ２５を操作することにより行
なわれる。放電の度合は抵抗２４の値並びにスイ
ツチ２５の閉じる時間によつて定められる。この
実施例の場合スイツチ２５は回転数に関係した信
号によつて動作される。しかし放電を他の内燃機
関の運転パラメータ、例えば温度、排気ガス値あ
るいは圧力等のパラメータによつて制御すること
も可能である。
次に第２図に図示した回路の動作を第４図の信
号波形図を参照して説明する。第４図において縦
軸の電圧信号Ｕの下の付された数字は第２図のブ
ロツクの数字に対応している。又第４図の横軸は
時間が単位に選ばれている。ニードル移動量セン
サ１０の出力電圧U10は回転数が一定の場合第４
図ａに図示されたような形状となる。第４図ａに
誇張して図示されたようにこの信号波形は噴射毎
に少し変化する。又回転数が変化する場合には信
号の時間間隔だけでなくその振幅も変化する。第
４図ｂには正のピーク電圧値メモリ１４の反転信
号U18が図示されており、それによつて比較スイ
ツチ１５のしきい値が定められる。電圧U18の大
きさが正のピーク値U^＋と一致させるようにする
ために正のピーク電圧メモリの時定数を２つの噴
射信号間の最大時間間隔よりも大きくする必要が
ある。第４図ｃには噴射終了時を定めるための比
較スイツチ１５の信号特性が図示されている。噴
射終了時は電圧U15が正の電圧に変動することに
よつて示される。比較スイツチ１５が噴射終了時
点即ち噴射信号の鋭い端部に続く零点通過を検出
することができるにはまず比較スイツチ１５がセ
ツトされなければならない。比較スイツチ１５の
オンオフは信号電圧U10が電圧U18によつてセツ
トされるしきい値を上まわつたか下まわつたかに
よつて行なわれる。電圧U10が電圧U18よりも小
さくなつた時比較スイツチ１５はローレベルにセ
ツトされ、続く零点通過時に正の電圧変化により
ローからハイレベルにセツトされる。噴射終了時
迄の検出時間間隔を制限するために本発明では噴
射信号の形状にみられる固有な特徴、即ち噴射終
了時近くに現われる負のピーク値U^−が常に正の
ピーク値U^＋よりも大きいという事実が用いられ
ている。
号波形図を参照して説明する。第４図において縦
軸の電圧信号Ｕの下の付された数字は第２図のブ
ロツクの数字に対応している。又第４図の横軸は
時間が単位に選ばれている。ニードル移動量セン
サ１０の出力電圧U10は回転数が一定の場合第４
図ａに図示されたような形状となる。第４図ａに
誇張して図示されたようにこの信号波形は噴射毎
に少し変化する。又回転数が変化する場合には信
号の時間間隔だけでなくその振幅も変化する。第
４図ｂには正のピーク電圧値メモリ１４の反転信
号U18が図示されており、それによつて比較スイ
ツチ１５のしきい値が定められる。電圧U18の大
きさが正のピーク値U^＋と一致させるようにする
ために正のピーク電圧メモリの時定数を２つの噴
射信号間の最大時間間隔よりも大きくする必要が
ある。第４図ｃには噴射終了時を定めるための比
較スイツチ１５の信号特性が図示されている。噴
射終了時は電圧U15が正の電圧に変動することに
よつて示される。比較スイツチ１５が噴射終了時
点即ち噴射信号の鋭い端部に続く零点通過を検出
することができるにはまず比較スイツチ１５がセ
ツトされなければならない。比較スイツチ１５の
オンオフは信号電圧U10が電圧U18によつてセツ
トされるしきい値を上まわつたか下まわつたかに
よつて行なわれる。電圧U10が電圧U18よりも小
さくなつた時比較スイツチ１５はローレベルにセ
ツトされ、続く零点通過時に正の電圧変化により
ローからハイレベルにセツトされる。噴射終了時
迄の検出時間間隔を制限するために本発明では噴
射信号の形状にみられる固有な特徴、即ち噴射終
了時近くに現われる負のピーク値U^−が常に正の
ピーク値U^＋よりも大きいという事実が用いられ
ている。
第４図ｄに図示されたように単安定マルチバイ
ブレータ２０により回転数に比例したアナログ信
号が幅の一定な矩形波パルスに変換される。この
信号U20により放電ユニツト１９の機械的あるい
は電子的に構成されたスイツチ２５が操作され
る。この放電ユニツト１９の出力信号U19が第４
図ｅに図示されている。この回転数に比例したパ
ルスU20に同期して２つの噴射信号間でコンデン
サ２３が放電される。U^＋のｘ％で示された最終
値はコンデンサ２３ないし抵抗２４並びにパルス
U20のパルス幅を適当に決めることによつて得ら
れるものである。これらの値を一定にしておいて
なおU^＋のｘ％の絶対値が変化する場合にはそれ
は噴射信号U10の振幅値が変化したことによるも
のである。これによつて噴射信号U10の振幅値が
変化した場合噴射開始を定めるしきい値ｘ％U^＋
も同方向に変化することになる。本実施例の場合
第（ｎ＋１）番目の噴射信号に対するしきい値が
第ｎ番目の噴射信号から得られるように構成され
ている。しかし各回の噴射信号をしきい値を定め
るのに用いなくてもいいような場合や、第ｎ番目
の噴射信号を第（ｎ＋ｍ）番目の信号のしきい値
決定に用いることができるような場合も考えられ
る。
ブレータ２０により回転数に比例したアナログ信
号が幅の一定な矩形波パルスに変換される。この
信号U20により放電ユニツト１９の機械的あるい
は電子的に構成されたスイツチ２５が操作され
る。この放電ユニツト１９の出力信号U19が第４
図ｅに図示されている。この回転数に比例したパ
ルスU20に同期して２つの噴射信号間でコンデン
サ２３が放電される。U^＋のｘ％で示された最終
値はコンデンサ２３ないし抵抗２４並びにパルス
U20のパルス幅を適当に決めることによつて得ら
れるものである。これらの値を一定にしておいて
なおU^＋のｘ％の絶対値が変化する場合にはそれ
は噴射信号U10の振幅値が変化したことによるも
のである。これによつて噴射信号U10の振幅値が
変化した場合噴射開始を定めるしきい値ｘ％U^＋
も同方向に変化することになる。本実施例の場合
第（ｎ＋１）番目の噴射信号に対するしきい値が
第ｎ番目の噴射信号から得られるように構成され
ている。しかし各回の噴射信号をしきい値を定め
るのに用いなくてもいいような場合や、第ｎ番目
の噴射信号を第（ｎ＋ｍ）番目の信号のしきい値
決定に用いることができるような場合も考えられ
る。
第（ｎ＋１）番目の噴射信号の電圧U10が第ｎ
番目の信号から得られたしきい値と等しくなる
と、比較スイツチ１３によつて単安定マルチバイ
ブレータ１６が作動され第４図ｆで図示したよう
な一定長さのパルスを発生する。このパルスの長
さTMは確実性のために噴射信号全体を覆うよう
な長さに選ばれる。
番目の信号から得られたしきい値と等しくなる
と、比較スイツチ１３によつて単安定マルチバイ
ブレータ１６が作動され第４図ｆで図示したよう
な一定長さのパルスを発生する。このパルスの長
さTMは確実性のために噴射信号全体を覆うよう
な長さに選ばれる。
噴射開始を定める場合に、連続して現われる噴
射信号の形状並びにその振幅はほんの僅かしか異
ならないという事実が用いられている。フリツプ
フロツプ１７には信号U15，U16の信号が印加さ
れ、その出力には第４図ｇに図示されたような噴
射期間信号SDが得られる。この信号は上述したよ
うに内燃機関の制御装置あるいは他の素子に入力
され制御あるいは表示の目的に利用される。
射信号の形状並びにその振幅はほんの僅かしか異
ならないという事実が用いられている。フリツプ
フロツプ１７には信号U15，U16の信号が印加さ
れ、その出力には第４図ｇに図示されたような噴
射期間信号SDが得られる。この信号は上述したよ
うに内燃機関の制御装置あるいは他の素子に入力
され制御あるいは表示の目的に利用される。
又比較スイツチ１３のしきい値を例えば回転数
や圧力のような内燃機関の他の運転パラメータに
よつて変化させることができる。内燃機関がエン
ジンブレーキの状態にあり燃料供給が遮断されて
いる場合には噴射弁は閉じたままとなつているの
で噴射信号U10は現われない。それによりしきい
値U19も小さな値ないしは零に減少するので、エ
ンジンブレーキが終了した後再び噴射を再開した
場合、噴射信号U10の実際の振幅は大きな値（回
転数が高い）をとつてしまうのでそれによりしき
い値U19を定めるのは適当でない。このような状
況の場合噴射を再開した後噴射時点を定めるため
のしきい値を例えば回転数から得るようにするの
が好ましい。このために第２図では２１で図示さ
れた積分器が用いられる。この積分器は単安定マ
ルチバイブレータ２６の出力パルスを積分するの
で出力電圧は回転数に関係した特性を有すること
になる。又回転数信号の代りに内燃機関の駆動状
態を特徴づける他の量を用いしきい値を形成する
ようにすることもできる。
や圧力のような内燃機関の他の運転パラメータに
よつて変化させることができる。内燃機関がエン
ジンブレーキの状態にあり燃料供給が遮断されて
いる場合には噴射弁は閉じたままとなつているの
で噴射信号U10は現われない。それによりしきい
値U19も小さな値ないしは零に減少するので、エ
ンジンブレーキが終了した後再び噴射を再開した
場合、噴射信号U10の実際の振幅は大きな値（回
転数が高い）をとつてしまうのでそれによりしき
い値U19を定めるのは適当でない。このような状
況の場合噴射を再開した後噴射時点を定めるため
のしきい値を例えば回転数から得るようにするの
が好ましい。このために第２図では２１で図示さ
れた積分器が用いられる。この積分器は単安定マ
ルチバイブレータ２６の出力パルスを積分するの
で出力電圧は回転数に関係した特性を有すること
になる。又回転数信号の代りに内燃機関の駆動状
態を特徴づける他の量を用いしきい値を形成する
ようにすることもできる。
上述した方法並びにその方法を実施する装置は
例えば回転数信号、点火時点信号あるいはギヤ制
御信号等の時系列的に発生する他の量を正確に処
理するのにも用いることができる。この方法を利
用するための唯一の前提は信号の形状がどうよう
なものであるかを知ることである。所定の信号領
域を抑圧させることができるため耐ノイズ性が向
上すると共に、連続して現われる信号のごく僅か
な振幅変動に基づくしきい値の変動を補償するこ
とができるので測定精度を向上させることができ
る。
例えば回転数信号、点火時点信号あるいはギヤ制
御信号等の時系列的に発生する他の量を正確に処
理するのにも用いることができる。この方法を利
用するための唯一の前提は信号の形状がどうよう
なものであるかを知ることである。所定の信号領
域を抑圧させることができるため耐ノイズ性が向
上すると共に、連続して現われる信号のごく僅か
な振幅変動に基づくしきい値の変動を補償するこ
とができるので測定精度を向上させることができ
る。
このように本発明では時系列的に発生する測定
量であつて、その信号形状が特徴のある信号であ
る場合には全ての信号に応用することができ、特
に好ましくはデイーゼル式内燃機関の噴射期間を
定める場合に用いることができる。ニードル移動
量センサから得られる形状に特徴のある出力信号
を処理していることにより、又トリガーしきい値
を振幅が変化した場合に補償していることにより
噴射期間を定める場合に正確な測定並びに耐ノイ
ズ性を向上することができる。特に振幅に関係し
たしきい値の調節を行なつているので回転数に関
係して現われる振幅変動並びに製造時のバラつき
によつて現われる振幅変動に基づく誤差を無くす
ることが可能になる。
量であつて、その信号形状が特徴のある信号であ
る場合には全ての信号に応用することができ、特
に好ましくはデイーゼル式内燃機関の噴射期間を
定める場合に用いることができる。ニードル移動
量センサから得られる形状に特徴のある出力信号
を処理していることにより、又トリガーしきい値
を振幅が変化した場合に補償していることにより
噴射期間を定める場合に正確な測定並びに耐ノイ
ズ性を向上することができる。特に振幅に関係し
たしきい値の調節を行なつているので回転数に関
係して現われる振幅変動並びに製造時のバラつき
によつて現われる振幅変動に基づく誤差を無くす
ることが可能になる。
又ニードル移動量センサの出力信号の特徴を利
用することにより噴射終了時を定める場合その信
号の一部を抑圧することが可能になる。即ち信号
形状がわかつている場合に噴射終了時点が現われ
る時にいわゆる時間の窓を信号にかぶせることが
可能になる。このようにして時間の窓を置くこと
によりこの時間の窓以外に本来の信号に重畳され
ており噴射終了時の条件を満たすようなノイズ信
号を抑圧することが可能になる。又例えばエンジ
ンブレーキのように燃料噴射を長い間中断したよ
うな場合噴射開始時点を定める場合のトリガーし
きい値を回転数あるいは内燃機関の他の特性量か
ら導き出すようにすることができるので、エンジ
ンブレーキを終了した後燃料供給を再開した場合
でもしきい値の誤つた設定を防止することが可能
になる。
用することにより噴射終了時を定める場合その信
号の一部を抑圧することが可能になる。即ち信号
形状がわかつている場合に噴射終了時点が現われ
る時にいわゆる時間の窓を信号にかぶせることが
可能になる。このようにして時間の窓を置くこと
によりこの時間の窓以外に本来の信号に重畳され
ており噴射終了時の条件を満たすようなノイズ信
号を抑圧することが可能になる。又例えばエンジ
ンブレーキのように燃料噴射を長い間中断したよ
うな場合噴射開始時点を定める場合のトリガーし
きい値を回転数あるいは内燃機関の他の特性量か
ら導き出すようにすることができるので、エンジ
ンブレーキを終了した後燃料供給を再開した場合
でもしきい値の誤つた設定を防止することが可能
になる。
以上説明したように、本発明によれば、測定セ
ンサからの出力信号をしきい値と比較して信号開
始端を定める場合そのしきい値が前の測定センサ
からの出力信号に従つて定められるので、出力信
号の振幅が変化した場合でもそれに応じてしきい
値を設定することができ、信号開始端を正確に定
めることができる。また、測定センサからの出力
信号が第１の所定の値を通過後第２の所定の値を
通過したときに信号終了端を定めるようにしてい
るので、測定センサからの出力信号にノイズ信号
が重畳されていたり、振幅変動があつても正確に
信号終了端を定めることができる。従つて振幅変
動あるいはノイズ信号に関係なく測定センサの出
力信号から所定の信号を正確に導き出すことが可
能になる。
ンサからの出力信号をしきい値と比較して信号開
始端を定める場合そのしきい値が前の測定センサ
からの出力信号に従つて定められるので、出力信
号の振幅が変化した場合でもそれに応じてしきい
値を設定することができ、信号開始端を正確に定
めることができる。また、測定センサからの出力
信号が第１の所定の値を通過後第２の所定の値を
通過したときに信号終了端を定めるようにしてい
るので、測定センサからの出力信号にノイズ信号
が重畳されていたり、振幅変動があつても正確に
信号終了端を定めることができる。従つて振幅変
動あるいはノイズ信号に関係なく測定センサの出
力信号から所定の信号を正確に導き出すことが可
能になる。
第１図ａは従来のニードル移動量センサの構成
を示した回路図、第１図ｂはニードル移動量セン
サから得られる出力信号の波形を示した信号波形
図、第２図は本発明による処理装置の概略構成を
示したブロツク図、第３図はピーク電圧メモリと
放電ユニツトの簡単な構成を示した電気回路図、
第４図ａ〜ｇは第２図の回路の動作を説明する信
号波形図である。 １０……ニードル移動量センサ、１１……電
源、１３，１５……比較スイツチ、１４……ピー
ク電圧メモリ、１６……単安定マルチバイブレー
タ、１７……フリツプフロツプ、１８……インバ
ータ、１９……放電ユニツト、２０……単安定マ
ルチバイブレータ、２１……積分器。
を示した回路図、第１図ｂはニードル移動量セン
サから得られる出力信号の波形を示した信号波形
図、第２図は本発明による処理装置の概略構成を
示したブロツク図、第３図はピーク電圧メモリと
放電ユニツトの簡単な構成を示した電気回路図、
第４図ａ〜ｇは第２図の回路の動作を説明する信
号波形図である。 １０……ニードル移動量センサ、１１……電
源、１３，１５……比較スイツチ、１４……ピー
ク電圧メモリ、１６……単安定マルチバイブレー
タ、１７……フリツプフロツプ、１８……インバ
ータ、１９……放電ユニツト、２０……単安定マ
ルチバイブレータ、２１……積分器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の駆動状態を示す測定量を検出する
内燃機関に設けられた測定センサの出力信号を処
理する方法であつて、前記測定センサは測定量に
関係した、形状に特徴のある電気出力信号を時系
列的に発生し、その電気出力信号から所定の信号
開始端と終了端を有する信号が導き出される内燃
機関の測定センサからの信号を処理する方法にお
いて、 測定センサからの第ｎ番目の出力信号に従つて
しきい値を設定し、そのしきい値と次ぎの（ｎ＋
ｍ）番目の出力信号を比較し、その比較結果に従
つて前記信号開始端SBを定め、 測定センサからの出力信号が第１の所定の値を
通過後第２の所定の値を通過したときに前記信号
終了端SEを定めることを特徴とする内燃機関の測
定センサからの信号を処理する方法。 ２ 前記しきい値を設定するのに更に内燃機関の
回転数あるいは他の運転パラメータを用いること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の内燃
機関の測定センサからの信号を処理する方法。 ３ 測定センサの第ｎ番目の出力信号のピーク値
の百分率に従つて第（ｎ＋ｍ）番目の出力信号を
比較するしきい値を設定することを特徴とする特
許請求の範囲第１項又は第２項に記載の内燃機関
の測定センサからの信号を処理する方法。 ４ 内燃機関がデイーゼル式内燃機関であり、測
定センサが噴射ノズルのニードル弁の移動量を測
定するニードル移動量センサであることを特徴と
する特許請求の範囲第１項から第３項までのいず
れか１項に記載の内燃機関の測定センサからの信
号を処理する方法。 ５ 前記信号開始端が噴射開始時を示し、また信
号終了端が噴射終了時を示し、それにより噴射期
間信号、従つて内燃機関に供給される燃料の量に
関する情報が導き出されることを特徴とする特許
請求の範囲第４項に記載の内燃機関の測定センサ
からの信号を処理する方法。 ６ ニードル移動量センサからの出力信号がその
ピーク値に従つて定まる値を通過した後に零点を
通過したときに噴射終了を示す信号が得られるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の内
燃機関の測定センサからの信号を処理する方法。 ７ 燃料供給量を遮断した場合噴射開始時を定め
る前記しきい値を内燃機関の回転数あるいは他の
運転パラメータから導き出すことを特徴とする特
許請求の範囲第５項又は第６項に記載の内燃機関
の測定センサからの信号を処理する方法。 ８ 前記噴射期間信号を燃料供給量を制御する装
置、排気再循環率を制御する装置、アイドリング
を制御する装置あるいは燃料消費量を表示する装
置に供給することを特徴とする特許請求の範囲第
５項から第７項までのいずれか１項に記載の内燃
機関の測定センサからの信号を処理する方法。 ９ 内燃機関の駆動状態を示す測定量を検出する
内燃機関に設けられた測定センサの出力信号を処
理する装置であつて、前記測定センサは測定量に
関係した、形状に特徴のある電気出力信号を時系
列的に発生し、その電気出力信号から所定の信号
開始端と終了端を有する信号が導き出される内燃
機関の測定センサからの信号を処理する装置にお
いて、 測定センサ１０に接続された第１と第２の比較
スイツチ１３，１５と、 前記第１の比較スイツチ１３に接続され測定セ
ンサからの第ｎ番目の出力信号に従つて第１の比
較スイツチのしきい値を設定する手段１９と、 前記第１と第２の比較スイツチに接続されるフ
リツプフロツプ１６を設け、 前記第１の比較スイツチ１３は設定されたしき
い値と測定センサからの（ｎ＋ｍ）番目の出力信
号を比較して信号開始端SBを定める信号を出力
し、 前記第２の比較スイツチ１５は測定センサから
の出力信号が第１の所定の値を通過後第２の所定
の値を通過したときに前記信号終了端SEを定める
信号を出力し、 前記フリツプフロツプは、前記信号開始端を定
める信号によりセツトされ、また信号終了端を定
める信号によりリセツトされて信号開始端から終
了端まで継続する信号を導き出すことを特徴とす
る内燃機関の測定センサからの信号を処理する装
置。 １０ 前記しきい値を設定する手段は、内燃機関
の回転数に従つてしきい値を設定することを特徴
とする特許請求の範囲第９項に記載の内燃機関の
測定センサからの信号を処理する装置。 １１ 前記しきい値を設定する手段は、内燃機関
の回転数の他に他の運転パラメータに従つてしき
い値を設定することを特徴とする特許請求の範囲
第９項又は第１０項に記載の内燃機関の測定セン
サからの信号を処理する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3244940.2 | 1982-12-04 | ||
| DE19823244940 DE3244940A1 (de) | 1982-12-04 | 1982-12-04 | Verfahren und schaltungsanordnung zur auswertung von ausgangssignalen eines an einer brennkraftmaschine befindlichen messwertaufnehmers |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59110846A JPS59110846A (ja) | 1984-06-26 |
| JPH0467020B2 true JPH0467020B2 (ja) | 1992-10-27 |
Family
ID=6179825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58223400A Granted JPS59110846A (ja) | 1982-12-04 | 1983-11-29 | 内燃機関の測定センサからの信号を処理する方法及び装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4563995A (ja) |
| JP (1) | JPS59110846A (ja) |
| DE (1) | DE3244940A1 (ja) |
| ES (1) | ES527750A0 (ja) |
| FR (1) | FR2537286B1 (ja) |
| IT (1) | IT1167669B (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61177853U (ja) * | 1985-04-25 | 1986-11-06 | ||
| JP4794768B2 (ja) * | 2001-08-02 | 2011-10-19 | 株式会社ミクニ | ソレノイド駆動装置 |
| DE102005005351A1 (de) * | 2005-02-05 | 2006-08-17 | L'orange Gmbh | Verfahren und Einrichtung zur Erfassung des Einspritzvorgangs eines Kraftstoffinjektors einer Brennkraftmaschine mittels eines Schallsensors |
| DE102005050338A1 (de) | 2005-10-20 | 2007-05-03 | Siemens Ag | Verfahren zum Überprüfen eines Ventils |
| US7886719B2 (en) | 2007-08-30 | 2011-02-15 | Ford Global Technologies, Llc | System and method to compensate for variable fuel injector characterization in a direct injection system |
| FR3033051B1 (fr) * | 2015-02-24 | 2017-02-10 | Continental Automotive France | Procede et dispositif de traitement d'un signal produit par un capteur de rotation d'une cible tournante |
| DE102016206997B4 (de) * | 2016-04-25 | 2023-08-10 | Vitesco Technologies GmbH | Verfahren zum Betreiben eines Piezoaktuators als Sensor und Kraftfahrzeug |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55155213A (en) * | 1979-05-24 | 1980-12-03 | Nissan Motor Co Ltd | Processing method for output signal of engine controlling sensor |
| JPS5776246A (en) * | 1980-08-28 | 1982-05-13 | Bosch Gmbh Robert | Electronic controller for self-ignition type internal combustion engine |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1457381A (fr) * | 1965-07-13 | 1966-01-24 | Sigma | Perfectionnements apportés aux dispositifs pour mesurer des déphasages angulaires |
| US4002155A (en) * | 1976-01-12 | 1977-01-11 | General Motors Corporation | Engine and engine spark timing control with knock limiting etc. |
| FR2449798A1 (fr) * | 1979-02-23 | 1980-09-19 | Sev Marchal | Dispositif electronique permettant de detecter le cliquetis au cours du fonctionnement d'un moteur a combustion interne |
| US4235204A (en) * | 1979-04-02 | 1980-11-25 | General Motors Corporation | Fuel control with learning capability for motor vehicle combustion engine |
| JPS605786B2 (ja) * | 1979-05-25 | 1985-02-14 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JPS5620717A (en) * | 1979-07-30 | 1981-02-26 | Nissan Motor Co Ltd | Knocking controller for turbo-charger |
| JPS5951675B2 (ja) * | 1979-07-31 | 1984-12-15 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| GB2061380B (en) * | 1979-10-11 | 1983-11-02 | Nissan Motor | Knocking detector for controlling ignition timing of an internal combustion engine |
| US4346586A (en) * | 1980-07-22 | 1982-08-31 | Motorola Inc. | Engine knock signal processing circuit |
-
1982
- 1982-12-04 DE DE19823244940 patent/DE3244940A1/de active Granted
-
1983
- 1983-11-07 US US06/549,794 patent/US4563995A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-11-25 FR FR8318884A patent/FR2537286B1/fr not_active Expired
- 1983-11-29 JP JP58223400A patent/JPS59110846A/ja active Granted
- 1983-11-30 IT IT23940/83A patent/IT1167669B/it active
- 1983-12-02 ES ES527750A patent/ES527750A0/es active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55155213A (en) * | 1979-05-24 | 1980-12-03 | Nissan Motor Co Ltd | Processing method for output signal of engine controlling sensor |
| JPS5776246A (en) * | 1980-08-28 | 1982-05-13 | Bosch Gmbh Robert | Electronic controller for self-ignition type internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3244940C2 (ja) | 1992-10-08 |
| US4563995A (en) | 1986-01-14 |
| DE3244940A1 (de) | 1984-06-07 |
| ES8406633A1 (es) | 1984-08-01 |
| FR2537286B1 (fr) | 1986-09-26 |
| FR2537286A1 (fr) | 1984-06-08 |
| IT1167669B (it) | 1987-05-13 |
| ES527750A0 (es) | 1984-08-01 |
| IT8323940A0 (it) | 1983-11-30 |
| IT8323940A1 (it) | 1985-05-30 |
| JPS59110846A (ja) | 1984-06-26 |
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