JP2657862B2 - 内燃機関のクランク角及び気筒判定方法 - Google Patents
内燃機関のクランク角及び気筒判定方法Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/009—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating position or synchronisation signals
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- F02D41/30—Controlling fuel injection
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- F02P7/00—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両等の内燃機関にお
いて、回転センサの信号によりクランク角と気筒の判定
を行う方法に関する。
いて、回転センサの信号によりクランク角と気筒の判定
を行う方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、車両用内燃機関では電子的に点火
時期や燃料噴射が制御される傾向にあり、これらの制御
を行う際にはクランク角と気筒を判定することが必要で
あることから、これらのセンサが設けられている。一般
に、これらのセンサとしては、クランク軸回転に対して
１／２で同期回転するカム軸等に、クランク角センサと
気筒判定センサをそれぞれ設ける。または、エンジンの
クランク軸にクランク角センサを設け、カム軸等に気筒
判定センサを設けて、いずれの場合もクランク角と気筒
の判定を各別に行うことが提案されている。しかし、こ
のようにクランク角と気筒を各別のセンサを用いて判定
する方法では、センサの個数が増してコストアップを招
き、制御系も複雑になる等の問題がある。そこで、１つ
の回転センサの信号により、クランク角と気筒を判定す
る方法が考えられている。
時期や燃料噴射が制御される傾向にあり、これらの制御
を行う際にはクランク角と気筒を判定することが必要で
あることから、これらのセンサが設けられている。一般
に、これらのセンサとしては、クランク軸回転に対して
１／２で同期回転するカム軸等に、クランク角センサと
気筒判定センサをそれぞれ設ける。または、エンジンの
クランク軸にクランク角センサを設け、カム軸等に気筒
判定センサを設けて、いずれの場合もクランク角と気筒
の判定を各別に行うことが提案されている。しかし、こ
のようにクランク角と気筒を各別のセンサを用いて判定
する方法では、センサの個数が増してコストアップを招
き、制御系も複雑になる等の問題がある。そこで、１つ
の回転センサの信号により、クランク角と気筒を判定す
る方法が考えられている。
【０００３】従来、上記１つの回転センサの信号でクラ
ンク角と気筒を判定する方法に関しては、例えば特開平
１−２１９３４１号公報の先行技術がある。ここで、ク
ランク角センサの気筒数個の基準パルス信号のうちの１
つの基準パルス信号の終了直後に、気筒判別用パルス信
号の出力手段を設ける。そして、センサの出力波形の立
上がり及び立下がり毎に周期時間を計測し、前回と今回
のパルス間隔（周期時間）の比率を求めて所定値と比較
し、基準パルス信号か、または気筒判定用パルス信号か
を判定することが示されている。
ンク角と気筒を判定する方法に関しては、例えば特開平
１−２１９３４１号公報の先行技術がある。ここで、ク
ランク角センサの気筒数個の基準パルス信号のうちの１
つの基準パルス信号の終了直後に、気筒判別用パルス信
号の出力手段を設ける。そして、センサの出力波形の立
上がり及び立下がり毎に周期時間を計測し、前回と今回
のパルス間隔（周期時間）の比率を求めて所定値と比較
し、基準パルス信号か、または気筒判定用パルス信号か
を判定することが示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、クランク角判定用の信号が各気筒
について１つずつであるため、たとえばこの信号を点火
時期の基準として使った場合、加速や減速時等、回転数
が急変する場合に点火時期が遅れたり、逆に進角し、制
御精度が落ちるという問題があり、この対策として複数
の各気筒毎に複数のクランク位置でクランク角判定用信
号を発生する回転角センサを設ける方法があるが、この
ようなセンサに対しては上記先行技術は適用できない。
また、特定の気筒の特定のクランク角で、パルス周期を
計測し、その比率でクランク角を判定するため、加減速
時や始動のためのクランキング中など急激に回転数が変
化する場合、誤判定をしたり、あるいは誤判定を防ぐた
め、複数回気筒判別用パルスを認識するまで気筒判定を
終了させないようにした場合などでは迅速な判定ができ
なくなる。
術のものにあっては、クランク角判定用の信号が各気筒
について１つずつであるため、たとえばこの信号を点火
時期の基準として使った場合、加速や減速時等、回転数
が急変する場合に点火時期が遅れたり、逆に進角し、制
御精度が落ちるという問題があり、この対策として複数
の各気筒毎に複数のクランク位置でクランク角判定用信
号を発生する回転角センサを設ける方法があるが、この
ようなセンサに対しては上記先行技術は適用できない。
また、特定の気筒の特定のクランク角で、パルス周期を
計測し、その比率でクランク角を判定するため、加減速
時や始動のためのクランキング中など急激に回転数が変
化する場合、誤判定をしたり、あるいは誤判定を防ぐた
め、複数回気筒判別用パルスを認識するまで気筒判定を
終了させないようにした場合などでは迅速な判定ができ
なくなる。
【０００５】本発明は、この点に鑑みてなされたもの
で、１つの回転センサの信号によりクランク角と気筒を
判定する方式において、判定基準を簡単にパターン化し
て、常に正確且つ迅速にクランク角と気筒を判定するこ
とを目的とする。
で、１つの回転センサの信号によりクランク角と気筒を
判定する方式において、判定基準を簡単にパターン化し
て、常に正確且つ迅速にクランク角と気筒を判定するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、内燃機関の回転部に取付けられる回転セ
ンサからクランク角判定用の複数の信号を不等間隔で発
生すると共に気筒判定用の信号を重畳して発生し、この
信号のパルス間隔の変化パターンによりクランク角と気
筒を判定するものである。
め、本発明は、内燃機関の回転部に取付けられる回転セ
ンサからクランク角判定用の複数の信号を不等間隔で発
生すると共に気筒判定用の信号を重畳して発生し、この
信号のパルス間隔の変化パターンによりクランク角と気
筒を判定するものである。
【０００７】
【作用】上記方法により、エンジンの始動、運転時に回
転センサから信号が不等間隔で発生することで、そのパ
ルス間隔の変化パターンは複数種類の特定なものにな
り、これにより所定の配列パターンを検出することによ
り、直ちに各気筒のクランク角が判定される。また、気
筒判定用パルスを含む所定の配列パターンを検出した
り、または気筒判定用パルスの箇所で所定のパルス間隔
の変化を検出することにより、同様にして気筒も判定さ
れる。
転センサから信号が不等間隔で発生することで、そのパ
ルス間隔の変化パターンは複数種類の特定なものにな
り、これにより所定の配列パターンを検出することによ
り、直ちに各気筒のクランク角が判定される。また、気
筒判定用パルスを含む所定の配列パターンを検出した
り、または気筒判定用パルスの箇所で所定のパルス間隔
の変化を検出することにより、同様にして気筒も判定さ
れる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２において、車両用内燃機関の全体の概略につ
いて説明すると、符号１はエンジン本体であり、このエ
ンジン本体１の吸入管２にインジェクタ３が取付けられ
る。吸入管２にはコレクタチャンバー４が接続され、コ
レクタチャンバー４の上流側がスロットル弁５を介して
エアクリーナ６に連通される。コレクタチャンバー４に
は吸気温を検出する吸気温センサ１０、吸入管圧力を検
出する圧力センサ１１が設けられ、クランク軸回転の１
／２で回転するカム軸７にクランク角と気筒を判定する
回転センサ２０が設けられる。また、エンジン本体１に
冷却水温を検出する水温センサ１２が設けられ、排気管
８にＯ2 センサ１３が設けられ、これらのセンサ信号が
制御ユニット３０に入力する。制御ユニット３０はこれ
らのセンサ信号により例えば燃料噴射量を算出し、この
噴射信号をインジェクタ３に出力するように構成されて
いる。
する。図２において、車両用内燃機関の全体の概略につ
いて説明すると、符号１はエンジン本体であり、このエ
ンジン本体１の吸入管２にインジェクタ３が取付けられ
る。吸入管２にはコレクタチャンバー４が接続され、コ
レクタチャンバー４の上流側がスロットル弁５を介して
エアクリーナ６に連通される。コレクタチャンバー４に
は吸気温を検出する吸気温センサ１０、吸入管圧力を検
出する圧力センサ１１が設けられ、クランク軸回転の１
／２で回転するカム軸７にクランク角と気筒を判定する
回転センサ２０が設けられる。また、エンジン本体１に
冷却水温を検出する水温センサ１２が設けられ、排気管
８にＯ2 センサ１３が設けられ、これらのセンサ信号が
制御ユニット３０に入力する。制御ユニット３０はこれ
らのセンサ信号により例えば燃料噴射量を算出し、この
噴射信号をインジェクタ３に出力するように構成されて
いる。
【０００９】図１において、制御ユニット３０について
説明する。制御ユニット３０はマイクロコンピュータを
用いて構成され、各センサ１０〜１３，２０の信号が入
力するＡ／Ｄ変換器を含む入力インターフェイス３１、
ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、ＣＰＵ３４、及び４つの気筒
のインジェクタ３に噴射信号を出力する出力インターフ
ェイス３５を有する。回転センサ２０はカム軸７に取付
けられるディスク２１の周囲に複数個の突起２２〜２５
が設けられ、この突起２２〜２５を電磁ピックアップ２
６で検出するように構成される。
説明する。制御ユニット３０はマイクロコンピュータを
用いて構成され、各センサ１０〜１３，２０の信号が入
力するＡ／Ｄ変換器を含む入力インターフェイス３１、
ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、ＣＰＵ３４、及び４つの気筒
のインジェクタ３に噴射信号を出力する出力インターフ
ェイス３５を有する。回転センサ２０はカム軸７に取付
けられるディスク２１の周囲に複数個の突起２２〜２５
が設けられ、この突起２２〜２５を電磁ピックアップ２
６で検出するように構成される。
【００１０】ここで、４気筒であって、点火順序が１→
３→４→２の場合は、クランク軸回転で１８０度毎に第
１気筒、第３気筒、第４気筒、第２気筒のクランク角判
定用の突起を配置し、１つの気筒の箇所に気筒判定用の
突起を配置すれば良い。そこで、クランク角判定用とし
て３つの突起２２，２３，２４が、各気筒の圧縮上死点
前（ＢＴＤＣ）９７度、６５度、１０度のように不等間
隔で配置され、気筒判定用として１つの突起２５が、第
１気筒の圧縮上死点前１６０度に配置されている。この
ため、回転センサ２０の信号波形は図３のようになる。
尚、回転センサ２０はクランク軸回転の１／２のカム軸
７に取付けられているので、クランク角と気筒の判定用
突起２２〜２５は、上述の角度の半分の位置に配置され
る。
３→４→２の場合は、クランク軸回転で１８０度毎に第
１気筒、第３気筒、第４気筒、第２気筒のクランク角判
定用の突起を配置し、１つの気筒の箇所に気筒判定用の
突起を配置すれば良い。そこで、クランク角判定用とし
て３つの突起２２，２３，２４が、各気筒の圧縮上死点
前（ＢＴＤＣ）９７度、６５度、１０度のように不等間
隔で配置され、気筒判定用として１つの突起２５が、第
１気筒の圧縮上死点前１６０度に配置されている。この
ため、回転センサ２０の信号波形は図３のようになる。
尚、回転センサ２０はクランク軸回転の１／２のカム軸
７に取付けられているので、クランク角と気筒の判定用
突起２２〜２５は、上述の角度の半分の位置に配置され
る。
【００１１】制御ユニット３０において回転センサ２０
の信号を処理する場合について説明すると、回転センサ
２０の信号は入力インターフェイス３１でパルス信号に
波形整形されてＣＰＵ３４に入力する。ＣＰＵ３４は回
転センサ２０のパルス信号が入力すると、回転角センサ
割り込みルーチンが実行され、この割り込みルーチンで
気筒判定とクランク角判定を行う。そして、割り込みル
ーチンが終了すると、燃料噴射量計算ルーチンを起動
し、予め判定したクランク角をチェックして、たとえば
ＢＴＤＣ６５度のとき、吸入管圧力センサ１１、水温セ
ンサ１２、吸気温センサ１０、Ｏ２センサ１３の信号に
基づいて適切な燃料噴射量を計算する。この計算終了後
は、燃料噴射ルーチンで予め判定された気筒判定に基づ
き、対応する気筒に燃料噴射するようになっている。
の信号を処理する場合について説明すると、回転センサ
２０の信号は入力インターフェイス３１でパルス信号に
波形整形されてＣＰＵ３４に入力する。ＣＰＵ３４は回
転センサ２０のパルス信号が入力すると、回転角センサ
割り込みルーチンが実行され、この割り込みルーチンで
気筒判定とクランク角判定を行う。そして、割り込みル
ーチンが終了すると、燃料噴射量計算ルーチンを起動
し、予め判定したクランク角をチェックして、たとえば
ＢＴＤＣ６５度のとき、吸入管圧力センサ１１、水温セ
ンサ１２、吸気温センサ１０、Ｏ２センサ１３の信号に
基づいて適切な燃料噴射量を計算する。この計算終了後
は、燃料噴射ルーチンで予め判定された気筒判定に基づ
き、対応する気筒に燃料噴射するようになっている。
【００１２】次にクランク角判定と気筒判定を行う際の
操作手順を、図４〜図７のフローチャートを参照して説
明する。図４の回転センサ割り込みルーチンにおいて、
ステップＳ１０１で前回と今回のパルス入力の時間間隔
を計算し、ステップＳ１０２でクランク角判定状態をチ
ェックし、判定が終了していない場合はステップＳ１０
５のクランク角判定ルーチンに進む。また判定終了の場
合は、ステップＳ１０２からステップＳ１０３に進んで
気筒判定状態をチェックし、判定が終了していない場合
はステップＳ１０４の気筒判定ルーチンに進む。この気
筒判定も終了している場合はステップＳ１０６のクラン
ク角判定のチェックルーチンに進み、更にステップＳ１
０７でクランク角と気筒の判定が正しいかチェックし、
チェック結果が正しい場合はステップＳ１０９に進んで
燃料噴射量計算ルーチンの起動処理をする。一方、チェ
ック結果が正しくない場合は、ステップＳ１０８に進ん
でクランク角と気筒判定を取消す。
操作手順を、図４〜図７のフローチャートを参照して説
明する。図４の回転センサ割り込みルーチンにおいて、
ステップＳ１０１で前回と今回のパルス入力の時間間隔
を計算し、ステップＳ１０２でクランク角判定状態をチ
ェックし、判定が終了していない場合はステップＳ１０
５のクランク角判定ルーチンに進む。また判定終了の場
合は、ステップＳ１０２からステップＳ１０３に進んで
気筒判定状態をチェックし、判定が終了していない場合
はステップＳ１０４の気筒判定ルーチンに進む。この気
筒判定も終了している場合はステップＳ１０６のクラン
ク角判定のチェックルーチンに進み、更にステップＳ１
０７でクランク角と気筒の判定が正しいかチェックし、
チェック結果が正しい場合はステップＳ１０９に進んで
燃料噴射量計算ルーチンの起動処理をする。一方、チェ
ック結果が正しくない場合は、ステップＳ１０８に進ん
でクランク角と気筒判定を取消す。
【００１３】図５においてクランク角判定ルーチンにつ
いて説明する。先ず、ステップＳ２０１で前回のパルス
間隔Ｔｏｌｄと今回のパルス間隔Ｔｎｅｗを、Ｋｌ．Ｔ
ｏｌｄ＞Ｔｎｅｗにより比較し、成立時はステップＳ２
０２に進んでパルス間隔が短くなったことを判断し、不
成立時はステップＳ２０３に進んでパルス間隔が長くな
ったことを判断する。その後ステップＳ２０４で過去４
回の判断が、短長長短の順序で並んだかチェックし、図
３のケースＡのようにこの順序の場合はステップＳ２０
６に進んで、ＢＴＤＣ６５度のパルスと判定し、ステッ
プＳ２０９に進んでクランク角判定を終了する。一方、
上記順序以外の場合はシテップＳ２０５に進み、過去５
回の判断が、短長短長短の順序で並んだかチェックし、
この順序でもない場合はそのまま進んで判定ルーチンを
継続する。このとき、図３のケースＢのように第１気筒
の気筒判定パルスを含んでこの順序に並ぶ場合は、ステ
ップＳ２０７に進んで第１気筒ＢＴＤＣ６５度のパルス
と判定し、この場合は気筒判定も同時に終了すること
で、ステップＳ２０８で気筒判定を終了する。
いて説明する。先ず、ステップＳ２０１で前回のパルス
間隔Ｔｏｌｄと今回のパルス間隔Ｔｎｅｗを、Ｋｌ．Ｔ
ｏｌｄ＞Ｔｎｅｗにより比較し、成立時はステップＳ２
０２に進んでパルス間隔が短くなったことを判断し、不
成立時はステップＳ２０３に進んでパルス間隔が長くな
ったことを判断する。その後ステップＳ２０４で過去４
回の判断が、短長長短の順序で並んだかチェックし、図
３のケースＡのようにこの順序の場合はステップＳ２０
６に進んで、ＢＴＤＣ６５度のパルスと判定し、ステッ
プＳ２０９に進んでクランク角判定を終了する。一方、
上記順序以外の場合はシテップＳ２０５に進み、過去５
回の判断が、短長短長短の順序で並んだかチェックし、
この順序でもない場合はそのまま進んで判定ルーチンを
継続する。このとき、図３のケースＢのように第１気筒
の気筒判定パルスを含んでこの順序に並ぶ場合は、ステ
ップＳ２０７に進んで第１気筒ＢＴＤＣ６５度のパルス
と判定し、この場合は気筒判定も同時に終了すること
で、ステップＳ２０８で気筒判定を終了する。
【００１４】図６において気筒判定ルーチンについて説
明する。この場合は、ＢＴＤＣ１０度の次のパルスがＢ
ＴＤＣ９７度の位置のパルスかあるいはＢＴＤＣ１６０
度の位置のパルスかを、その間隔の変化により判断すれ
ば良い。そこで先ず、ステップＳ３０１でＢＴＤＣ１０
度の次のパルスタイミングであるかチェックし、これ以
外の場合はそのまま戻る。そしてこのパルスタイミング
の場合には、ステップＳ３０２に進んで、上述のように
前回と今回のパルス間隔を、Ｋ１・Ｔｏｌｄ＞Ｔｎｅｗ
により比較し、図３のケースＣのように不成立の場合は
そのまま戻る。一方、図３のケースＤのように気筒判定
パルスを含んで成立する場合は、ステップＳ３０３に進
んで、そのパルスを第１気筒のＢＴＤＣ１６０度のパル
スと判断し、ステップＳ３０４で気筒判定を終了する。
明する。この場合は、ＢＴＤＣ１０度の次のパルスがＢ
ＴＤＣ９７度の位置のパルスかあるいはＢＴＤＣ１６０
度の位置のパルスかを、その間隔の変化により判断すれ
ば良い。そこで先ず、ステップＳ３０１でＢＴＤＣ１０
度の次のパルスタイミングであるかチェックし、これ以
外の場合はそのまま戻る。そしてこのパルスタイミング
の場合には、ステップＳ３０２に進んで、上述のように
前回と今回のパルス間隔を、Ｋ１・Ｔｏｌｄ＞Ｔｎｅｗ
により比較し、図３のケースＣのように不成立の場合は
そのまま戻る。一方、図３のケースＤのように気筒判定
パルスを含んで成立する場合は、ステップＳ３０３に進
んで、そのパルスを第１気筒のＢＴＤＣ１６０度のパル
スと判断し、ステップＳ３０４で気筒判定を終了する。
【００１５】図７においてクランク角判定のチェックル
ーチンについて説明する。この場合は、クランク角判定
ルーチンで、既にＢＴＤＣ６５度のパルスが判断されて
いるので、そのパルスタイミングで確認すれば良い。そ
こで先ず、ステップＳ４０１でＢＴＤＣ６５度のパルス
であるかチェックし、このパルスタイミングの場合にの
みステップＳ４０２に進む。そして前回と今回のパルス
間隔Ｔｏｌｄ，Ｔｎｅｗを、Ｋ２・Ｔｏｌｄ≧Ｔｎｅｗ
により比較し、成立時にはステップＳ４０３に進んで上
記判断結果が正しいものと確認、不成立時にはステップ
Ｓ４０４に進んで上記判断結果が正しくないと判断す
る。
ーチンについて説明する。この場合は、クランク角判定
ルーチンで、既にＢＴＤＣ６５度のパルスが判断されて
いるので、そのパルスタイミングで確認すれば良い。そ
こで先ず、ステップＳ４０１でＢＴＤＣ６５度のパルス
であるかチェックし、このパルスタイミングの場合にの
みステップＳ４０２に進む。そして前回と今回のパルス
間隔Ｔｏｌｄ，Ｔｎｅｗを、Ｋ２・Ｔｏｌｄ≧Ｔｎｅｗ
により比較し、成立時にはステップＳ４０３に進んで上
記判断結果が正しいものと確認、不成立時にはステップ
Ｓ４０４に進んで上記判断結果が正しくないと判断す
る。
【００１６】更に、クランキングしてエンジン始動する
際の作用を、図８，図９を参照して説明する。図におい
て、横軸に時間、縦軸に気筒、回転センサ２０パルス信
号、パルス間隔の短と長、判定クランク角、判定気筒、
クランク角判定状態、気筒判定状態をとっている。図８
は気筒判定用パルスの入力（実施例では第１気筒）が遅
い場合であり、クランキングの開始により回転センサ２
０の信号が制御ユニット３０のＣＰＵ３４に入力する
と、図４の回転センサ割り込みルーチンが実行され、パ
ルス入力毎にパルス間隔の短、長が検出される。また図
５のクランク角判定ルーチンも実行されて、パルス間隔
の短、長配列状態がチェックされる。そこで、時間ｔｏ
で最初のパルスが入力した以降で、５番目のパルスが入
力した時間ｔ１においてパルス間隔の短長長短の配列順
序が検出され、この時点でこのパルスがＢＴＤＣ６５度
のパルスと判定されて、クランク角判定を終了する。そ
の後パルスが入力される毎に、判定クランク角をＢＴＤ
Ｃ６５度→１０度→９７度→６５度→１０度→・・・と
順次変えていく。
際の作用を、図８，図９を参照して説明する。図におい
て、横軸に時間、縦軸に気筒、回転センサ２０パルス信
号、パルス間隔の短と長、判定クランク角、判定気筒、
クランク角判定状態、気筒判定状態をとっている。図８
は気筒判定用パルスの入力（実施例では第１気筒）が遅
い場合であり、クランキングの開始により回転センサ２
０の信号が制御ユニット３０のＣＰＵ３４に入力する
と、図４の回転センサ割り込みルーチンが実行され、パ
ルス入力毎にパルス間隔の短、長が検出される。また図
５のクランク角判定ルーチンも実行されて、パルス間隔
の短、長配列状態がチェックされる。そこで、時間ｔｏ
で最初のパルスが入力した以降で、５番目のパルスが入
力した時間ｔ１においてパルス間隔の短長長短の配列順
序が検出され、この時点でこのパルスがＢＴＤＣ６５度
のパルスと判定されて、クランク角判定を終了する。そ
の後パルスが入力される毎に、判定クランク角をＢＴＤ
Ｃ６５度→１０度→９７度→６５度→１０度→・・・と
順次変えていく。
【００１７】またこの場合は、７番目の気筒判定パルス
が入力する時間ｔ２において図６の気筒判定ルーチンが
実行され、パルス間隔により第１気筒のＢＴＤＣ１６０
度のパルスと判定されて、気筒判定を終了する。その後
パルス入力毎に、判定クランク角，判定気筒を＃１ＢＴ
ＤＣ１６０度→＃１ＢＴＤＣ９７度→＃１ＢＴＤＣ６５
度→＃１ＢＴＤＣ１０度→＃３ＢＴＤＣ９７度→・・・
と順次変更していく。こうしてクランク角と第１気筒が
判定されると、その後ＢＴＤＣ６５度パルスの入力毎
に、クランク角判定のチェックが行われ、正しく判定さ
れているかチェックされる。そしてこの時点以降で燃料
噴射量計算ルーチンが実行され、この燃料が気筒判定さ
れた各気筒に噴射されて、エンジンは正常に運転され
る。
が入力する時間ｔ２において図６の気筒判定ルーチンが
実行され、パルス間隔により第１気筒のＢＴＤＣ１６０
度のパルスと判定されて、気筒判定を終了する。その後
パルス入力毎に、判定クランク角，判定気筒を＃１ＢＴ
ＤＣ１６０度→＃１ＢＴＤＣ９７度→＃１ＢＴＤＣ６５
度→＃１ＢＴＤＣ１０度→＃３ＢＴＤＣ９７度→・・・
と順次変更していく。こうしてクランク角と第１気筒が
判定されると、その後ＢＴＤＣ６５度パルスの入力毎
に、クランク角判定のチェックが行われ、正しく判定さ
れているかチェックされる。そしてこの時点以降で燃料
噴射量計算ルーチンが実行され、この燃料が気筒判定さ
れた各気筒に噴射されて、エンジンは正常に運転され
る。
【００１８】図９は気筒判定用パルスの入力が早い場合
であり、クランキング開始後に６番目のパルスが入力す
る時間ｔ１で、パルス間隔により短長短長短の配列順序
が検出され、このパルスが第１気筒のＢＴＤＣ６５度の
パルスと判定される。そこでこの場合には、図５のクラ
ンク角判定ルーチンのみにより気筒判定とクランク角判
定が同時に行われて終了する。
であり、クランキング開始後に６番目のパルスが入力す
る時間ｔ１で、パルス間隔により短長短長短の配列順序
が検出され、このパルスが第１気筒のＢＴＤＣ６５度の
パルスと判定される。そこでこの場合には、図５のクラ
ンク角判定ルーチンのみにより気筒判定とクランク角判
定が同時に行われて終了する。
【００１９】以上、本発明の実施例について説明した
が、回転センサの複数の突起の数や配置状態は実施例に
限定されない。また、回転センサは４気筒以外の内燃機
関にも同様に適応でき、また、フォトトランジスタなど
光学式素子のものでもよい。
が、回転センサの複数の突起の数や配置状態は実施例に
限定されない。また、回転センサは４気筒以外の内燃機
関にも同様に適応でき、また、フォトトランジスタなど
光学式素子のものでもよい。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
１つの回転センサの信号によりクランク角と気筒を判定
する方式において、回転センサが複数のパルス信号を不
等間隔で発生するように構成され、このパルス間隔の変
化パターンによりクランク角と気筒を判定するものであ
るから、回転変動により誤ったタイミングで気筒判定，
クランク角判定が行われることがない。このため、回転
数が急激に変化する場合にも正確に判定することができ
て、信頼性が向上する。
１つの回転センサの信号によりクランク角と気筒を判定
する方式において、回転センサが複数のパルス信号を不
等間隔で発生するように構成され、このパルス間隔の変
化パターンによりクランク角と気筒を判定するものであ
るから、回転変動により誤ったタイミングで気筒判定，
クランク角判定が行われることがない。このため、回転
数が急激に変化する場合にも正確に判定することができ
て、信頼性が向上する。
【図１】本発明に係る内燃機関のクランク角及び気筒判
定方法の実施例を示す構成図である。
定方法の実施例を示す構成図である。
【図２】本発明が適応される車両用エンジンの概略を示
す構成図である。
す構成図である。
【図３】回転センサの信号波形を示す図である。
【図４】回転センサ割り込みルーチンを示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図５】クランク角判定ルーチンを示すフローチャート
である。
である。
【図６】気筒判定ルーチンを示すフローチャートであ
る。
る。
【図７】クランク角判定チェックルーチンを示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図８】気筒判定用パルスの入力が遅い場合のエンジン
始動時のクランク角と気筒の判定状態を示す図である。
始動時のクランク角と気筒の判定状態を示す図である。
【図９】気筒判定用パルスの入力が早い場合のエンジン
始動時のクランク角と気筒の判定状態を示す図である。
始動時のクランク角と気筒の判定状態を示す図である。
１ エンジン本体 ７ カム軸 ２０ 回転センサ ２１ ディスク ２２，２３，２４ クランク角判定用突起 ２５ 気筒判定用突起 ２６ 電磁ピックアップ ３０ 制御ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｐ 7/077 Ｆ０２Ｐ 7/077 (72)発明者 藤下 政克 茨城県勝田市大字高場2520 株式会社日 立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 田村 誠 茨城県勝田市大字高場2520 株式会社日 立製作所自動車機器事業部内 (56)参考文献 特開 昭58−117359（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−219341（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−233878（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】 内燃機関の回転部に取付けられる回転セ
ンサからクランク角判定用の複数の信号を不等間隔で発
生すると共に気筒判定用の信号を重畳して発生し、この
信号のパルス間隔の変化パターンによりクランク角と気
筒を判定することを特徴とする内燃機関のクランク角及
び気筒判定方法。 - 【請求項２】 上記回転センサは、ディスクにクランク
角判定用として３つの不等間隔で配置される突起と、気
筒判定用として所定の気筒の１つの突起とを有すること
を特徴とする請求項１記載の内燃機関のクランク角及び
気筒判定方法。 - 【請求項３】 上記回転センサは、ディスクにクランク
軸回転の場合において、クランク角判定用として３つの
突起が、各気筒の圧縮上死点前９７度、６５度、１０度
に不等間隔で配置され、気筒判定用として１つの突起
が、所定の気筒の圧縮上死点前１６０度に配置されてい
ることを特徴とする請求項２記載の内燃機関のクランク
角及び気筒判定方法。 - 【請求項４】 上記パルス間隔の配列パターンは、複数
のクランク角判定用パルスのみの配列状態でクランク角
を判定し、複数のクランク角判定用と気筒判定用パルス
の配列状態でクランク角と気筒を同時に判定するもので
あることを特徴とする請求項１記載の内燃機関のクラン
ク角及び気筒判定方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3278587A JP2657862B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 内燃機関のクランク角及び気筒判定方法 |
| US07/948,388 US5267544A (en) | 1991-09-30 | 1992-09-21 | Crank angle and cylinder number detecting system and method for internal combustion engine |
| GB9220322A GB2259988B (en) | 1991-09-30 | 1992-09-25 | Crank angle and cylinder number detecting system and method for internal combustion engine |
| DE4232879A DE4232879C2 (de) | 1991-09-30 | 1992-09-30 | Kurbelwinkel- und Zylinderzahl-Ermittlungsvorrichtung und -Verfahren für eine Brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3278587A JP2657862B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 内燃機関のクランク角及び気筒判定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0586953A JPH0586953A (ja) | 1993-04-06 |
| JP2657862B2 true JP2657862B2 (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=17599343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3278587A Expired - Lifetime JP2657862B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 内燃機関のクランク角及び気筒判定方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5267544A (ja) |
| JP (1) | JP2657862B2 (ja) |
| DE (1) | DE4232879C2 (ja) |
| GB (1) | GB2259988B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2692623B1 (fr) * | 1992-06-23 | 1995-07-07 | Renault | Procede de reperage cylindres pour le pilotage d'un systeme d'injection electronique d'un moteur a combustion interne. |
| JP2833934B2 (ja) * | 1992-07-07 | 1998-12-09 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関制御装置 |
| JP3407338B2 (ja) * | 1992-08-04 | 2003-05-19 | 株式会社デンソー | エンジン制御装置 |
| US5613473A (en) * | 1993-08-26 | 1997-03-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Method of identifying the stroke positions in an internal combustion engine upon startup |
| JP3327113B2 (ja) * | 1996-04-22 | 2002-09-24 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の気筒識別装置 |
| DE19650250A1 (de) * | 1996-12-04 | 1998-06-10 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur Regelung einer Brennkraftmaschine |
| US5680843A (en) * | 1996-12-06 | 1997-10-28 | Chrysler Corporation | Method of replicating a crankshaft position signal |
| DE19717933A1 (de) * | 1997-04-29 | 1998-11-05 | Thomson Brandt Gmbh | Schaltungsanordnung mit einem Geber und einer Auswerteschaltung |
| DE19737999B4 (de) * | 1997-08-30 | 2009-09-10 | Robert Bosch Gmbh | Einrichtung zur Winkelerfassung und Winkelzuordnung |
| JP3599554B2 (ja) * | 1998-01-30 | 2004-12-08 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関の気筒判定装置 |
| DE19809172A1 (de) * | 1998-03-04 | 1999-09-09 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung der Zylinderzahl |
| GB2337123A (en) * | 1998-05-09 | 1999-11-10 | Rover Group | Calculation of crankshaft angle in a four stroke engine having an odd number of cylinders |
| DE19929291A1 (de) * | 1999-06-25 | 2000-12-28 | Volkswagen Ag | Ottomotor mit halbsequentieller Kraftstoffeinspritzung |
| KR100423328B1 (ko) * | 2001-12-03 | 2004-03-18 | 현대자동차주식회사 | 엔진의 1번 실린더 검출방법 |
| DE102004045191B3 (de) * | 2004-09-17 | 2006-05-11 | Siemens Ag | Verfahren und Anordnung zur Motorsynchronisation von Verbrennungsmotoren |
| CN1298986C (zh) * | 2005-04-29 | 2007-02-07 | 清华大学 | 一种四缸机电控发动机凸轮轴及发动机相位检测方法 |
| FR2981121B1 (fr) * | 2011-10-05 | 2013-12-27 | Continental Automotive France | Procede de synchronisation de moteur |
| JP6164771B2 (ja) * | 2013-08-06 | 2017-07-19 | ボッシュ株式会社 | エンジン始動制御方法及びエンジン始動制御装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| US4355613A (en) * | 1980-12-29 | 1982-10-26 | The Bendix Corporation | Ignition advance timing system |
| JPS59226232A (ja) * | 1983-06-06 | 1984-12-19 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関用回転位置検出装置 |
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| JPH0681917B2 (ja) * | 1988-02-26 | 1994-10-19 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関の気筒判別装置 |
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| JP2648928B2 (ja) * | 1988-04-28 | 1997-09-03 | 富士重工業株式会社 | 自動車用エンジンの気筒判別装置および気筒別制御方法 |
| JPH0814273B2 (ja) * | 1989-05-29 | 1996-02-14 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の点火時期制御装置 |
| JP2813210B2 (ja) * | 1989-09-29 | 1998-10-22 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関用気筒識別装置 |
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-
1991
- 1991-09-30 JP JP3278587A patent/JP2657862B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-09-21 US US07/948,388 patent/US5267544A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-25 GB GB9220322A patent/GB2259988B/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-09-30 DE DE4232879A patent/DE4232879C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9220322D0 (en) | 1992-11-11 |
| JPH0586953A (ja) | 1993-04-06 |
| GB2259988A (en) | 1993-03-31 |
| DE4232879A1 (de) | 1993-04-08 |
| US5267544A (en) | 1993-12-07 |
| DE4232879C2 (de) | 1995-06-29 |
| GB2259988B (en) | 1995-02-15 |
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