(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
火花点火式内燃エンジンにおいて、クランク軸と一体に回転する回転体の予め決めた一定角度範囲の通過時間（ｔ）と前記回転体の１周期（Ｔ）との比率（ｔ／Ｔ）を一定回転ごとに求め、これら一定回転ごとの比率（ｔ／Ｔ）の差あるいは比率であるクランク軸の回転変動の度合いに基づいてエンジンの負荷を検出することを特徴とする内燃エンジンの負荷検出方法。
【請求項２】
請求項１において、クランク軸の回転変動の度合いとクランク軸回転速度とに基づいてエンジンの負荷を検出することを特徴とする内燃エンジンの負荷検出方法。
【請求項３】
内燃エンジンは４サイクルエンジンであり、回転変動の度合いは、圧縮行程における比率（ｔ／Ｔ）と排気行程の比率（ｔ／Ｔ）との比率である請求項１の内燃エンジンの負荷検出方法。
【請求項４】
回転変動の度合いは、クランク軸に同期して回転する回転体から検出する請求項１〜３のいずれかの内燃エンジンの負荷検出方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの方法によって検出したエンジン負荷に基づいて、エンジンの出力を制御することを特徴とする内燃エンジンの制御方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかの方法で検出したエンジンの負荷に基づいて点火時期を決めることを特徴とする内燃エンジンの点火時期制御方法。
【請求項７】
回転変動の度合いとクランク軸回転速度とに基づいてエンジン負荷を求める変換マップと、エンジン負荷とクランク軸回転速度とに基づいて点火時期を求める変換マップとを用いて点火時期を求める請求項６の点火時期制御方法。
【請求項８】
回転変動の度合いとクランク軸回転速度とに基づいて点火時期を求める変換マップを用いて点火時期を求める請求項６または７の点火時期制御方法。
【請求項９】
火花点火式内燃エンジンの点火時期制御装置において、
前記エンジンのクランク軸と一体に回転しその一定角度範囲を識別するためのマークが付された回転体と、
前記回転体の前記マークを検出するマーク検出手段と、
前記マーク検出手段の出力からクランク軸と一体に回転する回転体の予め決めた一定角度範囲の通過時間（ｔ）と前記回転体の１周期（Ｔ）との比率（ｔ／Ｔ）を一定回転ごとに求めこれら一定回転ごとの比率（ｔ／Ｔ）の比率であるクランク軸の回転変動の度合いを検出する回転変動度合い検出手段と、
クランク軸の回転速度検出手段と、
前記回転変動の度合いと回転速度とに基づいてエンジンの負荷量を算出する負荷量算出手段と、
前記負荷量と回転速度とに基づいて点火時期を決定する点火時期決定手段と、
この点火時期決定手段で決定した点火時期に点火させる点火回路と、
を備えることを特徴とする内燃エンジンの点火時期制御装置。
【請求項１０】
回転体に付されるマークは回転体の周方向へ一定角度範囲突出する突起で形成され、マーク検出手段は回転体の前記突起の回転軌跡に対向して突起の位置を検出するセンサで形成される請求項９の内燃エンジンの点火時期制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、火花点火式内燃エンジンの負荷検出方法と、この検出したエンジンの負荷を用いたエンジン制御方法と、点火時期制御方法と、点火時期制御装置とに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
火花点火式内燃エンジンにおいては、エンジン負荷によってシリンダ内の火炎伝播速度が変化するために、点火時期をエンジン負荷によって変化させ、点火時期を適正に制御することにより燃費の向上を図っている。すなわち小負荷時には火炎伝播速度が小さくなるから点火時期を進角させ、大負荷時には点火時期を遅角させる。また回転速度の変化に対しても点火時期を変化させている。
【０００３】
従来よりエンジン負荷を検出するために、スロットル弁開度を検出するものが公知である。図１１はスロットル弁開度を検出する従来の自動二輪車の側面図、図１２はその点火時期制御装置を示すブロック図、図１３は或る負荷条件下におけるエンジン回転速度に対する点火時期（ＢＴＤＣ、上死点前角度）の制御特性の一例を示す図である。
【０００４】
図１１において符号１０はダブルクレードル型のパイプ構造の車体フレーム、１２は操向前輪、１４は操向ハンドルバー、１６は駆動後輪、１８は燃料タンク、２０は跨座式の着座シートである。２２は単気筒４サイクル火花点火式内燃エンジンであり、車体中央付近に搭載されている。
【０００５】
エンジン２２のシリンダ２２Ａの後面にはスロットル弁を有する気化器２４が取付けられている。この気化器２４はエアクリーナ（図示せず）から空気を吸入し、シリンダ２２Ａに導く。気化器２４のスロットル弁開度は、操向ハンドルバー１４に設けたスロットルグリップ１４Ａによって制御される。スロットル弁開度は、この気化器２４に取付けたスロットルポジションセンサ（ＴＰＳ）２６によって検出される。シリンダ２２Ａの前面には排気管２８が接続されている。排気管２８はエンジン２２の下方を通り排気消音器３０に導かれる。
【０００６】
シリンダ２２Ａに設けた点火栓３２（図１２）は、図１２に示す点火時期制御装置３４によって制御される。この点火時期制御装置３４はマイクロコンピュータなどで構成された電子回路３６と、ＣＤＩ（コンデンサ放電式点火回路）で構成される点火回路３８と、電源回路４０とを含む。
【０００７】
電源回路４０にはメインスイッチ４２を介して電池４４が接続されている。電源回路４０は、点火回路３８に供給する電源電圧および電子回路３６に供給する電源電圧を出力する定電圧回路で構成される。点火回路３８は電子回路３６が出力する点火信号ｐに基づいて点火パルスｉを点火コイル４６の一次側へ送る。この点火コイル４６で昇圧された点火パルスＩが点火栓３２に導かれ、点火火花を発生させるものである。
【０００８】
電子回路３６は、回転速度検出回路４８と、スロットル位置検出回路５０と、スロットル開度算出回路５２と、点火時期決定回路５４とを有する。回転速度検出回路４８は、エンジン２２のクランク軸の回転に同期してパルスを出力するセンサ５６の出力に基づいてエンジン回転速度（クランク軸回転速度）Ｎを検出する。
【０００９】
スロットル位置検出回路５０は、スロットルポジションセンサ（ＴＰＳ）２６の出力に基づき、スロットル位置を示す信号ａを検出する。スロットル開度算出回路５２はこのスロットル位置を示す信号ａに基づきスロットル開度θを算出する。点火時期決定回路５４はこのスロットル開度θと、エンジン回転速度Ｎとに基づいて点火時期αを示す信号ｐを出力する。前記点火回路３８はこの点火信号ｐに基づいて点火パルスｉを出力するものである。
【００１０】
ここに点火時期決定回路５４は、電子回路３６に予めメモリしたスロットル開度θとエンジン回転速度Ｎと点火時期（ＢＴＤＣ、上死点前角度）αとの関係を示す３次元マップを用いて点火時期αを求める。図１３は或るスロットル開度θに対するＮ−αの関係を示すものであり、同様なＮ−α特性図を異なるスロットル開度θに対して多数メモリしておくものである。
【００１１】
以上説明したものはスロットル開度とエンジン回転速度とに基づいてエンジン負荷を求め、点火時期を制御するものである。エンジン負荷をさらに正確に求めるために、吸気負圧を検出して点火時期を制御することも従来より行われている（真空進角）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の装置では、エンジン負荷を検出するためにスロットル開度θを用いたり、吸気負圧を用いていた。このためスロットルポジションセンサ２６、スロットル位置検出回路５０などが必要になったり、吸気負圧を検出する負圧センサーが必要になるという問題があった。
【００１３】
このため部品点数が増えるという問題があった。またこれらの部品をエンジンに取付けるためスペースや構造を車体側に設けておく必要が生じる。しかし特に小型車ではこのようなスペースや構造を確保するのが困難なことが多いという問題があった。
【００１４】
この発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、スロットルポジションセンサや負圧センサなどを不用にして、これらセンサ類の取付けスペースや取付け構造を車体側に設ける必要を無くし、小型車にも搭載が可能な内燃エンジンの負荷検出方法を提供することを第１の目的とする。またこのように検出したエンジンの負荷を用いたエンジンの制御方法を提供することを第２の目的とする。また点火時期制御方法を提供することを第３の目的とする。さらにこの方法の実施に直接使用する点火時期制御装置を提供することを第４の目的とする。
【００１５】
【発明の構成】
この発明者は、クランク軸の回転変動の度合いがエンジン負荷によって変化することを知り、クランク軸の回転変動の度合いによって逆にエンジン負荷が検出できることを知った。この発明はこの現象を利用して、クランク軸の回転変動の度合いに基づいてエンジン負荷を求め、また点火時期を決定するものである。
【００１６】
すなわちこの発明によれば第１の目的は、火花点火式内燃エンジンにおいて、クランク軸と一体に回転する回転体の予め決めた一定角度範囲の通過時間（ｔ）と前記回転体の１周期（Ｔ）との比率（ｔ／Ｔ）を一定回転ごとに求め、これら一定回転ごとの比率（ｔ／Ｔ）の比率をクランク軸の回転変動の度合いとし、このクランク軸の回転変動の度合いに基づいてエンジンの負荷を検出することを特徴とする内燃エンジンの負荷検出方法により達成される。
【００１７】
ここに回転変動の度合いから検出したエンジン負荷は、エンジン回転速度によって変化するから、特にエンジン回転速度の変化範囲が広い場合にはこのエンジン回転速度によってエンジン負荷を補正するのがよい。すなわち回転変動の度合いとエンジン回転速度とに基づいてエンジン負荷を求めるのがよい。
【００１８】
このように回転速度の変動あるいはこれと回転速度とによってエンジン負荷を検出する場合には、エンジン回転速度の増減から負荷の減増を検出する場合に比べて、負荷の変化を速やかに検出することが可能になる。すなわち負荷の増減により回転速度が変化するまで待たずに、クランク軸の数回転の間での回転速度の変動から直接負荷を検出するからである。
【００１９】
回転変動の度合いは、クランク軸と一体に回転する回転体の予め決めた一定角度範囲の通過時間（ｔ）と、回転体の１周期（Ｔ）との比率（ｔ／Ｔ）を一定回転ごとに求め、これら一定回転ごとの比率（ｔ／Ｔ）の比率により求めることができる。すなわちこの比率（ｔ／Ｔ）のクランク軸１回転ごとあるいは複数回転ごとの比率の比を回転変動の度合いとすることができる。回転体はクランク軸に同期して回転するものであってもよい。
【００２０】
２サイクルエンジンではクランク軸は１燃焼サイクルにつき１回転するから、比率（ｔ／Ｔ）の変動（１回転ごとの比率）を回転変動の度合いとすることができる。４サイクルエンジンではクランク軸の連続する２回転分の変動、例えばクランク軸の１／２の速度で回転するカム軸の比率（ｔ／Ｔ）の変動を回転変動の度合いとすることができる。また４サイクルエンジンでは、圧縮行程の比率（ｔ／Ｔ）と排気行程の比率（ｔ／Ｔ）の変動（比率）を回転変動の度合いとしてもよい。
【００２１】
エンジンは例えば発電機を駆動したり自動車などの乗り物を駆動するものとすることができる。この場合には前記したように検出したエンジン負荷に基づいて、エンジン出力を制御する。すなわち負荷の増減に対応させてエンジン出力を増減させる。例えばスロットル弁開度や燃料供給量を増減させる。
【００２２】
このようにすれば発電機負荷が変化した時にエンジン回転速度の変動を速やかに抑制でき、走行車速を一定に保つオートクルーズ装置を有する乗り物では走行抵抗が変化した時に車速の変化を速やかに抑制することができる。
【００２３】
この発明によれば、第２の目的は、請求項１〜４のいずれかの方法によって検出したエンジン負荷に基づいて、エンジンの出力を制御することを特徴とする内燃エンジンの制御方法、により達成される。なお制御対象は、エンジン出力に代えてエンジンの駆動対象である発電機などの負荷であってもよい。例えば駆動対象である発電機の出力を変化させてもよい。
【００２４】
この発明によれば第３の目的は火花点火式内燃エンジンにおいて、請求項１〜４のいずれかの方法で検出したエンジン負荷に基づいて点火時期を決めることを特徴とする内燃エンジンの点火時期制御方法、により達成される。
【００２５】
エンジン負荷は、マイクロコンピュータのメモリに記憶したマップを用いて求めることができる。このマップは回転変動の度合いと、クランク軸回転速度と、エンジン負荷とを変数とする３次元変換マップとする。点火時期は同様に、エンジン負荷とエンジン回転速度と点火時期とを変数とする３次元変換マップに基づいて決定することができる。
【００２６】
また、エンジン負荷を回転変動の度合いに置き換える事により、回転変動の度合いと点火時期とを変数とする３次元変換マップを１回使用するだけで 点火時期を決定することができる。これらの変換マップはエンジンについて予め測定してその結果から決めることができる。
【００２７】
この発明によれば、第４の目的は、火花点火式内燃エンジンの点火時期制御装置において、前記エンジンのクランク軸と一体に回転しその一定角度範囲を識別するためのマークが付された回転体と、前記回転体の前記マークを検出するマーク検出手段と、前記マーク検出手段の出力からクランク軸と一体に回転する回転体の予め決めた一定角度範囲の通過時間（ｔ）と前記回転体の１周期（Ｔ）との比率（ｔ／Ｔ）を一定回転ごとに求めこれら一定回転ごとの比率（ｔ／Ｔ）の比率であるクランク軸の回転変動の度合いを検出する回転変動度合い検出手段と、クランク軸の回転速度検出手段と、前記回転変動の度合いと回転速度とに基づいてエンジンの負荷量を算出する負荷量算出手段と、前記負荷量と回転速度とに基づいて点火時期を決定する点火時期決定手段と、この点火時期決定手段で決定した点火時期に点火させる点火回路と、を備えることを特徴とする内燃エンジンの点火時期制御装置、により達成される。
【００２８】
回転体に設けるマークは、回転体の外周（または内周）に沿って形成した突起とし、マーク検出手段はこの突起を検出するセンサとすることができる。この突起は、回転体の外周または内周に沿って複数個設けることができる。その場合、突起の間隔、幅は異なってもよい。
【００２９】
回転体は鉄などの磁性材で形成し、センサは突起の回転軌跡に対向するコイル（パルサコイルなどのピックアップコイル）で形成することができる。この場合は、コイルの鉄芯を通る磁路の磁気抵抗の変化から突起の両端を検出する。マークは回転体の所定角度離した位置に固着した永久磁石とし、センサはこの永久磁石の通過を検出するホール素子などの磁気センサとしてもよい。さらにマークをスリットとして、このスリットを発光ダイオードと受光素子とで光学的に検出するものであってもよい。
【００３０】
回転変動度合い検出手段、負荷量算出手段、点火時期決定手段などはマイクロコンピュータで構成することができる。この場合回転変動度合いと回転速度と負荷量の関係を示す３次元変換マップはコンピュータのメモリに予め記憶しておく。同様に負荷量と回転速度と点火時期との関係を示す３次元変換マップもコンピュータのメモリに予め記憶しておけばよい。なお電子回路の主要部分はマイクロコンピュータのソフトウェアで構成できるので、部品点数が増大することはない。
【００３１】
【実施態様】
図１はこの発明の一実施態様のブロック図、図２は回転体とマーク検出手段を示す図、図３はこの実施態様の動作流れ図、図４はマーク検出から負荷量（Ｌ）算出までの動作概念図、図５は回転変動度合い（回転変動度Ａ）とエンジン回転速度（Ｎ）と負荷量（Ｌ）との関係を示す３次元変換マップを示す図、図６は負荷量（Ｌ）と回転速度（Ｎ）と点火時期（α）との関係を示す３次元変換マップを示す図である。
【００３２】
なおこの実施態様は図１１に示した４サイクル単気筒エンジンに適用したものであり、回転変動率（Ａ）は次のように求めたものである。
【００３３】
突起の角度範囲を上死点前（ＢＴＤＣ）６０°とした時にこの突起がセンサを通過する時間（ｔ）と１回転に要する時間（１周期）（Ｔ）との比率（ｔ／Ｔ、単位は％）を圧縮行程と排気行程について求めた。また回転速度Ｎの単位はｒ．ｐ．ｍ．、負荷Ｌの単位はＮ・ｍ（ニュートン・メートル）である。
【００３４】
図７は圧縮行程についてのこの比率（ｔ／Ｔ）の変化を示し、図８は排気行程についてこの比率（ｔ／Ｔ）の変化を示す。図９は回転変動度（回転変動の度合い）の変化を示すものであり、図７のデータから図８の同一条件のデータを減算したものである。なおこの図９のデータは１０周期間の平均値を用いた。図１０はこの実施態様の効果を示す図であり、この図９のデータを用いて求めた図５の変換マップと、図６の点火時期特性（変換マップ）とを用いて点火時期を制御した場合の燃費効果を示す。
【００３５】
図１において１３４は点火時期制御装置であり、マイクロコンピュータなどで構成される電子回路１３６と、ＣＤＩなどで構成される点火回路３８と、電源回路４０を有する。点火回路３８と電源回路４０は前記図１２に示した従来装置のものと同一であるからその説明は繰り返さない。
【００３６】
図２において、回転体１００は鉄製のドラム状であり、クランク軸（図示せず）の一端に固定されている。この回転体１００の外周面には６０°の角度範囲内で連続する突起１０２が形成されている。この突起１０２は本発明におけるマークとなるものである。なおこの図２上で回転体１００は時計方向に回転し、突部１０２はクランク軸の上死点（ＴＤＣ、Top Dead Center）から反時計方向に６０°の範囲に位置する。
【００３７】
１０４はピックアップコイルであり、上死点ＴＤＣより反時計方向に６０°進角した位置で回転体１００の外周に対向している。このピックアップコイル１０４は、本発明におけるマーク検出手段となるものであり、例えばコイルの磁界が突起１０２が近接した時に磁気抵抗が変化するのをコイルで検出するものである。
【００３８】
回転体１００は例えば永久磁石式ＡＣ発電機のロータを利用することができる。すなわちロータの内周面に永久磁石を固着し、ロータの内側に発電用ステータコイルを収容したＡＣ発電機のロータを利用するものである。またピックアップコイル１０４は従来装置に設けた点火時期検出用のコイルを利用することができる。
【００３９】
この回転体１００は図２で時計方向に回転すると、突起１０２の先端１０２Ａがコイル１０４の前を通過する時（ＢＴＤＣ６０°の時）にコイル１０４に正（または負）のパルスが発生する。また突起１０２の後端１０２Ｂがコイル１０４の前を通過する時（ＢＴＤＣ０°の時）にコイル１０４に負（または正）のパルスが発生する。
【００４０】
図１において電子回路１３６は、回転速度検出回路２００、回転変動度合い検出回路２０２、負荷量算出回路２０４、点火時期決定回路２０６などを有する。なおこれらは回路２００〜２０６の少なくとも一部はマイクロコンピュータのソフトウェアで構成される。
【００４１】
前記コイル１０４の出力信号、すなわち突起１０２の先端１０２Ａおよび後端１０２Ｂを検出して出力される正負のパルスは、回転速度検出回路２００に入力され、ここで連続する２つの正パルスの時間間隔あるいは２つの負のパルスの時間間隔から回転速度Ｎ（ｒ．ｐ．ｍ．）を求める。またこのコイル１０４の出力パルスは回転変動度合い検出回路２０２にも入力され、ここで回転変動度合いＲを求める。この回転変動度合いＲは図４に示すようにして求めることができる。
【００４２】
回転変動度合い検出回路２００は、突起１０２の先端１０２Ａから後端１０２Ｂまでの時間間隔を測定し、圧縮行程での時間間隔をｔn-1とし、次の排気行程での時間間隔をｔnとする。また連続する正（または負）のパルスの時間間隔を測定することにより、クランク軸の１回転に要する時間すなわち１周期Ｔを求める。ここに圧縮行程の１周期をＴn-1、排気行程の１周期をＴnとする。
【００４３】
回転変動度合いＲを求める第１の方法は、突起の検出時間ｔと１周期Ｔとの比率ｔ／Ｔを求め、この比率（ｔ／Ｔ）≡Ｒを変動度合いとする方法である。回転変動度合いＲを求める第２の方法は、前記の第１の方法で求めた比率（ｔ／Ｔ）を圧縮行程と排気行程について求め、両者の差を変動度合いとするものである。すなわち圧縮行程の比率（ｔn-1／Ｔn-1）＝Ｒn-1と、排気行程の比率（ｔn／Ｔn）＝Ｒnとの差（Ｒn-1−Ｒn）≡Ｄを圧縮または排気行程ごとに求め、この差Ｄを変動度合いとするものである。なおこの実施例では差Ｄを用いるものとしているが、この発明は差Ｄに代えて一定回転ごとに求めた比率（ｔ／Ｔ）の比率を回転変動の度合いとするものである。
【００４４】
図７は圧縮行程における比率Ｒn-1＝（ｔn-1／Ｔn-1）を％表示したものである。例えば回転変動が無ければ（６０°／３６０°）＝０．１６７であるから約１６．７％となるが、圧縮行程では上死点（ＴＤＣ）付近でのクランク軸回転速度が下がるから、この比率Ｒn-1は大きくなる。この比率Ｒn-1は、図７に示すように回転速度Ｎが小さい程回転変動が大きくなる。図８は同様に排気行程における比率Ｒn＝（ｔn／Ｔn）を％表示したものである。
【００４５】
図９はこれら図７と図８を用いて、前記第２の方法により圧縮行程の比率Ｒn-1と排気行程の比率Ｒnとの差Ｄ＝（Ｒn-1−Ｒn）を示す。ここでは１サイクルごとの回転変動を１０周期間で平均化することによりデータの安定性を高めている。前記回転変動度合い検出回路２０２は以上の計算をクランク軸回転に同期して繰り返す。
【００４６】
この図９に示した特性はエンジンによって予め測定してマイクロコンピュータのメモリに予め記憶しておく。例えば図５に示すような３次元変換マップとして記憶しておく。負荷量算出回路２０４は、回転変動度合い検出回路２０２で求めた回転変動度合いＤと、回転速度Ｎとを用いて、この図５の変換マップから負荷量（後輪負荷、Ｎ・ｍ）を求める。
【００４７】
マイクロコンピュータのメモリには、エンジンによって決まる図６に示す特性、すなわち負荷量Ｌ−回転速度Ｎ−点火時期αの関係を示す特性を予め記憶しておく。点火時期決定回路２０６は、前記負荷量算出回路２０４で求めた負荷量Ｌと回転速度Ｎとを用いて図６の変換特性から点火時期α（ＢＴＤＣ、単位度）を求める。そしてこの点火時期αに対応する点火信号ｐを点火回路３８に送出する。点火回路３８はこの点火信号ｐに基づいて点火栓３２に点火火花を発生させるものである。
【００４８】
次にこの実施態様の動作を図３に基づいてまとめて説明する。まずエンジン始動後にアイドリング運転を行う時には（ステップＳ３００）、点火時期αは一定値α1に固定して（ステップＳ３０２）、点火制御を行う（ステップＳ３０４）。アイドリングか否かは、例えば回転速度検出回路２００で検出した回転速度Ｎから判別することができる。
【００４９】
アイドリングでなければ（ステップＳ３００）、回転変動度合い検出回路２０２は回転変動度合いＤを検出する（ステップＳ３０６）。電子回路１３６のマイクロコンピュータは、この変動度合いＤが一定範囲ＤM〜Ｄｍ内に入っているか否か判定し（ステップＳ３０８）、この範囲を外れていれば点火時期を固定値α2、α3に設定する。この範囲ＤM〜Ｄｍの中に入っていれば、回転速度検出回路２００で求めた回転速度Ｎを用いて（ステップＳ３１４）、負荷量算出回路２０４は図５の変換マップにより負荷量Ｌを求める（ステップＳ３１６）。
【００５０】
点火時期決定回路２０６は、この負荷量Ｌと回転速度Ｎを用いて図６の変換マップから点火時期αを求める。そしてこの点火時期αに対応した点火信号ｐを点火回路３８に送り、点火栓３２に点火火花を発生させるものである。この実施態様による効果は図１０に示されている。この図１０は同一のエンジンについて従来の点火装置と本実施態様とによる燃費を比較したものであり、本実施態様によれば燃費が２〜１２％改善されることが解った。
【００５１】
【発明の効果】
請求項１〜４の発明は以上のように、クランク軸と一体に回転する回転体の予め決めた一定角度範囲の通過時間（ｔ）と前記回転体の１周期（Ｔ）との比率（ｔ／Ｔ）を一定回転ごとに求めこれら一定回転ごとの比率（ｔ／Ｔ）の比率であるクランク軸の回転変動の度合いに基づいて（請求項１）、あるいは回転変動の度合いと回転速度とに基づいて（請求項２）、エンジン負荷を検出するから、スロットルポジションセンサや負圧センサなどが不用になり、装置の小型化に適する。また回転速度の増減により負荷の減増を判定する場合のように負荷変動の結果回転速度が変化するまで待つことなく、回転変動の度合いから直接負荷が検出できるので、制御の応答性が向上する。
【００５２】
請求項５に係る発明によれば、前記の方法により検出したエンジン負荷を用いてエンジン出力を制御するエンジン制御方法が得られる。
【００５３】
請求項６〜８に係る発明は以上のように、クランク軸と一体に回転する回転体の予め決めた一定角度範囲の通過時間（ｔ）と前記回転体の１周期（Ｔ）との比率（ｔ／Ｔ）を一定回転ごとに求めこれら一定回転ごとの比率（ｔ／Ｔ）の比率であるクランク軸の回転変動の度合いとクランク軸回転速度とに基づいて点火時期を決定するものであるから、エンジン負荷を検出するためのセンサ、例えばスロットルポジションセンサ（ＴＰＳ）や負圧センサなどが不用になる。このため部品点数が減りこれらのセンサ類を取付けスペースや取付け構造を車体側に設ける必要がなくなり、小型車に搭載するのに特に都合が良い。請求項９〜１０の発明によれば、請求項６〜８のいずれかの方法に実施に直接使用する点火時期制御装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施態様であるブロック図
【図２】  回転体とマーク検出手段を示す図
【図３】  動作の流れ図
【図４】  マーク検出から負荷量算出までの動作概念図
【図５】  ３次元変換マップを示す図
【図６】  ３次元変換マップを示す図
【図７】  圧縮行程の比率（ｔ／Ｔ）の変化を示す図
【図８】  排気行程の比率（ｔ／Ｔ）の変化を示す図
【図９】  回転変動度合いを示す図
【図１０】  本発明の点火時期制御による燃費効果を示す図
【図１１】  従来の自動二輪車の側面図
【図１２】  その点火時期制御装置のブロック図
【図１３】  或る負荷条件下の点火時期制御特性例を示す図
【符号の説明】
２２  エンジン
３２  点火栓
３８  点火回路
１００  回転体（ロータ）
１０２  突起（マーク）
１０４  ピックアップコイル（マーク検出手段）
１３４  点火時期制御装置
２００  回転速度検出回路（回転速度検出手段）
２０４  負荷量算出回路（負荷量算出手段）
２０６  点火時期決定回路（点火時期決定手段）
【図１】
0004270534.tif 000002
【図２】
0004270534.tif 000003
【図３】
0004270534.tif 000004
【図４】
0004270534.tif 000005
【図５】
0004270534.tif 000006
【図６】
0004270534.tif 000007
【図７】
0004270534.tif 000008
【図８】
0004270534.tif 000009
【図９】
0004270534.tif 000010
【図１０】
0004270534.tif 000011
【図１１】
0004270534.tif 000012
【図１２】
0004270534.tif 000013
【図１３】
0004270534.tif 000014