JP4140246B2 - 多気筒内燃機関用回転情報検出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の回転方向の情報を含む回転情報を検出する回転情報検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スクータ、スノーモービル、バギー等の、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２サイクル内燃機関が多く用いられている。また、この種の車両等においては、機関のクランク軸と駆動輪等との間に設ける変速機として、後退用のギアを持たない遠心クラッチ式の無段変速機を用いることが多い。ところが、この種の簡便な変速機を用いた車両等においても、車体が重い場合や、雪に突っ込んだスノーモービルを後退させるような場合には、機関の力を借りて後退させることが望まれる。
【０００３】
そこで、２サイクル内燃機関が駆動源として用いられる場合には、正逆両方向に回転させることができるという２サイクル内燃機関の特性を利用して、運転者の指令に応じて機関の回転方向を反転させることができるようにすることにより、機関を正回転状態でも逆回転状態でも運転し得るようにすることが考えられている。
【０００４】
２サイクル内燃機関の回転方向を反転させる方法としては、運転者により反転指令が与えられたときに燃料のカット、機関の失火、または点火時期の遅角等の方法により機関の回転速度をアイドリング速度未満の設定回転速度まで低下させた後、点火時期を過進角させて機関の回転方向を反転させ、その後、機関の回転方向が反転したことが確認された後に、機関の点火時期を、回転方向が反転した状態での機関の運転を維持するために適した時期に移行させる方法が知られている。
【０００５】
このような方法により内燃機関の回転方向を反転させて、機関を正回転状態と逆回転状態とで運転するためには、機関の回転方向の情報を得ることが必須である。
【０００６】
また後退用のギアを備えた変速機を用いた車両等に搭載する内燃機関においては、機関の逆回転を防止するために、機関の回転方向の情報を得ることが必要になることがある。
【０００７】
更にマイクロプロセッサにより内燃機関の点火時期を制御する場合には、機関のクランク軸の所定の回転角度位置（クランク角位置）を基準位置として設定しておいて、クランク軸の回転角度位置が基準位置に一致するタイミングを基準にして点火時期を演算し、クランク軸の回転角度位置が設定された基準位置に一致したときに、演算した点火時期の計測を開始するようにしている。したがって、この場合には、クランク軸の回転角度位置が基準位置に一致したことを検出できるようにしておく必要がある。
【０００８】
更に、機関の極低速時においては、クランク軸の回転速度が機関の行程変化により細かく変動するため、マイクロプロセッサにより演算した点火時期を正確に計測することが困難である。そのため、機関の極低速時においては、マイクロプロセッサにより演算された点火時期で点火を行わせるのではなく、予め定めた一定の点火時期に点火を行わせるようにするのが好ましい。このように、機関の極低速時に一定の点火時期に（クランク軸の回転角度位置が一定の点火位置に一致した時に）点火を行わせる場合には、クランク軸の回転角度位置が、機関の極低速時の点火時期に相応する位置に一致したことを検出することができるようにしておく必要がある。
【０００９】
またマイクロプロセッサにより点火時期を制御する場合には、クランク軸が一定の角度回転するのに要する時間を計測することにより、機関の回転速度を求めるようにしている。
【００１０】
内燃機関の回転方向の情報、クランク軸の基準位置の情報、極低速時の点火位置の情報、回転速度情報等の各種の回転情報を得るために用いるセンサとして、リラクタを備えて機関と同期回転するように設けられる誘導子形のロータと、このロータのリラクタの回転方向の前端側のエッジ及び後端側のエッジをそれぞれ検出した際に極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する信号発電子とを備えた信号発生装置が多く用いられている。
【００１１】
このような信号発生装置を用いて、機関の回転方向の情報を得る方法として、米国特許第５，７９４，５７４号に示された方法が知られている。この従来技術では、２つのリラクタを有する誘導子形のロータの周囲に２つの信号発電子を所定の間隔を隔てて配置しておいて、一方の信号発電子がロータの一方のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生してから、他方の信号発電子が該一方のリラクタの前端側エッジを検出して前端検出パルスを発生するまでの時間と、他方の信号発電子が他方のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生してから一方の信号発電子が一方のリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生するまでの時間との間の長短の関係が、機関が正回転時と逆回転時とで異なることを利用して、機関が正回転しているか逆回転しているかの情報を得るようにしている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
機関のクランク軸の回転速度が一定の場合には、上記米国特許に示された方法のように、特定のパルスの発生間隔を比較することにより、機関の回転方向を確実に判別することができる。しかしながら、機関の極低速時には、機関の行程変化により、クランク軸が１回転する間にその回転速度が細かく変動するため、上記の方法では、回転方向の判別を誤るおそれがある。
【００１３】
また内燃機関が２以上の気筒を有する多気筒内燃機関であって、ロータ側に機関の各気筒に対応するリラクタを設ける場合には、信号発電子が一連のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して発生する一連のパルスがいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別するための情報（気筒判別情報という。）を得る必要があるが、上記米国特許に示されたような信号発生装置を用いた場合には、上記のような気筒判別情報を得ることができなかった。
【００１４】
本発明の目的は、クランク軸の回転速度の変動が大きい機関の極低速時においても、機関の回転方向の情報と気筒判別情報とを含む回転情報を正確に得るための信号を発生させることができる内燃機関用信号発生装置を用いて、機関の回転方向の情報と気筒判別情報とを含む回転情報を得るようにした内燃機関用回転情報検出装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、２以上の気筒を有する多気筒内燃機関の回転方向の情報と気筒判別情報とを含む回転情報を検出することができる信号発生装置を用いた回転情報検出装置が提供される。
【００１６】
本発明で用いる信号発生装置は、内燃機関の各気筒に対応させて設けられて内燃機関のクランク軸の中心軸線を回転中心としてクランク軸とともに回転させられる内燃機関の気筒数と同数の第１系列のリラクタと該第１系列のリラクタに対してクランク軸の軸線方向に位置をずらした状態で設けられて第１系列のリラクタとともに回転させられる少なくとも１つの第２系列のリラクタとを有する誘導子形のロータと、このロータの第１系列のリラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１の信号発電子と、ロータの第２系列のリラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２の信号発電子とを備えていて、第１の信号発電子が第１系列のリラクタの少なくとも１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子が第２系列のリラクタの１つの前端側エッジまたは後端側エッジを検出して１つのパルスを発生するように、第１及び第２系列のリラクタの極弧角と第１及び第２の信号発電子相互間の位置関係と第１及び第２系列のリラクタ相互間の位置関係とが設定される。
【００１７】
本発明においては、第１系列の各リラクタを機関の各気筒に対応させて設けるが、ここで、「各リラクタを各気筒に対応させて設ける」とは、第１の信号発電子が各気筒に対応するリラクタを検出したときに、各気筒に関する制御を行うために必要とされるクランク角情報を含むパルスを第１の信号発電子から発生させるのに適した位置に各リラクタを配置することを意味する。
【００１８】
例えば、内燃機関の点火時期を回転速度に対して制御する場合には、マイクロコンピュータが演算した点火時期を正確に計測することができない内燃機関の始動時及び極低速時において、信号発生装置が一定のクランク角位置で発生するパルスを点火時期を定めるための信号（固定点火信号）として用いることがある。このような場合には、第１の信号発電子が各気筒に対応するリラクタのエッジを検出したときに各気筒用の固定点火信号として用いることができるパルスを発生するように、各気筒に対応するリラクタを配置する。
【００１９】
機械角で等しい角度間隔を隔てたクランク角位置で一連の気筒の点火を順次行わせる多気筒内燃機関の点火時期を制御する場合には、第１の信号発電子から各気筒用の固定点火信号を発生させるために、機関の気筒数と同数の第１系列のリラクタを等角度間隔で配置するのが基本である。しかしながら、この場合、本発明は、一連の第１系列のリラクタを厳密に等角度間隔で配置する場合に限定されるものではなく、機関の各気筒の始動時及び極低速時の点火時期を許容変動範囲から逸脱させない範囲で、第１系列の一部のリラクタの位置を、第１系列のすべてのリラクタを等角度間隔で配置する場合の位置から多少ずらしてもよい。
【００２０】
例えば、２気筒内燃機関の点火時期を制御する場合に、第１系列の２つのリラクタは、１８０°間隔で設けるのが好ましいが、各気筒の点火時期を定める固定点火信号の発生位置が許容範囲から外れない範囲で、２つのリラクタ相互間の角度を１８０°から多少ずらしてもよい。即ち、この場合、第１系列の２つのリラクタは、ほぼ１８０°間隔で設けられていればよい。
【００２１】
上記のように、第１系列のリラクタ及び第２系列のリラクタと、第１系列のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１の信号発電子と、第２系列のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２の信号発電子とを設けて、第１の信号発電子が第１系列のリラクタの少なくとも１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に、第２の信号発電子が第２系列のリラクタの１つの前端側エッジまたは後端側エッジを検出して１つのパルスを発生するように信号発生装置を構成すると、クランク軸が正回転しているときに第１の信号発電子が発生するパルスと第２の信号発電子が発生するパルスとの間の位相関係と、クランク軸が逆回転しているときに第１の信号発電子が発生するパルスと第２の信号発電子が発生するパルスとの間の位相関係とに差が生じる。これは、内燃機関の回転方向が反転することにより、前端エッジ検出パルスの発生位置と、後端エッジ検出パルスの発生位置とが入れ替わることによる。
【００２２】
このように、本発明で用いる信号発生装置では、内燃機関が正回転しているときと、逆回転しているときとで、第１の信号発電子の出力パルスと、第２の信号発電子の出力パルスとの間の位相関係に差が生じるため、この位相関係の差により生じる種々の事象を検出することにより、機関の回転方向の情報や、第１の信号発電子が発生するパルスに対応する気筒の情報等の回転情報を得ることができる。
【００２３】
第１及び第２の信号発電子の出力パルスの間の位相関係に生じる差を見るには、基本的には、両信号発電子が前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する順序を見ればよく、パルス相互間の時間を計測する必要はない。そのため、上記のようにして機関の回転方向の情報を得るようにすると、クランク軸の回転速度が細かく変動する機関の極低速時においても、機関の回転方向に関する情報を正確に得ることができる。
【００２４】
また、信号発生装置を上記のように構成すると、第１の信号発電子が特定の気筒に対応するリラクタを検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２の信号発電子が１つのパルスを発生するため、第１の信号発電子が前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２の信号発電子が１つのパルスを発生するか否かを判別することにより、第１の信号発電子が順次発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関のいずれの気筒に対応するパルスであるかの気筒判別情報を得ることができる。
【００２５】
従って、上記信号発生装置が出力するパルスをＣＰＵに入力して、該ＣＰＵに所定のプログラムを実行させることにより、信号発生装置の出力パルスから回転方向の情報を得る回転方向判別手段と、信号発生装置の出力パルスから気筒判別情報を得る気筒判別手段とを実現することにより、多気筒内燃機関用の回転情報検出装置を構成することができる。
【００２６】
上記回転方向判別手段は、第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係が、機関の回転方向により異なることを利用して、機関の回転方向を判別するように構成することができる。
【００２７】
また上記の気筒判別手段は、第１の信号発電子が前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２の信号発電子が１つのパルスを発生したときに、第１の信号発電子が順次発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の特定の気筒に対応するパルスであることを判別するように構成することができる。
【００２８】
機関の正回転時と逆回転時とで第１及び第２の信号発電子が発生するパルス相互間の位相関係に生じる差は、回転方向の反転により、第１及び第２の信号発電子の出力パルス相互間の位相関係に生じる変化に起因する種々の事象の変化から検出することができる。
【００２９】
例えば、内燃機関の回転方向が反転すると、第１の信号発電子が前端エッジ検出パルスを発生してから後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生する１つのパルス（前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルス）の極性が反転する（機関の正回転時と逆回転時とで、第２の信号発電子が出力する前端エッジ検出パルスと後端エッジ検出パルスとの発生位置が入れ替わる）ことを利用して機関の回転方向の情報を得るように回転方向判別手段を構成することができる。
【００３０】
また第１の信号発電子が各前端エッジ検出パルスを発生してから次の前端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスの数が機関の回転方向により異なることを利用して機関の回転方向の情報を得るように回転方向判別手段を構成することができる。
【００３１】
更に、第１の信号発電子が各後端エッジ検出パルスを発生してから次の後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスの数が機関の回転方向により異なることを利用して機関の回転方向の情報を得るように回転方向判別手段を構成することもできる。
【００３２】
また上記のように信号発生装置を構成した場合、機関の正回転時及び逆回転時に各信号発電子が各パルスを発生する位置は一定であるため、各信号発電子が発生するパルスを認識することにより機関の回転角度位置の情報を得ることができるのはもちろん、特定のパルスの発生時刻相互間の経過時間（クランク軸が一定の角度回転するのに要する時間）を計測することにより機関の回転速度の情報をも得ることができる。
【００３３】
上記の説明では、第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係がクランク軸の回転方向により異なることを利用して内燃機関の回転方向を判別するとしたが、第１の信号発電子が発生する一方の極性のパルス（前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルス）と第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて前記内燃機関の回転方向を判別するようにしてもよい。また第１の信号発電子が一方の極性のパルスを発生してから次に再び同じ極性のパルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスの極性または数から第１の信号発電子が発生するパルスが内燃機関のいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別するようにしてもよい。
【００３４】
このように構成すると、第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスのうちの一方と、第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの合計３つのパルスをＣＰＵに読み込むだけで機関の回転方向の情報及び気筒判別情報を含む回転情報を得ることができるため、ＣＰＵの入力ポートを節約することができる。
【００３５】
また上記のように、内燃機関の各気筒に対応する第１系列のリラクタとこの第１系列のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１の信号発電子とを設けると、各気筒に対応する第１系列のリラクタの極弧角及び位置を適当に設定しておくことにより、機関の正回転時及び逆回転時に、第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルスを、各気筒の低速時の点火時期や噴射開始時期を定めるパルスとして用いることができる。
【００３６】
更に上記のように、第２系列のリラクタとこの第２系列のリラクタの回転方向の前端側及び後端側のエッジをそれぞれ検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２の信号発電子とを設けると、第２系列のリラクタの極弧角及び配設位置を適当に設定することにより、第２の信号発電子が発生するパルスを、機関の正回転時及び逆回転時に点火時期の計測を開始するタイミングを定めるための信号として用いたり、燃料の噴射開始時期を定めるための信号として用いたりすることができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明で用いる内燃機関用信号発生装置及びこの信号発生装置を用いた本発明の回転情報検出装置の構成例を説明する。
【００３８】
［第１の実施形態］
図１は本発明の第１の実施形態で用いる信号発生装置１の構成を示したもので、この実施形態では、内燃機関（図示せず。）が２つの気筒を有していることを想定している。
【００３９】
本実施形態で用いる信号発生装置１は、内燃機関の２つの気筒にそれぞれ対応させて内燃機関のクランク軸の回転方向に１８０°間隔で配置されてクランク軸の中心軸線を回転中心としてクランク軸とともに回転させられる２つの第１系列のリラクタＴ１，Ｔ２及びこれら第１系列のリラクタに対してクランク軸の軸線方向に位置をずらした状態で設けられて第１系列のリラクタＴ１，Ｔ２とともに回転させられる少なくとも１つの第２系列のリラクタＰ１を有する誘導子形のロータ２と、ロータ２の第１系列の２つのリラクタＴ１，Ｔ２のそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１の信号発電子３と、ロータ２の第２系列のリラクタＰ１の回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２の信号発電子４とを備えている。
【００４０】
そして、この信号発生装置１においては、第１の信号発電子３が第１系列の２つのリラクタＴ１，Ｔ２のうちの一方の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子４が第２系列の１つのリラクタＰ１の前端側エッジまたは後端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスのいずれか１つを発生し、第１の信号発電子３が第１系列の２つのリラクタＴ１，Ｔ２のうちの他方の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間には第２の信号発電子４がパルスを発生しないように、第１及び第２系列のリラクタの極弧角と第１及び第２の信号発電子相互間の位置関係と、第１及び第２系列のリラクタ相互間の位置関係とが設定される。
【００４１】
また上記信号発生装置を用いて、２気筒内燃機関の回転方向の情報及び気筒判別情報を含む回転情報を検出する回転情報検出装置を構成する場合には、上記の信号発生装置に加えて更に、信号発生装置の第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、信号発生装置の第１の信号発電子が前記第１系列の２つのリラクタのうちの一方の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子が前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスを発生したときに第１の信号発電子が第１系列の一方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の１つの気筒に対応することを判別し、第１の信号発電子が第１系列の他方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２の信号発電子がパルスを発生しないときに第１の信号発電子が第１系列の他方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の他の１つの気筒に対応することを判別する気筒判別手段とを設ける。
【００４２】
更に詳細に説明すると、ロータ２は、カップ状に形成された鉄製のロータヨーク２０１と、このロータヨークの周壁部２０１ａの外周の対称位置（１８０度離れた位置）に形成された極弧角が等しい２つの第１系列のリラクタＴ１及びＴ２と、１つの第２系列のＰ１とからなっていて、その底壁部２０１ｂの中央部に形成されたボス部２０２が図示しない内燃機関のクランク軸に嵌合されて適宜の手段によりクランク軸に締結される。
【００４３】
リラクタＴ１，Ｔ２及びＰ１は、ロータヨーク２０１の周壁部の一部を打ち出し加工等により外径側に突出させることにより形成された弧状の突起（歯部）からなっている。
【００４４】
なおリラクタ（誘導子磁極部）Ｔ１，Ｔ２及びＰ１は、後記する信号発電子３及び４の磁極部とロータとの間のエアギャップを急激に変化させる部分で、図示の例では、これらのリラクタが突起（歯）からなっているが、各リラクタは溝からなっていてもよい。
【００４５】
第１系列のリラクタＴ１及びＴ２は，機関の第１及び第２気筒にそれぞれ対応させて設けられたリラクタで、リラクタＴ１は、クランク軸の回転角度位置が第１気筒の上死点位置（第１気筒内の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）に対して所定の角度進角した位置に設定された設定位置に一致したときに、その前端側エッジが信号発電子３により検出されるように設けられている。またリラクタＴ２は、クランク軸の回転角度位置が第２気筒の上死点位置（第２気筒内の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）に対して所定の角度進角した位置に設定された設定位置に一致したときに、その回転方向の前端側エッジが信号発電子３により検出されるように設けられている。
【００４６】
機関の正回転時にはリラクタＴ１，Ｔ２の図示の一端側のエッジｅ11，ｅ21及び他端側のエッジｅ12，ｅ22がそれぞれ回転方向の前端側のエッジ及び後端側のエッジとなり、機関の逆回転時には、リラクタＴ１，Ｔ２の図示の他端側のエッジｅ12，ｅ22及び一端側のエッジｅ11，ｅ12がそれぞれ回転方向の前端側のエッジ及び後端側のエッジとなる。
【００４７】
また第２系列のリラクタＰ１は回転方向に関する情報と、気筒判別（機関が多気筒の場合）のための情報とを得ることを主目的として設けられたもので、第１系列のリラクタＴ１に対して、機関の正回転時の回転方向の前方側に９０°離れた位置に配置されている。
【００４８】
機関の正回転時には、第２系列のリラクタＰ１の図示の一端側のエッジｅ11´及び他端側のエッジｅ12´がそれぞれ回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジとなり、機関の逆回転時には、図示の他端側のエッジｅ12´及び一端側のエッジｅ11´がそれぞれ回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジとなる。
【００４９】
第１系列のリラクタＴ１，Ｔ２及び第２系列のリラクタＰ１は、クランク軸の軸線方向に一定距離ｄ（図１Ｂ参照）だけ位置をずらした状態で設けられている。
【００５０】
図示の例では第１系列のリラクタＴ１，Ｔ２がヨーク２０１の開口部側（周壁部２０１ｂと反対側）に寄った位置に形成され、第２系列のリラクタＰ１がヨーク２０１の底壁部２０１ｂ側に寄った位置に形成されている。
【００５１】
第１の信号発電子３は、ロータ２のリラクタＴ１が設けられた面に対向させられる磁極部３ａを先端に有する鉄心と、この鉄心に巻回された信号コイルと、鉄心に磁気結合された永久磁石とをケーシング内に収めた公知のもので、この信号発電子は、その磁極部３ａをロータ２の径方向に向け、かつ第１系列のリラクタＴ１，Ｔ２に対向し得る位置に位置させた状態で配置されて、機関のケースやカバー等の固定箇所に設けられた信号発電子取り付け部に固定されている。
【００５２】
信号発電子３内の信号コイルは、該信号発電子の鉄心の先端の磁極部３ａがリラクタＴ１，Ｔ２のそれぞれの回転方向の前端側のエッジとの対向を開始する際（リラクタＴ１，Ｔ２のそれぞれ回転方向の前端側エッジを検出した際）、及び該対向を終了する際（リラクタＴ１，Ｔ２のそれぞれの回転方向の後端側エッジを検出した際）にそれぞれ鉄心中で生じる磁束の変化に応答して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを出力する。
【００５３】
以下の説明では、信号発電子３がリラクタＴ１，Ｔ２のそれぞれの前端側エッジを検出した際に発生する前端エッジ検出パルスをＶtfとし、信号発電子３がリラクタＴ１，Ｔ２のそれぞれの後端側エッジを検出した際に発生する後端エッジ検出パルスをＶtrとする。
【００５４】
第２の信号発電子４は、第１の信号発電子３と同様に構成されていて、その磁極部４ａをロータ２の径方向に向け、かつ第２系列のリラクタＰ１に対向し得る位置に位置させた状態で配置されて、機関のケースやカバー等の固定箇所に設けられた信号発電子取付け部に固定されている。
【００５５】
信号発電子４内の信号コイルは、該信号発電子の鉄心の先端の磁極部がリラクタＰ１の回転方向の前端側のエッジとの対向を開始する際（リラクタＰ１の回転方向の前端側エッジを検出した際）、及び該対向を終了する際（リラクタＰ１の回転方向の後端側エッジを検出した際）にそれぞれ鉄心中で生じる磁束の変化に応答して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを出力する。
【００５６】
以下の説明では、信号発電子４がリラクタＰ１の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスをそれぞれＶpf及びＶprとする。
【００５７】
図示の例では、リラクタＴ１，Ｔ２の極弧角αとリラクタＰ１の極弧角βとが等しく（α＝β＝２４°に）設定され、第１系列のリラクタＴ１，Ｔ２は１８０°間隔で（対称位置に）設けられている。また第２系列のリラクタＰ１は第１系列のリラクタＴ１に対して機関の正転時の回転方向の前方側に９０°離れた位置に配置されている。
【００５８】
この例では、第１の信号発電子３及び第２の信号発電子４がそれぞれリラクタＴ１，Ｔ２及びＰ１の回転方向の前端側のエッジを検出した時に負極性の前端エッジ検出パルスＶtf及びＶpfを出力し、第１の信号発電子３及び第２の信号発電子４がそれぞれリラクタＴ１及びＰ１の回転方向の後端側のエッジを検出した時に正極性の後端エッジ検出パルスＶtr及びＶprを出力するように、両信号発電子の信号コイルの巻き方向が設定されている。
【００５９】
機関の正回転時に図１に示した第１の信号発電子３が出力する前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrの波形を図２（Ａ）に示し、機関の正回転時に第２の信号発電子４が出力する前端エッジ検出パルスＶpf及び後端エッジ検出パルスＶprの波形を図２（Ｂ）に示した。また機関の逆回転時に第１の信号発電子３が出力する前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrの波形を図３（Ａ）に示し、機関の逆回転時に第２の信号発電子４が出力する前端エッジ検出パルスＶpf及び後端エッジ検出パルスＶprの波形を図３（Ｂ）に示した。
【００６０】
なお図２及び図３において＃１及び＃２の記号は、これらの記号が付された符号がそれぞれ機関の第１気筒及び第２気筒に係わる符号であることを意味している。またＢＴＤＣは機関の上死点前の位置であることを意味し、ＡＴＤＣは機関の上死点後の位置であることを意味している。例えば＃１ＡＴＤＣ１２°は、第１気筒の上死点後１２°のクランク角位置を意味し、＃２ＢＴＤＣ１２°は第２気筒の上死点前１２°のクランク角位置を意味している。
【００６１】
図２及び図３は、それぞれの時間軸（横軸）の向きを異ならせて示している。
【００６２】
また図２及び図３において、Ｔ信号とは、第１の信号発電子３が第１系列のリラクタを検出したときに発生するパルスを意味し、Ｐ信号とは、第２の信号発電子４が第２系列のリラクタを検出したときに発生するパルスを意味する。
【００６３】
本実施形態の信号発生装置においては、図２に示したように、機関の正回転時に第１の信号発電子３が機関の第１気筒に対応するリラクタＴ１を検出して前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間に（図示の例では、クランク軸の回転角度位置が第１気筒の上死点位置に一致した時に）第２の信号発電子４がリラクタＰ１の後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスＶprを発生し、機関の逆回転時には、図３に示したように、第１の信号発電子３が第１気筒に対応するリラクタＴ１を検出して前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間に（図示の例では、クランク軸の回転角度位置が第１気筒の上死点位置に一致した時に）第２の信号発電子４がリラクタＰ１の前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶpfを発生するように、第１の信号発電子３と第２の信号発電子４との間の位置関係が設定されている。
【００６４】
またこの例では、ロータヨーク２０１が機関に取り付けられる磁石発電機の回転子のヨークを兼ねていて、該ロータヨーク２０１の周壁部の内周に永久磁石が取り付けられている。ロータヨーク２０１と該永久磁石とにより磁石回転子が構成され、この磁石回転子と、その内側に配置されて機関のケース等に固定される固定子とにより、磁石発電機が構成される。この磁石発電機は各種の車両等に搭載される各種の電装品に電力を供給するために用いられる外、内燃機関の点火時期等を制御するコントローラに電源を供給する定電圧直流電源回路の電源としても用いられる。
【００６５】
上記のように、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間に、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスのいずれか一方を出力するように構成しておくと、機関の回転方向が反転した際に、第１の信号発電子の出力パルスと第２の信号発電子の出力パルスとの間の位相関係に変化が生じる。例えば、図２に示した例では、機関の正回転時に、Ｖpf，Ｖtf，Ｖpr，Ｖtr，Ｖtf，Ｖtrの順にパルスが発生するが、機関の逆回転時には、Ｖtf，Ｖpf，Ｖtr，Ｖpr，Ｖtf，Ｖtrの順にパルスが発生する。
【００６６】
機関の回転方向が反転することにより第１の信号発電子の出力パルスと第２の信号発電子の出力パルスとの間の位相関係に生じる変化は、パルスの発生順序の変化という形で現れる外、第１の信号発電子３が１つのリラクタを検出して前端エッジ検出パルスを発生してから後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子４が発生するパルスの極性の変化という形でも現れる。
【００６７】
例えば図２及び図３に示した例では、機関の正回転時に、第１の信号発電子３が第１気筒に対応するリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから同じリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスＶtrを発生するまでの間に第２の信号発電子４が正極性のパルスＶprを発生するが、機関の逆回転時には、第１の信号発電子３が第１気筒に対応するリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから同じリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスＶtrを発生するまでの間に第２の信号発電子４が負極性のパルスＶpfを発生する。
【００６８】
このように、本発明で用いる信号発生装置では、機関の回転方向が反転した際に、第１の信号発電子の出力パルスと第２の信号発電子の出力パルスとの間の位相関係に変化が生じる。この位相関係の変化は、検出が可能な種々の事象の変化として現れるため、信号発生装置の出力パルスをマイクロプロセッサに入力して、この事象の変化を検出することにより、機関の回転方向の情報及び気筒判別情報を得ることができる。
【００６９】
例えば、割込み信号入力端子ＩＮ１に割込み信号が入力されてから割込み信号入力端子ＩＮ２に信号が入力されるまでの間に、割込み信号入力端子ＩＮ４に割込み信号が入力された時に機関が正回転していると判定することができ、割込み信号入力端子ＩＮ１に割込み信号が入力されてから割込み信号入力端子ＩＮ２に信号が入力されるまでの間に、割込み信号入力端子ＩＮ３に割込み信号が入力された時に機関が逆回転していると判定することができる。
【００７０】
また機関の正回転時にも逆回転時にも、第１の信号発電子３が機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタＴ１を検出して前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間には、第２の信号発電子４が一つのパルスを発生するが、第１の信号発電子３が機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタＴ２を検出して前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間には、第２の信号発電子４がパルスを発生しない。従って、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間に第２の信号発電子４が一つのパルスを発生したことが検出されたときに、該パルスＶtf及びＶtrに対応する気筒（この例では第１気筒）を判別することができる。
【００７１】
即ち、第１の信号発電子３が第１系列の２つのリラクタのうちの一方の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスを発生したときに第１の信号発電子が第１系列の一方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを検出した際に発生したエッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の１つの気筒に対応することを判別し、第１の信号発電子が第１系列の他方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２の信号発電子がパルスを発生しないときに前記第１の信号発電子が第１系列の他方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の他の１つの気筒に対応することを判別するように気筒判別手段を構成することができ、この気筒判別手段と、図５に示した信号発生装置とにより、２気筒内燃機関用の回転情報検出装置を構成することができる。
【００７２】
本発明で用いる信号発生装置において、機関の回転方向が反転した際に、第１の信号発電子の出力パルスと第２の信号発電子の出力パルスとの間の位相関係の変化に起因して生じる種々の事象の変化は、パルス相互間の時間間隔をタイマにより計測することなく、パルスの数を計数したり、パルスの極性を判別したりすることにより検出することができるため、上記の方法により回転方向の情報や気筒判別情報を得るようにすると、機関の行程変化に伴なうクランク軸の回転速度の変動が大きく、パルス相互間の時間間隔が細かく変動する機関の極低速時においても、回転方向の情報及び気筒判別情報を正確に得ることができる。
【００７３】
第１の信号発電子の出力パルスと第２の信号発電子の出力パルスとの間の位相関係の変化に伴なって生じる各種の事象の変化は、例えば、第１の信号発電子及び第２の信号発電子がそれぞれ発生するパルスをマイクロプロセッサのＣＰＵに入力して、各パルスがＣＰＵに入力された時にＣＰＵが実行中のプログラムに割込みをかけて、ＣＰＵに所定の判定処理を行わせることにより検出することができる。
【００７４】
図１に示した第１の信号発電子３及び第２の信号発電子４の出力パルスから機関の回転方向の情報を得る場合には、図４に示したように、第１の信号発電子及び第２の信号発電子の出力パルスを波形整形回路１１ないし１４を通してＣＰＵ１０に入力する。波形整形回路１１は、第１の信号発電子３が出力する負極性の前端エッジ検出パルスＶtfをＣＰＵが認識し得る波形の割込み信号Ｓtfに変換してＣＰＵの割込み信号入力端子ＩＮ1 に入力する。波形整形回路１２は、第１の信号発電子３が出力する正極性の後端エッジ検出パルスＶtrをＣＰＵが認識し得る波形の割込み信号Ｓtrに変換してＣＰＵの割込み信号入力端子ＩＮ2 に入力する。
【００７５】
また波形整形回路１３は、第２の信号発電子４が出力する負極性の前端エッジ検出パルスＶpfをＣＰＵが認識し得る波形の割込み信号Ｓpfに変換してＣＰＵの割込み信号入力端子ＩＮ3 に入力し、波形整形回路１４は、第２の信号発電子４が出力する正極性の後端エッジ検出パルスＶprをＣＰＵが認識し得る波形の割込み信号Ｓprに変換してＣＰＵの割込み信号入力端子ＩＮ4 に入力する。
【００７６】
ＣＰＵは、各割込み信号入力端子に割込み信号が入力される毎に、実行中のプログラムに割込みをかけて、第１の信号発電子３が信号Ｖtfを出力してから信号Ｖtrを発生するまでの間に第２の信号発電子４が発生するパルス信号の極性を判別する等の処理を行うことにより、第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、信号発生装置の第１の信号発電子が第１系列の２つのリラクタのうちの一方の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子が前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスを発生したときに第１の信号発電子が第１系列の一方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の１つの気筒に対応することを判別し、第１の信号発電子が前記第１系列の他方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２の信号発電子がパルスを発生しないときに第１の信号発電子が第１系列の他方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の他の１つの気筒に対応することを判別する気筒判別手段とを構成する。
【００７７】
なお機関の回転方向の判別及び気筒の判別は、機関が正回転方向への回転を開始する際及び逆回転方向への回転を開始する際にそれぞれ１度だけ行えばよく、常時行う必要はない。
【００７８】
上記回転方向判別手段及び気筒判別手段を実現するためにＣＰＵに実行させるプログラムのアルゴリズムの一例を示すフローチャートを図１８ないし図２１に示した。
【００７９】
図１８ないし図２１に示したアルゴリズムによる場合には、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生して割込み信号入力端子ＩＮ１に割込み信号Ｓtfが入力されたときに、メインルーチンに割込みをかけて図１８のＩＮ１割込みを実行し、第１の信号発電子３が後端エッジ検出パルスを発生して割込み信号入力端子ＩＮ２に割込み信号Ｓtrが入力されたときに図１９のＩＮ２割込みを実行する。また第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpfを発生して割込み信号入力端子ＩＮ３に割込み信号Ｓpfが入力されたときに図２０に示すＩＮ３割込みを実行し、第２の信号発電子４が後端エッジ検出パルスＶprを発生して割込み信号入力端子ＩＮ４に割込み信号Ｓprが入力されたときに図２１のＩＮ４割込みを実行する。
【００８０】
図１８に示したＩＮ１割込みでは、先ずステップ１において判別フラグａ及びｂを「１」にセットし、次いでステップ２において今回の割込みが始めてのＩＮ１割込みであるか否かを判定する。その結果、始めてのＩＮ１割込みであると判定されたときには、ステップ３に進んで「初回通過フラグ」をセットし、メインルーチンに復帰する。ステップ２において初回のＩＮ１割込みではないと判定されたとき（初回通過フラグがセットされていないとき）には、ステップ４に進んで他の必要な処理を実行した後メインルーチンに戻る。「他の処理」とは、例えば、機関の回転速度を計測するためにクロックパルスを計数しているタイマの計数値の読み込み等である。
【００８１】
また図２０のＩＮ３割込みでは、ステップ１で判別フラグａを「０」にし（フラグをリセットし）、ステップ２で他の必要な処理を行った後メインルーチンに復帰する。
【００８２】
図２１のＩＮ４割込みでは、ステップ１で判別フラグｂを「０」にした後、他の必要な処理を行ってメインルーチンに復帰する。
【００８３】
図１９に示したＩＮ２割込みにおいては、ステップ１において初回のＩＮ１割込みが既に行われたか否か（初回通過フラグがセットされているか否か）を判定する。その結果、初回のＩＮ１割込みが行われていないと判定されたとき（初回通過フラグがセットされていないとき）には何もしないでメインルーチンに戻る。ステップ１において初回のＩＮ１割込みが既に行われたと判定されたとき（初回通過フラグがセットされていると判定されたとき）には、ステップ２に進んで判別フラグａが１であるか否かを判定し、その結果判別フラグａが１である場合には、ステップ３に進んで判別フラグｂが１であるか否かを判定する。この判定の結果判別フラグｂが１であると判定された場合には、ステップ４で今回第１の信号発電子が発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが第２気筒に対応するパルスであることを記憶させ、ステップ５で気筒の判別が完了したことを記憶するための処理（例えば気筒判別が完了したことを示すフラグを立てる処理）を行う。次いでステップ６で他の必要な処理（回転方向判別処理及び気筒判別処理以外の処理）を行った後メインルーチンに復帰する。
【００８４】
図１９のＩＮ２割込みのステップ３において判別フラグｂが０であると判定されたときには、ステップ７に進んで今回第１の信号発電子３が発生したパルスＶtf及びＶtrが第１気筒に対応するパルスであることを記憶させ、ステップ８で機関の回転方向が正回転方向であることを記憶させる。その後ステップ９において回転方向の検出が完了したことを記憶するための処理（例えば回転方向の検出が完了したことを示すフラグを立てるための処理）を行った後、ステップ５に移行して気筒判別が完了したことを記憶するための処理を行う。
【００８５】
またステップ２において判別フラグａが０であると判定されたときにはステップ１０に進んで判別フラグｂが１であるか否かを判定する。この判定の結果、判別フラグｂが１であると判定されたときにはステップ１１に進んで今回第１の信号発電子が発生したパルスＶtf及びＶtrが第１気筒に対応するパルスであることを記憶させ、更にステップ１２において機関の回転方向が逆回転方向であることを記憶させた後、ステップ９に移行して、回転方向の検出が完了したことを記憶するための処理を行う。
【００８６】
図１８ないし図２１に示したプログラムで用いる判別フラグａ，ｂの状態と判別結果との関係を示す図表を図２２に示した。この例では、第１の信号発電子３が後端エッジ検出パルスを発生したときに実行されるＩＮ２割込みにおいて、判別フラグａ及びｂがそれぞれ０及び１であるときに、機関の回転方向が逆回転方向で、今回第１の信号発電子が発生したパルスが第１気筒に対応するパルスであると判定し、判別フラグａ及びｂがそれぞれ１及び０のときに機関の回転方向が正回転方向で、今回第１の信号発電子が発生したパルスが第１気筒に対応するパルスであると判定する。また判別フラグａ及びｂが共に１であるときに今回第１の信号発電子が発生したパルスが第２気筒に対応するパルスであると判定する。判別フラグａ及びｂが共に０であるとき（図１９のステップ１０においてｂ＝０であると判定されたとき）には異常であるとして判別を行わない。
【００８７】
図１８ないし図２１に示したアルゴリズムに従う場合には、図１８のＩＮ１割込みのステップ１及び２と、図２０のＩＮ３割込みのステップ１と、図２１のＩＮ４割込みのステップ１と、図１９のＩＮ２割込みのステップ１，２，３，８，９，１０及び１２とにより回転方向判別手段が構成される。
【００８８】
また図１８のＩＮ１割込みのステップ１及び２と、図２０のＩＮ３割込みのステップ１と、図２１のＩＮ４割込みのステップ１と、図１９のＩＮ２割込みのステップ１，２，３，４，５，７，１０及び１１とにより気筒判別手段が構成される。
【００８９】
図１に示した信号発生装置と、上記回転方向判別手段及び気筒判別手段とにより、機関の回転方向の情報及び気筒判別情報を含む回転情報を検出する回転情報検出装置が構成される。
【００９０】
［第２の実施形態］
図１に示した例では、第２系列のリラクタが１つだけ設けられているが、機関の回転角度情報を多く得るために、第２系列のリラクタを２以上設けることもできる。図５は、図１に示した例と同様に、２気筒内燃機関に本発明を適用する場合に、第２系列のリラクタとして３つのリラクタＰ１ないしＰ３を設けた例を示したものである。図５に示した例では、第２系列の第１リラクタＰ１に対して機関の正回転時の回転方向の前方側に４８°離れた位置に第２系列の第３リラクタＰ３が設けられ、この第３リラクタＰ３と対称な位置に第２系列の第２リラクタＰ２が設けられている。また第１系列の各リラクタの極弧角αと第２系列の各リラクタの極弧角βとは、共に２４°に設定されている。
【００９１】
図５に示した信号発生装置１の第１の信号発電子３及び第２の信号発電子４が機関の正回転時に発生するパルスの波形を図６（Ａ）及び（Ｂ）に示し、両信号発電子が機関の逆回転時に発生するパルスの波形を図７（Ａ）及び（Ｂ）に示した。これらの波形図から明らかなように、図５に示した信号発生装置においても、図１に示した信号発生装置と同様に、内燃機関の正回転時に第１の信号発電子３が第１系列のリラクタＴ１を検出して前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから後端エッジ検出パルスＶtrを発生するまでの間に第２の信号発電子４が正極性の後端エッジ検出パルスＶprを発生する。また内燃機関の逆回転時には、第１の信号発電子３がリラクタＴ１を検出して前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから後端エッジ検出パルスＶtrを発生するまでの間に第２の信号発電子４が負極性の前端エッジ検出パルスＶpfを発生する。
【００９２】
従って、これらのパルスを利用して、機関の回転方向の情報を得ることができ、また第１の信号発電子３が第１系列のリラクタを検出した際に発生する各パルスに対応する気筒を判別することができる。
【００９３】
図５に示した信号発生装置はまた、機関の正回転時に第１気筒の上死点位置＃１ＴＤＣに対して７２°進角した位置で第２の信号発電子４が第３リラクタＰ３の前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶpfを発生する。このパルスＶpfの発生位置は、機関の正回転時に第１気筒の点火時期の計測を開始する基準位置として用いるのに適した位置である。第２の信号発電子４はまた、機関の正回転時に第２気筒の上死点位置＃２ＴＤＣに対して７２°進角した位置で第２リラクタＰ２の前端側エッジを検出してパルスＶpfを発生する。このパルスＶpfの発生位置は機関の正回転時に第２気筒の点火時期の計測を開始する位置として用いるのに適した位置である。
【００９４】
図５に示した信号発生装置はまた、機関の逆回転時に第１気筒の上死点位置＃１ＴＤＣよりも進角した位置で第２の信号発電子４が第２リラクタＰ２の後端側エッジを検出して、後端エッジ検出パルスＶprを発生する。このパルスＶprの発生位置を機関の逆回転時に第１気筒の点火時期の計測を開始する基準位置として用いることができる。第２の信号発電子４はまた、機関の逆回転時に第２気筒の上死点位置＃２ＴＤＣよりも進角した位置で第２リラクタＰ３の後端側エッジを検出してパルスＶprを発生する。このパルスＶprの発生位置を機関の逆回転時に第２気筒の点火時期の計測を開始する位置として用いることができる。
【００９５】
このように、本発明においては、第２系列のリラクタとして、機関の回転方向の判別や気筒判別に用いるリラクタＰ１に加えて、更に他のリラクタ（図５に示した例ではＰ２及びＰ３）を適当な位置に設けることにより、機関の点火時期等を制御するために必要なクランク角情報を得ることができる。
【００９６】
この第２の実施形態において、回転方向判別手段及び気筒判別手段を構成するためにＣＰＵに実行させるプログラムのアルゴリズムは、図１８ないし図２１に示したものと同様である。
【００９７】
［第３の実施形態］
本実施形態では、第１ないし第３気筒を有する３気筒内燃機関に本発明を適用する。
【００９８】
この場合に用いる信号発生装置は、内燃機関の３つの気筒にそれぞれ対応させて内燃機関のクランク軸の回転方向に１２０°間隔で配置されてクランク軸の中心軸線を回転中心としてクランク軸とともに回転させられる３つの第１系列のリラクタ及び第１系列のリラクタに対してクランク軸の軸線方向に位置をずらした状態で設けられて第１系列のリラクタとともに回転させられる２つの第２系列のリラクタを有する誘導子形のロータと、ロータの第１系列の３つのリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１の信号発電子と、ロータの第２系列の２つのリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２の信号発電子とを備えたものとする。
【００９９】
また、第１の信号発電子が第１系列の３つのリラクタのうちの１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子が第２系列の１つのリラクタの前端側エッジまたは後端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスを発生し、第１の信号発電子が第１系列の３つのリラクタのうちの他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子が第２系列の他の１つのリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生し、第１の信号発電子が第１系列の３つのリラクタのうちの更に他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間には第２の信号発電子がパルスを発生しないように、第１及び第２系列のリラクタの極弧角と第１及び第２の信号発電子相互間の位置関係と第１及び第２系列のリラクタ相互間の位置関係とを設定する。
【０１００】
この信号発生装置を用いて、第１ないし第３気筒を有する内燃機関の回転方向の情報を含む回転情報を検出する回転情報検出装置を構成する場合には、上記信号発生装置の第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、信号発生装置の第１の信号発電子が第１系列の３つのリラクタのうちの１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子が前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスを発生したときに第１の信号発電子が第１系列の３つのリラクタのうちの１つの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の１つの気筒に対応することを判別し、第１の信号発電子が前記第１系列のリラクタの３つのリラクタのうちの他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子が前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生したときに第１の信号発電子が第１系列の３つのリラクタのうちの他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の他の１つの気筒に対応することを判別し、第１の信号発電子が第１系列のリラクタの更に他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子がパルスを発生しないときに第１の信号発電子が第１系列の３つのリラクタの更に他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の更に他の１つの気筒に対応することを判別する気筒判別手段とを更に設ける。
【０１０１】
更に詳述すると、３気筒内燃機関に本発明を適用する場合には、図８に示したように、信号発生装置１のロータヨーク２０１の外周に機関の第１気筒ないし第３気筒にそれぞれ対応する第１系列の第１ないし第３リラクタＴ１ないしＴ３が１２０°間隔で設けられている。これらのリラクタの極弧角αは２４°に設定されている。
【０１０２】
またリラクタＴ１とＴ２との間に第２系列の第１リラクタＰ１が形成され、第１系列の第２リラクタＴ２に対して機関の正回転時の回転方向の後方側にγ（＝１２°）位置をずらした位置に、第２系列の第２リラクタＰ２が形成されている。第２系列の第１リラクタＰ１の極弧角β1 は１２°に設定され、第２リラクタＰ２の極弧角β2 は２４度に設定されている。
【０１０３】
そして、この信号発生装置においては、図９及び図１０に示したように、機関の正回転時及び逆回転時に、第１の信号発電子３が第１系列の１つのリラクタ（この例では第３リラクタＴ３）の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間に第２の信号発電子４が第２系列の１つのリラクタ（この例では第２リラクタＰ２）の前端側エッジまたは後端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶpfまたは後端エッジ検出パルスＶprを発生し、第１の信号発電子３が第１系列の３つのリラクタのうちの他の１つ（この例ではリラクタＴ２）の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間に第２の信号発電子４が第２系列の他の１つのリラクタ（図示の例ではリラクタＰ１）の前端側エッジ及び後端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶpf及び後端エッジ検出パルスＶprを発生し、第１の信号発電子３が第１系列の３つのリラクタのうちの更に他の１つ（図示の例ではリラクタＴ１）の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間には第２の信号発電子４がパルスを発生しないように、第１及び第２系列のリラクタの極弧角と第１及び第２の信号発電子相互間の位置関係と第１及び第２系列のリラクタ相互間の位置関係とが設定されている。
【０１０４】
このように信号発生装置を構成した場合にも、前記の各実施形態の場合と同様に、信号発生装置１の第１の信号発電子３が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２の信号発電子４が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係がクランク軸の回転方向により異なることを利用して内燃機関の回転方向を判別するように回転方向判別手段を構成することができる。
【０１０５】
また以下のように気筒判別手段を構成することができる。
【０１０６】
即ち、信号発生装置１の第１の信号発電子３が第１系列の３つのリラクタＴ１ないしＴ３のうちの１つ（図示の例ではリラクタＴ３）の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間に第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpfまたは後端エッジ検出パルスＶprを発生したときに、第１の信号発電子３が第１系列の３つのリラクタＴ１ないしＴ３のうちの１つ（図示の例ではリラクタＴ３）の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の１つの気筒（図示の例では第３気筒）に対応することを判別し、第１の信号発電子３が第１系列のリラクタの３つのリラクタＴ１ないしＴ３のうちの他の１つ（図示の例ではＴ２）の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrを発生する間に第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生したときに第１の信号発電子３が第１系列の３つのリラクタのうちの他の１つ（図示の例ではＴ２）の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の他の１つの気筒（図示の例では第２気筒）に対応することを判別し、第１の信号発電子３が第１系列のリラクタの更に他の１つ（図示の例ではリラクタＴ１）の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２の信号発電子４がパルスを発生しないときに第１の信号発電子が第１系列の３つのリラクタの更に他の１つ（図示の例ではリラクタＴ１）の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の更に他の１つの気筒（図示の例では第１気筒）に対応することを判別するように気筒判別手段を構成することができる。
【０１０７】
本実施形態において回転方向判別手段及び気筒判別手段を構成するためにＣＰＵに実行させるプログラムのアルゴリズムを示すフローチャートを図２３ないし図２６に示した。
【０１０８】
このアルゴリズムによる場合には、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生して割込み信号入力端子ＩＮ１に割込み信号Ｓtfが入力されたときに、メインルーチンに割込みをかけて図２３のＩＮ１割込みを実行し、第１の信号発電子３が後端エッジ検出パルスを発生して割込み信号入力端子ＩＮ２に割込み信号Ｓtrが入力されたときに図２４のＩＮ２割込みを実行する。また第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpfを発生して割込み信号入力端子ＩＮ３に割込み信号Ｓpfが入力されたときに図２５に示すＩＮ３割込みを実行し、第２の信号発電子４が後端エッジ検出パルスＶprを発生して割込み信号入力端子ＩＮ４に割込み信号Ｓprが入力されたときに図２６のＩＮ４割込みを実行する。
【０１０９】
図２３に示したＩＮ１割込みでは、先ずステップ１において判別フラグａ及びｂを「１」にセットし、次いでステップ２において今回の割込みが始めてのＩＮ１割込みであるか否かを判定する。その結果、始めてのＩＮ１割込みであると判定されたときには、ステップ３に進んで「初回通過フラグ」をセットし、メインルーチンに復帰する。ステップ２において初回のＩＮ１割込みではないと判定されたとき（初回通過フラグがセットされていないとき）には、ステップ４に進んで他の必要な処理を実行した後メインルーチンに戻る。
【０１１０】
また図２５のＩＮ３割込みでは、ステップ１で判別フラグａを「０」にし（フラグをリセットし）、ステップ２で他の必要な処理を行った後メインルーチンに復帰する。
【０１１１】
図２６のＩＮ４割込みでは、ステップ１で判別フラグｂを「０」にした後、他の必要な処理を行ってメインルーチンに復帰する。
【０１１２】
また図２４に示したＩＮ２割込みでは、ステップ１において初回のＩＮ１割込みが既に行われたか否か（初回通過フラグがセットされているか否か）を判定する。その結果、初回のＩＮ１割込みが行われていないと判定されたとき（初回通過フラグがセットされていないとき）には何もしないでメインルーチンに戻る。ステップ１において初回のＩＮ１割込みが既に行われたと判定されたとき（初回通過フラグがセットされていると判定されたとき）には、ステップ２に進んで判別フラグａが１であるか否かを判定し、その結果判別フラグａが１である場合には、ステップ３に進んで判別フラグｂが１であるか否かを判定する。この判定の結果判別フラグｂが１であると判定された場合には、今回第１の信号発電子が発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが第１気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させ、ステップ５で気筒の判別が完了したことを記憶する処理を行う。次いでステップ６で他の必要な処理を行った後メインルーチンに復帰する。
【０１１３】
図２４のＩＮ２割込みのステップ３において判別フラグｂが０であると判定されたときには、ステップ７に進んで今回第１の信号発電子３が発生したパルスＶtf及びＶtrが第３気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させ、ステップ８で機関の回転方向が正回転方向であるとの判定結果を記憶させる。その後ステップ９で回転方向の検出が完了したことを記憶するための処理を行い、ステップ５に移行して気筒判別が完了したことを記憶するための処理を行う。
【０１１４】
またステップ２において判別フラグａが０であると判定されたときにはステップ１０に進んで判別フラグｂが１であるか否かを判定する。この判定の結果判別フラグｂが１であると判定されたときにはステップ１１に進んで今回第１の信号発電子が発生したパルスＶtf及びＶtrが第３気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させる。次いでステップ１２において機関の回転方向が逆回転方向であるとの判定結果を記憶させた後、ステップ９に移行して回転方向の検出を完了する。
【０１１５】
またステップ１０において判別フラグｂが０であると判定されたときには、ステップ１３に進んで今回第１の信号発電子が発生したパルスＶtf及びＶtrが第２気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させた後、ステップ５に移行して気筒判別を完了する。
【０１１６】
図２３ないし図２６に示したプログラムで用いる判別フラグａ，ｂの状態と判別結果との関係を示す図表を図２７に示した。この例では、第１の信号発電子３が後端エッジ検出パルスを発生したときに実行されるＩＮ２割込みにおいて、判別フラグａ及びｂがそれぞれ０及び１であるときに、機関の回転方向が逆回転方向で、今回第１の信号発電子が発生したパルスが第３気筒に対応するパルスであると判定し、判別フラグａ及びｂがそれぞれ１及び０のときに機関の回転方向が正回転方向で、今回第１の信号発電子が発生したパルスが第３気筒に対応するパルスであると判定する。また判別フラグａ及びｂが共に１であるときに今回第１の信号発電子が発生したパルスが第１気筒に対応するパルスであると判定し、判別フラグａ及びｂが共に０であるときには、今回第１の信号発電子が発生したパルスが第２気筒に対応するパルスであると判定する。
【０１１７】
図２３ないし図２６に示したアルゴリズムに従う場合には、図２３のＩＮ１割込みのステップ１及び２と、図２５のＩＮ３割込みのステップ１と、図２６のＩＮ４割込みのステップ１と、図２４のＩＮ２割込みのステップ１，２，３，８，９，１０及び１２とにより回転方向判別手段が構成される。
【０１１８】
また図２３のＩＮ１割込みのステップ１及び２と、図２５のＩＮ３割込みのステップ１と、図２６のＩＮ４割込みのステップ１と、図２４のＩＮ２割込みのステップ１，２，３，４，５，７，１０及び１１とにより気筒判別手段が構成される。
【０１１９】
そして、図８に示した信号発生装置と、上記回転方向判別手段及び気筒判別手段とにより、機関の回転方向の情報及び気筒判別情報を含む回転情報を検出する回転情報検出装置が構成される。
【０１２０】
［第４の実施形態］
上記の各実施形態では、第１の信号発電子３が出力する前端エッジ検出パルスＶtf及び後端エッジ検出パルスＶtrと第２の信号発電子４が出力する前端エッジ検出パルスＶpf及び後端エッジ検出パルスＶptとの合計４つのパルスをＣＰＵに入力して回転方向の判定や、第１の信号発電子が第１系列のリラクタを検出した際に発生するパルスに対応する気筒の判別を行うようにしたが、波形整形回路の数を少なくし、回転方向の判別及び気筒の判別に用いるＣＰＵのポートを節約するために、第１の信号発電子３が発生する前端エッジ検出パルスと、第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの合計３つのパルスのみをＣＰＵに入力することにより回転方向の判別と気筒の判別とを行わせるようにすることもできる。
【０１２１】
この場合、回転方向判別手段は、信号発生装置の第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルスと第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別するように構成される。
【０１２２】
上記のように、第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルスと、第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとを回転方向の判別に用いる場合には、図１１に示すように、第１の信号発電子３が出力する前端エッジ検出パルスＶtfを波形整形回路１１によりＣＰＵが認識し得る信号Ｓtfに変換してＣＰＵ１０の割込み信号入力端子ＩＮ１に入力し、第２の信号発電子４が出力する前端エッジ検出パルスＶpf及び後端エッジ検出パルスＶprをそれぞれ波形整形回路１３及び１４によりＣＰＵが認識し得る波形の信号Ｓpf及びＳprに変換してＣＰＵ１０の割込み信号入力端子ＩＮ３及びＩＮ４に入力する。
【０１２３】
ここで、内燃機関が第１気筒及び第２気筒を有していて、第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルスと、第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとを回転方向の判別に用いる場合に、信号発生装置が図１に示すように構成されているとすると、機関の正回転時に第１の信号発電子３からＣＰＵに入力されるパルスは図１２（Ａ）に示すようになり、機関の正回転時に第２の信号発電子４からＣＰＵに入力されるパルス信号は図１２（Ｂ）に示すようになる。また機関の逆回転時に第１の信号発電子３からＣＰＵに入力されるパルスは図１３（Ａ）に示すようになり、機関の逆回転時に第２の信号発電子４からＣＰＵに入力されるパルス信号は図１３（Ｂ）に示すようになる。
【０１２４】
この場合にも回転方向判別手段は、第１の信号発電子３が発生する前端エッジ検出パルスと第２の信号発電子４が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別するように構成される。
【０１２５】
また気筒判別手段は、信号発生装置の第１の信号発電子３が内燃機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタの前端縁を検出して前端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスの極性または数と、第１の信号発電子が前記内燃機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタの前端縁を検出して前端エッジ検出パルスを発生するまでの間に前記第２の信号発電子が発生するパルスの極性または数とが異なることを利用して第１の信号発電子が発生するパルスが内燃機関のいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別するように構成される。
【０１２６】
即ち、図１に示した信号発生装置を用いる場合には、図１２及び図１３から明らかなように、第１の信号発電子３が各前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから次の前端エッジ検出パルスＶtfが発生する間に、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスのいずれか一方を出力した場合に機関が正回転していると判定することができ、第１の信号発電子３が各前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから次の前端エッジ検出パルスＶtfが発生する間に、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生するか、または全くパルスを発生しなかったときに機関が逆回転していると判定することができる。
【０１２７】
また第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生した後第２の信号発電子４が発生するパルスが後端エッジ検出パルスである場合と、前端エッジ検出パルスである場合とが交互に生じる場合に機関が正回転していると判定することができ、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生した後最初に第２の信号発電子４が発生するパルスが必ず前端エッジ検出パルスであれば、機関が逆回転していると判定することができる。
【０１２８】
更に、機関の正回転時においては、図１２に示したように、第１の信号発電子３が各前端エッジ検出パルスＶtfを発生した後、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpfを発生してから第１の信号発電子３が発生する前端エッジ検出パルスＶtfが第１気筒に対応するパルスであり、第１の信号発電子３が各前端エッジ検出パルスＶtfを発生した後、第２の信号発電子４が後端エッジ検出パルスＶprを発生してから第１の信号発電子３が発生する前端エッジ検出パルスＶtfが第２気筒に対応するパルスである。
【０１２９】
また機関の逆回転時には、図１３に示すように、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生した後、第２の信号発電子４がパルスを全く発生しない状態で、第１の信号発電子３が発生する前端エッジ検出パルスＶtfが第１気筒に対応するパルスであり、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生した後、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpfと後端エッジ検出パルスＶprとを発生してから第１の信号発電子３が発生する前端エッジ検出パルスＶtfが第２気筒に対応するパルスである。
【０１３０】
本実施形態において、図１に示す信号発生装置を用いる場合に回転方向判別手段及び気筒判別手段を構成するためにＣＰＵに実行させるプログラムのアルゴリズムの一例を示すフローチャートを図２８ないし図３０に示した。
【０１３１】
このアルゴリズムによる場合には、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生したときに図２８のＩＮ１割込みが実行され、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpf及び後端エッジ検出パルスＶprをそれぞれ発生したときに図２９のＩＮ３割込み及び図３０のＩＮ４割込みが実行される。
【０１３２】
図２９のＩＮ３割込みでは、ステップ１において判定カウンタを１だけインクリメントする。次いで、ステップ２において判別フラグａを０とし、更にステップ３で他の必要な処理を行わせた後メインルーチンに復帰する。また図３０のＩＮ４割込みでは、ステップ１で判定カウンタを１だけインクリメントし、ステップ２で他の必要な処理を行った後、メインルーチンに復帰する。
【０１３３】
図２８のＩＮ１割込みにおいては、ステップ１において今回のＩＮ１割込みが初回の割込みであるか否かを判定し、初回の割込みである場合には、ステップ２で初回通過フラグをセットした後、ステップ３で判定カウンタの計数値を０とし、ステップ４で判別フラグａを１にセットしてメインルーチンに復帰する。またステップ１において初回のＩＮ１割込みでないと判定されたとき（初回通過フラグがセットされていないと判定されたとき）には、ステップ５に進んで判定カウンタの計数値が１であるか否かを判定する。その結果、判定カウンタの計数値が１であると判定されたときには、ステップ６に進んで機関の回転方向が正回転方向であるとの判定結果を記憶させ、ステップ７で回転方向の検出が完了したことを記憶するための処理を行う。次いでステップ８において判別フラグａが１であるか否かを判定し、判別フラグａが１である場合には、ステップ９において今回第１の信号発電子３が発生したパルスが第２気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させる。その後ステップ１０において気筒判別が完了したことを記憶するための処理を行い、ステップ１１で判定カウンタの計数値を０とする。次いで、ステップ１２で判別フラグａを１とし、ステップ１３で他の処理を行わせた後メインルーチンに復帰する。ステップ８において判別フラグａが０であると判定されたときには、ステップ１４に移行して今回第１の信号発電子が発生したパルスが第１気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させた後、ステップ１０に移行して気筒判別を完了する。
【０１３４】
図２８のステップ５において判定カウンタの計数値が１でないと判定されたときには、ステップ１５に移行して機関の回転方向が逆回転方向であるとの判定結果を記憶させ、ステップ１６で回転方向の検出が完了したことを記憶するための処理を行う。次いでステップ１７において判別フラグａが１であるか否かを判定し、判別フラグａが１である場合には、ステップ１８において今回第１の信号発電子が発生したパルスが第１気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させた後、ステップ１０に移行して気筒判別を完了する。ステップ１７において判別フラグａが０であると判定されたときには、ステップ１９で今回第１の信号発電子が発生したパルスが第２気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させた後、ステップ１０に移行して気筒判別を完了する。
【０１３５】
図２８ないし図３０に示したアルゴリズムによる場合には、図２８のステップ１，２，３，４，５，６，７，１１，１２，１５及び１６と、図２９のＩＮ３割込みと、図３０のＩＮ４割込みとにより回転方向判別手段が構成される。また図２８のステップ１，２，３，４，５，８，９，１０，１１，１２，１４，１８及び１９と、図２９のＩＮ３割込みと、図３０のＩＮ４割込みとにより気筒判別手段が構成される。
【０１３６】
上記の説明では、第１の信号発電子３が発生する前端エッジ検出パルスと第２の信号発電子４が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの３つのパルスを用いて回転方向の判別と、気筒判別とを行うとしたが、第１の信号発電子３が発生する後端エッジ検出パルスと第２の信号発電子４が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの３つのパルスを用いて回転方向の判別と、気筒判別とを行うようにしてもよい。
【０１３７】
この場合、回転方向判別手段は、第１の信号発電子が発生する後端エッジ検出パルスと第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別するように構成される。
【０１３８】
また気筒判別手段は、第１の信号発電子が各後端エッジ検出パルスを発生してから次の後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に前記第２の信号発電子が発生するパルスの極性または数から前記第１の信号発電子が発生するパルスが内燃機関のいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別するように構成される。
【０１３９】
［第５の実施形態］
また内燃機関が第１気筒及び第２気筒を有していて、図５に示す信号発生装置を用いる場合にも、図１１に示すように第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルスと、第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとを回転方向の判別及び気筒の判別に用いることができる。
【０１４０】
この場合には、機関の正回転時に第１の信号発電子３からＣＰＵに入力されるパルスは図１４（Ａ）に示すようになり、機関の正回転時に第２の信号発電子４からＣＰＵに入力されるパルス信号は図１４（Ｂ）に示すようになる。また、機関の逆回転時に第１の信号発電子３からＣＰＵに入力されるパルスは図１５（Ａ）に示すようになり、機関の逆回転時に第２の信号発電子４からＣＰＵに入力されるパルス信号は図１５（Ｂ）に示すようになる。
【０１４１】
この場合には、第１の信号発電子３が各前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから次の前端エッジ検出パルスＶtfを発生するまでの間に、第２の信号発電子４が３つのパルス（Ｖpr，Ｖpf，ＶprまたはＶpf，Ｖpr，Ｖpf）を発生したときに機関が正回転していると判定することができ、第１の信号発電子３が各前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから次の前端エッジ検出パルスＶtfを発生するまでの間に、第２の信号発電子４が２つまたは４つのパルスを発生したときに機関が逆回転していると判定することができる。
【０１４２】
また機関の正回転時には、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生した後、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpfを２回発生してから第１の信号発電子３が出力した前端エッジ検出パルスＶtfが第１気筒に対応するパルスであり、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生した後、第２の信号発電子４が後端エッジ検出パルスＶprを２回発生してから第１の信号発電子３が出力した前端エッジ検出パルスＶtfが第２気筒に対応するパルスである。
【０１４３】
機関の逆回転時には、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生した後、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpf及び後端エッジ検出パルスＶprを１回ずつ（合計２個のパスを）発生してから第１の信号発電子３が出力した前端エッジ検出パルスＶtfが第１気筒に対応するパルスであり、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生した後、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpf及び後端エッジ検出パルスＶprを２回ずつ（合計４個のパルスを）発生してから第１の信号発電子３が出力した前端エッジ検出パルスＶtfが第２気筒に対応するパルスである。
【０１４４】
本実施形態において、回転方向判別手段及び気筒判別手段を構成するためにＣＰＵに実行させるプログラムのアルゴリズムの一例を示すフローチャートを図３１ないし図３３に示した。
【０１４５】
このアルゴリズムによる場合には、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生したときに図３１のＩＮ１割込みが実行され、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpf及び後端エッジ検出パルスＶprをそれぞれ発生したときに図３２のＩＮ３割込み及び図３３のＩＮ４割込みが実行される。
【０１４６】
図３２のＩＮ３割込みでは、ステップ１において判定カウンタａの計数値を１だけインクリメントする。次いで、ステップ２において判定カウンタｂの計数値を１だけインクリメントし、更にステップ３で他の必要な処理を行わせた後メインルーチンに復帰する。また図３３のＩＮ４割込みでは、ステップ１で判定カウンタａを１だけインクリメントし、ステップ２で他の必要な処理を行った後、メインルーチンに復帰する。
【０１４７】
図３１のＩＮ１割込みにおいては、ステップ１において今回のＩＮ１割込みが初回の割込みであるか否かを判定し、初回の割込みである場合には、ステップ２で初回通過フラグをセットした後、ステップ３で判定カウンタａの計数値を０とし、ステップ４で判定カウンタｂの計数値を０にしてメインルーチンに復帰する。またステップ１において初回のＩＮ１割込みでないと判定されたとき（初回通過フラグがセットされていないと判定されたとき）には、ステップ５に進んで判定カウンタａの計数値が３であるか否かを判定する。その結果、判定カウンタａの計数値が３であると判定されたときには、ステップ６に進んで機関の回転方向が正回転方向であるとの判定結果を記憶させ、ステップ７で回転方向の検出が完了したことを記憶するための処理を行う。次いでステップ８において判別カウンタｂが１であるか否かを判定し、判別カウンタｂが１である場合には、ステップ９において今回第１の信号発電子３が発生したパルスが第２気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させる。その後ステップ１０において気筒判別が完了したことを記憶するための処理を行い、ステップ１１で判定カウンタａの計数値を０とする。次いで、ステップ１２で判別カウンタｂを０とし、ステップ１３で他の処理を行わせた後メインルーチンに復帰する。ステップ８において判別カウンタｂが０であると判定されたときには、ステップ１４に移行して今回第１の信号発電子が発生したパルスが第１気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させた後、ステップ１０に移行して気筒判別を完了する。
【０１４８】
図３１のステップ５において判定カウンタａの計数値が３でないと判定されたときには、ステップ１５に移行して機関の回転方向が逆回転方向であるとの判定結果を記憶させ、ステップ１６で回転方向の検出が完了したことを記憶するための処理を行う。次いでステップ１７において判定カウンタａの計数値が１であるか否かを判定し、判定カウンタａの計数値が１である場合には、ステップ１８において今回第１の信号発電子が発生したパルスが第１気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させた後、ステップ１０に移行して気筒判別を完了する。ステップ１７において判定カウンタａの計数値が０であると判定されたときには、ステップ１９で今回第１の信号発電子が発生したパルスが第２気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させた後、ステップ１０に移行して気筒判別を完了する。
【０１４９】
図３１ないし図３３に示したアルゴリズムによる場合には、図３１のステップ１，２，３，４，５，６，７，１１，１２，１５及び１６と、図３２のＩＮ３割込みと、図３３のＩＮ４割込みとにより回転方向判別手段が構成される。また図３１のステップ１，２，３，４，５，８，９，１０，１１，１２，１４，１８及び１９と、図３２のＩＮ３割込みと、図３３のＩＮ４割込みとにより気筒判別手段が構成される。
【０１５０】
上記の説明では、第１の信号発電子３が発生する前端エッジ検出パルスと第２の信号発電子４が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの３つのパルスを用いて回転方向の判別と、気筒判別とを行うとしたが、本実施形態においても、第１の信号発電子３が発生する後端エッジ検出パルスと第２の信号発電子４が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの３つのパルスを用いて回転方向の判別と、気筒判別とを行うようにすることができる。
【０１５１】
この場合、回転方向判別手段は、第１の信号発電子が発生する後端エッジ検出パルスと第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて前記内燃機関の回転方向を判別するように構成される。
【０１５２】
また気筒判別手段は、信号発生装置の第１の信号発電子が内燃機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスの極性または数と、第１の信号発電子が内燃機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタの後端エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に前記第２の信号発電子が発生するパルスの極性または数とが異なることを利用して第１の信号発電子が発生するパルスが内燃機関のいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別するように構成することができる。
【０１５３】
［第６の実施形態］
更に、内燃機関が第１ないし第３気筒を有していて、図８に示す信号発生装置が用いられる場合にも、３つのパルスを用いるだけで、回転方向の判別と気筒の判別とを行うことができる。この場合には、第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルスと前記第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別するように回転方向判別手段が構成される。
【０１５４】
また気筒判別手段は、信号発生装置の第１の信号発電子が内燃機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタの前端縁を検出して前端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスの極性また数と、第１の信号発電子が前記内燃機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生してから前記内燃機関の第３気筒に対応する第１リラクタの前端縁を検出して前端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスの極性または数と、第１の信号発電子が内燃機関の第３気筒に対応する第１系列のリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタの前端縁を検出してエッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスの極性または数とが異なることを利用して第１の信号発電子が発生するパルスが内燃機関のいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別するように構成される。
【０１５５】
図１１に示すように、第１の信号発電子が発生するパルスのうち、前端エッジ検出パルスのみを回転方向の判定及び気筒の判別に用い、図８に示す信号発生装置を用いる場合に、機関の正回転時に第１の信号発電子３及び第２の信号発電子４からそれぞれＣＰＵに与えられるパルスは、図１６（Ａ）及び（Ｂ）の通りであり、機関の逆回転時に第１の信号発電子３及び第２の信号発電子４からそれぞれＣＰＵに与えられるパルスは、図１７（Ａ）及び（Ｂ）の通りである。
【０１５６】
この場合は、第１の信号発電子が一つの前端エッジ検出パルスを発生してから次の前端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスが１つも検出されない状態が生じた後、更に次の前端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスが３つ検出されたときに機関が正回転していると判定することができ、第１の信号発電子が一つの前端エッジ検出パルスを発生してから次の前端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスが２つまでしか検出されないときに機関が逆回転していると判定することができる。
【０１５７】
またこの例では、第１の信号発電子３が内燃機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタＴ１の前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶtfを発生してから内燃機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタＴ２の前端縁を検出して前端エッジ検出パルスＶtfを発生するまでの間に第２の信号発電子４が発生するパルスの数と、第１の信号発電子３が内燃機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタＴ２の前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第３気筒に対応する第１系列のリラクタＴ３の前端縁を検出して前端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子４が発生するパルスの数と、第１の信号発電子が内燃機関の第３気筒に対応する第１系列のリラクタＴ３の前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタＴ１の前端縁を検出してエッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスの数とが異なることを利用して第１の信号発電子が発生するパルスが内燃機関のいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別することができる。
【０１５８】
本実施形態において、回転方向判別手段及び気筒判別手段を構成するためにＣＰＵに実行させるプログラムのアルゴリズムの一例を示したフローチャートを図３４ない図３７に示した。
【０１５９】
このアルゴリズムによる場合には、第１の信号発電子３が前端エッジ検出パルスＶtfを発生したときに図３４及び図３５に示したＩＮ１割込みが実行され、第２の信号発電子４が前端エッジ検出パルスＶpf及び後端エッジ検出パルスＶprをそれぞれ発生したときに図３６のＩＮ３割込み及び図３７のＩＮ４割込みが実行される。
【０１６０】
図３６のＩＮ３割込みでは、ステップ１において判定カウンタａの計数値を１だけインクリメントする。次いで、ステップ２において他の必要な処理を行わせた後メインルーチンに復帰する。また図３７のＩＮ４割込みでは、ステップ１で判定カウンタａを１だけインクリメントし、ステップ２で他の必要な処理を行った後、メインルーチンに復帰する。
【０１６１】
図３４及び図３５に示したＩＮ１割込みにおいては、先ず図３４のステップ１において今回のＩＮ１割込みが初回の割込みであるか否かを判定し、初回の割込みである場合には、ステップ２で初回通過フラグをセットした後、ステップ３で判定カウンタａの計数値を０としてメインルーチンに復帰する。またステップ１において初回のＩＮ１割込みでないと判定されたとき（初回通過フラグがセットされていないと判定されたとき）には、ステップ４で回転方向の検出が完了しているか否かを判定する。その結果、回転方向の検出が完了していないと判定されたときには、ステップ５に移行して判定カウンタａの計数値が０であるか否かを判定し、判定カウンタａの計数値が０である場合には、メインルーチンに復帰する。またステップ５において判定カウンタａの計数値が０でない（１または２）と判定されたときには、ステップ６において判定カウンタａの計数値が２であるか否かを判定する。その結果判定カウンタａの計数値が２であると判定されたときには、ステップ７において機関の回転方向が逆回転方向であるとの判定結果を記憶させ、ステップ８において回転方向の検出が完了したことを記憶するための処理を行う。またステップ６において判定カウンタａの計数値が２でないと判定されたとき（０または３のとき）には、ステップ９において機関の回転方向が正回転方向であるとの判定結果を記憶させた後、ステップ８に移行して回転方向の判別を完了する。
【０１６２】
ステップ８において回転方向の検出が完了したことを記憶する処理が行われたとき、またはステップ４において回転方向の検出が完了していると判定されたときに、図３５のステップ１０が実行されて、機関の回転方向が正回転方向か否かの判定が行われる。その結果、回転方向が正回転方向であるときには、ステップ１１に進んで判定カウンタａの計数値が０であるか否かを判定し、判定カウンタａの計数値が０であるときには、ステップ１２において今回第１の信号発電子が発生したパルスが第２気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させる。次いでステップ１３において気筒判別が完了したことを記憶する処理を行った後、ステップ１４において判定カウンタａの計数値を０とし、ステップ１５で他の処理を行った後、メインルーチンに復帰する。
【０１６３】
またステップ１１において判定カウンタａの計数値が０でないと判定されたときには、ステップ１６に移行して判定カウンタａの計数値が１であるか否かを判定する。その結果判定カウンタａの計数値が１である場合には、ステップ１７において今回第１の信号発電子が発生したパルスが第１気筒に対応するパルスであると判定しステップ１３に移行する。またステップ１６において判定カウンタａの計数値が１でないと判定されたときには、ステップ１８において今回第１の信号発電子が発生したパルスが第３気筒に対応するパルスであると判定した後、ステップ１３に移行する。
【０１６４】
またステップ１０において機関の回転方向が正回転方向でないと判定されたときには、ステップ１９において判定カウンタａの計数値が０であるか否かを判定し、判定カウンタａの計数値が０である場合には、ステップ２０に移行して、今回第１の信号発電子が発生したパルスが第３気筒に対応するパルスであると判定する。次いでステップ２１において判定フラグｂを１とした後、ステップ１３に移行して気筒判別を完了する。ステップ１９において判定カウンタａの計数値が０でないと判定されたときには、ステップ２２に移行して範囲フラグｂが１であるか否かを判定する。その結果、判定フラグｂが１であると判定されたときには、ステップ２３において、今回第１の信号発電子が発生したパルスが第２気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させ、ステップ２４において判定フラグｂを０とした後、ステップ１３に移行して気筒判別を完了する。またステップ２２において判定フラグｂが１でないと判定されたときには、ステップ２５において、今回第１の信号発電子が発生したパルスが第２気筒に対応するパルスであるとの判定結果を記憶させた後、ステップ１３に移行して気筒判別を完了する。 本実施形態においても、第１の信号発電子が発生する後端エッジ検出パルスと、第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの３つのパルスを用いて回転方向の判別と気筒判別とを行わせることができる。
【０１６５】
この場合も、回転方向判別手段は、第１の信号発電子が発生する後端エッジ検出パルスと前記第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別するように構成することができる。
【０１６６】
また気筒判別手段は、信号発生装置の第１の信号発電子が内燃機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスの数と、第１の信号発電子が内燃機関の第２気筒に対応する第１系列のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第３気筒に対応する第１系列のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスの数と、第１の信号発電子が内燃機関の第３気筒に対応する第１系列のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生してから内燃機関の第１気筒に対応する第１系列のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２の信号発電子が発生するパルスの数とが異なることを利用して第１の信号発電子が発生するパルスが内燃機関のいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別するように構成することができる。
【０１６７】
［他の実施形態］
上記の各実施形態では、第１の信号発電子及び第２の信号発電子がリラクタの回転方向の前端側エッジを検出した際に発生するパルスの極性を負極性とし、第１の信号発電子及び第２の信号発電子がリラクタの回転方向の後端側エッジを検出した際に発生するパルスの極性を正極性としたが、第１の信号発電子及び第２の信号発電子がリラクタの回転方向の前端側エッジを検出した際に発生するパルスの極性を正極性とし、第１の信号発電子及び第２の信号発電子がリラクタの回転方向の後端側エッジを検出した際に発生するパルスの極性を負極性としてもよい。
【０１６８】
また上記の各実施形態では、第１の信号発電子及び第２の信号発電子がリラクタの回転方向の前端側エッジを検出した際に同極性（上記の例では負極性）のパルスを発生し、第１の信号発電子及び第２の信号発電子がリラクタの回転方向の後端側エッジを検出した際に同極性（上記の例では正極性）のパルスを発生するようにしたが、第１の信号発電子及び第２の信号発電子がリラクタの回転方向の前端側エッジを検出したとき及び回転方向の後端側エッジをそれぞれ検出した際に異極性のパルスを発生するように構成してもよい。
【０１６９】
上記の実施形態では第１系列のリラクタと第２系列のリラクタとを共通のロータヨーク上に設けているが、第１系列のリラクタと第２系列のリラクタとをそれぞれ別々のロータヨークに設けるようにしてもよい。
【０１７０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、内燃機関の気筒に対応する第１系列のリラクタと、該第１系列のリラクタに対して所定の位相関係を有する第２系列のリラクタとを有するロータと、該ロータの第１系列のリラクタ及び第２系列のリラクタをそれぞれ検出してパルスを発生する第１の信号発電子及び第２の信号発電子とを信号発生装置に設けて、機関が正回転しているときと、逆回転しているときとで、第１の信号発電子の出力パルスと第２の信号発電子の出力パルスとの間の位相関係に差が生じるようにしたので、この位相関係の差により生じる種々の事象を検出することにより、機関の回転方向の情報や、第１の信号発電子が発生するパルスに対応する気筒の情報等の回転情報を得ることができる。しかも、第１及び第２の信号発電子の出力パルスの間の位相関係に生じる差は、パルス相互間の時間間隔を計測することなく検出することができるため、クランク軸の回転速度が細かく変動する機関の極低速時においても、機関の回転方向に関する情報を正確に得ることができるという利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の第１の実施形態で用いる信号発生装置の構成例を示した正面図及び右側面図である。
【図２】 機関が正回転しているときに図１に示した信号発生装置の信号発電子により得られるパルスの波形を示した波形図である。
【図３】 機関が逆回転しているときに図１に示した信号発生装置の信号発電子により得られるパルスの波形を示した波形図である。
【図４】 図１に示した信号発生装置の第１及び第２の信号発電子の出力パルスをマイクロプロセッサのＣＰＵに入力する回路の構成例を概略的に示したブロック図である。
【図５】 （Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の第２の実施形態で用いる信号発生装置の構成例を示した正面図及び右側面図である。
【図６】 機関が正回転しているときに図５に示した信号発生装置の信号発電子により得られるパルスの波形を示した波形図である。
【図７】 機関が逆回転しているときに図５に示した信号発生装置の信号発電子により得られるパルスの波形を示した波形図である。
【図８】 （Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の第３の実施形態で用いる信号発生装置の構成例を示した正面図及び右側面図である。
【図９】 機関が正回転しているときに図８に示した信号発生装置の信号発電子により得られるパルスの波形を示した波形図である。
【図１０】 機関が逆回転しているときに図８に示した信号発生装置の信号発電子により得られるパルスの波形を示した波形図である。
【図１１】 本発明の第５の実施形態において、信号発生装置の第１及び第２の信号発電子の出力パルスをマイクロプロセッサのＣＰＵに入力する回路の構成例を概略的に示したブロック図である。
【図１２】 本発明の第５の実施形態において、図１に示した信号発生装置を用いた場合に機関の正回転時に第１の信号発電子及び第２の信号発電子からＣＰＵに入力されるパルスを示した波形図である。
【図１３】 本発明の第５の実施形態において、図１に示した信号発生装置を用いた場合に機関の逆回転時に第１の信号発電子及び第２の信号発電子からＣＰＵに入力されるパルスを示した波形図である。
【図１４】 本発明の第５の実施形態において、図５に示した信号発生装置を用いた場合に機関の正回転時に第１の信号発電子及び第２の信号発電子からＣＰＵに入力されるパルスを示した波形図である。
【図１５】 本発明の第５の実施形態において、図５に示した信号発生装置を用いた場合に機関の逆回転時に第１の信号発電子及び第２の信号発電子からＣＰＵに入力されるパルスを示した波形図である。
【図１６】 本発明の第５の実施形態において、図８に示した信号発生装置を用いた場合に機関の正回転時に第１の信号発電子及び第２の信号発電子からＣＰＵに入力されるパルスを示した波形図である。
【図１７】 本発明の第５の実施形態において、図８に示した信号発生装置を用いた場合に機関の逆回転時に第１の信号発電子及び第２の信号発電子からＣＰＵに入力されるパルスを示した波形図である。
【図１８】 本発明の第１及び第２の実施形態でＣＰＵに実行させ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。
【図１９】 本発明の第１及び第２の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの他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。
【図２０】 本発明の第１及び第２の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの更に他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。
【図２１】 本発明の第１及び第２の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの更に他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。
【図２２】 図１８ないし図２１に示したプログラムで用いる判別フラグと判別結果との関係を示した図表である。
【図２３】 本発明の第３の実施形態でＣＰＵに実行させ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。
【図２４】 本発明の第３の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの他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。
【図２５】 本発明の第３の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの更に他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。
【図２６】 本発明の第３の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの更に他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。
【図２７】 図２３ないし図２６に示したプログラムで用いる判別フラグと判別結果との関係を示した図表である。
【図２８】 本発明の第４の実施形態でＣＰＵに実行させ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。
【図２９】 本発明の第４の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの他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。
【図３０】 本発明の第４の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの更に他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。
【図３１】 本発明の第５の実施形態でＣＰＵに実行させ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。
【図３２】 本発明の第５の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの他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。
【図３３】 本発明の第５の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの更に他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。
【図３４】 本発明の第６の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの割込みルーチンのアルゴリズムの一部を示したフローチャートである。
【図３５】 本発明の第６の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの割込みルーチンのアルゴリズムの他の部分を示したフローチャートである。
【図３６】 本発明の第６の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの他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。
【図３７】 本発明の第６の実施形態でＣＰＵに実行させるプログラムの更に他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。
【符号の説明】
１…信号発生装置、２…ロータ、２０１…ロータヨーク、Ｔ１〜Ｔ３…第１系列のリラクタ、Ｐ１〜Ｐ３…第２系列のリラクタ、３…第１の信号発電子、４…第２の信号発電子、１０…ＣＰＵ、１１〜１４…波形整形回路、Ｖtf…第１の信号発電子が出力する前端エッジ検出パルス、Ｖtr…第１の信号発電子が出力する後端エッジ検出パルス、Ｖpf…第２の信号発電子が出力する前端エッジ検出パルス、Ｖpr…第２の信号発電子が出力する後端エッジ検出パルス。

Claims (3)

1. 第１気筒及び第２気筒を有する多気筒内燃機関の回転方向の情報を含む回転情報を検出する回転情報検出装置であって、
   前記内燃機関の２つの気筒にそれぞれ対応させて前記内燃機関のクランク軸の回転方向にほぼ１８０°間隔で配置されて前記クランク軸の中心軸線を回転中心として前記クランク軸とともに回転させられる２つの第１系列のリラクタ及び前記第１系列のリラクタに対して前記クランク軸の軸線方向に位置をずらした状態で設けられて前記第１系列のリラクタとともに回転させられる少なくとも１つの第２系列のリラクタを有する誘導子形のロータと、前記ロータの第１系列の２つのリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１の信号発電子と、前記ロータの第２系列のリラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２の信号発電子とを備えて、前記第１の信号発電子が第１系列の２つのリラクタのうちの一方の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に前記第２の信号発電子が第２系列の１つのリラクタの前端側エッジまたは後端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスのいずれか１つを発生し、前記第１の信号発電子が第１系列の２つのリラクタのうちの他方の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間には前記第２の信号発電子がパルスを発生しないように、前記第１系列及び第２系列のリラクタの極弧角と前記第１及び第２の信号発電子相互間の位置関係と前記第１及び第２系列のリラクタ相互間の位置関係とが設定された多気筒内燃機関用信号発生装置と、
   前記第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと前記第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて前記内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、
   前記信号発生装置の第１の信号発電子が前記第１系列の２つのリラクタのうちの一方の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に前記第２の信号発電子が前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスを発生したときに前記第１の信号発電子が前記第１系列の一方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが前記内燃機関の１つの気筒に対応することを判別し、前記第１の信号発電子が前記第１系列の他方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２の信号発電子がパルスを発生しないときに第１の信号発電子が第１系列の他方のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の他の１つの気筒に対応することを判別する気筒判別手段と、
   を具備してなる多気筒内燃機関用回転情報検出装置。
2. 第１ないし第３気筒を有する多気筒内燃機関の回転方向の情報を含む回転情報を検出する回転情報検出装置であって、
   前記内燃機関の３つの気筒にそれぞれ対応させて前記内燃機関のクランク軸の回転方向にほぼ１２０°間隔で配置されて前記クランク軸の中心軸線を回転中心として前記クランク軸とともに回転させられる３つの第１系列のリラクタ及び前記第１系列のリラクタに対して前記クランク軸の軸線方向に位置をずらした状態で設けられて前記第１系列のリラクタとともに回転させられる少なくとも１つの第２系列のリラクタを有する誘導子形のロータと、前記ロータの第１系列の３つのリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１の信号発電子と、前記ロータの第２系列の２つのリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッ ジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２の信号発電子とを備えて、前記第１の信号発電子が第１系列の３つのリラクタのうちの１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に前記第２の信号発電子が第２系列の１つのリラクタの前端側エッジまたは後端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスを発生し、前記第１の信号発電子が第１系列の３つのリラクタのうちの他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に前記第２の信号発電子が第２系列の他の１つのリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生し、前記第１の信号発電子が前記第１系列の３つのリラクタのうちの更に他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間には前記第２の信号発電子がパルスを発生しないように、前記第１及び第２系列のリラクタの極弧角と前記第１及び第２の信号発電子相互間の位置関係と前記第１及び第２系列のリラクタ相互間の位置関係とが設定された多気筒内燃機関用信号発生装置と、
   前記第１の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと前記第２の信号発電子が発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて前記内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、
   前記信号発生装置の第１の信号発電子が前記第１系列の３つのリラクタのうちの１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に前記第２の信号発電子が前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスを発生したときに前記第１の信号発電子が前記第１系列の３つのリラクタのうちの１つの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関の１つの気筒に対応することを判別し、前記第１の信号発電子が前記第１系列のリラクタの３つのリラクタのうちの他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に前記第２の信号発電子が前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生したときに前記第１の信号発電子が前記第１系列の３つのリラクタのうちの他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが前記内燃機関の他の１つの気筒に対応することを判別し、前記第１の信号発電子が前記第１系列のリラクタの更に他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に前記第２の信号発電子がパルスを発生しないときに前記第１の信号発電子が前記第１系列の３つのリラクタの更に他の１つの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生した前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが前記内燃機関の更に他の１つの気筒に対応することを判別する気筒判別手段と、
   を具備してなる多気筒内燃機関用回転情報検出装置。
3. 前記回転方向判別手段は、前記第１の信号発電子が前端エッジ検出パルスを発生してから後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に前記第２の信号発電子が発生するパルスの極性から前記内燃機関の回転方向を判別するように構成されている請求項１または２に記載の多気筒内燃機関用回転情報検出装置。

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