JP6539747B2 - 鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置、エンジンシステム、及び鞍乗型車両 - Google Patents
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Description
本発明は、鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置、エンジンシステム、及び鞍乗型車両に関する。
鞍乗型車両の例として、特許文献１には自動二輪車が示されている。特許文献１の自動二輪車では、本体フレームにエンジンが保持されている。また、自動二輪車には、カムセンサ及びＥＣＵ等の電装部品も備えられている。
特許文献１に示すような鞍乗型車両の電装部品のいくつかは、エンジンに取付けられている。電装部品の別のいくつかは、本体フレームに取付けられている。特許文献１に示すような鞍乗型車両の電装部品は、通常、樹脂製のカバー等で覆われている。
鞍乗型車両においては、電装部品が取付けられた部分に水が掛る場合がある。例えば、鞍乗型車両が洗浄されるとき、高圧洗浄機が用いられる場合がある。高圧洗浄機を用いた洗車では、洗車の仕方によって、電装部品が取付けられた部分に水が掛る場合がある。
通常、鞍乗型車両が備える電装部品の防水性はカバー等によって確保されている。しかし、掛った水に由来する水分が電装部品の機能に影響する可能性が考えられる。
鞍乗型車両に備えられる電装部品は、相互に電気的に接続されている。このため、ある部品の機能異常の影響が現れ得る箇所の範囲が広いと考えられる。言い換えると、ある機能に異常が見つかった場合に、異常の原因として想定される箇所の範囲が広いと考えられる。このため、鞍乗型車両に備えられる電装部品の修理又は交換を行う箇所の特定には、時間を要することが予想される。この結果、機能異常の解消に時間を要することが予想される。
通常、鞍乗型車両が備える電装部品の防水性はカバー等によって確保されている。しかし、掛った水に由来する水分が電装部品の機能に影響する可能性が考えられる。
鞍乗型車両に備えられる電装部品は、相互に電気的に接続されている。このため、ある部品の機能異常の影響が現れ得る箇所の範囲が広いと考えられる。言い換えると、ある機能に異常が見つかった場合に、異常の原因として想定される箇所の範囲が広いと考えられる。このため、鞍乗型車両に備えられる電装部品の修理又は交換を行う箇所の特定には、時間を要することが予想される。この結果、機能異常の解消に時間を要することが予想される。
このため、鞍乗型車両では、電装部品の機能の異常の有無を検出するだけでなく、異常箇所の見当をつけることが好ましいと考えられる。
電装部品の中でも、カム角センサは、エンジンの上端付近に設けられている。カム角センサは、水分の影響を受けやすく、機能の異常を起こす可能性が高いと考えられる。カム角センサについては、機能の異常を検出するだけでなく、異常箇所の見当をつけることが好ましいと考えられる。
電装部品の中でも、カム角センサは、エンジンの上端付近に設けられている。カム角センサは、水分の影響を受けやすく、機能の異常を起こす可能性が高いと考えられる。カム角センサについては、機能の異常を検出するだけでなく、異常箇所の見当をつけることが好ましいと考えられる。
本発明の目的は、鞍乗型車両に搭載されるカム角センサの異常を検出するとともに、異常箇所の見当をつけることが可能な、鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置、エンジンシステム、及び鞍乗型車両を提供することである。
本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。
（１） 鞍乗型車両のエンジンに設けられたカム軸の回転角度を検出するカム角センサの異常を検出する鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置は、
前記カム角センサから前記回転角度に応じたカム信号が出力される信号出力線と接続され、前記信号出力線を介してカム信号を受信するカム信号受信部と、
前記カム信号受信部に入力されたカム信号の信号レベルに応じて、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する状態判別部と、
前記状態判別部により判別された前記一つ又は二つの異常状態を示す異常信号を、前記一つ又は二つの異常状態を示す異常信号が前記残りの異常状態を示す異常信号と異なるように、出力する信号出力部と
を備える。
前記鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置は、
前記カム角センサから前記回転角度に応じたカム信号が出力される信号出力線と接続され、前記信号出力線を介してカム信号を受信するカム信号受信部と、
前記カム信号受信部に入力されたカム信号の信号レベルに応じて、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する状態判別部と、
前記状態判別部により判別された前記一つ又は二つの異常状態を示す異常信号を、前記一つ又は二つの異常状態を示す異常信号が前記残りの異常状態を示す異常信号と異なるように、出力する信号出力部と
を備える。
（１）の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置では、カム信号受信部が、カム角センサから信号出力線を介してカム信号を受信する。状態判別部が、カム信号の信号レベルに応じて、断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうち少なくとも一つの異常状態を残りと区別して判別する。このため、鞍乗型車両に搭載されるカム角センサの異常が検出される。更に、異常状態が区別して判別される。異常状態を示す異常信号に基づく異常情報を参照することによって、カム角センサの機能異常の原因となっている箇所を絞ることができる。なお、前記異常情報は、例えば、鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置と有線又は無線で通信可能に接続される装置により出力される。前記装置は、例えば、鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置の信号出力部から受信した異常信号に基づいて異常情報を出力するように構成されている。前記装置により出力された前記異常情報が、ユーザ等によって認識され得る。
このように、（１）の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置によれば、鞍乗型車両に搭載されるカム角センサの異常を検出するとともに、異常箇所の見当をつけることができる。
このように、（１）の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置によれば、鞍乗型車両に搭載されるカム角センサの異常を検出するとともに、異常箇所の見当をつけることができる。
（２） （１）の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記状態判別部は、前記カム信号受信部で受信されたカム信号の信号レベル、及び、前記信号レベルのそれぞれに応じて定められた基準期間に対する前記信号レベルの保持期間の超過に応じて、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する。
前記状態判別部は、前記カム信号受信部で受信されたカム信号の信号レベル、及び、前記信号レベルのそれぞれに応じて定められた基準期間に対する前記信号レベルの保持期間の超過に応じて、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する。
（２）の構成では、カム信号の信号レベル、及び、信号レベルのそれぞれに応じて定められた基準期間に対する信号レベルの保持期間の超過に応じて各異常状態が区別される。従って、異常状態を判別するための特別な装置を別途設けること無しに、異常の検出及び異常箇所の見当をつけることが可能である。
（３） （２）の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記カム軸には、前記エンジンのクランク角７２０度のうちクランク角３６０度以下の期間に相当する主基準期間の間前記カム角センサによって検出される主検出対象、及び、前記クランク角７２０度のうちクランク角３６０度以上の期間に相当する副基準期間の間前記カム角センサによって検出される副検出対象が設けられ、
前記状態判別部は、前記主検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記主基準期間よりも長い場合、及び、前記副検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記副基準期間よりも長い場合の何れかの場合、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する。
前記カム軸には、前記エンジンのクランク角７２０度のうちクランク角３６０度以下の期間に相当する主基準期間の間前記カム角センサによって検出される主検出対象、及び、前記クランク角７２０度のうちクランク角３６０度以上の期間に相当する副基準期間の間前記カム角センサによって検出される副検出対象が設けられ、
前記状態判別部は、前記主検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記主基準期間よりも長い場合、及び、前記副検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記副基準期間よりも長い場合の何れかの場合、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する。
（３）の構成では、主検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも主基準期間よりも長いか、又は、副検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも副基準期間よりも長い場合に、異常状態が判別される。ここで、主基準期間は、クランク角３６０度以下の期間に相当する。副基準期間は、クランク角３６０度以上の期間に相当する。このため、主検出対象の配置又は副検出対象の配置に応じた適切な期間で、異常状態が判別される。従って、異常状態の判別までの時間を、主検出対象の配置又は副検出対象の配置に応じた適切な期間まで短縮することが可能である。
（４） （３）の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記状態判別部は、前記主検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記主基準期間よりも長い場合、及び、前記副検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記副基準期間よりも長い場合の何れかの場合、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別するとともに、前記カム信号の信号レベルが少なくとも前記主基準期間よりも短い期間に２回又はそれ以上変化した場合、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する。
前記状態判別部は、前記主検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記主基準期間よりも長い場合、及び、前記副検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記副基準期間よりも長い場合の何れかの場合、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別するとともに、前記カム信号の信号レベルが少なくとも前記主基準期間よりも短い期間に２回又はそれ以上変化した場合、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する。
カム角センサの異常状態には、異常の現象が定常的に現れる場合と、断続的に現れる場合とがある。現象が断続的に現れる場合には、例えば絶縁不良及び接触不良が含まれる。断続的な異常の現象は、定常的な異常に先だって現れやすい。（４）の構成によれば、状態判別部は、信号レベルが少なくとも主基準期間よりも短い期間に２回又はそれ以上変化した場合にも判別を行う。従って、（４）の構成によれば、カム角センサの異常状態を早期に検出できるとともに、早期に異常箇所の見当をつけることができる。
（５） （２）から（４）いずれか１の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記状態判別部は、前記エンジンのクランク軸の回転周期に対応し、且つ、前記カム軸の回転周期以下の周期で変化する信号を基準として、前記信号レベルの保持期間を測定する。
前記状態判別部は、前記エンジンのクランク軸の回転周期に対応し、且つ、前記カム軸の回転周期以下の周期で変化する信号を基準として、前記信号レベルの保持期間を測定する。
（５）の構成では、信号レベルの保持期間が、エンジンのクランク軸の回転周期に対応し、且つ、カム軸の回転周期以下の周期で変化する信号を基準として測定される。このため、カム角センサの異常検出、及び、異常状態の判別を精密に行うことができる。
（６） （５）の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記状態判別部は、前記クランク軸の回転角度を検出するクランク角センサの出力信号を基準として、前記信号レベルの保持期間を測定する。
前記状態判別部は、前記クランク軸の回転角度を検出するクランク角センサの出力信号を基準として、前記信号レベルの保持期間を測定する。
クランク角センサは、エンジンの燃焼制御に用いられる。（５）の構成では、信号レベルの保持期間が、クランク角センサの出力信号を基準として測定される。つまり、カム角センサの異常検出、及び異常状態の判別のために、クランク角センサの出力信号を流用することができる。このため、クランク角を基準とした保持期間の測定のための構成が簡潔になる。
（７） （５）の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記状態判別部は、前記エンジンの吸気圧を検出する吸気圧センサの出力信号を基準として、前記信号レベルの保持期間を測定する。
前記状態判別部は、前記エンジンの吸気圧を検出する吸気圧センサの出力信号を基準として、前記信号レベルの保持期間を測定する。
（７）構成では、信号レベルの保持期間が、吸気圧センサの出力信号を基準として測定される。つまり、カム角センサの異常検出、及び異常状態の判別に、吸気圧センサの出力信号を流用することができる。このため、クランク角を基準とした保持期間の測定のための構成が簡潔になる。
（８） （１）〜（７）のいずれか１の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記カム信号受信部は、前記カム角センサの断線状態、天絡状態及び地絡状態のいずれの異常状態も生じていない時に、高い信号レベルを有するカム信号を受信する高信号レベル保持期間と低い信号レベルを有するカム信号を受信する低信号レベル保持期間とが交互に連続し且つ互いに連続する１つの前記高信号レベル保持期間と１つの前記低信号レベル保持期間との合計が前記エンジンのクランク角７２０度の期間と実質的に合致するか又はクランク角７２０度の期間より小さいように、前記カム角センサから前記カム信号を受信するように構成され、
前記状態判別部は、交互に連続する前記高信号レベル保持期間及び前記低信号レベル保持期間において、（ｉ）〜（ｉｉｉ）の全要件を満たすように、前記高信号レベル保持期間の長さに基づく異常状態の判別と、前記低信号レベル保持期間の長さに基づく異常状態の判別とを繰り返すように構成され、前記（ｉ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態と、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態とが異なることであり、前記（ｉｉ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態と区別することであり、前記（ｉｉｉ）の要件は、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態と区別することであり、
前記信号出力部は、（Ｉ）〜（ＩＩＩ）の全要件を満たすように、前記異常信号を出力するように構成され、前記（Ｉ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号と、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号とが異なることであり、前記（ＩＩ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号を、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態を示す異常信号と区別することであり、前記（ＩＩＩ）の要件は、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号を、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態を示す異常信号と区別することである。
前記カム信号受信部は、前記カム角センサの断線状態、天絡状態及び地絡状態のいずれの異常状態も生じていない時に、高い信号レベルを有するカム信号を受信する高信号レベル保持期間と低い信号レベルを有するカム信号を受信する低信号レベル保持期間とが交互に連続し且つ互いに連続する１つの前記高信号レベル保持期間と１つの前記低信号レベル保持期間との合計が前記エンジンのクランク角７２０度の期間と実質的に合致するか又はクランク角７２０度の期間より小さいように、前記カム角センサから前記カム信号を受信するように構成され、
前記状態判別部は、交互に連続する前記高信号レベル保持期間及び前記低信号レベル保持期間において、（ｉ）〜（ｉｉｉ）の全要件を満たすように、前記高信号レベル保持期間の長さに基づく異常状態の判別と、前記低信号レベル保持期間の長さに基づく異常状態の判別とを繰り返すように構成され、前記（ｉ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態と、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態とが異なることであり、前記（ｉｉ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態と区別することであり、前記（ｉｉｉ）の要件は、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態と区別することであり、
前記信号出力部は、（Ｉ）〜（ＩＩＩ）の全要件を満たすように、前記異常信号を出力するように構成され、前記（Ｉ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号と、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号とが異なることであり、前記（ＩＩ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号を、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態を示す異常信号と区別することであり、前記（ＩＩＩ）の要件は、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号を、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態を示す異常信号と区別することである。
（８）の構成によれば、交互に連続する前記高信号レベル保持期間及び前記低レベル保持期間の各々により、異なる異常状態を区別して判別することができる。従って、カム角センサの異常を検出しつつ異常箇所の見当をつけることを、より速やかに行うことが可能になる。
（９） 鞍乗型車両に搭載されるエンジンシステムであって、
前記エンジンシステムは、
エンジンと、
前記エンジンが備えるカム軸の回転角度を検出するカム角センサと、
（１）から（８）いずれか１の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置とを備える。
前記エンジンシステムは、
エンジンと、
前記エンジンが備えるカム軸の回転角度を検出するカム角センサと、
（１）から（８）いずれか１の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置とを備える。
（９）のエンジンシステムでは、カム角センサの異常を検出するとともに、異常箇所の見当をつけることが可能である。
（１０） 鞍乗型車両であって、
前記鞍乗型車両は、
（９）のエンジンシステムを備える。
前記鞍乗型車両は、
（９）のエンジンシステムを備える。
（１０）の鞍乗型車両では、カム角センサの異常を検出するとともに、異常箇所の見当をつけることが可能である。
本発明によれば、鞍乗型車両に搭載されるカム角センサの異常を検出するとともに、異常箇所の見当をつけることが可能である。
［第一実施形態］
図１は、本発明の第一実施形態に係る鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置が搭載される鞍乗型車両の模式図である。
図１は、本発明の第一実施形態に係る鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置が搭載される鞍乗型車両の模式図である。
図１に示す鞍乗型車両Ｖは、自動二輪車である。鞍乗型車両Ｖは、車輪１１、１２と、車体１３と、エンジンシステム２０とを備えている。車輪１１，１２及びエンジンシステム２０は、車体１３に支持されている。車輪１１，１２は、車体１３に対し回転可能に支持されている。
車体１３は、本体フレーム１３１、フロントフォーク１３２、リアアーム１３３を備えている。フロントフォーク１３２は、本体フレーム１３１に回転可能に支持されている。前の車輪１１は、フロントフォーク１３２に支持されている。リアアーム１３３は、本体フレーム１３１に支持されている。後の車輪１２は、リアアーム１３３に支持されている。
車体１３は、ハンドル１３４及びシート１３５を備えている。ハンドル１３４はフロントフォーク１３２の上部に固定されている。鞍乗型車両Ｖの使用者は、シート１３５に着座する。使用者は、ハンドル１３４を操作する。
車体１３は、本体フレーム１３１、フロントフォーク１３２、リアアーム１３３を備えている。フロントフォーク１３２は、本体フレーム１３１に回転可能に支持されている。前の車輪１１は、フロントフォーク１３２に支持されている。リアアーム１３３は、本体フレーム１３１に支持されている。後の車輪１２は、リアアーム１３３に支持されている。
車体１３は、ハンドル１３４及びシート１３５を備えている。ハンドル１３４はフロントフォーク１３２の上部に固定されている。鞍乗型車両Ｖの使用者は、シート１３５に着座する。使用者は、ハンドル１３４を操作する。
エンジンシステム２０は、車輪１２に駆動力を供給する。エンジンシステム２０は、車輪１２を回転駆動する。これによって、エンジンシステム２０は鞍乗型車両Ｖを走行させる。エンジンシステム２０は、エンジン３０と、鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置４０とを備えている。以降、鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置４０を、単に診断装置４０と称する。
エンジン３０は、車輪１２に駆動力を供給する。エンジン３０は、車輪１２を回転駆動する。これによって、エンジン３０は鞍乗型車両Ｖを走行させる。エンジン３０は、車体１３に支持されている。エンジン３０は、鞍乗型車両Ｖの外部に露出している。
エンジンシステム２０は、エンジン３０の各部の動作を検出するためのセンサを備えている。エンジンシステム２０は、カム角センサ３３０を備えている。カム角センサ３３０は、エンジン３０の上部に配置されている。エンジン３０には、カバー３０ａが設けられている。カバー３０ａは、カム角センサ３３０を覆っている。
エンジンシステム２０は、エンジン３０の各部の動作を検出するためのセンサを備えている。エンジンシステム２０は、カム角センサ３３０を備えている。カム角センサ３３０は、エンジン３０の上部に配置されている。エンジン３０には、カバー３０ａが設けられている。カバー３０ａは、カム角センサ３３０を覆っている。
図２（Ａ）は、図１に示すエンジンシステム２０を示す模式図である。図２（Ｂ）は、鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置４０の構成を示すブロック図である。
エンジン３０は、シリンダ３１、ピストン３３、コネクティングロッド３４、クランク軸（クランクシャフト）３５、バルブ３６Ａ，３６Ｂ、及び、カム軸（カムシャフト）３７を備えている。
ピストン３３はシリンダ３１内に設けられている。ピストン３３はコネクティングロッド３４を介してクランク軸３５に連結されている。シリンダ３１内には、燃焼室が形成されている。エンジン３０には、点火プラグ３８が設けられている。点火プラグ３８は、イグニッションコイル３０３からの高電圧の供給を受ける。点火プラグ３８は、燃焼室内の混合気に火花点火する。
エンジン３０は、シリンダ３１、ピストン３３、コネクティングロッド３４、クランク軸（クランクシャフト）３５、バルブ３６Ａ，３６Ｂ、及び、カム軸（カムシャフト）３７を備えている。
ピストン３３はシリンダ３１内に設けられている。ピストン３３はコネクティングロッド３４を介してクランク軸３５に連結されている。シリンダ３１内には、燃焼室が形成されている。エンジン３０には、点火プラグ３８が設けられている。点火プラグ３８は、イグニッションコイル３０３からの高電圧の供給を受ける。点火プラグ３８は、燃焼室内の混合気に火花点火する。
図２（Ａ）には、エンジン３０の周辺装置も示されている。
エンジン３０には、吸気通路３０１及び排気通路３０２が接続されている。吸気通路３０１には、スロットルバルブ３０４が配置されている。スロットルバルブ３０４は、図示しないアクセル操作子の操作量に応じて駆動される。スロットルバルブ３０４には、スロットルポジションセンサ３０５が設けられている。スロットルポジションセンサ３０５は、スロットルバルブ３０４の開度を検出する。吸気通路３０１には、バイパスエアスクリュー３０９、及び、高速アイドル制御器３１１も設けられている。
吸気通路３０１には、燃料噴射装置３０６が設けられている。燃料噴射装置３０６は吸気通路３０１内に燃料を噴射する。燃料噴射装置３０６は燃料タンク３０７と接続されている。燃料タンク３０７には、燃料ポンプ３０８が設けられている。燃料ポンプ３０８は、燃料を燃料噴射装置３０６に供給する。
また、吸気通路３０１には、吸気圧センサ３１２が設けられている。吸気圧センサ３１２は、吸気圧を検出する。吸気圧センサ３１２は、吸気通路３０１内の圧力を検出する。また、吸気通路３０１には、吸気温センサ３１３が設けられている。吸気温センサ３１３は、吸気通路３０１内の温度を検出する。
エンジン３０には、吸気通路３０１及び排気通路３０２が接続されている。吸気通路３０１には、スロットルバルブ３０４が配置されている。スロットルバルブ３０４は、図示しないアクセル操作子の操作量に応じて駆動される。スロットルバルブ３０４には、スロットルポジションセンサ３０５が設けられている。スロットルポジションセンサ３０５は、スロットルバルブ３０４の開度を検出する。吸気通路３０１には、バイパスエアスクリュー３０９、及び、高速アイドル制御器３１１も設けられている。
吸気通路３０１には、燃料噴射装置３０６が設けられている。燃料噴射装置３０６は吸気通路３０１内に燃料を噴射する。燃料噴射装置３０６は燃料タンク３０７と接続されている。燃料タンク３０７には、燃料ポンプ３０８が設けられている。燃料ポンプ３０８は、燃料を燃料噴射装置３０６に供給する。
また、吸気通路３０１には、吸気圧センサ３１２が設けられている。吸気圧センサ３１２は、吸気圧を検出する。吸気圧センサ３１２は、吸気通路３０１内の圧力を検出する。また、吸気通路３０１には、吸気温センサ３１３が設けられている。吸気温センサ３１３は、吸気通路３０１内の温度を検出する。
排気通路３０２には、触媒装置３１４が設けられている。排気通路３０２には、酸素濃度センサ３１５が設けられている。酸素濃度センサ３１５は、排ガスの酸素濃度を検出する。
スロットルバルブ３０４を通過した空気は、燃料噴射装置３０６から噴射された燃料と混合されて、混合気となる。混合気は、燃焼室に導入される。混合気は、点火プラグ３８による点火によって着火し、燃焼する。混合気の燃焼によって、ピストン３３が往復動する。ピストン３３の往復動が、コネクティングロッド３４を介してクランク軸３５に伝えられる。ピストン３３の往復動が、クランク軸３５の回転運動に変換される。
燃焼の結果、排ガスが生じる。排ガスは、エンジン３０から排気通路３０２を経て触媒装置３１４に送られる。排ガスは、触媒装置３１４で浄化される。
燃焼の結果、排ガスが生じる。排ガスは、エンジン３０から排気通路３０２を経て触媒装置３１４に送られる。排ガスは、触媒装置３１４で浄化される。
エンジン３０は、４ストロークエンジンである。エンジン３０は、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程を有する。エンジン３０は、クランク軸３５が２回転する間に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程からなる１サイクルを経る。
エンジン３０には、カム軸３７が設けられている。クランク軸３５は、図示しないタイミングベルトを介してカム軸３７と連結されている。カム軸３７は、クランク軸３５に駆動される。カム軸３７は、クランク軸３５と共に回転する。カム軸３７は、クランク軸３５が２回転するとき１回転するように構成されている。つまり、クランク軸３５が７２０度回転する時、カム軸３７は３６０度回転する。カム軸３７の回転速度は、クランク軸３５の回転速度の１／２である。
排気バルブ３６Ｂは、カム軸３７に設けられた図示しないカムに駆動される。これによって、排気バルブ３６Ｂは、開閉動作を行う。排気バルブ３６Ｂの動作は、クランク軸３５の回転に同期する。
排気バルブ３６Ｂは、カム軸３７に設けられた図示しないカムに駆動される。これによって、排気バルブ３６Ｂは、開閉動作を行う。排気バルブ３６Ｂの動作は、クランク軸３５の回転に同期する。
エンジン３０は、カム軸３７とは別の図示しないカム軸を備えている。別のカム軸は、吸気バルブ３６Ａを駆動する。なお、エンジン３０の構成はこれに限られず、吸気バルブ３６Ａと排気バルブ３６Ｂに共通の１つのカム軸を備えていてもよい。この場合、１つのカム軸に設けられた複数のカムによって、吸気バルブ３６Ａと排気バルブ３６Ｂがそれぞれ駆動される。
カム軸３７には、検出対象体３２１及びカム角センサ３３０が設けられている。
検出対象体３２１は、カム軸３７と一体に回転する。検出対象体３２１の回転速度は、クランク軸３５の回転速度の１／２である。検出対象体３２１は、周方向に並んで配置された、互いに異なる物理性質を有する複数の部分を有する。例えば、検出対象体３２１は、互いに異なる物理性質を有する主検出対象３２２と副検出対象３２３とを有する。検出対象体３２１は、１つの主検出対象３２２と１つの副検出対象３２３とを有する。検出対象体３２１は、カム軸３７を中心とした円盤状の部材である。主検出対象３２２と副検出対象３２３とは、中心からの長さが互いに異なる。主検出対象３２２は凹部を形成している。
なお、複数のカム軸を備えるエンジンにおいて、検出対象体３２１及びカム角センサ３３０は、複数のカム軸のいずれか１つに設けられていればよい。但し、検出対象体３２１及びカム角センサ３３０は、複数のカム軸に設けられていてもよい。
検出対象体３２１は、カム軸３７と一体に回転する。検出対象体３２１の回転速度は、クランク軸３５の回転速度の１／２である。検出対象体３２１は、周方向に並んで配置された、互いに異なる物理性質を有する複数の部分を有する。例えば、検出対象体３２１は、互いに異なる物理性質を有する主検出対象３２２と副検出対象３２３とを有する。検出対象体３２１は、１つの主検出対象３２２と１つの副検出対象３２３とを有する。検出対象体３２１は、カム軸３７を中心とした円盤状の部材である。主検出対象３２２と副検出対象３２３とは、中心からの長さが互いに異なる。主検出対象３２２は凹部を形成している。
なお、複数のカム軸を備えるエンジンにおいて、検出対象体３２１及びカム角センサ３３０は、複数のカム軸のいずれか１つに設けられていればよい。但し、検出対象体３２１及びカム角センサ３３０は、複数のカム軸に設けられていてもよい。
カム角センサ３３０は、カム軸３７の回転角度を検出する。カム角センサ３３０は、カム軸３７の回転角度に応じたカム信号を出力する。カム角センサ３３０は、検出対象体３２１の周と対向する位置に配置されている。カム角センサ３３０は、検出対象体３２１に直接対面している。
カム角センサ３３０は、主検出対象３２２と副検出対象３２３とを区別して検出する。カム角センサ３３０は、主検出対象３２２と副検出対象３２３の間の磁気的性質の違いを利用する。
検出対象体３２１は、磁性材料で形成されている。主検出対象３２２がカム角センサ３３０と対向するときにおける主検出対象３２２とカム角センサ３３０の距離は、副検出対象３２３がカム角センサ３３０と対向するときにおける副検出対象３２３とカム角センサ３３０の距離と異なる。つまり、主検出対象３２２と副検出対象３２３は、カム角センサ３３０に対し、互いに異なる空隙を有する。
カム角センサ３３０は、図示しないホールＩＣ（Ｈａｌｌ ＩＣ）及び永久磁石を備えている。カム角センサ３３０は、カム角センサ３３０に対する空隙の長さの差異によって、磁気抵抗が変化する。このため、磁束を検出する図示しないホールＩＣが差異に応じた信号を出力する。これによって、カム角センサ３３０は、主検出対象３２２と副検出対象３２３に応じたカム信号を出力する。
カム角センサ３３０は、主検出対象３２２と副検出対象３２３とを区別して検出する。カム角センサ３３０は、主検出対象３２２と副検出対象３２３の間の磁気的性質の違いを利用する。
検出対象体３２１は、磁性材料で形成されている。主検出対象３２２がカム角センサ３３０と対向するときにおける主検出対象３２２とカム角センサ３３０の距離は、副検出対象３２３がカム角センサ３３０と対向するときにおける副検出対象３２３とカム角センサ３３０の距離と異なる。つまり、主検出対象３２２と副検出対象３２３は、カム角センサ３３０に対し、互いに異なる空隙を有する。
カム角センサ３３０は、図示しないホールＩＣ（Ｈａｌｌ ＩＣ）及び永久磁石を備えている。カム角センサ３３０は、カム角センサ３３０に対する空隙の長さの差異によって、磁気抵抗が変化する。このため、磁束を検出する図示しないホールＩＣが差異に応じた信号を出力する。これによって、カム角センサ３３０は、主検出対象３２２と副検出対象３２３に応じたカム信号を出力する。
吸気圧センサ３１２は、吸気通路３０１内の圧力に応じた信号を出力する。吸気行程における吸気通路３０１内の圧力は、他の行程における圧力よりも低い。従って、吸気圧センサ３１２は、吸気行程を残りの工程と区別して検出する。吸気圧センサ３１２は、吸気行程を表す信号を出力する。吸気行程は、クランク軸３５の２回転に一度到来する。吸気圧センサ３１２は、クランク軸３５の２回転に１回、吸気行程を表す信号を出力する。
エンジン３０には、クランク角センサ３１６が設けられている。クランク角センサ３１６は、クランク軸３５の回転角度を検出する。
クランク軸３５には、クランク検出対象３４１が設けられている。クランク検出対象３４１は、クランク軸３５と一体で回転する。クランク検出対象３４１の外周には、径方向外側に突出した複数の突出部３４２が設けられている。複数の突出部３４２は、磁性材料で形成されている。複数の突出部３４２は、一箇所を除き、実質的に同じ間隔で周方向に並んでいる。
クランク角センサ３１６は、クランク検出対象３４１に対向する位置に配置されている。クランク角センサ３１６は、ピックアップ式のセンサである。クランク角センサ３１６は、図示しない永久磁石及びコイルを有する。クランク角センサ３１６は、クランク検出対象３４１の突出部３４２の通過に応じた信号を出力する。これによって、クランク角センサ３１６は、クランク軸３５の回転角度を表す信号を出力する。
クランク軸３５には、クランク検出対象３４１が設けられている。クランク検出対象３４１は、クランク軸３５と一体で回転する。クランク検出対象３４１の外周には、径方向外側に突出した複数の突出部３４２が設けられている。複数の突出部３４２は、磁性材料で形成されている。複数の突出部３４２は、一箇所を除き、実質的に同じ間隔で周方向に並んでいる。
クランク角センサ３１６は、クランク検出対象３４１に対向する位置に配置されている。クランク角センサ３１６は、ピックアップ式のセンサである。クランク角センサ３１６は、図示しない永久磁石及びコイルを有する。クランク角センサ３１６は、クランク検出対象３４１の突出部３４２の通過に応じた信号を出力する。これによって、クランク角センサ３１６は、クランク軸３５の回転角度を表す信号を出力する。
エンジン３０には、エンジン温度センサ３１７が設けられている。エンジン温度センサ３１７は、エンジン３０の温度を検出する。
診断装置４０は、中央処理装置ＣＰＵ、記憶部ＭＥＭ、及び入出力部ＩＯを備えている。中央処理装置ＣＰＵ、記憶部ＭＥＭ、及び入出力部ＩＯは、コンピュータを構成している。記憶部ＭＥＭは、プログラム及びデータを記憶する。中央処理装置ＣＰＵは、記憶部ＭＥＭに記憶されたプログラムを実行する。入出力部ＩＯは、診断装置４０の外部との信号の送受信を行う。
診断装置４０の入出力部ＩＯは、吸気圧センサ３１２、カム角センサ３３０、スロットルポジションセンサ３０５、エンジン温度センサ３１７、吸気温センサ３１３、及び、クランク角センサ３１６と接続されている。また、入出力部ＩＯは、燃料ポンプ３０８、燃料噴射装置３０６、イグニッションコイル３０３、及び、高速アイドル制御器３１１と接続されている。
診断装置４０は、診断表示装置５０と通信可能に接続される。診断表示装置５０は、鞍乗型車両Ｖの検査又は修理の時に診断装置４０と接続される。診断表示装置５０は図示しないコネクタを介して診断装置４０と接続される。診断表示装置５０と診断装置４０は、例えば、無線通信可能に接続されてもよい。
診断装置４０の入出力部ＩＯは、吸気圧センサ３１２、カム角センサ３３０、スロットルポジションセンサ３０５、エンジン温度センサ３１７、吸気温センサ３１３、及び、クランク角センサ３１６と接続されている。また、入出力部ＩＯは、燃料ポンプ３０８、燃料噴射装置３０６、イグニッションコイル３０３、及び、高速アイドル制御器３１１と接続されている。
診断装置４０は、診断表示装置５０と通信可能に接続される。診断表示装置５０は、鞍乗型車両Ｖの検査又は修理の時に診断装置４０と接続される。診断表示装置５０は図示しないコネクタを介して診断装置４０と接続される。診断表示装置５０と診断装置４０は、例えば、無線通信可能に接続されてもよい。
診断装置４０は、カム角センサ３３０の異常を検出する。また、本実施形態の診断装置４０は、エンジン３０の制御を行う。即ち、診断装置４０は、エンジン３０の制御装置として機能する。また、診断装置４０は、カム角センサ３３０以外の部品の異常を検出する。
図２（Ｂ）に示すように、診断装置４０は、カム信号受信部４１と、状態判別部４２と、信号出力部４３とを備えている。また、診断装置４０は、クランク角センサ状態判別部４４を備えている。診断装置４０は、エンジン制御部４５を備えている。
カム信号受信部４１は、記憶部ＭＥＭに記憶されたプログラムを実行する中央処理装置ＣＰＵ、及び入出力部ＩＯによって構成される。状態判別部４２、信号出力部４３、クランク角センサ状態判別部４４、及びエンジン制御部４５は、記憶部ＭＥＭに記憶されたプログラムを実行する中央処理装置ＣＰＵによって構成される。
カム信号受信部４１は、記憶部ＭＥＭに記憶されたプログラムを実行する中央処理装置ＣＰＵ、及び入出力部ＩＯによって構成される。状態判別部４２、信号出力部４３、クランク角センサ状態判別部４４、及びエンジン制御部４５は、記憶部ＭＥＭに記憶されたプログラムを実行する中央処理装置ＣＰＵによって構成される。
カム信号受信部４１は、カム角センサ３３０から信号を受信するよう、カム角センサ３３０と電気的に接続されている。カム信号受信部４１は、カム角センサ３３０からカム信号を受信する。状態判別部４２は、カム信号受信部４１で受信されたカム信号の信号レベルに応じてカム角センサ３３０の異常状態を判別する。
信号出力部４３は、状態判別部４２によって判別された異常状態を示す異常信号を出力する。信号出力部４３は、異常信号を診断表示装置５０に出力する。
クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６の異常を検出する。エンジン制御部４５は、エンジン３０を制御する。また、エンジン制御部４５は、エンジン３０の周辺装置を制御する。
信号出力部４３は、状態判別部４２によって判別された異常状態を示す異常信号を出力する。信号出力部４３は、異常信号を診断表示装置５０に出力する。
クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６の異常を検出する。エンジン制御部４５は、エンジン３０を制御する。また、エンジン制御部４５は、エンジン３０の周辺装置を制御する。
図３は、カム角センサ３３０と診断装置４０の接続を示すブロック図である。
カム角センサ３３０は、信号出力線３３１を介してカム信号を出力する。カム信号は、カム軸３７の回転角度に応じて出力される。
診断装置４０のカム信号受信部４１は、カム角センサ３３０の信号出力線３３１に接続されている。診断装置４０のカム信号受信部４１は、信号出力線３３１によって、カム角センサ３３０と接続されている。詳細には、カム信号受信部４１を構成する入出力部ＩＯが、カム角センサ３３０の信号出力線３３１に接続されている。
診断装置４０は、電源線４０Ａ，４０Ｂから電源供給を受ける。電源線４０Ａ，４０Ｂは、車輪１１に搭載された図示しないバッテリー又は電源装置から診断装置４０に電力を供給する。
電源線４０Ａ，４０Ｂは、正の電源線４０Ａと負の電源線４０Ｂとを有する。
負の電源線４０Ｂは、車体１３に接地されている。図１に示す鞍乗型車両Ｖの車体１３が、負の電源線４０Ｂとして使用されてもよい。この場合、車体１３は導体である。負の電源線４０Ｂを接地線４０Ｂとも称する。なお、負の電源線４０Ｂは、車体１３とは別のリード線であってもよい。
カム角センサ３３０と診断装置４０とが、負の電源線４０Ｂを介して接続されている。本実施形態では、正の電源線４０Ａがカム角センサ３３０にも接続されている。つまり、カム角センサ３３０は、電源線４０Ａ，４０Ｂ及び信号出力線３３１に接続されている。
カム角センサ３３０は、信号出力線３３１を介してカム信号を出力する。カム信号は、カム軸３７の回転角度に応じて出力される。
診断装置４０のカム信号受信部４１は、カム角センサ３３０の信号出力線３３１に接続されている。診断装置４０のカム信号受信部４１は、信号出力線３３１によって、カム角センサ３３０と接続されている。詳細には、カム信号受信部４１を構成する入出力部ＩＯが、カム角センサ３３０の信号出力線３３１に接続されている。
診断装置４０は、電源線４０Ａ，４０Ｂから電源供給を受ける。電源線４０Ａ，４０Ｂは、車輪１１に搭載された図示しないバッテリー又は電源装置から診断装置４０に電力を供給する。
電源線４０Ａ，４０Ｂは、正の電源線４０Ａと負の電源線４０Ｂとを有する。
負の電源線４０Ｂは、車体１３に接地されている。図１に示す鞍乗型車両Ｖの車体１３が、負の電源線４０Ｂとして使用されてもよい。この場合、車体１３は導体である。負の電源線４０Ｂを接地線４０Ｂとも称する。なお、負の電源線４０Ｂは、車体１３とは別のリード線であってもよい。
カム角センサ３３０と診断装置４０とが、負の電源線４０Ｂを介して接続されている。本実施形態では、正の電源線４０Ａがカム角センサ３３０にも接続されている。つまり、カム角センサ３３０は、電源線４０Ａ，４０Ｂ及び信号出力線３３１に接続されている。
信号出力線３３１と、電源線４０Ａとは、抵抗４８を介して接続されている。抵抗４８は、信号出力線３３１と正の電源線４０Ａとの間に設けられている。抵抗４８は、診断装置４０に設けられている。カム角センサ３３０が、オープンドレイン型又はオープンコレクタ型の出力回路を有する場合、抵抗４８は、信号出力線３３１を正の電源線４０Ａの電圧に駆動する。図に示す抵抗４８は、プルアップ抵抗として機能する。信号出力線３３１の信号は、高レベルと低レベルを有する。信号出力線３３１の信号は、２値を有する。
なお、カム角センサ３３０は、抵抗４８無しに高レベルの信号を出力可能な出力回路を有していてもよい。この場合であっても、信号出力線３３１と、電源線４０Ａとの間に抵抗４８が配置されている。また、抵抗４８は、診断装置４０の外部に設けられていてもよい。例えば、抵抗４８は、カム角センサ３３０と診断装置４０との間に設けられていてもよい。また、抵抗４８は、抵抗器に限られない。抵抗４８は、電気抵抗を有する部品であればよい。
また、抵抗４８は、信号出力線３３１と正の電源線４０Ａとの間でなく、信号出力線３３１と負の電源線４０Ｂとの間に設けられてもよい。即ち、抵抗４８は、プルダウン抵抗であってもよい。
カム角センサ３３０の状態には、通常状態と、異常状態とが含まれている。異常状態には、断線状態、天絡状態、及び地絡状態が含まれる。通常状態は、カム角センサ３３０が、主検出対象３２２及び副検出対象３２３のそれぞれに応じたカム信号を出力する状態である。通常状態では、カム信号に、主検出対象３２２及び副検出対象３２３に応じた信号のみが含まれる。
天絡状態は、主検出対象３２２及び副検出対象３２３の位置に拘わらず、カム角センサ３３０の信号出力線３３１が正の電源線４０Ａと実質的に導通した異常状態である。天絡状態には、カム角センサ３３０に内蔵される素子又は配線が異常である結果、信号出力線３３１が正の電源線４０Ａと電気的に導通する場合が含まれる。また、天絡状態には、カム角センサ３３０と診断装置４０との間に配置された信号出力線３３１が、正の電源線４０Ａと電気的に導通する場合が含まれる。
地絡状態は、主検出対象３２２及び副検出対象３２３の位置に拘わらず、カム角センサ３３０の信号出力線３３１が負の電源線４０Ｂと実質的に導通した異常状態である。地絡状態には、カム角センサ３３０に内蔵される素子又は配線が異常である結果、信号出力線３３１が負の電源線４０Ｂと電気的に導通する場合が含まれる。また、地絡状態には、カム角センサ３３０と診断装置４０との間に配置された信号出力線３３１が、負の電源線４０Ｂと電気的に導通する場合が含まれる。
断線状態は、信号出力線３３１が診断装置４０に至る途中で電気的に切れることである。断線状態には、例えば、カム角センサ３３０に内蔵される素子と、信号出力線３３１を構成する線材との間の導通が不良である状態が含まれる。図３に示す構成において、信号出力線３３１は、抵抗４８を介して正の電源線４０Ａと接続されている。この場合、断線状態における信号出力線３３１のレベルは、正の電源線４０Ａのレベルと実質的に等しい。断線状態における信号出力線３３１のレベルは、高い信号レベルである。
天絡状態は、主検出対象３２２及び副検出対象３２３の位置に拘わらず、カム角センサ３３０の信号出力線３３１が正の電源線４０Ａと実質的に導通した異常状態である。天絡状態には、カム角センサ３３０に内蔵される素子又は配線が異常である結果、信号出力線３３１が正の電源線４０Ａと電気的に導通する場合が含まれる。また、天絡状態には、カム角センサ３３０と診断装置４０との間に配置された信号出力線３３１が、正の電源線４０Ａと電気的に導通する場合が含まれる。
地絡状態は、主検出対象３２２及び副検出対象３２３の位置に拘わらず、カム角センサ３３０の信号出力線３３１が負の電源線４０Ｂと実質的に導通した異常状態である。地絡状態には、カム角センサ３３０に内蔵される素子又は配線が異常である結果、信号出力線３３１が負の電源線４０Ｂと電気的に導通する場合が含まれる。また、地絡状態には、カム角センサ３３０と診断装置４０との間に配置された信号出力線３３１が、負の電源線４０Ｂと電気的に導通する場合が含まれる。
断線状態は、信号出力線３３１が診断装置４０に至る途中で電気的に切れることである。断線状態には、例えば、カム角センサ３３０に内蔵される素子と、信号出力線３３１を構成する線材との間の導通が不良である状態が含まれる。図３に示す構成において、信号出力線３３１は、抵抗４８を介して正の電源線４０Ａと接続されている。この場合、断線状態における信号出力線３３１のレベルは、正の電源線４０Ａのレベルと実質的に等しい。断線状態における信号出力線３３１のレベルは、高い信号レベルである。
図４は、カム信号受信部４１が、通常時のカム角センサ３３０から受信するカム信号ＣＡＭを示すタイミングチャートである。
タイミングチャートの横軸は、クランク角（ＣＡ）である。図４には、クランク角センサ３１６の出力信号ＣＲＫも示されている。クランク角センサ３１６の出力信号ＣＲＫには、クランク角の３０度ごとに突出部３４２の通過を表す信号が現れる。ただし、通過を表す信号の一部は、クランク角の６０度間隔で現れる。
タイミングチャートの横軸は、クランク角（ＣＡ）である。図４には、クランク角センサ３１６の出力信号ＣＲＫも示されている。クランク角センサ３１６の出力信号ＣＲＫには、クランク角の３０度ごとに突出部３４２の通過を表す信号が現れる。ただし、通過を表す信号の一部は、クランク角の６０度間隔で現れる。
カム信号受信部４１はカム角センサ３３０からカム信号ＣＡＭを受信する。カム信号ＣＡＭは、高信号レベル保持期間ＴＨと低信号レベル保持期間ＴＬとを有する。高信号レベル保持期間ＴＨは、高い信号レベルＨを有するカム信号を受信する期間である。低信号レベル保持期間ＴＬは、低い信号レベルＬを有するカム信号を受信する期間である。なお、０Ｖの電圧の状態は、低い信号レベルＬに含まれる。
カム軸３７に設けられた主検出対象３２２（図２（Ａ）参照）がカム角センサ３３０と対向するとき、カム角センサ３３０が、高い信号レベルＨを有するカム信号を出力する。副検出対象３２３がカム角センサ３３０と対向するとき、カム角センサ３３０が、低い信号レベルＬを有するカム信号を出力する。
本実施形態において、主検出対象３２２を表す信号レベルは、高い信号レベルＨである。副検出対象３２３を表す信号レベルは、低い信号レベルＬである。
主検出対象３２２及び副検出対象３２３は、カム軸３７の全周、即ち３６０度を占めている。カム軸３７の３６０度の回転は、クランク軸３５の７２０度の回転に相当する。カム軸３７の３６０度は、クランク角の７２０度（７２０度ＣＡ）に相当する。
本実施形態において、高信号レベル保持期間ＴＨは、主基準期間である。低信号レベル保持期間ＴＬは、副基準期間である。本実施形態の説明において、高信号レベル保持期間ＴＨを主基準期間ＴＨとも称する。また、低信号レベル保持期間ＴＬを、副基準期間ＴＬとも称する。
カム軸３７に設けられた主検出対象３２２（図２（Ａ）参照）がカム角センサ３３０と対向するとき、カム角センサ３３０が、高い信号レベルＨを有するカム信号を出力する。副検出対象３２３がカム角センサ３３０と対向するとき、カム角センサ３３０が、低い信号レベルＬを有するカム信号を出力する。
本実施形態において、主検出対象３２２を表す信号レベルは、高い信号レベルＨである。副検出対象３２３を表す信号レベルは、低い信号レベルＬである。
主検出対象３２２及び副検出対象３２３は、カム軸３７の全周、即ち３６０度を占めている。カム軸３７の３６０度の回転は、クランク軸３５の７２０度の回転に相当する。カム軸３７の３６０度は、クランク角の７２０度（７２０度ＣＡ）に相当する。
本実施形態において、高信号レベル保持期間ＴＨは、主基準期間である。低信号レベル保持期間ＴＬは、副基準期間である。本実施形態の説明において、高信号レベル保持期間ＴＨを主基準期間ＴＨとも称する。また、低信号レベル保持期間ＴＬを、副基準期間ＴＬとも称する。
高信号レベル保持期間ＴＨと低信号レベル保持期間ＴＬとの合計は、クランク軸３５の７２０度の回転に実質的に合致する。主基準期間ＴＨと副基準期間ＴＬとの合計は、クランク軸３５の７２０度の回転に実質的に合致する。
主検出対象３２２は、クランク角３６０度以下の期間に相当する主基準期間ＴＨの間、カム角センサ３３０によって検出される。主検出対象３２２は、主基準期間ＴＨ全体に亘って検出される。副検出対象３２３は、クランク角３６０度以上の期間に相当する副基準期間ＴＬの間、カム角センサ３３０によって検出される。副検出対象３２３は、副基準期間ＴＬ全体に亘って検出される。主基準期間ＴＨは、主検出対象３２２が検出されている期間に相当する。副基準期間ＴＬは、副検出対象３２３が検出されている期間に相当する。高信号レベル保持期間ＴＨは、クランク角３６０度以下であり、低信号レベル保持期間ＴＬは、クランク角３６０度以上である。
主検出対象３２２は、クランク角３６０度以下の期間に相当する主基準期間ＴＨの間、カム角センサ３３０によって検出される。主検出対象３２２は、主基準期間ＴＨ全体に亘って検出される。副検出対象３２３は、クランク角３６０度以上の期間に相当する副基準期間ＴＬの間、カム角センサ３３０によって検出される。副検出対象３２３は、副基準期間ＴＬ全体に亘って検出される。主基準期間ＴＨは、主検出対象３２２が検出されている期間に相当する。副基準期間ＴＬは、副検出対象３２３が検出されている期間に相当する。高信号レベル保持期間ＴＨは、クランク角３６０度以下であり、低信号レベル保持期間ＴＬは、クランク角３６０度以上である。
クランク軸３５の回転に伴い、クランク角センサ３１６がクランク軸３５の回転を表す信号を出力する。クランク角センサ３１６は、クランク角３０度（一部は６０度）ごとにクランク検出対象３４１の検出を表す信号を出力する。
図４に示すように、通常時、高信号レベル保持期間ＴＨと低信号レベル保持期間ＴＬは交互に連続する。互いに連続する１つの高信号レベル保持期間ＴＨと１つの低信号レベル保持期間ＴＬとの合計は、エンジン３０におけるクランク角７２０度の期間と実質的に合致するか又はクランク角７２０度の期間より小さい。
通常時、高信号レベル保持期間ＴＨと低信号レベル保持期間ＴＬとが交互に連続する。高信号レベル保持期間ＴＨでは、高い信号レベルを有するカム信号ＣＡＭが受信される。低信号レベル保持期間ＴＬでは、低い信号レベルを有するカム信号ＣＡＭが受信される。また、互いに連続する１つの高信号レベル保持期間ＴＨと１つの低信号レベル保持期間ＴＬとの合計がエンジンのクランク角７２０度の期間と実質的に合致する。
診断装置４０は、カム角センサ３３０から出力されるカム信号ＣＡＭを受信し、カム角センサ３３０の異常を検出する。
図５は、診断装置４０の処理を示すフローチャートである。
診断装置４０は、カム角センサ診断（Ｓ１０）、クランク角センサ診断（Ｓ３０）、異常検出（Ｓ４０）、信号出力（Ｓ５０）、及びエンジン制御を行う（Ｓ６０）。
診断装置４０は、カム角センサ診断（Ｓ１０）、クランク角センサ診断（Ｓ３０）、異常検出（Ｓ４０）、信号出力（Ｓ５０）、及びエンジン制御を行う（Ｓ６０）。
図６は、カム角センサ診断の処理を示すフローチャートである。
カム角センサ診断処理において、診断装置４０は、カム角センサ３３０の異常を検出する。カム角センサ診断において、診断装置４０は、カム角センサ３３０の異常状態の種類を判別する。
カム角センサ診断処理のうち、先ずステップＳ１１〜Ｓ１８を説明する。ステップＳ２２〜Ｓ２８については後に説明する。
カム角センサ診断処理において、診断装置４０は、カム角センサ３３０の異常を検出する。カム角センサ診断において、診断装置４０は、カム角センサ３３０の異常状態の種類を判別する。
カム角センサ診断処理のうち、先ずステップＳ１１〜Ｓ１８を説明する。ステップＳ２２〜Ｓ２８については後に説明する。
カム信号受信部４１が、信号出力線３３１を介してカム角センサ３３０からカム信号ＣＡＭを受信する（Ｓ１１）。このとき、カム信号受信部４１は、受信したカム信号ＣＡＭのレベルを記憶する。
状態判別部４２は、続くステップＳ１２からＳ１８において、カム角センサの異常状態を検出する。また、状態判別部４２は、カム角センサ３３０の断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する。
状態判別部４２は、信号レベルを判別する（Ｓ１２）。状態判別部４２は、カム信号受信部４１によって受信されたカム信号ＣＡＭの信号レベルが、前回の判別時と比べて変化したか否かを判別する。信号レベルが変化しない場合、信号レベルは保持されている。
上記ステップＳ１２で、信号レベルが変化しないと判別された場合（Ｓ１２でＮｏ）、状態判別部４２は、保持期間をカウントする（Ｓ１３）。状態判別部４２は、カム信号ＣＡＭの信号レベルが保持されている期間をカウントする。これによって、特定の信号レベルが保持されている期間が測定される。
本実施形態において、状態判別部４２は、クランク軸３５の回転周期に対応する信号ＣＲＫを基準として、信号レベルの保持期間を測定する。状態判別部４２は、カム軸３７の回転周期以下の周期で変化する信号を基準として、カム信号ＣＡＭの信号レベルの保持期間を測定する。
本実施形態において、状態判別部４２は、クランク角センサ３１６から出力された信号ＣＲＫに基づいて、カム信号ＣＡＭの信号レベルが保持されている期間をカウントする。
クランク角センサ３１６から出力された信号ＣＲＫは、クランク軸３５の回転周期に対応し、且つ、カム軸３７の回転周期以下の周期で変化する。従って、カム信号ＣＡＭの判別が精密に行われる。状態判別部４２は、クランク角センサ３１６から出力された信号ＣＲＫが、クランク検出対象３４１の突出部３４２の通過を表す場合、保持期間のカウントをインクリメントする。突出部３４２は、３０度間隔で設けられている。従って、クランク角センサ３１６から出力された信号ＣＲＫにおける立下りは、クランク軸３５の３０度の回転に相当する。クランク軸３５の３０度ごとに保持期間のカウントが行われる。状態判別部４２は、クランク軸３５の３０度を単位として期間を測定する。
本実施形態において、状態判別部４２は、クランク軸３５の回転周期に対応する信号ＣＲＫを基準として、信号レベルの保持期間を測定する。状態判別部４２は、カム軸３７の回転周期以下の周期で変化する信号を基準として、カム信号ＣＡＭの信号レベルの保持期間を測定する。
本実施形態において、状態判別部４２は、クランク角センサ３１６から出力された信号ＣＲＫに基づいて、カム信号ＣＡＭの信号レベルが保持されている期間をカウントする。
クランク角センサ３１６から出力された信号ＣＲＫは、クランク軸３５の回転周期に対応し、且つ、カム軸３７の回転周期以下の周期で変化する。従って、カム信号ＣＡＭの判別が精密に行われる。状態判別部４２は、クランク角センサ３１６から出力された信号ＣＲＫが、クランク検出対象３４１の突出部３４２の通過を表す場合、保持期間のカウントをインクリメントする。突出部３４２は、３０度間隔で設けられている。従って、クランク角センサ３１６から出力された信号ＣＲＫにおける立下りは、クランク軸３５の３０度の回転に相当する。クランク軸３５の３０度ごとに保持期間のカウントが行われる。状態判別部４２は、クランク軸３５の３０度を単位として期間を測定する。
状態判別部４２は、カム信号ＣＡＭの信号レベルに応じて、カム角センサ３３０の断線状態及び天絡状態を、残りの地絡状態と区別して判別する。本実施形態の状態判別部４２は、カム信号ＣＡＭの信号レベル、及び基準期間ＴＨ，ＴＬに対する、信号レベルの保持期間の超過に応じて、異常状態を判別する。
状態判別部４２は、高信号レベルＨの保持期間が少なくとも主基準期間ＴＨよりも長い場合、及び、低信号レベルＬの保持期間が少なくとも副基準期間ＴＬよりも長い場合の何れかの場合、判別を行う。
状態判別部４２は、高信号レベルＨの保持期間が少なくとも主基準期間ＴＨよりも長い場合、及び、低信号レベルＬの保持期間が少なくとも副基準期間ＴＬよりも長い場合の何れかの場合、判別を行う。
詳細には、状態判別部４２は、カム信号ＣＡＭの信号レベルを判別する（Ｓ１４）。状態判別部４２は、カム信号ＣＡＭの信号レベルが高信号レベルＨか低信号レベルＬか判別する。
上記ステップＳ１４において信号レベルが低信号レベルＬと判別された場合（Ｓ１４でＬ）、状態判別部４２は、低信号レベルＬの保持期間が少なくとも副基準期間ＴＬよりも長いか否か判別する（Ｓ１５）。状態判別部４２は、保持期間が副閾値Ｒｓより長いか否か判別する。図４に示した副基準期間ＴＬ以上の期間が、副閾値Ｒｓとして設定される。例えば、副基準期間ＴＬと等しい値が、副閾値Ｒｓとして設定される。
上記ステップＳ１５において保持期間が副閾値Ｒｓより長いと判別された場合（Ｓ１５でＹｅｓ）、状態判別部４２は、カム角センサ３３０が地絡状態であると判別する。状態判別部４２は、カム角センサ３３０が異常状態であると判別する。このとき、状態判別部４２は、地絡状態であることを表す地絡データを記憶部ＭＥＭに記憶する（Ｓ１６）。
上記ステップＳ１５において保持期間が副閾値Ｒｓより長くないと判別された場合（Ｓ１５でＮｏ）、状態判別部４２は、処理を終了する。この場合、カム角センサ３３０の異常は検出されない。
上記ステップＳ１５において保持期間が副閾値Ｒｓより長くないと判別された場合（Ｓ１５でＮｏ）、状態判別部４２は、処理を終了する。この場合、カム角センサ３３０の異常は検出されない。
上記ステップＳ１４において信号レベルが高信号レベルＨと判別された場合（Ｓ１４でＨ）、状態判別部４２は、高信号レベルＨの保持期間が少なくとも主基準期間ＴＨよりも長いか否か判別する（Ｓ１７）。
詳細には、状態判別部４２は、保持期間が主閾値Ｒｍより長いか否か判別する。図４に示した主基準期間ＴＨ以上の期間が、主閾値Ｒｍとして設定される。例えば、主基準期間ＴＨと等しい値が、主閾値Ｒｍとして設定される。
詳細には、状態判別部４２は、保持期間が主閾値Ｒｍより長いか否か判別する。図４に示した主基準期間ＴＨ以上の期間が、主閾値Ｒｍとして設定される。例えば、主基準期間ＴＨと等しい値が、主閾値Ｒｍとして設定される。
上記ステップＳ１７において保持期間が主閾値Ｒｍより長いと判別された場合（Ｓ１７でＹｅｓ）、状態判別部４２は、カム角センサ３３０が断線状態又は天絡状態であると判別する。状態判別部４２は、カム角センサ３３０が異常状態であると判別する。このとき、状態判別部４２は、断線状態又は天絡状態であることを表す断線・天絡データを記憶部ＭＥＭに記憶する（Ｓ１８）。
上記ステップＳ１７において保持期間が主閾値Ｒｍより長くないと判別された場合（Ｓ１７でＮｏ）、状態判別部４２は、処理を終了する。この場合、カム角センサ３３０の異常は検出されない。
上記ステップＳ１７において保持期間が主閾値Ｒｍより長くないと判別された場合（Ｓ１７でＮｏ）、状態判別部４２は、処理を終了する。この場合、カム角センサ３３０の異常は検出されない。
カム信号ＣＡＭの信号レベルは、図４に示すように、通常、低信号レベルＬと高信号レベルＨとを繰り返す。従って、状態判別部４２は、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づく判別（Ｓ１５）と低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づく判別（Ｓ１７）とを繰り返す。
ここで、状態判別部４２は、次の（ｉ）〜（ｉｉｉ）の全要件を満たすように判別を行う。
（ｉ）高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態と、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態とが異なる。詳細には、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて断線状態又は天絡状態が判別される（Ｓ１８）。低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて地絡状態が判別される（Ｓ１６）。
（ｉｉ）高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態が、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態と区別される。詳細には、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される断線状態又は天絡状態は、断線状態又は天絡状態以外の異常状態即ち地絡状態と区別される。
（ｉｉｉ）低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態が、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態と区別される。詳細には、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される地絡状態は、地絡状態以外の異常状態即ち断線状態又は天絡状態と区別される。
（ｉ）高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態と、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態とが異なる。詳細には、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて断線状態又は天絡状態が判別される（Ｓ１８）。低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて地絡状態が判別される（Ｓ１６）。
（ｉｉ）高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態が、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態と区別される。詳細には、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される断線状態又は天絡状態は、断線状態又は天絡状態以外の異常状態即ち地絡状態と区別される。
（ｉｉｉ）低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態が、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態と区別される。詳細には、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される地絡状態は、地絡状態以外の異常状態即ち断線状態又は天絡状態と区別される。
上記ステップＳ１４〜Ｓ１８の処理によって、状態判別部４２は、カム信号ＣＡＭの信号レベルに応じて、カム角センサ３３０の断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの地絡状態を残りの断線状態及び天絡状態と区別して判別する。
なお、図３を参照して説明した抵抗４８が、信号出力線３３１と正の電源線４０Ａとの間でなく、信号出力線３３１と負の電源線４０Ｂとの間に設けられる場合には、上述した区別と異なる判別がなされることとなる。例えば、抵抗４８が、信号出力線３３１と負の電源線４０Ｂとの間に設けられる場合には、断線状態における信号レベルが地絡状態の信号レベルと実質的に等しい。この場合、状態判別部４２は、断線状態及び地絡状態を、残りの天絡状態と区別して判別することとなる。
本実施形態では、抵抗４８が、図３に示すように、信号出力線３３１と正の電源線４０Ａとの間に設けられた構成について、説明を続ける。
本実施形態では、抵抗４８が、図３に示すように、信号出力線３３１と正の電源線４０Ａとの間に設けられた構成について、説明を続ける。
図７（Ａ）は、カム信号受信部４１が、天絡状態又は断線状態のカム角センサ３３０から受信するカム信号ＣＡＭを示すタイミングチャートである。天絡状態又は断線状態でのカム信号ＣＡＭは実線で示されている。
例えば、配線において、信号出力線３３１と正の電源線４０Ａとの間の絶縁が劣化すると、カム角センサ３３０が天絡状態又は断線状態となりやすい。また、信号出力線３３１が断線していると、カム角センサ３３０が天絡状態又は断線状態となりやすい。
カム角センサ３３０が天絡状態又は断線状態である場合、上記ステップＳ１４において信号レベルが高信号レベルＨと判別される。また、天絡状態又は断線状態では、高信号レベルＨの保持期間が主閾値Ｒｍより長い。
本実施形態の診断装置４０では、信号レベルが高信号レベルＨと判別され、更に、高信号レベルの保持期間が主基準期間ＴＨより長いと判別されることによって、天絡状態又は断線状態が判別される。
例えば、配線において、信号出力線３３１と正の電源線４０Ａとの間の絶縁が劣化すると、カム角センサ３３０が天絡状態又は断線状態となりやすい。また、信号出力線３３１が断線していると、カム角センサ３３０が天絡状態又は断線状態となりやすい。
カム角センサ３３０が天絡状態又は断線状態である場合、上記ステップＳ１４において信号レベルが高信号レベルＨと判別される。また、天絡状態又は断線状態では、高信号レベルＨの保持期間が主閾値Ｒｍより長い。
本実施形態の診断装置４０では、信号レベルが高信号レベルＨと判別され、更に、高信号レベルの保持期間が主基準期間ＴＨより長いと判別されることによって、天絡状態又は断線状態が判別される。
図７（Ｂ）は、カム信号受信部４１が、地絡状態のカム角センサ３３０から受信するカム信号ＣＡＭを示すタイミングチャートである。地絡状態でのカム信号ＣＡＭは実線で示されている。
例えば、信号出力線３３１が車体１３等に強い力で挟み付けられると、カム角センサ３３０が地絡状態となる場合がある。
カム角センサ３３０が地絡状態である場合、上記ステップＳ１４において信号レベルが低信号レベルＬと判別される。また、地絡状態では、低信号レベルＬの保持期間が副基準期間ＴＬより長い。
本実施形態の診断装置４０では、信号レベルが低信号レベルＬと判別され、更に、低信号レベルＬの保持期間が副基準期間ＴＬより長いと判別されることによって、地絡状態が天絡状態又は断線状態と区別して判別される。
例えば、信号出力線３３１が車体１３等に強い力で挟み付けられると、カム角センサ３３０が地絡状態となる場合がある。
カム角センサ３３０が地絡状態である場合、上記ステップＳ１４において信号レベルが低信号レベルＬと判別される。また、地絡状態では、低信号レベルＬの保持期間が副基準期間ＴＬより長い。
本実施形態の診断装置４０では、信号レベルが低信号レベルＬと判別され、更に、低信号レベルＬの保持期間が副基準期間ＴＬより長いと判別されることによって、地絡状態が天絡状態又は断線状態と区別して判別される。
図５に戻って説明を続ける。診断装置４０は、上述したカム角センサ診断（Ｓ１０）に加え、クランク角センサ診断を行う（Ｓ３０）。診断装置４０のクランク角センサ状態判別部４４が、クランク角センサ診断（Ｓ３０）を行う。
クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６の出力信号ＣＲＫを用いてクランク角センサ３１６の異常を診断する。クランク角センサ状態判別部４４は、例えば、吸気圧センサ３１２の出力信号を基準として、クランク軸３５の回転数を検出する。クランク軸３５が回転している場合に、クランク角センサ３１６の出力信号ＣＲＫが変化しない場合、クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６が異常であると判別する。例えば、吸気圧センサ３１２が、吸気行程を表す信号を複数回出力している間、クランク角センサ３１６の出力信号ＣＲＫが変化しない場合に、クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６が異常であると判別する。クランク角センサ３１６が異常であると判別された場合、診断装置４０は、クランク角センサ３１６の異常を表すデータを記憶する。
なお、クランク角センサ診断（Ｓ３０）において、クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６の異常の種類を区別して判別しない。ただし、クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６の異常の種類を区別して判別してもよい。
クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６の出力信号ＣＲＫを用いてクランク角センサ３１６の異常を診断する。クランク角センサ状態判別部４４は、例えば、吸気圧センサ３１２の出力信号を基準として、クランク軸３５の回転数を検出する。クランク軸３５が回転している場合に、クランク角センサ３１６の出力信号ＣＲＫが変化しない場合、クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６が異常であると判別する。例えば、吸気圧センサ３１２が、吸気行程を表す信号を複数回出力している間、クランク角センサ３１６の出力信号ＣＲＫが変化しない場合に、クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６が異常であると判別する。クランク角センサ３１６が異常であると判別された場合、診断装置４０は、クランク角センサ３１６の異常を表すデータを記憶する。
なお、クランク角センサ診断（Ｓ３０）において、クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６の異常の種類を区別して判別しない。ただし、クランク角センサ状態判別部４４は、クランク角センサ３１６の異常の種類を区別して判別してもよい。
診断装置４０は、上述したカム角センサ診断（Ｓ１０）及びクランク角センサ診断（Ｓ３０）に加え、更に別の異常検出を行う（Ｓ４０）。診断装置４０は、カム角センサ３３０及びクランク角センサ３１６以外の装置の異常を検出する。カム角センサ診断において異常が検出された場合、診断装置４０は、異常が検出された装置の異常を表すデータを記憶する。
診断装置４０は、信号出力を実行する（Ｓ５０）。具体的には、信号出力部４３が、信号出力を実行する。
図８は、診断装置４０の信号出力処理を示すフローチャートである。
信号出力部４３は、信号出力指令の入力の有無を判別する（Ｓ５１）。信号出力指令は、信号出力部４３に異常信号を出力させるための指令である。信号出力指令は、操作に応じて信号出力部４３に出力される。信号出力指令は、例えば、診断装置４０に、操作によって、診断表示装置５０を接続した場合に、信号出力部４３に入力される。信号出力指令は、診断表示装置５０に対する操作に応じて信号出力部４３に入力されてもよい。信号出力部４３は、信号を診断表示装置５０に出力する。
信号出力指令が入力されたと判別された場合（Ｓ５１でＹｅｓ）、信号出力部４３は、
記憶部ＭＥＭに記憶されたデータを表す異常信号を出力する（Ｓ５２）。信号出力部４３は、異常信号を診断表示装置５０に出力する。
上記ステップＳ５２において、信号出力部４３は、状態判別部４２により判別された異常状態を示す異常信号を出力する。信号出力部４３は、地絡状態を表す異常信号を、断線状態及び天絡状態と表す異常信号と区別して出力する。地絡状態を表す異常信号と、断線状態又は天絡状態を表す異常信号とは互いに異なる。信号出力部４３は、地絡状態のデータが記憶されている場合には、地絡状態を表す異常信号を出力する。また、信号出力部４３は、断線状態又は天絡状態のデータが記憶されている場合には、断線状態又は天絡状態を表す異常信号を出力する。
また、信号出力部４３は、地絡状態、断線状態及び天絡状態以外の異常状態が記憶されている場合には、記憶されているデータに応じた異常信号も出力する。
信号出力部４３は、信号出力指令の入力の有無を判別する（Ｓ５１）。信号出力指令は、信号出力部４３に異常信号を出力させるための指令である。信号出力指令は、操作に応じて信号出力部４３に出力される。信号出力指令は、例えば、診断装置４０に、操作によって、診断表示装置５０を接続した場合に、信号出力部４３に入力される。信号出力指令は、診断表示装置５０に対する操作に応じて信号出力部４３に入力されてもよい。信号出力部４３は、信号を診断表示装置５０に出力する。
信号出力指令が入力されたと判別された場合（Ｓ５１でＹｅｓ）、信号出力部４３は、
記憶部ＭＥＭに記憶されたデータを表す異常信号を出力する（Ｓ５２）。信号出力部４３は、異常信号を診断表示装置５０に出力する。
上記ステップＳ５２において、信号出力部４３は、状態判別部４２により判別された異常状態を示す異常信号を出力する。信号出力部４３は、地絡状態を表す異常信号を、断線状態及び天絡状態と表す異常信号と区別して出力する。地絡状態を表す異常信号と、断線状態又は天絡状態を表す異常信号とは互いに異なる。信号出力部４３は、地絡状態のデータが記憶されている場合には、地絡状態を表す異常信号を出力する。また、信号出力部４３は、断線状態又は天絡状態のデータが記憶されている場合には、断線状態又は天絡状態を表す異常信号を出力する。
また、信号出力部４３は、地絡状態、断線状態及び天絡状態以外の異常状態が記憶されている場合には、記憶されているデータに応じた異常信号も出力する。
信号出力部４３は、異常信号を出力するとき、次の（Ｉ）〜（ＩＩＩ）の全要件を満たすように出力する。
（Ｉ）高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号と、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号とが異なる。詳細には、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される断線状態又は天絡状態を示す異常信号と、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される地絡状態を示す異常信号とは異なる。
（ＩＩ）高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号が、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態を示す異常信号と区別される。詳細には、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される断線状態又は天絡状態を示す異常信号は、断線状態又は天絡状態以外の異常状態即ち地絡状態を示す異常信号と区別される。
（ＩＩＩ）低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号が、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態を示す異常信号と区別される。詳細には、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される地絡状態を示す異常信号は、地絡状態以外の異常状態即ち断線状態又は天絡状態を示す異常信号と区別される。
（Ｉ）高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号と、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号とが異なる。詳細には、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される断線状態又は天絡状態を示す異常信号と、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される地絡状態を示す異常信号とは異なる。
（ＩＩ）高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号が、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態を示す異常信号と区別される。詳細には、高信号レベル保持期間ＴＨの長さに基づいて判別される断線状態又は天絡状態を示す異常信号は、断線状態又は天絡状態以外の異常状態即ち地絡状態を示す異常信号と区別される。
（ＩＩＩ）低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号が、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態を示す異常信号と区別される。詳細には、低信号レベル保持期間ＴＬの長さに基づいて判別される地絡状態を示す異常信号は、地絡状態以外の異常状態即ち断線状態又は天絡状態を示す異常信号と区別される。
信号出力部４３が異常信号を診断表示装置５０に出力すると、診断表示装置５０がカム角センサ３３０の異常状態に基づく情報を表示する。診断表示装置５０は、地絡状態と、断線状態又は天絡状態とを区別して認識されるよう表示する。
鞍乗型車両Ｖの使用者又は修理者は、診断表示装置５０が表示する情報を参照することによって、カム角センサ３３０の異常を認識する。また、使用者又は修理者は、カム角センサ３３０の機能異常の原因となっている箇所を絞ることができる。このため、使用者又は修理者は、故障箇所の見当をつけて、検査及び修理を行うことができる。
なお、診断装置４０は、診断表示装置５０に限られず、車体１３に装着された装置に異常信号を出力してもよい。診断装置４０は、例えば、車体１３に支持された図示しない表示装置に異常信号を出力してもよい。この場合、表示装置は、地絡状態と、断線状態又は天絡状態とを区別して表示する。
図５に戻って説明を続ける。診断装置４０は、エンジン制御を実行する（Ｓ６０）。エンジン制御部４５は、クランク角センサ３１６の出力信号に基づいて、エンジン３０の動作を制御する。エンジン制御部４５は、クランク角センサ３１６の出力信号及びカム角センサ３３０の出力信号に基づいて、エンジン３０の動作を制御する。エンジン制御部４５は、燃料噴射装置３０６による燃料噴射のタイミング及び点火プラグ３８による点火のタイミングを制御する。
エンジン制御部４５は、エンジン３０の制御に、クランク角センサ３１６及びカム角センサ３３０以外のセンサの出力も用いる。例えば、エンジン制御部４５は、吸気圧センサ３１２及びエンジン温度センサ３１７の出力信号を用いる。
エンジン制御部４５は、エンジン３０の制御に、クランク角センサ３１６及びカム角センサ３３０以外のセンサの出力も用いる。例えば、エンジン制御部４５は、吸気圧センサ３１２及びエンジン温度センサ３１７の出力信号を用いる。
図６に戻って、診断装置４０による、断続的に現れる異常状態の診断について説明する。
図６に示すステップＳ１２において、カム信号の信号レベルが変化したと判別された場合（Ｓ１２でＹｅｓ）、状態判別部４２は、ステップＳ２２〜Ｓ２８の処理を実行する。
ステップＳ２２〜Ｓ２８の処理において、断続的に現れる異常状態が検出される。
図６に示すステップＳ１２において、カム信号の信号レベルが変化したと判別された場合（Ｓ１２でＹｅｓ）、状態判別部４２は、ステップＳ２２〜Ｓ２８の処理を実行する。
ステップＳ２２〜Ｓ２８の処理において、断続的に現れる異常状態が検出される。
信号レベルが変化したと判別された場合（Ｓ１２でＹｅｓ）、状態判別部４２は、信号レベルが変化するまでの保持期間が、保持閾値Ｐｍｉｎよりも短い期間であったか否か判別する（Ｓ２２）。保持閾値Ｐｍｉｎとして、主基準期間ＴＨ（図４参照）よりも短い期間が設定される。つまり、ステップＳ１２で、状態判別部４２は、主基準期間ＴＨよりも短い保持閾値Ｐｍｉｎの期間に信号レベルが２回又はそれ以上変化したか否かを判別する。
保持閾値の期間に信号レベルが２回又はそれ以上変化したと判別された場合（Ｓ２２でＹｅｓ）、状態判別部４２は、変化のエッジ極性を判別する（Ｓ２３）。変化後の信号レベルが高信号レベルの場合、エッジ極性が立上りエッジである。変化後の信号レベルが低信号レベルの場合、エッジ極性が立下りエッジである。
保持閾値の期間に信号レベルが２回又はそれ以上変化したと判別された場合（Ｓ２２でＹｅｓ）、状態判別部４２は、変化のエッジ極性を判別する（Ｓ２３）。変化後の信号レベルが高信号レベルの場合、エッジ極性が立上りエッジである。変化後の信号レベルが低信号レベルの場合、エッジ極性が立下りエッジである。
上記ステップＳ２３で、立上りエッジと判別された場合（Ｓ２３で立上り）、状態判別部４２は、断線状態又は天絡状態であることを表す断線・天絡データを、仮データとして記憶部ＭＥＭに記憶する（Ｓ２４）。
上記ステップＳ２３で、立下りエッジと判別された場合（Ｓ２３で立下り）、状態判別部４２は、地絡状態であることを表す地絡データを、仮データとして記憶部ＭＥＭに記憶する（Ｓ２５）。仮データは、上記ステップＳ２５，Ｓ２４において上書きされる。
保持期間が、保持閾値Ｐｍｉｎ以上であった場合（Ｓ２２でＮｏ）、状態判別部４２は、記憶部ＭＥＭに記憶されていた仮データを診断結果として記憶する（Ｓ２６）。記憶されていた仮データが断線・天絡データであった場合、断続的な断線・天絡を表すデータが診断結果として記憶される。一方、記憶されていた仮データが地絡データであった場合、断続的な地絡を表すデータが診断結果として記憶される。この後、状態判別部４２は、仮データをクリアする（Ｓ２７）。
図８に示す信号出力処理において、診断結果として記憶されたデータに基づく信号が出力される（Ｓ５２）。診断装置４０の信号出力部４３は、断続的な異常状態を表す信号を断続的でない異常状態の信号と区別して出力する。また、信号出力部４３は、断続的な地絡状態を表す異常信号を、断続的な断線状態及び断続的な天絡状態と表す異常信号と区別して出力する。
図６のステップＳ２４、ステップＳ２５、及びステップＳ２７の後、状態判別部４２が保持期間のカウントをリセットする（Ｓ２８）。これによって、信号レベルの変化の後、保持期間のカウント（Ｓ１３）が開始する。
図９（Ａ）は、断続的な地絡状態のカム信号を模式的に示すタイミングチャートである。
断続的な地絡状態は、例えば、信号出力線３３１と負の電源線（接地線）４０Ｂとの間の絶縁が不完全な場合に生じる。断続的な地絡状態は、例えば、信号出力線３３１と接地線４０Ｂとが、振動によって瞬間的に接触する状態である。
断続的な地絡状態では、地絡状態が生じる瞬間、カム信号ＣＡＭが低レベル信号に強制される。このため、断続的な地絡状態は、図９（Ａ）に示すように、通常な場合に高レベル信号が現れる期間に現れる。
状態判別部４２は、主基準期間ＴＨよりも短い保持閾値Ｐｍｉｎの期間に信号レベルが２回又はそれ以上変化したか否かを判別する。状態判別部４２は、前回の信号レベルの変化から、保持閾値Ｐｍｉｎの期間に信号レベルの変化があるか否かを判別する（図６のＳ２２）。
図９（Ａ）において、「Ｓ」は、保持閾値Ｐｍｉｎの期間に信号レベルの変化があり、且つ、状態判別部４２が立下りエッジと判別したことを示す（図６のＳ２３で立下り）。この場合、状態判別部４２は、地絡データを仮データとして記憶する。
「Ｏ」は、保持閾値Ｐｍｉｎの期間に信号レベルの変化があり、且つ、状態判別部４２が立上りエッジと判別したことを示す（図６のＳ２３で立上り）。この場合、状態判別部４２は、断線・天絡データを仮データとして記憶する。
「Ｒ」は、保持閾値Ｐｍｉｎの期間以内に信号レベルの変化がなかった場合を示す。この場合、状態判別部４２は、仮データとして記憶したデータを診断の結果として記憶する。
断続的な地絡状態は、例えば、信号出力線３３１と負の電源線（接地線）４０Ｂとの間の絶縁が不完全な場合に生じる。断続的な地絡状態は、例えば、信号出力線３３１と接地線４０Ｂとが、振動によって瞬間的に接触する状態である。
断続的な地絡状態では、地絡状態が生じる瞬間、カム信号ＣＡＭが低レベル信号に強制される。このため、断続的な地絡状態は、図９（Ａ）に示すように、通常な場合に高レベル信号が現れる期間に現れる。
状態判別部４２は、主基準期間ＴＨよりも短い保持閾値Ｐｍｉｎの期間に信号レベルが２回又はそれ以上変化したか否かを判別する。状態判別部４２は、前回の信号レベルの変化から、保持閾値Ｐｍｉｎの期間に信号レベルの変化があるか否かを判別する（図６のＳ２２）。
図９（Ａ）において、「Ｓ」は、保持閾値Ｐｍｉｎの期間に信号レベルの変化があり、且つ、状態判別部４２が立下りエッジと判別したことを示す（図６のＳ２３で立下り）。この場合、状態判別部４２は、地絡データを仮データとして記憶する。
「Ｏ」は、保持閾値Ｐｍｉｎの期間に信号レベルの変化があり、且つ、状態判別部４２が立上りエッジと判別したことを示す（図６のＳ２３で立上り）。この場合、状態判別部４２は、断線・天絡データを仮データとして記憶する。
「Ｒ」は、保持閾値Ｐｍｉｎの期間以内に信号レベルの変化がなかった場合を示す。この場合、状態判別部４２は、仮データとして記憶したデータを診断の結果として記憶する。
図９（Ａ）に示すように、断続的な地絡状態が生じると、通常な場合に高レベル信号が現れる期間の一部で、低レベル信号の期間が生じる。低レベル信号の期間は断続的に生じる。
状態判別部４２は、立下りエッジにおいて（「Ｓ」の位置）、地絡データを仮データとして記憶する。状態判別部４２は、立上りエッジにおいて（「Ｏ」の位置）、断線・天絡データを仮データとして記憶する。仮データは上書きされる。図９（Ａ）に示す信号の例では、地絡データが最終的に診断の結果として記憶される（「Ｒ」の位置）。
状態判別部４２は、立下りエッジにおいて（「Ｓ」の位置）、地絡データを仮データとして記憶する。状態判別部４２は、立上りエッジにおいて（「Ｏ」の位置）、断線・天絡データを仮データとして記憶する。仮データは上書きされる。図９（Ａ）に示す信号の例では、地絡データが最終的に診断の結果として記憶される（「Ｒ」の位置）。
図９（Ｂ）は、断続的な天絡状態又は断線状態のカム信号を模式的に示すタイミングチャートである。
図９（Ｂ）に示すように、断続的な天絡状態又は断線状態が生じると、通常な場合に低レベル信号が現れる期間の一部で、高レベル信号の期間が生じる。高レベル信号の期間は断続的に生じる。
状態判別部４２は、立上りエッジにおいて（「Ｏ」の位置）、断線・天絡データを仮データとして記憶する。状態判別部４２は、立下りエッジにおいて（「Ｓ」の位置）、地絡データを仮データとして記憶する。仮データは上書きされる。図９（Ａ）に示す信号の例では、断線・天絡データが最終的に診断の結果として記憶される（「Ｒ」の位置）。
状態判別部４２は、立上りエッジにおいて（「Ｏ」の位置）、断線・天絡データを仮データとして記憶する。状態判別部４２は、立下りエッジにおいて（「Ｓ」の位置）、地絡データを仮データとして記憶する。仮データは上書きされる。図９（Ａ）に示す信号の例では、断線・天絡データが最終的に診断の結果として記憶される（「Ｒ」の位置）。
信号出力部４３は、最終的な診断の結果として記憶部ＭＥＭに記憶されたデータに応じた信号を診断表示装置５０に出力する（図８のＳ５１，Ｓ５２）。出力された信号に応じた断続的な異常状態の情報が、診断表示装置５０に出力される。
このように、本実施形態の状態判別部４２は、信号レベルが少なくとも主基準期間よりも短い期間に２回又はそれ以上変化した場合にも判別を行う。
断続的な異常の現象は、定常的な異常に先だって現れやすい。このため、本実施形態の状態判別部４２は、カム角センサ３３０の異常状態を早期に検出できる。本実施形態によれば、早期に異常箇所の見当をつけることができる。
断続的な異常の現象は、定常的な異常に先だって現れやすい。このため、本実施形態の状態判別部４２は、カム角センサ３３０の異常状態を早期に検出できる。本実施形態によれば、早期に異常箇所の見当をつけることができる。
なお、上述した実施形態では、主基準期間ＴＨと等しい値が、主閾値Ｒｍとして設定され、副基準期間ＴＬと等しい値が、副閾値Ｒｓとして設定されている。
しかし、異常状態の判別において、主閾値Ｒｍは、主基準期間ＴＨより大きな期間であってもよい。また、副閾値Ｒｓは、副基準期間ＴＬより大きな期間であってもよい。
例えば、主閾値Ｒｍとして、主基準期間ＴＨより大きなクランク角度が設定されてもよい。例えば、主閾値Ｒｍとして、クランク軸３５の１回転又は複数回転に相当する角度が設定されてもよい。例えば、副閾値Ｒｓとして、副基準期間ＴＬより大きなクランク角度が設定されてもよい。例えば、副閾値Ｒｓとして、クランク軸３５の１回転又は複数回転に相当する角度が設定されてもよい。
但し、主閾値Ｒｍ及び／又は副閾値Ｒｓの値が短縮されることによって、異常状態が早期に検出される。
しかし、異常状態の判別において、主閾値Ｒｍは、主基準期間ＴＨより大きな期間であってもよい。また、副閾値Ｒｓは、副基準期間ＴＬより大きな期間であってもよい。
例えば、主閾値Ｒｍとして、主基準期間ＴＨより大きなクランク角度が設定されてもよい。例えば、主閾値Ｒｍとして、クランク軸３５の１回転又は複数回転に相当する角度が設定されてもよい。例えば、副閾値Ｒｓとして、副基準期間ＴＬより大きなクランク角度が設定されてもよい。例えば、副閾値Ｒｓとして、クランク軸３５の１回転又は複数回転に相当する角度が設定されてもよい。
但し、主閾値Ｒｍ及び／又は副閾値Ｒｓの値が短縮されることによって、異常状態が早期に検出される。
［第二実施形態］
上述した第一実施形態では、クランク角センサ３１６から出力された信号ＣＲＫを基準として、カム信号ＣＡＭの信号レベルが保持されている期間をカウントする構成を説明した。続いて、吸気圧センサ３１２の出力信号を基準として信号レベルの保持期間を測定する第二実施形態について説明する。上述した第一実施形態で参照した図を参照しながら、第一実施形態との相違点を主に説明する。
上述した第一実施形態では、クランク角センサ３１６から出力された信号ＣＲＫを基準として、カム信号ＣＡＭの信号レベルが保持されている期間をカウントする構成を説明した。続いて、吸気圧センサ３１２の出力信号を基準として信号レベルの保持期間を測定する第二実施形態について説明する。上述した第一実施形態で参照した図を参照しながら、第一実施形態との相違点を主に説明する。
本実施形態では、状態判別部４２が、クランク角センサ３１６の出力信号の代わりに、吸気圧センサ３１２（図２参照）の出力信号を用いる。
吸気圧センサ３１２の出力信号は吸気行程を表す。吸気圧センサ３１２の出力信号は、クランク角と連動して変動する。吸気圧センサ３１２は、吸気行程で圧力の低下を表す信号を出力する。吸気圧センサ３１２の出力信号において、圧力の低下を表す信号から、次に圧力の低下を表す信号までの期間は、クランク軸３５の２回転に相当する。従って、クランク軸３５の２回転を単位とした期間が、吸気圧センサ３１２の出力信号に基づいてカウントされる。
本実施形態では、主閾値Ｒｍとして、クランク軸３５の２回転に相当する期間が設定される。例えば、主閾値Ｒｍとして、吸気圧センサ３１２が圧力低下を表す信号を出力してから、次に圧力低下を表す信号を出力するまでの期間が設定される。また、副閾値Ｒｓとして、クランク軸３５の２回転に相当する期間が設定される。例えば、副閾値Ｒｓとして、吸気圧センサ３１２が圧力低下を表す信号を出力してから、次に圧力低下を表す信号を出力するまでの期間が設定される。
なお、主閾値Ｒｍ又は副閾値Ｒｓとして、クランク軸３５の２回転に相当する期間より大きな期間が設定されてもよい。また、主閾値Ｒｍの期間と副閾値Ｒｓの期間とは異なってもよい。
吸気圧センサ３１２の出力信号は吸気行程を表す。吸気圧センサ３１２の出力信号は、クランク角と連動して変動する。吸気圧センサ３１２は、吸気行程で圧力の低下を表す信号を出力する。吸気圧センサ３１２の出力信号において、圧力の低下を表す信号から、次に圧力の低下を表す信号までの期間は、クランク軸３５の２回転に相当する。従って、クランク軸３５の２回転を単位とした期間が、吸気圧センサ３１２の出力信号に基づいてカウントされる。
本実施形態では、主閾値Ｒｍとして、クランク軸３５の２回転に相当する期間が設定される。例えば、主閾値Ｒｍとして、吸気圧センサ３１２が圧力低下を表す信号を出力してから、次に圧力低下を表す信号を出力するまでの期間が設定される。また、副閾値Ｒｓとして、クランク軸３５の２回転に相当する期間が設定される。例えば、副閾値Ｒｓとして、吸気圧センサ３１２が圧力低下を表す信号を出力してから、次に圧力低下を表す信号を出力するまでの期間が設定される。
なお、主閾値Ｒｍ又は副閾値Ｒｓとして、クランク軸３５の２回転に相当する期間より大きな期間が設定されてもよい。また、主閾値Ｒｍの期間と副閾値Ｒｓの期間とは異なってもよい。
図６に示すステップＳ１３において、状態判別部４２は、圧力低下を表す信号の出力が開始する時に保持期間をカウントする。
ステップＳ１４において信号レベルが低信号レベルＬと判別された場合（Ｓ１４でＬ）、状態判別部４２は、低信号レベルＬの保持期間が副閾値Ｒｓより長いか否か判別する（Ｓ１５）。状態判別部４２は、保持期間のカウントが１より大きいか否か判別する。ステップＳ１５において保持期間が副閾値Ｒｓより長いと判別された場合（Ｓ１５でＹｅｓ）、低信号レベルＬの保持期間が、クランク軸３５の２回転に相当する期間より長いことを意味する。この場合、低信号レベルＬの保持期間が、少なくとも副基準期間ＴＬよりも長い。この場合、状態判別部４２は、カム角センサ３３０が地絡状態であると判別する。
ステップＳ１４において信号レベルが高信号レベルＨと判別された場合（Ｓ１４でＨ）、状態判別部４２は、高信号レベルＨの保持期間が主閾値Ｒｍより長いか否か判別する（Ｓ１７）。状態判別部４２は、保持期間のカウントが１より大きいか否か判別する。ステップＳ１７において保持期間が主閾値Ｒｍより長いと判別された場合（Ｓ１７でＹｅｓ）、高信号レベルＨの保持期間が、少なくとも主基準期間ＴＨよりも長い。この場合、状態判別部４２は、カム角センサ３３０が断線状態又は天絡状態であると判別する。
ステップＳ１４において信号レベルが低信号レベルＬと判別された場合（Ｓ１４でＬ）、状態判別部４２は、低信号レベルＬの保持期間が副閾値Ｒｓより長いか否か判別する（Ｓ１５）。状態判別部４２は、保持期間のカウントが１より大きいか否か判別する。ステップＳ１５において保持期間が副閾値Ｒｓより長いと判別された場合（Ｓ１５でＹｅｓ）、低信号レベルＬの保持期間が、クランク軸３５の２回転に相当する期間より長いことを意味する。この場合、低信号レベルＬの保持期間が、少なくとも副基準期間ＴＬよりも長い。この場合、状態判別部４２は、カム角センサ３３０が地絡状態であると判別する。
ステップＳ１４において信号レベルが高信号レベルＨと判別された場合（Ｓ１４でＨ）、状態判別部４２は、高信号レベルＨの保持期間が主閾値Ｒｍより長いか否か判別する（Ｓ１７）。状態判別部４２は、保持期間のカウントが１より大きいか否か判別する。ステップＳ１７において保持期間が主閾値Ｒｍより長いと判別された場合（Ｓ１７でＹｅｓ）、高信号レベルＨの保持期間が、少なくとも主基準期間ＴＨよりも長い。この場合、状態判別部４２は、カム角センサ３３０が断線状態又は天絡状態であると判別する。
吸気圧センサ３１２の出力信号は、エンジン３０のクランク軸３５の回転周期に対応し、且つ、カム軸３７の回転周期以下の周期で変化する。従って、カム角センサ３３０の異常状態の判別が精密に行われる。
本実施形態において、図６に示すステップＳ２２〜Ｓ２８の処理は、省略される。ただし、ステップＳ２２で判別する保持期間について、クランク角センサ３１６の出力信号を基準として測定することが可能である。この場合、図６に示すステップＳ２２〜Ｓ２８の処理を維持することもできる、
本実施形態における上述した以外の構成は、第一実施形態と同じである。
本実施形態における上述した以外の構成は、第一実施形態と同じである。
本実施形態によれば、カム角センサの異常状態の判別のために、吸気圧センサ３１２の出力信号を用いることができる。このため、クランク角を基準とした保持期間の測定のための構成が簡潔である。
なお、上述した第一実施形態及び第二実施形態では、クランク角を基準とした保持期間を測定した。但し、保持期間は、クランク角以外の情報を基準としてもよい。例えば、保持期間は、エンジンを始動するためのスタータモータの回転角を基準として測定されてもよい。また、保持期間は、時刻の経過を基準として測定されてもよい。
また、カム信号の信号保持期間を判別するための主閾値Ｒｍと副閾値Ｒｓとは、同じ値に設定されてもよい。
また、上述した実施形態では、カム信号について、主検出対象３２２を表す信号レベルは、高いレベルＨである。しかし、カム信号の出力論理は、上述した実施形態と逆であってもよい。例えば、主検出対象を表す信号レベルが低い信号レベルＬであってもよい。
上述した実施形態では、信号出力線３３１が、抵抗４８を介して電源線４０Ａと接続されていることを説明した。信号出力線は、例えば、入出力部に設けられた出力端子に抵抗を介して接続されてもよい。例えば、状態判別部は、上記出力端子の出力レベルを高レベルと低レベルとの間で変化させる。例えば、信号出力線のレベルが上記出力端子の出力レベル追従する場合に、状態判別部は、カム角センサが断線状態にあると判別してもよい。
また、カム信号を判別する信号レベルは、高レベル信号と低レベル信号とに限られない。例えば、カム角センサの信号出力線に、正の電源に接続された抵抗、及び負の電源に接続された抵抗の双方が接続されてもよい。この場合、断線状態では、信号レベルが、高レベル信号と低レベル信号との間の電圧となる。例えば、カム信号受信部４１がＡ／Ｄコンバータを備え、高レベル信号と低レベル信号との間の電圧を判別することにより、断線状態を、天絡状態及び地絡状態と区別して判別することができる。また、この場合、保持期間を測定することなく異常状態を判別することができる。
また、診断装置は、異常状態を判別するための、コンピュータ以外の回路を有していてもよい。例えば、上記Ａ／Ｄコンバータが、コンピュータの外部に備えられてもよい。また、異常状態を判別する判別回路がコンピュータの外部に備えられていてもよい。
また、上述した実施形態では、互いに隣合う１つの高信号レベル保持期間ＴＨと１つの低信号レベル保持期間ＴＬとの合計が、クランク軸３５の７２０度の回転に実質的に合致している。しかし、高信号レベル保持期間と低信号レベル保持期間の組は、クランク軸の７２０度の回転に複数回生じてもよい。例えば、検出対象体は、複数の主検出対象及び複数の副検出対象を有していてもよい。
また、鞍乗型車両は、自動二輪車に限られず、自動三輪車、ＡＴＶ（全地形走行車）、スノーモービル等であってもよい。
上記実施形態に用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ／又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び／又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。本発明は、クレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきである。
Ｖ 鞍乗型車両
２０ エンジンシステム
３０ エンジン
３７ カム軸
４０ 鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置
４１ カム信号受信部
４２ 状態判別部
４４ クランク角センサ状態判別部
４３ 信号出力部
３１２ 吸気圧センサ
３１６ クランク角センサ
３１７ エンジン温度センサ
３２２ 主検出対象
３２３ 副検出対象
３３０ カム角センサ
３３１ 信号出力線
ＴＨ 高信号レベル保持期間（主基準期間）
ＴＬ 低信号レベル保持期間（副基準期間）
２０ エンジンシステム
３０ エンジン
３７ カム軸
４０ 鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置
４１ カム信号受信部
４２ 状態判別部
４４ クランク角センサ状態判別部
４３ 信号出力部
３１２ 吸気圧センサ
３１６ クランク角センサ
３１７ エンジン温度センサ
３２２ 主検出対象
３２３ 副検出対象
３３０ カム角センサ
３３１ 信号出力線
ＴＨ 高信号レベル保持期間（主基準期間）
ＴＬ 低信号レベル保持期間（副基準期間）
Claims (10)
- 鞍乗型車両のエンジンに設けられたカム軸の回転角度を検出するカム角センサの異常を検出する鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置は、
前記カム角センサから前記回転角度に応じたカム信号が出力される信号出力線と接続され、前記信号出力線を介してカム信号を受信するカム信号受信部と、
前記カム信号受信部に入力されたカム信号の信号レベル、及び、前記信号レベルの保持期間の長さに応じて、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する状態判別部と、
前記状態判別部により判別された前記一つ又は二つの異常状態を示す異常信号を、前記一つ又は二つの異常状態を示す異常信号が前記残りの異常状態を示す異常信号と異なるように、出力する信号出力部と
を備える。
- 請求項１記載の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記状態判別部は、前記カム信号受信部で受信されたカム信号の信号レベル、及び、前記信号レベルのそれぞれに応じて定められた基準期間に対する前記信号レベルの保持期間の超過に応じて、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する。 - 請求項２記載の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記カム軸には、前記エンジンのクランク角７２０度のうちクランク角３６０度以下の期間に相当する主基準期間の間前記カム角センサによって検出される主検出対象、及び、前記クランク角７２０度のうちクランク角３６０度以上の期間に相当する副基準期間の間前記カム角センサによって検出される副検出対象が設けられ、
前記状態判別部は、前記主検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記主基準期間よりも長い場合、及び、前記副検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記副基準期間よりも長い場合の何れかの場合、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する。 - 請求項３記載の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記状態判別部は、前記主検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記主基準期間よりも長い場合、及び、前記副検出対象を表す信号レベルの保持期間が少なくとも前記副基準期間よりも長い場合の何れかの場合、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別するとともに、前記カム信号の信号レベルが少なくとも前記主基準期間よりも短い期間に２回又はそれ以上変化した場合、前記カム角センサの断線状態、天絡状態、及び地絡状態のうちの一つ又は二つの異常状態を残りの異常状態と区別して判別する。 - 請求項２から４いずれか１項に記載の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記状態判別部は、前記エンジンのクランク軸の回転周期に対応し、且つ、前記カム軸の回転周期以下の周期で変化する信号を基準として、前記信号レベルの保持期間を測定する。 - 請求項５記載の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記状態判別部は、前記クランク軸の回転角度を検出するクランク角センサの出力信号を基準として、前記信号レベルの保持期間を測定する。 - 請求項５記載の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記状態判別部は、前記エンジンの吸気圧を検出する吸気圧センサの出力信号を基準として、前記信号レベルの保持期間を測定する。 - 請求項１〜７のいずれか１に記載の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置であって、
前記カム信号受信部は、前記カム角センサの断線状態、天絡状態及び地絡状態のいずれの異常状態も生じていない時に、高い信号レベルを有するカム信号を受信する高信号レベル保持期間と低い信号レベルを有するカム信号を受信する低信号レベル保持期間とが交互に連続し且つ互いに連続する１つの前記高信号レベル保持期間と１つの前記低信号レベル保持期間との合計が前記エンジンのクランク角７２０度の期間と実質的に合致するか又はクランク角７２０度の期間より小さいように、前記カム角センサから前記カム信号を受信するように構成され、
前記状態判別部は、交互に連続する前記高信号レベル保持期間及び前記低信号レベル保持期間において、（ｉ）〜（ｉｉｉ）の全要件を満たすように、前記高信号レベル保持期間の長さに基づく異常状態の判別と、前記低信号レベル保持期間の長さに基づく異常状態の判別とを繰り返すように構成され、前記（ｉ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態と、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態とが異なることであり、前記（ｉｉ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態と区別することであり、前記（ｉｉｉ）の要件は、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態と区別することであり、
前記信号出力部は、（Ｉ）〜（ＩＩＩ）の全要件を満たすように、前記異常信号を出力するように構成され、前記（Ｉ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号と、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号とが異なることであり、前記（ＩＩ）の要件は、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号を、前記高信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態を示す異常信号と区別することであり、前記（ＩＩＩ）の要件は、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態を示す異常信号を、前記低信号レベル保持期間の長さに基づいて判別される異常状態以外の異常状態を示す異常信号と区別することである。 - 鞍乗型車両に搭載されるエンジンシステムであって、
前記エンジンシステムは、
エンジンと、
前記エンジンが備えるカム軸の回転角度を検出するカム角センサと、
請求項１から８いずれか１項に記載の鞍乗型車両用カム角センサ異常診断装置とを備える。 - 鞍乗型車両であって、
前記鞍乗型車両は、
請求項９に記載のエンジンシステムを備える。
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