JPS608444A - クランク角信号の波形整形方法 - Google Patents

クランク角信号の波形整形方法

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JPS608444A
JPS608444A JP11442583A JP11442583A JPS608444A JP S608444 A JPS608444 A JP S608444A JP 11442583 A JP11442583 A JP 11442583A JP 11442583 A JP11442583 A JP 11442583A JP S608444 A JPS608444 A JP S608444A
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crank angle
angle signal
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次郎 中野
Takashi Ogawa
尚 小川
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/28Interface circuits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P7/00Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
    • F02P7/06Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of circuit-makers or -breakers, or pick-up devices adapted to sense particular points of the timing cycle
    • F02P7/067Electromagnetic pick-up devices, e.g. providing induced current in a coil

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (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】 本発明は電気ノイズに因るクランク角信号の波形整形信
号の誤りを防止する波形整形方法に関する。
クランク角信号の波形整形方法では、クランク角信号を
波形整形回路において基準値と比較し、パルス信号の形
態の波形整形信号を得ている。クランク角信号のレベル
上昇時ではクランク角信号が基準値より少し低いレベル
において少し停滞する期間があり、この期間に点火プラ
グの着火あるいは電m式燃料噴射弁の開閉が行なわれる
と、コイル電流の変化に因るノイズがクランク角信号に
侵入し、波形整形信号にノイズに因る誤ったパルスが生
じてしまうことがある。クランク角信号の波形整形信号
の立下がりは各種の作動および計算の基準時刻となるの
で、誤った波形整形信号は誤った作動の原因となる。
本発明の目的は、電気ノイズに因る誤まった波形整形信
号の発生を防止することができるクランク角信号の波形
整形方法を提供することである。
この目的を達成するために本発明によれば、クランク角
信号を波形整形回路において基準値と比較し、パルス信
号の形態の波形整形信号を得るクランク角信号の波形整
形方法において、クランク角信号が基準値の近傍で停滞
している期間に電気ノイズの原因となる作動を実施する
場合には、その作動に同期して波形整形回路におけるク
ランク角信号と基準値との比較を所定期間中止する。
したがって点火プラグの着火あるいは電磁式燃料噴射弁
の開閉等に因り電気ノイズが発生しても、発生時に波形
整形回路における比較作動が中止されているため、電気
ノイズの発生に伴う波形整形信号のレベル変化が防止さ
れ、誤った波形整形信号の発生を回避することができる
好ましい実流態様ではこのような中断は、クランク角信
号を強制的に基準値より大きく離すことにより、あるい
は基準値のレベルを本来の値に対して十分にすらすこさ
により実施される。
図面を参照して本発明を説明する。
第1図は4気筒電子制御機関の概略図である。
吸気通路1には上流から順番にエアフローメータ2、吸
気温センサ3、スロットル弁4、サージタンク5、吸気
管6が設けられている。燃料噴弁7は各気筒に対応して
吸気管6に取付けられ、吸気系へ燃料を噴射する。燃焼
室11は、点火プラグ12を備え、シリンダヘッド13
、シリンダブロック】4、およびピストン15により画
定され、吸気弁16を経て混合気を供給される。燃焼室
11で燃焼した混合気は排気弁19を経て排気管20へ
排出される。酸素センサ21は排気中の酸素濃度を検出
し、水温センサ22はシリンダブロック14に取付けら
れて冷却水温度を検出する。気筒判別センサ25および
回転角センサ26は配電器27の軸28の回転からクラ
ンク角を検出する。気筒判別センサ25および回転角セ
ンサ26はクランク角がそれぞれ7206および300
変化するごとにパルスを発生する。スロットルポジショ
ンセンサ29はスロットル弁4の開度を検出する。電子
側m装置31は、各種センサから入力信号を受け、燃料
噴射弁7および点火装置32へ出力信号を送る。点火装
置32の二次点火電流は配電器27を経て点火プラグ1
2へ送られる。
第2図は電子制御装f131の内部のブロック図である
。RAM 35、ROM 36、CPU 37、入出カ
ポ−=l−38,39、出カポ−h 40.41はバス
42を介して互いに接続されている。CLOCK 43
はCPU37ヘクロツクパルスを送る。エアフローメー
タ2、吸気温センサ3、およびスロットルポジションセ
ンサ29のアナログ出力はバッファ44゜45、46を
経てマルチプレクサ47へ送られる。
マルチプレクサ47は入力信号を選択し、選択された入
力信号はA/D (アナログ/デジタル)変換器48に
おいてA/D変換されてから入出力ボート38へ送られ
る。酸素センサ21の出力はバッファ50およびコンパ
レータ51を経て入出力ボート39へ送られ、気筒判別
センサ25および回転角センサ26の出力は波形整形回
路53を経て入出力ボート39へ送られる。各燃料噴射
弁7は出力ボート40から駆動回路55を経て入力信号
を受け、点火装置32は出力ボート41から駆動回路5
6を経て入力信号を受ける。
第3図は本発明の主要部の回路図、第4図は第3図の回
路の作用を説明するタイミングチャートである。なおり
ランク角信号は気筒判別センサ25および回転角センサ
26の出力を含めて呼んでいる。波形整形回路53の出
力としての波形整形信号は、クランク角信号が立下がり
用基準値Ru以下になると出力レベルを1 (高レベル
)から0 (低レベル)へ反転し、クランク角信号が立
上がり用基準値Ru以下になると出力レベルを0から1
へ反転する。ただしRd >Ruである。点火装置用駆
動回路56(第2図)の入力としての点火駆動信号は時
刻taにおいてオフからオンになり、時刻tbにおいて
オンからオフへ変化する。時刻tbの直fflに点火プ
ラグ12に火花放電が起こり、クランク角信号が立下が
り用基準値Rdの近傍に停滞している期間に火花放電等
のノイズ原因が生じると、クランク角信号に重畳したノ
イズにより波形整形信号に誤ったパルスが生じてしまう
。したがってこのような期間では時刻tbの直前に単安
定マルチバイブレータ62の入力端へマスキング指示信
号が送られ、これにより単安定マルチバイブレータ62
の出力端子に微小幅のパルスが生じる。この結果、ダイ
オード64が導通し、コンデンサ66は定電流源68に
より瞬時に充電される。その後、コンデンサ66は抵抗
70172およびダイオード74.76を介して放電さ
れるが、この放電期間はクランク角信号が波形整形回路
53における基準値より十分に大きくなるので、波形整
形信号はコンデンサ60の放電中は0に維持され、ノイ
ズ原因にもかかわらす波形整形信号に誤ったパルスが生
じることはない。
第5図はクランク角信号、点火駆動信号および波形整形
信号の詳細図である。クランク角信号は上昇時に立下が
り用基準値Rdより少し低いレベルに停滞することがあ
り、この時に点火火花等のノイズ原因が生じるとクラン
ク角信号が瞬間的シこ立下がり用基準値Rdを上回って
しまい、波形整形信号に破線で示されるような誤信号が
生じてしまう。第3図の回路ではノイズ原因となる作動
をクランク角信号の停滞期間に実施する場合にはこの作
動の前から所定時間、クランク角信号の信号線にコンデ
ンサ66の放電電流を印加し、クランク角信号は時刻t
bから所定時間だけ立下がり用基準値Rdの近傍から立
下がり用基準値Rdより十分に大きいレベルへ強制的に
移される。したがってノイズの発生にもかかわらず波形
整形信号のレベル反転が回避される。波形整形信号のレ
ベルが0から1へ変化する時刻tsは種々の作動および
計算の(第4図)の発生を認容できるクランク角範囲の
ことであり、第6図において説明する。
第6図はマスキングの禁止、許可範囲を示している。波
形整形信号が1から0へ変化した時刻t3かられずかに
時間が経過した時刻t4以降時刻t5まではクランク角
信号は急激に変化しているので、クランク角信号へのノ
イズ重畳の影響はほぼ無視できるとともに、クランク角
信号がピークから下降している期間の時刻t5までにコ
ンデンサ66のM電電流を印加すると基準時刻としての
波形整形方法の立上がり時刻に誤差が生じるので、時刻
t4からt5までのq :+aはマスキング禁止の期間
とする。波形整形がOから1へ変化した時刻t1からt
2までの期間も、クランク角信号は急激に変化していて
クランク角信号へのノイズ重畳の影響はほぼ無視できる
とともに、この期間にコンデンサ16の放電による重畳
があると、破線で示されるように波形整形信号に誤りが
生じるので、時刻t1からt2までの期間もマスキング
信号の発生は中止される。X/したがって残りの期間で
ある時刻t2からt4までの期間がマスキング許可範囲
でありかつマスキング必要範囲となる。クランク角信号
の周期ををT(この場合T=30”CA)とすると、t
2− tlはt/4 、t4− tlは3・T/4とほ
ぼ定義できる。
第7図はマスキングの許可範囲を計算するルーチンのフ
ローチャートである。このルーチンは波形整形信号の0
から1への変化の割込みにより行なわれる。ステップ8
0では前回の割込み時刻toをメモリから読出す。ステ
ップ84では時刻t2をt2 = (tl to) X
 4 +tlから計算する。ステップ86では時刻t4
をt4=(tl−to)X4+tlから計算する。ステ
ップ88ではt2. t4をメモリにストアする。ステ
ップ90ではtoにtlを代入する。ステップ92では
toをメモリにストアする。
第8図は点火ルーチンのフローチャー1〜である。点火
ルーチンは現在の時刻が点火時刻に一致し1こという割
込みにより実施される。現在の時刻がt2〜t4の期間
であればマスキング信号を発生してから点火駆動信号を
オンからオフへ切換える。ステップ96では現在の時刻
tを検出する。ステップ98ではt2. t4をメモリ
から読出す。ステップ100ではt2<t < t4 
であるか杏かを判定し、判定が正であればステップ10
2を経てステップ+04へ進み、 ! ”−11’ 否であれば直接 ステップ104へ進む。ステップ102ではマスキング
指示信号を発生する。ステップ104では点火駆動信号
をオンからオフへ切換える。
第9図および第10は本発明の池の実施例およびそのタ
イミングチャートである。点火プラグ12の火花放電の
ノイズ原因に因るクランク角信号へのノイズ重畳により
波形整形信号に誤りが生じる期間ではノイズ原因を発生
させる前にマスキング指示信号B2が入出力ボート39
から抵抗+08を介して演算増幅器110の反転端子へ
送られる。演算増幅器110は、偵帰還抵抗112を有
しており、マスキング指示信号の入力により反転端子の
電圧が非反転端子の基準電圧Vxより高くなると、出力
電圧B3を所定の高レベルから所定の低レベルへ変更−
する。波形整形回路53の基準値は波形整形信号がある
期間は立下がり用基準値Rdに維持され、0である期間
は立上がり用基準値Ruに維持されており、クランク角
信号が基準値を横切ると、波形整形信号が反転する。出
力電圧B3の高レベルはRd。
Ruよりも十分に高く、低レベルはRd+ Ruよりも
十分に低く設定されており、出力電圧B3の低レベル期
間、すなわちマスキング期間はダイオード+16が導通
して、基準値は十分に低いレベルとしての出力電圧B3
に保持される。したがってマスキング指示信号が発生し
ている期間はクランク角信号にノイズが重畳してもクラ
ンク角信号が基準値より低くなることはなく、波形整形
信号に誤りが生じることが回避される。
第9図の回路の変形例としてマスキング期間にRd+ 
Ruより十分に高いレベルの電圧を順方向ダイオードを
介して波形整形回路53の基準値端子に印加して波形整
形回路53における比較作動を中止させることができる
さらに別の変形例として、マスキング期間に逆方向ダイ
オードあるいは順方向ダイオードを介してRd + R
uより十分に低いあるいは高いレベルの電圧を第9図の
クランク角信号線に印加して、波形整形回路53におけ
る比較作動を中止させてもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明が適用される電子制御機関の概略図、第
2図は第1図の電子制御装置のブロック図、第3図は本
発明の主要部の回路図、第4図は第3図の回路のタイミ
ングチャート、第5図はクランク角信号等の詳細図、第
6図はマスキングの禁止、許可範囲を示す図、第7図は
マスキングの許可範囲の計算ルーチンのフローチャート
、第8図は点火ルーチンのフローチャート、第9図は別
の実施例の回路図、第10図は第9図の回路のタイミン
グチャートである。 25・・・気筒判別センサ、26・・・回転角センサ、
53・・・波形整形回路、62・・・単安定マルチバイ
ブレータ、66・・・コンデンサ、11O・・・演算増
幅器。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 !、5ゴソ 第7図 第8図 、クランク角信号 to tb 時 間

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 クランク角信号を波形整形回路において基準値と比
    較し、パルス信号の形態の波形整形信号 3を得るクラ
    ンク角信号の波形整形方法において、クランク角信号が
    基準値の近傍で停滞している期間に電気ノイズの原因と
    なる作動を実施する場合には、その作動に同期して波形
    整形回路におけるクランク角信号と基準値との比較を所
    定期間中止することを特徴とする、クランク角信)の波
    形整形方法。 2 電気ノイズの原因となる作動が点火プラグの着火あ
    るいは電磁式燃料噴射弁の開閉であることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載の波形整形方法。 3 クランク角信号を強制的に基準値より離すことによ
    り前記中断を実施することを特徴とする特許請求の範囲
    第1項あるいは第2項記載の波形整形方法。 4 基挙値のレベルを本来の値に対してずらすことによ
    り前記中断を実施することを特徴とする特許請求の範囲
    第1項あるいは第2項記載の波形整形方法。
JP11442583A 1983-06-27 1983-06-27 クランク角信号の波形整形方法 Granted JPS608444A (ja)

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JPH0520584B2 JPH0520584B2 (ja) 1993-03-19

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