JP2007154710A - Engine fuel injection device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an engine fuel ignition device highly accurately detecting a solenoid current and making control of a fuel injection module highly accurate by providing a bias circuit in a solenoid current detecting means. <P>SOLUTION: The fuel injection device comprises the fuel injection module having a function of sucking, pressurizing and injecting fuel though reciprocation of a plunger caused by energizing a solenoid 9, various sensors 20 for detecting an engine operation state, a control unit comprised of a microcomputer 2 which gives a driving signal to the fuel injection module according to the engine operation state, and an electric current detecting means including an operational amplifier 8 for detecting the solenoid current. A bias current is beforehand passed through the current detecting means from a bias power source 15 to stabilize a current value before energization and make the detection of an energizing current of the fuel injection module highly accurate. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、プランジャの往復運動により燃料を加圧する機能と燃料噴射弁の機能を有するエンジンの燃料噴射装置に関し、たとえば、２輪車のエンジンの燃料制御に用いられる新規な技術に関するものである。   The present invention relates to a fuel injection device for an engine having a function of pressurizing fuel by a reciprocating motion of a plunger and a function of a fuel injection valve. For example, the present invention relates to a novel technique used for fuel control of an engine of a two-wheeled vehicle.

従来から、コンデンサに蓄えられたエネルギを利用してソレノイドを駆動するタイプのエンジンの燃料噴射装置はよく知られている（たとえば、特許文献１参照）。
この種のエンジンの燃料噴射装置において、ソレノイドを駆動するトランジスタは、マイクロコンピュータの制御下で開閉され、トランジスタの遮断時にソレノイドから発生する誘電起電力は、コンデンサに充電される。
ソレノイド電流は、電圧に変換された後、オペアンプなどを介して増幅されて、マイクロコンピュータに入力される。また、ソレノイドの非励磁時（トランジスタの停止時）においても、マイクロコンピュータに入力される。 2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel injection device for an engine that drives a solenoid using energy stored in a capacitor is well known (for example, see Patent Document 1).
In this type of engine fuel injection device, a transistor that drives a solenoid is opened and closed under the control of a microcomputer, and a dielectric electromotive force generated from the solenoid when the transistor is cut off is charged in a capacitor.
The solenoid current is converted into a voltage, amplified through an operational amplifier or the like, and input to the microcomputer. It is also input to the microcomputer when the solenoid is not excited (when the transistor is stopped).

ところで、２輪車などのバッテリ電源（直流電源）で駆動される制御装置の内部部品においては、たとえば、マイクロコンピュータ、オペアンプなどはバッテリマイナス電源を基準とした直流電源が使用される。
ここで、ソレノイド電流を電圧に変換した後、汎用オペアンプにより増幅してマイクロコンピュータに入力する場合には、ソレノイド電流の非励磁時にバッテリマイナス電源（０Ｖ）を出力することが困難になるか、または、不安定な電圧が出力される可能性がある。 By the way, in an internal part of a control device driven by a battery power source (DC power source) such as a two-wheeled vehicle, for example, a DC power source based on a battery minus power source is used for a microcomputer, an operational amplifier and the like.
Here, when the solenoid current is converted to voltage and then amplified by a general-purpose operational amplifier and input to the microcomputer, it becomes difficult to output a battery minus power supply (0 V) when the solenoid current is not excited, or An unstable voltage may be output.

一方、バッテリマイナス電源（０Ｖ）に近い電圧を出力可能なオペアンプを使用しようとすると、高価な部品を使用することになるうえ、その場合でも、確実に０Ｖを出力することは困難である。
本願発明者の試験によれば、電流検出値が１％ずれると、燃料噴射量が３％変化することが分かっている。また、コントロールユニット内の電流検出回路の電流検出精度は、自動車用高精度部品を用いた場合でも、３％程度が限界であり、この場合、燃料噴射量が９％も変化することになり、所望の燃料噴射精度が得られないことが分かっている。 On the other hand, if an operational amplifier capable of outputting a voltage close to a battery minus power supply (0V) is used, expensive parts are used, and even in that case, it is difficult to reliably output 0V.
According to the inventor's test, it is known that when the detected current value is shifted by 1%, the fuel injection amount changes by 3%. In addition, the current detection accuracy of the current detection circuit in the control unit is limited to about 3% even when high-precision automotive parts are used. In this case, the fuel injection amount changes by 9%. It has been found that the desired fuel injection accuracy cannot be obtained.

特開２００３−３３６５３７号公報JP 2003-336537 A

従来のエンジンの燃料噴射装置では、汎用オペアンプを用いた場合には、ソレノイド電流が流れていないときに、バッテリマイナス電源（０Ｖ）を出力することができないか、または、不安定な電圧が出力されてしまうという課題があった。
また、バッテリマイナス電源（０Ｖ）に近い電圧を出力可能なオペアンプを使用した場合には、コストアップを招くうえ、確実に０Ｖを出力することが困難なことから、結局、所望の燃料噴射精度が得られないという課題があった。 In a conventional engine fuel injection device, when a general-purpose operational amplifier is used, a battery negative power supply (0 V) cannot be output or an unstable voltage is output when no solenoid current is flowing. There was a problem that it would end up.
In addition, when an operational amplifier capable of outputting a voltage close to a battery minus power supply (0V) is used, the cost is increased and it is difficult to reliably output 0V. There was a problem that it could not be obtained.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、ソレノイド電流の検出手段にあらかじめ制御に影響のないバイアス電流を通電して、ソレノイド通電前のオペアンプの出力をオフセットさせることにより、ソレノイド通電前のオペアンプの出力を安定化させたエンジンの燃料噴射装置を得ることを目的とする。
また、この発明は、ソレノイド通電電流値からソレノイド通電前に測定された値を減算することにより、確実なソレノイド通電電流を測定することのできるエンジンの燃料噴射装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. By applying a bias current that does not affect control in advance to the solenoid current detection means, the output of the operational amplifier before the solenoid is energized is offset. An object of the present invention is to obtain an engine fuel injection device in which the output of an operational amplifier before energization of a solenoid is stabilized.
Another object of the present invention is to obtain an engine fuel injection device that can measure a reliable solenoid energization current by subtracting a value measured before energization of the solenoid from a solenoid energization current value.

この発明によるエンジンの燃料噴射装置は、ソレノイドおよびプランジャを有し、ソレノイドへの通電時に生じるプランジャの往復運動によって、燃料を吸引および加圧してエンジンに噴射する燃料噴射モジュールと、エンジンの運転状態を検出する各種センサと、運転状態に基づいて燃料噴射モジュールに駆動信号を与えるコントロールユニットと、ソレノイドを駆動／停止させる駆動制御手段と、ソレノイドの停止時にソレノイドから発生する誘電起電力を蓄えるコンデンサと、コンデンサに蓄えられたエネルギをソレノイドの駆動時に放出して伝達するエネルギ伝達手段と、ソレノイドの通電電流を検出する電流検出手段と、ソレノイドの通電電流検出値に基づいて燃料噴射モジュールの駆動時間を補正する噴射補正手段とを備えたエンジンの燃料噴射装置において、電流検出手段に接続されたバイアス回路をさらに備え、電流検出手段は、通電電流検出値に基づいて、ソレノイドに通電する前の電流値を測定して、ソレノイドに対する通電前後の電流値を計算するとともに、バイアス回路からあらかじめバイアス電流を流すことにより、ソレノイドへの通電前の電流値を安定化させるものである。 A fuel injection device for an engine according to the present invention has a solenoid and a plunger, and a fuel injection module that sucks and pressurizes fuel by a reciprocating motion of the plunger that occurs when the solenoid is energized, and injects the fuel into the engine. Various sensors to detect, a control unit for giving a drive signal to the fuel injection module based on the operating state, drive control means for driving / stopping the solenoid, a capacitor for storing dielectric electromotive force generated from the solenoid when the solenoid is stopped, Energy transmission means for releasing and transmitting the energy stored in the capacitor when the solenoid is driven, current detection means for detecting the solenoid energization current, and correcting the drive time of the fuel injection module based on the solenoid energization current detection value An injection correction means for The gin fuel injection apparatus further includes a bias circuit connected to the current detecting means, and the current detecting means measures a current value before energizing the solenoid based on the energized current detection value, and before and after energizing the solenoid. The current value before energization of the solenoid is stabilized by flowing a bias current in advance from the bias circuit.

この発明によれば、ソレノイド電流の検出手段にあらかじめバイアス電流を通電して、ソレノイド通電前のオペアンプの出力をオフセットさせて、ソレノイド通電前のオペアンプの出力を安定化させることにより、ソレノイド電流の検出精度を向上させるとともに、高精度の燃料制御を実現することができる。   According to the present invention, the solenoid current detection means is preliminarily supplied with a bias current, the output of the operational amplifier before the solenoid is supplied is offset, and the output of the operational amplifier before the solenoid is supplied is stabilized, thereby detecting the solenoid current. The accuracy can be improved and highly accurate fuel control can be realized.

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係るエンジンの燃料噴射装置を示す回路図である。
図１に示す装置は、一端が接地されたコンデンサ１と、ＣＰＵおよび各種メモリ手段などを有するマイクロコンピュータ２と、コンデンサ１の他端にカソードが接続されたダイオード３と、ダイオード３のアノードに出力端子（コレクタ）が接続されたトランジスタ４と、抵抗５〜７、１２、１４と、トランジスタ４を介して流れるソレノイド電流を検出するオペアンプ８と、トランジスタ４を介して通電／遮断されるソレノイド９と、を備えている。 Embodiment 1 FIG.
1 is a circuit diagram showing a fuel injection device for an engine according to Embodiment 1 of the present invention.
The apparatus shown in FIG. 1 includes a capacitor 1 having one end grounded, a microcomputer 2 having a CPU and various memory means, a diode 3 having a cathode connected to the other end of the capacitor 1, and an output to the anode of the diode 3. A transistor 4 connected to a terminal (collector), resistors 5 to 7, 12, 14, an operational amplifier 8 for detecting a solenoid current flowing through the transistor 4, and a solenoid 9 energized / cut off via the transistor 4 It is equipped with.

また、図１の装置は、ソレノイド９の一端とダイオード３のカソードとの間に挿入されたトランジスタ１０と、ソレノイド９の一端にカソードが接続されたダイオード１１と、ダイオード１１のアノードとグランドとの間に挿入されたバッテリ１３と、オペアンプ８の非反転入力端子（＋）に接続された固定電源からなるバイアス電源１５と、たとえば２輪車のエンジン（図示せず）の運転状態を検出してマイクロコンピュータ２に入力する各種センサ２０とを備えている。   1 includes a transistor 10 inserted between one end of a solenoid 9 and the cathode of a diode 3, a diode 11 having a cathode connected to one end of the solenoid 9, an anode of the diode 11, and a ground. By detecting the operating state of a battery 13 inserted between them, a bias power source 15 comprising a fixed power source connected to the non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 8, and an engine (not shown) of a two-wheeled vehicle, for example. Various sensors 20 for inputting to the microcomputer 2 are provided.

マイクロコンピュータ２は、各種センサ２０からの検出情報（運転状態）に応じて、トランジスタ４に対する制御信号を生成し、ソレノイド９を通電／遮断制御する。
抵抗５は、トランジスタ４のエミッタとグランドとの間に挿入されている。
トランジスタ４と抵抗５との接続点は、オペアンプ８の非反転入力端子（＋）に接続されている。 The microcomputer 2 generates a control signal for the transistor 4 in accordance with detection information (operating state) from the various sensors 20 and controls energization / disconnection of the solenoid 9.
The resistor 5 is inserted between the emitter of the transistor 4 and the ground.
A connection point between the transistor 4 and the resistor 5 is connected to a non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 8.

オペアンプ８から出力される抵抗５の両端電圧（ソレノイド電流の検出値）は、マイクロコンピュータ２に入力されている。
抵抗６は、オペアンプ８の出力端子と反転入力端子（−）との間に挿入され、抵抗７は、オペアンプ８の反転入力端子（−）とグランドとの間に挿入されている。
抵抗１２は、マイクロコンピュータ２の制御出力端子とトランジスタ１０のベースとの間に挿入されている。
抵抗１４は、バイアス電源１５とオペアンプ８の非反転入力端子（＋）との間に挿入されている。 The voltage across the resistor 5 (the detected value of the solenoid current) output from the operational amplifier 8 is input to the microcomputer 2.
The resistor 6 is inserted between the output terminal of the operational amplifier 8 and the inverting input terminal (−), and the resistor 7 is inserted between the inverting input terminal (−) of the operational amplifier 8 and the ground.
The resistor 12 is inserted between the control output terminal of the microcomputer 2 and the base of the transistor 10.
The resistor 14 is inserted between the bias power supply 15 and the non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier 8.

ソレノイド９は、プランジャ（図示せず）を有し、トランジスタ４とともに燃料噴射モジュールを構成している。
ソレノイド９（燃料噴射モジュール）は、ソレノイド９への通電時に生じるプランジャの往復運動によって、燃料を吸引および加圧してエンジンに噴射する。
コンデンサ１は、ソレノイド９の停止時にソレノイド９から発生する誘電起電力を蓄える。 The solenoid 9 has a plunger (not shown) and constitutes a fuel injection module together with the transistor 4.
The solenoid 9 (fuel injection module) sucks and pressurizes the fuel and injects it into the engine by the reciprocating motion of the plunger that occurs when the solenoid 9 is energized.
The capacitor 1 stores a dielectric electromotive force generated from the solenoid 9 when the solenoid 9 is stopped.

マイクロコンピュータ２は、コントロールユニットを構成しており、運転状態に基づいてソレノイド９（燃料噴射モジュール）に駆動信号を与える。
マイクロコンピュータ２およびトランジスタ４は、ソレノイド９を駆動／停止させる駆動制御手段を構成している。 The microcomputer 2 constitutes a control unit and gives a drive signal to the solenoid 9 (fuel injection module) based on the operating state.
The microcomputer 2 and the transistor 4 constitute drive control means for driving / stopping the solenoid 9.

マイクロコンピュータ２およびトランジスタ１０は、エネルギ伝達手段を構成しており、ソレノイド９の駆動時に、コンデンサ１に蓄えられたエネルギをソレノイド９に放出して伝達する。
ダイオード１１は、コンデンサ１の放電後に、ソレノイド９に対する電源としてバッテリ１３から供給する。 The microcomputer 2 and the transistor 10 constitute energy transmission means. When the solenoid 9 is driven, the energy stored in the capacitor 1 is released and transmitted to the solenoid 9.
The diode 11 is supplied from the battery 13 as a power source for the solenoid 9 after the capacitor 1 is discharged.

マイクロコンピュータ２、抵抗５およびオペアンプ８は、ソレノイド９の通電電流を検出する電流検出手段を構成している。
マイクロコンピュータ２は、噴射補正手段を含み、オペアンプ８から入力されるソレノイド９の通電電流検出値に基づいて、ソレノイド９（燃料噴射モジュール）の駆動時間を補正する。 The microcomputer 2, the resistor 5, and the operational amplifier 8 constitute current detection means for detecting the energization current of the solenoid 9.
The microcomputer 2 includes injection correction means, and corrects the drive time of the solenoid 9 (fuel injection module) based on the detected current value of the solenoid 9 input from the operational amplifier 8.

マイクロコンピュータ２は、オペアンプ８からの通電電流検出値に基づいて、ソレノイドに通電する前の電流値を測定して、ソレノイド９に対する通電前後の電流値を計算する。
また、マイクロコンピュータ２は、ソレノイド９の通電電流検出値からソレノイド９への通電前の電流検出値を減算した値を最終的な通電電流検出値として用いるようになっている。 The microcomputer 2 measures the current value before energizing the solenoid based on the energized current detection value from the operational amplifier 8 and calculates the current value before and after energizing the solenoid 9.
Further, the microcomputer 2 uses a value obtained by subtracting the current detection value before energization of the solenoid 9 from the current detection value of the solenoid 9 as the final current detection value.

バイアス電源１５は、抵抗５とオペアンプ８との接続点に接続されている。
これにより、電流検出手段を構成する抵抗５に対し、バイアス電源１５からあらかじめバイアス電流を流すことにより、ソレノイドへの通電前の電流値を安定化させるようになっている。 The bias power supply 15 is connected to a connection point between the resistor 5 and the operational amplifier 8.
Thereby, a current value before energization of the solenoid is stabilized by flowing a bias current from the bias power source 15 in advance to the resistor 5 constituting the current detecting means.

次に、図１に示したこの発明の実施の形態１に係る装置の動作について説明する。
まず、マイクロコンピュータ２の制御下で、燃料噴射モジュール駆動用のトランジスタ４がオンされた場合、ソレノイド９が通電されて、プランジャが吸引される。
このとき、ソレノイド９に流れたソレノイド電流は、抵抗５により電圧に変換された後、オペアンプ８および増幅用の抵抗６、７により増幅され、電圧増幅されたソレノイド電流値としてマイクロコンピュータ２に入力される。 Next, the operation of the apparatus according to Embodiment 1 of the present invention shown in FIG. 1 will be described.
First, when the transistor 4 for driving the fuel injection module is turned on under the control of the microcomputer 2, the solenoid 9 is energized and the plunger is sucked.
At this time, the solenoid current flowing through the solenoid 9 is converted into a voltage by the resistor 5, amplified by the operational amplifier 8 and the amplification resistors 6 and 7, and input to the microcomputer 2 as a voltage-amplified solenoid current value. The

なお、トランジスタ４が停止していて、ソレノイド９に電流が流れていない状態においても、オペアンプ８、抵抗６、７により電圧増幅されたソレノイド電流検出値がマイクロコンピュータに入力される。
これにより、マイクロコンピュータ２は、ソレノイド９への通電前後の値を計算することにより、ソレノイド９への通電時間を補正し、トランジスタ４を制御するようになっている。 Even when the transistor 4 is stopped and no current flows through the solenoid 9, the detected solenoid current value amplified by the operational amplifier 8 and the resistors 6 and 7 is input to the microcomputer.
Thereby, the microcomputer 2 corrects the energization time to the solenoid 9 by calculating the values before and after the energization of the solenoid 9, and controls the transistor 4.

トランジスタ４は、ソレノイド９に必要な時間電流を供給した後にオフされる。
トランジスタ４がオフされた場合には、通電状態から遮断（消磁）されたソレノイド９から誘電起電力が発生し、誘電起電力は、ダイオード３を通り、コンデンサ１に充電される。このとき、ダイオード３は、トランジスタ４の遮断時に発生するソレノイド９の回生電流をコンデンサ１に蓄える経路を構成する。
ダイオード３は、コンデンサ１の放電後に、ソレノイド９に電流を供給する。 The transistor 4 is turned off after supplying a current for a necessary time to the solenoid 9.
When the transistor 4 is turned off, a dielectric electromotive force is generated from the solenoid 9 that is cut off (demagnetized) from the energized state, and the dielectric electromotive force passes through the diode 3 and is charged into the capacitor 1. At this time, the diode 3 forms a path in which the regenerative current of the solenoid 9 generated when the transistor 4 is shut off is stored in the capacitor 1.
The diode 3 supplies a current to the solenoid 9 after the capacitor 1 is discharged.

なお、マイクロコンピュータ２は、ソレノイド９の誘電起電力のエネルギを無損失でコンデンサ１に蓄えるために、トランジスタ４を遮断する直前に、ソレノイド９に直列接続されたトランジスタ１０を停止させる。
トランジスタ４の遮断前にトランジスタ１０を遮断することにより、ソレノイド９の遮断時に発生する誘電起電力エネルギは、ソレノイド９で再び消費されることなく、コンデンサ１に蓄えられる。 Note that the microcomputer 2 stops the transistor 10 connected in series to the solenoid 9 immediately before the transistor 4 is cut off in order to store the dielectric electromotive force energy of the solenoid 9 in the capacitor 1 without loss.
By shutting off the transistor 10 before shutting off the transistor 4, the dielectric electromotive force energy generated when the solenoid 9 is shut off is stored in the capacitor 1 without being consumed again by the solenoid 9.

抵抗１４およびバイアス電源１５は、電流検出手段に対するバイアス回路を構成しており、ソレノイド９を通電する前に、抵抗５にバイアス電流を流す。
このように、ソレノイド９の通電前に、抵抗５に電流を流すことにより、オペアンプの出力値（ソレノイド９を通電する前の電流検出値）は、バッテリ１３のマイナス電源（すなわち、オペアンプ８のマイナス電源）よりも高い電圧値となる。 The resistor 14 and the bias power source 15 constitute a bias circuit for the current detection means, and allow a bias current to flow through the resistor 5 before energizing the solenoid 9.
In this way, by supplying a current to the resistor 5 before energization of the solenoid 9, the output value of the operational amplifier (current detection value before energizing the solenoid 9) is reduced to the negative power source of the battery 13 (that is, the negative value of the operational amplifier 8). The voltage value is higher than that of the power source.

また、バイアス電源１５は、固定電源により構成されているので、安定したバイアス電圧を印加することができ、これにより、オペアンプ８は、さらに安定した電流検出値を出力することができる。
この場合、バッテリ１３のマイナス電源は、０Ｖ基準のＤＣ電源であり、オペアンプ８の電源は、車載バッテリ電源と同じ電源（０Ｖ基準のＤＣ電源）で構成することができる。 Further, since the bias power supply 15 is constituted by a fixed power supply, it is possible to apply a stable bias voltage, whereby the operational amplifier 8 can output a more stable current detection value.
In this case, the negative power source of the battery 13 is a DC power source based on 0V, and the power source of the operational amplifier 8 can be composed of the same power source as the on-vehicle battery power source (DC power source based on 0V).

また、ソレノイド９に通電する前のソレノイド電流を検出する場合には、できるだけ、ソレノイド９への通電直前の電流を測定することがより望ましい。
なぜなら、たとえばエンジンが高回転動作している場合には、ソレノイド９のオンデューティが高くなり、ソレノイド９の遮断後付近において、ソレノイド９から誘電起電力が発生するので、通電直前でないと、オペアンプ８の出力を安定させることが難しいからである。
ただし、バイアス電流としては、ソレノイド９の電流測定および電流制御に影響のない程度の小さい値に設定される必要があるので、オペアンプ８のオフセット電圧に応じて適正値が設定される。 When detecting the solenoid current before energizing the solenoid 9, it is more desirable to measure the current just before energizing the solenoid 9 as much as possible.
This is because, for example, when the engine is operating at a high speed, the on-duty of the solenoid 9 becomes high, and a dielectric electromotive force is generated from the solenoid 9 in the vicinity after the solenoid 9 is shut off. This is because it is difficult to stabilize the output.
However, since the bias current needs to be set to a small value that does not affect the current measurement and current control of the solenoid 9, an appropriate value is set according to the offset voltage of the operational amplifier 8.

次に、マイクロコンピュータ２は、ソレノイド９を駆動した後において、ある一定時間の経過後に、ソレノイド９の電流値を測定する。
マイクロコンピュータ２において、ソレノイド９に対する所要の通電時間は、一定時間後に測定したソレノイド９の電流値から、バイアス電圧を印加した状態でのソレノイド９の通電前の値を減算した値に対して計算される。さらに、ソレノイド９の通電時間は、各種センサ２０からの検出信号に基づいて補正された後、駆動制御信号として出力される。 Next, after the solenoid 2 is driven, the microcomputer 2 measures the current value of the solenoid 9 after a certain period of time has elapsed.
In the microcomputer 2, the required energization time for the solenoid 9 is calculated with respect to a value obtained by subtracting the value before energization of the solenoid 9 with the bias voltage applied from the current value of the solenoid 9 measured after a certain time. The Furthermore, the energization time of the solenoid 9 is corrected based on detection signals from the various sensors 20 and then output as a drive control signal.

以上のように、この発明の実施の形態１に係るエンジンの燃料噴射装置は、ソレノイド９への通電時に生じるプランジャの往復運動によって、燃料を吸引および加圧してエンジンに噴射するソレノイド９（燃料噴射モジュール）と、エンジンの運転状態を検出する各種センサ２０と、運転状態に基づいて燃料噴射モジュールに駆動信号を与えるマイクロコンピュータ２（コンとロールユニット）と、ソレノイド９を駆動／停止させるトランジスタ４（駆動制御手段）と、ソレノイド９の停止時にソレノイド９から発生する誘電起電力を蓄えるコンデンサ１と、コンデンサ１に蓄えられたエネルギをソレノイド９の駆動時に放出して伝達するトランジスタ１０（エネルギ伝達手段）と、ソレノイド９の通電電流を検出する抵抗５およびオペアンプ８（電流検出手段）と、ソレノイド９の通電電流検出値に基づいてソレノイド９（燃料噴射モジュール）の駆動時間を補正する噴射補正手段と、抵抗５およびオペアンプ８（電流検出手段）に接続されたバイアス電源１５とを備えている。   As described above, the engine fuel injection device according to the first embodiment of the present invention is the solenoid 9 (fuel injection) that sucks and pressurizes the fuel and injects it into the engine by the reciprocating motion of the plunger that occurs when the solenoid 9 is energized Module), various sensors 20 for detecting the operating state of the engine, a microcomputer 2 (con and roll unit) for supplying a driving signal to the fuel injection module based on the operating state, and a transistor 4 for driving / stopping the solenoid 9 ( Drive control means), a capacitor 1 for storing dielectric electromotive force generated from the solenoid 9 when the solenoid 9 is stopped, and a transistor 10 (energy transmission means) for releasing and transmitting the energy stored in the capacitor 1 when the solenoid 9 is driven. And a resistor 5 and an operation for detecting the energization current of the solenoid 9 8 (current detection means), injection correction means for correcting the drive time of the solenoid 9 (fuel injection module) based on the detected current value of the solenoid 9, and the resistor 5 and the operational amplifier 8 (current detection means). And a bias power source 15.

電流検出手段を構成するオペアンプ８は、通電電流検出値に基づいて、ソレノイド９に通電する前の電流値を測定する。
また、オペアンプ８と関連して電流検出手段を構成するマイクロコンピュータ２は、ソレノイド９に対する通電前後の電流値を計算する。
さらに、電流検出手段を構成する抵抗５およびオペアンプ８は、バイアス電源１５からのバイアス電流をあらかじめ流すことにより、ソレノイド９への通電前の電流値を安定化させている。 The operational amplifier 8 constituting the current detecting means measures the current value before the solenoid 9 is energized based on the energized current detection value.
Further, the microcomputer 2 constituting the current detection means in association with the operational amplifier 8 calculates the current value before and after the energization of the solenoid 9.
Further, the resistor 5 and the operational amplifier 8 constituting the current detection means stabilize the current value before energization of the solenoid 9 by flowing a bias current from the bias power supply 15 in advance.

このように、ソレノイド９の電流検出手段にバイアス回路を設けることにより、ソレノイド９の通電電流を高精度に検出し、燃料噴射モジュールの制御を高精度化することができる。
すなわち、抵抗５（電流検出手段）にバイアス電流を流すことで、ソレノイド９への通電前および通電中の電流検出値を確実に取得することができ、ソレノイド９の制御が高精度化され、燃料制御精度の高いエンジンの燃料噴射装置が得られる。
また、オペアンプ８の電源として、車載バッテリ電源と同じ０Ｖ基準のＤＣ電源で動作させることができることから、バイアス回路も安価な部品で構成することができるので、安価なエンジンの燃料噴射装置が得られる。 Thus, by providing the current detection means of the solenoid 9 with the bias circuit, it is possible to detect the energization current of the solenoid 9 with high accuracy and to control the fuel injection module with high accuracy.
That is, by supplying a bias current to the resistor 5 (current detection means), the current detection value before and during energization of the solenoid 9 can be reliably acquired, and the control of the solenoid 9 is highly accurate, and the fuel An engine fuel injection device with high control accuracy can be obtained.
In addition, since the operational amplifier 8 can be operated with the same DC power supply of 0V as the on-vehicle battery power supply, the bias circuit can also be configured with inexpensive parts, so that an inexpensive engine fuel injection device can be obtained. .

また、電流検出手段を構成するマイクロコンピュータ２は、ソレノイド９の通電電流検出値から通電前の電流検出値を減算した値を最終的な通電電流検出値とすることにより、確実かつ正確な通電電流検出値を取得し、ソレノイド９を正確に駆動制御して、さらに信頼性の高い燃料噴射を実現することができる。
さらに、通電前の電流検出値を減算する場合には、あらかじめ制御に影響のないバイアス電流を流しておくことでオフセットをかけることにより、ソレノイド９への通電前の電流値を安定化させているので、ソレノイド９の制御に対して悪影響を与えることもない。 Further, the microcomputer 2 constituting the current detecting means uses the value obtained by subtracting the current detection value before energization from the energization current detection value of the solenoid 9 as a final energization current detection value, thereby ensuring a reliable and accurate energization current. The detection value is acquired, and the solenoid 9 is accurately driven and controlled, so that more reliable fuel injection can be realized.
Furthermore, when subtracting the current detection value before energization, the current value before energization of the solenoid 9 is stabilized by applying an offset by flowing a bias current that does not affect the control in advance. Therefore, there is no adverse effect on the control of the solenoid 9.

なお、上記実施の形態１では、バイアス電源１５および抵抗１４によりバイアス回路を構成したが、バイアス回路として定電流回路を用いてもよく、この場合も前述と同等の作用効果を奏する。
また、２輪車用のエンジンの燃料噴射装置を例にとって説明したが、他の車両のエンジンの燃料噴射装置であってもよく、前述と同等の作用効果を奏する。 In the first embodiment, the bias circuit is configured by the bias power supply 15 and the resistor 14. However, a constant current circuit may be used as the bias circuit, and in this case, the same effect as described above can be obtained.
Further, although the fuel injection device for an engine for a two-wheeled vehicle has been described as an example, the fuel injection device for an engine for another vehicle may be used, and the same effect as described above can be achieved.

この発明の実施の形態１に係るエンジンの燃料噴射装置を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the fuel-injection apparatus of the engine which concerns on Embodiment 1 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ コンデンサ、２ マイクロコンピュータ（コントロールユニット）、３ ダイオード、４ トランジスタ、５ 抵抗、８ オペアンプ、９ ソレノイド、１０ トランジスタ、１３ バッテリ、１４ 抵抗、１５ バイアス電源、２０ 各種センサ。   1 capacitor, 2 microcomputer (control unit), 3 diode, 4 transistor, 5 resistor, 8 operational amplifier, 9 solenoid, 10 transistor, 13 battery, 14 resistor, 15 bias power supply, 20 various sensors.

Claims (6)

ソレノイドおよびプランジャを有し、前記ソレノイドへの通電時に生じる前記プランジャの往復運動によって、燃料を吸引および加圧してエンジンに噴射する燃料噴射モジュールと、
前記エンジンの運転状態を検出する各種センサと、
前記運転状態に基づいて前記燃料噴射モジュールに駆動信号を与えるコントロールユニットと、
前記ソレノイドを駆動／停止させる駆動制御手段と、
前記ソレノイドの停止時に前記ソレノイドから発生する誘電起電力を蓄えるコンデンサと、
前記コンデンサに蓄えられたエネルギを前記ソレノイドの駆動時に放出して伝達するエネルギ伝達手段と、
前記ソレノイドの通電電流を検出する電流検出手段と、
前記ソレノイドの通電電流検出値に基づいて前記燃料噴射モジュールの駆動時間を補正する噴射補正手段と
を備えたエンジンの燃料噴射装置において、
前記電流検出手段にバイアス回路を設け、
前記電流検出手段は、前記通電電流検出値に基づいて、前記ソレノイドに通電する前の電流値を測定して、前記ソレノイドに対する通電前後の電流値を計算するとともに、前記バイアス回路からあらかじめバイアス電流を流すことにより、前記ソレノイドへの通電前の電流値を安定化させることを特徴とするエンジンの燃料噴射装置。 A fuel injection module that has a solenoid and a plunger, and injects and pressurizes fuel by a reciprocating motion of the plunger that occurs when the solenoid is energized, and injects the fuel into the engine;
Various sensors for detecting the operating state of the engine;
A control unit for providing a drive signal to the fuel injection module based on the operating state;
Drive control means for driving / stopping the solenoid;
A capacitor for storing a dielectric electromotive force generated from the solenoid when the solenoid is stopped;
Energy transmitting means for releasing and transmitting the energy stored in the capacitor when the solenoid is driven;
Current detecting means for detecting an energization current of the solenoid;
An engine fuel injection device comprising: an injection correction unit that corrects a drive time of the fuel injection module based on a detected current value of the solenoid;
A bias circuit is provided in the current detection means,
The current detecting means measures a current value before energizing the solenoid based on the energized current detection value, calculates a current value before and after energization of the solenoid, and obtains a bias current in advance from the bias circuit. A fuel injection device for an engine characterized by stabilizing the current value before energization of the solenoid. 前記電流検出手段は、前記ソレノイドの通電電流検出値から前記ソレノイドへの通電前の電流検出値を減算した値を最終的な通電電流検出値とすることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの燃料噴射装置。   2. The engine according to claim 1, wherein the current detection unit uses a value obtained by subtracting a current detection value before energization of the solenoid from a current detection value of the solenoid as a final current detection value. Fuel injectors. 前記バイアス電流は、前記ソレノイドの制御に影響のない程度の電流値に設定されたことを特徴とする請求項２に記載のエンジンの燃料噴射装置。   The engine fuel injection apparatus according to claim 2, wherein the bias current is set to a current value that does not affect the control of the solenoid. 前記バイアス回路は、固定電源からなるバイアス電源を含むことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のエンジンの燃料噴射装置。   The engine fuel injection device according to any one of claims 1 to 3, wherein the bias circuit includes a bias power source including a fixed power source. 前記バイアス回路は、定電流回路により構成されたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のエンジンの燃料噴射装置。   The engine fuel injection device according to any one of claims 1 to 3, wherein the bias circuit includes a constant current circuit. 前記エンジンは、車載バッテリ電源を有する２輪車に搭載され、
前記電流検出手段は、オペアンプを含み、
前記オペアンプの電源は、前記車載バッテリ電源と同じ０Ｖ基準のＤＣ電源で動作されることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のエンジンの燃料噴射装置。 The engine is mounted on a two-wheeled vehicle having an in-vehicle battery power source,
The current detection means includes an operational amplifier,
The engine fuel injection device according to any one of claims 1 to 5, wherein a power source of the operational amplifier is operated by a DC power source based on 0V that is the same as the on-vehicle battery power source.
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