KR0130481Y1

KR0130481Y1 - 자동차의 크랭크축 회전검출장치

Info

Publication number: KR0130481Y1
Application number: KR2019930031827U
Authority: KR
Inventors: 유성일
Original assignee: 전성원; 현대자동차주식회사
Priority date: 1993-12-31
Filing date: 1993-12-31
Publication date: 1999-03-30
Also published as: KR950020361U

Abstract

본 고안은 자동차의 크랭크축의 회전수 및 위치검출을 위한 크랭크축 회전 검출장치에 관한 것으로, 크랭크축 투스를 검지하는 검출센서(1)와, 이 검출센서(1)의 검출신호가 소정의 Vcc 전압을 넘는 것을 제한하는 신호부(2), 이 신호부(2)의 최근의 출력신호와 현재의 출력신호를 비교하는 제1비교부(CP1), RC 시정수에 따른 지연시간에 의해 상기 신호부(2)의 최근의 출력신호를 상기 제1비교부(CP1)의 반전입력에 전달하는 신호지연부(3), 상기 신호부(2)의 출력신호를 소정의 배율로 증폭하는 증폭부(4), 상기 제1비교부(CP1)의 비교결과와 상기 증폭부(4)의 출력을 비교하는 제2비교부(CP2), 상기 증폭부(4)의 출력과 소정의 DC 전압을 비교하는 제3비교부(CP3), 상기 신호부(2)의 출력신호와 접지레벨을 비교하는 제4비교부(CP4), 상기 제2비교부(CP2)와 제3비교부(CP3)의 출력이 모두 하이레벨인 경우에는 로우레벨을 출력함과 더불어 상기 제4비교부의 출력이 하이레벨이면 하이레벨을 출력하는 출력부(5)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

자동차의 크랭크축 회전검출장치

제1도는 크랭크축과 회전검출을 위한 검출센서 및 출력파형을 나타낸 도면.

제2도는 본 고안에 따른 자동차의 크랭크축 회전검출장치의 구성을 나타낸 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 검출센서 2 : 신호부

3 : 신호지연부 4 : 증폭부

5 : 출력부 CP1 : 제1비교부

CP2 : 제2비교부

자동차엔진의 현재의 회전수나 각 실린더의 분사시점 등을 결정하기 위해서는 크랭크축의 회전을 감지해야 함은 물론 크랭크축의 투스(tooth)의 위치를 검출할 필요가 있다. 제1도는 크랭크축의 회전 및 투스의 위치겸출을 위한 센서의 출력파형을 나타낸 도면으로, 제1도의 (a)는 자동차의 크랭크축 및 크랭크축의 투스와 소정의 간격(tooth gap)을 두고 설치된 검출센서를 나타낸 도면이고, (b)는 이 검출센서의 출력파형을 도시한 것이다. 상기 검출센서는 자계를 발생하여 상기 크랭크의 투스가 센서의 검출부를 통과함에 따라 상기 제1도의 (b)와 같은 소정의 검출파형을 생성한다.

실제로 크랭크축에 설치된 검출센서와 상기 투스간의 간격은 크랭크축의 흔들림등으로 인해 일정한 값을 유지하지 못하며, 그에 따라 상기 제1도의 (b)에 도시한 점선의 파형과 같이 상기 검출센서의 출력이 표준출력으로 부터 감쇠되거나 증가하는 문제점이 발생하여 크랭크축의 투스의 위치검출 및 회전수를 검출함에 있어 오차를 발생시키게 된다. 상기 제1도의 (b)에서 표준출력을 초과하는 센서출력이 나타나는 경우에는 적절한 전압제한 소자(예컨대 제너다이오드)를 사용하면 해결할 수 있지만, 표준출력보다 감쇄되는 경우에는 이를 보상하기 어려운 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 사정을 감안해서 안출된 것으로, 상기 제1도의 (b)의 출력파형에서 제로크로싱(Zero crossing)점을 기준으로 크랭크 투스를 검출함으로써 검출상의 오차를 줄일 수 있도록 한 크랭크축 회전 검출장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 자동차의 크랭크축 회전검출장치는 크랭크축 투스를 검지하는 검출센서와, 이 검출센서의 검출신호가 소정의 Vcc 전압을 넘는 것을 제한하는 신호부, 이 신호부의 최근의 출력신호와 현재의 신호부의 출력신호를 비교하는 제1비교부, RC 시정수에 따른 지연시간에 의해 상기 신호부의 최근의 출력신호를 상기 제1비교부의 반전입력에 전달하는 신호지연부, 상기 신호부의 출력신호를 소정의 배율로 증폭하는 증폭부, 상기 제1비교부의 비교결과와 상기 증폭부의 출력을 비교하는 제2비교부, 상기 증폭부의 출력과 소정의 DC 전압을 비교하는 제3비교부, 상기 신호부의 출력신호와 접지레벨을 비교하는 제4비교부, 상기 제2비교부와 제3비교부의 출력이 모두 하이레벨인 경우에는 로우레벨을 출력함과 더불어 상기 제4비교부의 출력이 하이레벨이면 하이레벨을 출력하는 출력부를 포함하는 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 구성으로 된 본 고안에 의하면, 상기 검출센서의 출력파형의 제로크로싱을 기준으로 크랭크축의 회전 및 위치를 검출할 수 있게 되어 검출상의 오차발생을 줄일 수 있게 된다.

이하, 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 설명한다. 제2도는 본 고안의 1실시예에 따른 자동차의 크랭크축 회전 검출장치의 구성을 나타낸 도면으로, 도면에서 참조번호 1은 크랭크축의 회전에 따른 크랭크 투스를 검지하기 위한 검출센서로서, 그 검출파형은 상기 제1도의 (b)에 도시한 바와 같다. 또한, 참조번호 2는 상기 검출센서(1)가 상기에서 설명한 바와 같이 크랭크축의 불안정으로 인해 표준보다 높은 전압을 출력하는 경우에 이를 전압제한 소자(제2도의 구성에서는 제너다이오드(ZD1)) 등을 이용해 제한하는 신호부이고, 3은 상기 신호부(2)의 최근의 신호를 저항(R7)과 캐패시터(C2)에 의한 RC 시정수에 따라 지연시키는 신호지연부이다. 또한, 참조번호 CP1은 상기 신호지연부(3)의 지연된 상기 검출센서(1)의 최근의 검출신호와 상기 신호부(1)를 통해 입력된 현재의 상기 검출센서(1)의 검출신호를 비교하는 제1비교부이다. 또한, 참조번호 4는 상기 신호부(1)의 검출신호를 소정배율로 증폭하는 증폭부이고, CP2는 상기 제1비교부(CP1)의 비교결과와 상기 증폭부(4)의 증폭신호를 비교하는 제2비교부, CP3는 상기 증폭부(4)의 출력과 소정의 DC 전압을 비교하는 제3비교부, CP4는 상기 신호부(2)의 출력신호와 접지레벨을 비교하는 제4비교부이다. 또한, 참조번호 5는 상기 제2비교부(CP2)와 제3비교부(CP3)의 출력이 모두 하이레벨인 경우에는 로우레벨을 출력함과 더불어 상기 제4비교부(CP4)의 출력이 하이레벨이면 하이레벨을 출력하는 출력부이다.

상기 구성에서는 상기 검출센서(1)의 검출출력이 Vcc 전압을 넘으면 상기 신호부(2)의 제너다이오드(ZD1)가 도통되어 표준출력 이상의 검출신호는 입력되지 못하게 된다. 또한 상기 제1비교부(CP1)는 현재의 상기 검출센서(1)의 출력이 최근의 상기 검출센서(1)의 출력보다 낮은 경우에만 하이레벨을 출력하며, 이 제1비교부(CP2)에서 상기 증폭부(4)의 증폭출력과 비교된다. 이 증폭부(4)는 상기 검출센서(1)의 검출신호를 소정배율로 증폭하므로 상기 제1비교부(CP2)는 로우레벨을 출력한다. 또한 상기 제3비교부(CP3)는 자신의 비반전 입력에 접속된 소정의 DC 전압과 상기 증폭부(4)의 증폭출력을 비교하는 바, 상기 DC 전압의 설정에 따라 하이레벨 혹은 로우레벨의 신호를 출력하게 된다.

또한, 상기 제4비교부(CP4)는 상기 검출센서(1)의 검출신호가 전지전위 이하로 되는 순간에 하이레벨을 출력하여 상기 검출센서(1)의 출력이 제로크로싱하는 것을 검출한다. 또한, 상기 출력부(5)는 예컨대 AND 논리와 RD플립플롭으로 구성되어 있으며, 플립플롭에서 크랭크축 검출신호를 인출하도록 되어 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의하면 검출센서(1)의 검출출력의 제로크로싱을 검지하여 크랭크축의 회전 및 투스의 위치를 검출함으로써, 검출상의 오차를 줄일 수 있도록 한 자동차의 크랭크축 회전 검출장치가 실현된다.

또한, 본 고안은 상기 실시예에 한정되지는 않으며, 본원고안의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 변형 실시할 수 있다.

Claims

크랭크축 투스를 검지하는 검출센서(1)와, 이 검출센서(1)의 검출신호가 소정의 Vcc 전압을 넘는 것을 제한하는 신호부(2), 이 신호부(2)의 최근의 출력신호와 현재의 출력신호를 비교하는 제1비교부(CP1), RC 시정수에 따른 지연시간에 의해 상기 신호부(2)의 최근의 출력신호를 상기 제1비교부(CP1)의 반전입력에 전달하는 신호지연부(3), 상기 신호부(2)의 출력신호를 소정의 배율로 증폭하는 증폭부(4), 상기 제1비교부(CP1)의 비교결과와 상기 증폭부(4)의 출력을 비교하는 제2비교부(CP2), 상기 증폭부(4)의 출력과 소정의 DC 전압을 비교하는 제3비교부(CP3), 상기 신호부(2)의 출력신호와 접지레벨을 비교하는 제4비교부(CP4), 상기 제2비교부(CP2)와 제3비교부(CP3)의 출력이 모두 하이레벨인 경우에는 로우레벨을 출력함과 더불어 상기 제4비교부의 출력이 하이레벨이면 하이레벨을 출력하는 출력부(5)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 크랭크축 회전 검출장치.