JPH08105707A - 回転位置検出装置 - Google Patents
回転位置検出装置Info
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- H03K5/082—Shaping pulses by limiting; by thresholding; by slicing, i.e. combined limiting and thresholding with an adaptive threshold
- H03K5/084—Shaping pulses by limiting; by thresholding; by slicing, i.e. combined limiting and thresholding with an adaptive threshold modified by switching, e.g. by a periodic signal or by a signal in synchronism with the transitions of the output signal
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 回転初期の回転位置の誤検出を防止するこ
と。 【構成】 ホール素子１，２からの出力は差動増幅器５
に入力され、その出力Ｓａはピーク検出式整形回路６に
入力され、その出力ＳｂはＮＡＮＤ回路８に入力され
る。また、ピーク検出式整形回路６の出力Ｓｅはリセッ
ト信号発生回路７に入力される。このリセット信号発生
回路７の出力ＳｃはＮＡＮＤ回路８に入力される。ＮＡ
ＮＤ回路８の出力は電流吸込式出力段９に入力される。
そして、本回転位置検出装置１０の出力ＳｄはＥＣＵ２
０に入力される。ホール素子１，２から出力される信号
が電源投入からピーク検出式整形回路６にて最初の変曲
点が検出されるまでリセット信号発生回路７及びＮＡＮ
Ｄ回路８にてピーク検出式整形回路６から電流吸込式出
力段９への出力が禁止されるため、出力Ｓｄは誤検出を
含まない正規の信号のみとなる。
と。 【構成】 ホール素子１，２からの出力は差動増幅器５
に入力され、その出力Ｓａはピーク検出式整形回路６に
入力され、その出力ＳｂはＮＡＮＤ回路８に入力され
る。また、ピーク検出式整形回路６の出力Ｓｅはリセッ
ト信号発生回路７に入力される。このリセット信号発生
回路７の出力ＳｃはＮＡＮＤ回路８に入力される。ＮＡ
ＮＤ回路８の出力は電流吸込式出力段９に入力される。
そして、本回転位置検出装置１０の出力ＳｄはＥＣＵ２
０に入力される。ホール素子１，２から出力される信号
が電源投入からピーク検出式整形回路６にて最初の変曲
点が検出されるまでリセット信号発生回路７及びＮＡＮ
Ｄ回路８にてピーク検出式整形回路６から電流吸込式出
力段９への出力が禁止されるため、出力Ｓｄは誤検出を
含まない正規の信号のみとなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関等の回転数や
回転角位置を検出する回転位置検出装置に関するもので
ある。
回転角位置を検出する回転位置検出装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転位置検出装置に関連する先行
技術文献としては、実開平３−４８７１５号公報、特開
平４−３４６０７０号公報にて開示されたものが知られ
ている。前者には２個のホール素子である検出素子を利
用して回転体の回転位置を検出するセンサ、後者にはセ
ンサからの波形の最大・最小ピークを検出して波形整形
する回路がそれぞれ示されている。
技術文献としては、実開平３−４８７１５号公報、特開
平４−３４６０７０号公報にて開示されたものが知られ
ている。前者には２個のホール素子である検出素子を利
用して回転体の回転位置を検出するセンサ、後者にはセ
ンサからの波形の最大・最小ピークを検出して波形整形
する回路がそれぞれ示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述の２つ
の文献内容によるセンサ及び回路の組合わせが考えられ
るが、電源ＯＮ後、回転に伴った波形の最大・最小ピー
クが検出されるまでは、閾値が正常でないため誤パルス
が発生してしまう。したがって、上記組合わせによるセ
ンサ及び回路からの波形を、例えば、実開昭６３−１９
０５７０号公報に示された内燃機関の気筒識別装置に入
力すると、回転初期において気筒を誤判定することとな
り始動不良や最悪の場合には機関破損が生じるという不
具合があった。
の文献内容によるセンサ及び回路の組合わせが考えられ
るが、電源ＯＮ後、回転に伴った波形の最大・最小ピー
クが検出されるまでは、閾値が正常でないため誤パルス
が発生してしまう。したがって、上記組合わせによるセ
ンサ及び回路からの波形を、例えば、実開昭６３−１９
０５７０号公報に示された内燃機関の気筒識別装置に入
力すると、回転初期において気筒を誤判定することとな
り始動不良や最悪の場合には機関破損が生じるという不
具合があった。
【０００４】そこで、この発明は、かかる不具合を解決
するためになされたもので、回転初期の回転位置の誤検
出を防止可能な回転位置検出装置の提供を課題としてい
る。
するためになされたもので、回転初期の回転位置の誤検
出を防止可能な回転位置検出装置の提供を課題としてい
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１にかかる回転位
置検出装置は、回転体の回転に伴って交番的な信号を出
力するセンサ部と、前記センサ部から出力される前記信
号の変曲点を検出する変曲点検出回路と、前記変曲点検
出回路で検出された前記変曲点に対応する信号を出力す
る信号出力回路と、電源投入から前記変曲点検出回路で
最初の変曲点が検出されるまで前記変曲点検出回路から
前記信号出力回路への出力を禁止する出力禁止回路とを
具備するものである。
置検出装置は、回転体の回転に伴って交番的な信号を出
力するセンサ部と、前記センサ部から出力される前記信
号の変曲点を検出する変曲点検出回路と、前記変曲点検
出回路で検出された前記変曲点に対応する信号を出力す
る信号出力回路と、電源投入から前記変曲点検出回路で
最初の変曲点が検出されるまで前記変曲点検出回路から
前記信号出力回路への出力を禁止する出力禁止回路とを
具備するものである。
【０００６】請求項２にかかる回転位置検出装置は、請
求項１の具備する手段に加えて、前記出力禁止回路が、
電源投入から前記変曲点検出回路で最初の変曲点が検出
されるまで前記信号出力回路の出力状態をハイレベルま
たはローレベルの一方に固定するものである。
求項１の具備する手段に加えて、前記出力禁止回路が、
電源投入から前記変曲点検出回路で最初の変曲点が検出
されるまで前記信号出力回路の出力状態をハイレベルま
たはローレベルの一方に固定するものである。
【０００７】請求項３にかかる回転位置検出装置は、請
求項２の具備する手段に加えて、前記出力禁止回路が、
電源投入から前記変曲点検出回路で最初の変曲点が検出
されるまで電流吸込式の前記信号出力回路の出力状態を
ローレベルに固定するものである。
求項２の具備する手段に加えて、前記出力禁止回路が、
電源投入から前記変曲点検出回路で最初の変曲点が検出
されるまで電流吸込式の前記信号出力回路の出力状態を
ローレベルに固定するものである。
【０００８】請求項４にかかる回転位置検出装置は、請
求項２の具備する手段に加えて、前記出力禁止回路が、
電源投入から前記変曲点検出回路で最初の変曲点が検出
されるまで電流流出式の前記信号出力回路の出力状態を
ハイレベルに固定するものである。
求項２の具備する手段に加えて、前記出力禁止回路が、
電源投入から前記変曲点検出回路で最初の変曲点が検出
されるまで電流流出式の前記信号出力回路の出力状態を
ハイレベルに固定するものである。
【０００９】
【作用】請求項１においては、出力禁止回路によりセン
サ部から出力される信号のうち電源投入から変曲点検出
回路で最初の変曲点が検出されるまで変曲点検出回路か
ら信号出力回路への出力が禁止される。この出力禁止回
路の動作によりセンサ部からの出力信号のうち正規の信
号のみが変曲点検出回路から信号出力回路に出力され
る。
サ部から出力される信号のうち電源投入から変曲点検出
回路で最初の変曲点が検出されるまで変曲点検出回路か
ら信号出力回路への出力が禁止される。この出力禁止回
路の動作によりセンサ部からの出力信号のうち正規の信
号のみが変曲点検出回路から信号出力回路に出力され
る。
【００１０】請求項２の回転位置検出装置の出力禁止回
路では、請求項１の作用に加えて、信号出力回路の出力
状態が電源投入から変曲点検出回路で最初の変曲点が検
出されるまでハイレベルまたはローレベルの一方に固定
される。このため、回転始動前の信号出力回路の出力状
態がハイレベルまたはローレベルのいずれかとなる。
路では、請求項１の作用に加えて、信号出力回路の出力
状態が電源投入から変曲点検出回路で最初の変曲点が検
出されるまでハイレベルまたはローレベルの一方に固定
される。このため、回転始動前の信号出力回路の出力状
態がハイレベルまたはローレベルのいずれかとなる。
【００１１】請求項３の回転位置検出装置の出力禁止回
路では、請求項２の作用に加えて、信号出力回路が電流
吸込式であって、電源投入から変曲点検出回路で最初の
変曲点が検出されるまでの出力状態がローレベルに固定
される。このため、回転始動前の信号出力回路の出力状
態がローレベルとなる。
路では、請求項２の作用に加えて、信号出力回路が電流
吸込式であって、電源投入から変曲点検出回路で最初の
変曲点が検出されるまでの出力状態がローレベルに固定
される。このため、回転始動前の信号出力回路の出力状
態がローレベルとなる。
【００１２】請求項４の回転位置検出装置の出力禁止回
路では、請求項２の作用に加えて、信号出力回路が電流
流出式であって、電源投入から変曲点検出回路で最初の
変曲点が検出されるまでの出力状態がハイレベルに固定
される。このため、回転始動前の信号出力回路の出力状
態がハイレベルとなる。
路では、請求項２の作用に加えて、信号出力回路が電流
流出式であって、電源投入から変曲点検出回路で最初の
変曲点が検出されるまでの出力状態がハイレベルに固定
される。このため、回転始動前の信号出力回路の出力状
態がハイレベルとなる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説
明する。
明する。
【００１４】〈第一実施例〉図１は本発明の第一実施例
にかかる回転位置検出装置を示す回路図であり、図２は
図１のセンサ部を示す概略構成図である。
にかかる回転位置検出装置を示す回路図であり、図２は
図１のセンサ部を示す概略構成図である。
【００１５】図２において、回転位置検出装置１０のセ
ンサ部は主としてホール素子１，２と永久磁石３とロー
タ４とからなる。ロータ４は鉄等の透磁率の高い金属か
らなり円周に所定の幅に形成された凹凸部がホール素子
１，２と所定の間隔を保持して対向され、図示しない内
燃機関のクランク軸やカム軸等の回転軸に固定または一
体的に構成されている。なお、永久磁石３はロータ４に
対してホール素子１，２の後方に配置されている。ま
た、ホール素子１，２を含む回転位置検出装置１０は１
チップＩＣ（図示略）にて形成されている。
ンサ部は主としてホール素子１，２と永久磁石３とロー
タ４とからなる。ロータ４は鉄等の透磁率の高い金属か
らなり円周に所定の幅に形成された凹凸部がホール素子
１，２と所定の間隔を保持して対向され、図示しない内
燃機関のクランク軸やカム軸等の回転軸に固定または一
体的に構成されている。なお、永久磁石３はロータ４に
対してホール素子１，２の後方に配置されている。ま
た、ホール素子１，２を含む回転位置検出装置１０は１
チップＩＣ（図示略）にて形成されている。
【００１６】図１において、ホール素子１，２には、そ
れぞれ図示しない定電圧回路からの定電圧電源Ｖccが印
加され、それら出力は差動増幅器５に入力される。差動
増幅器５の出力Ｓａはピーク検出式整形回路６に入力さ
れる。このピーク検出式整形回路６の出力ＳｂはＮＡＮ
Ｄ回路８に入力され、また、ピーク検出式整形回路６の
出力Ｓｅはリセット信号発生回路７に入力される。この
リセット信号発生回路７の出力ＳｃはＮＡＮＤ回路８に
入力される。ＮＡＮＤ回路８の出力は電流吸込式出力段
９を構成するＮＰＮトランジスタのベースに入力され
る。そして、本実施例の回転位置検出装置１０の出力Ｓ
ｄはＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御装置）
２０に入力され、抵抗２１を介してＥＣＵ２０の定電圧
電源Ｖccに接続されプルアップ(Pull Up）され、図示し
ないフィルタ回路等を通ってＥＣＵ２０内の図示しない
ＣＰＵに入力される。
れぞれ図示しない定電圧回路からの定電圧電源Ｖccが印
加され、それら出力は差動増幅器５に入力される。差動
増幅器５の出力Ｓａはピーク検出式整形回路６に入力さ
れる。このピーク検出式整形回路６の出力ＳｂはＮＡＮ
Ｄ回路８に入力され、また、ピーク検出式整形回路６の
出力Ｓｅはリセット信号発生回路７に入力される。この
リセット信号発生回路７の出力ＳｃはＮＡＮＤ回路８に
入力される。ＮＡＮＤ回路８の出力は電流吸込式出力段
９を構成するＮＰＮトランジスタのベースに入力され
る。そして、本実施例の回転位置検出装置１０の出力Ｓ
ｄはＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御装置）
２０に入力され、抵抗２１を介してＥＣＵ２０の定電圧
電源Ｖccに接続されプルアップ(Pull Up）され、図示し
ないフィルタ回路等を通ってＥＣＵ２０内の図示しない
ＣＰＵに入力される。
【００１７】次に、図１のピーク検出式整形回路６につ
いて図３を参照して詳述する。
いて図３を参照して詳述する。
【００１８】図３において、図１の差動増幅器５からの
出力Ｓａはボルテージフォロア３１，４１及び比較器３
６，４６に入力される。ボルテージフォロア３１，４１
の出力はそれぞれボトムホールド回路３２、ピークホー
ルド回路４２に入力される。ボトムホールド回路３２の
出力は閾値抵抗３５を介して比較器３６に入力される。
また、ピークホールド回路４２の出力は閾値抵抗４５を
介して比較器４６に入力される。なお、閾値抵抗３５，
４５は定電流回路に接続され、その定電流回路から一定
の電流が流される。比較器３６の出力はフリップフロッ
プ５１のＳ端子、比較器４６の出力はフリップフロップ
５１のＲ端子にそれぞれ入力される。また、比較器３
６，４６の両出力はＯＲ回路５２に入力される。ＯＲ回
路５２の出力Ｓｅは図１のリセット信号発生回路７に入
力される。フリップフロップ５１の出力Ｓｂは図１のＮ
ＡＮＤ回路８に入力される。また、フリップフロップ５
１の出力Ｓｂはアナログスイッチ３３及びインバータ５
３に入力される。このインバータ５３の出力はアナログ
スイッチ４３に入力される。アナログスイッチ３３は定
電圧電源Ｖcc及び抵抗Ｒ32を介してボトムホールド回路
３２のボトムホールド波形Ｓｈの検出点ｈにそれぞれ接
続されている。また、アナログスイッチ４３はグランド
ライン及び抵抗Ｒ42を介してピークホールド回路４２の
ピークホールド波形Ｓｉの検出点ｉにそれぞれ接続され
ている。
出力Ｓａはボルテージフォロア３１，４１及び比較器３
６，４６に入力される。ボルテージフォロア３１，４１
の出力はそれぞれボトムホールド回路３２、ピークホー
ルド回路４２に入力される。ボトムホールド回路３２の
出力は閾値抵抗３５を介して比較器３６に入力される。
また、ピークホールド回路４２の出力は閾値抵抗４５を
介して比較器４６に入力される。なお、閾値抵抗３５，
４５は定電流回路に接続され、その定電流回路から一定
の電流が流される。比較器３６の出力はフリップフロッ
プ５１のＳ端子、比較器４６の出力はフリップフロップ
５１のＲ端子にそれぞれ入力される。また、比較器３
６，４６の両出力はＯＲ回路５２に入力される。ＯＲ回
路５２の出力Ｓｅは図１のリセット信号発生回路７に入
力される。フリップフロップ５１の出力Ｓｂは図１のＮ
ＡＮＤ回路８に入力される。また、フリップフロップ５
１の出力Ｓｂはアナログスイッチ３３及びインバータ５
３に入力される。このインバータ５３の出力はアナログ
スイッチ４３に入力される。アナログスイッチ３３は定
電圧電源Ｖcc及び抵抗Ｒ32を介してボトムホールド回路
３２のボトムホールド波形Ｓｈの検出点ｈにそれぞれ接
続されている。また、アナログスイッチ４３はグランド
ライン及び抵抗Ｒ42を介してピークホールド回路４２の
ピークホールド波形Ｓｉの検出点ｉにそれぞれ接続され
ている。
【００１９】次に、本実施例の回転位置検出装置におけ
る各回路の出力波形を示す図４のタイムチャートを参照
して説明する。
る各回路の出力波形を示す図４のタイムチャートを参照
して説明する。
【００２０】ロータ４の円周には凹凸部が形成され、ロ
ータ４形状（図４（ａ）参照）の位置に応じてホール素
子１，２を通過する磁束密度が変化し、その変化に応じ
てホール素子１，２で電圧に変換される。この電圧変化
は、図１の差動増幅器５で増幅され、差動増幅後波形Ｓ
ａ（図４（ｂ）に示す実線参照）となる。この波形Ｓａ
はピーク検出式整形回路６に入力され、図３のピークホ
ールド回路４２でそのピークホールド波形Ｓｉ（図４
（ｃ）に示す実線参照）が検出される。このとき、閾値
抵抗４５に定電流が流されており、波形Ｓａのピークホ
ールド波形Ｓｉより所定値下の閾値波形Ｓｇ（図４
（ｂ），図４（ｃ）に示す一点鎖線参照）が得られる。
この閾値波形Ｓｇと波形Ｓａとが比較器４６で比較され
ることで、ピークホールド波形Ｓｉより所定閾値下でフ
リップフロップ５１をリセットするリセット信号Ｒ（図
４（ｄ）参照）が発生される。
ータ４形状（図４（ａ）参照）の位置に応じてホール素
子１，２を通過する磁束密度が変化し、その変化に応じ
てホール素子１，２で電圧に変換される。この電圧変化
は、図１の差動増幅器５で増幅され、差動増幅後波形Ｓ
ａ（図４（ｂ）に示す実線参照）となる。この波形Ｓａ
はピーク検出式整形回路６に入力され、図３のピークホ
ールド回路４２でそのピークホールド波形Ｓｉ（図４
（ｃ）に示す実線参照）が検出される。このとき、閾値
抵抗４５に定電流が流されており、波形Ｓａのピークホ
ールド波形Ｓｉより所定値下の閾値波形Ｓｇ（図４
（ｂ），図４（ｃ）に示す一点鎖線参照）が得られる。
この閾値波形Ｓｇと波形Ｓａとが比較器４６で比較され
ることで、ピークホールド波形Ｓｉより所定閾値下でフ
リップフロップ５１をリセットするリセット信号Ｒ（図
４（ｄ）参照）が発生される。
【００２１】同様に、ボトムホールド回路３２でそのボ
トムホールド波形Ｓｈ（図４（ｅ）に示す実線参照）が
検出される。このとき、閾値抵抗３５に定電流が流され
ており、波形Ｓａのボトムホールド波形Ｓｈより所定値
上の閾値波形Ｓｆ（図４（ｂ），図４（ｅ）に示す破線
参照）が得られる。この閾値波形Ｓｆと波形Ｓａとが比
較器３６で比較されることで、ボトムホールド波形Ｓｈ
より所定閾値上でフリップフロップ５１をセットするセ
ット信号Ｓ（図４（ｆ）参照）が発生される。また、ア
ナログスイッチ３３，４３によりそれぞれボトムホール
ド電圧、ピークホールド電圧が逐次更新される。比較器
３６，４６の出力はＯＲ回路５２に入力され、ＯＲ回路
５２の出力Ｓｅ（図４（ｇ）参照）はリセット信号発生
回路７に入力される。
トムホールド波形Ｓｈ（図４（ｅ）に示す実線参照）が
検出される。このとき、閾値抵抗３５に定電流が流され
ており、波形Ｓａのボトムホールド波形Ｓｈより所定値
上の閾値波形Ｓｆ（図４（ｂ），図４（ｅ）に示す破線
参照）が得られる。この閾値波形Ｓｆと波形Ｓａとが比
較器３６で比較されることで、ボトムホールド波形Ｓｈ
より所定閾値上でフリップフロップ５１をセットするセ
ット信号Ｓ（図４（ｆ）参照）が発生される。また、ア
ナログスイッチ３３，４３によりそれぞれボトムホール
ド電圧、ピークホールド電圧が逐次更新される。比較器
３６，４６の出力はＯＲ回路５２に入力され、ＯＲ回路
５２の出力Ｓｅ（図４（ｇ）参照）はリセット信号発生
回路７に入力される。
【００２２】リセット信号発生回路７は、電源ＯＮ時ま
たは回転位置検出装置１０に印加される電源電圧が極度
に低くなり、ピーク検出式整形回路６が正常動作できな
くなったときにリセット信号Ｓｃ（図４（ｉ）参照）が
ロー（低）レベルとされ、結果として、本回転位置検出
装置１０の出力Ｓｄ（図４（ｊ）参照）がローレベルに
固定される。そして、印加電圧が所定レベルを越えた状
態で、ピーク検出式整形回路６の出力であるリセット信
号解除トリガＳｅによりリセット信号Ｓｃがハイ（高）
レベルとされ、結果として、ピーク検出式整形回路６の
フリップフロップ５１のＱ端子出力Ｓｂ（図４（ｈ）参
照）がＮＡＮＤ回路８を通過し、本回転位置検出装置１
０の出力Ｓｄがハイレベルとされる。
たは回転位置検出装置１０に印加される電源電圧が極度
に低くなり、ピーク検出式整形回路６が正常動作できな
くなったときにリセット信号Ｓｃ（図４（ｉ）参照）が
ロー（低）レベルとされ、結果として、本回転位置検出
装置１０の出力Ｓｄ（図４（ｊ）参照）がローレベルに
固定される。そして、印加電圧が所定レベルを越えた状
態で、ピーク検出式整形回路６の出力であるリセット信
号解除トリガＳｅによりリセット信号Ｓｃがハイ（高）
レベルとされ、結果として、ピーク検出式整形回路６の
フリップフロップ５１のＱ端子出力Ｓｂ（図４（ｈ）参
照）がＮＡＮＤ回路８を通過し、本回転位置検出装置１
０の出力Ｓｄがハイレベルとされる。
【００２３】次に、電源ＯＮ直後の動作について、図４
のタイムチャートを参照して説明する。
のタイムチャートを参照して説明する。
【００２４】本実施例の回転位置検出装置におけるピー
ク検出式整形回路６では、原理的に、入力波形のピーク
ホールド値またはボトムホールド値を検出するまでは、
正しい出力ができない。つまり、ピーク検出式整形回路
６は、電源ＯＮ時、差動増幅後波形Ｓａの電圧をピーク
ホールド値またはボトムホールド値の電圧として保持し
てしまう。
ク検出式整形回路６では、原理的に、入力波形のピーク
ホールド値またはボトムホールド値を検出するまでは、
正しい出力ができない。つまり、ピーク検出式整形回路
６は、電源ＯＮ時、差動増幅後波形Ｓａの電圧をピーク
ホールド値またはボトムホールド値の電圧として保持し
てしまう。
【００２５】図４において、電源ＯＮ時はピークホール
ド側にそのときの差動増幅電圧が保持される。このと
き、ボトムホールド側は、フリップフロップ５１の出力
端子Ｑがハイレベルのためアナログスイッチ３３がＯＮ
となり機能されない。このホールドされた電圧に対して
も、所定電圧下に閾値が設定される。したがって、電源
ＯＮ時の差動増幅後波形Ｓａの中間レベルをピークホー
ルド値と誤認し、波形Ｓａが所定値低下した位置で閾値
波形Ｓｇと比較され、フリップフロップ５１のリセット
信号Ｒを正規でない位置Ｊ点で発生させる。これが誤パ
ルスとなる。これにより、フリップフロップ５１の出力
端子Ｑはローレベルに反転し、アナログスイッチ４３が
ＯＮとされることで、ピークホールド側は機能を停止
し、ボトムホールド側が機能を開始し、波形Ｓａが所定
値上昇した位置で閾値波形Ｓｆと比較され、フリップフ
ロップ５１のセット信号Ｓが正規位置Ｋ点で出力され
る。以後は、交互にピークホールド回路４２とボトムホ
ールド回路３２とが正常動作される。
ド側にそのときの差動増幅電圧が保持される。このと
き、ボトムホールド側は、フリップフロップ５１の出力
端子Ｑがハイレベルのためアナログスイッチ３３がＯＮ
となり機能されない。このホールドされた電圧に対して
も、所定電圧下に閾値が設定される。したがって、電源
ＯＮ時の差動増幅後波形Ｓａの中間レベルをピークホー
ルド値と誤認し、波形Ｓａが所定値低下した位置で閾値
波形Ｓｇと比較され、フリップフロップ５１のリセット
信号Ｒを正規でない位置Ｊ点で発生させる。これが誤パ
ルスとなる。これにより、フリップフロップ５１の出力
端子Ｑはローレベルに反転し、アナログスイッチ４３が
ＯＮとされることで、ピークホールド側は機能を停止
し、ボトムホールド側が機能を開始し、波形Ｓａが所定
値上昇した位置で閾値波形Ｓｆと比較され、フリップフ
ロップ５１のセット信号Ｓが正規位置Ｋ点で出力され
る。以後は、交互にピークホールド回路４２とボトムホ
ールド回路３２とが正常動作される。
【００２６】リセット信号Ｓｃは電源ＯＮでローレベル
とされ、リセット信号解除トリガＳｅでハイレベルとさ
れる。このリセット信号Ｓｃと誤パルスを含んだフリッ
プフロップ５１のＱ端子出力ＳｂがＮＡＮＤ回路８に入
力され、本回転位置検出装置１０の出力Ｓｄとしては、
正規出力のみが出力される。上述の動作により、電源Ｏ
Ｎ直後や極めて低電圧時の誤パルスの出力を防止するこ
とが可能となる。
とされ、リセット信号解除トリガＳｅでハイレベルとさ
れる。このリセット信号Ｓｃと誤パルスを含んだフリッ
プフロップ５１のＱ端子出力ＳｂがＮＡＮＤ回路８に入
力され、本回転位置検出装置１０の出力Ｓｄとしては、
正規出力のみが出力される。上述の動作により、電源Ｏ
Ｎ直後や極めて低電圧時の誤パルスの出力を防止するこ
とが可能となる。
【００２７】次に、本実施例の回転位置検出装置を使用
した場合の利点について図５を参照して説明する。
した場合の利点について図５を参照して説明する。
【００２８】図５において、カムロータは内燃機関のカ
ム軸に取付けられたシグナルロータであり、カムロータ
形状（図５（ａ）参照）は気筒毎に凹部の幅が変えてあ
る。カムセンサからのセンサ出力信号（図５（ｂ）参
照）は上述の回転位置検出装置１０からの出力信号であ
り、カムロータ形状とほぼ同形の信号が得られる。クラ
ンクセンサからのセンサ出力信号（図５（ｃ）参照）は
等ピッチのパルス信号である。
ム軸に取付けられたシグナルロータであり、カムロータ
形状（図５（ａ）参照）は気筒毎に凹部の幅が変えてあ
る。カムセンサからのセンサ出力信号（図５（ｂ）参
照）は上述の回転位置検出装置１０からの出力信号であ
り、カムロータ形状とほぼ同形の信号が得られる。クラ
ンクセンサからのセンサ出力信号（図５（ｃ）参照）は
等ピッチのパルス信号である。
【００２９】本実施例装置を用いたシステムでは、図５
（ｂ）に示すセンサ出力信号のハイレベル間における図
５（ｃ）に示すセンサ出力信号の立上がりエッジ数で気
筒を判別し、制御を行うものである。なお、図５（ｄ）
に示す従来のカムセンサからのセンサ出力信号において
は、本実施例装置におけるリセット信号発生回路７及び
ＮＡＮＤ回路８からなる出力禁止回路がないため、電源
ＯＮ時にハイレベルとなる誤パルスが発生し、気筒判別
を誤って点火信号が出力されたりすることで始動不良や
機関破損が発生する恐れがあった。
（ｂ）に示すセンサ出力信号のハイレベル間における図
５（ｃ）に示すセンサ出力信号の立上がりエッジ数で気
筒を判別し、制御を行うものである。なお、図５（ｄ）
に示す従来のカムセンサからのセンサ出力信号において
は、本実施例装置におけるリセット信号発生回路７及び
ＮＡＮＤ回路８からなる出力禁止回路がないため、電源
ＯＮ時にハイレベルとなる誤パルスが発生し、気筒判別
を誤って点火信号が出力されたりすることで始動不良や
機関破損が発生する恐れがあった。
【００３０】その他の利点としては、図１の電流吸込式
出力段９とＥＣＵ２０との間の接続ワイヤ等に断線故障
があったときにも、ＥＣＵ２０側への入力信号Ｓｄは定
電圧電源Ｖccに接続された抵抗２１によりプルアップさ
れハイレベルとなる。本実施例の回転位置検出装置１０
では、電源ＯＮ時、電流吸込式出力段９は強制的にロー
レベルに固定されるため、内燃機関の始動以前に故障チ
ェックが可能であり、内燃機関が故障状態で始動させた
場合の破損等を未然に防止することが可能である。
出力段９とＥＣＵ２０との間の接続ワイヤ等に断線故障
があったときにも、ＥＣＵ２０側への入力信号Ｓｄは定
電圧電源Ｖccに接続された抵抗２１によりプルアップさ
れハイレベルとなる。本実施例の回転位置検出装置１０
では、電源ＯＮ時、電流吸込式出力段９は強制的にロー
レベルに固定されるため、内燃機関の始動以前に故障チ
ェックが可能であり、内燃機関が故障状態で始動させた
場合の破損等を未然に防止することが可能である。
【００３１】このように、本実施例の回転位置検出装置
は、回転体の回転に伴って交番的な信号を出力するホー
ル素子１，２、永久磁石３、ロータ４からなるセンサ部
と、前記センサ部から出力される前記信号の変曲点を検
出するピーク検出式整形回路６からなる変曲点検出回路
と、前記変曲点検出回路で検出された前記変曲点に対応
する信号を出力する電流吸込式出力段９にて達成される
信号出力回路と、電源投入から前記変曲点検出回路で最
初の変曲点が検出されるまで前記変曲点検出回路から前
記信号出力回路への出力を禁止するリセット信号発生回
路７及びＮＡＮＤ回路８からなる出力禁止回路とを具備
するものであり、これを請求項１の実施例とすることが
できる。
は、回転体の回転に伴って交番的な信号を出力するホー
ル素子１，２、永久磁石３、ロータ４からなるセンサ部
と、前記センサ部から出力される前記信号の変曲点を検
出するピーク検出式整形回路６からなる変曲点検出回路
と、前記変曲点検出回路で検出された前記変曲点に対応
する信号を出力する電流吸込式出力段９にて達成される
信号出力回路と、電源投入から前記変曲点検出回路で最
初の変曲点が検出されるまで前記変曲点検出回路から前
記信号出力回路への出力を禁止するリセット信号発生回
路７及びＮＡＮＤ回路８からなる出力禁止回路とを具備
するものであり、これを請求項１の実施例とすることが
できる。
【００３２】したがって、リセット信号発生回路７及び
ＮＡＮＤ回路８によりホール素子１，２から出力される
信号のうち電源投入からピーク検出式整形回路６で最初
の変曲点が検出されるまでピーク検出式整形回路６から
電流吸込式出力段９への出力が禁止される。このリセッ
ト信号発生回路７及びＮＡＮＤ回路８の動作によりホー
ル素子１，２からの出力信号のうち正規の信号のみがピ
ーク検出式整形回路６から電流吸込式出力段９に出力さ
れる。故に、ホール素子１，２で検出され電流吸込式出
力段９から出力される信号を回転初期から利用すること
ができる。
ＮＡＮＤ回路８によりホール素子１，２から出力される
信号のうち電源投入からピーク検出式整形回路６で最初
の変曲点が検出されるまでピーク検出式整形回路６から
電流吸込式出力段９への出力が禁止される。このリセッ
ト信号発生回路７及びＮＡＮＤ回路８の動作によりホー
ル素子１，２からの出力信号のうち正規の信号のみがピ
ーク検出式整形回路６から電流吸込式出力段９に出力さ
れる。故に、ホール素子１，２で検出され電流吸込式出
力段９から出力される信号を回転初期から利用すること
ができる。
【００３３】また、本実施例の回転位置検出装置のリセ
ット信号発生回路７及びＮＡＮＤ回路８からなる出力禁
止回路は、電源投入からピーク検出式整形回路６からな
る変曲点検出回路で最初の変曲点が検出されるまで電流
吸込式の電流吸込式出力段９にて達成される信号出力回
路の出力状態をローレベルに固定するものであり、これ
を請求項３の実施例とすることができる。
ット信号発生回路７及びＮＡＮＤ回路８からなる出力禁
止回路は、電源投入からピーク検出式整形回路６からな
る変曲点検出回路で最初の変曲点が検出されるまで電流
吸込式の電流吸込式出力段９にて達成される信号出力回
路の出力状態をローレベルに固定するものであり、これ
を請求項３の実施例とすることができる。
【００３４】したがって、リセット信号発生回路７及び
ＮＡＮＤ回路８により電源投入からピーク検出式整形回
路６で最初の変曲点が検出されるまでの電流吸込式の電
流吸込式出力段９の出力状態がローレベルに固定され
る。即ち、回転始動前の電流吸込式出力段９の出力状態
が予めローレベルに設定されていることから、回転始動
前の出力状態がハイレベルとなっていれば接続ワイヤ等
に断線等の故障があると判定することができる。
ＮＡＮＤ回路８により電源投入からピーク検出式整形回
路６で最初の変曲点が検出されるまでの電流吸込式の電
流吸込式出力段９の出力状態がローレベルに固定され
る。即ち、回転始動前の電流吸込式出力段９の出力状態
が予めローレベルに設定されていることから、回転始動
前の出力状態がハイレベルとなっていれば接続ワイヤ等
に断線等の故障があると判定することができる。
【００３５】ここで、上記信号出力回路の出力方式を特
定せず、電源投入からピーク検出式整形回路６で最初の
変曲点が検出されるまでその信号出力回路の出力状態を
ハイレベルまたはローレベルの一方に固定するものを請
求項２の実施例とすることができる。
定せず、電源投入からピーク検出式整形回路６で最初の
変曲点が検出されるまでその信号出力回路の出力状態を
ハイレベルまたはローレベルの一方に固定するものを請
求項２の実施例とすることができる。
【００３６】したがって、出力禁止回路により、請求項
１の作用に加えて、信号出力回路の出力状態が電源投入
からピーク検出式整形回路６で最初の変曲点が検出され
るまでハイレベルまたはローレベルの一方に固定され
る。このため、回転始動前の信号出力回路の出力状態が
ハイレベルまたはローレベルのいずれかとなる。故に、
回転始動前に信号出力回路の予め設定された出力状態が
反対のレベルであるときには信号出力回路からの接続ワ
イヤ断線等の故障であると判定できる。
１の作用に加えて、信号出力回路の出力状態が電源投入
からピーク検出式整形回路６で最初の変曲点が検出され
るまでハイレベルまたはローレベルの一方に固定され
る。このため、回転始動前の信号出力回路の出力状態が
ハイレベルまたはローレベルのいずれかとなる。故に、
回転始動前に信号出力回路の予め設定された出力状態が
反対のレベルであるときには信号出力回路からの接続ワ
イヤ断線等の故障であると判定できる。
【００３７】〈第二実施例〉図６は本発明の第二実施例
にかかる回転位置検出装置を示す回路図である。なお、
上述の第一実施例と同様の構成または相当部分からなる
ものについては同一符号及び同一記号を付してその詳細
な説明を省略する。
にかかる回転位置検出装置を示す回路図である。なお、
上述の第一実施例と同様の構成または相当部分からなる
ものについては同一符号及び同一記号を付してその詳細
な説明を省略する。
【００３８】図６において、回転位置検出装置１００で
は検出素子としてＭＲＥ（MagneticResistance Elemen
t:磁気抵抗素子）７１，７２が用いられており、差動増
幅器７５は図１の差動増幅器５に比べて簡単な構成とな
る。シグナルロータとしては、着磁されたマグネットロ
ータ７０が用いられている。また、ＮＡＮＤ回路８に替
えてＡＮＤ回路７８、電流吸込式出力段９を構成するＮ
ＰＮトランジスタに替えて電流流出式出力段７９を構成
するＰＮＰトランジスタからなる。そして、本実施例の
回転位置検出装置１００の出力Ｓｄ′はＥＣＵ２００に
入力され、抵抗２１０を介してＥＣＵ２００のグランド
ラインに接続されプルダウン(Pull Down）され、図示し
ないフィルタ回路等を通ってＥＣＵ２００内の図示しな
いＣＰＵに入力される。本実施例の回転位置検出装置１
００の出力Ｓｄ′は、電源ＯＮ時にハイレベルに固定さ
れる。
は検出素子としてＭＲＥ（MagneticResistance Elemen
t:磁気抵抗素子）７１，７２が用いられており、差動増
幅器７５は図１の差動増幅器５に比べて簡単な構成とな
る。シグナルロータとしては、着磁されたマグネットロ
ータ７０が用いられている。また、ＮＡＮＤ回路８に替
えてＡＮＤ回路７８、電流吸込式出力段９を構成するＮ
ＰＮトランジスタに替えて電流流出式出力段７９を構成
するＰＮＰトランジスタからなる。そして、本実施例の
回転位置検出装置１００の出力Ｓｄ′はＥＣＵ２００に
入力され、抵抗２１０を介してＥＣＵ２００のグランド
ラインに接続されプルダウン(Pull Down）され、図示し
ないフィルタ回路等を通ってＥＣＵ２００内の図示しな
いＣＰＵに入力される。本実施例の回転位置検出装置１
００の出力Ｓｄ′は、電源ＯＮ時にハイレベルに固定さ
れる。
【００３９】このように、本実施例の回転位置検出装置
のリセット信号発生回路７及びＡＮＤ回路７８からなる
出力禁止回路は、電源投入からピーク検出式整形回路６
からなる変曲点検出回路で最初の変曲点が検出されるま
で電流流出式の電流流出式出力段７９にて達成される信
号出力回路の出力状態をハイレベルに固定するものであ
り、これを請求項４の実施例とすることができる。
のリセット信号発生回路７及びＡＮＤ回路７８からなる
出力禁止回路は、電源投入からピーク検出式整形回路６
からなる変曲点検出回路で最初の変曲点が検出されるま
で電流流出式の電流流出式出力段７９にて達成される信
号出力回路の出力状態をハイレベルに固定するものであ
り、これを請求項４の実施例とすることができる。
【００４０】したがって、リセット信号発生回路７及び
ＡＮＤ回路７８により電源投入からピーク検出式整形回
路６で最初の変曲点が検出されるまでの電流流出式の電
流流出式出力段７９の出力状態がハイレベルに固定され
る。即ち、回転始動前の電流流出式出力段７９の出力状
態が予めハイレベルに設定されていることから、回転始
動前の出力状態がローレベルとなっていれば接続ワイヤ
等に断線等の故障があると判定することができる。
ＡＮＤ回路７８により電源投入からピーク検出式整形回
路６で最初の変曲点が検出されるまでの電流流出式の電
流流出式出力段７９の出力状態がハイレベルに固定され
る。即ち、回転始動前の電流流出式出力段７９の出力状
態が予めハイレベルに設定されていることから、回転始
動前の出力状態がローレベルとなっていれば接続ワイヤ
等に断線等の故障があると判定することができる。
【００４１】ところで、上記実施例のセンサ部の検出素
子には、ホール素子またはＭＲＥを用いたが、本発明を
実施する場合には、これに限定されるものではなく、回
転体の回転に伴って交番的な信号を出力するものであれ
ばよい。
子には、ホール素子またはＭＲＥを用いたが、本発明を
実施する場合には、これに限定されるものではなく、回
転体の回転に伴って交番的な信号を出力するものであれ
ばよい。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の回転位
置検出装置によれば、出力禁止回路でセンサ部から出力
される信号のうち電源投入から変曲点検出回路にて最初
の変曲点が検出されるまで変曲点検出回路から信号出力
回路への出力が禁止される。これにより、センサ部から
の出力信号のうち正規の信号のみが変曲点検出回路から
信号出力回路に出力され、回転初期の信号から利用する
ことができる。
置検出装置によれば、出力禁止回路でセンサ部から出力
される信号のうち電源投入から変曲点検出回路にて最初
の変曲点が検出されるまで変曲点検出回路から信号出力
回路への出力が禁止される。これにより、センサ部から
の出力信号のうち正規の信号のみが変曲点検出回路から
信号出力回路に出力され、回転初期の信号から利用する
ことができる。
【００４３】請求項２の回転位置検出装置によれば、請
求項１の効果に加えて、信号出力回路の出力状態が電源
投入から変曲点検出回路で最初の変曲点が検出されるま
でハイレベルまたはローレベルの一方に固定される。こ
れにより、回転始動前であっても信号出力回路の出力状
態を検出することで出力段の断線等の故障判定を行うこ
とができる。
求項１の効果に加えて、信号出力回路の出力状態が電源
投入から変曲点検出回路で最初の変曲点が検出されるま
でハイレベルまたはローレベルの一方に固定される。こ
れにより、回転始動前であっても信号出力回路の出力状
態を検出することで出力段の断線等の故障判定を行うこ
とができる。
【００４４】請求項３の回転位置検出装置によれば、請
求項１の効果に加えて、電流吸込式の信号出力回路の出
力状態が電源投入から変曲点検出回路で最初の変曲点が
検出されるまでローレベルに固定される。これにより、
回転始動前であっても信号出力回路の出力状態がハイレ
ベルとなっていれば接続ワイヤ等に断線等の故障がある
と判定することができる。
求項１の効果に加えて、電流吸込式の信号出力回路の出
力状態が電源投入から変曲点検出回路で最初の変曲点が
検出されるまでローレベルに固定される。これにより、
回転始動前であっても信号出力回路の出力状態がハイレ
ベルとなっていれば接続ワイヤ等に断線等の故障がある
と判定することができる。
【００４５】請求項４の回転位置検出装置によれば、請
求項１の効果に加えて、電流流出式の信号出力回路の出
力状態が電源投入から変曲点検出回路で最初の変曲点が
検出されるまでハイレベルに固定される。これにより、
回転始動前であっても信号出力回路の出力状態がローレ
ベルとなっていれば接続ワイヤ等に断線等の故障がある
と判定することができる。
求項１の効果に加えて、電流流出式の信号出力回路の出
力状態が電源投入から変曲点検出回路で最初の変曲点が
検出されるまでハイレベルに固定される。これにより、
回転始動前であっても信号出力回路の出力状態がローレ
ベルとなっていれば接続ワイヤ等に断線等の故障がある
と判定することができる。
【図１】図１は本発明の第一実施例にかかる回転位置検
出装置を示す回路図である。
出装置を示す回路図である。
【図２】図２は図１のセンサ部を示す概略構成図であ
る。
る。
【図３】図３は図１のピーク検出式整形回路を示す詳細
回路図である。
回路図である。
【図４】図４は本発明の第一実施例にかかる回転位置検
出装置における各波形を示すタイムチャートである。
出装置における各波形を示すタイムチャートである。
【図５】図５は本発明の第一実施例にかかる回転位置検
出装置における利点を説明するためのタイムチャートで
ある。
出装置における利点を説明するためのタイムチャートで
ある。
【図６】図６は本発明の第二実施例にかかる回転位置検
出装置を示す回路図である。
出装置を示す回路図である。
１，２ ホール素子 ４ ロータ ５ 差動増幅器 ６ ピーク検出式整形回路 ７ リセット信号発生回路 ８ ＮＡＮＤ回路 ９ 電流吸込式出力段 １０ 回転位置検出装置 ２０ ＥＣＵ（電子制御装置）
Claims (4)
- 【請求項１】 回転体の回転に伴って交番的な信号を出
力するセンサ部と、 前記センサ部から出力される前記信号の変曲点を検出す
る変曲点検出回路と、 前記変曲点検出回路で検出された前記変曲点に対応する
信号を出力する信号出力回路と、 電源投入から前記変曲点検出回路で最初の変曲点が検出
されるまで前記変曲点検出回路から前記信号出力回路へ
の出力を禁止する出力禁止回路とを具備することを特徴
とする回転位置検出装置。 - 【請求項２】 前記出力禁止回路は、電源投入から前記
変曲点検出回路で最初の変曲点が検出されるまで前記信
号出力回路の出力状態をハイレベルまたはローレベルの
一方に固定することを特徴とする請求項１に記載の回転
位置検出装置。 - 【請求項３】 前記出力禁止回路は、電源投入から前記
変曲点検出回路で最初の変曲点が検出されるまで電流吸
込式の前記信号出力回路の出力状態をローレベルに固定
することを特徴とする請求項２に記載の回転位置検出装
置。 - 【請求項４】 前記出力禁止回路は、電源投入から前記
変曲点検出回路で最初の変曲点が検出されるまで電流流
出式の前記信号出力回路の出力状態をハイレベルに固定
することを特徴とする請求項２に記載の回転位置検出装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6242525A JPH08105707A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | 回転位置検出装置 |
| US08/530,881 US5612618A (en) | 1994-10-06 | 1995-09-20 | Rotational position detecting device having peak and bottom hold circuits |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6242525A JPH08105707A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | 回転位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08105707A true JPH08105707A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17090415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6242525A Pending JPH08105707A (ja) | 1994-10-06 | 1994-10-06 | 回転位置検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5612618A (ja) |
| JP (1) | JPH08105707A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100538472B1 (ko) * | 2003-03-31 | 2005-12-22 | 가부시키가이샤 덴소 | 자기 센서 조정 방법, 자기 센서 조정 장치 및 자기 센서 |
| JP2008502886A (ja) * | 2004-06-18 | 2008-01-31 | シーメンス ヴイディオー オートモーティヴ | エンジン位置を検出するための装置および方法 |
| WO2015162852A1 (ja) * | 2014-04-23 | 2015-10-29 | 株式会社デンソー | 回転検出装置 |
Families Citing this family (55)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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