JPS601339A - 内燃機関の回転速度変化量検出装置 - Google Patents
内燃機関の回転速度変化量検出装置Info
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- JPS601339A JPS601339A JP10269883A JP10269883A JPS601339A JP S601339 A JPS601339 A JP S601339A JP 10269883 A JP10269883 A JP 10269883A JP 10269883 A JP10269883 A JP 10269883A JP S601339 A JPS601339 A JP S601339A
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- 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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/16—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by evaluating the time-derivative of a measured speed signal
- G01P15/165—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by evaluating the time-derivative of a measured speed signal for measuring angular accelerations
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/489—Digital circuits therefor
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の回転速度変化量検出装置に関し、詳
細に述べると、ディーゼル機１列の如き内燃機関の回転
速度の変化量を精度よく検出することができる回転速度
変化量検出装置に関する。
細に述べると、ディーゼル機１列の如き内燃機関の回転
速度の変化量を精度よく検出することができる回転速度
変化量検出装置に関する。
一般に、内燃機関における各種の制御＋ ｔ ｋ予約に
行なう場合には、内燃機関の回転速度を精度よく検出す
ることが必要とされる。例えば、電子制御式調速装置に
おいては、機関の安定運転を図るために、系の利得を下
げ、且つ位相遅れの少ないハードウェアによるフィルタ
又はグログラム処理によるフィルタを付加する等の工夫
が施さｔしている。しかし、機関負荷の急変時には、こ
のようなフィルタは制御系の応答性を°阻害すること、
！：なるため、負荷の変化を連続的に検出し、この検出
結果に従って上記フィルタの定数を変化させ、機関のそ
の時々の運転状態に見合ったフィルタ特性を与えること
が止まれる。このため、機関速度Ｎの単位時間当シの変
化量（ΔＶΔＴ）を検出することによ多負荷の変動を知
多、これによシフィルタの特性を変化せしめる方法が提
案さｎているが１この種の制御を満足に行なうためには
、機関速度の検出をパルス性雑音停に影響されることな
く精度よく行なうことが必要となる。
行なう場合には、内燃機関の回転速度を精度よく検出す
ることが必要とされる。例えば、電子制御式調速装置に
おいては、機関の安定運転を図るために、系の利得を下
げ、且つ位相遅れの少ないハードウェアによるフィルタ
又はグログラム処理によるフィルタを付加する等の工夫
が施さｔしている。しかし、機関負荷の急変時には、こ
のようなフィルタは制御系の応答性を°阻害すること、
！：なるため、負荷の変化を連続的に検出し、この検出
結果に従って上記フィルタの定数を変化させ、機関のそ
の時々の運転状態に見合ったフィルタ特性を与えること
が止まれる。このため、機関速度Ｎの単位時間当シの変
化量（ΔＶΔＴ）を検出することによ多負荷の変動を知
多、これによシフィルタの特性を変化せしめる方法が提
案さｎているが１この種の制御を満足に行なうためには
、機関速度の検出をパルス性雑音停に影響されることな
く精度よく行なうことが必要となる。
即ち、内燃イ反閑においては、吸入、圧縮、燃焼。
排気の行程が所定のサイクルで行なわｎる結果、燃焼直
後においてのみ加速が行なわれることとなシ、機関の回
転速度に周期的な変動が生ずることとなる。従って、回
転速度に基づく制＃ｉｌを精度よく行なおうとする場合
には、回転速度における上述の周期的Ｋ ｋｉｕを除去
した回転速度情報を得ることが必要となる。
後においてのみ加速が行なわれることとなシ、機関の回
転速度に周期的な変動が生ずることとなる。従って、回
転速度に基づく制＃ｉｌを精度よく行なおうとする場合
には、回転速度における上述の周期的Ｋ ｋｉｕを除去
した回転速度情報を得ることが必要となる。
本発明の目的は、従って、内燃（段間において生じる上
述の周期的回転変動及びセンサーの出力に含まれる電気
的雑音の影響を除去し所望の内燃機関運転制御に必要な
高精度の機関速度情報を得ることができる、内燃機関の
回転速度変化量検出装置を提供することにおる。
述の周期的回転変動及びセンサーの出力に含まれる電気
的雑音の影響を除去し所望の内燃機関運転制御に必要な
高精度の機関速度情報を得ることができる、内燃機関の
回転速度変化量検出装置を提供することにおる。
本発明の構成は、内燃機関の所定基準タイミング（例え
ば上死点タイミング）毎にタイミングノ（ルスを発生す
る手段と、該タイミングパルスの発生時間間隔に基づい
て上記内燃機関のエンジンサイクルの一周期に亘る平均
機関速度を該タイミング・やルスの発生缶に演算する第
１演算手段と、上記タイミングパルスかｍ個（ｍ ””
１ ＋ ２＋・・・）発生する毎に、その時上記第１
演算手段で演算された平均セシ関速度とｍ−マルス前に
演算された平均機関速度とによシ上記内燃機関の速度変
動率を演算する第２演算手段と、該第２演算手段によっ
て１１ｈ次得ら几る速度変動率の６値のうち該速度変動
率の値の変化率に所定値以上の変化を与える速度変動率
値が回転速度変化量を示すｆ−夕として出力されるのを
防止する制御手段とを備え、内燃機関の回転速度変化量
を検出する点に特徴を有する。
ば上死点タイミング）毎にタイミングノ（ルスを発生す
る手段と、該タイミングパルスの発生時間間隔に基づい
て上記内燃機関のエンジンサイクルの一周期に亘る平均
機関速度を該タイミング・やルスの発生缶に演算する第
１演算手段と、上記タイミングパルスかｍ個（ｍ ””
１ ＋ ２＋・・・）発生する毎に、その時上記第１
演算手段で演算された平均セシ関速度とｍ−マルス前に
演算された平均機関速度とによシ上記内燃機関の速度変
動率を演算する第２演算手段と、該第２演算手段によっ
て１１ｈ次得ら几る速度変動率の６値のうち該速度変動
率の値の変化率に所定値以上の変化を与える速度変動率
値が回転速度変化量を示すｆ−夕として出力されるのを
防止する制御手段とを備え、内燃機関の回転速度変化量
を検出する点に特徴を有する。
このような構成によｎば、上死点タイミングを示すパル
スに応答して機関のエンジンサイクルの一周期に亘る平
均速度を先ず演算し、この平均速度に基づいて機関速度
の変動率を演算し、その変動率の値の変化率を監視する
ことによシ雑音等の影響による一時的な変動率の異常値
を検出し、この異常値を排除することによシ、内燃機関
に固有の周期的回転変動の影響を有効に除去して高精度
で信頼性の高い機関速度情報を得ることができるＯｍの
値をよシ太きく設定すれば、雑音等による検出誤差の影
響ケよシ一層減少せしめることかできる。
スに応答して機関のエンジンサイクルの一周期に亘る平
均速度を先ず演算し、この平均速度に基づいて機関速度
の変動率を演算し、その変動率の値の変化率を監視する
ことによシ雑音等の影響による一時的な変動率の異常値
を検出し、この異常値を排除することによシ、内燃機関
に固有の周期的回転変動の影響を有効に除去して高精度
で信頼性の高い機関速度情報を得ることができるＯｍの
値をよシ太きく設定すれば、雑音等による検出誤差の影
響ケよシ一層減少せしめることかできる。
以下、図示の英施例によシ本発明の詳細な説明する。
第１図には、本発明による回転速度変化量検出装置を適
用した電子式調速装置の一実施例の概略ブロック図が示
さ几ている。電子式調速装置ｌは、ディーゼル機関２に
連結さ７”している燃料噴射ポング３の燃料調節部材（
図示せずンの位置調節を行ない、ディーゼル機関２に供
給さｎる燃料の量を調節し、ディーゼル機関２の速度ｆ
ｆ１ｌＪ ｉｉ’ｉｌを所定のガ゛バナ特性に従って行
なうための装置でおシ、燃料調節部材の制御位置を演算
する演１奢処理装（Φ１４を備えている！演算処理装置
４は、例えばマイクロコンピュータに所定の演Ｈ−ｔ’
ログラムをストアすることによりｍ成することができ、
アクセルペダルの踏込量を示すアクセルデータＤ１ ％
４％、１ｍ’ｌの冷却水温度を示す水温データＤｚＴ
ｈＬ入力されると共に、ディーゼル機関２に設けらＪ’
したタイミング／’Ｐルス発生器５からのタイミングパ
ルスＰが人力されている。タイミングパルス発生器５は
、７” ４−ゼル機関２のクランク軸２ａに固着さ才し
た歯車５ａと、電磁ピックアップ５ｂとを有し、歯車５
ａの回転に伴ない、歯車５ａの各コグかＩし磁ビックア
ッグ５ｂに次々に接近、離反するように配置されている
。電磁ピックアップ５ｂと歯車５ａとの間の相対位置関
係は、ディーゼル機関２か上死点タイミングになった時
に電磁ピックアップ５ｂにパルス電圧が誘起されるよう
に定められておシ、電磁ピックアップ５ｂＫ防起さｔし
た電圧はパルス発生回路５ｃに入力され、機関の上死点
タイミングを示すタイミングノぐルスＰが出力さルる。
用した電子式調速装置の一実施例の概略ブロック図が示
さ几ている。電子式調速装置ｌは、ディーゼル機関２に
連結さ７”している燃料噴射ポング３の燃料調節部材（
図示せずンの位置調節を行ない、ディーゼル機関２に供
給さｎる燃料の量を調節し、ディーゼル機関２の速度ｆ
ｆ１ｌＪ ｉｉ’ｉｌを所定のガ゛バナ特性に従って行
なうための装置でおシ、燃料調節部材の制御位置を演算
する演１奢処理装（Φ１４を備えている！演算処理装置
４は、例えばマイクロコンピュータに所定の演Ｈ−ｔ’
ログラムをストアすることによりｍ成することができ、
アクセルペダルの踏込量を示すアクセルデータＤ１ ％
４％、１ｍ’ｌの冷却水温度を示す水温データＤｚＴ
ｈＬ入力されると共に、ディーゼル機関２に設けらＪ’
したタイミング／’Ｐルス発生器５からのタイミングパ
ルスＰが人力されている。タイミングパルス発生器５は
、７” ４−ゼル機関２のクランク軸２ａに固着さ才し
た歯車５ａと、電磁ピックアップ５ｂとを有し、歯車５
ａの回転に伴ない、歯車５ａの各コグかＩし磁ビックア
ッグ５ｂに次々に接近、離反するように配置されている
。電磁ピックアップ５ｂと歯車５ａとの間の相対位置関
係は、ディーゼル機関２か上死点タイミングになった時
に電磁ピックアップ５ｂにパルス電圧が誘起されるよう
に定められておシ、電磁ピックアップ５ｂＫ防起さｔし
た電圧はパルス発生回路５ｃに入力され、機関の上死点
タイミングを示すタイミングノぐルスＰが出力さルる。
図示の実施例では、ディーゼル機関２は４サイクルの６
気筒となっておシ、従って、機関が１回転する間にタイ
ミングパルスＰは６個出力さ几、燃焼は３回行なわ７Ｌ
る０従って１第２図（ａ）に示す如くタイミングパルス
Ｐｎ−１” ｎ ” ｎ＋１’・・・が得らルる場合、
機関の回転速度Ｎは、タイミングパルスの発生周期の２
倍の周期で第２図（ｂ）に示す如く変動することになシ
、この回転速度Ｎの周期的変動は、タイミングパルスの
時間軸上の変動として生じる。
気筒となっておシ、従って、機関が１回転する間にタイ
ミングパルスＰは６個出力さ几、燃焼は３回行なわ７Ｌ
る０従って１第２図（ａ）に示す如くタイミングパルス
Ｐｎ−１” ｎ ” ｎ＋１’・・・が得らルる場合、
機関の回転速度Ｎは、タイミングパルスの発生周期の２
倍の周期で第２図（ｂ）に示す如く変動することになシ
、この回転速度Ｎの周期的変動は、タイミングパルスの
時間軸上の変動として生じる。
タイミングパルスＰは演１γ処理装置４に入力され、パ
ルスの発止時間間隔に基づいてその時々の回転速度が演
舞さｎると共に、この演算結果得らｎた回転速度データ
と、アクセルデータＤ、及び水温データＤ２とに基づい
て燃料調節部材の位置決めのための演算が実行される。
ルスの発止時間間隔に基づいてその時々の回転速度が演
舞さｎると共に、この演算結果得らｎた回転速度データ
と、アクセルデータＤ、及び水温データＤ２とに基づい
て燃料調節部材の位置決めのための演算が実行される。
この結果得られた燃料調節部材の制御位置を示す位置制
御データＤｏは、サーボ装置Ｍ、６に入力さｎ１サーボ
装置６によシ燃料調節部材の位が（が位ｉｉｌ ｆ＃ｉ
Ｊ ｊｉｌｌデータＤＯによって示される位置に位置決
めさ才りる。
御データＤｏは、サーボ装置Ｍ、６に入力さｎ１サーボ
装置６によシ燃料調節部材の位が（が位ｉｉｌ ｆ＃ｉ
Ｊ ｊｉｌｌデータＤＯによって示される位置に位置決
めさ才りる。
第３図には、演算処理装置４において実行される１燃料
調節部材の位置決めのための漬ｎのフローチャートが示
されている。先ずイニシャルセットが行なわれると、演
算処理装置４に入力さＲしている各データＤ１ｙＤ２
が取込まｎ（ステップａ）、しかる後、タイミングパル
スＰ Ｋ基づいて、回転速度Ｎの演算がステップｂｉに
て実行され、つづいて１負荷の変化状態を示す、緘とし
て単位時間当シの機関速度Ｎの変化分がステラｆｂ２に
おいてｔ＜ｆｌｉされる。次いで、ステップＣにおいて
、入力データＤＩ、Ｄ２及びステップｂ １で演ｎさ２
した回転速度Ｎに関するデータ゛に基づいてその時々の
所要のラック位置（燃料噴射量調節部材ｆｊ２： ｆｔ
’：ｔ）の演算が行なわれる。
調節部材の位置決めのための漬ｎのフローチャートが示
されている。先ずイニシャルセットが行なわれると、演
算処理装置４に入力さＲしている各データＤ１ｙＤ２
が取込まｎ（ステップａ）、しかる後、タイミングパル
スＰ Ｋ基づいて、回転速度Ｎの演算がステップｂｉに
て実行され、つづいて１負荷の変化状態を示す、緘とし
て単位時間当シの機関速度Ｎの変化分がステラｆｂ２に
おいてｔ＜ｆｌｉされる。次いで、ステップＣにおいて
、入力データＤＩ、Ｄ２及びステップｂ １で演ｎさ２
した回転速度Ｎに関するデータ゛に基づいてその時々の
所要のラック位置（燃料噴射量調節部材ｆｊ２： ｆｔ
’：ｔ）の演算が行なわれる。
ラック位置の演算は、所定のガ゛パナ腺図に従った調速
制御が行なわｆＬるよう、与えら壮たｒ−タに従ってラ
ックの位置を定めるた°めの（Ａ算であシ、ラックの位
置を示すｒ−夕を予めＲＯＭ内にストアシテオキ、上述
の各ｒ−夕を該ＲＯＭにア）” ｖ ｘ 番地を示すア
ドレス信号として印加し１これにょムこれらの各データ
のｍ＠せに応じて所要のラック位置ｒ−夕か該ＲＯＭが
ら読出されるように構成することができる。
制御が行なわｆＬるよう、与えら壮たｒ−タに従ってラ
ックの位置を定めるた°めの（Ａ算であシ、ラックの位
置を示すｒ−夕を予めＲＯＭ内にストアシテオキ、上述
の各ｒ−夕を該ＲＯＭにア）” ｖ ｘ 番地を示すア
ドレス信号として印加し１これにょムこれらの各データ
のｍ＠せに応じて所要のラック位置ｒ−夕か該ＲＯＭが
ら読出されるように構成することができる。
ステップＣの演ＩＩによって得られたラック位置データ
に対して、第４図に示す補正用フィルタ７によシその調
速特性を補正するのと同様の効果をソフトウェア処理に
ょシ行なうため、フィルタ演Ｍスｆッｆｄが設けらｎて
いる。ステップｄにおいては、ステ、グｂ２にて得られ
た機関速度Ｎの変化居の値に基づいて、フィルタ演算（
後述ンが行なわｆＬ、 ｐ）ｊ定の特性補正が行なわれ
、その結果のデータは、ステップｅにおいて処理さｎ１
位置制制御−タＤｏがサーがコントロール信号として出
力される。上述のステ、ノミ乃至ステ、グｅの演算が所
定の周期で操返し実行されるが、このグロダラム周期は
タイミングパルスＰの発生周期と同期するように設定さ
れていてもよい。
に対して、第４図に示す補正用フィルタ７によシその調
速特性を補正するのと同様の効果をソフトウェア処理に
ょシ行なうため、フィルタ演Ｍスｆッｆｄが設けらｎて
いる。ステップｄにおいては、ステ、グｂ２にて得られ
た機関速度Ｎの変化居の値に基づいて、フィルタ演算（
後述ンが行なわｆＬ、 ｐ）ｊ定の特性補正が行なわれ
、その結果のデータは、ステップｅにおいて処理さｎ１
位置制制御−タＤｏがサーがコントロール信号として出
力される。上述のステ、ノミ乃至ステ、グｅの演算が所
定の周期で操返し実行されるが、このグロダラム周期は
タイミングパルスＰの発生周期と同期するように設定さ
れていてもよい。
次に、第３図に示すフローチャート中のステップｂｌ＊
ｂ＊の演算について第５図を参照して詳細に説明する。
ｂ＊の演算について第５図を参照して詳細に説明する。
グロダラムサイクルｎにお−ける機関の速度Ｎ ／ｄ。
下式
で演算さｎる。即ち、グロダラムサイクルｎにおいて得
られたタイミングパルスＰとその１つ前のタイミング／
４’ルスＰｎ−１との間の時間間隔Ｔｎト、タイミング
パルスＰｎ−１とその１つ前のタイミングパルスＰｎ−
２との間の時間間隔Ｔｎ−１との和をめ、その逆数に２
を乗することにょシその時の速度Ｎｎか決定さｎる（第
２図参照〕。すなわち、エンジンサイクルの一周期の時
間に基づいて機関の回転速度が演算さｎｌこの結果、相
隣する２つのタイミングパルスの時間間隔にのみ基づい
て回転速度を演算するのに比べ、燃焼行程による機関回
転の周期的変動成分を平均化して演舞することかできる
。上述の回転速度演算はステップＢ１で実行され、該演
算が終了すると、ステップＢ２においてＣＴｌｌ０値に
１を加える。初期状態におＩ／−１では、ＣＴＲの内容
は零であるから、結局、ＣＴＲの値は回転速度の演算回
数を示すことになる。次のステップＢ３においては、Ｃ
ＴＲの値が所定の値ｍとなったか否かの判別を行ない、
ＣＴＲＮｍの場合には１ステツグＢ４＋Ｂ５を実行する
ことなく、ステップＢ１に戻り、上述のステップを繰返
すＯ回転速度の演ｙγがｍ回行なわれると・１テツグＢ
３の次にステツノＢ４が実行され、ＣＴＲの内容が零と
ざｎる。次いで、ステップＢ、において、機関の速反袈
勤率ΔＶΔＴか下式 ％式％（２） によフ計４される。ここでＮＯはＣＴＲ＝ ０の場合の
回転速度５ｆｉ＋１？で得らｎた回転速度値”ｍはＣＴ
Ｒ＝ ｍの場合の回転速度値でお９１には定数である。
られたタイミングパルスＰとその１つ前のタイミング／
４’ルスＰｎ−１との間の時間間隔Ｔｎト、タイミング
パルスＰｎ−１とその１つ前のタイミングパルスＰｎ−
２との間の時間間隔Ｔｎ−１との和をめ、その逆数に２
を乗することにょシその時の速度Ｎｎか決定さｎる（第
２図参照〕。すなわち、エンジンサイクルの一周期の時
間に基づいて機関の回転速度が演算さｎｌこの結果、相
隣する２つのタイミングパルスの時間間隔にのみ基づい
て回転速度を演算するのに比べ、燃焼行程による機関回
転の周期的変動成分を平均化して演舞することかできる
。上述の回転速度演算はステップＢ１で実行され、該演
算が終了すると、ステップＢ２においてＣＴｌｌ０値に
１を加える。初期状態におＩ／−１では、ＣＴＲの内容
は零であるから、結局、ＣＴＲの値は回転速度の演算回
数を示すことになる。次のステップＢ３においては、Ｃ
ＴＲの値が所定の値ｍとなったか否かの判別を行ない、
ＣＴＲＮｍの場合には１ステツグＢ４＋Ｂ５を実行する
ことなく、ステップＢ１に戻り、上述のステップを繰返
すＯ回転速度の演ｙγがｍ回行なわれると・１テツグＢ
３の次にステツノＢ４が実行され、ＣＴＲの内容が零と
ざｎる。次いで、ステップＢ、において、機関の速反袈
勤率ΔＶΔＴか下式 ％式％（２） によフ計４される。ここでＮＯはＣＴＲ＝ ０の場合の
回転速度５ｆｉ＋１？で得らｎた回転速度値”ｍはＣＴ
Ｒ＝ ｍの場合の回転速度値でお９１には定数である。
回転速度の単位時間当シの変動量はタイミングパルスの
ｍ／ぐルス間隔で演算されることとなシ、こｎにより、
雑音等による異常値カー出さｎても平均化さｎｌよシ精
度の高い演算結果を得ることができる。この平均化の度
会いは、ｍの値の大きさによ）定まるものである。尚）
ｍの値は１としてもよく、この場合には、ステップＢｌ
の次にステラｆＢ、が必ず実行さｎることになる。
ｍ／ぐルス間隔で演算されることとなシ、こｎにより、
雑音等による異常値カー出さｎても平均化さｎｌよシ精
度の高い演算結果を得ることができる。この平均化の度
会いは、ｍの値の大きさによ）定まるものである。尚）
ｍの値は１としてもよく、この場合には、ステップＢｌ
の次にステラｆＢ、が必ず実行さｎることになる。
ステップＢ５の実行終了後、又はステラｆ Ｂ ｓの判
別結果がＮＯの場合には、ステップＢ６に進む。ステラ
ｆＢ６は、ステップＢ５にて順次得られる速度変動率Δ
ＶΔＴの値の変化率か所定値Ｘよシ大きいか否かを判別
するためのステップであシ、最新の速度変動率ΔＶΔＴ
（！：該速匿変動率ΔＶΔ丁の算出的に算出された速度
変動率ΔＮ／Δ’ｒ０ＬＤとの差分の絶対値 とＸとの大小関係が判別される。従って、Ｘのイ直を、
機関の通常の動作におけるΔＶΔＴの値のにイト率の最
大値以上の適宜の値に設定しておくことによシ、例えば
′電気的雑音！４ルス等に因る速度変動率ΔＶΔＴにお
ける値の異常を検出することカｉできる。
別結果がＮＯの場合には、ステップＢ６に進む。ステラ
ｆＢ６は、ステップＢ５にて順次得られる速度変動率Δ
ＶΔＴの値の変化率か所定値Ｘよシ大きいか否かを判別
するためのステップであシ、最新の速度変動率ΔＶΔＴ
（！：該速匿変動率ΔＶΔ丁の算出的に算出された速度
変動率ΔＮ／Δ’ｒ０ＬＤとの差分の絶対値 とＸとの大小関係が判別される。従って、Ｘのイ直を、
機関の通常の動作におけるΔＶΔＴの値のにイト率の最
大値以上の適宜の値に設定しておくことによシ、例えば
′電気的雑音！４ルス等に因る速度変動率ΔＶΔＴにお
ける値の異常を検出することカｉできる。
ステップＢ６の判別結果がＹＥＳの場合、即ち、第（３
）式で示される計算値か値Ｘよ）大きい場合には・ステ
ップＢ９に進み、今回得らｎた値ΔＮ／ｌＴをΔ’Ｎ／
ＪＴｏＬＤとしてストアする。この場合、値ΔＮ／ｌＴ
は出力されない。
）式で示される計算値か値Ｘよ）大きい場合には・ステ
ップＢ９に進み、今回得らｎた値ΔＮ／ｌＴをΔ’Ｎ／
ＪＴｏＬＤとしてストアする。この場合、値ΔＮ／ｌＴ
は出力されない。
ステラｆＢ６の判別結果がＮＯの場合１即ち１第（３）
式で示さ几る計Ω値か値Ｘ以下である場合には１ ΔＶ
ΔＴの値は正常値と判別し、次のデータ処理ステップＢ
７に進む。ステツノＢ７では、ステップＢ５においてそ
の時得らｉした値ΔＶΔＴ及び１つ前の７０ログラムサ
イクルにおいて得らｎた速度変動率の積分値ＩＮ７．Ｔ
’をＪｆＪいて下記の演算ΔＮ ′ ΔＮ −ΔＮ ′ るＴ十に’（／ るＴ） ・・・・・・（４）ΔＴ が実行され、その結果はΔＶΔ’１’ ＤＡＴＡとして
所定のメモリに一時スドアされる。ここで、Ｋ′は定数
であシ、上述の演算によシ得られた結果は機関の速度変
ＴＪａｌ率の積分値となっている。このように前の速度
変動率の積分結果Δ”２Ｔ’を用いて、ＪＩ次新たな機
関速度の変動率の積分値データΔＶΔＴＤＡτＡを得、
このようにして得られた積分値データΔＶΔＴＤＡＴＡ
はステップＢ８において前記ＩＮ／、Ｔ’の代シに新た
な積分値データとしてストアさ！５４々ド、１連匹の装
動量を示すデータとして出力さｔＬる。しかる後、この
とき得られたΔＶΔＴの値を、次のプログラムサイクル
においてΔＶΔＴＯＬＤとして使用するため、ステップ
Ｂ９に示される処理が実行さ２する。従って次のプログ
ラムサイクルにおいてｔＪ：、ｆ３ｆｔ回得られたΔル
句Ｔの値がΔＶΔＴＯＬＤ として使用さ才しることに
なる。
式で示さ几る計Ω値か値Ｘ以下である場合には１ ΔＶ
ΔＴの値は正常値と判別し、次のデータ処理ステップＢ
７に進む。ステツノＢ７では、ステップＢ５においてそ
の時得らｉした値ΔＶΔＴ及び１つ前の７０ログラムサ
イクルにおいて得らｎた速度変動率の積分値ＩＮ７．Ｔ
’をＪｆＪいて下記の演算ΔＮ ′ ΔＮ −ΔＮ ′ るＴ十に’（／ るＴ） ・・・・・・（４）ΔＴ が実行され、その結果はΔＶΔ’１’ ＤＡＴＡとして
所定のメモリに一時スドアされる。ここで、Ｋ′は定数
であシ、上述の演算によシ得られた結果は機関の速度変
ＴＪａｌ率の積分値となっている。このように前の速度
変動率の積分結果Δ”２Ｔ’を用いて、ＪＩ次新たな機
関速度の変動率の積分値データΔＶΔＴＤＡτＡを得、
このようにして得られた積分値データΔＶΔＴＤＡＴＡ
はステップＢ８において前記ＩＮ／、Ｔ’の代シに新た
な積分値データとしてストアさ！５４々ド、１連匹の装
動量を示すデータとして出力さｔＬる。しかる後、この
とき得られたΔＶΔＴの値を、次のプログラムサイクル
においてΔＶΔＴＯＬＤとして使用するため、ステップ
Ｂ９に示される処理が実行さ２する。従って次のプログ
ラムサイクルにおいてｔＪ：、ｆ３ｆｔ回得られたΔル
句Ｔの値がΔＶΔＴＯＬＤ として使用さ才しることに
なる。
、上記説明から判るように、ＥＴλ（２）式の演算を行
なうことにより、得られた速度変動率の値の正當、具常
をステ、ｆＢ、においてチェックし／Ｃのち、正常な値
のみを積分フィルタを介して取出すのと同様の効果が与
えらｎ１雑音等による影響をよシ一層確実に排除するこ
とができ、極めて４１１度が茜く、信頼性の高い速度変
化量の検出を行なうこと力ｉできる。
なうことにより、得られた速度変動率の値の正當、具常
をステ、ｆＢ、においてチェックし／Ｃのち、正常な値
のみを積分フィルタを介して取出すのと同様の効果が与
えらｎ１雑音等による影響をよシ一層確実に排除するこ
とができ、極めて４１１度が茜く、信頼性の高い速度変
化量の検出を行なうこと力ｉできる。
第６図には、ステラｆｄで実行さ２Ｌるフィルり演算の
処理を示すフローチャートか示さ７’している。
処理を示すフローチャートか示さ７’している。
ステツノｆ、ｇにおいて、ΔＩＶΔＴの値に基づいて積
分定数Ｋｉ及び微分定数ｔｃｄが）ｆ出される。各定数
に、 ｌ Ｋｄは１第４図に示したフィルタ回路の積分
動作及び微分動作の様子を定めるための定数であシ１
ΔＶΔＴの大きさに応じて決定される。このようにして
各定数に、 、 Ｋｄ力５決定されると、今回ステツノ
Ｃにおいて演算さｎたう、り位置データＲｎとその１サ
イクル前に演算されたう、り位置データＲｎ＝１ との
比較かステツノｈにおいて行なわれ、Ｒｎ＝Ｒｒｌ−１
の場合には ” １ ＋Ｉ（ｉ （Ｒｎ ’ｎ−５） −−（５）の
演算がステツノｉにおいて実行される。ここで、Ｑｎ−
１は１サイクル前に演算さｎた結果に基づく、補正後の
噴射制御針を示すデータであシ、Ｑｎ、十に、 （Ｒｎ
−Ｑｎ、 ）の演算結果のｒ−夕が、Ｑｎとして格納さ
れる。
分定数Ｋｉ及び微分定数ｔｃｄが）ｆ出される。各定数
に、 ｌ Ｋｄは１第４図に示したフィルタ回路の積分
動作及び微分動作の様子を定めるための定数であシ１
ΔＶΔＴの大きさに応じて決定される。このようにして
各定数に、 、 Ｋｄ力５決定されると、今回ステツノ
Ｃにおいて演算さｎたう、り位置データＲｎとその１サ
イクル前に演算されたう、り位置データＲｎ＝１ との
比較かステツノｈにおいて行なわれ、Ｒｎ＝Ｒｒｌ−１
の場合には ” １ ＋Ｉ（ｉ （Ｒｎ ’ｎ−５） −−（５）の
演算がステツノｉにおいて実行される。ここで、Ｑｎ−
１は１サイクル前に演算さｎた結果に基づく、補正後の
噴射制御針を示すデータであシ、Ｑｎ、十に、 （Ｒｎ
−Ｑｎ、 ）の演算結果のｒ−夕が、Ｑｎとして格納さ
れる。
一方、ＲＩＩ吹Ｒｎ、−４の場合には、Ｑｎ １ ＋
Ｋ６ （Ｒｎ −Ｒｎ−１） ・・・・・・（６）の演
算がステツノｊにおいて実行さｎｌその演算結果がＱと
して格納さ扛る。
Ｋ６ （Ｒｎ −Ｒｎ−１） ・・・・・・（６）の演
算がステツノｊにおいて実行さｎｌその演算結果がＱと
して格納さ扛る。
このようにしてＱの演ｎが終了すると、次のすイクルに
おける演算のために、上述の演ｎで得られたｒ−タＱｎ
をＱｎ−４としてストアしくステツノｋ）フィルタ演算
が終了する。
おける演算のために、上述の演ｎで得られたｒ−タＱｎ
をＱｎ−４としてストアしくステツノｋ）フィルタ演算
が終了する。
上記実施例では、〜１′の演算処理をソフトウェアで処
理する場合について述べたが、第５図に示される処理を
ハードウェアにより処理するよう構成してもよい。
理する場合について述べたが、第５図に示される処理を
ハードウェアにより処理するよう構成してもよい。
本発明によれば、上述の２日く、上死点タイミングの如
き所定の基準タイミングを示すパルスに応答して機関の
平均速度を先ず舞出し、この平均速度に基づいて機関速
度の変動率をめ、且つこの変動率の変化率の値の異常を
判別し、正常な変動率値のみを速度変化量データとして
出力するように構成されているので、内燃機関に固有の
周期的回転変動の影響を除去し、且つ雑音パルスの影響
を極めて良好に排除して高精度で信頼性の高い機関速度
情報を得ることかできる優れた効果を奏する。
き所定の基準タイミングを示すパルスに応答して機関の
平均速度を先ず舞出し、この平均速度に基づいて機関速
度の変動率をめ、且つこの変動率の変化率の値の異常を
判別し、正常な変動率値のみを速度変化量データとして
出力するように構成されているので、内燃機関に固有の
周期的回転変動の影響を除去し、且つ雑音パルスの影響
を極めて良好に排除して高精度で信頼性の高い機関速度
情報を得ることかできる優れた効果を奏する。
第１図は本発明による検出装置を適用した電子式調速装
置の一実施例を示すブロック図・第２図（、）及び第２
図（ｂ）は第１−において得らｎたタイミング・母ルス
と機関の速度の周期的変動との間の関係を示す波形図、
第３図は第１図の演算処理装置において実行さ九る演ｎ
の７０一チヤート〜第４図は第３図で実行さ几るフィル
タ演算で得らｎるフィルタ特性を説明するためのフィル
タ回路図、第５図及び第６図は第３図に示されるフロー
チャート中の演算処理をよシ詳細に示す詳細フローチャ
ートである。 ｌ・・・電子式調速装置、２・・・ディーゼル機関１３
・・・燃料噴射列？ング、４・・・演算処理装置１５・
・・タイミンクノクルス発生器、Ｐ・・・タイミングノ
臂ルス、Ｄ１°°°アクセルデータ、Ｄ２ ・・・水温
データ、ＤＯ・・・位置制御データ。 特許出願人 ヂーゼル機器株式会社 代理人 弁理士 畠 野 昌 俊 第１図 １ 第２図 第３図 第５図 第６図 手続補正書（自発） 昭和５９年７月２４日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １、事件の表示 特願昭 ５８−１０２６９８号 ２、発明の名称 内燃機関の回転速度変化量検出装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都渋谷区渋谷３丁目６番７号名称 （３３３
）ヂーゼル機器株式会社代表者 望 月 −成 ４、代理人 住所 〒１０５ 東京都港区芝３丁目４番１６号友和ビ
ル２階 （０３） ４５Ｂ−２７４８ 氏名 （７７５４）弁理士 高 野 昌 俊５、補正の
対象 明細書の「特許請求の範囲」の欄。 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。 （１） 明細書第３頁第１８行目に「となる。」とある
のを下記の通り補正する。 「となる。 このような装置として、例えば、エンジンの出力回転軸
であるクランク軸の定回転角ごとに回転数レジスタのデ
ータを読み込んで保持し、その保持したデータを制御回
路が取り込んでエンジン制御を行なうように構成し、制
御のために取り入れられるエンジン回転数データのばら
つきを無くしてエンジン制御が適切に行なえるようにし
た装置が、特開昭５７−１７１０４７号公報に開示され
ている。しかしながら、この装置は、機関の速度変動率
を考慮していないため、制御性が悪いという欠点を有し
ている。」 （２）明細書第４頁第８行目から 第９行目にかけて「
サイクルの」とあるのを「サイクルに起因する機関速度
変動の」と補正する。 （３）明細書第５頁第２行目に「サイクルの」とあるの
を「サイクルに起因する機関速度変動の」と補止する。 （４）明細書第１１頁第６行目から同第７行目にかけて
「ステー、ブ・・・繰返す。」とあるのを「ステップＢ
６に進む。」と補正する。 （５）明細書第１３頁第１０行目に「及び」とあるのを
「及び後述する」と補正する。 （６）特許請求の範囲の記載を別紙の通り補正する。 （以上） ２、特許請求の範囲 １、 内燃機関の所定基準タイミング毎にタイミングパ
ルスを発生する手段と、該タイミングパルスの発生時間
間隔に基づいて前記内燃機関のエンジンサイクルに る
゛ ・ の−周期に亘る平均機関速度を前記タイミン
グパルスの発生毎に演算する第１演算手段と、前記タイ
ミングパルスがｍ個（ｍ＝１．２．・・・）発生する毎
にその時前記第１演算手段で演算された平均機関速度と
ｍパルス前に演算された平均機関速度とにより前記内燃
機関の速度変動率を演算する第２演算手段と、該第２演
算手段によって順次得られる速度変動率の各個のうち該
速度変動率の値の変化率に所定値以上の変化を与える速
度変動率値が回転速度変化量を示すデータとして出力さ
れるのを防止する制御手段とを備えたことを特徴とする
内燃機関の回転速度変化量検出装置。 ２、 前記制御手段が、前記速度変動率の値の変化率が
所定値以上であるか否かを判別する判別手段と、該判別
手段の判別結果に基づき前記変化率を所定値以上とする
速度変動率の値に代えて該速度変動率が算出される一前
の速度変動率を出力する手段とを備えたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の内燃機関の回転速度変化
量検出装置。
置の一実施例を示すブロック図・第２図（、）及び第２
図（ｂ）は第１−において得らｎたタイミング・母ルス
と機関の速度の周期的変動との間の関係を示す波形図、
第３図は第１図の演算処理装置において実行さ九る演ｎ
の７０一チヤート〜第４図は第３図で実行さ几るフィル
タ演算で得らｎるフィルタ特性を説明するためのフィル
タ回路図、第５図及び第６図は第３図に示されるフロー
チャート中の演算処理をよシ詳細に示す詳細フローチャ
ートである。 ｌ・・・電子式調速装置、２・・・ディーゼル機関１３
・・・燃料噴射列？ング、４・・・演算処理装置１５・
・・タイミンクノクルス発生器、Ｐ・・・タイミングノ
臂ルス、Ｄ１°°°アクセルデータ、Ｄ２ ・・・水温
データ、ＤＯ・・・位置制御データ。 特許出願人 ヂーゼル機器株式会社 代理人 弁理士 畠 野 昌 俊 第１図 １ 第２図 第３図 第５図 第６図 手続補正書（自発） 昭和５９年７月２４日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １、事件の表示 特願昭 ５８−１０２６９８号 ２、発明の名称 内燃機関の回転速度変化量検出装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都渋谷区渋谷３丁目６番７号名称 （３３３
）ヂーゼル機器株式会社代表者 望 月 −成 ４、代理人 住所 〒１０５ 東京都港区芝３丁目４番１６号友和ビ
ル２階 （０３） ４５Ｂ−２７４８ 氏名 （７７５４）弁理士 高 野 昌 俊５、補正の
対象 明細書の「特許請求の範囲」の欄。 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。 （１） 明細書第３頁第１８行目に「となる。」とある
のを下記の通り補正する。 「となる。 このような装置として、例えば、エンジンの出力回転軸
であるクランク軸の定回転角ごとに回転数レジスタのデ
ータを読み込んで保持し、その保持したデータを制御回
路が取り込んでエンジン制御を行なうように構成し、制
御のために取り入れられるエンジン回転数データのばら
つきを無くしてエンジン制御が適切に行なえるようにし
た装置が、特開昭５７−１７１０４７号公報に開示され
ている。しかしながら、この装置は、機関の速度変動率
を考慮していないため、制御性が悪いという欠点を有し
ている。」 （２）明細書第４頁第８行目から 第９行目にかけて「
サイクルの」とあるのを「サイクルに起因する機関速度
変動の」と補正する。 （３）明細書第５頁第２行目に「サイクルの」とあるの
を「サイクルに起因する機関速度変動の」と補止する。 （４）明細書第１１頁第６行目から同第７行目にかけて
「ステー、ブ・・・繰返す。」とあるのを「ステップＢ
６に進む。」と補正する。 （５）明細書第１３頁第１０行目に「及び」とあるのを
「及び後述する」と補正する。 （６）特許請求の範囲の記載を別紙の通り補正する。 （以上） ２、特許請求の範囲 １、 内燃機関の所定基準タイミング毎にタイミングパ
ルスを発生する手段と、該タイミングパルスの発生時間
間隔に基づいて前記内燃機関のエンジンサイクルに る
゛ ・ の−周期に亘る平均機関速度を前記タイミン
グパルスの発生毎に演算する第１演算手段と、前記タイ
ミングパルスがｍ個（ｍ＝１．２．・・・）発生する毎
にその時前記第１演算手段で演算された平均機関速度と
ｍパルス前に演算された平均機関速度とにより前記内燃
機関の速度変動率を演算する第２演算手段と、該第２演
算手段によって順次得られる速度変動率の各個のうち該
速度変動率の値の変化率に所定値以上の変化を与える速
度変動率値が回転速度変化量を示すデータとして出力さ
れるのを防止する制御手段とを備えたことを特徴とする
内燃機関の回転速度変化量検出装置。 ２、 前記制御手段が、前記速度変動率の値の変化率が
所定値以上であるか否かを判別する判別手段と、該判別
手段の判別結果に基づき前記変化率を所定値以上とする
速度変動率の値に代えて該速度変動率が算出される一前
の速度変動率を出力する手段とを備えたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の内燃機関の回転速度変化
量検出装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、内燃イ戊関の所定基準タイミング毎にタイミングパ
ルスを発生する手段と、該タイミングパルスの発生時間
間隔に基づいて前記内燃機関のエンジンサイクルの一周
期に亘る平均機関速度を前記タイミング・ぐルスの発生
毎に演算する第１演算手段と、前記タイミングパルスが
ｍ個（ｍ＝１＋２．・・・）発生する毎にその時前記給
１演舞手段で演算さｎた平均機関速度とｍパルス前に演
算された平均機関速度とによシ前記内燃機関の速度変動
率を演錘する第２演３７手段と、該第２演算手段によっ
て順次得らｎる速度変動率の各値のうち該速度変動率の
値の変化率に所定値以上の変化を与える速度変動率値が
回転速［ｉ化量を示すデータとして出力さ几るのを防止
する制御手段と金備えたことを特徴とする内燃機関の回
転速度変化量検出装置。 ２、 前記制御手段が、前記速度変動率の値の変化率が
所定値以上であるか否かを判別する判別手段と１該判別
手段の判別結果に基づき前記変化率を所定値以上とする
速度変動率の値に代えて該速度変動率か算出さｎる前の
速度斌動率を出力する手段とを備えたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の内燃機関の回転速度変化Ｎ
検出装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10269883A JPS601339A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | 内燃機関の回転速度変化量検出装置 |
| DE19843421640 DE3421640A1 (de) | 1983-06-10 | 1984-06-09 | Einrichtung zum feststellen des aenderungswertes in der drehzahl eines verbrennungsmotors |
| US06/619,036 US4635201A (en) | 1983-06-10 | 1984-06-11 | Apparatus for detecting amount of change in rotational speed of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10269883A JPS601339A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | 内燃機関の回転速度変化量検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS601339A true JPS601339A (ja) | 1985-01-07 |
Family
ID=14334474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10269883A Pending JPS601339A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | 内燃機関の回転速度変化量検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601339A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02124558U (ja) * | 1989-03-23 | 1990-10-15 | ||
| CN100398803C (zh) * | 2004-11-29 | 2008-07-02 | 本田技研工业株式会社 | 旋转体的位置校正控制装置 |
| CN116906176A (zh) * | 2023-05-08 | 2023-10-20 | 武汉理工大学 | 一种基于瞬时转速的内燃机故障诊断方法与装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5145002A (ja) * | 1974-10-03 | 1976-04-17 | Kubota Ltd | Sagyokishokoyoyuatsusochino jidoseigyosochi |
| JPS54132915A (en) * | 1978-04-07 | 1979-10-16 | Hitachi Ltd | Speed rationality checking circuit |
| JPS54143679A (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-09 | Toyota Motor Co Ltd | Method of detecting rotational frequency of rotary machine |
-
1983
- 1983-06-10 JP JP10269883A patent/JPS601339A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5145002A (ja) * | 1974-10-03 | 1976-04-17 | Kubota Ltd | Sagyokishokoyoyuatsusochino jidoseigyosochi |
| JPS54132915A (en) * | 1978-04-07 | 1979-10-16 | Hitachi Ltd | Speed rationality checking circuit |
| JPS54143679A (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-09 | Toyota Motor Co Ltd | Method of detecting rotational frequency of rotary machine |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02124558U (ja) * | 1989-03-23 | 1990-10-15 | ||
| CN100398803C (zh) * | 2004-11-29 | 2008-07-02 | 本田技研工业株式会社 | 旋转体的位置校正控制装置 |
| CN116906176A (zh) * | 2023-05-08 | 2023-10-20 | 武汉理工大学 | 一种基于瞬时转速的内燃机故障诊断方法与装置 |
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