JPH04109058A - クランク角センサのオフセット調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、内燃機関制御装置に用いられるクランク角
センサのオフセット調整方法に関し、特に電子的に調整
することにより労力を軽減させたクランク角センサのオ
フセット調整方法に関するものである。

し従来の技術］ 一般に、自動車エンジン等に用いられる内燃機関におい
ては、複数気筒に対する燃料噴射時期や点火コイルの通
電及び点火時期等を制御するために、クランク軸に対応
したパルス状のクランク角基準信すを発生するクランク
角センサが設けられている。

クランク角センサは、例えば、クランク軸と同期して１
１１転する円板からなり、気筒の基準クランク角に対応
したエツジを有するスリ７１〜が形成されている。又、
内燃機関が４気筒エンジンの場合は、各気筒に対応した
４つのスリ７ｌ〜及び特定気筒判別用のスリットが設け
られている。

しかしながら、クランク角センサをエンジンに取付ける
際に、取付誤差によるオフセットが含まれるので、クラ
ンク角基準位置とスリ７１へのエツジとを正確に一致さ
せるため、取付後にオフセット調整を行う必要がある。

第３図は一般的なりランク角センサの取付状態を示す斜
視図である。

図において、（１）はクランク軸（図示せず）を有する
エンジン、（２）はエンジン（１）に設けられたクラン
ク角センサ、（３）はクランク角センサ（２）の外装ケ
ースの一部に設けられた長穴、く４）は長穴（３）を介
してクランク角センサ（２）をエンジン（１）に固定す
る調整ネジである。クランク角センサ（２）は、クラン
ク軸と連動する回転円板（図示せず）を内蔵している。

第４図はクランク角センサ（２）の調整動作を示すタイ
ミングチャート図であり、（ａ）はクランク角センサ（
２〉のオフセット調整前のクランク角基準信号の波形、
（ｂ）はオフセット調整後のクランク角基準信号の波形
、（Ｃ）はオフセット調整後の点火コイル電流の波形、
ΔＴはオフセット調整址、Ｌは点火コイル電流の立ち下
がり（実際の点火時期）と一致して駆動されるタイミン
グライト（ストロボ）の点灯位置、−点鎖線は正規のク
ランク角基準位置である。

次に、第３図及び第４図を参照しながら、従来のクラン
ク角センサのオフセット調整方法について説明する。

通常、クランク角基準信号は、７０°のクランク角に相
当するパルス幅を有しており、このパルスの立ち上がり
及び立ち下がり（印）を、それぞれ、正規の基準位置Ｂ
７５°、Ｂ５°（−点鎖線）に調整する必要がある。

又、エンジン（１）及びクランクには、クランクが所定
のクランク角基準位ｉ？ｆｆ１（例えば、クランクの上
死点ＴＤＣから５°手前のクランク角位置Ｂ５°）とな
ったときに対向する目印がそれぞれ付されている。

まず、クランク角センサ（２）をエンジン（１）に取付
けた直後は、クランク角センサ〈２）が正規の位置から
１°〜２°程度ずれており、クランク角基準信号は（ａ
）のように正規のクランク角基準位置からずれている。

ここで、クランク角基準信号の立ち上がり付近で点火コ
イルの通電を開始させ、立ち下がりで通電を遮断すると
、立ち上がりタイミングで点火が行われる。この状態で
エンジン（１）を駆動すると、気筒の点火毎にタイミン
グライトが点灯し、エンジン（１）及びクランクの基準
位置目印を照射するので、各目印が対向したか否かによ
り、実際の点火位置と正規の基準位置（Ｂ５°）とが一
致したか否かを視覚的に確認することができる。

従って、調整ネジ（４）を緩めて長穴（３）の範囲でク
ランク角センサ（２）の取付位置を調整することにより
、第４図（ｂ）のように、クランク角基準信号の立ち上
がり及び立ち下がりを正規の基準位置と一致させること
ができる。

このとき、点火コイル電流の立ち下がり位置即ちタイミ
ングライトの点灯位ｆｆＬは、クランク角基準位Ｗ　（
Ｂ　５°）と一致し、エンジン（１）及びクランクの目
印は対向した状態となる。

しかし、クランク角センサ（２）は、実際にはエンジン
（１）上の調整しにくい位置に取付けられる場合もあり
、又、インクリメントパルスを発生する形式のものは調
整不可能であり、クランク角センサ（２）の取付精度が
厳しく要求されることになる。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のクランク角センサのオフセット調整方法は以上の
ように、長大（３）及び調整ネジ（４）等により機械的
に行われているので、多くの労力を要するうえ、クラン
ク角センサ（２）の取付精度が厳しく、現実的ではない
という問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、電子的にオフセット調整することにより労力
を軽減させたクランク角センサのオフセット調整方法を
得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るクランク角センサのオフセット調整方法
は、オフセット調整中か否かを判定するステップと、オ
フセット調整中と判定された場合に所定ピッチでオフセ
ットを増減させるステップと、調整終了時のオフセット
を記憶するステップとを備えたものである。

［作用］ この発明においては、内燃機関の制御基準となるクラン
ク角センサのイニシャル角度のオフセット調整をＥＣＵ
内で電子的に行う。即ち、点火時期を所定ピッチで往復
変化させ、適性時のオフセットを記憶し、以後のイニシ
ャルセット補正量として制御に反映させる。これにより
、固定取付形りランク角センサのイニシャルオフセット
調整が可能となる。

［実施例１ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示すフローチャート図、第２
図は第１図内の調整動作を説明するためのタイミングチ
ャート図である。第２図において、（ａ）はクランク角
基準信号、（ｂ）は点火コイル電流であり、−点鎖線は
正規のクランク角基準位置、ＴＯＦはクランク角基準信
号に含まれるオフセット、Ｔｓはタイマ制御による点火
時期、実線は調整前の点火コイル電流の波形、破線は調
整後の点火コイル電流の波形である。

尚、この発明の実施例の調整対象となるクランク角セン
サ（２）は、例えば第３図と同様のものであり、エンジ
ン（１）に取付けられた時点で既に固定されているもの
とする。

又、初期設定により、オフセットＴＯＦを記憶するため
のメモリはクリアされ、調整動作に用いられるアップフ
ラグは１に設定され、所定ピッチαは調整精度に応じた
任意の値に設定され、オフセットの上限値ＴＯＦｍａｘ
及び下限値Ｔ”ＯＦｍｉｎはそれぞれ適切な値に設定さ
れているものとする。

まず、前述のように、点火時期をクランク角基準信号の
立ち下がり位置に固定して点火コイルを駆動し、タイミ
ングライトを点灯させる。このとき、オペレータは、前
述の１１印に基ついてタイミングライトの点灯位置が正
規の基準位置と一致しているか否かを判定し、一致して
いなければｌｊ＋整スイッチをオンしてこれを保持する
。

ここで、図示しない内燃機関制御装置のＥＣＵ（マイク
ロコンピュータ）は、調整スイッチの状態に基づきオフ
セット調整中か否かを判定しくステップＳｔ）、オフセ
ット調整中と判定した場合には、アップフラグが１であ
るか否かを判定する（ステップＳ２）。

初期においてはアップフラグが１であるため、オフセッ
トＴＯＦを所定ピッチαだけ増大さぜる（ステップＳ３
）。

即ち、前回のオフセットをＴＯＦｎ、とすれば、今回の
オフセットＴＯＦｎは、 ＴＯＦｎ＝ＴＯＦｎ−十ａ となる。これにより、点火コイル電流の波形は、第２図
の破線のようにＴＯＦだけ遅角側にシフトされる。従っ
て、クランク角センサ（２）の初期の取付位置が進角側
にずれている場合には、点火時期が正規の基準位置く一
点鎖線）に接近する。

次に、増大されたオフセットＴＯＦｎを上限値ＴＯＦ＋
＊ａｘと比較しくステップＳ４）、もし、オフセラ）　
Ｔ　ＯＦ　ｎが上限値Ｔ　ＯＦ　ｍａｘに達していなけ
れば、オフセット増大ステップＳ３を繰り返し、オフセ
ットＴＯＦｎを所定ピッチαずつ増大させ続ける。

一方、オフセットＴ　ＯＦ　ｎが上限値Ｔ　ＯＦ　ｗａ
ｘ以上に達していれば、アップフラグを０にして（ステ
ップＳ５）リターンする。

これにより、次の実行サイクルにおいては、ステップＳ
２でアップフラグがＯと判定し、オフセットＴＯＦを所
定ピッチαだけ減少させる（ステップＳ６）。

即ち、今回のオフセットＴＯＦｎは、 ＴＯＦｎ＝ＴＯＦｎ−−ａ となる。

次に、減少されたオフセットＴＯＦｎを下限値ＴＯＦａ
＋ｉｎと比較しくステップＳ７）、もし、オフセットＴ
　ＯＦ　ｎが下限値ＴＯＦｍｉｎに達していなければ、
オフセット減少ステップＳ６を繰り返し、オフセットＴ
ＯＦｎを所定ピッチαずつ減少させ続ける。

一方、オフセットＴ　ＯＦ　ｎが下限値ＴＯＦｍｉｎ以
下に達していれば、アップフラグを１にして（ステップ
Ｓ８）リターンする。

以上のオフセラ＋−ｇ整す−チンは、調整スイッチがオ
ンを持続している間中は繰り返し実行される。即ち、オ
フセットＴ　ＯＦ　ｎは、所定ピッチαにより、上限値
ＴＯＦｍａｘ及び下限値ＴＯＦ＋＊ｉｎの間の所定範囲
内で往復しながら増減される。

従って、オペレータは、タイミングライＩ・の点灯位置
が正規の基準位置（Ｂ５’）と一致した時点で、調整ス
イッチをオフにすればよい。

これにより、ＥＣＵは、ステップＳ１によりオフセット
調整中でないことを判定し、調整終了時のオフセットＴ
ＯＦｎを最終的なオフセットＴＯＦとしてメモリに記憶
する（ステップＳ９）。

このように、ステップＳ３及びＳ６により点火時期を所
定ピッチαで往復変化させ、ステップＳ９により適性時
のオフセットＴＯＦｎを記憶させることにより、オフセ
ットＴＯＦを以後のイニシャルセット補正量として制御
に反映させることができる。

又、内燃機関の制御基準となるクランク角センサ（２）
のイニシャル角度に対し、そのオフセット調整をＥＣＵ
により電子的に行うことができる。

従って、オペレータは、調整スイッチをオンオフさせる
のみでよく、固定取付形のクランク角センサ（２）のイ
ニシャルオフセット調整を容易に行うことができる。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、オフセット調整中か否
かを判定するステップと、オフセット調整中と判定され
た場合に所定ピッチでオフセットを増減させるステップ
と、調整終了時のオフセットを記憶するステップとを設
け、内燃機関の制御基準となるクランク角センサのイニ
シャル角度のオフセット調整をＥＣＵ内で電子的に行う
ようにしたので、固定取付形にも対応でき且つ労力を軽
減させたクランク角センサのオフセット調整方法が得ら
れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すフローチャート図、
第２図は第１図内のオフセット調整動作を説明するため
のタイミングチャート図、第３図は一般的なりランク角
センサの取付状態を示す斜視図、第４図は従来のクラン
ク角センサのオフセット調整方法を説明するためのタイ
ミングチャート図である。 ＴＯＦ・・・オフセット　　α・・・所定ピッチＳ１・
・・オフセット調整中を判定するステップＳ３、Ｓ６・
・・オフセットを増減させるステップＳ９・・・オフセ
ットを記憶するステップ尚、図中、同一符号は同−又は
相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. オフセット調整中か否かを判定するステップと、オフセ
   ット調整中と判定された場合に所定ピッチでオフセット
   を増減させるステップと、調整終了時のオフセットを記
   憶するステップとを備えたクランク角センサのオフセッ
   ト調整方法。