(57)【要約】【課題】  カム軸に装着した回転検出用のシグナルプレート１つのみで、１気筒当たりに複数種類の基準信号を用いて制御を行うようにした場合での、基準信号の判別が内燃機関の回転変動の影響を受けにくく、速やかに行えるようにした内燃機関の気筒判別装置を提供する。【解決手段】  内燃機関のカム軸に装着したシグナルプレートと前記シグナルプレートには、前記内燃機関の気筒数に対応した突起群（Ａ，Ｂ）と気筒判別用の突起（Ｃ）とがあり、前記突起群に基づく信号を検出するように配置した１つの検出センサにより、前記突起群の発生時間間隔を用いて気筒判定する内燃機関の気筒判定装置において、前記気筒判定の計算式を、２種類用いて、前記突起群のＣ位置と、Ｃ位置から３番目の突起位置を検出することを特徴とする内燃機関の気筒判定装置。【選択図】図１
2005030411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のカム軸に装着したシグナルプレートと、前記シグナルプレートに前記内燃機関の各気筒の所定工程に対して実質的に２つの信号（Ａ，Ｂ）の発生となるようにした凹部又は凸部と共に所定気筒判別用の実質的に１つの信号（Ｃ）の発生となるようにした凹部又は凸部と、これら凹部又は凸部に基づく信号を検出するように配置した検出センサを有する内燃機関の気筒判定装置において、
前記所定気筒判定用信号（Ｃ）及び前記２つの信号（Ａ，Ｂ）を用いて予め定める第１の所定のクランク角度位置を求める第１の演算手段と、予め定める第２の所定クランク角度位置を求める第２の演算手段と、前記第１の演算手段及び前記第２の演算手段の演算結果を判定する判定レベルを有するとともに、前記判定レベルに基づき求められた第１の判定結果又は第２の判定結果のいずれか早い方を用いて気筒判定することを特徴とする内燃機関の気筒判定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の気筒判定装置において、前記２つの信号Ａ，Ｂ間の信号及びＣ，Ａ間の信号を発生する凹部又は凸部の配置位置は前記Ｂ，Ｃ間の信号を発生する凹部又は凸部の配置位置よりも長い間隔となるように配置したことを特徴とする内燃機関の気筒判定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の内燃機関の気筒判定装置において、前記Ａ，Ｂ間及びＣ，Ａ間の信号を発生する凹部又は凸部の配置位置は、前記Ｂ，Ｃ間の信号を発生する凹部又は凸部の配置位置に対して、それぞれ２倍及び４倍以上間隔となるように配置したことを特徴とする内燃機関の気筒判定装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関の気筒判定装置において、前記凹部又は凸部に基づき発生，検出される各信号の時間間隔を発生順序毎に、Ｔ２，Ｔ１，Ｔとして記憶する手段と、前記Ｔ２，Ｔ１，Ｔを用いて下式により所定気筒判別用の信号（Ｃ）を発生するクランク角度位置を識別することを特徴とする内燃機関の気筒判定装置。
（Ｋ１×Ｔ２＋Ｋ２×Ｔ１）／（Ｋ３×Ｔ）≧ＭＫＲＡＴ＃
Ｋ１：予め定める所定の係数
Ｋ２：予め定める所定の係数
Ｋ３：予め定める所定の係数
ＭＫＲＡＴ＃：判定値
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関の気筒判定装置において、前記凹部又は凸部に基づき発生，検出される各信号の時間間隔を発生順序毎に、Ｔ３，Ｔ２，Ｔ１，Ｔとして記憶する手段と、前記Ｔ３，Ｔ２，Ｔ１，Ｔを用いて下式より、所定気筒定判用信号
（Ｃ）から３番目に発生するクランク角度位置を認識すると共に現在の気筒位置を識別することを特徴とする内燃機関の気筒判定装置。
（Ｋ４×Ｔ１＋Ｋ５×Ｔ）／（Ｋ６×Ｔ３）≧ＭＫＲＡＴ１＃
Ｋ４：予め定める所定の係数
Ｋ５：予め定める所定の係数
Ｋ６：予め定める所定の係数
ＭＫＲＡＴ１＃：判定値
【請求項６】
請求項４又は５のいずれかに記載の内燃機関の気筒判定装置において、前記各信号の時間間隔Ｔ３，Ｔ２，Ｔ１，Ｔのうちの少なくとも１つが予め定める所定時間間隔よりも大きいときは、気筒判定を中止することを特徴とする内燃機関の気筒判定装置。
【請求項７】
請求項４又は５のいずれかに記載の内燃機関の気筒判定装置において、前記各信号の時間間隔Ｔ３，Ｔ２，Ｔ１，Ｔのうちの少なくとも１つが予め定める所定時間間隔よりも大きいときは、前記Ｔ３，Ｔ２，Ｔ１，Ｔを初期化することを特徴とする内燃機関の気筒判定装置。
【請求項８】
請求項４に記載の内燃機関の気筒判定装置において、前記判定値であるＭＫＲＡＴ＃よりも小さな判定レベルであるＯＴＨＲＡＴ＃を用いて下式により、前記所定気筒判別用信号Ｃの検出を誤判定であるとすることを特徴とする内燃機関の気筒判定装置。
（Ｋ１×Ｔ２＋Ｋ２×Ｔ１）／（Ｋ３×Ｔ）＜ＯＴＨＲＡＴ＃
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関が回転中、その中のいずれの気筒が特定の行程にあるかを識別するための気筒判別装置に係り、特に自動車用に好適な内燃機関の気筒判別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関は、その動作の１サイクルが、例えば２、又は４の複数の行程で成り立っており、このため２気筒以上の多気筒内燃機関では、点火時期や燃料噴射時期などの制御のために、いずれの気筒が特定の行程、例えば圧縮行程にあるかを識別する必要がある。このため、気筒判別装置が必要になる。
【０００３】
ところで、このような気筒判別装置としては、いくつかの従来例がある。その第一の従来例としては、特公昭６３−３７３３６号公報の図面の第２図及び第３図に示されているように、クランク角度検出センサと、カム軸に取り付けられた気筒判別センサ信号によって第１気筒の圧縮行程を判別する方法がある。
【０００４】
さらに、第二の従来例としては、特開平５−８６９５３号公報に示されているように、カム軸に装着した回転検出用のディスクにクランク角判定用の３つの突起を不等間隔で設け、第１気筒の気筒判定用の突起を追加し、複数の信号が不等間隔で発生するようにし、この複数信号のパルス間隔の配列状態をチェックし、クランク角判定用パルスのみによる所定の配列パターンを検出した時点でクランク角を判定し、気筒判定用パルスを含む所定の配列パターンを検出した時点や、気筒判定用パルスの箇所で所定のパルス間隔の変化を検出した時点で気筒を判定する方法がある。さらに、第二の従来例とは異なるクランク判定突起数をもつ第三の従来例としては、特公平１−２１９３４１号公報がある。これは、クランク判定用に２個所のクランク位置で信号を検出し、気筒判定用の信号を１個所さらに設けており、第二の従来例より信号数が少ない。信号の検出はフォトトランジスタ式のセンサで行い、気筒判定は、検出信号のHigh期間とLow 期間を測定し、前記High期間と
Low 期間の比率で行うものである。
【０００５】
【特許文献１】特公昭６３−３７３３６号公報（第２図及び第３図）
【特許文献２】特開平５−８６９５３号公報
【特許文献３】特公平１−２１９３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、まず、上記第一の従来例では、内燃機関の始動時、カム軸が最大１回転、すなわちクランク軸が２回転するまで気筒判別が出来ないという課題がある。次に、第二の従来例では、内燃機関の行程判別は迅速に行われるが、信号間の時間比を用いて判別を行うため、回転変動の大きな内燃機関では、誤判別をする可能性がある。さらに、突起数が各気筒あたり３と多いので突起間の角度が狭くなることにより、磁界変化をとらえるセンサ（たとえば、磁気抵抗素子，ホールＩＣ等）では、検出出来ない場合が発生する。前記角度については、発明者らの経験によれば、シグナルプレートの最小角度としては
３５〜４０°以上必要である。最小角度については、シグナルプレートの直径を大きくすることで解決できるが、内燃機関への搭載上の問題が発生する。また、第三の従来例では、突起数は第二の従来例より少ないが、信号計測は、突起間がHighの時間とLow の時間を測定しているため、測定精度の高いフォトトランジスタタイプを用いる必要があり、センサが割高になる。さらに、気筒識別信号を確認する判定式が１つしかないため、第一の従来例と同様にクランク軸が２回転するまで気筒判定が出来ないという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、カム軸に装着した気筒判定および回転検出用のシグナルプレート１つのみで、１気筒当たりに複数種類の基準信号を用いて制御を行うようにした場合での、基準信号の判別が内燃機関の回転変動の影響を受けにくく、内燃機関が２回転以内に気筒判定を速やかに行えるようにした内燃機関の気筒判別装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的は、内燃機関のカム軸に装着したシグナルプレートと、前記シグナルプレートに前記内燃機関の各気筒の所定工程に対して実質的に２つの信号（Ａ，Ｂ）の発生となるようにした凹部又は凸部と共に所定気筒判別用の実質的に１つの信号（Ｃ）の発生となるようにした凹部又は凸部と、これら凹部又は凸部に基づく信号を検出するように配置した検出センサを有する内燃機関の気筒判定装置において、
前記所定気筒判定用信号（Ｃ）及び前記２つの信号（Ａ，Ｂ）を用いて予め定める第１の所定のクランク角度位置を求める第１の演算手段と、予め定める第２の所定クランク角度位置を求める第２の演算手段と、前記第１の演算手段及び前記第２の演算手段の演算結果を判定する判定レベルを有するとともに、前記判定レベルに基づき求められた第１の判定結果又は第２の判定結果のいずれか早い方を用いて気筒判定することを特徴とする内燃機関の気筒判定装置によって達成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明におけるシグナルプレートの突起位置の最少角度は３５°であり、磁界変化をとらえる安価なセンサを使用できる。さらに気筒判定式を２つ用いることで、気筒判定位置を２個所にすることが可能となり、気筒判定までの時間を短くすることが可能となった。さらに、気筒判定式の各パラメータ（Ｔ〜Ｔ３）に所定の係数（Ｋ１〜Ｋ６）を乗じることで判定のＳ／Ｎを向上させることが可能となり、内燃機関の始動時に生じる大きな回転変動に対しても誤判定を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態の一例を説明する。まず、図９は、本発明が適用される燃料噴射装置のシステム構成図を示している。１はエアクリーナ、２は吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞弁組立体すなわちスロットルボディであり、出口にはエンジン５の各気筒に空気を分岐供給する複数の吸気分岐管４が接続されている。６は吸気分岐管４に取り付けられた電子制御式の燃料噴射弁である。エンジン５の吸込側には吸気弁７があり、吐出側に排気弁８が設けられている。１０はコントローラであり、Ｏ2 センサ１１，水温センサ１２，クランク角センサ１３，圧力センサ１６，スロットルセンサ１７等の各出力を入力として、燃料噴射弁６，イグニッションコイル９，ＩＳＣバルブ２１，燃料ポンプ
３１等に対して制御信号を出力する。２２はバッテリー、２３はコントローラ１０に対するメインリレー、２４は燃料ポンプリレーである。３０は燃料室であり、燃料は、燃料ポンプ３１により吸い出され、プレッシャーレギュレータ３２で調圧された後、燃料配管
３３を経て燃料噴射弁６に至る。燃料噴射弁６の適正な噴射量は、各種センサからの入力を基にコントローラ１０により算出されて決定される。クランク角センサ１３は、図１０に示すように、シグナルプレート１５に設けられた突起が通過する毎に発生する磁界の変化Ａをとらえ、内部処理回路でＢを生成し、コントローラ１０に送る。シグナルプレート上の気筒毎の突起の数は、１気筒あたり２個とし、気筒識別用の突起を別に１つ追加する。突起間の最小角度は３５°以上である。シグナルプレート上にクランク角センサ（磁界変化検出）を設置する。検出信号の形態は、突起間のHigh，Low の区別をせず、突起の発生位置のみを検出する。図１１はコントローラ１０の内部構成を示したものである。コントローラ１０は、入力回路１９１，Ａ／Ｄ変化部１９２,中央演算部１９３,ＲＯＭ１９４，ＲＡＭ１９５、及び出力回路１９６を含んだコンピュータにより構成されている。入力回路１９１は、アナログ信号の場合（例えば、水温センサ９，スロットル開度センサ９等からの信号）を受け付けて、概信号からノイズ成分の除去等を行い、当該信号をＡ／Ｄ変換部１９２に出力するためのものである。中央演算部１９３は、概Ａ／Ｄ変換結果を取り込み、ＲＯＭ１９４等の媒体に記憶された燃料噴射制御プログラムやその他の制御のための所定の制御プログラムを実行することによって、前記各制御及び診断等を実行する機能を備えている。なお、演算結果、及び、前記Ａ／Ｄ変換結果は、ＲＡＭ１９５に一時保管されるとともに、該演算結果は、出力回路１９６を通じて制御出力信号１９７として出力され、燃料噴射弁６，点火コイル９等の制御に用いられる。一方、クランク角センサ１３の信号は、同様に入力回路１９１で信号の有無を識別しHigh／Low 信号として、信号線
１９８により、中央演算部１９３へ送る。中央演算部１９３では、信号線１９８の電圧レベルが、Low からHighに変化した時に、図１０のＣで示したタイミングで割り込み処理が行われる構成となっている。突起間の時間計測は以下のようになる。内燃機関の回転とともにシグナルプレートが回転し、シグナルプレートに設置された突起がクランク角センサ部を通過する。クランク角センサは突起の通過とともに信号を発生する。信号が発生した時間を記憶し、次回信号が発生した時間とから、突起間の時間Ｔを算出する。前記内容を満足する信号形態を図２に示す。図２は、３気筒内燃機関を代表しており、各気筒の行程の状態とクランク角センサの検出位置の関係を示している。行程中の○印は、吸気を示しており、矢印は点火位置を示している。各気筒の圧縮行程に対し、２つの信号（Ａ，Ｂ）が発生し、さらに１気筒の圧縮行程を検出するために、Ｃ信号がある。図中のクランク軸２回転が４サイクル内燃機関の基本周期となる。この信号形態で、単純に突起間の時間比で気筒判定を実施したときの問題点を以下に示す。気筒判定は、最新の時間Ｔ，前回の時間Ｔ１を用いて、Ｔ１／Ｔが２回連続して所定値以下となった時に突起Ｃを判別する方法である。図３は、前記気筒判定方式を用いた場合の気筒判定までの内燃機関の必要回転角度を示したものである。内燃機関の停止クランク角度は各気筒の圧縮上死点前の所定の位置であることから、図３中のＡ，Ｂ，Ｃの３個所となる。前記Ａ，Ｂ，Ｃの３個所から、内燃機関が回転を開始した場合の気筒判定までの角度は、図３に示した通り約３６０℃Ａ〜約８００℃Ａと大きくばらつきが発生し、判定に２回転以上（７２０℃Ａ）必要とする場合が発生する。さらに、内燃機関は、圧縮行程ではクランク角速度が低下する特徴を持っているため、図４に示すように時間間隔を計測するものでは、Ａ−Ｂ間，Ｂ−Ｃ間の時間が長く、Ｂ−Ａ間が短くなる。したがって、Ｔ１／Ｔを計算した場合、結果が逆転する場合があり、気筒判定ができない場合がある。
【００１１】
上記問題を回避した気筒判別の方法を図５に示す。
【００１２】
図５中のＡ，Ｂ，Ｃ信号の位置関係の詳細は、図２の通りとなっている。ＣＲ信号とは、クランク角センサで検出する信号発生位置を意味している。Ａ信号は、各気筒の圧縮上死点前７５°で発生する。Ｂ信号も各気筒の圧縮上死点前５°で発生する。Ｃ信号は、クランク軸２回転に１回のみ発生し、その位置は１気筒圧縮上死点前２１０°の位置で発生するようにし、信号間の角度が他のものより短くなっている。Ｂ−Ｃ間の角度は、この場合３５°を確保している。気筒判定は、表中に示した判定条件を満足した時に確定される。具体的には、ＣＲ信号間の時間の履歴により、式１で判定する。
【００１３】
ＴＲＡＴＩＯ≧ＭＫＲＡＴ＃                                              式１
ＭＫＲＡＴ＃：気筒判定係数
ＴＲＡＴＩＯ：パルス周期比
式２で算出する。
【００１４】
（Ｋ１×Ｔ１＋Ｋ２×Ｔ２）／（Ｋ３×Ｔ）                                式２
Ｔ１      ：前回のパルス間時間
Ｔ２      ：前前回のパルス間時間
Ｔ        ：最新のパルス間時間
Ｋ１〜Ｋ３：係数（所定値）
前記ＭＫＲＡＴ＃は、Ｋ１〜Ｋ２が１.０ の場合、５程度の値をとる。つまり角度比で換算すると、Ｃ信号発生時は、Ｔ２は１７０°、Ｔ１は７０°、Ｔは３５°となり、
ＴＲＡＴＩＯ＝（１７０＋７０）／３５＝６.８ となる。同様に、Ｂ信号発生時は、Ｔ２は７０°、Ｔは１７０°、Ｔは７０°となるため、ＴＲＡＴＩＯ＝（７０＋１７０）／
７０＝３.４ となる。Ａ信号発生時は、Ｔ２は１７０°、Ｔ１は７０deg 、Ｔは１７０となり、ＴＲＡＴＩＯ＝（１７０＋７０）／１７０＝１.４ となる。以上まとめると、
ＴＲＡＴＩＯは、Ａ信号発生時１.４，Ｂ信号発生時３.４，Ｃ信号発生時６.８となるため、気筒判別係数ＭＫＲＡＴ＃を５とすれば、Ｃ信号とＡ，Ｂ信号が分別可能となる。
【００１５】
さらに、Ｃ信号発生後の２回目のＡ信号を識別するために、式３を用いる。
【００１６】
ＴＲＡＴＩ１≧ＭＫＲＡＴ１＃                                            式３
ＭＫＲＡＴ１＃：気筒判別係数
ＴＲＡＴＩ１：パルス周期比
式４で算出する。
【００１７】
（Ｋ４×Ｔ＋Ｋ５×Ｔ１）／（Ｋ６×Ｔ３）                                式４
Ｔ        ：最新のパルス間時間
Ｔ１      ：前回のパルス間時間
Ｔ３      ：前前前回のパルス間時間
Ｋ４〜Ｋ６：係数（所定値）
前記ＭＫＲＡＴ１＃についても、Ｋ４〜Ｋ６が１.０ の場合、５程度の値をとる。つまり角度比で換算すると、Ｃ信号発生時は、Ｔ３は７０°、Ｔ１は７０°、Ｔは３５°となり、ＴＲＡＴＩ１＝(７０＋３５) ／７０＝１.５となる。同様に、Ｂ信号発生時は、Ｔ３は１７０°、Ｔ１は１７０°、Ｔは７０°となるため、ＴＲＡＴＩ１＝（７０＋１７０）／７０＝３.４ となる。Ａ信号発生時は、Ｔ３は３５°、Ｔ１は７０deg 、Ｔは１７０となり、ＴＲＡＴＩ１＝（１７０＋７０）／３５＝６.８６ となる。以上まとめると、
ＴＲＡＴＩ１は、Ａ信号発生時６.８６ ，Ｂ信号発生時３.４ ，Ｃ信号発生時１.５ となるため、気筒判別係数ＭＫＲＡＴ１＃を５とすれば、Ａ信号とＢ，Ｃ信号が分別可能となる。以上、２つの計算式を用いて、２個所のクランク位置を判定することが可能となる。前記気筒判定式は図６に示す気筒判定計算式のＳ／Ｎの優劣の検討結果より求める。
【００１８】
図６の表について以下に説明する。判定式のクラセン信号Ａ，Ｂ，Ｃのクランク発生位置，信号間角度，速度修正係数と修正後の信号間角度を計算条件として最初に求める。速度修正係数は、内燃機関の回転変動を模擬するためのもので、内燃機関の圧縮行程ではクランク角速度が遅くなることを計算条件に反映させる。気筒判定計算式は、ここでは、
Ｎo.１〜Ｎo.１３までを検討した。表中の数字は、各クラセン信号Ｎo.での気筒判定計算式による計算結果を示している。角度比の行は、Ｔ〜Ｔ３までを信号間角度のデータを用いた計算結果を示し、修正角度比は修正後の信号間角度のデータを用いた計算結果である。つまり、修正角度比の結果は、エンジン回転変動時の計算結果を示している。ここで、一例をとって説明する。判定式Ｎo.１においての角度比は、Ａ，Ｂ，Ｃの信号発生毎に
０.４１，２.４３，２.００，０.２６，１.９３，０.４１，２.４３，０.４１,２.４３，２.００ となる。Ｓ／Ｎの計算は、クランク２回転内で識別すべき信号での値とそれ以外での最大値との比で求める。一例では、識別すべき信号はＣで、角度比は２.００ 。Ｃ信号以外での最大値はＢ信号発生時の２.４３。よってＳ／Ｎは２.０／２.４３＝０.８２４となる。各計算式の識別すべき信号は、以下の通りである。
【００１９】
Ｎo.１〜Ｎo.５はＣ信号。Ｎo.６〜Ｎo.９までは、Ｃ信号発生後の最初のＢ信号。
【００２０】
Ｎo.１０〜Ｎo.１３までは、Ｃ信号発生後２回目のＡ信号となる。上記計算結果のうち角度比をグラフ化したもので角度比を図７に示す。さらに修正角度比をグラフ化したものを図８に示す。図７により単純な角度比をみると、判定式Ｎo.２がＳ／Ｎ＝５.８６ で最も優れている。しかし、エンジン回転が変動した場合を想定した図８の修正角度比では、Ｎo.１，Ｎo.４，Ｎo.５よりも劣る。Ｎo.２とＮo.４，Ｎo.５の違いは、計算に用いるパラメータの数である。つまり、Ｎo.２は、ＴとＴ１の２つであるが、Ｎo.４は、Ｔ〜Ｔ２の３つを使用して回転変動の影響を受けにくく配慮している。さらに、Ｎo.５では、Ｔ２に係数２を乗じて角度比のＳ／Ｎを向上させている。つまり、計算式の各パラメータ（Ｔ〜Ｔ３）のそれぞれに係数を乗ずれば、さらにＳ／Ｎが向上する。したがって、気筒判定の計算式を式２の通りとし、内燃機関の角速度変動および、シグナルプレート上の突起の位置にあわせ、適切な係数Ｋ１〜Ｋ３を求めれば、判定精度の高い気筒判定装置が得られる。
【００２１】
（Ｋ１×Ｔ２＋Ｋ２×Ｔ１）／Ｋ３×Ｔ≧ＭＫＲＡＴ＃                      式２
Ｋ１：係数
Ｋ２：係数
Ｋ３：係数
ＭＫＲＡＴ＃：判定値
本発明では、気筒判定計算式は、Ｎo.５とＮo.１１を用いることで、Ｃ信号とＣ信号発生後２回目のＡ信号を識別可能とした。
【００２２】
図１２は本発明を実施した気筒判定の全体フローを示したものである。本フローは、クラセン信号発生時に起動される。まずステップ２１０においてクラセン信号間の時間TCRKを算出する。これは、前回クラセン信号が発生した時刻を記憶しておき、今回発生した時刻から差し引くことで求めることができる。次に、ステップ２２０へ進み低回転のチェックを行う。低回転のチェックは、前記クラセン信号間の時間ＴＣＲＫが所定値より大きいかどうかで判定する。所定値より大きい場合は低回転と判断し、ステップ２７０へ進む。所定値より小さいときはステップ２３０へ進み、気筒判定計算式の演算を行う。ステップ２３０では、信号間時間ＴＣＲＫを用いて、気筒判定パラメータＴＲＡＴＩＯ，TRATI1を演算する。次に、ステップ２４０で、すでに気筒判定が終了しているかどうかをチェックし、気筒判定が終了していなければステップ２５０へ進み気筒判定を実施し、本フローを終了する。ステップ２４０で、気筒判定が終了していれば、ステップ２６０へ進み、リセット判定を行う。リセット条件を満足した場合、ステップ２４０へ進み気筒判定関連のパラメータを初期化し本フローを終了する。ステップ２２０で低回転と判断された場合も、ステップ２７０でパラメータの初期化を行う。
【００２３】
次に、図１２で説明した各ステップの詳細を説明する。図１３は、図１２のステップ
２１０，ステップ２２０，ステップ２７０の詳細を示したものである。ステップ３１０では、クラセン信号間時間データの更新を行う。各時間データはＲＡＭ１９８に新しい順からＴＣＲＫ，ＴＣＲＫ１，ＴＣＲＫ２，ＴＣＲＫ３として格納されている。一番古いデータＴＣＲＫ３にＴＣＲＫ２のデータを入れる。次に、ＴＣＲＫ２にＴＣＲＫ１を入れる。ＴＣＲＫ１にＴＣＲＫを入れる。前記処理により。ＴＣＲＫ３〜ＴＣＲＫ１までが更新されたことになる。次にステップ３２０へ進み、最新の時間データを取り込みＴＣＲＫに格納する。次にステップ３３０へ進み、低回転チェックを行う。最新データＴＣＲＫと例えば８００ｍｓを比較し、ＴＣＲＫが大いきときは低回転を意味するのでステップ３４０へ進み、ステップ２７０で説明したパラメータの初期化を行う。初期化するパラメータは時間情報のＴＣＲＫ〜ＴＣＲＫ３と気筒判定終了状態を示す気筒判定フラグ＃Ｆ７２０である。ステップ３３０で低回転でないと判断されたときは、ステップ３５０へ進みTCRK3が０か否かをチェックする。ＴＣＲＫ３が０の場合は、ＴＲＡＴＩＯ，ＴＲＡＴＩ１の計算に必要なデータが取り込まれていないことになるので、本フローを終了する。ＴＣＲＫ３が０でない場合は、ＴＲＡＴＩＯ，ＴＲＡＴＩ１の計算処理へ進む。図１４にTRATIO，
ＴＲＡＴＩ１の計算処理フローを示す。ステップ４１０でＴＲＡＴＩＯの計算に必要な係数Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３をＲＯＭ１９４から読み込む。次にステップ４２０でＴＲＡＴＩＯの計算を行う。ＴＲＡＴＩＯの計算は、前記式２に基づく。次に、ステップ４３０で、
ＴＲＡＴＩ１の計算に必要な係数Ｋ４，Ｋ５，Ｋ６をＲＯＭ１９４から読み込む。次にステップ４４０でＴＲＡＴＩ１の計算を行う。ＴＲＡＴＩ１の計算は、前記式４に基づく。次に、ステップ４５０へ進み、気筒判定終了をチェックする。気筒判定の終了は、気筒判定終了フラグ＃Ｆ７２０をチェックする。＃Ｆ７２０＝０であれば、気筒判定が終了していないと判断し、ステップ４６０へ進む。ステップ４６０では、ＴＲＡＴＩＯとMKRAT#を比較する。ＭＫＲＡＴ＃は、ＲＯＭ１１４に予め記憶されている値である。比較の結果
ＴＲＡＴＩＯが大の時は、ステップ４７０へ進み、１気筒（突起Ｃ）と判定し、燃料，点火を処理するフローへ気筒判定情報を渡し、燃料，点火制御を開始する。次にステップ
４８０へ進み、気筒判定終了フラグをセット（＃Ｆ７２０＝１）して処理を終了する。ステップ４６０で、ＴＲＡＴＩＯが小の時は、ステップ４９０へ進み、ＴＲＡＴＩ１を評価する。ステップ４９０では、ＴＲＡＴＩ１とＭＫＲＡＴ１＃を比較する。比較の結果、
ＴＲＡＴＩ１が大の時はステップ５００へ進み、３気筒（突起Ａ）と判定し、ステップ
４７０と同様に、燃料，点火を処理するフローへ気筒判定情報を渡す。次にステップ480へ進み、気筒判定フラグをセットして処理を終了する。ステップ４９０で、ＴＲＡＴＩ１が小の場合は、気筒判定ができなかったことになるので、そのまま処理を終了し、次回最新のＴＣＲＫが取り込まれるまで気筒判定を待つことになる。ステップ４５０で、気筒判定が終了している場合はステップ５１０へ進む。ステップ５１０では、今回発生した突起位置がＣか否かを判断し、Ｃの場合はリセット判定を行う。前記突起位置がＣか否かの判断は、以下のようにして実施する。シグナルプレート上の突起の数は、本実施例の場合７個となる。気筒判定により、判定気筒が確定した場合、突起カウンタに所定の値をセットする。具体的には、ステップ４７０で１気筒と判定するが、突起Ｎo.でみると突起Ｃ位置となる。この時は、前記突起カウンタを“０”とする。また、ステップ５００で３気筒と判断した時は、前記突起カウンタを“３”とする。前記突起カウンタは、本フローが起動されるつまり突起信号が入力される毎にカウントアップされ、カウントアップ後の値が
“７”を超えていれば“０”に戻す。したがって、前記突起カウンタの値をチェックし、値が“０”であれば、突起Ｃ位置であると判断できる。リセット判定は、ＴＲＡＴＩＯとＯＴＨＥＲ＃を比較しＴＲＡＴＩＯが小であれば、気筒判定は誤判定していたと判断しステップ３４０のパラメータ初期化へ進む。ＴＲＡＴＩＯが大であれば、気筒判定は正常と判断し処理を終了する。
【００２４】
上述のように本発明を実施した場合、２つの判定式を用いることにより気筒判定可能位置は、図１中（Ａ）と（Ｃ）の２個所となり、気筒判定までの時間を短縮するとともに、計算式のパラメータ数を増やし、また、係数を乗じることで、判定のＳ／Ｎが向上する。気筒判定までの角度も図１中に示した通り、約３６０°〜６００°の間となり、クランク２回転以内に気筒判定が可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による気筒判定の実施の形態の一例を示す図である。
【図２】気筒判定例の実施の形態の従来例を示す図である。
【図３】気筒判定の従来例の課題を示す図である。
【図４】気筒判定の従来例の課題を示す図である。
【図５】本発明における気筒判定の一例を示す図である。
【図６】本発明を実施する上で検討した判定式のＳ／Ｎを示す図である。
【図７】判定式の角度比に対するＳ／Ｎを示す図である。
【図８】判定式の修正角度比に対するＳ／Ｎを示す図である。
【図９】本発明を実施した内燃機関のシステム構成図である。
【図１０】クランク角センサの出力特性を示す図である。
【図１１】本発明におけるコントローラ１０の内部構成図である。
【図１２】本発明における気筒判定の全体フローを示す図である。
【図１３】本発明におけるクラセン信号間時間を計測するフローである。
【図１４】本発明における気筒判定を実施するフローである。
【符号の説明】
【００２６】
１…エアクリーナ、２…スロットルボディ、３…コレクタ、４…吸気分岐管、５…エンジン、６…燃料噴射弁、７…吸気弁、８…排気弁、９…点火コイル、１０…コントローラ、１３…クランク角センサ、１５…シグナルプレート、３２…燃圧調整弁（プレッシャーレギュレータ）。
【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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