Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4188964B2 - Fuel injection device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4188964B2 - Fuel injection device - Google Patents

Fuel injection device Download PDF

Info

Publication number
JP4188964B2
JP4188964B2 JP2005323619A JP2005323619A JP4188964B2 JP 4188964 B2 JP4188964 B2 JP 4188964B2 JP 2005323619 A JP2005323619 A JP 2005323619A JP 2005323619 A JP2005323619 A JP 2005323619A JP 4188964 B2 JP4188964 B2 JP 4188964B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel injection
engine
fuel
control unit
plunger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005323619A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007132206A (en
Inventor
篤志 松野平
修一 和田
太津治 入江
智也 山川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2005323619A priority Critical patent/JP4188964B2/en
Priority to CN2006101540426A priority patent/CN1940285B/en
Priority to TW95134534A priority patent/TWI357951B/en
Publication of JP2007132206A publication Critical patent/JP2007132206A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4188964B2 publication Critical patent/JP4188964B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

本発明はプランジャの往復運動により燃料を吸引、加圧して噴射する燃料噴射モジュールを備えた燃料噴射装置に関し、特に二輪車等に搭載されるエンジンの様々な運転状態において常に燃料噴射状態を安定に維持するようにした電子制御式燃料噴射装置に関する。   The present invention relates to a fuel injection device including a fuel injection module that sucks and pressurizes fuel by reciprocating movement of a plunger, and in particular, stably maintains a fuel injection state in various operating states of an engine mounted on a motorcycle or the like. The present invention relates to an electronically controlled fuel injection device.

エンジンの回転速度や負荷に応じて燃料供給量を演算して燃料供給を行う電子制御式の燃料噴射装置として、従来より、コントロールユニットから与えられる駆動信号によってソレノイドコイルを通電し、これに応じてソレノイドコイルに生じる電磁力でプランジャを動作させることで、燃料を加圧してエンジン内に噴射し、その後、プランジャがスプリングで押し戻される際に次の燃料を吸引するようにした燃料噴射モジュールが広く知られている。(例えば、特許文献1参照)。   As an electronically controlled fuel injection device that calculates the fuel supply amount according to the engine speed and load and supplies the fuel, conventionally, the solenoid coil is energized by a drive signal given from the control unit, Fuel injection modules are widely known that operate the plunger with electromagnetic force generated in the solenoid coil to pressurize the fuel and inject it into the engine, and then suck the next fuel when the plunger is pushed back by the spring. It has been. (For example, refer to Patent Document 1).

また、この燃料噴射モジュールにおいては、環境温度が高温のときや、プランジャを電磁駆動する際に生じるソレノイドコイルの発熱等に起因してプランジャが往復動するシリンダ内に気泡混じりの燃料(以下、ベーパと称する)が滞留し、これが大量に存在するときには噴射燃料の混合比率を低下させてエンジンの不調を引き起こすことがある。そこで、これを防止するために、燃料が噴射される前に、予めシリンダ内に滞留しているベーパをリターンパイプを経由して燃料タンクに向けて還流させるベーパ排出機構が設けられている。   Further, in this fuel injection module, the fuel in which bubbles are mixed (hereinafter referred to as vapor) in the cylinder in which the plunger reciprocates due to the high temperature of the environment or the heat generated by the solenoid coil when the plunger is electromagnetically driven. If this is present in a large amount, the mixing ratio of the injected fuel may be reduced to cause engine malfunction. Therefore, in order to prevent this, a vapor discharge mechanism is provided that recirculates vapor that has previously accumulated in the cylinder toward the fuel tank via the return pipe before the fuel is injected.

このような構成の燃料噴射モジュールを用いた燃料噴射装置は、燃料の加圧と調圧を燃料ポンプとレギュレータで行って加圧燃料をインジェクタから噴射する方式のものに比べると、構成部品が少なく、また、噴射時にだけ通電するので平均消費電力が少なくて済むという利点があり、この利点を利用して、特に発電機やバッテリの能力が低い小型の二輪車において専ら使用されている。   The fuel injection device using the fuel injection module having such a configuration has fewer components compared to a fuel injection device that pressurizes and regulates fuel by a fuel pump and a regulator and injects pressurized fuel from an injector. In addition, there is an advantage that the average power consumption can be reduced because electricity is supplied only at the time of injection, and this advantage is used exclusively for small two-wheeled vehicles with particularly low generator and battery capabilities.

ところで、エンジンが高温停止状態から再度エンジンを起動するような場合には、プランジャが往復動するシリンダ内に大量のベーパが発生し易くなっているので、上記のベーパ排出機構を利用し、燃料の噴射に至らない程度の短時間だけソレノイドコイルに通電してプランジャを動作させる、いわゆるパージ噴射を利用することでベーパがリターンパイプを経由して効率よく排出されるようにし、これによってエンジンの再始動性を高めるようにした技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。   By the way, when the engine is started again from a high temperature stopped state, a large amount of vapor is likely to be generated in the cylinder in which the plunger reciprocates. By energizing the solenoid coil and operating the plunger for a short time that does not lead to injection, the so-called purge injection is used so that the vapor is efficiently discharged through the return pipe, thereby restarting the engine. There has been proposed a technique for improving the performance (see, for example, Patent Document 2).

また、一方では、この燃料噴射モジュールを備えた燃料噴射装置において、プランジャを駆動して燃料噴射を行った後、プランジャがリターンスプリングで押し戻されて燃料を吸引する際に、ソレノイドコイルに蓄えられた電力をソレノイドコイルの駆動回路内に設けた蓄電用コンデンサに一時的に蓄え、そして、再度、ソレノイドコイルを駆動する際にコンデンサの蓄電電力を放電して、その電力をソレノイドコイルの駆動力とすることでソレノイドコイルの応答性を高め、消費電力を低減するようにした技術も提案されている(例えば、特許文献3参照)。   On the other hand, in the fuel injection device provided with the fuel injection module, after the fuel is injected by driving the plunger, the plunger is pushed back by the return spring and is stored in the solenoid coil when sucking the fuel. The electric power is temporarily stored in a capacitor for electric storage provided in the drive circuit of the solenoid coil, and the electric power stored in the capacitor is discharged again when the solenoid coil is driven, and the electric power is used as the driving force for the solenoid coil. Thus, a technique has also been proposed in which the responsiveness of the solenoid coil is increased and the power consumption is reduced (see, for example, Patent Document 3).

特開2001−221137号公報JP 2001-221137 A 特開2003−227432号公報JP 2003-227432 A 特開2003−336537号公報JP 2003-336537 A

一般的に、小型二輪車においては、前記の通り発電機やバッテリの能力が低く、しばらく車両を運転しなかった場合には、バッテリあがりを起こしたり、また、更に運転者によっては、バッテリを外したりして、セルモータ(スタータとも呼ぶ)によるエンジン始動ではなく、キックレバーを足で踏み込むことによるキック始動によるエンジン始動を行うことがある。すなわち、上述したバッテリあがりやバッテリ無しの場合、運転者がキースイッチをONしても、コントロールユニットが動作可能となる電源電圧に達しないため燃料噴射動作が行われず、エンジン回転しいては発電機回転が行われず運転不能となってしまう。従ってこの場合、上記キック始動を行うことによって発電機を強制的に回転させ、これによる発電電圧によりコントロールユニットを動作可能とするものである。   Generally, in small motorcycles, the capacity of the generator and the battery is low as described above, and if the vehicle is not operated for a while, the battery may be lifted or, depending on the driver, the battery may be removed. In some cases, the engine is not started by a cell motor (also referred to as a starter) but by kick start by stepping on a kick lever. That is, in the case of the above-described battery rising or no battery, even if the driver turns on the key switch, the fuel injection operation is not performed because the control voltage does not reach the power supply voltage that enables the control unit to operate. Rotation is not performed and operation becomes impossible. Therefore, in this case, the generator is forcibly rotated by performing the kick start, and the control unit can be operated by the generated voltage.

また、キック始動時には、その踏み込み力でエンジンは数回回転するが、その間にエンジン内に燃料を噴射して点火コイルで着火し、エンジンシリンダ内で爆発を起こさせ、その駆動力でエンジンの駆動が維持されなければならない。
ところが、従来の装置においては、上述したようにエンジンを起動させる際に、コントロールユニットに電源供給した後、所定期間、燃料の噴射に至らない程度の短時間、ソレノイドコイルに通電してプランジャを動作させるいわゆるパージ噴射を実施していたので、このキック始動時には、エンジンが始動できないと言う不具合が生じた。
Also, at the time of kick start, the engine rotates several times with the stepping force. During that time, fuel is injected into the engine and ignited by the ignition coil, causing an explosion in the engine cylinder and driving the engine with that driving force. Must be maintained.
However, in the conventional apparatus, when the engine is started as described above, after supplying power to the control unit, the plunger is operated by energizing the solenoid coil for a predetermined period of time so as not to inject fuel. Since so-called purge injection was performed, there was a problem that the engine could not be started at the time of kick start.

さらに、従来の装置においては、各クランク角信号間の時間間隔を計測し、現在のクランク角位置及び現在の行程の判定を行い、現在の行程が何であるかが判別されるまでは、燃料を噴射しなかったので、キック始動時には、噴射までの時間がかかり、エンジンが始動できないと言う不具合が生じた。
この発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、バッテリ無しや、バッテリあがり状態での始動(例えばキック始動)の場合に確実にエンジン始動できる燃料噴射装置を提供することを目的とする。
Furthermore, in the conventional apparatus, the time interval between the crank angle signals is measured, the current crank angle position and the current stroke are determined, and the fuel is used until it is determined what the current stroke is. Since it did not inject, at the time of kick start, it took time until injection, and the problem that the engine could not be started occurred.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a fuel injection device that can reliably start the engine when there is no battery or when the battery is started (for example, kick start). And

前記の目的を達成するために、本発明にあっては、プランジャの往復運動により燃料を吸引し、加圧して噴射する機能を有する燃料噴射モジュールと、エンジンの回転により発電を行う発電機と、エンジンの運転状態を検出する各種センサと、エンジンの運転状態に基づいて前記燃料噴射モジュールに上記プランジャの駆動信号を与えるコントロールユニットとを備え、燃料の噴射に至らないパージ噴射を行うことによりシリンダ内に発生したベーパを排出するようにした燃料噴射装置において、前記コントロールユニットに電源が供給された後の所定期間内のエンジン回転速度あるいは電源電圧が所定値以上になっている即始動モードかどうかを判定し、即始動モードと判定された場合には上記パージ噴射を行うことなく直ちに燃料噴射を行うようにしたものである。 In order to achieve the above object, in the present invention, a fuel injection module having a function of sucking fuel by reciprocating movement of a plunger and pressurizing and injecting the fuel, a generator for generating power by rotating an engine, Various sensors for detecting the operating state of the engine, and a control unit that gives the drive signal of the plunger to the fuel injection module based on the operating state of the engine. Te fuel injector odor which is adapted to discharge the vapor generated in, or before Symbol control unit to the engine rotational speed or immediate start mode in which power supply voltage is equal to or greater than a predetermined value within a predetermined period after the power is supplied If the immediate start mode is determined, the fuel injection is performed immediately without performing the purge injection. It is obtained by the Migihitsuji.

またこの発明は、前記コントロールユニットに電源が供給された後、所定時間内に、エンジンの回転速度が所定値以上となった場合に、即始動モードと判定し、エンジン起動時のパージ噴射を実施せず、燃料を噴射するようにソレノイドコイルに通電してプランジャを動作させる(以下、メイン噴射と称する)ようにしたものである。   Further, according to the present invention, when the engine speed becomes equal to or higher than a predetermined value within a predetermined time after power is supplied to the control unit, it is determined that the engine is immediately started, and purge injection is performed at the time of starting the engine. Instead, the solenoid is energized to inject fuel and the plunger is operated (hereinafter referred to as main injection).

更にこの発明は、前記コントロールユニットに電源が供給された後の所定時間内に、前記コントロールユニットに供給される電源電圧が所定値以上となった場合に、即始動モードと判定し、エンジン起動時のパージ噴射を実施せず、メイン噴射を実施するようにしたものである。さらに、即始動モードと判定された場合には、現在の行程の判別を完了していない場合でも、その後のクランク角信号入力タイミングで、メイン噴射を実施するようにしたものである。   Further, according to the present invention, when the power supply voltage supplied to the control unit becomes equal to or higher than a predetermined value within a predetermined time after the power is supplied to the control unit, the immediate start mode is determined and the engine is started. The main injection is performed without performing the purge injection. Further, when it is determined that the immediate start mode is set, the main injection is performed at the subsequent crank angle signal input timing even if the determination of the current stroke is not completed.

本発明によれば、バッテリあがりや、バッテリ無し状態での始動(例えばキック始動)の場合に確実にエンジン始動が可能となり、二輪車等に搭載されるエンジンの様々な運転状態において常に安定な燃料噴射状態を維持することができる効果を有する。   According to the present invention, it is possible to reliably start the engine when the battery is raised or when the battery is not started (for example, kick start), and fuel injection is always stable in various operating states of an engine mounted on a motorcycle or the like. This has the effect of maintaining the state.

実施の形態1.
図1は、本発明の燃料噴射装置がエンジンに取り付けられた状態を示す構成図である。
図1において、符号1は4サイクル型のエンジン、2はエンジン1の吸入空気の温度を検出する吸気温センサ、3はスロットル弁、4はスロットル弁3の開度を検出するスロットル開度センサ、5はスロットル弁3の下流側の吸入空気の圧力を検出する吸気圧センサ、6はエンジン1の壁面温度を検出するエンジン温度センサ、7はエンジン1の図示しないクランク軸の回転位置を検出するクランク角センサ、8は燃料噴射モジュール、9は点火コイル、10はコントロールユニットである。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram showing a state where the fuel injection device of the present invention is attached to an engine.
In FIG. 1, reference numeral 1 is a four-cycle engine, 2 is an intake air temperature sensor that detects the temperature of intake air of the engine 1, 3 is a throttle valve, 4 is a throttle opening sensor that detects the opening of the throttle valve 3, 5 is an intake pressure sensor that detects the pressure of intake air downstream of the throttle valve 3, 6 is an engine temperature sensor that detects the wall surface temperature of the engine 1, and 7 is a crank that detects the rotational position of a crankshaft (not shown) of the engine 1. An angle sensor, 8 is a fuel injection module, 9 is an ignition coil, and 10 is a control unit.

また、11は燃料タンク、12は燃料供給用のフィードパイプ、13はこのフィードパイプ12の途中に設けられたフィルタ、14は燃料噴射モジュール8に生じるベーパを燃料タンク11に還流させるためのリターンパイプ、15はインテークマニホールドである。前記の燃料噴射モジュール8は、エンジン1に連結されたインテークマニホールド15内に燃料を噴射するようになっている。   Further, 11 is a fuel tank, 12 is a feed pipe for supplying fuel, 13 is a filter provided in the middle of the feed pipe 12, and 14 is a return pipe for returning vapor generated in the fuel injection module 8 to the fuel tank 11. , 15 is an intake manifold. The fuel injection module 8 injects fuel into an intake manifold 15 connected to the engine 1.

コントロールユニット10は、上記した吸気温センサ2、スロットル開度センサ4、吸気圧センサ5、エンジン温度センサ6、クランク角センサ7の検出出力に基づいて適切な燃料噴射時期、燃料噴射量を演算して燃料噴射モジュール8に駆動信号を出力するとともに、点火コイル9に点火信号を出力するものである。
なお、この実施例では、燃料噴射モジュール8、コントロールユニット10、燃料タンク11、および各パイプ12、14により燃料噴射装置が構成されている。
The control unit 10 calculates an appropriate fuel injection timing and fuel injection amount based on the detection outputs of the intake air temperature sensor 2, the throttle opening sensor 4, the intake pressure sensor 5, the engine temperature sensor 6 and the crank angle sensor 7. A drive signal is output to the fuel injection module 8 and an ignition signal is output to the ignition coil 9.
In this embodiment, the fuel injection module 8, the control unit 10, the fuel tank 11, and the pipes 12 and 14 constitute a fuel injection device.

図2は燃料噴射装置を構成する前記の燃料噴射モジュール8の詳細を示す断面図である。図2において、81はプランジャ、82はシリンダ、83はソレノイドコイル、84は燃料噴射チェックノズル、85はオリフィスノズル、86は燃料噴射口、87は燃料吸入チェックノズル、88はリターンチェックノズル、89はリターン通路である。リターンチェックノズル88およびリターン通路89によりベーパ排出機構が構成されている。   FIG. 2 is a sectional view showing details of the fuel injection module 8 constituting the fuel injection device. In FIG. 2, 81 is a plunger, 82 is a cylinder, 83 is a solenoid coil, 84 is a fuel injection check nozzle, 85 is an orifice nozzle, 86 is a fuel injection port, 87 is a fuel intake check nozzle, 88 is a return check nozzle, 89 is It is a return passage. The return check nozzle 88 and the return passage 89 constitute a vapor discharge mechanism.

そして、コントロールユニット10から与えられる駆動信号によってソレノイド83が通電される。この通電によりソレノイドコイル83が励磁されプランジャ81を付勢するように作動するものである。また、燃料吸入チェックノズル87はフィードパイプ12に連通され、また、リターン通路89はその一端側がリターンチェックノズル88を介してシリンダ82の側壁の一部に連通され、他端側がリターンパイプ14に連通されている。   The solenoid 83 is energized by a drive signal given from the control unit 10. By this energization, the solenoid coil 83 is excited and operates so as to urge the plunger 81. The fuel suction check nozzle 87 communicates with the feed pipe 12, and one end of the return passage 89 communicates with a part of the side wall of the cylinder 82 via the return check nozzle 88, and the other end communicates with the return pipe 14. Has been.

次に、図2に示した構成の燃料噴射モジュール8の動作について、図3に示すタイミングチャートを参照して説明する。
コントロールユニット10から与えられる駆動信号によりソレノイドコイル83への通電が開始されると、ソレノイドコイル83に生じる電磁力でプランジャ81が図2の下方に向けて移動する。その際、プランジャ81がシリンダ82の側壁に設けられたリターンチェックノズル88に到達するまでの期間は、シリンダ82内のベーパがベーパ排出機構を構成するリターンチェックノズル88およびリターン通路89からリターンパイプ14を経由して燃料タンク11に還流される。
Next, the operation of the fuel injection module 8 having the configuration shown in FIG. 2 will be described with reference to the timing chart shown in FIG.
When energization to the solenoid coil 83 is started by the drive signal given from the control unit 10, the plunger 81 moves downward in FIG. 2 by the electromagnetic force generated in the solenoid coil 83. At that time, during the period until the plunger 81 reaches the return check nozzle 88 provided on the side wall of the cylinder 82, the vapor in the cylinder 82 is connected to the return pipe 14 from the return check nozzle 88 and the return passage 89 constituting the vapor discharge mechanism. Is then returned to the fuel tank 11.

さらに、コントロールユニット10から与えられる駆動信号によってソレノイド83への通電が継続されると、プランジャ81が引き続いて下方に移動してその側面でリターン通路89を塞ぐので、ベーパの排出が停止されるとともに、シリンダ82内の燃料が加圧される。ここでは、前記のシリンダ81内のベーパが外部に排気され、続いてシリンダ82内の燃料が加圧されるまでの期間T1が無効噴射期間となる。そして、プランジャ81がさらに移動してシリンダ82内の圧力が所定値を超えると、加圧された燃料が燃料噴射チェックノズル84、オリフィスノズル85、燃料噴射口86を通り、インテークマニホールド15内に噴射される(図3の期間T2)。   Further, when energization to the solenoid 83 is continued by the drive signal given from the control unit 10, the plunger 81 continues to move downward and closes the return passage 89 on its side surface, so that the vapor discharge is stopped. The fuel in the cylinder 82 is pressurized. Here, the period T1 until the vapor in the cylinder 81 is exhausted to the outside and the fuel in the cylinder 82 is subsequently pressurized becomes the invalid injection period. When the plunger 81 further moves and the pressure in the cylinder 82 exceeds a predetermined value, the pressurized fuel passes through the fuel injection check nozzle 84, the orifice nozzle 85, and the fuel injection port 86 and is injected into the intake manifold 15. (Period T2 in FIG. 3).

コントロールユニット10から与えられる駆動信号の出力期間T0が経過して、ソレノイドコイル83への通電が停止されると、図示しないリターンスプリングによってプランジャ81が元の位置まで復帰するように上方に移動する(図3の期間T3)。その際、燃料タンク11からフィードパイプ12を経由して供給される燃料が燃料チェックノズル87を通過してシリンダ82内に吸引される。   When the output period T0 of the drive signal given from the control unit 10 elapses and the energization to the solenoid coil 83 is stopped, the plunger 81 moves upward so as to return to the original position by a return spring (not shown) ( Period T3 in FIG. At that time, the fuel supplied from the fuel tank 11 via the feed pipe 12 passes through the fuel check nozzle 87 and is sucked into the cylinder 82.

図4は、本発明の燃料噴射装置を示す回路構成図である。
図中8は燃料噴射モジュールであり、コントロールユニット10に接続されている。103はバッテリ、104はエンジンのクランク軸に取り付けられた発電機、105はレギュレータである。コントロールユニット10は、マイクロコンピュータ106、ソレノイド駆動制御回路107、ソレノイド駆動用FET108、放電制御回路109、放電制御用FET110、コンデンサ111、電流検出用抵抗112、ソレノイド電流増幅回路113、電流検出回路114により構成されている。
FIG. 4 is a circuit configuration diagram showing the fuel injection device of the present invention.
In the figure, reference numeral 8 denotes a fuel injection module, which is connected to the control unit 10. Reference numeral 103 denotes a battery, 104 denotes a generator attached to the crankshaft of the engine, and 105 denotes a regulator. The control unit 10 includes a microcomputer 106, a solenoid drive control circuit 107, a solenoid drive FET 108, a discharge control circuit 109, a discharge control FET 110, a capacitor 111, a current detection resistor 112, a solenoid current amplification circuit 113, and a current detection circuit 114. It is configured.

コントロールユニット10は、キースイッチ115がONされるとバッテリ103から電流が供給されて動作を始める。そして、図1に示されているセンサなどからの入力に基づき噴射すべき燃料量をマイクロコンピュータ106で演算してソレノイド駆動制御回路107に信号を送る。ソレノイド駆動制御回路107はソレノイド駆動用FET108をONして燃料噴射モジュール8のソレノイド83に通電し、プランジャ81を駆動して燃料を噴射する。このとき、マイクロコンピュータ106は放電制御回路109にも信号を送り、放電制御用FET110をONしてこれを介してコンデンサ111に蓄電されたエネルギーを燃料噴射モジュール8に放電しソレノイド83の駆動力とする。   When the key switch 115 is turned on, the control unit 10 is supplied with current from the battery 103 and starts operating. Then, the microcomputer 106 calculates the amount of fuel to be injected based on the input from the sensor shown in FIG. 1 and sends a signal to the solenoid drive control circuit 107. The solenoid drive control circuit 107 turns on the solenoid drive FET 108 to energize the solenoid 83 of the fuel injection module 8 and drives the plunger 81 to inject fuel. At this time, the microcomputer 106 also sends a signal to the discharge control circuit 109, turns on the discharge control FET 110, and discharges the energy stored in the capacitor 111 via this to the fuel injection module 8 and the driving force of the solenoid 83. To do.

ソレノイド83を駆動してから所定時間が経過した時点で、電流検出用抵抗112でソレノイド通電電流を検出し、ソレノイド電流増幅回路113を通して、マイクロコンピュータ106に上記通電電流値に相当する信号が送られる。マイクロコンピュータ106はこの通電電流に応じた補正値を演算し上記のソレノイド駆動時間を補正する。また、上記マイクロコンピュータ106はソレノイド駆動用FET108の遮断によりソレノイド電流を遮断すると同時に、放電制御用FET110も遮断する。遮断時にソレノイド83に蓄えられている電気エネルギーはコンデンサ111に蓄電され、次回のソレノイド駆動の初期に利用されるようにする。   When a predetermined time elapses after the solenoid 83 is driven, the current detection resistor 112 detects the solenoid energization current, and a signal corresponding to the energization current value is sent to the microcomputer 106 through the solenoid current amplification circuit 113. . The microcomputer 106 calculates a correction value corresponding to the energization current and corrects the solenoid driving time. Further, the microcomputer 106 shuts off the solenoid current by shutting off the solenoid driving FET 108 and at the same time shuts off the discharge control FET 110. The electric energy stored in the solenoid 83 at the time of shut-off is stored in the capacitor 111 so that it is used at the initial stage of the next solenoid drive.

次に、バッテリが正常に接続している場合と、バッテリが接続されていない場合での、エンジン始動時の動作について説明する。
図5はバッテリが正常に接続されている場合のコントロールユニットの動作を説明するもので、キーSW、セルモータ、クランク角信号、エンジン回転速度、電源電圧、コントロールユニット、駆動信号のそれぞれの相互関連動作状態を示しており、図6はバッテリが接続されていない場合のコントロールユニットの動作を説明するもので、同じく各部の相互関連動作状態を示している。なお、ここでは、コントロールユニットの動作開始から所定判定期間内にエンジン回転速度あるいは電源電圧が所定値以上になっている状態を即始動モードと称する。
Next, the operation at the time of starting the engine when the battery is normally connected and when the battery is not connected will be described.
FIG. 5 explains the operation of the control unit when the battery is normally connected. The key SW, the cell motor, the crank angle signal, the engine rotation speed, the power supply voltage, the control unit, and the drive signal are correlated with each other. FIG. 6 illustrates the operation of the control unit when the battery is not connected, and similarly shows the interrelated operation states of the respective parts. Here, a state where the engine speed or the power supply voltage is equal to or higher than a predetermined value within a predetermined determination period from the start of operation of the control unit is referred to as an immediate start mode.

図5のバッテリが正常に接続されている場合、運転者が、キーSWをONすると、バッテリから十分な電源電圧がコントロールユニットに供給されるため、即時にコントロールユニットは動作を始める。その後、運転者は、セルモータを駆動し、エンジンを始動させる。運転者が、キーSWをONしてから、セルモータを駆動させるまでの時間(およそ500ms)は、コントロールユニットが動作を始めてからの即始動判定期間(およそ100ms)に比べると遅くなるので、即始動判定期間内にエンジン回転速度が即始動判定回転速度(およそ900r/min)以上になることはない。   When the battery of FIG. 5 is normally connected, when the driver turns on the key SW, a sufficient power supply voltage is supplied from the battery to the control unit, so that the control unit immediately starts operating. Thereafter, the driver drives the cell motor and starts the engine. The time from when the driver turns on the key SW until the cell motor is driven (approximately 500 ms) is delayed compared to the immediate start determination period (approximately 100 ms) from when the control unit starts to operate. The engine rotation speed does not exceed the immediate start determination rotation speed (approximately 900 r / min) within the determination period.

また、上記セルモータを駆動させるまでの間は、エンジンは回転しないので発電機は発電を開始せず、従って、電源電圧は即始動判定電圧(およそ14v)以上にはならず(バッテリは鉛蓄電池なので12v)、コントロールユニットは、燃料噴射モジュール8に対してパージ噴射駆動信号を与える。その後、セルモータによりエンジンが回転を始め、コントロールユニットは、燃料噴射モジュールに対して、メイン噴射駆動信号を与え、燃料が噴射され、点火装置により、着火し、エンジンは回転上昇する。   Further, since the engine does not rotate until the cell motor is driven, the generator does not start generating power. Therefore, the power supply voltage does not exceed the immediate start determination voltage (approximately 14v) (since the battery is a lead storage battery). 12v), the control unit gives a purge injection drive signal to the fuel injection module 8. Thereafter, the engine starts to rotate by the cell motor, the control unit gives a main injection drive signal to the fuel injection module, the fuel is injected, the ignition device ignites, and the engine rotates up.

次に、図6のバッテリが接続されていない場合は、運転者が、キーSWをONしても、コントロールユニットには電源電圧が供給されないので、コントロールユニットはなんら動作も開始しない。また、セルモータにも電源電圧が供給されないので動作しない。そして、運転者はキックレバーによりキックを開始する。エンジンはキックされると回転を開始し、即座に高回転に達する。すると、発電機が発電を開始し、コントロールユニットに電源電圧を供給する。コントロールユニットは動作を始め、即始動判定期間内に、エンジン回転速度、電源電圧が所定値以上になっているかをチェックする。この場合、エンジン回転速度は既に所定速度(即始動判定回転速度)以上になっている。   Next, when the battery of FIG. 6 is not connected, even if the driver turns on the key SW, the power supply voltage is not supplied to the control unit, so the control unit does not start any operation. Also, the cell motor does not operate because no power supply voltage is supplied. Then, the driver starts kicking with the kick lever. When the engine is kicked, it starts rotating and immediately reaches a high speed. Then, the generator starts power generation and supplies a power supply voltage to the control unit. The control unit starts operation and checks whether the engine speed and the power supply voltage are equal to or higher than a predetermined value within the immediate start determination period. In this case, the engine rotation speed is already equal to or higher than a predetermined speed (immediate start determination rotation speed).

また、バッテリが繋がっていないので、発電機の発電量はほぼそのままコントロールユニットに供給されるので、電源電圧もかなり上昇し(14〜18v程度)、所定電圧(即始動判定電圧)以上になっている。従って、コントロールユニットは、即始動モードと判定し、燃料噴射モジュールに対して、現在の行程が判別されていなくても、その後のクランク角信号入力タイミングでメイン噴射駆動信号を与え、燃料が噴射され、点火装置により、着火し、エンジンはさらに回転上昇する。   In addition, since the battery is not connected, the power generation amount of the generator is supplied almost as it is to the control unit, so that the power supply voltage also rises considerably (about 14-18v) and exceeds the predetermined voltage (immediate start determination voltage). Yes. Therefore, the control unit determines the immediate start mode, and gives the main injection drive signal to the fuel injection module at the subsequent crank angle signal input timing even if the current stroke is not determined, and the fuel is injected. The ignition device ignites, and the engine further rotates.

更に、バッテリあがりを起こしている場合は、キーSWをONしても、コントロールユニットに電源電圧を供給することができず、当然セルモータを駆動することができないので、運転者はキック始動をすることになり、前記のバッテリが接続されていない場合と同様に、コントロールユニット動作開始後の即始動判定期間内に、エンジン回転速度が所定値以上になっているので、即始動モードと判定し、燃料噴射モジュールに対して、メイン噴射駆動信号を与え、燃料が噴射され、点火装置により、着火し、エンジンはさらに回転上昇する。
以上のように、バッテリなしやバッテリあがりの状態を、前述したようにコントロールユニットの動作開始から所定判定期間内にエンジン回転速度あるいは電源電圧が所定値以上になっているかどうかで判定し、この場合を即始動モードと判定してバージ噴射を行うことなく直ちに燃料噴射を行うようにしたものである。
Furthermore, if the battery is running up, the power supply voltage cannot be supplied to the control unit even if the key SW is turned on, and the cell motor cannot be driven naturally. As in the case where the battery is not connected, the engine speed is not less than a predetermined value within the immediate start determination period after the start of the control unit operation. A main injection drive signal is given to the injection module, fuel is injected, and the ignition device ignites, and the engine further rotates.
As described above, the state of no battery or battery rising is determined based on whether the engine speed or the power supply voltage is equal to or higher than a predetermined value within a predetermined determination period from the start of operation of the control unit as described above. Is determined to be an immediate start mode, and fuel injection is performed immediately without performing barge injection.

図7は本発明のバッテリが接続されていない場合のキック始動時のコントロールユニットが燃料噴射モジュールへの駆動信号を与える様子を詳細に示したタイミングチャートである。図は、燃料噴射モジュールへの駆動信号を、キックペダル、クランク角信号、エンジン工程、電源電圧、コントロールユニット、エンジン回転速度との相互関連動作を時系列において示したものである。   FIG. 7 is a timing chart showing in detail how the control unit at the time of kick start when the battery of the present invention is not connected provides a drive signal to the fuel injection module. In the figure, the drive signals to the fuel injection module are shown in chronological order as to the interrelated operations of the kick pedal, crank angle signal, engine process, power supply voltage, control unit, and engine speed.

すなわち、図において、キックペダルの駆動により、電源電圧がコントローラ動作電圧V1以上になると、コントロールユニット内に組み込まれた工程判別手段により、圧縮、膨張、排気、吸入等のエンジン工程の判別動作を行う。この工程判別動作はt1にて開始され、t2で完了する。上記工程判別手段としては、たとえばクランク軸に所定間隔の突起を取り付け、クランク角センサからの信号により各突起の入力時間を計測して、その時間差を演算することにより突起番号を割り付ける。また、その突起毎に吸気管圧力を検出し、指定突起番号毎の吸気圧データから吸気工程位置を判定し、その後突起番号に各工程を割り付けることにより行われるのは周知の事実である。   That is, in the figure, when the power supply voltage becomes equal to or higher than the controller operating voltage V1 by driving the kick pedal, the process determining means incorporated in the control unit performs the determining operation of the engine process such as compression, expansion, exhaust, and suction. . This process determination operation starts at t1 and is completed at t2. As the process discriminating means, for example, projections at predetermined intervals are attached to the crankshaft, the input time of each projection is measured by a signal from the crank angle sensor, and the projection number is assigned by calculating the time difference. It is a well-known fact that the intake pipe pressure is detected for each projection, the intake process position is determined from the intake pressure data for each designated projection number, and then each process is assigned to the projection number.

今、コントロールユニット動作開始後の所定期間内に、前述したようにエンジン回転速度、電源電圧をチェックし、このいずれかが所定値を超えていることを確認すると、即始動モードと判定し、これまでのパージ噴射を行うことなくメイン噴射に直ちに切り換える。さらに、この即始動モード時は、現在の行程が判別されていなくても、すなわち工程判別動作が完了していない状態(t1〜t2の間)でも、その後のクランク角信号入力タイミングで駆動信号1を発生させ、メイン噴射を行うものである。   Now, within the predetermined period after the start of the control unit operation, the engine speed and the power supply voltage are checked as described above, and if any of them exceeds the predetermined value, the immediate start mode is determined and this is determined. Immediately switch to the main injection without performing the purge injection. Further, in the instant start mode, even if the current stroke is not determined, that is, even when the process determination operation is not completed (between t1 and t2), the drive signal 1 is generated at the subsequent crank angle signal input timing. Is generated and main injection is performed.

なお、従来は、上記工程判別動作が完了してから(t2以降の)クランク角信号入力タイミングで駆動信号2を発生させていたため、噴射までの時間がかかり、エンジンの始動が遅くなっていた。これに対して、本発明によれば、バッテリあがりや、バッテリなし状態での始動(例えばキック始動)の場合でも確実にエンジンの始動が可能となるものである。   Conventionally, since the drive signal 2 is generated at the crank angle signal input timing (after t2) after the above process determination operation is completed, it takes time until injection, and the engine start is delayed. On the other hand, according to the present invention, the engine can be reliably started even when the battery is raised or when the battery is not started (for example, kick start).

本発明の燃料噴射装置がエンジンに取り付けられた状態の概略を示す構成図である。It is a lineblock diagram showing the outline of the state where the fuel injection device of the present invention was attached to the engine. 燃料噴射装置を構成する燃料噴射モジュールの概略を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the outline of the fuel-injection module which comprises a fuel-injection apparatus. コントロールユニットから出力される駆動信号と、これに応じた燃料噴射モジュールの動作説明に供するタイミングチャートである。It is a timing chart with which it uses for the drive signal output from a control unit, and operation | movement description of the fuel-injection module according to this. 燃料噴射装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows a fuel-injection apparatus. バッテリが正常に接続されている場合の、コントロールユニットの動作の説明に供する、キーSW、セルモータ、エンジン回転、電源電圧、コントロールユニット、燃料噴射モジュールへの駆動信号のタイミングチャートである。It is a timing chart of the drive signal to the key SW, the cell motor, the engine rotation, the power supply voltage, the control unit, and the fuel injection module for explaining the operation of the control unit when the battery is normally connected. バッテリが接続されていない場合の、コントロールユニットの動作の説明に供する、キーSW、キックペダル、エンジン回転、電源電圧、コントロールユニット、燃料噴射モジュールへの駆動信号のタイミングチャートである。It is a timing chart of the drive signal to the key SW, the kick pedal, the engine rotation, the power supply voltage, the control unit, and the fuel injection module for explaining the operation of the control unit when the battery is not connected. 本発明のバッテリが接続されていない場合のキック始動時のコントロールユニットが燃料噴射モジュールへの駆動信号を与える様子を詳細に示したタイミングチャートである。It is the timing chart which showed in detail the mode that the control unit at the time of kick start when the battery of the present invention is not connected gives a drive signal to the fuel injection module.

符号の説明Explanation of symbols

1 エンジン
2 吸気温センサ
3 スロットル弁
4 スロットルポジションセンサ
5 吸気圧センサ
6 エンジン温度センサ
7 クランク角センサ
8 燃料噴射モジュール
9 点火コイル
10 コントロールユニット
11 燃料タンク
12 フィードパイプ
13 燃料フィルタ
14 リターンパイプ
15 インテークマニホールド
81 燃料噴射モジュールのプランジャ
82 燃料噴射モジュールのシリンダ
83 燃料噴射モジュールのソレノイドコイル
84 燃料噴射モジュールの燃料噴射チェックノズル
85 燃料噴射モジュールのオリフィスノズル
86 燃料噴射モジュールの燃料噴射口
87 燃料噴射モジュールの燃料吸入チェックノズル
88 燃料噴射モジュールのリターンチェックノズル
89 燃料噴射モジュールのリターン通路
103 バッテリ
104 発電機
105 レギュレータ
106 マイクロコンピュータ
107 ソレノイド駆動制御回路
108 ソレノイド駆動用FET
109 放電制御回路
110 放電制御用FET
111 コンデンサ
112 電流検出用抵抗
113 ソレノイド電流増幅回路
114 電源検出回路
115 キーSW。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine 2 Intake temperature sensor 3 Throttle valve 4 Throttle position sensor 5 Intake pressure sensor 6 Engine temperature sensor 7 Crank angle sensor 8 Fuel injection module 9 Ignition coil 10 Control unit 11 Fuel tank 12 Feed pipe 13 Fuel filter 14 Return pipe 15 Intake manifold
81 Fuel Injection Module Plunger 82 Fuel Injection Module Cylinder 83 Fuel Injection Module Solenoid Coil 84 Fuel Injection Module Fuel Injection Check Nozzle 85 Fuel Injection Module Orifice Nozzle 86 Fuel Injection Module Fuel Injection Port 87 Fuel Injection Module Fuel Intake Check nozzle 88 Return check nozzle 89 of fuel injection module Return path 103 of fuel injection module Battery 104 Generator 105 Regulator 106 Microcomputer 107 Solenoid drive control circuit 108 Solenoid drive FET
109 Discharge Control Circuit 110 Discharge Control FET
111 Capacitor 112 Current detection resistor 113 Solenoid current amplification circuit 114 Power supply detection circuit 115 Key SW

Claims (3)

プランジャの往復運動により燃料を吸引し、加圧して噴射する機能を有する燃料噴射モジュールと、エンジンの回転により発電を行う発電機と、エンジンの運転状態を検出する各種センサと、エンジンの運転状態に基づいて前記燃料噴射モジュールに上記プランジャの駆動信号を与えるコントロールユニットとを備え、燃料の噴射に至らないパージ噴射を行うことによりシリンダ内に発生したベーパを排出するようにした燃料噴射装置において、前記コントロールユニットに電源が供給された後の所定期間内のエンジン回転速度あるいは電源電圧が所定値以上になっている即始動モードかどうかを判定し、即始動モードと判定された場合には上記パージ噴射を行うことなく直ちに燃料噴射を行うようにしたことを特徴とする燃料噴射装置。 A fuel injection module having a function of sucking fuel by reciprocating movement of the plunger and pressurizing and injecting it, a generator for generating power by rotating the engine, various sensors for detecting the operating state of the engine, and an operating state of the engine based Te wherein the fuel injection modules and a control unit providing a driving signal of the plunger, fuel injector odor which is adapted to discharge the vapor generated in the cylinder by performing the purging jet that does not lead to the injection of fuel, above when the engine rotational speed or the power supply voltage within a predetermined period after power is applied before Symbol control unit determines whether the immediate start mode is equal to or greater than a predetermined value, it is determined to immediately start mode A fuel injection device characterized in that fuel injection is performed immediately without performing purge injection. 上記所定判定期間は100msとしたことを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射装置。   The fuel injection device according to claim 1, wherein the predetermined determination period is 100 ms. 前記コントロールユニットは、上記各種センサからの情報に基づいてエンジンの各行程を判定する行程判別手段を備え、即始動モードと判定された場合には、前記行程判別手段が行程の判別を完了していない場合でも、その後のクランク角信号入力タイミングで、直ちに燃料噴射を行うようにしたことを特徴とする請求項1あるいは2に記載の燃料噴射装置。   The control unit includes stroke determination means for determining each stroke of the engine based on information from the various sensors. When it is determined that the engine is in the immediate start mode, the stroke determination means has completed the stroke determination. 3. The fuel injection device according to claim 1, wherein fuel injection is immediately performed at a subsequent crank angle signal input timing even when there is not.
JP2005323619A 2005-09-29 2005-11-08 Fuel injection device Expired - Fee Related JP4188964B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005323619A JP4188964B2 (en) 2005-11-08 2005-11-08 Fuel injection device
CN2006101540426A CN1940285B (en) 2005-09-29 2006-09-15 fuel injection device
TW95134534A TWI357951B (en) 2005-09-29 2006-09-19 Fuel injection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005323619A JP4188964B2 (en) 2005-11-08 2005-11-08 Fuel injection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007132206A JP2007132206A (en) 2007-05-31
JP4188964B2 true JP4188964B2 (en) 2008-12-03

Family

ID=38154080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005323619A Expired - Fee Related JP4188964B2 (en) 2005-09-29 2005-11-08 Fuel injection device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4188964B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4925976B2 (en) * 2007-08-29 2012-05-09 株式会社ケーヒン Internal combustion engine control device
JP5283446B2 (en) * 2008-08-04 2013-09-04 ヤマハ発動機株式会社 FUEL INJECTION CONTROL DEVICE AND VEHICLE HAVING THE SAME
JP2010203294A (en) * 2009-03-02 2010-09-16 Mikuni Corp Engine control device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007132206A (en) 2007-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1997032122A1 (en) Device for supplying fuel for internal combustion engines
CN1596339A (en) Method for driving fuel injection pump
JP2009115009A (en) Post-stop fuel pressure control device for in-cylinder injection engine
CN103842636A (en) Control device for internal combustion engine and control method for internal combustion engine
KR20120103834A (en) Direct injection type liquefied petroleum-gas injection system and control method thereof
RU2410552C1 (en) Auxiliary air supply device for inner combustion engine and auxiliary air supply device control method
JP3780933B2 (en) High pressure fuel supply device for internal combustion engine
JP2009079514A (en) Fuel pressure control device for in-cylinder internal combustion engine
JP4188964B2 (en) Fuel injection device
JP3901073B2 (en) Accumulated fuel injection system
JP2005042649A (en) Fuel supply apparatus and fuel supply method
JP4509191B2 (en) Fuel injection control device for in-cylinder injection engine
JP2006329033A (en) Accumulated fuel injection system
JP4134216B2 (en) Internal combustion engine control device
JP2004218592A (en) Fuel supply device for internal combustion engine
JP2019190371A (en) Control device for internal combustion engine
JP2011196262A (en) Fuel pressure control device
JP4138793B2 (en) Fuel injection device
JP4138794B2 (en) Fuel injection device and driving method of fuel injection device
JP5381747B2 (en) Fuel injection device
JP2007092675A (en) Fuel injection device
JP2007032456A (en) Fuel injection device
KR100427943B1 (en) Fuel supplying apparatus
WO2003060308A1 (en) Fuel injection control device
JP4583335B2 (en) Fuel supply device for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080415

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080610

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080902

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080911

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4188964

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130919

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees