JP2000282945A - 4ストロークエンジンにおける行程判別方法 - Google Patents
4ストロークエンジンにおける行程判別方法Info
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- JP2000282945A JP2000282945A JP11088610A JP8861099A JP2000282945A JP 2000282945 A JP2000282945 A JP 2000282945A JP 11088610 A JP11088610 A JP 11088610A JP 8861099 A JP8861099 A JP 8861099A JP 2000282945 A JP2000282945 A JP 2000282945A
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- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 4ストロークエンジンにおいて、構造が簡単
で、低コストのダイレクトイグニッション装置を採用し
つつ、圧縮行程を簡単に判別して、捨て火を阻止するこ
とができる行程判別方法を提供することを目的としてい
る。 【解決手段】 クランク軸の回転を点火用ピックコイル
で検知して、連続する2回転の各点火用パルス信号のパ
ルス幅Wf2,Wf1を比較し、あるいは2気筒エンジンに
おいて2つの気筒の互いに最も近くで発生する各点火用
パルス信号のパルス幅Wf2,Wr2を比較して、パルス幅
の長い方を圧縮行程と、短い方を排気行程と判別する。
従来のようにカム軸センサー等を利用する場合に比べ、
点火装置自体が複雑化せず、加工費及び設備費を節約で
き、コストを低減できる。
で、低コストのダイレクトイグニッション装置を採用し
つつ、圧縮行程を簡単に判別して、捨て火を阻止するこ
とができる行程判別方法を提供することを目的としてい
る。 【解決手段】 クランク軸の回転を点火用ピックコイル
で検知して、連続する2回転の各点火用パルス信号のパ
ルス幅Wf2,Wf1を比較し、あるいは2気筒エンジンに
おいて2つの気筒の互いに最も近くで発生する各点火用
パルス信号のパルス幅Wf2,Wr2を比較して、パルス幅
の長い方を圧縮行程と、短い方を排気行程と判別する。
従来のようにカム軸センサー等を利用する場合に比べ、
点火装置自体が複雑化せず、加工費及び設備費を節約で
き、コストを低減できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、単気筒4ストロ
ークエンジンまたは2つの気筒が不等間隔に配置された
2気筒4ストロークエンジンの行程判別方法に関する。
ークエンジンまたは2つの気筒が不等間隔に配置された
2気筒4ストロークエンジンの行程判別方法に関する。
【0002】
【従来の技術】4ストロークエンジンでは、周知のよう
に吸入、圧縮の2行程(2ストローク)で1回転し、続
いて爆発、排気の2行程で1回転する構成となってお
り、点火に関しては、通常は圧縮行程の終端(上死点)
付近で行われ、爆発行程へと移行し、一方、同じ上昇行
程でも排気行程の終端付近での点火は不要である。
に吸入、圧縮の2行程(2ストローク)で1回転し、続
いて爆発、排気の2行程で1回転する構成となってお
り、点火に関しては、通常は圧縮行程の終端(上死点)
付近で行われ、爆発行程へと移行し、一方、同じ上昇行
程でも排気行程の終端付近での点火は不要である。
【0003】デイストリビュータを使用せずに、クラン
ク軸の回転信号を点火用パルス信号に変換するダイレク
トイグニッション装置においては、回転毎に点火動作が
行われるようになっているため、圧縮行程終端の正規点
火位置以外に、前記排気行程の終端でも点火動作が行わ
れ、捨て火が発生することになる。この捨て火の発生
は、点火エネルギーの無駄な消費となり、また、点火装
置の温度上昇にもつながる。
ク軸の回転信号を点火用パルス信号に変換するダイレク
トイグニッション装置においては、回転毎に点火動作が
行われるようになっているため、圧縮行程終端の正規点
火位置以外に、前記排気行程の終端でも点火動作が行わ
れ、捨て火が発生することになる。この捨て火の発生
は、点火エネルギーの無駄な消費となり、また、点火装
置の温度上昇にもつながる。
【0004】このような捨て火の発生をなくすために、
従来は、カム軸にセンサーを配置し、正規点火位置を検
出するようにしている。すなわち、カム軸はクランク軸
の1/2の速度で回転し、前記4行程で1回転するた
め、カム軸に設けた突起等の被検出子をカム軸センサー
で検出することにより、圧縮行程と排気行程とを判別
し、排気行程終端での捨て火の発生をなくしている。カ
ム軸センサーの先行技術文献としては、特公昭63−2
6267号公報がある。
従来は、カム軸にセンサーを配置し、正規点火位置を検
出するようにしている。すなわち、カム軸はクランク軸
の1/2の速度で回転し、前記4行程で1回転するた
め、カム軸に設けた突起等の被検出子をカム軸センサー
で検出することにより、圧縮行程と排気行程とを判別
し、排気行程終端での捨て火の発生をなくしている。カ
ム軸センサーの先行技術文献としては、特公昭63−2
6267号公報がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、カム軸センサ
ーを備える場合には、カム軸及びその周囲に各種部品を
設置するための加工等に手間がかかり、点火装置自体も
複雑化し、コストが高くなる。
ーを備える場合には、カム軸及びその周囲に各種部品を
設置するための加工等に手間がかかり、点火装置自体も
複雑化し、コストが高くなる。
【0006】
【発明の目的】本願発明は、同じ上昇行程でも圧縮行程
と排気行程とでは回転変動によりパルス幅が異なること
に着目し、クランク軸の回転を直接検知するダイレクト
イグニッション装置を採用してコストアップを抑えつ
つ、上記両行程を簡単に判別できるようにすることを目
的としている。
と排気行程とでは回転変動によりパルス幅が異なること
に着目し、クランク軸の回転を直接検知するダイレクト
イグニッション装置を採用してコストアップを抑えつ
つ、上記両行程を簡単に判別できるようにすることを目
的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願請求項1記載の4ストロークエンジンの行程判別方
法は、ピックアップコイルによりクランク軸の回転を検
知して、点火用パルス信号を発生する単気筒の4ストロ
ークエンジンにおいて、連続する2回転の各点火用パル
ス信号のパルス幅を比較し、相対的に長いパルス幅の回
転を圧縮行程と、短いパルス幅の回転を排気行程と判別
することを特徴としている。
本願請求項1記載の4ストロークエンジンの行程判別方
法は、ピックアップコイルによりクランク軸の回転を検
知して、点火用パルス信号を発生する単気筒の4ストロ
ークエンジンにおいて、連続する2回転の各点火用パル
ス信号のパルス幅を比較し、相対的に長いパルス幅の回
転を圧縮行程と、短いパルス幅の回転を排気行程と判別
することを特徴としている。
【0008】請求項2記載の発明は、4ストロークエン
ジンの行程判別方法は、2つの気筒が不等間隔に配置さ
れ、ピックアップコイルによりクランク軸の回転を検知
して、各気筒用にそれぞれ点火用パルス信号を発生する
2気筒の4ストロークエンジンにおいて、いずれか一方
の気筒の連続する2回転の各点火用パルス信号のパルス
幅を比較し、相対的に長いパルス幅の回転を圧縮行程、
短いパルス幅の回転を排気行程と判別することを特徴と
している。
ジンの行程判別方法は、2つの気筒が不等間隔に配置さ
れ、ピックアップコイルによりクランク軸の回転を検知
して、各気筒用にそれぞれ点火用パルス信号を発生する
2気筒の4ストロークエンジンにおいて、いずれか一方
の気筒の連続する2回転の各点火用パルス信号のパルス
幅を比較し、相対的に長いパルス幅の回転を圧縮行程、
短いパルス幅の回転を排気行程と判別することを特徴と
している。
【0009】請求項3記載の発明は、4ストロークエン
ジンの行程判別方法は、2つの気筒が不等間隔に配置さ
れ、ピックアップコイルによりクランク軸の回転を検知
して、各気筒用にそれぞれ点火用パルス信号を発生する
2気筒の4ストロークエンジンにおいて、一方の気筒の
点火用パルス信号と該点火用パルス信号に最も近くに位
置する他方の気筒の点火用パルス信号との各パルス幅を
比較し、相対的に長いパルス幅の気筒を圧縮行程、短い
パルス幅の気筒を排気行程と判別することを特徴として
いる。
ジンの行程判別方法は、2つの気筒が不等間隔に配置さ
れ、ピックアップコイルによりクランク軸の回転を検知
して、各気筒用にそれぞれ点火用パルス信号を発生する
2気筒の4ストロークエンジンにおいて、一方の気筒の
点火用パルス信号と該点火用パルス信号に最も近くに位
置する他方の気筒の点火用パルス信号との各パルス幅を
比較し、相対的に長いパルス幅の気筒を圧縮行程、短い
パルス幅の気筒を排気行程と判別することを特徴として
いる。
【0010】上記いずれの判別方法によっても、クラン
ク軸の回転から簡単に圧縮行程と排気行程とを判別する
ことすることができ、該判別に基づき、適宜の制御機構
により、圧縮行程時の正規の点火時期には点火作動さ
せ、排気行程時には点火作動しないように制御する。
ク軸の回転から簡単に圧縮行程と排気行程とを判別する
ことすることができ、該判別に基づき、適宜の制御機構
により、圧縮行程時の正規の点火時期には点火作動さ
せ、排気行程時には点火作動しないように制御する。
【0011】
【発明の実施の形態1】図1は本願請求項1記載の発明
が適用される自動二輪車用単気筒エンジンの側面図であ
り、前傾姿勢の単一の気筒1と、クランク軸4を内蔵し
たクランクケース3と、キャブレータ5と、排気管6等
を備えており、クランクケース3の側端部にロータカバ
ー7が設けられている。
が適用される自動二輪車用単気筒エンジンの側面図であ
り、前傾姿勢の単一の気筒1と、クランク軸4を内蔵し
たクランクケース3と、キャブレータ5と、排気管6等
を備えており、クランクケース3の側端部にロータカバ
ー7が設けられている。
【0012】図2はロータカバー7内の略図であり、ク
ランク軸4の端部に円板状のロータ8が固着され、クラ
ンク軸4と一体的に矢印A方向に回転するようになって
いる。前記ロータ8の外周端には、被検出子として、所
定のクランク角度位置に突起9が形成されており、前記
ロータ8の外周端縁に径方向の外方から対向して、点火
用のピックアップコイル10が配置されている。ピック
アップコイル10はロータカバー7あるいはエンジン本
体に固定されており、図示しない点火装置に接続してい
る。前記突起9は周方向に一定の長さを有しており、該
突起9とピックアップコイル10との協働作業により点
火パルス信号を発生する。
ランク軸4の端部に円板状のロータ8が固着され、クラ
ンク軸4と一体的に矢印A方向に回転するようになって
いる。前記ロータ8の外周端には、被検出子として、所
定のクランク角度位置に突起9が形成されており、前記
ロータ8の外周端縁に径方向の外方から対向して、点火
用のピックアップコイル10が配置されている。ピック
アップコイル10はロータカバー7あるいはエンジン本
体に固定されており、図示しない点火装置に接続してい
る。前記突起9は周方向に一定の長さを有しており、該
突起9とピックアップコイル10との協働作業により点
火パルス信号を発生する。
【0013】図3はクランク軸の回転速度、前記点火用
パルス信号、行程及び回転の時間的変化を示しており、
特に、スタータモータによる始動クランキング時の状態
を示している。TDC1,TDC2,TDC3は上死点、
BDC2,BDC3は下死点、(Q1,P1),(Q2,P
2),(Q3,P3)とW1,W2,W3は点火パルス信号と
それらのパルス幅、N1,N2,N3,N4は、吸入及び圧
縮行程と、爆発及び排気行程をそれぞれ1回転とした各
回転を示している。
パルス信号、行程及び回転の時間的変化を示しており、
特に、スタータモータによる始動クランキング時の状態
を示している。TDC1,TDC2,TDC3は上死点、
BDC2,BDC3は下死点、(Q1,P1),(Q2,P
2),(Q3,P3)とW1,W2,W3は点火パルス信号と
それらのパルス幅、N1,N2,N3,N4は、吸入及び圧
縮行程と、爆発及び排気行程をそれぞれ1回転とした各
回転を示している。
【0014】図2の突起始端9aがピックアップコイル
10を通過することにより、図3に示すパルスQ1,Q
2,Q3,…が発生し、図2の突起終端9bがピックアッ
プコイル10を通過することにより、図3に示す各点火
用のパルスP1,P2,P3が発生する。
10を通過することにより、図3に示すパルスQ1,Q
2,Q3,…が発生し、図2の突起終端9bがピックアッ
プコイル10を通過することにより、図3に示す各点火
用のパルスP1,P2,P3が発生する。
【0015】始動クランキング時には、爆発がないので
爆発力による回転変動は受けないが、図3の回転速度の
変化曲線で示すように、圧縮行程での圧縮抵抗による回
転速度の低下と、爆発行程での圧縮反発力による回転速
度の上昇が生じる。前記点火用のパルスP1,P2,P3
は上昇行程終端(圧縮行程と排気行程の終端)付近で発
生するように設定されているが、前記のように圧縮行程
では回転速度の低下により点火用パルス信号(Q2,P
2)の幅W2が長くなり、排気行程では圧縮行程時と比較
すると相対的に点火用パルス信号(Q1,P1),(Q3,
P3)のパルス幅W1,W3が短くなる。
爆発力による回転変動は受けないが、図3の回転速度の
変化曲線で示すように、圧縮行程での圧縮抵抗による回
転速度の低下と、爆発行程での圧縮反発力による回転速
度の上昇が生じる。前記点火用のパルスP1,P2,P3
は上昇行程終端(圧縮行程と排気行程の終端)付近で発
生するように設定されているが、前記のように圧縮行程
では回転速度の低下により点火用パルス信号(Q2,P
2)の幅W2が長くなり、排気行程では圧縮行程時と比較
すると相対的に点火用パルス信号(Q1,P1),(Q3,
P3)のパルス幅W1,W3が短くなる。
【0016】したがって任意の連続する2回転N2,N1
を選び、各回転のパルス幅W2,W1を比較すれば、長い
パルス幅W2の回転N2は圧縮行程、短いパルス幅W1の
回転N1は排気行程と判別することができる。
を選び、各回転のパルス幅W2,W1を比較すれば、長い
パルス幅W2の回転N2は圧縮行程、短いパルス幅W1の
回転N1は排気行程と判別することができる。
【0017】上記判定は、任意の2回転として回転N3
と回転N2を選んだ場合も同様であり、各回転のパルス
幅W3,W2を比較すれば、長いパルス幅W2の回転N2
は圧縮行程、短いパルス幅W3の回転N3は排気行程と判
別することができる。
と回転N2を選んだ場合も同様であり、各回転のパルス
幅W3,W2を比較すれば、長いパルス幅W2の回転N2
は圧縮行程、短いパルス幅W3の回転N3は排気行程と判
別することができる。
【0018】このように、任意の回転とその前の回転の
連続する2回転の各パルス幅を比較すれば、長い方は圧
縮行程と判別できるので、該圧縮行程で点火動作を実行
し、一方、短い方は排気行程と判別できるので、点火動
作しないように制御し、捨て火の発生を防止する。
連続する2回転の各パルス幅を比較すれば、長い方は圧
縮行程と判別できるので、該圧縮行程で点火動作を実行
し、一方、短い方は排気行程と判別できるので、点火動
作しないように制御し、捨て火の発生を防止する。
【0019】前記行程判別は、エンジンのクランキング
始動時に一度行えば、後は、両行程が交互に発生するこ
とにより、1回転毎に点火動作と非点火動作とを繰り返
すように制御すればよい。
始動時に一度行えば、後は、両行程が交互に発生するこ
とにより、1回転毎に点火動作と非点火動作とを繰り返
すように制御すればよい。
【0020】なお、前記行程判別の時期は、クランキン
グ始動後、点火、爆発が実行されている回転時でも可能
である。この場合は、爆発力が影響するため、回転変動
が上記クランキング時に比べると複雑になるが、圧縮行
程と排気行程を比較すると、圧縮行程の方が圧縮抵抗に
より排気行程よりも回転速度が遅く、パルス幅が相対的
に長くなることには変りない。ただし、加速時あるいは
減速時には、加速度の影響がさらに加わり、回転変動が
一層複雑になるので、できる限り、一定速度の運転状態
で行うのが好ましい。
グ始動後、点火、爆発が実行されている回転時でも可能
である。この場合は、爆発力が影響するため、回転変動
が上記クランキング時に比べると複雑になるが、圧縮行
程と排気行程を比較すると、圧縮行程の方が圧縮抵抗に
より排気行程よりも回転速度が遅く、パルス幅が相対的
に長くなることには変りない。ただし、加速時あるいは
減速時には、加速度の影響がさらに加わり、回転変動が
一層複雑になるので、できる限り、一定速度の運転状態
で行うのが好ましい。
【0021】
【発明の実施の形態2】図4は本願請求項2又は3記載
の発明が適用される自動二輪車用V型2気筒4ストロー
クエンジンの側面図であり、前傾姿勢の前気筒11と、
後傾姿勢の後気筒12と、共通のクランク軸14を内蔵
したクランクケース13と、キャブレータ15と、排気
管16等を備えており、クランクケース13の側端部に
ロータカバー17が設けられている。両気筒11,12
間は不等間隔であり、気筒間角度θ1はたとえば60°
に設定されている。
の発明が適用される自動二輪車用V型2気筒4ストロー
クエンジンの側面図であり、前傾姿勢の前気筒11と、
後傾姿勢の後気筒12と、共通のクランク軸14を内蔵
したクランクケース13と、キャブレータ15と、排気
管16等を備えており、クランクケース13の側端部に
ロータカバー17が設けられている。両気筒11,12
間は不等間隔であり、気筒間角度θ1はたとえば60°
に設定されている。
【0022】図5はロータカバー17内の略図であり、
クランク軸14の端部に円板状のロータ18が固着さ
れ、クランク軸14と一体的に矢印A方向に回転するよ
うになっている。前記ロータ18の外周端には、後気筒
用並びに前気筒用の各被検出子として、回転方向の前側
から順にそれぞれ所定のクランク角度位置に突起19,
20が形成されており、両突起19,20間の角度θ2
は前記図1の気筒間角度θ1と一致するように設定され
ている。
クランク軸14の端部に円板状のロータ18が固着さ
れ、クランク軸14と一体的に矢印A方向に回転するよ
うになっている。前記ロータ18の外周端には、後気筒
用並びに前気筒用の各被検出子として、回転方向の前側
から順にそれぞれ所定のクランク角度位置に突起19,
20が形成されており、両突起19,20間の角度θ2
は前記図1の気筒間角度θ1と一致するように設定され
ている。
【0023】前記ロータ18の外周端縁に径方向の外方
から対向して、1個の点火用のピックアップコイル22
が配置されている。該ピックアップコイル22はロータ
カバー17あるいはエンジン本体に固定されており、図
示しない点火装置に接続している。前記突起19,20
は同じ周方向長さを有しており、回転方向前方側の突起
19とピックアップコイル22との協働作業により、後
気筒用の点火パルス信号を発生し、回転方向後方側の突
起20とピックアップコイル22により前気筒用点火パ
ルス信号を発生する。
から対向して、1個の点火用のピックアップコイル22
が配置されている。該ピックアップコイル22はロータ
カバー17あるいはエンジン本体に固定されており、図
示しない点火装置に接続している。前記突起19,20
は同じ周方向長さを有しており、回転方向前方側の突起
19とピックアップコイル22との協働作業により、後
気筒用の点火パルス信号を発生し、回転方向後方側の突
起20とピックアップコイル22により前気筒用点火パ
ルス信号を発生する。
【0024】図6はクランク軸の回転速度、点火用パル
ス信号、各気筒11,12の行程及び各気筒11,12
の回転の時間的変化を示しており、図3と同様に、スタ
ータモータによる始動クランキング時の状態を示してい
る。図6において、TDCr1,TDCr2,TDCr3は後
気筒12の上死点、TDCf1,TDCf2,TDCf3は前
気筒11の上死点、(Qr1,Pr1),(Qr2,Pr2),
(Qr3,Pr3)とWr1,Wr2,Wr3は後気筒12の点火
パルス信号とそれらのパルス幅、(Qf1,Pf1),(Q
f2,Pf2),(Qf3,Pf3)とWf1,Wf2,Wf3は前気
筒11の点火パルス信号とそれらのパルス幅、Nr1,N
r2,Nr3,Nr4は、後気筒12の吸入、圧縮行程と、爆
発、排気行程とをそれぞれクランク軸の1回転と仮定し
た場合の各回転、Nf1,Nf2,Nf3,Nf4は、前気筒1
1の吸入、圧縮行程と、爆発、排気行程とをそれぞれク
ランク軸の1回転と仮定した場合の各回転を示してい
る。
ス信号、各気筒11,12の行程及び各気筒11,12
の回転の時間的変化を示しており、図3と同様に、スタ
ータモータによる始動クランキング時の状態を示してい
る。図6において、TDCr1,TDCr2,TDCr3は後
気筒12の上死点、TDCf1,TDCf2,TDCf3は前
気筒11の上死点、(Qr1,Pr1),(Qr2,Pr2),
(Qr3,Pr3)とWr1,Wr2,Wr3は後気筒12の点火
パルス信号とそれらのパルス幅、(Qf1,Pf1),(Q
f2,Pf2),(Qf3,Pf3)とWf1,Wf2,Wf3は前気
筒11の点火パルス信号とそれらのパルス幅、Nr1,N
r2,Nr3,Nr4は、後気筒12の吸入、圧縮行程と、爆
発、排気行程とをそれぞれクランク軸の1回転と仮定し
た場合の各回転、Nf1,Nf2,Nf3,Nf4は、前気筒1
1の吸入、圧縮行程と、爆発、排気行程とをそれぞれク
ランク軸の1回転と仮定した場合の各回転を示してい
る。
【0025】後気筒12の各パルスQr1,Qr2,Qr3は
図5の後気筒用突起19の始端19aにより発生し、図
6の点火用の各パルスPr1,Pr2,Pr3は図5の後気筒
用突起19の終端19bにより発生する。一方、図6の
前気筒11の各パルスQf1,Qf2,Qf3は図5の前気筒
用突起20の始端20aにより発生し、図6の点火用の
各パルスPf1,Pf2,Pf3は図5の前気筒用突起20の
終端20bにより発生する。
図5の後気筒用突起19の始端19aにより発生し、図
6の点火用の各パルスPr1,Pr2,Pr3は図5の後気筒
用突起19の終端19bにより発生する。一方、図6の
前気筒11の各パルスQf1,Qf2,Qf3は図5の前気筒
用突起20の始端20aにより発生し、図6の点火用の
各パルスPf1,Pf2,Pf3は図5の前気筒用突起20の
終端20bにより発生する。
【0026】図6の後気筒12の各パルスPr1,Pr2,
Pr3と前気筒11の各パルスPf1,Pf2,Pf3のうち、
下線を引いたパルスPr1,Pf2,Pr3は正規点火に対応
し、下線を引いていないパルス各Pf1,Pr2,Pf3は非
点火に対応する。すなわち、後気筒12と前気筒11と
で、正規点火用のパルスPr1,Pf2,Pr3を交互に発生
させるようになっている。また、後気筒12の圧縮行程
が終了した後、前記突起間角度θ2遅れて前気筒11の
排気行程が終了し、また、後気筒12の排気行程が終了
した後、前記突起間角度θ2遅れて前気筒11の圧縮行
程が終了するようになっている。
Pr3と前気筒11の各パルスPf1,Pf2,Pf3のうち、
下線を引いたパルスPr1,Pf2,Pr3は正規点火に対応
し、下線を引いていないパルス各Pf1,Pr2,Pf3は非
点火に対応する。すなわち、後気筒12と前気筒11と
で、正規点火用のパルスPr1,Pf2,Pr3を交互に発生
させるようになっている。また、後気筒12の圧縮行程
が終了した後、前記突起間角度θ2遅れて前気筒11の
排気行程が終了し、また、後気筒12の排気行程が終了
した後、前記突起間角度θ2遅れて前気筒11の圧縮行
程が終了するようになっている。
【0027】このようなV型2気筒4ストロークエンジ
ンにおいて、まず、請求項2記載の発明による判別方法
を説明する。2つの気筒11,12のうちいずれか一方
の気筒のみに着目して、連続する2回転、すなわち任意
の回転とその前の回転の各パルス幅を比較して、パルス
幅の長い方の回転を上記一方の気筒の圧縮行程と判別
し、パルス幅の短い方の回転を上記一方の気筒の排気行
程と判別する方法である。
ンにおいて、まず、請求項2記載の発明による判別方法
を説明する。2つの気筒11,12のうちいずれか一方
の気筒のみに着目して、連続する2回転、すなわち任意
の回転とその前の回転の各パルス幅を比較して、パルス
幅の長い方の回転を上記一方の気筒の圧縮行程と判別
し、パルス幅の短い方の回転を上記一方の気筒の排気行
程と判別する方法である。
【0028】一方の気筒のみに着目すると、前記単気筒
エンジンの場合と同様、圧縮行程での圧縮抵抗による回
転速度の低下と、爆発行程での圧縮反発力による回転速
度の上昇が特徴的に生じ、そのため圧縮行程では回転速
度の低下によりパルス幅が長くなり、排気行程では圧縮
行程時と比較すると相対的にパルス幅が短くなる。
エンジンの場合と同様、圧縮行程での圧縮抵抗による回
転速度の低下と、爆発行程での圧縮反発力による回転速
度の上昇が特徴的に生じ、そのため圧縮行程では回転速
度の低下によりパルス幅が長くなり、排気行程では圧縮
行程時と比較すると相対的にパルス幅が短くなる。
【0029】したがって、たとえば前気筒11のみに着
目した場合に、前気筒11の任意の回転Nf2とその前の
回転Nf1の各パルス幅Wf2,Wf1を比較すると、相対的
に長いパルス幅Wf2の回転Nf2は圧縮行程、短いパルス
幅Wf1の回転Nf1は排気行程と判別することができる。
この前気筒11の行程判別から、上記長いパルス幅Wf2
のパルスPf2に最も近い後気筒12のパルスPr2は排気
行程であると判別することができる。これらの判別に基
づき、前気筒11の上記パルスPf2では正規点火を行
い、一方、後気筒12の上記パルスPr2では点火動作を
実行しないようにする。
目した場合に、前気筒11の任意の回転Nf2とその前の
回転Nf1の各パルス幅Wf2,Wf1を比較すると、相対的
に長いパルス幅Wf2の回転Nf2は圧縮行程、短いパルス
幅Wf1の回転Nf1は排気行程と判別することができる。
この前気筒11の行程判別から、上記長いパルス幅Wf2
のパルスPf2に最も近い後気筒12のパルスPr2は排気
行程であると判別することができる。これらの判別に基
づき、前気筒11の上記パルスPf2では正規点火を行
い、一方、後気筒12の上記パルスPr2では点火動作を
実行しないようにする。
【0030】一旦前気筒11と後気筒12の圧縮行程及
び排気行程を判別した後は、前気筒11内でも後気筒1
2内でも、圧縮行程と排気行程は単気筒エンジンと同様
に交互に発生するので、それぞれの気筒11,12で1
回転毎に点火動作と非点火動作とを繰り返すように制御
する。
び排気行程を判別した後は、前気筒11内でも後気筒1
2内でも、圧縮行程と排気行程は単気筒エンジンと同様
に交互に発生するので、それぞれの気筒11,12で1
回転毎に点火動作と非点火動作とを繰り返すように制御
する。
【0031】次に図4及び図5に示すV型2気筒4スト
ロークエンジンにおいて、請求項3記載の発明による判
別方法を説明する。各気筒11,12の点火用パルス信
号のうち、互いに最も近い2つの点火パルス信号のパル
ス幅を比較し、長いパルス幅の気筒を圧縮行程と判別す
る方法である。
ロークエンジンにおいて、請求項3記載の発明による判
別方法を説明する。各気筒11,12の点火用パルス信
号のうち、互いに最も近い2つの点火パルス信号のパル
ス幅を比較し、長いパルス幅の気筒を圧縮行程と判別す
る方法である。
【0032】図6において、2つの気筒11,12の互
いに最も近いパルスとして、前気筒11を基準とした任
意の一回転Nf1内における後気筒12の正規点火のパル
スPr1とそれに続く前気筒11の非点火のパルスPf1と
の関係を見ると、後気筒12がパルスPr1で正規点火し
た後、続く前気筒1のパルスPf1は、後気筒12の圧縮
反発による回転速度上昇により、そのパルス幅Wf1が短
くなる。すなわち後気筒12の圧縮時のパルス幅Wr1に
対しそれに続く前気筒11のパルス幅Wf1は相対的に短
くなる。
いに最も近いパルスとして、前気筒11を基準とした任
意の一回転Nf1内における後気筒12の正規点火のパル
スPr1とそれに続く前気筒11の非点火のパルスPf1と
の関係を見ると、後気筒12がパルスPr1で正規点火し
た後、続く前気筒1のパルスPf1は、後気筒12の圧縮
反発による回転速度上昇により、そのパルス幅Wf1が短
くなる。すなわち後気筒12の圧縮時のパルス幅Wr1に
対しそれに続く前気筒11のパルス幅Wf1は相対的に短
くなる。
【0033】また、前気筒11の別の一回転Nf2内にお
ける後気筒12のパルスPr2とそれに続く前気筒11の
パルスPf2との関係を見ると、前気筒11のパルスPf2
で正規点火する時は、圧縮圧の高い前気筒11での圧縮
抵抗により、回転速度が低下し、パルス幅Wf2が長くな
る。すなわち、圧縮行程時の前気筒11のパルス幅Wf2
は、その直前の後気筒12のパルス幅Wr2よりも相対的
に長くなる。
ける後気筒12のパルスPr2とそれに続く前気筒11の
パルスPf2との関係を見ると、前気筒11のパルスPf2
で正規点火する時は、圧縮圧の高い前気筒11での圧縮
抵抗により、回転速度が低下し、パルス幅Wf2が長くな
る。すなわち、圧縮行程時の前気筒11のパルス幅Wf2
は、その直前の後気筒12のパルス幅Wr2よりも相対的
に長くなる。
【0034】つまり、二つの気筒11,12の互いに最
も近くで発生する2つの点火パルス信号の幅は、いずれ
の気筒が正規点火時であるかにかかわらず、圧縮行程に
ある気筒の点火パルス信号のパルス幅が相対的に長くな
るのである。すなわち、Wr1>Wf1、Wr2<Wf2、Wr3
>Wf3となる。この現象を利用して前記のように長いパ
ルス幅の気筒を圧縮行程と判別し、短いパルス幅の気筒
を排気行程と判別するのである。
も近くで発生する2つの点火パルス信号の幅は、いずれ
の気筒が正規点火時であるかにかかわらず、圧縮行程に
ある気筒の点火パルス信号のパルス幅が相対的に長くな
るのである。すなわち、Wr1>Wf1、Wr2<Wf2、Wr3
>Wf3となる。この現象を利用して前記のように長いパ
ルス幅の気筒を圧縮行程と判別し、短いパルス幅の気筒
を排気行程と判別するのである。
【0035】なお、上記のように前気筒11を基準とし
たクランク軸回転Nf1,Nf2,Nf3,Nf4,…に着目して
いる場合には、任意の1回転中の前気筒11と後気筒1
2の各点火パルス信号のパルス幅を比較することにな
り、この1回転中において、長いパルス幅の気筒を圧縮
行程、短いパルス幅の気筒を排気行程と判別することに
なる。
たクランク軸回転Nf1,Nf2,Nf3,Nf4,…に着目して
いる場合には、任意の1回転中の前気筒11と後気筒1
2の各点火パルス信号のパルス幅を比較することにな
り、この1回転中において、長いパルス幅の気筒を圧縮
行程、短いパルス幅の気筒を排気行程と判別することに
なる。
【0036】一度上記のように前気筒と後気筒の各圧縮
行程を判別した後は、前気筒11内でも後気筒内でも、
圧縮行程と排気行程は単気筒エンジンと同様に交互に発
生するので、それぞれの気筒11,12で1回転毎に点
火動作と非点火動作とを繰り返すように制御する。
行程を判別した後は、前気筒11内でも後気筒内でも、
圧縮行程と排気行程は単気筒エンジンと同様に交互に発
生するので、それぞれの気筒11,12で1回転毎に点
火動作と非点火動作とを繰り返すように制御する。
【0037】なお、上記のようなV型2気筒エンジンの
場合も、クランキング時ばかりでなく、始動後の爆発作
動時でも判別可能である。
場合も、クランキング時ばかりでなく、始動後の爆発作
動時でも判別可能である。
【0038】
【発明の実施の形態3】(1)本願請求項2及び3の発
明が適用できる不等間隔配置の2気筒4ストロークエン
ジンとしては、図4のようなV型2気筒エンジンには限
定されず、各種気筒間角度のV型エンジン、クランク角
度間隔が360°以外の並列2気筒エンジンまたは水平
対向型の2気筒エンジンでも適用可能である。
明が適用できる不等間隔配置の2気筒4ストロークエン
ジンとしては、図4のようなV型2気筒エンジンには限
定されず、各種気筒間角度のV型エンジン、クランク角
度間隔が360°以外の並列2気筒エンジンまたは水平
対向型の2気筒エンジンでも適用可能である。
【0039】(2)判別時期については、前記いずれの
実施の形態の場合もクランキング時に一度判別するだけ
であるが、毎回転時に判別するようにしてもよい。
実施の形態の場合もクランキング時に一度判別するだけ
であるが、毎回転時に判別するようにしてもよい。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように本願発明は、単気筒
あるいは不等間隔配置の2気筒4ストロークエンジンに
おいて、クランク軸の回転を点火用ピックアップコイル
で検知して、連続する2回転の各点火用パルス信号のパ
ルス幅を比較し、あるいは2気筒エンジンにおいては2
つの気筒の互いに最も近くで発生する各点火用パルス信
号のパルス幅を比較して、パルス幅の長い方を圧縮行程
と、短い方を排気行程と判別するので、従来のようにカ
ム軸センサー等を利用する場合に比べ、点火装置自体が
複雑化せず、加工費及び設備費を節約でき、コストを低
減できる。
あるいは不等間隔配置の2気筒4ストロークエンジンに
おいて、クランク軸の回転を点火用ピックアップコイル
で検知して、連続する2回転の各点火用パルス信号のパ
ルス幅を比較し、あるいは2気筒エンジンにおいては2
つの気筒の互いに最も近くで発生する各点火用パルス信
号のパルス幅を比較して、パルス幅の長い方を圧縮行程
と、短い方を排気行程と判別するので、従来のようにカ
ム軸センサー等を利用する場合に比べ、点火装置自体が
複雑化せず、加工費及び設備費を節約でき、コストを低
減できる。
【0041】(2)圧縮行程と排気行程とを判別できる
ことにより、従来、クランク軸の回転を利用したダイレ
クトイグニッション装置において発生する排気行程での
捨て火をなくすことができ、点火エネルギーの無駄な消
費を防ぎ、イグニッション装置の温度上昇も防ぐことが
できる。
ことにより、従来、クランク軸の回転を利用したダイレ
クトイグニッション装置において発生する排気行程での
捨て火をなくすことができ、点火エネルギーの無駄な消
費を防ぎ、イグニッション装置の温度上昇も防ぐことが
できる。
【図1】 本願請求項1記載の発明が適用される自動二
輪車用の単気筒4ストロークエンジンの側面図である。
輪車用の単気筒4ストロークエンジンの側面図である。
【図2】 図1のロータ及びピックアップコイル部分の
略図である。
略図である。
【図3】 本願請求項1記載の発明の回転速度、点火用
パルス信号、行程及び回転の時間的変化図である。
パルス信号、行程及び回転の時間的変化図である。
【図4】 本願請求項2及び3記載の発明が適用される
自動二輪車用のV型2気筒4ストロークエンジンの側面
図である。
自動二輪車用のV型2気筒4ストロークエンジンの側面
図である。
【図5】 図4のロータ及びピックアップコイル部分の
略図である。
略図である。
【図6】 本願請求項2及び記載の発明の回転速度、点
火用パルス信号、行程及び回転等の時間的変化図であ
る。
火用パルス信号、行程及び回転等の時間的変化図であ
る。
1 単一の気筒 4,14 クランク軸 9,19,20 突起 10,22 ピックアップコイル 11,12 前気筒,後気筒
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年4月17日(2000.4.1
7)
7)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本願請求項1記載の4ストロークエンジンの行程判別
方法は、ピックアップコイルによりクランク軸の回転を
上昇行程終端付近で検知して、点火用パルス信号を発生
する単気筒の4ストロークエンジンにおいて、連続する
2回転の各点火用パルス信号のパルス幅を比較し、2つ
の上昇行程のち、相対的に長いパルス幅の回転を圧縮行
程と、短いパルス幅の回転を排気行程と判別することを
特徴としている。
に本願請求項1記載の4ストロークエンジンの行程判別
方法は、ピックアップコイルによりクランク軸の回転を
上昇行程終端付近で検知して、点火用パルス信号を発生
する単気筒の4ストロークエンジンにおいて、連続する
2回転の各点火用パルス信号のパルス幅を比較し、2つ
の上昇行程のち、相対的に長いパルス幅の回転を圧縮行
程と、短いパルス幅の回転を排気行程と判別することを
特徴としている。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】請求項2記載の発明は、2つの気筒がV
型、クランク角間隔が360°以外の並列型あるいは水
平対向型に配置され、ピックアップコイルによりクラン
ク軸の回転を各気筒の上昇行程終端付近で検知して、各
気筒用にそれぞれ点火用パルス信号を発生する2気筒の
4ストロークエンジンにおいて、いずれか一方の気筒の
連続する2回転の各点火用パルス信号のパルス幅を比較
し、2つの上昇行程のうち、相対的に長いパルス幅の回
転を圧縮行程、短いパルス幅の回転を排気行程と判別す
ることを特徴としている。
型、クランク角間隔が360°以外の並列型あるいは水
平対向型に配置され、ピックアップコイルによりクラン
ク軸の回転を各気筒の上昇行程終端付近で検知して、各
気筒用にそれぞれ点火用パルス信号を発生する2気筒の
4ストロークエンジンにおいて、いずれか一方の気筒の
連続する2回転の各点火用パルス信号のパルス幅を比較
し、2つの上昇行程のうち、相対的に長いパルス幅の回
転を圧縮行程、短いパルス幅の回転を排気行程と判別す
ることを特徴としている。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】請求項3記載の発明は、2つの気筒がV
型、クランク角間隔が360°以外の並列型あるいは水
平対向型に配置され、ピックアップコイルによりクラン
ク軸の回転を各気筒の上昇行程終端付近で検知して、各
気筒用にそれぞれ点火用パルス信号を発生する2気筒の
4ストロークエンジンにおいて、一方の気筒の点火用パ
ルス信号と該点火用パルス信号に最も近くに位置する他
方の気筒の点火用パルス信号との各パルス幅を比較し、
2つの上昇行程のうち、相対的に長いパルス幅の気筒を
圧縮行程、短いパルス幅の気筒を排気行程と判別するこ
とを特徴としている。
型、クランク角間隔が360°以外の並列型あるいは水
平対向型に配置され、ピックアップコイルによりクラン
ク軸の回転を各気筒の上昇行程終端付近で検知して、各
気筒用にそれぞれ点火用パルス信号を発生する2気筒の
4ストロークエンジンにおいて、一方の気筒の点火用パ
ルス信号と該点火用パルス信号に最も近くに位置する他
方の気筒の点火用パルス信号との各パルス幅を比較し、
2つの上昇行程のうち、相対的に長いパルス幅の気筒を
圧縮行程、短いパルス幅の気筒を排気行程と判別するこ
とを特徴としている。
Claims (3)
- 【請求項1】 ピックアップコイルによりクランク軸の
回転を検知して、点火用パルス信号を発生する単気筒の
4ストロークエンジンにおいて、連続する2回転の各点
火用パルス信号のパルス幅を比較し、相対的に長いパル
ス幅の回転を圧縮行程と、短いパルス幅の回転を排気行
程と判別することを特徴とする4ストロークエンジンに
おける行程判別方法。 - 【請求項2】 2つの気筒が不等間隔に配置され、ピッ
クアップコイルによりクランク軸の回転を検知して、各
気筒用にそれぞれ点火用パルス信号を発生する2気筒の
4ストロークエンジンにおいて、いずれか一方の気筒の
連続する2回転の各点火用パルス信号のパルス幅を比較
し、相対的に長いパルス幅の回転を圧縮行程、短いパル
ス幅の回転を排気行程と判別することを特徴とする2気
筒の4ストロークエンジンにおける行程判別方法。 - 【請求項3】 2つの気筒が不等間隔に配置され、ピッ
クアップコイルによりクランク軸の回転を検知して、各
気筒用にそれぞれ点火用パルス信号を発生する2気筒の
4ストロークエンジンにおいて、一方の気筒の点火用パ
ルス信号と該点火用パルス信号に最も近くに位置する他
方の気筒の点火用パルス信号との各パルス幅を比較し、
相対的に長いパルス幅の気筒を圧縮行程、短いパルス幅
の気筒を排気行程と判別することを特徴とする2気筒の
4ストロークエンジンにおける行程判別方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11088610A JP3076556B1 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 4ストロークエンジンにおける行程判別方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11088610A JP3076556B1 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 4ストロークエンジンにおける行程判別方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3076556B1 JP3076556B1 (ja) | 2000-08-14 |
JP2000282945A true JP2000282945A (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=13947594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11088610A Expired - Fee Related JP3076556B1 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 4ストロークエンジンにおける行程判別方法 |
Country Status (1)
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---|---|
JP (1) | JP3076556B1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002054477A (ja) * | 2000-07-20 | 2002-02-20 | Harley Davidson Motor Co Group Inc | エンジン位相判定システムを有するオートバイ |
JP2013181395A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 点火装置の制御方法 |
JP2013199840A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Aisin Seiki Co Ltd | エンジン制御装置 |
CN103711604A (zh) * | 2012-09-28 | 2014-04-09 | 富士重工业株式会社 | 引擎的行程判别装置 |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
JP7566825B2 (ja) | 2022-07-21 | 2024-10-15 | ヤマハ発動機株式会社 | 独立スロットル型の2-4気筒エンジンユニット |
-
1999
- 1999-03-30 JP JP11088610A patent/JP3076556B1/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002054477A (ja) * | 2000-07-20 | 2002-02-20 | Harley Davidson Motor Co Group Inc | エンジン位相判定システムを有するオートバイ |
JP4698071B2 (ja) * | 2000-07-20 | 2011-06-08 | ハーレー−ダビッドソン・モーター・カンパニー・グループ・エルエルシー | エンジン位相判定システムを有するオートバイ |
JP2013181395A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 点火装置の制御方法 |
JP2013199840A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Aisin Seiki Co Ltd | エンジン制御装置 |
CN103711604A (zh) * | 2012-09-28 | 2014-04-09 | 富士重工业株式会社 | 引擎的行程判别装置 |
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---|---|
JP3076556B1 (ja) | 2000-08-14 |
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