JPS60168015A - 可変インダクタンス型センサの出力補正装置 - Google Patents

可変インダクタンス型センサの出力補正装置

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JPS60168015A
JPS60168015A JP59023995A JP2399584A JPS60168015A JP S60168015 A JPS60168015 A JP S60168015A JP 59023995 A JP59023995 A JP 59023995A JP 2399584 A JP2399584 A JP 2399584A JP S60168015 A JPS60168015 A JP S60168015A
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JP
Japan
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output
sensor
variable inductance
inductance type
variable
Prior art date
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Pending
Application number
JP59023995A
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English (en)
Inventor
Masaomi Nagase
長瀬 昌臣
Kiyotaka Matsuno
松野 清隆
Keisuke Tsukamoto
啓介 塚本
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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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
    • G01D3/00Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/028Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure
    • G01D3/036Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure on measuring arrangements themselves
    • G01D3/0365Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure on measuring arrangements themselves the undesired influence being measured using a separate sensor, which produces an influence related signal

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 [技術分野] 本発明は、被測定物の位置等を検出づるに際して利用さ
れる、コイル中のコアの位置変化に起因づるインダクタ
ンス変化を測定する可変インダクタンス型センサの出力
補正装置に関する。
し従来技術] 従来、被測定物の位置等を検出りるために各(ヰのレン
1)が捉案、利用されている。可変インダクタンス型ヒ
ンザもその1つであり、被測定物の位置4変化りる部材
に可変インダクタンス型しンサのコイル又はコアを連結
し、被測定物の位置の変化に応じCコイルとコアとの相
対位置を変化させ、これに起因Jるインダクタンス偵の
変化を測定して前記被測定物の位置を検出する。
第1図に可変インダクタンス型センサの動作原理図、第
2図にその出力図を示す。第1図において、A1は発振
器、A2は可変インダクタンス型ロンリ、A3は被測定
物を示している。可変インダクタンス型セン1JΔ2の
コイルA2△は固着され、ゴ1ア△2[3は連結部材△
4を介して被測定物へ3に連結されている。このような
構造において、可変インククタンスハシセンサの出力V
は可変インダクタンス型センサのインダクタンスL、 
[H]によって定まるが、インダクタンスl[H]はコ
イルA2Aと」アA2Bとの相対的位置で可変なもので
あるため、出力Vを測定することによって被測定物△3
の位置変化を検出て・きるのである。即ち、第2図に示
すごとく、被測定物A3の位置が変化するとインダクタ
ンスL[H]はコアA2Bの磁束の変化ににす、可変イ
ンダクタンス型センサ出力V=ωL−1が変化するので
ある。ここで被測定物の位置変化に対してリニアに可変
インダクタンス型センサの出力Vが変化(第2図)する
ように可変インダクタンス型しンリの構造及び発振器へ
1からの出力電圧の波形や大きさが決定されている。
しかし、上記した原理は全て理想状態でのもので、実際
には可変インダクタンス型センリの出力Vはそのインダ
クタンスしのみで定まるものではなく、第3図に示すよ
うに実際のコイル((△)図)は理想的なコイルLL、
コンデンサcc及び抵抗RRの合成物としての特性を有
フるもので((B〉図)、インダクタンスL[H]の他
にキャパシタンスC[F]、抵抗R[01分を含んでい
る。そして、これら全ての特性は温度等によってその値
を変化することから、実際に可変インダクタンス型セン
サA2の出力を温度をパラメータとして測定すると第2
図中の実線や点線で示す特性を示す。実線は低温時、点
線は高温時の可変インダクタンス型ヒンザΔ2の出力を
示している。
以上のように、可変インダクタンス型センサはその原理
上温度の変化に対して弱く、また可変インダクタンス型
センサ出力によっても発振器出力の波形を歪まける等の
影響があり、可変インダクタンス型ヒンサのみでは被測
定物の位置変化を正確に測定することは困難であった。
そこで従来、可変インダクタンス型センサ出力を増幅す
る段階で増幅器側を可変インダクタンス型センサの温度
に対してその増幅度を非線形にする等の対応策が抗じら
れているが増幅器が大型化してしまうこと、また可変イ
ンダクタンス型センリ出力に起因する歪みを除去できな
いことから未だに可変インダクタンス型センサにより正
確な測定結果を得ることは不可能であった。
[発明の目的] 本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、可変インダ
クタンス型センサの温度及び出力の変化による測定歪み
を補正し、正確に測定できる可変インダクタンス型セン
ザの出ツノ補正装置を提供−4ることをその目的として
いる。
「発明の構成1 」二記目的を)構成’ 81cめの本発明の114成は
第4図の基本的描成図に示すごとく、 可変インダクタンス型しンリ1ど、 該可変インダクタンス型センサエの温度を検出する温度
センサ1■と、 前記可変インダクタンス型センザ■の出力と前記温度L
ンザ■の出力とに応じて、前記可変インダクタンス型セ
ンサエの出ツノを補正づる補正手段■と、 を備えることを特徴と覆る可変インタフタンス型センサ
の出ツノ補正装置をその要旨どしている。
[実滴例] 以下、本発明の一実施例について図面を参照して詳細に
説明する。第5図は本実施例をディーゼルエンジンの燃
料噴射ポンプ制御系に用いたブロック図を、第6図は該
制御系により制御される燃料噴射ポンプの断面図を示し
ている。
1はディーピルエンジンの運転状態を検出J゛る機関セ
ンサであり、機関セン→ノ1には、エンジンの回転数〈
速度〉を検出する回転数センサ2(例えば燃料噴射ポン
プのドライブシャフトの回転に同期して電磁ピックアッ
プまたは光電変換方式にJ、リバルスイバ弓を取り出J
もの)、アクセル開度(エンジン負荷に対応)を検出す
るアクセル間度ロンリ3(例えばアクレルペダルの踏込
量をポテンショメータにより検出するもの)、インテー
クマニ小−ルド内の吸入空気の圧力を検出づる吸気圧ヒ
ンサ4、エンジンの吸入空気の瀉115[を検出する吸
気温ヒンザ5・、及びエンジンの冷却水温を検出する水
温セン1)−6等が備えIうれている。
7はエンジン燃料系に設けられた燃料噴射ポンプであり
、燃料噴射ポンプ7には、第6図で後述覆るように、燃
料の温度を検出づる燃料温センサ8と、燃料噴射開始時
期を決定するタイマ機構の一構成要素であるタイマコン
]−ロールバルブ9と、タイマ機構のタイマピストンの
実位置を可変インダクタンス型により検出覆るタイマ位
置センサ10と、燃料噴射量を制御するためにスピルリ
ングの位置を変えるリニアソレノイド式のスピルアクチ
ュエータ11と、そのスピルリングの実位置を可変イン
ダクタンス型により検出するスピル位置センサ12が1
6えられている。
第6図は公知の電子制御式の分配型燃料噴射ポンプ7の
主要部を示している。20はエンジンにより回転駆動さ
れるドライブシャフト、21は1〜ライブシヤフト20
により駆動され燃料をポンプ室に吸引するフィードポン
プ、22はカムプレート、23はカムプレート22のカ
ムフェイスと当接づるローラ23aを備え後記タイマピ
ストンの変位に応じて回動するローラリング、24はシ
リンダ25内に挿入されドライブシャフト20にJ、り
回転駆動されると同時にカムプレート22とローラ23
aの作用により往復運動Jるポンププランジャをそれぞ
れ表わしている。ポンププランジャ24には軸孔24a
とこれに連通づるスピルボート24bが穿設され、スピ
ルボート2.4 b位置のポンププランジャ24の外周
にはスピルリング26が摺動自在に外嵌されている。ス
ピルリング2Gはガバナレバー27を介してリニアソレ
ノイド式のスピルアクチュエータ11に連動し、その位
置が電子制御装置で演nされた最適燃料噴射量に基づい
て制御され、溢流時期を調整することにより燃v1噴則
早が制御される。28はポンププランジャ24の分配ボ
ートから送られた燃料を図示しない噴射ノズルへ圧送す
るデリバリバルブ、20は燃料のシリンダ25への供給
を遮断する燃料遮断弁である。
30は燃オ゛81噴則聞始時期を調整する油圧式のタイ
マ(幾横であり、カムプレート22に当接するロラリン
グ23の円周方向における回動をタイマビス[−ン31
の移動により調整するように構成される。タイマピスト
ン31が挿入されるシリンダ内にはタイマピストン31
の前後端側に高圧油室32と低圧油室33が形成され、
低圧油室33には」イルばね34が挿入され、高圧油室
32と低圧油室33とはタイマコントロールバルブ9を
配設しIc管路35により接続される。従って、例えば
201−1 zの制御パルス信号のデユーティ比に応じ
て作動するタイマコントロールバルブ9により、高圧油
室32の圧油を信号のデユーティ比に基づいて低圧油室
33内へ漏洩させ、高圧油室32の油圧と低圧油室33
内の油圧及びはぜね力とが均衡する位置にタイマピスト
ン31の位置、即ちローラリング23の回動位置を決め
ることができる。
タイマ位置センサ10はこのタイマピストン31の位置
を検出するように設置されている。
次に第5図のタイマ位置制御装置にJ3tノる電子制御
装置40について説明する。
電子制御装置40はマイクロニ」ンピ」−夕を中心に構
成され、41は予めメモリされ1.:後述ノローチI−
−l〜に示す如きブ]]グラムに基づいて演粋制御処理
を実行するMPU (マイクロプロセッサユニット)、
42はプログラムや演粋に必要な定数データ等が記憶さ
れたROM(読み出し専用メモリ)、43はデータの一
時占ぎ込み、読み出し等に使用されるRAM(読み書き
可能メモリ)である。前述した機関センサ1の各センサ
から送られる検出信号や、燃料噴射ポンプ7に備えられ
るタイマ位置セン−+、+1o 、スピル位置センサ1
2及び燃料温センサ8の検出信号は入力バッファ44を
介して入力ボートからMPU41に送られ、一方、MP
U41から出力されるタイマコントロールバルブ9の制
御パルス信号やスビルアクヂコエータ11制御信号は出
力ポートから駆動回路を含む出力バッファ45を介して
タイマコン1〜ロールバルブ9やスピルアクチュエータ
11に送られるJ、うに接続される。
jス上のように、本制御系には可変インダクタンス型め
位置ピンザをタイマ位置及びスピル位置の検出に用い−
Cいる。
次に、第7図に本実施例の補正手段に相当する制御の流
れ図を示す。図のセンサ出力補正ルーチンは、例えば燃
料噴射産制t211や噴射タイミング制御等の制御プロ
グラムの実行に先んじて、又はその制御中に可変インダ
クタンス型廿ンサであるタイマ位置センナ10及びスピ
ル位置センサ12の検出結果を利用する以前に必ず処理
される。
本ルーヂンにMPtJ41の処理が移動プると、まずス
テップ100が実行される。ステップ100では燃料温
センサ8の出力を取り込み変数“「としてRAM43に
記憶する。第6図に示づごどく、燃料は矢印の箇所から
燃お1噴射ポンプに出入りしており、この燃料に接づる
ようにタイマ位置センサ10及びスピル位置センサ12
が配置されている。従ってこれら2つのセンサの使用温
度と燃11温度とはほとんど同一とみなしても差し支え
ない。
次に、ステップ110か実行され可変インダクタンス型
センサ出ツノが取り込まれる。本スデップにお【ノる可
変インダクタンス型はンザどはタイマ位置センサ10又
はスピル位置センサ12のいずれかを示すもので、例え
ば本ルーチン実行Jul、前にMPU41が必要どして
いる方のセンサを選択することが可能としている。この
スデッ−1により可変インダクタンス型センサの出力が
取り込まれると、その値は変数V△としてRAM/13
へ格納される。
続くステップ120では、前ステップ100及びステッ
プ110にてRAM43内に格納されている変数TどV
△とから可変インダクタンス型しンリ出力の補正値△V
を演算する。演算は予めROM42内に用意されている
タイマ位置センサ10用の補正マツプ又はスピル位置セ
ン4j12用の補正マツプを用いて行われる。これら2
つのマツプのうち、いずれかを利用づるのであるが、イ
の)パ択はステップ1”10で取り込んだり変インダク
タンス型センサと同一とするようにされている。
この7ツブどは、予めタイマ位置センリー10及びスピ
ル位置はンサ12をあらゆる湿度、出ツノ時で使用しl
ことぎに発生ずる出ツノVAの歪みを補止づべく実験等
にJ−り得られたデータにより構成されるものである。
ステップ130では、以上のようにしてめられたijJ
変インダクタンス型センサ出力の補正値△Vを実際の可
変インダクタンス型センザ出力VAに加え、可変インダ
クタンス型センサの出力を補正した真の位置を示ず出ノ
アVBを締出する。このステップによりタイマ位置又番
、Lスピル位置の真実の位置をよ示J−可変インダクタ
ンス型センリ出ツノが変数V[3に得られ、以下、この
変数V [3の値を用いて他のルーチンの処理が実行さ
れるのである。
以上のにうに、本実施例によれば簡単な制御プログラム
によって可変インダクタンス型セン4)出力が含/υで
いる)温度及び出力に起因づる歪みを補正することが可
能である。また、燃料哨1’lボシブに利用したことか
ら通常用いられるタイマ位置センサ10とスピル位置セ
ンサ12との2つの可変インダクタンス型センサの補正
が同時に目J 11ヒどなるのである。更に、電子制御
回路40はディーゼルエンジンの各抽料(211のため
に多くの機関は1■に鍋えており、また、その制御のた
めに各所の温度を検出Jる温度センサも既に取り付りら
れているものである。従って、本実施例は既存の燃料噴
q」ポンプに1!11単に適用τ′さるものである。そ
して、本実施例の効果により既存の各種制御を実行リ−
る際には可変インダクタンス型センザの出力に含まれる
歪みが補正されているため従来以上の精瓜の^い制(2
11が可能となる。これにより以前にも増して、省エネ
ルギやIJI気ガスの浄化が達成できる等ぞの副次的効
果には大さなものがある。
[発明の効果] Jス上、実施例を挙げて説明しtcように□、本発明の
可変インダクタンス型センサの出ツノ補正装置は、可変
イングクタンス型センリ−と、該可変インダクタンス型
しンg−の温度と出力どの2つの面を考慮しでイの可変
インダクタンス型センサの出力を補正するしのぐある。
LYつ−C1簡甲な装置で正確に可変インダクタンス4
1′!ロンリの出力補正ができる。更に、該補正した出
力に基づいて行われる各種制御の精度を向上させること
ができる等、その副次的効果には人さ41シのがある。
【図面の簡単な説明】 第1図はiiJ変インダクタンス型センサの動作説明図
、第2図はその可変インダクタンス型センサの出力図、
第3図は可変インダクタンス型センサのインダクタンス
説明図、第4図は本発明りの基水内構成図、第5図は実
施例のブロック図、第6図は実施例の適用される燃料噴
射ポンプの断面図、第7図はその制御流れ図をそれぞれ
示J゛。 1・・・m関センサ 7・・・燃わ1噴射ポンプ 8・・・燃料温センサ 10・・・タイマf(装置セン4) 12・・・スピル位置センサ 40・・・電子制御菰同 代理人 弁理士 定立 勉 他1名 第1図 7 ノ 第2図 第6図 第7図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 可変インダクタンス型しンサと、 該可変インダクタンス型センサの温度を検出する温度セ
    ンサど、 前記ijJ変インダクタンス型セン1すの出力と前記温
    度センサの出力とに応じて、前記可変インダクタンス型
    しンザの出力を補正する補正手段と、を備えることを特
    徴とする可変インダクタンス型はンリの出力補正装置。
JP59023995A 1984-02-10 1984-02-10 可変インダクタンス型センサの出力補正装置 Pending JPS60168015A (ja)

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JP59023995A JPS60168015A (ja) 1984-02-10 1984-02-10 可変インダクタンス型センサの出力補正装置

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JPS60168015A true JPS60168015A (ja) 1985-08-31

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ID=12126157

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JP59023995A Pending JPS60168015A (ja) 1984-02-10 1984-02-10 可変インダクタンス型センサの出力補正装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990012289A1 (de) * 1989-04-01 1990-10-18 Robert Bosch Gmbh Schaltungsanordnung und verfahren zur induktiven wegmessung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990012289A1 (de) * 1989-04-01 1990-10-18 Robert Bosch Gmbh Schaltungsanordnung und verfahren zur induktiven wegmessung

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