JP2003194511A - エンジンのカムシャフト回転角検出装置 - Google Patents
エンジンのカムシャフト回転角検出装置Info
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンのカムシャフト回転角検出装置にお
いて、必要な検出精度を確保し、かつ、生産性を高め
る。 【解決手段】 シリンダヘッド9の吸気側カムシャフト1
0の端部を拡径して、鍔状のシグナルロータ部23を一体
に形成する。シグナルロータ部23に、その端部から直径
方向に沿って両端が外周面に達するシグナル溝24を形成
する。シグナルロータ部23の外周部に対向させて、シリ
ンダヘッド9にカム角センサ25を取付ける。シグナルロ
ータ部23の回転時にシグナル溝24によって生じる磁気変
化をカム角センサ25によって検出して、回転角信号を得
る。シグナルロータ23を吸気側カムシャフト10と一体に
形成したので、部品点数、組付工数の削減および軽量化
を図ることができる。シグナル溝24は、容易に正確な位
置に機械加工することができるので、必要な検出精度を
確保することができる。
いて、必要な検出精度を確保し、かつ、生産性を高め
る。 【解決手段】 シリンダヘッド9の吸気側カムシャフト1
0の端部を拡径して、鍔状のシグナルロータ部23を一体
に形成する。シグナルロータ部23に、その端部から直径
方向に沿って両端が外周面に達するシグナル溝24を形成
する。シグナルロータ部23の外周部に対向させて、シリ
ンダヘッド9にカム角センサ25を取付ける。シグナルロ
ータ部23の回転時にシグナル溝24によって生じる磁気変
化をカム角センサ25によって検出して、回転角信号を得
る。シグナルロータ23を吸気側カムシャフト10と一体に
形成したので、部品点数、組付工数の削減および軽量化
を図ることができる。シグナル溝24は、容易に正確な位
置に機械加工することができるので、必要な検出精度を
確保することができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等のエンジンに
おいて、カムシャフトの回転角を検出するためのエンジ
ンのカムシャフト回転角検出装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】一般的に、電子制御燃料噴射式エンジン
では、クランクシャフトの回転角をクランク角センサに
よって検出し、この検出信号に基づいてエンジンコント
ローラによって点火時期、燃料噴射時期等の制御を行っ
ている。さらに、可変バルブタイミング機構を備えたエ
ンジンでは、カムシャフトの回転角をカム角センサによ
って検出し、この検出信号に基づいてバルブタイミング
の最適制御等を行っている。また、カムシャフトの回転
は、クランクシャフトの回転に同期しているので、カム
シャフトの回転角を検出することにより、クランクシャ
フトの回転角を得ることができる。 【０００３】従来のエンジンにおけるカムシャフト回転
角検出装置の一例について、図5および図6を参照して説
明する。図5および図6に示すように、従来のカムシャフ
ト回転角検出装置1では、エンジンのシリンダヘッド2の
吸気側カムシャフト3の端部に、リング状の磁性体から
なるシグナルロータ4が圧入されており、シリンダヘッ
ド2側には、シグナルロータ4の外周部に対向させてカム
角センサ5が取付けられている。シグナルロータの外周
部には、所定の角度位置に凸部6が形成されており、シ
グナルロータ4の回転時に、凸部6によって生じる磁気変
化をカム角センサ5によって検出してカム回転角度信号
を出力する。なお、図中、符号7はカムシャフトジャー
ナル部、8はカムを示す。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
カムシャフト回転角度検出装置1では、次のような問題
がある。カムシャフト3とシグナルロータ4とが別体であ
るため、部品点数が多く、組付工数および製造コストが
増大する。また、カム回転角を正確に検出するため、カ
ムシャフト3とシグナルロータ4との組付けには高い精度
が要求されるので、位置決めピンの使用等、組付精度管
理が煩雑なものとなっている。 【０００５】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
であり、必要な回転角検出精度を確保し、かつ、生産性
を高めることができるエンジンのカムシャフト回転角検
出装置を提供することを目的とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1の発明に係るエンジンのカムシャフト回
転角検出装置は、カムシャフトの一端部を拡径して鍔状
のシグナルロータ部を一体に形成し、該シグナルロータ
部に、その端面から外周面に達するシグナル溝を形成
し、前記シグナルロータに対向させて、磁気変化を検出
する検出手段を配置したことを特徴とする。このように
構成したことにより、カムシャフトとともにシグナルロ
ータが回転したとき、シグナル溝によって生じる磁気変
化を検出手段によって検出してカムシャフトの回転角信
号を得る。シグナルロータをカムシャフトと一体に形成
したので、部品点数および組付工数が削減される。 【０００７】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図1および図2に示すよう
に、本実施形態に係るエンジンは、4バルブDOHC(ダブル
オーバヘッドカムシャフト)形式の直列3気筒エンジンで
あり、シリンダヘッド9には、吸気側カムシャフト10お
よび排気側カムシャフト11の2本のカムシャフトが配置
されている(図2には、吸気側カムシャフト10のみを示
す)。吸気側カムシャフト10および排気側カムシャフト1
1は、それぞれジャーナル部12,13によってシリンダヘッ
ド9に回転可能に支持されている。 【０００８】吸気および排気側カムシャフト10,11の一
端部には、それぞれカムスプロケット14,15が取付けら
れ、吸気側カムシャフト10のスプロケット14には、可変
バルブタイミング機構16が設けられている。カムスプロ
ケット10,11と当該エンジンのクランクシャフトに取付
けられたクランクスプロケット(図示せず)との間にカム
チェーン(図示せず)が巻装されており、クランクシャフ
トによって、カムチェーンを介して吸気および排気側カ
ムシャフト10,11を駆動して、吸気および排気側カムシ
ャフト10,11に形成されたカム17,18によって吸気および
排気バルブ19,20(図にはタペット部のみが見られる)を
所定のタイミングで開閉する。 【０００９】このとき、エンジンの運転状態に応じて可
変バルブタイミング機構16に供給する油圧を調整するこ
とによって吸気バルブ19の開閉タイミングを制御するこ
とができる。吸気側カムシャフト10(カムシャフト)の他
端側には、カムシャフト回転角検出装置21が設けられて
おり、カムシャフト回転角検出装置21によって吸気側カ
ムシャフト10の実際の回転角を検出して、可変バルブタ
イミング機構16のコントローラ(図示せず)にフィードバ
ックする。なお、吸気側および排気側カムシャフト10,1
1は、中空構造で、内部に潤滑油通路22(吸気側のみ図示
する)が形成されている。 【００１０】次に、カムシャフト回転角検出装置21につ
いて説明する。吸気側カムシャフト10には、そのカムス
プロケット14とは反対側の端部が拡径されて、鍔状のシ
グナルロータ部23が一体に形成されている。図3および
図4に示すように、シグナルロータ部23には、その端面
から直径方向に沿って両端が外周面に達するシグナル溝
24が形成されている。シグナル溝24の深さDは、シグナ
ルロータ部23の軸方向の全長に達している。また、シグ
ナル溝24は、カムスプロケット14およびカム17に対して
所定の中心角をもって配置されている。シグナル溝24
は、例えばシグナルロータ部23の端面側または外周面側
からフライス加工等の機械加工によって形成することが
できる。 【００１１】シリンダヘッド9には、シグナルロータ部2
3の外周部に対向させてカム角センサ25(検出手段)が取
付けられている。カム角センサ25は、鋳鉄等の磁性体で
ある吸気側カムシャフト10と一体に形成されたシグナル
ロータ部23の回転時に、シグナル溝24によって生じる磁
気変化を検出して電圧信号に変換するものである。 【００１２】以上のように構成した本実施形態の作用に
ついて、次に説明する。吸気側カムシャフト10とともに
磁性体であるシグナルロータ部23が回転すると、シグナ
ル溝24によって磁気変化が生じる。この磁気変化をカム
角センサ25によって検出して電圧信号に変換することに
より、シグナルロータ部23の回転位置すなわち吸気側カ
ムシャフト10の回転角を得ることができる。 【００１３】シグナルロータ部23を吸気側カムシャフト
10と一体に形成したことにより、別体のシグナルロータ
をカムシャフトに圧入する従来例に対して、部品点数お
よび組立工数を削減して製造コストを低減することがで
き、また、軽量化を図ることができる。シグナル溝24
は、フライス盤等によって容易に機械加工することがで
きるので、機械加工によって吸気側カムシャフト10の本
体に対して必要な位置決め精度を確保することができ
る。 【００１４】なお、上記実施形態においては、シグナル
溝24は、シグナルロータ部23の直径方向に沿って外周上
に2箇所設けられているが、この他、必要に応じて、外
周上に、1箇所または放射状に複数箇所設けることもで
きる。また、シグナルロータを一体形成するカムシャフ
トは中空構造でなくてもよい。 【００１５】 【発明の効果】以上詳述したように、請求項1の発明に
係るエンジンのカムシャフト回転角検出装置によれば、
シグナルロータをカムシャフトと一体に形成したことに
より、部品点数および組付工数を削減して製造コストを
低減することができ、さらに、軽量化を図ることができ
る。また、シグナル溝は、フライス盤等によって容易に
機械加工することができるので、機械加工によってカム
シャフト本体に対して必要な位置決め精度を確保するこ
とができる。
おいて、カムシャフトの回転角を検出するためのエンジ
ンのカムシャフト回転角検出装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】一般的に、電子制御燃料噴射式エンジン
では、クランクシャフトの回転角をクランク角センサに
よって検出し、この検出信号に基づいてエンジンコント
ローラによって点火時期、燃料噴射時期等の制御を行っ
ている。さらに、可変バルブタイミング機構を備えたエ
ンジンでは、カムシャフトの回転角をカム角センサによ
って検出し、この検出信号に基づいてバルブタイミング
の最適制御等を行っている。また、カムシャフトの回転
は、クランクシャフトの回転に同期しているので、カム
シャフトの回転角を検出することにより、クランクシャ
フトの回転角を得ることができる。 【０００３】従来のエンジンにおけるカムシャフト回転
角検出装置の一例について、図5および図6を参照して説
明する。図5および図6に示すように、従来のカムシャフ
ト回転角検出装置1では、エンジンのシリンダヘッド2の
吸気側カムシャフト3の端部に、リング状の磁性体から
なるシグナルロータ4が圧入されており、シリンダヘッ
ド2側には、シグナルロータ4の外周部に対向させてカム
角センサ5が取付けられている。シグナルロータの外周
部には、所定の角度位置に凸部6が形成されており、シ
グナルロータ4の回転時に、凸部6によって生じる磁気変
化をカム角センサ5によって検出してカム回転角度信号
を出力する。なお、図中、符号7はカムシャフトジャー
ナル部、8はカムを示す。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
カムシャフト回転角度検出装置1では、次のような問題
がある。カムシャフト3とシグナルロータ4とが別体であ
るため、部品点数が多く、組付工数および製造コストが
増大する。また、カム回転角を正確に検出するため、カ
ムシャフト3とシグナルロータ4との組付けには高い精度
が要求されるので、位置決めピンの使用等、組付精度管
理が煩雑なものとなっている。 【０００５】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
であり、必要な回転角検出精度を確保し、かつ、生産性
を高めることができるエンジンのカムシャフト回転角検
出装置を提供することを目的とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1の発明に係るエンジンのカムシャフト回
転角検出装置は、カムシャフトの一端部を拡径して鍔状
のシグナルロータ部を一体に形成し、該シグナルロータ
部に、その端面から外周面に達するシグナル溝を形成
し、前記シグナルロータに対向させて、磁気変化を検出
する検出手段を配置したことを特徴とする。このように
構成したことにより、カムシャフトとともにシグナルロ
ータが回転したとき、シグナル溝によって生じる磁気変
化を検出手段によって検出してカムシャフトの回転角信
号を得る。シグナルロータをカムシャフトと一体に形成
したので、部品点数および組付工数が削減される。 【０００７】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図1および図2に示すよう
に、本実施形態に係るエンジンは、4バルブDOHC(ダブル
オーバヘッドカムシャフト)形式の直列3気筒エンジンで
あり、シリンダヘッド9には、吸気側カムシャフト10お
よび排気側カムシャフト11の2本のカムシャフトが配置
されている(図2には、吸気側カムシャフト10のみを示
す)。吸気側カムシャフト10および排気側カムシャフト1
1は、それぞれジャーナル部12,13によってシリンダヘッ
ド9に回転可能に支持されている。 【０００８】吸気および排気側カムシャフト10,11の一
端部には、それぞれカムスプロケット14,15が取付けら
れ、吸気側カムシャフト10のスプロケット14には、可変
バルブタイミング機構16が設けられている。カムスプロ
ケット10,11と当該エンジンのクランクシャフトに取付
けられたクランクスプロケット(図示せず)との間にカム
チェーン(図示せず)が巻装されており、クランクシャフ
トによって、カムチェーンを介して吸気および排気側カ
ムシャフト10,11を駆動して、吸気および排気側カムシ
ャフト10,11に形成されたカム17,18によって吸気および
排気バルブ19,20(図にはタペット部のみが見られる)を
所定のタイミングで開閉する。 【０００９】このとき、エンジンの運転状態に応じて可
変バルブタイミング機構16に供給する油圧を調整するこ
とによって吸気バルブ19の開閉タイミングを制御するこ
とができる。吸気側カムシャフト10(カムシャフト)の他
端側には、カムシャフト回転角検出装置21が設けられて
おり、カムシャフト回転角検出装置21によって吸気側カ
ムシャフト10の実際の回転角を検出して、可変バルブタ
イミング機構16のコントローラ(図示せず)にフィードバ
ックする。なお、吸気側および排気側カムシャフト10,1
1は、中空構造で、内部に潤滑油通路22(吸気側のみ図示
する)が形成されている。 【００１０】次に、カムシャフト回転角検出装置21につ
いて説明する。吸気側カムシャフト10には、そのカムス
プロケット14とは反対側の端部が拡径されて、鍔状のシ
グナルロータ部23が一体に形成されている。図3および
図4に示すように、シグナルロータ部23には、その端面
から直径方向に沿って両端が外周面に達するシグナル溝
24が形成されている。シグナル溝24の深さDは、シグナ
ルロータ部23の軸方向の全長に達している。また、シグ
ナル溝24は、カムスプロケット14およびカム17に対して
所定の中心角をもって配置されている。シグナル溝24
は、例えばシグナルロータ部23の端面側または外周面側
からフライス加工等の機械加工によって形成することが
できる。 【００１１】シリンダヘッド9には、シグナルロータ部2
3の外周部に対向させてカム角センサ25(検出手段)が取
付けられている。カム角センサ25は、鋳鉄等の磁性体で
ある吸気側カムシャフト10と一体に形成されたシグナル
ロータ部23の回転時に、シグナル溝24によって生じる磁
気変化を検出して電圧信号に変換するものである。 【００１２】以上のように構成した本実施形態の作用に
ついて、次に説明する。吸気側カムシャフト10とともに
磁性体であるシグナルロータ部23が回転すると、シグナ
ル溝24によって磁気変化が生じる。この磁気変化をカム
角センサ25によって検出して電圧信号に変換することに
より、シグナルロータ部23の回転位置すなわち吸気側カ
ムシャフト10の回転角を得ることができる。 【００１３】シグナルロータ部23を吸気側カムシャフト
10と一体に形成したことにより、別体のシグナルロータ
をカムシャフトに圧入する従来例に対して、部品点数お
よび組立工数を削減して製造コストを低減することがで
き、また、軽量化を図ることができる。シグナル溝24
は、フライス盤等によって容易に機械加工することがで
きるので、機械加工によって吸気側カムシャフト10の本
体に対して必要な位置決め精度を確保することができ
る。 【００１４】なお、上記実施形態においては、シグナル
溝24は、シグナルロータ部23の直径方向に沿って外周上
に2箇所設けられているが、この他、必要に応じて、外
周上に、1箇所または放射状に複数箇所設けることもで
きる。また、シグナルロータを一体形成するカムシャフ
トは中空構造でなくてもよい。 【００１５】 【発明の効果】以上詳述したように、請求項1の発明に
係るエンジンのカムシャフト回転角検出装置によれば、
シグナルロータをカムシャフトと一体に形成したことに
より、部品点数および組付工数を削減して製造コストを
低減することができ、さらに、軽量化を図ることができ
る。また、シグナル溝は、フライス盤等によって容易に
機械加工することができるので、機械加工によってカム
シャフト本体に対して必要な位置決め精度を確保するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るカムシャフト回転角
検出装置を備えたエンジンのシリンダヘッドの平面図で
ある。 【図２】図1のシリンダヘッドを一部破断して示すの側
面図である。 【図３】図1に示す装置における吸気側カムシャフトの
シグナルロータ部の拡大図である。 【図４】図4に示す吸気側カムシャフトのシグナルロー
タ部の端面図である。 【図５】従来のカムシャフト回転角検出装置を備えたエ
ンジンのシリンダヘッドの一部を示す平面図である。 【図６】図5のシリンダヘッドの一部を破断して示す側
面図である。 【符号の説明】 10 吸気側カムシャフト(カムシャフト) 21 カムシャフト回転角検出装置 23 シグナルロータ 24 シグナル溝 25 カム角センサ(検出手段)
検出装置を備えたエンジンのシリンダヘッドの平面図で
ある。 【図２】図1のシリンダヘッドを一部破断して示すの側
面図である。 【図３】図1に示す装置における吸気側カムシャフトの
シグナルロータ部の拡大図である。 【図４】図4に示す吸気側カムシャフトのシグナルロー
タ部の端面図である。 【図５】従来のカムシャフト回転角検出装置を備えたエ
ンジンのシリンダヘッドの一部を示す平面図である。 【図６】図5のシリンダヘッドの一部を破断して示す側
面図である。 【符号の説明】 10 吸気側カムシャフト(カムシャフト) 21 カムシャフト回転角検出装置 23 シグナルロータ 24 シグナル溝 25 カム角センサ(検出手段)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 カムシャフトの一端部を拡径して鍔状の
シグナルロータ部を一体に形成し、該シグナルロータ部
に、その端面から外周面に達するシグナル溝を形成し、
前記シグナルロータに対向させて、磁気変化を検出する
検出手段を配置したことを特徴とするエンジンのカムシ
ャフト回転角検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001391528A JP2003194511A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | エンジンのカムシャフト回転角検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001391528A JP2003194511A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | エンジンのカムシャフト回転角検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003194511A true JP2003194511A (ja) | 2003-07-09 |
Family
ID=27599091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001391528A Pending JP2003194511A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | エンジンのカムシャフト回転角検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003194511A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011032899A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関のカム軸構造体 |
-
2001
- 2001-12-25 JP JP2001391528A patent/JP2003194511A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011032899A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関のカム軸構造体 |
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