专利名称：发动机的曲柄角度识别装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及识别发动机的曲柄角度基准位置并进行发动机控制的曲柄角度识别装置，详细说就是，关于高精度地进行曲柄角度识别的方法，该曲柄角度是指具有多个汽缸的4冲程发动机的各个汽缸的曲柄角度。
背景技术：
以往，已知的作为发动机的汽缸判别方法，是在与曲轴及凸轮轴同步旋转的2个旋转体上分别设有汽缸判别用凸起，在这两个旋转体的各个凸起的轨迹近旁设置有检测单元，根据该检测单元的发生信号检测发动机的旋转角度位置。(例如，可以参照特开平1-203656号公报)。
但是，在4冲程发动机中，由于吸气、压缩、膨胀、排气4个冲程的循环是通过曲轴的2次旋转完成的，所以如果曲轴不进行最大的2次旋转，便不能进行基准汽缸的判别。因此，在只依靠设于与曲轴同步旋转的旋转体即曲轴同期旋转体上的凸起，实施汽缸判别时，例如在6汽缸发动机中，虽然能够判别是第1汽缸和第4汽缸中的某一个汽缸，但却不能明确判别是第1汽缸还是第4汽缸。
因此，如上述以往的装置那样，仅通过在与曲轴及凸轮轴同步旋转的曲轴同步旋转体及凸轮轴同步旋转体上设置的汽缸判别检测用或者旋转角度位置检测用的凸起的位置及结构，若设于曲轴同步旋转体及凸轮轴同步旋转体的第1检测单元和第2检测单元的任何一方的检测单元发生的信号产生异常，则不用说恰当的汽缸判别，就连各个汽缸的曲柄角度的识别也不能高精度地进行。
本发明，鉴于相关各点，其目的是提供一种发动机的曲柄角度识别装置，本装置能够高精度地进行具有多个汽缸的4冲程发动机的恰当的汽缸判别，及各个汽缸的曲柄角度的识别。
发明内容
为了达到上述的目的，本发明的发动机的曲柄角度识别装置，作为发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，具有曲柄角度信号检测机构，该曲柄角度信号检测机构根据与曲轴同步旋转的曲轴同步旋转体，获得每旋转规定角度的曲柄角度检测信号，和每旋转一周的曲柄角度检测信号；凸轮角度信号检测机构，该凸轮角度信号检测机构根据与凸轮轴同步旋转的凸轮轴同步旋转体，获得每旋转规定角度的凸轮角度检测信号，和每旋转一周的凸轮角度检测信号，所述凸轮轴以相对于曲轴二分之一的减速比进行旋转；第1计测机构，该第1计测机构用于计测根据上述曲轴同步旋转体获得的曲柄角度检测信号的发生时间间隔；第2计测机构，该第2计测机构用于计测根据上述凸轮轴同步旋转体获得的凸轮角度检测信号的发生时间间隔；曲柄角度检测信号判定机构，该曲柄角度检测信号判定机构将通过上述第1检测机构检测到的本次和上次的曲柄角度检测信号的发生时间间隔、及上次和上上次的曲柄角度检测信号的发生时间间隔进行比较，判定通过该第1检测机构检测到的本次曲柄角度检测信号，是每旋转规定角度的曲柄角度检测信号或每旋转一周的曲柄角度检测信号中的哪一个；凸轮角度检测信号判定机构，该凸轮角度检测信号判定机构将通过上述第2检测机构检测到的本次和上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔，及上次和上上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔进行比较，判定通过该第2检测机构检测到的本次凸轮角度检测信号，是每旋转规定角度的凸轮角度检测信号或每旋转一周的凸轮角度检测信号中的哪一个；第1信号设置判定机构，该第1信号设置判定机构在规定角度内进行了如下判定时，判定为第1信号设置，即，通过上述曲柄角度检测信号判定机构进行的每旋转一周的曲柄角度检测信号的判定，和通过上述凸轮角度检测信号判定机构进行的每旋转一周的凸轮角度检测信号的判定；第2信号设置判定机构，该第2信号设置判定机构在规定角度内进行了如下判定时，判定为第2信号设置，即，通过上述曲柄角度检测信号判定机构进行的每旋转一周的曲柄角度检测信号的判定，和通过上述凸轮角度检测信号判定机构进行的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号的判定；计数基准判定机构，该计数基准判定机构，在通过上述第1信号设置判定机构及第2信号设置判定机构进行的信号设置判定是按照第1、第2、第1信号设置，或第2、第1、第2信号设置的顺序连续地进行时，在决定与第1或者第2信号设置相对应的汽缸编号的同时，判定通过上述第1计测机构计测的本次曲柄角度检测信号的发生时刻为曲柄角度的计数基准。根据该特定事项，曲柄角度的计数基准，不是仅根据第1信号设置判定的，也是根据第2信号设置判定的，所以能够早期地进行曲柄角度的计数基准的判定，前述第1信号设置是在规定的角度内，进行曲轴同步旋转体的每旋转一周的曲柄角度信号检测和凸轮轴同步旋转体的每旋转一周的凸轮角度信号检测时设置的；前述第2信号设置是在规定的角度内，进行曲轴同步旋转体的每旋转一周的曲柄角度信号检测和凸轮轴同步旋转体的每旋转规定角度的凸轮角度信号检测时设置的。
这种情况下，曲柄角度的计数基准，由于是通过信号设置进行判定的，所以，能够提高发动机的汽缸编号及曲柄角度的识别精度，前述信号设置是按照第1、第2、第1信号设置，或者第2、第1、第2信号设置的顺序连续进行的。
在上述的结构中，还可以具有第1计数基准临时判定机构，该第1计数基准临时判定机构在通过第1信号设置判定机构及第2信号设置判定机构判定出最初的信号设置时，在临时决定与第1或者第2信号设定相对应的汽缸编号的同时，临时判定通过第1计测机构计测的本次曲柄角度检测信号的发生时刻为曲柄角度的计数基准。
根据该特定事项，发动机的汽缸编号及曲柄角度的计数基准，由于是根据第1或者第2最初信号设置进行临时判定的，所以如果根据该临时判定的发动机的汽缸编号及曲柄角度的计数基准，预先开始发动机的控制，则可以提高发动机的响应性。
在上述的结构中，还可以具有曲柄角度信号计数机构，该曲柄角度信号计数机构用于在每次曲柄角度检测信号发生时，对该信号发生次数进行计数；汽缸编号更新机构，该汽缸编号更新机构用于在通过该曲柄角度信号计数机构来进行计数的曲柄角度检测信号的发生次数达到规定值时，重新设置该检测信号的发生次数，同时，更新汽缸编号。
根据该特定事项，没有必要准备与曲轴同步旋转体的2周份的曲柄角度检测信号相对应的各汽缸的控制系数，并控制发动机，例如，若将重新设置检测信号发生次数的规定值设定为1汽缸份的曲柄角度检测信号的发生次数，则可以进行发动机的控制，并可以减轻发动机的控制装置的负担，前述发动机的控制是根据与1汽缸份的曲柄角度检测信号相对应的控制系数而进行的。
在上述的结构中，还可以具有附加条件附加机构，该附加条件附加机构在通过第1信号设置判定机构及第2信号设置判定机构判定最初的信号设置后、判定下次以后的信号设置时，以是否是与第1或者第2信号设置相对应的汽缸编号及曲柄角度检测信号的发生次数的判定作为附加条件进行附加。
根据该特定事项，在判定下次以后的信号设置的时候，由于将判定是否是与第1或者第2信号设置相对应的汽缸编号及曲柄角度检测信号的发生次数作为附加条件加入，所以能够提高下次以后的信号设置的判定精度。
在上述的结构中，还可以具有汽缸编号曲柄角度检测信号判定机构，该汽缸编号曲柄角度检测信号判定机构用于在通过汽缸编号更新机构更新的汽缸编号为规定编号，且通过计数机构计数的曲柄角度检测信号的发生次数为规定值时，判定是否通过曲柄角度检测机构获得每旋转一周的曲柄角度检测信号。
通过该特定事项，当汽缸编号为规定编号，且曲柄角度检测信号的发生次数为规定值时，由于对曲轴旋转体每旋转一周的曲柄角度检测信号的检测进行确认，所以可以进行只通过曲柄角度检测信号而进行的发动机的控制，并将凸轮角度检测信号从判定要素中删除，于是可以减少对发动机控制装置进行的凸轮角度信号的插入处理，减轻发动机控制装置的负担。
在上述的结构中，还可以具有记录机构，该记录机构记录通过第1信号设置判定机构及第2信号设置判定机构连续判定相同编号的信号设置的次数；记录次数异常判定机构，该记录次数异常判定机构在该记录机构中记录的记录次数达到规定次数时，判定为异常。
通过该特定事项，通过记录连续判定相同编号的信号设置的次数，进行异常判定。
在上述的结构中，还可以具有信号设置次数重新设置机构，该信号设置次数重新设置机构在通过计数基准判定机构判定由第1计测机构计测的本次的曲柄角度检测信号的发生时刻为曲柄角度的计数基准时，重新设置记录在记录机构中的连续判定相同编号的信号设置的次数。
通过该特定事项，由于在进行曲柄角度的计数基准的判定时，重新设定连续判定相同编号的信号设定的次数，即，除去错误要素，所以能够不转入错误要素地进行下次曲柄角度计数基准的判定。
在上述的结构中，还可以具有凸轮角度检测信号无效判定机构，该凸轮角度检测信号无效判定机构在通过上述最大时间判定机构，判定由第2计测机构计测的本次和上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔，或者上次和上上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔为最大时间时，不论判定结果是由凸轮角度检测信号判定机构得到的每转过规定角度的凸轮角度检测信号、或者是每转过一周的凸轮角度检测信号的哪一个，均判定本次的凸轮角度检测信号为无效。
通过该特定事项，例如，在发动机起动、再起动时，或者由于凸轮角度检测信号消失、混入杂音等凸轮角度信号发生错误检测，而比较本次和上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔，及上次和上上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔的时候，不论是否是每转过规定角度的凸轮角度检测信号，即使错误判定为每旋转一周的凸轮角度信号，如果在凸轮角度检测信号的发生时间间隔处于规定时间以上时判定为最大时间，也将本次的凸轮角度检测信号作无效处理，所以可以减少凸轮角度检测信号的错误判断，进一步提高凸轮角度的计数基准的判定精度。
在上述的结构中，曲柄角度检测信号判定机构及凸轮角度检测信号判定机构的至少一方上，还可以具有异常判定机构。
通过该特定事项，例如，如果由于检测机构及被检测部的异常，导致检测信号消失或者混入杂音，在比较本次和上次的曲柄角度检测信号的发生时间间隔，及上次与上上次的曲柄角度检测信号的发生时间间隔、判定曲柄角度检测信号是每旋转规定角度的短间隔曲柄角度检测信号还是每旋转一周的曲柄角度检测信号时，通过曲柄角度检测信号判定机构判定曲柄角度检测信号是否异常；另一方面，在比较本次和上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔，及上次和上上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔，判定凸轮角度检测信号是每旋转规定角度的凸轮角度检测信号还是每旋转一周的凸轮角度检测信号时，通过凸轮角度检测信号判定机构，判明凸轮角度检测信号是否异常。
在上述结构中，根据异常判定机构的异常判定条件，是基于发动机的运转状态的条件。
通过该特定事项，例如，即使由于发动机的负荷、起动之后或者加减速等发动机的运转条件，导致曲轴同步旋转体及凸轮轴同步旋转体的旋转次数发生变动，也可以不受运转状态影响地顺利判明曲柄角度检测信号判定机构的异常及凸轮角度检测信号判定机构的异常中的至少一方。
在上述结构中，异常判定机构至少设于曲柄角度检测信号判定机构上，该异常判定机构具有控制时刻计测机构，该控制时刻计测机构计测从通过凸轮角度检测信号判定机构判定每旋转一周的凸轮角度检测信号开始到发动机控制开始为止的时间间隔；在通过上述异常判定机构进行异常判定时，通过上述控制时刻计测机构，计测从判定每旋转一周的凸轮角度检测信号开始到发动机控制开始为止的时间间隔。
通过该特定事项，当由于曲柄角度检测信号判定机构的异常判定导致无法信赖每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周的曲柄角度检测信号时，通过计测从检测信号的检测时刻开始的发动机控制开始时刻，即使不依靠每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周的曲柄角度检测信号，也能根据从凸轮角度检测信号判定机构所判定的每旋转一周的凸轮角度检测信号的检测时刻开始的计数值，顺利地决定发动机控制开始时刻，前述检测信号的检测时刻是通过凸轮角度检测信号判定机构进行的每旋转一周检测一次的凸轮角度检测信号的检测时刻。
在上述结构中，至少在曲柄角度检测信号判定机构上设有异常判定机构，并具有凸轮角度基准控制时刻计测机构，该凸轮角度基准控制时刻计测机构，用于测定从通过凸轮角度检测信号判定机构，判定每旋转规定角度的凸轮角度检测信号或每旋转一周的凸轮角度检测信号开始，到发动机控制开始为止的时间间隔；凸轮角度检测信号计数机构，该凸轮角度检测信号计数机构用于从通过凸轮角度检测信号判定机构，判定每转过规定角度的凸轮角度检测信号或者每转过一周的凸轮角度检测信号开始，在每发生凸轮角度检测信号时，计算该信号发生次数；凸轮角度检测信号重新设置机构，该凸轮角度检测信号重新设置机构在通过凸轮角度检测信号判定机构，判定每转过规定角度的凸轮角度检测信号或者每转过一周的凸轮角度检测信号时，通过上述凸轮角度检测信号计数机构，重新设置已计数的凸轮角度检测信号的发生次数，通过上述异常判定机构进行异常判定时，可以进行由凸轮角度基准控制时刻计测机构进行的发动机控制。
根据该特定事项，当由于曲柄角度检测信号判定机构的异常导致无法信赖每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周的曲柄角度检测信号时，通过计测从检测信号的检测时刻开始的发动机控制开始时刻，即使不依靠每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周的曲柄角度检测信号，也能根据从凸轮角度检测信号判定机构所判定的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号的检测时刻开始的计数值，顺利地决定发动机控制开始时刻，前述检测信号的检测时刻是通过凸轮角度检测信号判定机构进行的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号的检测时刻。
此外，在上述结构中，还可以具有异常判定机构设置于凸轮角度检测信号判定机构上，判定发动机的动作的发动机动作判定机构；第2计数基准临时判定机构，该装置用于在通过曲柄角度检测信号判定机构，判定通过第1计测机构计测的本次曲柄角度检测信号是否为每旋转一周的曲柄角度检测信号时，临时决定汽缸编号，同时，判定本次的曲柄角度检测信号的发生时刻为曲柄角度的计数基准；汽缸编号对错判定机构，该汽缸编号对错判定机构在进行由上述异常判定机构进行的异常判定的时候，根据曲柄角度检测信号继续进行发动机控制，并根据由上述发动机的动作判定机构判定的发动机的动作，通过上述第2计数基准临时判定机构，判定临时决定的汽缸编号的对错。
通过该特定事项，当由于凸轮角度检测信号判定机构的异常判定导致无法信赖每旋转规定角度的凸轮角度检测信号及每旋转一周的凸轮角度检测信号时，通过由曲柄角度检测信号判定机构判定的每旋转一周检测一次的曲柄角度检测信号，在临时决定汽缸编号的同时，判定是否是曲柄角度的计数基准，并继续进行发动机的控制，如果进行该发动机控制时的发动机动作没有问题，则判断临时决定的汽缸编号为正确，另一方面，如果发动机的动作有问题，则判断临时决定的汽缸编号是错误的，所以即使不依靠每旋转规定角度的凸轮角度检测信号及每旋转一周的凸轮角度检测信号，也能根据计测值顺利地决定发动机控制开始时刻，前述计测值是指从由曲柄角度检测信号判定机构所判定的每旋转一周的曲柄角度检测信号的检测时刻开始的计测值。
图1是表示本发明的具体实施方式
的发动机的曲柄角度识别装置的大致构成的功能方框图。
图2是以图示方式表示的曲柄角度信号检测机构及凸轮角度信号检测机构的曲柄角度识别装置的基本构成图。
图3(a)是表示根据曲柄角度信号检测机构而来的曲柄角度的基准位置的说明图。图3(b)是曲轴同期旋转体的凸起的展开图。图3(c)是表示将通过曲柄角度信号检测器检测到的电磁拾波输出信号放大而形成的波形信号图。图3(d)表示变换波形信号后的矩形波的脉冲信号图。
图4(a)表示根据凸轮角度信号检测机构而来的凸轮角度的基准位置的说明图。图4(b)是表示凸轮轴同步旋转体的凸起的展开图。图4(c)表示将由凸轮角度信号检测器检测到的电磁拾波输出信号放大而形成的波形信号。图4(d)表示变换波形信号而成的矩形波的脉冲信号图。
图5是脉冲信号的波形图，用于说明根据第1判定机构而得到的每旋转规定角度的曲柄角度检测信号，或者每旋转一周的曲柄角度检测信号的判定根据。
图6是脉冲信号的波形图，用于说明根据第2判定机构而得到的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号，或者每旋转一周的凸轮角度检测信号的判定根据。
图7是脉冲信号的波形图，用于说明根据第1信号设置判定机构而得到的第1信号设置的判定根据。
图8是脉冲信号的波形图，用于说明根据第2信号设置判定机构而得到的第2信号设置的判定根据。
图9是说明图，用于说明基于曲柄角度检测信号计数机构的汽缸编号更新机构的更新根据。
图10是模块结构图，表示根据凸轮角度检测信号无效判定机构而来的判定处理。
图11是流程图，表示根据第2判定机构而来的双脉冲的判定流程。
图12是流程图，表示根据凸轮角度检测信号无效判定机构而来的判定流程。
图13是说明图，用于说明在发动机起动时从G点开始基于第1及第2信号设置判定机构的信号设置的无效根据。
具体实施例方式
下面，根据附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示本发明的实施方式的6汽缸发动机的曲柄角度识别装置的大致结构的功能方框图，图2是以图示方式表示的图1的曲柄角度信号检测机构及凸轮角度信号检测机构的构成图。
在图1及图2中，1表示发动机的曲轴，2表示凸轮轴，凸轮轴2通过未图示的机构以相对于曲轴1二分之一的减速比同步旋转。
曲轴1，具有曲柄角度信号检测机构11，该机构用于获得与该曲轴1的旋转相关联的每旋转规定角度的检测信号及每旋转一周的检测信号。该曲柄角度信号检测机构11具有与曲轴1一体旋转地连接并同步旋转的曲轴同步旋转体12、沿该曲轴同步旋转体12的外圆周每隔规定角度设置的多个凸起12a、……、电磁拾波式的曲柄角度信号检测器13。
上述曲轴同步旋转体12的各凸起12a，每隔曲柄角度6°地凸出设置于半径方向的外方向上，在相邻的凸起12a，12a之间存在有与各凸起12a的圆周方向的宽度大致吻合的微小的间隙，曲柄角度的基准位置A(参照图3(a))的前面的两个凸起12a，12a连续地空缺(该空缺凸起称作空缺凸起12b)。在这种情况下，凸起12a、……、在曲轴同步旋转体12的圆周方向上，每隔曲柄角度6°地设置，扣除两个空缺的凸起12b，12b，共凸出设置有58个。上述曲轴同步旋转体12的每旋转规定角度的曲柄角度检测信号，在曲轴同步旋转体12的圆周方向上，是每检测到突起12a便输出的间隔曲柄角度6°的短间隔检测信号，曲轴同步旋转体12每旋转一周检测58次。另一方面，曲轴同步旋转体12的每旋转一周的曲柄角度检测信号，在曲轴同步旋转体12的圆周方向上，是检测连续欠缺的两个欠缺突起12b的长间隔检测信号，曲轴同步旋转体12每旋转一周只检测一次。
另外，凸轮轴2，具有凸轮角度信号检测机构21，该机构用于获得与该凸轮轴2的旋转相关联的每旋转规定角度的检测信号及每旋转一周的检测信号。该凸轮角度信号检测机构21，具有与凸轮轴2一体旋转地连接并同步旋转的凸轮轴同步旋转体22、沿该凸轮轴同步旋转体22的外周每隔规定角度设置的多个凸起22a、……、电磁拾波式的凸轮角度信号检测器23。
上述凸轮轴同步旋转体22的各个凸起22a，在凸轮轴同步旋转体22的圆周方向上大致每隔凸轮角度60°的位置上分别凸出设置于半径的外方向。另外，在凸轮角度的基准位置B(参照图4(a))的前面，具体就是在从凸轮角度基准位置B的突起22a开始隔凸轮角度6°的前面位置上，凸出设有单独一个凸起22b。这种情况下，凸起22a、…，在凸轮轴同步旋转体12的圆周方向上，凸出设置有6个，与发动机的汽缸数相当。
上述凸轮轴同步旋转体22的每旋转规定角度的检测信号，是在凸轮轴同步旋转体22的圆周方向上每检测一次凸起22a时，输出的与每个汽缸相对应的具有一定间隔的汽缸检测信号，凸轮轴同步旋转体22每旋转一周检测6次。另一方面，上述凸轮轴同步旋转体22的每旋转一周的检测信号，是通过凸轮角度基准位置B的凸起22a和其前面凸出设置的单独一个凸起22b，连续检测2次的短间隔W脉冲的特定检测信号，凸轮轴同步旋转体22每旋转一周只检测一次(W脉冲)。这种情况下，如图3(a)及展开(a)的(b)，和图4(a)及展开(a)的(b)所示，通过曲柄角度信号检测器13及凸轮角度信号检测器23检测到的检测信号(电磁拾波输出信号)，在通过曲柄角度信号检测机构11或凸轮角度信号检测机构21的放大机构放大后，通过波形信号形成机构变换成矩形波的脉冲信号。图3的(c)及图4的(c)和图3的(d)及图4的(d)，分别表示放大机构的输出，和波形信号形成机构的输出。这些脉冲信号，分别与凸起12a，22a，22b相对应。
在图1中，31是作为第1计测机构的第1定时器机构，在该第1定时器机构31中，接受来自上述曲柄角度信号检测器13的输出，并进行计测根据曲轴同步旋转体12得到的每旋转规定角度及每旋转一周的曲柄角度检测信号的发生时间间隔。32是作为第2计测机构的第2定时器机构，在该第2定时器机构32中，接受来自上述凸轮角度信号检测器23的输出，并进行计测根据凸轮轴同步旋转体22得到的每旋转规定角度及每旋转一周的凸轮角度检测信号的发生时间间隔。另外，33是作为曲柄角度检测信号判定机构的第1判定机构，在该第1判定机构33中，接受来自上述第1定时器机构31的输出，如图5所示，比较由第1定时器机构31计测的本次和上次的曲柄角度检测信号的发生时间间隔，即相邻凸起12a，12a间的两曲柄角度检测信号的发生时间间隔Tm，和一次间隔前的上次及上上次的曲柄角度检测信号的发生时间间隔，即一次间隔前的相邻凸起12a，12a间的两曲柄角度检测信号的发生时间间隔Tm-1，并判定由该第1定时器机构31计测的曲柄角度检测信号，是每旋转规定角度的曲柄角度检测信号(每旋转曲柄角度6°的曲柄角度检测信号)或每旋转一周的曲柄角度检测信号(每旋转一周检测一次欠缺凸起12b的特定检测信号)中的哪一个。在这种情况下，通过第1判定机构33，比较通过第1定时器机构31计测的曲柄角度检测信号的发生时间间隔Tm和一次间隔前的曲柄角度检测信号的发生时间间隔Tm-1，当满足2≤Tm/Tm-1≤4的关系的时候，判定本次的曲柄角度检测信号为每旋转一周的曲柄角度检测信号(根据欠缺凸起12b而来的特定检测信号)。此外，规定Tm/Tm-1范围的「2」及「4」，是根据发动机的负荷、起动之后或者加减速等的发动机的运转条件可以变动的常数。
另一方面，34是凸轮角度检测信号判定机构的第2判定机构，在该第2判定机构34中，接受来自上述第2定时器机构32的输出，如图6所示，比较由第2定时器机构32计测的本次和上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔，即相邻凸起22a、22a间的两凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn，及一次间隔前的上次和上上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔，即一次间隔前的相邻凸起22a、22a间的两凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn-1，并判定由该第2定时器机构32计测的凸轮角度检测信号是每旋转规定角度的凸轮角度检测信号，即与每个汽缸相对应的单脉冲(S脉冲)的通常检测信号，还是每旋转一周的凸轮角度检测信号，即每旋转一周的一次双脉冲(W脉冲)的特定信号。在这种情况下，通过第2判定机构34，比较由第2定时器机构32计测的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn和一次间隔前的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn-1，当满足0.1≤Tn/Tn-1≤0.5的关系时，判定为本次的凸轮角度检测信号为每旋转一周的凸轮角度检测信号(W脉冲的特定检测信号)。此外，规定Tn/Tn-1的范围的「0.1」及「0.5」，是可以根据发动机的负荷、起动之后或者加减速等的发动机的运转条件而变更的常数。
此外，35是第1信号设置判定机构，在该第1信号设置判定机构35中，接受来自上述第1判定机构33及凸轮角度检测信号无效判定机构52(后述)的输出，如图7所示，在曲轴同步旋转体12的规定角度(例如30°内)内，进行由上述第1判定机构33进行的每旋转一周的曲柄角度检测信号(每旋转一周产生一次特定检测信号)的判定，和由上述第2判定机构34进行的每旋转一周的凸轮角度检测信号(W脉冲的特定检测信号)的判定时，进行第1信号设置的判定。
另外，36是第2信号设置判定机构，在该第2信号设置判定机构36中，接受来自上述第1判定机构33及凸轮角度检测信号无效判定机构52(后述)的输出，如图8所示，在曲轴同步旋转体12的规定角度(例如30°内)内进行由上述第1判定机构33进行的每旋转一周的曲柄角度检测信号的判定，和由上述第2判定机构34进行的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号(S脉冲的通常检测信号)的判定时，进行第2信号设置的判定。
另外，37是计数基准判定机构，在该计数基准判定机构37中，接受来自上述第1及第2信号设置判定机构35、36的输出，通过第1及第2信号设置判定机构35、36进行的信号设置的判定，在按照「第1信号设置」、「第2信号设置」、「第1信号设置」或者「第2信号设置」、「第1信号设置」、「第2信号设置」的顺序连续地进行时，决定与第1或者第2信号设置相对应的汽缸(第1汽缸或者第4汽缸)编号，同时，进行每旋转一周的曲柄角度检测信号的发生时刻是曲柄角度计数基准A(曲柄角度的基准位置A)的判断，前述每旋转一周的曲柄角度检测信号的发生时刻是通过上述第1定时器机构31在最初计测的。这种情况下，如图3的(a)所示，曲柄角度的计数基准A(曲柄角度的基准位置A)，规定于曲轴同步旋转体12的旋转方向上的脉冲信号(凸起12a)的立起边位置上。另一方面，如图4(a)所示，凸轮角度的基准位置B，规定于凸轮轴同步旋转体22的旋转方向上的脉冲信号(凸起22a)的立起边位置上。
在图1中，41是第1计数基准临时判定机构，在该第1计数基准临时判定机构41中，接受来自上述第1及第2信号设置判定机构35、36的输出，在通过这些信号设置判定机构35、36判定最初的信号设置时，在临时决定与「第1信号设置」或者「第2信号设置」相对应的汽缸编号(第1汽缸或者第4汽缸)的同时，进行由上述第1定时器机构31在最初计测的每旋转1周的曲柄角度检测信号的发生时刻是曲柄角度计数基准A(曲柄角度的基准位置A)的判定。
另外，42是曲柄角度信号计数机构，在该曲柄角度信号计数机构42中，接受来自第1判定机构33的输出，对基于曲轴同步旋转体12的曲柄角度检测信号每次发生时的信号发生次数进行计数。43是汽缸编号更新机构，该汽缸编号更新机构43，接受来自上述曲柄角度信号计数机构42的输出，如图9所示，当基于曲轴同步旋转体12的每旋转规定角度的曲柄角度检测信号的发生次数达到规定值时，在重新设置该检测信号的发生次数的同时，更新汽缸编号。此外，重新设置上述曲柄角度信号计数机构42的规定值，是基于曲轴同步旋转体12的每旋转规定角度的曲柄角度检测信号的信号发生次数达到一汽缸份的旋转相当值(360°×旋转2周/6°/6汽缸)，即为「20」的时刻。此时，在具有欠缺凸起12b的相当于第3汽缸或第6汽缸的汽缸部分的重新设定曲柄角度信号计数机构42的规定值，是通过欠缺凸起12b减去2个脉冲份而得到的「18」。
在图1中，44是附加条件附加机构，在该附加条件附加机构44中，在计数基准判定机构37中，在通过上述第1及第2信号设置判定机构35、36判定最初的信号设置后，在判定下次以后的信号设置的时候，以判定是否是与第1或者第2信号设置35、36相对应的汽缸编号及曲柄角度检测信号的发生次数为附加条件，进行附加。
45是汽缸编号曲柄角度检测信号判定机构，在该汽缸编号曲柄角度检测信号判定机构45中，接受来自上述汽缸编号更新机构43的输出，通过汽缸编号更新机构43更新的汽缸编号是规定编号，并且，当通过曲柄角度信号计数机构42计数的曲柄角度检测信号的发生次数为规定值时，进行如下判定是否得到通过上述第1判定机构33得到每转转一周的曲柄角度检测信号的判定。这种情况下，通过曲柄角度计数机构42计数的曲柄角度检测信号的发生次数的规定值，是「18」，即当与欠缺凸起12b重合时的1汽缸分的旋转相当值。
另外，46是记录机构，在该记录机构46中，接受来自计数基准判定机构37的输出，并记录通过第1及第2信号设置判定机构35、36连续判定相同编号的信号设置的次数。此外，47是记录次数异常判定机构，在该记录次数异常判定机构47中，接受来自上述记录机构46的输出，当通过记录机构46记录的记录次数达到规定次数时，判定为异常。通过该记录次数异常判定机构47进行异常判定的记录次数的规定值(规定次数)是3次。另外，48是信号设置次数重设置机构，在该信号设置次数重设置机构48中，接受来自上述计数基准判定机构37的输出，当通过计数基准判定机构37，判定由第1定时器机构31计测的本次的曲柄角度检测信号的发生时刻为曲柄角度的计数基准时，重新设置连续判定通过记录机构46记录的相同编号的信号设置的次数(2次以下)。
此外，如图10所示，51是最大时间判定机构，在该最大时间判定机构51中，接受来自上述第2定时器机构32的输出，当通过第2定时器机构32计测的凸轮角度检测信号的发生时间间隔为规定时间以上时，则将其值作为最大时间Tmax。52是凸轮角度检测信号无效判定机构，在该凸轮角度检测信号无效判定机构52中，接受来自上述最大时间判定机构51的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn，及其一个间隔前的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn-1，在通过最大时间判定机构51判定最大时间的时候，与是通过第2判定机构34判定的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号还是每旋转一周的凸轮角度检测信号的判定结果无关，并判定本次的凸轮角度检测信号为无效。另外，在上述凸轮角度检测信号无效判定机构52中，输入来自第2判定机构34的每旋转一周的凸轮角度检测信号(W脉冲的特定检测信号)或者每个汽缸的凸轮角度检测信号(S脉冲的通常检测信号)。此外，凸轮角度检测信号无效判定机构52，一方面向第1信号设置判定机构35输出W脉冲的特定检测信号或者无效信号，另一方面又向第2信号设置判定机构36输出S脉冲的通常检测信号或者无效信号。
具体是，如图11的流程图所示，在步骤ST1中，一方面当来自最大时间判定机构51的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn与其一个间隔前的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn-1之比为规定值β以下的YES时，在步骤ST2中，判断是否检测作为判定结果的每旋转一周的凸轮角度检测信号(W脉冲的特定检测信号)，另一方面当超过规定时间β为NO时，则在步骤ST3中，判断是否检测作为判定结果1的每旋转规定圈数的凸轮角度检测信号(S脉冲的通常检测信号)。另一方面，如图12的流程图所示，在步骤ST11中，当来自最大时间判定机构51的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn，及其一个间隔前的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn-1的任何一个比最大时间Tmax小的NO的情况下，在步骤ST12中，采用上述判定结果1作为来自最大时间判定机构51的判定结果2，在来自最大时间判定机构51的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn，及其一个间隔前的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn-1的至少一个在最大时间Tmax以上的YES的情况下，在步骤ST13中，将由作为判定结果2的上述判定结果1得到的结果(本次的曲柄角度检测信号)作无效(不采用)处理。此外，在采用作为判定结果2的判定结果1的情况下，进行通过第1及第2信号设置判定机构35、36进行的判定。例如，如图13所示，在发动机起动时，曲轴同步旋转体12及凸轮轴同步旋转体22从在G点停止的位置开始，通过第1及第2信号设置判定机构35、36进行信号设置的判定时，获得如下述表1所示的结果。
表1
另外，在图1中，53是第1异常判定机构，该第1异常判定机构53，设置于第1判定机构33上。54是控制时刻计测机构，在该控制时刻计测机构54中，通过上述第2判定机构34计测从检测每旋转一周的凸轮角度检测信号(W脉冲的特定检测信号)开始到发动机控制开始为止的时间间隔。此外，在上述的控制时刻计测机构54中，接受来自第1异常判定机构53的输出，在通过该第1异常判定机构53进行异常判定时，进行从判定每旋转一周的凸轮角度检测信号开始到发动机控制为止的时间间隔的计测。
此外，61是第2异常判定机构，该第2异常判定机构61，设置于上述第2判定机构34上。62是发动机动作判定机构，在该发动机动作判定机构62中，判定发动机的动作(由发动机的负荷引起的动作，起动之后或者加减速等动作)。另外，63是第2计数基准临时判定机构，在该第2计数基准临时判定机构63中，在通过第1判定机构33，判定由第1定时器机构31计测的本次的曲柄角度检测信号是每旋转一周的曲柄角度检测信号时，临时决定汽缸编号，同时，进行本次的曲柄角度检测信号的发生时刻是曲柄角度的计数基准A(曲柄角度的基准位置A)的判定。此外，64是汽缸编号对错判定机构，在该汽缸编号对错判定机构64中，在通过上述第2异常判定机构61进行异常判定时，根据曲柄角度检测信号继续进行发动机控制，并根据发动机动作判定临时决定的汽缸编号的对错，前述发动机的动作是通过上述发动机动作判定机构62进行判定的；前述汽缸编号的对错是通过上述第2计数基础临时判定机构63临时决定的。
因此，在本实施方式中，曲柄角度的计数基准，不是仅根据第1信号设置进行判定的，而是根据第2信号设置进行判定的，所以能够早期地进行曲柄角度的计数基准的判定，前述第1信号设置是在曲轴同步旋转体12的规定角度内(例如30°内)，检测曲轴同步旋转体12的每旋转一周的曲柄角度检测信号和凸轮轴同步旋转体22的每旋转一周的凸轮角度检测信号时设置的；前述第2信号设置是在曲轴同步旋转体12的规定的角度内(例如30°内)，检测曲轴同步旋转体12的每旋转一周的曲柄角度检测信号和凸轮轴同步旋转体22的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号时设置的。
这种情况下，曲柄角度的计数基准，是按照「第1信号设置」、「第2信号设置」、「第1信号设置」，或者「第2信号设置」、「第1信号设置」、「第2信号设置」的顺序通过连续的信号设置进行判定的，所以能够提高发动机的汽缸编号及曲柄角度的识别精度。
另外，在通过第1信号设置判定机构35及第2信号设置判定机构36判定最初的信号设置的时候，通过第1计数基准临时判定机构41临时决定与「第1信号设置」或者「第2信号设置」相对应的汽缸编号(第1汽缸或者第4汽缸)，同时，判定由第1定时器机构31计测的本次的曲柄角度检测信号的发生时刻是曲柄角度的计数基准A(曲柄角度的基准位置A)，所以如果根据临时判定的发动机的汽缸编号及曲柄角度的计数基准A(曲柄角度的计数基准A)事先开始发动机的控制，则能提高发动机的响应性。
此外，在曲柄角度检测信号每次发生时，当曲柄角度信号计数机构42计数的信号发生数达到规定值时，通过汽缸编号更新机构43重新设置曲柄角度检测信号的发生次数，同时更新汽缸编号，所以没有必要准备与曲轴同步旋转体12的每旋转2周份的曲柄角度检测信号相对应的各汽缸的控制系数并控制汽缸，例如，如果把重新设置检测信号的发生次数的规定值设定为一个汽缸份的曲柄角度检测信号的发生次数，则可以进行的发动机的控制，能够减轻发动机的控制装置的负担，前述的发动机的控制是根据与一汽缸份的曲柄角度检测信号相对应的控制系数来进行的。
而且，从通过第1信号设置判定机构35及第2信号设置判定机构36判定最初的信号设置开始，在判定下次以后的信号设置的时候，通过附加条件附加机构44，以判定是否是汽缸编号(第1汽缸或者第4汽缸)及曲柄角度检测信号的发生次数为附加条件进行附加，前述汽缸编号及曲柄角度检测信号的发生次数与「第1信号设置」或者「第2信号设置」相对应。
另外，在通过汽缸编号更新机构43更新的汽缸编号为规定编号，且通过曲柄角度信号计数机构42计数的曲柄角度检测信号的发生次数为规定值时，通过汽缸编号曲柄角度检测信号判定机构45判定是否获得每旋转一周的曲柄角度检测信号，所以能够进行通过曲柄角度检测信号进行的发动机的控制，并能够将凸轮角度检测信号从判定要素中除去，可以减少对于发动机控制装置的凸轮角度信号的插入处理，减轻发动机控制装置的负担。
此外，当记录机构46中记录的相同编号的信号设置的连续判定次数(记录次数)达到规定次数时，通过记录次数异常判定机构47判定异常，通过记录连续判定相同编号的信号设置的次数，简单地进行异常判定。
还有，在通过计数基准判定机构37判定是曲柄角度的计数基准的时候，通过信号设置次数重设置机构48，重新设置记录于记录机构46中的相同编号的信号设置的记录次数，所以能够除去连续判定相同信号设置的错误要素，并且能够不转入错误要素地判定下次的曲柄角度的计数基准。
另外，在判定通过第2定时器机构32计测的本次和上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn，及其一个间隔前的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn-1的至少一方是最大时间Tmax时，与是通过第2判定机构34判定的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号还是每旋转一周的凸轮角度检测信号的判定结果无关，并通过凸轮角度检测信号无效判定机构52，判定本次的凸轮角度检测信号为无效，所以，例如，在发动机起动时、再起动时，或者由于凸轮角度检测信号消失、混入杂音等凸轮角度信号发生错误检测，而比较本次和上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn，及其一个间隔前的凸轮角度检测信号的发生时间间隔Tn-1的时候，不论是否是每转过规定角度的凸轮角度检测信号，即使错误判定为每旋转一周的凸轮角度信号，如果在凸轮角度检测信号的发生时间间隔处于规定时间以上时，判定为最大时间Tmax，由于本次的凸轮角度检测信号为无效，所以可以减少凸轮角度检测信号的错误判断，进一步提高凸轮角度的计数基准的判定精度。
此外，由于在第1判定机构33及第2判定机构34中设置有第1及第2异常判定机构53、61，所以，例如，如果由于曲柄角度信号检测器13、凸轮角度信号检测器23及凸起12a、22a、22b的异常，而导致脉冲信号消失或者混入杂音，则可以分别通过第1判定机构33判定曲柄角度检测信号是否异常，通过第2判定机构34判定凸轮角度检测信号是否异常，前述通过第1判定机构33判定曲柄角度检测信号是否异常，是在比较本次和上次的曲柄角度检测信号的发生时间间隔、判定根据曲轴同步旋转体12获得的检测信号是否是每旋转规定角度的曲柄角度检测信号时进行的；前述通过第2判定机构34判定凸轮角度检测信号是否异常，是在比较本次和上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔、判定根据凸轮轴同步旋转体22获得的检测信号是每旋转规定角度的凸轮角度检测信号还是每旋转一周的凸轮角度检测信号时进行的。另外，由于将基于第1及第2异常判定机构53、61的异常判定条件作为基于发动机的运转状态的条件，所以，例如，即使由于发动机的负荷、起动之后或者加减速等发动机的运转条件，曲轴同步旋转体12及凸轮轴同步旋转体22的旋转次数发生变动，也可以不受运转状态影响地顺利判定第1判定机构33的异常及第2判定机构34的异常。
另外，在通过第1异常判定机构53进行异常判定时，由于通过控制时刻计测机构54，计测从判定每旋转一周的凸轮角度检测信号开始到发动机的控制开始为止的时间间隔，所以当由于第1判定机构33发生异常导致无法信赖每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周的曲柄角度检测信号时，如果从检测信号检测时刻开始计测发动机控制开始时刻，则即使不依靠每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周的曲柄角度检测信号，也能根据从第2判定机构34所判定的每旋转一周的凸轮角度检测信号检测时刻开始的计测值，顺利地决定发动机控制开始时刻，前述检测信号检测时刻是通过第2判定机构34进行的每旋转一周检测一次的凸轮角度检测信号的检测时刻。
此外，在不能信赖通过第2异常判定机构61的异常判定所得到的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号，及每旋转一周的凸轮角度检测信号时，通过第1判定机构33判定的每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周的曲柄角度检测信号，在临时决定汽缸编号的同时，判定为曲柄角度的计数基准，并继续进行发动机的控制，如果进行该发动机控制时的发动机动作没有问题，则判断临时决定的汽缸编号正确，另一方面，如果发动机的动作有问题，则判断临时决定的汽缸编号是错误的，由于从检测时刻开始计测发动机控制开始时刻，所以即使不依靠每旋转规定角度的凸轮角度检测信号及每旋转一周的凸轮角度检测信号，也能根据计测值顺利地决定发动机控制开始时刻，前述检测时刻是指通过曲柄角度检测信号判定机构检测的每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周检测一次的曲柄角度检测信号的检测时刻；前述计测值是指从由第1判定机构33所得到的每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周的曲柄角度检测信号的检测时刻开始的计测值。
其它实施方式本发明并不局限于上述的实施方式，还包含有其他的各种变型方式。例如，在上述的实施方式中，在通过第1异常判定机构53进行异常判定时，通过控制时刻计测机构54，计测从检测每旋转一周的凸轮角度检测信号开始到发动机控制开始为止的时间间隔，但如图1的双点划线所示，也可以具有凸轮角度基准控制时刻计测机构56，该凸轮角度基准控制时刻计测机构56，用于测定从通过第2判定机构34判定每旋转规定角度的凸轮角度检测信号及每旋转一周的凸轮角度检测信号开始，到发动机控制开始为止的时间间隔；凸轮角度检测信号计数机构57，该凸轮角度检测信号计数机构57用于从通过第2判定机构34判定每转过规定角度的凸轮角度检测信号或者每转过一周的凸轮角度检测信号开始，在每发生凸轮角度检测信号时，计算该信号发生次数；凸轮角度检测信号重设置机构58，该凸轮角度检测信号重设置机构58在通过第2判定机构34判定每转过规定角度的凸轮角度检测信号或者每转过一周的凸轮角度检测信号时，通过上述凸轮角度检测信号计数机构，重新设置已计算的凸轮角度检测信号的发生次数，在通过第1异常判定机构53进行异常判定时，能够进行由凸轮角度基准控制时刻计测机构56进行的发动机控制。这种情况下，当不能信赖通过第1异常判定机构53的异常判定而得到的每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周的曲柄角度检测信号时，可以计测通过凸轮角度检测信号判定机构计测的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号，及从每旋转一周检测一次的凸轮角度检测信号的检测时刻开始的发动机控制开始时刻，即使不依赖每旋转规定角度的曲柄角度检测信号及每旋转一周的曲柄角度检测信号，也可根据由第2判定机构34进行的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号及从每旋转一周的凸轮角度检测信号的检测时刻开始的计数次数，顺利地决定发动机控制开始时刻。
另外，在上述的实施方式中，对计测发动机的控制开始时刻的情况进行了叙述，该发动机控制开始时刻用于进行发动机的燃料喷射时期和燃料喷射期间等的控制，对于控制汽油发动机、燃气发动机的点火时期也适用，总之，对于柴油发动机、汽油发动机及燃气发动机等所有的发动机都适用。
此外，在上述的实施方式中，分别在曲轴同步旋转体12的外圆周上凸出设置有多个凸起12a、…，在凸轮轴同步旋转体22的外圆周上凸出设置有与每个汽缸相对应的多个凸起22a、…和单独一个的凸起22b；但是也可以分别在曲轴同步旋转体上凹设间隔规定角度的多个凹部，在凸轮轴同步旋转体上凹设与每个汽缸相对应的多个凹部和单独一个的凹部，分别在曲轴同步旋转体上穿透设置间隔规定角度的多个孔部，在凸轮轴同步旋转体上穿透设置与每个汽缸相对应的多个孔部和单独一个的孔部。总之，只要是能够分别通过检测器检测的结构，什么样的结构都可以。另外，对于第1及第2检测器的结构，也没有特别的限定，除了电磁拾波式的检测器之外，光透过式、整体式等所有形式的检测器都能够适用。
此外，在上述的实施方式中，在凸轮轴同步旋转体22的圆周方向分别凸出设置有与6缸发动机的每个汽缸相对应的6个凸起22a，和凸轮角度的基准位置B的凸起22a前面的凸起22b，而在适用于4缸发动机的情况下，也可以在凸轮轴同步旋转体的圆周方向分别凸出设置有与每个汽缸相对应的间隔90°的4个凸起和位于凸轮角度的基准位置的突起前面的单独一个的凸起。同样，在3缸的情况下，可以设置间隔凸轮角度120°的3个凸起和位于凸轮角度的基准位置的凸起前面的单独一个的突起；在8缸的情况下，可以设置间隔凸轮角度45°的8个凸起和位于凸轮角度标准位置的凸起前面的单独一个的凸起；在12缸的情况下，可以设置间隔凸轮角度30°的12个凸起和位于凸轮角度标准位置的凸起前面的单独一个的凸起。另外，为了能在不同汽缸数的发动机中共用，在凸轮轴同步旋转体的圆周方向分别凸出设置有与各汽缸的最小公倍数(例如，若3缸和4缸共用则为12个)相对应的多个等间隔的凸起和位于凸轮角度基准位置的凸起前面的单独一个的凸起。
另外，在上述实施方式中，曲柄角度的计数基准A(曲柄角度的基准位置A)规定于曲轴同步旋转体12的旋转方向的脉冲信号(凸起12a)的立起边位置上，凸轮角度的基准位置B规定于凸轮轴同步旋转体22的旋转方向的脉冲信号(凸起22a)的立起边位置上，但也可以将曲柄角度的计数基准(曲柄角度的基准位置)及凸轮角度的基准位置规定于各同步旋转体的圆周方向的脉冲信号的中央位置，或者将曲柄角度的计数基准及凸轮角度的基准位置规定于各同步旋转体的圆周方向的脉冲信号的下立起边位置。另外，可以将曲柄角度的计数基准规定于曲轴同步旋转体的圆周方向的2个欠缺凸起的中央位置，如果是成为目标的位置，则不用特别限定。
此外，本申请，是根据在日本提出的专利申请2002-285874号提出的，其内容通过这些言及的内容编入到本申请中。另外，本发明的说明书中所引用的文献，通过其言及的内容，全部具体地编入。
本发明的发动机的曲柄角度识别装置，可以适用于所有的发动机，特别适用于具有多个汽缸的4冲程发动机。由于通过本发明的发动机的曲柄角度识别装置，曲柄角度的计数基准，不是仅根据第1信号设置进行判定，还根据第2信号设置进行判定，所以能够早期地进行曲柄角度的计数基准的判定，通过按照第1、第2、第1的信号设置，或者第2、第1、第2的信号设置的顺序连续地进行信号设置，能够判定曲柄角度的计数基准，提高发动机的汽缸编号及曲柄角度的识别精度，前述第1信号设置是在规定的角度内，检测曲轴同步旋转体的每旋转一周的曲柄角度检测信号和凸轮轴同步旋转体的每旋转一周的凸轮角度检测信号时设置的；前述第2信号设置是在规定的角度内，检测曲轴同步旋转体的每旋转一周的曲柄角度检测信号和凸轮轴同步旋转体的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号时设置的。
权利要求
1.一种发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，具有曲柄角度信号检测机构，该曲柄角度信号检测机构根据与曲轴同步旋转的曲轴同步旋转体，获得每旋转规定角度的曲柄角度检测信号，和每旋转一周的曲柄角度检测信号；凸轮角度信号检测机构，该凸轮角度信号检测机构根据与凸轮轴同步旋转的凸轮轴同步旋转体，获得每旋转规定角度的凸轮角度检测信号，和每旋转一周的凸轮角度检测信号，所述凸轮轴以相对于曲轴二分之一的减速比进行旋转；第1计测机构，该第1计测机构用于计测根据上述曲轴同步旋转体获得的曲柄角度检测信号的发生时间间隔；第2计测机构，该第2计测机构用于计测根据上述凸轮轴同步旋转体获得的凸轮角度检测信号的发生时间间隔；曲柄角度检测信号判定机构，该曲柄角度检测信号判定机构将通过上述第1检测机构检测到的本次和上次的曲柄角度检测信号的发生时间间隔、及上次和上上次的曲柄角度检测信号的发生时间间隔进行比较，判定通过该第1检测机构检测到的本次曲柄角度检测信号，是每旋转规定角度的曲柄角度检测信号或每旋转一周的曲柄角度检测信号中的哪一个；凸轮角度检测信号判定机构，该凸轮角度检测信号判定机构将通过上述第2检测机构检测到的本次和上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔，及上次和上上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔进行比较，判定通过该第2检测机构检测到的本次凸轮角度检测信号，是每旋转规定角度的凸轮角度检测信号或每旋转一周的凸轮角度检测信号中的哪一个；第1信号设置判定机构，该第1信号设置判定机构在规定角度内进行了如下判定时，判定为第1信号设置，即，通过上述曲柄角度检测信号判定机构进行的每旋转一周的曲柄角度检测信号的判定，和通过上述凸轮角度检测信号判定机构进行的每旋转一周的凸轮角度检测信号的判定；第2信号设置判定机构，该第2信号设置判定机构在规定角度内进行了如下判定时，判定为第2信号设置，即，通过上述曲柄角度检测信号判定机构进行的每旋转一周的曲柄角度检测信号的判定，和通过上述凸轮角度检测信号判定机构进行的每旋转规定角度的凸轮角度检测信号的判定；计数基准判定机构，该计数基准判定机构，在通过上述第1信号设置判定机构及第2信号设置判定机构进行的信号设置判定是按照第1、第2、第1信号设置，或第2、第1、第2信号设置的顺序连续地进行时，在决定与第1或者第2信号设置相对应的汽缸编号的同时，判定通过上述第1计测机构计测的本次曲柄角度检测信号的发生时刻为曲柄角度的计数基准。
2.如权利要求1所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，具有第1计数基准临时判定机构，该第1计数基准临时判定机构在通过第1信号设置判定机构及第2信号设置判定机构判定出最初的信号设置时，在临时决定与第1或者第2信号设置相对应的汽缸编号的同时，临时判定通过第1计测机构计测的本次曲柄角度检测信号的发生时刻为曲柄角度的计数基准。
3.如权利要求1或者2所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，具有曲柄角度信号计数机构，该曲柄角度信号计数机构用于在每次曲柄角度检测信号发生时，对该信号发生次数进行计数；汽缸编号更新机构，该汽缸编号更新机构用于在通过该曲柄角度信号计数机构来进行计数的曲柄角度检测信号的发生次数达到规定值时，重新设置该检测信号的发生次数，同时，更新汽缸编号。
4.如权利要求3所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，具有附加条件附加机构，该附加条件附加机构在通过第1信号设置判定机构及第2信号设置判定机构判定最初的信号设置后、判定下次以后的信号设置时，以是否是与第1或者第2信号设置相对应的汽缸编号及曲柄角度检测信号的发生次数的判定作为附加条件进行附加。
5.如权利要求3所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，具有汽缸编号曲柄角度检测信号判定机构，该汽缸编号曲柄角度检测信号判定机构用于在通过汽缸编号更新机构更新的汽缸编号为规定编号，且通过计数机构计数的曲柄角度检测信号的发生次数为规定值时，判定是否通过曲柄角度检测机构获得每旋转一周的曲柄角度检测信号。
6.如权利要求1所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，具有记录机构，该记录机构记录通过第1信号设置判定机构及第2信号设置判定机构连续判定相同编号的信号设置的次数；记录次数异常判定机构，该记录次数异常判定机构在该记录机构中记录的记录次数达到规定次数时，判定为异常。
7.如权利要求6所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，具有信号设置次数重新设置机构，该信号设置次数重新设置机构在通过计数基准判定机构判定由第1计测机构计测的本次的曲柄角度检测信号的发生时刻为曲柄角度的计数基准时，重新设置记录在记录机构中的连续判定相同编号的信号设置的次数。
8.如权利要求1所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，具有最大时间判定机构，该最大时间判定机构在通过第2计测机构计测的凸轮角度检测信号的发生时间间隔在规定时间以上时，判定为最大时间；凸轮角度检测信号无效判定机构，该凸轮角度检测信号无效判定机构在通过上述最大时间判定机构，判定由第2计测机构计测的本次和上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔，或者上次和上上次的凸轮角度检测信号的发生时间间隔为最大时间时，不论判定结果是由凸轮角度检测信号判定机构得到的每转过规定角度的凸轮角度检测信号、或者是每转过一周的凸轮角度检测信号的哪一个，均判定本次的凸轮角度检测信号为无效。
9.如权利要求1所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，曲柄角度检测信号判定机构及凸轮角度检测信号判定机构的至少一方，具有异常判定机构。
10.如权利要求9所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，根据异常判定机构的异常判定条件，是基于发动机的运转状态的条件。
11.如权利要求9所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，异常判定机构至少设于曲柄角度检测信号判定机构上，该异常判定机构具有控制时刻计测机构，该控制时刻计测机构计测从通过凸轮角度检测信号判定机构判定每旋转一周的凸轮角度检测信号开始到发动机控制开始为止的时间间隔；在通过上述异常判定机构进行异常判定时，通过上述控制时刻计测机构，计测从判定每旋转一周的凸轮角度检测信号开始到发动机控制开始为止的时间间隔。
12.如权利要求9所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，异常判定机构至少设于曲柄角度检测信号判定机构上，并具有凸轮角度基准控制时刻计测机构，该凸轮角度基准控制时刻计测机构，测定从通过凸轮角度检测信号判定机构判定每旋转规定角度的凸轮角度检测信号或每旋转一周的凸轮角度检测信号开始，到发动机控制开始的为止的时间间隔；凸轮角度检测信号计数机构，该凸轮角度检测信号计数机构，从通过凸轮角度检测信号判定机构判定每转过规定角度的凸轮角度检测信号或者每转过一周的凸轮角度检测信号开始，在每发生凸轮角度检测信号时，计算该信号发生次数；凸轮角度检测信号重新设置机构，该凸轮角度检测信号重新设置机构，在通过凸轮角度检测信号判定机构判定每转过规定角度的凸轮角度检测信号或者每转过一周的凸轮角度检测信号时，通过上述凸轮角度检测信号计数机构，重新设置已计数的凸轮角度检测信号的发生次数，通过上述异常判定机构进行异常判定时，进行根据凸轮角度基准控制时刻计测机构进行的发动机控制。
13.如权利要求9所述的发动机的曲柄角度识别装置，其特征在于，异常判定机构设置于凸轮角度检测信号判定机构上，并具有判定发动机的动作的发动机动作判定机构；第2计数基准临时判定机构，该第2计数基准临时判定机构，在通过曲柄角度检测信号判定机构判定通过第1计测机构计测的本次曲柄角度检测信号为每旋转一周的曲柄角度检测信号时，临时决定汽缸编号，同时，判定本次的曲柄角度检测信号的发生时刻为曲柄角度的计数基准；汽缸编号对错判定机构，该汽缸编号对错判定机构在进行由上述异常判定机构进行的异常判定时，根据曲柄角度检测信号继续进行发动机控制，并根据由上述发动机的动作判定机构判定的发动机的动作，通过上述第2计数基准临时判定机构，判定临时决定的汽缸编号的对错。
全文摘要
具有第1信号设置判定机构(35)，该第1信号设置判定机构(35)在规定角度内进行了如下判定时，判定为第1信号设置，即，通过上述第1判定机构(33)进行的每旋转一周的曲柄角度检测信号的判定，和通过上述第2判定机构(34)进行的每旋转一周的凸轮角度检测信号的判定；第2信号设置判定机构(36)，该第2信号设置判定机构(36)在规定角度内进行了如下判定时，判定为第2信号设置，即，每旋转一周的曲柄角度检测信号的判定，和通过第2判定机构进行的各个汽缸的凸轮角度检测信号的判定；计数基准判定机构(37)，该计数基准判定机构(37)，在按照第1、第2、第1信号设置，或第2、第1、第2信号设置的顺序连续地进行判定时，决定与第1或者第2信号设置相对应的汽缸编号，同时，判定本次曲柄角度检测信号的发生时刻为曲柄角度的计数基准。
文档编号F02D41/34GK1643242SQ0380578
公开日2005年7月20日 申请日期2003年9月25日 优先权日2002年9月30日
发明者足立仁, 盐见秀雄 申请人:洋马株式会社