JP3400322B2 - クランク角検出装置 - Google Patents

クランク角検出装置

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JP3400322B2 JP29399697A JP29399697A JP3400322B2 JP 3400322 B2 JP3400322 B2 JP 3400322B2 JP 29399697 A JP29399697 A JP 29399697A JP 29399697 A JP29399697 A JP 29399697A JP 3400322 B2 JP3400322 B2 JP 3400322B2
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  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのクラン
ク軸の角度を検出するクランク角検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンへ燃料をインジェクタによって
噴射供給するための燃料噴射タイミングや点火プラグに
火花放電させる点火タイミングを制御する場合に、エン
ジンのクランク軸の基準位置から回転角度位置、すなわ
ちクランク角を検出し、そのクランク角に基づいてそれ
らのタイミングが設定される（例えば、特開昭６３−２
６３２６９号公報及び特公平５−１１５６２号公報）。
【０００３】エンジンのクランク軸の角度を検出するク
ランク角検出装置においては、クランク軸の回転に応じ
て回転する円板状の回転体とその外周近傍に配置された
電磁ピックアップとが用いられている。この回転体の外
周或いは外周近傍に複数の磁性材からなる凸部が被検出
部として所定の角度毎に設けられ、それには少なくとも
１個の凸部の欠落がある。クランク軸に連動して回転体
が回転すると凸部が電磁ピックアップ近傍を通過したと
き電磁ピックアップからはパルスが生成されるため、凸
部の欠落によってパルスが生成しない比較的長い期間が
生じるので、次に生成するパルスの時点をクランク軸の
回転角度の基準位置時点とし、その基準位置時点に基づ
いて各気筒の行程を特定することが行なわれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
クランク角検出装置においては、クランク軸が１回転す
る間の速度は一定でなく、圧縮行程、爆発行程等の行程
によって僅かに変動するため、パルス間隔も変動する。
また、加速や減速運転時にも同様にパルス間隔が変動す
る他、特にエンジンの低温時のエンジン内の機械的摩擦
によっても同様にパルス間隔が変動する。よって、この
ような変動が大きく現れる場合には凸部の欠落によるパ
ルス間隔と通常のパルス間隔との時間差が明確になら
ず、クランク軸の回転角度の基準位置時点を正確に特定
することができないことがあるという問題点があった。
【０００５】そこで、本発明の目的は、クランク軸の回
転角度の基準位置時点を正確に特定することができるク
ランク角検出装置を提供することである。
【０００６】
【０００７】
【課題を解決するための手段】本 発明のクランク角検出
装置は、エンジンのクランク軸に応動して回転しかつ所
定の角度毎に被検出部を有し、その被検出部のうちの少
なくとも１つの被検出部が欠落した回転体と、回転体の
外周近傍に一定の角度差をもって配置され被検出部が通
過する毎に第１及び第２パルスを生成する第１及び第２
ピックアップと、第１ピックアップから出力される第１
パルスを検出する第１パルス検出手段と、第２ピックア
ップから出力される第２パルスを検出する第２パルス検
出手段と、第１パルス検出手段によって第１パルスが検
出されることなく第２パルスが第２パルス検出手段によ
って連続して検出された後、第１パルス検出手段によっ
て新たに第１パルスが検出された時点とその連続して検
出された第２パルスの最後の検出時点との差の大きさが
所定値より大である場合にはその新たに第１パルスが検
出された時点をクランク軸の回転角度の基準位置時点と
して設定する基準位置設定手段と、を備えたことを特徴
としている。
【０００８】更に、本発明のクランク角検出装置は、エ
ンジンのクランク軸に応動して回転しかつ所定の角度毎
に被検出部を有し、その被検出部のうちの少なくとも１
つの被検出部が欠落した回転体と、回転体の外周近傍に
一定の角度差をもって配置され被検出部が通過する毎に
第１及び第２パルスを生成する第１及び第２ピックアッ
プと、第１ピックアップから出力される第１パルスを検
出する第１パルス検出手段と、第２ピックアップから出
力される第２パルスを検出する第２パルス検出手段と、
第１パルス検出手段によって第１パルスが検出された
後、所定数以上の第２パルスが第２パルス検出手段によ
って検出された場合には第１パルス検出手段によって新
たに第１パルスが検出された時点をクランク軸の回転角
度の基準位置時点として設定する第１基準位置設定手段
と、第１パルス検出手段によって第１パルスが検出され
ることなく第２パルスが第２パルス検出手段によって連
続して検出された後、第１パルス検出手段によって新た
に第１パルスが検出された時点とその連続して検出され
た第２パルスの最後の検出時点との差の大きさが所定値
より大である場合にはその新たに第１パルスが検出され
た時点をクランク軸の回転角度の基準位置時点として設
定する第２基準位置設定手段と、を備えたことを特徴と
している。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照しつつ詳細に説明する。図１は本発明によるクランク
角検出装置を示している。このクランク角検出装置は、
４気筒の４サイクルエンジンのクランク軸（図示せず）
に設けられた円盤状の回転体１を有し、クランク軸の回
転に連動して回転体１が回転するようになっている。回
転体１の外周には磁性材からなる凸部２が被検出部とし
て３０度間隔で１０個だけ連続して設けられ、破線Ａで
示すように２個の凸部が欠落している。回転体１の外周
近傍には２つの電磁ピックアップ３ａ，３ｂが配置され
ている。電磁ピックアップ３ａ，３ｂの配置位置は互い
に１８０度のクランク角度差を有している。電磁ピック
アップ３ａ，３ｂ各々は、回転体１が回転すると凸部２
がその近傍を通過したとき負極性のパルスを生成するよ
うになっている。
【００１０】電磁ピックアップ３ａ，３ｂの出力にはＥ
ＣＵ(Electric Control Unit：電子制御ユニット)４が
接続されている。ＥＣＵ４は、ＣＰＵ５、ＲＡＭ６，Ｒ
ＯＭ７、入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路８ａ，８
ｂ，出力インターフェース回路１０，１１及びＡ／Ｄ変
換器１２を備えている。入力インターフェース回路８ａ
は電磁ピックアップ３ａから出力されたパルスを波形整
形してＣＰＵ５に出力し、入力インターフェース回路８
ｂは電磁ピックアップ３ｂから出力されたパルスを波形
整形してＣＰＵ５に出力する。ＣＰＵ５には入力インタ
ーフェース回路８ａ，８ｂから出力された波形整形後の
パルスを計数するカウンタがプログラム処理により形成
される。また、ＣＰＵ５は、後述する動作を行なってク
ランク角を検出する。なお、ＣＰＵ５、ＲＡＭ６，ＲＯ
Ｍ７、入力インターフェース回路８ａ，８ｂ、出力イン
ターフェース回路１０，１１及びＡ／Ｄ変換器１２は共
にバスに共通接続されている。
【００１１】出力インターフェース回路１０はＣＰＵ５
からのインジェクタ駆動指令に応じてインジェクタ１３
を駆動する。インジェクタ１３は内燃エンジンの吸気管
の吸気ポート近傍に設けられ、駆動されたとき燃料を噴
射する。出力インターフェース回路１１はＣＰＵ５から
の点火制御信号に応じて点火装置１４を活性化させる。
【００１２】Ａ／Ｄ変換器１２はエンジン制御において
必要な吸気管内圧ＰB、冷却水温ＴＷ、スロットル開度
θth、排気ガス中の酸素濃度Ｏ2等のエンジン運転パラ
メータを検出する複数のセンサからのアナログ信号をデ
ィジタル信号に変換するために設けられている。かかる
構成のクランク角検出装置においては、エンジンのクラ
ンク軸の回転に連動して回転体１が回転し、これにより
各凸部２が電磁ピックアップ３ａ，３ｂ近傍を通過し、
このとき電磁ピックアップ３ａ，３ｂから第１及び第２
パルスＮＥ１，ＮＥ２が生成される。第１及び第２パル
スＮＥ１，ＮＥ２は１８０度の位相差を有しており、入
力インターフェース回路８ａ，８ｂによって波形整形さ
れた後、ＣＰＵ５に供給される。
【００１３】図２はその波形整形された負極性の第１及
び第２パルスＮＥ１，ＮＥ２を示している。回転体１に
形成された凸部２が２個分だけ欠けているので、この欠
けた部分（符号ａ）の次に来る第１パルスＮＥ１の時点
をクランク軸の回転角度の基準位置時点として気筒判別
が行なわれ、ＣＰＵ５内のカウント値ＦＩＳＴＧは欠け
た部分の次に来る第１パルスＮＥ１によって＃０にリセ
ットされる。カウント値ＦＩＳＴＧは後述するＮＥ１割
り込み動作において回転体１が３０度回転する毎に１だ
け増加され、＃０から＃９まで計数することにより回転
体１が１回転する３６０度の期間を表している。「＃」
は３６０度毎にその間の番目のパルス、すなわちパルス
ナンバという意味を表し、＃０がクランク軸の基準位置
に対応する。また、カウント値が変化する時点から次に
変化する時点までの期間、すなわち１のパルスの生成か
ら次のパルスの生成までのパルス間隔ＭＥをクロックパ
ルスを計数することにより出力する。なお、図２におい
て、＃１，４ＴＤＣは第１及び第４気筒のピストンが上
死点にあり、＃２，３ＴＤＣは第２及び第３気筒のピス
トンが上死点にあることを示している。
【００１４】第１及び第２パルスＮＥ１，ＮＥ２は、凸
部の欠落で生成しない場合を除き、電磁ピックアップ３
ａ，３ｂの取り付け誤差、ＥＣＵ４内のタイミング遅れ
等の要因でクランク軸の同一角度で生成すべき場合でも
いずれが先にＣＰＵ５に供給されるか特定することはで
きない。ＣＰＵ５は第１パルスＮＥ１の立ち下がりによ
ってＮＥ１割り込み動作を開始する。ＮＥ１割り込み動
作においては、図３に示すように、第１パルスＮＥ１の
立ち下がりが検出されたことを示すために第１パルスフ
ラグＦＰ１を１に等しくし（ステップＳ１）、そのとき
の時間値ＣＣ０１をキャプチャ値ＮＥ１ＣＡＰに記憶さ
せる（ステップＳ２）。そして、第２パルスクロック値
ＣＮＴＰ２が＃２であるか否かを判別する（ステップＳ
３）。ＣＮＴＰ２≠＃２であるならば、第２パルスフラ
グＦＰ２が１に等しいか否かを判別する（ステップＳ
４）。ＦＰ２＝１は第２パルスＮＥ２の立ち下がりが検
出されたことを示し、このフラグＦＰ２は後述のＮＥ２
割り込み動作においてセットされる。ＦＰ２＝０なら
ば、そのフラグはＮＥ２割り込み動作にてセットされて
いないので、カウント値ＦＩＳＴＧに１を加算し（ステ
ップＳ５）、そのカウント値ＦＩＳＴＧが＃１０より大
であるか否かを判別する（ステップＳ６）。ＦＩＳＴＧ
≦＃１０ならば、ＮＥ１割り込み動作を終了する。ＦＩ
ＳＴＧ＞＃１０ならば、それはあり得ないことであるの
で、ノイズ検知フラグＦＦＳＤ０４Ｂを１に等しくさせ
（ステップＳ７）、カウント値ＦＩＳＴＧにクランク軸
の基準位置時点に対応する＃０を設定する（ステップＳ
８）。
【００１５】ステップＳ３にてＣＮＴＰ２＝＃２と判別
したならば、１つの第１パルスＮＥ１が消滅してから次
の第１パルスＮＥ１が生成するまでに第２パルスＮＥ２
が３度生成した場合であり、この場合には第２パルスフ
ラグＦＰ２を０にリセットする（ステップＳ９）。ステ
ップＳ４にてＦＰ２＝１と判別したならば、第１パルス
ＮＥ１が消滅してから第２パルスＮＥ２が少なくとも１
回生成した後、再び第１パルスＮＥ１が生成した場合を
意味する。よって、この場合もステップＳ９に進んで第
２パルスフラグＦＰ２を０にリセットする。
【００１６】ステップＳ９の実行後、キャプチャ値ＮＥ
１ＣＡＰとＮＥ２ＣＡＰとの差の絶対値を入力時刻差Ｄ
ＣＡＰとして算出し（ステップＳ１０）、その入力時刻
差ＤＣＡＰが所定値ＤＣＡＰＤＡＴより大であるか否か
を判別する（ステップＳ１１）。ＤＣＡＰ＞ＤＣＡＰＤ
ＡＴならば、電磁ピックアップ３ｂは回転体１の凸部２
が欠けた部分に対向し第２パルスＮＥ２が生成せず、そ
の間に第１パルスＮＥ１が検出された訳で、この場合に
は第２パルスカウント値ＣＮＴＰ２を＃０に等しくさせ
（ステップＳ１２）、その後、カウント値ＦＩＳＴＧが
＃９に等しいか否かを判別する（ステップＳ１３）。Ｆ
ＩＳＴＧ＝＃９ならば、ステップＳ８に進んでＦＩＳＴ
Ｇを＃０に等しくさせる。ＦＩＳＴＧ≠＃９ならば、ス
テップＳ７に進んでノイズ検知フラグＦＦＳＤ０４Ｂを
１に等しくさせた後、ステップＳ８に進む。
【００１７】ステップＳ１１にてＤＣＡＰ≦ＤＣＡＰＤ
ＡＴならば、第１パルスＮＥ１及び第２パルスＮＥ２が
交互に連続的に検出されたので、第１パルスフラグＦＰ
１を０にリセットし（ステップＳ１４）、カウント値Ｃ
ＮＴＰ２が＃２であるか否かを判別する（ステップＳ１
５）。ＣＮＴＰ２＝＃２であるならば、回転体１の凸部
２が欠けた部分の後の第１パルスの生成であるので、ス
テップＳ１２に進んでカウント値ＣＮＴＰ２を＃０に等
しくさせ、更に、上記のように結果的にステップＳ８で
気筒頭出しのためにＦＩＳＴＧを＃０に等しくさせる。
ＣＮＴＰ２≠＃２であるならば、回転体１の凸部２が欠
けた部分に対応せずに第１パルスＮＥ１及び第２パルス
ＮＥ２が交互に連続的に検出されたので、カウント値Ｃ
ＮＴＰ２を＃０にさせ（ステップＳ１６）、ステップＳ
５に進んでそれ以降のステップを実行することになる。
【００１８】ＣＰＵ５は第２パルスＮＥ２の立ち下がり
によってＮＥ２割り込み動作を開始する。ＮＥ２割り込
み動作においては、図４に示すように、先ず、第２パル
スフラグＦＰ２が１に等しいか否かを判別する（ステッ
プＳ２１）。ＦＰ２＝０であるということは、第２パル
スが生成した後、第１パルスが生成し、そして新たに第
２パルスが生成した場合を意味する。この場合には第２
パルスフラグＦＰ２に１をセットする（ステップＳ２
２）。ＦＰ２＝１であるということは、第２パルスが生
成した後、第１パルスが生成することなく新たに第２パ
ルスが生成した場合を意味する。この場合には、第２パ
ルスカウント値ＣＮＴＰ２に＃１を加算し（ステップＳ
２３）、そしてステップＳ２２に進む。
【００１９】ステップＳ２２の実行後、そのときの時間
値ＣＣ００をキャプチャ値ＮＥ２ＣＡＰに記憶させる
（ステップＳ２４）。そして、第１パルスフラグＦＰ１
が１に等しいか否かを判別する（ステップＳ２５）。Ｆ
Ｐ１＝０ならば、このＮＥ２割り込み動作を終了する。
ＦＰ１＝１ならば、第１パルスの生成後に第２パルスが
生成した場合であり、キャプチャ値ＮＥ１ＣＡＰとＮＥ
２ＣＡＰとの差の絶対値を入力時刻差ＤＣＡＰとして算
出し（ステップＳ２６）、その入力時刻差ＤＣＡＰが所
定値ＤＣＡＰＤＡＴより大であるか否かを判別する（ス
テップＳ２７）。ＤＣＡＰ＞ＤＣＡＰＤＡＴならば、電
磁ピックアップ３ａは回転体１の凸部２が欠けた部分に
対向し第１パルスＮＥ１が生成せず、その間に第２パル
スＮＥ２が検出された訳で、このＮＥ２割り込み動作を
終了する。一方、ＤＣＡＰ≦ＤＣＡＰＤＡＴならば、第
１パルスＮＥ１及び第２パルスＮＥ２が交互に連続的に
検出されたので、第１パルスフラグＦＰ１を０にリセッ
トし（ステップＳ２８）、第２パルスフラグＦＰ２を０
にリセットし（ステップＳ２９）、第２パルスカウント
値ＣＮＴＰ２を＃０に等しくさせる（ステップＳ３
０）。
【００２０】図５〜図１２は第１パルスＮＥ１、第２パ
ルスＮＥ２、第１パルスフラグＦＰ１、第２パルスフラ
グＦＰ２及び第２パルスカウント値ＣＮＴＰ２の関係を
各々示している。第１及び第２パルスＮＥ１，ＮＥ２
は、上記したように、電磁ピックアップ３ａ，３ｂの取
り付け誤差、ＥＣＵ４内のタイミング遅れ等の要因でク
ランク軸の同一角度で生成すべき場合でもいずれが先に
ＣＰＵ５に供給されるか特定することはできない。な
お、波線で示された第１及び第２パルスＮＥ１，ＮＥ２
は欠落した凸部に対応するパルスである。
【００２１】図５は、クランク軸の同一角度で第１パル
スＮＥ１、そして第２パルスＮＥ２の順に常にＣＰＵ５
に供給される場合を示しており、ＣＰＵ５では第１パル
スＮＥ１の入力に応答してステップＳ１で第１パルスフ
ラグＦＰ１が１にセットされると共にステップＳ２でキ
ャプチャ値ＮＥ１ＣＡＰに現在時刻が記憶される。ま
た、第２パルスＮＥ２の入力に応答してステップＳ２２
で第２パルスフラグＦＰ２が１にセットされ、ステップ
Ｓ２４でキャプチャ値ＮＥ２ＣＡＰに現在時刻が記憶さ
れる。しかしながら、キャプチャ値ＮＥ１ＣＡＰ，ＮＥ
２ＣＡＰの差の絶対値ＤＣＡＰがステップＳ２６で算出
され、第１パルスＮＥ１及び第２パルスＮＥ２がその順
に交互に生成されている場合にはステップＳ２７ではＤ
ＣＡＰが所定値ＤＣＡＰＤＡＴ以下と判別されるので、
ステップＳ２５〜Ｓ７０にてＦＰ１＝０、ＦＰ２＝０、
ＣＮＴＰ２＝＃０とされる。よって、ステップＳ４では
ＦＰ２＝０と判別されるので、ステップＳ５でカウント
値ＦＩＳＴＧが１だけ加算される。
【００２２】図５において、凸部が欠落した部分のため
第１パルスＮＥ１が生成しない期間にはその期間の最初
の第２パルスＮＥ２の入力に応答してステップＳ２２で
第２パルスフラグＦＰ２が１にセットされ、よって、２
番目の第２パルスＮＥ２の入力に応答してステップＳ２
３でカウント値ＣＮＴＰ２は＃１となる。その期間の終
了により第１パルスＮＥ１が供給されると、ステップＳ
９で第２パルスフラグＦＰ２は０にリセットされた後、
ステップＳ１１ではＤＣＡＰが所定値ＤＣＡＰＤＡＴよ
り大と判別される。よって、ステップＳ１２でカウント
値ＣＮＴＰ２もリセットされ、ステップＳ８でカウント
値ＦＩＳＴＧにクランク軸の基準位置時点に対応する＃
０が設定される。クランク軸の基準位置時点が分かれ
ば、その後のカウント値ＦＩＳＴＧによって各気筒の行
程がいずれにあるか特定することができる。
【００２３】図６は、クランク軸の同一角度で第２パル
スＮＥ２、そして第１パルスＮＥ１の順に常にＣＰＵ５
に供給される場合を示しており、ＣＰＵ５では第２パル
スＮＥ２の入力に応答してステップＳ２２で第２パルス
フラグＦＰ２が１にセットされ、ステップＳ２４でキャ
プチャ値ＮＥ２ＣＡＰに現在時刻が記憶される。第１パ
ルスＮＥ１の入力に応答してステップＳ１で第１パルス
フラグＦＰ１が１にセットされ、ステップＳ２でキャプ
チャ値ＮＥ１ＣＡＰに現在時刻が記憶され、更に、ステ
ップＳ９で第２パルスフラグＦＰ２は０にリセットされ
る。また、キャプチャ値ＮＥ１ＣＡＰ，ＮＥ２ＣＡＰの
差の絶対値ＤＣＡＰがステップＳ１０で算出される。第
２パルスＮＥ２及び第１パルスＮＥ１がその順に交互に
生成されている場合にはステップＳ１１ではＤＣＡＰが
所定値ＤＣＡＰＤＡＴ以下と判別されるので、ステップ
Ｓ１４で第１パルスフラグＦＰ１が０にリセットされる
ので、図６のＦＰ１に示すように結果として０のままで
ある。
【００２４】図６において凸部が欠落した部分のため第
１パルスＮＥ１が生成しない期間には、第２パルスフラ
グＦＰ２が１のままとなり、ＣＰＵ５では第２パルスＮ
Ｅ２の入力に応答してステップＳ２３で第２パルスカウ
ント値ＣＮＴＰ２に＃１が加算される。第２パルスカウ
ント値ＣＮＴＰ２が＃２になった場合には、その第１パ
ルスＮＥ１が生成しない期間が終了して第１パルスＮＥ
１が生成すると、ステップＳ１１ではＤＣＡＰが所定値
ＤＣＡＰＤＡＴ以下と判別されてもステップＳ１５では
ＣＮＴＰ２＝＃２と判別されるので、ステップＳ１２で
カウント値ＣＮＴＰ２はリセットされ、ステップＳ８で
カウント値ＦＩＳＴＧにクランク軸の基準位置時点に対
応する＃０が設定される。
【００２５】図７は、クランク軸の同一角度で第１パル
スＮＥ１及び第２パルスＮＥ２がＣＰＵ５に供給される
順が一定でない場合の一例を示している。この例では、
図６の場合と同様に、凸部が欠落した部分のため第１パ
ルスＮＥ１が生成しない期間には、第２パルスフラグＦ
Ｐ２が１のままとなり、ＣＰＵ５では第２パルスＮＥ２
の入力に応答してステップＳ２３で第２パルスカウント
値ＣＮＴＰ２に＃１が加算される。第２パルスカウント
値ＣＮＴＰ２が＃２になった場合には、その第１パルス
ＮＥ１が生成しない期間が終了して第１パルスＮＥ１が
生成すると、ステップＳ１１ではＤＣＡＰが所定値ＤＣ
ＡＰＤＡＴ以下と判別されてもステップＳ１５ではＣＮ
ＴＰ２＝＃２と判別されるので、ステップＳ１２でカウ
ント値ＣＮＴＰ２はリセットされ、ステップＳ８でカウ
ント値ＦＩＳＴＧにクランク軸の基準位置時点に対応す
る＃０が設定される。
【００２６】図８は、クランク軸の同一角度で第１パル
スＮＥ１及び第２パルスＮＥ２がＣＰＵ５に供給される
順が一定でない場合の他の例を示している。この例で
は、図５の場合と同様に、凸部が欠落した部分のため第
１パルスＮＥ１が生成しない期間にはその期間の最初の
第２パルスＮＥ２の入力に応答してステップＳ２２で第
２パルスフラグＦＰ２が１にセットされ、よって、２番
目の第２パルスＮＥ２の入力に応答してステップＳ２３
で第２パルスカウント値ＣＮＴＰ２は＃１となる。その
期間の終了により第１パルスＮＥ１が供給されると、ス
テップＳ９で第２パルスフラグＦＰ２は０にリセットさ
れた後、ステップＳ１１ではＤＣＡＰが所定値ＤＣＡＰ
ＤＡＴより大と判別される。よって、ステップＳ１２で
カウント値ＣＮＴＰ２もリセットされ、ステップＳ８で
カウント値ＦＩＳＴＧにクランク軸の基準位置時点に対
応する＃０が設定される。
【００２７】図９は、クランク軸の同一角度で第１パル
スＮＥ１、そして第２パルスＮＥ２の順に常にＣＰＵ５
に供給される場合を示し、図１０は、クランク軸の同一
角度で第２パルスＮＥ２、そして第１パルスＮＥ１の順
に常にＣＰＵ５に供給される場合を示し、図１１及び図
１２はクランク軸の同一角度で第１パルスＮＥ１及び第
２パルスＮＥ２がＣＰＵ５に供給される順が一定でない
場合を示している。これら図９〜図１２の例では、第２
パルスカウント値ＣＮＴＰ２が＃２に達せず、またＤＣ
ＡＰが所定値ＤＣＡＰＤＡＴより大とならないので、カ
ウント値ＦＩＳＴＧにクランク軸の基準位置時点に対応
する＃０が設定されない。
【００２８】なお、所定値ＤＣＡＰＤＡＴの設定は図１
３に示すように行なわれる。すなわち、ＣＰＵ５は、先
ず、ＭＥ６Ｎを２で割り算してＤＣＡＰＸを求め（ステ
ップＳ３１）、冷却水温ＴＷに対応する係数ＴＷＤＣＡ
Ｐを図示しないテーブルから検索し（ステップＳ３
２）、ＤＣＡＰＸに係数ＴＷＤＣＡＰを乗算して所定値
ＤＣＡＰＤＡＴを得る（ステップＳ３３）。なお、ＭＥ
６Ｎは最新の第１パルスＮＥ１のパルス間隔であり、凸
部の欠落で第１パルスＮＥ１が生成しない期間について
は第２パルスＮＥ２のパルス間隔から推測して求められ
る。
【００２９】上記のように、クランク軸の基準位置時点
（ＦＩＳＴＧ＝＃０）を設定することにより、図２に示
すように、その後のカウント値ＦＩＳＴＧによって例え
ば、第１気筒用の点火コイルへの通電制御範囲及び点火
プラグの点火制御範囲が確定することになる。上記した
実施例においては、ピックアップ３ａ，３ｂは磁気的に
凸部を検出しているが、ピックアップによって光学的に
検出することもできる。更に、被検出部としては凸部に
限らず、回転体に埋め込んだ磁性材でも良いし、回転体
外周に光学的に検出可能なマークを設けてフォトセンサ
によって検出することとしても良い。また、回転体の外
周でなく回転体側面の外周近傍に被検出部を設けること
もできる。
【００３０】また、上記した実施例においては、回転体
の複数の被検出部のうちの連続する２つの被検出部が欠
落しているが、１つの被検出部の欠落であっても良い
し、３以上の被検出部の欠落であっても良い。更に、上
記した実施例においては、第２パルスＮＥ２の所定数と
してＣＮＴＰ２＝＃２と定めているが、所定数は回転体
の欠落した被検出部の数に応じて設定される。
【００３１】また、上記した実施例は、４気筒の４サイ
クルエンジンに本発明を適用したものであるが、６気筒
の４サイクルエンジン等の多気筒エンジンに本発明を適
用することができる。
【００３２】
【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、所定の角
度間隔で外周に配置された複数の被検出部のうちの少な
くとも１つの被検出部が欠落した回転体の外周近傍に一
定の角度差をもって配置され被検出部が通過する毎に第
１及び第２パルスを生成する第１及び第２ピックアップ
が設けられ、第１パルスが検出された後、所定数以上の
第２パルスが検出された場合には新たに第１パルスが検
出された時点をクランク軸の回転角度の基準位置時点と
して設定することが行なわれる。また、第１パルスが検
出されることなく第２パルスが連続して検出された後、
新たに第１パルスが検出された時点とその連続して検出
された第２パルスの最後の検出時点との差の大きさが所
定値より大である場合にはその新たに第１パルスが検出
された時点をクランク軸の回転角度の基準位置時点とし
て設定することが行なわれる。
【００３３】よって、本発明によるクランク角検出装置
を用いれば、クランク軸の回転角度の基準位置時点を正
確に特定することができ、これにより各気筒がどの行程
にあるか判別できるので、気筒毎の燃料噴射タイミング
や点火タイミング等のエンジン制御タイミングを正確に
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。
【図２】波形整形された第１及び第パルスを示す図であ
る。
【図３】ＮＥ１割り込み動作を示すフローチャートであ
る。
【図４】ＮＥ２割り込み動作を示すフローチャートであ
る。
【図５】図１の装置の動作例をＮＥ１、ＮＥ２、ＦＰ
１、ＦＰ２及びＣＮＴＰ２の関係によって示す図であ
る。
【図６】図１の装置の動作例をＮＥ１、ＮＥ２、ＦＰ
１、ＦＰ２及びＣＮＴＰ２の関係によって示す図であ
る。
【図７】図１の装置の動作例をＮＥ１、ＮＥ２、ＦＰ
１、ＦＰ２及びＣＮＴＰ２の関係によって示す図であ
る。
【図８】図１の装置の動作例をＮＥ１、ＮＥ２、ＦＰ
１、ＦＰ２及びＣＮＴＰ２の関係によって示す図であ
る。
【図９】図１の装置の動作例をＮＥ１、ＮＥ２、ＦＰ
１、ＦＰ２及びＣＮＴＰ２の関係によって示す図であ
る。
【図１０】図１の装置の動作例をＮＥ１、ＮＥ２、ＦＰ
１、ＦＰ２及びＣＮＴＰ２の関係によって示す図であ
る。
【図１１】図１の装置の動作例をＮＥ１、ＮＥ２、ＦＰ
１、ＦＰ２及びＣＮＴＰ２の関係によって示す図であ
る。
【図１２】図１の装置の動作例をＮＥ１、ＮＥ２、ＦＰ
１、ＦＰ２及びＣＮＴＰ２の関係によって示す図であ
る。
【図１３】ＤＣＡＰＤＡＴの算出動作を示すフローチャ
ートである。
【主要部分の符号の説明】
１ 回転体 ２ 凸部 ３ａ，３ｂ ピックアップ ４ ＥＣＵ ５ ＣＰＵ ８ａ，８ｂ 入力インターフェース回路 １０，１１ 出力インターフェース回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久和原 茂明 埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 佐藤 和宏 埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会 社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平６−200815（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−262068（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−23571（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−263269（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−11562（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−183304（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−168317（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 45/00 362 F02P 5/15 F02P 7/077 G01B 7/30 G01D 5/244

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンのクランク軸に応動して回転し
    かつ所定の角度毎に被検出部を有し、その被検出部のう
    ちの少なくとも１つの被検出部が欠落した回転体と、 前記回転体の外周近傍に一定の角度差をもって配置され
    前記被検出部が通過する毎に第１及び第２パルスを生成
    する第１及び第２ピックアップと、 前記第１ピックアップから出力される第１パルスを検出
    する第１パルス検出手段と、 前記第２ピックアップから出力される第２パルスを検出
    する第２パルス検出手段と、 前記第１パルス検出手段によって第１パルスが検出され
    ることなく第２パルスが前記第２パルス検出手段によっ
    て連続して検出された後、前記第１パルス検出手段によ
    って新たに第１パルスが検出された時点とその連続して
    検出された第２パルスの最後の検出時点との差の大きさ
    が所定値より大である場合にはその新たに第１パルスが
    検出された時点を前記クランク軸の回転角度の基準位置
    時点として設定する基準位置設定手段と、を備えたこと
    を特徴とするクランク角検出装置。
  2. 【請求項２】 エンジンのクランク軸に応動して回転し
    かつ所定の角度毎に被検出部を有し、その被検出部のう
    ちの少なくとも１つの被検出部が欠落した回転体と、 前記回転体の外周近傍に一定の角度差をもって配置され
    前記被検出部が通過する毎に第１及び第２パルスを生成
    する第１及び第２ピックアップと、 前記第１ピックアップから出力される第１パルスを検出
    する第１パルス検出手段と、 前記第２ピックアップから出力される第２パルスを検出
    する第２パルス検出手段と、 前記第１パルス検出手段によって第１パルスが検出され
    た後、所定数以上の第２パルスが前記第２パルス検出手
    段によって検出された場合には前記第１パルス検出手段
    によって新たに第１パルスが検出された時点を前記クラ
    ンク軸の回転角度の基準位置時点として設定する第１基
    準位置設定手段と、 前記第１パルス検出手段によって第１パルスが検出され
    ることなく第２パルスが前記第２パルス検出手段によっ
    て連続して検出された後、前記第１パルス検出手段によ
    って新たに第１パルスが検出された時点とその連続して
    検出された第２パルスの最後の検出時点との差の大きさ
    が所定値より大である場合にはその新たに第１パルスが
    検出された時点を前記クランク軸の回転角度の基準位置
    時点として設定する第２基準位置設定手段と、を備えた
    ことを特徴とするクランク角検出装置。
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