JP2001193543A - Method and device for controlling reverse of rotation direction for multi-cylinder internal combustion engine - Google Patents

Method and device for controlling reverse of rotation direction for multi-cylinder internal combustion engine

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JP2001193543A
JP2001193543A JP2000000830A JP2000000830A JP2001193543A JP 2001193543 A JP2001193543 A JP 2001193543A JP 2000000830 A JP2000000830 A JP 2000000830A JP 2000000830 A JP2000000830 A JP 2000000830A JP 2001193543 A JP2001193543 A JP 2001193543A
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ignition
internal combustion
combustion engine
rotation
cylinder
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JP2000000830A
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Japanese (ja)
Inventor
Atsufumi Kinoshita
敦文 木下
Masakazu Tsukada
賢和 塚田
Tomohiro Iwaki
智広 岩木
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Mahle Electric Drive Systems Co Ltd
Original Assignee
Kokusan Denki Co Ltd
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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for controlling reverse of a rotation direction for an internal combustion engine capable of reversing the rotation direction of the engine without discharging a large amount of unburned gas. SOLUTION: When a reverse switch is turned ON, an ignition point of the engine a lagged at step 3 to decrease an engine speed to a set value D. When the engine speed is decreased to the set value D, a second cylinder of the engine is made to misfire by performing step 5 while igniting a first cylinder to maintain a rotation of the engine. When the engine makes M-time rotation under the condition, step 10 is performed to ignite only by the second cylinder at an excess-advancing position. The rotation direction of the engine is thereby reversed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、火花点火式往復ピ
ストン形2サイクル多気筒内燃機関の回転方向を反転さ
せる回転方向反転制御方法及び該方法を実施するために
用いる多気筒内燃機関の回転方向反転制御装置に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotation direction reversal control method for reversing the rotation direction of a spark ignition reciprocating piston type two-cycle multi-cylinder internal combustion engine, and a rotation direction of the multi-cylinder internal combustion engine used for implementing the method. The present invention relates to an inversion control device.

【0002】[0002]

【従来の技術】スノーモビルのように、簡便であること
を重視する車両等においては、駆動源として、比較的小
形の2サイクル多気筒内燃機関が用いられており、内燃
機関の出力を駆動輪に伝達する動力伝達装置としては、
遠心クラッチ式の無段変速機が多く用いられている。こ
の種の乗物は、小形、軽量で、安価であることを重視す
るため、無断変速機としては、バックギアが組み込まれ
ていないものを用いることが多い。
2. Description of the Related Art A relatively small two-cycle multi-cylinder internal combustion engine is used as a driving source in a vehicle or the like that emphasizes simplicity, such as a snowmobile, and the output of the internal combustion engine is applied to driving wheels. As a power transmission device to transmit,
Centrifugal clutch type continuously variable transmissions are widely used. This type of vehicle emphasizes that it is small, lightweight, and inexpensive. Therefore, as the continuously variable transmission, a vehicle without a back gear is often used.

【0003】上記のように、バックギアを備えていない
変速機を用いた車両等においては、バック(後進)をす
ることができないため、狭い場所で走行方向を反転させ
ることが必要になったときに、車体全体を持ち上げてそ
の向きを変える必要があり、操作性が悪かった。
[0003] As described above, in a vehicle or the like using a transmission without a reverse gear, it is not possible to reverse (reverse), so that it is necessary to reverse the running direction in a narrow place. In addition, it was necessary to lift the entire vehicle body and change its direction, resulting in poor operability.

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

【0005】内燃機関の回転方向を反転させる方法とし
て、米国特許第5,036,802号の明細書及び図面
に記載された方法が提案されている。この既提案の回転
方向反転制御方法では、機関の回転方向を反転させるこ
とが必要になったときに、点火装置の動作を停止させて
機関を失火させることにより、機関のクランク軸の回転
数を低下させ、クランク軸の回転数が設定値まで低下し
て停止寸前の状態になったときに、十分に進角した回転
角度位置で点火動作を行わせることによりピストンを押
し戻して機関の回転方向を反転させる。このようにして
機関の回転方向を反転させた後、直ちにその反転した方
向への回転を維持するのに適した回転角度位置まで点火
位置を変化させて、回転方向を反転させた状態での機関
の運転を継続させる。
As a method of reversing the rotation direction of an internal combustion engine, a method described in the specification and drawings of US Pat. No. 5,036,802 has been proposed. In the proposed rotation direction reversal control method, when it is necessary to reverse the rotation direction of the engine, the operation of the ignition device is stopped and the engine is misfired, thereby reducing the rotation speed of the crankshaft of the engine. When the rotation speed of the crankshaft drops to the set value and it is on the verge of stopping, the piston is pushed back by causing the ignition operation to be performed at the fully advanced rotation angle position to change the rotation direction of the engine. Turn it over. After reversing the rotation direction of the engine in this way, the engine is immediately changed in the ignition position to a rotation angle position suitable for maintaining the rotation in the reversed direction, and the engine in the state where the rotation direction is reversed. Continue driving.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】米国特許第5,03
6,802号に示された既提案の反転制御方法では、機
関の回転速度を低下させる際に機関を失火させていたた
め、機関の回転方向を反転させる際に未燃焼ガス(特に
HC成分)が大量に排出され、大気を汚染するという問
題があった。
SUMMARY OF THE INVENTION US Patent No. 5,033
In the reversal control method proposed in US Pat. No. 6,802, the engine was misfired when the rotation speed of the engine was reduced. Therefore, when the rotation direction of the engine was reversed, unburned gas (particularly, HC component) was generated. There was a problem that it was emitted in large quantities and polluted the air.

【0007】また既提案の反転制御方法では、機関の回
転方向を反転させる際に未燃焼の排気ガスが排気管に溜
っている状態で点火動作を再開させるため、排気管内で
未燃焼ガスに着火してアフタファイアが生じ、その際に
大きな爆発音が発生して運転者に不安を与えたり、アフ
タファイア発生時に生じる衝撃により機関本体や排気管
を損傷したりするおそれがあった。
According to the proposed reverse control method, when the rotation direction of the engine is reversed, the ignition operation is restarted while the unburned exhaust gas remains in the exhaust pipe, so that the unburned gas is ignited in the exhaust pipe. Afterfire is generated, and a loud explosion sound is generated at that time, which may cause anxiety to the driver, and may cause damage to the engine body and the exhaust pipe due to an impact generated when the afterfire is generated.

【0008】本発明の目的は大量の未燃焼ガスの排出を
伴うことなく、クランク軸の回転方向を反転させること
ができるようにした内燃機関の回転方向切換制御方法及
び装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for controlling the rotation direction of an internal combustion engine which can reverse the rotation direction of a crankshaft without discharging a large amount of unburned gas. .

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の気筒
と、各気筒内を往復移動するピストンと該ピストンに連
結されたクランク軸とを備えて、点火位置を制御するこ
とができる点火装置により点火される火花点火式往復ピ
ストン形2サイクル多気筒内燃機関の回転方向を反転さ
せる回転方向反転制御方法に適用される。
According to the present invention, there is provided an ignition device having a plurality of cylinders, a piston reciprocating in each cylinder, and a crankshaft connected to the piston, and capable of controlling an ignition position. The present invention is applied to a rotation direction reversal control method for reversing the rotation direction of a spark-ignition reciprocating piston type two-cycle multi-cylinder internal combustion engine ignited by an engine.

【0010】本発明においては、内燃機関の回転方向を
反転させることを指令する反転指令が与えられたとき
に、内燃機関の各気筒の点火位置を遅角させて内燃機関
の回転数を設定値まで低下させる減速過程と、この減速
過程を行なうことにより、内燃機関の回転数が設定値ま
で低下した時に予め定めた1つの気筒での点火動作のみ
を停止させて該予め定めた1つの気筒を失火状態にする
とともに、1つの気筒以外の他の気筒では点火動作を行
なわせて内燃機関の回転を維持する反転前回転維持過程
と、反転前回転維持過程により回転が維持されている内
燃機関の失火状態にある1つの気筒での点火を、定常運
転時の進角範囲を超える過進角位置で行わせる過進角位
置点火過程と、過進角位置点火過程を行なうことにより
内燃機関の回転方向が反転したか否かを判定する回転方
向判定過程と、回転方向判定過程により回転方向の反転
に成功したと判定された時に、内燃機関の各気筒の点火
位置を、回転方向が反転した状態での前記内燃機関の回
転を維持するのに適した位置に移行させる反転時点火位
置移行過程とを行なう。
In the present invention, when a reversal command for reversing the rotation direction of the internal combustion engine is given, the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine is retarded to set the rotation speed of the internal combustion engine to a set value. By performing the deceleration process of reducing the rotation speed of the internal combustion engine to the set value, only the ignition operation of the predetermined one cylinder is stopped when the rotation speed of the internal combustion engine decreases to the set value, and the predetermined one cylinder is stopped. In addition to the misfire state, the other cylinders other than the one cylinder perform an ignition operation to maintain the rotation of the internal combustion engine, and the pre-reversal rotation maintaining step of maintaining the rotation of the internal combustion engine. The ignition of one cylinder in a misfire state is performed at an over-advance position that exceeds the advance range during steady operation, and the rotation of the internal combustion engine is performed by performing the over-advance position ignition process. direction A rotation direction determining step of determining whether or not the rotation has been reversed, and when it is determined that the rotation direction has been successfully reversed by the rotation direction determination step, the ignition positions of the respective cylinders of the internal combustion engine are changed in a state where the rotation direction is reversed. And performing a reversal ignition position transition process for transitioning to a position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine.

【0011】上記のように、反転指令が与えられたとき
に内燃機関の各気筒の点火位置を遅角させると、機関の
回転数が低下していく。機関の回転数が充分に低く設定
された設定値まで低下した状態で1つの気筒の点火位置
を定常運転時の進角範囲を超える過進角位置まで進角さ
せると、該1つの気筒内のピストンを押し戻そうとする
力が生じる。この力により、ピストンを押し戻すことが
できれば、機関の回転方向を反転させることができる。
As described above, when the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine is retarded when the reversal command is given, the engine speed decreases. If the ignition position of one cylinder is advanced to an over-advanced position beyond the advancement range during steady-state operation in a state where the engine speed has been reduced to a set value that is sufficiently low, when the ignition position of the one cylinder is advanced. A force is generated that pushes the piston back. If the piston can be pushed back by this force, the rotation direction of the engine can be reversed.

【0012】ところが、2サイクル内燃機関において
は、低速回転時に、燃焼室内の掃気が充分に行われず、
掃気が終了した時点で燃焼室内の未燃焼ガス(新気)に
多くの燃焼済みガスが混合している状態にあるため、点
火位置を遅角させることにより機関の回転数を設定値ま
で低下させた後、直ちに機関の点火位置を過進角位置ま
で進角させると、気筒内で生じる爆発力が弱いためにピ
ストンを押し戻す力が不足し、機関の回転方向の反転に
失敗することがある。
However, in the two-cycle internal combustion engine, when the engine is running at a low speed, the scavenging of the combustion chamber is not sufficiently performed.
At the time when the scavenging is completed, the unburned gas (fresh air) in the combustion chamber is in a state in which a large amount of burned gas is mixed. Therefore, by retarding the ignition position, the engine speed is reduced to a set value. Immediately after that, if the ignition position of the engine is advanced to the over-advanced position, the force for pushing back the piston is insufficient due to the weak explosive force generated in the cylinder, and the reversal of the rotation direction of the engine may fail.

【0013】そこで、本発明においては、機関の点火位
置を遅角させてその回転数を低下させた後、予め定めた
1つの気筒のみを失火させ、他の気筒を点火することに
より、機関の回転を維持する反転前回転維持過程を行
う。このような過程を行うと、失火させた1つの気筒内
に残留していた燃焼済みガスを未燃焼ガスで置換するこ
とができるため、過進角位置での点火を該1つの気筒で
行わせることにより、大きな爆発力を発生させて、該1
つの気筒内のピストンを押し戻す力を大きくすることが
でき、機関の回転方向が反転する確率を高くすることが
できる。
Therefore, in the present invention, after the ignition position of the engine is retarded to reduce its rotation speed, only one predetermined cylinder is misfired, and the other cylinders are ignited, whereby the engine is started. A pre-reversal rotation maintaining process for maintaining rotation is performed. By performing such a process, the burned gas remaining in the misfired one cylinder can be replaced by the unburned gas, so that the ignition at the over-advanced position is performed by the one cylinder. As a result, a large explosive force is generated,
The force that pushes back the piston in one cylinder can be increased, and the probability that the rotation direction of the engine is reversed can be increased.

【0014】また、本発明においては、機関の回転数を
設定値まで低下させるために要する比較的長い時間各気
筒を失火させるのではなく、機関の回転数が設定値まで
低下した後、1つの気筒のみを短時間失火させるだけで
あるため、機関の回転方向を反転させる際に排出される
未燃焼ガスの量を僅かとすることができる。
Further, in the present invention, instead of causing each cylinder to misfire for a relatively long time required to reduce the engine speed to the set value, one cylinder is used after the engine speed has decreased to the set value. Since only the cylinder is misfired only for a short time, the amount of unburned gas discharged when reversing the rotation direction of the engine can be reduced.

【0015】なお、本発明の方法において、失火状態に
した1つの気筒を過進角位置で点火した際に、機関の回
転方向の反転に失敗したと判定されたときには、反転前
回転維持過程以降の過程を反復するようにすればよい。
In the method of the present invention, when it is determined that the reversal of the rotation direction of the engine has failed when one of the misfired cylinders is ignited at the over-advanced position, the rotation pre-reversal rotation maintaining step and subsequent steps are performed. Steps may be repeated.

【0016】上記反転前回転維持過程では、1つの気筒
が失火状態にあるため、機関の回転数が設定値(この設
定値は、機関の反転を可能にするために充分に低い値に
設定されている。)よりも低下すると、機関が停止して
しまうおそれがあり、機関の回転を維持することが困難
になる。そのため、上記反転前回転維持過程では、内燃
機関の回転数を設定値以上に保つように他の気筒の点火
位置を制御するのが好ましい。この場合、機関の回転数
を厳密に設定値に保つように点火位置を制御してもよい
が、機関の回転数が低い状態では、回転数を一定に制御
することが困難であるので、むしろ回転数を僅かに上昇
させ気味に点火位置を制御するのが好ましい。
In the above-described pre-reversal rotation maintaining process, since one cylinder is in a misfire state, the engine speed is set to a set value (this set value is set to a sufficiently low value to enable the engine to be reversed). ), The engine may be stopped, and it becomes difficult to maintain the rotation of the engine. Therefore, in the rotation maintaining process before reversal, it is preferable to control the ignition positions of the other cylinders so as to keep the rotation speed of the internal combustion engine at or above the set value. In this case, the ignition position may be controlled so as to keep the engine speed strictly at the set value.However, it is difficult to control the engine speed constantly when the engine speed is low. It is preferable to slightly increase the number of revolutions to slightly control the ignition position.

【0017】上記減速過程では、減速をスムースに行な
わせるために、内燃機関の各気筒の点火位置を徐々に遅
角させるようにするのが好ましい。
In the deceleration process, it is preferable to gradually retard the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine in order to smoothly perform the deceleration.

【0018】機関の回転方向の反転に失敗したために、
反転前回転維持過程以降の過程を反復する場合には、回
転方向の反転を確実に行なわせるため、回転数の設定値
を前回行なわれた減速過程における設定値よりも低い値
に更新するようにするのが好ましい。
Since the reversal of the rotation direction of the engine failed,
In the case where the process after the pre-reversal rotation maintaining process is repeated, the set value of the rotation speed is updated to a value lower than the set value in the previous deceleration process in order to surely perform the reversal of the rotation direction. Is preferred.

【0019】反転前回転維持過程以降の過程を反復する
場合にはまた、点火位置過進角過程における点火位置の
過進角位置を前回行なわれた過進角位置点火過程におけ
る点火位置よりも更に進角した位置に更新するようにす
るのが好ましい。
When the process after the pre-reversal rotation maintaining process is repeated, the over-advanced position of the ignition position in the over-advanced ignition position process is further changed from the ignition position in the previously performed over-advanced position ignition process. It is preferable to update to the advanced position.

【0020】反転指令が与えられたときに無条件で回転
方向を反転させる制御を行なわせるようにしておくと、
運転者の誤操作等により、反転指令が与えられた状態で
機関の始動操作が行なわれたときに、機関の始動直後に
その回転方向が反転するため、運転者が予想していない
方向に機関が回転することになり、好ましくない。
If a control for inverting the rotation direction is performed unconditionally when an inversion command is given,
When the start operation of the engine is performed in the state where the reversal command is given due to a driver's erroneous operation, the rotation direction is reversed immediately after the start of the engine, and the engine is moved in a direction not expected by the driver. It will rotate, which is not preferable.

【0021】このような事態が生じるのを防ぐため、反
転指令に応答して機関の回転方向を反転させる制御を開
始するのに先立って、内燃機関の始動後該機関の回転数
が設定された動作確認回転数を超えたことがあるか否か
を判定して、内燃機関の回転数が設定された動作確認回
転数を一度も超えたことがないと判定されたときに、減
速過程を開始するのを禁止するようにするのが好まし
い。
In order to prevent such a situation from occurring, the number of revolutions of the engine is set after the internal combustion engine is started prior to starting the control for reversing the rotation direction of the engine in response to the reversal command. The deceleration process is started when it is determined whether or not the operation confirmation rotation speed has been exceeded, and when it is determined that the rotation speed of the internal combustion engine has never exceeded the set operation confirmation rotation speed. It is preferable to prohibit doing so.

【0022】この場合、動作確認回転数は、運転者が意
識的に増速操作を行なわないと達し得ない回転数(アイ
ドリング回転数よりも高い回転数)で、かつ通常の使用
状態で使われる回転数に設定する。
In this case, the operation confirmation rotation speed is a rotation speed (a rotation speed higher than an idling rotation speed) that cannot be reached unless the driver intentionally performs a speed-up operation, and is used in a normal use state. Set the rotation speed.

【0023】上記のように構成すると、運転者が機関の
始動後の回転方向を確認しないままの状態で機関の回転
方向が反転するのを防ぐことができるため、機関を始動
した直後に運転者が意図しない方向に機関が回転すると
いった不都合が生じるのを防ぐことができる。
With the above configuration, it is possible to prevent the rotation direction of the engine from being reversed without the driver checking the rotation direction after the start of the engine. Can prevent the inconvenience that the engine rotates in an unintended direction.

【0024】上記反転前回転維持過程では、内燃機関の
クランク軸が設定された回数だけ回転する間内燃機関の
回転を維持するための点火装置の制御を行うようにする
のが好ましい。
In the rotation pre-reversal maintaining step, it is preferable to control an ignition device for maintaining the rotation of the internal combustion engine while the crankshaft of the internal combustion engine rotates a set number of times.

【0025】また上記反転前回転維持過程では、予め設
定された一定時間の間、1つの気筒が失火した状態での
内燃機関の回転を維持するようにしてもよい。
In the rotation maintaining process before reversing, the rotation of the internal combustion engine with one cylinder misfired may be maintained for a predetermined period of time.

【0026】上記のように構成しておくと、回転を維持
する間の機関の回転回数、または回転を維持する時間を
適宜に設定することにより、失火した1つの気筒内に残
留していた燃焼済みガスを未燃焼ガスで置換することが
できるため、該1つの気筒で過進角位置での点火を行な
わせた際に十分に大きな爆発力を発生させて、機関の回
転方向の反転に成功する確率を高めることができる。
With the above configuration, by appropriately setting the number of rotations of the engine while maintaining the rotation or the time for maintaining the rotation, the combustion remaining in one misfired cylinder is set. Since the burned gas can be replaced with unburned gas, a sufficiently large explosive force is generated when the one cylinder is ignited at the over-advanced position, and the rotation direction of the engine is successfully reversed. Can be increased.

【0027】本発明はまた、複数の気筒と、各気筒内を
往復移動するピストンと該ピストンに連結されたクラン
ク軸とを備えて、点火位置を制御することができる点火
装置により点火される火花点火式往復ピストン形2サイ
クル多気筒内燃機関の回転方向を反転させる回転方向反
転制御装置に適用される。
[0027] The present invention also provides a spark ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position, comprising a plurality of cylinders, a piston reciprocating in each cylinder, and a crankshaft connected to the piston. The present invention is applied to a rotation direction reversal control device for reversing the rotation direction of an ignition type reciprocating piston type two-cycle multi-cylinder internal combustion engine.

【0028】本発明に係わる回転方向反転制御装置にお
いては、内燃機関の回転方向を反転させることを指令す
る反転指令が与えられたときに、内燃機関の各気筒の点
火位置を遅角させて内燃機関の回転数を設定値まで低下
させる減速過程を行なわせるように点火装置を制御する
減速時点火制御手段と、該減速時点火制御手段により、
内燃機関の回転数が設定値まで低下させられた時に予め
定めた1つの気筒での点火動作のみを停止させて該予め
定めた1つの気筒を失火状態にし、該1つの気筒以外の
他の気筒では正常に点火動作を行なわせて内燃機関の回
転を維持する反転前回転維持過程を行なわせるように点
火装置を制御する反転前回転維持用点火制御手段と、該
反転前回転維持過程により回転が維持されている内燃機
関の失火状態にある1つの気筒での点火を、定常運転時
の進角範囲を超える過進角位置で行わせるように点火装
置を制御する過進角位置点火制御手段と、過進角位置で
の点火動作により内燃機関の回転方向が反転したか否か
を判定する回転方向判定手段と、回転方向判定手段によ
り回転方向の反転に成功したと判定された時に、内燃機
関の各気筒の点火位置を、回転方向が反転した状態での
内燃機関の回転を維持するのに適した位置に移行させる
ように点火装置を制御する反転時点火制御手段とを備え
た構成とする。
In the rotation direction inversion control device according to the present invention, when an inversion command for instructing to reverse the rotation direction of the internal combustion engine is given, the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine is retarded. A deceleration time ignition control means for controlling the ignition device to perform a deceleration process of reducing the engine speed to a set value; and
When the rotation speed of the internal combustion engine is reduced to a set value, only the ignition operation in one predetermined cylinder is stopped to cause the predetermined one cylinder to misfire, and other cylinders other than the one cylinder In the pre-reversal rotation maintaining ignition control means for controlling the ignition device so as to perform the pre-reversal rotation maintaining step for performing the normal ignition operation and maintaining the rotation of the internal combustion engine, Over-advanced position ignition control means for controlling an ignition device to cause ignition of one cylinder in a misfired state of the internal combustion engine being maintained at an over-advanced position exceeding an advanced angle range during steady operation; A rotation direction determining means for determining whether or not the rotation direction of the internal combustion engine has been reversed by the ignition operation at the over-advanced position; and an internal combustion engine when the rotation direction determination means determines that the rotation direction has been successfully reversed. Ignition of each cylinder Place the direction of rotation is configured to include an inverting time ignition control means for controlling an ignition device so as to shift to a position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine in an inverted state.

【0029】本発明に係わる回転方向反転制御装置にお
いては、回転方向判定手段により回転方向の反転に失敗
したと判定された時に、反転前回転維持過程以降の過程
を反復して行なわせるように、減速時点火制御手段と、
反転前回転維持用点火制御手段と、過進角制御手段と、
回転方向判定手段とを制御する反復制御手段を更に設け
ることが好ましい。
In the rotation direction reversal control device according to the present invention, when the rotation direction determination means determines that the rotation direction reversal has failed, the steps after the pre-reversal rotation maintaining step are repeatedly performed. Fire control means at the time of deceleration;
Ignition control means for maintaining rotation before reversing, over-advance angle control means,
It is preferable to further provide a repetition control means for controlling the rotation direction determination means.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】図1は本発明に係わる回転方向切
換制御方法を実施するために用いる内燃機関制御装置の
ハードウェアの構成例を示したもので、この例では、制
御の対象とする2サイクル内燃機関が2つの気筒を有す
る内燃機関であるとしている。
FIG. 1 shows an example of a hardware configuration of an internal combustion engine control device used for implementing a rotation direction switching control method according to the present invention. It is assumed that the two-cycle internal combustion engine is an internal combustion engine having two cylinders.

【0031】図1において、1A及び1Bはそれぞれ第
1気筒用点火プラグ及び第2気筒用点火プラグで、これ
らの点火プラグはそれぞれ図示しない内燃機関の第1気
筒及び第2気筒に取り付けられている。
In FIG. 1, reference numerals 1A and 1B denote a first cylinder ignition plug and a second cylinder ignition plug, respectively. These ignition plugs are respectively attached to the first cylinder and the second cylinder of an internal combustion engine (not shown). .

【0032】2A及び2Bはそれぞれ第1気筒用点火プ
ラグ1A及び第2気筒用点火プラグ1Bに点火用の高電
圧を供給する第1の点火コイル及び第2の点火コイルで
ある。各点火コイルは一次コイルと二次コイルとを有し
ていて、二次コイルが対応する気筒の点火プラグに接続
されている。
Reference numerals 2A and 2B denote a first ignition coil and a second ignition coil for supplying a high voltage for ignition to the first cylinder ignition plug 1A and the second cylinder ignition plug 1B, respectively. Each ignition coil has a primary coil and a secondary coil, and the secondary coil is connected to a spark plug of a corresponding cylinder.

【0033】3は電子式制御ユニット(ECU)で、こ
の制御ユニットは、第1の点火コイル2A及び第2の点
火コイル2Bの一次電流をそれぞれ制御する第1の点火
回路3a及び3bと、点火制御手段を構成するCPU3
cとを備えている。
Reference numeral 3 denotes an electronic control unit (ECU), which controls first ignition circuits 3a and 3b for controlling primary currents of a first ignition coil 2A and a second ignition coil 2B, respectively. CPU 3 constituting control means
c.

【0034】第1及び第2の点火回路3a及び3bはそ
れぞれ第1及び第2の点火コイル2A及び2Bの一次電
流を制御して点火用の高電圧を発生させる回路である。
第1及び第2の点火回路3a及び3bはそれぞれ、CP
U3cから第1気筒用及び第2気筒用の点火信号Vi1及
びVi2が与えられた時に第1及び第2の点火コイルの一
次電流に急激な変化を生じさせて、それぞれの点火コイ
ルの二次コイルに点火用高電圧を誘起させる。各点火回
路としては、点火コイルの一次側に設けられて適宜の充
電用電源回路の出力により充電される点火用コンデンサ
と、点火信号が与えられた時に導通して点火用コンデン
サに蓄積された電荷を点火コイルの一次コイルを通して
放電させる放電用スイッチとを備えて、点火用コンデン
サに蓄積された電荷の放電により点火コイルの二次コイ
ルに点火用の高電圧を誘起させるようにしたコンデンサ
放電式の回路や、点火コイルの一次側に流しておいた電
流を点火信号が与えられた時に遮断することにより点火
コイルの二次側に点火用の高電圧を誘起させる電流遮断
形の回路が周知であるが、本発明においてはこれらのい
ずれを用いてもよい。図示の例では、コンデンサ放電式
の点火回路を用いることを想定している。
The first and second ignition circuits 3a and 3b are circuits for controlling primary currents of the first and second ignition coils 2A and 2B, respectively, to generate a high voltage for ignition.
The first and second ignition circuits 3a and 3b each have a CP
When the ignition signals Vi1 and Vi2 for the first cylinder and the second cylinder are given from U3c, the primary current of the first and second ignition coils causes a rapid change, and the secondary coils of the respective ignition coils are generated. To induce a high voltage for ignition. Each ignition circuit includes an ignition capacitor provided on the primary side of the ignition coil and charged by an output of an appropriate charging power supply circuit, and a charge stored in the ignition capacitor which conducts when an ignition signal is supplied. And a discharge switch for discharging the ignition coil through the primary coil, and discharging a charge stored in the ignition capacitor to induce a high voltage for ignition in the secondary coil of the ignition coil. 2. Description of the Related Art Circuits and current interrupting type circuits for inducing a high voltage for ignition on the secondary side of an ignition coil by interrupting an electric current flowing through the primary side of the ignition coil when an ignition signal is given are known. However, any of these may be used in the present invention. In the illustrated example, it is assumed that a capacitor discharge ignition circuit is used.

【0035】第1の点火コイル2A及び第2の点火コイ
ル2Bのそれぞれの二次コイルに誘起する点火用高電圧
は第1気筒用及び第2気筒用点火プラグ1A及び1Bに
印加される。第1の点火コイル及び第2の点火コイルが
点火用高電圧を発生した時に第1気筒用点火プラグ及び
第2気筒用点火プラグでそれぞれ生じる火花放電により
機関の第1気筒及び第2気筒が点火される。
The high ignition voltage induced in the respective secondary coils of the first ignition coil 2A and the second ignition coil 2B is applied to the ignition plugs 1A and 1B for the first cylinder and the second cylinder. When the first ignition coil and the second ignition coil generate a high voltage for ignition, the first cylinder and the second cylinder of the engine are ignited by spark discharge generated in the first cylinder ignition plug and the second cylinder ignition plug, respectively. Is done.

【0036】図示の例では、第1及び第2の点火コイル
2A及び2Bと第1及び第2の点火回路3a及び3b
と、CPU3cにより実現される点火位置制御手段とに
より、内燃機関用点火装置が構成される。
In the illustrated example, the first and second ignition coils 2A and 2B and the first and second ignition circuits 3a and 3b
And an ignition position control means realized by the CPU 3c constitute an ignition device for an internal combustion engine.

【0037】4A及び4BはそれぞれECU3に機関の
回転情報を与える第1のパルサ(パルス信号発生装置)
及び第2のパルサである。図4に示したように、これら
のパルサ4A及び4Bは、図示しない内燃機関のクラン
ク軸11に取り付けられたフライホイール等の回転体1
2に設けられたリラクタ(誘導子)12aの回転方向の
前方側のエッジ及び後方側のエッジをそれぞれ検出した
時に極性が異なるパルス信号を発生する。第1及び第2
のパルサ4A及び4Bはそれぞれ内燃機関の第1気筒用
の回転情報及び第2気筒用の回転情報を得るために設け
られている。図示の例において、第1のパルサ4Aは、
機関の正回転時に、図5(B)に示すように、クランク
軸の回転角度位置θが第1気筒の始動時及び低速時の点
火位置として適した回転角度位置(低速時点火位置)θ
11に一致した時に一方の極性(図示の例では負極性)の
第1の低速時点火タイミングパルスVt1を発生する。こ
の第1の低速時点火タイミングパルスVt1の発生位置θ
11は、例えば第1気筒の上死点前5°の位置に設定され
る。第1のパルサ4Aはまた、機関の正回転時に、クラ
ンク軸の回転角度位置θが、第1気筒の上死点位置TD
C1 に対して低速時点火位置θ11と対称な位置(図示の
例では上死点TDC1 後5°の位置)に設定された第1
の基準位置θ21に一致した時に、他方の極性(図示の例
では正極性)の第1の基準パルスVs1を発生する。
Reference numerals 4A and 4B denote first pulsers (pulse signal generators) for providing the rotation information of the engine to the ECU 3 respectively.
And a second pulsar. As shown in FIG. 4, these pulsars 4A and 4B are a rotating body 1 such as a flywheel attached to a crankshaft 11 of an internal combustion engine (not shown).
A pulse signal having a different polarity is generated when a front edge and a rear edge in the rotational direction of the reluctor (inductor) 12a provided in the second unit 2 are detected. First and second
The pulsars 4A and 4B are provided for obtaining rotation information for the first cylinder and rotation information for the second cylinder of the internal combustion engine, respectively. In the illustrated example, the first pulsar 4A is:
At the time of forward rotation of the engine, as shown in FIG. 5 (B), the rotation angle position θ of the crankshaft is a rotation angle position (the ignition position at low speed) θ suitable as the ignition position at the start of the first cylinder and at low speed.
When the value matches 11, a first low-speed ignition timing pulse Vt1 of one polarity (in the illustrated example, negative polarity) is generated. Occurrence position θ of this first low-speed ignition timing pulse Vt1
11 is set, for example, at a position 5 ° before the top dead center of the first cylinder. In the first pulser 4A, when the engine rotates forward, the rotational angle position θ of the crankshaft is changed to the top dead center position TD of the first cylinder.
The first set at a position symmetrical to the low-temperature ignition position θ11 with respect to C1 (a position 5 ° after the top dead center TDC1 in the illustrated example).
, A first reference pulse Vs1 of the other polarity (positive in the illustrated example) is generated.

【0038】また第2のパルサ4Bは、機関の正回転時
に、図5(C)に示すように、クランク軸の回転角度位
置が第2気筒の始動時及び低速時の点火位置として適し
た回転角度位置(低速時点火位置)θ12に一致した時に
一方の極性(図示の例では負極性)の第2の低速時点火
タイミングパルスVt2を発生する。この第2の低速時点
火タイミングパルスVt2の発生位置θ12は、例えば第2
気筒の上死点前5°の位置に設定される。第2のパルサ
4Bはまた、機関の正回転時に、クランク軸の回転角度
位置が第2気筒の上死点TDC2 に対して低速時点火位
置θ12と対称な位置(図示の例では上死点TDC2 後5
°の位置)に設定された正転時の第2の基準位置θ22に
一致した時に、他方の極性(図示の例では正極性)の第
2の基準パルスVs2を発生する。
As shown in FIG. 5 (C), the second pulsar 4B has a rotation angle position of the crankshaft which is suitable as an ignition position at the time of starting the second cylinder and at the time of low speed during normal rotation of the engine. A second low-speed ignition timing pulse Vt2 of one polarity (negative in the illustrated example) is generated when the angle position (low-temperature ignition position) θ12 coincides. The generation position θ12 of the second low-speed ignition timing pulse Vt2 is, for example, the second
It is set at a position 5 ° before the top dead center of the cylinder. The second pulsar 4B is also located at a position where the rotation angle position of the crankshaft is symmetrical with respect to the top dead center TDC2 of the second cylinder at the low-speed ignition position θ12 (top dead center TDC2 in the illustrated example) during normal rotation of the engine. After 5
(Positive polarity in the illustrated example) when the second reference position θ22 coincides with the second reference position θ22 at the time of normal rotation set at the position (°).

【0039】内燃機関の逆転時には、図5(E)に示す
ように、第1のパルサ4Aが第1の気筒の上死点位置に
対して5°進んだ逆転時の低速時点火位置θ21で低速時
点火タイミングパルスVt1を発生し、上死点TDC1 に
対して5°遅れた位置θ11で第1の基準パルスVs1を発
生する。
At the time of reverse rotation of the internal combustion engine, as shown in FIG. 5 (E), at the low-speed ignition position θ21 at the time of reverse rotation in which the first pulser 4A has advanced 5 ° with respect to the top dead center position of the first cylinder. A low-speed ignition timing pulse Vt1 is generated, and a first reference pulse Vs1 is generated at a position θ11 delayed by 5 ° from the top dead center TDC1.

【0040】また第2のパルサ4Bは、機関の逆転時
に、図5(F)に示すように、第2気筒の上死点TDC
2 に対して5°進んだ第2気筒の低速度点火位置θ22で
低速時点火タイミングパルスVt2を発生し、次いで第2
気筒の上死点TDC2 より5°遅れた逆転時の第2の基
準位置θ12で第2の基準パルスVs2を発生する。
When the engine rotates in the reverse direction, the second pulser 4B, as shown in FIG.
A low-speed ignition timing pulse Vt2 is generated at the low-speed ignition position θ22 of the second cylinder advanced by 5 ° with respect to
The second reference pulse Vs2 is generated at the second reference position θ12 at the time of reverse rotation delayed by 5 ° from the top dead center TDC2 of the cylinder.

【0041】第1のパルサ4A及び第2のパルサ4Bが
それぞれ発生するパルスは、図示しない波形整形回路に
よりCPUが認識し得る波形の信号に変換されてCPU
3cに入力されている。
The pulses generated by the first pulser 4A and the second pulser 4B are converted into signals having waveforms recognizable by the CPU by a waveform shaping circuit (not shown).
3c.

【0042】なお第1気筒の上死点位置及び第2気筒の
上死点位置とは、それぞれ第1気筒内のピストンが上死
点に達した時のクランク軸の回転角度位置、及び第2気
筒内のピストンが上死点に達した時ののクランク軸の回
転角度位置をいう。
The top dead center position of the first cylinder and the top dead center position of the second cylinder are the rotational angle position of the crankshaft when the piston in the first cylinder reaches the top dead center, and the second top dead center position, respectively. It refers to the rotational angular position of the crankshaft when the piston in the cylinder reaches the top dead center.

【0043】図1において、5は図示しない内燃機関に
より駆動される磁石発電機の電機子に設けられたエキサ
イタコイルで、このコイルは、機関の回転に同期して交
流電圧を誘起する。機関の正回転時及び逆回転時にそれ
ぞれエキサイタコイルが発生する交流電圧の波形を図5
(A)及び(D)に示した。
In FIG. 1, reference numeral 5 denotes an exciter coil provided on an armature of a magnet generator driven by an internal combustion engine (not shown), and this coil induces an AC voltage in synchronization with the rotation of the engine. FIG. 5 shows the waveform of the AC voltage generated by the exciter coil when the engine rotates forward and reversely.
(A) and (D).

【0044】エキサイタコイル5の出力電圧は、第1及
び第2の点火回路3a及び3bの点火エネルギ蓄積用コ
ンデンサを充電するためにそれぞれの点火回路に与えら
れるとともに、定電圧電源回路6に与えられる。定電圧
電源回路6は、エキサイタコイル5の出力電圧を整流す
るとともにレギュレートして一定の直流電圧Eを出力す
る。この定電圧電源回路6の出力電圧EはCPU3c等
に電源電圧として与えられる。
The output voltage of the exciter coil 5 is supplied to each ignition circuit for charging the ignition energy storage capacitors of the first and second ignition circuits 3a and 3b, and is also supplied to the constant voltage power supply circuit 6. . The constant voltage power supply circuit 6 rectifies and regulates the output voltage of the exciter coil 5 and outputs a constant DC voltage E. The output voltage E of the constant voltage power supply circuit 6 is supplied to the CPU 3c and the like as a power supply voltage.

【0045】7は機関の回転方向を反転させる際に操作
されて反転指令を発生するリバーススイッチである。リ
バーススイッチ7は例えば、機関の回転方向を逆転させ
る際にオン状態にされ、機関の回転方向を正転させる際
にオフ状態にされる。この場合、機関が正転している状
態では、リバーススイッチ7がオンになっている状態が
反転指令を発生した状態となり、機関が逆転している状
態では、リバーススイッチがオフになっている状態が反
転指令が発生している状態となる。
Reference numeral 7 denotes a reverse switch which is operated when reversing the rotation direction of the engine and generates a reversal command. For example, the reverse switch 7 is turned on when reversing the rotation direction of the engine, and is turned off when reversing the rotation direction of the engine. In this case, when the engine is rotating forward, the state where the reverse switch 7 is on is a state where a reversal command is generated, and when the engine is rotating backward, the state where the reverse switch is off. Becomes a state in which the inversion command is generated.

【0046】なお、このようにリバーススイッチのオン
状態及びオフ状態をそれぞれ機関の回転方向に対応させ
る代りに、常時オフ状態にあるリバーススイッチを一旦
オン状態にしてからオフ状態に戻す操作、または常時オ
ン状態にあるリバーススイッチを一旦オフ状態にしてか
らオン状態に戻す操作を行なわせた時のリバーススイッ
チの状態の変化を反転指令として用いるようにしてもよ
い。
Instead of associating the ON state and the OFF state of the reverse switch with the rotation direction of the engine, the reverse switch which is always in the OFF state is once turned ON and then returned to the OFF state. A change in the state of the reverse switch when the reverse switch in the on state is once turned off and then returned to the on state may be used as an inversion command.

【0047】リバーススイッチ7が発生する反転指令は
CPU3cに与えられている。
The inversion command generated by the reverse switch 7 is given to the CPU 3c.

【0048】8は機関の回転方向を反転させるための制
御が行われていることを運転者に知らせるためのリバー
スランプで、このリバースランプは、リバーススイッチ
7により反転指令が与えられた後、機関の回転方向が反
転したことが検出された時にCPU3cから与えられる
点灯指令に応答して動作する図示しない点灯回路により
電流が与えられて点灯し、機関の回転方向の反転制御が
完了したときに消灯する。回転方向の反転制御が行われ
ていない時には、機関の回転方向が正回転及び逆回転の
いずれの方向であってもリバースランプ8は点灯しな
い。
Reference numeral 8 denotes a reverse lamp for notifying the driver that the control for reversing the rotation direction of the engine is being performed. When it is detected that the rotation direction of the engine has been reversed, a current is supplied by a lighting circuit (not shown) which operates in response to a lighting command given from the CPU 3c, and the light is turned on. When the reversal control of the rotation direction of the engine is completed, the light is turned off. I do. When the rotation direction reversal control is not performed, the reverse lamp 8 is not turned on regardless of whether the rotation direction of the engine is the normal rotation or the reverse rotation.

【0049】CPU3cは、図示しないROMに記憶さ
れたプログラムを実行することにより、点火位置制御手
段を実現する。この点火位置制御手段は、例えば、第1
のパルサ4Aの出力パルスの発生間隔または第2のパル
サ4Bの出力パルスの発生間隔から機関の回転数を演算
する回転数演算手段と、演算された回転数における第1
気筒及び第2気筒の点火位置を演算する点火位置演算手
段と、演算された第1気筒及び第2気筒の点火位置が検
出されたときにそれぞれ第1の点火回路3a及び第2の
点火回路3bに点火信号Vi1及びVi2を与える点火信号
出力手段と、内燃機関の行程変化によるクランク軸の回
転数の細かい変動のために、パルサの出力パルスの発生
間隔から回転数を的確に演算できない機関の低速時に第
1のパルサ4A及び第2のパルサ4Bがそれぞれ第1の
低速時点火タイミングパルスVt1及び第2の低速時点火
タイミングパルスVt2を発生したときに点火回路3a及
び3cに点火信号Vi1及びVi2を与える低速時点火信号
供給手段とにより構成される。
The CPU 3c implements ignition position control means by executing a program stored in a ROM (not shown). This ignition position control means is, for example, a first
Means for calculating the number of revolutions of the engine from the interval of the output pulse of the pulsar 4A or the interval of the output pulse of the second pulsar 4B;
Ignition position calculating means for calculating the ignition positions of the cylinders and the second cylinder, and first and second ignition circuits 3a and 3b respectively when the calculated ignition positions of the first and second cylinders are detected. Signal output means for giving the ignition signals Vi1 and Vi2 to the engine, and the low speed of the engine for which the number of revolutions cannot be accurately calculated from the interval of the output pulses of the pulsar due to the minute fluctuation of the number of revolutions of the crankshaft due to the change in the stroke of the internal combustion engine. Sometimes, when the first pulser 4A and the second pulser 4B generate the first low-speed ignition timing pulse Vt1 and the second low-speed ignition timing pulse Vt2, respectively, the ignition signals Vi1 and Vi2 are supplied to the ignition circuits 3a and 3c. And a low-speed ignition signal supply means.

【0050】CPU3cは、各回転数における第1気筒
の点火位置を、第1のパルサ4Aが第1の基準パルスV
s1を発生する第1の基準位置(上記の例では、上死点後
5°の位置)から点火位置まで機関が回転する間にマイ
クロコンピュータのタイマが計数すべきクロックパルス
の数の形で演算する。CPU3cはまた、各回転数にお
ける第2気筒の点火位置を、第2のパルサ4Bが第2の
基準パルスVs2を発生する第2の基準位置から点火位置
まで機関が回転する間にタイマが計数すべきクロックパ
ルスの数の形で演算する。
The CPU 3c determines the ignition position of the first cylinder at each rotation speed, and determines whether the first pulser 4A has the first reference pulse V
The calculation is performed in the form of the number of clock pulses to be counted by the timer of the microcomputer while the engine is rotating from the first reference position for generating s1 (in the above example, 5 ° after the top dead center) to the ignition position. I do. The CPU 3c also counts the ignition position of the second cylinder at each rotational speed by the timer while the engine rotates from the second reference position where the second pulser 4B generates the second reference pulse Vs2 to the ignition position. The calculation is performed in the form of the number of power clock pulses.

【0051】CPU3cは、第1の基準信号Vs1が発生
したことを検出したときに、第1気筒の点火位置を与え
る計数値をタイマにセットしてその計数を行なわせ、計
数が完了したときに第1の点火回路3aに点火信号Vi1
を与える。同様に、第2の基準信号Vs2が発生したこと
を検出したときに、第2気筒の点火位置を与える計数値
をタイマにセットしてその計数を行なわせ、計数が完了
したときに第2の点火回路3bに点火信号Vi2を与え
る。
When the CPU 3c detects that the first reference signal Vs1 has been generated, the CPU 3c sets a count value for giving the ignition position of the first cylinder in a timer and counts it. The ignition signal Vi1 is supplied to the first ignition circuit 3a.
give. Similarly, when it is detected that the second reference signal Vs2 has been generated, a count value giving the ignition position of the second cylinder is set in a timer, and the counting is performed. An ignition signal Vi2 is given to the ignition circuit 3b.

【0052】CPU3cはまた、図示しないROMに記
憶されプログラムを実行することにより、内燃機関の回
転方向を反転させる制御を行なう回転方向反転制御手段
を構成する。
The CPU 3c also constitutes a rotation direction reversal control means for performing control for reversing the rotation direction of the internal combustion engine by executing a program stored in a ROM (not shown).

【0053】本発明に係わる回転方向反転制御手段は、
内燃機関の回転方向を反転させることを指令する反転指
令が与えられたときに、内燃機関の各気筒の点火位置を
遅角させて前記内燃機関の回転数を設定値まで低下させ
る減速過程を行なわせるように点火装置を制御する減速
時点火制御手段と、該減速時点火制御手段により、内燃
機関の回転数が設定値まで低下させられた時に予め定め
た1つの気筒での点火動作のみを停止させて該予め定め
た1つの気筒を失火状態にし、該1つの気筒以外の他の
気筒では点火動作を行なわせて内燃機関の回転を維持す
る反転前回転維持過程を行なわせるように点火装置を制
御する反転前回転維持用点火制御手段と、反転前回転維
持過程により回転が維持されている内燃機関の失火状態
にある1つの気筒での点火を、定常運転時の進角範囲を
超える過進角位置で行わせるように点火装置を制御する
過進角位置点火制御手段と、過進角位置での点火動作に
より内燃機関の回転方向が反転したか否かを判定する回
転方向判定手段と、回転方向判定手段により回転方向の
反転に成功したと判定された時に、内燃機関の各気筒の
点火位置を、回転方向が反転した状態での内燃機関の回
転を維持するのに適した位置に移行させるように点火装
置を制御する反転時点火制御手段とにより構成される。
The rotation direction inversion control means according to the present invention comprises:
When a reversal command for reversing the rotation direction of the internal combustion engine is given, a deceleration process of delaying the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine to reduce the rotation speed of the internal combustion engine to a set value is performed. A deceleration ignition control means for controlling the ignition device so that the ignition device is controlled so as to cause the ignition operation in only one predetermined cylinder to be stopped when the rotation speed of the internal combustion engine is reduced to a set value by the deceleration ignition control means Then, the ignition device is set so that the predetermined one cylinder is misfired, and the other cylinders other than the one cylinder perform an ignition operation to perform a pre-reversal rotation maintaining process of maintaining the rotation of the internal combustion engine. A pre-reversal rotation maintaining ignition control means for controlling ignition of one cylinder in a misfiring state of the internal combustion engine whose rotation is maintained by the pre-reversal rotation maintaining process to exceed an advance angle range in a steady operation. Corner position Over-advance position ignition control means for controlling the ignition device to perform the operation, rotation direction determination means for determining whether or not the rotation direction of the internal combustion engine has been reversed by the ignition operation at the over-advance position, and rotation direction determination Means for shifting the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine to a position suitable for maintaining rotation of the internal combustion engine in a state where the rotation direction is reversed when it is determined that the rotation direction is successfully reversed by the means. And a reversal ignition control means for controlling the ignition device.

【0054】内燃機関の回転方向反転制御手段を実現す
るために、CPU3cが実行するプログラムのアルゴリ
ズムの一例を図2に示した。
FIG. 2 shows an example of an algorithm of a program executed by the CPU 3c to realize the rotation direction inversion control means of the internal combustion engine.

【0055】図2に示したアルゴリズムに従う場合に
は、まずステップ1においてリバーススイッチ7がオン
状態にあるか否か(機関の回転方向を正回転から逆回転
に反転させるための反転指令が発生しているか否か)を
判定する。その結果、リバーススイッチ7がオン状態に
ないと判定された時には何もしないで待機する。
In the case of following the algorithm shown in FIG. 2, first, at step 1, it is determined whether or not the reverse switch 7 is on (a reversal command for reversing the rotation direction of the engine from forward rotation to reverse rotation is generated. Or not). As a result, when it is determined that the reverse switch 7 is not in the ON state, the process stands by without doing anything.

【0056】ステップ1でリバーススイッチ7がオン状
態にあると判定されたときには、次いでステップ2に進
んで機関が始動後その回転数が設定された動作確認回転
数K[rpm ]を超えたことがあるか否かを判定する。こ
の動作確認回転数Kは、運転者が増速操作を行わないと
達し得ない回転数(アイドリング回転数以上の回転数)
で、かつ通常の使用状態で使われる回転数、例えば15
00[rpm ]に設定する。上記の判定の結果、機関が始
動した後、機関の回転数が動作確認回転数Kを超えたこ
とがあると判定されたときに、ステップ3以降の反転制
御を開始させる。
If it is determined in step 1 that the reverse switch 7 is in the ON state, then the routine proceeds to step 2, where the engine speed has exceeded the set operation confirmation speed K [rpm] after the engine has been started. It is determined whether or not there is. The operation confirmation rotation speed K is a rotation speed that cannot be reached unless the driver performs a speed increasing operation (a rotation speed equal to or higher than an idling rotation speed).
And the number of revolutions used in normal use, for example, 15
Set to 00 [rpm]. As a result of the above determination, when it is determined that the rotation speed of the engine has exceeded the operation confirmation rotation speed K after the start of the engine, the reversal control after step 3 is started.

【0057】ステップ3以降の反転制御では、まず内燃
機関の回転数を低下させるために、第1及び第2の点火
回路3a及び3bに点火信号Vi1及びVi2を与えるタイ
ミングを遅らせて、すべての気筒の点火位置(点火動作
が行われる時のクランク軸の回転角度位置)を低速時の
点火位置(上死点前5°の位置)まで遅角させて回転数
を低下させる。点火位置を遅角させた後、ステップ4で
機関の回転数が設定値D[rpm ](例えば500[rpm
])まで低下したか否かを判定し、回転数が設定値D
まで低下していない時には、ステップ3に戻って、第1
気筒及び第2気筒の点火位置をB°ずつ(例えば1°ず
つ)遅角させる。これらの過程を繰り返して、最終的に
は上死点後C°(例えば上死点後30°)の最大遅角位
置まで遅角させる。
In the reversal control after step 3, in order to lower the rotational speed of the internal combustion engine, the timing at which the ignition signals Vi1 and Vi2 are applied to the first and second ignition circuits 3a and 3b is delayed, and all cylinders are controlled. The ignition position (the rotational angle position of the crankshaft when the ignition operation is performed) is retarded to the ignition position at a low speed (a position 5 ° before the top dead center) to reduce the rotational speed. After the ignition position is retarded, the engine speed is set at a set value D [rpm] (for example, 500 [rpm] in step 4).
]) To determine whether the rotation speed has reached the set value D.
If not, return to step 3 and
The ignition positions of the cylinder and the second cylinder are retarded by B ° (for example, by 1 °). By repeating these processes, the phase is finally retarded to the maximum retard position of C ° after top dead center (for example, 30 ° after top dead center).

【0058】図2に示した例では、第1気筒及び第2気
筒の点火位置を遅角させていくステップ3の過程と回転
数が設定値Dまで低下したか否かを判定するステップ4
の過程により、内燃機関の回転方向を反転させることを
指令する反転指令が与えられたときに、内燃機関の各気
筒の点火位置を遅角させて内燃機関の回転数を設定値ま
で低下させる減速過程を行なわせるように点火装置を制
御する減速時点火制御手段が実現される。
In the example shown in FIG. 2, the process of step 3 in which the ignition positions of the first and second cylinders are retarded and the step 4 in which it is determined whether or not the rotational speed has decreased to the set value D
When the reversal command for instructing the reversal of the rotation direction of the internal combustion engine is given in the process, the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine is retarded to reduce the rotation speed of the internal combustion engine to a set value. A deceleration ignition control means for controlling the ignition device to perform the process is realized.

【0059】ステップ4において回転数が設定値Dまで
低下したと判定されたときに、ステップ5に進む。ステ
ップ5では、予め定めた1つの気筒(図示の例では第2
気筒)での点火動作のみを停止させて該1つの気筒を失
火状態にし、他の気筒(図示の例では第1気筒)では点
火動作を行なわせて、内燃機関の回転を維持する。第2
気筒を失火状態にした後、ステップ6に進んで機関の回
転数が設定値D以下であるか否かを判定する。その結
果、回転数が設定値D以下になっている場合には、第1
気筒の点火位置をΔθだけ進角させて、機関の回転数を
上昇させ、回転数が設定値Dを超えている場合には、第
1気筒の点火位置をΔθだけ遅角させる。これらの過程
を行うことにより機関の回転数を設定値以上に保持す
る。ステップ7または8を行なった後ステップ9におい
て第2気筒を失火させた後、機関がM回転していない場
合には、ステップ6に戻って、機関の回転数を設定値D
以上に保つ制御(点火位置の遅角または進角)を行なわ
せる。
When it is determined in step 4 that the rotation speed has decreased to the set value D, the process proceeds to step 5. In step 5, one predetermined cylinder (second cylinder in the illustrated example)
Only the ignition operation in the cylinders is stopped to set one cylinder in a misfire state, and the other cylinders (first cylinder in the illustrated example) perform the ignition operation to maintain the rotation of the internal combustion engine. Second
After the cylinder is set in the misfire state, the routine proceeds to step 6, where it is determined whether or not the engine speed is equal to or less than the set value D. As a result, if the rotational speed is equal to or less than the set value D, the first
The ignition position of the cylinder is advanced by Δθ to increase the rotational speed of the engine. If the rotational speed exceeds the set value D, the ignition position of the first cylinder is retarded by Δθ. By performing these steps, the engine speed is maintained at or above the set value. After the misfire of the second cylinder in step 9 after performing step 7 or 8, if the engine is not rotating M times, the process returns to step 6 to set the engine speed to the set value D.
The control for maintaining the above (retard or advance of the ignition position) is performed.

【0060】ステップ5ないし9の過程により、内燃機
関の回転数が設定値Dまで低下させられた時に予め定め
た1つの気筒(図示の例では第2気筒)での点火動作の
みを停止させて該予め定められた1つの気筒を失火状態
にし、1つの気筒以外の他の気筒(第1気筒)では点火
動作を行なわせて内燃機関の回転を維持する反転前回転
維持過程を行なわせるように点火装置を制御する反転前
回転維持用点火制御手段が実現される。
When the rotational speed of the internal combustion engine is reduced to the set value D by the processes of steps 5 to 9, only the ignition operation in one predetermined cylinder (the second cylinder in the illustrated example) is stopped. The predetermined one cylinder is set in a misfire state, and the other cylinder (the first cylinder) other than the one cylinder is caused to perform an ignition operation to perform a pre-reversal rotation maintaining step of maintaining the rotation of the internal combustion engine. A pre-reversal rotation maintaining ignition control means for controlling the ignition device is realized.

【0061】このように1つの気筒(図示の例では第2
気筒)を失火状態にし、他の気筒では点火動作を行なわ
せて、機関の回転を維持すると、失火した気筒内に残留
していた燃焼済みガスと未燃焼ガスとの置換が進み、失
火した気筒内に残留する燃焼済みガスの量が少なくなっ
ていく。
As described above, one cylinder (the second cylinder in the illustrated example)
(Cylinder) is set in a misfire state, the other cylinders are ignited, the engine is kept rotating, and the combustion gas remaining in the misfired cylinder and the unburned gas are replaced. The amount of burned gas remaining in the inside decreases.

【0062】ステップ9で、第2気筒が失火した後、ク
ランク軸がM回転したと判定されたときにステップ10
に進み、第2気筒で、上死点TDC2 に対してE°進角
した過進角位置で1回だけ点火を行なわせる。この過進
角位置は例えば第2気筒の上死点位置よりも40°進角
した位置(E=40)である。
If it is determined in step 9 that the crankshaft has rotated M times after the misfire of the second cylinder, step 10
The ignition is performed only once in the second cylinder at the over-advance position advanced by E ° with respect to the top dead center TDC2. This over-advance angle position is, for example, a position (E = 40) advanced by 40 ° from the top dead center position of the second cylinder.

【0063】このように、第2気筒内に燃焼済みガスが
殆どまたは全く存在しない状態にした後に、該第2気筒
で過進角位置での点火を行なわせると、該第2気筒内で
ピストンが上死点よりも相当手前の位置にある状態で大
きな爆発力が生じるため、ピストンが押し戻されて機関
の回転方向が反転する。
As described above, when the combustion at the over-advanced position is performed in the second cylinder after the state where the burned gas is almost or completely absent in the second cylinder, the piston in the second cylinder is activated. A large explosive force is generated in a state in which is located far before the top dead center, so that the piston is pushed back and the rotation direction of the engine is reversed.

【0064】第2気筒で過進角位置での点火を行なわせ
た後、ステップ11で機関の回転方向の反転に成功した
か否かを判定する。機関の回転方向は、エキサイタコイ
ル5の出力波形と第1のパルサまたは第2のパルサの出
力パルスとの位相関係から判定することができる。例え
ば、図5に示した例では、機関が正回転しているとき
に、エキサイタコイルの出力(図5A)の負の半サイク
ルの期間にパルサ4A及び4Bの出力が発生するが、機
関が逆転しているときには、図5(D)に示すようにエ
キサイタコイルの波形が反転するため、エキサイタコイ
ルの出力の正の半サイクルの機関にパルサ4A及び4B
の出力が発生する。これらの関係を利用して機関の回転
方向を判定することができる。
After the ignition at the over-advanced position is performed in the second cylinder, it is determined in step 11 whether or not the rotation direction of the engine has been successfully reversed. The rotation direction of the engine can be determined from the phase relationship between the output waveform of the exciter coil 5 and the output pulse of the first pulser or the second pulser. For example, in the example shown in FIG. 5, when the engine is rotating forward, the outputs of the pulsars 4A and 4B are generated during the negative half cycle of the output of the exciter coil (FIG. 5A), but the engine rotates in the reverse direction. 5D, the waveforms of the exciter coil are inverted as shown in FIG. 5D, so that the pulsars 4A and 4B are supplied to the engine in the positive half cycle of the output of the exciter coil.
Output occurs. The rotational direction of the engine can be determined using these relationships.

【0065】ステップ11により、過進角位置での点火
動作により内燃機関の回転方向が反転したか否かを判定
する回転方向判定手段が実現される。
Step 11 implements a rotation direction determining means for determining whether or not the rotation direction of the internal combustion engine has been reversed by the ignition operation at the over-advanced position.

【0066】ステップ11において、回転方向の反転に
成功していると判定された場合には、ステップ12に進
んで点火モードを反転時のモードとする。この点火モー
ドでは、第1気筒及び第2気筒の点火位置を、第1及び
第2のパルサ4A及び4Bの出力パルスの発生位置によ
り決まる逆転時の低速時点火位置(図示の例では上死点
前5°の位置)θ21及びθ22とし、次いで回転数が上昇
したときにCPUにより演算された点火位置とする。回
転方向が反転している状態での第1気筒及び第2気筒の
点火位置はそれぞれ、第1気筒及び第2気筒の上死点に
対して正回転時の第1気筒及び第2気筒の点火位置と対
称な位置とする。
If it is determined in step 11 that the rotation direction has been successfully reversed, the process proceeds to step 12 in which the ignition mode is set to the mode at the time of the reversal. In this ignition mode, the ignition positions of the first cylinder and the second cylinder are set to the low-speed ignition position at the time of reverse rotation determined by the output pulse generation positions of the first and second pulsers 4A and 4B (top dead center in the illustrated example). (Position of 5 ° before) θ21 and θ22, and then the ignition position calculated by the CPU when the rotation speed increases. The ignition positions of the first cylinder and the second cylinder in the state where the rotation directions are reversed are respectively the ignition of the first cylinder and the second cylinder during the forward rotation with respect to the top dead center of the first cylinder and the second cylinder. The position is symmetrical with the position.

【0067】ステップ12により、回転方向判定手段に
より回転方向の反転に成功したと判定された時に、内燃
機関の各気筒の点火位置を、回転方向が反転した状態で
の前記内燃機関の回転を維持するのに適した位置に移行
させるように点火装置を制御する反転時点火制御手段が
実現される。
When it is determined in step 12 that the rotation direction has been successfully reversed by the rotation direction determination means, the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine is maintained at the rotation of the internal combustion engine with the rotation direction reversed. A reversal ignition control means for controlling the ignition device so as to shift to a position suitable for the ignition is realized.

【0068】ステップ11において機関の回転方向の反
転に失敗したと判定されたときには、ステップ13に移
行して前回の回転数の設定値DからΔD(例えばΔD=
10rpm )を減算したものを新たな回転数の設定値Dと
し、前回の過進角量EにΔE(例えばΔE=5°)を加
えた量を新たな過進角量として、ステップ5ないし11
を繰り返す。これでも機関の回転方向が反転しなかった
場合には、再び回転数の設定値D及び過進角量Eを更新
してステップ5ないし11を繰り返す。
When it is determined in step 11 that the reversal of the rotation direction of the engine has failed, the process proceeds to step 13 where ΔD (for example, ΔD =
The value obtained by subtracting 10 rpm) is set as a new rotational speed set value D, and the amount obtained by adding ΔE (for example, ΔE = 5 °) to the previous over-advance angle E is set as a new over-advance angle.
repeat. If the rotation direction of the engine still does not reverse, the set value D of the rotation speed and the over-advance angle E are updated again, and steps 5 to 11 are repeated.

【0069】図3は、回転方向反転制御を行なった時の
機関の回転数の時間的な変化を示したものである。図3
に示したように、第2気筒を失火させ、第1気筒を点火
した状態で機関の回転を維持する期間においては、機関
が停止するのを防ぐために、回転数を上昇させ気味に第
1気筒の点火位置を制御するのが好ましい。
FIG. 3 shows the change over time of the engine speed when the rotation direction reversal control is performed. FIG.
As shown in the figure, during the period in which the second cylinder is misfired and the first cylinder is ignited and the rotation of the engine is maintained, the rotation of the first cylinder is slightly increased to prevent the engine from stopping. Is preferably controlled.

【0070】図2に示した例では、回転方向判定手段に
より回転方向の反転に失敗したと判定された時に、反転
前回転維持過程以降の過程を反復して行なわせるよう
に、反転前回転維持用点火制御手段と、過進角制御手段
と、回転方向判定手段とを制御する反復制御手段が実現
される。
In the example shown in FIG. 2, when the rotation direction judging means determines that the reversal of the rotation direction has failed, the steps after the pre-reversal rotation maintaining step are repeatedly performed so as to repeat the steps after the pre-reversal rotation maintaining step. Iterative control means for controlling the ignition control means for use, the over-advance angle control means, and the rotation direction determination means is realized.

【0071】上記の説明では、正転している機関を逆転
させる場合を例にとったが、逆転している機関を正転さ
せる場合にも同様の制御を行なうことにより回転方向を
反転させることができる。
In the above description, the case where the engine that is rotating forward is reversed is taken as an example. However, when the engine that is rotating forward is rotated forward, the same control is performed to reverse the rotation direction. Can be.

【0072】図2には示してないが、機関の回転方向を
反転させる制御を行なう際には、フェールセーフを図る
ために次の制御を行なうのが好ましい。
Although not shown in FIG. 2, when performing control to reverse the rotational direction of the engine, it is preferable to perform the following control in order to achieve fail-safe.

【0073】(1)リバーススイッチ7がオフ状態にあ
るときには、機関が逆転しようとしたときに、逆転防止
回路を働かせて、機関が逆転するのを防止する。機関の
逆転を防止するには、例えば、機関の逆転を検出したと
きに点火装置の動作を停止させて機関を失火させるよう
にすればよい。
(1) When the reverse switch 7 is in the off state, the reverse rotation preventing circuit is activated to prevent the engine from rotating reversely when the engine tries to reverse. In order to prevent reverse rotation of the engine, for example, the operation of the ignition device may be stopped when the reverse rotation of the engine is detected to cause the engine to misfire.

【0074】(2)反転制御の過程で機関の回転方向が
反転した時にリバースランプ8を点灯させる。反転制御
が完了した後は、機関の回転方向が反転していてもリバ
ースランプは点灯させない。
(2) The reverse lamp 8 is turned on when the rotation direction of the engine is reversed during the reversal control. After the reversal control is completed, the reverse lamp is not turned on even if the rotation direction of the engine is reversed.

【0075】(3)反転指令が与えられたときに、内燃
機関の始動後該機関の回転数が設定された動作確認回転
数を超えたことがあるか否かを判定して、内燃機関の回
転数が設定された動作確認回転数を一度も超えたことが
ないと判定されたときには、減速過程(図2の例ではス
テップ3)を開始するのを禁止する。
(3) When the reversal command is given, it is determined whether or not the rotation speed of the internal combustion engine has exceeded the set operation confirmation rotation speed after the start of the internal combustion engine. If it is determined that the rotation speed has never exceeded the set operation confirmation rotation speed, the start of the deceleration process (step 3 in the example of FIG. 2) is prohibited.

【0076】(4)反転指令が与えられている状態(上
記の例ではリバーススイッチがオンの状態)で機関の始
動操作が行なわれたときには、機関の回転方向が反転し
ようとしたときに、逆転防止回路を働かせて、機関の回
転方向が反転するのを阻止する。運転者が誤ってリバー
ススイッチをオンにしたままの状態で機関の始動操作が
行なわれたときに、運転者の意に反して機関が逆方向に
回転するのを防ぐためである。
(4) When an engine start operation is performed in a state in which a reversal command is given (in the above example, the reverse switch is on), when the rotation direction of the engine is reversed, the reverse rotation is performed. The prevention circuit works to prevent the rotation direction of the engine from being reversed. This is to prevent the engine from rotating in the reverse direction against the driver's will when the driver starts the engine with the reverse switch on by mistake.

【0077】(5)リバーススイッチをオンにして反転
制御を行なわせた結果、回転方向の反転に失敗して機関
が停止した後、機関を再始動する操作が行なわれたとき
に、リバーススイッチがオンになったままの状態にある
ときには、(4)と同様の制御を行う。
(5) As a result of turning on the reverse switch and performing the reversing control, after the engine is stopped due to failure in reversing the rotation direction, when the operation for restarting the engine is performed, the reverse switch is turned on. When the switch remains on, the same control as (4) is performed.

【0078】(6)反転指令が与えられて機関の回転方
向が反転した直後には、回転数が設定回転数Jに達する
までの間は反転指令の検出は行なわない。これにより、
回転方向が反転した直後に再度反転制御が行なわれるの
を防止する。
(6) Immediately after the reversal command is given and the rotational direction of the engine is reversed, the reversal command is not detected until the rotational speed reaches the set rotational speed J. This allows
This prevents the reversal control from being performed again immediately after the rotation direction is reversed.

【0079】上記の例では、点火動作を行なわせる気筒
を判別するために、機関の各気筒毎にパルサコイルを設
けているが、パルサから発生させた一連のパルスの発生
間隔を一部で不規則にすることにより、次に点火すべき
気筒を判別する公知の手法を用いることもできる。例え
ば、図6に示すように、90°間隔で設けたリラクタ1
2a1ないし12a4のうちの1つのリラクタ12a4の円弧
長を他のリラクタの円弧長よりも長くして、これらのリ
ラクタに対向する1つのパルサ4から機関の第1気筒及
び第2気筒の回転情報を得るようにすることもできる。
図6に示したパルサ4は、リラクタ12a1〜12a4のそ
れぞれの回転方向の前端側及び後端側のエッジを検出し
て、図7に示すような一連のパルスP1 ,Q1 ,P2 ,
Q2 ,…P4 ,Q4 を発生する。この場合、パルサP4
が発生してからパルスQ4 が発生するまでの時間が他の
パルスの発生間隔よりも長いことを利用して、パルスQ
4を特定し、このパルスQ4 の次に発生するパルスP1
を例えば第1気筒の低速時の点火位置を与えるパルスで
あると判定することができる。
In the above example, a pulsar coil is provided for each cylinder of the engine in order to determine the cylinder in which the ignition operation is to be performed. However, the interval of generation of a series of pulses generated from the pulsar is partially irregular. Thus, a known method for determining the cylinder to be ignited next can be used. For example, as shown in FIG.
The arc length of one of the reluctors 12a4 of 2a1 to 12a4 is made longer than the arc length of the other reluctors, and the rotation information of the first and second cylinders of the engine is transmitted from one pulsar 4 facing these reluctors. You can also get it.
The pulsar 4 shown in FIG. 6 detects front and rear edges in the rotational direction of the reluctors 12a1 to 12a4, and outputs a series of pulses P1, Q1, P2, and P2 as shown in FIG.
Q2,... P4, Q4 are generated. In this case, pulsar P4
Using the fact that the time from the occurrence of the pulse to the generation of the pulse Q4 is longer than the generation interval of the other pulses, the pulse Q4 is generated.
4 and the pulse P1 generated after the pulse Q4
Can be determined to be a pulse that gives the ignition position of the first cylinder at a low speed, for example.

【0080】上記の例では、第2気筒を失火させた後、
機関がM回転するまで、反転前回転維持過程を継続する
ようにしているが、反転前回転維持過程では、予め設定
された一定時間の間、1つの気筒が失火した状態での前
内燃機関の回転を維持するように点火装置を制御するよ
うにしてもよい。
In the above example, after the misfire of the second cylinder,
The pre-reversal rotation maintaining process is continued until the engine rotates M times. However, in the pre-reversal rotation maintaining process, the pre-reversal internal combustion engine is operated in a state where one cylinder is misfired for a predetermined period of time. The ignition device may be controlled so as to maintain the rotation.

【0081】[0081]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、機関の
点火位置を遅角させて回転数を設定値まで低下させた
後、1つの気筒のみを失火させ、他の気筒は点火して回
転を維持した後、1つの気筒で過進角位置での点火を行
なわせるようにしたので、過進角位置での点火を行なわ
せる際に気筒内に残留している燃焼済みガスを無くす
か、または少なくして、過進角位置での点火が行なわれ
た気筒内で生じる爆発力を十分に高くすることができ
る。そのため、機関の回転方向の反転に成功する確率を
高くすることができ、スノーモービルのようなバックギ
アを持たない乗り物の走行方向を反転させる操作を円滑
に行なわせることができる。
As described above, according to the present invention, after the ignition position of the engine is retarded to reduce the rotational speed to the set value, only one cylinder is misfired and the other cylinders are ignited. After maintaining the rotation, the ignition at the over-advanced position is performed by one cylinder, so that the burned gas remaining in the cylinder when performing the ignition at the over-advanced position is eliminated. The explosive power generated in the cylinder in which the ignition is performed in the over-advanced position can be sufficiently increased with the amount reduced or reduced. Therefore, the probability of succeeding in reversing the rotation direction of the engine can be increased, and the operation of reversing the running direction of a vehicle without a back gear such as a snowmobile can be smoothly performed.

【0082】また本発明においては、反転制御の過程で
1つの気筒を短い時間の間失火させるだけであるので、
反転制御の過程で排出される未燃焼ガスの量を少なくす
ることができる利点がある。
In the present invention, since only one cylinder is misfired for a short time in the process of the reversal control,
There is an advantage that the amount of unburned gas discharged in the process of the inversion control can be reduced.

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

【図1】本発明に係わる反転制御方法を実施するために
用いる反転制御装置の構成例を示したブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an inversion control device used to execute an inversion control method according to the present invention.

【図2】図1の制御装置のCPUが実行するプログラム
のアルゴリズムの一例を示したフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of an algorithm of a program executed by a CPU of the control device in FIG. 1;

【図3】本発明の反転制御を行なった場合の機関の回転
数の時間的な変化の一例を示した線図である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of a change over time of the engine speed when the reversal control of the present invention is performed.

【図4】図1の反転制御装置で用いるパルサの構成を概
略的に示した構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram schematically showing a configuration of a pulser used in the inversion control device of FIG. 1;

【図5】図1の制御装置において図4に示したパルサを
用いた場合の、正転時及び逆転時の各部の信号波形をク
ランク軸の回転角度θに対して示した波形図である。
FIG. 5 is a waveform diagram showing signal waveforms of respective parts at the time of normal rotation and at the time of reverse rotation with respect to the rotation angle θ of the crankshaft when the pulsar shown in FIG. 4 is used in the control device of FIG.

【図6】図1の制御装置で用いることができるパルサの
他の構成例を示した構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram showing another configuration example of a pulser that can be used in the control device of FIG. 1;

【図7】図6のパルサから得られるパルスの波形をクラ
ンク軸の回転角度θに対して示した波形図である。
FIG. 7 is a waveform diagram showing a pulse waveform obtained from the pulser of FIG. 6 with respect to a rotation angle θ of a crankshaft.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2A,2B…点火コイル、3…ECU、3a,3b…点
火回路、3c…CPU、4A,4B…パルサ、5…エキ
サイタコイル、7…リバーススイッチ。
2A, 2B: ignition coil, 3: ECU, 3a, 3b: ignition circuit, 3c: CPU, 4A, 4B: pulser, 5: exciter coil, 7: reverse switch.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩木 智広 静岡県沼津市大岡3744番地 国産電機株式 会社内 Fターム(参考) 3G022 AA02 AA03 CA00 CA05 DA01 DA02 FA08 FA10 GA00 GA01 GA05 3G084 AA02 AA03 BA03 BA16 BA17 CA00 CA06 EA11 EC01 EC03 FA00 FA33 FA38 3G092 AA01 AA03 AA13 BA03 BA08 BA09 EA02 EA04 EA14 GA00 GA13 GB08 HE00Z HE01Z HE03Z  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Tomohiro Iwaki 3744 Ooka, Numazu-shi, Shizuoka Japan F-term (reference) 3G022 AA02 AA03 CA00 CA05 DA01 DA02 FA08 FA10 GA00 GA01 GA05 3G084 AA02 AA03 BA03 BA16 BA17 CA00 CA06 EA11 EC01 EC03 FA00 FA33 FA38 3G092 AA01 AA03 AA13 BA03 BA08 BA09 EA02 EA04 EA14 GA00 GA13 GB08 HE00Z HE01Z HE03Z

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の気筒と、各気筒内を往復移動する
ピストンと該ピストンに連結されたクランク軸とを備え
て、点火位置を制御することができる点火装置により点
火される火花点火式往復ピストン形2サイクル多気筒内
燃機関の回転方向を反転させる回転方向反転制御方法で
あって、 前記内燃機関の回転方向を反転させることを指令する反
転指令が与えられたときに、内燃機関の各気筒の点火位
置を遅角させて前記内燃機関の回転数を設定値まで低下
させる減速過程と、 前記減速過程を行なうことにより、前記内燃機関の回転
数が前記設定値まで低下した時に予め定めた1つの気筒
での点火動作のみを停止させて該予め定めた1つの気筒
を失火状態にするとともに、前記1つの気筒以外の他の
気筒では点火動作を行なわせて前記内燃機関の回転を維
持する反転前回転維持過程と、 前記反転前回転維持過程により回転が維持されている内
燃機関の失火状態にある前記1つの気筒での点火を、定
常運転時の進角範囲を超える過進角位置で行わせる過進
角位置点火過程と、 前記過進角位置点火過程を行なうことにより前記内燃機
関の回転方向が反転したか否かを判定する回転方向判定
過程と、 前記回転方向判定過程により回転方向の反転に成功した
と判定された時に、前記内燃機関の各気筒の点火位置
を、回転方向が反転した状態での前記内燃機関の回転を
維持するのに適した位置に移行させる反転時点火位置移
行過程と、 を行なう多気筒内燃機関の回転方向反転制御方法。
1. A spark ignition type reciprocator which is provided with a plurality of cylinders, a piston reciprocating in each cylinder, and a crankshaft connected to the piston, and is ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position. A rotation direction reversal control method for reversing the rotation direction of a piston type two-cycle multi-cylinder internal combustion engine, wherein when a reversal command for instructing to reverse the rotation direction of the internal combustion engine is given, each cylinder of the internal combustion engine is A deceleration step of retarding the ignition position of the internal combustion engine to reduce the rotation speed of the internal combustion engine to a set value; and performing the deceleration process to set a predetermined value when the rotation speed of the internal combustion engine decreases to the set value. Only the ignition operation in one cylinder is stopped to cause the predetermined one cylinder to be in a misfire state, and the other cylinders other than the one cylinder are caused to perform the ignition operation to perform the internal combustion engine. A rotation pre-reversal rotation maintaining step of maintaining rotation, and ignition of the one cylinder in a misfire state of the internal combustion engine whose rotation is maintained by the pre-reversal rotation maintaining step exceeds an advance angle range during steady operation. An over-advance position ignition process performed at the advance position, a rotation direction determination process of determining whether the rotation direction of the internal combustion engine has been reversed by performing the over-advance position ignition process, and the rotation direction determination When it is determined that the rotation direction has been successfully reversed by the process, the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine is shifted to a position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine with the rotation direction reversed. A method for controlling the rotation direction reversal of a multi-cylinder internal combustion engine, comprising:
【請求項2】 複数の気筒と、各気筒内を往復移動する
ピストンと該ピストンに連結されたクランク軸とを備え
て、点火位置を制御することができる点火装置により点
火される火花点火式往復ピストン形2サイクル多気筒内
燃機関の回転方向を反転させる回転方向反転制御方法で
あって、 前記内燃機関の回転方向を反転させることを指令する反
転指令が与えられたときに、内燃機関の各気筒の点火位
置を遅角させて前記内燃機関の回転数を設定値まで低下
させる減速過程と、 前記減速過程を行なうことにより、前記内燃機関の回転
数が前記設定値まで低下した時に予め定めた1つの気筒
での点火動作のみを停止させて該予め定めた1つの気筒
を失火状態にするとともに、前記1つの気筒以外の他の
気筒では点火動作を行なわせて前記内燃機関の回転を維
持する反転前回転維持過程と、 前記反転前回転維持過程により回転が維持されている内
燃機関の失火状態にある前記1つの気筒での点火を、定
常運転時の進角範囲を超える過進角位置で行わせる過進
角位置点火過程と、 前記過進角位置点火過程を行なうことにより前記内燃機
関の回転方向が反転したか否かを判定する回転方向判定
過程と、 前記回転方向判定過程により回転方向の反転に成功した
と判定された時に、前記内燃機関の各気筒の点火位置
を、回転方向が反転した状態での前記内燃機関の回転を
維持するのに適した位置に移行させる反転時点火位置移
行過程とを行なわせ、 前記回転方向判定過程により回転方向の反転に失敗した
と判定された時には、前記反転前回転維持過程以降の過
程を反復する多気筒内燃機関の回転方向反転制御方法。
2. A spark ignition type reciprocating apparatus which includes a plurality of cylinders, a piston reciprocating in each cylinder, and a crankshaft connected to the piston, and is ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position. A rotation direction reversal control method for reversing the rotation direction of a piston type two-cycle multi-cylinder internal combustion engine, wherein when a reversal command for instructing to reverse the rotation direction of the internal combustion engine is given, each cylinder of the internal combustion engine is A deceleration step of retarding the ignition position of the internal combustion engine to reduce the rotation speed of the internal combustion engine to a set value; and performing the deceleration process to set a predetermined value when the rotation speed of the internal combustion engine decreases to the set value. Only the ignition operation in one cylinder is stopped to cause the predetermined one cylinder to be in a misfire state, and the other cylinders other than the one cylinder are caused to perform the ignition operation to perform the internal combustion engine. A rotation pre-reversal rotation maintaining step of maintaining rotation, and ignition of the one cylinder in a misfire state of the internal combustion engine whose rotation is maintained by the pre-reversal rotation maintaining step exceeds an advance angle range during steady operation. An over-advance position ignition process performed at the advance position, a rotation direction determination process of determining whether the rotation direction of the internal combustion engine has been reversed by performing the over-advance position ignition process, and the rotation direction determination When it is determined that the rotation direction has been successfully reversed by the process, the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine is shifted to a position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine with the rotation direction reversed. When the reversal of the rotation direction is determined to have failed in the rotation direction determination step, the rotation of the multi-cylinder internal combustion engine that repeats the steps after the pre-reversion rotation maintaining step is repeated. Toward inversion control method.
【請求項3】 前記反転前回転維持過程以降の過程を反
復する場合には、前記回転数の設定値を前回行なわれた
減速過程における設定値よりも低い値に更新する請求項
2に記載の多気筒内燃機関の回転方向反転制御方法。
3. The method according to claim 2, wherein when the process after the pre-reversal rotation maintaining process is repeated, the set value of the rotational speed is updated to a value lower than the set value in the previous deceleration process. A rotation direction reversal control method for a multi-cylinder internal combustion engine.
【請求項4】 前記反転前回転維持過程以降の過程を反
復する場合には、前記点火位置過進角過程における点火
位置の過進角位置を前回行なわれた過進角位置点火過程
における点火位置よりも更に進角した位置に更新する請
求項2に記載の多気筒内燃機関の回転方向反転制御方
法。
4. When repeating the process after the pre-reversing rotation maintaining process, the over-advance position of the ignition position in the over-advance process of the ignition position is changed to the ignition position in the previously performed over-advance position ignition process. 3. The method according to claim 2, wherein the rotation direction is updated to a position further advanced than the rotation direction.
【請求項5】 前記反転前回転維持過程では、前記内燃
機関の回転数を前記設定値以上に保つように前記他の気
筒の点火位置を制御する請求項1ないし4のいずれか1
つに記載の多気筒内燃機関の回転方向反転制御方法。
5. The ignition position of the other cylinder is controlled such that the rotation speed of the internal combustion engine is maintained at or above the set value in the pre-reversal rotation maintaining step.
4. A method for controlling the rotation direction reversal of a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of the first to third aspects.
【請求項6】 前記減速過程では、前記内燃機関の各気
筒の点火位置を徐々に遅角させる請求項1ないし5のい
ずれか1つに記載の多気筒内燃機関の回転方向反転制御
方法。
6. The method according to claim 1, wherein in the deceleration process, the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine is gradually retarded.
【請求項7】 前記反転指令が与えられたときに、前記
内燃機関の始動後該機関の回転数が設定された動作確認
回転数を超えたことがあるか否かを判定して、内燃機関
の回転数が設定された動作確認回転数を一度も超えたこ
とがないと判定されたときに、前記減速過程を開始する
のを禁止する請求項1ないし6のいずれか1つに記載の
多気筒内燃機関の回転方向反転制御方法。
7. When the reversal command is given, it is determined whether or not the number of revolutions of the internal combustion engine has exceeded a set operation confirmation number of revolutions after the start of the internal combustion engine. 7. The multi-function device according to claim 1, wherein when it is determined that the number of revolutions has never exceeded the set operation confirmation number of revolutions, the start of the deceleration process is prohibited. A rotational direction reversal control method for a cylinder internal combustion engine.
【請求項8】 前記反転前回転維持過程では、前記内燃
機関のクランク軸が設定された回数だけ回転する間前記
内燃機関の回転を維持するための点火装置の制御行う請
求項1ないし7のいずれか1つに記載の多気筒内燃機関
の回転方向反転制御方法。
8. An ignition device for maintaining rotation of the internal combustion engine while the crankshaft of the internal combustion engine rotates a preset number of times in the rotation maintaining process before reversing. A method for controlling the rotation direction reversal of a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of the preceding claims.
【請求項9】 前記反転前回転維持過程では、予め設定
された一定時間の間、1つの気筒が失火した状態での前
記内燃機関の回転を維持するように前記点火装置を制御
する請求項1ないし7のいずれか1つに記載の多気筒内
燃機関の回転方向反転制御方法。
9. The ignition device according to claim 1, wherein in the pre-reversal rotation maintaining step, the ignition device is controlled so as to maintain the rotation of the internal combustion engine in a state where one cylinder is misfired for a predetermined period of time. 8. The control method for reversing the rotation direction of a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 7 to 7.
【請求項10】 複数の気筒と、各気筒内を往復移動す
るピストンと該ピストンに連結されたクランク軸とを備
えて、点火位置を制御することができる点火装置により
点火される火花点火式往復ピストン形2サイクル多気筒
内燃機関の回転方向を反転させる回転方向反転制御装置
であって、 前記内燃機関の回転方向を反転させることを指令する反
転指令が与えられたときに、内燃機関の各気筒の点火位
置を遅角させて前記内燃機関の回転数を設定値まで低下
させる減速過程を行なわせるように前記点火装置を制御
する減速時点火制御手段と、 前記減速時点火制御手段により、前記内燃機関の回転数
が前記設定値まで低下させられた時に予め定めた1つの
気筒での点火動作のみを停止させて該予め定めた1つの
気筒を失火状態にし、前記1つの気筒以外の他の気筒で
は点火動作を行なわせて前記内燃機関の回転を維持する
反転前回転維持過程を行なわせるように前記点火装置を
制御する反転前回転維持用点火制御手段と、 前記反転前回転維持過程により回転が維持されている内
燃機関の失火状態にある前記1つの気筒での点火を、定
常運転時の進角範囲を超える過進角位置で行わせるよう
に前記点火装置を制御する過進角位置点火制御手段と、 前記過進角位置での点火動作により前記内燃機関の回転
方向が反転したか否かを判定する回転方向判定手段と、 前記回転方向判定手段により回転方向の反転に成功した
と判定された時に、前記内燃機関の各気筒の点火位置
を、回転方向が反転した状態での前記内燃機関の回転を
維持するのに適した位置に移行させるように前記点火装
置を制御する反転時点火制御手段と、 を備えた多気筒内燃機関の回転方向反転制御装置。
10. A spark ignition type reciprocating apparatus comprising a plurality of cylinders, a piston reciprocating in each cylinder, and a crankshaft connected to the piston, and ignited by an ignition device capable of controlling an ignition position. A rotation direction reversal control device for reversing the rotation direction of a piston type two-cycle multi-cylinder internal combustion engine, wherein when a reversal command for instructing to reverse the rotation direction of the internal combustion engine is given, each cylinder of the internal combustion engine is A deceleration ignition control means for controlling the ignition device so as to perform a deceleration process of delaying the ignition position of the internal combustion engine to reduce the rotation speed of the internal combustion engine to a set value; and When the number of revolutions of the engine is reduced to the set value, only the ignition operation in the predetermined one cylinder is stopped to cause the predetermined one cylinder to misfire, and the one A pre-reversal rotation maintaining ignition control means for controlling the ignition device so as to perform a pre-reversal rotation maintaining step of maintaining the rotation of the internal combustion engine by performing an ignition operation in a cylinder other than the cylinder; The ignition device is controlled so that ignition in the one cylinder in a misfire state of the internal combustion engine whose rotation is maintained by the rotation maintaining process is performed at an over-advanced position exceeding an advanced angle range in a steady operation. Over-advance position ignition control means, rotation direction determination means for determining whether or not the rotation direction of the internal combustion engine has been reversed by the ignition operation at the over-advance position, and reversal of the rotation direction by the rotation direction determination means When it is determined that the ignition device succeeds, the ignition device shifts the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine to a position suitable for maintaining the rotation of the internal combustion engine in a state where the rotation direction is reversed. System Rotational direction reverse controller of an inversion time ignition control means, including a multi-cylinder internal combustion engine.
【請求項11】 前記回転方向判定手段により回転方向
の反転に失敗したと判定された時に、前記反転前回転維
持過程以降の過程を反復して行なわせるように、前記反
転前回転維持用点火制御手段と、前記過進角制御手段
と、回転方向判定手段とを制御する反復制御手段を更に
備えている請求項10に記載の多気筒内燃機関の回転方
向反転制御装置。
11. The pre-reversal rotation maintaining ignition control so that when the rotational direction determining means determines that reversal of the rotational direction has failed, the steps after the pre-reversal rotation maintaining step are repeatedly performed. The rotation direction reversal control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 10, further comprising: repetition control means for controlling the means, the over-advance angle control means, and the rotation direction determination means.
【請求項12】 前記反復制御手段は、前記反転前回転
維持過程以降の過程を反復する場合に、前記回転数の設
定値を前回行なわれた減速過程における設定値よりも低
い値に更新する請求項11に記載の多気筒内燃機関の回
転方向反転制御装置。
12. The repetition control means updates a set value of the rotational speed to a value lower than a set value in a previous deceleration process when the process after the pre-reversal rotation maintaining process is repeated. Item 12. A rotation direction reversal control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to item 11.
【請求項13】 前記反復制御手段は、前記反転前回転
維持過程以降の過程を反復する場合に、前記過進角位置
点火過程における点火位置の過進角位置を前回行なわれ
た過進角位置点火過程における点火位置よりも更に進角
した位置に更新する請求項11に記載の多気筒内燃機関
の回転方向反転制御装置。
13. The over-advance position of the ignition position in the over-advance position ignition process when the process after the pre-reversal rotation maintaining process is repeated is repeated. 12. The rotation direction reversal control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 11, wherein the rotation direction is updated to a position further advanced than the ignition position in the ignition process.
【請求項14】 前記反転前回転維持用点火制御手段
は、前記内燃機関の回転数を前記設定値以上に保つよう
に前記他の気筒の点火位置を制御する請求項10ないし
13のいずれか1つに記載の多気筒内燃機関の回転方向
反転制御装置。
14. The ignition control means for maintaining rotation before reversing controls the ignition position of the other cylinder so as to maintain the rotational speed of the internal combustion engine at or above the set value. 4. The rotation direction inversion control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of the first to third aspects.
【請求項15】 前記減速時点火制御手段は、前記内燃
機関の各気筒の点火位置を徐々に遅角させるように構成
されている請求項10ないし14のいずれか1つに記載
の多気筒内燃機関の回転方向反転制御装置。
15. The multi-cylinder internal combustion engine according to claim 10, wherein the deceleration ignition control means is configured to gradually retard the ignition position of each cylinder of the internal combustion engine. Engine rotation direction reversal control device.
【請求項16】 前記反転指令が与えられたときに、前
記内燃機関の始動後該機関の回転数が設定された動作確
認回転数を超えたことがあるか否かを判定して、内燃機
関の回転数が設定された動作確認回転数を一度も超えた
ことがないと判定されたときに、前記減速過程を開始す
るのを禁止する安全確保手段が更に設けられている請求
項10ないし15のいずれか1つに記載の多気筒内燃機
関の回転方向反転制御装置。
16. When the reversal command is given, it is determined whether or not the rotation speed of the internal combustion engine has exceeded a set operation confirmation rotation speed after the start of the internal combustion engine. 16. A safety assurance means for prohibiting the start of the deceleration process when it is determined that the rotation speed has not exceeded the set operation confirmation rotation speed. The rotation direction reversal control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of the above.
【請求項17】 前記反転前回転維持用点火制御手段
は、前記内燃機関のクランク軸が設定された回数だけ回
転する間前記内燃機関の回転を維持するように前記点火
装置を制御する請求項10ないし16のいずれか1つに
記載の多気筒内燃機関の回転方向反転制御装置。
17. The ignition control means for maintaining rotation before reversing controls the ignition device to maintain the rotation of the internal combustion engine while the crankshaft of the internal combustion engine rotates a set number of times. 17. The rotation direction reversal control device for a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 16 to 16.
【請求項18】 前記反転前回転維持用点火制御手段
は、予め設定された一定時間の間前記内燃機関の回転を
維持するように前記点火装置を制御する請求項10ない
し16のいずれか1つに記載の多気筒内燃機関の回転方
向反転制御装置。
18. The control device according to claim 10, wherein the ignition control unit for maintaining rotation before reversing controls the ignition device so as to maintain the rotation of the internal combustion engine for a predetermined period of time. 3. The control device for reversing the rotation direction of a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1.
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CN110366635A (en) * 2017-03-17 2019-10-22 马自达汽车株式会社 The control device of vehicle

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