JPS5952380B2 - エンジン回転数検出装置 - Google Patents
エンジン回転数検出装置Info
- Publication number
- JPS5952380B2 JPS5952380B2 JP52088432A JP8843277A JPS5952380B2 JP S5952380 B2 JPS5952380 B2 JP S5952380B2 JP 52088432 A JP52088432 A JP 52088432A JP 8843277 A JP8843277 A JP 8843277A JP S5952380 B2 JPS5952380 B2 JP S5952380B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- angle
- engine
- detection device
- speed detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
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
- F02D41/0097—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating speed signals
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はエンジン回転数検出装置に係り、特に、自動車
エンジンを電子制御する装置に最適なエンジン回転数検
出装置に関する。
エンジンを電子制御する装置に最適なエンジン回転数検
出装置に関する。
。従来より用いられているエンジン回転数検出装。
置の一例を示したのが、第１図および第２図である。第
１図に示す装置は、内燃機関の回転軸に複数の歯を設け
たロータを取り付け、歯の位置に対応したとき検出信号
を発生する磁気ピックアップを設けて、発振器の出力信
号でトリガされる単安定マルチバイブレータの非安定時
の歯数をパルスカウンタで計数するものである。
１図に示す装置は、内燃機関の回転軸に複数の歯を設け
たロータを取り付け、歯の位置に対応したとき検出信号
を発生する磁気ピックアップを設けて、発振器の出力信
号でトリガされる単安定マルチバイブレータの非安定時
の歯数をパルスカウンタで計数するものである。
ロータ１の歯を検知した磁気ピックアップ２は第３図Ｃ
の如くのパルス信号を出力する。
の如くのパルス信号を出力する。
一方、発振器３からは第３図Ａの如くの波形が出力され
て、単安定マルチバイブレータ４およびパルスカウンタ
７に印加される。単安定マルチバイブレータ４の出力波
形を示したのが第３図Ｂである。この出力とピックアッ
プ゜２の出力とはアンドゲート６に送られる。アンドゲ
ート６の出力と発振器３の出力とは共にパルスカウンタ
７に送られ、出力として第３図Ｅの如くの波形を出力し
、次段のドライバ８に送られる。ドライバ８には単安定
マルチバイブレータ４の出力を入力信号とする単安定マ
ルチバイブレータ５より第３図Ｄの如くの出力が印加さ
れる。この結果、第３図Ｆの如くの波形が出力され表示
装置（例えばメータ）に送られて、回転数に応じて表示
を行なう。第１図に示す装置では、機関の回転数に比例
して単安定マルチバイブレータ４の非安定時間内にパル
スカウンタ７が計数する歯数は増大する。
て、単安定マルチバイブレータ４およびパルスカウンタ
７に印加される。単安定マルチバイブレータ４の出力波
形を示したのが第３図Ｂである。この出力とピックアッ
プ゜２の出力とはアンドゲート６に送られる。アンドゲ
ート６の出力と発振器３の出力とは共にパルスカウンタ
７に送られ、出力として第３図Ｅの如くの波形を出力し
、次段のドライバ８に送られる。ドライバ８には単安定
マルチバイブレータ４の出力を入力信号とする単安定マ
ルチバイブレータ５より第３図Ｄの如くの出力が印加さ
れる。この結果、第３図Ｆの如くの波形が出力され表示
装置（例えばメータ）に送られて、回転数に応じて表示
を行なう。第１図に示す装置では、機関の回転数に比例
して単安定マルチバイブレータ４の非安定時間内にパル
スカウンタ７が計数する歯数は増大する。
しかし、ロータ１の角速度は爆発行程で最も速く、圧縮
行程では最も遅くなる。仮に、エンジン回転数の検出を
高速回転においても、ｌ点火サイクルに少なくともｌ回
行なえるように単安定マルチバイブレータの非安定時間
を定めたとする。すると、１点火周期に比較して、単安
定マルチバイブレータ４の非安定時間が非常に少なくな
り、測定する回転数の値にばらつきを生じるという欠点
がある。第２図に示す装置は、アナログにより回転数を
検出する場合を例示したものである。
行程では最も遅くなる。仮に、エンジン回転数の検出を
高速回転においても、ｌ点火サイクルに少なくともｌ回
行なえるように単安定マルチバイブレータの非安定時間
を定めたとする。すると、１点火周期に比較して、単安
定マルチバイブレータ４の非安定時間が非常に少なくな
り、測定する回転数の値にばらつきを生じるという欠点
がある。第２図に示す装置は、アナログにより回転数を
検出する場合を例示したものである。
また、第４図Ａ、Ｂ、Ｃの各々は第２図の装置の各部動
作波形である。機関の回転軸に歯を設けたロータ１０を
取り付け、磁気ピツクアツプ１１で歯のエツジを検出し
第４図Ａの如くの信号を出力し、単安定マルチバイブレ
ータ１２をトリガする。
作波形である。機関の回転軸に歯を設けたロータ１０を
取り付け、磁気ピツクアツプ１１で歯のエツジを検出し
第４図Ａの如くの信号を出力し、単安定マルチバイブレ
ータ１２をトリガする。
単定マルチバイブ．：レータ１２からは第２図Ｂの如く
の波形が出力され、さらに、整流回路１３により平滑さ
れて第４図Ｃの如くの出力信号が得られる。平滑された
信号により電圧計１４を駆動し、エンジン回転数を測定
する。 １第２
図に示した装置では、高速回転まで測定しようとして、
単安定マルチバイブレータの非安定・時間を短くすると
、低回転数においては平滑電圧に脈動を生じる。この脈
動を少なくするために、整流回路１３の抵抗Ｒとコンデ
ンサＣの値を大きｌくすると、加減速時の検出速度に遅
れを生じるという欠点がある。本発明の目的は、上述し
た脈動の影響を受けないエンジン回転数検出装置を提供
するにある。
の波形が出力され、さらに、整流回路１３により平滑さ
れて第４図Ｃの如くの出力信号が得られる。平滑された
信号により電圧計１４を駆動し、エンジン回転数を測定
する。 １第２
図に示した装置では、高速回転まで測定しようとして、
単安定マルチバイブレータの非安定・時間を短くすると
、低回転数においては平滑電圧に脈動を生じる。この脈
動を少なくするために、整流回路１３の抵抗Ｒとコンデ
ンサＣの値を大きｌくすると、加減速時の検出速度に遅
れを生じるという欠点がある。本発明の目的は、上述し
た脈動の影響を受けないエンジン回転数検出装置を提供
するにある。
本発明は、エンジンの回転軸より１点化サイク２ルの任
意の角度と微少角度の２種類の角度信号を同時に検出し
、この両角度信号より第３の角度信号を作成し、上記１
点化サイタルの任意の角度と第３の角度から一定時間信
号を発生させ、一定時間信号発生回路の動作時の微少回
転角度信号を計二数装置で積算した値をエンジン回転数
のデータとするものである。このように微少角度を計数
すると１点火サイクル周期に平均角速度、すなわち正確
なエンジン回転数を測定することができる。第５図は本
発明の実施例を示す回路図であり、第６図Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの各々は第５図の実施例の各部の動
作波形図である。エンジン回転数検出装置は、回転円板
１５、光電ピツクアツプＪ６、デイジタルデイレイ回路
１７、オアゲート１８、単安定マルチパイプレータ１９
、Ｒ−Ｓ型フリツプフロツプ２０、アンドゲート２１，
２２、バイナリ−カウンタ２３、レジスタ２４より構成
される。回転円板１５はエンジンの回転軸に取り付けら
れ、円板周縁部にはクランク軸角度で、例えば０．２度
の微少間隔に小穴ば設け、その内側に１点火周期の角度
（本実施例では４気筒４サイクルエンジンで説明するた
め１８０度とする）間隔で小穴を設ける。
意の角度と微少角度の２種類の角度信号を同時に検出し
、この両角度信号より第３の角度信号を作成し、上記１
点化サイタルの任意の角度と第３の角度から一定時間信
号を発生させ、一定時間信号発生回路の動作時の微少回
転角度信号を計二数装置で積算した値をエンジン回転数
のデータとするものである。このように微少角度を計数
すると１点火サイクル周期に平均角速度、すなわち正確
なエンジン回転数を測定することができる。第５図は本
発明の実施例を示す回路図であり、第６図Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの各々は第５図の実施例の各部の動
作波形図である。エンジン回転数検出装置は、回転円板
１５、光電ピツクアツプＪ６、デイジタルデイレイ回路
１７、オアゲート１８、単安定マルチパイプレータ１９
、Ｒ−Ｓ型フリツプフロツプ２０、アンドゲート２１，
２２、バイナリ−カウンタ２３、レジスタ２４より構成
される。回転円板１５はエンジンの回転軸に取り付けら
れ、円板周縁部にはクランク軸角度で、例えば０．２度
の微少間隔に小穴ば設け、その内側に１点火周期の角度
（本実施例では４気筒４サイクルエンジンで説明するた
め１８０度とする）間隔で小穴を設ける。
この穴位置を検出するのが光電ピツクアツプ１６であり
、発光ダイオードとフオトトランジスタを用いて構成し
たものをステータに取り付ける。第７図は光電ピツクア
ツプ１６の詳細を示す構成図である。
、発光ダイオードとフオトトランジスタを用いて構成し
たものをステータに取り付ける。第７図は光電ピツクア
ツプ１６の詳細を示す構成図である。
発光素子として２個の発光ダイオード２６ａ，２６ｂが
設けられ、回転円板１５を間にはさんで受光素子である
２個のフオトトランジスタ２７ａ，２７ｂが対向位置に
配置されている。
設けられ、回転円板１５を間にはさんで受光素子である
２個のフオトトランジスタ２７ａ，２７ｂが対向位置に
配置されている。
発光ダイオード２６ａとフオトトランジスタ２７ａ、お
よび発光ダイオード２６ｂとフオトトランジスタ２７ｂ
とが各々ヘアーとなつて、０．２度と１８０度の角度信
号を検出する。発光ダイオード２６ａ，２６ｂは直列接
続すると共に抵抗２８を介してバツテリ３０に接続され
る。従つて、両発光ダイオードは常時発光状態にある。
フオトトランジスタ２７ａ，２７ｂは回転板１５の穴を
介して発光ダイオード２６ａ，２７ｂの光を受光すると
導通状態になる特性を有し、フオトトランジスタ２７ａ
は抵抗２９ａを介し、フオトトランジスタ２７ｂは抵抗
２９ｂを介して各々バツテリ３０に接続される。各フオ
トトランジスタは円板１５の穴のあいている位置では低
レベルの電圧信号を出力し、他の部分では高レベルの電
圧信号を出力する。なお、各発光ダイオード２６ａ，２
６ｂ、フオトトランジスタ２７ａ，２７ｂの発光面なら
びに受光面にはスリツトを設け、穴の検出精度を向上さ
せている。第６図Ａの如くの１８０度信号と第６図Ｂの
如くの０．２度信号とはデイジタルデイレイ回路１７に
入力され、１８０度信号から９０度遅れた信号を第６図
Ｃの如く出力する。
よび発光ダイオード２６ｂとフオトトランジスタ２７ｂ
とが各々ヘアーとなつて、０．２度と１８０度の角度信
号を検出する。発光ダイオード２６ａ，２６ｂは直列接
続すると共に抵抗２８を介してバツテリ３０に接続され
る。従つて、両発光ダイオードは常時発光状態にある。
フオトトランジスタ２７ａ，２７ｂは回転板１５の穴を
介して発光ダイオード２６ａ，２７ｂの光を受光すると
導通状態になる特性を有し、フオトトランジスタ２７ａ
は抵抗２９ａを介し、フオトトランジスタ２７ｂは抵抗
２９ｂを介して各々バツテリ３０に接続される。各フオ
トトランジスタは円板１５の穴のあいている位置では低
レベルの電圧信号を出力し、他の部分では高レベルの電
圧信号を出力する。なお、各発光ダイオード２６ａ，２
６ｂ、フオトトランジスタ２７ａ，２７ｂの発光面なら
びに受光面にはスリツトを設け、穴の検出精度を向上さ
せている。第６図Ａの如くの１８０度信号と第６図Ｂの
如くの０．２度信号とはデイジタルデイレイ回路１７に
入力され、１８０度信号から９０度遅れた信号を第６図
Ｃの如く出力する。
デイジタルデイレイ回路１７は１８０度信号をデータと
し、さらに０．２度信号をクロツク信号として４５０ビ
ツトの出力信号を発生するシフトレジスタである。１８
０度信号と９０度信号とはオアゲート１８を介すること
により第６図Ｄの如くの信号を得て、単安定マルチパイ
プレータ１９のトリガ端子に入力される。
し、さらに０．２度信号をクロツク信号として４５０ビ
ツトの出力信号を発生するシフトレジスタである。１８
０度信号と９０度信号とはオアゲート１８を介すること
により第６図Ｄの如くの信号を得て、単安定マルチパイ
プレータ１９のトリガ端子に入力される。
単安定マルチバイブレータ１９の出力信号は第６図Ｅの
如くとなり、この出力信号と０．２度信号とはアンドゲ
ート２２を介してバイナリカウンタ２３のクロツク信号
として入力される。バイナリカウンタ２３の計数値は第
６図Ｈに示すような変化を示す。レジスタ２４にはバイ
ナリカウンタ２３の１点火周期における最大値がアンド
ゲート２２によつて第６図Ｇに示す如くの信号が入力さ
れる。ここで、レジスタ２４に入力されるバイナリカウ
ンタ２３の計数は次式で示される。Ｃ：バイナリカウン
タの計数値 ＴＯ：単安定マルチバイブレータの非安定時間（Ｓ） ｆ１：１８０度信号でトリガされたＴ。
如くとなり、この出力信号と０．２度信号とはアンドゲ
ート２２を介してバイナリカウンタ２３のクロツク信号
として入力される。バイナリカウンタ２３の計数値は第
６図Ｈに示すような変化を示す。レジスタ２４にはバイ
ナリカウンタ２３の１点火周期における最大値がアンド
ゲート２２によつて第６図Ｇに示す如くの信号が入力さ
れる。ここで、レジスタ２４に入力されるバイナリカウ
ンタ２３の計数は次式で示される。Ｃ：バイナリカウン
タの計数値 ＴＯ：単安定マルチバイブレータの非安定時間（Ｓ） ｆ１：１８０度信号でトリガされたＴ。
間の０．２度信号の平均周波数（Ｈｚ）Ｆ２：９０度信
号でトリガされたＴ。
号でトリガされたＴ。
間の０．２度信号の平均周波数（Ｈｚ）ここで、１８０
度信号を上死点とすれば、９０度信号は下死点の位置に
該当する。
度信号を上死点とすれば、９０度信号は下死点の位置に
該当する。
また、上死点は最も角速度が遅く、下死点は最も角速度
が速い。従つて、レジスタ２４の値は１点火サイクルの
角速度の平均値となり、１点火サイクルのエンジン回転
数となる。上述の構成による装置のエンジン回転数検出
精度は次式で示される。ΔＮ：最小検出工ンジン回転数
（Ｒｐｍ）Δθ：微少角度（度） θｏ：点火周期角度（度） 例えば、最少検出工ンジン回転数を８ｒｐｍとすると、
ＴＯ＋２ｍＳとなり最大７５００ｒｐｍまで検出するこ
とができる。
が速い。従つて、レジスタ２４の値は１点火サイクルの
角速度の平均値となり、１点火サイクルのエンジン回転
数となる。上述の構成による装置のエンジン回転数検出
精度は次式で示される。ΔＮ：最小検出工ンジン回転数
（Ｒｐｍ）Δθ：微少角度（度） θｏ：点火周期角度（度） 例えば、最少検出工ンジン回転数を８ｒｐｍとすると、
ＴＯ＋２ｍＳとなり最大７５００ｒｐｍまで検出するこ
とができる。
このように、エンジン回転数のデータを１点火サイクル
毎で、しかも広範囲のエンジン回転数領域で正確に得る
ことができる。
毎で、しかも広範囲のエンジン回転数領域で正確に得る
ことができる。
このようにして得られたデータはエンジン制御を電子装
置で行なうもの（排出ガス低減および燃費向上等の目的
で）には不可欠であり、本発明の利用は極めて有効であ
る。以上より明らかなように本発明によれば、エンジン
回転数を迅速かつ正確に検出することができる。
置で行なうもの（排出ガス低減および燃費向上等の目的
で）には不可欠であり、本発明の利用は極めて有効であ
る。以上より明らかなように本発明によれば、エンジン
回転数を迅速かつ正確に検出することができる。
なお、本発明の実施例においては、デイジタルデイレイ
回路より９０度遅れた出力信号を取り出す場合を示した
が、この値に限定されるものではなく、爆発力等を考慮
した場合にはずれていた方が良い結果が得られ、４５度
位にした方が良い場合もある。
回路より９０度遅れた出力信号を取り出す場合を示した
が、この値に限定されるものではなく、爆発力等を考慮
した場合にはずれていた方が良い結果が得られ、４５度
位にした方が良い場合もある。
一般に、６気筒では６０度毎、４気筒では９０度毎が選
定の基準となる。
定の基準となる。
第１図は従来のエンジン回転数検出装置の回路図、第２
図は他の従来のエンジン回転数検出装置の回路図、第３
図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの各々は第１図の装置の各部
動作波形図、第４図Ａ，Ｂ，Ｃの各々は第２図の装置の
各部動作波形図、第５図は本発明の実施例を示す回路図
、第６図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの各々は第５
図の実施例の各部動作波形図、第７図は本発明に係る光
電ピツタアツプの構成図である。 １５・・・・・・回転円板、］６・・・・・・光電ピツ
クアツプ、１７・・・・・・デイジタルデ゛イレイ回路
、１８・・・・・・オアゲート、１９・・・・・・単安
定マルチパイプレータ、２０・・・・・・Ｒ−Ｓ型フリ
ツプフロツプ、２１，２２・・・・・・アンドゲート、
２３・・・・・・バイナリカウンタ、２４・・・・・ル
ジスタ。
図は他の従来のエンジン回転数検出装置の回路図、第３
図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの各々は第１図の装置の各部
動作波形図、第４図Ａ，Ｂ，Ｃの各々は第２図の装置の
各部動作波形図、第５図は本発明の実施例を示す回路図
、第６図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの各々は第５
図の実施例の各部動作波形図、第７図は本発明に係る光
電ピツタアツプの構成図である。 １５・・・・・・回転円板、］６・・・・・・光電ピツ
クアツプ、１７・・・・・・デイジタルデ゛イレイ回路
、１８・・・・・・オアゲート、１９・・・・・・単安
定マルチパイプレータ、２０・・・・・・Ｒ−Ｓ型フリ
ツプフロツプ、２１，２２・・・・・・アンドゲート、
２３・・・・・・バイナリカウンタ、２４・・・・・ル
ジスタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 機関の回転軸の回転に対応して１個の角度を表わす
第１の角度信号、ならびに２個以上の角度を表わす第２
の角度信号を同時に発生する第１の信号発生手段と、該
信号発生手段の両角度信号に基いて上記第１の角度と異
なる角度を表わす第３の角度信号を発生する第２の信号
発生手段と、上記第１の角度信号と上記第３の角度信号
とによりトリガされ一定時間の間信号を発生する一定時
間発生手段と、該一定時間発生手段の信号発生期間上記
第２の角度信号を積算する計数手段と、を具備してなる
エンジン回転数検出装置。 ２ 上記第３の角度信号は、上記第１、第２の角度信号
に基いてディジタルディレィ回路で所定角度遅延した信
号を用いることを特徴とする特許請求範囲第１項記載の
エンジン回転数検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52088432A JPS5952380B2 (ja) | 1977-07-25 | 1977-07-25 | エンジン回転数検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52088432A JPS5952380B2 (ja) | 1977-07-25 | 1977-07-25 | エンジン回転数検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5424075A JPS5424075A (en) | 1979-02-23 |
| JPS5952380B2 true JPS5952380B2 (ja) | 1984-12-19 |
Family
ID=13942620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52088432A Expired JPS5952380B2 (ja) | 1977-07-25 | 1977-07-25 | エンジン回転数検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5952380B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATA264181A (de) * | 1981-06-12 | 1986-12-15 | Friedmann & Maier Ag | Verfahren und vorrichtung zur messung der drehzahl von brennkraftmaschinen |
| JPS6045740A (ja) * | 1983-08-23 | 1985-03-12 | Mazda Motor Corp | 気筒数制御エンジンの回転数検出装置 |
| JPH0410382Y2 (ja) * | 1985-12-09 | 1992-03-13 |
-
1977
- 1977-07-25 JP JP52088432A patent/JPS5952380B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5424075A (en) | 1979-02-23 |
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