JPH08240132A - Crank angle position sensing device and recording/ reproducing method for crank angle position signal - Google Patents

Crank angle position sensing device and recording/ reproducing method for crank angle position signal

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JPH08240132A
JPH08240132A JP4268095A JP4268095A JPH08240132A JP H08240132 A JPH08240132 A JP H08240132A JP 4268095 A JP4268095 A JP 4268095A JP 4268095 A JP4268095 A JP 4268095A JP H08240132 A JPH08240132 A JP H08240132A
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JP
Japan
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crank angle
angle position
engine
magnetic recording
magnetic
Prior art date
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Application number
JP4268095A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Nakamura
浩之 中村
Yoshinobu Kido
美伸 城戸
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH08240132A publication Critical patent/JPH08240132A/en
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Abstract

PURPOSE: To sense a crank angular position, revolving speed, and the like of an engine without influence of the dislocation of the initial setting. CONSTITUTION: A magnetic recording part is furnished with a rotary shaft 2 in such a way as capable of writing a crank angular position signal to represent the crank angular position corresponding to the piston position of at least one specific cylinder. and a magnetic head 19 is provided which is located in the position confronting the recording part and can at least reproduce the recorded crank angular position signal, and a sensing part is formed from the magnetic recording part and the magnetic head 19. A recording means 25 is provided to write the crank angular position signal in the magnetic recording part after assembly of engine.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンのピストン運
動と連動する回転軸の周りに少なくとも特定気筒のピス
トン位置に対応するクランク角度位置を検出する検出部
を備えたエンジンのクランク角度位置検出装置およびク
ランク角度位置信号の記録再生方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a crank angle position detecting device for an engine, which is provided with a detecting portion for detecting a crank angle position corresponding to at least a piston position of a specific cylinder around a rotary shaft which is interlocked with a piston movement of the engine. And a method for recording / reproducing a crank angle position signal.

【0002】[0002]

【従来の技術】近時自動車においては、エンジンの電子
燃料噴射制御をはじめとするパワートレイン系の電子制
御の導入により、大気汚染の低減および燃料消費の低減
等の社会的な要求に対応することが可能になった。
2. Description of the Related Art Recently, in automobiles, by introducing electronic control of power train system including electronic fuel injection control of engine, it is necessary to meet social demands such as reduction of air pollution and reduction of fuel consumption. Became possible.

【0003】このようなパワートレイン系の電子制御を
実現する上で、エンジンのピストン運動に連動する回転
軸であるクランク軸やカム軸の回転位置信号、回転数信
号および気筒判別信号の作成およびその検出が必要不可
欠であると同時に、その検出精度がパワートレイン系制
御精度に大きな影響を及ぼすことになる。
In order to realize such electronic control of the powertrain system, preparation and production of rotational position signals, rotational speed signals and cylinder discrimination signals of crankshafts and camshafts, which are rotary shafts interlocked with the piston movement of the engine, Detection is indispensable, and at the same time, the detection accuracy has a great influence on the power train system control accuracy.

【0004】従来より、クランク軸のクランクプーリ部
に、図7(a)に示すような複数の突起(電磁式)また
は図7(b)に示すような複数の穴(光学式)を備えた
プレートを設け、これらプレートに対向するように電磁
式ピックアップまたは光学式ピックアップを配置し、こ
れら電磁式ピックアップまたは光学式ピックアップで検
出する電気信号に基づくクランク角度位置信号および回
転数信号の検知ならびに気筒判別を行なうように構成さ
れたクランク角センサが知られている。
Conventionally, a crank pulley portion of a crank shaft is provided with a plurality of protrusions (electromagnetic type) as shown in FIG. 7A or a plurality of holes (optical type) as shown in FIG. 7B. Plates are provided, electromagnetic pickups or optical pickups are arranged so as to face these plates, and crank angle position signals and rotation speed signals are detected and cylinder discrimination based on electrical signals detected by these electromagnetic pickups or optical pickups is performed. A crank angle sensor configured to perform is known.

【0005】また、例えば特開昭63−101708号
公報に開示されているように、エンジンのクランク軸に
同期して回転するとともにその円周面に適宜個数の単位
角磁極を形成した回転体と、この回転体の近傍に固定配
置されたホール素子のような磁電変換手段とを備えたク
ランク角センサも提案されており、このクランク角セン
サでは、特定の単位角磁極と他の単位角磁極の磁束密度
を互いに異ならせることにより気筒判別も行なってい
る。
Further, as disclosed in, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-101708, a rotating body that rotates in synchronization with the crankshaft of an engine and has an appropriate number of unit angular magnetic poles formed on its circumferential surface. , A crank angle sensor provided with a magnetoelectric conversion means such as a Hall element fixedly arranged in the vicinity of this rotating body has also been proposed. In this crank angle sensor, a specific unit angular magnetic pole and another unit angular magnetic pole are provided. Cylinder discrimination is also performed by making the magnetic flux densities different from each other.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な構成を有するクランク角センサを備えたエンジンで
は、クランク角度位置信号および回転数信号の検出精度
が、上記プレートないし回転体の形状や組付けの機械精
度に大いに影響されるものであり、特に、組付け時の位
置ずれは致命的となる。
By the way, in an engine equipped with the crank angle sensor having the above-mentioned structure, the detection accuracy of the crank angle position signal and the rotation speed signal depends on the shape and assembly of the plate or the rotating body. It is greatly affected by the mechanical accuracy of, and the positional deviation during assembly is particularly fatal.

【0007】しかしながら、上述のクランク角センサで
は、その組付け時の位置ずれ、すなわち、イニシャルセ
ットのずれが補正できないという問題があった。
However, the above-mentioned crank angle sensor has a problem that the positional deviation at the time of assembly, that is, the deviation of the initial set cannot be corrected.

【0008】上述の事情に鑑み、本発明は、イニシャル
セットのずれの影響を受けることなく、エンジンのクラ
ンク角度位置および回転数等を検出可能なクランク角度
位置検出装置およびクランク角度位置信号の記録再生方
法を提供することを目的とするる。
In view of the above-mentioned circumstances, the present invention provides a crank angle position detecting device capable of detecting the crank angle position and the number of revolutions of an engine and the recording / reproducing of the crank angle position signal without being affected by the shift of the initial set. The purpose is to provide a method.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明によるエンジンの
クランク角度位置検出装置は、エンジンのピストン運動
と連動する回転軸の周りに、少なくとも特定気筒のピス
トン位置に対応するクランク角度位置を検出する検出部
を備えたエンジンのクランク角度位置検出装置におい
て、上記検出部は、少なくとも特定気筒のピストン位置
に対応するクランク角度位置を表すクランク角度位置信
号の書込みが可能な上記回転軸に設けられた磁気記録部
と、該磁気記録部と対向する位置に配置され該磁気記録
部に記録されたクランク角度位置信号を少なくとも再生
可能な磁気ヘッドとにより構成され、さらに、上記クラ
ンク角度位置信号をエンジンの組立て後に上記磁気記録
部に対して書込むための記録手段が設けられていること
を特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An engine crank angle position detecting device according to the present invention detects a crank angle position corresponding to at least a piston position of a specific cylinder around a rotary shaft which is interlocked with a piston movement of the engine. In a crank angle position detecting device for an engine including a magnetic recording unit, the detecting unit is a magnetic recording device provided on the rotating shaft, which is capable of writing a crank angle position signal indicating a crank angle position corresponding to at least a piston position of a specific cylinder. And a magnetic head capable of reproducing at least a crank angle position signal recorded in the magnetic recording unit, the magnetic head being disposed at a position facing the magnetic recording unit, and further, the crank angle position signal is generated after the engine is assembled. Recording means for writing to the magnetic recording portion is provided.

【0010】上記磁気ヘッドは、信号再生機能のみでな
く、上記磁気記録部に上記クランク角度位置信号を記録
し得る機能を兼ね備えたものとすることができ、その場
合、上記記録手段が、上記磁気ヘッドを含んで構成され
る。
The magnetic head may have not only a signal reproducing function, but also a function capable of recording the crank angle position signal in the magnetic recording section, in which case the recording means is configured to record the magnetic field. It is configured to include a head.

【0011】上記磁気記録部には、上記エンジンの各気
筒に対応した、互いに種類の異なる複数のクランク角度
位置信号を記録することが可能であり、また、上記特定
気筒の複数のクランク角度位置を表す複数のクランク角
度位置信号を上記回転軸の周方向に等間隔に記録するこ
とも可能である。
It is possible to record a plurality of crank angle position signals of different types corresponding to each cylinder of the engine in the magnetic recording unit. Further, the plurality of crank angle positions of the specific cylinder can be recorded. It is also possible to record a plurality of crank angular position signals represented at equal intervals in the circumferential direction of the rotary shaft.

【0012】上記磁気記録部は、上記回転軸の周面上に
設けることができるが、上記回転軸の軸受け部近傍にお
いて該回転軸の外周に嵌着された円筒体の周面上に設け
ても良い。
The magnetic recording portion can be provided on the peripheral surface of the rotary shaft, but is provided on the peripheral surface of a cylindrical body fitted around the rotary shaft in the vicinity of the bearing portion of the rotary shaft. Is also good.

【0013】次に、本発明によるクランク角度位置信号
の記録再生方法は、エンジンのピストン運動と連動する
回転軸に、少なくとも特定気筒のピストン位置に対応す
るクランク角度位置を表すクランク角度位置信号の書込
みが可能な磁気記録部を設け、該磁気記録部に対し、上
記エンジンの組立て後に上記特定気筒のピストン位置に
対応させて記録手段によりクランク角度位置信号を書込
み、該クランク角度位置信号を、上記磁気記録部と対向
する位置に配置された磁気ヘッドにより再生することを
特徴とする。
Next, in the method of recording and reproducing the crank angle position signal according to the present invention, the crank angle position signal representing the crank angle position corresponding to at least the piston position of the specific cylinder is written on the rotary shaft that interlocks with the piston movement of the engine. A magnetic recording unit capable of performing the above, and a crank angle position signal is written in the magnetic recording unit by the recording means in association with the piston position of the specific cylinder after the engine is assembled. Reproduction is performed by a magnetic head arranged at a position facing the recording unit.

【0014】上記記録手段は、エンジンの組立てライン
または検査ラインに設けることができる。
The recording means can be provided in an engine assembly line or an inspection line.

【0015】[0015]

【作用および発明の効果】本発明によるクランク角度位
置検出装置は、回転軸の周面上にクランク角度位置信号
を書込み可能に設けられた磁気記録部と、該磁気記録部
と対向する位置に配置されたクランク角度位置信号を再
生可能な磁気ヘッドと、上記クランク角度位置信号をエ
ンジンの組立て後に上記磁気記録部に対して書込むため
の記録手段とによって構成されているから、イニシャル
セットのずれの影響を受けることなく、クランク角度位
置信号および回転数信号の検知が可能になり、これによ
って、制御精度の高いパワートレイン制御の実現が可能
になる。
The crank angle position detecting device according to the present invention is provided with a magnetic recording portion provided on the circumferential surface of the rotary shaft so that a crank angle position signal can be written, and a position facing the magnetic recording portion. Since a magnetic head capable of reproducing the generated crank angle position signal and recording means for writing the crank angle position signal in the magnetic recording unit after the engine is assembled, the deviation of the initial set can be prevented. It is possible to detect the crank angle position signal and the rotation speed signal without being affected, and thus it is possible to realize powertrain control with high control accuracy.

【0016】また、上記磁気ヘッドを、信号再生機能の
みでなく、上記磁気記録部に上記クランク角度位置信号
を記録し得る機能を兼ね備えたものとすることにより、
クランク角度位置検出装置のコンパクト化および構成の
簡略化を達成できる。
The magnetic head has not only a signal reproducing function but also a function of recording the crank angle position signal in the magnetic recording section.
The crank angle position detecting device can be made compact and the configuration can be simplified.

【0017】また、上記磁気記録部に、上記エンジンの
各気筒に対応した、互いに種類の異なる複数のクランク
角度位置信号を記録することにより、気筒判別を高精度
をもって行なうことができる。
Further, by recording a plurality of different crank angle position signals corresponding to each cylinder of the engine in the magnetic recording section, cylinder discrimination can be performed with high accuracy.

【0018】さらに、特定気筒の複数のクランク角度位
置を表す複数のクランク角度位置信号を回転軸の周方向
に等間隔に記録することにより、回転変動の検出を高精
度をもって行なうことができる。
Further, by recording a plurality of crank angle position signals representing a plurality of crank angle positions of a specific cylinder at equal intervals in the circumferential direction of the rotation shaft, it is possible to detect rotation fluctuation with high accuracy.

【0019】さらに、上記磁気記録部を、上記回転軸の
軸受け部近傍において該回転軸の外周に嵌着された円筒
体の周面上に設けることにより、該磁気記録部の形成が
容易となるとともに、回転軸の偏心による検出信号の変
動を低減することができる。また、本発明によるクラン
ク角度位置信号の記録再生方法は、クランク角度位置信
号をエンジンの組立て後に磁気記録部に対して書込むも
のであるから、イニシャルセットのずれの影響を受ける
ことなく、クランク角度位置信号および回転数信号の検
知が可能になり、これによって、制御精度の高いパワー
トレイン制御の実現が可能になる。
Further, by providing the magnetic recording portion on the peripheral surface of the cylindrical body fitted to the outer periphery of the rotary shaft in the vicinity of the bearing portion of the rotary shaft, the magnetic recording portion can be easily formed. At the same time, the fluctuation of the detection signal due to the eccentricity of the rotating shaft can be reduced. Further, in the crank angle position signal recording / reproducing method according to the present invention, since the crank angle position signal is written to the magnetic recording unit after the engine is assembled, the crank angle position signal is not affected by the shift of the initial set. Further, it becomes possible to detect the rotation speed signal, and thereby to realize powertrain control with high control accuracy.

【0020】その場合に、記録手段をエンジンの組立て
ラインまたは検査ラインに設けることにより、エンジン
側に記録手段を設けることが不要になる。
In this case, by providing the recording means on the engine assembly line or the inspection line, it becomes unnecessary to provide the recording means on the engine side.

【0021】[0021]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0022】図1は、本発明によるクランク角度位置検
出装置の第1の実施例を備えた直列4気筒4サイクルエ
ンジンの概略的構成図である。図において、2はエンジ
ン1のクランク軸で、その軸線方向に所定の間隔をおい
てシリンダブロック3に設けられた5個のベアリング4
によって回転自在に軸支され、このクランク軸2に4個
のピストン5がそれぞれコンロッド6を介して連結され
ている。シリンダブロック3から突出するクランク軸2
の一端には、補機を駆動するためのクランクプーリ7
と、カムシャフト8を駆動するためのタイミングプーリ
9とが取り付けられ、クランク軸2の他端にはフライホ
イール10が取り付けられている。シリンダヘッド11
に設けられるカムシャフト8にはカムシャフトプーリ1
2が取り付けられ、このカムシャフトプーリ12とタイ
ミングプーリ9との間に懸装されたタイミングベルト1
3を介してカムシャフト8がクランク軸2の回転速度の
1/2の速度で回転駆動されることにより、各気筒のバ
ルブ14が駆動されるように構成されている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an in-line four-cylinder four-cycle engine equipped with a first embodiment of a crank angle position detecting device according to the present invention. In the figure, reference numeral 2 denotes a crankshaft of the engine 1, and five bearings 4 provided on a cylinder block 3 at predetermined intervals in the axial direction thereof.
Is rotatably supported by the crankshaft 2, and four pistons 5 are connected to the crankshaft 2 via connecting rods 6, respectively. Crankshaft 2 protruding from cylinder block 3
Crank pulley 7 for driving auxiliary equipment
And a timing pulley 9 for driving the camshaft 8, and a flywheel 10 is attached to the other end of the crankshaft 2. Cylinder head 11
The camshaft 8 provided on the camshaft pulley 1
A timing belt 1 having a camshaft pulley 12 and a timing pulley 9 mounted thereon.
The camshaft 8 is rotationally driven at a speed half the rotational speed of the crankshaft 2 via the valve 3, so that the valve 14 of each cylinder is driven.

【0023】クランク軸2の外周には、図2および図3
に示すように、そのタイミングプーリ9の背面側の部分
において円筒体15が嵌着されている。この円筒体15
は、その周面に磁気記録層16が形成されて磁気記録部
を構成しており、クランク軸2に形成されたキー溝2a
に挿入されたキー17を介してタイミングプーリ9とと
もにクランク軸2に対して相互回転不能に取付けられ、
かつ、タイミングプーリ9とともにボルト18によって
クランク軸2に固定されている。なお、クランク軸2に
おける上記円筒体15の取付け位置は、最もタイミング
プーリ9に近いベアリング4の近傍であることが望まし
い。
The outer circumference of the crankshaft 2 is shown in FIGS.
As shown in, the cylindrical body 15 is fitted in the portion on the back side of the timing pulley 9. This cylindrical body 15
Has a magnetic recording layer 16 formed on its circumferential surface to form a magnetic recording portion, and has a key groove 2a formed on the crankshaft 2.
Is attached to the crankshaft 2 together with the timing pulley 9 via a key 17 inserted in
Further, it is fixed to the crankshaft 2 by bolts 18 together with the timing pulley 9. The mounting position of the cylindrical body 15 on the crankshaft 2 is preferably near the bearing 4 closest to the timing pulley 9.

【0024】一方、シリンダブロック3の前面には、上
記円筒体15の周面の磁気記録層16に対向して配置さ
れて該磁気記録層16に対して信号を記録しかつ再生可
能な磁気ヘッド19が取付け治具20を介して固定され
ている。
On the other hand, a magnetic head is arranged on the front surface of the cylinder block 3 so as to face the magnetic recording layer 16 on the peripheral surface of the cylindrical body 15 and is capable of recording and reproducing signals on the magnetic recording layer 16. 19 is fixed via a mounting jig 20.

【0025】上記円筒体15および磁気ヘッド19の組
付けに際しては、エンジン本体の組立ておよびシリンダ
ヘッド11の組付けが終了した後に、先ず円筒体15を
クランク軸2の先端に挿入し、次に磁気記録層16に対
向するように磁気ヘッド19を取付け治具20を介して
シリンダブロック3の前面に取り付ける。この場合、図
3に示すように、磁気ヘッド19の表面には厚さ約10
0μmの非磁性材料よりなるコーティング層21が被着
されている。このコーティング層21は、例えばエポキ
シ樹脂系接着剤のように、回転する磁気記録層16との
接触により磨耗する材質であることが望ましい。そし
て、コーティング層21を磁気記録層部16に接触させ
た状態で、磁気ヘッド19を取付ける。このような磁気
ヘッド19の取付けれによって、磁気信号の検出精度に
影響する磁気ヘッド14と磁気記録部13との間の間隙
を確実に100μm程度に設定することが可能になる。
When the cylinder body 15 and the magnetic head 19 are assembled, after the engine body is assembled and the cylinder head 11 is assembled, the cylinder body 15 is first inserted into the tip of the crankshaft 2 and then the magnetic body is assembled. The magnetic head 19 is attached to the front surface of the cylinder block 3 via the attachment jig 20 so as to face the recording layer 16. In this case, as shown in FIG. 3, the magnetic head 19 has a thickness of about 10
A coating layer 21 of 0 μm of non-magnetic material is applied. The coating layer 21 is preferably made of a material, such as an epoxy resin adhesive, which is worn by contact with the rotating magnetic recording layer 16. Then, the magnetic head 19 is attached with the coating layer 21 in contact with the magnetic recording layer portion 16. By mounting the magnetic head 19 as described above, it is possible to reliably set the gap between the magnetic head 14 and the magnetic recording unit 13 that affects the detection accuracy of the magnetic signal to about 100 μm.

【0026】このようにして、円筒体15および磁気ヘ
ッド19の組付けが完了した後、通常のエンジン組立て
の手順に従い、タイミングプーリ9およびタイミングベ
ルト13を取付け、円筒体15およびタイミングプーリ
9をボルトで固定した後に、クランクプーリ7をボルト
22で組み付ければ良い。磁気ヘッド19から導出され
る電気信号線23はタイミングベルトカバー24に設け
た小孔24aを通って外部に導出される。
After the cylinder body 15 and the magnetic head 19 have been assembled in this way, the timing pulley 9 and the timing belt 13 are attached and the cylinder body 15 and the timing pulley 9 are bolted in accordance with the normal engine assembly procedure. After fixing with, the crank pulley 7 may be assembled with the bolt 22. The electric signal line 23 led from the magnetic head 19 is led to the outside through a small hole 24 a provided in the timing belt cover 24.

【0027】上記磁気ヘッド19には、上記磁気記録層
16にパルス状の磁気信号を記録するための記録信号出
力回路25と、上記磁気記録層16に記録されかつ磁気
ヘッド19で再生された磁気信号に基づき、回転数信号
およびクランク角度位置信号をそれぞれ出力する、回転
数検出回路26および符号識別回路27が接続されてい
る。
The magnetic head 19 has a recording signal output circuit 25 for recording a pulsed magnetic signal on the magnetic recording layer 16 and a magnetic signal recorded on the magnetic recording layer 16 and reproduced by the magnetic head 19. A rotation speed detection circuit 26 and a code identification circuit 27, which output a rotation speed signal and a crank angle position signal, respectively, based on the signal, are connected.

【0028】次に、磁気記録層16に対する磁気信号の
記録手順について説明する。
Next, the recording procedure of the magnetic signal on the magnetic recording layer 16 will be described.

【0029】図4に、上記磁気記録層16に記録する記
録信号と#1気筒のピストン位置との関係を示す。本実
施例では、#1気筒の上死点(TDC)位置に対応する
信号として磁気パルス信号1個とし(図4A)、#1気
筒の上死点後(ATDC)90°位置に対応する信号と
して磁気パルス信号2個とし(図4B)、#1気筒の上
死点後180°位置に対応する信号として磁気パルス信
号3個とし(図4C)、#1気筒の上死点後270°位
置に対応する信号として磁気パルス信号4個としている
(図4D)。
FIG. 4 shows the relationship between the recording signal recorded on the magnetic recording layer 16 and the piston position of the # 1 cylinder. In this embodiment, one magnetic pulse signal is used as the signal corresponding to the top dead center (TDC) position of the # 1 cylinder (FIG. 4A), and the signal corresponding to the 90 ° position after the top dead center (ATDC) of the # 1 cylinder. 2 magnetic pulse signals (FIG. 4B), three magnetic pulse signals corresponding to the 180 ° position after the top dead center of the # 1 cylinder (FIG. 4C), and 270 ° position after the top dead center of the # 1 cylinder. There are four magnetic pulse signals as signals corresponding to (FIG. 4D).

【0030】図5は、磁気信号の記録手順を示すフロ−
チャ−トである。先ず、#1気筒のピストン位置が上死
点位置に対応するようにクランク軸2を回して位置合わ
せをする(S1)。この状態で、記録信号出力回路25
から電気パルス信号を磁気ヘッド19に出力して、磁気
ヘッド19を介して磁気記録層16にパルス状の磁気信
号を記録する(S2)。次に、磁気パルス信号を必要個
数記録したか否かを判定するが(S3)、この位置で
は、磁気パルス信号を1個記録すれば良いのでS3の判
定はYESになるが、S4の判定はNOになるのでS1
に戻り、クランク軸2を回して#1気筒のピストン位置
が上死後90°位置に対応するように位置合わせをす
る。この状態で先と同じく記録信号出力回路25から電
気パルス信号を磁気ヘッド19に出力して、磁気ヘッド
19を介して磁気記録層16にパルス状の磁気信号を記
録する(S2)。この位置では、パルス状の磁気信号を
2個記録する必要があるため、約1°クランク軸2を回
した後(S5)、同様に磁気信号を記録する(S2)。
この操作を必要回行なうことにより、図4に示す磁気信
号を磁気記録層16に記録できる(S4:YES)。
FIG. 5 is a flow chart showing the recording procedure of the magnetic signal.
It is a chart. First, the crankshaft 2 is rotated so that the piston position of the # 1 cylinder corresponds to the top dead center position (S1). In this state, the recording signal output circuit 25
To output an electric pulse signal to the magnetic head 19 to record a pulsed magnetic signal on the magnetic recording layer 16 via the magnetic head 19 (S2). Next, it is determined whether or not the required number of magnetic pulse signals have been recorded (S3). At this position, one magnetic pulse signal may be recorded, so the determination in S3 is YES, but the determination in S4 is Because it becomes NO, S1
Then, the crankshaft 2 is rotated to align the piston position of the cylinder # 1 with the 90 ° position after top dead. In this state, an electric pulse signal is output from the recording signal output circuit 25 to the magnetic head 19 as before, and a pulsed magnetic signal is recorded on the magnetic recording layer 16 via the magnetic head 19 (S2). Since it is necessary to record two pulse-shaped magnetic signals at this position, the magnetic signals are similarly recorded after rotating the crankshaft 2 by about 1 ° (S5) (S2).
By performing this operation a necessary number of times, the magnetic signal shown in FIG. 4 can be recorded in the magnetic recording layer 16 (S4: YES).

【0031】次に、上記手順で記録した磁気信号による
回転数信号およびクランク角度位置信号の検出手順につ
いて説明する。
Next, the procedure for detecting the rotation speed signal and the crank angle position signal by the magnetic signal recorded in the above procedure will be described.

【0032】回転数信号を検出する回転数検出回路26
の動作は以下の通りである。すなわち、クランク軸2の
1回転毎の信号を得る場合には、#1気筒の圧縮上死点
位置に対応する1個のパルス状磁気信号を磁気ヘッド1
9を介して検出する時間をタイマで計測する。クランク
軸2の90°毎の信号を得るには、各位置に記録した最
初のパルス状磁気信号を検出する時間をタイマで計測す
る。
A rotation speed detection circuit 26 for detecting a rotation speed signal
The operation of is as follows. That is, to obtain a signal for each revolution of the crankshaft 2, one pulse-shaped magnetic signal corresponding to the compression top dead center position of the # 1 cylinder is sent to the magnetic head 1.
The time detected through 9 is measured by a timer. In order to obtain a signal for every 90 ° of the crankshaft 2, a timer measures the time for detecting the first pulsed magnetic signal recorded at each position.

【0033】クランク角度位置信号を検出する符号識別
回路27の動作は以下の通りである。すなわち、磁気ヘ
ッド19が1個のパルス状磁気信号を検出した場合は、
#1気筒の上死点位置であることを示す信号を出力し、
2個のパルス状磁気信号を検出した場合は、#1気筒の
上死点後90°位置であることを示す信号を出力し、3
個のパルス状磁気信号を検出した場合は、#1気筒の上
死点後180°位置であることを示す信号を出力し、4
個のパルス状磁気信号を検出した場合は、#1気筒の上
死点後270°位置であることを示す信号を出力する。
The operation of the code identification circuit 27 for detecting the crank angle position signal is as follows. That is, when the magnetic head 19 detects one pulse-shaped magnetic signal,
Output a signal indicating that it is the top dead center position of the # 1 cylinder,
When two pulsed magnetic signals are detected, a signal indicating that the # 1 cylinder is at a 90 ° position after top dead center is output, and 3
When the number of pulse-shaped magnetic signals is detected, a signal indicating that the position is 180 ° after the top dead center of the # 1 cylinder is output.
When one pulse-shaped magnetic signal is detected, a signal indicating that the position is 270 ° after the top dead center of the # 1 cylinder is output.

【0034】以上、本発明によるクランク角度位置検出
装置の第1の実施例によれば、イニシャルセットのずれ
の影響を受けることなく、回転数信号およびクランク角
度位置信号の検出が可能になる。
As described above, according to the first embodiment of the crank angle position detecting apparatus of the present invention, the rotation speed signal and the crank angle position signal can be detected without being affected by the shift of the initial set.

【0035】次に、本発明によるクランク角度位置検出
装置の第2の実施例について、図1に対応する図6を参
照して説明する。本実施例は、カムシャフトプーリ12
の背面側のカムシャフト8の部分に、磁気記録部として
の磁気記録層を周面に形成した円筒体15′を取付け、
この磁気記録層に対向させて、第1の実施例と同様に磁
気ヘッド19を配置した構成を有する。その他の構成は
図1と同様であるので、図1と対応する部分に同一符号
を付し、重複する説明は省略するが、本実施例では、ク
ランク軸2の1/2の速度で回転するカムシャフト8上
に磁気記録層が設けられているので、磁気記録層におけ
る各気筒の圧縮上死点に対応する位置に磁気信号を記録
することが可能になり、これによって、回転数信号およ
びクランク角度位置信号の検出に加えて、気筒判別信号
の検出が可能になる。
Next, a second embodiment of the crank angle position detecting device according to the present invention will be described with reference to FIG. 6 corresponding to FIG. In this embodiment, the camshaft pulley 12
A cylindrical body 15 'having a magnetic recording layer as a magnetic recording portion formed on its peripheral surface is attached to the camshaft 8 on the rear side of
As in the first embodiment, the magnetic head 19 is arranged so as to face the magnetic recording layer. Since other configurations are the same as those in FIG. 1, the portions corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the duplicated description will be omitted. However, in the present embodiment, the crankshaft 2 rotates at a speed half that of the crankshaft 2. Since the magnetic recording layer is provided on the camshaft 8, it becomes possible to record the magnetic signal at the position corresponding to the compression top dead center of each cylinder in the magnetic recording layer, which allows the rotation speed signal and the crank signal to be recorded. In addition to the detection of the angular position signal, the cylinder discrimination signal can be detected.

【0036】さらに、上記第1および第2の実施例を組
合わせた第3の実施例も考えられる。すなわち、本実施
例は、クランク軸2とカムシャフト8の双方にそれぞれ
磁気記録部と磁気ヘッドを設けるものである。
Furthermore, a third embodiment in which the first and second embodiments are combined is also conceivable. That is, in this embodiment, the magnetic recording portion and the magnetic head are provided on both the crankshaft 2 and the camshaft 8, respectively.

【0037】そして、本実施例の特徴は、双方の磁気記
録部に対し、同じタイミングで磁気信号を記録すること
にあり、これにより、本実施例は上記第1および第2の
実施例がそれぞれ備えている機能を有することは勿論で
あるが、クランク軸2とカムシャフト8の回転にずれが
ない場合は常に同じタイミングで磁気信号の検出が可能
になる。一方、例えばカムシャフトプーリ12とタイミ
ングベルト13との間に、例えば金属片等が噛込んで双
方のタイミングが微妙にずれた場合、双方の磁気ヘッド
で検出される信号の間にずれを生じる。したがって、こ
のずれが検出された場合は、クランク軸2とカムシャフ
ト8の間にタイミングのずれが生じたとして警報を発す
るとともに、このずれ時間に基づき、タイミングのずれ
の補正を制御可能な範囲で行なうことができる。
The feature of the present embodiment is that magnetic signals are recorded in both magnetic recording portions at the same timing, whereby this embodiment is the same as the first and second embodiments. Of course, it has the function provided, but when there is no deviation in the rotation of the crankshaft 2 and the camshaft 8, the magnetic signal can be detected at the same timing. On the other hand, for example, when a metal piece or the like is caught between the camshaft pulley 12 and the timing belt 13 and the timings of the two are delicately deviated from each other, the signals detected by the two magnetic heads are deviated. Therefore, when this deviation is detected, an alarm is given that the timing deviation has occurred between the crankshaft 2 and the camshaft 8, and the correction of the timing deviation is controlled within a controllable range based on this deviation time. Can be done.

【0038】なお、上述の実施例では、磁気記録層を周
面に形成した円筒体15または15′を設けているが、
クランク軸2および/またはカムシャフト8に嵌着して
いるが、上記円筒体が磁性材である場合は、特に、磁気
記録層を設けることなく、円筒体の周面を磁気記録部と
してここに直接磁気信号を記録することも可能であり、
さらに、磁性材であるクランク軸2、カムシャフト8あ
るいはクランクプーリ等に直接磁気信号を記録すること
も可能である。
In the above embodiment, the cylindrical body 15 or 15 'having the magnetic recording layer formed on the peripheral surface is provided.
When the cylindrical body is fitted to the crankshaft 2 and / or the camshaft 8 and the cylindrical body is made of a magnetic material, the peripheral surface of the cylindrical body is used as a magnetic recording portion without a magnetic recording layer. It is also possible to record magnetic signals directly,
Further, it is also possible to directly record the magnetic signal on the crankshaft 2, the camshaft 8 or the crank pulley which is a magnetic material.

【0039】さらに、上述の実施例では、記録・再生兼
用の磁気ヘッド19を用いているが、エンジンに対して
磁気ヘッドを付け替え可能な位置に取付けるようにした
上で、エンジンの組立てラインまたは検査ラインで、記
録専用の磁気ヘッドを用いて磁気記録部に磁気信号を記
録した後に、上記記録専用の磁気ヘッドを取り外して、
同じ位置に再生専用の磁気ヘッドまたはホール素子、磁
気抵抗素子等の磁電変換素子を組付けて、磁気信号を検
出するようにしても良い。
Further, although the magnetic head 19 for both recording and reproduction is used in the above-described embodiment, the magnetic head is attached to the engine at a position where it can be replaced, and then the engine assembly line or inspection is performed. In the line, after recording the magnetic signal in the magnetic recording section using the recording-only magnetic head, remove the recording-only magnetic head,
A magnetic head dedicated to reproduction or a magnetoelectric conversion element such as a Hall element or a magnetoresistive element may be attached to the same position to detect a magnetic signal.

【0040】以上の説明で明らかなように、上述の実施
例で示したエンジンのクランク角度位置検出装置および
クランク角度位置信号の記録再生方法によれば、エンジ
ンのピストン運動と連動する回転軸に設けた磁気記録部
に対し、エンジンの組立て後に磁気ヘッドを用いて磁気
信号を記録し、かつ再生するものであるから、イニシャ
ルセットのずれの影響を受けることなく、クランク角度
位置信号およびエンジン回転数信号等の検出が可能とな
り、これによって、制御精度の優れたパワートレインの
制御の実現が可能になる。
As is apparent from the above description, according to the crank angle position detecting device for an engine and the crank angle position signal recording / reproducing method shown in the above-mentioned embodiment, the crank angle position detecting device and the crank angle position signal recording / reproducing method are provided on the rotary shaft which is interlocked with the piston motion of the engine. The magnetic recording unit uses the magnetic head to record and reproduce the magnetic signal after the engine is assembled, so that the crank angle position signal and the engine speed signal can be received without being affected by the deviation of the initial set. Etc. can be detected, which enables the control of the power train with excellent control accuracy.

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

【図1】本発明によるクランク角度位置検出装置の第1
の実施例を示す概略的構成図
FIG. 1 is a first crank angle position detecting device according to the present invention.
Schematic configuration diagram showing an embodiment of

【図2】図1の要部の拡大縦断面図FIG. 2 is an enlarged vertical sectional view of a main part of FIG.

【図3】図2のIII −III 線に沿った拡大断面図FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along line III-III in FIG.

【図4】磁気記録層に対する磁気信号の記録手順を示す
説明図
FIG. 4 is an explanatory view showing a recording procedure of a magnetic signal on a magnetic recording layer.

【図5】磁気記録層に対する磁気信号の記録手順を示す
フロ−チャ−ト
FIG. 5 is a flowchart showing a recording procedure of a magnetic signal on a magnetic recording layer.

【図6】本発明によるクランク角度位置検出装置の第2
の実施例を示す概略的構成図
FIG. 6 is a second crank angle position detecting device according to the present invention.
Schematic configuration diagram showing an embodiment of

【図7】従来のクランク角センサが備えている回転プレ
ートの正面図
FIG. 7 is a front view of a rotating plate included in a conventional crank angle sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エンジン 2 クランク軸 3 シリンダブロック 4 ベアリング 5 ピストン 8 カムシャフト 9 タイミングプーリ 11 シリンダヘッド 12 カムシャフトプーリ 13 タイミングベルト 15 円筒体 16 磁気記録層 19 磁気ヘッド 20 磁気ヘッド取付け治具 1 Engine 2 Crankshaft 3 Cylinder Block 4 Bearing 5 Piston 8 Camshaft 9 Timing Pulley 11 Cylinder Head 12 Camshaft Pulley 13 Timing Belt 15 Cylindrical Body 16 Magnetic Recording Layer 19 Magnetic Head 20 Magnetic Head Mounting Jig

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エンジンのピストン運動と連動する回転
軸の周りに、少なくとも特定気筒のピストン位置に対応
するクランク角度位置を検出する検出部を備えたエンジ
ンのクランク角度位置検出装置において、 上記検出部は、少なくとも特定気筒のピストン位置に対
応するクランク角度位置を表すクランク角度位置信号の
書込みが可能な上記回転軸に設けられた磁気記録部と、
該磁気記録部と対向する位置に配置され該磁気記録部に
記録されたクランク角度位置信号を少なくとも再生可能
な磁気ヘッドとにより構成され、さらに、上記クランク
角度位置信号をエンジンの組立て後に上記磁気記録部に
対して書込むための記録手段が設けられていることを特
徴とするエンジンのクランク角度位置検出装置。
1. A crank angle position detection device for an engine, comprising: a detection unit for detecting at least a crank angle position corresponding to a piston position of a specific cylinder around a rotation axis interlocking with a piston movement of the engine. Is a magnetic recording unit provided on the rotary shaft capable of writing a crank angle position signal representing at least a crank angle position corresponding to a piston position of a specific cylinder;
The magnetic recording unit is arranged at a position facing the magnetic recording unit, and is composed of a magnetic head capable of reproducing at least the crank angle position signal recorded in the magnetic recording unit. Further, the crank angle position signal is magnetically recorded after the engine is assembled. A crank angle position detecting device for an engine, characterized in that a recording means for writing to the section is provided.
【請求項2】 上記磁気ヘッドが上記磁気記録部に上記
クランク角度位置信号を記録し得る機能を兼ね備え、上
記記録手段が、上記磁気ヘッドを含んで構成されること
を特徴とする請求項1に記載のエンジンのクランク角度
位置検出装置。
2. The magnetic head also has a function of recording the crank angle position signal in the magnetic recording portion, and the recording means includes the magnetic head. Crank angle position detection device for the engine described.
【請求項3】 上記磁気記録部に、上記エンジンの各気
筒に対応した、互いに種類の異なる複数のクランク角度
位置信号が記録されることを特徴とする請求項1または
2に記載のエンジンのクランク角度位置検出装置。置検
出装置。
3. The crank of an engine according to claim 1, wherein a plurality of crank angle position signals of different types corresponding to respective cylinders of the engine are recorded in the magnetic recording unit. Angular position detection device. Position detection device.
【請求項4】 上記磁気記録部に、上記特定気筒の複数
のクランク角度位置を表す複数のクランク角度位置信号
が上記回転軸の周方向に等間隔に記録されることを特徴
とする請求項1または2に記載のエンジンのクランク角
度位置検出装置。
4. A plurality of crank angle position signals representing a plurality of crank angle positions of the specific cylinder are recorded in the magnetic recording section at equal intervals in the circumferential direction of the rotary shaft. Alternatively, the crank angle position detecting device for the engine according to the item 2.
【請求項5】 上記磁気記録部が上記回転軸の周面上に
設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれ
かに記載のエンジンのクランク角度位置検出装置。
5. The crank angle position detecting device for an engine according to claim 1, wherein the magnetic recording unit is provided on a peripheral surface of the rotating shaft.
【請求項6】 上記磁気記録部が、上記回転軸の軸受け
部近傍において該回転軸の外周に嵌着された円筒体の周
面上に設けられていることを特徴とする請求項1〜4の
いずれかに記載のエンジンのクランク角度位置検出装
置。
6. The magnetic recording portion is provided on the peripheral surface of a cylindrical body fitted around the outer periphery of the rotary shaft in the vicinity of the bearing portion of the rotary shaft. The crank angle position detection device for the engine according to any one of 1.
【請求項7】 エンジンのピストン運動と連動する回転
軸に、少なくとも特定気筒のピストン位置に対応するク
ランク角度位置を表すクランク角度位置信号の書込みが
可能な磁気記録部を設け、該磁気記録部に対し、上記エ
ンジンの組立て後に上記特定気筒のピストン位置に対応
させて記録手段によりクランク角度位置信号を書込み、
該クランク角度位置信号を、上記磁気記録部と対向する
位置に配置された磁気ヘッドにより再生することを特徴
とするクランク角度位置信号の記録再生方法。
7. A magnetic recording unit capable of writing a crank angle position signal representing at least a crank angle position corresponding to a piston position of a specific cylinder is provided on a rotary shaft that is interlocked with a piston movement of an engine, and the magnetic recording unit is provided in the magnetic recording unit. On the other hand, after the engine is assembled, the crank angle position signal is written by the recording means in correspondence with the piston position of the specific cylinder,
A method for recording / reproducing a crank angle position signal, characterized in that the crank angle position signal is reproduced by a magnetic head arranged at a position facing the magnetic recording section.
【請求項8】 上記記録手段が、上記エンジンの組立て
ラインまたは検査ラインに設けられることを特徴とする
請求項7に記載のクランク角度位置信号の記録再生方
法。
8. The method for recording / reproducing a crank angle position signal according to claim 7, wherein the recording means is provided on an assembly line or an inspection line of the engine.
JP4268095A 1995-03-02 1995-03-02 Crank angle position sensing device and recording/ reproducing method for crank angle position signal Pending JPH08240132A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6989669B2 (en) * 2003-05-06 2006-01-24 Sri International Systems and methods of recording piston rod position information in a magnetic layer on a piston rod
US7259553B2 (en) 2005-04-13 2007-08-21 Sri International System and method of magnetically sensing position of a moving component
US8058867B2 (en) 2008-08-18 2011-11-15 Deere & Company System for determining the position of a movable member

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6989669B2 (en) * 2003-05-06 2006-01-24 Sri International Systems and methods of recording piston rod position information in a magnetic layer on a piston rod
US7034527B2 (en) * 2003-05-06 2006-04-25 Sri International Systems of recording piston rod position information in a magnetic layer on a piston rod
US7259553B2 (en) 2005-04-13 2007-08-21 Sri International System and method of magnetically sensing position of a moving component
US8058867B2 (en) 2008-08-18 2011-11-15 Deere & Company System for determining the position of a movable member

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