JP3446806B2 - Rotation direction switching control method for internal combustion engine - Google Patents

Rotation direction switching control method for internal combustion engine

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JP3446806B2
JP3446806B2 JP25237897A JP25237897A JP3446806B2 JP 3446806 B2 JP3446806 B2 JP 3446806B2 JP 25237897 A JP25237897 A JP 25237897A JP 25237897 A JP25237897 A JP 25237897A JP 3446806 B2 JP3446806 B2 JP 3446806B2
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combustion engine
rotation direction
engine
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賢和 塚田
博康 仁藤
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、火花点火式往復ピ
ストン形内燃機関の回転方向を切り換える内燃機関の回
転方向切換制御方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotation direction switching control method for an internal combustion engine, which switches the rotation direction of a spark ignition type reciprocating piston type internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】スクータやスノーモビル等のように、簡
便であることを重視する車両等においては、駆動源とし
て、小形の2サイクル内燃機関や、4サイクル内燃機関
が用いられており、内燃機関の出力を駆動輪に伝達する
動力伝達装置としては、遠心クラッチ式の無段変速機が
多く用いられている。この種の乗物は、小形、軽量で、
安価であることを重視するため、無断変速機としては、
バックギアが組み込まれていないものを用いることが多
い。
2. Description of the Related Art In vehicles such as scooters and snowmobiles where importance is placed on simplicity, a small 2-cycle internal combustion engine or 4-cycle internal combustion engine is used as a drive source. Centrifugal clutch type continuously variable transmissions are often used as power transmission devices for transmitting output to drive wheels. This kind of vehicle is small, lightweight,
Since it is important to be inexpensive, as an unauthorized transmission,
Often used without back gear.

【0003】上記のように、バックギアを備えていない
変速機を用いた車両等においては、バック(後進)をす
ることができないため、狭い場所で走行方向を反転させ
ることが必要になったときに、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。
As described above, in a vehicle or the like using a transmission that does not have a back gear, it is not possible to reverse (reverse), so when it is necessary to reverse the traveling direction in a narrow place. Moreover, it was necessary to lift the entire vehicle body and change its direction, which made the operability poor.

【0004】上記のように、バックギアを備えていない
乗物の走行方向の反転を可能にするためには、必要なと
きに内燃機関の回転方向を切り換えることができるよう
にしておけばよい。
As described above, in order to make it possible to reverse the traveling direction of a vehicle not equipped with a back gear, it is sufficient to be able to switch the rotation direction of the internal combustion engine when necessary.

【0005】内燃機関の回転方向を切り換える方法とし
て、米国特許第3,036,802号の明細書及び図面
に記載された方法が提案されている。この既提案の回転
方向切換方法では、機関の回転方向を切り換えることが
必要になったときに、点火装置の動作を停止させて機関
を失火させることにより、機関のクランク軸の回転速度
を低下させ、クランク軸の回転速度が設定値まで低下し
て停止寸前の状態になったときに、十分に進角した回転
角度位置で点火動作を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る。このようにして
機関の回転方向を反転させた後、直ちにその反転した方
向への回転を維持するのに適した回転角度位置まで点火
位置を変化させて、回転方向を反転させた状態での機関
の運転を継続させる。
As a method of switching the rotation direction of the internal combustion engine, the method described in the specification of US Pat. No. 3,036,802 and the drawings has been proposed. In this proposed rotation direction switching method, when it becomes necessary to switch the rotation direction of the engine, the operation of the ignition device is stopped to cause the engine to misfire, thereby reducing the rotation speed of the crankshaft of the engine. , When the crankshaft rotation speed has dropped to the set value and is on the verge of stoppage, the ignition operation is performed at a sufficiently advanced rotation angle position to push back the piston and reverse the engine rotation direction. . After reversing the rotation direction of the engine in this way, immediately after changing the ignition position to a rotation angle position suitable for maintaining the rotation in the reversed direction, the engine in the state in which the rotation direction is reversed Continue driving.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】米国特許第3,03
6,802号に示された既提案の方法では、機関の回転
速度を低下させる際に機関を失火させていたため、機関
の回転方向を反転させる際に未燃焼ガス(特にHC成
分)が大量に排出され、大気を汚染するという問題があ
った。
Problems to be Solved by the Invention US Pat. No. 3,033
In the previously proposed method shown in No. 6,802, the engine is misfired when the rotational speed of the engine is decreased, and therefore a large amount of unburned gas (particularly HC component) is generated when the rotational direction of the engine is reversed. There was a problem of being emitted and polluting the atmosphere.

【0007】また既提案の方法では、機関の回転方向を
反転させる際に未燃焼の排気ガスが排気管に溜っている
状態で点火動作を再開させるため、排気管内で未燃焼ガ
スに着火してアフタファイアが生じ、その際に大きな爆
発音が発生して運転者に不安を与えたり、アフタファイ
ア発生時に生じる衝撃により機関本体や排気管を損傷し
たりするおそれがあった。
In the proposed method, the ignition operation is restarted in the state where the unburned exhaust gas is accumulated in the exhaust pipe when the engine rotation direction is reversed, so that the unburned gas is ignited in the exhaust pipe. After-fire may occur, and at that time, a loud explosion may occur to make the driver uneasy, or the impact generated when the after-fire occurs may damage the engine body or the exhaust pipe.

【0008】本発明の目的は未燃焼ガスの排出を伴うこ
となく、クランク軸の回転方向を反転させることができ
るようにした内燃機関の回転方向切換制御方法を提案す
ることにある。
An object of the present invention is to propose a rotation direction switching control method for an internal combustion engine, which is capable of reversing the rotation direction of the crankshaft without discharging unburned gas.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、シリンダ内を
往復移動するピストンと該ピストンに連結されたクラン
ク軸とを備えて、点火位置を制御することができる点火
装置により点火される火花点火式往復ピストン形内燃機
関の回転方向を切り換える回転方向切換制御方法に係わ
るものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention provides a spark ignition which is equipped with a piston reciprocating in a cylinder and a crankshaft connected to the piston, and which is ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position. The present invention relates to a rotation direction switching control method for switching the rotation direction of a reciprocating piston type internal combustion engine.

【0010】本発明においては、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が与えられたとき
に、スロットルバルブの開度をアイドリング時の開度付
近に保った状態で、該内燃機関の点火位置を徐々に遅角
させることにより内燃機関の回転速度を低下させる遅角
過程と、内燃機関の回転速度が設定された過進角開始回
転速度まで低下した時に点火位置を設定された過進角位
置まで進角させる過進角過程とを行わせ、過進角過程で
内燃機関の回転方向が反転したことが検出された時に、
点火位置を、反転した方向への内燃機関の回転を維持す
るのに適した回転角度位置に移行させる。
According to the present invention, when a reversing command for reversing the rotational direction of the internal combustion engine is given, the internal combustion engine is kept in a state where the opening of the throttle valve is maintained near the opening during idling. The retarding process of gradually decreasing the ignition position of the internal combustion engine to decrease the rotation speed of the internal combustion engine, and the ignition position set when the rotation speed of the internal combustion engine decreases to the set over-advance start rotation speed. When an over-advance process of advancing to an advance position is performed and it is detected that the rotation direction of the internal combustion engine is reversed in the over-advance process,
The ignition position is shifted to a rotational angle position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine in the reversed direction.

【0011】上記機関の回転方向の検出を行うため、適
当な回転方向検出手段を設けておく。この回転方向検出
手段は、例えば、機関のクランク軸が一方向に回転する
ときと他方向に回転するときとでパルス信号の発生形態
が異なる回転センサと、該回転センサが発生するパルス
信号の発生形態を識別するパルス発生形態識別手段とに
より構成することができる。
In order to detect the rotation direction of the engine, an appropriate rotation direction detecting means is provided. The rotation direction detecting means includes, for example, a rotation sensor that generates a pulse signal differently when the crankshaft of the engine rotates in one direction and in another direction, and a pulse signal that is generated by the rotation sensor. It can be configured by a pulse generation form identification means for identifying a form.

【0012】内燃機関の点火位置は、機関のクランク軸
の回転角度位置で表される。機関の点火位置は、機関の
運転状況に応じて、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)よりも進んだ位置側
に変化(進角)させられる。定常運転時の各回転速度に
おける点火位置は、機関から所定の出力を引き出し、機
関を安定に回転させるために必要な位置に設定される。
The ignition position of the internal combustion engine is represented by the rotational angle position of the crankshaft of the engine. The ignition position of the engine is changed (advanced) to a position advanced from the top dead center (the rotation angle position of the crankshaft when the piston reaches the top dead center) according to the operating condition of the engine. The ignition position at each rotational speed during steady operation is set to a position required to extract a predetermined output from the engine and stably rotate the engine.

【0013】本発明において、点火位置の「過進角」と
は、点火位置を定常運転時の各回転速度における適正な
点火位置よりも更に進角側に進めることを意味する。
In the present invention, "over-advancing angle" of the ignition position means advancing the ignition position further to the advance side than the proper ignition position at each rotational speed during steady operation.

【0014】上記のように、内燃機関の点火位置を徐々
に遅角させていくと、点火後シリンダ内の圧力が最大に
なる位置が遅角側にずれていき、点火位置の遅角に伴っ
て、ピストンを駆動する力が弱くなっていくため、機関
の回転速度が徐々に低下していく。機関の回転速度が予
め設定した過進角開始回転速度まで低下したときに、点
火位置を設定された過進角位置まで進角させて、該過進
角位置で点火動作を行わせると、やがてピストンを押し
戻そうとする力が上死点に向けて上昇しようとするピス
トンの力に打ち勝つようになるため機関は逆転する。こ
のようにして機関の回転方向が反転したことが検出され
た時に、点火位置を内燃機関の回転を維持するのに適し
た回転角度位置(例えば上死点付近の位置)に移行させ
るようにすれば、反転した方向への内燃機関の回転を維
持することができる。
As described above, when the ignition position of the internal combustion engine is gradually retarded, the position where the pressure in the cylinder after ignition becomes maximum shifts to the retard side, and with the retard of the ignition position. As a result, the force that drives the piston becomes weaker, and the rotational speed of the engine gradually decreases. When the engine rotation speed drops to a preset over-advanced start rotation speed, the ignition position is advanced to the set over-advanced position and the ignition operation is performed at the over-advanced position. The engine reverses because the force that pushes back the piston comes to overcome the force of the piston that rises toward top dead center. In this way, when it is detected that the rotation direction of the engine is reversed, the ignition position should be shifted to a rotation angle position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine (for example, a position near the top dead center). If so, the rotation of the internal combustion engine in the reversed direction can be maintained.

【0015】上記の方法によれば、内燃機関を一度も失
火させることなく、その回転方向を反転させることがで
きるため、機関の回転方向を切り換える際に未燃焼ガス
が排出されるのを防ぐことができ、回転方向の切り換え
時にアフタファイアが生じたり、大気を汚染したりする
おそれをなくすことができる。
According to the above method, the direction of rotation of the internal combustion engine can be reversed without causing misfire, so that unburned gas is prevented from being discharged when the direction of rotation of the engine is switched. Therefore, it is possible to eliminate the risk of generating afterfire and polluting the atmosphere when switching the rotation direction.

【0016】内燃機関の回転速度を徐々に低下させて最
終的にその回転方向を反転させる方法としては、反転指
令が与えられたときに、点火位置を過進角側に徐々に進
角させて、点火位置が所定の過進角位置に達したときに
機関の回転方向を反転させる方法もある。しかしなが
ら、このように、点火位置を過進角側に徐々に進角させ
ていく方法をとった場合には、点火位置を進角させてい
く過程で、ノッキング状態(ピストンにその進行方向と
逆方向の力が加わる状態)が生じる期間が長くなるた
め、ピストンやクランク軸回りに衝撃が加わる時間が長
くなるという問題が生じる。
As a method of gradually decreasing the rotational speed of the internal combustion engine and finally reversing its rotational direction, the ignition position is gradually advanced to the over-advanced side when a reversal command is given. There is also a method of reversing the rotation direction of the engine when the ignition position reaches a predetermined over-advanced position. However, when the method of gradually advancing the ignition position to the over-advanced side in this way is adopted, in the process of advancing the ignition position, the knocking state (the piston moves in the opposite direction to the advancing direction). Since a period in which a directional force is applied) is long, a problem arises in that an impact time around the piston and the crankshaft is long.

【0017】これに対し、本発明のように、点火位置を
遅角させることにより機関の回転速度を所定の回転速度
まで低下させておいてから点火位置を所定の角度だけ過
進角させるようにすると、点火位置の過進角を行う時間
は短くて済み、また点火位置を遅角させる過程ではノッ
キングが生じないため、ノッキングが生じる期間を短く
することができる。従って機関の回転方向を反転させる
際に、機関に無用の衝撃を与えるのを防ぐことができ
る。
On the other hand, as in the present invention, by retarding the ignition position, the engine rotation speed is reduced to a predetermined rotation speed, and then the ignition position is advanced by a predetermined angle. Then, the time for over-advancing the ignition position is short, and since knocking does not occur in the process of retarding the ignition position, the period in which knocking occurs can be shortened. Therefore, when reversing the rotation direction of the engine, it is possible to prevent giving unnecessary impact to the engine.

【0018】この場合、過進角開始回転速度は、点火位
置を過進角位置まで進角させた際に生じる衝撃を支障が
ない範囲に制限することができるように、十分に低い値
に設定する。
In this case, the over-advanced angle starting rotation speed is set to a sufficiently low value so that the impact generated when the ignition position is advanced to the over-advanced angle can be limited to a range that does not interfere. To do.

【0019】内燃機関が決まれば、機関の点火位置と回
転速度との間の関係はほぼ決まるため、上記過進角開始
回転速度に相応した点火位置は予め求めることができ
る。従って、過進角開始回転速度に相応する点火位置を
過進角開始位置として設定しておいて、内燃機関の点火
位置が設定された過進角開始位置まで遅角した時に点火
位置を設定された過進角位置まで進角させることにより
機関の回転方向を反転させるようにしてもよい。
When the internal combustion engine is determined, the relationship between the ignition position and the rotation speed of the engine is substantially determined, so that the ignition position corresponding to the above-mentioned over-advanced angle starting rotation speed can be obtained in advance. Therefore, the ignition position corresponding to the over-advanced start rotation speed is set as the over-advanced start position, and the ignition position is set when the ignition position of the internal combustion engine is retarded to the set over-advanced start position. Alternatively, the rotation direction of the engine may be reversed by advancing to the over-advanced position.

【0020】即ち、本発明においては、反転指令が与え
られたときに、スロットルバルブの開度をアイドリング
時の開度付近に保った状態で、該内燃機関の点火位置を
徐々に遅角させることにより内燃機関の回転速度を低下
させる遅角過程と、内燃機関の点火位置が設定された過
進角開始位置まで遅角した時に点火位置を設定された過
進角位置まで進角させる過進角過程とを行わせて、過進
角過程で内燃機関の回転方向が反転したことが検出され
た時に、点火位置を反転した方向への内燃機関の回転を
維持するのに適した回転角度位置まで変化させるように
してもよい。
That is, according to the present invention, when the reversing command is given, the ignition position of the internal combustion engine is gradually retarded while the throttle valve opening is maintained near the opening during idling. The retarding process that lowers the rotation speed of the internal combustion engine by the following, and the over-advanced angle that advances the ignition position to the set over-advanced position when the ignition position of the internal combustion engine is retarded to the set over-advanced start position. When it is detected that the rotation direction of the internal combustion engine is reversed in the over-advanced angle process, the rotation angle position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine in the direction in which the ignition position is reversed is detected. It may be changed.

【0021】本発明においてはまた、反転指令が与えら
れたときに、スロットルバルブの開度をアイドリング時
の開度付近に保った状態で、該内燃機関の点火位置を徐
々に遅角させることにより内燃機関の回転速度を低下さ
せる遅角過程と、内燃機関の回転速度が設定された過進
角開始回転速度まで低下した時、または点火位置が過進
角開始位置まで遅角した時に点火位置を設定された過進
角位置まで進角させて、該過進角位置で少なくとも1つ
の気筒を点火する過進角過程と、過進角過程が終了した
後各気筒の点火位置を上死点付近に設定された設定点火
位置に移行させて機関の回転方向が反転しているか否か
を判別する回転方向判別過程とを行わせるようにしても
よい。
Further, according to the present invention, when the reversing command is given, the ignition position of the internal combustion engine is gradually retarded while the throttle valve opening is maintained near the opening during idling. The retarding process of lowering the rotation speed of the internal combustion engine and the ignition position when the rotation speed of the internal combustion engine decreases to the set over-advance starting rotation speed or when the ignition position retards to the over-advance starting position. An over-advance process of advancing to a set over-advance position and igniting at least one cylinder at the over-advance position, and an ignition position of each cylinder after the over-advance process ends near the top dead center. It is also possible to shift to the set ignition position set to the above and perform the rotational direction determination process of determining whether or not the rotational direction of the engine is reversed.

【0022】機関の回転が反転する際の回転速度は非常
に低く、しかも不安定であるため、機関の回転方向が反
転したことを検出することは必ずしも容易ではないが、
上記のように、点火位置を上死点付近に戻した後に、機
関の回転方向を確認するようにすれば、機関の回転方向
の判別を容易に行うことができる。
Since the rotation speed at the time of reversing the rotation of the engine is very low and is unstable, it is not always easy to detect that the rotation direction of the engine has reversed, but
As described above, if the rotation direction of the engine is confirmed after the ignition position is returned to near the top dead center, the rotation direction of the engine can be easily determined.

【0023】機関の反転を確実に行わせるため、上記回
転方向判別過程で機関の回転方向が反転していないこと
が検出されたときには、機関の回転方向が反転したこと
が確認されるまで、遅角過程から回転方向判別過程に至
る一連の過程を繰り返し、回転方向判別過程で機関の回
転方向が反転していることが検出された後に、回転方向
を反転させた状態での機関の運転を行わせるようにする
のが好ましい。
In order to ensure the reversal of the engine, when it is detected that the revolving direction of the engine has not been reversed in the above-described process of determining the revolving direction, it is delayed until it is confirmed that the revolving direction of the engine has been reversed. A series of processes from the angular process to the rotation direction determination process are repeated, and after it is detected that the rotation direction of the engine is reversed in the rotation direction determination process, the engine is operated with the rotation direction being reversed. Preferably.

【0024】上記過進角過程での点火の回数は、機関の
回転方向を反転させるために適当な回数に設定する。過
進角過程での点火回数を多くし過ぎると機関が停止する
おそれがあるため、過進角過程での点火回数は必要最小
限の値に設定するのが好ましい。
The number of ignitions during the over-advancing process is set to an appropriate number for reversing the rotation direction of the engine. Since the engine may stop if the number of ignitions in the over-advancing process is too large, it is preferable to set the number of ignitions in the over-advancing process to a necessary minimum value.

【0025】また遅角過程から回転方向判別過程に至る
一連の過程を複数回繰り返すことを許容する場合には、
過進角過程での初回の進角量を少なめに設定して、遅角
過程から回転方向判別過程に至る一連の過程を繰り返す
毎に過進角過程における過進角位置を前回の過進角過程
における過進角位置よりも更に進めるようにすると、機
関の回転方向の反転を確実に行わせることができる。
Further, in the case of permitting repeating a series of processes from the retarding process to the rotational direction determining process a plurality of times,
The initial advance amount in the over-advance process is set to be small, and the over-advance position in the over-advance process is set to the previous over-advance angle each time the series of processes from the retard process to the rotation direction determination process is repeated. If the position is advanced further than the over-advanced angle position in the process, it is possible to reliably reverse the rotation direction of the engine.

【0026】更に、遅角過程から回転方向判別過程に至
る一連の過程を複数回繰り返す場合、遅角過程から回転
方向判別過程に至る一連の過程を繰り返す毎に過進角過
位置で行う点火の回数を増加させるようにすると、機関
の回転方向の反転を確実に行わせることができる。
Further, when a series of processes from the retarding process to the rotational direction discriminating process is repeated a plurality of times, ignition is performed at the over-advanced position and overposition every time the series of processes from the retarding process to the rotational direction discriminating process are repeated. If the number of times is increased, it is possible to reliably invert the rotation direction of the engine.

【0027】機関が反転したことを運転者に知らせるた
め、機関の回転方向が反転したことを表示する表示手段
を設けて、上記回転方向判別過程で機関の回転方向が反
転したことが検出された時に、該表示手段に表示動作を
行わせることが望ましい。
In order to inform the driver that the engine has been reversed, display means for displaying that the engine rotation direction has been reversed is provided, and it has been detected that the engine rotation direction has been reversed during the above rotation direction determination process. At times, it is desirable to cause the display means to perform a display operation.

【0028】内燃機関においては、混合気の温度が高い
場合程、燃料に点火した際に生じる火炎の伝播速度が速
くなり、点火後ピストンに加わる爆発力が最大値に達す
るまでの時間が短くなる。従って、点火位置を過進角側
に進角させて機関の回転方向を反転させる場合、機関を
反転させる際の混合気の温度が高いときには、点火位置
を過進角させる際の進角量を少なくすることができる。
また、混合気の温度が低いときには、点火位置を過進角
させる際の進角量を多くする必要がある。
In the internal combustion engine, the higher the temperature of the air-fuel mixture, the faster the propagation speed of the flame generated when the fuel is ignited, and the shorter the time until the explosive force applied to the piston after ignition reaches the maximum value. . Therefore, when advancing the ignition position to the over-advanced side and reversing the rotation direction of the engine, when the temperature of the air-fuel mixture at the time of reversing the engine is high, the advancing amount at the time of advancing the ignition position is set. Can be reduced.
Further, when the temperature of the air-fuel mixture is low, it is necessary to increase the advance amount when the ignition position is excessively advanced.

【0029】従って、本発明においては、内燃機関の温
度を検出する機関温度センサ及び内燃機関の吸気温度を
検出する吸気温度センサのうちの少なくとも一方を設け
て、該温度センサにより検出された温度が低い場合ほど
点火位置を過進角させる際の進角量を多くするように温
度センサにより検出された温度に応じて過進角位置を変
化させるようにするのが好ましい。
Therefore, in the present invention, at least one of the engine temperature sensor for detecting the temperature of the internal combustion engine and the intake air temperature sensor for detecting the intake air temperature of the internal combustion engine is provided, and the temperature detected by the temperature sensor is It is preferable to change the over-advanced position according to the temperature detected by the temperature sensor so as to increase the advance amount when the ignition position is over-advanced as the ignition position increases.

【0030】本発明においてはまた、反転指令信号が与
えられた後、内燃機関の点火位置を徐々に遅角させてい
く際に、内燃機関に供給する混合気の空燃比をリーン側
またはリッチ側に変化させることにより、内燃機関の出
力トルクを低下させて、機関の回転方向を切り換える際
に生じる衝撃を抑制するようにするのが好ましい。
Further, in the present invention, when the ignition position of the internal combustion engine is gradually retarded after the inversion command signal is given, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the internal combustion engine is set to the lean side or the rich side. It is preferable that the output torque of the internal combustion engine is reduced by changing the value of the engine speed to 1 to suppress the impact generated when the rotation direction of the engine is switched.

【0031】なお、本発明において、過進角過程での点
火位置の過進角はステップ状に行う(点火位置と過進角
位置までステップ状に進角させる)のが好ましいが、場
合によっては、点火位置を所定の時間(十分に短い時
間)をかけて過進角位置まで進角させるようにしてもよ
い。
In the present invention, it is preferable that the ignition position is over-advanced in the over-advanced angle process (stepwise advanced to the ignition position and the over-advanced position). Alternatively, the ignition position may be advanced to the over-advanced position over a predetermined time (a sufficiently short time).

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】図1は本発明に係わる回転方向切
換制御方法を実施するために用いる内燃機関制御装置の
構成例を示したもので、同図において1は、制御の対象
とする内燃機関、2は内燃機関1に燃料を与える燃料噴
射弁(インジェクタ)、3は燃料噴射弁2に燃料を供給
する燃料ポンプ、4は燃料噴射弁を制御する燃料噴射制
御装置、5は内燃機関1を点火する点火装置である。ま
た6は内燃機関1の回転を検出する回転センサ、7は反
転指令を発生する反転指令発生部、8は反転指令発生部
が反転指令を発生したときに内燃機関の回転方向を反転
させるように点火装置5及び燃料噴射制御装置4を制御
する回転方向切換制御装置である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows an example of the configuration of an internal combustion engine control device used to carry out a rotational direction switching control method according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an internal combustion engine to be controlled. An engine 2, a fuel injection valve (injector) that supplies fuel to the internal combustion engine 1, 3 is a fuel pump that supplies fuel to the fuel injection valve 2, 4 is a fuel injection control device that controls the fuel injection valve, and 5 is the internal combustion engine 1 Is an ignition device that ignites the. Further, 6 is a rotation sensor for detecting the rotation of the internal combustion engine 1, 7 is a reversal command generation unit for generating a reversal command, and 8 is for reversing the rotation direction of the internal combustion engine when the reversal command generation unit generates a reversal command. It is a rotation direction switching control device that controls the ignition device 5 and the fuel injection control device 4.

【0033】ここで、燃料噴射制御装置4、点火位置制
御装置5B及び回転方向切換制御装置8は、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。各制御装置は、個別のマイクロコンピュー
タを用いて実現するようにしてもよく、同じマイクロコ
ンピュータを用いて実現するようにしてもよい。
Here, the fuel injection control device 4, the ignition position control device 5B and the rotation direction switching control device 8 are realized by causing a microcomputer to execute a predetermined program. Each control device may be realized by using an individual microcomputer or may be realized by using the same microcomputer.

【0034】内燃機関1は、シリンダ内を往復移動する
ピストンと該ピストンに連結されたクランク軸とを備え
た火花点火式往復ピストン形内燃機関である。本発明が
制御の対象とする内燃機関は2サイクル機関でも4サイ
クル機関でもよいが、この例では、2サイクル機関であ
るとする。
The internal combustion engine 1 is a spark ignition type reciprocating piston type internal combustion engine having a piston reciprocating in a cylinder and a crankshaft connected to the piston. The internal combustion engine to be controlled by the present invention may be a two-cycle engine or a four-cycle engine, but in this example, it is assumed to be a two-cycle engine.

【0035】図2は、内燃機関1がスノーモビルを駆動
するために用いられる場合を例にとって、機関側の構成
と負荷側の構成とを示したものである。図示の内燃機関
1は、シリンダ100a及びクランクケース100bを
有する機関本体100と、シリンダ100a内に嵌合さ
れたピストン101と、ピストン101にコンロッド1
02を介して連結されたクランク軸103とを有するピ
ストンバルブ式の2サイクル内燃機関である。シリンダ
100aには吸気ポート104と排気ポート105と図
示しない掃気ポートとが設けられ、排気ポート105に
は排気管106が接続されている。図示してないが、ク
ランクケース100b内の空間とピストン101の裏側
に隠れている図示しない掃気ポートとを接続するように
掃気通路が設けられている。吸気ポート104は、図示
しない吸気マニホールドに逆止弁を介して接続されてい
る。
FIG. 2 shows the configuration on the engine side and the configuration on the load side, taking as an example the case where the internal combustion engine 1 is used to drive a snowmobile. The illustrated internal combustion engine 1 includes an engine body 100 having a cylinder 100a and a crankcase 100b, a piston 101 fitted in the cylinder 100a, and a connecting rod 1 attached to the piston 101.
2 is a piston valve type two-cycle internal combustion engine having a crankshaft 103 connected via a No. 02. The cylinder 100a is provided with an intake port 104, an exhaust port 105, and a scavenging port (not shown), and an exhaust pipe 106 is connected to the exhaust port 105. Although not shown, a scavenging passage is provided so as to connect a space inside the crankcase 100b and a scavenging port (not shown) hidden behind the piston 101. The intake port 104 is connected to an intake manifold (not shown) via a check valve.

【0036】図2において10及び11はそれぞれベル
ト式無段変速機(CVT)を構成するプライマリプーリ
及びセカンダリプーリ、12はプーリ10及び11に掛
け渡されたスチールベルトである。プーリ10及び11
はそれぞれのV字形溝の幅を変化させて、ベルトとの斜
面接点の径方向位置を変化させ得るようになっている。
プライマリプーリ10はクランク軸103に取り付けら
れ、セカンダリプーリ11の回転軸にスノーモビルの駆
動輪が取り付けられている。
In FIG. 2, reference numerals 10 and 11 denote a primary pulley and a secondary pulley, respectively, which constitute a belt type continuously variable transmission (CVT), and 12 denotes a steel belt wound around the pulleys 10 and 11. Pulleys 10 and 11
Can change the width of each V-shaped groove to change the radial position of the slope contact with the belt.
The primary pulley 10 is attached to the crankshaft 103, and the drive wheel of the snowmobile is attached to the rotating shaft of the secondary pulley 11.

【0037】プライマリプーリ10は遠心クラッチ機構
に接続されている。遠心クラッチ機構は、内燃機関のク
ランク軸の回転速度がある値よりも低いときにベルト1
2を係合させるV形溝の幅を広くしてベルト12を駆動
しない状態とし、クランク軸の回転速度がある値を超え
る領域でベルトを係合させるV形溝の幅を狭くしてベル
ト12を駆動する状態にするとともに、ベルト12とプ
ーリ10との斜面接点の径方向位置を回転速度に応じて
変化させる。セカンダリプーリ11も回転速度に応じて
ベルト12を係合させるV形溝の幅を変化させ得るよう
になっていて、回転速度に応じてベルト12との斜面接
点の位置を変化させることにより、プライマリプーリ1
0とセカンダリプーリ11との間の減速比を変化させる
ようになっている。
The primary pulley 10 is connected to the centrifugal clutch mechanism. The centrifugal clutch mechanism uses the belt 1 when the rotation speed of the crankshaft of the internal combustion engine is lower than a certain value.
The width of the V-shaped groove for engaging 2 is widened so that the belt 12 is not driven, and the width of the V-shaped groove for engaging the belt is narrowed in a region where the rotation speed of the crankshaft exceeds a certain value. Is driven, and the radial position of the slope contact between the belt 12 and the pulley 10 is changed according to the rotation speed. The secondary pulley 11 can also change the width of the V-shaped groove that engages the belt 12 according to the rotation speed, and by changing the position of the slope contact with the belt 12 according to the rotation speed, Pulley 1
The speed reduction ratio between 0 and the secondary pulley 11 is changed.

【0038】本明細書では、図2において、クランク軸
103の時計方向(矢印CL方向)への回転を正回転と
し、クランク軸の反時計方向への回転を逆回転とする。
In this specification, in FIG. 2, the rotation of the crankshaft 103 in the clockwise direction (direction of the arrow CL) is defined as the forward rotation, and the rotation of the crankshaft in the counterclockwise direction is defined as the reverse rotation.

【0039】図1に示された燃料噴射弁(インジェク
タ)2は、例えば、先端に噴射口を有するバルブボディ
と、該噴射口を開閉するバルブと、該バルブを駆動する
電磁石とを備えたもので、バルブボディ内には燃料ポン
プ3から燃料が所定の圧力で供給されている。燃料噴射
弁2は、電磁石に駆動電流が与えられている間バルブを
開いて、内燃機関の吸気マニホールド内の空間や、シリ
ンダ内の空間(燃焼室)などの燃料噴射空間に燃料を噴
射する。燃料噴射弁2から噴射される燃料の量(燃料噴
射量)は、燃料ポンプからバルブボディ内に与えられる
燃料の圧力と、バルブが開いている時間との積により決
まる。一般には、燃料噴射弁2のバルブが開いている時
間のみにより噴射量を制御し得るようにするため、燃料
ポンプ3から燃料噴射弁2に与えられる燃料の圧力が一
定に保持されている。
The fuel injection valve (injector) 2 shown in FIG. 1 is provided with, for example, a valve body having an injection port at its tip, a valve for opening and closing the injection port, and an electromagnet for driving the valve. The fuel is supplied from the fuel pump 3 into the valve body at a predetermined pressure. The fuel injection valve 2 opens the valve while a drive current is applied to the electromagnet, and injects fuel into a fuel injection space such as a space in an intake manifold of an internal combustion engine or a space (combustion chamber) in a cylinder. The amount of fuel injected from the fuel injection valve 2 (fuel injection amount) is determined by the product of the fuel pressure applied from the fuel pump into the valve body and the time the valve is open. Generally, the pressure of the fuel supplied from the fuel pump 3 to the fuel injection valve 2 is kept constant so that the injection amount can be controlled only by the time when the valve of the fuel injection valve 2 is open.

【0040】燃料噴射制御装置4は、機関の温度、吸気
温度、大気圧、スロットルバルブの開度、機関の回転速
度、反転指令の有無等の各種の制御条件に応じて、燃料
噴射弁2に駆動電流を与えるタイミングと、該駆動電流
を与える時間とを制御して、燃料噴射弁2からの燃料噴
射量を制御する。
The fuel injection control device 4 controls the fuel injection valve 2 according to various control conditions such as engine temperature, intake air temperature, atmospheric pressure, throttle valve opening, engine rotational speed, presence of a reversal command, and the like. The fuel injection amount from the fuel injection valve 2 is controlled by controlling the timing of applying the drive current and the time of applying the drive current.

【0041】点火装置5は、点火信号が与えられた際に
点火用の高電圧を発生する点火回路5Aと、内燃機関の
点火位置で点火回路5Aに点火信号を与える点火位置制
御装置5Bと、内燃機関1の気筒に取り付けられた点火
プラグ5Cとを備えたものである。
The ignition device 5 includes an ignition circuit 5A which generates a high voltage for ignition when an ignition signal is given, and an ignition position control device 5B which gives an ignition signal to the ignition circuit 5A at an ignition position of an internal combustion engine. A spark plug 5C attached to a cylinder of the internal combustion engine 1 is provided.

【0042】点火回路5Aは、点火コイルと、点火信号
が与えられたときに点火コイルの一次電流に急激な変化
を生じさせる一次電流制御回路とを備えていて、点火コ
イルの一次電流の急激な変化により、該点火コイルの二
次コイルに点火用の高電圧を誘起させる。この点火回路
5Aとしては、コンデンサ放電式の回路や、電流遮断式
の回路等、種々の形式のものが知られているが、本発明
では、点火位置制御装置5Bが内燃機関の点火位置で発
生する点火信号に応答して点火用高電圧を出力するもの
であれば、いかなる形式の点火回路を用いてもよい。
The ignition circuit 5A is provided with an ignition coil and a primary current control circuit that causes a rapid change in the primary current of the ignition coil when an ignition signal is applied. The change induces a high voltage for ignition in the secondary coil of the ignition coil. As the ignition circuit 5A, various types such as a capacitor discharge type circuit and a current interruption type circuit are known, but in the present invention, the ignition position control device 5B is generated at the ignition position of the internal combustion engine. Any type of ignition circuit may be used as long as it outputs a high voltage for ignition in response to the ignition signal.

【0043】点火位置制御装置5Bはマイクロコンピュ
ータを備えていて、回転センサ6が発生する信号から機
関の回転速度情報と回転角度情報とを得て、機関の回転
速度、機関温度、反転指令の有無などの各種の制御条件
に応じて、機関の点火位置を演算し、演算した点火位置
が検出されたときに点火回路5Aに点火信号を与える。
The ignition position control device 5B is equipped with a microcomputer, and obtains engine rotation speed information and rotation angle information from a signal generated by the rotation sensor 6 to determine whether the engine rotation speed, engine temperature, or reverse command is present. The ignition position of the engine is calculated according to various control conditions such as, and an ignition signal is given to the ignition circuit 5A when the calculated ignition position is detected.

【0044】点火プラグ5Cは、点火回路5Aの出力端
子に接続されていて、点火回路5Aが点火用の高電圧を
発生したときに火花を発生して機関を点火する。
The ignition plug 5C is connected to the output terminal of the ignition circuit 5A, and when the ignition circuit 5A generates a high voltage for ignition, a spark is generated to ignite the engine.

【0045】回転センサ6は、内燃機関の回転速度、回
転角度、及び回転方向の情報を含むパルス信号を発生す
るもので、この回転センサとしては例えば図3に示す誘
導子形の信号発電機を用いることができる。図3におい
て、600は機関のクランク軸103に取り付けられた
回転ヨーク601と、回転ヨーク601の外周に形成さ
れた2段リラクタ602とからなるロータである。2段
リラクタ602は、その周方向の一端寄りに位置する第
1の部分602aと、他端寄りに位置する第2の部分6
02bとからなっていて、第2の部分602bの高さが
第1の部分602aの高さよりも高く設定され、第1の
部分602aの円弧長(周方向長さ)が第2の部分60
2bの円弧長よりも短く設定されている。図示の例で
は、機関が正回転しているときに、リラクタの第1の部
分602aが回転方向の前方側に位置するようにロータ
600が設けられている。ヨーク601としては、機関
に取り付けられるフライホイール等を利用することがで
きる。
The rotation sensor 6 generates a pulse signal containing information on the rotation speed, rotation angle and rotation direction of the internal combustion engine. As the rotation sensor, for example, an inductor type signal generator shown in FIG. 3 is used. Can be used. In FIG. 3, reference numeral 600 denotes a rotor including a rotary yoke 601 attached to the crankshaft 103 of the engine and a two-stage reluctor 602 formed on the outer periphery of the rotary yoke 601. The two-stage reluctor 602 has a first portion 602a located near one end in the circumferential direction and a second portion 6 located near the other end.
02b, the height of the second portion 602b is set higher than the height of the first portion 602a, and the arc length (circumferential length) of the first portion 602a is the second portion 60b.
It is set shorter than the arc length of 2b. In the illustrated example, the rotor 600 is provided so that the first portion 602a of the reductor is located on the front side in the rotation direction when the engine is rotating normally. As the yoke 601, a flywheel or the like attached to the engine can be used.

【0046】603はロータ601の外周側に配置され
て機関のケース等の固定部分に取り付けられた信号発電
子である。信号発電子603は、先端に磁極部603a1
を有する鉄心603aと、該鉄心に巻回された信号コイ
ル603bと、鉄心に磁気結合された永久磁石603c
とを備えた公知のもので、磁極部603a1をロータ60
0の外周面に所定のギャップを介して対向させた状態で
配置されている。
Reference numeral 603 denotes a signal generator which is arranged on the outer peripheral side of the rotor 601 and is attached to a fixed portion such as a case of the engine. The signal generator 603 has a magnetic pole portion 603a1 at the tip.
An iron core 603a, a signal coil 603b wound around the iron core, and a permanent magnet 603c magnetically coupled to the iron core.
And a magnetic pole portion 603a1 is provided in the rotor 60.
It is arranged so as to be opposed to the outer peripheral surface of 0 through a predetermined gap.

【0047】図3に示した信号発電機においては、機関
が正回転する過程で2段リラクタ602の第1の部分6
02aが信号発電子の磁極部603a1に対向したときに
信号コイル603bに鎖交する磁束が増加し、リラクタ
の第2の部分602bが信号発電子の磁極部603a1に
対向したときに、信号コイルに鎖交する磁束が更に増加
する。信号コイル603bは、鎖交する磁束が増加する
際、及び鎖交する磁束が減少する際に極性が異なるパル
ス信号を発生する。
In the signal generator shown in FIG. 3, the first portion 6 of the two-stage reluctor 602 is provided during the forward rotation of the engine.
When 02a faces the magnetic pole portion 603a1 of the signal emitting electron, the magnetic flux linked to the signal coil 603b increases, and when the second portion 602b of the reluctor faces the magnetic pole portion 603a1 of the signal emitting electron, The interlinking magnetic flux is further increased. The signal coil 603b generates pulse signals having different polarities when the interlinking magnetic flux increases and when the interlinking magnetic flux decreases.

【0048】図4(A),(B)はそれぞれ機関が正回
転しているとき及び逆回転しているときに信号コイル6
03bに誘起するパルス信号の波形を、機関の回転角度
θに対して示したものである。信号コイル603bは、
機関が正回転しているときに、リラクタの第1の部分6
02aが信号発電子の磁極部との対向を開始する角度θ
1 の位置及びリラクタの第2の部分602bが信号発電
子の磁極部との対向を始める角度θ2 の位置でそれぞれ
一方の極性(図示の例では正極性)のパルス信号S1 及
びS2 を発生し、リラクタの第2の部分602bが信号
発電子の磁極部との対向を終了する角度θ3 の位置で他
の極性(図示の例では負極性)のパルス信号S3 を発生
する。
4 (A) and 4 (B) respectively show the signal coil 6 when the engine is rotating forward and in the reverse direction.
The waveform of the pulse signal induced in 03b is shown with respect to the rotation angle θ of the engine. The signal coil 603b is
When the engine is rotating normally, the first portion 6 of the reluctor
The angle θ at which 02a starts facing the magnetic pole of the signal-generating electron
Pulse signals S1 and S2 of one polarity (positive polarity in the illustrated example) are generated at the position 1 and at the angle θ2 where the second portion 602b of the reluctor starts to face the magnetic pole portion of the signal-generating electron, The pulse signal S3 of another polarity (negative polarity in the illustrated example) is generated at the position of the angle .theta.3 at which the second portion 602b of the reluctor ends the facing of the magnetic pole portion of the signal emitting electron.

【0049】信号コイル603bはまた、機関が逆回転
しているときに、図4(B)に示したように、リラクタ
の第2の部分602bが信号発電子の磁極部に対向する
角度θ3 の位置で正極性のパルス信号S3 ´を発生し、
リラクタの第2の部分602bが信号発電子の磁極部と
の対向を終了する角度θ2 の位置、及び第1の部分60
2aが信号発電子の磁極との対向を終了する角度θ1 の
位置でそれぞれ負極性の信号S2 ´及びS1 ´を発生す
る。
The signal coil 603b also has an angle θ3 at which the second portion 602b of the reluctor faces the magnetic pole portion of the signal generating electron when the engine is rotating in the reverse direction, as shown in FIG. 4B. Generate a positive pulse signal S3 'at the position,
The position of the angle θ2 at which the second portion 602b of the reluctor ends the facing of the magnetic pole portion of the signal emitting electron, and the first portion 60
The negative signals S2 'and S1' are generated at the position of the angle .theta.1 at which 2a finishes facing the magnetic pole of the signal-generating electron.

【0050】なお各パルス信号の発生位置は、厳密に
は、それぞれのパルス信号がしきい値レベル(パルス信
号を受入れる回路が認識し得るレベル)に達する位置で
あるが、各パルス信号の信号幅は十分に狭いため、図4
においては、便宜上各パルス信号のピーク位置をその発
生位置としている。
Strictly speaking, the generation position of each pulse signal is a position where each pulse signal reaches a threshold level (a level that can be recognized by a circuit that receives the pulse signal). Is sufficiently narrow that
In the above, for convenience, the peak position of each pulse signal is used as its generation position.

【0051】上記のように、図3に示した信号発電機で
は、機関が正回転しているときと、逆回転しているとき
とで、信号コイルに誘起する信号の極性と発生順序とが
異なるため、信号コイルから得られる信号の極性と発生
順序とを識別することにより、機関の回転方向を判別す
ることができる。
As described above, in the signal generator shown in FIG. 3, the polarity of the signal induced in the signal coil and the generation order are different between when the engine is rotating normally and when the engine is rotating reversely. Since they are different, the rotational direction of the engine can be determined by identifying the polarity of the signal obtained from the signal coil and the generation order.

【0052】回転センサ6と、該回転センサが発生する
パルス信号の発生順序を識別するパルス発生形態識別手
段とにより、回転方向検出手段を構成することができ
る。
The rotation direction detecting means can be constituted by the rotation sensor 6 and the pulse generation mode identifying means for identifying the generation order of the pulse signals generated by the rotation sensor.

【0053】即ち、図示の例では、信号コイル603b
が、正極性パルスS1 、正極性パルスS2 及び負極性パ
ルスS3 の順にパルス信号を発生したときに、機関が正
回転していると判別することができ、信号コイルが、正
極性パルスS3 ´、負極性パルスS2 ´及び負極性パル
スS1 ´の順にパルス信号を発生したときに機関が逆回
転していると判別することができる。
That is, in the illustrated example, the signal coil 603b
However, when pulse signals are generated in the order of the positive polarity pulse S1, the positive polarity pulse S2, and the negative polarity pulse S3, it can be determined that the engine is rotating normally, and the signal coil has the positive polarity pulse S3 ′, When the pulse signals are generated in the order of the negative polarity pulse S2 'and the negative polarity pulse S1', it can be determined that the engine is rotating in the reverse direction.

【0054】またパルスの発生間隔、例えばパルス信号
S1 が発生してからパルス信号S3が発生するまでの時
間から、機関の回転速度を検出することができる。
Further, the rotational speed of the engine can be detected from the pulse generation interval, for example, the time from the generation of the pulse signal S1 to the generation of the pulse signal S3.

【0055】更に、リラクタ602の極弧角αを適当に
設定し、機関のピストンが上死点に達した時に、リラク
タ602の周方向の中心位置が信号発電子603の磁極
部の中心に対向する状態になるように、信号発電子60
3を配置しておくことにより、機関の正回転時及び逆回
転時にそれぞれパルス信号S1 及びS3 ´を上死点前α
/2の対称な位置で発生させることができ、これらの信
号S1 及びS3 ´の発生位置を正回転時の点火位置の最
小進角位置及び逆回転時の点火位置の最小進角位置とす
ることができる。ここで「最小進角位置」とは、機関の
定常運転時の点火位置のうち、最も上死点に近い点火位
置であり、通常は、アイドリング時の点火位置である。
リラクタ602の極弧角αは例えば10度に設定する。
リラクタの極弧角を10度とした場合、機関の正回転時
及び逆回転時の最小進角位置(アイドリング時の点火位
置)は、上死点前5度の位置となる。
Further, the polar arc angle α of the reluctor 602 is appropriately set, and when the piston of the engine reaches the top dead center, the center position of the reluctor 602 in the circumferential direction opposes the center of the magnetic pole portion of the signal generator 603. Signal generator 60 so that
By arranging No. 3, the pulse signals S1 and S3 'are transmitted before the top dead center α during the forward rotation and the reverse rotation of the engine.
/ 2 can be generated at symmetrical positions, and the positions where these signals S1 and S3 'are generated are the minimum advance position of the ignition position during forward rotation and the minimum advance position of the ignition position during reverse rotation. You can Here, the "minimum advance position" is the ignition position closest to the top dead center among the ignition positions during steady operation of the engine, and is usually the ignition position during idling.
The polar arc angle α of the reluctor 602 is set to, for example, 10 degrees.
When the polar arc angle of the reluctor is 10 degrees, the minimum advance angle position (ignition position during idling) during normal rotation and reverse rotation of the engine is a position 5 degrees before top dead center.

【0056】なお各パルス信号の発生位置を定める角度
は、一定の位置を基準にして測る必要があるが、通常は
機関の上死点を基準にして各パルス信号の発生位置を測
っている。
The angle that determines the generation position of each pulse signal needs to be measured with reference to a fixed position, but normally the generation position of each pulse signal is measured with reference to the top dead center of the engine.

【0057】回転センサ6から得られるパルス信号は、
図示しない波形整形回路によりマイクロコンピュータが
認識し得る波形の信号に変換されて、マイクロコンピュ
ータの所定の入力ポートに与えられる。
The pulse signal obtained from the rotation sensor 6 is
A waveform shaping circuit (not shown) converts the signal into a waveform that can be recognized by the microcomputer and applies the signal to a predetermined input port of the microcomputer.

【0058】マイクロコンピュータは、回転センサから
与えられた信号から機関の回転角度情報と、回転速度情
報と、回転方向の情報とを得るとともに、図示してない
各種センサから、機関の吸気温度、機関の温度(冷却水
の温度)、スロットルバルブの開度、大気圧等の情報を
得て、燃料噴射制御装置4、点火位置制御装置5B及び
回転方向切換制御装置8をそれぞれ実現するための演算
処理を行う。
The microcomputer obtains the rotation angle information, the rotation speed information, and the rotation direction information of the engine from the signal given by the rotation sensor. Processing for obtaining the fuel injection control device 4, the ignition position control device 5B, and the rotation direction switching control device 8 by obtaining information such as the temperature (cooling water temperature), the opening of the throttle valve, and the atmospheric pressure. I do.

【0059】図1に示した例において、反転指令発生部
7は、図示しない定電圧直流電源回路の正極側の出力端
子に一端が接続された抵抗7Aと、抵抗7Aの他端と接
地間に接続された反転指令用スイッチ7Bとからなって
いる。図示しない定電圧直流電源回路の負極側の出力端
子は接地され、該電源回路の出力電圧が抵抗7Aとスイ
ッチ7Bとの直列回路の両端に印加されている。抵抗7
Aとスイッチ7Bとの接続点から出力端子が導出され、
該出力端子と接地間に得られる信号が図示しないマイク
ロコンピュータに入力されて、回転方向切換制御装置8
に反転指令を与える信号として用いられる。スイッチ7
Bは例えば、機関が正回転している時にオフ状態に保た
れ、機関を逆回転させる際にオン状態にされる。またス
イッチ7Bは機関が逆回転している間オン状態に保持さ
れ、機関を正回転させる際にオフ状態にされる。
In the example shown in FIG. 1, the inversion command generator 7 has a resistor 7A whose one end is connected to the positive output terminal of a constant voltage DC power supply circuit (not shown) and between the other end of the resistor 7A and the ground. It is composed of a switch 7B for inversion command connected. The output terminal on the negative side of the constant voltage DC power supply circuit (not shown) is grounded, and the output voltage of the power supply circuit is applied to both ends of the series circuit of the resistor 7A and the switch 7B. Resistance 7
The output terminal is derived from the connection point between A and the switch 7B,
A signal obtained between the output terminal and the ground is input to a microcomputer (not shown), and the rotation direction switching control device 8
It is used as a signal that gives an inversion command to. Switch 7
For example, B is kept in an off state when the engine is rotating normally, and is turned on when the engine is rotating in the reverse direction. The switch 7B is kept in the ON state while the engine is rotating in the reverse direction, and is kept in the OFF state when rotating the engine in the forward direction.

【0060】反転指令発生部7が発生する信号は、スイ
ッチ7Bがオフ状態にあるときに高レベルの状態をと
り、該スイッチ7Bがオン状態にあるときに零レベルの
状態をとる。回転方向切換制御装置8は、反転指令発生
部から与えられる信号のレベルが変化する毎に機関の回
転方向を反転させることを指令する反転指令が与えられ
たと判断する。
The signal generated by the inversion command generator 7 is in a high level state when the switch 7B is in an off state, and is in a zero level state when the switch 7B is in an on state. The rotation direction switching control device 8 determines that a reversal command is issued to invert the rotation direction of the engine each time the level of the signal supplied from the reversal command generation unit changes.

【0061】機関の回転方向を反転させる際には、先ず
スロットルバルブの開度を最小値付近の値(アイドリン
グ時の開度付近の値)にするようにスロットルレバー等
のスロットル操作部材を操作し、反転指令発生部7のス
イッチ7Bを操作する。
When reversing the direction of rotation of the engine, first, the throttle operating member such as the throttle lever is operated so that the opening of the throttle valve is set to a value near the minimum value (a value near the opening during idling). , The switch 7B of the inversion instruction generator 7 is operated.

【0062】回転方向切換制御装置8は、スイッチ7B
が操作されて反転指令発生部7から反転指令が与えられ
たときに、マイクロコンピュータにより行われる各種の
制御(点火装置や燃料噴射装置の制御)を反転時の制御
モードに切り換えて、以下のように機関を反転させるた
めの処理を行わせる。
The rotation direction switching control device 8 includes a switch 7B.
Is operated and a reversal command is given from the reversal command generator 7, various controls (control of the ignition device and the fuel injection device) performed by the microcomputer are switched to the control mode at the time of reversal. Let the engine perform the processing for reversing the engine.

【0063】好ましい態様では、反転指令が発生したと
きに、先ず燃料噴射量低減指令を燃料噴射制御装置4に
与えて、燃料噴射量を規定量(定常運転時の量)よりも
減少または増加させ、これにより、内燃機関を停止させ
ない範囲で混合気の空燃比をリーン(稀薄)側またはリ
ッチ(濃厚)側に変化させる。
In a preferred mode, when a reversal command is generated, a fuel injection amount reduction command is first given to the fuel injection control device 4 to decrease or increase the fuel injection amount below a specified amount (amount during steady operation). As a result, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is changed to the lean side or the rich side within the range where the internal combustion engine is not stopped.

【0064】図8は混合気の空燃比と機関の回転速度と
の関係を示したもので、同図に示すように、空燃比をリ
ーン側またはリッチ側に変化させると、機関の回転速度
が低下していく。図8において、A1 は機関の回転を維
持することができる空燃比のリーン側の限界値であり、
この限界値A1 よりも更にリーン側に空燃比を変化させ
ると機関は停止する。またA2 は機関が最大トルクを発
生するときの空燃比であり、A3 は機関の回転を維持す
ることができる空燃比のリッチ側の限界値である。空燃
比をA3 よりも更にリッチ側に変化させると機関は停止
する。
FIG. 8 shows the relationship between the air-fuel ratio of the air-fuel mixture and the rotation speed of the engine. As shown in FIG. 8, when the air-fuel ratio is changed to the lean side or the rich side, the rotation speed of the engine changes. It will decrease. In FIG. 8, A1 is the lean limit value of the air-fuel ratio at which the engine rotation can be maintained,
If the air-fuel ratio is changed further to the lean side than this limit value A1, the engine will stop. A2 is an air-fuel ratio when the engine produces maximum torque, and A3 is a rich-side limit value of the air-fuel ratio at which the engine can be kept rotating. If the air-fuel ratio is changed to a rich side than A3, the engine will stop.

【0065】燃料噴射量を減少または増加させて空燃比
をリーン側またはリッチ側に変化させた後、スロットル
バルブの開度が最小値に保たれている状態で、内燃機関
の点火位置を徐々に遅角させて機関の回転速度を低下さ
せる遅角過程を行わせる。
After the fuel injection amount is decreased or increased to change the air-fuel ratio to the lean side or the rich side, the ignition position of the internal combustion engine is gradually increased with the throttle valve opening kept at the minimum value. A retarding process is performed in which the engine is retarded to reduce the rotation speed of the engine.

【0066】内燃機関の回転速度が過進角開始回転速度
に達したことが検出された時に、内燃機関の点火位置を
設定された過進角位置まで進角させる過進角過程を行わ
せ、該過進角過程で内燃機関の回転方向が反転したこと
が検出された時に、点火位置を、反転した方向への内燃
機関の回転を維持するのに適した回転角度位置に移行さ
せる。
When it is detected that the rotation speed of the internal combustion engine has reached the over-advanced start rotation speed, an over-advance process for advancing the ignition position of the internal combustion engine to the set over-advance position is performed, When it is detected that the rotation direction of the internal combustion engine is reversed in the over-advanced angle process, the ignition position is shifted to a rotation angle position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine in the reversed direction.

【0067】図5は機関の点火位置と回転角度との関係
を示したもので、同図においてCLは機関の正回転方向
を示し、TDCは機関の上死点(ピストンが上死点にあ
るときのクランク軸の回転角度位置)を示している。機
関が図示の矢印CL方向に回転しているときには、点火
位置が上死点TDCよりも僅かに進角した位置θa と、
更に進角した位置θb との間を定常運転時の進角範囲と
して、この進角範囲内で点火位置が回転速度の変化に応
じて変化させられる。点火位置θb よりも更に進角した
範囲は過進角範囲であり、θd の位置は、正回転してい
る機関の回転方向を本発明の方法により反転させる際の
点火位置の過進角位置である。
FIG. 5 shows the relationship between the ignition position and the rotation angle of the engine. In the figure, CL indicates the normal rotation direction of the engine, TDC indicates the top dead center of the engine (the piston is at the top dead center). The rotation angle position of the crankshaft is shown. When the engine is rotating in the direction indicated by the arrow CL, the ignition position is slightly advanced from the top dead center TDC, and
Further, the position between the advanced angle θb and the advanced angle range during steady operation is set as the advanced angle range, and the ignition position is changed within this advanced angle range in accordance with the change in the rotational speed. The range more advanced than the ignition position θb is the over-advanced range, and the position of θd is the over-advanced position of the ignition position when reversing the rotation direction of the normally rotating engine by the method of the present invention. is there.

【0068】また図5においてθa ´〜θb ´は機関が
図示の矢印CL方向と逆方向に回転している状態での定
常時の進角範囲であり、θd ´は、逆方向に回転してい
る機関の回転方向を反転させる際の過進角位置である。
Further, in FIG. 5, θa ′ to θb ′ are advancing ranges in a steady state in the state where the engine is rotating in the direction opposite to the arrow CL direction shown in the figure, and θd ′ is rotating in the opposite direction. It is the over-advanced position when reversing the rotating direction of the engine.

【0069】なお図5において、BTDCは上死点TD
Cよりも進角側の回転角度範囲であることを意味し、A
TDCは上死点よりも遅角側の回転角度範囲であること
を意味している。
In FIG. 5, BTDC is the top dead center TD.
It means that the rotation angle range is more advanced than C, and A
TDC means a rotation angle range on the retard side with respect to the top dead center.

【0070】本発明の好ましい態様において、正回転し
ている内燃機関の回転方向を反転させる際の点火位置の
変化及び機関の回転速度の変化を、図6(A)及び
(B)を参照して詳細に説明する。図6(A)は時間t
に対する点火位置θiの変化を示し、図6(B)は機関
の回転速度Nの時間tに対する変化を示している。
In a preferred embodiment of the present invention, referring to FIGS. 6 (A) and 6 (B), the change of the ignition position and the change of the rotational speed of the engine at the time of reversing the rotation direction of the internal combustion engine which is rotating normally. Will be described in detail. FIG. 6A shows time t.
6B shows the change in the ignition position θi, and FIG. 6B shows the change in the engine rotation speed N with respect to time t.

【0071】内燃機関の回転を反転させるために、図6
(A),(B)に示す時刻t0 において、スロットルバ
ルブの開度を最小値に絞ると、機関の点火位置θiは、
定常運転時の進角範囲のうち、上死点に最もに近い位置
θa になる。
In order to reverse the rotation of the internal combustion engine, FIG.
At time t0 shown in (A) and (B), if the opening of the throttle valve is reduced to the minimum value, the ignition position θi of the engine becomes
It is the position θa closest to top dead center in the advance range during steady operation.

【0072】時刻t1 において反転指令が与えられる
と、点火位置は上死点TDC側に変化していき、上死点
TDCを越えて更に遅角側に徐々に変化していく。
When the reversal command is given at time t1, the ignition position changes to the top dead center TDC side, and gradually changes to the retard side beyond the top dead center TDC.

【0073】図7は、機関の回転角θとシリンダ内の圧
力Pとの関係を示したもので、同図において曲線aは適
正位置で点火が行われた場合を示し、曲線bは適正位置
よりも遅角した位置で点火が行われた場合を示してい
る。同図に示すように、点火位置が遅角するにつれて点
火動作が行われる際のシリンダ内の圧力が低くなってい
き、点火後シリンダ内の圧力が最大になる位置が遅角側
(機関の上死点TDCから離れる側)にずれていく。そ
のため点火位置の遅角に伴って、ピストンを駆動する力
が弱くなっていき、機関の回転速度が徐々に低下してい
く。
FIG. 7 shows the relationship between the rotation angle θ of the engine and the pressure P in the cylinder. In FIG. 7, the curve a shows the case where ignition is performed at the proper position, and the curve b shows the proper position. It shows a case where ignition is performed at a position retarded from the above. As shown in the figure, the pressure in the cylinder when the ignition operation is performed becomes lower as the ignition position retards, and the position where the pressure in the cylinder becomes maximum after ignition is on the retard side (the engine It shifts to the side away from the dead center TDC). Therefore, as the ignition position is retarded, the force that drives the piston becomes weaker, and the rotational speed of the engine gradually decreases.

【0074】図6に示した時刻t2 において、点火位置
θiがある位置θsまで遅角し、機関の回転速度Nが設
定された過進角開始回転速度Nsまで低下したときに点
火位置が設定された進角量βx(x=1,2,…)だけ
進角させられて、点火位置が過進角位置θdx(x=1,
2,…)に移行させられる。
At time t2 shown in FIG. 6, the ignition position is set when the ignition position θi is retarded to a certain position θs and the engine rotation speed N drops to the set overadvance start rotation speed Ns. Is advanced by an advanced amount βx (x = 1, 2, ...) And the ignition position is over-advanced θdx (x = 1,
2, ...).

【0075】過進角位置θdxで点火が行われると、ピス
トンを押し戻そうとする力が働き、時刻t3 でピストン
を押し戻そうとする力が上死点TDCに向けて上昇しよ
うとするピストンの力に打ち勝つと、機関の回転方向が
反転する。時刻t4 において機関の回転方向が反転した
ことが検出されると、点火位置は、機関の回転方向を反
転した方向に維持するために適した点火位置(図示の例
では上死点TDC)に移行させられる。この点火位置の
過進角は図示のようにステップ状に行わせるのが好まし
い。
When ignition is performed at the over-advanced position θdx, the force to push back the piston acts, and the force to push back the piston at time t3 rises toward the top dead center TDC. When the force of is overcome, the rotation direction of the engine is reversed. When it is detected that the rotation direction of the engine is reversed at time t4, the ignition position shifts to an ignition position (top dead center TDC in the illustrated example) suitable for maintaining the rotation direction of the engine in the reversed direction. To be made. It is preferable that the over-advancement of the ignition position is performed stepwise as shown.

【0076】ここで点火位置を過進角させる際の進角量
βxの大きさは、混合気の温度に応じて適宜に選定す
る。内燃機関においては、混合気の温度が高い場合程、
燃料に点火した際に生じる火炎の伝播速度が速くなり、
点火後ピストンに加わる爆発力が最大値に達するまでの
時間が短くなる。従って、機関を反転させる際の混合気
の温度が高いときには、点火位置を過進角させる際の進
角量βxを図6(A)に示すβ1 のように少なくするこ
とができる。また、混合気の温度が低いときには、点火
位置を過進角させる際の進角量を図6(A)のβ3 のよ
うに多くする必要がある。
Here, the magnitude of the advance amount βx when the ignition position is excessively advanced is appropriately selected according to the temperature of the air-fuel mixture. In an internal combustion engine, the higher the temperature of the air-fuel mixture,
When the fuel is ignited, the flame propagation speed increases,
The time until the explosive force applied to the piston after ignition reaches the maximum value becomes shorter. Therefore, when the temperature of the air-fuel mixture at the time of reversing the engine is high, the advance amount βx at the time of overadvancing the ignition position can be reduced as β1 shown in FIG. 6 (A). Further, when the temperature of the air-fuel mixture is low, it is necessary to increase the advance amount when the ignition position is excessively advanced, as shown by β3 in FIG. 6 (A).

【0077】上記のように、混合気の温度に応じてステ
ップ進角量βxの大きさを変えるには、内燃機関の温度
を検出する機関温度センサ及び内燃機関の吸気温度を検
出する吸気温度センサのうちの少なくとも一方を設け
て、該温度センサにより検出された温度が低い場合ほど
点火位置を過進角させる際の進角量βxを多くするよう
に温度センサにより検出された温度に応じて過進角位置
θdxを変化させるようにすればよい。
As described above, in order to change the magnitude of the step advance amount βx according to the temperature of the air-fuel mixture, the engine temperature sensor for detecting the temperature of the internal combustion engine and the intake air temperature sensor for detecting the intake air temperature of the internal combustion engine. At least one of the above is provided, and when the temperature detected by the temperature sensor is lower, the advance amount βx for advancing the ignition position is increased, and the temperature is detected according to the temperature detected by the temperature sensor. The advance angle position θdx may be changed.

【0078】上記の方法によれば、内燃機関を一度も失
火させることなく、その回転方向を反転させることがで
きるため、機関の回転方向を切り換える際に未燃焼ガス
が排出されるのを防ぐことができ、回転方向の切り換え
時にアフタファイアが生じたり、大気を汚染したりする
おそれをなくすことができる。
According to the above method, the direction of rotation of the internal combustion engine can be reversed without causing misfire, so that unburned gas is prevented from being discharged when the direction of rotation of the engine is switched. Therefore, it is possible to eliminate the risk of generating afterfire and polluting the atmosphere when switching the rotation direction.

【0079】また上記のように、反転指令が与えられた
際に点火位置を遅角させるようにすると、ノッキングを
生じさせることなく、機関の回転速度を低下させること
ができる。また上記のように、機関の回転速度が設定さ
れた過進角開始回転速度まで低下してから、点火位置を
過進角位置まで進角させるようにすると、過進角開始回
転速度を十分に低く設定することにより、機関に無理な
力を加えることなく、機関の回転方向を切り換えること
ができる。
As described above, if the ignition position is retarded when the inversion command is given, the engine speed can be reduced without causing knocking. Further, as described above, if the ignition position is advanced to the over-advanced position after the engine speed has decreased to the set over-advanced starting rotation speed, the over-advanced starting rotation speed will be sufficient. By setting it low, the rotation direction of the engine can be switched without applying an excessive force to the engine.

【0080】内燃機関が決まれば、機関の点火位置と回
転速度との間の関係はほぼ決まるため、上記過進角開始
回転速度Nsに相応した点火位置θsは予め求めること
ができる。従って、この過進角開始回転速度に相応した
点火位置θsを過進角開始位置として設定しておいて、
内燃機関の点火位置が設定された過進角開始位置θsま
で遅角した時に点火位置を設定された過進角位置まで進
角させることにより機関の回転方向を反転させるように
してもよい。
When the internal combustion engine is determined, the relationship between the ignition position and the rotation speed of the engine is substantially determined, so that the ignition position θs corresponding to the overadvanced angle starting rotation speed Ns can be obtained in advance. Therefore, the ignition position θs corresponding to this over-advanced start rotation speed is set as the over-advanced start position,
The engine rotation direction may be reversed by advancing the ignition position to the set over-advanced position when the ignition position of the internal combustion engine is retarded to the set over-advanced start position θs.

【0081】機関の回転方向が反転する際の回転速度は
非常に低く、しかも不安定であるため、内燃機関の点火
位置が過進角位置θdxにある状態のときに、機関の回転
方向が反転したか否かを検出することは必ずしも容易で
はない。従って、機関の回転方向が反転したことの確認
は、点火位置を過進角位置から回転方向反転後の点火位
置に移行させた後に行うのが好ましい。
Since the rotation speed when the rotation direction of the engine reverses is very low and is unstable, the rotation direction of the engine reverses when the ignition position of the internal combustion engine is in the over-advanced position θdx. It is not always easy to detect whether or not it has been done. Therefore, it is preferable to confirm that the rotation direction of the engine is reversed after the ignition position is shifted from the over-advanced position to the ignition position after the rotation direction is reversed.

【0082】そのためには、反転指令が与えられたとき
に、スロットルバルブの開度をアイドリング時の開度付
近に保った状態で、内燃機関の点火位置を徐々に遅角さ
せることにより内燃機関の回転速度を低下させる遅角過
程と、内燃機関の回転速度が設定された過進角開始回転
速度Nsまで低下した時、または点火位置が過進角開始
位置θsまで遅角した時に点火位置を設定された過進角
位置まで進角させて、該過進角位置で少なくとも1つの
気筒を点火する過進角過程と、該過進角過程が終了した
後各気筒の点火位置を上死点付近に設定された設定点火
位置に移行させて機関の回転方向が反転しているか否か
を判別する回転方向判別過程とを行わせるようにすれば
よい。
To this end, when the reversing command is given, the ignition position of the internal combustion engine is gradually retarded while the opening of the throttle valve is maintained near the opening during idling. The ignition position is set when the retarding process of decreasing the rotation speed and when the rotation speed of the internal combustion engine decreases to the set over-advance start rotation speed Ns, or when the ignition position retards to the over-advance start position θs. To the above-mentioned over-advanced position and ignite at least one cylinder at the over-advanced position, and after the over-advanced process is completed, the ignition position of each cylinder is set near the top dead center. It is only necessary to shift to the set ignition position that is set to No. 1 and to perform a rotational direction determination process of determining whether or not the rotational direction of the engine is reversed.

【0083】上記過進角過程での点火の回数は、機関の
各気筒毎の点火回数ではなく、機関全体としての点火回
数である。この点火回数は、機関の回転方向を反転させ
るために適当な回数に設定する。過進角過程での点火回
数を多くし過ぎると機関が停止するおそれがあるため、
過進角過程での点火回数は必要最小限の値に設定するの
が好ましい。この点火回数は、機関の気筒数よりも少な
いこともあり得る。即ち、機関が多気筒である場合、過
進角過程で一部の気筒のみの点火を行う場合もあり得
る。
The number of ignitions in the over-advancing process is not the number of ignitions for each cylinder of the engine, but the number of ignitions for the entire engine. The number of ignitions is set to an appropriate number in order to reverse the rotation direction of the engine. If the number of ignitions in the over-advance process is too large, the engine may stop, so
It is preferable to set the number of ignitions during the over-advance process to a necessary minimum value. This number of ignitions may be less than the number of cylinders in the engine. That is, when the engine has multiple cylinders, it is possible that only some of the cylinders are ignited during the over-advance process.

【0084】遅角過程から回転方向判別過程に至る一連
の過程を1回行うだけで機関の回転方向を反転させるこ
とを基本とする場合には、過進角過程での点火位置の進
角量を機関を停止させない範囲で十分に大きくして、過
進角位置で少なくとも1つの気筒で1回、ないしは、各
気筒で1回ずつ点火を行わせることを限度とするのが好
ましい。
In the case of basically reversing the rotation direction of the engine by performing the series of processes from the retarding process to the rotating direction determining process only once, the advance amount of the ignition position in the over-advancing process is set. Is preferably made sufficiently large within the range where the engine is not stopped, and the limit is that ignition is performed once in at least one cylinder in the over-advanced position, or once in each cylinder.

【0085】機関が反転したことを運転者に知らせるた
め、上記回転方向判別過程で機関の回転方向が反転した
ことが検出された時に、機関の回転方向が反転したこと
を表示する表示手段(ランプや発音体など)に表示動作
を行わせることが望ましい。また機関の反転を確実に行
わせるため、上記回転方向判別過程で機関の回転方向が
反転していないことが検出されたときには、機関の回転
方向が反転したことが確認されるまで、遅角過程から回
転方向判別過程に至る一連の過程を繰り返し、回転方向
判別過程で機関の回転方向が反転していることが検出さ
れた後に、回転方向を反転させた状態での機関の運転を
行わせるようにするのが好ましい。
In order to inform the driver that the engine has reversed, the display means (lamp) that indicates that the engine has reversed when it is detected that the engine has reversed during the above-described rotational direction determination process. It is desirable to have the display operation be performed by a sound generator, etc.). Further, in order to ensure that the engine is reversed, when it is detected that the engine rotation direction has not been reversed during the above-described rotation direction determination process, the retarding process is performed until it is confirmed that the engine rotation direction has been reversed. From the rotation direction determination process is repeated, and after it is detected that the rotation direction of the engine is reversed in the rotation direction determination process, the engine is operated with the rotation direction reversed. Is preferred.

【0086】図9は、機関の回転方向が反転したことが
確認されるまで、遅角過程から回転方向判別過程に至る
一連の過程を繰返す方法をとる場合に、マイクロコンピ
ュータに実行させるプログラムのうち、反転指令が与え
られたときに実行される割込みルーチンのアルゴリズム
を示したものである。
FIG. 9 shows a program executed by the microcomputer when a method of repeating a series of processes from the retarding process to the rotational direction determining process is repeated until it is confirmed that the rotational direction of the engine has been reversed. , Shows an algorithm of an interrupt routine executed when a reverse command is given.

【0087】図9のアルゴリズムに従う場合には、反転
指令が与えられた時に先ずステップ1において燃料噴射
量を減少させて、機関を停止させない範囲で空燃比をリ
ーン側に変化させる。次いでステップ2においてスロッ
トル開度が最小値に保たれているか否かを判定し、スロ
ットル開度が最小でない場合には、ステップ2aで燃料
噴射量を規定量に復帰させ、ステップ2bで点火位置を
定常時の位置に復帰させた後に(機関の回転方向を反転
させる処理を中止して)メインルーチンに戻る。ステッ
プ2においてスロットル開度が最小値に保たれているこ
とが確認されたときには、ステップ3において、機関の
回転速度Nが過進角開始回転速度Nsまで低下したか否
かを判定し、その結果、回転速度Nが過進角開始回転速
度Nsまで低下していないと判定されたときには、ステ
ップ4に進んで点火位置をΔθiだけ遅角させて、ステ
ップ2に戻る。
According to the algorithm of FIG. 9, when the reversal command is given, first, in step 1, the fuel injection amount is reduced to change the air-fuel ratio to the lean side within a range where the engine is not stopped. Next, in step 2, it is judged whether or not the throttle opening is kept at the minimum value. If the throttle opening is not minimum, the fuel injection amount is returned to the specified amount in step 2a, and the ignition position is set in step 2b. After returning to the normal position (stopping the process of reversing the rotation direction of the engine), the process returns to the main routine. When it is confirmed in step 2 that the throttle opening is kept at the minimum value, it is determined in step 3 whether the engine rotation speed N has decreased to the over-advanced start rotation speed Ns. If it is determined that the rotation speed N has not decreased to the over-advancement start rotation speed Ns, the process proceeds to step 4, the ignition position is retarded by Δθi, and the process returns to step 2.

【0088】ステップ3において、回転速度Nが過進角
開始回転速度Nsまで低下していると判定されたときに
は、ステップ5において、吸気温度を検出しているセン
サの検出値に適合した過進角量βxを決定し、ステップ
6において点火位置を過進角量βxだけ進角させる。そ
の後ステップ7において、所定の回数の点火が行われた
か否かを判定し、所定回数の点火が行われたことが確認
されたときにステップ8に進む。ステップ8では燃料噴
射量を規定量(空燃比を正常値にするために必要な量)
に復帰させ、ステップ9で、点火位置を上死点付近に移
行させる。点火位置を上死点付近とすれば、機関の回転
方向が反転していても反転していなくても、機関は回転
し得るので、機関が停止するのを防ぐことができる。
When it is determined in step 3 that the rotation speed N has decreased to the over-advancement start rotation speed Ns, in step 5, the over-advancement angle that matches the detection value of the sensor detecting the intake air temperature. The amount βx is determined, and in step 6, the ignition position is advanced by the excessive advance amount βx. Thereafter, in step 7, it is determined whether or not a predetermined number of ignitions have been performed, and when it is confirmed that the predetermined number of ignitions have been performed, the process proceeds to step 8. In step 8, the fuel injection amount is the specified amount (the amount required to make the air-fuel ratio normal)
Then, in step 9, the ignition position is moved to near the top dead center. When the ignition position is near the top dead center, the engine can be rotated regardless of whether the rotation direction of the engine is reversed or not, so that the engine can be prevented from stopping.

【0089】点火位置を上死点に移行させた後、ステッ
プ10で機関の回転方向を判定する。その結果機関の回
転方向が反転しているときには、メインルーチンに復帰
する。ステップ10で回転方向が反転していないと判定
されたときには、ステップ11で次に行われる過進角過
程の過進角位置で行う点火の回数を所定回数(例えば1
回)だけ増加させた後、ステップ1に戻り、上記と同じ
過程を繰り返す。
After shifting the ignition position to the top dead center, the rotational direction of the engine is determined in step 10. As a result, when the rotation direction of the engine is reversed, the process returns to the main routine. When it is determined in step 10 that the rotation direction is not reversed, the number of ignitions performed at the over-advanced position in the over-advanced process performed next in step 11 is set to a predetermined number (for example, 1).
Number of times) and then returns to step 1 to repeat the same process as above.

【0090】図9に示した例では、ステップ4が遅角過
程であり、ステップ5及び6が過進角過程である。また
ステップ8ないし10が回転方向判別過程である。
In the example shown in FIG. 9, step 4 is the retarding process, and steps 5 and 6 are the over-advancing process. Further, steps 8 to 10 are the rotational direction determination process.

【0091】なお、図9には示してないが、ステップ1
0で回転方向が反転していないと判定されたときに、ス
テップ11で点火位置を過進角させる際の進角量βxを
予め定めた量だけ増加させた後(次に行われる過進角過
程における過進角位置を前回の過進角過程における過進
角位置よりも更に進めた後)ステップ1に戻るようにし
てもよい。
Although not shown in FIG. 9, step 1
When it is determined that the rotation direction is not reversed at 0, after the advance amount βx when the ignition position is advanced in step 11 is increased by a predetermined amount (after It is also possible to return to step 1 after advancing the over-advanced position in the process further than the over-advanced position in the previous over-advanced process).

【0092】また図9のステップ11において、次回の
過進角過程の過進角位置で行う点火の回数を所定回数増
加させるとともに、点火位置を過進角側に進角させる際
の進角量βxを予め定めた量だけ増加させるようにして
もよい。
Further, in step 11 of FIG. 9, the number of ignitions to be performed at the over-advanced position in the next over-advanced angle process is increased by a predetermined number, and the advancement amount for advancing the ignition position to the over-advanced side. βx may be increased by a predetermined amount.

【0093】図9に示した例では、反転指令が与えられ
たときにまずステップ1で燃料噴射量を減少させて空燃
比をリーン側に変化させるようにしているが、ステップ
1で燃料噴射量を増加させて、機関を停止させない範囲
で空燃比をリッチ側に変化させるようにしてもよい。
In the example shown in FIG. 9, when the reversal command is given, the fuel injection amount is first decreased in step 1 to change the air-fuel ratio to the lean side, but in step 1, the fuel injection amount is changed. May be increased to change the air-fuel ratio to the rich side without stopping the engine.

【0094】なお、機関の回転方向の反転を容易にする
には、上記のように反転指令が与えられたときに先ず混
合気の空燃比をリーン側またはリッチ側に変化させるよ
うにするのが好ましいが、この空燃比を変化させる過程
は省略してもよい。
In order to facilitate the reversal of the engine rotation direction, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is first changed to the lean side or the rich side when the reversal command is given as described above. Although preferable, this step of changing the air-fuel ratio may be omitted.

【0095】図9に示した例では、機関の吸気温度に応
じて点火位置を過進角させる際の進角量βxの大きさを
変えるようにしているが、機関の温度(機関の冷却水の
温度)を検出して、該機関の温度に応じて進角量βxの
大きさを変えるようにしてもよく、吸気温度と機関の温
度との双方に対して進角量βxの大きさを決定するよう
にしてもよい。
In the example shown in FIG. 9, the amount of advance angle βx when the ignition position is excessively advanced is changed according to the intake air temperature of the engine, but the temperature of the engine (cooling water of the engine Temperature) and the magnitude of the advance amount βx may be changed according to the temperature of the engine, and the magnitude of the advance amount βx may be set for both the intake air temperature and the engine temperature. You may decide.

【0096】また吸気温度及び機関の温度の如何に係わ
りなく、点火位置を過進角させる際の進角量を一定(混
合気の温度が低い場合でも機関の回転方向を反転させ得
る値)としてもよい。
Further, regardless of the intake air temperature and the engine temperature, the advance amount when the ignition position is excessively advanced is set to a constant value (a value that can reverse the rotational direction of the engine even when the temperature of the air-fuel mixture is low). Good.

【0097】図9に示した例では、遅角過程から回転方
向判別過程に至る一連の過程を繰り返す毎に、過進角過
程における点火回数を増加させるようにしているが、遅
角過程から回転方向判別過程に至る一連の過程を繰り返
す場合に、毎回行われる過進角過程における点火回数を
一定とするようにしてもよい。その場合には、図9のス
テップ11を省略する。
In the example shown in FIG. 9, the number of ignitions in the over-advanced angle process is increased each time a series of processes from the retarded angle process to the rotational direction determination process is repeated. When repeating a series of processes up to the direction determination process, the number of ignitions in the over-advanced process performed each time may be constant. In that case, step 11 in FIG. 9 is omitted.

【0098】上記の例では、内燃機関に燃料を供給する
手段として燃料噴射弁(インジェクタ)を用いている
が、内燃機関に燃料を供給する手段としてキャブレター
を用いる場合にも本発明を適用できるのはもちろんであ
る。
In the above example, the fuel injection valve (injector) is used as the means for supplying the fuel to the internal combustion engine, but the present invention can be applied to the case where the carburetor is used as the means for supplying the fuel to the internal combustion engine. Of course.

【0099】キャブレターを用いる場合に、混合気の空
燃比を変化させるには、例えば、キャブレターのフロー
トチャンバーとノズルとの間にバルブを挿入して、該バ
ルブの開度により、キャブレターのノズルから噴射する
燃料の量を変化させるようにすればよい。
When a carburetor is used, in order to change the air-fuel ratio of the air-fuel mixture, for example, a valve is inserted between the float chamber of the carburetor and the nozzle, and the fuel is injected from the nozzle of the carburetor depending on the opening of the valve. The amount of fuel to be used may be changed.

【0100】上記の例では、内燃機関の回転方向を反転
させる際に、運転者がスロットルバルブの開度を最小値
に保つとしたが、スロットルバルブを電気式のアクチュ
エータにより操作するように構成して、反転指令が与え
られたときに、スロットルバルブの開度を最小値に保持
するようにアクチュエータを制御するようにしてもよ
い。
In the above example, the driver keeps the opening of the throttle valve at the minimum value when reversing the rotation direction of the internal combustion engine. However, the throttle valve is operated by an electric actuator. The actuator may be controlled so that the opening of the throttle valve is maintained at the minimum value when the reversal command is given.

【0101】機関の回転方向を反転させて、車両等をバ
ックさせる場合には、機関の回転速度が無制限に上昇す
ると危険である。そのため、車両等をバックさせる方向
に機関を回転させる際には、機関の回転速度を所定の制
限値以下に制限するようにするのが好ましい。機関の回
転速度を制限するには、例えば、機関の回転速度が制限
値を越えたときに点火位置を遅角させるようにすればよ
い。
In the case of reversing the rotation direction of the engine and backing up the vehicle or the like, it is dangerous that the rotation speed of the engine rises indefinitely. Therefore, when the engine is rotated in the direction of backing the vehicle or the like, it is preferable to limit the rotation speed of the engine to a predetermined limit value or less. To limit the rotational speed of the engine, for example, the ignition position may be retarded when the rotational speed of the engine exceeds the limit value.

【0102】ノッキングが生じる時間を短くするため、
過進角過程においては、図6に示したように点火位置θ
iを過進角位置までステップ状に進角させるのが好まし
いが、本発明はこのように点火位置をステップ状に過進
角させる場合に限定されるものではなく、点火位置が過
進角開始位置まで遅角したとき、または回転速度が過進
角開始回転速度まで低下していくときに点火位置を所定
の時間(十分に短い時間)をかけて過進角位置まで変化
させるようにしてもよい。
In order to shorten the time when knocking occurs,
In the over-advanced angle process, as shown in FIG.
It is preferable to advance i to the over-advanced position stepwise, but the present invention is not limited to the case where the ignition position is over-advanced in the stepwise manner as described above. Even if the ignition position is changed to the over-advanced position over a predetermined time (sufficiently short time) when it is retarded to the position or when the rotation speed decreases to the over-advanced start rotation speed. Good.

【0103】[0103]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、内燃機
関の点火位置を徐々に遅角させることにより、機関の回
転速度を低下させ、機関の回転速度が設定された過進角
開始回転速度に達したとき、または点火位置が設定され
た過進角開始位置まで遅角したときに、点火位置を過進
角位置まで進角させるようにしたので、内燃機関を一度
も失火させることなく、その回転方向を反転させること
ができる。従って、機関の回転方向を切り換える際に未
燃焼ガスが排出されるのを防ぐことができ、回転方向の
切り換え時にアフタファイアが生じたり、大気を汚染し
たりするおそれをなくすことができる。
As described above, according to the present invention, by gradually retarding the ignition position of the internal combustion engine, the rotational speed of the engine is reduced, and the engine speed is set to an excessively advanced start. Since the ignition position is advanced to the over-advanced position when the rotation speed is reached or when the ignition position is retarded to the set over-advanced start position, the internal combustion engine should be misfired even once. Instead, the direction of rotation can be reversed. Therefore, it is possible to prevent the unburned gas from being discharged when the rotation direction of the engine is switched, and it is possible to eliminate the risk of generating afterfire and polluting the atmosphere when switching the rotation direction.

【0104】また本発明においては、点火位置を遅角さ
せることにより、ノッキングを生じさせることなく機関
の回転速度を低下させ、機関の回転速度が十分に低下し
たところで、点火位置を過進角させるので、機関の回転
方向を反転させる際に、機関に無用の衝撃が加わるのを
防ぐことができる。
Further, in the present invention, by retarding the ignition position, the engine rotation speed is reduced without causing knocking, and when the engine rotation speed is sufficiently reduced, the ignition position is advanced. Therefore, it is possible to prevent unnecessary impact from being applied to the engine when reversing the rotation direction of the engine.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係わる方法を実施するために用いる制
御装置の構成例を示したブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a control device used to carry out a method according to the present invention.

【図2】本発明の方法を適用する内燃機関の一例と該機
関と車両等の駆動輪との間に設けられる変速機の一例と
を示した説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of an internal combustion engine to which the method of the present invention is applied and an example of a transmission provided between the engine and drive wheels of a vehicle or the like.

【図3】本発明の方法を実施する際に、機関の回転を検
出するために用いる回転センサの一例を示した構成図で
ある。
FIG. 3 is a configuration diagram showing an example of a rotation sensor used to detect the rotation of the engine when carrying out the method of the present invention.

【図4】図3の回転センサから得られる信号の波形を示
した波形図である。
FIG. 4 is a waveform diagram showing a waveform of a signal obtained from the rotation sensor of FIG.

【図5】機関の正転時及び逆転時の点火位置の変化を説
明するための説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining changes in the ignition position during normal rotation and reverse rotation of the engine.

【図6】本発明の一実施形態における点火位置の時間的
変化と機関の回転速度の時間的変化とを示した線図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing a temporal change of an ignition position and a temporal change of an engine speed in an embodiment of the present invention.

【図7】内燃機関のシリンダ内の圧力と回転角との関係
を示した線図である。
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a pressure in a cylinder of an internal combustion engine and a rotation angle.

【図8】機関に供給する混合気の空燃比と機関の回転速
度との関係を示した線図である。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine and the rotational speed of the engine.

【図9】本発明の一実施形態において、反転指令が与え
られたときにマイクロコンピュータが実行するプログラ
ムの割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャ
ートである。
FIG. 9 is a flowchart showing an algorithm of an interrupt routine of a program executed by a microcomputer when an inversion command is given, according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 内燃機関 2 燃料噴射弁 3 燃料ポンプ 4 燃料噴射制御装置 5 内燃機関用点火装置 6 回転センサ 7 反転指令発生部 8 回転方向切換制御装置 1 Internal combustion engine 2 fuel injection valve 3 fuel pump 4 Fuel injection control device 5 Ignition device for internal combustion engine 6 Rotation sensor 7 Reverse command generator 8 Rotation direction switching control device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI F02P 5/15 F02P 5/15 B (72)発明者 仁藤 博康 静岡県沼津市大岡3744番地 国産電機株 式会社内 (56)参考文献 特開 平3−64668(JP,A) 特開 平2−207176(JP,A) 特開 平11−82270(JP,A) 特公 昭50−225(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02D 27/00 - 27/02 F02D 43/00 F02P 5/15 F02D 17/02 F02D 41/04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI F02P 5/15 F02P 5/15 B (72) Inventor Hiroyasu Nito 3744 Ooka, Numazu-shi, Shizuoka Domestic Electric Co., Ltd. (56) References: JP-A-3-64668 (JP, A) JP-A-2-207176 (JP, A) JP-A-11-82270 (JP, A) JP-B-50-225 (JP, B1) (58) Survey Fields (Int.Cl. 7 , DB name) F02D 27/00-27/02 F02D 43/00 F02P 5/15 F02D 17/02 F02D 41/04

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 シリンダ内を往復移動するピストンと該
ピストンに連結されたクランク軸とを備えて、点火位置
を制御することができる点火装置により点火される火花
点火式往復ピストン形内燃機関の回転方向を切り換える
回転方向切換制御方法において、 前記内燃機関の回転方向を反転させることを指令する反
転指令が与えられたときに、スロットルバルブの開度を
アイドリング時の開度付近に保った状態で、該内燃機関
の点火位置を徐々に遅角させることにより内燃機関の回
転速度を低下させる遅角過程と、前記内燃機関の回転速
度が設定された過進角開始回転速度まで低下した時に前
記点火位置を設定された過進角位置まで進角させる過進
角過程とを行わせ、 前記過進角過程で前記内燃機関の回転方向が反転したこ
とが検出された時に、前記点火位置を、反転した方向へ
の内燃機関の回転を維持するのに適した回転角度位置に
移行させることを特徴とする内燃機関の回転方向切換制
御方法。
1. Rotation of a spark ignition type reciprocating piston type internal combustion engine, which comprises a piston reciprocating in a cylinder and a crankshaft connected to the piston, and is ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position. In a rotation direction switching control method for switching the direction, when a reversal command for reversing the rotation direction of the internal combustion engine is given, in a state where the opening of the throttle valve is maintained near the opening during idling, A retarding process of gradually reducing the ignition position of the internal combustion engine to decrease the rotation speed of the internal combustion engine, and the ignition position when the rotation speed of the internal combustion engine decreases to a set overadvance start rotation speed. And an over-advance process for advancing to a set over-advance position are performed, and when it is detected that the rotation direction of the internal combustion engine is reversed in the over-advance process. The ignition position, the rotation direction switching control method for an internal combustion engine, characterized in that shifting to the rotational angular position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine to the inverted direction.
【請求項2】 シリンダ内を往復移動するピストンと該
ピストンに連結されたクランク軸とを備えて、点火位置
を制御することができる点火装置により点火される火花
点火式往復ピストン形内燃機関の回転方向を切り換える
回転方向切換制御方法において、 前記内燃機関の回転方向を反転させることを指令する反
転指令が与えられたときに、スロットルバルブの開度を
アイドリング時の開度付近に保った状態で、該内燃機関
の点火位置を徐々に遅角させることにより内燃機関の回
転速度を低下させる遅角過程と、前記内燃機関の点火位
置が設定された過進角開始位置まで遅角した時に前記点
火位置を設定された過進角位置まで進角させる過進角過
程とを行わせ、 前記過進角過程で内燃機関の回転方向が反転したことが
検出された時に、前記点火位置を、反転した方向への内
燃機関の回転を維持するのに適した回転角度位置に移行
させることを特徴とする内燃機関の回転方向切換制御方
法。
2. Rotation of a spark ignition type reciprocating piston type internal combustion engine which is equipped with a piston reciprocating in a cylinder and a crankshaft connected to the piston and is ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position. In a rotation direction switching control method for switching the direction, when a reversal command for reversing the rotation direction of the internal combustion engine is given, in a state where the opening of the throttle valve is maintained near the opening during idling, A retardation process of gradually retarding the ignition position of the internal combustion engine to reduce the rotational speed of the internal combustion engine, and the ignition position when the ignition position of the internal combustion engine is retarded to a set over-advance start position. And an over-advance process for advancing to a set over-advance position, and when it is detected that the rotation direction of the internal combustion engine is reversed in the over-advance process, Position, the rotation direction switching control method for an internal combustion engine, characterized in that shifting to the rotational angular position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine to the inverted direction.
【請求項3】 シリンダ内を往復移動するピストンと該
ピストンに連結されたクランク軸とを備えて、点火位置
を制御することができる点火装置により点火される火花
点火式往復ピストン形内燃機関の回転方向を切り換える
回転方向切換制御方法において、 前記内燃機関の回転方向を反転させることを指令する反
転指令が与えられたときに、スロットルバルブの開度を
アイドリング時の開度付近に保った状態で、該内燃機関
の点火位置を徐々に遅角させることにより内燃機関の回
転速度を低下させる遅角過程と、前記内燃機関の回転速
度が設定された過進角開始回転速度まで低下した時に前
記点火位置を設定された過進角位置まで進角させて、該
過進角位置で前記内燃機関の少なくとも1つの気筒を点
火する過進角過程と、前記過進角過程が終了した後各気
筒の点火位置を上死点付近に設定された設定点火位置に
移行させて機関の回転方向が反転しているか否かを判別
する回転方向判別過程とを行わせることを特徴とする内
燃機関の回転方向切換制御方法。
3. Rotation of a spark ignition type reciprocating piston type internal combustion engine, which comprises a piston reciprocating in a cylinder and a crankshaft connected to the piston, and is ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position. In a rotation direction switching control method for switching the direction, when a reversal command for reversing the rotation direction of the internal combustion engine is given, in a state where the opening of the throttle valve is maintained near the opening during idling, A retarding process of gradually reducing the ignition position of the internal combustion engine to decrease the rotation speed of the internal combustion engine, and the ignition position when the rotation speed of the internal combustion engine decreases to a set overadvance start rotation speed. Is advanced to a set over-advanced position, and an over-advanced process of igniting at least one cylinder of the internal combustion engine at the over-advanced position and the over-advanced process are performed. After that, the ignition position of each cylinder is moved to a set ignition position set near the top dead center to perform a rotation direction determination process of determining whether the rotation direction of the engine is reversed. Method for controlling rotation direction switching of internal combustion engine.
【請求項4】 シリンダ内を往復移動するピストンと該
ピストンに連結されたクランク軸とを備えて、点火位置
を制御することができる点火装置により点火される火花
点火式往復ピストン形内燃機関の回転方向を切り換える
回転方向切換制御方法において、 前記内燃機関の回転方向を反転させることを指令する反
転指令が与えられたときに、スロットルバルブの開度を
アイドリング時の開度付近に保った状態で、該内燃機関
の点火位置を徐々に遅角させることにより内燃機関の回
転速度を低下させる遅角過程と、前記遅角過程で内燃機
関の点火位置が設定された過進角開始位置まで遅角した
時に前記点火位置を設定された過進角位置まで進角させ
て該過進角位置で前記内燃機関の少なくとも1つの気筒
を点火する過進角過程と、前記過進角過程が終了した後
各気筒の点火位置を上死点付近に設定された設定点火位
置に移行させて機関の回転方向が反転しているか否かを
判別する回転方向判別過程とを行わせることを特徴とす
る内燃機関の回転方向切換制御方法。
4. A rotation of a spark ignition type reciprocating piston type internal combustion engine, which comprises a piston reciprocating in a cylinder and a crankshaft connected to the piston, and is ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position. In a rotation direction switching control method for switching the direction, when a reversal command for reversing the rotation direction of the internal combustion engine is given, in a state where the opening of the throttle valve is maintained near the opening during idling, In the retarding process of gradually reducing the ignition position of the internal combustion engine to reduce the rotation speed of the internal combustion engine, and in the retarding process, the ignition position of the internal combustion engine is retarded to the set over-advance start position. And an over-advance process for advancing the ignition position to a set over-advance position and igniting at least one cylinder of the internal combustion engine at the over-advance position. After the completion of the above, the ignition position of each cylinder is moved to a set ignition position set near the top dead center, and a rotation direction determination process for determining whether or not the rotation direction of the engine is reversed is performed. A method for controlling rotation direction switching of an internal combustion engine.
【請求項5】 シリンダ内を往復移動するピストンと該
ピストンに連結されたクランク軸とを備えて、点火位置
を制御することができる点火装置により点火される火花
点火式往復ピストン形内燃機関の回転方向を切り換える
回転方向切換制御方法において、 前記内燃機関の回転方向を反転させることを指令する反
転指令が与えられたときに、スロットルバルブの開度を
アイドリング時の開度付近に保った状態で、該内燃機関
の点火位置を徐々に遅角させることにより内燃機関の回
転速度を低下させる遅角過程と、前記内燃機関の回転速
度が設定された過進角開始回転速度まで低下した時に前
記点火位置を設定された過進角位置まで進角させて該過
進角位置で前記内燃機関の少なくとも1つの気筒を点火
する過進角過程と、前記過進角過程が終了した後各気筒
の点火位置を上死点付近に設定された設定点火位置に移
行させて機関の回転方向が反転しているか否かを判別す
る回転方向判別過程とを行わせ、 前記回転方向判別過程で機関の回転方向が反転していな
いことが検出されたときには、機関の回転方向が反転し
たことが確認されるまで、前記遅角過程から回転方向判
別過程に至る一連の過程を繰り返し、 前記回転方向判別過程で機関の回転方向が反転している
ことが検出された後に、回転方向を反転させた状態での
機関の運転を行わせることを特徴とする内燃機関の回転
方向切換制御方法。
5. A rotation of a spark ignition type reciprocating piston type internal combustion engine, comprising a piston reciprocating in a cylinder and a crankshaft connected to the piston, and ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position. In a rotation direction switching control method for switching the direction, when a reversal command for reversing the rotation direction of the internal combustion engine is given, in a state where the opening of the throttle valve is maintained near the opening during idling, A retarding process of gradually reducing the ignition position of the internal combustion engine to decrease the rotation speed of the internal combustion engine, and the ignition position when the rotation speed of the internal combustion engine decreases to a set overadvance start rotation speed. Is advanced to a set over-advanced position to ignite at least one cylinder of the internal combustion engine at the over-advanced position, and the over-advanced process is ended. After that, the ignition position of each cylinder is moved to a set ignition position set near the top dead center, and a rotation direction determination process of determining whether the rotation direction of the engine is reversed is performed, and the rotation direction determination is performed. When it is detected that the rotation direction of the engine is not reversed in the process, a series of processes from the retarding process to the rotation direction determination process is repeated until it is confirmed that the rotation direction of the engine is reversed, A rotation direction switching control method for an internal combustion engine, comprising: operating the engine in a state where the rotation direction is reversed after it is detected in the rotation direction determination process that the rotation direction of the engine is reversed.
【請求項6】 シリンダ内を往復移動するピストンと該
ピストンに連結されたクランク軸とを備えて、点火位置
を制御することができる点火装置により点火される火花
点火式往復ピストン形内燃機関の回転方向を切り換える
回転方向切換制御方法において、 前記内燃機関の回転方向を反転させることを指令する反
転指令が与えられたときに、スロットルバルブの開度を
アイドリング時の開度付近に保った状態で、該内燃機関
の点火位置を徐々に遅角させることにより内燃機関の回
転速度を低下させる遅角過程と、前記内燃機関の点火位
置が過進角開始位置まで遅角した時に前記点火位置を設
定された過進角位置まで進角させて、該過進角位置で前
記内燃機関の少なくとも1つの気筒を点火する過進角過
程と、前記過進角過程が終了した後各気筒の点火位置を
上死点付近に設定された設定点火位置に移行させて機関
の回転方向が反転しているか否かを判別する回転方向判
別過程とを行わせ、 前記回転方向判別過程で機関の回転方向が反転していな
いことが検出されたときには、機関の回転方向が反転し
たことが確認されるまで、前記遅角過程から回転方向判
別過程に至る一連の過程を繰り返し、 前記回転方向判別過程で機関の回転方向が反転している
ことが検出された後に、回転方向を反転させた状態での
機関の運転を行わせることを特徴とする内燃機関の回転
方向切換制御方法。
6. A rotation of a spark ignition type reciprocating piston type internal combustion engine, comprising a piston reciprocating in a cylinder and a crankshaft connected to the piston, and being ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position. In a rotation direction switching control method for switching the direction, when a reversal command for reversing the rotation direction of the internal combustion engine is given, in a state where the opening of the throttle valve is maintained near the opening during idling, A retarding process of gradually retarding the ignition position of the internal combustion engine to reduce the rotation speed of the internal combustion engine, and the ignition position is set when the ignition position of the internal combustion engine is retarded to an over-advance start position. An advanced angle position to advance to an over-advanced position and ignite at least one cylinder of the internal combustion engine at the over-advanced position; The ignition position of the engine is moved to a set ignition position set near the top dead center and a rotation direction determination process of determining whether the rotation direction of the engine is reversed is performed, and in the rotation direction determination process of the engine, When it is detected that the rotation direction is not reversed, the series of processes from the retarding process to the rotation direction determination process is repeated until it is confirmed that the rotation direction of the engine is reversed. A method for controlling rotation direction switching of an internal combustion engine, comprising: operating the engine in a state where the rotation direction is reversed after it is detected that the rotation direction of the engine is reversed.
【請求項7】 前記遅角過程から回転方向判別過程に至
る一連の過程を繰り返す毎に、前記過進角過程における
過進角位置を前回の過進角過程における過進角位置より
も更に進めることを特徴とする請求項5または6に記載
の内燃機関の回転方向切換制御方法。
7. The over-advanced position in the over-advanced process is advanced further than the over-advanced position in the previous over-advanced process each time a series of processes from the retardation process to the rotational direction determination process is repeated. 7. The rotation direction switching control method for an internal combustion engine according to claim 5 or 6, wherein.
【請求項8】 前記遅角過程から回転方向判別過程に至
る一連の過程を繰り返す毎に、前記過進角位置で行う点
火の回数を増加させることを特徴とする請求項5,6ま
たは7に記載の内燃機関の回転方向切換制御方法。
8. The number of ignitions performed at the over-advanced position is increased each time a series of processes from the retarding process to the rotational direction determining process is repeated. A rotation direction switching control method for an internal combustion engine as described.
【請求項9】 前記回転方向判別過程で機関の回転方向
が反転したことが検出された時に、機関の回転方向が反
転したことを表示する表示手段に表示動作を行わせるこ
とを特徴とする請求項3ないし7のいずれか1つに記載
の内燃機関の回転方向切換制御方法。
9. The display means for displaying that the rotation direction of the engine has been reversed is caused to perform a display operation when it is detected that the rotation direction of the engine has been reversed in the process of determining the rotation direction. Item 8. A rotation direction switching control method for an internal combustion engine according to any one of items 3 to 7.
【請求項10】 前記内燃機関の温度を検出する機関温
度センサ及び内燃機関の吸気温度を検出する吸気温度セ
ンサのうちの少なくとも一方の温度センサを設けて、該
温度センサにより検出された温度が低い場合ほど過進角
過程における進角量を大きくするように前記温度センサ
により検出された温度に応じて前記過進角位置を変化さ
せることを特徴とする請求項2ないし8のいずれか1つ
に記載の内燃機関の回転方向切換制御方法。
10. An engine temperature sensor for detecting the temperature of the internal combustion engine and at least one of an intake air temperature sensor for detecting the intake air temperature of the internal combustion engine are provided, and the temperature detected by the temperature sensor is low. 9. The over-advanced position is changed according to the temperature detected by the temperature sensor so as to increase the advance amount in the over-advanced process in some cases. A rotation direction switching control method for an internal combustion engine as described.
【請求項11】 前記反転指令信号が与えられた後、内
燃機関の点火位置を徐々に遅角させていく際に、内燃機
関を停止させない範囲で内燃機関に供給する混合気の空
燃比をリーン側またはリッチ側に変化させて内燃機関の
出力トルクを低下させることを特徴とする請求項1ない
し9のいずれか1つに記載の内燃機関の回転方向切換制
御方法。
11. When the ignition position of the internal combustion engine is gradually retarded after the inversion command signal is given, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the internal combustion engine is lean within a range that does not stop the internal combustion engine. The rotation direction switching control method for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 9, wherein the output torque of the internal combustion engine is reduced by changing to a rich side or a rich side.
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JP3598877B2 (en) 1999-05-25 2004-12-08 国産電機株式会社 Internal combustion engine control device

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