JPH0953502A - Cylinder identifier of multi-cylinder internal combustion engine - Google Patents
Cylinder identifier of multi-cylinder internal combustion engineInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、多気筒内燃エンジ
ンの燃料噴射タイミングや点火タイミングを決定する際
に必要な気筒識別装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cylinder identification device required for determining fuel injection timing and ignition timing of a multi-cylinder internal combustion engine.
【０００２】[0002]
【関連する技術分野】内燃エンジンの各気筒への燃料噴
射や点火を電子的に制御する場合、電子制御装置は、当
然のこととして、どの気筒に燃料噴射を行い、どの気筒
を点火するか、気筒を正しく識別している必要がある。
特に、始動時における気筒の識別は始動性と関連して重
要である。2. Description of the Related Art When electronically controlling fuel injection and ignition to each cylinder of an internal combustion engine, the electronic control device naturally determines which cylinder is to be injected with fuel and which cylinder is to be ignited. It is necessary to correctly identify the cylinder.
Especially, the identification of the cylinder at the time of starting is important in relation to the startability.
【０００３】点火時期を電子的に制御する場合でも、デ
ィストリビュータを使用する所謂高圧配電方式では点火
順序が問題になることはなく、燃料噴射についても、気
筒を未だ識別していなくても取りあえず全気筒に燃料噴
射をしておけば始動は可能である。従って、クランク軸
が１回転ないし２回転する間に気筒を識別すれば、以後
は正しい気筒に順序よく燃料噴射を行うことができる。Even when the ignition timing is electronically controlled, the so-called high-voltage distribution system using a distributor does not cause a problem in the ignition sequence, and regarding fuel injection, even if the cylinders are not yet identified, all the cylinders are ready for the time being. It is possible to start if fuel is injected into. Therefore, if the cylinder is identified while the crankshaft makes one or two revolutions, fuel can be injected to the correct cylinder in order thereafter.
【０００４】しかしながら、気筒毎に、或いは気筒グル
ープ毎に点火コイルを配置し、点火すべき気筒或いは気
筒グループのコイルを付勢して点火させる、所謂低圧配
電方式では、点火すべき気筒が識別されていなければ点
火できないし、誤った気筒を点火するとエンジン作動不
良が生じる虞もある。従って、始動時に気筒の識別が遅
れると、その間点火を行わせることができず、始動が遅
れることになる。However, in a so-called low-voltage distribution system in which an ignition coil is arranged for each cylinder or for each cylinder group and the cylinder or cylinder group to be ignited is urged to ignite, the cylinder to be ignited is identified. If it is not ignited, ignition cannot be performed, and if a wrong cylinder is ignited, engine malfunction may occur. Therefore, if the cylinder identification is delayed at the time of starting, ignition cannot be performed during that time, and the starting is delayed.
【０００５】又、冬季や冷寒地における大気条件に起因
して元々始動性が悪い場合には、気筒識別が多少遅れて
も運転者には始動の遅れが気筒識別遅れに起因している
ことに気付き難いものであるから特に問題とはならな
い。しかしながら、大気条件にも問題がなく、点火時期
や燃料噴射を電子的に正確に制御できる状況下では、気
筒識別遅れに起因して０．５秒や１秒の僅かな時間でも
始動が遅れると、運転者はエンジンの性能が劣るものと
して認識してしまう。Further, if the startability is originally poor due to atmospheric conditions in winter or in cold regions, the driver may be delayed in starting even if cylinder identification is slightly delayed. Since it is hard to notice, there is no particular problem. However, under the condition that there is no problem in the atmospheric conditions and the ignition timing and the fuel injection can be electronically controlled accurately, the start may be delayed even by a short time of 0.5 seconds or 1 second due to the cylinder identification delay. The driver perceives that the engine performance is poor.
【０００６】従来、気筒の識別は、例えば以下のように
して行われていた。例えば４気筒内燃エンジンの場合、
クランク軸にこれと一体に回転する回転体を取り付け、
この回転体の外周上の２箇所に等間隔で突起を形成さ
せ、この突起の通過をホール素子等を使用したクランク
角センサにより検出し、この検出信号の立ち上がり端
（リーディングエッジ）で各気筒の第１の基準クランク
角度位置を、立ち下がり端（トレーリングエッジ）で各
気筒の第２の基準クランク角度位置をそれぞれ検出して
いる。図１（Ａ）は、そのようなクランク角センサから
出力される信号の時間変化を示し、この信号列から各気
筒（＃１，＃３等で表示）に対応して第１基準クランク
角度位置a1〜a4、第２基準クランク角度位置b1〜b4が検
出される。Conventionally, cylinder identification has been performed as follows, for example. For example, in the case of a 4-cylinder internal combustion engine,
Attach a rotating body that rotates integrally with the crankshaft,
Protrusions are formed at two locations on the outer circumference of this rotary body at equal intervals, and the passage of these protrusions is detected by a crank angle sensor using a Hall element or the like, and the rising edge (leading edge) of this detection signal The first reference crank angle position of each cylinder is detected at the trailing edge of the first reference crank angle position. FIG. 1 (A) shows a time change of a signal output from such a crank angle sensor, and from this signal train, the first reference crank angle position corresponding to each cylinder (indicated by # 1, # 3, etc.) is shown. The a1 to a4 and the second reference crank angle positions b1 to b4 are detected.
【０００７】一方、動弁機構のカムシャフトにはこれと
一体に回転する回転体（信号板と言う）が取り付けられ
ており、この信号板の外周上には上記各気筒の基準クラ
ンク角度位置に対応する位置に、各気筒に割り付けられ
た気筒識別パターン信号を出力可能に設けられた突起が
形成されており、この突起の通過をセンサ（カムセンサ
と言う）により検出し、これを気筒識別信号として出力
している。図１（Ｂ）は、そのようなカムセンサからの
出力信号の時間変化を示し、この信号列から第１気筒
（＃１）の第１基準クランク角度位置a1においてハイレ
ベル（Ｈ）を、第２基準クランク角度位置b1においてハ
イレベル（Ｈ）をそれぞれ検出している。同様に、第３
気筒（＃３）、第４気筒（＃４）、第２気筒（＃２）の
順でこれらの気筒に対応する気筒識別パターン信号を検
出することができる。On the other hand, a rotary body (referred to as a signal plate) that rotates integrally with the camshaft of the valve operating mechanism is attached to the camshaft. At the corresponding position, there is formed a protrusion that can output the cylinder identification pattern signal assigned to each cylinder. The passage of this protrusion is detected by a sensor (called a cam sensor), and this is used as the cylinder identification signal. It is outputting. FIG. 1 (B) shows the time change of the output signal from such a cam sensor. From this signal train, the high level (H) at the first reference crank angle position a1 of the first cylinder (# 1), the second level A high level (H) is detected at the reference crank angle position b1. Similarly, the third
The cylinder identification pattern signals corresponding to these cylinders can be detected in the order of cylinder (# 3), fourth cylinder (# 4), and second cylinder (# 2).
【０００８】[0008]
【表１】 [Table 1]
【０００９】表１は、各気筒の第１及び第２基準クラン
ク角度位置にてカムセンサにより検出された気筒識別パ
ターンと識別される気筒との関係を示す。始動時に全気
筒に一斉に燃料噴射し、第１，４気筒グループと第２，
３気筒グループに分け、気筒グループ毎に点火を行う方
式の４気筒エンジンの場合、表１から明らかなように始
動直後に検出される第１の基準クランク角度位置におけ
る気筒識別パターン信号がハイレベル（Ｈ）かローレベ
ル（Ｌ）かにより気筒グループが識別でき、次に最初に
検出した第２の基準クランク角度位置において、正規の
点火制御を開始させることができる。また、各気筒に個
別に点火コイルを備えるタイプのエンジンでは、最初に
検出される第１及び第２の基準クランク角度位置により
当該気筒が識別することができるのでこの場合にも、第
２基準クランク角度位置を検出した時点から正規の点火
時期制御が可能になる。Table 1 shows the relationship between the cylinders identified by the cam sensor at the first and second reference crank angle positions of each cylinder and the identified cylinders. Fuel is injected into all cylinders at the same time at the start, and the first and fourth cylinder groups and
In the case of a four-cylinder engine that is divided into three cylinder groups and ignites for each cylinder group, as is clear from Table 1, the cylinder identification pattern signal at the first reference crank angle position detected immediately after the start has a high level ( The cylinder group can be identified based on H) or low level (L), and normal ignition control can be started at the second reference crank angle position detected first. Further, in an engine of the type in which each cylinder is provided with an ignition coil individually, the cylinder can be identified by the first and second reference crank angle positions that are detected first, so in this case also, the second reference crank Regular ignition timing control becomes possible from the time when the angular position is detected.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような方法によると気筒識別パターン信号としてハイ・
ローの２値信号を用いる場合には、理論上４気筒が限度
であり、６気筒エンジン、８気筒エンジンでは、最初に
検出した第１及び第２基準クランク角度位置における気
筒識別パターン信号だけでは、気筒を完全に識別するこ
とはできない。However, according to the method described above, a high
When a low binary signal is used, the theoretical limit is four cylinders, and in a six-cylinder engine and an eight-cylinder engine, only the cylinder identification pattern signal at the first and second reference crank angle positions detected first, Cylinders cannot be completely identified.
【００１１】これを具体例で説明すると、図２は、６気
筒エンジンの場合の従来の識別方法の一例を示してい
る。この場合、図２（Ｂ）に示すような信号列が得られ
る信号板が使用されている。このような信号板を使用し
て最初に検出した第１及び第２基準クランク角度位置に
おける気筒識別パターン信号だけ気筒識別に用いるとす
ると、表２に示すような、気筒識別パターン信号の組み
合わせが得られる。これらの信号に基づけば気筒グルー
プは識別できるが、各気筒を個別に識別することはでき
ないことが判る。Explaining this as a concrete example, FIG. 2 shows an example of a conventional identification method in the case of a 6-cylinder engine. In this case, a signal board that can obtain a signal train as shown in FIG. 2B is used. If only the cylinder identification pattern signals at the first and second reference crank angle positions initially detected using such a signal plate are used for cylinder identification, a combination of cylinder identification pattern signals as shown in Table 2 is obtained. To be It can be understood that the cylinder group can be identified based on these signals, but each cylinder cannot be individually identified.
【００１２】最初に現れる気筒が何れの気筒であるかを
識別するためには、理論上３つの基準クランク角度位置
における気筒識別パターン信号を検出しなければならな
い。In order to identify which cylinder is the first cylinder to appear, theoretically it is necessary to detect a cylinder identification pattern signal at three reference crank angle positions.
【００１３】[0013]
【表２】 [Table 2]
【００１４】図３は、８気筒エンジンの場合の従来の識
別方法の一例を示している。この場合、図３（Ｂ）に示
すような信号列が得られる信号板が使用されている。こ
のような信号板を使用して最初に検出した第１及び第２
基準クランク角度位置における気筒識別パターン信号だ
けを気筒識別に用いると、表３に示すような気筒識別パ
ターン信号の組み合わせが得られる。これらの信号に基
づけば気筒グループは識別できるが、各気筒を個別に識
別することはできないことが判る。FIG. 3 shows an example of a conventional identification method for an 8-cylinder engine. In this case, a signal board that can obtain a signal train as shown in FIG. 3B is used. The first and the second detected first using such a signal board
If only the cylinder identification pattern signal at the reference crank angle position is used for cylinder identification, a combination of cylinder identification pattern signals as shown in Table 3 is obtained. It can be understood that the cylinder group can be identified based on these signals, but each cylinder cannot be individually identified.
【００１５】最初に現れる気筒が何れの気筒であるかを
少なくとも第２基準クランク角度位置の検出時点で識別
できるようにするためには、例えば図４（Ｃ）に示すよ
うな気筒識別用の信号列を一つ追加することが考えられ
る。この信号列の追加によって表４に示すような気筒識
別パターン信号の組み合わせが得られ、最初の第１基準
クランク角度位置と、それに続く第２基準クランク角度
位置での気筒識別パターンの検出直後に各気筒毎の正規
点火制御を開始することができる。このような気筒識別
方法では、信号板の気筒識別パターンを読み取るための
センサが２個必要である他、追加信号列のために信号板
を１個追加すると、信号板やセンサを収容するハウジン
グも２つ必要になり、大きな取付スペースが必要になる
と共に、部品点数が増えてコスト高になる。In order to identify which cylinder is the first cylinder to appear at least when the second reference crank angle position is detected, for example, a cylinder identifying signal as shown in FIG. 4C is used. It is possible to add one column. By adding this signal sequence, a combination of cylinder identification pattern signals as shown in Table 4 is obtained, and each combination is obtained immediately after the cylinder identification pattern is detected at the first first reference crank angle position and the subsequent second reference crank angle position. The normal ignition control for each cylinder can be started. In such a cylinder identification method, two sensors are required to read the cylinder identification pattern of the signal plate, and if one signal plate is added for the additional signal train, a housing for housing the signal plate and the sensor is also provided. Two pieces are required, a large mounting space is required, and the number of parts is increased to increase the cost.
【００１６】図４（Ｂ）に示す信号パターンが得られる
信号板に、図４（Ｃ）に示す信号パターンも得られるよ
うに、追加信号列のための識別マークを組み込むことも
考えられるが、そのような信号板は外径が大になり、ハ
ウジングの外径も大きくなって取付スペースを確保する
上で不利になる。It is conceivable to incorporate an identification mark for an additional signal sequence into the signal board from which the signal pattern shown in FIG. 4B can be obtained so that the signal pattern shown in FIG. Such a signal plate has a large outer diameter and a large outer diameter of the housing, which is disadvantageous in securing a mounting space.
【００１７】[0017]
【表３】 [Table 3]
【００１８】[0018]
【表４】 [Table 4]
【００１９】センサ及び信号板を追加せずに８気筒エン
ジンの気筒を識別するためには、例えば図５（Ｂ）の信
号列が得られる信号板を使用するとすると、２値信号を
用いて８気筒を識別するのであるから、理論的には３つ
の基準クランク角度位置における気筒識別パターン信号
を検出しなければならない。表５は、３個の気筒識別パ
ターン信号の組み合わせと、これらの組み合わせ信号に
よって識別される気筒の関係を示すもので、気筒を特定
するためには、一つ前の気筒に対応する２つの基準クラ
ンク角度位置で検出した気筒識別パターン信号を記憶し
ておき、この記憶しておいた信号と、今回気筒に対応す
る第１の基準クランク角度位置で検出する気筒識別パタ
ーン信号とが必要になる。図５に示す方法により気筒を
特定するには前回気筒に対応する気筒識別パターン信号
を記憶する必要があり、この方法では気筒特定に時間が
掛かり過ぎると言う不都合がある。In order to identify a cylinder of an 8-cylinder engine without adding a sensor and a signal plate, if a signal plate that can obtain the signal train of FIG. Since the cylinders are identified, theoretically, the cylinder identification pattern signals at the three reference crank angle positions must be detected. Table 5 shows the relationship between the combinations of the three cylinder identification pattern signals and the cylinders identified by these combination signals. In order to specify the cylinder, two criteria corresponding to the previous cylinder are used. The cylinder identification pattern signal detected at the crank angle position is stored, and this stored signal and the cylinder identification pattern signal detected at the first reference crank angle position corresponding to the current cylinder are required. In order to specify the cylinder by the method shown in FIG. 5, it is necessary to store the cylinder identification pattern signal corresponding to the previous cylinder, and this method has a disadvantage that it takes too much time to specify the cylinder.
【００２０】[0020]
【表５】 [Table 5]
【００２１】又、従来、回転体に（気筒数／２）＋１個
の突起を基準位置間隔で設けると共に、２個の電磁ピッ
クアップを相互に基準位置間隔の２倍の間隔をおいて配
置し、電磁ピックアップの２つの出力信号列の理論状態
を２つの基準位置にわたって比較し、当該基準位置がど
の気筒のものかを識別する気筒識別装置が、特開平６−
２００８１５号公報に提案されている。しかし、この従
来提案の気筒識別装置は、気筒の識別に回転体が（３６
０度／気筒数）×２度（２気筒分）を回転する必要があ
り、図５を参照して説明した気筒識別方法と同様に気筒
識別に時間が掛かり過ぎると言う問題がある。Further, conventionally, (the number of cylinders / 2) +1 projections are provided on a rotating body at a reference position interval, and two electromagnetic pickups are arranged at an interval twice the reference position interval. A cylinder identification device that compares the theoretical states of two output signal trains of an electromagnetic pickup over two reference positions to identify which cylinder the reference position belongs to is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 6-
It is proposed in Japanese Patent Publication No. 200815. However, in the cylinder identification device proposed in the related art, the rotary body (36
It is necessary to rotate (0 degree / number of cylinders) × 2 degrees (for two cylinders), and there is a problem that cylinder identification takes too much time as in the cylinder identification method described with reference to FIG.
【００２２】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、始動時早い時期に気筒識別を完了さ
せ、個別点火を可能にしたり、順次燃料噴射を可能にす
る多気筒内燃エンジンの気筒識別装置を提供することを
目的とする。The present invention has been made in order to solve such a problem, and it is a multi-cylinder internal combustion engine that completes cylinder identification at the early stage of starting and enables individual ignition and sequential fuel injection. It is an object of the present invention to provide a cylinder identification device of.
【００２３】[0023]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に依れば、内燃エンジンと共に回転する回転部
材に形成され、各気筒の基準クランク角度位置に対応す
る位置に設けられた複数の基準マーカと、前記回転部材
又はこの回転部材と同期して回転する別の回転部材に形
成され、各気筒の前記基準クランク角度位置に対応する
位置に、各気筒に割付られた気筒識別パターン信号を出
力可能に設けられた複数の気筒識別マーカと、前記基準
マーカを検出する基準位置検出手段と、該基準位置検出
手段が基準マーカを検出した時点における気筒識別マー
カを検出して該当する気筒に割付られた気筒識別パター
ン信号を出力する第１気筒検出手段と、前記回転部材又
は前記別の回転部材に対して前記第１気筒検出手段と所
定の角度だけ離間して配設され、前記基準位置検出手段
が前記基準マーカを検出した時点における、前記第１気
筒検出手段が検出した気筒識別マーカとは別の気筒識別
マーカを検出して該当する気筒に割付られた気筒識別パ
ターン信号を出力する第２気筒検出手段と、前記第１気
筒検出手段及び第２気筒検出手段が出力した２つの気筒
識別パターン信号に基づき、前記基準位置検出手段が検
出した基準マーカに対応する気筒を識別する気筒識別手
段とを備えてなることを特徴とする多気筒内燃エンジン
の気筒識別装置が提供される。To achieve the above object, according to the present invention, a plurality of members are formed on a rotating member that rotates together with an internal combustion engine and are provided at positions corresponding to the reference crank angle position of each cylinder. Of the reference marker and the rotary member or another rotary member that rotates in synchronization with the rotary member, and a cylinder identification pattern signal assigned to each cylinder at a position corresponding to the reference crank angle position of each cylinder. A plurality of cylinder identification markers provided so as to be able to output, a reference position detecting means for detecting the reference marker, and a cylinder identification marker at the time when the reference position detecting means detects the reference marker First cylinder detecting means for outputting the assigned cylinder identification pattern signal, and the first cylinder detecting means separated from the rotating member or the other rotating member by a predetermined angle. And a cylinder identification marker different from the cylinder identification marker detected by the first cylinder detection means at the time when the reference position detection means detects the reference marker, and is assigned to the corresponding cylinder. Corresponding to the reference marker detected by the reference position detection means based on the second cylinder detection means for outputting a cylinder identification pattern signal and the two cylinder identification pattern signals output by the first cylinder detection means and the second cylinder detection means. There is provided a cylinder identifying device for a multi-cylinder internal combustion engine, comprising: a cylinder identifying means for identifying a cylinder to be activated.
【００２４】内燃エンジンが始動されて最初に基準位置
検出手段が基準マーカを検出したとき、第１及び第２の
気筒検出手段が基準マーカ検出時点における気筒識別マ
ーカを検出してそれぞれが該当する気筒の気筒識別パタ
ーン信号を出力する。２つの気筒検出手段は、特定の位
置関係を持って配設されているので、出力される２つの
気筒識別パターン信号に所定の論理関係を割り付けるよ
うにすることにより、基準位置検出手段が検出した基準
マーカに対応する気筒を、その時点で識別できることに
なる。When the reference position detecting means first detects the reference marker when the internal combustion engine is started, the first and second cylinder detecting means detect the cylinder identification marker at the time when the reference marker is detected, and the corresponding cylinders respectively. The cylinder identification pattern signal of is output. Since the two cylinder detecting means are arranged so as to have a specific positional relationship, the reference position detecting means detects them by allocating a predetermined logical relationship to the two output cylinder identification pattern signals. The cylinder corresponding to the reference marker can be identified at that time.
【００２５】請求項２の発明の各基準マーカは、各気筒
の第１の基準クランク角度位置に対応する第１基準マー
カと、第２の基準クランク角度位置に対応する第２基準
マーカとを備え、前記第１気筒検出手段及び第２気筒検
出手段は、前記基準位置検出手段が第１基準マーカ及び
第２基準マーカを検出したそれぞれの時点における気筒
識別マーカを検出して該当する気筒に割り付けられた気
筒識別パターン信号を出力することを特徴とする。Each of the reference markers according to the second aspect of the present invention comprises a first reference marker corresponding to the first reference crank angle position of each cylinder and a second reference marker corresponding to the second reference crank angle position. The first cylinder detecting means and the second cylinder detecting means are assigned to corresponding cylinders by detecting the cylinder identification markers at the respective times when the reference position detecting means detects the first reference marker and the second reference marker. And outputting a cylinder identification pattern signal.
【００２６】第１及び第２気筒検出手段が気筒識別マー
カを検出するサンプリング回数を、エンジンの気筒数に
応じて設定することにより、始動後最初に検出した基準
マーカに対応する気筒の識別を基準マーカ検出時点で可
能にする。基準マーカに第１及び第２基準マーカが備わ
っている場合には、理論上１６気筒エンジンの気筒識別
が、始動後最初に検出した基準マーカの検出時点で可能
になる。By setting the number of samplings for detecting the cylinder identification marker by the first and second cylinder detecting means according to the number of cylinders of the engine, the cylinder identification corresponding to the reference marker first detected after the start is set as a reference. Enable at the time of marker detection. When the reference marker is provided with the first and second reference markers, theoretically the cylinder identification of the 16-cylinder engine becomes possible at the time of detection of the reference marker detected first after the start.
【００２７】基準マーカと気筒識別マーカは、同じ回転
部材に形成することもできるが、請求項３の発明のよう
に、前記複数の基準マーカを、クランク軸と共に回転す
る第１の回転部材に形成し、前記気筒識別マーカを、前
記動弁機構のカム軸と共に回転する第２の回転部材に形
成するようにしてもよい。The reference marker and the cylinder identification marker may be formed on the same rotary member, but as in the invention of claim 3, the plurality of reference markers are formed on the first rotary member which rotates together with the crankshaft. However, the cylinder identification marker may be formed on the second rotating member that rotates together with the cam shaft of the valve mechanism.
【００２８】[0028]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、本
発明が８気筒内燃エンジンに適用されたものを実施例と
して説明する。図６は、本発明に係る実施例装置の概略
構成を示し、図示しない内燃エンジンのクランク軸１０
に第１の回転部材である信号板（以下、クラセン板とい
う）１２が取り付けられており、これも図示しない吸気
弁や排気弁を開閉駆動する動弁機構のカム軸１４に、第
２の回転部材である信号板（以下、カムセン板という）
１６が取り付けられ、それぞれの軸１０，１４の回転と
共に、図示矢印方向に回転する。尚、クランク軸１０
は、一周期２回転し、この間カム軸１４は１回転し、れ
らの軸１０，１４は、図示しないタイミングベルトで連
結され、同期して回転している。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to an example in which the present invention is applied to an 8-cylinder internal combustion engine. FIG. 6 shows a schematic configuration of an apparatus according to an embodiment of the present invention, and a crankshaft 10 of an internal combustion engine (not shown).
A signal plate (hereinafter referred to as "classen plate") 12, which is a first rotating member, is attached to the camshaft 14 of a valve mechanism that opens and closes an intake valve and an exhaust valve (not shown). A signal plate that is a member (hereinafter referred to as the camsen plate)
16 is attached and rotates in the direction of the arrow shown in the figure with the rotation of the shafts 10 and 14. The crankshaft 10
Rotates twice in one cycle, the cam shaft 14 makes one rotation during this period, and the shafts 10 and 14 are connected by a timing belt (not shown) and rotate in synchronization.
【００２９】クラセン板１２は円盤状に形成され、その
外周縁に沿って周方向４箇所均等位置に突起１２１〜１
２４が形成されている。これらの突起は、それぞれの気
筒に対応して形成されており、例えば、突起１２１は、
第１気筒（＃１）及び第４気筒（＃４）が、突起１２２
は、第２気筒（＃２）及び第５気筒（＃５）がそれぞれ
対応している。各突起には、第１基準マーカとなるリー
ディングエッジ（１２１ａ，１２２ａ）と、第２基準マ
ーカとなるトレーリングエッジ（１２１ｂ，１２２ｂ）
とがステップ状に形成されている。The classen plate 12 is formed in a disk shape, and projections 121 to 1 are formed at four circumferentially equal positions along the outer peripheral edge thereof.
24 are formed. These protrusions are formed corresponding to each cylinder. For example, the protrusion 121 is
The first cylinder (# 1) and the fourth cylinder (# 4) have projections 122.
Corresponds to the second cylinder (# 2) and the fifth cylinder (# 5). Each protrusion has a leading edge (121a, 122a) serving as a first reference marker and a trailing edge (121b, 122b) serving as a second reference marker.
And are formed in steps.
【００３０】各突起のリーディングエッジ（１２１ａ，
１２２ａ）は、対応する気筒の第１の基準クランク角度
位置に対応した位置（例えば、対応する気筒の上死点を
基準にしてBTDC75°）に、トレーリングエッジ（１２１
ｂ，１２２ｂ）は、対応する気筒の第２の基準クランク
角度位置に対応した位置（例えば、BTDC5°）に形成さ
れている。The leading edge (121a,
122a) is located at a position corresponding to the first reference crank angle position of the corresponding cylinder (for example, BTDC75 ° with respect to the top dead center of the corresponding cylinder) and the trailing edge (121a).
b, 122b) is formed at a position (for example, BTDC 5 °) corresponding to the second reference crank angle position of the corresponding cylinder.
【００３１】クラセン板１２の各突起は、ホール素子等
から構成されるクランク角センサ（基準位置検出手段）
２０によって検出され、第１の基準クランク角度位置
は、上述のリーディングエッジ（１２１ａ，１２２ａ）
に対応する立ち上がり信号により、第２の基準クランク
角度位置は、上述のトレーリングエッジ（１２１ｂ，１
２２ｂ）に対応する立ち下がり信号によりそれぞれ検出
される。クランク角センサ２０は、後述する電子制御装
置（ＥＣＵ）４０に電気的に接続されており、図７
（Ａ）に示すように、検出した基準クランク角度位置信
号列をＥＣＵ４０に供給している。尚、第１の基準クラ
ンク角度位置における立ち上がり信号は、燃料噴射量や
点火時期の演算の開始信号として使用され、第２の基準
クランク角度位置における立ち下がり信号は、例えば点
火の基準タイミング信号として使用される。Each protrusion of the class plate 12 is a crank angle sensor (reference position detecting means) composed of a Hall element or the like.
The first reference crank angle position detected by 20 is the leading edge (121a, 122a) described above.
The rising signal corresponding to the second reference crank angle position causes the trailing edge (121b, 1b)
22b) are respectively detected by the falling signals. The crank angle sensor 20 is electrically connected to an electronic control unit (ECU) 40, which will be described later.
As shown in (A), the detected reference crank angle position signal sequence is supplied to the ECU 40. The rising signal at the first reference crank angle position is used as a start signal for calculating the fuel injection amount and the ignition timing, and the falling signal at the second reference crank angle position is used as, for example, an ignition reference timing signal. To be done.
【００３２】カムセン板１６も円盤状に形成され、その
外周縁に沿う所定位置に５個の突起１６１〜１６５が間
隔を存して形成されている。これらの突起１６１〜１６
５は、それぞれ所定の周方向幅を有して形成されてお
り、基準クランク角度位置に対応する位置における突起
の有無によって気筒識別パターン信号列を発生させるも
のである。The cam sen plate 16 is also formed in a disk shape, and five projections 161 to 165 are formed at predetermined positions along the outer peripheral edge thereof with a space. These protrusions 161 to 16
Reference numerals 5 are each formed to have a predetermined circumferential width, and generate a cylinder identification pattern signal sequence depending on the presence or absence of a protrusion at a position corresponding to the reference crank angle position.
【００３３】より具体的には、カムセン板１６の各突起
は、これもホール素子等から構成される２つのカムセン
サ（第１及び第２気筒検出手段）２２，２４により検出
される。２つのカムセンサ２２，２４は、互いに所定の
角度だけ離間して突起に近接して配設されている。２つ
のセンサ２２，２４の離間角度は、カムセン板１６に形
成される突起の形状によって、即ち、各気筒に割り付け
る気筒識別パターン（ハイ・ロー信号列パターン）によ
っても異なるが、本実施例では（３６０°／気筒数）分
だけ、即ち４５°だけ離間させている。各カムセンサ２
２，２４は、各突起１６１〜１６５の通過に感応して図
７（Ｂ），（Ｃ）に示す気筒識別パターン信号列を出力
して、これをＥＣＵ４０に供給している。More specifically, each projection of the cam plate 16 is detected by two cam sensors (first and second cylinder detecting means) 22 and 24 which are also Hall elements. The two cam sensors 22 and 24 are arranged close to the protrusions with a predetermined angle therebetween. Although the separation angle between the two sensors 22 and 24 differs depending on the shape of the protrusion formed on the cam plate 16, that is, the cylinder identification pattern (high / low signal string pattern) assigned to each cylinder, in the present embodiment, ( (360 ° / number of cylinders), that is, separated by 45 °. Each cam sensor 2
In response to the passage of each of the protrusions 161 to 165, the reference numerals 2 and 24 output the cylinder identification pattern signal sequence shown in FIGS. 7B and 7C, and supply this to the ECU 40.
【００３４】ＥＣＵ４０は、入力信号を処理したり、外
部装置に制御信号や駆動信号を出力するＩ／Ｏインター
フエイス、本発明に係る気筒識別プログラムを実行した
り、燃料噴射制御、点火制御等の各種制御プログラムを
実行する中央演算装置、各種プログラムや制御変数等を
記憶する記憶装置等（何れも図示せず）により構成され
ている。ＥＣＵ４０の入力側には上述したクランク角セ
ンサ２０、カムセンサ２２，２４が接続される他に、燃
料噴射制御や点火時期制御等の各種制御に必要なエンジ
ン運転情報を供給する各種センサが電気的に接続されて
いる。一方、ＥＣＵ４０の出力側には各気筒毎に配設さ
れる燃料噴射弁INJ1,INJ2,..INJ8、及び点火コイルIGN
1,IGN2,..IGN8がそれぞれ電気的に接続されており、各
燃料噴射弁は、ＥＣＵ４０からの駆動信号により、所定
量の燃料を各気筒に噴射供給し、各点火コイルは、ＥＣ
Ｕ４０からの低圧配電により、対応する気筒内の混合ガ
スを火花点火させる高電圧を発生させる。The ECU 40 processes an input signal, outputs an I / O interface for outputting a control signal and a drive signal to an external device, executes a cylinder identification program according to the present invention, controls fuel injection, ignition control, etc. It is configured by a central processing unit that executes various control programs, a storage device that stores various programs, control variables, and the like (none of which is shown). The crank angle sensor 20, the cam sensors 22 and 24 described above are connected to the input side of the ECU 40, and various sensors that electrically supply engine operation information necessary for various controls such as fuel injection control and ignition timing control are electrically connected. It is connected. On the other hand, on the output side of the ECU 40, fuel injection valves INJ1, INJ2, ... INJ8 and ignition coils IGN arranged for each cylinder are provided.
1, IGN2, ... IGN8 are electrically connected to each other, and each fuel injection valve injects and supplies a predetermined amount of fuel to each cylinder in response to a drive signal from the ECU 40, and each ignition coil is connected to the EC
The low voltage power distribution from U40 generates a high voltage for spark ignition of the mixed gas in the corresponding cylinder.
【００３５】次に、ＥＣＵ４０による気筒識別手順を図
８ないし図１０に示すフローチャートを参照して説明す
る。図８ないし図１０のフローチャートで示す制御プロ
グラムは、エンジン始動時、イグニッションキースイッ
チがオンにされるとＥＣＵ４０により直ちに実行され
る。ＥＣＵ４０は、先ずステップＳ１０において、クラ
ンク角センサ２０からの、第１基準クランク角度位置に
対応する立ち上がり信号ａiが入力したか否かを判別
し、該信号ａiが入力するまで待機している。この場合
の基準クランク角度位置は何れの気筒に対応するもので
あってもよく、ＥＣＵ４０は、始動時に最初に検出され
る基準クランク角度位置の立ち上がり信号ａiを待つこ
とになる。Next, the cylinder identification procedure by the ECU 40 will be described with reference to the flow charts shown in FIGS. The control program shown in the flowcharts of FIGS. 8 to 10 is immediately executed by the ECU 40 when the ignition key switch is turned on at the time of engine start. First, in step S10, the ECU 40 determines whether or not the rising signal ai corresponding to the first reference crank angle position from the crank angle sensor 20 is input, and stands by until the signal ai is input. The reference crank angle position in this case may correspond to any cylinder, and the ECU 40 waits for the rising signal ai of the reference crank angle position detected first at the time of starting.
【００３６】立ち上がり信号ａiが入力すると（ステッ
プＳ１０の判別結果が肯定（Ｙｅｓ）の場合）、次にス
テップＳ１１に進み、信号ａiが入力した時点のカムセ
ンサ２２，２４の信号レベルを検出し、検出した信号レ
ベルを制御変数ＱＡｉ，ＲＡｉにそれぞれ記憶する。具
体的には、図７（Ａ）において、＃１気筒の立ち上がり
信号ａ1が入力した場合には、ＥＣＵ４０は、第１のカ
ムセンサ２２の出力信号をサンプリングして図７（Ｂ）
の図示例ではＱＡiにＨ（ハイレベル）を記憶する。同
様に、第２のカムセンサ２４の出力信号をサンプリング
して図７（Ｃ）の図示例ではＲＡiにＬ（ローレベル）
を記憶することになる。When the rising signal ai is input (when the determination result in step S10 is affirmative (Yes)), the process proceeds to step S11, in which the signal levels of the cam sensors 22 and 24 at the time when the signal ai is input are detected and detected. The signal levels are stored in the control variables QAi and RAi, respectively. Specifically, in FIG. 7 (A), when the rising signal a1 of the # 1 cylinder is input, the ECU 40 samples the output signal of the first cam sensor 22 to obtain the output signal of FIG. 7 (B).
In the illustrated example, H (high level) is stored in QAi. Similarly, the output signal of the second cam sensor 24 is sampled and RAi is set to L (low level) in the illustrated example of FIG. 7C.
Will be remembered.
【００３７】次に、ステップＳ１２において、クランク
角センサ２０からの、第２基準クランク角度位置に対応
する立ち下がり信号ｂiが入力したか否かを判別し、該
信号ｂiが入力するまで待機する。そして、立ち下がり
信号ｂiが入力すると（ステップＳ１２の判別結果が肯
定の場合）、次にステップＳ１３に進み、信号ｂiが入
力した時点のカムセンサ２２，２４の信号レベルを検出
し、検出した信号レベルを制御変数ＱＢｉ，ＲＢｉにそ
れぞれ記憶する。具体的には、図７（Ａ）において、例
えば＃１気筒の立ち下がり信号ｂ1が入力した場合に
は、ＥＣＵ４０は、第１のカムセンサ２２の出力信号を
サンプリングして図７（Ｂ）の図示例ではＱＢiにＨ
（ハイレベル）を記憶する。同様に、第２のカムセンサ
２４の出力信号をサンプリングして図７（Ｃ）の図示例
ではＲＢiにＨ（ハイレベル）を記憶することになる。Next, in step S12, it is determined whether or not the falling signal bi corresponding to the second reference crank angle position from the crank angle sensor 20 is input, and the process waits until the signal bi is input. Then, when the falling signal bi is input (when the determination result of step S12 is affirmative), the process proceeds to step S13, the signal level of the cam sensors 22 and 24 at the time when the signal bi is input is detected, and the detected signal level is detected. Are stored in the control variables QBi and RBi, respectively. Specifically, in FIG. 7 (A), for example, when the falling signal b1 of the # 1 cylinder is input, the ECU 40 samples the output signal of the first cam sensor 22 to obtain the diagram of FIG. 7 (B). In the example shown, QBi is H
Memorize (high level). Similarly, the output signal of the second cam sensor 24 is sampled and H (high level) is stored in RBi in the illustrated example of FIG. 7C.
【００３８】ＥＣＵ４０は、上述のようにして検出した
気筒識別パターン信号に基づいて図９及び図１０に示す
手順により気筒を識別する。先ず、制御変数ＱＡiに記
憶された信号レベルがＨレベルであるか否かを判別し、
判別結果が肯定であれば、ステップＳ１６に進み、今度
は制御変数ＲＡiに記憶された信号レベルがＨレベルで
あるか否かを判別する。上述の＃１気筒に対する信号例
では、ステップＳ１６の判別結果は否定（Ｎｏ）にな
り、ステップＳ１８に進むことになる。The ECU 40 identifies the cylinder by the procedure shown in FIGS. 9 and 10 based on the cylinder identification pattern signal detected as described above. First, it is determined whether or not the signal level stored in the control variable QAi is H level,
If the determination result is affirmative, the process proceeds to step S16, and this time it is determined whether or not the signal level stored in the control variable RAi is the H level. In the signal example for the # 1 cylinder described above, the determination result of step S16 is negative (No), and the process proceeds to step S18.
【００３９】ステップＳ１８では、第１のカムセンサ２
２の２つの制御変数ＱＡi,ＱＢiに記憶された信号レベ
ルが同じレベルであるか否かを判別する。上述の＃１気
筒の信号例では２つの信号レベルが等しいので、結局ス
テップＳ１９に進み、当該基準クランク角度位置に対応
する気筒は＃１気筒であることが識別されることにな
る。一方、ステップＳ１８における判別結果が否定の場
合には、ステップＳ２０に進み、当該基準クランク角度
位置に対応する気筒は＃４気筒であることが判る。In step S18, the first cam sensor 2
It is determined whether or not the signal levels stored in the two control variables QAi and QBi of 2 are the same level. In the signal example of the # 1 cylinder described above, the two signal levels are equal, so that the process proceeds to step S19 and the cylinder corresponding to the reference crank angle position is identified as the # 1 cylinder. On the other hand, if the determination result in step S18 is negative, the process proceeds to step S20, and it is determined that the cylinder corresponding to the reference crank angle position is the # 4 cylinder.
【００４０】前述のステップＳ１６における判別結果が
肯定の場合には、ステップＳ２２に進み、やはりこのス
テップでも２つの制御変数ＱＡi,ＱＢiに記憶された信
号レベルが同じレベルであるか否かを判別する。同じレ
ベルでなければ、ステップＳ２３に進んで＃５気筒であ
ると識別し、同じレベルであれば、ステップＳ２４に進
み、＃２気筒であると識別する。If the determination result in step S16 is affirmative, the process proceeds to step S22, and again in this step it is determined whether the signal levels stored in the two control variables QAi and QBi are the same level. . If the levels are not the same, the process proceeds to step S23 to identify the # 5 cylinder, and if the levels are the same, the process proceeds to step S24 to identify the # 2 cylinder.
【００４１】同様にして、ステップＳ１５における判別
結果が否定の場合には、図１０のステップＳ３０に進
み、制御変数ＲＡiに記憶された信号レベルがＨレベル
であるか否かを判別する。この判別結果が否定の場合に
は、ステップＳ３２に進み、第１のカムセンサ２２の２
つの制御変数ＱＡi,ＱＢiに記憶された信号レベルが同
じレベルであるか否かを判別する。２つの信号レベルが
等しい場合には、結局ステップＳ３３に進み、当該基準
クランク角度位置に対応する気筒は＃８気筒であると識
別される。一方、ステップＳ３２における判別結果が否
定の場合には、ステップＳ３４に進み、当該基準クラン
ク角度位置に対応する気筒は＃６気筒であると判定す
る。Similarly, if the determination result in step S15 is negative, the process proceeds to step S30 in FIG. 10 and it is determined whether or not the signal level stored in the control variable RAi is H level. If the result of this determination is negative, the process proceeds to step S32, and the first cam sensor 22
It is determined whether or not the signal levels stored in the two control variables QAi and QBi are the same level. If the two signal levels are equal, the process proceeds to step S33, and the cylinder corresponding to the reference crank angle position is identified as the # 8 cylinder. On the other hand, if the determination result in step S32 is negative, the process proceeds to step S34, and it is determined that the cylinder corresponding to the reference crank angle position is the # 6 cylinder.
【００４２】前述のステップＳ３０における判別結果が
肯定の場合には、ステップＳ３６に進み、やはりこのス
テップでも２つの制御変数ＱＡi,ＱＢiに記憶された信
号レベルが同じレベルであるか否かを判別する。同じレ
ベルでなければ、ステップＳ３８に進んで＃３気筒であ
ると識別し、同じレベルであれば、ステップＳ３９に進
み、＃７気筒であると識別する。If the determination result in step S30 is affirmative, the process proceeds to step S36, and again in this step it is determined whether the signal levels stored in the two control variables QAi and QBi are the same level. . If the levels are not the same, the process proceeds to step S38 to identify the # 3 cylinder, and if the levels are the same, the process proceeds to step S39 to identify the # 7 cylinder.
【００４３】いま、上述のステップＳ１１，１３で検出
された、第１カムセンサ２２の２つの信号レベルがＨ，
Ｈである場合、これを"Ａ"と表記し、Ｌ，Ｌの場合に
は"Ｂ"と、Ｈ，Ｌの場合、これを"Ｃ"と、Ｌ，Ｈの場
合、これを"Ｄ"とそれぞれ表記することにし、第２カム
センサ２４の２つの信号レベルについても上述と同様に
表記することにすると、上述した図９及び図１０での気
筒識別の論理関係は表６に示すように纏めることができ
る。表６から明らかなように、例えば＃１気筒は、「Ａ
Ｄ」の組み合わせから識別でき、＃２気筒は、「ＡＡ」
の組み合わせから識別できることが判る。そして、表６
に示す気筒識別パターンの組み合わせは、重複がなく一
義的論理関係にあることが判る。Now, the two signal levels of the first cam sensor 22 detected in steps S11 and S13 are H,
If it is H, this is expressed as "A", if it is L, L, it is "B", if it is H, L, it is "C", and if it is L, H, it is "D". If the two signal levels of the second cam sensor 24 are also expressed in the same manner as described above, the logical relationship of cylinder identification in FIGS. 9 and 10 described above can be summarized as shown in Table 6. be able to. As is clear from Table 6, for example, the # 1 cylinder has “A
It can be identified from the combination of "D", and cylinder # 2 is "AA"
It can be seen from the combination of. And Table 6
It can be seen that the combination of cylinder identification patterns shown in (1) has no unique logical relationship without duplication.
【００４４】[0044]
【表６】 [Table 6]
【００４５】以上の通り、本発明に依れば、クランク角
センサ２０によって始動開始直後に検出された基準クラ
ンク角度位置において、その基準クランク角度位置に対
応する気筒が確実に検出することができる。従って、Ｅ
ＣＵ４０は、第２の基準クランク角度位置を検出した時
点で、当該気筒の点火コイルに駆動信号を出力すること
ができ、きわめて始動性のよいエンジン特性を得ること
ができる。As described above, according to the present invention, at the reference crank angle position detected immediately after the start of the start by the crank angle sensor 20, the cylinder corresponding to the reference crank angle position can be reliably detected. Therefore, E
The CU 40 can output a drive signal to the ignition coil of the cylinder at the time when the second reference crank angle position is detected, and can obtain an engine characteristic with extremely good startability.
【００４６】尚、上述した気筒に割り付けられた気筒識
別パターンと気筒との論理関係を表７のようにマップに
してＥＣＵ４０に記憶しておけば、上述した図９及び図
１０に示す手順で気筒識別する必要もなく、記憶装置に
記憶されるマップから気筒を識別することもできる。こ
の場合、上述の図９及び図１０のフローチャートに代え
て図１１のフローチャートを実行すればよく、図８のス
テップＳ１１，１３において、カムセンサ２２，２４の
出力レベルを検出した後、図１１のステップＳ４０に進
み、制御変数ＱＡi,ＱＢi，ＲＡi,ＲＢiに記憶された信
号レベルに応じて該当する気筒（マップ値）を読み出
す。尚、表７においても信号ＱＡi,ＱＢiに記憶された
信号レベルがＨ，Ｈの場合には”Ａ”と表記され、以下
上述したと同様にＬ，Ｌの場合には、”Ｂ”、Ｈ，Ｌの
場合には、”Ｃ”、Ｌ，Ｈの場合には、”Ｄ”と表記さ
れている。ＲＡi,ＲＢiの信号レベルの組み合わせの場
合にも同様に表記してある。例えば、第１カムセンサ２
２の信号レベルの組み合わせが”Ａ”で、第２カムセン
サ２４の信号レベルの組み合わせが”Ａ”である場合、
＃２気筒を識別し、マップ値として＃２を読み出す。If the cylinder identification pattern assigned to the above-mentioned cylinders and the logical relationship between the cylinders are stored in the ECU 40 as a map as shown in Table 7, the cylinders can be processed by the procedure shown in FIGS. 9 and 10 described above. Cylinders can also be identified from maps stored in storage without the need for identification. In this case, the flow chart of FIG. 11 may be executed in place of the flow charts of FIGS. 9 and 10 described above. After detecting the output levels of the cam sensors 22 and 24 in steps S11 and S13 of FIG. In step S40, the corresponding cylinder (map value) is read according to the signal levels stored in the control variables QAi, QBi, RAi, RBi. Also in Table 7, when the signal levels stored in the signals QAi and QBi are H and H, they are described as "A", and in the same manner as described above, when L and L are "B" and H. , L, "C", and L, H, "D". The same notation is also applied to the case of a combination of signal levels of RAi and RBi. For example, the first cam sensor 2
When the combination of the signal levels of 2 is “A” and the combination of the signal levels of the second cam sensor 24 is “A”,
The # 2 cylinder is identified and # 2 is read as the map value.
【００４７】そして、ステップＳ４２に進み、読み出し
たマップ値が”ＮＵＬ”であるか否かが判別される。読
み出したマップ値が”ＮＵＬ”である場合、即ち、制御
変数ＱＡi,ＱＢi，ＲＡi,ＲＢiに記憶された信号レベル
関係からは、該当する気筒が見つからなかった場合に
は、ノイズ等に起因する誤検出やセンサ故障等が考えら
れ、この場合（ステップＳ４２の判別結果が肯定の場
合）、再度スタートに戻って気筒識別をやり直す。Then, in step S42, it is determined whether or not the read map value is "NUL". If the read map value is "NUL", that is, if the corresponding cylinder is not found from the signal level relationship stored in the control variables QAi, QBi, RAi, RBi, an error due to noise or the like will occur. Detection or sensor failure may be considered, and in this case (when the determination result of step S42 is affirmative), the process returns to the start again and the cylinder identification is performed again.
【００４８】このように、論理関係を割り付けたマップ
を用いることによって、極めて簡便な気筒識別を行うこ
とができる。As described above, by using the map in which the logical relationships are assigned, it is possible to perform extremely simple cylinder identification.
【００４９】[0049]
【表７】 [Table 7]
【００５０】上述の実施例では、２つのカムセンサ２
２，２４を４５°だけ離間させた位置に配設したが、カ
ムセン板として図６に示す形状のものを使用し、気筒識
別パターン信号列として図７（Ｂ）に示すようなパター
ンであれば、２つのセンサの位置関係は、上述した関係
のものに限定されず、（３６０°／気筒数）の奇数倍に
なる位置関係に配設すれば、上述した実施例と同じよう
に気筒の識別が可能である。例えば、２つのカムセンサ
２２，２４を１３５°（４５°の３倍）離間してカムセ
ン板１６に配置したとすると、その気筒識別パターン信
号列は、表６と同じように表すと表８のように表すこと
ができる。In the above embodiment, the two cam sensors 2
Although 2, 2 and 24 are arranged at positions separated by 45 °, if the cam sen plate having the shape shown in FIG. 6 is used and the cylinder identification pattern signal string has a pattern as shown in FIG. 7 (B). The positional relationship between the two sensors is not limited to the above-described relationship, and if the two sensors are arranged in a positional relationship that is an odd multiple of (360 ° / number of cylinders), cylinder identification can be performed in the same manner as in the above-described embodiment. Is possible. For example, assuming that the two cam sensors 22 and 24 are arranged on the cam plate 16 at a distance of 135 ° (three times 45 °), the cylinder identification pattern signal sequence is as shown in Table 6 as shown in Table 8. Can be expressed as
【００５１】[0051]
【表８】 [Table 8]
【００５２】上表８には何れの気筒に対しても異なる気
筒識別パターン信号が組み合わされており、このような
カムセンサの位置関係でも気筒識別が可能であることが
判る。一方、２つのセンサ２２，２４を４５°の偶数倍
の角度、例えば９０°だけ離間して配置すると、２つの
センサにより検出される気筒識別パターン信号列と識別
されるべき気筒との関係は、表９のようになる。In Table 8 above, different cylinder identification pattern signals are combined for all cylinders, and it can be seen that cylinder identification is possible with such a cam sensor positional relationship. On the other hand, when the two sensors 22 and 24 are arranged apart from each other by an angle that is an even multiple of 45 °, for example, 90 °, the relationship between the cylinder identification pattern signal sequence detected by the two sensors and the cylinder to be identified is: It becomes like Table 9.
【００５３】[0053]
【表９】 [Table 9]
【００５４】上表９から明らかなように、複数の気筒に
対して同じ気筒識別パターン信号の組み合わせが割り付
けられており、このようなセンサの配置では気筒識別を
行うことができない。しかしながら、カムセン板１６に
形成させる気筒識別マーカに依っては、カムセンサ２
２，２４を４５°の偶数倍の角度（例えば、９０°）だ
け離間させて配置した場合には気筒識別が可能である
が、奇数倍の角度（例えば、４５°）だけ離間させて配
置した場合には気筒識別ができないこともある。表１
０，表１１は、そのような例を示しており、表１０では
２つのセンサが９０°だけ離間して配置されている例を
示し、この場合には何れの気筒に対しても異なる気筒識
別パターン信号が組み合わされていることが判る。一
方、表１１では、２つのセンサを４５°だけ離間させた
場合を示し、複数の気筒に対して同じ気筒識別パターン
信号が割り付けられており、気筒識別ができないことが
判る。従って、２つのカムセンサの配置は、カムセン板
に形成される気筒識別マーカに応じて適宜決定され、
又、センサを配置する空間的な制限等を考慮して適宜位
置に配設すればよい。As is apparent from Table 9 above, the same combination of cylinder identification pattern signals is assigned to a plurality of cylinders, and cylinder identification cannot be performed with such a sensor arrangement. However, depending on the cylinder identification marker formed on the cam sensor plate 16, the cam sensor 2
Cylinder identification is possible when 2 and 24 are arranged at an angle of an even multiple of 45 ° (for example, 90 °), but they are arranged at an angle of an even multiple of 45 ° (for example, 45 °). In some cases, cylinder identification may not be possible. Table 1
0 and Table 11 show such an example, and Table 10 shows an example in which two sensors are arranged at a distance of 90 °. In this case, different cylinder identification is performed for any cylinder. It can be seen that the pattern signals are combined. On the other hand, Table 11 shows a case where the two sensors are separated by 45 °, and the same cylinder identification pattern signal is assigned to a plurality of cylinders, and it can be seen that cylinder identification cannot be performed. Therefore, the arrangement of the two cam sensors is appropriately determined according to the cylinder identification marker formed on the cam plate.
Further, it may be arranged at an appropriate position in consideration of the space limitation of arranging the sensor.
【００５５】[0055]
【表１０】 [Table 10]
【００５６】[0056]
【表１１】 [Table 11]
【００５７】又、上述の実施例では８気筒内燃エンジン
に本発明装置が適用されたが、本発明は８気筒エンジン
に限定されず、種々の気筒数のエンジン、例えば６気筒
や１２気筒エンジン等にも適用できる。更に、実施例で
はクランク角センサやカムセンサとしてホール式のセン
サを使用したが、本発明装置はこれに限定されず、電磁
ピックアップ式のものでも光電式のものでも良い。又、
信号板としては、採用するセンサに対応して適宜選択さ
れ、光電式のものでは円盤にスリットを設けたものがよ
く、その場合、気筒識別パターン信号は、スリット幅を
適宜設定し、光の透過が可能か否かで２値信号が得られ
る。Further, although the device of the present invention is applied to the 8-cylinder internal combustion engine in the above-described embodiment, the present invention is not limited to the 8-cylinder engine, and engines having various cylinder numbers, such as 6-cylinder and 12-cylinder engines, etc. Can also be applied to. Further, in the embodiment, the hall type sensor is used as the crank angle sensor and the cam sensor, but the device of the present invention is not limited to this, and may be an electromagnetic pickup type or photoelectric type. or,
The signal plate is appropriately selected according to the sensor to be used, and it is preferable that the photoelectric type has a disc provided with a slit.In this case, the cylinder identification pattern signal sets the slit width appropriately and transmits the light. A binary signal is obtained depending on whether or not is possible.
【００５８】更に又、上述の実施例ではクラセン板とカ
ムセン板とを別体に設けたが、クラセン板に設けた基準
マーカをカムセン板に設けるようにしても良い。Furthermore, in the above-described embodiment, the Krasen plate and the Camsen plate are provided separately, but the reference marker provided on the Krasen plate may be provided on the Camsen plate.
【００５９】[0059]
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
依れば、内燃エンジンと共に回転する回転部材に形成さ
れ、各気筒の基準クランク角度位置に対応する位置に設
けられた複数の基準マーカと、前記回転部材又はこの回
転部材と同期して回転する別の回転部材に形成され、各
気筒の基準クランク角度位置に対応する位置に、各気筒
に割付られた気筒識別パターン信号を出力可能に設けら
れた複数の気筒識別マーカと、基準マーカを検出する基
準位置検出手段と、該基準位置検出手段が基準マーカを
検出した時点における気筒識別マーカを検出して該当す
る気筒に割付られた気筒識別パターン信号を出力する第
１気筒検出手段と、前記回転部材又は前記別の回転部材
に対して前記第１気筒検出手段と所定の角度だけ離間し
て配設され、基準位置検出手段が基準マーカを検出した
時点における、第１気筒検出手段が検出した気筒識別マ
ーカとは別の気筒識別マーカを検出して該当する気筒に
割付られた気筒識別パターン信号を出力する第２気筒検
出手段と、第１気筒検出手段及び第２気筒検出手段が出
力した２つの気筒識別パターン信号に基づき、基準位置
検出手段が検出した基準マーカに対応する気筒を識別す
る気筒識別手段とを備えて構成したので、基準位置検出
手段が始動直後に最初に基準マーカを検出した時点で、
検出した基準マーカに対応する気筒を識別することがで
き、気筒を識別した時点で各気筒毎の正規の点火時期制
御や燃料噴射制御を開始させることができる。As is apparent from the above description, according to the present invention, a plurality of reference members formed on a rotating member that rotates together with an internal combustion engine and provided at positions corresponding to the reference crank angle position of each cylinder. A cylinder identification pattern signal assigned to each cylinder can be output to a position corresponding to the reference crank angle position of each cylinder, which is formed on the marker and the rotary member or another rotary member that rotates in synchronization with this rotary member. A plurality of cylinder identification markers, a reference position detecting means for detecting the reference marker, and a cylinder assigned to the corresponding cylinder by detecting the cylinder identification marker at the time when the reference position detecting means detects the reference marker. A first cylinder detecting means for outputting an identification pattern signal and the first cylinder detecting means are arranged at a predetermined angle with respect to the rotating member or the other rotating member. A second cylinder identification pattern signal, which is different from the cylinder identification marker detected by the first cylinder detection means at the time when the position detection means detects the reference marker, and outputs a cylinder identification pattern signal assigned to the corresponding cylinder. Cylinder detection means, and cylinder identification means for identifying the cylinder corresponding to the reference marker detected by the reference position detection means based on the two cylinder identification pattern signals output by the first cylinder detection means and the second cylinder detection means. Since the reference position detection means first detects the reference marker immediately after starting,
The cylinder corresponding to the detected reference marker can be identified, and the normal ignition timing control and fuel injection control for each cylinder can be started when the cylinder is identified.
【００６０】請求項２の発明の各基準マーカは、各気筒
の第１の基準クランク角度位置に対応する第１基準マー
カと、第２の基準クランク角度位置に対応する第２基準
マーカとを備え、前記第１気筒検出手段及び第２気筒検
出手段は、前記基準位置検出手段が第１基準マーカ及び
第２基準マーカを検出したそれぞれの時点における気筒
識別マーカを検出して該当する気筒に割り付けられた気
筒識別パターン信号を出力することを特徴とするので、
理論上１６気筒までのエンジンの気筒識別を、始動後最
初に検出した基準マーカの検出時点で行うことができ
る。Each of the reference markers according to the second aspect of the present invention comprises a first reference marker corresponding to the first reference crank angle position of each cylinder and a second reference marker corresponding to the second reference crank angle position. The first cylinder detecting means and the second cylinder detecting means are assigned to corresponding cylinders by detecting the cylinder identification markers at the respective times when the reference position detecting means detects the first reference marker and the second reference marker. Since it outputs a cylinder identification pattern signal,
Theoretically, cylinder identification of up to 16 cylinders can be performed at the time of detection of the reference marker first detected after the start.
【図１】従来の４気筒内燃エンジンの気筒識別方法を説
明するための、基準クランク角度位置信号列と、カムセ
ンサからの気筒識別パターン信号列の関係を示す、信号
波形図である。FIG. 1 is a signal waveform diagram showing a relationship between a reference crank angle position signal sequence and a cylinder identification pattern signal sequence from a cam sensor for explaining a cylinder identification method of a conventional four-cylinder internal combustion engine.
【図２】従来の６気筒内燃エンジンの気筒識別方法を説
明するための、基準クランク角度位置信号列と、カムセ
ンサからの気筒識別パターン信号列の関係を示す、信号
波形図である。FIG. 2 is a signal waveform diagram showing a relationship between a reference crank angle position signal sequence and a cylinder identification pattern signal sequence from a cam sensor for explaining a cylinder identification method of a conventional 6-cylinder internal combustion engine.
【図３】従来の８気筒内燃エンジンの気筒識別方法を説
明するための、基準クランク角度位置信号列と、カムセ
ンサからの気筒識別パターン信号列の関係を示す、信号
波形図である。FIG. 3 is a signal waveform diagram showing a relationship between a reference crank angle position signal sequence and a cylinder identification pattern signal sequence from a cam sensor, for explaining a cylinder identification method of a conventional 8-cylinder internal combustion engine.
【図４】従来の８気筒内燃エンジンの別の気筒識別方法
を説明するための、基準クランク角度位置信号列と、２
つのカムセンサからの気筒識別パターン信号列の関係を
示す、信号波形図である。FIG. 4 is a reference crank angle position signal sequence and 2 for explaining another cylinder identification method of a conventional 8-cylinder internal combustion engine;
It is a signal waveform diagram which shows the relationship of the cylinder identification pattern signal sequence from one cam sensor.
【図５】従来の８気筒内燃エンジンの又別の気筒識別方
法を説明するための、基準クランク角度位置信号列と、
カムセンサからの気筒識別パターン信号列の関係を示
す、信号波形図である。FIG. 5 is a reference crank angle position signal sequence for explaining another cylinder identification method of a conventional 8-cylinder internal combustion engine;
It is a signal waveform diagram showing the relationship of the cylinder identification pattern signal sequence from the cam sensor.
【図６】本発明に係る多気筒内燃エンジンの気筒識別装
置の概略構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a cylinder identification device for a multi-cylinder internal combustion engine according to the present invention.
【図７】本発明装置による気筒識別方法を説明するため
の、基準クランク角度位置信号列と、２つのカムセンサ
からの気筒識別パターン信号列の関係を示す、信号波形
図である。FIG. 7 is a signal waveform diagram showing a relationship between a reference crank angle position signal sequence and a cylinder identification pattern signal sequence from two cam sensors for explaining the cylinder identification method by the device of the present invention.
【図８】本発明装置による気筒識別手順を説明するため
のフローチャートの一部である。FIG. 8 is a part of a flow chart for explaining a cylinder identification procedure by the device of the present invention.
【図９】図８に続く、気筒識別手順を説明するためのフ
ローチャートの一部である。9 is a part of a flow chart for explaining a cylinder identification procedure following FIG.
【図１０】図９に続く、気筒識別手順を説明するための
フローチャートの残部である。FIG. 10 is the rest of the flowchart for explaining the cylinder identification procedure following FIG. 9.
【図１１】本発明に係る気筒識別手順の別の態様を示
し、図８に続き、図９及び図１０のフローチャートに代
えて実行されるフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing another mode of the cylinder identifying procedure according to the present invention, which is executed subsequent to FIG. 8 instead of the flowcharts of FIGS. 9 and 10;
１０ クランク軸 １２ クラセン板（回転部材） １２１〜１２４ 突起（基準マーカ） １４ カム軸 １６ カムセン板（回転部材） １６１〜１６５ 突起（気筒識別マーカ） ２０ クランク角センサ（基準位置検出手
段） ２２，２４ カムセンサ（第１及び第２の気筒検出
手段） ４０ 電子制御装置（ＥＣＵ、気筒識別手
段） INJ1〜INJ8 燃料噴射弁 IGN1〜IGN8 点火コイル10 Crankshaft 12 Classen Plate (Rotating Member) 121 to 124 Protrusion (Reference Marker) 14 Camshaft 16 Camsen Plate (Rotating Member) 161 to 165 Protrusion (Cylinder Identification Marker) 20 Crank Angle Sensor (Reference Position Detecting Means) 22, 24 Cam sensor (first and second cylinder detecting means) 40 Electronic control unit (ECU, cylinder identifying means) INJ1 to INJ8 Fuel injection valves IGN1 to IGN8 Ignition coil
Claims (3)
形成され、各気筒の基準クランク角度位置に対応する位
置に設けられた複数の基準マーカと、 前記回転部材又はこの回転部材と同期して回転する別の
回転部材に形成され、各気筒の前記基準クランク角度位
置に対応する位置に、各気筒に割付られた気筒識別パタ
ーン信号を出力可能に設けられた複数の気筒識別マーカ
と、 前記基準マーカを検出する基準位置検出手段と、 該基準位置検出手段が基準マーカを検出した時点におけ
る気筒識別マーカを検出して該当する気筒に割付られた
気筒識別パターン信号を出力する第１気筒検出手段と、 前記回転部材又は前記別の回転部材に対して前記第１気
筒検出手段と所定の角度だけ離間して配設され、前記基
準位置検出手段が前記基準マーカを検出した時点におけ
る、前記第１気筒検出手段が検出した気筒識別マーカと
は別の気筒識別マーカを検出して該当する気筒に割付ら
れた気筒識別パターン信号を出力する第２気筒検出手段
と、 前記第１気筒検出手段及び第２気筒検出手段が出力した
２つの気筒識別パターン信号に基づき、前記基準位置検
出手段が検出した基準マーカに対応する気筒を識別する
気筒識別手段とを備えてなることを特徴とする多気筒内
燃エンジンの気筒識別装置。1. A plurality of reference markers formed on a rotating member that rotates together with an internal combustion engine, the reference markers being provided at positions corresponding to the reference crank angle position of each cylinder, and the rotating member or rotating in synchronization with this rotating member. A plurality of cylinder identification markers, which are formed on different rotating members, are provided at positions corresponding to the reference crank angle position of each cylinder so as to output a cylinder identification pattern signal assigned to each cylinder, and the reference marker. A reference position detecting means for detecting; a first cylinder detecting means for detecting a cylinder identification marker at the time when the reference position detecting means detects the reference marker and outputting a cylinder identification pattern signal assigned to the corresponding cylinder; The reference position detecting means is disposed apart from the first cylinder detecting means by a predetermined angle with respect to a rotating member or the another rotating member, and the reference position detecting means sets the reference marker. Second cylinder detecting means for detecting a cylinder identification marker different from the cylinder identification marker detected by the first cylinder detecting means and outputting a cylinder identification pattern signal assigned to the corresponding cylinder at the time of issuing; Cylinder identification means for identifying the cylinder corresponding to the reference marker detected by the reference position detection means based on the two cylinder identification pattern signals output by the first cylinder detection means and the second cylinder detection means. A cylinder identifying device for a multi-cylinder internal combustion engine.
準クランク角度位置に対応する第１基準マーカと、第２
の基準クランク角度位置に対応する第２基準マーカとを
備え、前記第１気筒検出手段及び第２気筒検出手段は、
前記基準位置検出手段が第１基準マーカ及び第２基準マ
ーカを検出したそれぞれの時点における気筒識別マーカ
を検出して該当する気筒に割り付けられた気筒識別パタ
ーン信号を出力することを特徴とする、請求項１記載の
多気筒内燃エンジンの気筒識別装置。2. Each of the reference markers includes a first reference marker corresponding to a first reference crank angle position of each cylinder, and a second reference marker.
And a second reference marker corresponding to the reference crank angle position of the first cylinder detection means and the second cylinder detection means,
The reference position detecting means detects a cylinder identification marker at each time when the first reference marker and the second reference marker are detected, and outputs a cylinder identification pattern signal assigned to the corresponding cylinder. Item 2. A cylinder identification device for a multi-cylinder internal combustion engine according to Item 1.
ム軸を有する動弁機構とを備え、前記複数の基準マーカ
は、クランク軸と共に回転する第１の回転部材に形成さ
れ、前記複数の気筒識別マーカは、前記カム軸と共に回
転する第２の回転部材に形成されていることを特徴とす
る、請求項１又は２記載の多気筒内燃エンジンの気筒識
別装置。3. The internal combustion engine includes a crankshaft and a valve operating mechanism having a camshaft, and the plurality of reference markers are formed on a first rotating member that rotates together with the crankshaft. The cylinder identification device for a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the identification marker is formed on a second rotating member that rotates together with the cam shaft.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07206102A JP3089997B2 (en) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | Cylinder identification system for a multi-cylinder internal combustion engine |
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|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0953502A true JPH0953502A (en) | 1997-02-25 |
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|---|---|
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003003901A (en) * | 2001-04-20 | 2003-01-08 | Denso Corp | Engine control device |
| JP2003083146A (en) * | 2001-08-31 | 2003-03-19 | Hyundai Motor Co Ltd | Method of preventing start of reverse rotation of engine and device for the same |
| JP2012057581A (en) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Toyota Industries Corp | Fuel injection control apparatus |
| KR101465287B1 (en) * | 2010-11-23 | 2014-11-26 | 현대중공업 주식회사 | Knowing startingvelve drive angles, the trigger ring structure for |
| JP2015094221A (en) * | 2013-11-08 | 2015-05-18 | 株式会社デンソー | Electronic control device for internal combustion engine |
| CN110553578A (en) * | 2019-09-06 | 2019-12-10 | 沪东重机有限公司 | Measuring device for crankshaft angle signal of marine low-speed diesel engine |
| US11512676B2 (en) * | 2020-03-31 | 2022-11-29 | Honda Motor Co., Ltd. | Detection apparatus and control apparatus |
-
1995
- 1995-08-11 JP JP07206102A patent/JP3089997B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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