JP2016176904A - Rotation detection device and engine system - Google Patents

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秀樹 西尾
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秀樹 西尾
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotation detection device and an engine system capable of reducing the number of component parts and simplifying an assembly work and capable of suppressing enlargement of a device.SOLUTION: A rotation detection device 10 includes: a rotary body 22 capable of rotating around the same axial line O3 together with an object to be detected; a first target 31 disposed on an outer edge of the rotary body 22; a first pick up 24a disposed adjacent to the radial-direction outside of a rotation trajectory of the first target 31 and detecting the passage of the first target 31; a second target 32 disposed on the outer edge of the rotary body 22 with respect to the first target 31 and disposed in offset in the axial line direction of the rotary body 22; and a second pick up 24b disposed adjacent to the radial-direction outside of the rotation trajectory of the second target 32 and detecting the passage of the second target 32.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

この発明は、回転検出装置、および、エンジンシステムに関する。   The present invention relates to a rotation detection device and an engine system.

一般に、４サイクルガスエンジン等のエンジンにあっては、エンジンの回転数を検出するために、フライホイールの回転をフライホイール用ピックアップにより検出している。また、上記エンジンにおいては圧縮行程を検出しエンジンへのガス供給量や、点火タイミング等を制御するために、カム軸の回転位置をカム軸用ピックアップにより検出している。   In general, in an engine such as a four-cycle gas engine, the rotation of a flywheel is detected by a flywheel pickup in order to detect the rotation speed of the engine. In the engine, the cam shaft rotational position is detected by a cam shaft pickup in order to detect the compression stroke and control the gas supply amount to the engine, the ignition timing, and the like.

特許文献１には、エンジンのクランク軸の回転によりクランクパルスを発生させるとともに、カム軸の回転に伴いシリンダパルスを発生させる回転角度位置検出装置が記載されている。この特許文献１に記載の回転角度位置検出装置は、第一回転体と、第二回転体と、第一ピックアップと、第二ピックアップと、を備えている。第一回転体は、エンジンのクランク軸の回転に連動する。第一ピックアップは、この第一回転体の外円周上に形成された磁性材からなる凸部を検出する。一方で、第二回転体は、カム軸の回転に連動する。第二ピックアップは、この第二回転体の外円周上に形成された磁性材からなる凸部を検出する。この特許文献１におけるエンジンの制御装置は、第一ピックアップの検出結果に基づいてエンジン回転数を検出し、第二ピックアップの検出結果に基づいて点火タイミングを検出している。   Patent Document 1 describes a rotation angle position detection device that generates a crank pulse by rotation of a crankshaft of an engine and generates a cylinder pulse with rotation of a camshaft. The rotation angle position detection device described in Patent Document 1 includes a first rotating body, a second rotating body, a first pickup, and a second pickup. The first rotating body is interlocked with the rotation of the crankshaft of the engine. The first pickup detects a convex portion made of a magnetic material formed on the outer circumference of the first rotating body. On the other hand, the second rotating body is interlocked with the rotation of the camshaft. The second pickup detects a convex portion made of a magnetic material formed on the outer circumference of the second rotating body. The engine control device in Patent Document 1 detects the engine speed based on the detection result of the first pickup, and detects the ignition timing based on the detection result of the second pickup.

特開平１１−３４３９１８号公報JP-A-11-343918

ところで、特許文献１に記載されているようなカム軸ピックアップにおいては、カム軸ピックアップの検出が必要な制御対象ごとに、個別のカム軸ピックアップを設ける必要がある。これは、制御対象ごとに検出信号の仕様や規格などが異なるためである。例えば、カム軸ピックアップの中には、マグネットの通過を検出するものと、マグネットではない金属の通過を検出するものとがある。マグネットの通過を検出するピックアップは、マグネットではない金属の通過を検出できない一方で、マグネットではない金属の通過を検出するピックアップは、マグネットの通過を検出できない。   By the way, in the camshaft pickup as described in Patent Document 1, it is necessary to provide an individual camshaft pickup for each control target that needs to be detected. This is because the specifications and standards of the detection signal are different for each control target. For example, there are camshaft pickups that detect the passage of a magnet and those that detect the passage of a metal that is not a magnet. A pickup that detects the passage of a magnet cannot detect the passage of a metal that is not a magnet, whereas a pickup that detects the passage of a metal that is not a magnet cannot detect the passage of a magnet.

そのため、カム軸の端部において、マグネットのターゲットを外縁に備える回転板と、マグネットではない金属のターゲットを外縁に備える回転板とを、それぞれ軸線方向に並べて配置する必要がある。このように回転板を軸方向に並べる構成では、部品点数が増加するとともに、組み付け作業が煩雑になり、また、装置が大型化してしまう。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、部品点数を低減して組み付け作業を簡素化することができるとともに、装置の大型化を抑制することができる回転検出装置、および、エンジンシステムを提供することを目的とする。 Therefore, at the end of the camshaft, it is necessary to arrange a rotating plate having a magnet target at the outer edge and a rotating plate having a metal target that is not a magnet at the outer edge side by side in the axial direction. In such a configuration in which the rotating plates are arranged in the axial direction, the number of parts increases, the assembling work becomes complicated, and the apparatus becomes large.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and can provide a rotation detection device and an engine system that can simplify the assembly work by reducing the number of components and can suppress the increase in size of the device. The purpose is to provide.

この発明の第一態様によれば、回転検出装置は、検出対象物と共に同一の軸線回りを回転可能な回転体と、前記回転体の外縁に配される第一ターゲットと、前記第一ターゲットの回転軌跡の径方向外側に隣接して配され前記第一ターゲットの通過を検出する第一ピックアップと、前記回転体の外縁に配されるとともに前記第一ターゲットに対して前記回転体の軸線方向にオフセットして配される第二ターゲットと、前記第二ターゲットの回転軌跡の径方向外側に隣接して配され前記第二ターゲットの通過を検出する第二ピックアップと、を備える。
このように構成することで、第一ピックアップと第二ピックアップとを軸線方向にずらして配置しなければならない場合であっても、複数の回転体を用いずに一つの回転体を用いて第一ピックアップによる第一ターゲットの検出と、第二ピックアップによる第二ターゲットの検出とを行うことができる。そのため、第一ターゲットを備える回転体と、第二ターゲットを備える回転体とを個別に設ける場合と比較して、部品点数を低減して、組み付け作業を簡素化することができる。さらに、一つの回転体に第一ターゲットと第二ターゲットとを設けることで、二つの回転体を並べて配置する場合よりも取付構造を単純化できる。そのため、軸線方向の寸法を縮小して装置の小型化を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the rotation detection device includes a rotating body that can rotate around the same axis along with the detection target, a first target disposed on an outer edge of the rotating body, and the first target. A first pickup that is arranged adjacent to the outside in the radial direction of the rotation trajectory and detects the passage of the first target, and is arranged on an outer edge of the rotating body and in the axial direction of the rotating body with respect to the first target A second target disposed offset, and a second pickup disposed adjacent to a radially outer side of the rotation trajectory of the second target and detecting passage of the second target.
With this configuration, even when the first pickup and the second pickup have to be shifted in the axial direction, the first pickup can be performed using one rotating body without using a plurality of rotating bodies. Detection of the first target by the pickup and detection of the second target by the second pickup can be performed. Therefore, compared with the case where the rotary body provided with a 1st target and the rotary body provided with a 2nd target are provided separately, a number of parts can be reduced and an assembly work can be simplified. Furthermore, by providing the first target and the second target on one rotating body, the mounting structure can be simplified as compared with the case where the two rotating bodies are arranged side by side. Therefore, the size of the apparatus can be reduced by reducing the dimension in the axial direction.

この発明の第二態様によれば、回転検出装置は、第一態様において、前記第一ターゲットと前記第二ターゲットとのうち、一方が永久磁石を備えていてもよい。
このように構成することで、それぞれターゲットとして検出可能な材質が、永久磁石であるピックアップと、永久磁石以外の金属であるピックアップとを、一つの回転体を用いつつ使用することができる。 According to the second aspect of the present invention, in the first aspect, the rotation detection device may include one of the first target and the second target including a permanent magnet.
By configuring in this way, it is possible to use a pickup whose material that can be detected as a target is a permanent magnet and a pickup that is a metal other than the permanent magnet while using a single rotating body.

この発明の第三態様によれば、エンジンシステムは、エンジンと、前記エンジンの駆動制御を行う制御装置と、請求項１又は２に記載の回転検出装置と、を備え、前記回転検出装置は、前記エンジンのカム軸の回転を検出し、その検出結果を前記制御装置に向けて出力する。
第一ピックアップにより第一ターゲットを検出することでカム軸の回転を検出することができるとともに、第二ピックアップにより第二ターゲットを検出することでカム軸の回転を検出することができる。そのため、第一ピックアップと第二ピックアップとの出力信号の仕様や規格が異なる場合であっても、一つの回転体を用いて、カム軸の回転をそれぞれ第一ピックアップと第二ピックアップとにより個別に検出して、その検出結果を個別に制御装置に向けて出力することができる。 According to a third aspect of the present invention, an engine system includes an engine, a control device that performs drive control of the engine, and the rotation detection device according to claim 1, wherein the rotation detection device includes: The rotation of the cam shaft of the engine is detected, and the detection result is output to the control device.
The rotation of the camshaft can be detected by detecting the first target by the first pickup, and the rotation of the camshaft can be detected by detecting the second target by the second pickup. Therefore, even if the specifications and standards of the output signals of the first pickup and the second pickup are different, the rotation of the camshaft is individually controlled by the first pickup and the second pickup using a single rotating body. The detection result can be individually output to the control device.

この発明の第四態様によれば、エンジンシステムは、前記第一ピックアップと前記制御装置とを接続する第一配線と、前記第二ピックアップと前記制御装置とを接続する第二配線と、を備え、前記第一配線に前記第二配線が沿うように配されていてもよい。
このように構成することで、第一配線と第二配線とを同一の配線ルートとすることができる。その結果、第一配線と第二配線とを容易に敷設することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, the engine system includes a first wiring that connects the first pickup and the control device, and a second wiring that connects the second pickup and the control device. The second wiring may be arranged along the first wiring.
With this configuration, the first wiring and the second wiring can be made the same wiring route. As a result, the first wiring and the second wiring can be easily laid.

この発明の第五態様によれば、エンジンシステムは、前記エンジンの出力軸の第一端部に設けられるフライホイールと、前記フライホイールの回転を検出するフライホイール回転検出装置と、前記フライホイール回転検出装置と前記制御装置とを接続する第三配線と、を備え、前記制御装置は、前記出力軸の軸線方向における前記エンジンの中央位置よりも前記第一端部側に配され、前記回転検出装置は、前記出力軸の軸線方向で前記エンジンのカム軸の前記第一端部側に配されてもよい。
一つの回転体のみを有する回転検出装置を用いることで、フライホイールとエンジンとの間の狭いスペースに回転検出装置を配置することができる。そのため、フライホイールの回転を検出するフライホイール回転検出装置と前記制御装置との間の第三配線と、回転検出装置と制御装置との間の第一、第二配線とのルートを共通化できる。そのため、配線作業を行う作業者の負担を軽減できる。また、制御装置がエンジンの中央位置よりも第一端部側に配されることで、第一配線、第二および第三配線を短縮化できる。また、回転検出装置を第一端部側に配することで、第一端部とは反対の端部側に配する場合と比較して第一、第二配線を十分に短縮化して第一、第二および第三配線にノイズ等が重畳することを抑制できる。 According to a fifth aspect of the present invention, an engine system includes a flywheel provided at a first end of an output shaft of the engine, a flywheel rotation detection device that detects rotation of the flywheel, and the flywheel rotation. A third wiring that connects the detection device and the control device, and the control device is disposed closer to the first end than the center position of the engine in the axial direction of the output shaft, and the rotation detection The apparatus may be arranged on the first end portion side of the cam shaft of the engine in the axial direction of the output shaft.
By using the rotation detection device having only one rotating body, the rotation detection device can be arranged in a narrow space between the flywheel and the engine. Therefore, it is possible to share a route between the third wiring between the flywheel rotation detection device that detects the rotation of the flywheel and the control device, and the first and second wirings between the rotation detection device and the control device. . Therefore, the burden on the worker who performs the wiring work can be reduced. Further, the first wiring, the second wiring, and the third wiring can be shortened by arranging the control device closer to the first end than the center position of the engine. In addition, by arranging the rotation detection device on the first end portion side, the first and second wirings can be sufficiently shortened compared to the case where the rotation detection device is arranged on the end portion side opposite to the first end portion. , Noise and the like can be suppressed from being superimposed on the second and third wirings.

上記回転検出装置、および、エンジンシステムによれば、部品点数を低減して組み付け作業を簡素化することができるとともに、装置の大型化を抑制することが可能となる。   According to the rotation detection device and the engine system, it is possible to simplify the assembly work by reducing the number of components, and it is possible to suppress an increase in the size of the device.

この発明の実施形態におけるエンジンシステムの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the engine system in embodiment of this invention. この発明の実施形態におけるカム軸回転検出装置の断面図である。It is sectional drawing of the camshaft rotation detection apparatus in embodiment of this invention. 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the III-III line of FIG. 図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the IV-IV line of FIG.

以下、この発明の一実施形態に係る回転検出装置、および、エンジンシステムについて説明する。
図１は、この発明の実施形態におけるエンジンシステムの構成を示す斜視図である。
図１に示すように、この実施形態のエンジンシステム１は、エンジン２と、発電機３と、制御盤４と、を備えている。
この実施形態のエンジン２は、シリンダ上にカム軸が設けられたＶ型のエンジンを用いることができる。このエンジン２は、シリンダがクランク軸方向に多数（例えば、１８個程度）並べられたいわゆる多気筒エンジンである。この実施形態におけるエンジン２は、都市ガス等の気体燃料を燃焼させて運転する定置型のガスエンジンである。エンジン２のクランクシャフトの端部には、フライホイール５が取り付けられている。このフライホイール５と、エンジン２のシリンダヘッド６との間には、空間７が形成されている。また、このエンジン２には、カム軸１４（図２参照）の回転を検出するカム軸回転検出装置１０と、フライホイール５の回転を検出するフライホイール回転検出装置１１と、が取り付けられている。これらカム軸回転検出装置１０と、フライホイール回転検出装置１１とは、それぞれ専用の配線１２ａ，１２ｂ，１３を介して制御盤４に接続されている。 Hereinafter, a rotation detection device and an engine system according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an engine system in an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the engine system 1 of this embodiment includes an engine 2, a generator 3, and a control panel 4.
As the engine 2 of this embodiment, a V-type engine in which a cam shaft is provided on a cylinder can be used. The engine 2 is a so-called multi-cylinder engine in which a large number (for example, about 18) of cylinders are arranged in the crankshaft direction. The engine 2 in this embodiment is a stationary gas engine that is operated by burning a gaseous fuel such as city gas. A flywheel 5 is attached to the end of the crankshaft of the engine 2. A space 7 is formed between the flywheel 5 and the cylinder head 6 of the engine 2. In addition, a camshaft rotation detection device 10 that detects the rotation of the camshaft 14 (see FIG. 2) and a flywheel rotation detection device 11 that detects the rotation of the flywheel 5 are attached to the engine 2. . The camshaft rotation detection device 10 and the flywheel rotation detection device 11 are connected to the control panel 4 via dedicated wires 12a, 12b, and 13, respectively.

発電機３は、エンジン２が出力する回転エネルギーを電気エネルギーに変換する。この発電機３は、エンジン２のクランクシャフト（図示せず）に対してクラッチ等を介して連係されたロータ（図示せず）を備えている。発電機３は、ロータの軸線Ｏ１がクランクシャフトの軸線Ｏ２を延長する方向に延びるようにエンジン２に直列に配置されている。この発電機３により生じた電力は、制御盤４を介して様々な負荷に向けて分配される。   The generator 3 converts rotational energy output from the engine 2 into electrical energy. The generator 3 includes a rotor (not shown) linked to a crankshaft (not shown) of the engine 2 via a clutch or the like. The generator 3 is arranged in series with the engine 2 such that the rotor axis O1 extends in a direction extending the crankshaft axis O2. The electric power generated by the generator 3 is distributed to various loads via the control panel 4.

制御盤４は、エンジン２および発電機３の駆動を制御する。より具体的には、制御盤４は、エンジン２に取り付けられているカム軸回転検出装置１０や、フライホイール回転検出装置１１の検出結果に基づいて、エンジン２の各シリンダに対するガス供給量や、点火タイミング等を制御する。ここで、各シリンダへのガス供給量の調整は、各シリンダに接続されるガス供給管（図示せず）に設けられた電磁弁（図示せず）の開閉を一括制御する電磁弁用のコントローラー（図示せず）を用いて行うことができる。同様に、点火タイミングの調整は、各シリンダに設けられた点火プラグの点火タイミングを一括制御する点火用のコントローラー（図示せず）を用いて行うことができる。この実施形態における制御盤４は、クランクシャフト（出力軸）の軸線方向で、エンジン２の中央位置よりもフライホイール５が取り付けられる第一端部側に配されている。   The control panel 4 controls the driving of the engine 2 and the generator 3. More specifically, the control panel 4 determines the amount of gas supplied to each cylinder of the engine 2 based on the detection result of the camshaft rotation detection device 10 or the flywheel rotation detection device 11 attached to the engine 2, Control the ignition timing. Here, the adjustment of the gas supply amount to each cylinder is performed by a controller for a solenoid valve that collectively controls opening and closing of a solenoid valve (not shown) provided in a gas supply pipe (not shown) connected to each cylinder. (Not shown). Similarly, the ignition timing can be adjusted by using an ignition controller (not shown) that collectively controls the ignition timing of the ignition plugs provided in each cylinder. In this embodiment, the control panel 4 is arranged in the axial direction of the crankshaft (output shaft) on the first end side where the flywheel 5 is attached rather than the center position of the engine 2.

図２は、この発明の実施形態におけるカム軸回転検出装置の断面図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
図２に示すように、カム軸回転検出装置１０は、連結部材２１と、検出板２２と、ハウジング２３と、複数のピックアップ２４と、を備えている。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the camshaft rotation detection device according to the embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
As shown in FIG. 2, the camshaft rotation detection device 10 includes a connecting member 21, a detection plate 22, a housing 23, and a plurality of pickups 24.

連結部材２１は、カム軸１４の端面１５にネジ作用によって連結されている。この連結部材２１は、カム軸１４を、その軸線Ｏ３方向に延長する。この連結部材２１は、雄ネジ部２５と、ボルトヘッド部２６と、軸部２７と、板装着部２８と、を備えている。   The connecting member 21 is connected to the end surface 15 of the cam shaft 14 by a screw action. The connecting member 21 extends the cam shaft 14 in the direction of the axis O3. The connecting member 21 includes a male screw portion 25, a bolt head portion 26, a shaft portion 27, and a plate mounting portion 28.

雄ネジ部２５は、カム軸の端面１５に形成された雌ネジ部１７に対して捻じ込まれる。
ボルトヘッド部２６は、雄ネジ部２５と、板装着部２８との間に配されている。このボルトヘッド部２６を工具により所定方向に回転させることで、雄ネジ部２５が雌ネジ部１７に対して捻じ込まれる。 The male screw portion 25 is screwed into the female screw portion 17 formed on the end surface 15 of the cam shaft.
The bolt head portion 26 is disposed between the male screw portion 25 and the plate mounting portion 28. The male screw portion 25 is screwed into the female screw portion 17 by rotating the bolt head portion 26 in a predetermined direction with a tool.

軸部２７は、ボルトヘッド部２６から軸線Ｏ３に沿って外側に延びている。この軸部２７の端部には、カム軸１４側の外径よりも僅かに縮径した一定の外径を有する板装着部２８が形成されている。この板装着部２８に対して、検出板２２が装着される。   The shaft portion 27 extends outward from the bolt head portion 26 along the axis O3. A plate mounting portion 28 having a constant outer diameter slightly smaller than the outer diameter on the cam shaft 14 side is formed at the end of the shaft portion 27. The detection plate 22 is mounted on the plate mounting portion 28.

検出板２２は、板本体３０と、第一ターゲット３１と、第二ターゲット３２と、を備えている。
板本体３０は、平板状に形成され、その中央に孔３３を有している。この孔３３は、軸部２７の板装着部２８よりも僅かに大径に形成されている。板本体３０は、この孔３３に軸部２７の板装着部２８が挿入された状態で、軸部２７に固定されている。この板本体３０を軸部２７に固定するためには、まず、板本体３０の孔３３に板装着部２８を挿通して、この挿通する方向における板装着部２８の奥側に形成された軸部２７の段差に板本体３０を突き当てる。次いで、孔３３と板装着部２８との環状の隙間に、楔状の端部を備える環状の押え部材３４を押し込むと、板装着部２８に対する板本体３０の相対移動が規制された状態となる。その後、この押え部材３４を板本体３０にボルト等の締結部材３５により固定する。これにより、検出板２２は、検出対象物であるカム軸１４と共に軸線Ｏ３周りを回転可能となる。 The detection plate 22 includes a plate body 30, a first target 31, and a second target 32.
The plate body 30 is formed in a flat plate shape and has a hole 33 in the center thereof. The hole 33 is formed to have a slightly larger diameter than the plate mounting portion 28 of the shaft portion 27. The plate body 30 is fixed to the shaft portion 27 in a state where the plate mounting portion 28 of the shaft portion 27 is inserted into the hole 33. In order to fix the plate main body 30 to the shaft portion 27, first, the plate mounting portion 28 is inserted into the hole 33 of the plate main body 30, and the shaft formed on the back side of the plate mounting portion 28 in the insertion direction. The plate body 30 is abutted against the step of the portion 27. Next, when the annular pressing member 34 having a wedge-shaped end is pushed into the annular gap between the hole 33 and the plate mounting portion 28, the relative movement of the plate main body 30 with respect to the plate mounting portion 28 is restricted. Thereafter, the pressing member 34 is fixed to the plate body 30 with a fastening member 35 such as a bolt. As a result, the detection plate 22 can rotate around the axis O3 together with the cam shaft 14 that is the detection target.

図２から図４に示すように、板本体３０は、孔３３を中心として、その径方向の両側に延びる第一アーム部３７と、第二アーム部３８と、を備えている。これら第一アーム部３７と第二アーム部３８とは、孔３３を中心に対称に形成されている。第一アーム部３７と、第二アーム部３８とは、径方向外側に向かうに従ってその幅寸法Ｄが漸次減少する先細りの平板状に形成されている。このように先細りの形状とすることで、第一アーム部３７と、第二アーム部３８とにおける慣性力の増大が抑制されている。この実施形態における板本体３０は、板装着部２８に対する十分な取付剛性を確保するために、孔３３の周縁のみ軸線Ｏ３方向の厚さが増加されている。   As shown in FIGS. 2 to 4, the plate body 30 includes a first arm portion 37 and a second arm portion 38 that extend on both sides in the radial direction around the hole 33. The first arm portion 37 and the second arm portion 38 are formed symmetrically about the hole 33. The 1st arm part 37 and the 2nd arm part 38 are formed in the taper-plate shape which the width dimension D reduces gradually as it goes to radial direction outer side. By adopting such a tapered shape, an increase in inertial force in the first arm portion 37 and the second arm portion 38 is suppressed. In the plate main body 30 in this embodiment, the thickness in the direction of the axis O <b> 3 is increased only at the periphery of the hole 33 in order to ensure sufficient attachment rigidity with respect to the plate mounting portion 28.

第一ターゲット３１は、軸線Ｏ３を中心とした径方向における板本体３０の外縁、より具体的には第一アーム部３７の外縁に配されている。この実施形態における第一ターゲット３１は、鉄などの着磁されていない金属により形成されている。この第一ターゲット３１の側縁は、第一アーム部３７の側縁を径方向外側にそのまま延長するように先細りの形状となっている。   The first target 31 is disposed on the outer edge of the plate body 30 in the radial direction around the axis O <b> 3, more specifically on the outer edge of the first arm portion 37. The first target 31 in this embodiment is made of a non-magnetized metal such as iron. The side edge of the first target 31 has a tapered shape so as to extend the side edge of the first arm portion 37 directly outward in the radial direction.

第二ターゲット３２は、軸線Ｏ３を中心とした径方向における板本体３０の外縁に配されている。この第二ターゲット３２は、第一ターゲット３１に対して軸線Ｏ３方向にオフセットして配されている。この第二ターゲット３２は、永久磁石３９が取り付けられている。これら第一ターゲット３１と第二ターゲット３２とは、それぞれ検出可能な材質が異なるピックアップ２４により検出可能となっている。また、第二ターゲット３２は、永久磁石３９が軸線Ｏ３を中心とした径方向外側に向かって突出している。第二ターゲット３２の外側の端面は、この永久磁石３９が突出している分だけ、第一ターゲット３１の端面よりも径方向内側に配されている。   The second target 32 is disposed on the outer edge of the plate body 30 in the radial direction around the axis O3. The second target 32 is arranged offset with respect to the first target 31 in the direction of the axis O3. A permanent magnet 39 is attached to the second target 32. The first target 31 and the second target 32 can be detected by the pickups 24 having different detectable materials. In the second target 32, the permanent magnet 39 protrudes outward in the radial direction with the axis O3 as the center. The outer end face of the second target 32 is arranged radially inward from the end face of the first target 31 by the amount of the permanent magnet 39 protruding.

ピックアップ２４は、第一ターゲット３１の通過を検出可能な第一ピックアップ２４ａと、第二ターゲット３２の通過を検出可能な第二ピックアップ２４ｂとを備えている。この実施形態における第一ピックアップ２４ａは、永久磁石ではない金属の通過を検出可能とされ、第二ピックアップ２４ｂは、永久磁石３９の通過を検出可能とされている。第一ピックアップ２４ａは、第一ターゲット３１の回転軌跡３１ａの径方向外側に隣接して配されている。これにより、板本体３０が軸線Ｏ３回りに回転した場合に、第一ターゲット３１が第一ピックアップ２４ａの径方向内側を周方向に通過することとなる。   The pickup 24 includes a first pickup 24 a that can detect the passage of the first target 31 and a second pickup 24 b that can detect the passage of the second target 32. The first pickup 24a in this embodiment can detect the passage of a metal that is not a permanent magnet, and the second pickup 24b can detect the passage of a permanent magnet 39. The first pickup 24 a is disposed adjacent to the radially outer side of the rotation locus 31 a of the first target 31. Thereby, when the plate main body 30 rotates around the axis O3, the first target 31 passes through the radial inner side of the first pickup 24a in the circumferential direction.

同様に、第二ピックアップ２４ｂは、第二ターゲット３２の回転軌跡３２ａの径方向外側に隣接して配されている。これにより板本体３０が軸線Ｏ３回りに回転した場合に、第二ターゲット３２が第二ピックアップ２４ｂの径方向内側を周方向に通過することとなる。第一ターゲット３１の回転軌跡３１ａと第一ピックアップ２４ａの径方向内側の端部との距離、および、第二ターゲット３２の回転軌跡３２ａと第二ピックアップ２４ｂの径方向内側の端部との距離は、何れも接触が生じない範囲で十分に小さく設定されている。   Similarly, the second pickup 24 b is disposed adjacent to the radially outer side of the rotation locus 32 a of the second target 32. As a result, when the plate main body 30 rotates around the axis O3, the second target 32 passes through the radially inner side of the second pickup 24b in the circumferential direction. The distance between the rotation locus 31a of the first target 31 and the radially inner end of the first pickup 24a, and the distance between the rotation locus 32a of the second target 32 and the radially inner end of the second pickup 24b are as follows: These are set to be sufficiently small as long as no contact occurs.

第一ピックアップ２４ａは、配線（第一配線）１２ａを介して制御盤４に接続されている。同様に、第二ピックアップ２４ｂは、配線（第二配線）１２ｂを介して制御盤４に接続されている。これら配線１２ａと、配線１２ｂとは、図１に示すように、配線１２ａに配線１２ｂが沿うように配されている。言い換えれば、配線１２ａと配線１２ｂとは、カム軸回転検出装置１０から同一ルートを通ってそれぞれ制御盤４に至っている。ここで、同一ルートとは、例えば、同一のケーブルラダーやピット等を通ることである。   The first pickup 24a is connected to the control panel 4 via a wiring (first wiring) 12a. Similarly, the second pickup 24b is connected to the control panel 4 via the wiring (second wiring) 12b. As shown in FIG. 1, the wiring 12a and the wiring 12b are arranged so that the wiring 12b extends along the wiring 12a. In other words, the wiring 12a and the wiring 12b reach the control panel 4 through the same route from the camshaft rotation detection device 10, respectively. Here, the same route means, for example, passing through the same cable ladder or pit.

ハウジング２３は、検出板２２を外側から覆う。このハウジング２３は、ハウジング本体部４０と、管台取付部４１と、蓋部４２と、を備えている。
ハウジング本体部４０は、ボルト４３によってシリンダヘッド６の端面１８に固定されている。このハウジング本体部４０は、カム軸１４の端部１４ａを回転自在に支持する軸受部４４を備えている。このハウジング本体部４０の外側面４０ａには、軸部２７を回転自在に支持する軸受部材４５が装着されている。この軸受部材４５は、ハウジング本体部４０に対して、周方向の複数箇所でボルト４６により固定されている。さらに、この軸受部材４５には、軸部２７がカム軸１４から離間する方向に変位することを規制する規制部材４７が、周方向の複数箇所でボルト４８により固定されている。 The housing 23 covers the detection plate 22 from the outside. The housing 23 includes a housing main body portion 40, a nozzle mounting portion 41, and a lid portion 42.
The housing main body 40 is fixed to the end surface 18 of the cylinder head 6 by bolts 43. The housing body 40 includes a bearing portion 44 that rotatably supports the end portion 14a of the cam shaft 14. A bearing member 45 that rotatably supports the shaft portion 27 is mounted on the outer surface 40 a of the housing main body portion 40. The bearing member 45 is fixed to the housing body 40 by bolts 46 at a plurality of locations in the circumferential direction. Furthermore, a restriction member 47 that restricts displacement of the shaft portion 27 in the direction away from the cam shaft 14 is fixed to the bearing member 45 by bolts 48 at a plurality of locations in the circumferential direction.

管台取付部４１は、本体部４９と、管台５０と、フランジ部５１と、を備えている。
本体部４９は、上述したハウジング本体部４０の外周面を軸線Ｏ３に沿って外側に延長する円筒状に形成されている。この本体部４９は、上述した板本体３０を径方向外側から覆っている。この本体部４９の軸線Ｏ３方向におけるハウジング本体部４０とは反対側には、径方向外側に広がるフランジ部５１が形成されている。このフランジ部５１には、円盤状の蓋部４２の外縁部がボルト５２により固定され、本体部４９の開口が閉塞されている。 The nozzle mount part 41 includes a main body 49, a nozzle 50, and a flange 51.
The main body 49 is formed in a cylindrical shape that extends the outer peripheral surface of the housing main body 40 described above outward along the axis O3. The main body 49 covers the plate main body 30 described above from the outside in the radial direction. On the opposite side of the main body portion 49 in the direction of the axis O3 from the housing main body portion 40, a flange portion 51 that extends radially outward is formed. An outer edge portion of the disc-shaped lid portion 42 is fixed to the flange portion 51 by a bolt 52, and an opening of the main body portion 49 is closed.

また、本体部４９には、上述した第一ピックアップ２４ａと第二ピックアップ２４ｂとを支持するための複数の管台５０が溶接等により固定されている。この管台５０は、本体部４９の内部と本体部４９の外部とを連通する貫通孔５３を備えている。また、管台５０の内周面には、雌ネジが形成され、この雌ネジに第一ピックアップ２４ａの雄ネジ、および、第二ピックアップ２４ｂの雄ネジが捻じ込まれることで、第一ピックアップ２４ａ、および、第二ピックアップ２４ｂの各検出端５４が、本体部４９の内部空間に臨んでいる。ここで、この実施形態における第一ピックアップ２４ａと第二ピックアップ２４ｂとは、ダブルナットにより、その検出端５４の位置が固定されている。   A plurality of nozzles 50 for supporting the first pickup 24a and the second pickup 24b described above are fixed to the main body 49 by welding or the like. The nozzle 50 includes a through hole 53 that allows the inside of the main body 49 to communicate with the outside of the main body 49. A female screw is formed on the inner peripheral surface of the nozzle 50, and the male screw of the first pickup 24a and the male screw of the second pickup 24b are screwed into the female screw. And each detection end 54 of the second pickup 24 b faces the internal space of the main body 49. Here, the position of the detection end 54 of the first pickup 24a and the second pickup 24b in this embodiment is fixed by a double nut.

したがって、上述した実施形態によれば、複数の検出板を用いずに一つの検出板２２を用いて第一ピックアップ２４ａによる第一ターゲット３１の検出と、第二ピックアップ２４ｂによる第二ターゲット３２の検出とを行うことができる。そのため、第一ターゲット３１を備える検出板と、第二ターゲット３２を備える検出板とを個別に設ける場合と比較して、部品点数を低減して、組み付け作業を簡素化することができる。さらに、一つの検出板２２に第一ターゲット３１と第二ターゲット３２とを設けることで、二つの検出板を並べて配置する場合よりも取付構造を単純化できる。そのため、軸線Ｏ３方向の寸法を縮小して装置の小型化を図ることができる。   Therefore, according to the above-described embodiment, the detection of the first target 31 by the first pickup 24a and the detection of the second target 32 by the second pickup 24b using one detection plate 22 without using a plurality of detection plates. And can be done. Therefore, compared with the case where the detection plate provided with the first target 31 and the detection plate provided with the second target 32 are provided separately, the number of parts can be reduced and the assembly work can be simplified. Furthermore, by providing the first target 31 and the second target 32 on one detection plate 22, the mounting structure can be simplified as compared with the case where two detection plates are arranged side by side. Therefore, the size of the apparatus can be reduced by reducing the dimension in the direction of the axis O3.

また、それぞれターゲットとして検出可能な材質が永久磁石である第二ピックアップ２４ｂと、検出可能な材質が永久磁石以外の金属である第一ピックアップ２４ａとを、一つの検出板２２を用いつつ使用することができる。   Further, the second pickup 24b whose material that can be detected as a target is a permanent magnet and the first pickup 24a whose material that can be detected is a metal other than the permanent magnet are used while using one detection plate 22. Can do.

さらに、第一ピックアップ２４ａにより第一ターゲット３１を検出することでカム軸１４の回転を検出することができるとともに、第二ピックアップ２４ｂにより第二ターゲット３２を検出することでカム軸１４の回転を検出することができる。そのため、第一ピックアップ２４ａと第二ピックアップ２４ｂとの出力信号の仕様や規格が異なる場合であっても、一つの検出板２２を用いて、カム軸１４の回転をそれぞれ第一ピックアップ２４ａと第二ピックアップ２４ｂとにより個別に検出して、その検出結果を個別に制御盤４に向けて出力することができる。   Further, the rotation of the camshaft 14 can be detected by detecting the first target 31 by the first pickup 24a, and the rotation of the camshaft 14 can be detected by detecting the second target 32 by the second pickup 24b. can do. Therefore, even if the specifications and standards of the output signals of the first pickup 24a and the second pickup 24b are different, the rotation of the camshaft 14 is rotated by using the single detection plate 22, respectively. It can be detected individually by the pickup 24b and the detection result can be individually output to the control panel 4.

また、配線１２ａに対して配線１２ｂが沿うように配されることで、配線１２ａと配線１２ｂとを同一ルートとすることができる。その結果、配線１２ａと配線１２ｂとを容易に敷設することができる。   Further, by arranging the wiring 12b along the wiring 12a, the wiring 12a and the wiring 12b can have the same route. As a result, the wiring 12a and the wiring 12b can be easily laid.

さらに、一つの検出板２２のみを有するカム軸回転検出装置１０を用いることで、フライホイール５とエンジン２との間の狭いスペースにカム軸回転検出装置１０を配置することができる。そのため、フライホイール５の回転を検出するフライホイール回転検出装置１１と制御盤４との間の配線１２ａ，１２ｂと、カム軸回転検出装置１０と制御盤４との間の配線１３とのルートを共通化できる。そのため、配線作業を行う作業者の負担を軽減できる。また、制御盤４がエンジン２の中央位置よりもフライホイール５側に配されることで、配線１２ａ，１２ｂおよび配線１３を短縮化できる。また、カム軸回転検出装置１０をフライホイール５側に配することで、フライホイール５とは反対の端部側に配する場合と比較して配線１３を十分に短縮化して配線１３にノイズ等が重畳することを抑制できる。   Further, by using the cam shaft rotation detection device 10 having only one detection plate 22, the cam shaft rotation detection device 10 can be arranged in a narrow space between the flywheel 5 and the engine 2. Therefore, the routes of the wirings 12a and 12b between the flywheel rotation detection device 11 that detects the rotation of the flywheel 5 and the control panel 4 and the wirings 13 between the camshaft rotation detection device 10 and the control panel 4 are routed. Can be shared. Therefore, the burden on the worker who performs the wiring work can be reduced. In addition, since the control panel 4 is arranged closer to the flywheel 5 than the center position of the engine 2, the wirings 12a and 12b and the wiring 13 can be shortened. Further, by arranging the camshaft rotation detection device 10 on the flywheel 5 side, the wiring 13 is sufficiently shortened compared with the case where it is arranged on the end side opposite to the flywheel 5, and noise or the like is added to the wiring 13. Can be prevented from overlapping.

なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention. That is, the specific shapes, configurations, and the like given in the embodiment are merely examples, and can be changed as appropriate.

例えば、上述した実施形態の板本体３０は、円盤状であってもよい。さらに、第一ターゲット３１と第二ターゲット３２とを周方向で同じ位置に配する場合について説明したが、これら第一ターゲット３１に対して第二ターゲット３２が軸線Ｏ３方向でオフセットしていればよく、例えば、第一ターゲット３１に対して第二ターゲット３２を周方向で異なる位置に設けても良い。   For example, the plate body 30 of the above-described embodiment may be disk-shaped. Furthermore, although the case where the 1st target 31 and the 2nd target 32 are distribute | arranged to the same position in the circumferential direction was demonstrated, the 2nd target 32 should just be offset in the axis line O3 direction with respect to these 1st targets 31. For example, the second target 32 may be provided at different positions in the circumferential direction with respect to the first target 31.

さらに、上述した実施形態においては、第一ピックアップ２４ａと第二ピックアップ２４ｂとをそれぞれ一つずつ設ける場合について説明した。しかし、第一ピックアップ２４ａ、および、第二ピックアップ２４ｂを複数設けても良い。第一ピックアップ２４ａを複数設ける場合は、第一ターゲット３１の回転軌跡３１ａの径方向外側において周方向に第一ピックアップ２４ａを並べて配すればよい。同様に、第二ピックアップ２４ｂを複数設ける場合は、第二ターゲット３２の回転軌跡３２ａの径方向外側において周方向に第二ピックアップ２４ｂを並べて配すればよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the case where one each of the first pickup 24a and the second pickup 24b is provided has been described. However, a plurality of first pickups 24a and second pickups 24b may be provided. When a plurality of first pickups 24a are provided, the first pickups 24a may be arranged side by side in the circumferential direction on the radially outer side of the rotation locus 31a of the first target 31. Similarly, when a plurality of second pickups 24b are provided, the second pickups 24b may be arranged side by side in the circumferential direction on the radially outer side of the rotation locus 32a of the second target 32.

また、上述した実施形態においては、軸線Ｏ３方向で、第一ピックアップ２４ａと第一ターゲット３１、および、第二ピックアップ２４ｂと第二ターゲット３２の２組を並べて設ける場合について説明した。しかし、検出可能な材質ごとに３組以上設けるようにしても良い。この場合、検出板２２に対して３つ以上のターゲットを軸線Ｏ３方向にそれぞれオフセットさせて並べて設ければ良い。また、検出可能な材質が同一である場合であっても、例えば、設置するピックアップの数量が多く設置スペースが足りないような場合には、複数のターゲットを軸線Ｏ３方向にそれぞれオフセットさせて配するとともに、それぞれのターゲットに対向するようにピックアップを配置するようにしても良い。   In the above-described embodiment, the case where two sets of the first pickup 24a and the first target 31, and the second pickup 24b and the second target 32 are provided side by side in the direction of the axis O3 has been described. However, three or more sets may be provided for each detectable material. In this case, three or more targets may be offset from the detection plate 22 in the direction of the axis O3. Further, even when the detectable materials are the same, for example, when the number of pickups to be installed is large and the installation space is insufficient, a plurality of targets are respectively offset in the direction of the axis O3. At the same time, a pickup may be arranged to face each target.

１ エンジンシステム
２ エンジン
３ 発電機
４ 制御盤（制御装置）
５ フライホイール
６ シリンダヘッド
７ 空間
１０ カム軸回転検出装置（回転検出装置）
１１ フライホイール回転検出装置
１２ａ 配線（第一配線）
１２ｂ 配線（第二配線）
１３ 配線（第三配線）
１４ カム軸
１４ａ 端部
１５ 端面
１７ 雌ネジ部
１８ 端面
２１ 連結部材
２２ 検出板（回転体）
２３ ハウジング
２４ ピックアップ
２４ａ 第一ピックアップ
２４ｂ 第二ピックアップ
２５ 雄ネジ部
２６ ボルトヘッド部
２７ 軸部
２８ 板装着部
３０ 板本体
３１ 第一ターゲット
３２ 第二ターゲット
３３ 孔
３４ 押え部材
３５ 締結部材
３７ 第一アーム部
３８ 第二アーム部
３９ 永久磁石
４０ ハウジング本体部
４０ａ 外側面
４１ 管台取付部
４２ 蓋部
４３ ボルト
４４ 軸受部
４５ 軸受部材
４６ ボルト
４７ 規制部材
４８ ボルト
４９ 本体部
５０ 管台
５１ フランジ部
５２ ボルト
５３ 貫通孔
５４ 検出端
Ｏ１ 軸線
Ｏ２ 軸線 1 Engine system 2 Engine 3 Generator 4 Control panel (control device)
5 Flywheel 6 Cylinder Head 7 Space 10 Cam Shaft Rotation Detection Device (Rotation Detection Device)
11 Flywheel rotation detection device 12a Wiring (first wiring)
12b Wiring (second wiring)
13 Wiring (third wiring)
14 Cam shaft 14a End 15 End surface 17 Female thread 18 End surface 21 Connecting member 22 Detection plate (rotating body)
23 Housing 24 Pickup 24a First pickup 24b Second pickup 25 Male thread portion 26 Bolt head portion 27 Shaft portion 28 Plate mounting portion 30 Plate body 31 First target 32 Second target 33 Hole 34 Presser member 35 Fastening member 37 First arm Part 38 Second arm part 39 Permanent magnet 40 Housing body part 40a Outer side surface 41 Base mounting part 42 Lid part 43 Bolt 44 Bearing part 45 Bearing member 46 Bolt 47 Restricting member 48 Bolt 49 Body part 50 Tubular 51 Flange part 52 Bolt 53 Through-hole 54 Detection end O1 Axis O2 Axis

Claims (5)

検出対象物と共に同一の軸線回りを回転可能な回転体と、
前記回転体の外縁に配される第一ターゲットと、
前記第一ターゲットの回転軌跡の径方向外側に隣接して配され前記第一ターゲットの通過を検出する第一ピックアップと、
前記回転体の外縁に配されるとともに前記第一ターゲットに対して前記回転体の軸線方向にオフセットして配される第二ターゲットと、
前記第二ターゲットの回転軌跡の径方向外側に隣接して配され前記第二ターゲットの通過を検出する第二ピックアップと、を備える回転検出装置。 A rotating body capable of rotating around the same axis along with the detection object;
A first target disposed on an outer edge of the rotating body;
A first pickup that is arranged adjacent to the radially outer side of the rotation trajectory of the first target and detects the passage of the first target;
A second target arranged on the outer edge of the rotating body and offset with respect to the first target in the axial direction of the rotating body;
And a second pickup that is arranged adjacent to a radially outer side of the rotation trajectory of the second target and detects the passage of the second target. 前記第一ターゲットと前記第二ターゲットとのうち、一方は永久磁石を備える請求項１に記載の回転検出装置。   The rotation detection device according to claim 1, wherein one of the first target and the second target includes a permanent magnet. エンジンと、
前記エンジンの駆動制御を行う制御装置と、
請求項１又は２に記載の回転検出装置と、を備え、
前記回転検出装置は、前記エンジンのカム軸の回転を検出し、その検出結果を前記制御装置に向けて出力するエンジンシステム。 Engine,
A control device for performing drive control of the engine;
A rotation detecting device according to claim 1 or 2,
The rotation detection device is an engine system that detects rotation of a cam shaft of the engine and outputs a detection result to the control device. 前記第一ピックアップと前記制御装置とを接続する第一配線と、
前記第二ピックアップと前記制御装置とを接続する第二配線と、を備え、
前記第一配線に前記第二配線が沿うように配されている請求項３に記載のエンジンシステム。 A first wiring connecting the first pickup and the control device;
A second wiring connecting the second pickup and the control device,
The engine system according to claim 3, wherein the second wiring is arranged along the first wiring. 前記エンジンの出力軸の第一端部に設けられるフライホイールと、
前記フライホイールの回転を検出するフライホイール回転検出装置と、
前記フライホイール回転検出装置と前記制御装置とを接続する第三配線と、を備え、
前記制御装置は、前記出力軸の軸線方向における前記エンジンの中央位置よりも前記第一端部側に配され、
前記回転検出装置は、前記出力軸の軸線方向で前記エンジンのカム軸の前記第一端部側に配されている請求項４に記載のエンジンシステム。 A flywheel provided at a first end of the output shaft of the engine;
A flywheel rotation detection device for detecting rotation of the flywheel;
A third wiring for connecting the flywheel rotation detection device and the control device,
The control device is disposed closer to the first end than the center position of the engine in the axial direction of the output shaft,
The engine system according to claim 4, wherein the rotation detection device is disposed on the first end portion side of the cam shaft of the engine in an axial direction of the output shaft.
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