(57)【要約】【課題】内燃機関の極低速時においても機関の回転方向の情報を含む回転情報を正確に得ることができる内燃機関用信号発生装置を提供する。【解決手段】２つのリラクタＲ１及びＲ２を有するロータ２と、ロータ２のリラクタのエッジを検出してパルスを発生する第１のパルサＡ及び第２のパルサＢとにより信号発生装置１を構成する。機関が正回転しているときと逆回転しているときとでパルサＡの出力パルスとパルサＢの出力パルスとの間の位相関係に差が生じるように、リラクタ相互間の位置関係と、第１及び第２のパルサ相互間の位置関係とを設定する。【選択図】      図１
2004332631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２サイクル内燃機関の回転情報を検出するために用いる信号を発生する内燃機関用信号発生装置であって、
前記内燃機関のクランク軸の回転方向に位置をずらして配置された２つのリラクタを有して前記クランク軸の中心軸線を回転中心として前記クランク軸とともに回転させられる誘導子形のロータと、前記ロータの各リラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１のパルサと、前記第１のパルサに対して前記クランク軸の回転方向に位置をずらした状態で配置されて、前記ロータの各リラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２のパルサとを備え、
前記内燃機関が正回転している状態では前記第１のパルサが前記ロータの各リラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に前記第２のパルサが前記ロータの他のリラクタの前端側エッジを検出して１つのパルスを発生し、前記内燃機関が逆回転している状態では前記第２のパルサが前記ロータの各リラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に前記第１のパルサが前記ロータの他のリラクタの前端側エッジを検出して１つのパルスを発生するように、前記各リラクタの極弧角と、前記２つのリラクタ相互間の位置関係と、前記第１及び第２のパルサ相互間の位置関係とが設定されていること、
を特徴する内燃機関用信号発生装置。
【請求項２】
２つの気筒を有する２サイクル内燃機関の回転情報を検出するために用いる信号を発生する内燃機関用信号発生装置であって、
前記内燃機関のクランク軸の回転方向にほぼ１８０°の角度間隔をもって配置された２つのリラクタを有して前記クランク軸の中心軸線を回転中心として前記クランク軸とともに回転させられる誘導子形のロータと、前記ロータの各リラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１のパルサと、前記第１のパルサに対して前記クランク軸の回転方向に位置をずらした状態で配置されて、前記ロータの各リラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２のパルサとを備え、
前記２つのリラクタの極弧角は等しく設定され、
前記内燃機関が正回転している状態では前記内燃機関の各気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角した位置で前記第１のパルサが前記ロータのいずれかのリラクタの後端側エッジを検出して前記内燃機関の正回転時の極低速領域での各気筒の点火時期を定めるための後端エッジ検出パルスを発生し、前記内燃機関が逆回転している状態では、前記内燃機関の各気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも前記設定角度θ１だけ進角した位置で前記第２のパルサが前記ロータのいずれかのリラクタの前端側エッジを検出して前記内燃機関の逆回転時の極低速領域での点火時期を定めるための前端エッジ検出パルスを発生するように、前記ロータの各リラクタの極弧角と、前記第１及び第２のパルサ相互間の位置関係とが設定されていること、
を特徴する内燃機関用信号発生装置。
【請求項３】
第１気筒と第２気筒とを有する２サイクル内燃機関の回転情報を検出するために用いる信号を発生する内燃機関用信号発生装置であって、
前記内燃機関の第１気筒及び第２気筒に対してそれぞれ設けられて前記クランク軸の中心軸線を回転中心として前記クランク軸とともに回転させられる第１及び第２のリラクタを有する誘導子形のロータと、前記ロータの第１及び第２のリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジを検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１のパルサと、前記第１及び第２のリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジを検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２のパルサとを備え、
前記内燃機関が正回転している状態で前記第１のパルサが前記第１のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間に前記第２のパルサが前記第２のリラクタの前端側エッジを検出した後、前記第１のパルサが前記第１のリラクタの後端側エッジを検出するクランク角位置よりも遅れた位置で前記第２のパルサが前記第２のリラクタの後端側エッジを検出し、かつ前記内燃機関が正回転している状態で前記第１のパルサが前記第２のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間には前記第２のパルサが前記第１のリラクタのいずれのエッジをも検出せず、前記第１のパルサが前記第２のリラクタの後端側エッジを検出した後に、前記第２のパルサが前記第１のリラクタの前端側エッジを検出するように、前記第１及び第２のリラクタの極弧角と前記第１及び第２のパルサ相互間の位置関係と、前記第１及び第２のリラクタ相互間の位置関係とが設定されていること、
を特徴とする内燃機関用信号発生装置。
【請求項４】
第１気筒及び第２気筒を有する２サイクル内燃機関の回転情報を検出するために用いる信号を発生する内燃機関用信号発生装置であって、
前記内燃機関の第１気筒及び第２気筒に対してそれぞれ設けられて前記クランク軸の中心軸線を回転中心として前記クランク軸とともに回転させられる第１及び第２のリラクタを有する誘導子形のロータと、前記ロータの第１及び第２のリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジを検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１のパルサと、前記第１及び第２のリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジを検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２のパルサとを備え、
前記第２のリラクタの極弧角が前記第１のリラクタの極弧角よりも小さく設定され、
前記内燃機関が正方向に回転している状態で、前記第１気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角したクランク角位置及び前記第２気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角したクランク角位置でそれぞれ前記第１のパルサが前記第１のリラクタの前端側エッジ及び第２のリラクタの前端側エッジを検出して前記第１気筒及び第２気筒の極低速領域での点火時期を定めるために用いる前端エッジ検出パルスを発生し、前記内燃機関が逆回転している状態で、前記第１気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角したクランク角位置及び前記第２気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角した位置でそれぞれ前記第２のパルサが前記第２のリラクタの後端側エッジ及び第１のリラクタの後端側エッジを検出して第１気筒及び第２気筒の極低速領域での点火時期を定めるために用いる後端エッジ検出パルスを発生し、かつ前記内燃機関が正回転している状態で、前記第１のパルサが前記第１のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間に前記第２のパルサが第２のリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生し、前記第１のパルサが前記第２のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間には、前記第２のパルサが前記第１のリラクタのエッジを検出しないように、前記第１及び第２のリラクタの極弧角と前記第１及び第２のリラクタの間の位置関係と前記第１及び第２のパルサの間の位置関係とが設定されている内燃機関用信号発生装置。
【請求項５】
２サイクル内燃機関の回転情報を検出する回転情報検出装置であって、
前記請求項１に記載した内燃機関用信号発生装置と、
前記第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと前記第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係が前記内燃機関の回転方向により異なることを利用して前記内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、
を具備してなる内燃機関用回転情報検出装置。
【請求項６】
２つの気筒を有する２サイクル内燃機関の回転情報を検出する回転情報検出装置であって、
前記請求項２に記載した内燃機関用信号発生装置と、
前記第１のパルサが前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に前記第２のパルサが発生するパルスの極性により前記内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、
を具備してなる内燃機関用回転情報検出装置。
【請求項７】
２つの気筒を有する２サイクル内燃機関の回転情報を検出する回転情報検出装置であって、
前記請求項２に記載した内燃機関用信号発生装置と、
前記第２のパルサが前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に前記第１のパルサが発生するパルスの極性により前記内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、
を具備してなる内燃機関用回転情報検出装置。
【請求項８】
２つの気筒を有する２サイクル内燃機関の回転情報を検出する回転情報検出装置であって、
前記請求項２に記載した内燃機関用信号発生装置と、
前記第１のパルサが後端エッジ検出パルスを発生した後に前記第２のパルサが発生するパルスの極性により前記内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、
を具備してなる内燃機関用回転情報検出装置。
【請求項９】
２つの気筒を有する２サイクル内燃機関の回転情報を検出する回転情報検出装置であって、
前記請求項２に記載した内燃機関用信号発生装置と、
前記第１のパルサが前端エッジ検出パルスを発生した後に前記第２のパルサが発生するパルスの極性により前記内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、
を具備してなる内燃機関用回転情報検出装置。
【請求項１０】
第１気筒及び第２気筒を有する２サイクル内燃機関の回転情報を検出する回転情報検出装置であって、
前記請求項３に記載した内燃機関用信号発生装置と、
前記第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと前記第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて前記内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、
前記第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと前記第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの位相関係が、前記第１のパルサが第１のリラクタを検出しているときと第２のリラクタを検出しているときとで異なることを利用して、前記第１のパルサ及び第２のパルサがそれぞれ発生したパルスが、前記内燃機関のいずれの気筒に対応するリラクタを検出して発生したパルスであるかを判別する気筒判別手段と、
を具備してなる内燃機関用回転情報検出装置。
【請求項１１】
第１気筒及び第２気筒を有する２サイクル内燃機関の回転情報を検出する回転情報検出装置であって、
前記請求項４に記載した内燃機関用信号発生装置と、
前記第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと前記第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係が前記内燃機関の回転方向により異なることを利用して前記内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、
前記第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと前記第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの位相関係が、前記第１のパルサが第１のリラクタを検出しているときと第２のリラクタを検出しているときとで異なることを利用して、前記第１のパルサ及び第２のパルサがそれぞれ発生したパルスが、前記内燃機関のいずれの気筒に対応するリラクタを検出して発生したパルスであるかを判別する気筒判別手段と、
を具備してなる内燃機関用回転情報検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の回転方向の情報を含む回転情報を検出する回転情報検出装置、及びこの検出装置に用いる信号発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スクータ、スノーモービル、バギー等の、簡便であることを重視する車両等においては、駆動源として２サイクル内燃機関が多く用いられている。また、この種の車両等においては、機関のクランク軸と駆動輪等との間に設ける変速機として、後退用のギアを持たない遠心クラッチ式の無段変速機を用いることが多い。ところが、この種の簡便な変速機を用いた車両等においても、車体が重い場合や、雪に突っ込んだスノーモービルを後退させるような場合には、機関の力を借りて後退させることが望まれる。
【０００３】
そこで、２サイクル内燃機関が駆動源として用いられる場合には、正逆両方向に回転させることができるという２サイクル内燃機関の特性を利用して、運転者の指令に応じて機関の回転方向を反転させることができるようにすることにより、機関を正回転状態でも逆回転状態でも運転し得るようにすることが考えられている。
【０００４】
２サイクル内燃機関の回転方向を反転させる方法としては、運転者により反転指令が与えられたときに燃料のカット、機関の失火、または点火時期の遅角等の方法により機関の回転速度をアイドリング速度未満の設定回転速度まで低下させた後、点火時期を過進角させて機関の回転方向を反転させ、その後、機関の回転方向が反転したことが確認された後に、機関の点火時期を、回転方向が反転した状態での機関の運転を維持するために適した時期に移行させる方法が知られている。
【０００５】
このような方法により内燃機関の回転方向を反転させて、機関を正回転状態と逆回転状態とで運転するためには、機関の回転方向の情報を得ることが必須である。
【０００６】
また後退用のギアを備えた変速機を用いた車両等に搭載する内燃機関においては、機関の逆回転を防止するために、機関の回転方向の情報を得ることが必要になることがある。
【０００７】
更にマイクロプロセッサにより内燃機関の点火時期を制御する場合には、機関の所定のクランク角位置（クランク軸の回転角度位置）を基準位置として設定しておいて、クランク角位置が基準位置に一致するタイミングを基準にして点火時期を演算し、クランク角位置が設定された基準位置に一致したときに、演算した点火時期の計測を開始するようにしている。したがって、この場合には、クランク角位置が基準位置に一致したことを検出できるようにしておく必要がある。
【０００８】
更に、機関の極低速時においては、クランク軸の回転速度が機関の行程変化により細かく変動するため、マイクロプロセッサにより演算した点火時期を正確に計測することが困難である。そのため、機関の極低速時においては、マイクロプロセッサにより演算された点火時期で点火を行わせるのではなく、予め定めた一定の点火時期に点火を行わせるようにするのが好ましい。このように、機関の極低速時に一定の点火時期に（クランク角位置が一定の点火位置に一致した時に）点火を行わせる場合には、クランク角位置が、機関の極低速時の点火時期に相応する位置に一致したことを検出することができるようにしておく必要がある。
【０００９】
またマイクロプロセッサにより点火時期を制御する場合には、クランク軸が一定の角度回転するのに要する時間を計測することにより、機関の回転速度を求めるようにしている。
【００１０】
内燃機関の回転方向の情報、クランク軸の基準位置の情報、機関の始動時及び極低速時の点火時期に相当するクランク角位置の情報、回転速度情報等の各種の回転情報を得るために用いるセンサとして、リラクタを備えて機関と同期回転するように設けられる誘導子形のロータと、このロータのリラクタの回転方向の前端側のエッジ及び後端側のエッジをそれぞれ検出した際に極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生するパルサとを備えた信号発生装置が多く用いられている。
【００１１】
このような信号発生装置を用いて、機関の回転方向の情報を得る方法として、特許文献１に示された方法が知られている。この従来技術では、２つのリラクタを有する誘導子形のロータの周囲に２つのパルサを所定の間隔を隔てて配置しておいて、一方のパルサがロータの一方のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生してから、他方のパルサが該一方のリラクタの前端側エッジを検出して前端検出パルスを発生するまでの時間と、他方のパルサが他方のリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスを発生してから一方のパルサが一方のリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生するまでの時間との間の長短の関係が、機関が正回転時と逆回転時とで異なることを利用して、機関が正回転しているか逆回転しているかの情報を得るようにしている。
【００１２】
【特許文献１】
米国特許第５，７９４，５７４号明細書及び図面
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
機関のクランク軸の回転速度が一定の場合には、上記米国特許に示された方法のように、特定のパルスの発生間隔を比較することにより、機関の回転方向を確実に判別することができる。しかしながら、機関の極低速時には、機関の行程変化により、クランク軸が１回転する間にその回転速度が細かく変動するため、上記の方法では、回転方向の判別を誤るおそれがある。
【００１４】
また内燃機関が２以上の気筒を有する多気筒内燃機関であって、ロータ側に機関の各気筒に対応するリラクタを設ける場合には、パルサが一連のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して発生する一連のパルスがいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別するための情報（気筒判別情報という。）を得る必要があるが、上記米国特許に示されたような信号発生装置を用いた場合には、上記のような気筒判別情報を得ることができなかった。
【００１５】
本発明の一つの目的は、クランク軸の回転速度の変動が大きい機関の極低速時においても、機関の回転方向の情報と気筒判別情報とを含む回転情報を正確に得るための信号を発生させることができる内燃機関用信号発生装置を提供することにある。
【００１６】
本発明の他の目的は、上記の信号発生装置を用いて、機関の回転方向の情報と気筒判別情報とを含む回転情報を得るようにした内燃機関用回転情報検出装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、２サイクル内燃機関の回転情報を検出するために用いる信号を発生する内燃機関用信号発生装置が提供される。
【００１８】
本発明に係わる信号発生装置は、内燃機関のクランク軸の回転方向に位置をずらして配置された２つのリラクタを有してクランク軸の中心軸線を回転中心としてクランク軸とともに回転させられる誘導子形のロータと、ロータの各リラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１のパルサと、第１のパルサに対してクランク軸の回転方向に位置をずらした状態で配置されて、ロータの各リラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２のパルサとを備えていて、内燃機関が正回転している状態では第１のパルサがロータの各リラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第２のパルサがロータの他のリラクタの前端側エッジを検出して１つのパルスを発生し、内燃機関が逆回転している状態では第２のパルサがロータの各リラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する間に第１のパルサがロータの他のリラクタの前端側エッジを検出して１つのパルスを発生するように、各リラクタの極弧角と、２つのリラクタ相互間の位置関係と、第１及び第２のパルサ相互間の位置関係とが設定される。
【００１９】
上記のように信号発生装置を構成すると、内燃機関が正回転しているときと、逆回転しているときとで、第１のパルサの出力パルスと、第２のパルサの出力パルスとの間の位相関係に差が生じる。これは、内燃機関の回転方向が反転することにより、前端エッジ検出パルスの発生位置と、後端エッジ検出パルスの発生位置とが入れ替わることによる。この位相関係の差により生じる種々の事象を検出することにより、機関の回転方向の情報や、第１のパルサが発生するパルスに対応する気筒の情報等の回転情報を得ることができる。
【００２０】
第１及び第２のパルサの出力パルスの間の位相関係に生じる差を見るには、基本的には、両パルサが前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する順序を見ればよく、パルス相互間の時間を計測する必要はない。そのため、上記のようにして機関の回転方向の情報を得るようにすると、クランク軸の回転速度が細かく変動する機関の極低速時においても、機関の回転方向に関する情報を正確に得ることができる。
【００２１】
上記のように構成された信号発生装置を用いる場合には、この信号発生装置と、第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係が内燃機関の回転方向により異なることを利用して内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段とにより内燃機関の回転情報を検出する回転情報検出装置を構成することができる。
【００２２】
本発明に係わる信号発生装置は、単気筒または２気筒２サイクル内燃機関に適用するのに好適である。
【００２３】
本発明に係わる信号発生装置を２気筒内燃機関に適用する場合には、内燃機関のクランク軸の回転方向にほぼ１８０°の角度間隔をもって配置された２つのリラクタを有してクランク軸の中心軸線を回転中心としてクランク軸とともに回転させられる誘導子形のロータと、ロータの各リラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１のパルサと、第１のパルサに対してクランク軸の回転方向に位置をずらした状態で配置されて、ロータの各リラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２のパルサとを備えた構成とし、２つのリラクタの極弧角を等しく設定する。
【００２４】
またこの場合、内燃機関が正回転している状態では内燃機関の各気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角した位置で第１のパルサがロータのいずれかのリラクタの後端側エッジを検出して内燃機関の正回転時の極低速領域での各気筒の点火時期を定めるための後端エッジ検出パルスを発生し、内燃機関が逆回転している状態では、内燃機関の各気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角した位置で第２のパルサがロータのいずれかのリラクタの前端側エッジを検出して内燃機関の逆回転時の極低速領域での点火時期を定めるための前端エッジ検出パルスを発生するように、ロータの各リラクタの極弧角と、第１及び第２のパルサ相互間の位置関係とが設定される。
【００２５】
２気筒２サイクル内燃機関の点火時期を制御する場合には、第１のパルサまたは第２のパルサから各気筒用の固定点火信号を発生させるために、２つのリラクタを１８０°間隔で配置するのが基本である。しかしながら、この場合、２つのリラクタを、厳密に１８０°間隔で配置する場合に限定されるものではなく、機関の各気筒の始動時及び極低速時の点火時期を許容変動範囲から逸脱させない範囲で、２つのリラクタ相互間の角度間隔を１８０°から多少ずらしてもよい。  即ち、２つのリラクタは、ほぼ１８０°間隔で設けられていればよい。
【００２６】
上記のように信号発生装置を構成する場合には、この信号発生装置と、この信号発生装置の出力パルスから機関の回転方向を判別する回転方向判別手段とにより、内燃機関用回転情報検出手段を構成することができる。
【００２７】
上記回転方向判別手段は、例えば、第１のパルサが前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２のパルサが発生するパルスの極性により内燃機関の回転方向を判別するように構成することができる。
【００２８】
上記の回転方向判別手段はまた、第１のパルサが後端エッジ検出パルスを発生した後に第２のパルサが発生するパルスの極性により内燃機関の回転方向を判別するように構成することもできる。
【００２９】
上記回転方向判別手段はまた、第２のパルサが前端エッジ検出パルスを発生してから後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第１のパルサがパルスを発生するか否かにより内燃機関の回転方向を判別するように構成することもできる。
【００３０】
上記の回転方向判別手段はまた、第１のパルサが後端エッジ検出パルスを発生した後に第２のパルサが発生するパルスの極性により内燃機関の回転方向を判別するように構成することができる。
【００３１】
このように構成すると、第１のパルサが発生する後端エッジ検出パルスと、第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの合計３つのパルスをＣＰＵに読み込むだけで機関の回転方向の情報及び気筒判別情報を含む回転情報を得ることができるため、ＣＰＵの入力ポートを節約することができる。
【００３２】
上記回転方向判別手段はまた、第１のパルサが前端エッジ検出パルスを発生した後に第２のパルサが発生するパルスの極性により内燃機関の回転方向を判別するように構成することもできる。
【００３３】
このように構成した場合にも、第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルスと、第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの合計３つのパルスをＣＰＵに読み込むだけで機関の回転方向の情報及び気筒判別情報を含む回転情報を得ることができるため、ＣＰＵの入力ポートを節約することができる。
【００３４】
上記の各構成では、第１のパルサまたは第２のパルサが各リラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを検出したときに発生するパルスが内燃機関のいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別することができないが、２気筒２サイクル内燃機関においては、一方の気筒が点火時期にあるときに他の気筒では排気行程の終期にあって、両気筒に取りつけられた点火プラグで同時に火花を飛ばしても機関の動作には支障を来さない。そのため、２気筒２サイクル内燃機関の場合には、各パルサが発生するパルスがいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別できなくても何ら問題がない。
【００３５】
しかしながら、点火プラグの寿命を長くするためには、点火プラグに無駄火が飛ぶのを防ぐことが望ましく、そのためには、各パルサが発生する各パルスがいずれの気筒に対応するパルスであるのかを判別し得るようにしておくのが好ましい。
【００３６】
本発明に係わる信号発生装置において、各パルサが発生するパルスが内燃機関の第１気筒及び第２気筒のうちのいずれに対応するパルスであるかを判別し得るようにする場合には、内燃機関の第１気筒及び第２気筒に対してそれぞれ設けられてクランク軸の中心軸線を回転中心としてクランク軸とともに回転させられる第１及び第２のリラクタを有する誘導子形のロータと、ロータの第１及び第２のリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジを検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１のパルサと、第１及び第２のリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジを検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２のパルサとを備えた構成とし、第１及び第２のリラクタの極弧角と第１及び第２のパルサ相互間の位置関係と、第１及び第２のリラクタ相互間の位置関係とを下記のように設定する。
【００３７】
即ち、内燃機関が正回転している状態で第１のパルサが第１のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間に第２のパルサが第２のリラクタの前端側エッジを検出した後、第１のパルサが第１のリラクタの後端側エッジを検出するクランク角位置よりも遅れた位置で第２のパルサが第２のリラクタの後端側エッジを検出し、かつ内燃機関が正回転している状態で第１のパルサが第２のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間には第２のパルサが第１のリラクタのいずれのエッジをも検出せず、第１のパルサが第２のリラクタの後端側エッジを検出した後に、第２のパルサが第１のリラクタの前端側エッジを検出するように、第１及び第２のリラクタの極弧角と第１及び第２のパルサ相互間の位置関係と、第１及び第２のリラクタ相互間の位置関係とを設定する。
【００３８】
上記のように構成すると、第１のパルサが第１の気筒に対応するリラクタを検出して前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２のパルサが第２のリラクタを検出して１つのパルス（正回転時には前端エッジ検出パルス、逆回転時には後端エッジ検出パルス）を発生するため、第１のパルサが前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２のパルサが１つのパルスを発生するか否かを判別することにより、第１のパルサ及び第２のパルサが順次発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスが内燃機関のいずれの気筒に対応するパルスであるかの気筒判別情報を得ることができる。
【００３９】
上記のように信号発生装置を構成する場合、この信号発生装置と、第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの位相関係が、第１のパルサが第１のリラクタを検出しているときと第２のリラクタを検出しているときとで異なることを利用して、第１のパルサ及び第２のパルサがそれぞれ発生したパルスが、内燃機関のいずれの気筒に対応するリラクタを検出して発生したパルスであるかを判別する気筒判別手段とにより、内燃機関用回転情報検出装置を構成することができる。
【００４０】
また本発明の信号発生装置の好ましい態様では、第２のリラクタの極弧角が第１のリラクタの極弧角よりも小さく設定され、内燃機関が正方向に回転している状態で、第１気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角したクランク角位置及び第２気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角したクランク角位置でそれぞれ第１のパルサが第１のリラクタの前端側エッジ及び第２のリラクタの前端側エッジを検出して第１気筒及び第２気筒の極低速領域での点火時期を定めるために用いる前端エッジ検出パルスを発生し、内燃機関が逆回転している状態で、第１気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角したクランク角位置及び第２気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角した位置でそれぞれ第２のパルサが第２のリラクタの後端側エッジ及び第１のリラクタの後端側エッジを検出して第１気筒及び第２気筒の極低速領域での点火時期を定めるために用いる後端エッジ検出パルスを発生し、かつ内燃機関が正回転している状態で、第１のパルサが第１のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間に第２のパルサが第２のリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスを発生し、第１のパルサが第２のリラクタの前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間には、第２のパルサが第１のリラクタのエッジを検出しないように、第１及び第２のリラクタの極弧角と第１及び第２のリラクタの間の位置関係と第１及び第２のパルサの間の位置関係とが設定される。
【００４１】
上記のように構成すると、機関の正回転時には、各気筒内のピストンが上死点に達する位置よりも設定角度θ１だけ進角した位置で第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルスを機関の極低速時の点火時期を定めるための信号として用いることができ、また機関の逆回転時には、各気筒内のピストンが上死点に達する位置よりも設定角度θ１だけ進角した位置で第２のパルサが発生する後端エッジ検出パルスを機関の極低速時の点火時期を定めるための信号として用いることができる。また第１のパルサが前端エッジ検出パルスを発生してから後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２のパルサがパルスを発生するか否かにより各パルサが発生するパルスがいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別することができる。
【００４２】
従って上記のように構成すると、内燃機関の気筒判別情報を得ることができるだけでなく、機関の正回転時にも逆回転時にも機関のピストンが上死点に達する位置に対して同じ角度だけ進角した位置で発生するパルスを機関の各気筒の極低速時の点火時期を定める信号として用いることができる。
【００４３】
また上記のように信号発生装置を構成した場合、機関の正回転時及び逆回転時に各パルサが各パルスを発生する位置は一定であるため、各パルサが発生するパルスを認識することにより機関の回転角度位置の情報を得ることができるのはもちろん、特定のパルスの発生時刻相互間の経過時間（クランク軸が一定の角度回転するのに要する時間）を計測することにより機関の回転速度の情報をも得ることができる。
【００４４】
信号発生装置を上記のように構成する場合には、この信号発生装置と、第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係が内燃機関の回転方向により異なることを利用して内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段と、第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと前記第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの位相関係が、前記第１のパルサが第１のリラクタを検出しているときと第２のリラクタを検出しているときとで異なることを利用して、前記第１のパルサ及び第２のパルサがそれぞれ発生したパルスが、前記内燃機関のいずれの気筒に対応するリラクタを検出して発生したパルスであるかを判別する気筒判別手段とにより内燃機関用回転情報検出装置を構成することができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明に係わる内燃機関用信号発生装置及びこの信号発生装置を用いた回転情報検出装置の構成例を説明する。
【００４６】
［第１の実施形態］
図１は本発明の第１の実施形態で用いる信号発生装置１の構成を示したもので、この実施形態では、内燃機関（図示せず。）が２つの気筒を有していることを想定している。
【００４７】
本実施形態の信号発生装置１は、内燃機関のクランク軸の回転方向に１８０°の角度間隔をもって対称に配置された２つのリラクタＲ１及びＲ２を有してクランク軸の中心軸線を回転中心としてクランク軸とともに回転させられる誘導子形のロータ２と、ロータ２の各リラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１のパルサＡと、第１のパルサＡに対してクランク軸の回転方向に一定角度位置をずらした状態で配置されてロータ２の各リラクタの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２のパルサＢとを備えている。
【００４８】
そして、この信号発生装置においては、２つのリラクタＲ１及びＲ２の極弧角αが等しく設定され、内燃機関が正回転（図１Ａにおいて時計方向への回転）している状態では内燃機関の各気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角した位置で第１のパルサＡがロータ２のいずれかのリラクタの後端側エッジを検出して内燃機関の正回転時の極低速領域での各気筒の点火時期を定めるための後端エッジ検出パルスを発生し、内燃機関が逆回転している状態では、内燃機関の各気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角した位置で第２のパルサＢがロータ２のいずれかのリラクタの前端側エッジを検出して内燃機関の逆回転時の極低速領域での点火時期を定めるための前端エッジ検出パルスを発生するように、ロータ２のリラクタＲ１及びＲ２の極弧角と、第１及び第２のパルサＡ及びＢ相互間の位置関係とが設定されている。
【００４９】
上記設定角度θ１  は、機関の始動時及び極低速時の各気筒の点火位置の進角度（例えば１２°）に等しく設定される。
【００５０】
上記信号発生装置を用いて、２気筒内燃機関の回転方向の情報を含む回転情報を検出する回転情報検出装置を構成する場合には、上記の信号発生装置に加えて更に、信号発生装置の第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段が設けられる。
【００５１】
更に詳細に説明すると、ロータ２は、カップ状に形成された鉄製のロータヨーク２０１と、このロータヨークの周壁部２０１ａの外周の対称位置（１８０度離れた位置）に形成された極弧角が等しい２つのリラクタＲ１及びＲ２とからなっていて、その底壁部２０１ｂの中央部に取りつけられたボス２０２が図示しない内燃機関のクランク軸に嵌合されて適宜の手段によりクランク軸に締結される。リラクタＲ１，Ｒ２は、ロータヨーク２０１の周壁部の一部を打ち出し加工等により外径側に突出させることにより形成された弧状の突起（歯部）からなっている。
【００５２】
なおリラクタ（誘導子磁極部）Ｒ１及びＲ２は、後記するパルサＡ及びＢの磁極部とロータ２との間のエアギャップを急激に変化させる部分で、図示の例では、これらのリラクタが突起（歯）からなっているが、各リラクタは溝からなっていてもよい。
【００５３】
第１及び第２のリラクタＲ１及びＲ２はそれぞれ機関の第１及び第２気筒に対応させて設けられたもので、本実施形態では、これらのリラクタの極弧角αが６０°に設定されている。
【００５４】
本明細書では、各リラクタの両端のエッジを区別するために、「前端側エッジ」及び「後端側エッジ」なる語を用いているが、「前端側エッジ」及び「後端側エッジ」はそれぞれ「回転方向の前端側エッジ」及び「回転方向の後端側エッジ」を意味する。
【００５５】
機関の正回転時には第１及び第２のリラクタＲ１及びＲ２の図示の一端側のエッジｅ１１及びｅ２１がそれぞれのリラクタの回転方向の前端側のエッジとなり、リラクタＲ１及びＲ２の図示の他端側のエッジｅ１２及びｅ２２がそれぞれのリラクタの回転方向の後端側のエッジとなる。また機関の逆回転時には、リラクタＲ１及びＲ２の図示の他端側のエッジｅ１２及びｅ２２がそれぞれのリラクタの回転方向の前端側エッジとなり、図示の一端側のエッジｅ１１，ｅ１２がそれぞれのリラクタの回転方向の後端側のエッジとなる。
【００５６】
第１のパルサＡは、ロータ２のリラクタＲ１及びＲ２が設けられた面に対向させられる磁極部ａを先端に有する鉄心と、この鉄心に巻回された信号コイルと、鉄心に磁気結合された永久磁石とをケーシング内に収めた公知のものである。このパルサは、その磁極部ａをロータ２の径方向に向け、かつリラクタＲ１，Ｒ２に対向し得る位置に位置させた状態で配置されて、機関のケースやカバー等の固定箇所に設けられたパルサ取り付け部に固定されている。
【００５７】
第１のパルサＡ内の信号コイルは、該パルサの鉄心の先端の磁極部ａがリラクタＲ１，Ｒ２のそれぞれの回転方向の前端側のエッジとの対向を開始する際（リラクタＲ１，Ｒ２のそれぞれの回転方向の前端側エッジを検出した際）、及び該対向を終了する際（リラクタＲ１，Ｒ２のそれぞれの回転方向の後端側エッジを検出した際）にそれぞれ鉄心中で生じる磁束の変化に応答して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを出力する。
【００５８】
以下の説明では、第１のパルサＡがリラクタＲ１及びＲ２のそれぞれの前端側エッジを検出した際に発生する前端エッジ検出パルスをＶ１ｆとし、第１のパルサＡがリラクタＲ１，Ｒ２のそれぞれの後端側エッジを検出した際に発生する後端エッジ検出パルスをＶ１ｒとする。
【００５９】
第２のパルサＢは、第１のパルサＡと同様に構成されていて、その磁極部ｂをロータ２の径方向に向け、かつリラクタＲ１及びＲ２に対向し得る位置に位置させた状態で配置されて、機関のケースやカバー等の固定箇所に設けられたパルサ取付け部に固定されている。
【００６０】
パルサＢ内の信号コイルは、該パルサの鉄心の先端の磁極部ｂがリラクタＲ１の回転方向の前端側のエッジとの対向を開始する際（リラクタＲ１，Ｒ２の回転方向の前端側エッジを検出した際）、及び該対向を終了する際（リラクタＲ１，Ｒ２の回転方向の後端側エッジを検出した際）にそれぞれ鉄心中で生じる磁束の変化に応答して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを出力する。
【００６１】
以下の説明では、第２のパルサＢがリラクタＲ１，Ｒ２の前端側エッジ及び後端側エッジをそれぞれ検出した際に発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスをそれぞれＶ２ｆ及びＶ２ｒとする。
【００６２】
本実施形態では、第１のパルサＡ及び第２のパルサＢがそれぞれリラクタＲ１及びＲ２の回転方向の前端側のエッジを検出した時に負極性の前端エッジ検出パルスＶ１ｆ及びＶ２ｆを出力し、第１のパルサＡ及び第２のパルサＢがそれぞれリラクタＲ１及びＲ２の回転方向の後端側のエッジを検出した時に正極性の後端エッジ検出パルスＶ１ｒ及びＶ２ｒを出力するように、両パルサの信号コイルの巻き方向が設定されている。
【００６３】
図１に示した第１のパルサＡ及び第２のパルサＢの出力パルスは、図２に示したように、内燃機関を制御する電子式制御装置（ＥＣＵ）内に設けられたマイクロプロセッサのＣＰＵ１０に波形整形回路を通して入力される。
【００６４】
図２に示した例では、第１のパルサＡが出力する負極性の前端エッジ検出パルスＶ１ｆ及び正極性の後端エッジ検出パルスＶ１ｒがそれぞれ波形整形回路１１及び１２を通してＣＰＵ１０に入力され、第２のパルサＢが出力する負極性の前端エッジ検出パルスＶ２ｆ及び正極性の後端エッジ検出パルスＶ２ｒがそれぞれ波形整形回路１３及び１４を通してＣＰＵ１０に入力されている。
【００６５】
波形整形回路１１は、第１のパルサＡが出力する負極性の前端エッジ検出パルスＶ１ｆをＣＰＵが認識し得る波形の割込み信号Ｓ１ｆに変換してＣＰＵ１０の割込み信号入力端子ＩＮ１  に入力し、波形整形回路１２は、第１のパルサＡが出力する正極性の後端エッジ検出パルスＶ１ｒをＣＰＵが認識し得る波形の割込み信号Ｓ１ｒに変換してＣＰＵ１０の割込み信号入力端子ＩＮ２  に入力する。
【００６６】
また波形整形回路１３は、第２のパルサＢが出力する負極性の前端エッジ検出パルスＶ２ｆをＣＰＵが認識し得る波形の割込み信号Ｓ２ｆに変換してＣＰＵ１０の割込み信号入力端子ＩＮ３  に入力し、波形整形回路１４は、第２のパルサＢが出力する正極性の後端エッジ検出パルスＶ２ｒをＣＰＵが認識し得る波形の割込み信号Ｓ２ｒに変換してＣＰＵ１０の割込み信号入力端子ＩＮ４  に入力する。
【００６７】
本実施形態において、機関が正回転しているときに第１のパルサＡが発生するパルス（Ａ信号）及び第２のパルサＢが発生するパルス（Ｂ信号）をそれぞれ図３（Ａ）及び（Ｂ）に示し、機関が逆回転しているときに第１のパルサＡが発生するパルス（Ａ信号）及び第２のパルサＢが発生するパルス（Ｂ信号）をそれぞれ図４（Ａ）及び（Ｂ）に示した。
【００６８】
なお図３及び図４において＃１及び＃２の記号は、これらの記号が付された符号がそれぞれ機関の第１気筒及び第２気筒に係わる符号であることを意味している。またＢＴＤＣは機関の上死点前の位置であることを意味し、ＡＴＤＣは機関の上死点後の位置であることを意味している。例えば＃１ＡＴＤＣ１２°は、第１気筒の上死点後１２°のクランク角位置を意味し、＃２ＢＴＤＣ１２°は第２気筒の上死点前１２°のクランク角位置を意味している。
【００６９】
図３及び図４は、それぞれの時間軸（横軸）の向きを異ならせて示している。また図３（Ａ）及び図４（Ａ）において、Ａ信号は、第１のパルサＡがリラクタＲ１及びＲ２を検出したときに発生するパルスを意味し、図３（Ｂ）及び図４（Ｂ）において、Ｂ信号は、第２のパルサＢがリラクタＲ１及びＲ２を検出したときに発生するパルスを意味する。
【００７０】
本実施形態では、図３（Ａ）に示すように、内燃機関の正回転時にそのクランク角位置が第１気筒の上死点位置（第１気筒内のピストンが上死点に達したときのクランク角位置）＃１ＴＤＣに対してθ２（図示の例ではθ２＝７２°）だけ進角した位置（＃１ＢＴＤＣ７２°）に一致したときに、第１のパルサＡが第１のリラクタＲ１の回転方向の前端側エッジを検出して負極性の前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生し、クランク角位置が第１気筒の上死点位置＃１ＴＤＣに対して設定角度θ１（図示の例ではθ１＝１２°）だけ進角した位置（＃１ＢＴＤＣ１２°）に一致したときに第１のパルサＡが第１のリラクタＲ１の回転方向の後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するように、第１のパルサＡが設けられている。
【００７１】
また内燃機関の正回転時に、図３（Ｂ）に示したように、クランク角位置が第１気筒の上死点位置＃１ＴＤＣに対して設定角度θ３（図示の例ではθ３＝４８°）だけ進角した位置に設定された設定位置（＃１ＢＴＤＣ４８°）に一致したときに、第２のパルサＢが第２のリラクタＲ２の回転方向の前端側エッジｅ２１を検出して負極性の前端エッジ検出パルスＶ２ｆを発生し、クランク角位置が第１気筒の上死点位置＃１ＴＤＣに対して設定角度θ１（図示の例ではθ１＝１２°）だけ遅角した位置（＃１ＡＴＤＣ１２°）に一致したときに第２のパルサＢが第２のリラクタＲ２の回転方向の後端側のエッジを検出して後端エッジ検出パルスＶ２ｒを発生するように第２のパルサＢが設けられている。
【００７２】
即ち、本実施形態の信号発生装置においては、機関の正回転時に第１のパルサＡが機関の第１気筒に対応するリラクタＲ１の前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから第１気筒の上死点位置＃１ＴＤＣに対してθ１（図示の例ではθ１＝１２°）だけ進角した位置で後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生する間に第２のパルサＢがリラクタＲ２の前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶ２ｆを発生した後、第１のパルサＡが後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生する位置よりも遅れた位置で第２のパルサＢが後端エッジ検出パルスＶ２ｒを発生し、機関の逆回転時には、第２のパルサＢが第２気筒に対応するリラクタＲ２の前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶ２ｆを発生してから後端エッジ検出パルスＶ２ｒを発生する間に第１のパルサＡがリラクタＲ１の前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生した後、第２のパルサＢが第２のリラクタＲ２の後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスＶ２ｒを発生する位置よりも遅れた位置で第１のパルサＡが第１のリラクタＲ１の後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するように、第１のパルサＡと第２のパルサＢとの間の位置関係が設定されている。
【００７３】
このように信号発生装置を構成すると、機関の正回転時に、第１のパルサＡが上死点前θ１のクランク角位置で発生する後端エッジ検出パルスＶ１ｒを、演算された点火時期を正確に検出することが困難な機関の始動時及び極低速時の点火時期を定める信号として用いることができ、機関の逆回転時には、第２のパルサＢが上死点前θ１の位置で発生する前端エッジ検出パルスＶ２ｆを機関の始動時または極低速時の点火時期を定める信号として用いることができる。
【００７４】
また機関の正回転時に、第１のパルサＡが上死点前θ２  ＝α＋θ１（図示の例ではθ２  ＝７２°）のクランク角位置を、ＣＰＵにより演算された定常運転時の点火時期の計測を開始する位置や、燃料の噴射を開始する位置として用いる基準位置として用いることができ、第１のパルサがこの基準位置で発生する前端エッジ検出パルスＶ１ｆを、ＣＰＵに基準位置を認識させるための基準信号として用いることができる。
【００７５】
また機関の逆回転時には、例えば、第１のパルサＡが各気筒の上死点前１８０°−（α＋θ１）（図示の例では１０８°）のクランク角位置を、ＣＰＵにより演算された定常運転時の点火時期の計測を開始する位置や、燃料の噴射を開始する位置として用いる基準位置として用いることができ、第１のパルサがこの基準位置で発生する後端エッジ検出パルスＶ１ｒをＣＰＵに基準位置を認識させるための基準信号として用いることができる。
【００７６】
なお機関の定常運転時の点火時期は、基準位置から点火時期に相当するクランク角位置までクランク軸が回転する間に点火タイマが計測すべき時間（クロックパルスの数）の形で演算される。
【００７７】
図示の例では、第１のパルサＡが各リラクタのエッジを検出する位置とロータ２の中心軸線とを、ロータ２の中心軸線と直交する平面上で結ぶ直線Ｏ１−Ｏ１と、第２のパルサＢが各リラクタのエッジを検出する位置とロータの中心軸線とをロータ２の中心軸線と直交する平面上で結ぶ直線Ｏ２−Ｏ２とがなす小さい方の角度（第１のパルサの中心と第２のパルサの中心とがなす小さい方の角度）θ４を２４°に設定している。
【００７８】
図１に示した信号発生装置において、機関の正回転時及び逆回転時における極低速時の点火時期に相当するクランク角位置を上死点前θ１（図示の例ではθ１＝１２°）の位置であるとするとし、リラクタＲ１及びＲ２の極弧角をαとすると、第１のパルサの中心と第２のパルサの中心とがなす角度θ４は、以下の関係を満たす必要がある。
【００７９】
０＜θ４＜α                                              …（１）
図示の例では、機関の正回転時と逆回転時とで、上死点から基準位置までの角度を異ならせているが、正回転時の基準位置と上死点との間の角度と、逆回転時の基準位置と上死点との間の角度を等しく設定することもできる。
【００８０】
また本実施形態では、ロータヨーク２０１が機関に取り付けられる磁石発電機の回転子のヨークを兼ねていて、該ロータヨーク２０１の周壁部の内周に永久磁石ｍが取り付けられている。ロータヨーク２０１と該永久磁石ｍとにより磁石回転子が構成され、この磁石回転子と、その内側に配置されて機関のケース等に固定される固定子（図示せず。）とにより、磁石発電機が構成される。この磁石発電機は各種の車両等に搭載される各種の電装品に電力を供給するために用いられる外、内燃機関の点火時期等を制御するコントローラに電源を供給する定電圧直流電源回路の電源としても用いられる。
【００８１】
上記のように、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に、第２のパルサＢが前端エッジ検出パルスまたは後端エッジ検出パルスのいずれか一方を出力するように構成しておくと、機関の回転方向が反転した際に、第１のパルサの出力パルスと第２のパルサの出力パルスとの間の位相関係に変化が生じる。例えば、図３に示した例では、機関の正回転時に、Ｖ１ｆ，Ｖ２ｆ，Ｖ１ｒ，Ｖ２ｒの順にパルスが発生するが、機関の逆回転時には、Ｖ２ｆ，Ｖ１ｆ，Ｖ２ｒ，Ｖ１ｒの順にパルスが発生する。
【００８２】
機関の回転方向が反転することにより第１のパルサの出力パルスと第２のパルサの出力パルスとの間の位相関係に生じる変化は、パルスの発生順序の変化という形で現れる外、第１のパルサＡが１つのリラクタを検出して前端エッジ検出パルスを発生してから後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に第２のパルサＢが発生するパルスの極性の変化という形でも現れる。
【００８３】
例えば図１に示した信号発生装置では、図５に示すように、機関の正回転時に、第１のパルサＡが第１気筒に対応するリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから、同じリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢが負極性のパルスＶ２ｆを発生するが、機関の逆回転時には、図６に示すように、第１のパルサＡが第１気筒に対応するリラクタの前端側エッジを検出して前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから同じリラクタの後端側エッジを検出して後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢが第２気筒に対応する第２のリラクタＲ２の後端側エッジを検出して正極性のパルスＶ２ｒを発生する。
【００８４】
このように、図１に示した信号発生装置では、内燃機関の回転方向が反転した際に、第１のパルサの出力パルスと第２のパルサの出力パルスとの間の位相関係に変化が生じる。この位相関係の変化は、検出が可能な種々の事象の変化として現れるため、信号発生装置の出力パルスをマイクロプロセッサに入力して、該マイクロプロセッサに事象の変化を検出するための処理を行わせることにより、内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段を構成することができ、この回転方向判別手段と、図１に示した信号発生装置とにより、２サイクル内燃機関用の回転情報検出装置を構成することができる。
【００８５】
このように、回転情報検出装置を構成する場合、回転方向判別手段は、例えば、以下のように構成することができる。
【００８６】
（１）第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係が内燃機関の回転方向により異なることを利用して内燃機関の回転方向を判別するように構成する。
【００８７】
（２）第１のパルサが前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に第２のパルサが発生するパルスの極性により前記内燃機関の回転方向を判別するように構成する。
【００８８】
（３）第２のパルサが前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを順次発生する間に前記第１のパルサが発生するパルスの極性により前記内燃機関の回転方向を判別するように構成する。
【００８９】
本発明に係わる信号発生装置において、機関の回転方向が反転した際に、第１のパルサの出力パルスと第２のパルサの出力パルスとの間の位相関係の変化に起因して生じる種々の事象の変化は、パルス相互間の時間間隔をタイマにより計測することなく、パルスの数を計数したり、パルスの極性を判別したりすることにより検出することができるため、上記のように回転方向判別手段を構成して機関の回転方向の情報を得るようにすると、機関の行程変化に伴なうクランク軸の回転速度の変動が大きく、パルス相互間の時間間隔が細かく変動する機関の極低速時においても、回転方向の情報を正確に得ることができる。
【００９０】
なお機関の回転方向の判別は、機関が正回転を開始する際及び逆回転を開始する際にそれぞれ１度だけ行えばよく、常時行う必要はない。
【００９１】
上記回転方向判別手段は、マイクロプロセッサに所定のプログラムを実行させることにより実現することができる。例えば、マイクロプロセッサのＣＰＵの各割込み信号入力端子に割込み信号が入力される毎に、実行中のプログラムに割込みをかけて、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを出力してから後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢが発生するパルス信号の極性を判別する等の処理を行うことにより、第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの間の位相関係に基づいて内燃機関の回転方向を判別する回転方向判別手段を実現することができる。
【００９２】
回転方向判別手段を実現するためにマイクロプロセッサに実行させるプログラムのアルゴリズムを示すフローチャートの要部を図１７ないし図２０に示した。
【００９３】
図１７は、パルサＡが負極性の前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してＣＰＵ１０に割込み信号ＩＮ１が入力されたときに実行されるＩＮ１割込みルーチンで、このルーチンでは、先ずステップ１において判定フラグａを１にセットし、次いでステップ２において今回のＩＮ１割込みが始動操作開始後初回の割込みであるか否かを判定する。その結果初回の割込みであると判定されたときには、ステップ３に進んで初回通過フラグをセットし、メインルーチンに戻る。またステップ２で初回の割込みでないと判定されたときには、ステップ４に進んでこの割込みで行う必要がある他の処理（機関の制御内容により異なる。）を実行した後メインルーチンに戻る。
【００９４】
図１９は、第２のパルサＢが負極性の前端エッジ検出パルスＶ２ｆを発生してＣＰＵに割込み信号ＩＮ３が入力されたときに実行されるＩＮ３割込みルーチンで、このルーチンでは、ステップ１で判定フラグａをクリアして０にし、他の必要な処理がある場合には、それをステップ２で実行した後、メインルーチンに戻る。
【００９５】
図２０は、第２のパルサＢが正極性の後端エッジ検出パルスＶ２ｒを発生してＣＰＵ１０に割込み信号ＩＮ４が入力されたときに実行される割込みルーチンで、このルーチンでは、判定フラグａのセットやリセットは行わずに、他の必要な処理のみを行う。
【００９６】
図１８は第１のパルサＡが正極性の後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生してＣＰＵ１０に割込み信号ＩＮ２が与えられたときに実行されるＩＮ２割込みルーチンで、この割込みでは、先ずステップ１において初回のＩＮ１割込みが行われているか否か（初回割込みフラグがセットされているか否か）を判定し、初回のＩＮ１割込みが行われていないと判定されたときには何もしないでメインルーチンに戻る。ステップ１で初回のＩＮ１割込みが行われていると判定されたときには、ステップ２において判定フラグａが０であるか否かを判定する。その結果判定フラグａが０であると判定されたとき（第１のパルサＡが負極性のパルスＶ１ｆを発生した後、正極性のパルスＶ１ｒを発生する前に第２のパルサＢが負極性の前端エッジ検出パルスＶ２ｆを発生して図１９の割込みが行われたとき）には、ステップ３で現在の機関の回転方向が正転方向であるとして、ステップ４で回転方向の判定を完了させた後、ステップ５でその他の処理を行ってメインルーチンに戻る。またステップ２で判定フラグａが０でないと判定されたとき（第１のパルサＡが負極性のパルスＶ１ｆを発生した後、正極性のパルスＶ１ｒを発生する前に、第２のパルサが正極性パルスＶ２ｒを発生して図２０の割込みルーチンが行われた場合）には、ステップ６で機関の現在の回転方向を逆転方向であるとした後、ステップ４に移行して回転方向の検出を完了させる。
【００９７】
［第２の実施形態］
図２に示した例では、  第１のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと、第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの合計４つのパルス信号をＣＰＵに入力して回転方向の判別を行っているが、例えば図７に示すように、第１のパルサが発生する後端エッジ検出パルスＶ１ｒ、第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルスＶ２ｆ、及び後端エッジ検出パルスＶ２ｒの合計３つのパルスをそれぞれ波形整形回路１２ないし１４を通して割り込み信号Ｓ１ｒ，Ｓ２ｆ及びＳ２ｒとしてＣＰＵに入力することにより、機関の回転方向の判別を行わせるようにすることもできる。
【００９８】
このように構成する場合に、機関の正回転時及び逆回転時にそれぞれＣＰＵに入力されるパルスの波形を図８及び図９に示した。
【００９９】
このように構成した場合には、機関の正回転時には、図１０に示したように、第１のパルサが後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生した後に第２のパルサが正極性のパルスＶ２ｒを発生するが、機関の逆回転時には、図１１に示すように、第１のパルサが後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生した後に、第２のパルサが負極性のパルスＶ２ｆを発生する。
【０１００】
従って、この場合には、第１のパルサＡが後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生した後に第２のパルサＢが発生するパルスの極性により内燃機関の回転方向を判別するように回転方向判別手段を構成することができる。
【０１０１】
またこの場合、第２のパルサが前端エッジ検出パルスを発生してから後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に、第１のパルサが後端エッジ検出パルスを発生するか否かにより機関の回転方向を判別するように、回転方向判別手段を構成することもできる。
【０１０２】
また図７に示した例のように３つのパルスだけをＣＰＵに入力する構成をとる場合に、第１のパルサが発生する後端エッジ検出パルスに代えて前端エッジ検出パルスＶ１ｆを用いて、この前端エッジ検出パルスと、第２のパルサが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの３つのパルスを用いて機関の回転方向を判別することもできる。
【０１０３】
この場合には、第１のパルサが前端エッジ検出パルスを発生した後に第２のパルサが発生するパルスの極性により内燃機関の回転方向を判別するように回転方向判別手段を構成するか、または、第２のパルサが前端エッジ検出パルスを発生してから後端エッジ検出パルスを発生するまでの間に、第１のパルサが前端エッジ検出パルスを発生するか否かにより機関の回転方向を判別するように、回転方向判別手段を構成することができる。
【０１０４】
図７に示すように、３つのパルスだけをＣＰＵに入力する構成をとる場合に、回転方向判別手段を構成するためにＣＰＵ１０に実行させるプログラムのアルゴリズムを示すフローチャートの要部を図２１ないし図２３に示した。
【０１０５】
図２１は、第１のパルサＡが正極性の後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生してＣＰＵ１０に割込み信号ＩＮ２が入力されたときに実行されるＩＮ２割込みで、この割込みでは、ステップ１で判定フラグａをクリアし、ステップ２で他の必要な処理を行わせた後、メインルーチンに戻る。
【０１０６】
図２２は、第２のパルサＢが負極性の前端エッジ検出パルスＶ２ｆを発生してＣＰＵ１０に割込み信号ＩＮ３が与えられたときに実行されるＩＮ３割込みで、この割込みでは、ステップ１で判定フラグａを１にセットし、ステップ２において今回のこの割込みが初回のＩＮ３割込みであるか否かを判定する。その結果初回のＩＮ３割込みであると判定されたときには、ステップ３に進んで初回通過フラグをセットし、メインルーチンに戻る。ステップ２で初回のＩＮ３割込みでないと判定されたときには、ステップ４に進んで他の必要な処理を行わせ、メインルーチンに戻る。
【０１０７】
図２３は、第２のパルサＢが正極性の後端エッジ検出パルスＶ２ｒを発生してＣＰＵ１０に割込み信号ＩＮ４が入力されたときに実行されるＩＮ４割込みで、このルーチンでは、ステップ１において初回のＩＮ３割込みが既に行われたか（初回通過フラグがセットされているか）否かを判定する。その結果初回のＩＮ３割込みが行われていないときには、何もしないでメインルーチンに戻る。ステップ１で初回のＩＮ３割込みが既に行われている（初回通過フラグがセットされている）と判定されたときには、ステップ２において判定フラグａが０であるか否かを判定する。その結果判定フラグａが０であると判定されたときには、ステップ３で現在の機関の回転方向が正転方向であるとし、ステップ４で回転方向の判定を完了させる。またステップ２で判定フラグａが０でないと判定されたときには、ステップ５に移行して現在の機関の回転方向が逆転方向であると判定する。その後、ステップ４で回転方向の判定を完了させ、ステップ６で他の必要な処理を行わせた後、メインルーチンに戻る。
【０１０８】
なお図１に示した信号発生装置を用いた場合には、各パルサが発生するパルスがいずれの気筒に対応するパルスであるかの気筒判別情報を得ることができないが、前述のように、２気筒２サイクル内燃機関の場合には、一方の気筒が点火時期にあるときに他の気筒では排気行程の終期にあって、両気筒に取りつけられた点火プラグで同時に火花を飛ばしても機関の動作には支障を来さないため、各パルサが発生するパルスがいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別できなくても何ら問題がない。
【０１０９】
［第３の実施形態］
本発明に係わる信号発生装置の第３の実施形態の構成を図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示し、機関の正回転時にこの信号発生装置の第１のパルサＡ及び第２のパルサＢがそれぞれ発生するパルスの波形を図１３（Ａ）及び（Ｂ）に示した。また機関の逆回転時に第１のパルサＡ及び第２のパルサＢがそれぞれ発生するパルスの波形をそれぞれ図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示した。
【０１１０】
本実施形態の信号発生装置１は、内燃機関の第１気筒及び第２気筒に対してそれぞれ設けられてクランク軸の中心軸線を回転中心としてクランク軸とともに回転させられる第１及び第２のリラクタＲ１及びＲ２を有する誘導子形のロータ２と、ロータ２の第１及び第２のリラクタのそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジを検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第１のパルサＡと、第１及び第２のリラクタＲ１及びＲ２のそれぞれの回転方向の前端側エッジ及び後端側エッジを検出して極性が異なる前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスを発生する第２のパルサＢとを備えている。
【０１１１】
この信号発生装置においては、内燃機関が正回転している状態で第１のパルサＡが第１のリラクタＲ１の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間に第２のパルサＢが第２のリラクタＲ２の前端側エッジを検出した後、第１のパルサＡが第１のリラクタＲ１の後端側エッジを検出するクランク角位置よりも遅れた位置で第２のパルサＢが第２のリラクタＲ２の後端側エッジを検出し、かつ内燃機関が正回転している状態で第１のパルサＡが第２のリラクタＲ２の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間には第２のパルサＢが第１のリラクタＲ１のいずれのエッジをも検出せず、第１のパルサＡが第２のリラクタＲ２の後端側エッジを検出した後に、第２のパルサＢが第１のリラクタＲ１の前端側エッジを検出するように、第１及び第２のリラクタの極弧角α１及びα２と、第１及び第２のパルサＡ及びＢ相互間の位置関係と、第１及び第２のリラクタＲ１及びＲ２相互間の位置関係とが設定される。
【０１１２】
図示の例では、第１及び第２のリラクタＲ１及びＲ２の極弧角と、第１及び第２のリラクタＲ１及びＲ２の間の位置関係と、第１及び第２のパルサＡ及びＢの間の位置関係とが下記の条件を満たすように設定されている。
【０１１３】
（ａ）第２のリラクタＲ２の極弧角α２を第１のリラクタＲ１の極弧角α１よりも小さく設定する。
【０１１４】
（ｂ）内燃機関が正回転している状態で、第１気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角したクランク角位置及び第２気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角したクランク角位置でそれぞれ第１のパルサＡが第１のリラクタＲ１の前端側エッジｅ１１及び第２のリラクタＲ２の前端側エッジｅ２１を検出して第１気筒及び第２気筒の極低速領域での点火時期を定めるために用いる前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生するようにする。
【０１１５】
（ｃ）内燃機関が逆回転している状態で、第１気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角したクランク角位置及び第２気筒内のピストンが上死点に達するときのクランク角位置よりも設定角度θ１だけ進角した位置でそれぞれ第２のパルサＢが第２のリラクタＲ２の後端側エッジｅ２２及び第１のリラクタＲ１の後端側エッジｅ１２を検出して第１気筒及び第２気筒の極低速領域での点火時期を定めるために用いる後端エッジ検出パルスＶ２ｒを発生するようにする。
【０１１６】
（ｄ）内燃機関が正回転している状態で、第１のパルサＡが第１のリラクタＲ１の前端側エッジ及び後端側エッジを順次検出する間に第２のパルサＢが第２のリラクタＲ２の前端側エッジｅ２１を検出して前端エッジ検出パルスＶ２ｆを発生し、第１のパルサＡが第２のリラクタＲ２の前端側エッジｅ２１及び後端側エッジｅ２２を順次検出する間には、第２のパルサＢが第１のリラクタＲ１のエッジを検出しないようにする。
【０１１７】
図１２に示した信号発生装置においては、α１＝３６°、α２＝１８°に設定されている。また第１のパルサＡが各リラクタのエッジを検出する位置とロータの中心軸線とをロータの中心軸線を含む平面上で結んだ直線（第１のパルサの中心軸線）Ｏ１−Ｏ１と、第２のパルサＢが各リラクタのエッジを検出する位置とロータの中心軸線とをロータの中心軸線を含む平面上で結んだ直線（第２のパルサの中心軸線）Ｏ２−Ｏ２とがなす小さい方の角度θ４が２４°に設定されている。
【０１１８】
図１２に示すように信号発生装置を構成した場合には、機関の正回転時と逆回転時とで、第１のパルサが発生するパルスと第２のパルサが発生するパルスとの間の位相関係に差が生じるので、この信号発生装置の出力パルスをマイクロプロセッサに入力して所定の判別処理を行わせることにより、機関の回転方向の判別を行う回転方向判別手段と、各パルサが発生するパルスがいずれの気筒に対応するパルスであるかの判別（パルサの出力パルスの気筒判別）を行う気筒判別手段とを構成することができる。
【０１１９】
図１２に示した信号発生装置の出力パルスをマイクロプロセッサのＣＰＵに入力する回路は、図２に示したものと同様である。
【０１２０】
図１２に示した信号発生装置を用いる場合も、回転方向判別手段は、第１のパルサＡが発生する前端エッジ検出パルスＶ１ｆ及び後端エッジ検出パルスＶ１ｒと第２のパルサＢが発生する前端エッジ検出パルスＶ２ｆ及び後端エッジ検出パルスＶ２ｒとの間の位相関係が内燃機関の回転方向により異なることを利用して内燃機関の回転方向を判別するように構成することができる。
【０１２１】
また気筒判別手段は、第１のパルサＡが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスと第２のパルサＢが発生する前端エッジ検出パルス及び後端エッジ検出パルスとの位相関係が、第１のパルサＡが第１のリラクタＲ１を検出しているときと第２のリラクタＲ２を検出しているときとで異なることを利用して、第１のパルサＡ及び第２のパルサＢがそれぞれ発生したパルスが、内燃機関のいずれの気筒に対応するリラクタを検出して発生したパルスであるかを判別するように構成することができる。
【０１２２】
図１２に示した信号発生装置において、第１及び第２のパルサが機関の正回転時及び逆回転時に図１３及び図１４に示すようにパルスを発生する場合、内燃機関の正回転時に、その第１気筒側では、図１５（Ａ），（Ｂ）に示したように、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢが負極性のパルスＶ２ｆを発生するが、第２気筒側では、図１５（Ｃ），（Ｄ）に示すように、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢがパルスを発生しない。
【０１２３】
また機関の逆回転時に、その第１気筒側では、図１６（Ａ），（Ｂ）に示したように、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢが正極性のパルスＶ２ｒを発生するが、第２気筒側では、図１６（Ｃ），（Ｄ）に示すように第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢがパルスを発生しない。
【０１２４】
従って、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢが負極性のパルスＶ２ｆを発生する状態と、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢがパルスを発生しない状態とが交互検出されたときに機関が正回転していると判定することができ、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢが正極性のパルスＶ２ｒを発生する状態と、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生してから後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生するまでの間に第２のパルサＢがパルスを発生しない状態とが交互検出されたときに機関が逆回転していると判定することができる。
【０１２５】
また機関の正回転時にも逆回転時にも、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生した後、続いて第２のパルサＢがパルスを発生したときに、その次に第１のパルサが発生する後端エッジ検出パルスＶ１ｒを第１気筒に対応するパルスであると判定することができる。
【０１２６】
また第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスを発生した後、第２のパルサＢがパルスを発生することなく、続いて第１のパルサＡが後端エッジ検出パルスを発生したことが検出されたときに、その第１のパルサＡが出力した後端エッジ検出パルスを第２気筒に対応するパルスであると判定することができる。
【０１２７】
これらの方法により、いずれかのパルスを識別することができれば、その後に発生するパルスの順序は定まっているので、順次発生するパルスに番号を付けていくことにより、各パルサが発生するパルスがいずれの気筒に対応するパルスであるかを判別することができる。
【０１２８】
このパルスの気筒判別も、機関の運転中継続的に行う必要はなく、始動時に一回行えばよい。
【０１２９】
本実施形態において、回転方向判別手段及び気筒判別手段を構成するためにマイクロプロセッサのＣＰＵ１０に実行させるプログラムのアルゴリズムを示すフローチャートの要部を図２４ないし図２７に示した。
【０１３０】
図２４は、第１のパルサＡが前端エッジ検出パルスＶ１ｆを発生して、マイクロプロセッサのＣＰＵ１０に割込み信号ＩＮ１が入力されたときに実行されるＩＮ１割込みを示したものである。この割込みでは、ステップ１において判定フラグａ及びｂを１にセットする。次いでステップ２において今回の割込みが初回のＩＮ１割込みであるか否かを判定し、初回のＩＮ１割込みである場合には、ステップ３に進んで初回通過フラグをセットした後、メインルーチンに戻る。ステップ２で今回の割込みが初回のＩＮ１割込みではないと判定されたときには、ステップ４に進んで他の必要な処理を行わせた後メインルーチンに戻る。
【０１３１】
図２６は、第２のパルサＢが前端エッジ検出パルスＶ２ｆを発生してＣＰＵに割込み信号ＩＮ３が与えられたときに実行されるＩＮ３割込みのアルゴリズムを示したもので、この割込みでは、ステップ１で判定フラグａをクリアして０にし、ステップ２でその他の必要な処理を行わせた後、メインルーチンに戻る。
【０１３２】
図２７は第２のパルサＢが後端エッジ検出パルスＶ２ｒを発生してＣＰＵに割込み信号ＩＮ４が与えられたときに実行されるＩＮ４割込みのアルゴリズムを示したもので、この割込みでは、ステップ１で判定フラグｂをクリアして０にし、ステップ２でその他の必要な処理を行わせた後、メインルーチンに戻る。
【０１３３】
図２５は、第１のパルサＡが後端エッジ検出パルスＶ１ｒを発生してＣＰＵに割込み信号ＩＮ２が入力されたときに実行されるＩＮ２割込みのアルゴリズムを示したものである。この割込みでは、ステップ１において、初回のＩＮ１割込みが実行されたか否か（初回通過フラグがセットされているか否か）を判定し、その結果初回のＩＮ１割込みが行われていないと判定されたときには、何もしないでメインルーチンに戻る。ステップ１において初回のＩＮ１割込みが行われていると判定されたときには、ステップ２に進んで判定フラグａが１であるか否かを判定する。その結果判定フラグａが１でない場合には、ステップ３に進んで判定フラグｂが１であるか否かを判定する。ステップ３で判定フラグｂが１でないと判定された場合（ａ＝０，ｂ＝０の場合）には、異常（判定不可）であるとして回転方向の判別も気筒の判別も行わずにステップ４に進み、その他の必要な処理を行わせた後、メインルーチンに戻る。
【０１３４】
ステップ３で判定フラグｂが１であると判定されたとき（ａ＝０，ｂ＝１であるとき）には、ステップ５に進んで今回第１のパルサＡが発生した後端エッジ検出パルスＶ１ｒが第１気筒用のパルス（機関の始動時及び極低速時に第１気筒の点火時期を定めるパルス）であるとし、ステップ６で現在の機関の回転方向が正転方向であるとした後、ステップ７に進んで回転方向の検出を完了させる。次いでステップ８に進んで気筒判別を完了させ、更にステップ４に進んで他の必要な処理を行わせた後、メインルーチンに戻る。
【０１３５】
ステップ２において判定フラグａが１であると判定されたときには、ステップ９に進んで判定フラグｂが１であるか否かを判定する。この判定の結果、判定フラグｂが１でないと判定されたとき（ａ＝１，ｂ＝０であるとき）には、ステップ１０に進んで今回第１のパルサＡが発生した後端エッジ検出パルスＶ１ｒが第１気筒用のパルスであるとし、ステップ１１で現在の機関の回転方向が逆転方向であるとした後、ステップ７に進んで回転方向の検出を完了させる。次いでステップ８に進んで気筒判別を完了させ、更にステップ４に進んで他の必要な処理を行わせた後、メインルーチンに戻る。
【０１３６】
ステップ９において、判定フラグｂが１であると判定されたとき（ａ＝１，ｂ＝１であるとき）には、ステップ１２に進んで今回第１のパルサＡが発生した後端エッジ検出パルスＶ１ｒが第２気筒用のパルスであるとし、ステップ８に進んで気筒判別を完了させる。次いでステップ４に進んで他の必要な処理を行わせた後、メインルーチンに戻る。
【０１３７】
本実施形態では、図２５に示した表のように、判定フラグａ，ｂの値の組み合わせにより、回転方向の判別と気筒の判別とを行っている。即ち、判定フラグａ及びｂがともに０であるときには、異常であるとして回転方向の判別も気筒の判別も行わず、ａ＝０でｂ＝１であるときには、今回第１のパルサＡが発生した後端エッジ検出パルスＶ１ｒが第１気筒用のパルスであって、機関の回転方向が正転方向であると判定する。またａ＝１，ｂ＝０であるときには、今回第１のパルサＡが発生した後端エッジ検出パルスＶ１ｒが第１気筒用のパルスであって、機関の回転方向が逆転方向であると判定し、ａ＝１，ｂ＝１であるときには、今回第１のパルサＡが発生した後端エッジ検出パルスＶ１ｒが第１気筒用のパルスであると判定する。
【０１３８】
第１及び第２のパルサが発生する一連のパルスのうちの一つのパルスが、いずれの気筒用のパルスであるかを判別できれば、判別できたパルスを基準にして、順次発生するパルスに番号を付けることにより、他のパルスがいずれの気筒用のパルスであるかを判別することができるので、上記のように、正転時及び逆転時に第１気筒用の後端エッジ検出パルスＶ１ｒを判別することができれば、他のパルスがいずれの気筒用のパルスであるかは容易に判別することができる。
【０１３９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、２つのリラクタを有するロータと、該ロータの各リラクタのエッジを検出してパルスを発生する第１のパルサ及び第２のパルサとを信号発生装置に設けて、機関が正回転しているときと、逆回転しているときとで、第１のパルサの出力パルスと第２のパルサの出力パルスとの間の位相関係に差が生じるようにしたので、この位相関係の差により生じる種々の事象を検出することにより、機関の回転方向の情報や、各パルサが発生するパルスに対応する気筒の情報等の回転情報を得ることができる。しかも、第１及び第２のパルサの出力パルスの間の位相関係に生じる差は、パルス相互間の時間間隔を計測することなく検出することができるため、クランク軸の回転速度が細かく変動する機関の極低速時においても、機関の回転方向に関する情報を正確に得ることができるという利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の第１の実施形態で用いる信号発生装置の構成例を示した正面図及び右側面図である。
【図２】図１に示した信号発生装置の第１及び第２のパルサの出力パルスをマイクロプロセッサのＣＰＵに入力する回路の構成例を概略的に示したブロック図である。
【図３】機関が正回転しているときに図１に示した信号発生装置のパルサにより得られるパルスの波形を示した波形図である。
【図４】機関が逆回転しているときに図１に示した信号発生装置のパルサにより得られるパルスの波形を示した波形図である。
【図５】機関が正回転しているときに図１に示した信号発生装置のパルサにより得られるパルスの波形の一部を拡大して示した波形図である。
【図６】機関が逆回転しているときに図１に示した信号発生装置のパルサにより得られるパルスの波形の一部を拡大して示した波形図である。
【図７】本発明の第２の実施形態において、図１に示した信号発生装置の第１及び第２のパルサの出力パルスをマイクロプロセッサのＣＰＵに入力するために用いる回路の構成例を概略的に示したブロック図である。
【図８】図７の回路を用いる場合に、機関の正回転時にマイクロプロセッサに与えられるパルスの波形を示した波形図である。
【図９】図７の回路を用いる場合に、機関の逆回転時にマイクロプロセッサに与えられるパルスの波形を示した波形図である。
【図１０】図８に示したパルスの一部を拡大して示した波形図である。
【図１１】図９に示したパルスの一部を拡大して示した波形図である。
【図１２】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の第３の実施形態で用いる信号発生装置の構成例を示した正面図及び右側面図である。
【図１３】機関の正回転時に図１２の信号発生装置からマイクロプロセッサに与えられるパルスの波形を示した波形図である。
【図１４】機関の逆回転時に図１２の信号発生装置からマイクロプロセッサに与えられるパルスの波形を示した波形図である。
【図１５】図１３に示したパルスの一部を拡大して示した波形図である。
【図１６】図１４に示したパルスの一部を拡大して示した波形図である。
【図１７】本発明の第１の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの一つの割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図１８】本発明の第１の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの他の割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図１９】本発明の第１の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの更に他の割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図２０】本発明の第１の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの更に他の割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図２１】本発明の第２の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの一つの割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図２２】本発明の第２の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの他の割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図２３】本発明の第２の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの更に他の割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図２４】本発明の第３の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの一つの割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図２５】本発明の第３の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの他の割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図２６】本発明の第３の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの更に他の割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図２７】本発明の第３の実施形態においてＣＰＵに実行させるプログラムの更に他の割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【符号の説明】
１…信号発生装置、２…ロータ、２０１…ロータヨーク、Ｒ１〜Ｒ３…第１系列のリラクタ、Ｐ１〜Ｐ３…第２系列のリラクタ、３…第１のパルサ、４…第２のパルサ、１０…ＣＰＵ、１１〜１４…波形整形回路、Ｖ１ｆ…第１のパルサが出力する前端エッジ検出パルス、Ｖ１ｒ…第１のパルサが出力する後端エッジ検出パルス、Ｖ２ｆ…第２のパルサが出力する前端エッジ検出パルス、Ｖ２ｒ…第２のパルサが出力する後端エッジ検出パルス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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