(57)【要約】【課題】内燃機関の内燃機関の停止状態の解除を早期に判定するとともに、始動の誤判定を防止できる装置を提供する。【解決手段】車両の運転者若しくは前記車両の運転状態に応じて前記内燃機関を自動で停止又は始動させる自動処理手段による前記始動の指令を出力する始動指令出力手段を備え、前記検出手段は、前記被検出部の所定位置を検出した際に、前記所定位置に対応した位置検出信号及び前記クランク軸の回転方向に対応した回転方向検出信号を出力するように構成され、前記停止判定手段は、前記検出手段から同一回転方向の回転方向検出信号が連続して２回以上入力されたとき、前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除するように構成されており、前記始動指令出力手段から始動の指令があった後は、前記検出手段からの検出信号が１回入力されたときに前記内燃機関の停止状態判定を解除するよう切り替えるようにした。【選択図】図２
2011064205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランク軸に同期して回転する被検出部と、前記被検出部の回転に基づいて前記クランク軸の回転方向を検出する検出手段と、前記検出手段からの信号に基づき前記内燃機関の停止状態を判定する停止判定手段とを備えた内燃機関の停止判定装置であって、
車両の運転者若しくは前記車両の運転状態に応じて前記内燃機関を自動で停止又は始動させる自動処理手段による前記始動の指令を出力する始動指令出力手段を備え、
前記検出手段は、前記被検出部の所定位置を検出した際に、前記所定位置に対応した位置検出信号及び前記クランク軸の回転方向に対応した回転方向検出信号を出力するように構成され、
前記停止判定手段は、前記検出手段から同一回転方向の回転方向検出信号が連続して２回以上入力されたとき、前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除するように構成されており、前記始動指令出力手段から始動の指令があった後は、前記検出手段からの検出信号が１回入力されたときに前記内燃機関の停止状態判定を解除するよう切り替える、
ことを特徴とする内燃機関の停止判定装置。
【請求項２】
前記始動指令出力手段から始動の指令があったときにスタータを用いて前記内燃機関の始動を行う場合は、前記停止判定手段は、前記検出手段からの前記回転方向検出信号が前記クランク軸の正転を示す場合にのみ前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の停止判定装置。
【請求項３】
前記内燃機関は、始動時のクランク軸の回転方向が異なる複数の始動方法により始動可能に構成され、前記停止判定手段は、前記検出手段からの前記回転方向検出信号が前記始動方法のうち採用した始動方法に対応した前記クランク軸の回転方向を示す場合にのみ、前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の停止判定装置。
【請求項４】
前記始動指令出力手段から始動の指令があったときに、前記内燃機関の圧縮行程の気筒に燃料を噴射して点火することで内燃機関を逆転させて始動を行う場合は、前記検出手段からの前記回転方向検出信号が前記クランク軸の逆転を示す場合にのみ、前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除することを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の停止判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の停止状態を判定する停止判定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関のクランク軸の回転方向を検出する回転方向検出手段を備え、この回転方向検出手段からの信号に基づき内燃機関の逆転を検出したとき、又は内燃機関の回転速度が基準値よりも低いときに、内燃機関が停止状態にあると判定するようにした内燃機関の停止判定装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に示された従来の内燃機関の停止判定装置によれば、内燃機関の停止時に揺り戻しによるクランク軸の逆転が起きると、停止判定手段により内燃機関の停止の判定が行われるので、回転方向を利用しない停止判定では揺り戻しによる逆転時の信号と正転時の信号とを区別できないために生じる遅延時間がなく、実際の内燃機関の停止に応じて速やかに停止判定を行うことができる。
【０００４】
一方、従来、圧縮行程気筒内に燃料を噴射して点火し、クランク軸を逆転させて始動するようにした燃焼始動方法を用いる内燃機関が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２６３１４７号公報
【特許文献２】特表２００３−５１５０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されている従来の内燃機関の停止判定装置の場合、クランク軸の回転方向を検出するクランク角センサの使用形態及び特性から、以下のような懸念がある。先ず、図１３の（ａ）、（ｂ）に示すように、クランク角センサ２に対する被検出部４がクランク角センサ２の検出範囲近傍にある状態で内燃機関が停止する際の揺り戻し、若しくは停止している時の振動等により、図１３の（ａ）と図１３の（ｂ）の状態を繰り返す場合を考える。この場合、クランク軸の回転方向を検出しないクランク角センサ２は、停止直前のような逆転する可能性のある状態では使用できないため、極低回転時には被検出部４の検出を行わない構成、若しくは信号出力の禁止をする構成とする。そのため、図１３の（ａ）、（ｂ）の状態を繰り返した場合にも信号出力がなく内燃機関の停止判定を速やかに行えると共に、内燃機関の停止後に振動等により前述の状態が発生したときにも停止判定は継続され特に問題は生じない。
【０００７】
しかしながら、内燃機関の回転方向を検出するクランク角センサ２は、特に停止位置の検出を目的としたものでは、停止するまでに被検出部４の位置を正確に検出しなければならず、又、回転方向が反転する時にも回転速度は一時的に「０」となるので、停止状態に於いても信号を出力する必要がある。そのため、図１３の（ａ）、（ｂ）の状態を繰り返した場合にも正転、逆転の信号が交互に出力されることとなり、従来の停止判定装置では、正転信号により停止判定が解除される。その結果、停止判定が遅れたり、内燃機関が再始動したと誤判定し不要な始動時制御が起動する恐れがある。内燃機関の停止後に振動等により前述の状態が発生したときも同様に停止判定が解除となり、始動と誤判定する恐れがある。
【０００８】
一方、圧縮行程気筒内に燃料を噴射して点火し、クランク軸を逆転させて始動する、所謂、燃焼始動方法を採用したようにした特許文献２に示す内燃機関の場合、特許文献１に示す従来の停止判定装置では、内燃機関が始動をしているにも拘わらず逆転中又は極低回転中は停止と誤判定し、内燃機関の始動時制御の起動が遅れる恐れがある。
【０００９】
この発明は、従来の内燃機関の停止判定装置に於ける前述した問題点を解決するためになされたもので、クランク軸の振動等があっても内燃機関の停止判定の解除を正確に行なうことができる内燃機関の停止判定装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明による内燃機関の停止判定装置は、内燃機関のクランク軸に同期して回転する被検出部と、前記被検出部の回転に基づいて前記クランク軸の回転方向を検出する検出手段と、前記検出手段からの信号に基づき前記内燃機関の停止状態を判定する停止判定手段とを備えた内燃機関の停止判定装置であって、車両の運転者若しくは前記車両の運転状態に応じて前記内燃機関を自動で停止又は始動させる自動処理手段による前記始動の指令を出力する始動指令出力手段を備え、前記検出手段は、前記被検出部の所定位置を検出した際に、前記所定位置に対応した位置検出信号及び前記クランク軸の回転方向に対応した回転方向検出信号を出力するように構成され、前記停止判定手段は、前記検出手段から同一回転方向の回転方向検出信号が連続して２回以上入力されたとき、前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除するように構成されており、前記始動指令出力手段から始動の指令があった後は、前記検出手段からの検出信号が１回入力されたときに前記内燃機関の停止状態判定を解除するよう切り替えることを特徴とする内燃機関の停止判定装置である。
【発明の効果】
【００１１】
この発明による内燃機関の停止判定装置によれば、停止判定手段は、せる自動処理手段による前記始動の指令を出力する始動指令出力手段を備え、前記検出手段は、前記被検出部の所定位置を検出した際に、前記所定位置に対応した位置検出信号及び前記クランク軸の回転方向に対応した回転方向検出信号を出力するように構成され、前記停止判定手段は、前記検出手段から同一回転方向の回転方向検出信号が連続して２回以上入力されたとき、前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除するように構成されており、前記始動指令出力手段から始動の指令があった後は、前記検出手段からの検出信号が１回入力されたときに前記内燃機関の停止状態判定を解除するよう切り替えるようにしているので、クランク軸の振動等があっても、内燃機関の停止の解除を正確に行なうことができる内燃機関の停止判定装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１に係る内燃機関の停止判定装置を用いた４気筒内燃機関のシステム構成を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る内燃機関の停止判定装置の回転情報検出センサ及びコントロールユニットの概念を示す概念構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る内燃機関の停止判定装置の回転情報検出信号ＳＧＴの波形を示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る内燃機関の停止判定装置による４気筒筒内噴射内燃機関の運転状態変化時の各パラメータの挙動を示すタイミングチャートである。
【図５】この発明の実施の形態１に係る内燃機関の停止判定装置に於ける各パラメータの演算処理を実行する処理ルーチンのフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態１に係る内燃機関の停止判定装置によるＳＧＴ信号エッジ同期処理を示すフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態１に係る内燃機関の停止判定装置による停止判定手段１２により実行されるエンスト判定処理を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態２に係る内燃機関の停止判定装置を用いた４気筒内燃機関のシステム構成を示す構成図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係る内燃機関の停止判定装置の第１及び第２の位置検出センサ及びコントロールユニットを示す概念構成図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る内燃機関の停止判定装置の第１及び第２の信号の波形を示す説明図である。
【図１１】この発明の実施の形態２に係る内燃機関の停止判定装置の第１及び第２の信号と歯車状磁性体の回転方向の関係を示す表である。
【図１２】この発明の実施の形態２に係る内燃機関の停止判定装置の第１信号エッジ同期処理を示すフローチャートである。
【図１３】被検出部がセンサ検出範囲近傍にある状態を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について図面を参照して説明する。図１は、この発明の実施の形態１による内燃機関の停止判定装置を用いた４気筒内燃機関のシステム構成を示す構成図である。図１に於いて、内燃機関１のクランク軸３の回転方向を検出する検出手段としての回転検出センサ２は、クランク軸３に固定された被検出部としての歯車状磁性体４の歯（凸部）の移動による磁性の変化を検出することにより、クランク軸３の回転情報検出信号ＳＧＴを出力する。歯車状磁性体４は、クランク軸３に固定されているため、回転検出センサ２からの回転情報検出信号ＳＧＴに基づいて歯車状磁性体４の所定位置及び回転方向を検出することで、クランク軸３の角度及び回転方向を得ることができる。クランク軸３の角度をＣＡと表記するものとすると、歯車状磁性体４には、２０°ＣＡ毎に計１７個の１０°ＣＡ幅の歯が形成されており、又、内燃機関１の第１気筒、第２気筒、第３気筒、第４気筒を、夫々＃１、♯２、♯３、♯４で表記するものとすれば、この実施の形態１では、＃１及び＃４に於ける圧縮上死点後７５゜ＣＡから１０５゜ＣＡの部分が欠け歯とされている。
【００１４】
気筒の識別を行なう気筒識別センサ５は、カム軸６に固定された磁性体７の歯を検出することにより気筒識別信号を出力する。カム軸６は、タイミングベルト等の機械的伝達手段を介してクランク軸３と連結されており、クランク軸３が２回転する間に１回転する。磁性体７は、気筒識別センサ５が♯１の圧縮上死点から＃４の圧縮上死点までハイレベルとなる気筒識別信号を発生するよう突起を備えている。これにより、歯車状磁性体４の欠け歯の後の１０５゜ＣＡに対応する気筒識別信号のレベルがハイレベルかローレベルかによって各気筒の行程及びクランク角の位置を特定することができる。例えば、欠け歯の後の１０５゜ＣＡの気筒識別信号がハイレベルの場合には、＃１の１０５゜ＣＡと特定することができる。
【００１５】
回転情報検出センサ２とコントロールユニット９を接続する信号線８は、回転検出センサ２が出力した回転情報検出信号ＳＧＴをコントロールユニット９に伝送する。コントロールユニット９は、ＣＰＵ、メモリ等を含み、回転検出センサ２の他に、気筒識別センサ５等が接続されている。
【００１６】
図２は、回転検出センサ２及びコントロールユニット９の概念を示す概念構成図である。図２に於いて、回転検出センサ２により構成された検出手段１１は、歯車状磁性体４の各歯（凸部）の移動に応じて発生する磁性変化を検出し、その磁性変化の状態に基づいて歯車状磁性体４の回転方向を判定して得られたクランク軸３の回転方向を示す回転方向検出信号と、歯車状磁性体４の各歯に於ける所定位置が回転検出センサ２を通過した時のクランク軸３の所定位置を示す位置検出信号とを含んだ回転情報検出信号ＳＧＴを信号線８に出力する。前述の位置検出信号は、クランク軸３の所定角度に対応する信号である。
【００１７】
信号線８に出力された回転情報検出信号ＳＧＴは、前述のようにクランク軸３の所定角度に対応する位置検出信号とクランク軸の回転方向に応じた回転方向検出信号を含み、信号線８を経てコントロールユニット９に備えられた停止判定手段１２に入力される。図３は、回転情報検出信号ＳＧＴの波形を示す説明図で、歯車状磁性体４の回転状態別に、（ａ）は正転時、（ｂ）は逆転時、（ｃ）は正転から逆転への反転時、（ｄ）は逆転から正転への反転時を夫々示している。図３の（ａ）〜（ｄ）に示す歯車状磁性体４に於ける黒菱形マーク部は、歯車状磁性体４の各歯に於ける所定位置を示している。
【００１８】
歯車状磁性体４が正転でその黒菱形マーク部が回転情報検出センサ２を通過したとき、図３の（ａ）に示す通り回転情報検出信号ＳＧＴは中レベルＭから低レベルＬへの立ち下がりエッジＥ１となり、歯車状磁性体４が逆転で黒菱形マーク部が通過したときには、図３の（ｂ）に示す通り、回転情報検出信号ＳＧＴは中レベルＭから高レベルＨへの立ち上がりエッジＥ４となる。
【００１９】
又、図３の（ｃ）に示すように、歯車状磁性体４の回転方向が正転から逆転へ反転する場合、歯車状磁性体４が正転でその黒菱形マーク部が回転情報検出センサ２を通過したときに、図３の（ａ）と同様に、回転情報検出信号ＳＧＴが中レベルＭから低レベルＬへの立ち下がりエッジＥ２となり、正転から逆転に反転した後、逆転で黒菱形マーク部が回転情報検出センサ２を通過したときには、回転情報検出信号ＳＧＴは低レベルＬから直接高レベルＨへの立ち上がりエッジＥ５となる。一方、図３の（ｄ）に示すように、歯車状磁性体４の回転方向が逆転から正転へ反転する場合、歯車状磁性体４が逆転で黒菱形マーク部が回転情報検出センサ２を通過したときに図３の（ｂ）同様に、回転情報検出信号ＳＧＴが中レベルＭから高レベルＨへの立ち上がりエッジＥ６となり、反転後、正転で黒菱形マーク部が回転情報検出センサ２を通過したときには、回転情報検出信号ＳＧＴは高レベルＨから直接低レベルＬへの立ち下がりエッジＥ３となる。
【００２０】
歯車状磁性体４の位置及び回転方向は、前述の回転情報検出信号ＳＧＴの４種類のエッジＥ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４に基づいて判定することができる。即ち、図３の（ａ）、（ｃ）、（ｄ）に夫々示すように回転情報検出信号ＳＧＴの低レベルＬへの立ち下がりエッジＥ１、Ｅ２、Ｅ３の場合は、歯車状磁性体４が正転でその黒菱形マーク部が回転情報検出センサ２を通過したと判定できる。又、図３の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に夫々示すように回転情報検出信号ＳＧＴの高レベルＨへの立ち上がりエッジＥ４、Ｅ５、Ｅ６の場合は、図３の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように歯車状磁性体４が逆転で黒菱形マーク部が回転情報検出センサ２を通過したと判定できる。
【００２１】
このように、回転情報検出信号ＳＧＴの低レベルＬへの立ち下がりエッジＥ１、Ｅ２、Ｅ３、及び回転情報検出信号ＳＧＴの高レベルＨへの立ち上がりエッジＥ４、Ｅ５、Ｅ６から、位置検出信号及び回転方向検出信号を得ることができ、停止判定手段１２では、後述するように、入力された回転情報検出信号ＳＧＴから得られる位置検出信号及び回転方向検出信号に基づいて内燃機関の停止状態を判定することができる。
【００２２】
始動指令出力手段１３は、内燃機関の始動を指示するものであり、内燃機関を自動停止させるものに於ける停止後の再始動指示がその指示に相当する。内燃機関の始動の仕方としては、正転始動となるスタータによる始動の他に、燃焼により内燃機関を一旦逆転させることにより始動させる燃焼始動の場合がある。
【００２３】
図４は、４気筒筒内噴射内燃機関に於ける運転状態変化時の各パラメータの挙動例を示すタイミングチャートで、（ａ）は内燃機関を停止からスタータ始動により正転で始動させたときのタイミングチャート、（ｂ）は内燃機関を揺り戻しを伴う停止から燃焼始動により逆転で始動させたときのタイミングチャートである。
【００２４】
図４の（ａ）、（ｂ）に於いて、始動指令出力手段１３から出力される始動指令フラグｆ_ｓｔａは、内燃機関の始動が行われる時に「１」にセットされ、始動完了後は「０」
にクリアされる。始動方法フラグｆ_ｓｔａｔｙｐは、内燃機関の始動方法を示すもので
、逆転始動となる燃焼始動時には「１」にセットされ、正転始動となるスタータ始動時には「０」にクリアされる。
【００２５】
回転情報検出信号ＳＧＴは、回転情報検出センサ２の出力信号であり、図３により説明した回転情報検出信号ＳＧＴである。正転フラグｆ_ｒｏｔは、回転情報検出信号ＳＧＴ
から得られる回転方向検出信号が正転を示す時に「１」にセットされ、逆転を示す時は「０」にクリアされる。又、前回正転フラグｆ_ｒｏｔ_ｏｌｄは、回転情報検出信号ＳＧＴに含まれる回転方向検出信号から回転方向を得る毎に、正転フラグｆ_ｒｏｔの値が代入され、前回の回転方向検出信号による正転フラグｆ_ｒｏｔにセットされた回転方向を保持しておくものである。
【００２６】
反転カウンタｃ_ｒｏｔｃｈｇは、回転情報検出信号ＳＧＴに含まれる回転方向検出信
号により回転方向が反転した時に「１」が加算され、同一方向への回転時には「０」にクリアされる。回転方向は、正転フラグｆ_ｒｏｔと前回正転フラグｆ_ｒｏｔ_ｏｌｄが異
なる場合に反転したと判定できる。
【００２７】
エンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔは、回転情報検出信号ＳＧＴに含まれる回転方向検
出信号の入力時に所定時間にセットされ、経過時間に応じて減算されるものである。この実施の形態１では、その所定時間を０．１秒に設定している。但し、図４に於ける後述するＢ部、Ｃ部、Ｄ部のように回転情報検出信号ＳＧＴに含まれる回転方向検出信号の入力にも拘わらず停止判定となる場合には、エンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔは「０」にク
リアされる。エンストフラグｆ_ｅｎｓｔは、所定時間経過によりエンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔが「０」となった時など内燃機関停止と判断した時に「１」にセットされる
。始動判定した時には、エンストフラグｆ_ｅｎｓｔは「０」にクリアされる。
【００２８】
図４の（ａ）に於いて、Ａ部は、内燃機関が逆転後に停止する場合を示す。この場合、回転情報検出信号ＳＧＴに含まれる回転方向検出信号が所定時間入力されなくなるため、エンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔが「０」となり内燃機関停止と判断し、エンストフラ
グｆ_ｅｎｓｔは「１」にセットされる。
【００２９】
図４の（ａ）に於いて、Ｂ部は、始動指令ｆ_ｓｔａが「０」の状態で始動が行われる
場合を示す。この場合、運転者がスタータスイッチを操作してスタータ始動する場合に相当し、始動指令ｆ_ｓｔａが「０」のため、正転フラグｆ_ｒｏｔと前回正転フラグｆ_ｒ
ｏｔ_ｏｌｄが等しくなり、同一回転方向を示す回転方向検出信号が連続して２回以上入
力された時に始動したと判定され、エンストフラグｆ_ｅｎｓｔは「０」にクリアされる
。
【００３０】
又、図４の（ｂ）に於いて、Ｃ部は、内燃機関の逆転後、同一所定位置に於いて正転から逆転し再び正転する、所謂、揺り戻しを伴って停止した場合を示している。この場合、同一所定位置で反転を繰り返しているため、反転カウンタｃ_ｒｏｔｃｈｇはクリアされ
ることなく増加し、ｃ_ｒｏｔｃｈｇ＝３となった時に、エンストフラグｆ_ｅｎｓｔは「１」にセットされる。このため、所定時間の経過を待つことなく内燃機関が停止状態にあると判断することができる。
【００３１】
次に、図４の（ｂ）に於いて、Ｄ部は、前述の図１３に示すように、歯車状磁性体４の黒菱形マーク部が回転情報検出センサ２の検出範囲近傍にある状態で内燃機関が停止している時に、振動により回転情報検出信号ＳＧＴに含まれる回転方向検出信号の入力がある場合を示している。この場合、始動指令ｆ_ｓｔａが「０」の状態なので、同一の回転方
向信号が連続して２回以上入力されなければ始動と判定しないため、始動判定は行われずエンストフラグｆ_ｅｎｓｔは「１」のままであり不要な始動判定を防止することができ
る。
【００３２】
Ｅ部は、始動指令ｆ_ｓｔａが「１」となり始動方法フラグｆ_ｓｔａｔｙｐが「１」である燃焼始動が行われる場合を示している。この場合、逆転状態で位置検出信号の入力があるため、その位置検出信号の初回入力で始動判定が行われ、エンストフラグｆ_ｅｎｓ
ｔは「０」にクリアされる。
【００３３】
図５は、停止判定手段１２により前述の各パラメータの演算処理を０．０１秒の一定周期で実行する処理ルーチンのフローチャートである。図５に於いて、ステップＳ１０１では、エンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔが「０」か否かを判定する。その判定の結果、ｃ_ｅｎｓｔ＝０の場合、前回の回転方向検出信号及び位置検出信号の入力から所定時間が経過していることになるため、ステップＳ１０２に進み、エンストフラグｆ_ｅｎｓｔに「
１」をセットし処理を終了する。
【００３４】
一方、エンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔが「０」でない場合は、所定時間を計測する
ために、ステップＳ１０３に於いてエンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔから演算処理周期
の０．０１秒に相当する「０．０１」を減算し、処理を終了する。その後、０．０１秒の周期で図５に示す処理を繰り返すことにより、エンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔから「
０．０１」が繰り返して減算される。その結果、エンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔが「
０」に至れば、前回の回転方向検出信号及び位置検出信号の入力から所定時間が経過したことになるため、ステップＳ１０２に進み、エンストフラグｆ_ｅｎｓｔに「１」をセッ
トし処理を終了する。
【００３５】
図６は、回転情報検出信号ＳＧＴの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジに同期して、停止判定手段１２により実行される処理を示すフローチャートである。図６に於いて、ステップＳ２０１では、回転情報検出信号ＳＧＴのエッジが立ち下がりエッジか立ち上がりエッジか否かを判定する。その判定の結果、立ち下がりエッジであると判定した場合、ステップＳ２０２に進み、回転情報検出信号ＳＧＴの信号レベルが低レベルＬか否かを判定する。
【００３６】
ステップＳ２０２での判定の結果、回転情報検出信号ＳＧＴの信号レベルが低レベルＬであると判定した場合は、入力された回転情報検出信号ＳＧＴのエッジは、歯車状磁性体４が正転であることを示す回転方向検出信号と黒菱形マーク部である所定位置を検出した位置検出信号とを含んでいることを示しているため、ステップＳ２０３に進み、前回正転フラグｆ_ｒｏｔ_ｏｌｄに正転フラグｆ_ｒｏｔの値を代入する。次に、ステップＳ２０
４に進んで正転フラグｆ_ｒｏｔに「１」をセットし、ステップＳ２０８に進んでエンス
ト判定処理を実行して処理を終了する。
【００３７】
ステップＳ２０２での判定の結果、回転情報検出信号ＳＧＴの信号レベルが低レベルＬ以外である場合は、入力された回転情報検出信号ＳＧＴのエッジは所定位置を検出したものではなく位置検出信号を含んでいないため、何も行わずに処理を終了する。
【００３８】
一方、ステップＳ２０１での判定の結果、立ち上がりエッジである場合はステップＳ２０５に進んで、回転情報検出信号ＳＧＴの信号レベルが高レベルＨか否かを判定する。
【００３９】
ステップＳ２０５での判定の結果、回転情報検出信号ＳＧＴの信号レベルが高レベルＨの場合、入力された回転情報検出信号ＳＧＴのエッジは逆転であることを示す回転方向検出信号と所定位置を検出した位置検出信号を含んでいるため、ステップＳ２０６に進んで、前回正転フラグｆ_ｒｏｔ_ｏｌｄに正転フラグｆ_ｒｏｔの値を代入し、ステップＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、正転フラグｆ_ｒｏｔを「０」にクリアし、正転時と同様に、ステップＳ２０８に進んでエンスト判定処理を実行して処理を終了する。
【００４０】
ステップＳ２０５での判定の結果、立ち上がりエッジで高レベル以外の場合は、入力されたエッジは所定位置を検出したものではなく位置信号を含んでいないため、何も行わずに処理を終了する。
【００４１】
図７は、停止判定手段１２により実行されるエンスト判定処理を示すフローチャートである。図７に示すエンスト判定処理には２通りの処理があり、１つは始動であると判定したときの処理であるステップＳ３０６、Ｓ３０７と、他の一つは反転回数により内燃機関の停止判定を行なう処理であるステップＳ３０８〜Ｓ３１０である。これらの処理の選択は、ステップＳ３０１〜Ｓ３０５により行なう。
【００４２】
図７に於いて、先ずステップＳ３０１により、始動指令ｆ_ｓｔａが「１」か否かを判
定する。その判定の結果、ｆ_ｓｔａ＝１の場合、内燃機関の始動が行われているため、
初回検出信号での始動判定が行える回転方向を決定すべく、ステップＳ３０２に於いて始動方法フラグｆ_ｓｔａｔｙｐが「１」か否かを判定する。
【００４３】
ステップＳ３０２での判定の結果、始動方法フラグｆ_ｓｔａｔｙｐが「１」であると
判定した場合は、燃焼始動が行われている場合を示し、ステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０３では、正転フラグｆ_ｒｏｔが「０」か否かを判定し、ｆ_ｒｏｔ＝０であれば回転情報検出信号ＳＧＴが入力されたときの内燃機関の回転方向は逆転方向であると判定し、ステップＳ３０６へ移り、始動であると判定したときの処理に移行する。
【００４４】
又、ステップＳ３０２での判定の結果、始動方法フラグｆ_ｓｔａｔｙｐが「１」では
ないと判定された場合は、始動方法フラグｆ_ｓｔａｔｙｐは「０」であり、スタータに
よる内燃機関の始動が行われている場合を示し、ステップＳ３０４へ進む。ステップＳ３０４では正転フラグｆ_ｒｏｔが「１」か否かを判定し、ｆ_ｒｏｔ＝１であれば回転情報検出信号ＳＧＴが入力された時の内燃機関の回転方向は正転方向であり、内燃機関の始動が行なわれたと判定し、ステップＳ３０６へ移り、始動であると判定したときの処理に移行する。
【００４５】
一方、ステップＳ３０１での判定の結果、始動指令ｆ_ｓｔａが「１」ではなくｆ_ｓｔａ＝０であると判定された場合、又は、ステップＳ３０２で燃焼始動であると判定されたがステップＳ３０３ではその燃焼始動に対応した逆転とは異なり正転であると判定された場合、又は、ステップＳ３０２でスタータによる始動であると判定されたがステップＳ３０４ではそのスタータによる始動に対応した正転とは異なり逆転であると判定された場合に、ステップＳ３０５に進み、同一の回転方向の信号が連続して２回以上入力されたか判定する。つまり、ステップＳ３０５では、前回正転フラグｆ_ｒｏｔ_ｏｌｄと正転フラグｆ_ｒｏｔが等しいか否かを判定し、ｆ_ｒｏｔ_ｏｌｄ＝ｆ_ｒｏｔの場合、始動であると判定できるので、ステップＳ３０６へ移行する。前回正転フラグｆ_ｒｏｔ_ｏｌｄと正転フラグｆ_ｒｏｔが異なる場合は、ステップＳ３０８へ移り、反転回数による停止判定の
処理に移行する。
【００４６】
始動であると判定したときの処理に移行した場合、ステップＳ３０６で、反転カウンタｃ_ｒｏｔｃｈｇを「０」にクリアし、ステップＳ３０７で、エンストフラグｆ_ｅｎｓｔを「０」にクリアしてステップＳ３１１に移る。
【００４７】
一方、反転回数による停止判定の処理に移行した場合では、ステップＳ３０８で、反転回数を計数するため反転カウンタｃ_ｒｏｔｃｈｇに「１」加算する。次に、ステップＳ
３０９で、反転回数が３回以上であるか否かを判定し、ｃ_ｒｏｔｃｈｇ≧３であるとき
は、同一所定位置からの回転方向検出信号の繰り返し入力であると判断できるため、ステップＳ３１０に進み、エンストフラグｆ_ｅｎｓｔに「１」をセットしてステップＳ３１１に移る。ステップＳ３０９での判定の結果、反転カウンタｃ_ｒｏｔｃｈｇが３未満の場合は、現状のエンストフラグｆ_ｅｎｓｔを保持するため、特に処理を行わずステップＳ３１１に移る。
【００４８】
ステップＳ３１１では、エンストフラグｆ_ｅｎｓｔが「０」か否か判定し、ｆ_ｅｎｓｔ＝０の場合、エンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔに前述の所定時間に相当する「０．０
１」をセットして処理を終了する。一方、ステップＳ３１１での判定の結果、エンストフラグｆ_ｅｎｓｔが「０」ではなく「１」であった場合、内燃機関は停止状態であること
を示しているので、エンスト判定カウンタｃ_ｅｎｓｔを「０」にクリアして処理を終了
する。
【００４９】
以上述べたように、この発明の実施の形態１による内燃機関の停止判定装置は、検出手段は、前記被検出部の所定位置を検出した際に、前記所定位置に対応した位置検出信号及び前記クランク軸の回転方向に対応した回転方向検出信号を出力するように構成されており、停止判定手段は、前記検出手段からの前記位置検出信号及び前記回転方向検出信号が所定時間入力されなかったとき、若しくは前記検出手段からの前記回転方向検出信号が連続して３回以上反転したときに前記内燃機関が停止状態にあると判定するように構成されると共に、前記検出手段から同一回転方向の回転方向検出信号が連続して２回以上入力されたとき、前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除するように構成されている。
【００５０】
更に、この発明の実施の形態１による内燃機関の停止判定装置は、車両の運転者若しくは前記車両の運転状態に応じて前記内燃機関を自動で停止又は始動させる自動処理手段による前記始動の指令を出力する始動指令出力手段を備え、前記停止判定手段は、前記始動指令出力手段から始動の指令があった後は、前記検出手段からの検出信号が１回入力されたときに前記内燃機関の停止状態判定を解除するように構成されている。
【００５１】
又、この発明の実施の形態１による内燃機関の停止判定装置は、前記始動指令出力手段から始動の指令があったときにスタータを用いて前記内燃機関の始動を行う場合は、前記停止判定手段は、前記検出手段からの前記回転方向検出信号が前記クランク軸の正転を示す場合にのみ前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除するように構成されている。
【００５２】
更に、この発明の実施の形態１による内燃機関の停止判定装置は、前記内燃機関は、始動時のクランク軸の回転方向が異なる複数の始動方法により始動可能に構成され、前記停止判定手段は、前記検出手段からの前記回転方向検出信号が前記始動方法のうち採用した始動方法に対応した前記クランク軸の回転方向を示す場合にのみ、前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除するように構成されている。
【００５３】
又、この発明の実施の形態１による内燃機関の停止判定装置は、前記始動指令出力手段から始動の指令があったときに、前記内燃機関の圧縮行程の気筒に燃料を噴射して点火することで内燃機関を逆転させて始動を行う場合は、前記検出手段からの前記回転方向検出信号が前記クランク軸の逆転を示す場合にのみ、前記内燃機関が停止状態にあるとの判定を解除するように構成されている。
【００５４】
以上述べたこの発明による内燃機関の停止判定装置によれば、停止判定手段は、クランク軸の回転方向を検出する検出手段からの回転方向信号が連続して３回以上反転した場合に内燃機関が停止状態であると判定するので、同一被検出部による信号が連続して入力されている時は内燃機関の停止状態判定を行うため、速やかな停止判定を行うことができる。従がって無駄な動作をなくし省エネルギーとし、ひいては製品の安全性や環境保全に役立つ等の効果を奏することができる。
【００５５】
又、停止判定手段は、検出手段から同一回転方向の信号が連続して２回以上入力された時に内燃機関の停止状態判定を解除するので、異なる被検出部による信号が入力された時に内燃機関の停止状態を解除するため、不要な始動時制御の起動を防止することができる。
【００５６】
更に、停止判定手段は、始動指令出力手段から始動の指令があった後は、検出手段からの信号が１回入力された時に内燃機関の停止状態判定を解除するので、不要な始動時制御の起動を防止しつつ始動判定を早期化できる。
【００５７】
更に、停止判定手段は、停止状態判定を解除する検出手段からの信号を、始動方法に応じて特定の回転方向の信号に限定するので、選択された始動方法に合った信号に限定され、不要な始動時制御の起動を防止しつつ始動判定を早期化できる。
【００５８】
実施の形態２．
前述の実施の形態１では、回転方向検出信号と位置検出信号を含む回転情報検出信号ＳＧＴを直接出力できる１個の回転情報検出センサ２を用いたが、実施の形態２では、単に停止時に於いても歯車状磁性体４の歯（凸部）を検出できる位置検出センサを２つ用いて停止判定装置を構成するようにしたものである。この場合、位置検出センサ単体では回転方向の検出はできないが、２つのセンサから出力される信号の組み合わせから回転方向を得ることができる。以下、実施の形態２に係る内燃機関の停止判定装置について図に基づいて説明する。
【００５９】
図８は、この発明の実施の形態２による内燃機関の停止判定装置を用いた４気筒内燃機関のシステム構成を示す構成図である。図８に於いて、第１の位置検出センサ１０ａ、第２の位置検出センサ１０ｂは、クランク軸３に固定された歯車状磁性体４の歯（凸部）の移動による磁性の変化に基づいて歯車状磁性体４の歯（凸部）の位置に応じた信号を出力するものであり、クランク軸３の角度５゜ＣＡ間隔で歯車状磁性対４の回転方向に並べて取り付けられている。第１及び第２の信号線８ａ、８ｂは、第１及び第２の位置検出センサ１０ａ、１０ｂとコントロールユニット９とを夫々接続する。その他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００６０】
図９は、第１及び第２の位置検出センサ１０ａ、１０ｂ、及びコントロールユニット９を示す概念構成図である。図９に於いて、第１及び第２検出手段２１ａ、２１ｂを構成する第１及び第２の位置検出センサ２１ａ、２１ｂは、歯車状磁性体４の各歯（凸部）を検出し、第１及び第２の信号Ｓ１、Ｓ２を出力する。以下に説明するように、これらの第１及び第２の信号Ｓ１、Ｓ２の組み合わせにより歯車状磁性体４の所定位置及び回転方向の検出が可能であり、第１及び第２検出手段２１ａ、２１ｂの組み合わせにより回転情報検出手段が構成される。
【００６１】
第１及び第２の信号Ｓ１、Ｓ２は、第１及び第２の信号線８ａ、８ａを経てコントロールユニット９に備えられた停止判定手段２２に入力される。図１０は、第１及び第２の信号Ｓ１、Ｓ２の波形を示す説明図で、歯車状磁性体４の回転状態別に、（ａ）は正転時、（ｂ）は逆転時を夫々示している。図１０の（ａ）、（ｂ）に示す歯車状磁性体４に於ける黒菱形マーク部は、歯車状磁性体４の各歯に於ける所定位置を示している。第１の信号Ｓ１に於ける黒菱形マーク部は、歯車状磁性体４に於ける黒菱形マーク部である所定位置に対応した位置を示している。又、第２の信号Ｓ２に於ける白菱形マーク部は、歯車状磁性体４の黒菱形マーク部である所定位置に対応した位置を参考のために示している。
【００６２】
図１０の（ａ）、（ｂ）に示すように、第１及び第２の位置検出センサ１０ａ、１０ｂは、夫々、歯車状磁性体4の各歯（凸部）を検出したときに低レベルＬ、それ以外は高レ
ベルＨの第１及び第２の信号Ｓ１、Ｓ２を出力する。
【００６３】
図１０の（ａ）に示すように、正転時は、歯車状磁性体4の各歯（凸部）を第１の位置
検出センサ１０ａが先に検出することとなり、黒菱形マーク部に対応する第１の信号の立ち下がりエッジＥ７のとき、第２の信号Ｓ２は高レベルＨのままである。逆転時は、歯車状磁性体4の各歯（凸部）は第２の位置検出センサ１０ｂを先に通過することとなり、図
１０の（ｂ）に示す通り歯車状磁性体４の黒菱形マーク部に対応する第１の信号Ｓ１の立ち上がりエッジＥ８のとき、第２の信号Ｓ２は高レベルＨとなっている。
【００６４】
以上のように、第２の信号Ｓ２が高レベルＨのときに入力された第１の信号Ｓ１のエッジＥ８が歯車状磁性体４の所定位置である黒菱形マーク部に対応しており、更に、第１の信号Ｓ１のエッジが立ち上がりか立ち下がりかにより、歯車状磁性体４の回転方向を得ることができる。図１１は、第１及び第２の信号Ｓ１、Ｓ２と、歯車状磁性体４の回転方向の関係をまとめた表である。以上のように、停止判定手段２２では、第１及び第２の信号から所定位置を示す位置検出信号及び回転方向検出信号を得ることができ、それら位置検出信号及び回転方向検出信号に基づいて、内燃機関の停止状態を判定することができる。尚、図２に示す始動指令出力手段１３は、実施の形態１と同様のものである。
【００６５】
図１２は、第１の信号Ｓ１の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジに同期して行われる停止判定手段２２に於ける処理のフローチャートであって、実施の形態１の場合とは異なるものである。尚、０．０１秒の一定周期で実行される各パラメータの演算処理は、実施の形態１に於ける図５に示すフローチャートと同様である。又、図１２のフローチャートに於けるステップＳ４０６でのエンスト判定処理は、実施の形態１に於ける図７のフローチャートと同様である。
【００６６】
図１２に於いて、先ず、ステップＳ４０１で、第２の信号Ｓ２が高レベルＨか否かを判定する。第２の信号Ｓ２が高レベルＨの場合、入力された第１の信号Ｓ１のエッジは歯車状磁性体４の黒菱形マーク部である所定位置に対応しているため、ステップＳ４０２以降の処理を実行する。一方、ステップＳ４０１での判定の結果、第２の信号Ｓ２が低レベルＬであった場合には、入力された第１の信号Ｓ１のエッジは歯車状磁性体４の黒菱形マーク部である所定位置に対応していないため、処理を終了する。
【００６７】
ステップＳ４０２に於いて、前回正転フラグｆ_ｒｏｔ_ｏｌｄに正転フラグｆ_ｒｏｔ
の値を代入した後、回転方向を判定するためステップＳ４０３に進み、第１の信号Ｓ１が低レベルＬか否かを判定する。第１の信号Ｓ１が低レベルＬの場合、入力された第１の信号のエッジは立ち下がりエッジであるので正転であると判定でき、ステップＳ４０４で、正転フラグｆ_ｒｏｔに「１」をセットする。又、ステップＳ４０３での判定の結果、第
１の信号Ｓ１が高レベルＨであった場合、入力された第１の信号Ｓ１のエッジは立ち上がりエッジであるので逆転であると判断でき、ステップＳ４０５で、正転フラグｆ_ｒｏｔ
を「０」にクリアする。その後、ステップＳ４０６に進んで、前述の実施の形態１の場合と同様のエンスト判定処理を図７のフローチャートに従って実行して処理を終了する。
【００６８】
以上述べたこの発明の実施の形態２に係る内燃機関の停止判定装置によれば、簡単な構成のセンサを用いて実施の形態１の場合と同様の効果を奏することができる。
【００６９】
尚、実施の形態１及び２では、スタータスイッチの状態をコントロールユニット９に入力していないが、スタータスイッチの状態をコントロールユニット９に入力している場合にはスタータを起動する時にも始動指令ｆ_ｓｔａに「１」をセットしてもよい。この場
合、始動指令ｆ_ｓｔａが「０」の状態で始動を行う場合としては、スタータスイッチ状
態の信号が故障によりコントロールユニット９に伝達されていない時などが考えられる。
【符号の説明】
【００７０】
１    内燃機関
２    回転情報検出センサ
３    クランク軸
４    歯車状磁性体
５    気筒識別センサ
６    カム軸
７    磁性体
８    信号線
８ａ    第１の信号線
８ｂ    第２の信号線
９    コントロールユニット
１０ａ    第１の位置検出センサ
１０ｂ    第２の位置検出センサ
１１    検出手段
１２、２２    停止判定手段
２１ａ    第１の検出手段
２１ｂ    第２の検出手段
【図１】
2011064205.tif 000003
【図２】
2011064205.tif 000004
【図３】
2011064205.tif 000005
【図４】
2011064205.tif 000006
【図５】
2011064205.tif 000007
【図６】
2011064205.tif 000008
【図７】
2011064205.tif 000009
【図８】
2011064205.tif 000010
【図９】
2011064205.tif 000011
【図１０】
2011064205.tif 000012
【図１１】
2011064205.tif 000013
【図１２】
2011064205.tif 000014
【図１３】
2011064205.tif 000015