JPH0694854B2 - ディーゼル機関の燃料噴射進角測定装置 - Google Patents

ディーゼル機関の燃料噴射進角測定装置

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JPH0694854B2
JPH0694854B2 JP58061022A JP6102283A JPH0694854B2 JP H0694854 B2 JPH0694854 B2 JP H0694854B2 JP 58061022 A JP58061022 A JP 58061022A JP 6102283 A JP6102283 A JP 6102283A JP H0694854 B2 JPH0694854 B2 JP H0694854B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はディーゼル機関の燃料噴射進角測定装置に関す
るものである。
(従来の技術) ディーゼル機関において燃料の噴射時期を閉ループ制御
するなどのためには燃料の噴射進角値を測定する必要が
あるが、その燃料の噴射進角値(噴射時期)を測定する
装置として、例えば特開昭56−52530号公報に示されて
いるように、燃料噴射弁の針弁のリフトタイミングと機
関の上死点タイミングとの差から噴射進角値を測定する
装置が従来から用いられてきている。この従来の噴射進
角測定装置は、複数気筒のうちの所定の気筒の燃料噴射
弁に針弁リフトセンサが装着されると共に、各気筒の上
死点タイミングに応答して上死点パルスを出力する上死
点センサが機関のクランク軸に設けられており、針弁リ
フトセンサからのリフトタイミングパルスと上死点セン
サからの所定の上死点パルスとのタイミング差に基づい
て噴射進角が測定されるように構成されている。
(発明が解決しようとする課題) ところで、このような用途に使用される針弁リフトセン
サとしては、針弁の上下動に応じてコイルに電圧を誘起
させる誘導コイル式のもの、又は、針弁の上下動に応じ
て圧電素子に圧力を印加して電圧を発生させる圧電式の
ものなどが広く用いられているが、いずれもセンサの出
力インピーダンスが高いため、パルス性雑音が重畳しや
すく、この種の雑音成分により測定誤差が生じるという
問題点を有している。
更に、針弁リフトセンサを複数気筒のうちの所定の1つ
の気筒に取付けた場合、針弁リフトセンサが装着されて
いない気筒で燃料が噴射されても、この噴射の振動を所
定の時間遅れをもって針弁リフトセンサが拾い、又は、
後噴射或いは機関のその他の振動を針弁リフトセンサが
拾い、いずれの場合にもリフトタイミングパルスとして
出力される虞れがあり、そのレベルの大きさ如何によっ
ては、噴射進角の測定結果に誤差を与えるという別の問
題点も有している。
本発明の目的は、従って、ディーゼル機関の制御のため
に予め設けられている針弁リフトセンサ以外の適宜のク
ランク軸回転角度検出のためのセンサからの出力を用い
て、針弁リフトセンサから出力される信号のうちの雑音
成分を有効に除去し、燃料噴射進角値の正確な測定を行
なえるようにした、ディーゼル機関の燃料噴射進角測定
装置を提供することにある。
(課題を解決するための手段) 上記課題を解決するための本発明の第1の特徴は、ディ
ーゼル機関の燃料噴射進角測定装置において、前記ディ
ーゼル機関の所定の気筒に設けられた燃料噴射弁の針弁
のリフト動作に応答し該リフト動作のタイミングを示す
第1検出パルスを出力する第1パルス発生器と、前記デ
ィーゼル機関のクランク軸が所定角度位置に達する毎に
第2検出パルスを出力する第2パルス発生器と、前記第
2検出パルスに応答し前記第1検出パルスが出力されて
から次の第1検出パルスが出力されるまでの範囲内にお
いて設定されたマスク期間のための前記クランク軸の回
転角度だけ前記クランク軸が回転するのに要する時間を
前記第2検出パルスのその時の発生周期から演算する演
算手段と、該演算手段と前記第1パルス発生器とに応答
し前記第1検出パルスが出力される度に前記第1検出パ
ルスの発生から前記時間が経過するまでの期間を示す電
気信号を出力する手段と、前記第1パルス発生器からの
出力信号の一部を前記電気信号に応答してマスクするた
めのマクス手段と、該マスク手段を介して得られる前記
第1検出パルスと前記第2検出パルスとに基づいて噴射
進角値を演算するための手段とを備えた点にある。
本発明の第2の特徴は、ディーゼル機関の燃料噴射進角
測定装置において、前記ディーゼル機関の所定の気筒に
設けられた燃料噴射弁の針弁のリフト動作に応答し該リ
フト動作のタイミングを示す第1検出パルスを出力する
第1パルス発生器と、前記ディーゼル機関のクランク軸
が所定角度位置に達する毎に第2検出パルスを出力する
第2パルス発生器と、前記第2検出パルスが計数パルス
として入力され前記第1検出パルスがリセットパルスと
して入力されているパルス計数手段と、該パルス計数手
段に応答し前記第1検出パルスが出力されてから次の第
1検出パルスが出力されるまでの範囲内において該パル
ス計数手段の計数結果に従うマスク期間のための前記ク
ランク軸の角度範囲を示す電気信号を出力する手段と、
前記第1パルス発生器からの出力信号の一部を前記電気
信号に応答してマスクするためのマスク手段と、該マス
ク手段を介して得られる前記第1検出パルスと前記第2
検出パルスとに基づいて噴射進角値を演算するための手
段とを備えた点にある。
(作用) 本発明の第1の特徴によれば、第1検出パルスが出力さ
れてから次の第1検出パルスが出力されるまでの範囲内
において設定されたマスク期間のためのクランク軸回転
角度だけクランク軸が回転するのに要する時間が、第2
検出パルスのその時の発生周期に基づいて演算手段によ
って演算される。第1検出パルスが出力される度に第1
検出パルスの発生から上記時間が経過するまでの期間を
示す電気信号が出力され、これに応答してマスク手段が
作動し第1パルス発生器からの出力信号の一部がマスク
される。
本発明の第2の特徴によれば、第1検出パルスが出力さ
れてから次の第1検出パルスが出力されるまでの間パル
ス計数手段によって第2検出パルスが計数され、その計
数結果が順次変化する。第1パルス発生器からの出力を
マスクすべき期間は、このパルス計数手段の計数結果に
基づき、この計数結果に従うクランク軸の角度範囲とし
て決定され、このようにして決定された期間を示す電気
信号に応答して第1パルス発生器の出力信号をマスクす
るためのマスク手段が作動する。
(実施例) 以下、図示の一実施例により、本発明を詳細に説明す
る。
第1図には、本発明による噴射進角測定装置の一実施例
がブロック図にて示されている。この実施例では、噴射
進角測定装置1は、4サイクル4気筒のディーゼル機関
の噴射進角(噴射時期)を測定するように構成されてお
り、ディーゼル機関(図示せず)のクランク軸2が所定
の基準角度位置に達する毎に出力される基準パルスから
なる基準パルス列信号S1を出力する基準パルス発生装置
3と、上記ディーゼル機関に装着されている4つの燃料
噴射弁のうちの1つの燃料噴射弁4に設けられた針弁リ
フトセンサ5とを備えている。
基準パルス発生装置3は、クランク軸2に固着された回
転体6と、回転体6の周囲に90゜間隔で設けられた4つ
のコグ6a乃至6dが回転体6の回転に伴ない順次接近離反
するように配設された電磁ピックアップコイル7とを有
し、これらのコグ6a乃至6dが電磁ピックアップコイル7
に接近離反する毎に電磁ピックアップコイル7のインダ
クタンスを変化せしめるように構成されており、基準パ
ルス発生装置3からは、電磁ピックアップコイル7のイ
ンダクタンス変化に応じてレベルの変化する第1検出電
圧信号V1が出力される。
第1検出電圧信号V1は、第2図(a)に示されるよう
に、零ボルトを中心に正負にレベル変化するパルスから
成る信号であり、正負のパルスの間の零クロス点が、各
コグと電磁ピックアップコイル7とが丁度対向したタイ
ミングを示している。
第1検出電圧信号V1は、レベル弁別回路9に入力され、
第1検出電圧信号V1の各正パルスに対応してレベルが
「L」レベルとなる基準パルス列信号S1が出力される
(第2図(b))。基準パルス列信号S1を構成する基準
タイミングパルスの各立上りタイミングは、第1検出電
圧信号V1の各零クロス点に一致している。図示の実施例
では、コグ6a乃至6dが電磁ピックアップコイル7に対向
するタイミングが、機関の上死点タイミングを一致する
ように設定されており、従って、基準パルス列信号S1
各立上りタイミングが機関の上死点タイミングを示すこ
とになる。ここで、ディーゼル機関は4サイクル4気筒
であるから、クランク軸2が2回転する毎に、基準パル
ス発生装置3から8個のパルスが出力されることとな
る。
一方、針弁リフトセンサ5は、燃料噴射弁4の開弁時に
針弁がリフトすることに応答して、噴射ノズル4内に設
けられたセンサコイル(図示せず)内でセンサコア(図
示せず)が移動するように構成されており、針弁リフト
センサ5からは、センサコイルのインダクタンス変化に
従ってレベルの変化する第2検出電圧信号V2が出力され
る。
第2検出電圧信号V2は、第2図(c)に示されるよう
に、零ボルトを中心に、針弁の上下動に応答して負及び
正方向にレベル変化する電圧信号であり、レベル弁別回
路11に入力されている。レベル弁別回路11は、抵抗器R
及びコンデンサCの直列帰還回路によりその弁別動作に
ヒステリシス特性が付与されるように構成されており、
第2検出電圧信号V2の入力に応答して、第2図(d)に
示される如き針弁リフトパルス列信号S2が出力される。
第2図(c)及び第2図(d)から判るように、針弁リ
フトパルス列信号S2は、第2検出電圧信号V2の各負方向
パルスに対応して「H」レベルとなる針弁リフトタイミ
ングパルスNP1,NP2,…から成るパルス列信号である。各
針弁リフトタイミングパルスにおいては、各立上りタイ
ミングが燃料噴射弁の開弁タイミングを示している。そ
して、針弁リフトタイミングパルスは、基準パルス発生
装置3から8つパルスが出力される毎に1パルス出力さ
れることになり、その出力タイミングは、対応する基準
タイミングパルスよりも噴射進角θ分だけ進んでいるこ
とになる。
針弁リフトタイミングパルスと、これに対応する基準タ
イミングパルスとのタイミング差から噴射進角を演算す
るため、噴射進角演算回路12が設けられており、基準パ
ルス列信号S1は直接噴射進角演算回路12に入力され、一
方、針弁リフトパルス列信号S2はアンドゲート13を介し
て噴射進角演算回路12に入力されている。
第3図には、噴射進角演算回路12の詳細なブロック図が
示されている。基準パルス列信号S1は、てい倍回路14に
おいて所定の倍数だけ周波数てい倍され、しかる後、波
形整形回路15によって波形整形され、第4図(a)に示
される信号S1が、第4図(b)に示される如き計数パル
ス信号S3に変換される。一方、アンドゲート13よりの針
弁リフトパルス列信号S2は、基準パルス列信号S1がリセ
ット信号としてR端子に印加されているフリップフロッ
プ16のS端子に印加され、針弁リフトタイミングパルス
が立上ったタイミングでフリップフロップ16がセットさ
れてそのQ出力が「H」レベルとなり、この針弁リフト
タイミングパルスに対応する基準タイミングパルスの立
上りでリセットされてQ出力が「L」レベルとなる。即
ち、フリップフロップ16のQ出力Qは、第4図(d)に
示されるように、針弁リフトのタイミングt1,t2,…で立
上り、その次の基準タイミングパルスの立上りタイミン
グt1′,t2′,…で立下ることになる。
このQ出力は、計数パルス信号S3が計数パルスとして入
力されているカウンタ17にリセット兼計数ゲートパルス
として入力されており、Q出力の立上りにおいてカウン
タ17をリセットすると共にその「H」レベル期間の間に
発生する計数パルス信号S3のパルス数が計数される。
従って、カウンタ17の計数値は、噴射進角θの大きさに
関連して変化することとなり、カウンタ17の計数出力デ
ータD1は、データ変換回路18によって噴射進角値に変換
され、その時々の噴射進角値を示す進角値データD2が出
力され、図示しない噴射時期制御回路に入力される。
第1図に戻ると、噴射ノズル4の針弁のリフトによって
生じる針弁リフトタイミングパルスのみを噴射進角演算
回路12に印加し、その立の雑音信号成分が噴射進角演算
回路12に印加されるのを防止するようにアンドゲート13
の開閉制御を行なうため、本装置1は、ゲート制御回路
19を備えている。ゲート制御回路19は、基準パルス列信
号S1と針弁リフトパルス列信号S2とに応答し、ディーゼ
ル機関が7/4回転するのに要する時間、すなわち、基準
パルス列信号S1の1周期(ts1)の7倍の時間T1を演算
するマスク時間演算回路20と、演算された時間T1を示す
データD3の印加に応答してタイマ時間がT1にセットされ
る可変タイマ21とを備えて成っている。
データD3は、針弁リフトタイミングパルスの立下り毎に
出力され、このタイミングで可変タイマ21のタイマ時間
がセットされると共に、可変タイマ21から出力されるマ
スク信号V3のレベルが「L」レベルとなる(第2図
(e))。マスク時間演算回路20は、針弁リフトタイミ
ングパルスが出力された直後に出力される基準タイミン
グパルスの立上りタイミングを検出し、この検出された
タイミングに応答してトリガパルスTPを出力し、可変タ
イマ21のタイマ動作を開始させる。可変タイマ21は、そ
のタイマ時間が機関の回転周期の7/4(=T1)にセット
されているので、タイマ動作開始後、機関の回転周期の
7/4(=T1)に相当する時間が経過すると、マスク信号V
3のレベルが「H」レベルに変化する。
即ち、ゲート制御回路19は、針弁リフトタイミングパル
スが出力された後、基準タイミングパルスが8つ出力さ
れるまでアンドゲート13を閉じ、所望の針弁リフトタイ
ミングパルス以外の信号成分が噴射角演算回路12に入力
されるのを有効に防止する。
次に、ゲート制御回路19の動作を第2図を参照して説明
する。時刻t=taにおいて針弁リフトタイミングパルス
NP1が立上る時点(噴射開始時点)においては、可変タ
イマ21はリセット状態であり、従ってその出力であるマ
スク信号V3のレベルは「H」レベルとなっている。従っ
て、アンドゲート13は開かれた状態にあるので、針弁リ
フトタイミングパルスNP1はアンドゲート13を通過し
て、噴射進角演算回路12及びマスク時間演算回路20に入
力される。ゲート制御回路19は、針弁リフトタイミング
パルスNP1の立下りに応答し、t=tbにおいてマスク信
号V3のレベルを「L」レベルとし、アンドゲート13を閉
じ、針弁リフトタイミングパルスNP1の立下りの直後に
出力される基準タイミングパルスS1の立上りに応答して
タイマ動作を開始し、以後、機関の回転周期の7/4(=T
1)の時間だけその「L」レベル状態を保持し、アンド
ゲート13を閉じたままとする。従って、機関の振動、後
噴射、他の気筒における燃料噴射等に応答して針弁リフ
トセンサ5に生じるパルス、その他の電気的雑音信号等
が噴射進角演算回路12に入力されるのを有効に防止する
ことができる。
t=tcにおいてマスク信号V3のレベルが「H」レベルと
なるので、アンドゲート13は開かれ、次の針弁リフトタ
イミングパルスNP2はアンドゲート13を通過して噴射進
角演算回路12及びマスク時間演算回路20に入力される。
以後、上述の動作と同時にしてアンドゲート13の開閉制
御が繰返し行なわれる。
尚、上記実施例では、可変タイマ21にセットする時間
を、機関が7/4回転するのに要する時間としたが、上記
説明から判るように、このセット時間は、次の針弁リフ
トタイミングパルスが発生するまでにマスク信号V3のレ
ベルが「H」レベルとなるように適宜に定めればよい。
従って、機関の気筒数等により、マスク時間演算回路20
の演算内容を適宜変更し、必要なマスク時間を得ること
ができる。
第5図には、第1図に示したゲート制御回路19の代りに
他の構成のゲート制御回路19′を用いた場合の噴射進角
測定装置の要部が示されている。第5図において第1図
の各部と対応する部分には同一の符号が付されている。
第5図に示す実施例では、ゲート制御回路19′は、2進
カウンタ22を備え、基準パルス列信号S1が計数パルス信
号として入力されると共に、針弁リフトパルス列信号S2
がリセット信号として入力されている(第6図(a),
(b)参照)。そして、2進カウンタ22からのカウント
出力データD4は、デコーダ23に入力され、出力データD4
の内容が8となった場合にその出力電圧V0のレベルが
「H」レベルとなり、その他の場合には出力電圧V0のレ
ベルが「L」レベルとなるように構成されている。
このような構成によると、時刻t=tmにおいて、針弁リ
フトタイミングパルスNPmが立下ると、2進カウンタ22
はリセットされ、出力データD4の内容は零となる。従っ
てデコーダ23の出力電圧V0のレベルは「L」レベルとな
る。tm以後、基準パルス列信号S1の各立上り毎に2進カ
ウンタ22は1づつ加算され、t=tnにおいて8つ目の基
準タイミングパルスが出力された時(t=tn)に、カウ
ンタ22の計数内容が8となり、出力電圧V0のレベルが
「L」レベルから「H」レベルに変化する(第6図
(c),(d))。従って、次の針弁リフトタイミング
パルスNPnが出力された時には、アンドゲート13は開か
れており、このタイミングパルスNPnは、噴射進角演算
回路12及び2進カウンタ22に夫々印加される。そして、
t=toにおいて針弁リフトタイミングパルスNPnが立下
ると、これに応答してカウンタ22がリセットされるの
で、アンドゲート13は再び閉じられる。
上述の如く、第5図に示したゲート制御回路19′によっ
ても、第1図に示したゲート制御回路19と同様にしてア
ンドゲート13の開閉制御を行なうことができ、噴射進角
演算回路12に所望の針弁リフトタイミングパルス以外の
雑音信号が印加されるのを有効に防止し、極めて正確に
噴射進角の測定を行なうことができる。
尚、上記実施例では、第1図の実施例と第5図の実施例
とを別々に示したが、第1図の実施例と第5図の実施例
とを併用しても良い。そうすることにより両者の欠点を
それぞれ補なうことができ、より正確に噴射進角の測定
を行なうことができる。すなわち、第1図の実施例で
は、回転速度の急変(特に急上昇)により次の針弁リフ
トタイミングパルスまでマスクしてしまう、第5図の実
施例においては、基準パルス列信号の乱れ等により2進
カウンタ22がカウントミスし、所期の性能が得られない
等の欠点を補なうことができる。
第7図には、噴射進角の演算と針弁リフトパルス列信号
に対するマスク時間の演算とを、マイクロコンピュータ
を要いてソフトウェアにより処理するようにし、噴射時
期制御装置に適用した場合の、本発明による燃料噴射進
角測定装置の一実施例が一部機能ブロック図で示されて
いる。この噴射進角測定装置31は、基準パルス列信号S1
を出力するための基準パルス発生装置32と、針弁リフト
パルス列信号S2を出力するための針弁リフトパルス発生
装置33とを備えている。これらのパルス発生装置32,33
は、第1図において説明した装置において基準パルス列
信号S1及び針弁リフトパルス列信号S2を発生させるため
に用いた装置と全く同一であり、従って、その詳細を図
示するのは省略してある。
基準パルス列信号S1は、第2図(b)に示すパルス列信
号と全く同一の信号であり、その周期を計測するため、
マイクロコンピュータ34内の第1周期演算カウンタ部35
に入力されている。マイクロコンピュータ34は中央処理
装置(CPU)、リードオンリーメモリ(ROM)、ランダム
アクセスメモリ(RAM)等を有する公知のものである。
第1周期演算カウンタ部35では、基準パルス列信号S1
周期ts1(第2図(b)参照)を計測する。なお、第1
周期演算カウンタ部35は、本実施例においてはマイクロ
コンピュータ34が有しているカウンタを使用している
が、マイクロコンピュータ34がカウンタを持たない場合
は、カウンタを外付けすることもできる。この基準パル
ス列信号S1は、また、マイクロコンピュータ34に、後述
する第1割込処理を行なわせるための割込み命令信号と
しても入力されており、その立上りタイミングでその割
込み動作が実行される(機能ブロックとして符号42で示
す)。
一方、針弁リフトパルス列信号S2は、J-Kフリップ・フ
ロップ36のクロック端子Cに印加されており、その入力
信号の立上りタイミングでセットされる。J-Kフリップ
・フロップ36のリセット端子Rには、基準パルス列信号
S1が微分回路37を介して入力されており、従って、基準
パルス列信号S1の立上りタイミングを示す微分パルス信
号S1′が、リセットパルスとして入力されることにな
る。この結果、J-Kフリップ・フロップ36の出力端子Q
のレベルは、針弁リフトパルス列信号S2の各立上り時点
において「L」レベルから「H」レベルとなり、その直
後に生じる基準パルス列信号S1の立上り時点において
「L」レベルとなる。このQ出力信号は、第2図(f)
に示す信号であり、その高レベル期間がその時々の噴射
進角θを示すことになる。J-Kフリップ・フロップ36の
Q出力信号は、マイクロコンピュータ34の第2周期演算
カウンタ部38に入力され、Q出力信号の高レベル期間の
長さ、即ち、第2図に示されるθに相応した時間長さが
計測される。第2周期演算カウンタ部38もまた、前述の
第1周期演算カウンタ部35と同様に外付けしても良い。
針弁リフトパルス列信号S2も、また、マイクロコンピュ
ータ34に割込み命令信号として入力されており、その立
上りタイミングで第2割込処理(後述)が実行される
(機能ブロックとして符号43で示す)。
マイクロコンピュータ34では、更に、燃料の噴射時期を
制御するための処理を実行している。通常は該処理を実
行しているが、前記基準パルス列信号S1及び針弁リフト
パルス列信号S2の立上りで、後述の第1及び第2割込処
理を実行する。噴射時期制御の機能ブロックを符号44で
示す。次に、噴射時期制御部44の実行を、第10図に示さ
れたフローチャートに従って説明する。
電源が印加されると初期化を行ない(ステップj)、ス
テップkで機関回転数の演算を行なう。これは、後述の
第1割込処理で読込んだ基準パルス列信号S1の周期ts1
を基に機関回転数を演算する。次いで、ステップlで、
前記演算された機関回転数のデータに応じた目標噴射時
期を演算する。これは、機関回転数を示すデータをアド
レス値として、あらまじめROM内にストアされている目
標噴射時期を示すデータを読み出すように実行させるこ
とができる。該目標噴射時期データと、後述の第1割込
処理で読み込まれた進角値データとを、ステップmで比
較演算し、目標噴射時期データと進角値データとの誤差
データを求める。該誤差データは、ステップnにおい
て、進角値を目標噴射時期に一致させるように噴射時期
調節部材46を駆動させる駆動信号に変換され、駆動回路
47に出力される(ステップo)。その後ステップkに戻
り前述の実行を繰り返して、進角値が目標噴射時期に常
に一致するように制御される。
第1及び第2割込処理は、いずれも、針弁リフトパルス
発生装置33からの出力信号に含まれる不要パルス信号成
分を有効にマスクし、所望のパルス成分のみがJ-Kフリ
ップ・フロップ36に入力されるよう、針弁リフトパルス
列信号S2に対するマスク動作を行なうための演算処理で
ある。
第2図から判るように、針弁リフトパルス列信号S2の1
回の立上りについて、基準パルス列信号S1は8回立上る
関係があり、先ず、針弁リフトパルス列信号S2が立上る
と、第2割込み処理が実行される。
第2割込み処理は、第8図に示されるように、第1周期
演算カウンタ部35において得られたデータに基づく機関
の回転数周期の7/4倍、すなわち、第2図(b)の基準
パルス列信号S1の1周期Ts1の7倍の時間を演算し(ス
テップa)、この演算結果に従って可変タイマのタイマ
時間のセットが行なわれる(ステップb)。可変タイマ
は、マイクロコンピュータ34においてプログラムにより
構成された機能であり(第7図に符号45で示す)、可変
タイマがセットされると、マイクロコンピュータ34のタ
イマ用出力線39のレベルが「H」レベルから「L」レベ
ルに変化し、マスク動作が開始される(ステップc)。
即ち、オープンコレクタ型のバッファ増幅器40の出力レ
ベルもこれに応答して「L」レベルとなる。バッファ増
幅器40の出力線41は、針弁リフトパルス発生装置33の出
力端子に接続されているが、該装置33の出力段に設けら
れているレベル弁別回路11の出力もオープンコレクタ型
となっているため、所謂ワイヤード・アンドゲートが構
成されている。従って、出力線41のレベル「L」レベル
となると、針弁リフトパルス列信号S2のレベルも「L」
レベルとなり、所謂マスク状態となる。次いで、後述す
る第1割込処理のためのカウンタCTRに8をセットし
(ステップh)、主プログラム(噴射時期制御)の実行
に戻る。
尚、針弁リフト動作に応答して上述のマスク動作が実行
されるまでには、所定の演算時間及び各回路の応答遅れ
時間のために、非マスク期間が生じることとなるが、レ
ベル弁別回路11には、第1図に示した場合と同様に、CR
帰還回路によってヒステリシス特性を与えてあるので、
一定の期間は、所要の針弁リフトパルスに引き続いて生
じる雑音パルスに応答せず、マスク動作開始の時間遅れ
による不具合は生じない。
上述のマスク動作は、その時の機関の回転周期の7/4倍
の時間だけ行なわれるようになっているので、第1図の
実施例の場合と同様にして所要のマスク動作を、針弁リ
フトパルス列信号S2に対して行なうことができる。
この実施例の装置31においては、更に、機関の速度が急
変し、回転数が上昇し、この結果マスク期間が長すぎて
しまい、所要の次の針弁リフトパルスまでもマスクして
しまう誤動作が生じるのを防止するため、基準パルス列
信号S1による割込み動作で基準パルス列信号のパルス数
を監視することにより誤動作を防止するための第1割込
処理が実行される。第1割込処理は、第9図にそのフロ
ーチャートを示すように、割込み命令に応じて先ずステ
ップdで、第1周期演算カウンタ部35において計測され
た基準パルス列信号S1の周期ts1を読み込みRAMにストア
する。次いで、前述のカウンタCTRの内容(CTR)を1減
じ(ステップi)、カウンタCTRの内容が0であるか否
かの判別がステップeで行なわれる。判別結果が「NO」
の場合には、ステップpでカウンタCTRの内容が7であ
るか否かの判別し、7である場合は第2周期演算カウン
タ部38によって得られた進角値の情報を読み込んでRAM
にストアし(ステップg)、主プログラムに戻る。ステ
ップpでの判別結果が「NO」の場合には、割込み動作は
解除され、主プログラムに戻る。ステップeの判別結果
が「YES」の場合には、タイマによるマスク動作の解除
が指令され(ステップf)、主プログラムに戻る。この
マスク動作の解除は、第5図に示した実施例の動作原理
と同一の原理に基づくものであり、これにより、機関の
回転速度が如何に急変しても、次の針弁リフトタイミン
グ情報をマスクしてしまう誤動作を確実に防止すること
ができる。
このように、本発明による燃料噴射進角測定装置は、マ
イクロコンピュータのプログラム演算機能を要いて実現
することもできる。尚、上記で説明したプログラムは一
例であり、このプログラムに限定されるものではない。
(発明の効果) 本発明によれば、上述の如く、針弁リフトパルスを出力
する第1パルス発生器の出力に含まれる不要信号を除去
するためのマスキング動作の期間が、ディーゼル機関の
クランク軸の運動に関連して第2パルス発生器から出力
される雑音の影響の少ない第2検出パルスの発生周期に
基づき、設定されたマスク期間のためのクランク軸回転
角度だけクランク軸が回転するのに要する時間として決
定される構成であるから、第1検出パルスの周期が第2
検出パルスの周期と同一の場合は勿論のこと、整数倍の
関係にある場合であっても、マスク期間として定められ
ている所要のクランク軸角度範囲を正確に示す電気信号
を出力することができるので、第1パルス発生器の出力
に対し必要にして且つ充分なマスキング動作を期待する
ことができ、所要の第1検出パルスをその他の不要雑音
から良好に分離することができる。この結果、より正確
な噴射進角の測定を行なうことができる。
また、マスキング動作の期間を、第2検出パルスが計数
パルスとして入力され第1検出パルスがリセットパルス
として入力されているパルス計数手段の計数結果に従う
クランク軸角度範囲として定める構成によれば、機関速
度の急変等によっても、過不足なく第1パルス発生器の
出力をマスキングすることができるため、噴射進角を極
めて信頼性よく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による噴射進角測定装置の一実施例のブ
ロック図、第2図(a)乃至第2図(f)は第1図の装
置の動作を説明するための各信号の波形図、第3図は第
1図に示した噴射進角演算回路の詳細ブロック図、第4
図(a)乃至第4図(d)は第3図に示した噴射進角演
算回路の動作を説明するための各信号の波形図、第5図
は第1図に示したゲート制御回路の他の構成例を示すた
めのブロック図、第6図(a)乃至第6図(d)は第5
図に示したゲート制御回路の動作を説明するためのタイ
ムチャート、第7図は本発明の他の実施例を示す一部機
能ブロックを含むブロック図、第8図乃至第10図は第7
図に示すマイクロコンピュータで実行されるプログラム
のフローチャートを夫々示す図である。 1,31……噴射進角測定装置、2……フランク軸、3……
基準パルス発生装置、4……燃料噴射弁、5……針弁リ
フトセンサ、7……電磁ピックアップコイル、9,11……
レベル弁別回路、12……噴射進角演算回路、13……アン
ドゲート、19,19′……ゲート制御回路、20……マスク
時間演算回路、21……可変タイマ、22……2進カウン
タ、23……デコーダ、32……基準パルス発生装置、33…
…針弁リフトパルス発生装置、36……J-Kフリップ・フ
ロップ、34……マイクロコンピュータ、40……バッファ
増幅器、V0……出力電圧、V1……第1検出電圧信号、V2
……第2検出電圧信号、V3……マスク信号、S1……基準
パルス列信号、S2……針弁リフトパルス列信号、S3……
計数パルス信号、D1……計数出力データ、D2……進角値
データ、D3……データ、D4……出力データ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市川 武男 埼玉県東松山市箭弓町3丁目13番26号 ヂ −ゼル機器株式会社東松山工場内 (72)発明者 井上 和男 埼玉県東松山市箭弓町3丁目13番26号 ヂ −ゼル機器株式会社東松山工場内 (72)発明者 藤森 恭一 埼玉県東松山市箭弓町3丁目13番26号 ヂ −ゼル機器株式会社東松山工場内 (72)発明者 平野 豊 埼玉県東松山市箭弓町3丁目13番26号 ヂ −ゼル機器株式会社東松山工場内 (72)発明者 安原 成史 神奈川県横浜市鶴見区大黒町6番地の1 日産自動車株式会社鶴見地区内 (56)参考文献 特開 昭58−51268(JP,A) 実開 昭57−87164(JP,U)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ディーゼル機関の燃料噴射進角測定装置に
    おいて、前記ディーゼル機関の所定の気筒に設けられた
    燃料噴射弁の針弁のリフト動作に応答し該リフト動作の
    タイミングを示す第1検出パルスを出力する第1パルス
    発生器と、前記ディーゼル機関のクランク軸が所定角度
    位置に達する毎に第2検出パルスを出力する第2パルス
    発生器と、前記第2検出パルスに応答し前記第1検出パ
    ルスが出力されてから次の第1検出パルスが出力される
    までの範囲内において設定されたマスク期間のための前
    記クランク軸の回転角度だけ前記クランク軸が回転する
    のに要する時間を前記第2検出パルスのその時の発生周
    期から演算する演算手段と、該演算手段と前記第1パル
    ス発生器とに応答し前記第1検出パルスが出力される度
    に前記第1検出パルスの発生から前記時間が経過するま
    での期間を示す電気信号を出力する手段と、前記第1パ
    ルス発生器からの出力信号の一部を前記電気信号に応答
    してマスクするためのマクス手段と、該マスク手段を介
    して得られる前記第1検出パルスと前記第2検出パルス
    とに基づいて噴射進角値を演算するための手段とを備え
    たことを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射進角測定
    装置。
  2. 【請求項2】ディーゼル機関の燃料噴射進角測定装置に
    おいて、前記ディーゼル機関の所定の気筒に設けられた
    燃料噴射弁の針弁のリフト動作に応答し該リフト動作の
    タイミングを示す第1検出パルスを出力する第1パルス
    発生器と、前記ディーゼル機関のクランク軸が所定角度
    位置に達する毎に第2検出パルスを出力する第2パルス
    発生器と、前記第2検出パルスが計数パルスとして入力
    され前記第1検出パルスがリセットパルスとして入力さ
    れているパルス計数手段と、該パルス計数手段に応答し
    前記第1検出パルスが出力されてから次の第1検出パル
    スが出力されるまでの範囲内において該パルス計数手段
    の計数結果に従うマスク期間のための前記クランク軸の
    角度範囲を示す電気信号を出力する手段と、前記第1パ
    ルス発生器からの出力信号の一部を前記電気信号に応答
    してマスクするためのマスク手段と、該マスク手段を介
    して得られる前記第1検出パルスと前記第2検出パルス
    とに基づいて噴射進角値を演算するための手段とを備え
    たことを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射進角測定
    装置。
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