JPS61244856A - エンジンの信号処理装置 - Google Patents

エンジンの信号処理装置

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JPS61244856A
JPS61244856A JP60086239A JP8623985A JPS61244856A JP S61244856 A JPS61244856 A JP S61244856A JP 60086239 A JP60086239 A JP 60086239A JP 8623985 A JP8623985 A JP 8623985A JP S61244856 A JPS61244856 A JP S61244856A
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JP
Japan
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signal
engine
counter
value
random number
Prior art date
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Pending
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JP60086239A
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English (en)
Inventor
Katsuhiro Ina
伊奈 克弘
Susumu Akiyama
進 秋山
Yuji Hirabayashi
裕司 平林
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS61244856A publication Critical patent/JPS61244856A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/32Controlling fuel injection of the low pressure type
    • 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
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/045Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions combined with electronic control of other engine functions, e.g. fuel injection
    • 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
    • F02P9/00Electric spark ignition control, not otherwise provided for

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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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】 [産業上の利用分野] この発明は、例えばエンジンに対する燃料噴射量、点火
時期、2次空気量制御等を例えばマイクロコンピュータ
等の電子的なエンジン制御ユニットによって電気的に制
御する場合、吸入空気量等のエンジンの回転動作に対応
して脈動するような検出信号を上記制御ユニットにおい
て効果的に使用されるようにするエンジンの信号処理装
置に関する。
[背景技術] エンジンを例えばマイクロコンピュータ等を利用した電
子的なエンジン制御ユニットによって電気的に制御しよ
うとする場合、この制御ユニットに対して上記エンジン
の運転状態を検出するための各種センサからの検出信号
が供給される。例えば、エンジンに対して供給される吸
入空気量を検出する空気流量センサを吸気管に対して設
定し、このセンサからの検出信号を上記制御ユニットに
対して供給し、例えば燃料噴射量等の演算制御のために
用いられるようにするものである。
しかし、このようなエンジンの運転状態に対応する検出
信号は、このエンジンの間欠的な燃焼サイクルに対応し
て脈動するようになるものであり、したがってこの検出
信号を直接的にエンジン制御ユニットにおいて使用する
ことができない。このため、例えば平均化回路、アクテ
ィブフィルタ回路等によって、上記センサからの検出信
号から脈動成分を除去した後に、適宜A/D変換等を行
ってマイクロコンピュータ等で効果的に使用される信号
形態に変換して、エンジン制御ユニットに対して供給す
るようにしている。また、エンジンのクランク角に同期
してA/D変換を行なうようにして、脈動する信号の特
定される部分を抽出するようなことも考えられている。
しかし、このような手段を用いてエンジンの検出信号を
取出すようにしたのでは、過渡状態での信号の遅れが存
在し、またクランク角信号と脈動信号との位相ずれは避
けられないものであり、精度の高い検出信号処理ができ
ないことがある。
[発明が解決しようとする問題点コ この発明は上記のような点に鑑みなされたものであって
、エンジンの燃焼動作に対応するような脈動成分を含む
エンジンからの検出信号を、上記脈動成分が効果的に削
除される状態で導き出すことができ、例えばマイクロコ
ンピュータ等を利用したエンジン制御ユニットに対して
、精度の高いエンジン運転状態検出信号として供給され
、燃料噴射量、点火時期等の演算のために効果的に利用
されるようにするエンジンの信号処理装置を提供しよう
とするものである。
[問題点を解決するための手段] すなわち、この発明に係るエンジンの信号処理装置にあ
っては、エンジンの特定される回転角Neにそれぞれ対
応する状態で疑似信号を発生させ、この疑似乱数値と例
えば吸入空気量センサからの検出値とを比較し、例えば
上記検出値が大きい状態でカウンタの計数値を歩進制御
させるようにすると共に、上記エンジンの特定クランク
角に対応して発生されるクランク角信号Gに対応して上
記カウンタの計数値を読取り、エンジン制御ユニットに
対する入力信号とするものであり、またこの信号Gに対
応して上記カウンタをリセット制御するものである。
[作用] 上記のように構成されるエンジンの信号処理装置にあっ
ては、例えばエンジンのクランク角1@CA毎に発生さ
れる回転信号Neに対応して乱数が発生されるものであ
り、この乱数値と例えば空気量信号とを比較して、空気
量信号が大ぎい状態でカウンタが1歩進計数されるよう
になる。このようにして、上記カウンタは上記空気量信
号の最大値を記憶設定するようになるものであり、この
カウンタの値がクランク角信@Gによってエンジンの1
回転に対応して読取られるようになり、この読取られた
信号がエンジン制御ユニットに対する検出入力信号とし
て使用されるようになる。したがって、上記制御ユニッ
トに対して入力される゛信号は、エンジンの1回転周期
に同期する状態で脈動する信号の最大値に対応するよう
になるものであり、例えば吸入空気量に高精度に対応し
たものとなるものである。
[実施例] 以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
第1図はその構成を示すもので、図示では示されないエ
ンジン部分から、このエンジンの回転に対応する特定さ
れるクランク角に同期するクランク角信号G、および特
定されるクランク角毎に発生される回転信号Neが入力
されるようになっている。具体的には、クランク角信号
Gはクランク角360″OA毎に出力される信号でおり
、回転信号Neはクランク角の1°CA毎に出力される
信号によって構成されている。そして、上記クランク角
信号Gおよび回転信号Neは制御回路11に対して供給
設定されているもので、この制御回路11からは信号G
およびNeに対応して制御指令信号が出力される。また
、回転信号Neは疑似乱数発生回路12に対して供給さ
れるもので、この乱数発生回路12では、上記信号Ne
が供給される毎に、例えばO〜359の間の乱数信号を
発生するようになる。この乱数発生回路12は、上記制
御回路11からの回転信号Neに対応する指令信号によ
って制御され、上記回転信号Ne発生毎に上記乱数の出
力タイミングが設定されるようになる。
このようにして、回転信号Neに対応して乱数発生回路
12から出力される乱数信号は、D/A変換器13に供
給され、上記発生された乱数信号の値に対応したアナロ
グ信号に変換する。そして、この乱数値を変換したアナ
ログデータは、コンパレータ14に対して供給され、こ
のコンパレータ14で例えば上記エンジンの吸気管圧力
Pimと比較する。
上記コンパレータ14では、吸気管圧力に対応する入力
データPiiと、発生乱数値に対応した比較値となるア
ナログデータとを比較して、例えば入力データが比較値
より大きい状態で比較出力信号を発生し、カウンタ15
を「+1」計数するようになる。したがって、このカウ
ンタ15は上記比較値が入力信号より大きい状態では、
計数駆動されない。ここで、このカウンタ15に対して
は、制御回路11からの回転信号Neに対応する信号が
供給され、この信号に発生タイミングに対応してコンパ
レータ14からの出力信号を取り込むようになるもので
ある。すなわち、このカウンタ15の計数動作は、制御
回路11から乱数発生回路12に対して指令が与えられ
、乱数が発生されるタイミング毎に、つまり回転信号N
e毎に繰返し実行されるものである。
そして、このカウンタ15の計数値信号はエンジンの制
御動作を実行するCPU1Bに対して供給されるように
なっている。このCP U 1Bに対しては、制御回路
11からクランク角信号Gに対応して割込み指令が与え
られるもので、この割込み指令に対応して上記カウンタ
15の計数値を取り込み、またこのカウンタ15に対し
てリセット指令を与えるようになるものである。すなわ
ち、CP Ll 16では第2図に示すようにまずクラ
ンク角信号Gに対応してステップ101で示すようにカ
ウンタ15の計数値を取込み、ステップ102で上記カ
ウンタ15をリセットして初期設定するようになる。そ
して、このような動作によってCP U 1Bはエンジ
ンからの検出信号、例えば吸気管圧力Pimの値を、0
〜359の範囲で分解能1/360で得ることができる
ようになる。
第3図は、上記のような装置の各部の信号波形、ざらに
カウンタ15の状態を示すものであって、(A>図に示
すような状態でクランク角信号Gが発生され、また(B
)図で示すように回転信号Neが発生される。そして、
この回転信号Neに対応する状態で、(C)図に多数の
点で示すように乱数値が疑似乱数発生回路12から出力
されるようになるものであり、また吸気管圧力Pimに
対応する信号が入力されるようになるものである。そし
て、この乱数値と入力信号とがアナログ状態でコンパレ
ータ14で比較され、入力信号レベルの方が高い状態で
カウンタ15が計数歩進されるようになるものであり、
したがってこのカウンタ15の計数値の状態は(D)図
に示すように変化し、クランク角信号Gに対応してリセ
ットされ、初期状態に設定されるようになるものである
したがって、このように構成されるエンジンの信号処理
装置にあっては、エンジンの動作状態に対応・して、例
えば吸気管圧力の検出信号が脈動するような状態にめっ
たとしても、特に脈動処理回路等を設定しなくとも、直
接的に入力信号として取扱うことができ、A/D変換を
行ってエンジン制御ユニットに対して、エンジン運転状
態の検出信号として供給できるようになる。この場合、
このような信号処理動作を司る信号Ne、Gの発生回数
を増加させるようにすることによって、より精度の高い
A/D変換が実行されるようになる。
上記実施例では、信号処理を司る信号としてエンジンの
クランク角信号Gおよび回転信号Neを使用したが、こ
の信号は特にエンジンの動作状態に関連する信号に限ら
れるものではなく、乱数発生のための小時間間隔の第1
の信号(Neに相当)と、これより充分大きな時間間隔
の第2の信号(Gに相当)を、他の信号発生手段によっ
て発生するようにしてもよい。この場合−の各信号の時
間間隔は、脈動処理に適する時間間隔に任意設定してよ
いものである。
ざらに、実施例におっては、乱数発生回路12を特別に
外部回路として設定しているが、この乱数発生手段は例
えば1°CA毎の回転信号Neでc p u isに対
して割込みを掛け、乱数発生ルーチンによって発生され
た乱数値をアナログ信号に変換し、この信号をコンパレ
ータ14に対して供給するように構成してもよいもので
ある。
[発明の効果コ 以上のようにこの発明に係るエンジンの信号処理装置に
あっては、エンジンの動作状態に対応して脈動する信号
、例えば吸気管圧力検出信号を、このエンジンの制御ユ
ニットに対して供給するような場合、特に上記脈動の処
理のための回路を設定することなく、この検出信号を直
接的に制御ユニットに供給できるようにA/D変換処理
が実行されるようになるものであり、この場合上記脈動
成分が効果的に削除され且つ精度の高い状態で制御ユニ
ットに対して供給設定されるようになる。
したがって、このエンジン制御ユニットにおいて、この
エンジンの運転状態に対応した燃料噴射量制御、点火時
期制御等を電子的に実行させるような場合、信号処理手
段を簡単な構成としながら、上記エンジンの運転状態に
最適な状態の制御が確実に実行されるようになり、その
効果は著しいものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例に係るエンジンの信号処理
装置を説明する構成図、第2図は上記実施例のカウンタ
の処理状態を説明する図、第3図は上記実施例における
信号処理状態を説明する信号波形図である。 11・・・制御回路、12・・・疑似乱数発生回路、1
3・・・D/A変換器、14・・・コンパレータ、15
・・・カウンタ、16・・・CPLI。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)小さな時間間隔の第1の信号を発生する手段と、 上記第1の信号よりも充分大きな時間間隔の第2の信号
    を発生する手段と、 上記第1の信号に対応して乱数値を発生する疑似乱数発
    生手段と、 この疑似乱数発生手段から上記第1の信号に対応して発
    生された疑似乱数値と、上記エンジンからの検出信号と
    を比較する手段と、 この比較手段の特定される比較結果に対応して計数動作
    されるカウンタと、 上記第2の信号に対応した出力によつて上記カウンタの
    計数値を読取り、このカウンタをリセット制御する手段
    とを具備し、 上記カウンタのリセットされる直前の計数値を上記検出
    信号として読み取られるようにしたことを特徴とするエ
    ンジンの信号処理装置。
  2. (2)上記第1および第2の信号は、上記エンジンの回
    転信号Ne、および特定されるクランク角信号Gによっ
    て構成するようにした特許請求の範囲第1項記載のエン
    ジンの信号処理装置。
  3. (3)上記カウンタは、上記検出信号の値が上記疑似乱
    数値より大きい状態で計数歩進されるようにした特許請
    求の範囲第1項記載のエンジンの信号処理装置。
JP60086239A 1985-04-24 1985-04-24 エンジンの信号処理装置 Pending JPS61244856A (ja)

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US4800499A (en) 1989-01-24

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