(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の機関構成体に軸支される回転軸の軸線方向の一端側に無端回転運動伝達具の巻掛けられる回転運動伝達体を取付けて設け、前記無端回転運動伝達具及び回転運動伝達体を覆って前記機関構成体に取付けられる被包体を設け、前記回転運動伝達体の回転軸への取付部に回転角度識別用の識別体を一体的に設け、この識別体の前記被包体と対峙する側に前記回転軸の回転角度に対応する識別部を設け、この識別部を識別して前記回転軸の回転角度を検出する検出手段を設け、この検出手段を前記識別体と対峙する被包体の挿通孔に挿通して前記識別部と対向するように前記機関構成体に取付けて設け、前記回転運動伝達体の取付部とこの取付部に一体的に設けた前記識別体とに取付孔を設け、この識別体の前記被包体と対峙する側に識別面を設け、この識別面の周方向に前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設け、この識別部よりも径方向内側に位置する前記取付孔内に前記回転軸の軸線方向に指向するとともに前記識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、この切欠部を前記識別面において前記識別部の１つと同一径線上に位置させるように設けたことを特徴とする内燃機関の回転角度検出装置。
【請求項２】
前記回転角度検出装置は、前記回転運動伝達体の取付部とこの取付部に一体的に設けた前記識別体とに取付孔を設け、この識別体の前記被包体と対峙する側に識別面を設け、この識別面の周方向に前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設け、この識別部よりも径方向内側に位置する前記取付孔内に前記回転軸の軸線方向に指向するとともに前記識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、この切欠部を前記識別面において前記識別部の１つと同一径線上に位置させるように設けるとともに前記識別面の周方向に対して前記識別部と同一幅になるように設けたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の回転角度検出装置。
【請求項３】
前記回転角度検出装置は、前記回転運動伝達体の取付部とこの取付部に一体的に設けた前記識別体とに取付孔を設け、この識別体の前記被包体と対峙する側に識別面を設け、この識別面の周方向に前記取付孔に沿って前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設け、前記取付孔内に前記回転軸の軸線方向に指向するとともに前記識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、この切欠部を前記識別面において前記識別部の１つと重畳するように位置させて設けたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の回転角度検出装置。
【請求項４】
前記回転角度検出装置は、前記回転運動伝達体の取付部とこの取付部に一体的に設けた前記識別体とに取付孔を設け、この識別体の前記被包体と対峙する側に識別面を設け、この識別面の周方向に前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設け、この識別部よりも径方向内側に位置する前記取付孔内に前記回転軸の軸線方向に指向するとともに前記識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、前記識別面の周方向に前記取付孔から前記切欠部の径方向最外端まで達するとともに前記識別部と同一深さ以上に窪ませた円環状の段差部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の回転角度検出装置。
【請求項５】
前記回転角度検出装置は、前記回転運動伝達体の取付部に一体的に設けた前記識別体の前記被包体と対峙する側に前記回転軸の軸線と直角に交差する平面形状の識別面を設け、この平面形状の識別面の周方向に前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設けたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のに記載の内燃機関の回転角度検出装置。
【請求項６】
前記回転角度検出装置は、前記回転運動伝達体の取付部に一体的に設けた前記識別体の前記被包体と対峙する側に前記回転軸の軸線と傾斜して交差する円錐面形状の識別面を設け、この円錐面形状の識別面の周方向に前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設けたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の内燃機関の回転角度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関の回転角度検出装置に係り、特に、回転角度検出用の識別体を設ける回転運動伝達体の大型化を回避し得て、検出手段のレイアウトの制約を減少し得て、被包体の振動を低減し得て、回転軸に対する識別体の位置精度を向上し得て、組付工数を削減し得て、重量を軽減し得て、コストの低減を果たし得て、回転角度の誤検出を防止し得て、回転角度による制御の信頼性を向上し得て、既存の回転角度検出装置にも実施し得る内燃機関の回転角度検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載される内燃機関には、気筒の判別や機関回転数の識別のために、回転軸の回転角度を検出する回転角度検出装置を設けているものがある。このような回転角度検出装置としては、図１５〜図２０に示すものがある。図１５において、１０２は内燃機関、１０４は回転軸たるクランク軸、１０６は回転運動伝達体たるクランクタイミングプーリ、１０８は回転角度検出装置である。内燃機関１０２は、機関構成体たるシリンダブロック１１０に軸支されるクランク軸１０４の軸線方向の一端側に、無端回転運動伝達具たるタイミングベルト（図示せず）の巻掛けられるタイミングベルトプーリ１０６を取付けて設けている。
【０００３】
前記回転角度検出装置１０８は、クランク軸１０４に取付けられたタイミングベルトプーリ１０６の側面に回転角度識別用の識別体たるセンシングロータ１１２を突出させて設けている。センシングロータ１１２には、図１６・図１７に示す如く、周縁１１４にクランク軸１０４の回転角度に対応する識別部たる突起部１１６を径方向外側に突出せて設けている。
【０００４】
回転角度検出装置１０８は、突起部１１６を識別してクランク軸１０４の回転角度を検出する検出手段たるセンサ１１８を設けている。センサ１１６は、センシングロータ１１２の周縁１１４に、径方向中心に指向させるとともにクランク軸１０４の下方に位置させてシリンダブロック１１０に取付けて設けている。この回転角度検出装置１０８は、センサ１１８により回転角度に対応する突起部１１６を識別し、回転角度たるクランク角を検出する。
【０００５】
また、回転角度検出装置としては、図１８・図１９に示すものがある。図１８・図１９に示す回転角度検出装置２０８は、回転軸たるカム軸２０４の軸端にセンシングロータ２１２を取付けて設けている。センシングロータ２１２には、周縁２１４にカム軸２０４の回転角度に対応する突起部２１６を径方向外側に突出せて設けている。
【０００６】
回転角度検出装置２０８は、センシングロータ２１２を覆うセンサケース２２０を機関構成体たるシリンダヘッド（図示せず）に取付けて設けている。突起部２１６を識別してカム軸２０４の回転角度を検出するセンサ２１８は、センシングロータ２１２の周縁２１４に径方向中心に指向させるとともにカム軸２０４の側方に位置させて、前記センサケース２２０に取付けている。この回転角度検出装置２０８は、センサ２１８により回転角度に対応する突起部２１６を識別し、回転角度たるカム角を検出する。
【０００７】
さらに、回転角度検出装置としては、図２０に示すものがある。図２０に示す回転角度検出装置３０８は、回転軸たるカム軸３０４の軸端に取付けられた回転運動伝達体たるタイミングベルトプーリ３０６の側面にセンシングロータ３１２を取付ボルト３２２により取付け、センシングロータ３１２の周縁３１４にカム軸３０４の回転角度に対応する突起部３１６を径外方向に突出せて設けている。
【０００８】
回転角度検出装置３０８は、突起部３１６を識別してカム軸３０４の回転角度を検出するセンサ３１８を設けている。センサ３１８は、センシングロータ３１２の径方向中心に指向させるとともにカム軸３０４の側方に位置させて、図示しないシリンダヘッドに取付けている。この回転角度検出装置３０８は、センサ３１８により回転角度に対応する突起部３１６を識別し、回転角度たるカム角を検出する。
【０００９】
このような内燃機関の回転角度検出装置としては、特開平８−１４８１４号公報、特開平８−１４４７９９号公報に開示される如く、回転角度識別用の識別体たるセンシングロータとセンサとをケースに一体的に組み込んで組立体に構成し、内燃機関に組み付けるものがある。
【００１０】
また、内燃機関の回転角度検出装置としては、特開平８−１２１２０６号公報、特開平８−３１２５１２号公報、特開平９−２８００８４号公報に開示される如く、回転角度識別用の識別体たるセンシングロータの径方向中心に指向させて、検出手段たるセンサをシリンダヘッドやヘッドカバーに取付けて設けたものがある。
【００１１】
さらに、内燃機関の回転角度検出装置としては、特開平５−１８０６１３号公報に開示される如く、カム軸に取付けられたカムプーリのリム部の内側面に回転角度に対応する識別部を設け、この識別部を設けたリム部の内側面に指向させて検出手段たるセンサをヘッドカバーに取付けて設けたものがある。
【００１２】
さらにまた、内燃機関の回転角度検出装置としては、特開平８−１３５４７８号公報に開示される如く、タイミングベルトプーリに回転角度識別用の識別体たるセンシングロータを圧入固定したものや、特開平９−８８６２６号公報に開示される如く、カムプーリの背面の回転角度に対応する突起部に指向させて検出手段たるセンサをカム軸のカムキャップに取付けて設けたものがある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記図１５〜図２０に示す従来の回転角度検出装置は、回転軸に取付けた回転運動伝達体の側面に回転角度識別用の識別体を設け、また、識別体の周縁に径方向中心に指向させて検出手段を配設している。
【００１４】
このため、識別体の設けられる回転運動伝達体は、大型化して重量の増大を招くとともに回転軸の軸線方向の長さの増大を招き、検出手段のレイアウトに制約を受ける不都合がある。
【００１５】
また、回転軸に設けられる回転運動伝達体がスプロケットの場合には、スプロケットの周縁に設けた歯部を、回転角度識別用の識別体の周縁に設けた回転角度に対応する識別部として誤識別しないように、スプロケットの歯部に対して回転角度に対応する識別部を離間させて設ける必要がある。
【００１６】
このため、前記と同様に、識別体の設けられる回転運動伝達体は、回転軸の軸線方向の長さの増大を招くとともに大型化して重量の増大を招き、検出手段のレイアウトに制約を受ける不都合がある。
【００１７】
さらに、回転軸に取付けた回転運動伝達体に別体の回転角度識別用の識別体を取付ける場合は、回転軸に対する回転運動伝達体の取付位置の誤差や回転運動伝達体に対する識別体の取付位置の誤差が重なって、回転軸に対する回転角度識別用の識別体の位置精度が低下する問題がある。
【００１８】
このため、識別体に設けられた回転角度に対応する識別部は、回転角度の位置にずれを生じることになり、検出手段に回転角度の誤検出を生じさせ、回転角度による制御の信頼性を低下させる不都合がある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、内燃機関の機関構成体に軸支される回転軸の軸線方向の一端側に無端回転運動伝達具の巻掛けられる回転運動伝達体を取付けて設け、前記無端回転運動伝達具及び回転運動伝達体を覆って前記機関構成体に取付けられる被包体を設け、前記回転運動伝達体の回転軸への取付部に回転角度識別用の識別体を一体的に設け、この識別体の前記被包体と対峙する側に前記回転軸の回転角度に対応する識別部を設け、この識別部を識別して前記回転軸の回転角度を検出する検出手段を設け、この検出手段を前記識別体と対峙する被包体の挿通孔に挿通して前記識別部と対向するように前記機関構成体に取付けて設け、前記回転運動伝達体の取付部とこの取付部に一体的に設けた前記識別体とに取付孔を設け、この識別体の前記被包体と対峙する側に識別面を設け、この識別面の周方向に前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設け、この識別部よりも径方向内側に位置する前記取付孔内に前記回転軸の軸線方向に指向するとともに前記識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、この切欠部を前記識別面において前記識別部の１つと同一径線上に位置させるように設けたことを特徴とする。
【００２０】
前記回転角度検出装置は、前記回転運動伝達体の取付部とこの取付部に一体的に設けた前記識別体とに取付孔を設け、この識別体の前記被包体と対峙する側に識別面を設け、この識別面の周方向に前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設け、この識別部よりも径方向内側に位置する前記取付孔内に前記回転軸の軸線方向に指向するとともに前記識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、この切欠部を前記識別面において前記識別部の１つと同一径方向線上に位置させるように設けるとともに前記識別面の周方向に対して前記識別部と同一幅になるように設けたことを特徴とする。
【００２１】
前記回転角度検出装置は、前記回転運動伝達体の取付部とこの取付部に一体的に設けた前記識別体とに取付孔を設け、この識別体の前記被包体と対峙する側に識別面を設け、この識別面の周方向に前記取付孔に沿って前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設け、前記取付孔内に前記回転軸の軸線方向に指向するとともに前記識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、この切欠部を前記識別面において前記識別部の１つと重畳するように位置させて設けたことを特徴とする。
【００２２】
前記回転角度検出装置は、前記回転運動伝達体の取付部とこの取付部に一体的に設けた前記識別体とに取付孔を設け、この識別体の前記被包体と対峙する側に識別面を設け、この識別面の周方向に前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設け、この識別部よりも径方向内側に位置する前記取付孔内に前記回転軸の軸線方向に指向するとともに前記識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、前記識別面の周方向に前記取付孔から前記切欠部の径方向最外端まで達するとともに前記識別部と同一深さ以上に窪ませた円環状の段差部を設けたことを特徴とする。
【００２３】
前記回転角度検出装置は、前記回転運動伝達体の取付部に一体的に設けた前記識別体の前記被包体と対峙する側に前記回転軸の軸線と直角に交差する平面形状の識別面を設け、この平面形状の識別面の周方向に前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設けたことを特徴とし、前記回転角度検出装置は、前記回転運動伝達体の取付部に一体的に設けた前記識別体の前記被包体と対峙する側に前記回転軸の軸線と傾斜して交差する円錐面形状の識別面を設け、この円錐面形状の識別面の周方向に前記検出手段と対向するように前記識別部を窪ませて設けたことを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
この発明の内燃機関の回転角度検出装置は、内燃機関の回転軸の軸線方向の一側端に取付けられる回転運動伝達体の取付部に回転角度識別用の識別体を設け、この識別体の被包体と対峙する側に回転軸の回転角度に対応する識別部を設けることにより、回転運動伝達体の大型化や回転軸の軸線方向の長さの増大を招くこともなく、識別部を識別して回転軸の回転角度を検出する検出手段を識別体と対峙する被包体の挿通孔に挿通して識別部と対向するように機関構成体に取付けて設けることにより、被包体の振動を抑制することができ、検出手段のレイアウトが容易となり、検出手段を識別体に近接して配置することが可能となり、また、一体的に設けた回転運動伝達体の取付部と識別体とに取付孔を設け、この識別体の被包体と対峙する側に識別面を設け、この識別面の周方向に検出手段と対向するように識別部を窪ませて設けることにより、回転運動伝達体を回転軸に取付ける際に識別部に取付治具が干渉することがなく、容易に取付けることができ、重量を軽減することができ、さらに、識別部よりも径方向内側に位置する取付孔内に回転軸の軸線方向に指向するとともに識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、この切欠部を識別面において識別部の１つと同一径方向線上に位置させるように設けることにより、検出手段により切欠部を識別部と誤識別される信号が識別部の正規の識別の信号と一致しているため、回転角度を誤検出させることがない。
【００２５】
前記回転角度検出装置は、切欠部を識別面において識別部の１つと同一径線上に位置させるように設けるとともに識別面の周方向に対して識別部と同一幅になるように設けることにより、検出手段により切欠部を識別部として誤識別される信号の幅を識別部の正規の識別の信号の幅と一致させることができるめ、回転角度の誤検出をさらに確実に防止することができる。
【００２６】
また、前記回転角度検出装置は、識別面の周方向に取付孔に沿って識別部を窪ませて設け、取付孔内に回転軸の軸線方向に指向するとともに識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、この切欠部を識別面において識別部の１つと重畳するように位置させて設けることにより、切欠部を識別部の１つとして利用することができ、識別部を削減して加工数を減少することができ、検出手段による切欠部の認識を正規の識別部の識別とすることができ、回転角度を誤検出させることがない。
【００２７】
さらに、前記回転角度検出装置は、識別部よりも径方向内側に位置する取付孔内に回転軸の軸線方向に指向するとともに識別面に達する位置決め用の切欠部を設け、識別面の周方向に取付孔から切欠部の径方向最外端まで達するとともに識別部と同一深さ以上に窪ませた円環状の段差部を設けることにより、識別面の識別部を設けた部位と無い部位とを同一条件で判断することができ、誤認識をなくすことができる。
【００２８】
さらにまた、前記回転角度検出装置は、識別体の被包体と対峙する側に回転軸の軸線と直角に交差する平面形状の識別面を設け、この平面形状の識別面の周方向に検出手段と対向するように識別部を窪ませて設けることにより、検出手段のレイアウトが容易となり、検出手段を識別体に近接して配置することが可能となり、また、識別体の被包体と対峙する側に回転軸の軸線と傾斜して交差する円錐面形状の識別面を設け、この円錐面形状の識別面の周方向に検出手段と対向するように識別部を窪ませて設けることにより、被包体からの検出手段の突出長さを短くし得て、コンパクトに配置することができる。
【００２９】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。図１〜図７は、この発明の第１実施例を示すものである。図１・図２において、２は複数の気筒を有する内燃機関である。内燃機関２は、機関構成体たるシリンダブロック４、シリンダヘッド６、ヘッドカバー８、ロアケース１０を有している。
【００３０】
内燃機関２は、シリンダブロック４に回転軸たるクランク軸１２をロアケース１０により軸支し、クランク軸１２の軸線方向の一端側に回転運動伝達体たるクランクスプロケット１４を取付けている。
【００３１】
また、内燃機関２は、シリンダヘッド６に回転軸たる吸気カム軸１６及び排気カム軸１８を吸気カムキャップ及び排気カムキャップ（図示せず）により夫々軸支している。吸気カム軸１６及び排気カム軸１８には、軸線方向の一端側に吸気側取付ボス部２０及び排気側取付ボス部２２を設け、吸気側取付ボス部２０及び排気側取付ボス部２２に位置決め用の吸気側貫通孔２４及び排気側貫通孔２６を設けている。
【００３２】
前記吸気カム軸１６及び排気カム軸１８の吸気側取付ボス部２０及び排気側取付ボス部２２には、回転運動伝達体たる吸気スプロケット２８及び排気スプロケット３０を夫々取付けている。吸気スプロケット２８及び排気スプロケット３０には、夫々吸気側取付部３２及び排気側取付部３４を設け、前記吸気側取付ボス部２０及び排気側取付ボス部２２に嵌合圧入される吸気側取付孔３６及び排気側取付孔３８を設けている。吸気側取付孔３６内及び排気側取付孔３８内には、吸気カム軸１６及び排気カム軸１８の軸線方向に指向する溝形状の位置決め用の吸気側切欠部４０及び排気側切欠部４２を設けている。
【００３３】
前記クランクスプロケット１４と吸気スプロケット２８及び排気スプロケット３０とには、無端回転運動伝達具たるタイミングチェーン４４を巻掛けている。タイミングチェーン４４は、チェーンテンショナ４６及びチェーンホルダ４８により所定の張力を付与されて保持され、クランク軸１２の回転力を吸気カム軸１６及び排気カム軸１８に伝達し、クランク軸１２に同期して吸気カム軸１６及び排気カム軸１８を回転させる。
【００３４】
前記クランクスプロケット１４と吸気スプロケット２８及び排気スプロケット３０とタイミングチェーン４４とは、図１に示す如く、被包体たるチェーンカバー５０により覆われている。チェーンカバー５０は、クランク軸１２の軸線方向の一端側のシリンダヘッド４及びシリンダブロック６に取付けられる。
【００３５】
この内燃機関２には、回転軸たるクランク軸１２、または吸気カム軸１６、あるいは排気カム軸１８の、回転角度を検出する回転角度検出装置５２を設けている。第１実施例の回転角度検出装置５２は、吸気カム軸１８の回転角度を検出する。
【００３６】
回転角度検出装置５２は、図３〜図５に示す如く、吸気スプロケット２８の吸気カム軸１４への吸気側取付部３２に、回転角度識別用の識別体たるセンシングロータ５４を一体的に設けている。吸気側取付部３２と一体的に設けられたセンシングロータ５４には、前記吸気側取付孔３６が設けられている。このセンシングロータ５４は、図１に示す如く、チェーンカバー５０と対峙する側に設けられている。
【００３７】
センシグロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側には、識別面５６を設けている。識別面５６は、吸気カム軸１６の軸線と直角に交差する平面形状に設けている。この平面形状の識別面５６には、径方向外側の周方向にチェーンカバー５０と対向するように前記吸気カム軸１４の回転角度に対応する識別部５８を設けている。
【００３８】
この識別部５８よりも径方向内側の識別面５６に位置する前記吸気側取付孔３６内には、吸気カム軸１６の軸線方向に指向するとともに識別面５６に達する前記位置決め用の吸気側切欠部４０を設けている。前記識別部５８は、識別面５６の周方向に検出手段たるセンサ６０と対向するように夫々溝形状に窪ませて設けている。前記吸気側切欠部４０は、図３に示す如く、識別面５６において識別部５８の１つと同一径線Ｌ上に位置させるように設けている。
【００３９】
前記識別部５８は、センサ６０により識別され、吸気カム軸１４の回転角度を検出される。センサ６０は、図４に示す如く、センシングロータ５４と対峙するチェーンカバー５０側に設けられている。センシングロータ５４と対峙するチェーンカバー５０には、センサ６０を挿通する挿通孔６２を設けている。センサ６０は、図１に示す如く、この挿通孔６２に挿通され、フランジ６４をチェーンカバー５０に当接され、識別部５８と対向するようにシリンダヘッド６に取付ボルト６６により取付けている。
【００４０】
次に第１実施例の作用を説明する。
【００４１】
内燃機関２は、図１・図２に示す如く、駆動時に、タイミングチェーン４４によりクランク軸１２の回転に同期して吸気カム軸１６及び排気カム軸１８を回転させ、図示しない吸気弁及び排気弁を開閉駆動する。
【００４２】
回転角度検出装置５２は、図３〜図５に示す如く、吸気カム軸１６の吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４の識別面５６にチェーンカバー５０と対向するように吸気カム軸１４の回転角度に対応する識別部５８を窪ませて設けており、この識別部５８をチェーンカバー５０側に設けたセンサ６０により識別して回転角度を検出する。
【００４３】
センサ６０は、図４に示す如く、識別面５６までの距離ａ１と溝形状の識別部５８の底面６８までの距離ａ２とに応じて異なる電圧を発生し、図６に示す如く、この発生電圧を内蔵するセンサ回路（図示せず）によりスレッショルドレベルで矩形波に成形する。このセンサ６０の出力する矩形波は、図示しない制御手段に入力され、気筒の判別やクランク角の判別等に利用される。
【００４４】
この第１実施例の回転角度検出装置５２は、吸気カム軸１６の吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４の識別面５６にチェーンカバー５０と対向するように吸気カム軸１４の回転角度に対応する識別部５８を設けており、この識別部５８を識別して回転角度を検出するセンサ６０をチェーンカバー５０側に設けている。
【００４５】
このため、第１実施例の回転角度検出装置５２は、吸気スプロケット２８の大型化や吸気カム軸１６の軸線方向の長さの増大を招くこともなく、チェーンカバー５０の振動を抑制することができ、センサ６０のレイアウトが容易となり、センサ６０を識別体５８に近接して配置することが可能となる。
【００４６】
この第１実施例の回転角度検出装置５２は、吸気スプロケット２８の吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４の識別面５６に、チェーンカバー５０と対向するように吸気カム軸１４の回転角度に対応する識別部５８を窪ませて設けていることにより、吸気スプロケット２８を吸気カム軸１６に取付ける際に識別部５８に取付治具（図示せず）が干渉することがなく、容易に取付けることができ、重量を軽減することができる。
【００４７】
即ち、吸気スプロケット２８及び排気スプロケット３０を吸気カム軸１６及び排気カム軸１８に取付ける際には、先ず、吸気カム軸１６及び排気カム軸１８を位置決め用の吸気側貫通孔２４及び排気側貫通孔２６によりシリンダヘッド６に位置決めして固定し、次に、吸気スプロケット２８及び排気スプロケット３０を位置決め用の吸気側切欠部４０及び排気側切欠部４２により吸気カム軸１６及び排気カム軸１８に対して位置決めし、吸気側取付孔３６及び排気側取付孔３８により吸気側取付ボス部２０及び排気側取付ボス部２２に圧入している。
【００４８】
この圧入は、自動機械により行われるが、その際に、吸気スプロケット２８及び排気スプロケット３０や吸気カム軸１６及び排気カム軸１８を回転させて、位置決め用の吸気側貫通孔２４及び排気側貫通孔２６や位置決め用の吸気側切欠部４０及び排気側切欠部４２を検索している。この際に、センシングロータ５４の識別面５６に識別部５８を突出させて設けていると、取付治具が識別部５８に干渉して、前記各スプロケット２８・３０を回転させることができなくなる。
【００４９】
この第１実施例の回転角度検出装置５２は、センシングロータ５４の識別面５６に識別部５８を窪ませて設けていることにより、吸気スプロケット２８を吸気カム軸１６に取付ける際に識別部５８に取付治具が干渉することがなく、容易に取付けることができ、重量を軽減することができる。
【００５０】
また、センシングロータ５４を設けた吸気スプロケット２８には、識別面５６に達する位置決め用の吸気側切欠部４０を設けるとともに、回転角度に対応する識別部５８を設けている。このため、センサ６０は、位置決め用の吸気側切欠部４０を識別部５８と誤認識し、図７に示す如く回転角度の信号として検出してしまう場合がある。この場合には、回転角度による制御の信頼性を損なわせる不都合がある。
【００５１】
この第１実施例の回転角度検出装置５２は、図３に示す如く、センシングロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側の識別面５６の径方向外側の周方向に識別部５８を設け、この識別部５８よりも径方向内側の識別面５６に位置する吸気側取付孔３６内に設けた吸気側切欠部４０を識別面５６において識別部５８の１つと同一径線Ｌ上に位置させるように設けている。
【００５２】
これにより、第１実施例の回転角度検出装置５２は、センサ６０により吸気側切欠部４０を識別部５８と誤識別される信号が、識別部５８の正規の識別の信号と一致しているため、回転角度を誤検出させることがない。
【００５３】
このため、第１実施例の回転角度検出装置５２は、回転角度の誤検出を防止し得て、回転角度による制御の信頼性を向上し得る。
【００５４】
図８は、この発明の第２実施例を示すものである。なお、この第２実施例において、前述図１〜図７に示す第１実施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。
【００５５】
第２実施例の回転角度検出装置５２は、吸気カム軸１６の吸気側取付部３２とこの吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４とに吸気側取付孔３６を設け、このセンシングロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側に識別面５６を設け、この識別面５６の径方向外側の周方向にセンサ６０と対向するように回転角度に対応する識別部５８を窪ませて設け、この識別部５８よりも径方向内側に位置する吸気側取付孔３６内に吸気カム軸１６の軸線方向に指向するとともに識別面５６に達する吸気側切欠部４０を設け、この吸気側切欠部４０を識別面５６において識別部５８の１つと同一径線Ｌ上に位置させるように設けるとともに識別面５６の周方向に対して識別部５８と同一幅Ｗになるように設けている。
【００５６】
この第２実施例の回転角度検出装置５２は、吸気側切欠部４０を識別部５８の１つと同一径線Ｌ上に位置させ且つ識別部５８と同一幅Ｗになるように設けることにより、吸気側切欠部４０を識別部５８と誤識別される信号の幅を識別部５８の正規の識別の信号の幅と一致させることができる。
【００５７】
このため、第２実施例の回転角度検出装置５２は、前述第１実施例と同様の効果を奏し得て、さらに、センサ６０による回転角度の誤検出をさらに確実に防止することができる。
【００５８】
図９は、この発明の第３実施例を示すものである。なお、この第３実施例において、前述図１〜図７に示す第１実施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。
【００５９】
第３実施例の回転角度検出装置５２は、吸気カム軸１６の吸気側取付部３２とこの吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４とに吸気側取付孔３６を設け、このセンシングロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側に識別面５６を設け、この識別面５６の径方向内側の周方向に吸気側取付孔３６に沿ってセンサ６０と対向するように回転角度に対応する識別部５８を窪ませて設け、吸気側取付孔３６内に吸気カム軸１６の軸線方向に指向するとともに識別面５６に達する吸気側切欠部４０を設け、この吸気カム軸１６の吸気側切欠部４０を識別面５６において前記識別部５８の１つと重畳するように位置させて設けている。
【００６０】
このように、第３実施例の回転角度検出装置５２は、吸気側取付孔３６に沿って設けられる識別部５８の１つと合致するように吸気側切欠部４０を設けることにより、吸気側切欠部４０を識別部５８の１つとして利用することができ、識別部５８の数を削減して加工数を減少することができ、センサ６０による吸気側切欠部４０の認識を正規の識別部５８の識別とすることができ、回転角度を誤検出させることがない。
【００６１】
このため、第３実施例の回転角度検出装置５２は、前述第１実施例と同様の効果を奏し得て、さらに、センサ６０による回転角度の誤検出をさらに確実に防止することができる。
【００６２】
図１０は、この発明の第４実施例を示すものである。なお、この第４実施例において、前述図１〜図７に示す第１実施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。
【００６３】
第４実施例の回転角度検出装置５２は、吸気カム軸１６の吸気側取付部３２とこの吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４とに吸気側取付孔３６を設け、このセンシングロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側に識別面５６を設け、この識別面５６の径方向外側の周方向にセンサ６０と対向するように回転角度に対応する識別部５８を窪ませて設け、この識別部５８よりも径方向内側に位置する吸気側取付孔３６内に吸気カム軸１６の軸線方向に指向するとともに識別面５６に達する吸気側切欠部４０を設け、識別面５６の周方向に吸気側取付孔３６から吸気側切欠部４０の径方向最外端４０ｅまで達するとともに識別部５８と同一深さ以上に窪ませた円環状の段差部７０を設けている。
【００６４】
このように、第４実施例の回転角度検出装置５２は、識別面５６の周方向に吸気側取付孔３６から吸気側切欠部４０の径方向最外端４０ｅまで達するとともに識別部５８と同一深さ以上に窪ませた円環状の段差部７０を設けることにより、識別面５６の識別部５８を設けた部位と無い部位とを同一条件で判断することができ、センサ６０による誤認識をなくすことができる。
【００６５】
このため、第４実施例の回転角度検出装置５２は、前述第１実施例と同様の効果を奏し得て、さらに、センサ６０による回転角度の誤検出をさらに確実に防止することができる。また、第４実施例の回転角度検出装置５２は、第１実施例の識別面５６に実施することにより、センサ６０による回転角度の誤検出をさらに確実に防止することができるものである。なお、段差部７０の深さｈ１は、識別部５８の深さｈ２と等しい（ｈ１＝ｈ２）か、識別部５８の深さｈ２よりも大（ｈ１＞ｈ２）とする。
【００６６】
図１１は、この発明の第５実施例ＳＧ１を示すものである。なお、この第５実施例において、前述図１〜図７に示す第１実施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。
【００６７】
上述各実施例においては、吸気スプロケット２８の吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側に、吸気カム軸１６の軸線と直角に交差する平面形状の識別面５６を設けている。
【００６８】
第５実施例の回転角度検出装置５２は、吸気スプロケット２８の吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側に、吸気カム軸１６の軸線と傾斜して交差する円錐面形状の識別面５６を設けている。センシングロータ５４には、この円錐面形状の識別面５６の周方向に、センサ６０と対向するように識別部５８を夫々設けている。
【００６９】
このように、第５実施例の回転角度検出装置５２は、センシングロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側に吸気カム軸１６の軸線と傾斜して交差する円錐面形状の識別面５６を設け、この識別面５６の周方向に識別部５８を設けることにより、センサ６０をセンシングロータ５４に近接して配設し得て、コンパクトに配置することができる。
【００７０】
このため、第５実施例の回転角度検出装置５２は、前述第１実施例と同様の効果を奏し得て、さらに、内燃機関２の小型化に寄与することができる。
【００７１】
図１２は、この発明の第６実施例ＳＧ２を示すものである。第６実施例の回転角度検出装置５２は、吸気スプロケット２８の吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側に吸気カム軸１６の軸線と直角に交差する平面形状の識別面５６を設け、この平面形状の識別面５６の径方向外側の周方向に断面三角堤形状の識別部５８を突出させて設けている。
【００７２】
この識別部５８には、センシングロータ５４の回転方向斜め前方に指向するように識別面５６に対して傾斜する突面７２を設け、この突面７２に対向するとともにセンシングロータ５４の回転方向斜め後方に指向するようにセンサ６０をチェーンカバー５０側に傾斜して設けている。
【００７３】
この第６実施例の回転角度検出装置５２は、センシングロータ５４の平面形状の識別面５６に突出させた識別部５８に傾斜する突面７２を設け、この突面７２に対向させてセンサ６０を傾斜して設けることにより、センサ６０をセンシングロータ５４に近接して配設し得るとともにセンシングロータ５４の径方向内側に位置させ得て、コンパクトに配置することができ、内燃機関２をより小型化することができる。
【００７４】
また、第６実施例の回転角度検出装置５２は、センサ６０に対して識別部５８が交差するように移動することにより、識別面５６からの突面７２の高さが前述各実施例のように一定でなく、センシングロータ５４の回転に伴い高低変化することになるため、センサ６０の出力する電圧をより大きく変動させることができ、より正確に回転角度を検出することができる。
【００７５】
図１３は、この発明の第７実施例ＳＧ３を示すものである。第７実施例の回転角度検出装置５２は、吸気スプロケット２８の吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側に吸気カム軸１６の軸線と直角に交差する平面形状の識別面５６を設け、この平面形状の識別面５６の径方向外側の周方向に断面三角溝形状の識別部５８を窪ませて設けている。
【００７６】
この識別部５８には、センシングロータ５４の回転方向斜め前方に指向するように識別面５６に対して傾斜する窪面７４を設け、この窪面７４に対向するとともにセンシングロータ５４の回転方向斜め後方に指向するようにセンサ６０をチェーンカバー５０側に傾斜して設けている。
【００７７】
この第７実施例の回転角度検出装置５２は、センシングロータ５４の平面形状の識別面５６に突出させた識別部５８に傾斜する突面７２を設け、この突面７２に対向させて傾斜するセンサ６０を設けることにより、センサ６０をセンシングロータ５４にさらに近接して配設し得るとともにセンシングロータ５４の径方向内側に位置させ得て、コンパクトに配置することができ、内燃機関２をさらに小型化することができる。
【００７８】
また、第７実施例の回転角度検出装置５２は、センサ６０に対して識別部５８が交差するように移動することにより、識別面５６からの窪面７４の高さが前述各実施例のように一定でなく、センシングロータ５４の回転に伴い高低変化することになるため、センサ６０の出力する電圧をより大きく変動させることができ、より正確に回転角度を検出することができる。
【００７９】
図１４は、この発明の第８実施例ＳＧ４を示すものである。第８実施例の回転角度検出装置５２は、吸気スプロケット２８の吸気側取付部３２に一体的に設けたセンシングロータ５４のチェーンカバー５０と対峙する側に吸気カム軸１６の軸線と直角に交差する平面形状の識別面５６を設け、この平面形状の識別面５６の径方向外側の周方向に断面三角堤形状に突出するとともに断面三角溝形状に窪む識別部５８を設けている。
【００８０】
この識別部５８には、センシングロータ５４の回転方向斜め前方に指向するように識別面５６に対して交差するように傾斜する平面７６を設け、この平面７６に対向するとともにセンシングロータ５４の回転方向斜め後方に指向するようにセンサ６０をチェーンカバー５０側に傾斜して設けている。
【００８１】
この第８実施例の回転角度検出装置５２は、センシングロータ５４の平面形状の識別面５６に対して突出するとともに窪ませた識別部５８に傾斜する平面７６を設け、この平面７４に対向させて傾斜するセンサ６０を設けることにより、センサ６０をセンシングロータ５４に近接して配設し得るとともにセンシングロータ５４の径方向内側に位置させ得て、コンパクトに配置することができ、内燃機関２を小型化することができる。
【００８２】
また、第８実施例の回転角度検出装置５２は、センサ６０に対して識別部５８が交差するように移動することにより、識別面５６からの平面７６の高さが前述各実施例のように一定でなく、しかも、平面７６の面積が前述第７・第８実施例の突面７２及び窪面７４よりも大きいことにより、センシングロータ５４の回転に伴い識別面５６からの平面７６の高さがより大きく高低変化することになるため、センサ６０の出力する電圧をさらに大きく変動させることができ、より正確に回転角度を検出することができる。
【００８３】
なお、上述各実施例においては、吸気スプロケット２８にセンシングロータ５４を一体的に設けているが、クランクスプロケット１４や排気スプロケット３０にも適用することができ、また、スプロケット以外にもタイミングプーリ（図示せず）にも適用することができる。また、識別部５８は、センシングロータ５４の識別面５６に溝形状に窪ませて設けたが、堤形状に突出させて設けることもできる。
【００８４】
【発明の効果】
このように、この発明の内燃機関の回転角度検出装置は、回転運動伝達体の大型化や回転軸の軸線方向の長さの増大を招くこともなく、検出手段のレイアウトが容易となり、検出手段を識別体に近接して配置することが可能となり、また、被包体を振動を抑制することができ、回転運動伝達体の大型化や回転軸の軸線方向の長さの増大を招くこともなく、検出手段を識別体に近接して配置することが可能となり、さらに、回転運動伝達体を回転軸に取付ける際に識別部に取付治具が干渉することがなく、容易に取付けることができ、重量を軽減することができ、検出手段により切欠部を識別部と誤識別されるタイミングが識別部の正規の識別のタイミングと一致しているため、回転角度を誤検出させることがない。
【００８５】
また、この発明の回転角度検出装置は、切欠部を識別面において識別部の１つと同一径線上に位置させるように設けるとともに識別面の周方向に対して識別部と同一幅になるように設けることにより、検出手段により切欠部を識別部として誤識別される信号の幅を識別部の正規の識別の信号の幅と一致させることができるめ、回転角度の誤検出をさらに確実に防止することができる。
【００８６】
さらに、この発明の回転角度検出装置は、切欠部を識別部の１つとして利用することができ、識別部を減少して重量を軽減することができ、検出手段による切欠部の認識を正規の識別部の識別とすることができ、回転角度を誤検出させることがなく、識別面の識別部を設けた部位と無い部位とを同一条件で判断することができ、誤認識をなくすことができる。
【００８７】
なお、この発明の回転角度検出装置は、検出手段のレイアウトが容易となり、検出手段を識別体に近接して配置することが可能となり、また、被包体からの検出手段の突出長さを短くし得て、コンパクトに配置することができる。
【００８８】
このため、この発明の回転角度検出装置は、回転角度検出用の識別体を設ける回転運動伝達体の大型化を回避し得て、検出手段のレイアウトの制約を減少し得て、被包体の振動を低減し得て、回転軸に対する識別体の位置精度を向上し得て、組付工数を削減し得て、重量を軽減し得て、コストの低減を果たし得て、回転角度の誤検出を防止し得て、回転角度による制御の信頼性を向上し得て、既存の回転角度検出装置にも実施し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の第１実施例を示す回転角度検出装置を設けた内燃機関の断面図である。
【図２】  内燃機関の概略正面図である。
【図３】  吸気スプロケットの正面である。
【図４】  回転角度検出装置の概略断面図である。
【図５】  吸気スプロケットの要部拡大断面図である。
【図６】  センサの出力する矩形波を示す図である。
【図７】  位置決め用の吸気側切欠部を識別部と検出したセンサの出力する矩形波を示す図である。
【図８】  この発明の第２実施例を示す回転角度検出装置を設けた吸気スプロケットの正面図である。
【図９】  この発明の第３実施例を示す回転角度検出装置を設けた吸気スプロケットの正面図である。
【図１０】  この発明の第４実施例を示す回転角度検出装置を設けた吸気スプロケットの正面図である。
【図１１】  この発明の第５実施例を示す回転角度検出装置の概略断面図である。
【図１２】  この発明の第６実施例を示す回転角度検出装置の概略側面図である。
【図１３】  この発明の第７実施例を示す回転角度検出装置の概略側面図である。
【図１４】  この発明の第８実施例を示す回転角度検出装置の概略側面図である。
【図１５】  従来例を示す回転角度検出装置を設けたクランク軸の断面図である。
【図１６】  クランクスプロケットの背面図である。
【図１７】  クランクスプロケットの断面図である。
【図１８】  別の従来例を示す回転角度検出装置の組立斜視図である。
【図１９】  センシングロータとセンサとの関係を示す断面図である。
【図２０】  さらに別の従来例を示す回転角度検出装置の組立斜視図である。
【符号の説明】
２  内燃機関
４  シリンダブロック
６  シリンダヘッド
１６  吸気カム軸
２８  吸気スプロケット
４４  タイミングチェーン
５０  チェーンカバー
５２  回転角度検出装置
３２  吸気側取付部
３６  吸気側取付孔
４０  吸気側切欠部
５２  回転角度検出装置
５４  センシングロータ
５６  識別面
５８  識別部
６０  センサ
【図１】
0003651555.tif 000002
【図２】
0003651555.tif 000003
【図３】
0003651555.tif 000004
【図４】
0003651555.tif 000005
【図５】
0003651555.tif 000006
【図６】
0003651555.tif 000007
【図７】
0003651555.tif 000008
【図８】
0003651555.tif 000009
【図９】
0003651555.tif 000010
【図１０】
0003651555.tif 000011
【図１１】
0003651555.tif 000012
【図１２】
0003651555.tif 000013
【図１３】
0003651555.tif 000014
【図１４】
0003651555.tif 000015
【図１５】
0003651555.tif 000016
【図１６】
0003651555.tif 000017
【図１７】
0003651555.tif 000018
【図１８】
0003651555.tif 000019
【図１９】
0003651555.tif 000020
【図２０】
0003651555.tif 000021