JPS63188770A - エンジン回転数検出装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電気点火方式の内燃機関の制御装置に係り、
特に自動車用ガソリンエンジンなどの内燃機関に好適な
エンジン回転数検出装置に関する。

〔従来の技術〕

自動ψ用ガソリンエンジンなどでは、その燃料供給皿制
御や、その他の制御に必要なデータとして、エンジン回
転数を含む場合が多い。

そこで、このエンジン回転数データを得るための方法と
して挿々の方法が提案され、実用化されているが、その
一方法として１点火コイルの一次側マイナス端子に呪わ
れる電圧波形の周期を計測し、それからの演算によって
エンジン回転数を検出する方法が従来から知られている
。

しかしながら、このとき、上記した点火コイルの一次側
の電圧波形には、第６図（ａ）に示すように２周知のチ
ャタリングのような、大きな波形の乱れ（以下、こ才し
をチャタリングという）が多く含まれており、このため
、この電圧波形をそのまま整形して第６図（ｂ）に示す
パルスとしたのでは、同図でＴ′として示すように、誤
まった周期計測となってしまう。なお、このときの正し
い周期はＴである。

そこで、従来は、第７図に示すように、点火コイルなど
の信０源１０１からの信号ａを波形整形回路１０２でパ
ルス信号すにしたあと、０３Ｍ　（ワンショット・マル
チバイブレータ）１０３に入力し。

この０８Ｍ１０３の出力信号Ｃをカウンタ１０４で計数
し・、この出力信号ｄにより周期Ｔを計測するようにな
っていた。なお、この第６図（ｃ）のτは。

０５Ｍ１０３の時定数である。

すなわち、この従来技術では、０８Ｍ１０３の時定数で
かマスク期間として動き、この期間中に現われるパルス
信号すを無視するような機能を発揮し、正しい周期Ｔの
計測が得られるのである。

しかしながら、この従来技術では、マスク期間がＯＳＭ
の時定数で与えられるため、この０８Ｍの回路素子定数
の精度や温度特性、経時変化の影響を受は易い点につい
てｌｉｄ慮さＪしていない。

一方、上記したマスク期間をソフトウェアによって与え
るようにした方法についても提案されており、この方法
では、マスク期間を毎回、直前での周期検出結果に応じ
て決定することも可能である。

なお、この種の装置として関連するものとしては、例え
ば、特願昭６１−１１９２５０号の出願に係る発明を挙
げることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術のうち、前者のものでは、マスク期間の精
度が充分に保てない点、及びエンジンの運転状態の変化
についての配慮がなされておらず。

他方、後者のものでは、エンジンの運転状態に合わせて
マスク期間を決定しようとすると、複雑なロジックを必
要とし、このため充分な応答性を保てないという点につ
いて配慮されておらず、結局。

これらは、エンジンの運転状態の変化を考慮した場合、
常に高精度を保ってエンジン回転数の検出を行なうのは
困離であるという問題点があった。

発明、明の目的は１点火コイルからの信号に含まれてい
る。上記したチャタリングの影響を充分に抑え、エンジ
ンの運転状態の変化にもかかわらず。

常に精度良くエンジン回転数の検出が行なえるようにし
た。エンジン回転数検出装置を提供することにあるる 〔問題点を解決するための手段〕 上記目的は、チャタリングによる影響を除くためのマス
ク期間として、予め複数のマスク期間を用意しておき、
これらをエンジンの運転状態に応じて選択し、使用する
ようにして達成される。

〔作　用〕

マスク期間がエンジンの運転条件に応じて自動的に所定
のものに選択されてゆくから１例えば。

エンジン始動時などでも最適なマスク期間となり、充分
にチャタリングによる影響を除くことができる。

また、このときのマスク期間の変更は、予め用意しであ
るマスク期間の中からの単なる選択により遂行されてゆ
くから、そのためのロジックが複雑になったり、応答が
遅れたりする虞れは生じな勧１゜ 〔実施例〕 以下１本発明によるエンジン回転数検出装置について、
図示の実施例により詳細に説明する。

第５図は、本発明が適用されたエンジンシステムの一例
で、この図において、エンジンが吸入すべき空気はエア
クリーナ１の入口部２から入り。

吸入空気量を検出する熱線式空気流量計（エアフローセ
ンサ）３．ダクト４．空気流−ｉを制御する絞り弁（ス
ロットルバルブ）を有するスロットルボディ５を通り、
コレクタ６に入る。ここで、空気は内燃機関７を直通す
る各給気管８に分配され、シリンダ内に吸入される。

一方、燃料は、燃料タンク９から燃料ポンプ１０で吸引
、加圧され、燃料ダンパ１１、燃料フィルタ１２．噴射
弁（インジェクタ）１３、燃圧レギュレータ１４が配管
されている燃料系に供給される。そして、この燃料は、
前記レギュレータ１４により一定の圧力に調圧され、給
気管８に取付けられている噴射弁１３から前記給気管８
内に噴射される。

また、前記エアフローセンサ３からは吸入空気量を検出
する信号が出力され、この出力はコントロールユニット
１５に入力されるようになっている。

さらに、前記スロットルボディ５には絞り弁の開度を検
出するスロットルセンサ１８が取付けられており、この
センサ１８からの信号もコントロールユニット１５に入
力されるようになっている。

１６はディスト（ディストリビュータ）で、このディス
ト１６により点火コイル１７が制御され、点火制御が行
なわれる。このとき、この点火コイル１７の一次側、マ
イナス端子からの信号もコントロールユニット１５に入
力されるようになっている。

このようにして、コントロールユニット１５は。

点火コイル１Ｇから、その−次側の電圧波形を取り込み
、これの演算処理によりエンジン回転数の検出を行なう
のであるが、このため、このコントロールユニット１５
は、その中にマイコン（マイクロコンピュータ）を含み
、このマイコンにより第１図の処理が実行されるように
なっている。

従って、この第１図は１本発明の一実施例の動作を示し
たもので、以下、この図と第２図のタイムチャートによ
り、この実施例の動作について説明する。

この第１図の処理は２点火コイル１７の信号ａを波形整
形して取込んだパルス信号ｂ（第６図および第７図の信
号（ｂ））の出現による割込により実行さｈるもので、
このため、コントロールユニットＬ５内のマイコンは、
例えば第７１３１で説明したように、波形整形回路を備
え１点火コイル１７からの信号を取込むようになってい
る。

この第１図の処理は、まず、１】０で示す割込発生後、
１２０の処理でカウンタをリードし、そのカウントデー
タｋｘを取込む、なお、このカウンタは、マイコンのメ
モリを用いたソフトカウンタ、ハード構成のカウンタの
いずれでもよい。

次に、処理１３０で、このカウントデータｋｘと。

前回のカウントデータｋｏとを用い、減算値データｋを
求める。なお、このデータには第２図に示すように１時
間ｔに比例した値、すなわち、に＝ｃｔとなる。そこで
、以下、この比例定数Ｃは無視することとし、ｋ＝ｔと
して表記する。

続いて、処理１４０で、エンジンの運転状態、この場合
はエンジンが始動中か否かを調べ、その結果に応じて処
理１５０と１６０のいずれを実行するかを決定する。

すなわち、エンジンが始動中となったときには処理１５
０で時間ｔがマスク１のマスク時間以上になったか否か
を調べ、他方、エンジンが始動中ではないと判断された
ときには処理１６０で時間ｔがマスク２のマスク時間以
上になっているか否かが調べられる。ここで、これらの
マスク１．２の関係は１次のようになっている。

マスク１　〉マスク２ そして、これらの処理１５０　、１６０での判断結果が
Ｎｏの間は、そのままで処理１９０に進み、ここ、で処
理を終了して次の割込発生を待つことになる。

一方、そ九ぞれでの結果がＹＥＳになったときには、こ
こで順次、処理１７０　、１８０に進み、まず。

周期Ｔとして時間ｔを、そして、カウントデータｋｏと
してデータｋｘをそれぞれ設定し、次に周期Ｔに基づい
てのエンジン回転数の算出処理を行なってから処理１８
０で処理を終了する。

次に、この第１［ｇの処理が実行されたことによる結果
について、第２図によって説明すると、この図の２１０
に示すように１点火コイル１７からのパルス４８号がｉ
４す　６３に割込が掛けられ、処理がスタートする。そ
して、処３ｆｉ１５０　、１６０のいずれかが実行され
るため、第２図の２２０で示すようなマスクが働き、こ
れにより、このマスクされる期ｔｒｉτ内に現われるパ
ルス信号による割込では。

周期Ｔの更新と、この周期Ｔに基づくエンジン回軒数計
算のための処理の実行が無視され、この期間１以上の周
期をもったパルス信号による割込だけで周期′ｒの更新
が実行されることになり、第６図で説明したチャタリン
グによる影響を除くことができる。　　　゛ しかして、このチャタリングの影響を受は易い期間は、
−上記したように、エンジンの運転状態によって大きく
変化する。

従って、このままでは、これも上記したように。

エンジンの運転状態によっては充分なマスク効果が得ら
れず、誤動作の虞れを生じる。

しかしながら、この実施例においては、その動作の中に
処理１４０　、１５０　、それに処理１６０が設けられ
ており、この結果、エンジンの運転状態によってマスク
の選択切替が行なわれ、エンジンが始動中ではマスク１
が、そして、それ以外のときにはマスク２が選択される
ようになっており、加えて。

このとき、これも上記したように、 マスクｌ　〉マスク２ となっている。

従って、この実施例によれば、エンジンの運転状態に応
じて自動的にマスク期間の切換が行なわれ、エンジンが
始動中で、その回転数が低く、点火コイル１７からのパ
ルス信号にチャタリングが現われている期間が永くなっ
ている場合には、比較的長いマスク期間を持っているマ
スク１が選択され、他方、その他の場合で、エンジン回
転数がそれ程、低くなっていないときには、比較的、短
かいマスク期間のマスク２が選択されることになり、常
に確実にチャタリングによる影響を除き。

正確な回転数の検出を得ることができる。

これを、さらに第３図及び第４図によって説明すると、
まず第３図はエンジンが始動中の状態を示したもので、
このときには、３１０で示すように。

点火：」イル１７の信号ａにチャタリングが現われてい
る期間３１１は比較的永くなっており、同図３２０に示
すパルス信−％ｈにもこのチャタリングによるものが現
われている。しかして、このときには。

同図３３０に示す如き、比較的長いマスク期間を有する
マスク１が適用されているため、このように。

かなり永いチャタリング発生期間３１１に対しても充分
な押利効果が与えられ、正確なエンジン回転数の検出を
行なうことができろ。

次に、エンジンが始動中以外の回転状態にあるときには
、第４図の４１０に示すように、点火コイル１７の信号
ａの中でチャタリングが現わｔｃる虞れのある期間４１
１は比較的短かくなっており、従って、パルス信号すも
、同図に４２０で示すように。

この短かい期間４１１の中でしかチャタリングに上るも
は現われていない、そこで、このときには、同図４３０
に示すよう番＝、比較的短かいマスク期間を有するマス
ク２が適用されており、この結果。

不適当に長いマスクの適用による誤検出を除き、正確な
回転数の検出を行なうことができる。

従って、この実施例によれば、Ｏ８Ｍ回路１０３（第７
図）によるハード的な手段に加えてソフトウェアによる
マスクが適用されるだけでなく、エンジンが始動中か否
かによって適用されるマスク期ｒ酒の選択切替が行なわ
れるため、常に適切なマスク機能が与えられ、確実で正
確な回転数検出を得ることができる。

なお、上記の実施例では、エンジンの運転状態を、始動
中とそれ以外の場合とに分けてマスクの選択を行なうよ
にしているが、エンジンの運転状態の区分としては、こ
れ以外のものによってもよいことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、エンジンの運転状態に応じて自動的に
マスクの選択切替が行なわれるため、マスク時間設定の
ための処理時間や、エンジン回転数の急変に対する応答
性の問題を無くすことができ、チャタリングの影響を充
分に除き、常に確実正確なエンジン回転数の検出を行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるエンジン回転数検出装置の一実施
例における＠作説明用のフローチャート。 第２図は同じくタイムチャート、第３図及び第４図は同
じく波形図、第５図は本発明の一実施例が適用されたエ
ンジンシステムの一例を示すブロック構成図、第６図は
従来例の問題点を説明するための波形図、第７図は従来
例のブロック図である。 １１０〜１９０・・・・処理ステップ、１５０．−、コ
ントロールユニット、１６・・・・デストリピユータ、
ｌ第１図 ８１￥２図 τｎｃ：ｒこ９’１２１’Ｚ 第３図 第４図 第６図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．　所定のマスク期間を設定して点火パルスの取り込
   みを行ない、この取り込んだ点火パルスの周期に基いて
   エンジン回転数を演算する方式のエンジン制御装置にお
   いて、上記所定のマスク期間として少くとも２種のマス
   ク期間を予め設定しておくためのデータ保持手段を設け
   、エンジンの運転状態に応じて所定のマスク期間の選択
   切換制御が行なわれるように構成したことを特徴とする
   エンジン回転数検出装置。
2. ２．　特許請求の範囲第１項において、上記エンジンの
   運転状態の少くとも１状態が、エンジン始動状態となる
   ように構成したことを特徴とするエンジン回転数検出装
   置。