内燃機関用クランク角検出装置
【課題】内燃機関の幅方向長さを短縮して内燃機関の小型化及び軽量化を実現でき、且つ部品点数及び組付工数を低減できると共に、第１のギアの強度上の信頼性を確保できる。
【解決手段】エンジンに備えられたクランク軸２５と、このクランク軸の回転角をクランク角として検出するクランク角センサ４１と、を有する内燃機関用クランク角検出装置において、クランク軸２５のクランクウェイト３８Ａにプライマリドライブギア３２が回転一体に設けられ、このプライマリドライブギアは、隣接するプライマリドリブンギアに動力を伝達すると共に、一部の歯に切欠部４２を備え、クランク角センサ４１は、切欠部４２を基準としてプライマリドライブギア３２を検知することで前記クランク角を検出し、切欠部４２を備えた歯４６は、エンジンにおける全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相でプライマリドリブンギアに噛み合うよう構成されたものである。
【解決手段】エンジンに備えられたクランク軸２５と、このクランク軸の回転角をクランク角として検出するクランク角センサ４１と、を有する内燃機関用クランク角検出装置において、クランク軸２５のクランクウェイト３８Ａにプライマリドライブギア３２が回転一体に設けられ、このプライマリドライブギアは、隣接するプライマリドリブンギアに動力を伝達すると共に、一部の歯に切欠部４２を備え、クランク角センサ４１は、切欠部４２を基準としてプライマリドライブギア３２を検知することで前記クランク角を検出し、切欠部４２を備えた歯４６は、エンジンにおける全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相でプライマリドリブンギアに噛み合うよう構成されたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のクランク角を検出する内燃機関用クランク角検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６に示すように、内燃機関（エンジン）用のクランク角検出装置１００は、従来、クランク軸１０１の軸端に取り付けられたセンシングロータ１０２の外周における突起または窪みをクランク角センサ１０３が検知することで、クランク軸１０１の回転角、つまりクランク角を検出するよう構成されている。
【０００３】
前記クランク角センサ１０３は、クランクケース１０４の側部で、エンジンサイドカバー１０５の内側に設置されている。尚、クランク軸１０１の回転力は、クランク軸１０１に設けられたプライマリドライブギア１０８を経てプライマリドリブンギア１０９に伝達される。
【０００４】
また、特許文献１には、クランク軸のクランクウェイトに、クランク角検出用の歯が外周に形成された弓形セグメントを取り付け、クランク軸の回転時に、クランク角センサにより弓形セグメントの歯を検出することで、クランク軸の回転角（クランク角）を検出するクランク角検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１８４４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、図６に示すクランク角検出装置１００では、クランク軸１０１の軸端にセンシングロータ１０２を取り付ける構成であるため、エンジンの軸方向長さが増大して、エンジンの小型化及び軽量化が困難になってしまうと共に、クランク軸１０１やクランクケース１０４の剛性確保も困難になってしまう。
【０００７】
また、センシングロータ１０２は、ワッシャ１０６や取付ボルト１０７を用いてクランク軸１０１に取り付けられるため、部品点数が増加し、組付工数も増加してしまう。
【０００８】
更に、クランク軸１０１にセンシングロータ１０２を取り付ける為の隙間分のガタツキによって、クランク角センサ１０３によるクランク角の検出精度が低下してしまう。
【０００９】
また、自動二輪車に搭載されたエンジンの場合には、車両のバンク角を確保するために、センシングロータ１０２の外径を大きくすることができない。従って、センシングロータ１０２の外周の突起または窪みの周速度が低くなるので、特にクランク軸１０１の低速回転時にはクランク角センサ１０３によりクランク角を高精度に検出することができない恐れがある。
【００１０】
他方、特許文献１に記載のクランク角検出装置では、クランク軸には、動力伝達用のプライマリドライブギアやカムドライブスプロケットなどのほかに、クランク角検出用のギア（弓形セグメント）が必要になるので、部品点数及び組付工数が増加してしまう。
【００１１】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、内燃機関の幅方向長さを短縮して内燃機関の小型化及び軽量化を実現でき、且つ部品点数及び組付工数を低減できると共に、第１のギアの強度上の信頼性を確保できる内燃機関用クランク角検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、内燃機関に備えられたクランク軸と、このクランク軸の回転角をクランク角として検出するクランク角センサと、を有する内燃機関用クランク角検出装置において、前記クランク軸の一部に第１のギアが回転一体に設けられ、この第１のギアは、隣接する第２のギアに動力を伝達すると共に、一部の歯に切欠部を備え、前記クランク角センサは、前記切欠部を基準として前記第１のギアを検知することで前記クランク角を検出し、前記切欠部を備えた歯は、内燃機関における全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相で前記第２のギアに噛み合うよう構成されたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、クランク軸の一部に回転一体に設けられた第１のギアに切欠部が設けられ、クランク角センサが、前記切欠部を基準として第１のギアを検知することでクランク角を検出するので、クランク角検出用のセンシングロータをクランク軸の端部に設ける必要がない。この結果、内燃機関の幅方向長さが短縮して内燃機関の小型化及び軽量化を実現できる。更に、センシングロータが不要になるので、部品点数及び組付工数を低減できる。
【００１４】
また、切欠部を備えた歯は、内燃機関における全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相で第２のギアに噛み合うよう構成されたので、いずれの気筒における最大燃焼圧力の発生時にも、第１のギアにおける切欠部を備えた歯が第２のギアに噛み合うことがない。このため、第１のギアにおける切欠部を備えた歯と第２のギアとの噛み合い時に過大な荷重が作用しないので、第１のギアにおける切欠部を備えた歯の強度上の信頼性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る内燃機関用クランク角検出装置の一実施形態が適用された内燃機関としてのエンジンを搭載した自動二輪車を示す左側面図。
【図２】図１のエンジンを示す右側面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図。
【図４】図３のクランクシャフト、コンロッド及びクランク角センサを示す側面図。
【図５】図２に示すプライマリドライブギアからプライマリドリブンギア及びバランサドリブンギアへ伝達される伝達トルクの変化を示すグラフ。
【図６】従来のクランクシャフトに取り付けられたセンシングロータ、クランク角センサ等を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための実施形態を図面に基づき説明する。但し、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。
【００１７】
図１は、本発明に係る内燃機関用クランク角検出装置の一実施形態が適用された内燃機関としてのエンジンを搭載する自動二輪車を示す左側面図である。尚、本実施形態において、前後、上下、左右の表現は、自動二輪車に乗車した乗員を基準にしたものである。
【００１８】
この図１に示すように、自動二輪車１は車体フレーム２を有し、その前方にヘッドパイプ３が設けられる。ヘッドパイプ３には、図示しないサスペンション機構を内装し前輪４を回動自在に支持する左右一対のフロントフォーク５やハンドルバー６等から構成されるステアリング機構７が設けられ、ハンドルバー６により前輪４が左右に回動自在に操舵される。
【００１９】
一方、車体フレーム２は、例えばツインチューブ型のもので、ヘッドパイプ３の直後で左右方向に拡開された後、互いに平行に後斜下方に延びる左右一対のタンクレールを兼ねたメインフレーム８と、これらのメインフレーム８の後端部に接続され、略上下方へ向かって延びる左右一対のセンタフレーム９と、これらのセンタフレーム９の後上端から後方に延びる左右一対のシートレール１０とを有して構成される。
【００２０】
メインフレーム８の上方には燃料タンク１１が配置され、シートレール１０の上方にはライダシート１２Ａ、ピリオンシート１２Ｂが車両の前後にそれぞれ配置される。また、センタフレーム９の略中央下部にはピボット軸１３が架設され、このピボット軸１３にスイングアーム１４がピボット軸１３廻りにスイング自在に枢着されると共に、このスイングアーム１４の後端に後輪１５が回動自在に軸支される。そして、前輪４と後輪１５間の車体中央下部で燃料タンク１１下方に、内燃機関としてのエンジン１６が配置される。
【００２１】
更に、この自動二輪車１は車体の前部が流線形のカウリング１７で覆われており、走行中の空気抵抗低減と、走行風圧からのライダの保護が図られている。尚、図１中の符号１８Ａは、エンジン１６からの排気ガスを排出するエキゾーストパイプであり、このエキゾーストパイプ１８Ａの後端に排気マフラ１８Ｂが接続されている。
【００２２】
図２及び図３に示すように、エンジン１６は４サイクル多気筒エンジン、例えば４サイクル並列４気筒エンジンであり、主にヘッドカバー１９、シリンダヘッド２０、シリンダブロック２１及びクランクケース２２から外形が構成される。このクランクケース２２は分割式であり、例えば図２における上下方向に２分割され、シリンダブロック２１が別体に設けられたアッパクランクケース２２Ａと、ロアクランクケース２２Ｂとから構成される。ロアクランクケース２２Ｂの下部にオイルパン２８が設置されている。
【００２３】
シリンダブロック２１は直立よりやや前傾して配置され、また、アッパクランクケース２２Ａとロアクランクケース２２Ｂとの合わせ面２３の内側に軸受部２４がそれぞれ上下に分割して形成される。これらの軸受部２４に、エンジン１６の幅方向に延びるクランク軸２５が回転自在に支持される。
【００２４】
クランク軸２５には、コンロッド２６の大端部２６Ａが連結され、図４に示すように、コンロッド２６の小端部２６Ｂにはピストン２７が連結される。そして、シリンダブロック２１内にはピストン２７が、図における略上下方向に摺動自在に収納される。また、シリンダヘッド２０とピストン２７との間の空間には燃焼室（不図示）が形成される。この燃焼室内での混合気の燃焼によってピストン２７が往復運動し、このピストン２７の往復運動がクランク軸２５により回転運動に変換される。
【００２５】
図２に示すように、クランクケース２２内には、クランク軸２５の後方にカウンタ軸２９及びドライブ軸３０が、クランク軸２５の前方にバランサ軸３１がそれぞれ配置される。このうち、カウンタ軸２９とバランサ軸３１がクランク軸２５と共に、アッパクランクケース２２Ａとロアクランクケース２２Ｂとの合せ面２３に軸支されている。これらのクランク軸２５、カウンタ軸２９、ドライブ軸３０及びバランサ軸３１は、エンジン１６の幅方向（つまり自動二輪車１の車幅方向）に延在してクランクケース２２内に収容されている。
【００２６】
クランク軸２５には、後に詳説するようにプライマリドライブギア３２が回転一体に設けられ、このプライマリドライブギア３２が、カウンタ軸２９に回転自在に軸支されたプライマリドリブンギア３３に噛み合う。カウンタ軸２９には、プライマリドリブンギア３３に連結されたクラッチ機構３４が軸端に設けられると共に、図示しない複数段のミッションドライブギアが軸装される。これらのミッションドライブギアは、ドライブ軸３０に軸装された図示しない複数段のミッションドリブンギアに噛み合う。これらのミッションドライブギア及びミッションドリブンギアは、図示しないシフト機構と共に変速ミッション機構を構成する。
【００２７】
ドライブ軸３０の軸端はクランクケース２２の外部に突出し、このドライブ軸３０の軸端にドライブスプロケット（不図示）が固定される。また、後輪１５には、図１に示すようにドリブンスプロケット３５が固定され、これらのドライブスプロケットとドリブンスプロケット３５との間にドライブチェーン３６が巻き掛けられる。
【００２８】
従って、図１及び図２に示すエンジン１６のクランク軸２５の回転力（つまりエンジン１６の駆動力）は、プライマリドライブギア３２、プライマリドリブンギア３３及びクラッチ機構３４を経てカウンタ軸２９に伝達され、このカウンタ軸２９から変速ミッション機構を経てドライブ軸３０へ伝達される。そして、このドライブ軸３０に伝達されたクランク軸２５の回転力は、ドライブスプロケット、ドライブチェーン３６及びドリブンスプロケット３５を経て後輪１５に伝達される。
【００２９】
また、バランサ軸３１には、バランサドリブンギア３７が回転一体に設けられると共に、図示しないバランサウェイトが配置される。バランサドリブンギア３７は、バランサドライブギアとしても機能するプライマリドライブギア３２に噛み合う。従って、クランク軸２５の回転によりプライマリドライブギア３２及びバランサドリブンギア３７を介してバランサウェイトが回転し、クランク軸２５に設けられたクランクウェイト３８（図３）と共に、ピストン２７の往復運動に伴うエンジン１６の振動が低減される。
【００３０】
ところで、クランク軸２５に回転一体に設けられた第１のギアとしての前記プライマリドライブギア３２は、図３及び図４に示すように、クランクウェイト３８に設けられる。このプライマリドライブギア３２は、クランクウェイト３８を直接歯切り加工して形成されてもよく、または別途加工されたギアを圧入などによりクランクウェイト３８に結合することで形成されてもよい。このプライマリドライブギア３２が、前述の如く、第２のギアとしての隣接するプライマリドリブンギア３３とバランサドリブンギア３７に噛み合い、クランク軸２５の回転力をカウンタ軸２９とバランサ軸３１にそれぞれ伝達する。
【００３１】
ここで、プライマリドライブギア３２が設けられるクランクウェイト３８は、クランク軸２５における一端側（例えば車両右端側）に設けられた一対のクランクウェイト３８Ａ及び３８Ｂのうち、エンジン１６の中心側に位置するクランクウェイト３８Ａである。
【００３２】
後述の如く、プライマリドライブギア３２をセンシング（検知）するクランク角センサ４１に接続される図示しないケーブルの配索を考慮した場合、プライマリドライブギア３２の位置はエンジン１６の外側に近い位置であることが望ましい。しかし、クランクウェイト３８は、クランク軸２５の両端に設置することがエンジン１６の振動抑制の観点から効果的であるため、クランクウェイト３８Ａとクランクウェイト３８Ｂのうち、クランク軸２５の最端に位置するクランクウェイト３８Ｂは、本来のクランクウェイトとしたい。これらのことから、プライマリドライブギア３２が設けられる位置を上述のクランクウェイト３８Ａとしたのである。
【００３３】
さて、本実施形態のエンジン１６は、内燃機関用のクランク角検出装置４０を備える。このクランク角検出装置４０は、クランク軸２５の回転角をクランク角として検出するクランク角センサ４１と、このクランク角センサ４１がセンシング（検知）の対象とする、クランク軸２５に設けられた前記プライマリドライブギア３２とを有して構成される。
【００３４】
前記プライマリドライブギア３２には、周方向の任意の一箇所に、プライマリドライブギア３２の径方向に高低差ｈを有する段差部としての切欠部４２が形成されている。この切欠部４２は、プライマリドライブギア３２における１歯または複数歯（例えば２歯）の歯幅を寸法ｅだけ縮小することで形成されたものである。例えば、高低差ｈは１０ｍｍに、寸法ｅは５ｍｍにそれぞれ設定される。
【００３５】
プライマリドライブギア３２における上記切欠部４２を備えた歯４６は、エンジン１６における全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相（位置）で、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）に噛み合うように構成されている。つまり、プライマリドライブギア３２における切欠部４２を備えた歯４６は、エンジン１６のいずれの気筒における最大燃焼圧力の発生時にも、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）に噛み合わない位相（位置）に設けられる。
【００３６】
プライマリドライブギア３２からプライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７へ伝達される伝達トルクは、図５に示すように、クランク軸２５の１回転で周期的に変化している。プライマリドライブギア３２における切欠部４２は、プライマリドライブギア３２からプライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）へ伝達される伝達トルクが最小の値、例えば図５の点Ａに示す０の値となる位相（位置）に設けられることが好ましい。これにより、プライマリドライブギア３２における切欠部４２を備えた歯４６は、上記伝達トルクが最小の値（例えば０の値）で、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）に噛み合うことになり、歯の強度の信頼性が確保される。
【００３７】
また、プライマリドライブギア３２には、このプライマリドライブギア３２のギア径の中心に対し切欠部４２と略点対称となる位置に、重量バランサ手段としてのバランサ穴４３またはバランサ窪みが形成される。このバランサ穴４３等の存在によって、プライマリドライブギア３２に切欠部４２が形成されている場合でも、プライマリドライブギア３２におけるクランク軸２５周りの慣性モーメントの中心がプライマリドライブギア３２のギア径の中心と略一致する。これにより、プライマリドライブギア３２の回転時における重量バランスが良好に確保される。
【００３８】
前記クランク角センサ４１は、プライマリドライブギア３２の切欠部４２を基準としてプライマリドライブギア３２を検知し、切欠部４２による磁界の変化を測定することで、クランク軸２５の回転角（つまりクランク角）を検出する。このクランク角センサ４１は、クランクケース２２の下部、つまりロアクランクケース２２Ｂに設置された開口４５に挿入されて設置される。
【００３９】
このとき、クランク角センサ４１の検出部４４は、プライマリドライブギア３２の歯に対向すると共に、このプライマリドライブギア３２に設けられた切欠部４２における高低差ｈの方向（つまり、プライマリドライブギア３２の径方向）に位置づけられる。更に、クランク角センサ４１の検出部４４は、その中央位置Ｐ（図３）が、切欠部４２におけるクランク軸２５の軸方向に沿う範囲内、つまり切欠部４２におけるプライマリドライブギア３２の歯幅方向に沿う寸法ｅの範囲内となるように配置される。
【００４０】
以上のように構成されたことから、本実施の形態によれば、次の効果（１）〜（９）を奏する。
【００４１】
（１）クランク軸２５のクランクウェイト３８Ａに回転一体に設けられたプライマリドライブギア３２に切欠部４２が形成され、クランク角センサ４１が、切欠部４２を基準としてプライマリドライブギア３２を検知することでクランク角を検出する。このため、クランク角検出用のセンシングロータ（図６のセンシングロータ１０２）をクランク軸２５の端部に設ける必要がない。この結果、エンジン１６の幅方向（つまり自動二輪車１の車幅方向）長さが短縮して、エンジン１６の小型化及び軽量化を実現できる。
【００４２】
（２）クランク角センサ４１が、クランク軸２５に回転一体に設けられたプライマリドライブギア３２を検知することでクランク軸２５のクランク角を検出するので、センシングロータが不要になる。このため、センシングロータ取付用の取付ボルトやワッシャ（図６の取付ボルト１０７やワッシャ１０６）等も不要になり、部品点数及び組付工数を低減できる。
【００４３】
（３）クランク角センサ４１は、センシングロータではなく、クランク軸２５に回転一体に設けられたプライマリドライブギア３２を直接検知するので、クランク軸２５にセンシングロータ１０２を取り付ける為の隙間分のガタツキの影響がなく、クランク角センサ４１の検出精度を向上させることができる。
【００４４】
（４）プライマリドライブギア３２は、自動二輪車１のバンク角を大きくした場合にも、センシングロータに比べて外径を大きく設定することができる。このため、切欠部４２を含むプライマリドライブギア３２の周速度が大きくなり、特にクランク軸２５の低速回転時においても、信号パルスの波形が明確になって、クランク角センサ４１の検出精度を向上させることができる。
【００４５】
（５）切欠部４２を備えた歯４６は、エンジン１６における全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相（位置）で、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）に噛み合うよう構成されている。従って、いずれの気筒における最大燃焼圧力の発生時にも、プライマリドライブギア３２における切欠部４２を備えた歯４６が、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）に噛み合うことがない。
【００４６】
このため、プライマリドライブギア３２における切欠部４２を備えた歯４６と、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）との噛み合い時に過大な荷重が作用しない。この結果、プライマリドライブギア３３における切欠部４２を備えた歯４６を、他の歯の歯幅と同一にすることなく、この切欠部４２を備えた歯４６の強度上の信頼性、ひいてはプライマリドライブギア３２の強度上の信頼性を確保できる。
【００４７】
（６）特に、切欠部４２は、プライマリドライブギア３２において、このプライマリドライブギア３２からプライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）へ伝達される伝達トルクが０（ゼロ）となる位相（位置）に設けられている。このため、プライマリドライブギア３２において切欠部４２を備えた歯４６が、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）と噛み合うときに、この歯４６に作用する荷重が最小になるので、この歯４６の強度上の信頼性、ひいてはプライマリドライブギア３２の強度上の信頼性をより一層確保できる。
【００４８】
（７）クランク角センサ４１がプライマリドライブギア３２を検知してクランク軸２５のクランク角を検出する際に、プライマリドライブギア３２の歯幅を縮小して形成された切欠部４２をセンシングの基準としている。このため、例えばプライマリドライブギア３２の側面に突設された凸部をセンシングの基準にする場合に比べ、プライマリドライブギア３２に隣接する部品に対し形状変更や、プライマリドライブギア３２の配置位置の変更などが不要になるので、部品のレイアウト面で有利である。
【００４９】
（８）プライマリドライブギア３２には、このプライマリドライブギア３２におけるクランク軸２５周りの慣性モーメントの中心がプライマリドライブギア３２におけるギア径の中心となるように、このプライマリドライブギア３２の重量をバランスさせるバランサ穴４３が設けられている。このため、回転時におけるプライマリドライブギア３２の重量バランスが良好に確保されて、プライマリドライブギア３２に回転振れが発生せず、この結果、クランク軸２５の振れ回りの低減に寄与できる。
【００５０】
（９）プライマリドライブギア３２に設けられる切欠部４２は、プライマリドライブギア３２の径方向に高低差ｈを有して形成され、クランク角センサ４１の検出部４４は、プライマリドライブギア３２の歯に対向すると共に、このプライマリドライブギア３２に形成された切欠部４２の前記高低差ｈの方向に位置づけられる。このため、切欠部が仮にプライマリドライブギア３２の歯幅方向に高低差を有して形成され、この高低差の方向にクランク角センサ４１の検出部４４が位置づけられた場合に比べ、本実施形態の場合には、プライマリドライブギア３２の歯幅の縮小を最小限に抑えることができる。この結果、切欠部４２の形成によってもプライマリドライブギア３２の強度を良好に確保できる。
【００５１】
（１０）クランク角センサ４１は、クランクケース２２の下部に設置されたので、エンジン１６の前方に配置されたラジエータやオイルクーラ（共に図示せず）、またはエンジン１６の前方を通るエキゾーストパイプ１８Ａ等による熱の影響を回避できる。
【００５２】
（１１）クランク角センサ４１の検出部４４は、その中央位置Ｐがプライマリドライブギア３２の切欠部４２における歯幅方向に沿う寸法ｅの範囲内に配置されたので、クランク角センサ４１の取付位置に誤差が生じた場合にも、このクランク角センサ４１による検出精度の低下を防止できる。
【００５３】
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することができる。
【００５４】
例えば本実施形態では、段差部は、プライマリドライブギア３２の歯幅を縮小して形成された切欠部４２の場合を述べたが、プライマリドライブギア３２の側面に突設された凸部であってもよく、この凸部をクランク角センサ４１がセンシングの基準としてもよい。このときクランク角センサ４１は、検出部４４をプライマリドライブギア３２の歯に対向させた位置、またはこの位置に対して９０度回転させた位置（つまりプライマリドライブギア３２の側面に対向させた位置）にそれぞれ位置づけて、段差部としての前記凸部を検知してもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１６ エンジン（内燃機関）
２２ クランクケース
２５ クランク軸
２９ カウンタ軸
３１ バランサ軸
３２ プライマリドライブギア（第１のギア）
３３ プライマリドリブンギア（第２のギア）
３７ バランサドリブンギア（第２のギア）
３８、３８Ａ クランクウェイト
４０ クランク角検出装置
４１ クランク角センサ
４２ 切欠部
４３ バランサ穴（重量バランサ手段）
４４ 検出部
４６ 切欠部を備えた歯
ｈ 高低差
Ｐ 中央位置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のクランク角を検出する内燃機関用クランク角検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６に示すように、内燃機関（エンジン）用のクランク角検出装置１００は、従来、クランク軸１０１の軸端に取り付けられたセンシングロータ１０２の外周における突起または窪みをクランク角センサ１０３が検知することで、クランク軸１０１の回転角、つまりクランク角を検出するよう構成されている。
【０００３】
前記クランク角センサ１０３は、クランクケース１０４の側部で、エンジンサイドカバー１０５の内側に設置されている。尚、クランク軸１０１の回転力は、クランク軸１０１に設けられたプライマリドライブギア１０８を経てプライマリドリブンギア１０９に伝達される。
【０００４】
また、特許文献１には、クランク軸のクランクウェイトに、クランク角検出用の歯が外周に形成された弓形セグメントを取り付け、クランク軸の回転時に、クランク角センサにより弓形セグメントの歯を検出することで、クランク軸の回転角（クランク角）を検出するクランク角検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１８４４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、図６に示すクランク角検出装置１００では、クランク軸１０１の軸端にセンシングロータ１０２を取り付ける構成であるため、エンジンの軸方向長さが増大して、エンジンの小型化及び軽量化が困難になってしまうと共に、クランク軸１０１やクランクケース１０４の剛性確保も困難になってしまう。
【０００７】
また、センシングロータ１０２は、ワッシャ１０６や取付ボルト１０７を用いてクランク軸１０１に取り付けられるため、部品点数が増加し、組付工数も増加してしまう。
【０００８】
更に、クランク軸１０１にセンシングロータ１０２を取り付ける為の隙間分のガタツキによって、クランク角センサ１０３によるクランク角の検出精度が低下してしまう。
【０００９】
また、自動二輪車に搭載されたエンジンの場合には、車両のバンク角を確保するために、センシングロータ１０２の外径を大きくすることができない。従って、センシングロータ１０２の外周の突起または窪みの周速度が低くなるので、特にクランク軸１０１の低速回転時にはクランク角センサ１０３によりクランク角を高精度に検出することができない恐れがある。
【００１０】
他方、特許文献１に記載のクランク角検出装置では、クランク軸には、動力伝達用のプライマリドライブギアやカムドライブスプロケットなどのほかに、クランク角検出用のギア（弓形セグメント）が必要になるので、部品点数及び組付工数が増加してしまう。
【００１１】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、内燃機関の幅方向長さを短縮して内燃機関の小型化及び軽量化を実現でき、且つ部品点数及び組付工数を低減できると共に、第１のギアの強度上の信頼性を確保できる内燃機関用クランク角検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、内燃機関に備えられたクランク軸と、このクランク軸の回転角をクランク角として検出するクランク角センサと、を有する内燃機関用クランク角検出装置において、前記クランク軸の一部に第１のギアが回転一体に設けられ、この第１のギアは、隣接する第２のギアに動力を伝達すると共に、一部の歯に切欠部を備え、前記クランク角センサは、前記切欠部を基準として前記第１のギアを検知することで前記クランク角を検出し、前記切欠部を備えた歯は、内燃機関における全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相で前記第２のギアに噛み合うよう構成されたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、クランク軸の一部に回転一体に設けられた第１のギアに切欠部が設けられ、クランク角センサが、前記切欠部を基準として第１のギアを検知することでクランク角を検出するので、クランク角検出用のセンシングロータをクランク軸の端部に設ける必要がない。この結果、内燃機関の幅方向長さが短縮して内燃機関の小型化及び軽量化を実現できる。更に、センシングロータが不要になるので、部品点数及び組付工数を低減できる。
【００１４】
また、切欠部を備えた歯は、内燃機関における全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相で第２のギアに噛み合うよう構成されたので、いずれの気筒における最大燃焼圧力の発生時にも、第１のギアにおける切欠部を備えた歯が第２のギアに噛み合うことがない。このため、第１のギアにおける切欠部を備えた歯と第２のギアとの噛み合い時に過大な荷重が作用しないので、第１のギアにおける切欠部を備えた歯の強度上の信頼性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る内燃機関用クランク角検出装置の一実施形態が適用された内燃機関としてのエンジンを搭載した自動二輪車を示す左側面図。
【図２】図１のエンジンを示す右側面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図。
【図４】図３のクランクシャフト、コンロッド及びクランク角センサを示す側面図。
【図５】図２に示すプライマリドライブギアからプライマリドリブンギア及びバランサドリブンギアへ伝達される伝達トルクの変化を示すグラフ。
【図６】従来のクランクシャフトに取り付けられたセンシングロータ、クランク角センサ等を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための実施形態を図面に基づき説明する。但し、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。
【００１７】
図１は、本発明に係る内燃機関用クランク角検出装置の一実施形態が適用された内燃機関としてのエンジンを搭載する自動二輪車を示す左側面図である。尚、本実施形態において、前後、上下、左右の表現は、自動二輪車に乗車した乗員を基準にしたものである。
【００１８】
この図１に示すように、自動二輪車１は車体フレーム２を有し、その前方にヘッドパイプ３が設けられる。ヘッドパイプ３には、図示しないサスペンション機構を内装し前輪４を回動自在に支持する左右一対のフロントフォーク５やハンドルバー６等から構成されるステアリング機構７が設けられ、ハンドルバー６により前輪４が左右に回動自在に操舵される。
【００１９】
一方、車体フレーム２は、例えばツインチューブ型のもので、ヘッドパイプ３の直後で左右方向に拡開された後、互いに平行に後斜下方に延びる左右一対のタンクレールを兼ねたメインフレーム８と、これらのメインフレーム８の後端部に接続され、略上下方へ向かって延びる左右一対のセンタフレーム９と、これらのセンタフレーム９の後上端から後方に延びる左右一対のシートレール１０とを有して構成される。
【００２０】
メインフレーム８の上方には燃料タンク１１が配置され、シートレール１０の上方にはライダシート１２Ａ、ピリオンシート１２Ｂが車両の前後にそれぞれ配置される。また、センタフレーム９の略中央下部にはピボット軸１３が架設され、このピボット軸１３にスイングアーム１４がピボット軸１３廻りにスイング自在に枢着されると共に、このスイングアーム１４の後端に後輪１５が回動自在に軸支される。そして、前輪４と後輪１５間の車体中央下部で燃料タンク１１下方に、内燃機関としてのエンジン１６が配置される。
【００２１】
更に、この自動二輪車１は車体の前部が流線形のカウリング１７で覆われており、走行中の空気抵抗低減と、走行風圧からのライダの保護が図られている。尚、図１中の符号１８Ａは、エンジン１６からの排気ガスを排出するエキゾーストパイプであり、このエキゾーストパイプ１８Ａの後端に排気マフラ１８Ｂが接続されている。
【００２２】
図２及び図３に示すように、エンジン１６は４サイクル多気筒エンジン、例えば４サイクル並列４気筒エンジンであり、主にヘッドカバー１９、シリンダヘッド２０、シリンダブロック２１及びクランクケース２２から外形が構成される。このクランクケース２２は分割式であり、例えば図２における上下方向に２分割され、シリンダブロック２１が別体に設けられたアッパクランクケース２２Ａと、ロアクランクケース２２Ｂとから構成される。ロアクランクケース２２Ｂの下部にオイルパン２８が設置されている。
【００２３】
シリンダブロック２１は直立よりやや前傾して配置され、また、アッパクランクケース２２Ａとロアクランクケース２２Ｂとの合わせ面２３の内側に軸受部２４がそれぞれ上下に分割して形成される。これらの軸受部２４に、エンジン１６の幅方向に延びるクランク軸２５が回転自在に支持される。
【００２４】
クランク軸２５には、コンロッド２６の大端部２６Ａが連結され、図４に示すように、コンロッド２６の小端部２６Ｂにはピストン２７が連結される。そして、シリンダブロック２１内にはピストン２７が、図における略上下方向に摺動自在に収納される。また、シリンダヘッド２０とピストン２７との間の空間には燃焼室（不図示）が形成される。この燃焼室内での混合気の燃焼によってピストン２７が往復運動し、このピストン２７の往復運動がクランク軸２５により回転運動に変換される。
【００２５】
図２に示すように、クランクケース２２内には、クランク軸２５の後方にカウンタ軸２９及びドライブ軸３０が、クランク軸２５の前方にバランサ軸３１がそれぞれ配置される。このうち、カウンタ軸２９とバランサ軸３１がクランク軸２５と共に、アッパクランクケース２２Ａとロアクランクケース２２Ｂとの合せ面２３に軸支されている。これらのクランク軸２５、カウンタ軸２９、ドライブ軸３０及びバランサ軸３１は、エンジン１６の幅方向（つまり自動二輪車１の車幅方向）に延在してクランクケース２２内に収容されている。
【００２６】
クランク軸２５には、後に詳説するようにプライマリドライブギア３２が回転一体に設けられ、このプライマリドライブギア３２が、カウンタ軸２９に回転自在に軸支されたプライマリドリブンギア３３に噛み合う。カウンタ軸２９には、プライマリドリブンギア３３に連結されたクラッチ機構３４が軸端に設けられると共に、図示しない複数段のミッションドライブギアが軸装される。これらのミッションドライブギアは、ドライブ軸３０に軸装された図示しない複数段のミッションドリブンギアに噛み合う。これらのミッションドライブギア及びミッションドリブンギアは、図示しないシフト機構と共に変速ミッション機構を構成する。
【００２７】
ドライブ軸３０の軸端はクランクケース２２の外部に突出し、このドライブ軸３０の軸端にドライブスプロケット（不図示）が固定される。また、後輪１５には、図１に示すようにドリブンスプロケット３５が固定され、これらのドライブスプロケットとドリブンスプロケット３５との間にドライブチェーン３６が巻き掛けられる。
【００２８】
従って、図１及び図２に示すエンジン１６のクランク軸２５の回転力（つまりエンジン１６の駆動力）は、プライマリドライブギア３２、プライマリドリブンギア３３及びクラッチ機構３４を経てカウンタ軸２９に伝達され、このカウンタ軸２９から変速ミッション機構を経てドライブ軸３０へ伝達される。そして、このドライブ軸３０に伝達されたクランク軸２５の回転力は、ドライブスプロケット、ドライブチェーン３６及びドリブンスプロケット３５を経て後輪１５に伝達される。
【００２９】
また、バランサ軸３１には、バランサドリブンギア３７が回転一体に設けられると共に、図示しないバランサウェイトが配置される。バランサドリブンギア３７は、バランサドライブギアとしても機能するプライマリドライブギア３２に噛み合う。従って、クランク軸２５の回転によりプライマリドライブギア３２及びバランサドリブンギア３７を介してバランサウェイトが回転し、クランク軸２５に設けられたクランクウェイト３８（図３）と共に、ピストン２７の往復運動に伴うエンジン１６の振動が低減される。
【００３０】
ところで、クランク軸２５に回転一体に設けられた第１のギアとしての前記プライマリドライブギア３２は、図３及び図４に示すように、クランクウェイト３８に設けられる。このプライマリドライブギア３２は、クランクウェイト３８を直接歯切り加工して形成されてもよく、または別途加工されたギアを圧入などによりクランクウェイト３８に結合することで形成されてもよい。このプライマリドライブギア３２が、前述の如く、第２のギアとしての隣接するプライマリドリブンギア３３とバランサドリブンギア３７に噛み合い、クランク軸２５の回転力をカウンタ軸２９とバランサ軸３１にそれぞれ伝達する。
【００３１】
ここで、プライマリドライブギア３２が設けられるクランクウェイト３８は、クランク軸２５における一端側（例えば車両右端側）に設けられた一対のクランクウェイト３８Ａ及び３８Ｂのうち、エンジン１６の中心側に位置するクランクウェイト３８Ａである。
【００３２】
後述の如く、プライマリドライブギア３２をセンシング（検知）するクランク角センサ４１に接続される図示しないケーブルの配索を考慮した場合、プライマリドライブギア３２の位置はエンジン１６の外側に近い位置であることが望ましい。しかし、クランクウェイト３８は、クランク軸２５の両端に設置することがエンジン１６の振動抑制の観点から効果的であるため、クランクウェイト３８Ａとクランクウェイト３８Ｂのうち、クランク軸２５の最端に位置するクランクウェイト３８Ｂは、本来のクランクウェイトとしたい。これらのことから、プライマリドライブギア３２が設けられる位置を上述のクランクウェイト３８Ａとしたのである。
【００３３】
さて、本実施形態のエンジン１６は、内燃機関用のクランク角検出装置４０を備える。このクランク角検出装置４０は、クランク軸２５の回転角をクランク角として検出するクランク角センサ４１と、このクランク角センサ４１がセンシング（検知）の対象とする、クランク軸２５に設けられた前記プライマリドライブギア３２とを有して構成される。
【００３４】
前記プライマリドライブギア３２には、周方向の任意の一箇所に、プライマリドライブギア３２の径方向に高低差ｈを有する段差部としての切欠部４２が形成されている。この切欠部４２は、プライマリドライブギア３２における１歯または複数歯（例えば２歯）の歯幅を寸法ｅだけ縮小することで形成されたものである。例えば、高低差ｈは１０ｍｍに、寸法ｅは５ｍｍにそれぞれ設定される。
【００３５】
プライマリドライブギア３２における上記切欠部４２を備えた歯４６は、エンジン１６における全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相（位置）で、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）に噛み合うように構成されている。つまり、プライマリドライブギア３２における切欠部４２を備えた歯４６は、エンジン１６のいずれの気筒における最大燃焼圧力の発生時にも、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）に噛み合わない位相（位置）に設けられる。
【００３６】
プライマリドライブギア３２からプライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７へ伝達される伝達トルクは、図５に示すように、クランク軸２５の１回転で周期的に変化している。プライマリドライブギア３２における切欠部４２は、プライマリドライブギア３２からプライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）へ伝達される伝達トルクが最小の値、例えば図５の点Ａに示す０の値となる位相（位置）に設けられることが好ましい。これにより、プライマリドライブギア３２における切欠部４２を備えた歯４６は、上記伝達トルクが最小の値（例えば０の値）で、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）に噛み合うことになり、歯の強度の信頼性が確保される。
【００３７】
また、プライマリドライブギア３２には、このプライマリドライブギア３２のギア径の中心に対し切欠部４２と略点対称となる位置に、重量バランサ手段としてのバランサ穴４３またはバランサ窪みが形成される。このバランサ穴４３等の存在によって、プライマリドライブギア３２に切欠部４２が形成されている場合でも、プライマリドライブギア３２におけるクランク軸２５周りの慣性モーメントの中心がプライマリドライブギア３２のギア径の中心と略一致する。これにより、プライマリドライブギア３２の回転時における重量バランスが良好に確保される。
【００３８】
前記クランク角センサ４１は、プライマリドライブギア３２の切欠部４２を基準としてプライマリドライブギア３２を検知し、切欠部４２による磁界の変化を測定することで、クランク軸２５の回転角（つまりクランク角）を検出する。このクランク角センサ４１は、クランクケース２２の下部、つまりロアクランクケース２２Ｂに設置された開口４５に挿入されて設置される。
【００３９】
このとき、クランク角センサ４１の検出部４４は、プライマリドライブギア３２の歯に対向すると共に、このプライマリドライブギア３２に設けられた切欠部４２における高低差ｈの方向（つまり、プライマリドライブギア３２の径方向）に位置づけられる。更に、クランク角センサ４１の検出部４４は、その中央位置Ｐ（図３）が、切欠部４２におけるクランク軸２５の軸方向に沿う範囲内、つまり切欠部４２におけるプライマリドライブギア３２の歯幅方向に沿う寸法ｅの範囲内となるように配置される。
【００４０】
以上のように構成されたことから、本実施の形態によれば、次の効果（１）〜（９）を奏する。
【００４１】
（１）クランク軸２５のクランクウェイト３８Ａに回転一体に設けられたプライマリドライブギア３２に切欠部４２が形成され、クランク角センサ４１が、切欠部４２を基準としてプライマリドライブギア３２を検知することでクランク角を検出する。このため、クランク角検出用のセンシングロータ（図６のセンシングロータ１０２）をクランク軸２５の端部に設ける必要がない。この結果、エンジン１６の幅方向（つまり自動二輪車１の車幅方向）長さが短縮して、エンジン１６の小型化及び軽量化を実現できる。
【００４２】
（２）クランク角センサ４１が、クランク軸２５に回転一体に設けられたプライマリドライブギア３２を検知することでクランク軸２５のクランク角を検出するので、センシングロータが不要になる。このため、センシングロータ取付用の取付ボルトやワッシャ（図６の取付ボルト１０７やワッシャ１０６）等も不要になり、部品点数及び組付工数を低減できる。
【００４３】
（３）クランク角センサ４１は、センシングロータではなく、クランク軸２５に回転一体に設けられたプライマリドライブギア３２を直接検知するので、クランク軸２５にセンシングロータ１０２を取り付ける為の隙間分のガタツキの影響がなく、クランク角センサ４１の検出精度を向上させることができる。
【００４４】
（４）プライマリドライブギア３２は、自動二輪車１のバンク角を大きくした場合にも、センシングロータに比べて外径を大きく設定することができる。このため、切欠部４２を含むプライマリドライブギア３２の周速度が大きくなり、特にクランク軸２５の低速回転時においても、信号パルスの波形が明確になって、クランク角センサ４１の検出精度を向上させることができる。
【００４５】
（５）切欠部４２を備えた歯４６は、エンジン１６における全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相（位置）で、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）に噛み合うよう構成されている。従って、いずれの気筒における最大燃焼圧力の発生時にも、プライマリドライブギア３２における切欠部４２を備えた歯４６が、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）に噛み合うことがない。
【００４６】
このため、プライマリドライブギア３２における切欠部４２を備えた歯４６と、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）との噛み合い時に過大な荷重が作用しない。この結果、プライマリドライブギア３３における切欠部４２を備えた歯４６を、他の歯の歯幅と同一にすることなく、この切欠部４２を備えた歯４６の強度上の信頼性、ひいてはプライマリドライブギア３２の強度上の信頼性を確保できる。
【００４７】
（６）特に、切欠部４２は、プライマリドライブギア３２において、このプライマリドライブギア３２からプライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）へ伝達される伝達トルクが０（ゼロ）となる位相（位置）に設けられている。このため、プライマリドライブギア３２において切欠部４２を備えた歯４６が、プライマリドリブンギア３３及びバランサドリブンギア３７（特にプライマリドリブンギア３３）と噛み合うときに、この歯４６に作用する荷重が最小になるので、この歯４６の強度上の信頼性、ひいてはプライマリドライブギア３２の強度上の信頼性をより一層確保できる。
【００４８】
（７）クランク角センサ４１がプライマリドライブギア３２を検知してクランク軸２５のクランク角を検出する際に、プライマリドライブギア３２の歯幅を縮小して形成された切欠部４２をセンシングの基準としている。このため、例えばプライマリドライブギア３２の側面に突設された凸部をセンシングの基準にする場合に比べ、プライマリドライブギア３２に隣接する部品に対し形状変更や、プライマリドライブギア３２の配置位置の変更などが不要になるので、部品のレイアウト面で有利である。
【００４９】
（８）プライマリドライブギア３２には、このプライマリドライブギア３２におけるクランク軸２５周りの慣性モーメントの中心がプライマリドライブギア３２におけるギア径の中心となるように、このプライマリドライブギア３２の重量をバランスさせるバランサ穴４３が設けられている。このため、回転時におけるプライマリドライブギア３２の重量バランスが良好に確保されて、プライマリドライブギア３２に回転振れが発生せず、この結果、クランク軸２５の振れ回りの低減に寄与できる。
【００５０】
（９）プライマリドライブギア３２に設けられる切欠部４２は、プライマリドライブギア３２の径方向に高低差ｈを有して形成され、クランク角センサ４１の検出部４４は、プライマリドライブギア３２の歯に対向すると共に、このプライマリドライブギア３２に形成された切欠部４２の前記高低差ｈの方向に位置づけられる。このため、切欠部が仮にプライマリドライブギア３２の歯幅方向に高低差を有して形成され、この高低差の方向にクランク角センサ４１の検出部４４が位置づけられた場合に比べ、本実施形態の場合には、プライマリドライブギア３２の歯幅の縮小を最小限に抑えることができる。この結果、切欠部４２の形成によってもプライマリドライブギア３２の強度を良好に確保できる。
【００５１】
（１０）クランク角センサ４１は、クランクケース２２の下部に設置されたので、エンジン１６の前方に配置されたラジエータやオイルクーラ（共に図示せず）、またはエンジン１６の前方を通るエキゾーストパイプ１８Ａ等による熱の影響を回避できる。
【００５２】
（１１）クランク角センサ４１の検出部４４は、その中央位置Ｐがプライマリドライブギア３２の切欠部４２における歯幅方向に沿う寸法ｅの範囲内に配置されたので、クランク角センサ４１の取付位置に誤差が生じた場合にも、このクランク角センサ４１による検出精度の低下を防止できる。
【００５３】
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することができる。
【００５４】
例えば本実施形態では、段差部は、プライマリドライブギア３２の歯幅を縮小して形成された切欠部４２の場合を述べたが、プライマリドライブギア３２の側面に突設された凸部であってもよく、この凸部をクランク角センサ４１がセンシングの基準としてもよい。このときクランク角センサ４１は、検出部４４をプライマリドライブギア３２の歯に対向させた位置、またはこの位置に対して９０度回転させた位置（つまりプライマリドライブギア３２の側面に対向させた位置）にそれぞれ位置づけて、段差部としての前記凸部を検知してもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１６ エンジン（内燃機関）
２２ クランクケース
２５ クランク軸
２９ カウンタ軸
３１ バランサ軸
３２ プライマリドライブギア（第１のギア）
３３ プライマリドリブンギア（第２のギア）
３７ バランサドリブンギア（第２のギア）
３８、３８Ａ クランクウェイト
４０ クランク角検出装置
４１ クランク角センサ
４２ 切欠部
４３ バランサ穴（重量バランサ手段）
４４ 検出部
４６ 切欠部を備えた歯
ｈ 高低差
Ｐ 中央位置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に備えられたクランク軸と、このクランク軸の回転角をクランク角として検出するクランク角センサと、を有する内燃機関用クランク角検出装置において、
前記クランク軸の一部に第１のギアが回転一体に設けられ、この第１のギアは、隣接する第２のギアに動力を伝達すると共に、一部の歯に切欠部を備え、
前記クランク角センサは、前記切欠部を基準として前記第１のギアを検知することで前記クランク角を検出し、
前記切欠部を備えた歯は、内燃機関における全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相で前記第２のギアに噛み合うよう構成されたことを特徴とする内燃機関用クランク角検出装置。
【請求項２】
前記第１のギアにおける切欠部は、前記第１のギアから第２のギアへの伝達トルクが０となる位相に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用クランク角検出装置。
【請求項３】
前記切欠部は、第１のギアの歯幅を縮小して形成されたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用クランク角検出装置。
【請求項４】
前記第１のギアは、カウンタ軸に設けられた第２のギアとしてのプライマリドリブンギアに噛み合うプライマリドライブギアであることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用クランク角検出装置。
【請求項５】
前記第１のギアは、バランサ軸に設けられた第２のギアとしてのバランサドリブンギアに噛み合うバランサドライブギアであることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用クランク角検出装置。
【請求項１】
内燃機関に備えられたクランク軸と、このクランク軸の回転角をクランク角として検出するクランク角センサと、を有する内燃機関用クランク角検出装置において、
前記クランク軸の一部に第１のギアが回転一体に設けられ、この第１のギアは、隣接する第２のギアに動力を伝達すると共に、一部の歯に切欠部を備え、
前記クランク角センサは、前記切欠部を基準として前記第１のギアを検知することで前記クランク角を検出し、
前記切欠部を備えた歯は、内燃機関における全ての気筒で最大燃焼圧力が発生する位相を回避した位相で前記第２のギアに噛み合うよう構成されたことを特徴とする内燃機関用クランク角検出装置。
【請求項２】
前記第１のギアにおける切欠部は、前記第１のギアから第２のギアへの伝達トルクが０となる位相に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用クランク角検出装置。
【請求項３】
前記切欠部は、第１のギアの歯幅を縮小して形成されたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用クランク角検出装置。
【請求項４】
前記第１のギアは、カウンタ軸に設けられた第２のギアとしてのプライマリドリブンギアに噛み合うプライマリドライブギアであることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用クランク角検出装置。
【請求項５】
前記第１のギアは、バランサ軸に設けられた第２のギアとしてのバランサドリブンギアに噛み合うバランサドライブギアであることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用クランク角検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１３６９９７（Ｐ２０１２−１３６９９７Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８９３１１（Ｐ２０１０−２８９３１１）
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
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