JP2001050072A - ２サイクル内燃機関用制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】機関の回転方向を反転させるために機関を過進
角した位置で点火した後、機関の回転方向が確認される
までの過渡期間に機関がストースルするのを防止できる
ようにした２サイクル内燃機関用制御装置を提供する。 【解決手段】内燃機関が正回転している場合及び逆回転
している場合のいずれの場合にも、機関の低速時の点火
位置として適した位置で低速時点火位置検出信号を発生
する第１パルサ３Ａを備えた信号発生装置と、機関を過
進角位置で点火した後機関の回転方向が確認されるまで
の過渡期間の間、第１パルサ３Ａが低速時点火位置検出
信号を発生した時に内燃機関点火装置１６に点火動作を
行わせる過渡時点火制御手段１５Ｊとを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２サイクル内燃機
関の回転方向を反転させる制御を行う２サイクル内燃機
関制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】スクータやスノーモービルのように、操
作が簡便であることを尊ぶ走行装置の原動機としては、
リコイルスタートやキックスタートにより容易に始動す
ることができ、しかも小型、軽量かつ安価である２サイ
クルガソリン機関（以下２サイクル内燃機関という。）
が多く用いられている。

【０００３】この種の走行装置では、その変速機がバッ
クギアを備えていないため、狭い場所等で走行装置の向
きを反転させる必要が生じたときに、車体全体を持ち上
げてその向きを変える必要があり、操作性が悪かった。

【０００４】そこで、最近、回転方向が正逆いずれの方
向であっても正常な運転ができる２サイクル内燃機関の
特性に着目して、内燃機関の回転方向を正回転から逆回
転に切り替えることにより、走行装置に後退機能を持た
せることが検討されている。２サイクル内燃機関の回転
方向を切り替えることにより、走行装置を前進または後
退させるためには、運転者の指令に応じて内燃機関の回
転方向を任意に切り替え得るようにすることが必要であ
る。

【０００５】内燃機関の回転方向を切り替える方法とし
ては、反転指令が与えられた時に内燃機関の回転数を十
分に低下させて、機関の点火を過進角位置（定常運転時
の点火位置の適性な最大進角位置よりも更に進角した位
置）で行わせることにより、ピストンを押し戻して機関
の回転方向を反転させた後、反転した方向への機関の回
転を維持するために適した点火位置で機関を点火するこ
とにより、回転方向が反転した状態での機関の運転を行
わせる方法が提案されている。

【０００６】反転指令が与えられた時に機関の回転数を
低下させる方法としては、特開平１１−９３７１９号に
示されているように、内燃機関に燃料を供給するインジ
ェクタからの燃料の噴射を停止させる方法や、特開平１
１−８２２７０号に示されているように、点火位置を徐
々に進角させる方法、あるいは、特開平９−２５２３７
８号に示されているように、機関の点火位置を徐々に遅
角させる方法が提案されている。

【０００７】２サイクル内燃機関の回転方向を反転させ
る制御を行う内燃機関制御装置は、回転方向を反転させ
ることを指令する反転指令を発生する反転指令発生手段
と、反転指令が発生したときに内燃機関の回転数を低下
させる反転時減速過程と反転時減速過程で内燃機関の回
転数が過進角開始回転数まで低下した時に内燃機関の回
転を反転させるために内燃機関の点火を過進角位置で行
わせる過進角点火過程とを行わせるように内燃機関を制
御する制御ユニットとにより構成される。

【０００８】この種の制御装置では、機関のクランク軸
に取り付けたリラクタ付きのロータと該ロータのリラク
タを検出してパルス信号を発生するパルサ（信号発電
子）とを備えた誘導子形の信号発生装置を設けて、該信
号発生装置が発生するパルスから機関の回転数の情報や
クランク軸の回転角度位置の情報を読み取り、これらの
回転数情報や回転角度位置情報を用いて機関の点火位置
や燃料の噴射時間を制御している。

【０００９】上記のような方法により機関の回転方向を
反転させる場合には、過進角位置で機関を点火した後、
反転した方向への機関の回転を維持するために適当な位
置で機関の点火と燃料の噴射とをそれぞれ行わせる必要
がある。

【００１０】機関の回転方向の反転制御を行う既提案の
制御装置では、機関の回転方向を検出するために特殊な
形状を有するリラクタを備えた信号発生装置を用いて、
過進角位置で機関を点火した後、該信号発生装置から得
られるパルスの位相関係から機関の回転方向を検出し、
回転方向が検出された後に、検出された回転方向に機関
を回転させるために適した点火位置及び噴射タイミング
で機関の点火及び燃料噴射を行わせるようにしていた。

【００１１】図７は、２気筒２サイクル内燃機関の反転
制御を行う従来の制御装置で用いられていた信号発生装
置１´の構成を示したもので、同図において２´は内燃
機関のクランク軸４に取り付けられたロータ、３はパル
サである。

【００１２】ロータ２´は、クランク軸４に取り付けら
れた鉄製のフライホイール５の外周に極弧角（図示の例
では６０°）が等しい２段リラクタ７０１及び１段リラ
クタ７０２を１８０度間隔で形成したものからなってい
る。

【００１３】２段リラクタ７０１は、図８（Ａ）に示す
ように、内燃機関のクランク軸の回転方向に並ぶ第１の
部分７０１ａと第２の部分７０１ｂとからなっていて、
第１の部分７０１ａと第２の部分７０１ｂとの境界部で
幅寸法が変化するように形成されている。図示の例で
は、２段リラクタ７０１の第１の部分７０１ａの極弧角
及び第２の部分７０１ｂの極弧角がそれぞれ２０度及び
４０度に設定され、２段リラクタ全体の極弧角が６０度
に設定されている。

【００１４】また１段リラクタ７０２は、図８（Ｂ）に
示したように、クランク軸の回転方向に沿って均一な幅
寸法及び厚み寸法を有していて、その極弧角が６０度に
設定されている。

【００１５】ここで２段リラクタ７０１は図示しない２
気筒２サイクル内燃機関の第１気筒に対応し、１段リラ
クタ７０２は機関の第２気筒に対応している。

【００１６】パルサ３は、リラクタに対向する磁極部３
a1を先端に有する鉄心３ａと、該鉄心３ａに巻回された
信号コイル３ｂと、鉄心３ａに磁気結合された永久磁石
３ｃとを備えた周知のもので、その磁極部３a1がロータ
２´の外周のリラクタ７０１，７０２に所定のギャップ
を介して対向し得るように配置されて、機関のケースや
カバーなどに設けられたパルサ取付け部に固定されてい
る。

【００１７】図７に示した例では、機関が正回転したと
きにロータ２´が図面上反時計方向（図示の矢印方向）
に回転するものとしている。図９及び図１０はそれぞれ
機関が正回転したとき及び逆回転したときに図７の信号
発生装置から得られるパルスの波形を、正回転時及び逆
回転時のリラクタの向きとともに示したもので、図９及
び図１０の横軸には機関のクランク軸の回転角度θをと
ってある。

【００１８】図７に示した信号発生装置では、内燃機関
が正回転するときに図９（Ａ）に示すように、２段リラ
クタ７０１の第１の部分７０１ａが第２の部分７０１ｂ
よりも先にパルサ３の磁極部に対向し、機関が逆回転す
るときには、図１０（Ａ）に示すように、２段リラクタ
７０１の第２の部分７０１ｂが第１の部分７０１ａより
も先にパルサの磁極部に対向するように、２段リラクタ
７０１の向きが設定されている。

【００１９】またリラクタ７０１，７０２がパルサ３の
磁極部３a1との対向を開始する際（信号コイル３ｂに鎖
交する磁束が増加する際）に信号コイル３ｂに負極性の
パルスが誘起し、リラクタ７０１，７０２がパルサ３の
磁極３a1との対向を終了する際（信号コイルに鎖交する
磁束が減少する際）に信号コイル３ｂに正極性のパルス
が誘起するように、信号コイル３ｂの巻回方向が設定さ
れている。

【００２０】図９及び図１０に示された符号ＢＴ（Befo
re Top Dead Centre) は、その後に続けて表示された数
字が、上死点（ピストンが上死点に達したときのクラン
ク軸の回転角度位置）を基準にして進角側に測った角度
であることを意味し、ＡＴ（After Top Dead Centre)は
その後に続けて表示された数字が上死点を基準にして遅
角側に測った角度であることを意味している。また＃１
及び＃２はそれぞれ機関の第１気筒及び第２気筒に関連
する回転角度位置であることを意味している。例えば、
＃１ＢＴ５２は第１気筒の上死点前５２度の位置である
ことを意味し、＃２ＡＴ１２は第２気筒の上死点後１２
度の位置であることを意味している。

【００２１】図示の例では、機関が正回転しているとき
に、図９（Ｂ）に示すように、パルサ３が第１気筒の上
死点前７２度の位置で２段リラクタ７０１の第１の部分
７０１ａ側の端部７０１a1を検出して負極性のパルスＶ
n11 を発生し、第１気筒の上死点前５２度の位置でリラ
クタの第１の部分７０１ａと第２の部分７０１ｂとの境
界部を検出して負極性のパルスＶn12 を発生する。パル
サはまた、内燃機関の正回転時に第１気筒の上死点前１
２度の位置でリラクタ７０１の第２の部分７０１ｂ側の
端部７０１b1を検出して正極性のパルスＶp1を発生し、
第２気筒の上死点前７２度の位置及び１２度の位置でそ
れぞれ１段リラクタ７０２の一端及び他端をそれぞれ検
出して負極性のパルスＶn2及び正極性のパルス信号Ｖp2
を発生する。

【００２２】機関が逆回転している時には、図１０
（Ｂ）に示すように、パルサ３が、第１気筒の上死点後
１２度の位置で負極性のパルスＶn1を発生し、第１気筒
の上死点後５２度の位置及び上死点後７２度の位置でそ
れぞれ正極性の対のパルスＶp11，Ｖp12 を発生する。
パルサ３はまた、機関の逆転時に第２気筒の上死点後１
２度の位置で負極性のパルスＶn2を発生し、上死点後７
２度の位置で正極性のパルスＶp2を発生する。

【００２３】なお信号発生装置のロータに設ける２段リ
ラクタ７０１は、図８（Ｃ）に示したように、厚み寸法
が小さい第１の部分７０１ａと厚み寸法が大きい第２の
部分７０１ｂとを有して、第１の部分７０１ａと第２の
部分７０１ｂとの境界部で厚みが変化する形状であって
もよい。

【００２４】図７に示した例では、リラクタが突起から
なっているが、リラクタは、パルサの磁極部の位置を通
過する際に、パルサの信号コイルに鎖交する磁束が流れ
る磁路のリラクタンスを急峻に変化させる（２段リラク
タの場合にはリラクタンスを２段階に変化させる）形状
を有していればよい。例えばロータの外周に形成された
溝によりリラクタを形成するようにしてもよい。

【００２５】内燃機関の始動時には、始動装置により機
関を必ず正回転させるようになっている。したがって、
機関の回転情報を得るために上記のような信号発生装置
を用いた場合、機関の始動時には、パルサ３が２段リラ
クタ７０１を検出した時に、図９（Ｂ）に示すように、
対の負極性パルスＶn11 ，Ｖn12 を発生した後、単一の
正極性パルスＶp1を発生し、リラクタ７０２を検出した
時に、負極性のパルスＶn2に続いて正極性のパルスＶp2
を発生する。

【００２６】内燃機関を制御するため、ＣＰＵを備えた
電子式の制御ユニット（ＥＣＵ）が用いられる。ＥＣＵ
は、信号発生装置１が発生するパルスから得られる回転
情報（回転数情報及び回転角度情報）と、スロットルバ
ルブの開度を検出するスロットルセンサや機関の冷却水
温度を検出する温度センサなどから得られる各種の制御
条件とに基づいて、機関の点火位置や燃料噴射時間を演
算し、演算した噴射時間の間インジェクタから燃料を噴
射させるようにインジェクタを駆動するとともに、演算
した点火位置で点火装置に点火タイミング信号を与える
ことにより機関の点火動作を行わせる。

【００２７】上記の制御装置では、正極性パルスＶp1，
Ｖp2がそれぞれ機関の第１気筒及び第２気筒の低速時の
点火位置として適当な位置（この例では上死点前１２度
の位置）で発生するように信号発生装置のロータとパル
サとの位置関係が設定されている。

【００２８】正極性パルスＶp1，Ｖp2がいずれの気筒用
の点火位置を与える信号であるかの判定は、正極性パル
スに先行して発生する負極性のパルスが１個であるか２
個であるかによって行う。すなわち、２個の負極性パル
スＶn11 ，Ｖn12 が発生した後に発生した正極性パルス
Ｖp1を第１気筒の点火位置を定めるパルスと判定し、１
つの負極性パルスＶn2の後に発生した正極性パスルＶp2
を第２気筒の点火位置を定めるパルスと判定する。これ
らの判定を行う過程により気筒判別手段が実現される。

【００２９】ＣＰＵはまた、パルサ３が図９（Ｂ）に示
すように対の負極性パルスＶn11 ，Ｖn12 を発生した後
に１つの正極性パルスＶp1を発生した時に、機関が正回
転していると判定し、図１０（Ｂ）に示すように、パル
ス３が１つの負極性パルスＶn1を発生した後に対の正極
性パルスＶp11 ，Ｖp12 を発生した時に機関が逆回転し
ていると判定する。これらの判定を行う過程により、回
転方向検出手段が実現される。

【００３０】ＣＰＵはまた、パルサ３が正極性パルスＶ
P1を発生してから正極性パルスＶp2を発生するまでの時
間（クランク軸が一定の角度回転するのに要する時間）
から機関の回転数を演算する。

【００３１】内燃機関の始動時には、回転数を的確に演
算することができず、演算により点火位置を決定するこ
とができないため、制御ユニット内のＣＰＵは、パルサ
３が機関の第１気筒及び第２気筒の上死点前１２度の位
置（始動時の点火位置として適正な位置）で正極性パル
スＶp1及びＶp2をそれぞれ発生した時に点火装置に第１
気筒用及び第２気筒用の点火タイミング信号を与えて、
第１気筒及び第２気筒の点火を行わせる。

【００３２】機関が始動した後は、ＣＰＵにより演算さ
れた点火位置で機関が点火され、ＣＰＵにより演算され
た噴射時間の間インジェクタが駆動されて、該インジェ
クタからの燃料の噴射が行われる。点火位置は、各気筒
内のピストンの上死点に相応するクランク軸の回転角度
位置（上死点位置という。）よりも７２度だけ進んだ位
置を基準位置として、該基準位置から点火位置まで機関
が回転する間にＥＣＵ内の点火タイマが計数すべきクロ
ックパルスの数（点火位置検出用計数値）の形で演算さ
れる。ＣＰＵは、各気筒の基準位置（上死点前７２度の
位置）で負極性パルスＶn11 またはＶn2が与えられたと
きに点火タイマに点火位置検出用計数値をセットして該
計数値の計数を開始させ、点火タイマが各気筒用の点火
位置検出用計数値を計数した時に各気筒用の点火装置に
点火タイミング信号を与えて点火動作を行わせる。各気
筒用のインジェクタから燃料を噴射する燃料噴射時間に
ついても同様の制御が行われる。

【００３３】また従来の制御装置において、走行装置を
後退させるために、反転指令が与えられた時には、燃料
をカットしたり、点火位置を遅角させたりすることによ
り機関の回転数を低下させる反転時減速制御過程を行わ
せ、次いで、内燃機関の回転数が過進角開始回転数まで
低下したとき（機関の慣性が十分に小さくなったとき）
に、十分に過進角した位置で機関を点火する過信角点火
過程を行わせ、この過進角位置での点火によりピストン
を押し戻して機関の回転方向を反転させる。この過進角
点火過程では例えば、１つの気筒を過進角位置で１回だ
け点火する。

【００３４】その後、パルサ３が発生するパルスを監視
して、対のパルスＶn11 ，Ｖn12 が発生してから単一パ
ルスＶp1が発生するか、または単一パルスＶn1が発生し
てから対のパルスＶp11 ，Ｖp12 が発生するかにより
（対のパルスと単一パルスとの位相関係から）機関の回
転方向を検出して、機関が逆転していることが確認され
た後に、機関の逆回転を維持するために適した位置で燃
料の噴射を行わせるとともに、機関の逆回転を維持する
ために適した位置で各気筒用の点火装置に点火タイミン
グ信号を与えて、逆転方向への機関の運転を行わせる。

【００３５】過進角位置での点火を行った後、パルサ３
が発生するパルスを監視した結果、機関が依然として正
回転していると判定されたときには、機関を正回転させ
るために適した位置で点火動作と燃料の噴射とを行わせ
て、機関の回転を維持する。

【００３６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の制御装置に
おいて、機関の反転制御時に過進角位置で点火を行わせ
た際には、点火により生じる爆発力と機関の回転を維持
しようとする慣性力とが拮抗し、爆発力が慣性力に打ち
勝つと回転方向の反転に成功する。また爆発力が慣性力
に負けた場合には、機関の回転に失敗し、爆発力と慣性
力とが等しいときには機関が停止する。

【００３７】いずれにしても、過進角位置で点火を行わ
せた後、機関の回転方向が確認されるまでの期間は、爆
発力と慣性力との僅かな差により機関が回転している状
態にあるため、機関はきわめて停止し易い状態にある。
この状態で機関の回転を維持するためには、機関を点火
することが望ましいが、従来の制御装置では、過進角位
置で点火を行わせた後、機関の回転方向が検出されるま
での間は機関を点火することができなかったため、この
間に機関がストールすることがあって好ましくなかっ
た。

【００３８】なお、機関の回転方向が検出されるまでの
間、パルサ３が正極性パルスを発生する位置または負極
性パルスを発生する位置で機関を点火することが考えら
れるが、パルサ３がパルスを発生する位置のうち、機関
の回転を維持するために適した点火位置として用いるこ
とができるのは、機関が正回転している状態で正極性パ
ルスＶp1及びＶp2が発生する位置（上死点前１２度の位
置）のみであり、その他のパルスの発生位置は機関の回
転を維持するための点火位置として用いることができな
い。

【００３９】反転制御において、過進角位置で点火を行
わせた後、回転方向が確認されるまでの過渡期間に、図
７の信号発生装置のパルサ３が正極性パルスを発生した
時に機関を点火するようにした場合、機関がストールす
るのを防ぐことができるのは機関の逆転に失敗した場合
のみであり、機関の回転方向の反転に成功した場合に機
関がストールするおそれをなくすことはできない。

【００４０】本発明の目的は、機関を反転させるために
過進角位置で機関を点火した後機関がストールするおそ
れをなくした２サイクル内燃機関制御装置を提供するこ
とにある。

【００４１】

【課題を解決するための手段】本発明は、２サイクル内
燃機関の回転方向を反転させることを指令する反転指令
を発生する反転指令発生手段と、反転指令が発生したと
きに内燃機関の回転数を低下させる反転時減速過程と反
転時減速過程で内燃機関の回転数が過進角開始回転数ま
で低下した時に内燃機関の回転を反転させるために内燃
機関の点火を過進角位置で行わせる過進角点火過程とを
行わせるように内燃機関を制御する制御ユニットとを備
えた２サイクル内燃機関制御装置に係わるものである。

【００４２】本発明においては、内燃機関が正回転して
いるときには内燃機関が正回転している状態での低速時
の点火位置として適した位置で低速時点火位置検出パル
スを発生し、内燃機関が逆回転しているときには内燃機
関が逆回転している状態での低速時の点火位置として適
した位置で低速時点火位置検出パルスを発生する信号発
生装置が設けられる。また、制御ユニットには、過進角
点火過程が行われた後に信号発生装置が低速時点火位置
検出パルスを発生する位置で内燃機関を点火する過渡時
点火制御手段が設けられる。

【００４３】上記のように構成すると、過進角位置で機
関を点火させた後の過渡状態において、機関の回転方向
の反転に成功した場合、及び失敗した場合のいずれの場
合にも、低速時の点火位置として適した位置で機関を点
火することができるため、機関を反転させるために過進
角位置で機関を点火した後に機関がスートルするおそれ
を無くすことができる。

【００４４】内燃機関がｎ個（ｎは１以上の整数）の気
筒を有している場合には、ｎ個の気筒にそれぞれ対応
し、クランク軸の回転方向に沿って均一な厚み寸法と幅
寸法とを有するｎ個のリラクタを備えて内燃機関のクラ
ンク軸に取り付けられたロータと、該ロータのリラクタ
を検出し得る位置に配置されて各気筒に対応するリラク
タの回転方向の前端を検出した時に各気筒用の低速時点
火位置検出パルスを発生するパルサとにより信号発生装
置が構成される。

【００４５】この場合、機関の各気筒内のピストンが上
死点に達した時に、クランク軸の中心とパルサの磁極の
中心とを結ぶ直線の両側に各気筒に対応するリラクタの
周方向の両端を位置させるように、内燃機関の各気筒に
対応するリラクタを設けて、内燃機関の回転方向がいず
れの方向である場合にもパルサが内燃機関の各気筒の低
速時の点火位置として適した位置で低速時点火位置検出
パルスを発生するように各リラクタの周方向の両端の位
置を設定する。

【００４６】また制御ユニットに設ける過渡時点火制御
手段は、過進角点火過程が行われた後、信号発生装置が
各気筒に対応するリラクタの回転方向の前端を検出して
低速時点火位置検出パルスを発生した時に内燃機関の各
気筒を点火するように構成される。

【００４７】上記の制御装置を具体化するに当っては、
内燃機関の回転方向を判別するための情報を得るための
手段を設けることが必要であり、機関が２気筒以上の気
筒を有する多気筒内燃機関である場合には、点火すべき
気筒及び燃料を噴射すべき気筒を判別するために必要な
回転角度情報を得るための手段を設けることが必要であ
る。

【００４８】機関の回転方向の情報及び気筒を判別する
ための情報を得るために、低速時の点火位置を定めるた
めの信号を得る信号発生装置とは別個の信号発生装置を
設けてもよいが、構成を簡単にするためには、これら機
関の回転に関するすべての情報を１つの信号発生装置か
ら得るようにするのが好ましい。

【００４９】そのため、上記信号発生装置は、内燃機関
のクランク軸の軸線方向に位置をずらした状態で設けら
れた第１の誘導子磁極部と第２の誘導子磁極部とを有し
て内燃機関のクランク軸に取り付けられたロータと、第
１の誘導子磁極部及び第２の誘導子磁極部に対してそれ
ぞれ設けられた第１及び第２のパルサとを備えた構成と
するのが好ましい。

【００５０】この場合、ロータの第１の誘導子磁極部に
は、クランク軸の回転方向に沿って均一な厚み寸法と幅
寸法とを有するように形成されて内燃機関が有するｎ個
（ｎは２以上の整数）の気筒にそれぞれ対応させて等角
度間隔で配置されたｎ個の第１のリラクタを設け、第２
の誘導子磁極部には、クランク軸の回転方向に並ぶ第１
の部分と第２の部分とからなっていて該第１の部分と第
２の部分との境界部で厚み寸法または幅寸法が変化する
ように形成された１つの２段リラクタと、クランク軸の
回転方向に沿って均一な厚み寸法と幅寸法とを有するよ
うに形成されたｎ−１個の１段リラクタとを含むｎ個の
第２のリラクタとを設けておく。ここで、ｎ個の第２の
リラクタは、２段リラクタを内燃機関の１つの気筒に対
応させ、他のｎ−１個の１段リラクタを内燃機関の他の
ｎ−１個の気筒にそれぞれ対応させた状態で等角度間隔
で配置する。

【００５１】第１のパルサは、ロータの第１の誘導子磁
極部の各リラクタを検出し得るように配置して、第１の
誘導子磁極部のリラクタの周方向の両端をそれぞれ検出
した時に極性が異なるパルスを発生するように構成す
る。また第２のパルサは、ロータの第２の誘導子磁極部
の２段リラクタ及び１段リラクタを検出し得るように配
置して２段リラクタの第１の部分側の端部及び前記境界
部をそれぞれ検出した時に同極性の対のパルスを発生す
るとともに、２段リラクタの第２の部分側の端部を検出
した時に対のパルスと極性が異なる単一パルスを発生
し、１段リラクタの両端をそれぞれ検出した時に極性が
異なるパルスを発生するように構成する。

【００５２】そして、内燃機関の回転方向がいずれの方
向である場合にも、第１のパルサが各気筒に対応する第
１のリラクタの回転方向の前端を検出した時に発生する
パルスの発生位置が内燃機関の各気筒の低速時の点火位
置として適した位置となるように、各気筒に対応する第
１のリラクタの配設位置を設定する。

【００５３】この場合、制御ユニットは、過進角点火過
程が行われた後に第１のパルサが第１のリラクタの回転
方向の前端を検出してパルスを発生した時に内燃機関を
点火する過渡時点火制御手段と、第２のパルサが発生す
る対のパルスと単一パルスとの位相関係から内燃機関の
回転方向を検出する回転方向検出手段と、第１のパルサ
が発生するパルスの発生間隔または第２のパルサが発生
するパルスの発生間隔から内燃機関の回転数を演算する
回転数演算手段と、回転数演算手段により演算された回
転数における内燃機関の点火位置を演算する点火位置演
算手段と、第２のパルサが発生する対のパルスと単一パ
ルスとの位相関係から点火すべき気筒を判別する気筒判
別手段と、回転方向検出手段により検出された回転方向
への回転を維持するべく気筒判別手段により判別された
気筒の点火を点火位置演算手段により演算された点火位
置で行わせる点火位置制御手段とを備えた構成とする。

【００５４】上記のように信号発生装置を構成すると、
第２のパルサが２段リラクタを検出した時に発生する同
極性の対のパルスと、該対のパルスとは極性が異なる単
一パルスとの位相関係を判別することにより、機関の回
転方向を判別することができる。また第１のパルサ及び
第２のパルサが発生する正負の極性のパルスの発生順序
を判別することにより、各パルスがいずれの気筒に対応
するリラクタを検出した時に発生したパルスであるかを
判別することができるため、点火すべき気筒を判別する
ための情報と燃料を噴射すべき気筒を判別するための情
報とを容易に得ることができる。

【００５５】

【発明の実施の形態】図１は２サイクル２気筒内燃機関
を制御する場合を例にとって、本発明の制御装置の要部
の構成例を概略的に示したものである。同図において１
０は２サイクル内燃機関、１１は走行装置の走行方向を
反転させる際に操作される反転指令スイッチで、この例
では、反転指令スイッチ１１により反転指令発生手段が
構成されている。反転指令スイッチ１１としては、複数
の固定接点と該複数の固定接点に選択的に接触させられ
る可動接点とを備えた切替スイッチを用いてもよく、押
ボタンスイッチのように、操作力を与えている間だけオ
ン状態またはオフ状態になるモメンタリスイッチを用い
てもよい。反転指令スイッチ１１として切替スイッチを
用いる場合には、走行装置を前進させるときと後退させ
るときとで可動接点を異なる固定接点に接触させること
により、反転指令を発生させる。

【００５６】また反転指令スイッチ１１としてモメンタ
リスイッチを用いる場合には、該スイッチを操作する毎
に走行方向を反転させる反転指令を発生させる。

【００５７】図１において１は、第１のパルサ３Ａ及び
第２のパルサ３Ｂを備えた信号発生装置で、第１及び第
２パルサ３Ａ及び３Ｂは、機関のクランク軸の回転に同
期して、機関の回転情報を含むパルス信号を発生する。

【００５８】１５は反転指令スイッチ１１により与えら
れる反転指令と、第１パルサ３Ａ及び第２パルサ３Ｂが
発生するパルスとを入力として、内燃機関点火装置１６
及び燃料供給装置１７を制御するＥＣＵ（電子式制御ユ
ニット）である。図示の例では、機関の各気筒に対して
設けられた図示しないインジェクタと、各インジェクタ
に駆動電流を与える駆動回路とにより燃料供給装置１７
が構成されている。

【００５９】図示してないが、ＥＣＵ１５には、スロッ
トルバルブの開度を検出するスロットルセンサの出力、
機関の冷却水の温度を検出する温度センサの出力、吸気
温度を検出するセンサの出力、大気圧を検出するセンサ
の出力等が更に入力されている。これらのセンサから得
られる検出出力は、機関の点火位置及びインジェクタか
ら燃料を噴射する時間（燃料噴射時間）を演算するため
に用いられる。

【００６０】図３は第１のパルサ３Ａ及び第２のパルサ
３Ｂが設けられる信号発生装置１の構成を概略的に示し
たものである。この例では、機関のクランク軸４の先端
に取り付けられたカップ状のフライホイール５の外周
に、１８０度間隔で配置された同形状の第１のリラクタ
６０１，６０２を有する第１の磁極部６と、同じく１８
０度間隔で配置された形状が異なる２つの第２のリラク
タ７０１，７０２を有する第２の磁極部７とを、クラン
ク軸４の軸線方向に位置をずらした状態で形成して構成
したロータ２と、第１のリラクタ６０１，６０２，及び
第２のリラクタ７０１，７０２にそれぞれ対向するよう
に配置されて機関のケースなどに取り付けられた第１の
パルサ３Ａ及び第２のパルサ３Ｂとにより信号発生装置
１が構成されている。

【００６１】第１のリラクタ６０１，６０２は図４
（Ａ）に示すように、フライホイールの周方向に沿って
均一な幅寸法を有する１段リラクタからなっており、こ
の例では、リラクタ６０１，６０２のそれぞれの極弧角
が２４度に設定されている。

【００６２】図示の例では、、内燃機関の第１気筒内の
ピストンが上死点に達した時にクランク軸の中心と第１
パルサ３Ａの磁極の中心とを結ぶ直線の両側にリラクタ
６０１の周方向の両端を位置させるように、リラクタ６
０１が設けられ、内燃機関の第２気筒内のピストンが上
死点に達した時にクランク軸の中心と第１パルサ３Ａの
磁極の中心とを結ぶ直線の両側にリラクタ６０２の周方
向の両端を位置させるように、リラクタ６０１が設けら
れている。

【００６３】第２のリラクタ７０１，７０２は図７に示
した従来の信号発生装置１´のロータ２´に設けられて
いたリラクタ７０１，７０２と全く同様に構成され、そ
れぞれの極弧角は６０度に設定されている。第２のリラ
クタ７０１，７０２のうちの一方７０１は図５（Ａ）及
び図６（Ａ）に示すように、幅が狭い第１の部分７０１
ａと幅が広い第２の部分７０１ｂとがフライホイールの
周方向に並ぶ形状を有する２段リラクタからなり、他方
のリラクタ７０２は、フライホイールの周方向に沿って
均一な幅寸法を有する１段リラクタからなっている。

【００６４】第１パルサ３Ａ及び第２のパルサ３Ｂは図
７に示したパルサ３と同様の構成を有するもので、第１
のパルサ３Ａは、第１のリラクタ６０１，６０２のそれ
ぞれの両端を検出した時に極性が異なるパルスを発生す
る。

【００６５】また第２のパルサ３Ｂは、第２のリラクタ
７０１，７０２のうちの一方７０１の第１の部分７０１
ａ側の端部７０１a1を検出したとき及び第１の部分７０
１ａと第２の部分７０１ｂとの境界部を検出したときに
同極性のパルス信号を発生し、第２の部分７０１ｂ側の
端部７０１b1を検出したときに異極性のパルス信号を発
生する。第２パルサ３Ｂはまた、第２のリラクタ７０
１，７０２の他方７０２の両端をそれぞれ検出したとき
に極性が異なるパルス信号を発生する。

【００６６】内燃機関が正回転しているときに第１パル
サ３Ａ及び第２パルサ３Ｂが発生するパルス信号の波形
をそれぞれ図５（Ｄ）及び（Ｂ）に示し、内燃機関が逆
回転しているときに第１パルサ３Ａ及び第２パルサ３Ｂ
が発生するパルス信号の波形をそれぞれ図６（Ｄ）及び
（Ｂ）に示した。

【００６７】上記の信号発生装置では、図５（Ｄ）に示
すように、機関の正回転時に機関のクランク軸の回転角
度位置が第１気筒の上死点位置（第１気筒のピストンの
上死点に相応するクランク軸の回転角度位置）よりも１
２度進角した位置（＃１ＢＴ１２）に一致した時及び第
１気筒の上死点位置よりも１２度遅角した位置（＃１Ａ
Ｔ１２）に一致した時にそれぞれ第１パルサ３Ａがリラ
クタ６０１の回転方向の前端部及び後端部を検出して負
極性パルスＶna及び正極性パルサＶpaを発生し、機関の
正回転時に機関のクランク軸の回転角度位置が第２気筒
の上死点位置よりも１２度進角した位置（＃２ＢＴ１
２）に一致した時及び第２気筒の上死点位置よりも１２
度遅角した位置（＃２ＡＴ１２）に一致した時にそれぞ
れ第１パルサ３Ａがリラクタ６０２の回転方向の前端部
及び後端部をそれぞれ検出して負極性パルスＶnb及び正
極性パルサＶpbを発生するように、リラクタ６０１，６
０２と第１パルサ３Ａとの位置関係が設定されている。

【００６８】内燃機関の正回転時に第１パルサ３Ａが第
１気筒の上死点前１２度の位置及び第２気筒の上死点前
１２度の位置でそれぞれ発生する負極性パルスＶna及び
Ｖnb（図５Ｄ参照）が正回転時の第１気筒及び第２気筒
用の低速時点火位置検出パルスとして用いられ、機関の
逆回転時に第１パルサ３Ａが第１気筒の上死点前１２度
の位置及び第２気筒の上死点前１２度の位置でそれぞれ
発生する負極性パルスＶna及びＶnb（図６Ｄ参照）が逆
回転時の第１気筒及び第２気筒用の低速時点火位置検出
パルスとして用いられる。

【００６９】また図５（Ｂ）に示すように、機関の正回
転時に機関のクランク軸の回転角度位置が第１気筒の上
死点位置よりも７２度進角した位置に一致した時及び上
死点位置よりも５２度進角した位置に一致した時にそれ
ぞれ第２パルサ３Ｂがリラクタ７０１の第１の部分７０
１ａ側の端部７０１a1及び第１の部分７０１ａと第２の
部分７０１Ｂとの境界部を検出して負極性のパルスＶn1
1 及びＶn12 を発生し、機関の正回転時にクランク軸の
回転角度位置が第１気筒の上死点位置よりも１２度進角
した位置に一致した時に第２パルサ３Ｂが正極性のパル
スＶp1を発生し、かつ機関の正回転時にクランク軸の回
転角度位置が第２気筒の上死点位置よりも７２度進角し
た位置及び１２度進角した位置にそれぞれ一致した時に
第２パルサ３Ｂがリラクタ７０２の回転方向の前端部及
び後端部をそれぞれ検出して負極性パルスＶn2及び正極
性パルサＶp2を発生するように、リラクタ７０１，７０
２の各部の寸法、及びリラクタ７０１，７０２と第２の
パルサ３Ｂとの位置関係が設定されている。

【００７０】図５において、各気筒の上死点位置に対し
て７２度進角したクランク軸の回転角度位置は、演算に
より求められた各気筒の点火位置の計測及び噴射タイミ
ングの計測を開始する位置である。また各気筒の上死点
位置に対して５２度進角したクランク軸の回転角度位置
は、機関を逆転させる際に回転数が過進角開始回転数ま
で低下したときに各気筒の点火を行わせる過進角位置で
ある。更に、各気筒の上死点位置に対して１２度進角し
た位置は、各気筒の低速時の点火位置として適した位置
であり、機関の始動時や低速回転時においては、この低
速時の点火位置で機関の点火を行わせる。

【００７１】また図６において、各気筒の上死点位置に
対して５２度遅角した位置は、機関の回転方向を反転さ
せる際（機関を正回転させる際）に、回転数が過進角回
転数まで低下したときに各気筒の点火を行わせる過進角
位置である。更に、各気筒の上死点に対して１２度進角
した位置は、機関を逆回転させたままで運転する際の点
火位置である。

【００７２】上記のように信号発生装置１を構成する
と、内燃機関が正回転しているときにも、逆回転してい
るときにも、第１気筒及び第２気筒の低速時の点火位置
として適した位置（それぞれの気筒の上死点前１２度の
位置）で第１パルサ３Ａから低速時点火位置検出パルス
Ｖna及びＶnbを得ることができる。従って、機関の回転
方向を反転させるために過進角位置で機関を点火した
後、回転方向が確認されるまでの過渡状態において、第
１のパルサ３ＡがパルスＶna及びＶnbを発生した時に点
火を行わせるようにすれば、機関の回転方向の反転に成
功した場合、及び反転に失敗した場合のいずれの場合に
も、機関の回転を維持するために適した位置で機関を点
火して、機関のストールを防止することができる。

【００７３】本発明においては、機関の回転方向を反転
させるために過進角位置で機関を点火した後、機関の回
転方向の確認が行われるまでの過渡状態において、上記
信号発生装置１が各気筒用の低速時点火位置検出パルス
を発生した時に内燃機関の各気筒を点火する点火装置に
点火タイミング信号を与えて各気筒の点火動作を行わせ
る過渡時点火制御手段を制御ユニット１５に設ける。ま
た上記過渡状態における第１気筒及び第２気筒の燃料噴
射タイミングは、上記点火タイミングと同じとする。

【００７４】また走行装置を後退させる際には、走行速
度を高くする必要がないため、機関を逆転する際には点
火位置の制御を行わないものとし、第１のパルサ３Ａが
低速時点火位置検出パルスＶna及びＶnbを発生した時に
それぞれ機関の第１気筒及び第２気筒を点火する。

【００７５】図３に示した例では、フライホイール５の
周壁部の内周に永久磁石８が取り付けられて磁石界磁が
構成され、フライホイール５の内側に永久磁石８により
構成された磁石界磁の磁極に対向する磁極部を有する鉄
心に発電コイルを巻回したものからなる固定子９が配置
されている。固定子９は内燃機関のケースなどに設けら
れた固定子取付け部に固定されている。フライホイール
５と磁石８とによりフライホイール磁石回転子が構成さ
れ、この磁石回転子と固定子９とにより磁石発電機が構
成されている。この磁石発電機は、内燃機関用点火装置
やインジェクタに駆動電圧を供給したり、電子制御ユニ
ット１５の電源回路に電力を与えたりするために用いら
れる。

【００７６】本発明で用いる電子制御ユニット１５の構
成例を図２に示した。図２に示した電子制御ユニット
（ＥＣＵ）１５において、回転数演算手段１５Ａは、第
２パルサ３Ｂが発生するパルスの発生間隔（機関のクラ
ンク軸が一定の角度回転するのに要する時間）、例えば
正極性パルスＶp1，Ｖp2の発生間隔から機関の回転数を
演算する。

【００７７】なお回転数演算手段１５Ａは第１パルサ３
Ａの出力パルスの発生間隔（例えばパルスＶpa，Ｖpbの
発生間隔）から機関の回転数を演算するように構成して
もよい。

【００７８】点火位置演算手段１５Ｂは、回転数演算手
段により演算された回転数における内燃機関の点火位置
を演算する手段で、この手段は例えば、機関の回転数と
図示しないスロットルセンサから与えられるスロットル
バルブの開度と点火位置との間の関係を与える点火位置
演算用の３次元マップを用いて各回転数における点火位
置を演算するように構成される。

【００７９】各気筒の点火位置は、各気筒に対して設定
した基準位置（この例では、各気筒のピストンが上死点
に達するときのクランク軸の回転角度位置に対して７２
度進角した位置）から各気筒の点火位置まで機関が回転
するのに要する時間（クロックパルスの計数値）の形で
演算される。

【００８０】気筒判別手段１５Ｃは、第２パルサが発生
する対のパルスと単一パルスとの位相関係から点火すべ
き気筒及び燃料を噴射すべき気筒を判別する。例えば、
図５（Ｂ）に示すように、第２パルサ３Ｂが２つの負極
性パルスＶn11 ，Ｖn12 を続けて発生した後に正極性パ
ルスＶp1を発生した時にこのパルサＶp1を第１気筒の低
速時の点火位置を示すパルスであると認識し、１つの負
極性パルスＶn2に続いて正極性パルスＶp2が発生した時
にこの正極性パルスＶp2を第２気筒の低速時の点火位置
を示すパルスとして認識する。

【００８１】気筒判別手段１５Ｃはまた、第１気筒の低
速時の点火位置を示すパルスＶp1が発生した後に発生す
る負極性パルスＶn2を第２気筒の点火位置の計測を開始
する基準位置（第２気筒の上死点前７２度の位置）を示
すパルスであると認識し、第２気筒の低速時の点火位置
を示すパルスＶp2が発生した後に発生する負極性パルス
Ｖn11 を第１気筒の点火位置の計測を開始する基準位置
（第１気筒の上死点前７２度の位置）を示すパルスであ
ると認識する。

【００８２】回転方向検出手段１５Ｄは、第２のパルサ
３Ｂが発生する対のパルスと単一パルスとの位相関係か
ら内燃機関の回転方向を検出する。すなわち、図５
（Ｂ）に示すように対のパルスＶn11 ，Ｖn12 が先に発
生した後に単一パルスＶn1が発生した時に機関が正回転
していることを検出し、図６（Ｂ）に示すように単一パ
ルスＶn1が発生した後に対のパルスＶp12 ，Ｖp12 が発
生した時に機関が逆回転していることを検出する。

【００８３】点火位置制御手段１５Ｅは、回転方向検出
手段１５Ｄにより検出された回転方向への回転を維持す
るべく気筒判別手段１５Ｃにより判別された気筒で点火
を行わせる手段で、機関が正回転している時には、各気
筒の上死点前７２度の位置で基準信号Ｖn11 またはＶn2
が発生した時に点火位置演算手段１５Ｂにより演算され
た点火位置の計測を開始し、各気筒の点火位置が計測さ
れたときに内燃機関点火装置１６に各気筒用の点火タイ
ミング信号を与えて各気筒の点火動作を行わせる。点火
位置制御手段１５Ｅはまた、後記する過渡時点火制御手
段１５Ｊから指令が与えられた時に内燃機関点火装置１
６に第１気筒用及び第２気筒用の点火タイミング信号を
与えて第１気筒及び第２気筒の点火動作を行わせる。

【００８４】また機関が逆転しているときには、第１パ
ルサ３Ａが低速時点火位置検出信号Ｖnaを発生した時に
第１気筒の点火を行わせ、低速時点火位置検出信号Ｖnb
を発生した時に第２気筒の点火を行わせる。

【００８５】噴射時間演算手段１５Ｆは、回転数演算手
段１５Ａにより演算された回転数、図示しないスロット
ルセンサにより検出されたスロットルバルブ開度、大気
圧センサにより検出された大気圧、機関温度センサによ
り検出された機関の温度等に対してインジェクタから燃
料を噴射させる時間（燃料噴射時間）を演算する。

【００８６】噴射制御手段１５Ｇは、回転方向検出手段
１５Ｄにより検出されている回転方向への回転するため
に適した噴射タイミングで、燃料供給装置１７に噴射指
令を与えて、噴射時間演算手段１５Ｆにより演算された
噴射時間の間各気筒用のインジェクタから燃料を噴射さ
せるように燃料供給装置１７を制御する。噴射制御手段
１５Ｇはまた、後記する過渡時噴射制御手段１５Ｋから
指令が与えられた時に、燃料供給装置１７に第１気筒用
及び第２気筒用の噴射指令を与えて、第１気筒用インジ
ェクタ及び第２気筒用インジェクタから燃料の噴射を行
わせる。

【００８７】減速制御手段１５Ｈは、反転指令スイッチ
１１が反転指令を発生した時に、機関に供給する燃料を
カットして機関の回転数を低下させる手段で、この減速
制御手段は、反転指令が与えられた時に燃料供給装置１
７を構成するインジェクタからの燃料の噴射を停止さ
せ、機関の回転数が過進角開始回転数に達する時刻より
も僅かに前の時刻においてインジェクタからの燃料の噴
射を再開させるように、燃料供給装置１７を制御する。

【００８８】インジェクタからの燃料の噴射を再開する
時刻は、過進角位置での点火を行わせる際に機関の気筒
内に供給される混合気の空燃比が燃焼に適した値となる
ように、インジェクタの配設位置に応じて適宜に設定す
る。すなわち、インジェクタが機関の気筒内に直接燃料
を噴射するように設けられている場合には、機関の回転
数が過進角開始回転数に達する時刻（過進角位置での点
火を行わせるタイミング）の直前に燃料の噴射を再開す
ればよいが、インジェクタが機関の吸気管から掃気ポー
トに至る混合気の流路の途中に設けられる場合には、燃
料の噴射を再開させた後、気筒内の混合気の空燃比が着
火に適した値になるまでに時間がかかるため、燃料の噴
射を再開する時刻を早めておく必要がある。

【００８９】過進角点火制御手段１５Ｉは、回転数演算
手段１５Ａにより演算された機関の回転数が過進角開始
回転数まで低下した時に第１気筒の過進角位置（第１気
筒の上死点前５２度の位置）で機関を１回だけ点火す
る。これにより機関のピストンを押し戻してその回転方
向を反転させる。

【００９０】過渡時点火制御手段１５Ｊは、第１気筒の
過進角位置で機関を点火した後回転方向検出手段１５Ｄ
により機関の回転方向が確認されるまでの過渡期間の
間、第１のパルサ３Ａが第１リラクタ６０１及び６０２
のそれぞれの回転方向の前端を検出してパルスＶna及び
Ｖnbを発生した時に内燃機関点火装置１６に点火タイミ
ング信号を与えて、第１気筒及び第２気筒の点火を行わ
せる手段で、図示の例では、パルスＶna及びＶnbがそれ
ぞれ発生したときに点火位置制御手段１５Ｅに指令を与
えて、該点火位置制御手段１５Ｅから内燃機関点火装置
に第１気筒用及び第２気筒用の点火タイミング信号を与
えるようにしている。

【００９１】また過渡時噴射制御手段１５Ｋは、第１気
筒の過進角位置で機関を点火した後、機関の回転方向が
確認されるまでの過渡期間の間、低速時点火位置検出パ
ルスＶna及びＶnbの発生位置で第１気筒用のインジェク
タ及び第２気筒用のインジェクタから燃料の噴射を行わ
せる手段で、図示の例では、パルスＶna及びＶnbが発生
した時に噴射制御手段１５Ｇに指令を与えて、該噴射制
御手段１５Ｇから燃料供給装置１７に噴射指令を与える
ようにしている。

【００９２】上記の電子式制御ユニット１５を構成する
手段１５Ａ〜１５Ｋは、制御ユニット１５内に設けられ
たマイクロコンピュータに所定のプログラムを実行させ
ることにより実現される。

【００９３】上記のように、内燃機関の各気筒に対応す
るリラクタ６０１，６０２の周方向の両端を、内燃機関
の対応する気筒内のピストンの上死点に相応するクラン
ク軸の回転角度位置の両側に位置させた状態で設けて、
内燃機関の回転方向がいずれの方向である場合にも第１
パルサ３Ａが内燃機関の各気筒の低速時の点火位置とし
て適した位置で低速時点火位置検出パルスを発生するよ
うに各リラクタ６０１，６０２の周方向の両端の位置を
設定して、信号発生装置が各気筒用の低速時点火位置検
出パルスを発生した時に各気筒の点火を行わせるように
すると、過進角位置で機関を点火した後の過渡状態にお
いて、機関の回転方向の反転に成功した場合、及び失敗
した場合のいずれの場合にも、低速時の点火位置として
適した位置で各気筒を点火することができる。従って、
過進角位置で点火を行わせた後の過渡状態において機関
がスートルするおそれを無くすことができる。

【００９４】上記の例では、図４（Ａ）に示すように、
第１リラクタ６０１，６０２をそれぞれ機関の第１気筒
の上死点位置及び第２気筒の上死点位置に対して左右対
称な形状に形成したが、第１リラクタ６０１，６０２を
各気筒の上死点位置に対して非対称な形状に形成するよ
うにしてもよい。

【００９５】例えば、機関の逆回転時には、安全のため
にその速度を低く抑えることが望ましいため、図４
（Ｂ）に示したように、機関の正回転時に回転方向の前
端側に位置することになるリラクタ６０１，６０２のそ
れぞれの一端を上死点位置に対して１２度進んだ位置と
し、他端を上死点位置に対して８度遅れた位置として、
機関の正回転時には、第１パルサが低速時の点火位置と
して最適の位置（この例では上死点前１２度の位置）で
低速時点火位置検出信号を発生し、機関の逆回転時に
は、第１パルサが低速時の点火位置として最適の位置よ
りも僅かに遅れた位置（この位置では上死点前８度の位
置）で低速時点火位置検出信号を発生するようにしても
よい。このようにリラクタを形成しておくと、機関を逆
回転させるために、過進角位置で機関を点火した後、機
関の回転方向が確認されるまでの過渡期間における点火
位置を、機関を逆回転させるために最適の点火位置（上
死点前１２度の位置）よりも遅らせることができるた
め、機関の逆回転時の回転速度の上昇を抑制することが
できる。

【００９６】上記の例では、２気筒２サイクル機関を制
御する場合を例にとったが、単気筒の２サイクル内燃機
関、または３気筒以上の２サイクル内燃機関を制御する
場合にも本発明を適用することができるのはもちろんで
ある。

【００９７】上記の例では、反転指令が与えられたとき
に機関への燃料の供給を停止させることにより、機関の
回転数を低下させるようにしたが、反転指令が与えられ
たときに点火位置を遅角させたり、燃料の供給量を減少
させて混合気をリーンにしたり、燃料の供給量を増加さ
せて混合気をリッチにしたりすることにより、機関の回
転数を低下させるようにしてもよい。

【００９８】上記の例では、インジェクタを用いて機関
に燃料を供給するとしたが、燃料供給装置として気化器
を用いる場合にも本発明を適用することができる。ただ
し、燃料供給装置として気化器を用いる場合に、燃料を
カットすることにより機関の回転数を低下させる方法を
とる場合には、燃料の流路の途中に電磁バルブを挿入し
て、該電磁バルブを閉じることにより、燃料をカットす
ることができるようにする必要がある。

【００９９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、過進角
位置で機関を点火させた後の過渡状態において、機関の
回転方向の反転に成功した場合、及び失敗した場合のい
ずれの場合にも、低速時の点火位置として適した位置で
機関を点火することができるため、機関を反転させるた
めに過進角位置で機関を点火した後に機関がスートルす
るおそれを無くすことができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる制御装置の構成を概略的に示し
たブロック図である。

【図２】図１の制御装置で用いる制御ユニットの構成例
を示したブロック図である。

【図３】図１の制御装置で用いる信号発生装置の構成例
を示した構成図である。

【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は信号発生装置のロータに設
ける第１リラクタの異なる構成例を示した説明図であ
る。

【図５】機関が正回転しているときに図３の信号発生装
置から得られるパルスを示した波形図である。

【図６】機関が逆回転しているときに図３の信号発生装
置から得られるパルスを示した波形図である。

【図７】従来の制御装置で用いられていた信号発生装置
の構成及び本発明で用いる信号発生装置のロータの第２
リラクタの構成を説明するための説明図である。

【図８】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ図７の信号発生装
置で用いられていた２段リラクタ及び１段リラクタの形
状を示した平面図、（Ｃ）は２段リラクタの変形例を示
した側面図である。

【図９】内燃機関の正回転時に図７の信号発生装置から
得られるパルスを示した波形図である。

【図１０】内燃機関の逆回転時に図７の信号発生装置か
ら得られるパルスを示した波形図である。

【符号の説明】

１…信号発生装置、３Ａ…第１パルサ、３Ｂ…第２パル
サ、１０…２サイクル内燃機関、１１…反転指令スイッ
チ、１５…電子式制御ユニット（ＥＣＵ）、１５Ａ…回
転数演算手段、１５Ｂ…点火位置演算手段、１５Ｃ…気
筒判別手段、１５Ｄ…回転方向検出手段、１５Ｅ…点火
位置制御手段、１５Ｆ…噴射時間演算手段、１５Ｇ…噴
射制御手段、１５Ｈ…減速制御手段、１５Ｉ…過進角点
火制御手段、１５Ｊ…過渡時点火制御手段、１５Ｋ…過
渡時噴射制御手段、１６…内燃機関点火装置、１７…燃
料供給装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塚田 賢和 静岡県沼津市大岡3744番地 国産電機株式 会社内 Ｆターム(参考） 3G022 AA02 AA03 BA03 CA00 CA05 DA00 DA01 DA07 EA00 EA03 FA08 FB08 FB19 GA00 GA02 GA05 GA08 3G092 AA01 AA03 AA13 BA09 EA03 EA09 EA17 EB08 FA00 FA40 GA11 GA13 HA06Z HE01Z HE04Z HF00Z

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２サイクル内燃機関の回転方向を反転さ
   せることを指令する反転指令を発生する反転指令発生手
   段と、 前記反転指令が発生したときに前記内燃機関の回転数を
   低下させる反転時減速過程と前記反転時減速過程で前記
   内燃機関の回転数が過進角開始回転数まで低下した時に
   前記内燃機関の回転を反転させるために前記内燃機関の
   点火を過進角位置で行わせる過進角点火過程とを行わせ
   るように前記内燃機関を制御する制御ユニットとを備え
   た２サイクル内燃機関制御装置において、 前記内燃機関が正回転しているときには前記内燃機関が
   正回転している状態での低速時の点火位置として適した
   位置で低速時点火位置検出パルスを発生し、前記内燃機
   関が逆回転しているときには前記内燃機関が逆回転して
   いる状態での低速時の点火位置として適した位置で低速
   時点火位置検出パルスを発生する信号発生装置を備え、 前記制御ユニットは、前記過進角点火過程が行われた後
   に前記信号発生装置が前記低速時点火位置検出パルスを
   発生する位置で前記内燃機関を点火する過渡時点火制御
   手段を備えていることを特徴とする２サイクル内燃機関
   制御装置。
2. 【請求項２】 ２サイクル内燃機関の回転方向を反転さ
   せることを指令する反転指令を発生する反転指令発生手
   段と、 前記反転指令が発生したときに前記内燃機関の回転数を
   低下させる反転時減速過程と前記反転時減速過程で前記
   内燃機関の回転数が過進角開始回転数まで低下した時に
   前記内燃機関の回転を反転させるために前記内燃機関の
   点火を過進角位置で行わせる過進角点火過程とを行わせ
   るように前記内燃機関を制御する制御ユニットとを備え
   た２サイクル内燃機関制御装置において、 前記内燃機関が有するｎ個（ｎは１以上の整数）の気筒
   にそれぞれ対応するように設けられて前記クランク軸の
   回転方向に沿って均一な厚み寸法と幅寸法とを有するｎ
   個のリラクタを備えて前記内燃機関のクランク軸に取り
   付けられたロータと、前記ロータのリラクタを検出し得
   る位置に配置されて各気筒に対応するリラクタの回転方
   向の前端を検出した時に各気筒用の低速時点火位置検出
   パルスを発生するパルサとを有する信号発生装置を備
   え、 前記内燃機関の各気筒内のピストンが上死点に達した時
   に前記クランク軸の中心と前記パルサの磁極の中心とを
   結ぶ直線の両側に各気筒に対応するリラクタの周方向の
   両端が位置するように、各気筒に対応するリラクタが設
   けられていて、前記内燃機関の回転方向がいずれの方向
   である場合にも前記パルサが内燃機関の各気筒の低速時
   の点火位置として適した位置で前記低速時点火位置検出
   パルスを発生するように各リラクタの周方向の両端の位
   置が設定され、 前記制御ユニットは、前記過進角点火過程が行われた
   後、前記信号発生装置が各気筒に対応するリラクタの回
   転方向の前端を検出して前記低速時点火位置検出パルス
   を発生した時に前記内燃機関の各気筒を点火する過渡時
   点火制御手段を備えていることを特徴とする２サイクル
   内燃機関制御装置。
3. 【請求項３】 ２サイクル内燃機関の回転方向を反転さ
   せることを指令する反転指令を発生する反転指令発生手
   段と、 前記反転指令に応答して前記内燃機関の回転数を低下さ
   せる反転時減速過程と前記反転時減速過程で前記内燃機
   関の回転数が過進角開始回転数まで低下した時に前記内
   燃機関の回転を反転させるために前記内燃機関の点火を
   過進角位置で行わせる過進角点火過程とを行わせるよう
   に前記内燃機関を制御する制御ユニットとを備えた２サ
   イクル内燃機関制御装置において、 前記内燃機関のクランク軸の軸線方向に位置をずらした
   状態で設けられた第１の誘導子磁極部と第２の誘導子磁
   極部とを有して前記内燃機関のクランク軸に取り付けら
   れたロータと、前記第１の誘導子磁極部及び第２の誘導
   子磁極部に対してそれぞれ設けられた第１及び第２のパ
   ルサとを備えた信号発生装置を備え、 前記ロータの第１の誘導子磁極部は、前記クランク軸の
   回転方向に沿って均一な厚み寸法と幅寸法とを有するよ
   うに形成されて前記内燃機関が有するｎ個（ｎは２以上
   の整数）の気筒にそれぞれ対応させて等角度間隔で配置
   されたｎ個の第１のリラクタを備え、 前記第２の誘導子磁極部は、前記クランク軸の回転方向
   に並ぶ第１の部分と第２の部分とからなっていて該第１
   の部分と第２の部分との境界部で厚み寸法または幅寸法
   が変化するように形成された１つの２段リラクタと前記
   クランク軸の回転方向に沿って均一な厚み寸法と幅寸法
   とを有するように形成されたｎ−１個の１段リラクタと
   を含むｎ個の第２のリラクタを備えていて、前記１つの
   ２段リラクタが前記内燃機関の１つの気筒に対応させら
   れるとともに、前記ｎ−１個の１段リラクタが前記内燃
   機関の他のｎ−１個の気筒にそれぞれ対応させられた状
   態で前記ｎ個の第２のリラクタが等角度間隔で配置さ
   れ、 前記第１のパルサは、前記ロータの第１の誘導子磁極部
   の各リラクタを検出し得るように配置されて前記第１の
   誘導子磁極部のリラクタの周方向の両端をそれぞれ検出
   した時に極性が異なるパルスを発生するように構成さ
   れ、 前記第２のパルサは、前記ロータの第２の誘導子磁極部
   の２段リラクタ及び１段リラクタを検出し得るように配
   置されて前記２段リラクタの第１の部分側の端部及び前
   記境界部をそれぞれ検出した時に同極性の対のパルスを
   発生するとともに、前記２段リラクタの第２の部分側の
   端部を検出した時に前記対のパルスと極性が異なる単一
   パルスを発生し、前記１段リラクタの両端をそれぞれ検
   出した時に極性が異なるパルスを発生するように構成さ
   れ、 前記内燃機関の回転方向がいずれの方向である場合に
   も、前記第１のパルサが前記各気筒に対応する第１のリ
   ラクタの回転方向の前端を検出した時に発生するパルス
   の発生位置が前記内燃機関の各気筒の低速時の点火位置
   として適した位置となるように、各気筒に対応する前記
   第１のリラクタの配設位置が設定され、 前記制御ユニットは、前記過進角点火過程が行われた後
   に前記第１のパルサが前記第１のリラクタの回転方向の
   前端を検出してパルスを発生した時に前記内燃機関を点
   火する過渡時点火制御手段と、前記第２のパルサが発生
   する前記対のパルスと単一パルスとの位相関係から前記
   内燃機関の回転方向を検出する回転方向検出手段と、前
   記第１のパルサが発生するパルスの発生間隔または前記
   第２のパルサが発生するパルスの発生間隔から前記内燃
   機関の回転数を演算する回転数演算手段と、前記回転数
   演算手段により演算された回転数における前記内燃機関
   の点火位置を演算する点火位置演算手段と、前記第２の
   パルサが発生する対のパルスと単一パルスとの位相関係
   から点火すべき気筒を判別する気筒判別手段と、前記回
   転方向検出手段により検出された回転方向への回転を維
   持するべく前記気筒判別手段により判別された気筒の点
   火を前記点火位置演算手段により演算された点火位置で
   行わせる点火位置制御手段とを備えていることを特徴と
   する２サイクル内燃機関制御装置。