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JP7512980B2 - Sensor Signal Processing Device - Google Patents
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Description

本発明は、内燃機関のクランク角を検出する磁気ピックアップ式の回転センサより出力される電圧信号を処理する装置に関する。 The present invention relates to a device that processes a voltage signal output from a magnetic pickup type rotation sensor that detects the crank angle of an internal combustion engine.

従来より、内燃機関のクランク角を検出するため、外周に複数の突起を形成した円盤状の回転パルサをクランク軸に設け、その回転により変位する複数の突起を磁気センサで検出することにより、回転信号を発生する磁気ピックアップ式の回転センサが用いられている。この回転センサが出力する起電力の大きさをコンパレータにて閾値と比較することで、クランク軸の回転状態を検出する。以下、この回転センサをMPUセンサと称す。 Conventionally, to detect the crank angle of an internal combustion engine, a magnetic pickup type rotation sensor has been used in which a disk-shaped rotary pulser with multiple protrusions formed on its outer circumference is attached to the crankshaft, and the multiple protrusions that are displaced by the rotation are detected by a magnetic sensor to generate a rotation signal. The rotation state of the crankshaft is detected by comparing the magnitude of the electromotive force output by this rotation sensor with a threshold value using a comparator. Hereinafter, this rotation sensor is referred to as an MPU sensor.

MPUセンサは磁気的な性質を持つため、角速度に応じて起電力が変動する。角速度が遅くなると起電力は小さくなり、角速度が速くなると起電力は大きくなる。そのため、コンパレータに設定する閾値を、角速度に応じて変動させて対応する必要がある。 Since the MPU sensor has magnetic properties, the electromotive force varies according to the angular velocity. When the angular velocity slows down, the electromotive force becomes smaller, and when the angular velocity increases, the electromotive force becomes larger. Therefore, it is necessary to respond by varying the threshold value set in the comparator according to the angular velocity.

特許第4239775号公報Patent No. 4239775

また、MPUセンサについては、車両のエンジンが始動する際に発生する機械的な振動を検出して起電力を発生させる場合があり、それが高周波的なノイズとなって現れる問題がある。近年、多くの車両にアイドリングストップシステムが採用されているため、エンジンの始動性の改善が要請されており、その要請とMPUセンサの応答性改善とをどのように両立させるかが課題となっている。 In addition, MPU sensors can detect mechanical vibrations that occur when the vehicle engine is started and generate electromotive forces, which can manifest as high-frequency noise. In recent years, many vehicles have adopted idling stop systems, which has created a demand for improved engine starting performance. The challenge is how to balance this demand with improved responsiveness of the MPU sensor.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、内燃機関が始動する際に発生する機械的な振動に基づく回転センサの誤検出を排除して、応答性を改善できるセンサ信号処理装置を提供することにある。 The present invention was made in consideration of the above circumstances, and its purpose is to provide a sensor signal processing device that can improve responsiveness by eliminating erroneous detection by a rotation sensor due to mechanical vibrations that occur when an internal combustion engine starts.

請求項1記載のセンサ信号処理装置によれば、コンパレータは、内燃機関の回転を検出するマグネットピックアップ方式の回転センサが出力する電圧信号を閾値と比較し、信号処理部は、コンパレータの出力信号を処理することで内燃機関の回転状態を検出する。出力間隔検出部は、前記出力信号の出力間隔を検出し、閾値設定部は、その出力間隔に応じてコンパレータの閾値を可変設定する。そして、異常判定部は、前記電圧信号の出力間隔が異常判定時間を超えると異常と判定する。 According to the sensor signal processing device of claim 1, the comparator compares a voltage signal output by a magnet pickup type rotation sensor that detects the rotation of the internal combustion engine with a threshold value, and the signal processing unit detects the rotation state of the internal combustion engine by processing the output signal of the comparator. The output interval detection unit detects the output interval of the output signal, and the threshold setting unit variably sets the threshold value of the comparator according to the output interval. Then, the abnormality determination unit determines that an abnormality has occurred when the output interval of the voltage signal exceeds the abnormality determination time.

回転センサが出力する電圧信号がノイズ的に変化すると、閾値設定部は、その信号の極めて短い発生間隔に応じてコンパレータの閾値を増大させる。すると、コンパレータの出力信号は、回転センサの出力信号の変化に応じて適切に変化しなくなるが、異常判定部は、コンパレータの出力信号の出力間隔が異常判定時間を超えると異常と判定する。これにより、前記判定の結果に基づいて、閾値の不適切な設定状態を解消することが可能となり、センサ信号の変化に対する応答性を改善できる。 When the voltage signal output by the rotation sensor changes in a noise-like manner, the threshold setting unit increases the comparator threshold in accordance with the extremely short occurrence interval of the signal. As a result, the comparator output signal no longer changes appropriately in response to changes in the rotation sensor output signal, but the abnormality determination unit determines that an abnormality has occurred when the output interval of the comparator output signal exceeds the abnormality determination time. This makes it possible to eliminate the inappropriate setting of the threshold based on the result of the determination, and improves responsiveness to changes in the sensor signal.

具体的には、閾値設定部は、異常判定部が異常を判定すると、コンパレータの閾値を低下させる。
また、請求項記載のセンサ信号処理装置のように、閾値設定部は、異常判定部が異常を判定すると、前記閾値の設定を初期化する。これらのように構成すれば、増大させた閾値を低下させて、コンパレータの出力信号が、回転センサの出力信号の変化に応じて適切に変化するように復帰させることができる。
Specifically , when the abnormality determination unit determines an abnormality, the threshold setting unit lowers the threshold of the comparator.
In addition, as in the sensor signal processing device according to claim 2 , the threshold setting unit initializes the setting of the threshold when the abnormality determination unit determines an abnormality. With this configuration, the increased threshold can be lowered, and the output signal of the comparator can be restored to an appropriate change in response to a change in the output signal of the rotation sensor.

一実施形態であり、センサ信号処理装置の構成を示す機能ブロック図FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of a sensor signal processing device according to an embodiment; 動作が正常な場合の各信号を示すタイミングチャートTiming chart showing each signal when operation is normal 動作が異常な場合の各信号を示すタイミングチャートTiming chart showing each signal when operation is abnormal 持ち上げ禁止信号の出力タイミングを詳細に示すタイミングチャートTiming chart showing the output timing of the lifting prohibition signal in detail ランプ発生回路によるダイナミックヒステリシス特性の付与を示すタイミングチャート1 is a timing chart showing how a ramp generating circuit provides dynamic hysteresis characteristics. センサ信号処理装置の動作を概略的に示すフローチャート1 is a flowchart illustrating an operation of a sensor signal processing device.

図1に示すように、本実施形態のセンサ信号処理装置1は、アナログ回路部2にコンパレータ3を備えている。コンパレータ3の非反転入力端子には、アナログ回路部2の入力端子NEI及び抵抗素子4を介して、図示しない回転センサより出力される電圧信号が入力される。回転センサは、磁気ピックアップ式であり、例えば車両のエンジンのクランク角を検出する。電源とグランドとの間には、抵抗素子5a及び5bの直列回路が接続されており、抵抗素子4a及び4bの共通接続点は、抵抗素子6を介してコンパレータ3の反転入力端子に接続されている。これらの抵抗素子5及び6により、コンパレータ3の反転入力端子に所定の閾値電圧が付与される。 As shown in FIG. 1, the sensor signal processing device 1 of this embodiment includes a comparator 3 in an analog circuit section 2. A voltage signal output from a rotation sensor (not shown) is input to the non-inverting input terminal of the comparator 3 via the input terminal NEI of the analog circuit section 2 and a resistor element 4. The rotation sensor is a magnetic pickup type, and detects, for example, the crank angle of a vehicle engine. A series circuit of resistor elements 5a and 5b is connected between the power supply and ground, and the common connection point of resistor elements 4a and 4b is connected to the inverting input terminal of the comparator 3 via a resistor element 6. A predetermined threshold voltage is applied to the inverting input terminal of the comparator 3 by these resistor elements 5 and 6.

6ビットのD/Aコンバータ7の出力端子は、V-I変換部8及びアナログスイッチ9を介してコンパレータ3の非反転入力端子に接続されている。以下、「D/Aコンバータ」を「DAC」と表記する。7ビットのDAC10の出力端子は、V-I変換部11を介してコンパレータ3の反転入力端子に接続されている。また、前記反転入力端子は、アナログスイッチ12を介してV-I変換部8の出力端子に接続されている。 The output terminal of the 6-bit D/A converter 7 is connected to the non-inverting input terminal of the comparator 3 via the V-I conversion unit 8 and analog switch 9. Hereinafter, "D/A converter" will be abbreviated as "DAC." The output terminal of the 7-bit DAC 10 is connected to the inverting input terminal of the comparator 3 via the V-I conversion unit 11. In addition, the inverting input terminal is connected to the output terminal of the V-I conversion unit 8 via the analog switch 12.

DAC7の入力端子には、6ビットカウンタであるランプ発生回路13より6ビットのデータが入力される。DAC10の入力端子には、7ビットカウンタであるスレッシュ電圧発生回路14より7ビットのデータが入力される。アナログスイッチ9,12は、アナログ制御回路部15のアナログスイッチ制御部16により制御される。 The input terminal of DAC7 receives 6-bit data from a ramp generation circuit 13, which is a 6-bit counter. The input terminal of DAC10 receives 7-bit data from a threshold voltage generation circuit 14, which is a 7-bit counter. The analog switches 9 and 12 are controlled by an analog switch control circuit 16 in an analog control circuit section 15.

コンパレータ3の出力端子は、アナログ制御回路部15の持上禁止信号発生回路17及びNEIエッジ検出部18の入力端子に接続されている。また、コンパレータ3の出力端子は、NOTゲート19を介してアナログ回路部2の端子NEOにも接続されている。 The output terminal of the comparator 3 is connected to the input terminals of the lift-prohibition signal generating circuit 17 and the NEI edge detection circuit 18 of the analog control circuit section 15. The output terminal of the comparator 3 is also connected to the terminal NEO of the analog circuit section 2 via a NOT gate 19.

アナログ制御回路部15において、NEIエッジ検出部18の出力信号は、ランプ発生回路13に6ビットデータのロード信号として入力されている。持上禁止信号発生回路17は、フィルタ20及びロジック部21を備えており、コンパレータ3の出力信号Scは、両者に入力されている。フィルタ20は、上記の出力信号を若干遅延させる時定数を有しており、ロジック部21は、入力される2つの信号を論理合成してアナログスイッチ9,12の制御信号を生成する。また、フィルタ20の出力信号は、NEI立下りエッジ検出部22にも入力されている。 In the analog control circuit section 15, the output signal of the NEI edge detection section 18 is input to the ramp generation circuit 13 as a 6-bit data load signal. The lift-prohibition signal generation circuit 17 is equipped with a filter 20 and a logic section 21, and the output signal Sc of the comparator 3 is input to both. The filter 20 has a time constant that slightly delays the above-mentioned output signal, and the logic section 21 logically combines the two input signals to generate control signals for the analog switches 9 and 12. The output signal of the filter 20 is also input to the NEI falling edge detection section 22.

NEI立下りエッジ検出部22の出力信号は、NEI周期計測部23の1回目エッジ検出部24に入力されている。1回目エッジ検出部24は、信号STAがイネーブル状態になった1回目のエッジをマスクし、2回目以降のエッジを次段のNEI周期カウンタ25へ通過させる。NEI周期カウンタ25は、1回目エッジ検出部24で検出される1回目エッジの間隔を計測するカウンタである。NEI周期カウンタ25のカウント値は、直列に接続されたNEI周期レジスタ26及び27に順次格納されると共に、欠歯判定部28にも入力される。NEI周期レジスタ26及び27に格納されるデータ値は、何れもNEI平均周期演算部28に入力される。 The output signal of the NEI falling edge detection unit 22 is input to the first edge detection unit 24 of the NEI period measurement unit 23. The first edge detection unit 24 masks the first edge when the signal STA is enabled, and passes the second and subsequent edges to the next stage, the NEI period counter 25. The NEI period counter 25 is a counter that measures the interval between the first edges detected by the first edge detection unit 24. The count value of the NEI period counter 25 is stored sequentially in the NEI period registers 26 and 27 connected in series, and is also input to the missing tooth determination unit 28. The data values stored in the NEI period registers 26 and 27 are both input to the NEI average period calculation unit 28.

NEI平均周期演算部28は、NEI周期レジスタ26,27に格納されたカウントデータ値を加算して2分することで、出力信号Scの2回目以降のエッジ発生周期の平均値を演算する。ここで、上記の平均値を「NEI平均周期」と称する。NEI平均周期は、欠歯判定部29及びクランプ回路32に入力される。NEI周期計測部23は、出力間隔検出部に相当する。 The NEI average period calculation unit 28 calculates the average value of the edge occurrence periods from the second onwards of the output signal Sc by adding up the count data values stored in the NEI period registers 26 and 27 and dividing the result in half. Here, the above average value is referred to as the "NEI average period." The NEI average period is input to the missing tooth determination unit 29 and the clamp circuit 32. The NEI period measurement unit 23 corresponds to the output interval detection unit.

欠歯判定部29は、NEI周期カウンタ25のカウント値を参照して欠歯検出回路30により欠歯検出を行うと共に、異常判定回路31により異常判定を行う。欠歯検出回路30は、マグニチュードコンパレータによって、上記のカウント値を、NEI平均周期のα倍と比較する。αは、例えば0.125~7.875まで、0.125の倍数刻みで設定可能であるが、これに限らない。マグニチュードコンパレータの出力信号は、欠歯検出信号となり、NEI周期レジスタ26及び27には、データラッチをマスクする信号として入力される。異常判定回路31も同様に、マグニチュードコンパレータによって、上記のカウント値を、NEI平均周期の4α倍と比較する。 The missing tooth determination unit 29 performs missing tooth detection using the missing tooth detection circuit 30 by referring to the count value of the NEI period counter 25, and performs abnormality determination using the abnormality determination circuit 31. The missing tooth detection circuit 30 compares the above count value with α times the NEI average period using a magnitude comparator. α can be set in increments of multiples of 0.125, for example, from 0.125 to 7.875, but is not limited to this. The output signal of the magnitude comparator becomes a missing tooth detection signal, which is input to the NEI period registers 26 and 27 as a signal that masks the data latch. Similarly, the abnormality determination circuit 31 compares the above count value with 4α times the NEI average period using a magnitude comparator.

クランプ回路32は、入力されるNEI平均周期に基づいて、ランプ発生回路13,スレッシュ電圧発生回路14にカウントデータの初期値を出力する。尚、クランプ回路32とスレッシュ電圧発生回路14との間には、保持orダウン決定部14Aが介在している。異常判定回路31が出力する異常判定信号は、上記の保持orダウン決定部14Aにダウン切替え信号として入力される。異常判定回路31は、異常判定部に相当する。 The clamp circuit 32 outputs the initial value of the count data to the ramp generation circuit 13 and the threshold voltage generation circuit 14 based on the input NEI average period. Note that the hold or down decision unit 14A is interposed between the clamp circuit 32 and the threshold voltage generation circuit 14. The abnormality determination signal output by the abnormality determination circuit 31 is input to the hold or down decision unit 14A as a down switching signal. The abnormality determination circuit 31 corresponds to the abnormality determination unit.

基準クロック発生回路33は、2つのクロック信号CLK1,CLK2を、それぞれランプ発生回路13,スレッシュ電圧発生回路14に供給する。クロック信号CLK2の周期は例えば3.2msであり、クロック信号CLK1の周期はそれよりも短く設定されている。尚、センサ信号処理装置1よりアナログ回路部2を除いた部分は、信号処理部に相当する。また、クランプ回路32及びスレッシュ電圧発生回路14は、閾値設定部に相当ずる。 The reference clock generating circuit 33 supplies two clock signals CLK1 and CLK2 to the ramp generating circuit 13 and the threshold voltage generating circuit 14, respectively. The period of the clock signal CLK2 is, for example, 3.2 ms, and the period of the clock signal CLK1 is set shorter than that. The portion of the sensor signal processing device 1 excluding the analog circuit unit 2 corresponds to the signal processing unit. The clamp circuit 32 and the threshold voltage generating circuit 14 correspond to the threshold setting unit.

次に、本実施形態の作用について説明する。図2に示す正常動作時のタイミングチャートは、α=1の場合である。尚、信号STAは、図1には示さないが、センサ信号処理装置1の動作を有効化するイネーブル信号であり、この信号がローレベルを示す期間に、NEI周期レジスタ26及び27、並びにクランプ回路32に内蔵されているNEI平均周期が格納されるレジスタは初期化される。ランプ発生回路13が設定するコンパレータ3の閾値の変化分もゼロであり、抵抗素子5a及び5bのみで設定される初期値となる。 Next, the operation of this embodiment will be described. The timing chart during normal operation shown in Figure 2 is for the case where α = 1. Note that signal STA, not shown in Figure 1, is an enable signal that enables the operation of the sensor signal processing device 1, and while this signal indicates a low level, the NEI period registers 26 and 27 and the register in which the NEI average period built into the clamp circuit 32 is stored are initialized. The change in the threshold of the comparator 3 set by the ramp generation circuit 13 is also zero, and is the initial value set only by the resistance elements 5a and 5b.

NEI周期カウンタ25は、信号NEIの立下りエッジ間隔T1,T2,T3,…をカウントする。クランプ回路32に、最初の平均値である{(初期値)+T1}/2が入力されると、次のクロック信号CLK2の立上りに同期してスレッシュ電圧発生回路14が閾値を更新する。回転パルサの欠歯部分に掛かると、コンパレータ3の出力信号Scが変化しなくなるので、欠歯検出回路30は欠歯検出信号を出力する。上述したように、この欠歯検出信号が出力される期間に、各レジスタ値は更新されない。 The NEI period counter 25 counts the falling edge intervals T1, T2, T3, ... of the signal NEI. When the first average value {(initial value) + T1}/2 is input to the clamp circuit 32, the threshold voltage generation circuit 14 updates the threshold in synchronization with the rising edge of the next clock signal CLK2. When the missing tooth part of the rotary pulser is reached, the output signal Sc of the comparator 3 stops changing, and the missing tooth detection circuit 30 outputs a missing tooth detection signal. As described above, the register values are not updated during the period when this missing tooth detection signal is output.

図4に示すように、信号Scの立上り,立下りにチャタリングが発生した際には、持ち上げ禁止信号発生回路17によりアナログスイッチ9及び12を制御して対応する。フィルタ20は、コンパレータ3の出力信号に所定時間の遅延を付与して出力する。ロジック部21は、2つの信号を論理合成してスレッシュ,入力の各持ち上げ禁止信号を生成する。チャタリングの発生に応じて検出されるエッジに対応して、ランプ発生回路13へのロード信号が出力されるが、出力信号の立上り期間には、スレッシュ持ち上げ禁止信号が出力されてアナログスイッチ12がオフとなり、同立下り期間には、入力持ち上げ禁止信号が出力されてアナログスイッチ9がオフとなる。これにより、チャタリングの影響は排除される。 As shown in FIG. 4, when chattering occurs at the rising or falling edge of the signal Sc, the analog switches 9 and 12 are controlled by the lift prohibition signal generating circuit 17. The filter 20 outputs the output signal of the comparator 3 with a predetermined delay. The logic unit 21 logically combines two signals to generate lift prohibition signals for the threshold and input. A load signal is output to the ramp generating circuit 13 in response to an edge detected in response to the occurrence of chattering. During the rising period of the output signal, a threshold lift prohibition signal is output to turn off the analog switch 12, and during the falling period of the same signal, an input lift prohibition signal is output to turn off the analog switch 9. This eliminates the effects of chattering.

図5の最上段に太線で示すコンパレータ3の入力信号に対して、信号NEOがハイレベルを示す期間に、破線で示すコンパレータ3の閾値は、所定値が加算された状態から徐々に低下する様に変化する。また、信号NEOがローレベルを示す期間に、細線で示すコンパレータ3の入力信号の持ち上げ分は、閾値を確実に上回るように付与される。ランプ発生回路14のカウンタには、信号Scの両エッジに応じてカウント値「0」がロードされ、クロック信号CLK1に応じてカウントアップする。カウント値が「61」に達すると頭打ちになる。尚、図2及び図3のタイミングチャートでは、入力信号の持上げ処理については反映させていない。 In the period during which the signal NEO is at a high level relative to the input signal of the comparator 3 shown by the thick line at the top of Figure 5, the threshold of the comparator 3 shown by the dashed line changes so as to gradually decrease from the state in which a predetermined value is added. Also, in the period during which the signal NEO is at a low level, the input signal of the comparator 3 shown by the thin line is raised so as to reliably exceed the threshold. The counter of the ramp generating circuit 14 is loaded with a count value of "0" in response to both edges of the signal Sc, and counts up in response to the clock signal CLK1. When the count value reaches "61", it hits the ceiling. Note that the input signal raising process is not reflected in the timing charts of Figures 2 and 3.

図3に示すように、信号STAが立ち上がった直後に、回転センサが、車両のエンジンが始動した際の機械的な振動の影響を受けて、信号NEIが高周波ノイズ的に、つまり短時間内に複数回変化したとする。尚、信号NEIに重ねて示す破線は、コンパレータ3の閾値である。クランプ回路32は、NEI平均周期が短い期間にセットされたことに応じて、コンパレータ3の閾値を一気に増大させる。一例として、NEI周期カウンタ25は、約130msが経過するとカウント値がフルになる設定である。そこで、異常判定回路31では、NEI平均周期の4α倍値が130msに相当するように設定されている。上記の4α倍値が異常判定時間に相当する。 As shown in FIG. 3, immediately after the rise of the signal STA, the rotation sensor is affected by mechanical vibrations caused when the vehicle engine is started, causing the signal NEI to change like high-frequency noise, that is, multiple times within a short period of time. The dashed line superimposed on the signal NEI is the threshold of the comparator 3. The clamp circuit 32 increases the threshold of the comparator 3 in one go in response to the NEI average period being set to a short period. As an example, the NEI period counter 25 is set so that the count value becomes full after about 130 ms has elapsed. Therefore, in the abnormality determination circuit 31, the 4α multiplied value of the NEI average period is set to correspond to 130 ms. The above 4α multiplied value corresponds to the abnormality determination time.

閾値が上昇したことで、コンパレータ3の出力信号の反転である信号NEIは、その後変化しなくなるので、欠歯検出信号が出力され、その後、約130msが経過すると異常検出信号が出力される。これを受けて、保持orダウン決定部14Aは、スレッシュ電圧発生回路14をダウンカウント動作に切り替える。すると、クロック信号CLK2に応じて閾値が順次低下する。 As the threshold rises, the signal NEI, which is the inversion of the output signal of the comparator 3, stops changing thereafter, so a missing tooth detection signal is output, and then, after about 130 ms, an abnormality detection signal is output. In response to this, the hold or down decision unit 14A switches the threshold voltage generation circuit 14 to down-count operation. Then, the threshold gradually decreases in response to the clock signal CLK2.

図6は、センサ信号処理装置1の動作を概略的に示している。信号STAがハイレベルに変化することで回転センサ信号の受付を許可すると(S1)、先ず、信号Scの立下りエッジを3回検出した時点で最初のNEI平均周期が確定する(S2)。続いて、異常検出信号が出力されることなく、次の信号Scの立下りエッジを検出すると(S4;YES)、そのエッジ信号を取り込んで処理してから(S5)ステップS3に戻る。 Figure 6 shows an outline of the operation of the sensor signal processing device 1. When the signal STA changes to a high level to permit reception of the rotation sensor signal (S1), the first NEI average period is determined when the falling edge of the signal Sc is detected three times (S2). Subsequently, when the next falling edge of the signal Sc is detected without the output of an abnormality detection signal (S4; YES), the edge signal is captured and processed (S5) before returning to step S3.

一方、次の信号Scの立下りエッジが検出されず、異常検出信号が出力されると(S4;NO)、保持orダウン決定部14Aがスレッシュ電圧発生回路14をダウンカウント動作に切り替えて、閾値を低下させる。 On the other hand, if the falling edge of the next signal Sc is not detected and an abnormality detection signal is output (S4; NO), the hold or down decision unit 14A switches the threshold voltage generation circuit 14 to down-count operation to lower the threshold value.

以上のように本実施形態によれば、センサ信号処理装置1において、コンパレータ3は、マグネットピックアップ方式の回転センサが出力する電圧信号を閾値と比較し、信号処理部は、コンパレータ3の出力信号Scを処理することでエンジンの回転状態を検出する。NEI周期計測部23は、信号Scの出力間隔を検出し、クランプ回路32及びスレッシュ電圧発生回路14は、その出力間隔に応じてコンパレータ3の閾値を可変設定する。そして、異常判定回路31は、信号Scの出力間隔が異常判定時間を超えると異常と判定する。 As described above, according to this embodiment, in the sensor signal processing device 1, the comparator 3 compares the voltage signal output by the magnet pickup type rotation sensor with a threshold value, and the signal processing unit detects the engine rotation state by processing the output signal Sc of the comparator 3. The NEI period measurement unit 23 detects the output interval of the signal Sc, and the clamp circuit 32 and the threshold voltage generation circuit 14 variably set the threshold value of the comparator 3 according to the output interval. Then, the abnormality determination circuit 31 determines that an abnormality has occurred when the output interval of the signal Sc exceeds the abnormality determination time.

これにより、回転センサの出力信号NEIが、車両のエンジンが始動する際に発生する機械的な振動を検出して高周波ノイズ的に変化することで、コンパレータ3の閾値が不適切な設定状態となっても、それを解消することが可能になる。具体的には、クランプ回路32及びスレッシュ電圧発生回路14は、異常判定回路31が異常を判定するとコンパレータ3の閾値を低下させるので、コンパレータ3の出力信号が、回転センサの出力信号NEIの変化に応じて変化するように復帰させることができる。すなわち、センサ信号NEIの変化に対する応答性を改善できる。 This makes it possible to resolve the problem of the threshold of the comparator 3 being set inappropriately when the output signal NEI of the rotation sensor detects mechanical vibrations that occur when the vehicle engine starts and changes like high-frequency noise. Specifically, the clamp circuit 32 and the threshold voltage generation circuit 14 lower the threshold of the comparator 3 when the abnormality determination circuit 31 determines an abnormality, so that the output signal of the comparator 3 can be restored to change in response to changes in the output signal NEI of the rotation sensor. In other words, the responsiveness to changes in the sensor signal NEI can be improved.

(その他の実施形態)
異常判定回路31が異常を判定した際に、コンパレータ3の閾値を初期設定値に設定しても良い。
異常判定時間については、個別の設計に応じて適宜変更すれば良い。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
Other Embodiments
When the abnormality determination circuit 31 determines an abnormality, the threshold value of the comparator 3 may be set to an initial setting value.
The abnormality determination time may be changed as appropriate according to individual designs.
Although the present disclosure has been described based on the embodiment, it is understood that the present disclosure is not limited to the embodiment or structure. The present disclosure also encompasses various modifications and modifications within the equivalent range. In addition, various combinations and forms, and other combinations and forms including only one element, more than one element, or less than one element, are also within the scope and concept of the present disclosure.

図面中、1はセンサ信号処理装置、3はコンパレータの、13はランプ発生回路、14はスレッシュ電圧発生回路、15はアナログ制御回路部、23はNEI周期計測部、29は欠歯判定部、31は異常判定回路を示す。 In the drawing, 1 indicates a sensor signal processing device, 3 indicates a comparator, 13 indicates a ramp generating circuit, 14 indicates a threshold voltage generating circuit, 15 indicates an analog control circuit section, 23 indicates an NEI period measuring section, 29 indicates a missing tooth determining section, and 31 indicates an abnormality determining circuit.

Claims (2)

内燃機関の回転を検出するマグネットピックアップ方式の回転センサが出力する電圧信号が入力され、前記電圧信号を閾値と比較するコンパレータ(3)と、
このコンパレータの出力信号を処理することで、前記内燃機関の回転状態を検出する信号処理部(13~15,23,29,32)と、
前記出力信号の出力間隔を検出する出力間隔検出部(23)と、
前記出力間隔に応じて、前記閾値を可変設定する閾値設定部(14,32)と、
前記出力間隔が異常判定時間を超えると異常と判定する異常判定部(31)とを備え
前記閾値設定部は、前記異常判定部が前記異常を判定すると、前記閾値を低下させるセンサ信号処理装置。
a comparator (3) that receives a voltage signal output from a magnetic pickup type rotation sensor that detects rotation of an internal combustion engine and compares the voltage signal with a threshold value;
a signal processing unit (13 to 15, 23, 29, 32) for detecting a rotation state of the internal combustion engine by processing an output signal of the comparator;
an output interval detection unit (23) for detecting an output interval of the output signal;
a threshold setting unit (14, 32) that variably sets the threshold in accordance with the output interval;
an abnormality determination unit (31) that determines that an abnormality has occurred when the output interval exceeds an abnormality determination time ;
The threshold setting unit reduces the threshold when the abnormality determination unit determines that an abnormality has occurred.
内燃機関の回転を検出するマグネットピックアップ方式の回転センサが出力する電圧信号が入力され、前記電圧信号を閾値と比較するコンパレータ(3)と、
このコンパレータの出力信号を処理することで、前記内燃機関の回転状態を検出する信号処理部(13~15,23,29,32)と、
前記出力信号の出力間隔を検出する出力間隔検出部(23)と、
前記出力間隔に応じて、前記閾値を可変設定する閾値設定部(14,32)と、
前記出力間隔が異常判定時間を超えると異常と判定する異常判定部(31)とを備え、
前記閾値設定部は、前記異常判定部が前記異常を判定すると、前記閾値の設定を初期化するセンサ信号処理装置。
a comparator (3) that receives a voltage signal output from a magnetic pickup type rotation sensor that detects rotation of an internal combustion engine and compares the voltage signal with a threshold value;
a signal processing unit (13 to 15, 23, 29, 32) for detecting a rotation state of the internal combustion engine by processing an output signal of the comparator;
an output interval detection unit (23) for detecting an output interval of the output signal;
a threshold setting unit (14, 32) that variably sets the threshold in accordance with the output interval;
an abnormality determination unit (31) that determines that an abnormality has occurred when the output interval exceeds an abnormality determination time;
The threshold setting unit initializes a setting of the threshold when the abnormality determination unit determines that an abnormality has occurred .
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