JPS59614A - 基準信号波形整形回路装置 - Google Patents

基準信号波形整形回路装置

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JPS59614A
JPS59614A JP11094282A JP11094282A JPS59614A JP S59614 A JPS59614 A JP S59614A JP 11094282 A JP11094282 A JP 11094282A JP 11094282 A JP11094282 A JP 11094282A JP S59614 A JPS59614 A JP S59614A
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JP
Japan
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reference signal
circuit
threshold level
signal
peak value
Prior art date
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Pending
Application number
JP11094282A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsumasa Matsui
松井 克雅
Hidemichi Tanabe
田辺 英道
Katsuhiro Oba
大羽 勝広
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
Priority to JP11094282A priority Critical patent/JPS59614A/ja
Publication of JPS59614A publication Critical patent/JPS59614A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/244Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転角センサから出力されるクランク(カム)
基準信号を波形整形し、コンピュータへの回転角入力信
号を作り出す波形整形回路に関する。
クランク(カム)基準信号波形整形回路において、回転
信号系に重畳するノ1イズによる回路の誤動作を防ぐこ
とが重要な課題である。以後、クランク(カム)基準信
号をクランク基準信号又は基準信号で総称する。この問
題に対処した回路として現在、次のようなものがある。
その1つは、エンジンの回転数に応じて基準信号のスレ
ッショルドレベルを段階的に切り換え、波形整形を行な
う回路である。1例として高低回転時での2段階切換え
法を第1図に示す。第1図に示すように、スレッショル
ドレベルを2段に切り換えし、クランク基準信号のノイ
ズレベルにスレツショルドレペルが埋れたり、また、最
大入力電圧レベルを超えてしまったりして、誤動作が引
き起こされてしまうことを防いでいる。また、第2図に
示す方法はスレッショルドレベルをF−Vi換によっテ
、エンジンの回転数に応じて連続的に変化させ、第1図
の方法同様に誤動作の発生を防いでいる。
クランク基準信号を発生する回転角センサは本来的に形
状誤差・取付誤差によって、クランク基準信号のノイズ
レベルや信号電圧レベルが変化する。第1図に示される
ようなスレッショルドレベル2段切り換え法の場合、ノ
イズレベルの最大値と信号電圧レベルの最小値に対して
スレッショルドレベルの切り換え点において余裕度が最
大になるように切り換え回転数を決定する必要がある。
そのため、回転角センサの特性変更の際、その都度、切
り換え回転数も変更しなければならない。
マタ、スレッショルドレベルの変化が段階的なためノイ
ズに対して強い回転域と弱い回転域が生じ、均一な余裕
度が得られない。そのうえ、切り換えの決定を行なう回
路が別に必要となる。
次に第2図に示されるF−V変換によるスレッショルド
レベル連続切り換え法の場合、エンジン回転数の変化に
対するスレッショルドレベルの過渡応答性が悪い。つま
り、回転数の変化に追従してスレッショルドレベルを決
定するのにクランク基準信号パルス分が必要となり、規
定値に達する迄に遅れが生じる。また、スレッショルド
レベルが回転数にのみ依存しているため、回転角センサ
の形状・取付誤差によって生じるクランク基準信号の出
力電圧値の変化に対応できない。従って、スレッショル
ドレベルの決定は、回転角センサノ出力特性の規格最小
値に依存し、そのため、ノイズレベルに対する余裕度が
下がる。また、現在のF−V変換を用いたクランク基準
信号波形整形回路は、例えば3個のクランク基準信号を
必要とする場合そのうち1個の基準信号でもって回転数
を決定し、それに対する各信号のスレッショルドレベル
を決める集中制御のため、F−4変換回路が誤動作する
とき、その他の信号に影譬な及ぼしてしまう。
本発明に係る波形整形回路では、回転角センサから発生
するクランク基準信号を波形整形する際、基準信号の出
力電圧ピーク値に了ってスレッショルドレベルを決定す
る構成をとっている。つまり、ある時点の基準信号レベ
ルのピーク値をホールドすることにより、直後の基準信
号パルスのためのスレッショルドレベルを決める構成で
るる。このピークホールド構成をとってbるため、スレ
ッショルドレベルの決定はクランク基準信号1パルス分
でよく、従って、回転数の変化に対するスレッショルド
レベルの過渡応答性がよい。萱だ、スレッショルドレベ
ルが回転数でなく、基準信号レベルのピーク値に依存し
ているため、回転角センサの形状・取付誤差による基準
信号レベルの違いが生じても、スレッショルドレベルは
自動的に決定される。従って回転角センサの影曽は受け
ない。
第6図はこのスレッショルドレベルがほぼ全回IFi域
で同様に行なわれることを示す。本発明の目的は係る特
徴を有する基準信号波形整形回路を提供することでおる
第4図は本発明の波形整形回路のブロック図を示す。フ
ィルタ回路21は、回転角センサ1より得られるクラン
ク〔カム〕基準信号aにのルノイズレベルを減少させ、
また、信号レベルのピーク値1f8r:ある範囲内に押
さえている。スレッショルドレベル発生回路22は、フ
ィルタ回路21を通過した基準信号すのピーク値を基準
信号パルスがくるたびにホールドし、スレッショルドレ
ベルヲ決定している。クランク基準信号レベル比較回路
23は、信号すとスレッショルドレベル発生回路22で
決められたスレッショルドレベルとを比較し、波形整形
されたクランク基準信号Cを作り出している。
第5図に本発明整形回路の中核をなすスレッショルドレ
ベル発生回路22のより詳しいブロック図を示す。ピー
ク値チャージ回路224はフィルタ回路21を通過後の
基準信号すのピーク値をピーク値ホールド回路225に
保たせる。そして、ピーク値ディスチャージ回路226
でもって、ホールド回路225にホールドされている基
準信号のピーク値を次の基準信号に備えてディスチャー
ジする。つまり、保持されて因る基準信号aの前回のパ
ルスのピーク値を今回のパルス検出と同時にディスチャ
ージし、その後今回のピーク値のホールドを行なうわけ
である。ピーク値分圧回路227は、ピーク値ホールド
回路225にホールドされているピーク値を分圧し、ス
レッショルドレベルとしている。
第6図および第7図に従って本発明の詳細な説明する。
フィルタ回路21への入力クランク基準信号a(第7図
−■)に関して抵抗R0およびR2、コンデンサC0お
よび02Vcより信号aに重畳するノイズのレベルを減
少させるcaまだ、ツェナダイオードzD1により信号
aのピークレベルを本発明整形回路の動作可能範囲に制
限している。その後、フィルタ回路21通過後のクラン
ク基準信号b1!7図−■)のピークレベルをピークホ
ールド回路225のコンデンサC3に充電し、スレッシ
ョルドレベルを発生させる。次にその動作について示す
。まず、ピーク値チャージ回路224によリコンデンサ
03VC充電するのだが、その構成はダイオードD工を
含むボルテージフォロアとなっている。ダイオードD工
は信号すのピークレベル通過後に起こるコンデンサ03
からの放電を防いでいる。しかし、ダイオードD1によ
って生じる電圧降下(0,6V )のため、基準信号a
の中でピークレベルの低いパルスが入力されたときに本
整形回路が動作不可能になる状態、つまり、最低検出可
能回転数が高くなる。また、信号すのピーク値も0.6
 V下がるため、ノイズにも弱くなる。従ってボルテー
ジフォロア構成をとることにより、この電圧降下を防ぎ
、最低検出可能回転数の悪化。
およびノイズレベルに対する余裕度の悪化を防いでいる
次にピーク値ディスチャージ回路226の動作ヲ示ス。
あるスレッショルドレベルのときに基準信号すが検出さ
れるとスレッショルドレベルヲ次のパルス用にする必要
がある。そのため、それまで保持していた信号すの直前
のパルスのピーク値ヲ今回のパルスのぎ−ク値にプリセ
ットする〜必要がある。そこで、信号す検出と同時にピ
ークホールド回路225のコンデンサ03に保持されて
いたピーク値を放電し、新たに今回のパルスのピーク値
の保持にむかう。このことを行なうために、波形整形信
号0(第7図−■)をコンデンサ04で微分しく第7図
−〇)、信号Cの立ち下がり後一定時間トランジスタ’
I’r1を導通させ(第7図−))、コンデンサC3に
保持されていた電荷を放電させている。これでコンデン
サ03が初期化され、次のピーク値保持のための準備が
完了され、先程述べたピーク値チャージ回路224が作
動する(第7図−■)。
次にピーク値分圧回路227について動作を示j。ここ
では、コンデンサC3に保持された信号すのピークレベ
ルを抵抗R3およびR4−で分圧し、信号す検出のため
のスレッショルドレベルを形成している(第7図−@)
。分圧比は信号すの2個の連続パルスの各々のピークレ
ベルの比率の最大値で決定される。また、抵抗R3#”
4は大きい抵抗値とし、コンデンサC3かもの放電を防
いでいる。また、スレッショルドレベルの最低レベルを
十AV(信号すのパルス検…可能な最低回転数における
スレッショルドレベル)に設定することにより、無回転
時付近におけるノイズによ−る比較回路誤動作の防止を
している。また、信号0が立下がったときにトランジス
タTr2によりスレッショルドレベルを仮想接地(GG
ND )レベルにするととで信号0の立上り点を検出し
ている。その後は、次のパルスのためのスレッショルド
レベルとなっている。
このようにピークホールド回路225のコンデンサC3
のまわりの3種の回路、すなわちピーク値チャージ回路
224、ピーク値ディスチャージ回路226、ピーク値
分圧回路227によって1つ1つの基準信号パルスに対
応するスレッショルドレベルをピーク値から求め、また
、互いの基準信号パルスtスレッショルドレベルにおい
て独立で影曽し合わない構成としている。そして、この
スレッショルドレベルと基準信号すとを比較回路23で
比較し、コンピュータ3への信号C(第7図−〇)を形
成する。
前述の禾発明の回路では、スレッショルドレベルを求め
るのにピークホールド回M225のコンデンサ03に保
持したピーク値を分圧回路227にて分圧していた。こ
の分圧によるスレッショルドレベルの求め方のかわりに
ピーク値ディスチャージ回路226の変更により決定す
る方法を第8図および第9図に示す。第6図に示された
回路では、コンピュータへの信号Cの立下がり時にピー
ク値を放電し、次回のピーク値な充電保持し、分圧によ
りスレッショルドレベルを決めている。今度の第8図の
回路は、前のパルスのピーク値の放電を行なわない。信
号C(第9図−■)の立上り時にディスチャージ回路2
260のコンデンサC6で信号0を微分しく第9図−■
)、その信号に基づくトリガー信号(第9図−■)でト
ランジスタTr3を導通させることによりピークホール
ド回路2250のコンデンサ05に新たに保持したピー
ク値をある時定数でもって放電させ(第9図−@。
次のパルスのためのスレッショルドレベルとする(第9
図−〇)。放電時間は最高回転数に依存し、また、時定
数は信号すの2個の連続パルスのピークレベルにおける
差の最大値により決められる。
この構成にすると回路が簡単化され、またスレッショル
ドレベルに関して規定値に達するまで前述の構成より高
いため、ノイズにより強くなる。
本発明によれは以下に示す効果、利点を有する。
スレッショルドレベルがエンジンDO転数テナ<、回転
角センサからの出力信号レベルに依存しているため、回
転角センサの違いによる同一回転数における出力信号レ
ベルの違いに対処できる。よって、同一回転数における
スレッショルドレベルを出力信号レベルの最悪値で決定
する必要はなく、そのため、高いレベルにスレッショル
ドレベルを設定できる。ゆえにノイズに対しても強くな
る。
上記と同一理由により、スレッショルドレベルを自動的
に決定でき、回転角センサの形状・取付誤差に対する対
処を特別考える必要はない。
スレッショルドレベルの決定は回転角センサより出力さ
れる回転信号のパルス1個によるため、回転数の変化に
対しスレッショルドレベルdfj<”に追従できる。よ
って、過渡応答性がよい。
ピークホールド形式のため、クランク(カム)基準信号
波形整形回路台々に本回路を採用する構成をとっている
。つまり、分散型である。そのため、1回路が故障して
も他に影譬は及はさない。
よってシステムとして信頼性が高くなる。
ピークホールド方式のため、極低回転時も他と同様の制
御法を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のスレッショルドレベル2段切り換え制御
方法を示す図、第2図は従来のF−V変換によるスレッ
ショルドレベル連続切り換え制御力法を示す図、第6図
は本発明に係る波形整形回路におけるピークホールドに
よるスレッショルドレベル連続切り換え制御方法な示す
図、第4図は本発明に係る基本信号波形整形回路の構成
を示すブロック図、第5図は第4図のスレッショルドレ
ベル発生回路の詳細な構成を示すブロック図、第6図は
第5図のスレッショルドレベル発生回路の電気回路図、
第7図は第6図の主要部分の信号波形図、第8図は第5
図のスレッショルドレベル発生回路の他の電気回路の部
分結線図、および第9図は第8図における主要部分の信
号波形図である。 1・・・基準信号検出器 22・・・スレッショルドレ
ベル発生回路 23・・・比較回路 224・・・ピー
ク値チャージ回路 225・・・ピーク値ホールド回路
226・・・ピーク値放電回路 227・・・分圧回路
代理人 浅 村   皓 外4名 オ8図 イ14シb

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  エンジンの回転角を検出し基準信号を発生す
    る基準信号検出器と、前記基準信号ごとにその最大入力
    電圧値ヲホールドしスレッショルドレベルヲ決定するス
    レッショルドレベル発生回路と、前記スレッショルドレ
    ベルと前記基準信号とを比較し該基準信号を波形整形す
    る比較回路とを含むことを特徴とする基準信号波形整形
    回路装置。
  2. (2)  特許請求の範囲第(11項記載の装置におい
    て、前記スレッショルドレベル発生回路は前記基準信号
    に応じて充電信号を発生する充電回路と、前記充電信号
    に基づき前記基準信号のピーク値をホールドするピーク
    値ホールド回路と、該ピーク値ホールド回路にホールド
    された前記基準信号を所定の分圧比にて分圧し所定のス
    レッショルドレベルを決定する分圧回路と、該分圧回路
    の出力レベルに応じて前記ホールド(2)路にホールド
    された前記基準信号を次の基準信号が前記ホールド回路
    にホールドされるために放電し前記ホールド回路を初期
    化するディスチャージ回路とを含むことを特徴とする基
    準信号波形整形回路装置。
JP11094282A 1982-06-28 1982-06-28 基準信号波形整形回路装置 Pending JPS59614A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60231111A (ja) * 1984-04-28 1985-11-16 Fujitsu Ten Ltd 磁気検出型回転角度検出センサの信号処理回路
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JP2016079888A (ja) * 2014-10-16 2016-05-16 富士重工業株式会社 角度導出装置

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