JP5940945B2

JP5940945B2 - 自動車用制御装置

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Publication number: JP5940945B2
Application number: JP2012205703A
Authority: JP
Inventors: 賢史山▲崎▼; 直人長谷川
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2012-09-19
Filing date: 2012-09-19
Publication date: 2016-06-29
Anticipated expiration: 2032-09-19
Also published as: DE102013014847A1; US20140081557A1; JP2014058947A; DE102013014847B4; DE102013014847A8; CN103670874A; CN103670874B; US9239014B2

Description

本発明は、自動車用制御装置に関し、詳しくは、外部から入力するパルス信号の周期を計測する技術に関する。

特許文献１には、内燃機関のカム軸の角度に応じて周期的に変化するパルス信号のノイズ成分を除去するフィルタを備えた、内燃機関の制御装置が開示されている。

特開２００８−３０９０６７号公報

パルス信号のノイズ成分を除去するフィルタとして、所謂デジタルフィルタを採用することで、ノイズ成分の除去を高精度に行えるものの、デジタルフィルタは周期的に動作するため、入力するパルス信号の立ち上がり又は立ち下りのタイミングと、デジタルフィルタの動作タイミングとのずれによって、入力パルス信号の周期と、デジタルフィルタの出力の周期とに誤差が生じ、周期の計測精度が低下するという問題があった。

そこで、本発明は、ノイズの影響を抑制しつつ、周期計測を高い精度で行える、自動車用制御装置を提供することを目的とする。

そのため、本発明に係る自動車用制御装置は、内燃機関のクランクシャフトの回転に同期して出力されるパルス信号を処理するデジタルフィルタと、前記パルス信号を処理するアナログフィルタと、前記デジタルフィルタの出力信号及び前記アナログフィルタの出力信号を入力し、前記パルス信号の周期の計測値を出力する周期計測部と、前記周期計測部が出力する周期の計測値に基づいて前記クランクシャフトの角度を時間に換算する換算手段と、前記アナログフィルタの出力信号と前記デジタルフィルタの出力信号との位相差に基づき前記時間を補正する補正手段と、前記デジタルフィルタの出力を基準として前記補正手段が補正した時間を計測して前記クランクシャフトの角度を検出する角度検出手段と、前記角度検出手段が検出した角度に基づき前記内燃機関の点火時期と燃料噴射時期との少なくとも一方を制御する制御手段と、を具備する。

上記発明によると、周期計測を高精度に行えるアナログフィルタの出力と、ノイズ除去を高精度に行えるデジタルフィルタの出力との双方を用いることで、ノイズの影響を抑制しつつ、周期計測を高い精度で行うことが可能となる。

本願発明の実施形態における自動車用制御装置の構成を示すブロック図である。本願発明の実施形態におけるデジタルフィルタ処理後の信号に基づく割り込み処理を示すフローチャートである。本願発明の実施形態における周期計測特性を説明するためのタイムチャートである。本願発明の実施形態における時間計測による角度位置の検出処理を説明するためのタイムチャートである。

以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る自動車用制御装置の一例として、車両用内燃機関１００を制御する制御装置２００を示す。
マイコンを含む制御装置２００は、入力回路２１０、アナログフィルタ回路２２０、出力回路２３０、アナログ側のエッジ検出回路（比較回路）２４０、デジタル側のエッジ検出回路（比較回路）２５０、ＣＰＵ２６０などを備えている。

入力回路２１０には、内燃機関１００に設けたクランク角センサ１０１などのセンサが出力する信号（外部信号）などが入力される。
クランク角センサ１０１は、内燃機関１００のクランクシャフト１０２の回転に同期して周期的に（単位クランク角度毎に）変化するパルス信号ＰＯＳ（アナログ信号）を出力する。
入力回路２１０を介して制御装置２００に取り込まれたパルス信号ＰＯＳは、アナログフィルタ回路２２０とエッジ検出回路２５０とに並行して出力される。

アナログフィルタ回路２２０は、パルス信号ＰＯＳに含まれる高周波ノイズを除去するローパスフィルタであり、このアナログフィルタ回路２２０を通過して高周波ノイズが除去されたパルス信号ＰＯＳＡＦは、エッジ検出回路２４０に出力される。
エッジ検出回路（比較回路）２４０は、パルス信号ＰＯＳＡＦと閾値とを比較して、パルス信号ＰＯＳＡＦのエッジ（立ち上がり及び／又は立ち下がり）を検出し、エッジ検出結果を示す２値信号（矩形パルス信号）ＰＯＳＡＦＳをＣＰＵ２６０に出力する。

一方、エッジ検出回路２５０は、パルス信号ＰＯＳと閾値とを比較して、パルス信号ＰＯＳのエッジ（立ち上がり及び／又は立ち下がり）を検出し、エッジ検出結果を示す２値信号（矩形パルス信号）ＰＯＳＤをＣＰＵ２６０に出力する。
ＣＰＵ２６０は、デジタルフィルタ部２６１、周期計測部２６２などの機能をソフトウェアとして備える。

デジタルフィルタ部２６１は、デジタルフィルタ処理によって、パルス信号ＰＯＳＤに含まれる高周波ノイズを除去するローパスフィルタとして機能する。
尚、デジタルフィルタ部２６１を、デジタルフィルタとして機能するデジタル回路（ＤＳＰ）とすることができる。

周期計測部２６２は、デジタルフィルタ部２６１でのデジタルフィルタ処理で高周波ノイズが除去されたデジタル信号であるパルス信号ＰＯＳＤＦと、エッジ検出回路２４０の出力、つまりアナログフィルタ回路２２０でのアナログフィルタ処理で高周波ノイズが除去されたアナログ信号であるパルス信号ＰＯＳＡＦの立ち上がり及び／又は立ち下がりのタイミングを示す信号ＰＯＳＡＦＳとを入力し、パルス信号ＰＯＳの周期ＴＰＯＳ（ms）を計測する。

パルス信号ＰＯＳは、単位クランク角度毎に出力される信号であるから、パルス信号ＰＯＳの周期ＴＰＯＳは、内燃機関１００の回転速度ＮＥに相関する状態量であり、前記周期ＴＰＯＳから機関回転速度ＮＥ（rpm）を算出できる。
そして、機関回転速度ＮＥからクランク角度を時間に換算でき、制御装置２００は、例えば、内燃機関１００の点火プラグ１０３による点火制御タイミング（点火角度位置、パワートランジスタの制御タイミング）を、基準クランク角度位置からのパルス信号ＰＯＳの計数と、パルス信号ＰＯＳを起点とする時間計測とによって検出し、該検出結果に応じて点火制御信号を生成して出力回路２３０を介して出力する。

尚、クランク角度を時間に換算しての機関制御には、上記の点火制御タイミングの検出の他、燃料噴射タイミングの検出などがあり、制御対象は点火プラグ１０３に限定されない。
また、周期ＴＰＯＳから演算される機関回転速度ＮＥ（rpm）は、点火時期や燃料噴射量の演算に用いられるので、周期ＴＰＯＳの検出精度は、点火時期や燃料噴射量の演算精度に影響することになる。

ここで、デジタルフィルタによる高周波ノイズの除去は高精度に行えるものの、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦと、クランク角センサ１０１から出力されるパルス信号ＰＯＳとには、デジタル処理における離散的動作タイミングによるずれが生じ、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦの周期ＴＰＯＳＤＦは、クランク角センサ１０１から出力されるパルス信号ＰＯＳの周期ＴＰＯＳに対して誤差を生じる。
一方、アナログフィルタ処理では、デジタルフィルタ処理に比べてノイズ成分の除去性能は低くなるものの、パルス信号ＰＯＳＡＦＳの周期ＴＰＯＳＡＦはデジタル処理後に比べて高い精度を保持する。

即ち、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳは、クランク角センサ１０１から出力されるパルス信号ＰＯＳの周期ＴＰＯＳに高精度に同期するエッジをもつ信号となるものの、係るエッジの間でノイズ成分に影響されたエッジが生じる可能性がある。
そこで、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦに基づき、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳのエッジがノイズに影響されたものであるか否かを判定することで、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳの周期ＴＰＯＳＡＦが、ノイズ成分を計測基準とするものであるか否かを判定し、周期ＴＰＯＳＡＦをパルス信号の周期ＴＰＯＳとして採用するか否か、換言すれば、周期ＴＰＯＳＡＦを内燃機関１００の制御に用いるか否かを決定するようにしてある。

以下では、周期計測部２６２における周期ＴＰＯＳの計測処理の一例を、図２のフローチャートに従って説明する。
尚、図２のフローチャートに示す処理を行う場合には、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦは、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳよりも位相が遅れるように（立ち上がりタイミングが遅れるように）、各フィルタ処理による遅れ時間（時定数）が設定されているものとする。

図２のフローチャートに示されるルーチンは、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦのエッジ（立ち上がりタイミング）毎に割り込み実行され、まず、ステップＳ６０１では、前回実行時に保存した時間情報ＫＴＤ（時間カウンタ）を前回値ＫＴＤoldに設定する。
次のステップＳ６０２では、現時点での時間情報（時間カウンタ）ＫＴＤを最新値として保存する。

そして、ステップＳ６０３では、前回値ＫＴＤoldと最新値ＫＴＤとの差として、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦの周期ＴＰＯＳＤＦを演算する。
ステップＳ６０４では、前回実行時に最新値として保存した、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳのエッジ（立ち上がりタイミング）の時間情報ＫＴＡ（時間カウンタ）を前回値ＫＴＡoldに設定する。

次のステップＳ６０５では、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳのエッジ（立ち上がりタイミング）検出毎に更新される時間情報（時間カウンタ）ＫＴＡの最新値を読み込んで保存する。
そして、ステップＳ６０６では、前回値ＫＴＡoldと最新値ＫＴＡとの差として、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳの周期ＴＰＯＳＡＦを演算する。
ステップＳ６０７では、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦの周期ＴＰＯＳＤＦとアナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳの周期ＴＰＯＳＡＦとの差ΔＴＰＯＳの絶対値が、閾値ＳＬよりも小さいか否かを判断する。

前記閾値ＳＬは、周期ＴＰＯＳＤＦと周期ＴＰＯＳＡＦとの差が、デジタルフィルタの動作タイミングによるずれ（離散的処理タイミングと、クランク角センサ１０１から出力されるパルス信号ＰＯＳのエッジタイミングとのずれ）に起因する程度に充分に小さいか否かを判別するための値であり、デジタルフィルタの動作タイミングを要因とする周期計測値の誤差に基づき予め適合されている。
換言すれば、周期ＴＰＯＳＡＦがノイズなどに影響されることなく計測されていれば、両周期の差ΔＴＰＯＳが閾値ＳＬを下回り、アナログフィルタ処理でノイズなどを除去できなかったことによる周期ＴＰＯＳＡＦの計測誤差が発生していれば、両周期の差ΔＴＰＯＳが閾値ＳＬを上回るように、前記閾値ＳＬを設定してある。

従って、差ΔＴＰＯＳの絶対値が閾値ＳＬよりも小さい場合には、周期ＴＰＯＳＡＦがノイズなどに影響されることなく計測されている（周期ＴＰＯＳＡＦが正常である）と判断できる一方、差ΔＴＰＯＳの絶対値が閾値ＳＬ以上である場合には、アナログフィルタ処理で除去できなかったノイズなどによるエッジを基準として周期ＴＰＯＳＡＦが誤計測された（周期ＴＰＯＳＡＦが異常である）と判断できる。
そこで、ステップＳ６０７で、差ΔＴＰＯＳの絶対値が閾値ＳＬよりも小さいと判断した場合には、ステップＳ６０８へ進み、パルス信号ＰＯＳの周期計測値として、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳの周期ＴＰＯＳＡＦを採用することを決定する。

デジタルフィルタ処理によってノイズを高精度に除去することができ、周期ＴＰＯＳＤＦは、ノイズ影響を受け難い周期計測値となるが、周期ＴＰＯＳＤＦにはデジタル動作タイミングによる誤差が生じるので、周期ＴＰＯＳＡＦがノイズなどに影響されることなく計測されていると推定できる場合には、より高精度な計測結果である周期ＴＰＯＳＡＦを内燃機関１００の制御に用いる周期計測値として採用する。
従って、アナログフィルタ処理でノイズを除去できた場合、或いは、パルス信号ＰＯＳに対するノイズの重畳がない場合には、高い計測精度の周期ＴＰＯＳＡＦに基づき、内燃機関１００（例えば、点火時期など）を制御することができる。

一方、差ΔＴＰＯＳの絶対値が閾値ＳＬ以上であると判断した場合には、周期ＴＰＯＳＡＦがノイズなどの影響を受けて誤計測されたものと推定してステップＳ６０９へ進み、周期ＴＰＯＳＤＦを内燃機関１００の制御に用いる計測値として採用する。
周期ＴＰＯＳＤＦは、ノイズの影響を受けなかった場合の周期ＴＰＯＳＡＦに比べて計測誤差が大きくなる場合があるものの、ノイズの影響を受け誤計測された場合の周期ＴＰＯＳＡＦよりも、実際の周期ＴＰＯＳに近いので、周期ＴＰＯＳＡＦがノイズの影響で誤計測された場合には、周期ＴＰＯＳＤＦを内燃機関１００の制御に用いる周期計測値として採用する。

従って、ノイズの影響で誤計測された周期ＴＰＯＳＡＦに基づき、内燃機関１００（例えば、点火時期など）が制御されてしまうことを抑制できる。
ここで、常時、周期ＴＰＯＳＤＦに基づいて内燃機関１００を制御すれば、ノイズ影響を防いだ制御が可能となるが、周期ＴＰＯＳＡＦに比べて誤差が大きい計測結果を用いて制御を行うことになる。一方、常時、周期ＴＰＯＳＡＦに基づいて内燃機関１００を制御すれば、ノイズの影響がない場合、高い精度の周期計測値に基づいて内燃機関１００を制御できることになるが、アナログフィルタでノイズを除去できなかった場合には、実際値とは異なる周期ＴＰＯＳＡＦに基づいて内燃機関１００が誤制御されることになってしまう。

これに対し、図２のフローチャートに示した処理では、アナログフィルタでノイズを除去できなかった場合には周期ＴＰＯＳＤＦを採用し、アナログフィルタでノイズを除去できている場合には周期ＴＰＯＳＡＦを採用するので、ノイズの影響を受けて誤計測された周期ＴＰＯＳＡＦに基づいて内燃機関１００が誤制御されることを抑制しつつ、高い精度の周期ＴＰＯＳＡＦを用いて内燃機関１００を制御する機会を可及的に増やすことができ、内燃機関１００の制御性を向上させることができる。

図３のタイムチャートは、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳ、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦ、時間カウンタ、周期ＴＰＯＳＡＦ、周期ＴＰＯＳＤＦの相関の一例を示す。
デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦは、前述のように、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳよりも位相が遅れるように各フィルタ処理による遅れ時間（時定数）が設定されており、係る遅れ時間の差だけアナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳの立ち上がりに対してデジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦの立ち上がりが遅れるようになっている。

そして、図２のフローチャートに示した処理では、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦが立ち上がりタイミングの直前における、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳの立ち上がりタイミングに基づいて、周期ＴＰＯＳＡＦを算出する。
従って、図３のタイムチャートにおいて、時刻ｔ１で求めた時間情報ＫＴＡoldと、時刻ｔ２で求めた時間情報ＫＴＡとの差として、時刻ｔ２直後のパルス信号ＰＯＳＤＦの立ち上がりタイミングである時刻ｔ２’にて、周期ＴＰＯＳＡＦが求められる。

一方、周期ＴＰＯＳＤＦは、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦの立ち上がり毎の時間情報に基づき算出され、図３に示す例では、時刻ｔ１’での割り込み処理によって求めた時間情報ＫＴＤoldと、時刻ｔ２’での割り込み処理によって求めた時間情報ＫＴＤとの差として、時刻ｔ２’にて周期ＴＰＯＳＤＦが求められる。
ここで、周期ＴＰＯＳＡＦの計測区間である時刻ｔ１と時刻ｔ２との間で、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳにノイズが重畳しておらず、時刻ｔ２’で図２のフローチャートが割り込み実行されたときの差ΔＴＰＯＳの判定においては、差ΔＴＰＯＳの絶対値が閾値ＳＬよりも小さいと判断されることで、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳの周期ＴＰＯＳＡＦが、内燃機関１００の制御に用いる周期計測値として採用されることになる。

一方、時刻ｔ２からパルス信号ＰＯＳの１周期分だけ後の時刻ｔ４との間の時刻ｔ３において、アナログフィルタ処理で除去できなかったノイズが発し、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳの立ち上がりが誤検出されたとする。
この場合、デジタルフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＤＦが立ち上がる時刻ｔ４’の直前の時刻ｔ４において、アナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳの立ち上がりを検出できれば、周期ＴＰＯＳＡＦの算出においては、時刻ｔ２の時間情報ＫＴＡと、時刻ｔ４’における最新検出値である、時刻ｔ４の時間情報ＫＴＡとが用いられることになり、時刻ｔ３でのノイズの影響を排除して、周期ＴＰＯＳＡＦを算出することができる。

これに対し、例えば、時刻ｔ４付近でのノイズの発生によって、時刻ｔ４でアナログフィルタ処理後のパルス信号ＰＯＳＡＦＳの立ち上がりを検出できなかった場合には、周期ＴＰＯＳＡＦが誤検出されることになるが、この場合、差ΔＴＰＯＳの絶対値が閾値ＳＬよりも大きいと判断されることで、周期ＴＰＯＳＡＦがノイズに影響されて誤計測されたものと判断し、ノイズに影響されて誤計測された周期ＴＰＯＳＡＦを採用せず、周期ＴＰＯＳＤＦを採用する。従って、この場合も、ノイズの影響を排除した周期ＴＰＯＳの計測結果を得られる。

図２のフローチャートのステップＳ６１０では、パルス信号ＰＯＳＤＦを基準とする時間計測で、点火制御タイミングなどの角度位置を検出する場合に、パルス信号ＰＯＳＤＦの位相遅れを補償する処理を行う。
周期ＴＰＯＳＡＦに基づき角度を時間ＴＡＤＶに換算すれば、時間計測で角度を高精度に検出でき、また、時間計測の基準としてパルス信号ＰＯＳＤＦを用いれば、ノイズ成分を基準として時間ＴＡＤＶによる角度位置の検出がなされることを抑制することができる。しかし、パルス信号ＰＯＳＤＦの位相はパルス信号ＰＯＳＡＦＳよりも遅く、この遅れ分だけ角度位置の検出に誤差を生じることになる。

ここで、パルス信号ＰＯＳＤＦのパルス信号ＰＯＳＡＦＳに対する位相遅れ時間は、ＫＴＤとＫＴＡとの差として求めることができる。
そこで、ステップＳ６１０では、周期ＴＰＯＳに基づき角度を時間ＴＡＤＶに換算した結果を、ＫＴＤとＫＴＡとの差分ΔＫＴ（ＰＯＳＡＦＳとＰＯＳＤＦとの位相差）だけ減算し、該減算補正後の時間ＴＡＤＶ（ＴＡＤＶ＝ＴＡＤＶ−ΔＫＴ）を、パルス信号ＰＯＳＤＦを基準として時間計測する。

これにより、パルス信号ＰＯＳＡＦＳに対してパルス信号ＰＯＳＤＦが遅れても、パルス信号ＰＯＳＤＦを基準とする時間計測によって、パルス信号ＰＯＳＡＦＳを基準とする場合と同等の角度位置を検出することができ、例えば点火時期を計測する場合であれば、点火時期の検出精度を維持できる。

図４のタイムチャートは、パルス信号ＰＯＳＤＦを基準とする時間計測によって角度位置（例えば、点火時期）を検出する様子を示す。
パルス信号ＰＯＳＡＦＳの立ち上がりに対してパルス信号ＰＯＳＤＦの立ち上がりがΔＫＴだけ遅れるので、パルス信号ＰＯＳＡＦＳから時間ＴＡＤＶだけ経過した時点を計測する場合には、パルス信号ＰＯＳＤＦの立ち上がりから、時間「ＴＡＤＶ−ΔＫＴ」の経過を計測すれば、結果的に同じ角度位置を計測することになる。

以上、好ましい実施形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
図３に示した一例では、パルス信号ＰＯＳＡＦＳに対してパルス信号ＰＯＳＤＦが遅れるようにしたが、逆にパルス信号ＰＯＳＤＦよりもパルス信号ＰＯＳＡＦＳが遅れるようにし、パルス信号ＰＯＳＡＦＳのエッジ（立ち上がり）での割り込みで、周期ＴＰＯＳＡＦ、ＴＰＯＳＤＦを比較し、周期ＴＰＯＳＡＦがノイズの影響で誤計測されているか否かを判断させることができる。

また、周期計測を行うパルス信号は、クランク角センサ１０１が出力するパルス信号ＰＯＳに限定されず、車速センサが出力するパルス信号などを対象とすることができる。また、周期計測を行うパルス信号は、一定の角度周期で出力されるパルス信号に限定されず、角度周期が変化するパルス信号とすることができる。

ここで、上述した実施形態から把握し得る技術的思想について、以下にその効果と共に記載する。
（イ）前記自動車用制御装置の好ましい一つの態様では、前記アナログフィルタの出力に基づく前記パルス信号の周期計測値と、前記デジタルフィルタの出力に基づく前記パルス信号の周期計測値との差が設定値を下回る場合には、前記アナログフィルタの出力に基づく前記パルス信号の周期計測値を採用し、前記差が前記設定値を上回る場合には、前記デジタルフィルタの出力に基づく前記パルス信号の周期計測値を採用する。

上記構成によると、周期計測値の差が設定値を下回る場合には、アナログフィルタの出力に基づくパルス信号の周期計測値がノイズの影響を受けていない値であると判断して、アナログフィルタの出力に基づくパルス信号の周期計測値を採用する一方、周期計測値の差が設定値を上回る場合には、アナログフィルタの出力に基づくパルス信号の周期計測値がノイズの影響を受けて誤って計測されているものと判断し、デジタルフィルタの出力に基づくパルス信号の周期計測値を採用するので、ノイズによる誤計測値の採用を抑制しつつ、高い精度で計測された周期をなるべく採用することができる。

（ロ）別の好ましい態様では、前記周期計測値に基づいて角度を時間に換算し、前記デジタルフィルタの出力を基準とする時間計測で角度位置を検出する構成であって、前記アナログフィルタの出力と前記デジタルフィルタの出力との位相差に応じて前記時間を変更する。

上記構成によると、ノイズの影響を受け難いデジタルフィルタの出力を基準とする時間計測で角度位置の検出を行わせ、かつ、フィルタ処理によって生じる位相差分を補償して、角度位置の検出を高精度に行わせることができる。

１００…内燃機関、１０１…クランク角センサ、２００…制御装置、２１０…入力回路、２２０…アナログフィルタ回路、２３０…出力回路、２４０…エッジ検出回路、２５０…エッジ検出回路、２６０…ＣＰＵ、２６１…デジタルフィルタ部、２６２…周期計測部

Claims

内燃機関のクランクシャフトの回転に同期して出力されるパルス信号を処理するデジタルフィルタと、
前記パルス信号を処理するアナログフィルタと、
前記デジタルフィルタの出力信号及び前記アナログフィルタの出力信号を入力し、前記パルス信号の周期の計測値を出力する周期計測部と、
前記周期計測部が出力する周期の計測値に基づいて前記クランクシャフトの角度を時間に換算する換算手段と、
前記アナログフィルタの出力信号と前記デジタルフィルタの出力信号との位相差に基づき前記時間を補正する補正手段と、
前記デジタルフィルタの出力を基準として前記補正手段が補正した時間を計測して前記クランクシャフトの角度を検出する角度検出手段と、
前記角度検出手段が検出した角度に基づき前記内燃機関の点火時期と燃料噴射時期との少なくとも一方を制御する制御手段と、を具備する自動車用制御装置。
前記周期計測部は、前記デジタルフィルタの出力信号の周期計測値と、前記アナログフィルタの出力信号の周期計測値とを比較し、周期計測値の差が設定値を下回る場合には、前記アナログフィルタの出力に基づく前記パルス信号の周期計測値を採用し、前記差が前記設定値を上回る場合には、前記デジタルフィルタの出力に基づく前記パルス信号の周期計測値を採用する、請求項１記載の自動車用制御装置。