JPS5953506B2 - 回転速度検出装置 - Google Patents

回転速度検出装置

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JPS5953506B2
JPS5953506B2 JP53070312A JP7031278A JPS5953506B2 JP S5953506 B2 JPS5953506 B2 JP S5953506B2 JP 53070312 A JP53070312 A JP 53070312A JP 7031278 A JP7031278 A JP 7031278A JP S5953506 B2 JPS5953506 B2 JP S5953506B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転速度を電気的に検出する装置に関し、特に
内燃機関等の回転速度検出に適した装置に関する。
電子制御燃料噴射装置や電子式点火進角制御装置等のよ
うな内燃機関の電子式運転制御装置においては、クラン
ク軸の基準位置からの回転角度及び回転速度を電気信号
として検出する必要があり、そのための回転センサを備
えている。
従来の回転センサとしては、例えば第１図（Ａは正面図
、Ｂは側面図、Ｃは信号波形図）に示すごときものがあ
る。
第１図において、円板１はその円周面上に等ピッチで配
列した角度検出用マーカとするギヤ状の歯２と、この歯
２とは異なる円周上に基準位置検出用マーカとする歯３
とを備え、測定対象となる回転体（図示せず、例えばエ
ンジンのクランク軸）と一体的に回転する。
また電磁ピックアップ４及び５は、円板１の歯２、３と
狭い間隙をもつて配置される。そして円板１が回転する
と電磁ピックアップ４、５は、歯２、３によつて生ずる
磁気抵抗の変化で、第１図Ｃに示すごとき角度パルス信
号ａ及び基準位置パルス信号をを出力する。上記の回転
センサで回転角度を検出するには、基準位置パルス信号
をの出力時点からの角度パルス信号ａのパルス数を計数
し、また回転速度を検出するには、単位時間当りの角度
パルス信号ａのパルス数を計数すればよい。上記のごと
き従来の回転センサにおいては、角度検出と基準位置検
出にそれぞれ専用のピックアップを必要とし、かつ各ピ
ックアップと歯との間隙調整に手間を要する等の問題が
あつた。
上記の問題を解決するため本出願人は、円板の円周に設
ける等ピッチのマーカの一部に不等ピッチの部分を設け
、その不等ピッチの部分を基準位Ｊ置として検出する新
しい回転センサを既に出願（特願昭５２−１０３３９９
）している。
上記の回転センサは、ピックアップ１個で基準位置と角
度とを検出することが出来、またピックアップを２個用
いればマーカの間隔の１／２の角度７まで正確に角度を
検出することが出来る等の利点がある。
しかし、マーカの一部に不等ピッチの部分があるため、
単に単位時間当りのパルス数を計測したのでは、回転速
度の検出に誤差を生ずるという問題がある。本発明は上
記の点に鑑みてなされたものであり、不等ピツチの部分
をもつた回転センサを用いて回転速度を正確に検出する
ことの出来る回転速度検出装置を提供することを目的と
する。
以下、まず本発明に用いる回転センサについて説明する
。
第２図は回転センサの一例図であり、Ａは構造図、Ｂは
プロツク図である。
また第３図は第２図の回路の信号波形図であり、ｃｍｊ
は第２図の同符号を付した個所の信号彼形を示す。まず
第２図Ａにおいて、円板６の円周上には、等ピツチθご
とに歯７（歯の代りにＮ極とＳ極とを交互に着磁しても
よい）が設けられているが、Ｘ印の個所だけは歯が１枚
抜けており、ピツチが２θになつている。
この×印の個所が基準位置となる。また２個のピツクア
ツプ８及び９が０／２の間隔で設けられている。
次に第２図Ｂのプロツク図において、ピツクアツプ８及
び９の出力は、波形整形器１０，１１でそれぞれ波形整
形され、信号Ｃ，ｄとなる。
信号Ｃ，ｄは微分回路１２，１３でそれぞれ微分されて
信号Ｅ，ｆとなる。この信号Ｅ，ｆを排他的論理和回路
１４（エクスクルーシブ・オア）に与えると、角度パル
ス信号１が得られる。一方、信号ｅをセツト信号、信号
ｆをりセツト信号としてフリツプフロツプ１５を動作さ
せると信号ｇが得られる。この信号ｇを遅延回路１６で
一定時間だけ遅延させた信号ｈをＤ・フリツプフロツプ
１７のデータ端子Ｄに与え、また信号ｅをクロツク端子
ＣＫに与えれば、基準位置パルス信号ｊが得られる。な
お第２図の例においては、基準位置を示すために歯を１
枚減じた場合を示したが、歯を１枚多く （その個所の
ピツチを０／２にする）しても同様の機能をもたせるこ
とが出来る。
またピツクアツプを２個用いて角度検出の精度を向上さ
せたものを例示したが、ピツクアツプを１個用いたもの
でもよい。上記のごとき回転センサにおいては、第３図
のｉから判るように、角度パルス信号１に歯抜け部分（
又は歯過多）が生ずるので、このパルス数を単に計数し
たのでは回転速度の検出に誤差を生ずる。
本発明は上記の誤差発生を防止したものであり、以下詳
細に説明する。
第４図は本発明の第１の実施例図であり、Ａはプロツク
図、Ｂは信号波形図である。
第４図において、１８は前記第２図のごとき回転センサ
であり、角度パルス信号ｋ（第３図１に相当）と基準位
置パルス信号１（第３図のｊに相当）とを出力する。
次に単安定マルチバイブレータ１９は、基準位置パルス
信号１の立下がりでトリガされ、所定時間τ１のあいだ
継続する信号ｍを出力する。
この所定時間τ１の長さは、計測すべき最大回転速度の
ときの基準位置パルス信号１の間隔より短い値に設定す
る。したがつて信号ｍが出力されている間は、角度パル
ス信号ｋには歯抜け部分は含まれないことになる。この
信号ｍはカウンタ２０のゲート端子Ｇに与えられる。
そのためカウンタ２０は、所定時間τ１のあいだだけ角
度パルス信号ｋのパルス数を計数する。このカウンタ２
０の出力信号ｎには、上記の理由によつて歯抜け部分は
含まれないので、正確に回転速度を示す信号となる。し
たがつて、この信号ｎをラツチ回路２１で保持し、回転
速度信号ｐとして出力する。なおラツチ回路２１の保持
内容は、新しい信号が与えられるごとに更新される。第
４図の実施例のものは回転の変動が比較的大きなものに
おいて正確に回転速度信号をとり出せる効果がある。次
に第５図は本発明の第２の実施例図であり、Ａはプロツ
ク図、Ｂは信号波形図である。
第５図において、単安定マルチバイブレータ１９の出力
信号ｍはカウンタ２２に与えられる。
力ウンタ２２は、信号ｍの個数を計数し、その数が所定
値（第５図の例では３個ごと）になるごとにセツト信号
とりセツト信号を交互に出力する（例えばカウントを開
始した時点でセツト信号を出力し、カウント値が所定値
になるとりセツト信号を出力する。）。次にフリツプフ
ロツプ２３は、上記のセツト信号でセツトされ、りセツ
ト信号でりセツトされ、信号ｑを出力する。
次に信号ｍと信号ｑとをアンド回路２４に与えると信号
ｒが得られる。
この信号ｒをカウンタ２０のゲート端子Ｇに与え、ラツ
チ回路２１は信号ｑの立下がりでラツチされ、新しい信
号が入力するごとに更新され、以下第４図と同様の動作
によつて回転速度信号ｐが得られる。
第５図の実施例においては、実質的な計測時間を長く
（上記の例では３τ１）することが出来るので、回転の
変動が小さな場合の計測の精度を向上させることが出来
る。
次に第６図は本発明の第３の実施例図であり、Ａはプロ
ツク図、Ｂは信号波形図である。
第６図において、単安定マルチバイブレータ２５は、基
準位置パルス信号１の間隔より長い所定時間τ２のあい
だ継続する信号Ｓを出力する。
したがつてカウンタ２０の出力信号ｎ″及びラツチ回路
２１の出力信号ｐ″には、当然、歯抜け部分による誤差
が含まれる。この誤差の大きさは、所定時間τ２のあい
だに出力された基準位置パルス信号１の数Ｎ１（例えば
２）と、角度パルス信号ｋにおける１つの基準位置ごと
の歯抜けの数Ｎ，（例えば２）との積Ｎ１・Ｎｋで表わ
される。一方、カウンタ２６は、信号Ｓが継続している
間における基準位置パルス信号１の数、すなわちＮ１を
計数する。
次に掛算器２７は、あらかじめ定められているＮｋの値
とカウンタ２６から与えられるＮ１とを掛算し、Ｎ１・
Ｎｋの値をもつた補正信号ｔを出力し、ラツチ回路２８
を介して加算器２９へ送る。
加算器２９は、前記のラツチ回路２１から与えられる誤
差を含んだ信号ｐ″に、ラツチ回路２８から与えられる
補正信号ｔを加算し、誤差を補正した正確な回転速度信
号ｕを出力する。第６図の実施例においては、計測時間
を長くして計測の分解能を向上させ、かつ誤差を補正し
て正確な回転速度信号を得ることが出来る。
なお、回転センサの構造が歯抜け型ではなく歯過多型の
場合には、第６図の加算器２９を減算器に置換え、誤差
分を減じてやればよい。
以上説明したごとく本発明によれば、不等ピツチのマー
カをもつた回転センサの場合にも、回転速度を正確に計
測することが出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の回転センサの一例図、第２図は本発明に
用いる回転センサの一例図、第３図は第２図の信号波形
図、第４図〜第６図はそれぞれ本発明の実施例図である
。 符号の説明、１８・・・・・・回転センサ、１９・・・
・・・単安定マルチバイブレータ、２０・・・・・幼ウ
ンタ、２１・・・・・・ラツチ回路、２２・・・・・・
カウンタ、２３・・・・・・フリツプフロツプ、２４・
・・・・・アンド回路、２５・・・・・・単安定マルチ
バイブレータ、２６・・・・・・カウンタ、２７・・・
・・・掛算器、２８・・・・・・ラツチ回路、２９・・
・・・・加算器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 回転体上に基準位置のみ不等ピッチで他は等ピッチ
    に形成された複数のマーカと、各マーカの通過を検出す
    るピックアップと、該ピックアップの出力から各マーカ
    に対応した角度パルス信号と基準位置に対応した基準位
    置パルス信号とを分離して出力する回路とを備えた回転
    センサにおいて、計測すべき最大回転速度における上記
    基準位置パルス信号のパルス間隔より短い所定時間のあ
    いだ継続する第１の信号を上記基準位置パルス信号が与
    えられるごとに送出する回路と、上記基準位置パルス信
    号のパルス数が所定数に達するごとにリセットされる第
    ２の信号を出力する回路と、上記第１の信号と上記第２
    の信号とが共に存在する時間内における上記角度パルス
    信号のパルス数を計数する回路とを備えた回転速度検出
    装置。
JP53070312A 1978-06-13 1978-06-13 回転速度検出装置 Expired JPS5953506B2 (ja)

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JPS54161976A JPS54161976A (en) 1979-12-22
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FR (1) FR2428844A1 (ja)
GB (1) GB2023292B (ja)

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