JPS591107Y2 - 進角制御装置 - Google Patents
進角制御装置Info
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- JPS591107Y2 JPS591107Y2 JP1978057929U JP5792978U JPS591107Y2 JP S591107 Y2 JPS591107 Y2 JP S591107Y2 JP 1978057929 U JP1978057929 U JP 1978057929U JP 5792978 U JP5792978 U JP 5792978U JP S591107 Y2 JPS591107 Y2 JP S591107Y2
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- Japan
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- angle
- output signal
- circuit
- output
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、内燃機関の点火時期制御や燃料噴射時期制御
等に使用する進角制御信号を発生する進角制御装置に関
するものである。
等に使用する進角制御信号を発生する進角制御装置に関
するものである。
近年、公害対策等の要求から、内燃機関の点火時期制御
や燃料の噴射時期制御等の高精度化が叫ばれてきており
、電子回路技術を応用した進角制御装置が採用され始め
ている。
や燃料の噴射時期制御等の高精度化が叫ばれてきており
、電子回路技術を応用した進角制御装置が採用され始め
ている。
さらに、内燃機関に最適な進角制御を行なわせるために
、各種条件から進角値を演算するのに、コンピュータ技
術を用いる場合もある。
、各種条件から進角値を演算するのに、コンピュータ技
術を用いる場合もある。
このような方式による従来回路の一例を第1図に示す。
第1図において、1は角度信号発生器、11は図示しな
い内燃機関に取り付けられ、内燃機関と同一回転数また
は、同期した回転数で回転するカム、12は抵抗、13
は上記カム11により開閉される接点、14は電源(図
示せず)に接続された電源線、2は三角波発生回路、2
1は単安定マルチバイブレータ、22は低域通過フィル
タ、23は演算増幅器、24はコンテ゛ンサ、25は抵
抗、26はスイッチ、3は進角指令信号発生回路、Ao
−Anは進角指令信号、31はD/A変換器、4は比較
回路、5は出力端子を示す。
い内燃機関に取り付けられ、内燃機関と同一回転数また
は、同期した回転数で回転するカム、12は抵抗、13
は上記カム11により開閉される接点、14は電源(図
示せず)に接続された電源線、2は三角波発生回路、2
1は単安定マルチバイブレータ、22は低域通過フィル
タ、23は演算増幅器、24はコンテ゛ンサ、25は抵
抗、26はスイッチ、3は進角指令信号発生回路、Ao
−Anは進角指令信号、31はD/A変換器、4は比較
回路、5は出力端子を示す。
第2図は、第1図回路の動作説明のためのタイムチャー
トを示す。
トを示す。
第2図において、aは角度信号発生器1の出力信号、b
は単安定マルチバイブレータ21の出力信号、Cは三角
波発生回路2の出力信号として出力される信号で演算増
幅器23の出力端子に現われる出力信号波形、dは比較
回路4の出力信号を示す。
は単安定マルチバイブレータ21の出力信号、Cは三角
波発生回路2の出力信号として出力される信号で演算増
幅器23の出力端子に現われる出力信号波形、dは比較
回路4の出力信号を示す。
次に、第1図に示す従来回路の動作を、第2図タイムチ
ャートを用いて説明する。
ャートを用いて説明する。
第1図において、カム11は内燃機関と同期して接点1
3を開閉する。
3を開閉する。
この結果、角度信号発生器1の出力信号は、第2図aに
示す如く現われる。
示す如く現われる。
第2図aに示すように、出力パルス信号間の周期をT、
−周期を2π(rad)とする。
−周期を2π(rad)とする。
また、出力パルス信号の立上り時点が基準の角度となる
ような角度にカム11は取り付けられる。
ような角度にカム11は取り付けられる。
単安定マルチバイブレータ21は、角度信号発生器1の
出力信号パルスが発生した瞬間から時間幅rのパルス信
号を発生し、このパルス信号が低減通過フィルタ22と
スイッチ26に印加する。
出力信号パルスが発生した瞬間から時間幅rのパルス信
号を発生し、このパルス信号が低減通過フィルタ22と
スイッチ26に印加する。
低域通過フィルタ22に単安定マルチバイブレータ21
の出力パルス信号列が入力すると低域通過フィルタ22
の出力には回転数に比例した回転数電圧■、が出力され
、この電圧■、が演算増幅器23の非反転入力端子に印
加される。
の出力パルス信号列が入力すると低域通過フィルタ22
の出力には回転数に比例した回転数電圧■、が出力され
、この電圧■、が演算増幅器23の非反転入力端子に印
加される。
回転数電圧■、は単安定マルチバイブレータ21の出力
信号パルスの電圧振幅をVAとすれば、V、=、V、で
与えられる。
信号パルスの電圧振幅をVAとすれば、V、=、V、で
与えられる。
演算増幅器23の出力端子からコンテ゛ンサ24に充電
される電流■はコンデンサ24の容量をC1抵抗25の
抵抗値をRとすn、f 、I =−F =MVAとなる
がら、回転数に比例した一定電流となるため、演算増幅
器23の出力端子の電圧は回転数が一定な時は、直線的
に変化する。
される電流■はコンデンサ24の容量をC1抵抗25の
抵抗値をRとすn、f 、I =−F =MVAとなる
がら、回転数に比例した一定電流となるため、演算増幅
器23の出力端子の電圧は回転数が一定な時は、直線的
に変化する。
しかも、単安定マルチバイブレータ21の出力パルス幅
γとコンデンサ24と抵抗25により決まる時定数CR
を一致させておけば、演算増幅器23の出力端子の電圧
は、単安定マルチバイブレータ21が出力パルスを出力
した瞬間にO〔■〕から立上る直線上を変化する。
γとコンデンサ24と抵抗25により決まる時定数CR
を一致させておけば、演算増幅器23の出力端子の電圧
は、単安定マルチバイブレータ21が出力パルスを出力
した瞬間にO〔■〕から立上る直線上を変化する。
スイッチ26はアナログスイッチと称するもので、制御
端子に“H”レベルの信号を印加したとき、閉放となる
から、単安定マルチバイブレータ21が第2図すの如く
出力信号パルスを発生している間、閉成してコンデンサ
24を放電する。
端子に“H”レベルの信号を印加したとき、閉放となる
から、単安定マルチバイブレータ21が第2図すの如く
出力信号パルスを発生している間、閉成してコンデンサ
24を放電する。
この結果、演算増幅器23の出力端子には、第2図Cに
示す如く三角波信号が得られる。
示す如く三角波信号が得られる。
ここで、演算増幅器23の出力電圧を■とするとV−±
′tで与えられるから、ピーク電圧VPはt=Tの条件
で与えられVP−(3V、となる。
′tで与えられるから、ピーク電圧VPはt=Tの条件
で与えられVP−(3V、となる。
今γ−CRであるから、VP−vAと一定値となり、回
転数に関係なく一定のピーク電圧■2になることを示す
。
転数に関係なく一定のピーク電圧■2になることを示す
。
一方、進角指令信号A。−A、は、例えばコンピュータ
等で演算された最適値がテ゛イジタル信号で与えられる
ものとする。
等で演算された最適値がテ゛イジタル信号で与えられる
ものとする。
D/A変換器31は、前記のピーク電圧vPが常に一定
であることから、内部でピーク電圧■2に等しい疑似ピ
ーク電圧v′1を発生させ、疑似ピーク電圧v′2をレ
ファレンス電圧として、nビットのディジタル値で与え
られる進角指令値を進角指令電圧■θに変換する。
であることから、内部でピーク電圧■2に等しい疑似ピ
ーク電圧v′1を発生させ、疑似ピーク電圧v′2をレ
ファレンス電圧として、nビットのディジタル値で与え
られる進角指令値を進角指令電圧■θに変換する。
進角指令信号は前記内燃機関の回転角度に応じて発生す
る信号をあらかじめ予想して設定されたものである。
る信号をあらかじめ予想して設定されたものである。
ここに、進角度θは、第2図Cから2π
明らかなように、θ=、;(V、−Vのとして与えられ
る。
る。
比較回路4は三角波発生回路2の出力信号と、進角指令
信号発生回路3の出力信号を電圧比較し、第2図dに示
す如く出力信号を発生し、進角制御信号として端子5へ
出力する。
信号発生回路3の出力信号を電圧比較し、第2図dに示
す如く出力信号を発生し、進角制御信号として端子5へ
出力する。
端子5には点火制御装置や、燃料噴射装置が接続され、
進角指令信号A。
進角指令信号A。
−A、で与えられた進角度の点火あるいは燃料の噴射が
行なわれる。
行なわれる。
以上のようにして、第1図装置は動作するが、内燃機関
の回転が急に減少した場合、過渡的に進角制御信号が発
生せず大きな問題となることがある。
の回転が急に減少した場合、過渡的に進角制御信号が発
生せず大きな問題となることがある。
第3図タイムチャートは、前述の状態が発生する理由を
説明するための図で、第2図と同一記号は同一部分の信
号を示す。
説明するための図で、第2図と同一記号は同一部分の信
号を示す。
第3図において、時刻t1〜t4まで進角指令電圧■θ
は一定とすると、時刻t2までは内燃機関が安定に回転
しており進角度θ1は、進角指令電圧■θ2π と、θi−耳(VP Vのの関係を保っており、第2
図で説明した安定状態と全く同様に動作している。
は一定とすると、時刻t2までは内燃機関が安定に回転
しており進角度θ1は、進角指令電圧■θ2π と、θi−耳(VP Vのの関係を保っており、第2
図で説明した安定状態と全く同様に動作している。
今、時刻t2において極めて短時間に内燃機関の回転が
高くなると、低域通過フィルタ22が遅れ要素であるか
ら、時刻t2において、急に回転数電圧■、が追従しな
いため、また、角度信号発生回路1の出力信号間のエン
ジン回転数の変化は、次の角度信号発生回路1の出力信
号が入力されるまで判定できないため、三角波信号の変
化は時刻t1゜42間と同じ傾斜で変化しようとする。
高くなると、低域通過フィルタ22が遅れ要素であるか
ら、時刻t2において、急に回転数電圧■、が追従しな
いため、また、角度信号発生回路1の出力信号間のエン
ジン回転数の変化は、次の角度信号発生回路1の出力信
号が入力されるまで判定できないため、三角波信号の変
化は時刻t1゜42間と同じ傾斜で変化しようとする。
この結果三角波信号のピーク電圧■1□は安定時のピー
ク電圧vPより低くなる。
ク電圧vPより低くなる。
今、第3図において、時刻t2゜43間ではピーク電圧
vP□が進角指令電圧■θより低くなったため、比較回
路4には出力信号が現われず、出力端子5に進角制御信
号が全く出力されない。
vP□が進角指令電圧■θより低くなったため、比較回
路4には出力信号が現われず、出力端子5に進角制御信
号が全く出力されない。
時刻t3以降は、回転数電圧vNが安定しているとする
と、第3図に示す通り進角ぬは進角度θ1と等しくなり
、安定する。
と、第3図に示す通り進角ぬは進角度θ1と等しくなり
、安定する。
このように、内燃機関の回転が急に上昇したとき発生す
る進角制御信号の歯ぬけ現象は、第1図に示したものに
限らず生じる。
る進角制御信号の歯ぬけ現象は、第1図に示したものに
限らず生じる。
すなわち、角度信号発生回路の第1の出力信号発生時点
で、つぎに発生する第2の出力信号を過去のエンジン情
報に基いて時間的に予測し、この予測した第2の出力信
号に対応して進角指令信号発生回路から出力された進角
指令信号と上記第2の出力信号とを比較して進角度を決
定する装置では、角度信号発生回路からの上記第1と第
2との出力信号間で内燃機関の回転角度が反映されない
ため、すなわちこの間に加速されたときには進角指令信
号で与えられた進角度より遅れた角度で進角制御信号が
発生するので、歯ぬけ現象となって現われ、内燃機関の
正常な回転を妨げたり、内燃機関の回転の停止を招く恐
れがあり、極めて厄介な問題である。
で、つぎに発生する第2の出力信号を過去のエンジン情
報に基いて時間的に予測し、この予測した第2の出力信
号に対応して進角指令信号発生回路から出力された進角
指令信号と上記第2の出力信号とを比較して進角度を決
定する装置では、角度信号発生回路からの上記第1と第
2との出力信号間で内燃機関の回転角度が反映されない
ため、すなわちこの間に加速されたときには進角指令信
号で与えられた進角度より遅れた角度で進角制御信号が
発生するので、歯ぬけ現象となって現われ、内燃機関の
正常な回転を妨げたり、内燃機関の回転の停止を招く恐
れがあり、極めて厄介な問題である。
本考案は、この点に鑑みなされたもので、角度信号発生
器1の出力信号発生後の微少時間、出力信号を発生する
時間回路の出力信号と、比較回路4の出力信号との論理
和をとるゲート回路を用いて、前記欠点を除去しようと
するものである。
器1の出力信号発生後の微少時間、出力信号を発生する
時間回路の出力信号と、比較回路4の出力信号との論理
和をとるゲート回路を用いて、前記欠点を除去しようと
するものである。
以下、本考案装置の詳細を説明する。
第4図は本考案の一実施例を示す回路図である。
第4図において、6はゲート回路、61はオア回路を示
す。
す。
なお、図中、第1図と同一記号は同一部分を示す。
第5図は、第4図回路の動作説明のタイムチャートを示
す。
す。
第5図において、eはゲート回路6の出力信号を示す。
なお、図中第3図と同一記号は同一部分の信号を示す。
以下、第4図回路の動作を、第5図タイムチャートを用
いて説明する。
いて説明する。
第5図タイムチャートは、第3図と全く同一条件で内燃
機関の回転が上昇した場合の各部の信号を示している。
機関の回転が上昇した場合の各部の信号を示している。
第4図において、ゲート回路6はオア回路61で構成さ
れ、比較回路4の出力信号と、単安定マルチバイブレー
タ21の出力信号パルスとの論理和をとり、出力端子5
へ出力する。
れ、比較回路4の出力信号と、単安定マルチバイブレー
タ21の出力信号パルスとの論理和をとり、出力端子5
へ出力する。
したがって、第3図に示す時刻t2.t3のように、進
角制御信号が、出力端子5へ出力されなくなることはな
く、少なくとも、単安定マルチバイブレータ21の出力
信号パルスが含まれている。
角制御信号が、出力端子5へ出力されなくなることはな
く、少なくとも、単安定マルチバイブレータ21の出力
信号パルスが含まれている。
この場合の進角値は0度であるから、安定状態と比べれ
ば、進角度θは遅れたことになるが、進角制御信号が全
く発生しない第3図の状態に比べて、少なくとも進角度
θが0度の点では、点火や燃料の噴射が行なわれるから
、第5図に示すような、内燃機関の回転の急上昇時に発
生する進角制御信号の歯ぬけ現象による回転の停止を防
止でき、正常な回転を維持させることができる。
ば、進角度θは遅れたことになるが、進角制御信号が全
く発生しない第3図の状態に比べて、少なくとも進角度
θが0度の点では、点火や燃料の噴射が行なわれるから
、第5図に示すような、内燃機関の回転の急上昇時に発
生する進角制御信号の歯ぬけ現象による回転の停止を防
止でき、正常な回転を維持させることができる。
第4図では、ゲート回路6の一方の入力端子に、単安定
マルチバイブレーク21の出力信号を印加したが、他に
、角度信号検出器1が出力信号を発生した直後、一定時
間、出力信号を発生する時間回路や、角度信号発生器1
の出力信号が変化した時点を検出するパルス端検出回路
等の出力信号でもよい。
マルチバイブレーク21の出力信号を印加したが、他に
、角度信号検出器1が出力信号を発生した直後、一定時
間、出力信号を発生する時間回路や、角度信号発生器1
の出力信号が変化した時点を検出するパルス端検出回路
等の出力信号でもよい。
さらに前記角度信号発生器1の出力パルス幅が、進角制
御範囲に比べて狭い場合は、角度信号検出器1の出力信
号を用いることも可能であることは説明を要しない。
御範囲に比べて狭い場合は、角度信号検出器1の出力信
号を用いることも可能であることは説明を要しない。
また、第4図では、ゲート回路6を比較回路4の後段に
設置したが、同等の効果を得る構成は、特にこの方法に
限定されない。
設置したが、同等の効果を得る構成は、特にこの方法に
限定されない。
例えば、第4図において、単安定マルチバイブレータ2
1の出力信号が発生する間、比較回路4の反転入力端子
に、進角指令電圧■θを与えないようなゲート回路の構
成も考えられるが、いずれも結果的には、比較回路4と
単安定マルチバイブレータ21の出力信号パルスとの論
理和をとったことになる。
1の出力信号が発生する間、比較回路4の反転入力端子
に、進角指令電圧■θを与えないようなゲート回路の構
成も考えられるが、いずれも結果的には、比較回路4と
単安定マルチバイブレータ21の出力信号パルスとの論
理和をとったことになる。
なお、上記実施例では、三角波発生回路として三角波の
傾きが回転数に比例するものを用いたが、これに限らず
、内燃機関の回転角度からの時間予想した進角度を進角
指令信号により設定するものであれば応用可能であるこ
とは勿論である。
傾きが回転数に比例するものを用いたが、これに限らず
、内燃機関の回転角度からの時間予想した進角度を進角
指令信号により設定するものであれば応用可能であるこ
とは勿論である。
以上のように、本考案によれば、進角指令信号発生回路
から出力される進角指令信号であって角度信号発生器の
出力パルス間隔に応じた内燃機関の回転数に基づいて設
定された信号と、三角波発生回路の出力信号とを比較回
路により比較し、この比較回路の出力信号と角度信号発
生器の出力信号パルスとゲート回路で論理和をとり、進
角制御出力信号とすることにより、内燃機関の回転が急
上昇したとき、従来回路で発生する恐れのあった、進角
制御信号の歯ぬけ現象を防止することができるため、こ
のような過渡状態においても内燃機関の回転の停止を防
止でき、正常な回転を維持させることのできる進角制御
装置を提供できる。
から出力される進角指令信号であって角度信号発生器の
出力パルス間隔に応じた内燃機関の回転数に基づいて設
定された信号と、三角波発生回路の出力信号とを比較回
路により比較し、この比較回路の出力信号と角度信号発
生器の出力信号パルスとゲート回路で論理和をとり、進
角制御出力信号とすることにより、内燃機関の回転が急
上昇したとき、従来回路で発生する恐れのあった、進角
制御信号の歯ぬけ現象を防止することができるため、こ
のような過渡状態においても内燃機関の回転の停止を防
止でき、正常な回転を維持させることのできる進角制御
装置を提供できる。
第1図は従来装置の一例を示す回路図、第2図、第3図
は第1図装置の動作を説明するためのタイムチャート、
第4図は本考案の一実施例を示す回路図、第5図は第4
図回路の動作を説明するためのタイムチャートを示す。 図において、1は角度信号発生器、11はカム、12は
接点、13は抵抗、2は三角波発生回路、21は単安定
マルチバイブレーク、22は低域通過フィルタ、23は
演算増幅器、24はコンデンサ、25は抵抗、26はス
イッチ、3は進角指令信号発生回路、31はD/A変換
器、4は比較回路、6はデーI・回路、61はオア回路
を示す。 なお各図中、同一符号は同一部分または、相当部分を示
す。
は第1図装置の動作を説明するためのタイムチャート、
第4図は本考案の一実施例を示す回路図、第5図は第4
図回路の動作を説明するためのタイムチャートを示す。 図において、1は角度信号発生器、11はカム、12は
接点、13は抵抗、2は三角波発生回路、21は単安定
マルチバイブレーク、22は低域通過フィルタ、23は
演算増幅器、24はコンデンサ、25は抵抗、26はス
イッチ、3は進角指令信号発生回路、31はD/A変換
器、4は比較回路、6はデーI・回路、61はオア回路
を示す。 なお各図中、同一符号は同一部分または、相当部分を示
す。
Claims (1)
- 内燃機関の回転角度の基準となる角度を検出する角度信
号発生器、前記角度信号発生器の出力信号パルス間にお
いて直線的に変化する信号を発生する三角波発生回路、
前記内燃機関に要求される点火進角度あるいは燃料噴射
角度の進角指令信号であって、前記角度信号発生器の出
力パルス間隔に応じた前記内燃機関の回転数に基づいて
設定されたものを出力する進角指令信号発生回路、前記
三角波発生回路の出力信号と前記進角指令信号発生回路
の出力信号を比較する比較回路、前記角度信号検出器の
出力信号パルスと前記比較回路の出力信号との論理和を
進角制御出力信号とするゲート回路を備えた進角制御装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1978057929U JPS591107Y2 (ja) | 1978-04-28 | 1978-04-28 | 進角制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1978057929U JPS591107Y2 (ja) | 1978-04-28 | 1978-04-28 | 進角制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS54161428U JPS54161428U (ja) | 1979-11-12 |
JPS591107Y2 true JPS591107Y2 (ja) | 1984-01-12 |
Family
ID=28956278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1978057929U Expired JPS591107Y2 (ja) | 1978-04-28 | 1978-04-28 | 進角制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS591107Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS582469A (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-08 | Nec Home Electronics Ltd | エンジン点火制御回路 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4913528A (ja) * | 1972-03-24 | 1974-02-06 | ||
JPS5263530A (en) * | 1975-11-19 | 1977-05-26 | Hitachi Ltd | Electronic progressive angle circuit |
JPS5297040A (en) * | 1976-01-20 | 1977-08-15 | Motorola Inc | Multiislope ignition spark timing circuit |
-
1978
- 1978-04-28 JP JP1978057929U patent/JPS591107Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4913528A (ja) * | 1972-03-24 | 1974-02-06 | ||
JPS5263530A (en) * | 1975-11-19 | 1977-05-26 | Hitachi Ltd | Electronic progressive angle circuit |
JPS5297040A (en) * | 1976-01-20 | 1977-08-15 | Motorola Inc | Multiislope ignition spark timing circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS54161428U (ja) | 1979-11-12 |
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