JPH08226930A - 電気リプルに基づき且つ機械的エンジン信号により校正するタコメータ - Google Patents
電気リプルに基づき且つ機械的エンジン信号により校正するタコメータInfo
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- JPH08226930A JPH08226930A JP7264609A JP26460995A JPH08226930A JP H08226930 A JPH08226930 A JP H08226930A JP 7264609 A JP7264609 A JP 7264609A JP 26460995 A JP26460995 A JP 26460995A JP H08226930 A JPH08226930 A JP H08226930A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 エンジン速度が低い時、真の回転速度は非常
に正確に機械振動の周波数で表すことができるが、エン
ジン速度が高くなると周波数の正確度は低下する。この
ことから、エンジン速度が高いときの速度の変動を正確
に測定することにある。 【解決手段】 タコメータ１０は、車の排気に隣接して
配置されたマイクロホン１２と、エンジンに隣接して配
置された加速度計から成る。いずれか一つの出力を選択
し、それを中央処理装置（ＣＰＵ）へデジタルサンプル
を与えるためにアナログ／デジタル変換器（ＲＤＣ）に
接続する。更に、電池からのリプルがサンプルとして収
集されて、ＣＰＵへ与える。ＣＰＵによりリプルサンプ
ルと機械サンプルの周波数の関係を表わす定数が計算さ
れ、リプルサンプルと定数に応答してエンジン速度に相
応する出力信号を得て速度が表示される。
に正確に機械振動の周波数で表すことができるが、エン
ジン速度が高くなると周波数の正確度は低下する。この
ことから、エンジン速度が高いときの速度の変動を正確
に測定することにある。 【解決手段】 タコメータ１０は、車の排気に隣接して
配置されたマイクロホン１２と、エンジンに隣接して配
置された加速度計から成る。いずれか一つの出力を選択
し、それを中央処理装置（ＣＰＵ）へデジタルサンプル
を与えるためにアナログ／デジタル変換器（ＲＤＣ）に
接続する。更に、電池からのリプルがサンプルとして収
集されて、ＣＰＵへ与える。ＣＰＵによりリプルサンプ
ルと機械サンプルの周波数の関係を表わす定数が計算さ
れ、リプルサンプルと定数に応答してエンジン速度に相
応する出力信号を得て速度が表示される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】車の電池を充電する同期発電
機が直流電池電圧に上載せするためのリプルを起こし、
そのリプルの周波数がエンジン速度に関連する。
機が直流電池電圧に上載せするためのリプルを起こし、
そのリプルの周波数がエンジン速度に関連する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】リプルの周波数を測定
することによってエンジン速度を計算する従来の技術に
よるタコメータが存在する。リプル周波数をＲＰＭへ変
換するには、そのような周波数とエンジンの機械部分の
回転速度との関係に関するデータが必要である。例えば
同期発電機の速度がクランクシャフトの速度の約１〜３
倍であることは、すでに知られている。しかし、正確な
ＲＰＭ数値を得るには、特定の車における確実な関係が
定義される必要がある。従来の技術の校正の正確度は充
分ではない。
することによってエンジン速度を計算する従来の技術に
よるタコメータが存在する。リプル周波数をＲＰＭへ変
換するには、そのような周波数とエンジンの機械部分の
回転速度との関係に関するデータが必要である。例えば
同期発電機の速度がクランクシャフトの速度の約１〜３
倍であることは、すでに知られている。しかし、正確な
ＲＰＭ数値を得るには、特定の車における確実な関係が
定義される必要がある。従来の技術の校正の正確度は充
分ではない。
【０００３】更に、エンジンの機械振動に基づいてＲＰ
Ｍを計算するタコメータも知られている。例えば、排気
の周波数の測定は周知である。各シリンダーが燃焼する
と、排気中にパルスが生じ、パルスの周波数の測定値か
ら、エンジン速度に関するデータが得られる。そのよう
なタコメータでは、マイクロホンを排気筒の近くに配置
する。マイクロホンが排気音を捕え、タコメータは排気
音の周波数を使用してＲＰＭを計算する。機械振動の第
二の種類はエンジン振動である。加速度計をエンジンの
近くまたはエンジンに配置して、エンジン振動の周波数
を測定する。エンジン振動の周波数はエンジン速度に関
連する。
Ｍを計算するタコメータも知られている。例えば、排気
の周波数の測定は周知である。各シリンダーが燃焼する
と、排気中にパルスが生じ、パルスの周波数の測定値か
ら、エンジン速度に関するデータが得られる。そのよう
なタコメータでは、マイクロホンを排気筒の近くに配置
する。マイクロホンが排気音を捕え、タコメータは排気
音の周波数を使用してＲＰＭを計算する。機械振動の第
二の種類はエンジン振動である。加速度計をエンジンの
近くまたはエンジンに配置して、エンジン振動の周波数
を測定する。エンジン振動の周波数はエンジン速度に関
連する。
【０００４】エンジン速度が低い時は、真のＲＰＭは非
常に正確に機械振動の周波数に関連するが、エンジン速
度が高い時には正確度は低下する。
常に正確に機械振動の周波数に関連するが、エンジン速
度が高い時には正確度は低下する。
【０００５】従って、ほんの一瞬のエンジン速度を測定
することが重要になってきた。その理由は、各国の政府
規定でエンジン速度の機能として一定パラメータの測定
値が要求されているからである。例えばドイツでは、エ
ンジン排気ガスの不透明度が１，０００〜１０，０００
ＲＰＭと明細規定されている。現在使用できるタコメー
タには、エンジン速度のこのような排気ガスの変動を瞬
間的に検出する能力を持っていない。
することが重要になってきた。その理由は、各国の政府
規定でエンジン速度の機能として一定パラメータの測定
値が要求されているからである。例えばドイツでは、エ
ンジン排気ガスの不透明度が１，０００〜１０，０００
ＲＰＭと明細規定されている。現在使用できるタコメー
タには、エンジン速度のこのような排気ガスの変動を瞬
間的に検出する能力を持っていない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】従って、たとえエンジン
速度が急激に変動しても、エンジン速度を正確に表示す
るタコメータを提供することが本発明の重要な目的であ
る。
速度が急激に変動しても、エンジン速度を正確に表示す
るタコメータを提供することが本発明の重要な目的であ
る。
【０００７】もう一つの目的は、車の電気系統装置にお
けるリプルに基づいたエンジン速度を計算し、且つ校正
用にエンジンの機械振動を使用するタコメータを提供す
ることである。
けるリプルに基づいたエンジン速度を計算し、且つ校正
用にエンジンの機械振動を使用するタコメータを提供す
ることである。
【０００８】もう一つの目的は、車の電気系統装置にお
けるリプルに基づいたエンジン速度を計算し、且つ校正
用にエンジンの排気音の周波数を使用するタコメータを
提供することである。
けるリプルに基づいたエンジン速度を計算し、且つ校正
用にエンジンの排気音の周波数を使用するタコメータを
提供することである。
【０００９】要約すると、リプルを有する直流電圧を起
こす電池作動の電気系統装置、操作中に機械振動を起こ
すエンジン、リプル周波数を代表する第一信号を提供す
る電気系統に接続するための第一手段、機械振動の周波
数を代表する第二信号を提供するエンジンに接続するた
めの第二手段、第一と第二信号の周波数の関係を代表す
る定数を計算し且つ第一信号とエンジン速度に相応する
第三電気信号を提供する定数に応答するための第一と第
二手段に接続された第三手段から成り、車のエンジン速
度を決定するタコメータを提供する。
こす電池作動の電気系統装置、操作中に機械振動を起こ
すエンジン、リプル周波数を代表する第一信号を提供す
る電気系統に接続するための第一手段、機械振動の周波
数を代表する第二信号を提供するエンジンに接続するた
めの第二手段、第一と第二信号の周波数の関係を代表す
る定数を計算し且つ第一信号とエンジン速度に相応する
第三電気信号を提供する定数に応答するための第一と第
二手段に接続された第三手段から成り、車のエンジン速
度を決定するタコメータを提供する。
【００１０】発明は、以下の添付の図で充分に説明図解
され且つ請求項で特に指摘される一定の新しい機能およ
び部品の組み合わせから成り、本発明の真髄から離れる
ことなしに、またはその長所を犠牲にすることなしに、
詳細における各種変更を行なえることが理解される。本
発明の理解を容易にするために、付随の図で発明の優先
的な具体化例が図解されている。以下の説明と併せて考
察されるならば、発明、発明の構成および作用、および
発明の多数の長所が容易に理解され且つ評価される。
され且つ請求項で特に指摘される一定の新しい機能およ
び部品の組み合わせから成り、本発明の真髄から離れる
ことなしに、またはその長所を犠牲にすることなしに、
詳細における各種変更を行なえることが理解される。本
発明の理解を容易にするために、付随の図で発明の優先
的な具体化例が図解されている。以下の説明と併せて考
察されるならば、発明、発明の構成および作用、および
発明の多数の長所が容易に理解され且つ評価される。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、本発明の機能
を取り入れたタコメータ１０の図が示されている。タコ
メータ１０は、車の排気から発散される騒音を捕えるた
めに配置されたマイクロホン１２を含む。マイクロホン
は排気筒の近くに配置されるために特別に応用される。
マイクロホンの感度によって、排気音の程度に基づいて
排気筒から最高数メートルまでの位置に配置することが
できる。マイクロホン１２は、車のエンジンブロックに
接触して配置されエンジンの振動を関知するために適用
された加速度計であってもよい。発明のある操作による
具体例では、マイクロホン１２をタコメータ１０を入れ
た囲い（表示なし）上に取付ける。加速度計は、その囲
い上のジャッキに接続可能なケーブルの終端に配置して
も構わない。一つは排気ガス、もう一つはエンジンの振
動がエンジンの機械的振動を代表すると言える。マイク
ロホン１２は当然、排気に（または振動に）それぞれ相
応する電気信号を発生させるためのトランスデューサで
ある。排気のパルスは、エンジンの各種シリンダーの燃
焼に対応する。同様に、各シリンダー内の燃焼がエンジ
ンを振動させ、従って、加速度計からの電気信号もエン
ジン速度に直接関連する。状況に応じて、どちらの出力
でも使用することができる。
を取り入れたタコメータ１０の図が示されている。タコ
メータ１０は、車の排気から発散される騒音を捕えるた
めに配置されたマイクロホン１２を含む。マイクロホン
は排気筒の近くに配置されるために特別に応用される。
マイクロホンの感度によって、排気音の程度に基づいて
排気筒から最高数メートルまでの位置に配置することが
できる。マイクロホン１２は、車のエンジンブロックに
接触して配置されエンジンの振動を関知するために適用
された加速度計であってもよい。発明のある操作による
具体例では、マイクロホン１２をタコメータ１０を入れ
た囲い（表示なし）上に取付ける。加速度計は、その囲
い上のジャッキに接続可能なケーブルの終端に配置して
も構わない。一つは排気ガス、もう一つはエンジンの振
動がエンジンの機械的振動を代表すると言える。マイク
ロホン１２は当然、排気に（または振動に）それぞれ相
応する電気信号を発生させるためのトランスデューサで
ある。排気のパルスは、エンジンの各種シリンダーの燃
焼に対応する。同様に、各シリンダー内の燃焼がエンジ
ンを振動させ、従って、加速度計からの電気信号もエン
ジン速度に直接関連する。状況に応じて、どちらの出力
でも使用することができる。
【００１２】必要ならば、マイクロホン１２と加速度計
を採用して、それぞれマルチプレクサ（表示されていな
い）の入力部分に二重に接続することもできる。そのよ
うなマルチプレクサの入力で採用される制御信号が、マ
イクロホン信号かまたは振動信号のどちらを処理するか
を決定する。技術者は、マイクロホン１２と加速度計の
両方の出力を調べて、「最良の」信号を提供する方を使
用することができる。帯域フィルタ２０は、排気信号
（または振動信号）の明らかに範囲外の周波数を排除す
るように設計される。ある操作による具体例では、フィ
ルタ２０の帯域は５〜１５０Ｈｚである。フィルタ２０
からの信号が「機械信号」と呼ばれる。この信号が増幅
器で増幅され、マルチプレクサ２４の第一の入力として
採用される。構成要素１２〜２２はタコメータ１０の第
一チャンネル内にある。
を採用して、それぞれマルチプレクサ（表示されていな
い）の入力部分に二重に接続することもできる。そのよ
うなマルチプレクサの入力で採用される制御信号が、マ
イクロホン信号かまたは振動信号のどちらを処理するか
を決定する。技術者は、マイクロホン１２と加速度計の
両方の出力を調べて、「最良の」信号を提供する方を使
用することができる。帯域フィルタ２０は、排気信号
（または振動信号）の明らかに範囲外の周波数を排除す
るように設計される。ある操作による具体例では、フィ
ルタ２０の帯域は５〜１５０Ｈｚである。フィルタ２０
からの信号が「機械信号」と呼ばれる。この信号が増幅
器で増幅され、マルチプレクサ２４の第一の入力として
採用される。構成要素１２〜２２はタコメータ１０の第
一チャンネル内にある。
【００１３】第二チャンネルの入力部分は、例えば電池
の端末または煙草用ライターレセプタクルなど車の電気
系統装置２６へ接続される。電池の電圧はもちろん直流
であるが、同期発電機によって充電され且つエンジンの
回転によって作動されるため、直流電圧上にリプルが与
えられ、リプルの周波数はエンジン速度に比例する。帯
域フィルタ２８は、リプル信号の明らかに範囲外の周波
数を排除するために設計される。ある特定例では、フィ
ルタ２８の帯域は５００〜１０，０００Ｈｚである。信
号が増幅器２９で増幅され、マルチプレクサ２４へ第二
の入力として採用。
の端末または煙草用ライターレセプタクルなど車の電気
系統装置２６へ接続される。電池の電圧はもちろん直流
であるが、同期発電機によって充電され且つエンジンの
回転によって作動されるため、直流電圧上にリプルが与
えられ、リプルの周波数はエンジン速度に比例する。帯
域フィルタ２８は、リプル信号の明らかに範囲外の周波
数を排除するために設計される。ある特定例では、フィ
ルタ２８の帯域は５００〜１０，０００Ｈｚである。信
号が増幅器２９で増幅され、マルチプレクサ２４へ第二
の入力として採用。
【００１４】マルチプレクサ２４は、その制御入力部分
２５での信号によって制御される。マルチプレクサ２４
から出るアナログ信号は、アナログ／デジタル変換器
（ＡＤＣ）３０によって変換されてデジタルサンプルに
なる。アナログ／デジタル変換器３０が、特定時におけ
る接続先に基づいて、マイクロホン１２（または加速度
計）または電気系統装置２６からのアナログ信号の振幅
に従って、デジタルサンプルを生成する。アナログ／デ
ジタル変換器３０からの出力は、中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）３２へ送られる。ＣＰＵ３２に連結されているのは
ディスプレイ３４であり、それにＲＰＭデータおよびタ
コメータ１０操作用のプロンプトが表示される。更に、
ＣＰＵ３２に連結されているのはキーボード３６であ
る。ある操作による具体例でのキーボード３６は、タコ
メータを入れた囲いの上に以下の４つのキー（図には表
示されていない）、すなわち一般キー、アップキー、ダ
ウンキー、および校正キーで構成される。インタフェー
ス３８によって、プリンタまたはエンジンアナライザー
などの周辺機器がＣＰＵ３２に接続される。ある具体例
では、インタフェース３８が導体であり、それを応用し
てエンジンアナライザーへ接続された誘導プローブが適
用される。代わりに、インタフェース３８はＲＳ２３２
などのシリアルポートである場合もある。最後に、ＣＰ
Ｕ３２はインターフェースでＲＰＭおよびＲＡＭの形態
のメモリ４０に連結される。
２５での信号によって制御される。マルチプレクサ２４
から出るアナログ信号は、アナログ／デジタル変換器
（ＡＤＣ）３０によって変換されてデジタルサンプルに
なる。アナログ／デジタル変換器３０が、特定時におけ
る接続先に基づいて、マイクロホン１２（または加速度
計）または電気系統装置２６からのアナログ信号の振幅
に従って、デジタルサンプルを生成する。アナログ／デ
ジタル変換器３０からの出力は、中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）３２へ送られる。ＣＰＵ３２に連結されているのは
ディスプレイ３４であり、それにＲＰＭデータおよびタ
コメータ１０操作用のプロンプトが表示される。更に、
ＣＰＵ３２に連結されているのはキーボード３６であ
る。ある操作による具体例でのキーボード３６は、タコ
メータを入れた囲いの上に以下の４つのキー（図には表
示されていない）、すなわち一般キー、アップキー、ダ
ウンキー、および校正キーで構成される。インタフェー
ス３８によって、プリンタまたはエンジンアナライザー
などの周辺機器がＣＰＵ３２に接続される。ある具体例
では、インタフェース３８が導体であり、それを応用し
てエンジンアナライザーへ接続された誘導プローブが適
用される。代わりに、インタフェース３８はＲＳ２３２
などのシリアルポートである場合もある。最後に、ＣＰ
Ｕ３２はインターフェースでＲＰＭおよびＲＡＭの形態
のメモリ４０に連結される。
【００１５】直流電圧上のリプルは、エンジン速度と直
接関連する周波数を持つ。普通の操作では、タコメータ
１０がリプルの周波数を計算してＲＰＭを表示するのが
通常である。第一チャンネル（構成要素１２−２２）に
よって与えられる信号を使用してＫ、つまり定数、即
ち、係数が算出され、この係数をリプル周波数に掛ける
とＲＯＭが算出される。この計算はＣＰＵ３２によって
行なわれる。
接関連する周波数を持つ。普通の操作では、タコメータ
１０がリプルの周波数を計算してＲＰＭを表示するのが
通常である。第一チャンネル（構成要素１２−２２）に
よって与えられる信号を使用してＫ、つまり定数、即
ち、係数が算出され、この係数をリプル周波数に掛ける
とＲＯＭが算出される。この計算はＣＰＵ３２によって
行なわれる。
【００１６】アイドル時には、排気周波数は非常に正確
にエンジン速度を表わすが、エンジン速度が高い時に
は、排気周波数とエンジン速度間の関係は減退し且つ正
確度も低下する。従って、Ｋはアイドル時に計算するこ
とが好ましい。
にエンジン速度を表わすが、エンジン速度が高い時に
は、排気周波数とエンジン速度間の関係は減退し且つ正
確度も低下する。従って、Ｋはアイドル時に計算するこ
とが好ましい。
【００１７】図２は、ＣＰＵ３２のプログラムのフロー
チャートを表わす。タコメータのスイッチを入れ、例え
ば煙草ライターレセプタクルを通して、電池に接続す
る。前回のパラメータが表示される。ディスプレイ３４
にプロンプト「マイクロホン／加速度計を選択」が表示
される際、技術者はアップキーまたはダウンキーを操作
してマイクロホン１２（または加速度計）を選択する。
次に、プロンプト「シリンダー入力」がディスプレイ３
４に表示され、技術者はアップキーまたはダウンキーを
使用して数字の「１」から「１２」までをスクロール
し、その数字から一つを選択する。
チャートを表わす。タコメータのスイッチを入れ、例え
ば煙草ライターレセプタクルを通して、電池に接続す
る。前回のパラメータが表示される。ディスプレイ３４
にプロンプト「マイクロホン／加速度計を選択」が表示
される際、技術者はアップキーまたはダウンキーを操作
してマイクロホン１２（または加速度計）を選択する。
次に、プロンプト「シリンダー入力」がディスプレイ３
４に表示され、技術者はアップキーまたはダウンキーを
使用して数字の「１」から「１２」までをスクロール
し、その数字から一つを選択する。
【００１８】次に、「ＲＰＭを入力」のプロンプトが表
示され、アップ／ダウンキーを使用して３００〜３，０
００の範囲をスクロールする。これは校正の代わりの代
替方法であり、エンジン速度が独立メーターによって測
定される場合に使用される。タコメータが電源に接続さ
れているかどうかを確認するプロンプトが表示される。
接続していれば、リプルが校正される。「排気ガスを測
定」のプロンプトがディスプレイ３４に表示され、排気
だけに基づくＲＰＭを測定したい場合は、技術者はアッ
プ／ダウンキーを使用して応答する。
示され、アップ／ダウンキーを使用して３００〜３，０
００の範囲をスクロールする。これは校正の代わりの代
替方法であり、エンジン速度が独立メーターによって測
定される場合に使用される。タコメータが電源に接続さ
れているかどうかを確認するプロンプトが表示される。
接続していれば、リプルが校正される。「排気ガスを測
定」のプロンプトがディスプレイ３４に表示され、排気
だけに基づくＲＰＭを測定したい場合は、技術者はアッ
プ／ダウンキーを使用して応答する。
【００１９】全てのプロンプトに応答したら、次はタコ
メータを校正する。マイクロホン１２を使用する（また
は加速度計を接続する）予定なら、タコメータを排気ガ
スの近くに設置する。丸の中に縦線で記された校正キー
（表示されていない）を押下する。タコメータが電源に
接続されているかどうかのプロンプトが表示される。電
源に接続されていれば、校正のサブルーチンが開始す
る。
メータを校正する。マイクロホン１２を使用する（また
は加速度計を接続する）予定なら、タコメータを排気ガ
スの近くに設置する。丸の中に縦線で記された校正キー
（表示されていない）を押下する。タコメータが電源に
接続されているかどうかのプロンプトが表示される。電
源に接続されていれば、校正のサブルーチンが開始す
る。
【００２０】図３を参照すると、機械サンプル（アナロ
グ／デジタル変換器（ＲＤＣ）３０からの）の予め設定
された数値が収集され、「機械サンプル」はマイクロホ
ン１２（または加速度計、どちらに接続されているかに
従って）からの信号に相応する。電気系統装置２６から
の信号に応答して、リプルサンプルの設定済み数値も収
集される。ある具体例では、２５６の機械サンプルおよ
び１０，０００のリプルサンプルが同時に収集される。
その具体例では、機械サンプリング比率は２４０Ｈｚ、
およびリプルサンプリング比率は１２Ｈｚである。ある
具体例では、収集工程に約２秒かかる。
グ／デジタル変換器（ＲＤＣ）３０からの）の予め設定
された数値が収集され、「機械サンプル」はマイクロホ
ン１２（または加速度計、どちらに接続されているかに
従って）からの信号に相応する。電気系統装置２６から
の信号に応答して、リプルサンプルの設定済み数値も収
集される。ある具体例では、２５６の機械サンプルおよ
び１０，０００のリプルサンプルが同時に収集される。
その具体例では、機械サンプリング比率は２４０Ｈｚ、
およびリプルサンプリング比率は１２Ｈｚである。ある
具体例では、収集工程に約２秒かかる。
【００２１】機械サンプルの周波数は、高速フーリエ変
換器（「ＦＦＴ」）と呼ばれる高精度の機械装置によっ
て収集される。ＦＦＴサブルーチンは、図４で表示され
ている。マイクロホン１２および電気系統装置２６から
抽出された電気信号は複合信号であり、数千Ｈｚに及ぶ
非常に広範囲な多数の周波数から成る。これらの信号を
評価し主周波数を決定するために、ＦＦＴがタコメータ
１０で使用される。タコメータがＦＦＴを使用する理由
は、ＦＦＴがエンジン速度の膨大な変換値を瞬間的に
（０．１秒以内）検出し続ける能力をもっているからで
ある。ＦＦＴによって、時間領域から周波数領域への移
動が可能になり、周波数領域における信号のピークを評
価することができる。
換器（「ＦＦＴ」）と呼ばれる高精度の機械装置によっ
て収集される。ＦＦＴサブルーチンは、図４で表示され
ている。マイクロホン１２および電気系統装置２６から
抽出された電気信号は複合信号であり、数千Ｈｚに及ぶ
非常に広範囲な多数の周波数から成る。これらの信号を
評価し主周波数を決定するために、ＦＦＴがタコメータ
１０で使用される。タコメータがＦＦＴを使用する理由
は、ＦＦＴがエンジン速度の膨大な変換値を瞬間的に
（０．１秒以内）検出し続ける能力をもっているからで
ある。ＦＦＴによって、時間領域から周波数領域への移
動が可能になり、周波数領域における信号のピークを評
価することができる。
【００２２】機械周波数が保存され、機械周波数を計算
しそれを保存する工程が、１２８などの予め設定された
回数だけ繰り返えされる。各１２８のループは、合計２
５６のサンプルの機械サンプルの予め設定された数値を
使用する。ある特定の具体例では、第一ループにはサン
プル１−１２８を、次のループには２−１２９を、以下
同様に、ループ１２８にはサンプル１２６−２５６が含
まれる。その結果、１２８の周波数が保存される。平均
機械周波数、保存された周波数を加算し、それを１２８
で割って算出される。
しそれを保存する工程が、１２８などの予め設定された
回数だけ繰り返えされる。各１２８のループは、合計２
５６のサンプルの機械サンプルの予め設定された数値を
使用する。ある特定の具体例では、第一ループにはサン
プル１−１２８を、次のループには２−１２９を、以下
同様に、ループ１２８にはサンプル１２６−２５６が含
まれる。その結果、１２８の周波数が保存される。平均
機械周波数、保存された周波数を加算し、それを１２８
で割って算出される。
【００２３】次にＮが計算される。Ｎはリプル周波数の
変調周波数を抑制するために必要である。ある操作環境
では、Ｎは１０８〜１２８の範囲の整数である。リプル
サンプルの周波数は、図４のＦＦＴサブルーチンで計算
される。定数は、以前に計算され保存された実際の機械
周波数を、今、算出したばかりのリプル周波数で割って
計算される。その定数が保存される。定数の計算と保存
の工程がＮ回繰り返される。
変調周波数を抑制するために必要である。ある操作環境
では、Ｎは１０８〜１２８の範囲の整数である。リプル
サンプルの周波数は、図４のＦＦＴサブルーチンで計算
される。定数は、以前に計算され保存された実際の機械
周波数を、今、算出したばかりのリプル周波数で割って
計算される。その定数が保存される。定数の計算と保存
の工程がＮ回繰り返される。
【００２４】各Ｎループが、総計１０，０００のサンプ
ルから予め設定されたリプルサンプルの数値を使用す
る。ある特定の具体例では、第一ループにはサンプル１
−１２８が、次のループにはサンプル５１−１７８が含
まれるなど以下同様にして、サンプリング率は５０倍高
くなる。その結果、定数Ｎ倍が算出され保存される。
ルから予め設定されたリプルサンプルの数値を使用す
る。ある特定の具体例では、第一ループにはサンプル１
−１２８が、次のループにはサンプル５１−１７８が含
まれるなど以下同様にして、サンプリング率は５０倍高
くなる。その結果、定数Ｎ倍が算出され保存される。
【００２５】図２を再度参照すると、校正が完了してお
り、キーを押下しなかった場合で、タコメータが「校正
済みか？」のプロンプトに「はい」と答えた場合。「リ
プルを測定」のフロックで、信号処理が開始される。タ
コメータが電源に接続されていない場合は、ＬＥＤ＃１
（図には表示されていない）が点滅し、ディスプレイ３
４上のＲＰＭの読取りが「０」と表示される。タコメー
タが電源に接続されると、ＬＥＤ＃１がオフになり、図
４のＦＦＴサブルーチンを使用してリプル周波数が計算
される。リプル周波数にＫを掛けることでエンジン速度
が算出される。ＲＰＭがディスプレイ３４上に表示され
る。ＲＰＭパルスが生成されて周辺機器、例えばプリン
タまたはエンジンアナライザーなどに使用される。
り、キーを押下しなかった場合で、タコメータが「校正
済みか？」のプロンプトに「はい」と答えた場合。「リ
プルを測定」のフロックで、信号処理が開始される。タ
コメータが電源に接続されていない場合は、ＬＥＤ＃１
（図には表示されていない）が点滅し、ディスプレイ３
４上のＲＰＭの読取りが「０」と表示される。タコメー
タが電源に接続されると、ＬＥＤ＃１がオフになり、図
４のＦＦＴサブルーチンを使用してリプル周波数が計算
される。リプル周波数にＫを掛けることでエンジン速度
が算出される。ＲＰＭがディスプレイ３４上に表示され
る。ＲＰＭパルスが生成されて周辺機器、例えばプリン
タまたはエンジンアナライザーなどに使用される。
【００２６】タコメータが校正されていない場合は、表
示されたエンジン速度は自動的にリプルによらないで、
むしろ使用される機械装置の一つ、マイクロホン１２ま
たは加速度計のいずれかを基盤とする。「マイクロホン
を測定」のブロックで、信号処理が開始される。従っ
て、校正キーを押下しなかった場合は、「校正済みか
？」のプロンプトに「いいえ」と答える。マイクロホン
１２を選択した場合は、「加速度計を選択したか？」の
プロンプトに「いいえ」と答えると、マイクロホン１２
「オン」のブロックからの出力が表示される。ＬＥＤ＃
２がオフになり、図４のＦＦＴサブルーチンを使用して
マイクロホン１２からの機械サンプル周波数が計算され
る。加速度計を選択する場合は、「加速度計を選択した
か？」のプロンプトに「はい」と答える。加速度計が電
源にケーブルで接続されると、ＬＥＤ＃２がオフにな
り、加速度計から発生された機械パルスの周波数が計算
される。どちらの場合でも、機械サンプルに基づいたエ
ンジン速度が表示される。加速度計が電源に接続されて
いないと、ＬＥＤ＃２が点滅してＲＰＭの読取りはゼロ
と表示される。
示されたエンジン速度は自動的にリプルによらないで、
むしろ使用される機械装置の一つ、マイクロホン１２ま
たは加速度計のいずれかを基盤とする。「マイクロホン
を測定」のブロックで、信号処理が開始される。従っ
て、校正キーを押下しなかった場合は、「校正済みか
？」のプロンプトに「いいえ」と答える。マイクロホン
１２を選択した場合は、「加速度計を選択したか？」の
プロンプトに「いいえ」と答えると、マイクロホン１２
「オン」のブロックからの出力が表示される。ＬＥＤ＃
２がオフになり、図４のＦＦＴサブルーチンを使用して
マイクロホン１２からの機械サンプル周波数が計算され
る。加速度計を選択する場合は、「加速度計を選択した
か？」のプロンプトに「はい」と答える。加速度計が電
源にケーブルで接続されると、ＬＥＤ＃２がオフにな
り、加速度計から発生された機械パルスの周波数が計算
される。どちらの場合でも、機械サンプルに基づいたエ
ンジン速度が表示される。加速度計が電源に接続されて
いないと、ＬＥＤ＃２が点滅してＲＰＭの読取りはゼロ
と表示される。
【００２７】従って、これまでに説明されたものは、電
池のリプル周波数を測定し、排気の周波数またはエンジ
ン振動の周波数を測定して決定された定数を掛けること
で、エンジン速度を決定する改良型タコメータである。
発明の優先的な具体化例が説明されたが、保護の範囲は
そのような具体例により限定されるものではなく、むし
ろ付随の特許請求項によるべきであることが理解され
る。
池のリプル周波数を測定し、排気の周波数またはエンジ
ン振動の周波数を測定して決定された定数を掛けること
で、エンジン速度を決定する改良型タコメータである。
発明の優先的な具体化例が説明されたが、保護の範囲は
そのような具体例により限定されるものではなく、むし
ろ付随の特許請求項によるべきであることが理解され
る。
【図１】タコメータを図式化したブロックダイヤグラム
である。
である。
【図２】図１のマイクロプロセッサにおけるコンピュー
タプログラムのフローチャートである。
タプログラムのフローチャートである。
【図３】プログラムの校正サブルーチンのフローチャー
トである。
トである。
【図４】プログラムの高速フーリエ変換サブルーチンの
フローチャートである。
フローチャートである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年１２月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】追加
【補正内容】
【符号の説明】 タコメータ １０ マイクロホン １２ フィルタ ２０ 電気系統装置 ２６ 増幅器 ２２，２９ マルチプレクサ ２４ 帯域フィルタ ２８ アナログ／デジタル変換器 ３０ 中央処理装置 ３２
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
Claims (18)
- 【請求項１】 作動時にエンジンが機械振動を発生し、
リプルを有する直流電圧を生成するように電池で作動す
る電気系統装置を有して車のエンジン速度を決定するた
めのタコメータにおいて、リプルの周波数を表わす第１
の信号をもたらすように前記電気系統装置に接続する第
１の手段と、機械振動の周波数を表わす第２の信号をも
たらすように前記エンジンに接続する第２の手段と、前
記第１および第２の信号との周波数の関係を表わす定数
を計算し、かつ、前記第１の信号と前記定数に応答して
前記エンジン速度に対応する第３の信号をもたらすよう
に前記第１および第２の手段に接続された第３の手段と
を備えたタコメータ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のタコメータにおいて、
前記エンジンがアイドリングの際に前記定数を計算する
タコメータ。 - 【請求項３】 請求項１に記載のタコメータにおい
て、前記第２の手段が車の排気機構に隣接して配置した
マイクロホンを有するタコメータ。 - 【請求項４】 請求項１に記載のタコメータにおいて、
前記第３の手段が前記第１と第２の手段に接続したマル
チプレクサを有するタコメータ。 - 【請求項５】 請求項１に記載のタコメータにおいて、
前記第１の手段が帯域フィルタを有するタコメータ。 - 【請求項６】 請求項５に記載のタコメータにおいて、
前記帯域フィルタの帯域が約５００〜１０，０００Ｈｚ
であるタコメータ。 - 【請求項７】 請求項６に記載のタコメータにおいて、
前記第２の手段が一つの帯域フィルタを有するタコメー
タ。 - 【請求項８】 請求項７に記載のタコメータにおいて、
前記帯域フィルタの帯域が約５〜１５０Ｈｚであるタコ
メータ。 - 【請求項９】 請求項１に記載のタコメータにおいて、
前記第３の手段がエンジンスピードを表示するために接
続されたディスプレイを有するタコメータ。 - 【請求項１０】 作動時にエンジンが機械振動を発生し
て、リプルを有する直流電圧を生成するように電池で作
動する電気系統装置を有して車のエンジン速度を決定す
るためのタコメータにおいて、リプルの周波数を表わす
第１の信号を与えるように前記電気系統装置に接続する
第１の手段と、機械振動の周波数を表わす第２の信号を
与えるように前記エンジンに接続する第２の手段と、前
記第１のおよび第２の手段に接続され、前記第１の信号
に応答してリプルサンプルを与え、かつ前記第２の信号
に応答して機械サンプルを与えるアナログ・デジタル変
換器と、前記アナログ・デジタル変換器に接続されて前
記リプルサンプルと機械サンプルの周波数の関係を表わ
す定数を計算し、かつ前記リプルサンプルおよび定数に
応答してエンジン速度に対応する出力信号を与える中央
処理装置手段とを備えたタコメータ。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載のタコメータにおい
て、前記中央処理装置手段が前記リプルサンプルと機械
サンプルの周波数を高速フーリエ変換により決定するタ
コメータ。 - 【請求項１２】 請求項１０に記載のタコメータにおい
て前記中央処理装置がプログラムされて第一の前記設定
のリプルサンプル数、および第二の前設定の機械サンプ
ル数を同時に収集し、機械サンプルの周波数を計算して
機械周波数を与え、機械周波数を保存し、第三の前記設
定の数値の回数だけ上記の２つのステップを繰り返し、
代表的な機械周波数を与え、リプルサンプルの周波数を
計算し、リプルサンプル周波数に対する代表的機械周波
数の比率を計算し、各比率を保存し、第四の前記設定の
回数だけ前述のステップを繰り返し、定数になる代表的
比率を識別する、タコメータ。 - 【請求項１３】 請求項１２に記載のタコメータにおい
て、前記機械サンプル周波数とリプルサンプル周波数の
計算処理が高速フーリエ変換によって行なわれるタコメ
ータ。 - 【請求項１４】 請求項１２に記載のタコメータにおい
て、前記第１の所定のリプルサンプル数が２５６、第２
の所定の機械サンプル数が１０，０００、第３の所定の
回数が１２８、および第４の所定の回数が１０８ないし
１２８であるタコメータ。 - 【請求項１５】 請求項１２に記載のタコメータにおい
て、前記代表的な機械周波数が機械周波数の平均値であ
るタコメータ。 - 【請求項１６】 請求項１２に記載のタコメータにおい
て、前記代表的な比率が最も頻繁に現われる比率である
タコメータ。 - 【請求項１７】 請求項１０に記載のタコメータにおい
て、前記中央処理装置へ情報を提供するためキーボード
から成るタコメータ。 - 【請求項１８】 請求項１０に記載のタコメータにおい
て、エンジンスピードを表示する前記中央処理装置に接
続されたディスプレイから成るタコメータ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4431720.4 | 1994-09-06 | ||
| DE4431720A DE4431720C2 (de) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Drehzahl von Verbrennungskraftmaschinen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08226930A true JPH08226930A (ja) | 1996-09-03 |
Family
ID=6527548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7264609A Pending JPH08226930A (ja) | 1994-09-06 | 1995-09-06 | 電気リプルに基づき且つ機械的エンジン信号により校正するタコメータ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5640086A (ja) |
| EP (1) | EP0701134B1 (ja) |
| JP (1) | JPH08226930A (ja) |
| AT (1) | ATE210301T1 (ja) |
| CA (1) | CA2157540C (ja) |
| DE (2) | DE4431720C2 (ja) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3116833B2 (ja) | 1996-08-07 | 2000-12-11 | 株式会社村田製作所 | 自動車速度演算装置 |
| FR2757663B1 (fr) * | 1996-12-24 | 1999-12-10 | Ricard Claude | Procede et dispositif pour eviter les fraudes sur un taximetre ou chronotachygraphe |
| FR2757662B1 (fr) * | 1996-12-24 | 1999-12-10 | Ricard Claude | Procede et dispositif pour eviter les fraudes sur un taximetre ou chronotachygraphe |
| DE19713181A1 (de) * | 1997-03-27 | 1998-10-01 | Siemens Ag | Verfahren zum Bestimmen der Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges |
| DE19713182A1 (de) * | 1997-03-27 | 1998-10-01 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges |
| DE19715643A1 (de) * | 1997-04-15 | 1998-10-22 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Ermittlung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine |
| DE19725090A1 (de) * | 1997-06-13 | 1998-12-17 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Bestimmung der Drehzahl einer Verbrennungskraftmaschine |
| DE19732089A1 (de) * | 1997-07-25 | 1999-02-11 | Bosch Gmbh Robert | Anordnung zur Bestimmung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine |
| DE19732087A1 (de) * | 1997-07-25 | 1999-02-11 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Drehzahlbestimmung einer Brennkraftmaschine |
| DE19818124C2 (de) | 1998-04-23 | 2001-09-13 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung zur Drehzahlerfassung von Turboladern |
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| ES2155000B1 (es) * | 1998-12-23 | 2001-11-16 | Univ Madrid Carlos Iii | Teletacometro acustico robusto, automatico, en tiempo real, de maxima resolucion y universal para motores de explosion. |
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