JPH0649878Y2 - 多気筒内燃機関の気筒判別装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、クランク角センサとカム角センサとからの信
号に基づいて点火すべき或いは燃料噴射を行う気筒を判
別する多気筒内燃機関の気筒判別装置に関する。

＜従来の技術＞ 各気筒毎に設けられた燃料噴射弁を各気筒毎に順次個別
に動作させるいわゆるシーケンシャル制御においては、
気筒を判別して燃料噴射弁を動作させるようにしてい
る。また、点火栓の点火制御においても点火すべき気筒
を判別するようにしている。この種の気筒判別装置の従
来例として、以下のようなものがある。

すなわち、クランクシャフトの角度を検出する電磁ピッ
クアップ式クランク角センサからは、第５図に示すよう
に、上死点前70°と上死点前10°とにレファレンス信号
が制御装置に夫々入力されている。また、吸気弁若しく
は排気弁を開閉駆動するカムシャフトの位相角を検出す
るカム角センサからは、第５図に示すように、前記上死
点前70°と上死点前10°のレファレンス信号の間におい
てカム角信号がクランク角度で略240°毎に制御装置に
入力されている。前記カム角信号は、第５図に示すよう
に、その出力パルス数（第５図中実線示）がクランク角
度毎に異ならせて設定されている。具体的には、出力パ
ルス数は第５図に示すように１→２→３→１の順序にな
っている。

そして、設定装置は、前記クランク角センサからのレフ
ァレンス信号入力毎（上死点前10°及び上死点前70°）
に、カム角センサからのカム角信号のパルス数を読込
む。そして、制御装置は、第５図に示すように入力され
たカム角信号のパルス数と、そのパルス信号数に対応し
て予め設定された順序の気筒判別値、に基づいて例えば
燃料噴射或いは点火作動を行わせる気筒を判別するよう
にしている。

また、ノイズによる誤判定を防止するために、前記気筒
の判別が所定回数（例えば３回）正常に行われた時に
は、前回の判定気筒に基づいてレファレンス信号入力時
に今回の気筒を判別するようにしている。具体的には、
第５図中Ａで示すように、ノイズによってカム角信号の
パルス数が増加して異常値になっても、所定回数正常に
気筒判別が行われた時にはその異常パルス数を読込むこ
となく前回の判定気筒から今回の気筒を判別するとによ
って、ノイズによる誤判定を防止するようにしている。

＜考案が解決しようとする課題＞ しかしながら、このような従来の気筒判別装置において
は、ノイズ発生のタイミングによっては気筒を誤判定
し、燃料噴射或いは点火作動を誤動作させるという不具
合がある。

具体的には、第５図中Ｂに示すように、カム角信号の入
力タイミング以外でノイズが発生すると、このノイズを
カム角信号と誤判定して、実際には＃１気筒と判定すべ
きところを例えば＃６気筒であると誤判定する。

本考案は、このような実状に鑑みてなされたもので、ノ
イズの入力タイミングに拘わらず気筒を正確に判別でき
る気筒判別装置を提供することを目的とする。

＜課題を解決するための手段＞ このため、本考案は第１図に示すように、所定クランク
角度毎にレファレンス信号を出力するクランク角センサ
Ａと、該レファレンス信号の出力周期より長い出力周期
の所定クランク角度毎でかつ各クランク角度毎の信号種
類が異なるカム角信号を出力するカム角センサＢと、前
記レファレンス信号入力時に前記カム角信号に基づいて
制御すべき気筒を判別する気筒判別手段Ｃと、前記レフ
ァレンス信号の入力時に前回から今回までのレファレン
ス信号の各入力期間における前記カム角信号の非出力回
数を夫々カウントするカウント手段Ｄと、カウントされ
た非出力回数が設定回数未満のときに前記カム角信号が
入力されたときに前記気筒判別手段Ｃの作動を停止させ
る気筒判別手段Ｅと、を備えるようにした。

＜作用＞ このようにして、カム角信号の非出力回数が設定回数未
満のときにカム角信号が入力されたときに、その信号を
ノイズと判断して、気筒判別を停止させる。

＜実施例＞ 以下に、本考案の一実施例を第２図〜第４図に基づいて
説明する。尚、本実施例では６気筒内燃機関を例にとり
説明する。

第２図において、マイクロコンピュータ等からなる設定
装置１には、電磁ピックアップ式クランク角センサ２か
ら従来例と同様に上死点前70°と上死点前10°とに第４
図に示すようにレファレンス信号が夫々入力されてい
る。また、制御装置１にはカム角センサ２から従来例と
同様に第４図に示すように、前記レファレンス信号の間
においてカム角信号がクランク角度で略240°毎に入力
されている。前記カム角信号は、その出力パルス数が第
４図に示すようにクランク角度毎に１→２→３→１の順
序で繰り返して変化するようになっている。

ここで、レファレンス信号の入力（上死点前70°と上死
点前10）毎に、前記カム角信号のパルス数CCAMをカウン
トするパルスカウンタが設けられ、このパルスカウンタ
はレファレンス信号の入力時にカム角信号が入力されな
いときにはそのカウント値を零にするようになってい
る。また、前記レファレンス信号の入力（上死点前70°
及び上死点前10°）毎に前記カム角信号の非入力回数
（カウント値で最大３になる）NCAMを第４図に示すよう
に０から３までカウントするカウント手段としてのカム
角カウンタが設けられている。

ここでは、制御装置１が気筒判別手段と気筒判別停止手
段とを構成する。

次に、作用を第４図を参照しつつ第３図のフローチャー
トに従って説明する。このルーチンは、電磁ピックアッ
プ式クランク角センサ２からのレファレンス信号の入力
（上死点前70°と上死点前10°）ごとに実行される。

S1では、前記パルスカウンタによりカウントされたパル
スカウント値CCAMが零でないか否かを判定し、YESのと
きにはカム角信号が入力されたと判定しS2に進みNOのと
きにはS13に進む。

S2では、前記カム角カウンタのカウント値NCAMが３か否
かを判定し、YESのときにはS3に進みNOのときにはS6に
進む。ここで、前記カウント値NCAMが３のときに前記カ
ム角信号が入力（すなわちS1におけるCCAM≠０のとき）
されたときにはカム角信号が正常なものであり、前記カ
ウント値NCAMが３以外のときにカム角信号が入力された
ときには、そのカム角信号はノイズによるものである。

従って、正常なカム角信号入力時にはS3に進みノイズの
ときにはS6に進むのである。

S3では、前記カウント値NCAMを零に設定した後、S4では
クランク角からカウント値CCYLを零に設定し、S5に進
む。

S5では、気筒判別を従来例と同様に行う。

すなわち、カム角センサからのカム角信号のパルス数
（前記カウント値CCAM）と、そのパルス数に対応して予
め設定された順序の気筒判別値と、に基づいて気筒を判
別する。なお、前記気筒判別が所定回数正常に行われた
ときには、従来同様に、出力パルス数としてノイズによ
って異常値がカウントされても、前回の気筒判別に基づ
いて今回の気筒を判別するようにしてもよい。

一方、S6では、前記カウント値NCAMに１を加算して新た
なカウント値NCAMを設定しS7に進む。

S7では、クランク角カウント値CCYLに＋１を加算して新
たなクランク角カウント値CCYLを設定し、本フローを終
了する。

このように、レファレンス信号が入力され、かつ、カム
角信号（即ち、気筒判別信号）が入力されたときに、レ
ファレンス信号のカウント値NCAMが３以外の場合は、当
該入力されたカム角信号はノイズであると判断し、気筒
判別を行わないようにして、カウント値NCAMのみをカウ
ントアップするだけの構成にしたので、ノイズが正常な
カム角信号入力タイミングとは全く別のタイミングで入
力されても、誤った気筒判別が行われることを防止でき
る。なお、始動時においては、本考案にかかる気筒判別
制御を禁止して、所定回数カム角信号が入力されてから
行うようにするのが、始動性確保の面で好ましい。とこ
ろで、点火制御に使用される前記クランク角カウント値
CCYLは第４図に示すように上死点前10°から上死点前70
°において零に設定され、それ以外のときに１に設定さ
れる。

そして、本考案にかかる気筒判別制御が行われた後、点
火制御を行う際に、従来同様に、前記クランク角カウン
ト値CCYLが１か否かによって、入力されたレファレンス
信号が上死点前10°のレファレンス信号か、或いは上死
点前70°のレファレンス信号かを特定して、実際の点火
制御を行うようになっている。つまり、レファレンス信
号が入力され、かつ、カム角信号（即ち、気筒判別信
号）が入力される第１気筒（或いは第３気筒、第５気
筒）に点火する際は、このクランク角カウント値CCYLの
値に基づいて、上死点前10°における点火制御、或いは
上死点前70°における点火制御を行う。

一方、レファレンス信号が入力されても、カム角信号
（気筒判別信号）が入力されない第６気筒（或いは第２
気筒、第４気筒）、即ち、気筒判別が行われる第１気筒
（或いは第３気筒、第５気筒）の次に点火される気筒
（当該気筒は、気筒判別結果と、レファレンス信号とか
ら判別する。）についても、前記クランク角カウント値
CCYLが１か否かによって、入力されたレファレンス信号
が上死点前10°のレファレンス信号か、或いは上死点前
70°のレファレンス信号かを特定して、上死点前10°に
おける点火制御、或いは上死点前70°における点火制御
を行うようになっている。

具体的には、低回転域では、上死点前70°においてイグ
ニッションコイルに通電を開始させて上死点前10°にお
いてイグニッションコイルへの通電を停止させて入力さ
れたレファレンス信号に対応する気筒の点火栓５を点火
作動させる。また、所定値以上の回転域では、上死点前
70°のレファレンス信号の入力時からのタイマのカウン
ト時間が所定の点火タイミングになったときに入力され
たレファレンス信号に対応する気筒の点火栓５を点火作
動させる。

また、燃料噴射弁４においても同様に入力されたレファ
レンス信号に対応する気筒のものを作動させる。

以上説明したように、カム角カウンタのカウント値NCAM
（カム角信号の非入力回数）が３未満のときにカム角信
号が入力されたときに気筒判別を停止させるようにした
ので、第４図中破線示の如く、ノイズがカム角信号とし
て入力されたときには気筒判別を誤って行うことがなく
なる。このため、ノイズの発生タイミングに拘わらず、
そのノイズの発生を判定できるので、誤点火によるエン
ジンストールの発生等を防止できる。

＜考案の効果＞ 本考案は、以上説明したように、カム角信号の非入力回
数が設定回数未満のときにカム角信号が入力されたとき
にノイズと判定して気筒判別を停止させるようにしたの
で、ノイズの発生タイミングに拘わらず、ノイズの発生
を判定でき誤点火によるエンジンストール等の発生を防
止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のクレーム対応図、第２図は本考案の一
実施例を示す構成図、第３図は同上のフローチャート、
第４図は同上の作用を説明するための図、第５図は気筒
判別装置の従来例を説明するための図である。 １……制御装置、２……電磁ピックアップ式クランク角
センサ、３……カム角センサ、４……燃料噴射弁、５…
…点火栓

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】所定クランク角度毎にレファレンス信号を
   出力するクランク角センサと、該レファレンス信号の出
   力周期より長い出力周期の所定クランク角度毎でかつ各
   クランク角度毎の信号種類が異なるカム角信号を出力す
   るカム角センサと、前記レファレンス信号入力時に前記
   カム角信号に基づいて制御すべき気筒を判別する気筒判
   別手段と、前記レファレンス信号の入力時に前回から今
   回までのレファレンス信号の各入力期間における前記カ
   ム角信号の非出力回数を夫々カウントするカウント手段
   と、カウントされた非出力回数が設定回数未満のときに
   前記カム角信号が入力されたときに前記気筒判別手段の
   作動を停止させる気筒判別停止手段と、を備えたことを
   特徴とする多気筒内燃機関の気筒判別装置。