JPS62500876A - 位置検出装置の適応化方法 - Google Patents

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】 例えば自動車における位置検出装置の適応化方法公知技術水準 本発明は請求範囲第１項記載の種類による適応化方法を前提とする。ドイツ連邦 共和国実用新案第７１２０６８４号明ａ書ならびにドイツ連邦共和国特許出願公 開＠３４３３５８５号公報から絞り弁調節位置発侶器としての使用に、異る分解 能を有する同様に重畳配置された分圧路を有するポテンショメータが公知である 。この装置によって、開口角が小さい領域では非常に高い分解能で、開口角が大 きい領域では小さい分解能で作動することが可能である。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第２．４４２３７３号公報から、回転数および絞 り弁位置に基づく噴射信号発生装置を有する、電気制御式の間けつ的に作動する 燃料噴射装置が公知である。この装置では絞シ弁位置はボテンンヨメータを用い て検出される。燃料を最適に調量するという点では、絞ｐ弁開口角が比較的小さ い領域、すなわち低い負荷領域で絞り弁位置を非常に精密に検出することが必要 である。そのため低い負荷領域では高い負荷領域に比して高い分解能が必要とさ れる。

分圧抵抗路領域が重畳配置されたボテンショメータを使用するばあいには、小さ い開口角度に対応する抵抗分圧路領域が比較的高い分解能を有すれば、なるほど 原則的にはたとえば絞シ弁位置を検出するために十分な精度が得られるが、しか し許容誤差が０．２°金越えないように、重畳抵抗分圧路領域を厳密に相互に対 応させることは非常に問題のあることがわかった。しかし製造上の理由から、と くに大量生産では、採算の合う費用で±１°よシも大きい精度を得ることができ ない。

本発明の課題および利点 本発明の課題は、製造公差が高いにもかかわらず異る抵抗分圧路領域の測定信号 の相互の非常に厳密な対応が達成できる方法を提示することである。

この課題は請求範囲第１項記載の特徴によって好適に解決され、そのさいたとえ ば老化による抜根の変位もさらに補償することができ、測定結果に誤差と生じる ことがない。製造公差に比して非常に高い精度および分解能が達成される。

請求範囲第２項から第４項までに記載の特性によって請求範囲第１項に記載の適 応化方法の好適な変形および改善が可能である。このようにしてとくに保証され るのは、瞬間的に生じる妨害信号または振動による変位が、適応化の修正値に影 響することなく残るとい方向を有するばあいにはじめて形成されるからである。

図　面 本発明の実施例が図面に示されており、以下において詳細に記述および説明され る。第１図はもつとも重要な運転特性量として絞り弁位置および回転数が処理さ れる電気制御式噴射装置の概略図、第２図は共通の原点から出る複数の個別路な いしは個別領域を有する位置検出装置、第３図は個別領域を全体領域に配分して 配設した位、置検出装置の別の実施例、２ｇ４図は２つの個々の路領域をずらし て配設した回転運動用位置検出装置、Ｍ５図は２つの重り合う抵抗路の測定値の 対応図、第６図は本適応化の作用方式を説明するための流れ図をそれぞｔ示す。

実施例の説明 第１図は回転数および絞υ弁調整角度に基づく電気的に制御され、とくに断続的 に作動する燃料噴射装置の基本構造を示す。この種の装置はたとえばすでに冒頭 に記述したドイツ連邦共和国特許出願公開第２４４２３７３号公報から公知であ る。

内燃機関１０が吸気を、絞シ弁１２を有する吸気管１１を介して受け取シ、かつ 排気管１３を有する。回転数センサ１４がクランク軸の瞬時回転数を検出し、絞 り弁１２の位置αと共に吸気管１１に配属した噴射弁１５の噴射信号ｔｐを決定 する。電子式噴射装置の制御器１６には通常、回転数および絞シ弁位置の他にさ らに別の、たとえば温度やラムダ（λ）のような運転特性量が入力される。これ は制御器１６の他の入力によって示されている。

内燃機関の負荷範囲に応じて絞シ弁１２は異る開口角を有する。そのさい内燃機 関の応答は絞シ弁の開口角が小さい範囲の方が開口角が大きいばあいよシも鋭敏 に感じるので、低い負荷範囲の開口角の分解能を高い負荷範囲よりも高く選ぶこ とが必要である。

第２図は第１図の装置のはあいの絞シ弁１２の位置検出装置の実施例を線状の開 口角度の関数として示す。

第２図ａによれば、共通の基板に３つの抵抗路２１゜２２および２３と３つの配 属されたスライダ路２４゜２５および２６．ならびに図示されてない共通の駆動 装置に連、浩された６つのスライダ２７，２８および２９が設けられている。３ つの抵抗路は３つのポテンショメータを形成し、その出力信号は導体路２４から ２６までのいずれかを介してリード線３０から３２までのいずれかで取シ出すこ とができ、個々の信号はスイッチ３３によって後続処理のために選び出すことが できる。

そこで重要なのは、抵抗路２１ないし２３０個々の抵抗路領域を介して印加され た電圧によシそれぞれ降下するので、抵抗路領域全体を介して第２図すに示す信 号が生じる。個々、の抵抗路２１ないし２３は１線形の抵抗特性をもたせて形成 されているので、第２図すに示すように、１点から出る勾配の異る直線が得られ 、この点は左方の共通のストッパに対応する。

なるほど第２図ａには３つの抵抗路が記入されているが、しかし本発明は一般的 に個りの抵抗路が複数である。ただしそれはもつとも単純なばあいには２つであ る。

抵抗路がその右の終点ないしはその付近に達すると、それが電気的手段によって 検知され、スイッチ３３はそれに対応して次に切換えられる。それによって結局 、第２図すに太線で記入した信号変化が生じるが、それは藺々の抵抗路領域の分 解能の違いを示している。

第３図は第２図の装置の変形を示す。個々の抵抗路が同じ駆動位置で始るのでは なく、相互にずらして配設されているように変形したものである。このように、 第３図の例では第２の抵抗路、３５は終端な諭しは抵抗路２１との特定の重複領 域で始り、ばあいによっては存在する別の抵抗路３６がそのばあいには、先行す る゛抵抗路３５が終る個所で始る。ということは１、第３１有する装置全体の信 号特性かのこぎシ歯形であることを意味する。第２図および第３図の装置に関す る変形はもちろん、個々の抵抗路に特定の機能が配属されるように行なうのが可 能である。重要なのは、その時々の抵抗路、２１ないし２３を導゛体路２４およ び２６と連結する個々のスライダの作用領域が異るということだげである。その さいこれらのスライダは抵抗路２１および２２ないしは３５の延長部？信号の影 響なしに滑動することもできる。

第４図は第６図の原理、すなわち個々の抵抗路が相互にずらして配設されている という原理に対応するいわゆる絞ｐ弁ポテンショメータの具体的な実施例と示す 。

第４図１による絞シ弁ポテンショメータでンよ抵抗路４０および４１が２つあシ 、駆動装置５１の特定の制御角度内に相互にずらして配設されている。抵抗路の 残シの領域はそのさい銀被覆されておる。それゆえその部分から取シ出される信 号は位置に左右されない。

両抵抗路４０および４１に配属されたスライダ路は４２および４３で示されてい る。これらはそれぞれ１つの抵抗４４および４５を介して合計４つの接続点４６ ないし４９に接続されており、絞夕弁ポテンショメータはカプセルに入れられて いるので、外部の４極プラグ５０に導かれている。この４極グラグ５０は第４図 すに描いた断面図から明らかである。この図には絞シ弁ｆｌｈ５１およびこの絞 や弁軸と固定的に連結した制御レバー５２も示されてお夕、この制御軸にはやは りそれぞれ１つの絶縁板５３および５４を介して個々のスライダ５５および５６ が連結されており、これらのスライダは抵抗路４０をスライダ路４２に、抵抗路 ４１をスライダ路４３に連結する。

第４図Ｃは第４図ａの装置の対応する等価回路を示すが、それぞれ同じ参照数字 が付けである。この回路図はおもに抵抗領域金ずらして配設した２つの並列に接 続した抵抗路および共通の、１厖動装置５２からなる。

第４図ａの装置の′【４気信号特性金示すのが第４図ｄである。この図によれば 、第１の抵抗路４０は角度範囲０≦α≦α２で、第２の抵抗路４１は角度範囲α □≦α≦α３で働く。両抵抗路４０および４１は長さが異るので、角度範囲に応 じて角度増分についての勾配も、したがってまた電圧勾配も異る。この点に関し ては第４図の実施例では第２図および第３図による実施例の混合形が問題になっ ている。なぜならば第４図の装置では異る初期値から出発するが、しかし同時に 異る勾配が実現されるからである。

本発明による位置検出装置の用途は絞９弁位置の検出に限定されず、位１ａ測定 を数値範囲合体について異る分解能で行ない、おもに線形に作用する個別ポテン ショメータを用いようとするばあいすべてに使われん第５図には第４　［１４Ｋ 電位として示さｎている２つの重なり合う抵抗路の測定値の配属がデジタル測定 値で説明されている。マイクロコンピュータとして形成された制御装置１６では 通常、アナログの電圧として供給される測定値は入力回路の（詳しくは図示され てない）アナログ・デジタル変換器金倉してデジタルの値に変換される。そのさ いＷｌは高分解能の第１０抵抗路、たとえば抵抗路４０の測定値を示す。Ｍ２は 分解能があまシ高くない第２の抵抗路、たとえば第１の抵抗路と移行領域で重り 合う抵抗路４１の測定値を示す。第４図ｄによればこれはα１とα２との間の領 域である。第１の抵抗路は第２の抵抗路に比して６倍高い分解能？有する。制御 装置１６のマイクロコンピュータのメモリてはテーブルＴ（Ｗｌ）が入力されて おり、それには両抵抗路の値の標準対応値が収容されている。第５図で、測定値 Ｍ２が標準対応値から３の値だけ異っていることがわかる。すなわち、両抵抗路 は値乙に対応する角度だけ誤差として相互にずれている。

たとえば製造公差または・老化のためである。そこでコンピュータでこの値３に 対応する修正値に１が形成さ九、１ｌｌｌｌ定値Ｍ２に加算される。その結果修 正さ九た値Ｍ２が得られるが、これはテーブルの値Ｔ（Ｗｌ）に対応するもので あシ、処理のため、たとえば噴射時間を算定するためコンピュータに送うれる。

第６図に示す流を図にはこの修正値に１の形成について詳細に説明されてｈる。

この適応化方法ではまず第１にメモリセルＨ１の状態を調べる（段階６０）。

このメモリセルＨ１は初期設定のため供７袷電圧を投入すると零の値に調節され 、フラッグ機能企果す。まず第１に零の値が与えられているので、段階６１で第 ２の抵抗路の修正値Ｗ２を形成するため、この抵抗路の測定値Ｍ２に修正値に１ が加算される。ともかく修正値が存在するかぎシにおいてであることはもちろん である。これはすでに第５図にて説明した。次に段階６２で修正された値Ｗ２が テーブル数値Ｔ（Ｗｌ）に対応するかどうかが調べる。それが対応しないばあい には、差形成によって差値りが形成される。これらの過程が両抵抗路の１９合う 領域、つまり第４図ｄによればα１とα２との間の領域に関係することはもちろ んである。

次に段階６３ではＭｌｌｌ！Ｄが存在するばあいにそれが零より大きいかまたは 小さいかがチェックされる。差値が零より小さいばあいにはレジスタＨ２が減分 され（段階６４）、それが零よシ大きいばあいにはレジスタＨ２が増分される（ 段階６５）。この処置の意味は、唯一の偏差ないしは准−の差値が生じたばあい にすでに修正値の変化を防ぐことである。これは妨害信号または複動によって起 こり得るであろう。あらかじめ与えることのできる個数の偏差が同じ方向に確認 されたばあいにはじめて、修正全必要とする持続的な偏差が前提とされるはずで ある。

実施例では必要な偏差の数は乙に決定されている。

それゆえ段階６６ではまず第一に、レジスタ内容がＨ２≧３であるか否かが調べ られる。もしそうであれば、修正値に１は増分だけ増大され、新規の修正値によ や□が得られる（段１智６７）、それに反してレジスタ内容がＨ２≦−３のばあ いには（段階６８）、それに対応して修正値は値１だげ減分される（段”！　６ ９　）。

しかしこの２つの条件６６．６８のどちらも満たされていないばあいには、それ までの修正値はその゛まま残される（段階７０）。

修正値が段階６７または６９によって変えられると、それに応じてメモリセルＨ １は値１にセラｈｇれる（段階７１）。その理由は、プログラムの進行が更新さ れたばあい段階６０での条件Ｈ１＝０がもはや満たされず、したがって修正値の それ以上の変化が行なわれることがないということである。次の運転サイクルの ときに、つｔｂたとえば供給電圧が遮断されており、あとで再び投入されたばあ いにはじめて、適応化サイクルがあらためて進められる。

修正値に１がもつと簡単な変形として差値りが生じるごとにそれに対応して修正 できることも自明である。

またこの適応化は原則的にプログラム進行ごとに行なうこと、もてきる。、 スライダー路として形成された位置検出のための路頭域に代えて原則的に他の走 査システム、たとえば誘導性、容量性または光学的走査方法を用いることもでき る。

図面の簡単な説明 １！　ｔＱ　Ｉｌｌ　本　Ｍ　ａ： ｌ　沃　祠　ｔ　徹　官 ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＡＰＰｒＪＣＡＴＩＯＮ　Ｎｏ、　ＰＣＴ／Ｔ） Ｅ　８５１００：３６６　（ＳＡ　１０１３９４）ＥＰ−Ａ−０１１８２４７１ ２１０９／８４　ＣＢ−Ａ−２１３５５２６３０１０８／８４ＵＳ−Ａ−４３５ ９８９４２３／１１／８２　ＪＰ−Ａ−５６１０７９２６２７１０８／８１ＵＳ −Ａ−４４３５６９１０６１０３／８４　Ｎｏｎｅ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．分解能の異る複数の重り合う路領域を走査する複数の位置ピツクアツプに共 通の駆動装置を用いる例えば自動車の可動部品の位置を検出するための位置検出 装置の適応化方法において、適応化が重り合う路領域で行なわれ、そのさい修正 値（Ｋｉ）が形成され、適応化すべき路領域の測定値（Ｍ２）に加算され、その 時々に新規の修正値（Ｋｉ＋１）が適応化すべき路領域の修正された測定値（Ｗ ２）と該路領域の目標値（Ｔ（Ｗ１））との差値（Ｄ）から形成され、それが対 応テーブルを介して測定基礎を形成する他の路領域の測定値（Ｍ１）から得られ ることを特徴とする適応化方法。
2. ２．修正値（Ｋｉ）の形成または変更が、運転サイクルの数をあらかじめ与える ことができ、差値（Ｄ）がその都度に同じ符号を有するばあいにのみ行なわれる 請求範囲第１項記載の適応化方法。
3. ３．修正値（Ｋｉ）がその都度値１だけ変えられる請求範囲第２項記載の適応化 方法。
4. ４．マイクロコンピユータのレジスタが差値（Ｄ）の符号に応じて運転サイクル ごとに増分又は減分され、そのさい所定の値を上回るかないしは下回るときに修 正値の増分または減分が行なわれる請求範囲第２項または第３項に記載の適応化 方法。