JPH11281346A - クランク角検出装置 - Google Patents
クランク角検出装置Info
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- JPH11281346A JPH11281346A JP8480998A JP8480998A JPH11281346A JP H11281346 A JPH11281346 A JP H11281346A JP 8480998 A JP8480998 A JP 8480998A JP 8480998 A JP8480998 A JP 8480998A JP H11281346 A JPH11281346 A JP H11281346A
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Abstract
るクランク角検出装置を提供する。 【解決手段】 検出部によって検知される被検知部を担
う回転体のラジアル方向の相対的移動を許容するトルク
伝達手段を介してクランクシャフトに結合するととも
に、該回転体を検出部を支持する支持部材上に軸支し
た。
Description
ランクシャフトの回転角度位置を検知して検知信号を生
成するクランク角検出装置に関する。
って噴射供給するための燃料噴射タイミングや点火プラ
グに火花放電させる点火タイミングの制御は、エンジン
のクランクシャフトの基準角度位置から回転角度位置、
すなわちクランク角に基づいて実行される。クランク角
はクランク角検出装置によって検出される。このクラン
ク角検出装置は、通常、クランク角度の所定角度毎のク
ランク角信号(以下、CRK信号と称する。)と、ピス
トンが上死点位置にある時点を示すTDC信号とを出力
する。このCRK信号は、内燃エンジンの作動を制御す
る電子制御ユニット(ECU)のクロックパルスとして
も活用され得る。
成を概念的に示している。クランクシャフト1はエンジ
ン本体ブロック101においてシリンダ部(シリンダブロ
ック)102とベアリングキャップ110により回転自在に保
持されている。シリンダ部102の下方にはオイルパン104
が延在している。またシリンダ部102のクランクシャフ
ト1の軸方向一端にはタイミングベルトカバーが設けら
れている。シリンダ部102とタイミングベルトカバー内
のタイミングベルト室103との間にはブロック101に取り
付けられた仕切壁105、すなわちオイルポンプを備える
ポンプハウジングが設けられている。そして、クランク
角検出装置106は、従来、タイミングベルト室103の仕切
壁105に近い位置に配設されていた。クランクシャフト
1の一端にはプーリ107が固着されて、例えば吸排気弁
駆動機構を駆動するカムシャフトを回転させるトルクを
得ている。なお、クランクシャフト1の仕切壁105の近
傍にはオイルシール108が設けられて、シリンダ部102の
液密性が維持されている。またクランクシャフト1の他
端にはフライホイール109が固着せしめられている。
ランクシャフト1に平行な断面を示している。クランク
角検出装置106は、クランクシャフト1の回転に応じて
回転する円盤状回転体2とその外周部近傍において仕切
壁105に固設された検出部3とから構成される。回転体
2は中央に貫通孔4を有し、この中央貫通孔4によって
クランクシャフト1の中心軸に垂直な面内にて回転する
ようにクランクシャフト1の表面の一部に形成されたス
プライン溝5へ嵌合して固定されている。これにより回
転体2はクランクシャフト1の回転に応動して回転する
のである。回転体2の外周面には所定角度毎に磁性片あ
るいは着磁片からなる複数の被検知部6が形成されてい
る。検出部3は磁束変化または磁束強さを検知するもの
であり、例えば、磁気コイルピックアップやMR(磁気
抵抗)素子ピックアップからなる。クランクシャフト1
に応動して回転体2が回転すると、いずれかの被検知部
6が検出部3の近傍を通過したとき検出部3から検知パ
ルス信号が生成される。クランクシャフト1の端部を支
持する上記ベアリングキャップ110は、仕切壁105の内
側、すなわち回転体の被検出部から離れた位置に設けら
れている。
に伴ってより高い精度で例えば1度毎のクランク角を検
出する必要が生じている。そのためには被検知部6の密
度を高くしなければならず、高密度の被検知部6の各々
を正しく検知するためには検出部3と被検知部6との間
の間隙をより狭く設定する必要がある。例えばMR(磁
気抵抗)素子ピックアップであれば間隙長は0.3〜0.5mm
と非常に小さい値とする必要がある。しかしながらクラ
ンクシャフト1は、例えば3000〜4000r.p.m.の高速回転
をするので、クランクシャフト1と回転体2とのラジア
ル方向の相対移動によりクランクシャフト1に回転ぶれ
を生じ、特に、ベアリングキャップ110と被検知部6と
の距離が大きいと回転ぶれは大きくなる。そこで、検出
部3と被検知部6との間隙長を十分大きくする必要があ
る。よって、クランク角を高精度に検出することは実際
上容易ではない。
度にかつ確実に検出できるクランク角検出装置を提供す
ることである。
検出装置は、内燃エンジンのクランクシャフトに応動し
て回転しかつ被検知部を備えた回転体と、前記回転体の
前記被検知部の位置を検出して検知信号を発生する検出
部と、を含むクランク角検出装置であって、前記回転体
は、前記検出部を支持する支持部材にベアリングを介し
て回転自在に支持されている。かかる構成により、クラ
ンクシャフトの振動やぶれを回転体へ伝達することなく
ラジアル方向の回転トルクのみを伝達し、さらに回転体
上に設置される被検知部と検出部との間隙長を常に一定
に保持するためクランク角を高精度にかつ確実に検出で
きるのである。
は、前記クランクシャフトに直交する同一平面上に前記
ベアリングと、前記回転体の前記被検知部と、を配置す
る。かかる構成によって、クランクシャフトの軸方向を
大型化することなく、ベアリングと被検知部とを配置で
きるとともに、被検知部の回転ぶれも低減できるのであ
る。
は、前記回転体の内側空間部に前記ベアリングと、前記
被検知部と、前記検出部と、を配置する。かかる構成に
よって、回転体の内側空間を利用して、ベアリングと、
被検知部と、検出部と、をコンパクトに配置できるので
ある。また、被検知部及び検出部への異物の付着も低減
できるので、クランク角を高精度に検出できると共に、
ベアリングへの異物の侵入も低減できるので、ベアリン
グの耐久性も向上できて好ましい。
は、前記回転体が、前記内燃エンジンのカムシャフトへ
のトルク伝達のためのベルトプーリを兼ねているととも
に、前記ベルトプーリに形成されたベルト案内部を前記
同一平面上に配置する。かかる構成によって、ベルト案
内部の回転ぶれを低減できるので、被検知部の回転ぶれ
もさらに低減できるのである。また小型化に資するとと
もに部品点数及び取り付け作業工程を減少させることが
できる。
照しつつ詳細に説明する。図3は本発明のクランク角検
出装置106のセンサ部を示している。すなわち、クラン
クシャフト1に嵌合した円盤状回転体2の外周面に磁性
体を塗布して円周方向において一定間隔毎に着磁された
被検知部としての被検知部6が形成されている。そし
て、被検知部6は、例えば1度毎に設けられたCRK信
号発生用の被検知部6a及び4気筒エンジン用として1
80度毎に形成された各気筒上死点TDC信号発生用の
被検知部6bからなっている。回転体2の外周面近傍に
は図2と同様に、回転体の被検知部6bの位置を検出す
る検出部としての検知部6aが形成されている。
6の一実施例を示し、クランクシャフト1の中心軸を含
む断面を示している。クランクシャフト1の表面の一部
分には軸方向に沿って伸びる複数の溝からなるスプライ
ン溝5を有している。一方、中央貫通孔4を有する円盤
状の回転体2においては、中央貫通孔4の表面にクラン
クシャフト1のスプライン溝5に嵌合するような相似形
状のスプライン溝5が形成されている。回転体2はその
回転面に対してクランクシャフト1が垂直となるように
スプライン溝5同士を嵌合して組み合わされる。本構成
によりクランクシャフト1と回転体2にあってはクラン
クシャフト1の中心軸方向の相対的移動は許容されない
が、ラジアル方向には相対的移動が許容される一方、ク
ランクシャフト1の回転トルクが回転体2に確実に伝達
されるのである。またクランクシャフト1から回転体2
へ確実に回転トルクを伝達するものであればよく、例え
ばクランクシャフト1に多角形断面部を成形し、これに
噛合嵌合する中央貫通孔4を回転体2に形成した構成で
あってもよい。以上によりクランクシャフト1の回転に
応動して回転体2が回転駆動される一方で、クランクシ
ャフト1の振動が回転体2へ伝達されることを防止でき
るのである。さらに、回転体2は中央貫通孔4の周縁部
から仕切壁105に向かって延出した第1の円筒部7を有
し、円筒部7はクランクシャフト1と同心に形成され、
かつクランクシャフト1の外径よりも僅かに大きい内径
を有している。さらに円盤状の回転体2の外周縁部であ
って仕切壁105に対向する面には図3において示したと
同様な磁性膜が形成され、これに被検知部6が形成され
ている。さらに検出部3は支持部材としてのホルダ9に
固着され、ホルダ9は検出部3と被検知部6の配された
回転体2の面とを対向させるように仕切壁105に固定さ
れている。ホルダ9は中央部にクランクシャフト1の外
径よりも大きい貫通孔を有し、回転体2の第1の円筒部
7と同心円状であって貫通孔を囲む第2の円筒部8がホ
ルダ9と一体に形成されている。さらに第1の円筒部7
と第2の円筒部8は互いに対向しており、回転体2は第
1の円筒部7と第2の円筒部8の間に設けられたベアリ
ング10によって回転自在に支持されている。ベアリング
10はボールベアリング、ローラーベアリングの如きベア
リングである。すなわち、内燃エンジンのクランクシャ
フト1に応動して回転しかつ被検知部6を備えた回転体
2と、回転体2の被検知部6の位置を検出して検知信号
を発生する検出部3と、を含むクランク角検出装置106
であって、回転体2は、検出部3を支持する支持部材9
にベアリング10を介して回転自在に支持されている。か
かる構成により、クランクシャフトの振動やぶれを回転
体へ伝達することなく回転トルクのみを伝達し、被検知
部6と検出部3との間の間隙長を短くすることができ、
高い精度でクランク角を検知することが可能となるので
ある。
部3を支持する支持部材としてのホルダ9は仕切壁10
5、すなわちオイルポンプのハウジングに固定されてい
るが、ホルダ9はオイルポンプのハウジングと一体に形
成されたものであってもよい。この場合は、部品点数の
削減が可能となると共に、ベアリング10の支持剛性やベ
アリング10の位置決め精度も向上する。
ンク角検出装置106のクランクシャフトの中心軸を含む
断面を示している。本実施例においては、回転体2の外
周縁部から第1の円筒部7と同心円状に仕切壁105に向
かって延出する第3の円筒部11が回転体2と一体に形成
されている。第3の円筒部11の外周面には被検知部6が
形成されている。すなわち、クランクシャフト1に直交
する同一平面上にベアリング10と、回転体2の被検知部
6と、を配置する。かかる構成によってクランクシャフ
ト1の軸方向を大型化することなく、ベアリング10と被
検知部6とを配置できるとともに、被検知部6の回転ぶ
れも低減できるのである。
クランク角検出装置106のクランクシャフトの中心軸を
含む断面を示している。本実施例においては、被検知部
6が第3の円筒部11の内壁面に沿って円周方向に分布配
置される。これに対応して検出部3は第3の円筒部11の
内壁面に対向するようにホルダ9に固着されている。す
なわち、回転体2の内側空間部にベアリング10と、被検
知部6と、検出部3と、を配置する。かかる構成によっ
て、回転体2の内側空間を利用して、クランクシャフト
1の軸方向を大型化することなく、ベアリング10と被検
知部6とを配置できるとともに、被検知部6の回転ぶれ
も低減できるのである。また、被検知部6及び検出部3
への異物の付着も低減できるので、クランク角を高精度
に検出できると共に、ベアリング10への異物の侵入も低
減できるので、ベアリング10の耐久性も向上できて好ま
しい。
クランク角検出装置106のクランクシャフトの中心軸を
含む断面を示している。本実施例においては、回転体2
と一体に形成された第3の円筒部11の外周面にベルトを
案内する溝であるベルト案内部12が形成されてプーリ10
7を兼ねている。すなわち、回転体2が、内燃エンジン
のカムシャフトへのトルク伝達のためのベルトプーリ10
7を兼ねているとともに、ベルトプーリ107に形成された
ベルト案内部12をクランクシャフト1に直交しベアリン
グ10と被検知部6を含む同一平面上に配置する。かかる
構成によりベルト案内部12の回転ぶれを低減できるの
で、被検知部の回転ぶれもさらに低減できるのである。
また、ベルト案内部12の内側空間を利用して、ベアリン
グ10と、被検知部6と、検出部3と、をコンパクトに配
置できる。またプーリ107に吸排気弁を駆動するための
カムシャフトを駆動するベルトを巻架してカムシャフト
駆動用プーリを別に設ける必要をなくして小型化に資す
るとともに部品点数及び取り付け作業工程を減少させる
ことができる。
角検出装置によれば、内燃エンジンのクランクシャフト
に応動して回転しかつ被検知部を備えた回転体と、前記
回転体の前記被検知部の位置を検出して検知信号を発生
する検出部と、を含むクランク角検出装置であって、前
記回転体は、前記検出部を支持する支持部材にベアリン
グを介して回転自在に支持されており、前記クランクシ
ャフトから前記回転体へのトルクの伝達が前記クランク
シャフトと前記回転体とのラジアル方向での相対的移動
を許容するトルク伝達手段によってなされる。かかる構
成により、クランクシャフトの振動やぶれを回転体へ伝
達することなく回転トルクのみを伝達し、さらに回転体
上に設置される被検知部と検出部との間隙長を常に一定
に保持できるため当該間隙長を短く設計することがで
き、クランク角を高精度にかつ確実に検出できるのであ
る。
は、前記クランクシャフトに直交する同一平面上に前記
ベアリングと、前記回転体の前記被検知部と、を配置す
る。かかる構成によって、クランクシャフトの軸方向を
大型化することなく、ベアリングと被検知部とを配置で
きるとともに、被検知部の回転ぶれも低減できるのであ
る。
は、前記回転体の内側空間部に前記ベアリングと、前記
被検知部と、前記検出部とを配置する。かかる構成によ
って回転体内部の内側空間を利用して、ベアリングと、
被検知部と、検出部と、をコンパクトに配置できるので
ある。また、被検知部及び検出部への異物の付着も低減
できるので、クランク角を高精度に検出できると共に、
ベアリングへの異物の侵入も低減できるので、ベアリン
グの耐久性も向上できて好ましい。。
は、前記回転体が、前記内燃エンジンのカムシャフトへ
のトルク伝達のためのベルトプーリを兼ねているととも
に、前記ベルトプーリに形成されたベルト案内部を前記
クランクシャフトに直交する同一平面上に配置する。か
かる構成によってベルト案内部の回転ぶれを低減できる
ので被検知部の回転ぶれもさらに低減できるのである。
また小型化に資するとともに部品点数及び取り付け作業
工程を減少させることができる。
る。
概略図である。
装置を示す断面図である。
置を示す断面図である。
置を示す断面図である。
置を示す断面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 内燃エンジンのクランクシャフトに応動
して回転しかつ被検知部を備えた回転体と、前記回転体
の前記被検知部の位置を検出して検知信号を発生する検
出部と、を含むクランク角検出装置であって、 前記回転体は、前記検出部を支持する支持部材にベアリ
ングを介して回転自在に支持されていることを特徴とす
るクランク角検出装置。 - 【請求項2】 前記クランクシャフトに直交する同一平
面上に前記ベアリングと、前記回転体の前記被検知部
と、を配置することを特徴とする請求項1記載のクラン
ク角検出装置。 - 【請求項3】 前記回転体の内側空間部に前記ベアリン
グと、前記被検知部と、前記検出部と、を配置すること
を特徴とする請求項2記載のクランク角検出装置。 - 【請求項4】 前記回転体が、前記内燃エンジンのカム
シャフトへのトルク伝達のためのベルトプーリを兼ねて
いるとともに、前記ベルトプーリに形成されたベルト案
内部を前記同一平面上に配置することを特徴とする請求
項3記載のクランク角検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08480998A JP3629140B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | クランク角検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08480998A JP3629140B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | クランク角検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11281346A true JPH11281346A (ja) | 1999-10-15 |
JP3629140B2 JP3629140B2 (ja) | 2005-03-16 |
Family
ID=13841059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP08480998A Expired - Fee Related JP3629140B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | クランク角検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3629140B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018180559A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP08480998A patent/JP3629140B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018180559A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関 |
JPWO2018180559A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2020-01-23 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3629140B2 (ja) | 2005-03-16 |
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