JP2008163860A - Intake device of fuel injection type engine - Google Patents

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Hiromichi Murakami
広道 村上
Mikio Hamada
幹生 浜田
Satomi Wada
里美 和田
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce cost by omitting an idle air volume control device. <P>SOLUTION: This intake device has a throttle body 32 forming a part of an intake passage 31 communicating with a combustion chamber 39 of an engine 20, a throttle valve 33 opening and closing the intake passage 31 of the throttle body 32, a fuel injection valve 37 injecting fuel into the intake passage 31, a fuel supply device for supplying the fuel to the fuel injection valve 37, and an ECU (a control device) 62 controlling a fuel injection quantity injected from the fuel injection valve 37. The throttle body 32 is provided with a bypass passage 40 bypassing the throttle valve 33 and flowing a predetermined quantity of suction air. An idle speed is controlled by the ECU (the control device) 62 in a state of setting an intake flow rate constant by fully closing the throttle valve 33. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、主として、自動車、自動二輪車等の車両における燃料噴射式エンジンの吸気装置に関する。   The present invention mainly relates to an intake device for a fuel injection type engine in a vehicle such as an automobile or a motorcycle.

従来、エンジンにおいて、冷間時は、内燃機関の機械的な損失いわゆるメカロスが多いことから、冷間時のアイドル回転数を確保することが難しい。そこで、特に燃料噴射式エンジンにおいては、アイドルスピードコントロールバルブ(以下、「ISCバルブ」という。)、オートスタータ等のアイドル空気量を制御するアイドル空気量制御デバイスが設けられている。アイドル空気量制御デバイスは、冷間時にアイドル時の吸入空気量を増量することによりアイドル回転数を確保するものである。なお、ISCバルブについては、特許文献1に記載されたものがある。また、オートスタータについては、特許文献2に記載されたものがある。   Conventionally, when an engine is cold, there is a lot of mechanical loss of the internal combustion engine, so-called mechanical loss, so it is difficult to ensure the idling speed during cold. Therefore, particularly in a fuel injection type engine, an idle air amount control device for controlling an idle air amount such as an idle speed control valve (hereinafter referred to as “ISC valve”), an auto starter or the like is provided. The idle air amount control device secures the idle rotation speed by increasing the intake air amount during idling when it is cold. Note that there is an ISC valve described in Patent Document 1. Further, there is an auto starter described in Patent Document 2.

特開2005−351191号公報JP 2005-351191 A 特開平8−28355号公報JP-A-8-28355

しかしながら、燃料噴射式エンジンにアイドル空気量制御デバイスを搭載すると、コストアップを余儀なくされることになる。また、アイドル空気量制御デバイスによるコストアップは、二輪車用エンジンの電子制御式燃料噴射化(FI化)の妨げの一因となっている。ところで、二輪車等の市場は、市場全体から見れば、温暖地の市場が占める割合が大きいと考えられる。そして、温暖地では、寒冷地に比べると、冷間時のアイドル回転数に対する要求が厳しくないにも関わらず、燃料噴射式エンジンにアイドル空気量制御デバイスが搭載されているのが現状である。
本発明が解決しようとする課題は、アイドル空気量制御デバイスを省略してコストを低減することのできる燃料噴射式エンジンの吸気装置を提供することにある。
However, if an idle air amount control device is mounted on a fuel-injected engine, the cost is inevitably increased. Further, the cost increase due to the idle air amount control device is one of the factors hindering the electronically controlled fuel injection (FI) of the motorcycle engine. By the way, it can be considered that the market of motorcycles, etc., accounts for a large proportion of the temperate market when viewed from the whole market. In a warm region, the idle air amount control device is currently mounted on the fuel injection type engine even though the requirement for the idling speed during cold weather is not strict as compared to the cold region.
The problem to be solved by the present invention is to provide an intake device for a fuel injection engine that can reduce the cost by omitting an idle air amount control device.

前記した課題は、特許請求の範囲の欄に記載された構成を要旨とする燃料噴射式エンジンの吸気装置により解決することができる。
すなわち、特許請求の範囲の請求項1にかかる燃料噴射式エンジンの吸気装置によると、スロットルボデーに設けられかつスロットルバルブを迂回するバイパス通路には、所定量の吸入空気が流れるため、スロットルバルブを全閉にして吸気流量を一定化した状態で、制御装置によりアイドル回転数を制御する。これにより、従来必要としたISCバルブ、オートスタータ等のアイドル空気量制御デバイスを省略することによりコストを低減することができる。
The above-described problem can be solved by an intake device for a fuel injection engine having the gist of the configuration described in the claims.
That is, according to the intake device for a fuel injection engine according to claim 1 of the claims, a predetermined amount of intake air flows through the bypass passage provided in the throttle body and bypassing the throttle valve. The idling speed is controlled by the control device in a state where the intake flow rate is made constant with the valve fully closed. Thereby, cost can be reduced by omitting idle air amount control devices such as an ISC valve and an auto starter that are conventionally required.

また、特許請求の範囲の請求項2にかかる燃料噴射式エンジンの吸気装置によると、スロットルバルブを所定の開度にして吸気流量を一定化した状態で、制御装置によりアイドル回転数を制御する。これにより、従来必要としたISCバルブ、オートスタータ等のアイドル空気量制御デバイスを省略することによりコストを低減することができる。   According to the fuel injection type engine intake device of claim 2, the idling speed is controlled by the control device in a state in which the throttle valve is set to a predetermined opening and the intake air flow rate is made constant. Thereby, cost can be reduced by omitting idle air amount control devices such as an ISC valve and an auto starter that are conventionally required.

また、特許請求の範囲の請求項3にかかる燃料噴射式エンジンの吸気装置によると、制御装置が、エンジンの暖機状態及び/又はエンジン回転数に基づいて燃料噴射弁の燃料噴射量を制御する。これにより、安定したアイドル回転数を得ることができる。   According to the fuel injection engine intake device of claim 3, the control device controls the fuel injection amount of the fuel injection valve based on the warm-up state of the engine and / or the engine speed. . As a result, a stable idle speed can be obtained.

また、特許請求の範囲の請求項4にかかる燃料噴射式エンジンの吸気装置によると、制御装置が、エンジンの暖機状態及び/又はエンジン回転数に基づいて点火時期を制御する。これにより、安定したアイドル回転数を得ることができる。   According to the intake device for a fuel injection engine according to claim 4 of the claims, the control device controls the ignition timing based on the warm-up state of the engine and / or the engine speed. As a result, a stable idle speed can be obtained.

次に、本発明を実施するための最良の形態について実施例を参照して説明する。   Next, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to examples.

[実施例1]
本発明の実施例1を説明する。本実施例は、二輪車用の燃料噴射式エンジンに適用したものである。まず、燃料噴射式エンジンのエンジンシステムについて説明する。なお、図1はエンジンシステムを示す概略構成図である。
図1に示すように、車両(例えば「二輪自動車」)に搭載されるエンジンシステム10は、燃料を貯留するための燃料タンク12を備えている。燃料タンク12内に配置された燃料ポンプ13は、該燃料タンク12内に貯留された燃料を、燃料フィルタ14を通じて吸入しかつ加圧し、燃料通路15を通じて燃料噴射弁37(後述する。)へ供給する。また、燃料ポンプ13は、ECU62(後述する。)によって駆動制御されるようになっている。また、燃料噴射弁37へ供給される燃料の圧力は、プレッシャレギュレータ17により所定の圧力に調整される。なお、燃料タンク12、燃料ポンプ13及び燃料通路15は、本明細書でいう「燃料供給装置」を構成している。
[Example 1]
A first embodiment of the present invention will be described. This embodiment is applied to a fuel injection engine for a motorcycle. First, an engine system of a fuel injection engine will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the engine system.
As shown in FIG. 1, an engine system 10 mounted on a vehicle (for example, “two-wheeled vehicle”) includes a fuel tank 12 for storing fuel. A fuel pump 13 disposed in the fuel tank 12 sucks and pressurizes fuel stored in the fuel tank 12 through the fuel filter 14 and supplies the fuel to a fuel injection valve 37 (described later) through the fuel passage 15. To do. The fuel pump 13 is driven and controlled by an ECU 62 (described later). The pressure of the fuel supplied to the fuel injection valve 37 is adjusted to a predetermined pressure by the pressure regulator 17. The fuel tank 12, the fuel pump 13, and the fuel passage 15 constitute a “fuel supply device” in this specification.

内燃機関であるレシプロタイプの4サイクル単気筒エンジン(単に、「エンジン」という。)20には、エンジン冷却水の温度を検出する水温センサ22が設けられている。また、エンジン20には、クランクシャフト24の回転数すなわちエンジン回転数を検出するクランク角センサ25が配置されている。水温センサ22及びクランク角センサ25の検出信号は、ECU62(後述する。)に出力される。   A reciprocating type four-cycle single cylinder engine (simply referred to as “engine”) 20 that is an internal combustion engine is provided with a water temperature sensor 22 that detects the temperature of engine cooling water. Further, the engine 20 is provided with a crank angle sensor 25 for detecting the rotation speed of the crankshaft 24, that is, the engine rotation speed. Detection signals from the water temperature sensor 22 and the crank angle sensor 25 are output to the ECU 62 (described later).

前記エンジン20の吸気側には、シリンダヘッド27の吸気ポート28に連通する吸気管30、吸気管30に連通しかつスロットルバルブ33を備えるスロットルボデー32、スロットルボデー32に連通するエアクリーナ35が配置されている。吸気管30、スロットルボデー32、エアクリーナ35は、エンジン30の燃焼室39に連通する一連の吸気通路31を形成しており、スロットルボデー32は吸気通路31の一部を形成している。また、吸気管30には燃料噴射弁37が装着されている。また、スロットルボデー32のスロットルバルブ33が、所定のアクセル装置(図示しない。)の操作に基づいて開閉されることにより、吸気通路31を通じてエンジン30の燃焼室39に吸入される吸入空気量が調整される。また、アクセル操作をしない場合すなわちスロットルバルブ33の全閉状態における吸入空気量は、0(ゼロ)もしくはほぼ0となるように設定されている。   On the intake side of the engine 20, an intake pipe 30 that communicates with the intake port 28 of the cylinder head 27, a throttle body 32 that communicates with the intake pipe 30 and includes a throttle valve 33, and an air cleaner 35 that communicates with the throttle body 32 are disposed. ing. The intake pipe 30, the throttle body 32, and the air cleaner 35 form a series of intake passages 31 communicating with the combustion chamber 39 of the engine 30, and the throttle body 32 forms a part of the intake passage 31. A fuel injection valve 37 is attached to the intake pipe 30. Further, the throttle valve 33 of the throttle body 32 is opened and closed based on the operation of a predetermined accelerator device (not shown), so that the amount of intake air taken into the combustion chamber 39 of the engine 30 through the intake passage 31 is adjusted. Is done. Further, when the accelerator operation is not performed, that is, when the throttle valve 33 is fully closed, the intake air amount is set to 0 (zero) or almost zero.

前記スロットルボデー32には、前記スロットルバルブ33を迂回するバイパス通路40が設けられている。バイパス通路40は、冷間時(例えば、+20℃〜+30℃とする。)においてエンジン20を始動するために必要なアイドル回転数が得られる吸入空気量を流す通路として形成されている。しかして、このスロットルボデー32は、従来のISCバルブ(特許文献1参照。)、オートスタータ(特許文献2参照。)等のアイドル空気量を制御するアイドル空気量制御デバイスが搭載されていないスロットルボデーとなっている。   The throttle body 32 is provided with a bypass passage 40 that bypasses the throttle valve 33. The bypass passage 40 is formed as a passage for flowing an intake air amount at which an idling speed necessary for starting the engine 20 can be obtained when the engine 20 is cold (for example, + 20 ° C. to + 30 ° C.). Thus, the throttle body 32 is a throttle body that is not equipped with an idle air amount control device that controls the amount of idle air, such as a conventional ISC valve (see Patent Document 1) and an auto starter (see Patent Document 2). It has become.

前記スロットルボデー32には、スロットルバルブ33の開度を検出するスロットルポジションセンサ42、吸気圧力を検出する吸気圧力センサ43が設けられている。また、前記エアクリーナ35には、エアクリーナエレメント45が内蔵されているとともに、そのエアクリーナエレメント45の下流側すなわちクリーン側における吸気温を検出する吸気温センサ46が設けられている。また、スロットルポジションセンサ42、吸気圧力センサ43、及び、吸気温センサ46の検出信号は、前記ECU62(後述する。)にそれぞれ出力される。   The throttle body 32 is provided with a throttle position sensor 42 for detecting the opening of the throttle valve 33 and an intake pressure sensor 43 for detecting the intake pressure. The air cleaner 35 includes an air cleaner element 45 and an intake air temperature sensor 46 that detects an intake air temperature on the downstream side of the air cleaner element 45, that is, on the clean side. Detection signals from the throttle position sensor 42, the intake pressure sensor 43, and the intake air temperature sensor 46 are output to the ECU 62 (described later).

前記エンジン20の排気側には、前記シリンダヘッド27の排気ポート48に連通する排気管49が連通されている。排気管49内の排気通路50には、排気ガスを浄化するための三元触媒52が設けられている。   An exhaust pipe 49 communicating with the exhaust port 48 of the cylinder head 27 is communicated with the exhaust side of the engine 20. A three-way catalyst 52 for purifying exhaust gas is provided in the exhaust passage 50 in the exhaust pipe 49.

前記エンジン20のシリンダヘッド27には、前記燃焼室39に臨む点火プラグ54が設けられている。点火プラグ54は、前記ECU62(後述する。)により点火タイミング毎にイグニッションコイル55から出力される点火信号を受けて火花放電する。これにより、燃焼室39に供給される可燃混合気に点火する。なお、点火プラグ54及びイグニッションコイル55は点火装置を構成している。   A spark plug 54 facing the combustion chamber 39 is provided on the cylinder head 27 of the engine 20. The spark plug 54 sparks by receiving an ignition signal output from the ignition coil 55 at each ignition timing by the ECU 62 (described later). As a result, the combustible air-fuel mixture supplied to the combustion chamber 39 is ignited. The spark plug 54 and the ignition coil 55 constitute an ignition device.

前記燃料ポンプ13から燃料通路15を通じて燃料噴射弁37に供給された燃料は、該燃料噴射弁37の作動により、吸気管30内の吸気通路31へ噴射される。また、前記吸気通路31には、外部から空気がエアクリーナ35のエアクリーナエレメント45を通じて取り込まれる。そして、吸気通路31に取り込まれた空気と、燃料噴射弁37から噴射された燃料は、可燃混合気すなわち所定の空燃比(A/F)の混合気としてエンジン20の燃焼室39に吸入される。燃焼室39に吸入された可燃混合気は、前記点火プラグ54の火花放電により爆発・燃焼する。これにともない、ピストン57が運動してクランクシャフト24が回転することにより、自動二輪車を走行させる駆動力が得られる。また、燃焼後の排気ガスは、排気管49内の排気通路50を通じて外部すなわち大気中に排出される。   The fuel supplied from the fuel pump 13 to the fuel injection valve 37 through the fuel passage 15 is injected into the intake passage 31 in the intake pipe 30 by the operation of the fuel injection valve 37. Further, air is taken into the intake passage 31 from the outside through an air cleaner element 45 of an air cleaner 35. The air taken into the intake passage 31 and the fuel injected from the fuel injection valve 37 are sucked into the combustion chamber 39 of the engine 20 as a combustible air-fuel mixture, that is, a predetermined air-fuel ratio (A / F) air-fuel mixture. . The combustible air-fuel mixture sucked into the combustion chamber 39 explodes and burns by the spark discharge of the spark plug 54. Along with this, the piston 57 moves and the crankshaft 24 rotates, so that a driving force for running the motorcycle can be obtained. Further, the exhaust gas after combustion is discharged to the outside, that is, into the atmosphere through the exhaust passage 50 in the exhaust pipe 49.

また、前記エンジン20を搭載する自動二輪車には、車両用電源としてのバッテリ60、運転者により操作されることによりエンジン20を始動させるためのイグニッションスイッチ61、エンジン20の各種アクチュエータを制御する電子制御装置(「ECU」という。)62が設けられている。なお、ECU62は、本明細書でいう「制御装置」を構成している。   In addition, the motorcycle equipped with the engine 20 includes a battery 60 as a vehicle power source, an ignition switch 61 for starting the engine 20 when operated by a driver, and an electronic control for controlling various actuators of the engine 20. An apparatus (referred to as “ECU”) 62 is provided. The ECU 62 constitutes a “control device” in this specification.

前記バッテリ60は、前記イグニッションスイッチ61を介して前記ECU62に接続されている。しかして、イグニッションスイッチ61とECU62との間には、バッテリ60からECU62への電力の供給及び遮断を行なうメインリレー63が設けられている。メインリレー63は、接点とコイルとを備え、イグニッションスイッチ61のオンによりコイルに電流が流れるときにそのコイルに発生する磁力を用いてオン・オフ動作を行なう。すなわち、メインリレー63は、コイルに電流が流されているときにオンされ、コイルに電流が流されていないときにオフされる。そのメインリレー63がオンされることにより、バッテリ60からECU62に電力が供給される。   The battery 60 is connected to the ECU 62 via the ignition switch 61. Therefore, a main relay 63 that supplies and cuts off electric power from the battery 60 to the ECU 62 is provided between the ignition switch 61 and the ECU 62. The main relay 63 includes a contact point and a coil, and performs an on / off operation using a magnetic force generated in the coil when a current flows through the coil when the ignition switch 61 is turned on. That is, the main relay 63 is turned on when a current is passed through the coil, and is turned off when a current is not passed through the coil. When the main relay 63 is turned on, electric power is supplied from the battery 60 to the ECU 62.

前記エンジン20に設けられた前記各センサ22,25,42,43,46は、エンジン20の運転状態に関する各種運転パラメータを検出するものであり、前記ECU62(後述する。)20にそれぞれ接続されている。すなわち、水温センサ22は、エンジン20の内部いわゆるウォータジャケットを流れるエンジン冷却水の温度(冷却水温)を検出し、その検出値に応じた電気信号をECU62に出力する。なお、水温センサ22は、本明細書でいう「エンジンの暖機状態を検出する暖機状態検出手段」に相当する。
また、クランク角センサ25は、クランクシャフト24の回転数を検出し、その検出値に応じた電気信号をECU62に出力する。なお、クランク角センサ25は、本明細書でいう「エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段」に相当する。
また、スロットルポジションセンサ42は、スロットルバルブ33の開度を検出し、その検出値に応じた電気信号をECU62に出力する。なお、スロットルポジションセンサ42は、本明細書でいう「スロットル開度検出手段」に相当する。
また、吸気圧力センサ43は、スロットルバルブ33より下流側の吸気通路31における吸気圧力を検出し、その検出値に応じた電気信号をECU62に出力する。なお、吸気圧力センサ43は、本明細書でいう「吸気圧力検出手段」に相当する。
The sensors 22, 25, 42, 43, 46 provided on the engine 20 detect various operating parameters related to the operating state of the engine 20, and are connected to the ECU 62 (described later) 20. Yes. That is, the water temperature sensor 22 detects the temperature (cooling water temperature) of the engine cooling water flowing through the so-called water jacket inside the engine 20 and outputs an electrical signal corresponding to the detected value to the ECU 62. The water temperature sensor 22 corresponds to “warm-up state detection means for detecting the warm-up state of the engine” in the present specification.
The crank angle sensor 25 detects the number of rotations of the crankshaft 24 and outputs an electrical signal corresponding to the detected value to the ECU 62. The crank angle sensor 25 corresponds to “engine speed detecting means for detecting the engine speed” in the present specification.
The throttle position sensor 42 detects the opening degree of the throttle valve 33 and outputs an electric signal corresponding to the detected value to the ECU 62. The throttle position sensor 42 corresponds to “throttle opening detecting means” in this specification.
The intake pressure sensor 43 detects the intake pressure in the intake passage 31 on the downstream side of the throttle valve 33 and outputs an electrical signal corresponding to the detected value to the ECU 62. The intake pressure sensor 43 corresponds to “intake pressure detection means” in this specification.

前記ECU62は、前記各センサ22,25,42,43,46から出力された電気信号に基づき、燃料噴射制御及び点火時期制御等を実行するために、燃料噴射弁37及びイグニッションコイル55等をそれぞれ制御する。ここで、燃料噴射制御とは、エンジン20の運転状態に応じて燃料噴射弁37による燃料噴射量及びその噴射タイミングを制御することである。また、点火時期制御とは、エンジン20の運転状態に応じてイグニッションコイル55を制御することにより、点火プラグ54による点火時期を制御することである。   The ECU 62 controls the fuel injection valve 37, the ignition coil 55, and the like in order to execute fuel injection control, ignition timing control, and the like based on the electrical signals output from the sensors 22, 25, 42, 43, 46, respectively. Control. Here, the fuel injection control is to control the fuel injection amount by the fuel injection valve 37 and the injection timing thereof according to the operating state of the engine 20. The ignition timing control is to control the ignition timing by the spark plug 54 by controlling the ignition coil 55 in accordance with the operating state of the engine 20.

また、前記ECU62は、周知のように、中央処理装置(CPU)、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、バックアップRAM、外部入力回路及び外部出力回路等を備えている。ECU62は、CPU、ROM、RAM及びバックアップRAMと、外部入力回路及び外部出力回路等とをデータバスにより接続してなる論理演算回路を構成する。また、ROMは、エンジン20の各種制御に関する所定の制御プログラムを予め記憶したものである。また、RAMは、CPUの演算結果を一時記憶するものである。また、バックアップRAMは、予め記憶したデータを保存するものである。また、CPUは、入力回路を介して入力される各センサ22,25,42,43,46の検出信号に基づき、所定の制御プログラムに従って前述した各種制御等を実行する。なお、ECU62は、本明細書でいう「制御装置」を構成している。また、スロットルボデー32とスロットルバルブ33と燃料噴射弁37と燃料供給装置(燃料タンク12、燃料ポンプ13及び燃料通路15)とECU62は、本明細書でいう「吸気装置」を構成している。   As is well known, the ECU 62 includes a central processing unit (CPU), a read only memory (ROM), a random access memory (RAM), a backup RAM, an external input circuit, an external output circuit, and the like. The ECU 62 constitutes a logical operation circuit formed by connecting a CPU, a ROM, a RAM, a backup RAM, an external input circuit, an external output circuit, and the like through a data bus. The ROM stores a predetermined control program related to various controls of the engine 20 in advance. The RAM temporarily stores the calculation results of the CPU. The backup RAM stores data stored in advance. Further, the CPU executes the various controls described above according to a predetermined control program based on the detection signals of the sensors 22, 25, 42, 43, and 46 that are input via the input circuit. The ECU 62 constitutes a “control device” in this specification. Further, the throttle body 32, the throttle valve 33, the fuel injection valve 37, the fuel supply device (the fuel tank 12, the fuel pump 13, and the fuel passage 15) and the ECU 62 constitute an “intake device” in this specification.

次に、前記エンジンシステム10(図1参照。)におけるECU20が実行する各種制御のうち、前記エンジン20の始動時におけるアイドル回転数制御にかかる処理内容について説明する。なお、図2はエンジンの始動時におけるアイドル回転数制御にかかるプログラムを示すフローチャートである。このフローチャートにかかるプログラムは、タイマーの割り込み処理であり、ECU20が各種センサ22,25,42,43,46からの信号に基づいてエンジン20がアイドル運転状態にあるか否かを判定し、アイドル運転状態であると判定したときにスタートする。   Next, of the various controls executed by the ECU 20 in the engine system 10 (see FIG. 1), the processing content related to the idle speed control at the start of the engine 20 will be described. FIG. 2 is a flowchart showing a program relating to idle speed control at engine start. The program according to this flowchart is a timer interruption process. The ECU 20 determines whether or not the engine 20 is in an idle operation state based on signals from various sensors 22, 25, 42, 43, and 46, and performs an idle operation. Starts when it is determined that it is in a state.

まず、ステップ100において、第1のディレイカウンタAに遅延時間の初期値(例えば、1s)がセットされた後、ステップ102に進む。次に、ステップ102においては、第1のディレイカウンタAが0(ゼロ)か否かの判定がなされる。ここでは、ステップ102で、第1のディレイカウンタAに1sがセットされたばかりであるため、ステップ104に進む。次に、ステップ104において、点火時期マップを読みとり、水温センサ22からの信号に基づいて、エンジン温(エンジン冷却水の温度)すなわち暖機状態に応じた点火時期を設定した後、ステップ106に進む。   First, in step 100, an initial value of delay time (for example, 1 s) is set in the first delay counter A, and then the process proceeds to step 102. Next, in step 102, it is determined whether or not the first delay counter A is 0 (zero). Here, since 1 s has just been set in the first delay counter A in step 102, the process proceeds to step 104. Next, in step 104, the ignition timing map is read, and based on the signal from the water temperature sensor 22, the engine temperature (engine cooling water temperature), that is, the ignition timing corresponding to the warm-up state is set. .

次に、ステップ106において、燃料噴射量の補正値マップを読み取り、水温センサ22からの信号に基づいて、エンジン温(エンジン冷却水の温度)すなわち暖機状態に応じた噴射量の補正値を設定した後、ステップ108に進む。次に、ステップ108においては、第1のディレイカウンタAから0.2sを減算した後、ステップ102に戻る。このようにして、ステップ102〜108を繰り返す度に、第1のディレイカウンタAに0.2sずつ減算されたカウンタ値がセットされ、最終的に、第1のディレイカウンタAに0(ゼロ)がセットされると、ステップ102において、第1のディレイカウンタAが0(ゼロ)の判定がなされることにより、アイドル回転数のフィードバック制御を行なうため、ステップ110に進む。   Next, in step 106, the fuel injection amount correction value map is read, and the injection amount correction value corresponding to the engine temperature (engine cooling water temperature), that is, the warm-up state, is set based on the signal from the water temperature sensor 22. After that, the process proceeds to step 108. Next, in step 108, 0.2s is subtracted from the first delay counter A, and then the process returns to step 102. In this way, each time Steps 102 to 108 are repeated, the counter value obtained by subtracting 0.2 s is set to the first delay counter A, and finally 0 (zero) is set to the first delay counter A. When set, in step 102, the first delay counter A is determined to be 0 (zero), so that the idle speed feedback control is performed, and thus the process proceeds to step 110.

次に、ステップ110において、第2のディレイカウンタBに遅延時間の初期値(例えば、10s)がセットされた後、ステップ112に進む。次に、ステップ112において、第2のディレイカウンタBが0(ゼロ)より大きいか否かの判定がなされる。ここで、第2のディレイカウンタBが0より大きい場合はステップ113に進む。次に、ステップ113においては、第2のディレイカウンタBから1sを減算した後、ステップ112に戻る。このようにして、ステップ112,113を繰り返す度に、第2のディレイカウンタBに1sずつ減算されたカウンタ値がセットされ、最終的に、第2のディレイカウンタBに0(ゼロ)がセットされると、ステップ112において、第2のディレイカウンタBが0より小さいとする判定がなされることにより、ステップ114に進む。すなわち、10秒毎に1回の割合で、ステップ114に進む。   Next, in step 110, an initial value (for example, 10 s) of the delay time is set in the second delay counter B, and then the process proceeds to step 112. Next, in step 112, it is determined whether or not the second delay counter B is greater than 0 (zero). If the second delay counter B is greater than 0, the process proceeds to step 113. Next, in step 113, 1s is subtracted from the second delay counter B, and then the process returns to step 112. In this way, each time Steps 112 and 113 are repeated, the counter value obtained by subtracting 1 s at a time is set in the second delay counter B, and finally 0 (zero) is set in the second delay counter B. Then, in step 112, when it is determined that the second delay counter B is smaller than 0, the process proceeds to step 114. That is, the process proceeds to step 114 at a rate of once every 10 seconds.

次に、ステップ114において、燃料噴射量の補正値マップを読み取り、水温センサ22からの信号に基づいて、エンジン温(エンジン冷却水の温度)すなわち暖機状態に応じた噴射量の補正値を設定した後、ステップ116に進む。
次に、ステップ116において、目標回転数マップを読みとり、水温センサ22からの信号に基づいて、エンジン温(エンジン冷却水の温度)すなわち暖機状態に応じた目標回転数を読みとった後、ステップ118に進む。
Next, in step 114, the correction value map of the fuel injection amount is read, and the correction value of the injection amount corresponding to the engine temperature (engine cooling water temperature), that is, the warm-up state is set based on the signal from the water temperature sensor 22. After that, the process proceeds to step 116.
Next, in step 116, the target rotational speed map is read, and based on the signal from the water temperature sensor 22, the engine temperature (engine cooling water temperature), that is, the target rotational speed corresponding to the warm-up state is read. Proceed to

次に、ステップ118において、ステップ116で読みとった目標回転数と現在のアイドル回転数との比較がなされる。ここで、目標回転数よりも現在のアイドル回転数が高い場合はステップ120に進み、また、目標回転数よりも現在のアイドル回転数が低い場合はステップ122に進む。ステップ120においては、点火時期を遅角する(例えば、1°CA遅らせる)ことにより、アイドル回転数の過上昇を防止しながら、アイドル回転数を目標回転数となるように低下させた後、ステップ110に戻る。また、ステップ122においては、点火時期を進角する(例えば、1°CA進める)ことにより、アイドル回転数を目標回転数となるように上昇させた後、ステップ110に戻る。
このように、10秒毎に、アイドル回転数フィードバック制御を行なうことにより、より安定なアイドル回転数を維持することができる。
Next, in step 118, the target rotational speed read in step 116 is compared with the current idle rotational speed. If the current idle speed is higher than the target speed, the process proceeds to step 120. If the current idle speed is lower than the target speed, the process proceeds to step 122. In step 120, the ignition timing is retarded (for example, delayed by 1 ° CA) to reduce the idling engine speed to the target engine speed while preventing the idling engine speed from being excessively increased. Return to 110. In step 122, the ignition timing is advanced (for example, advanced by 1 ° CA) to increase the idle rotational speed to the target rotational speed, and then returns to step 110.
Thus, by performing idle speed feedback control every 10 seconds, a more stable idle speed can be maintained.

また、前記プログラムは、ECU20が各種センサ22,25,42,43,46からの信号に基づいてエンジン20がアイドル運転状態でないと判定した場合に、第1のディレイカウンタA及び第2のディレイカウンタBをリセットして終了する。   Further, when the ECU 20 determines that the engine 20 is not in an idling operation state based on signals from the various sensors 22, 25, 42, 43, and 46, the program executes the first delay counter A and the second delay counter. Reset B and exit.

また、図3は点火時期と吸気量とエンジン回転数にかかるタイムチャートである。図3において、横軸は時間(分)を示し、縦軸は上から下へ順に、点火時期、吸入空気量、エンジン回転数をそれぞれ示している。また、特性線A(1)〜(3)は本実施例にかかる燃料噴射式エンジン20の実験データによる特性を示し、特性線B(1)〜(3)はISCバルブを備えた従来例の燃料噴射式エンジンにかかる実験データによる特性を示している。
[吸入空気量]
特性線B(2)がISCバルブの作動によりエンジンの始動直後において最大とし、その後、緩やかに所定の吸入空気量に減少しているのに対して、特性線A(2)がスロットルバルブ33を全閉にすることにより吸気流量がバイパス通路40を流れる所定の吸入空気量に一定化されていることがわかる。
[エンジン回転数]
特性線B(3)がISCバルブの作動によりエンジンの始動直後において、アイドル回転数を超える高回転に達した後、緩やかに所定のアイドル回転数に低下しているのに対して、特性線A(3)が特性線B(3)に比べてエンジン20の始動直後に少し遅れてアイドル回転数に達した後、継続的にアイドル回転数を維持していることがわかる。
[点火時期]
特性線B(1)がエンジンの始動後から所定の点火時期を継続的に維持しているのに対して、特性線A(1)がECU62による点火時期制御により進角状態から緩やかに遅角されていき、さらには上死点(TDC)よりも遅角されている。これにより、エンジン回転数が継続的にアイドル回転数に維持されることになる(特性線A(3)参照。)。
FIG. 3 is a time chart concerning the ignition timing, the intake air amount, and the engine speed. In FIG. 3, the horizontal axis indicates time (minutes), and the vertical axis indicates the ignition timing, the intake air amount, and the engine speed in order from top to bottom. Characteristic lines A (1) to (3) indicate characteristics based on experimental data of the fuel injection type engine 20 according to the present embodiment, and characteristic lines B (1) to (3) indicate characteristics of a conventional example including an ISC valve. The characteristic by the experimental data concerning a fuel injection type engine is shown.
[Intake air volume]
The characteristic line B (2) is maximized immediately after the engine is started by the operation of the ISC valve, and thereafter gradually decreases to a predetermined intake air amount, whereas the characteristic line A (2) causes the throttle valve 33 to It can be seen that the intake flow rate is fixed to a predetermined intake air amount flowing through the bypass passage 40 by fully closing.
[Engine RPM]
The characteristic line B (3) is gradually decreased to a predetermined idle speed after reaching a high speed exceeding the idle speed immediately after the engine is started by the operation of the ISC valve. It can be seen that (3) maintains the idling speed continuously after reaching the idling speed with a slight delay immediately after the start of the engine 20 compared to the characteristic line B (3).
[Ignition timing]
The characteristic line B (1) continuously maintains a predetermined ignition timing after the engine is started, whereas the characteristic line A (1) is slowly retarded from the advanced state by the ignition timing control by the ECU 62. Furthermore, it is retarded from the top dead center (TDC). As a result, the engine speed is continuously maintained at the idle speed (see characteristic line A (3)).

上記した燃料噴射式エンジン20の吸気装置によると、スロットルボデー32に設けられかつスロットルバルブ33を迂回するバイパス通路40には、所定量の吸入空気が流れるため、スロットルバルブ33を全閉にして吸気流量を一定化した状態で、ECU62によりアイドル回転数を制御する。これにより、従来必要としたISCバルブ、オートスタータ等のアイドル空気量制御デバイスを省略することによりコストを低減することができる。このことは、温暖地を市場とする二輪車等の車両用の燃料噴射式エンジン20の吸気装置として好適である。   According to the intake device of the fuel injection type engine 20 described above, since a predetermined amount of intake air flows through the bypass passage 40 provided in the throttle body 32 and bypassing the throttle valve 33, the throttle valve 33 is fully closed and the intake air is discharged. With the flow rate fixed, the ECU 62 controls the idle speed. Thereby, cost can be reduced by omitting idle air amount control devices such as an ISC valve and an auto starter that are conventionally required. This is suitable as an intake device for a fuel injection engine 20 for a vehicle such as a two-wheeled vehicle marketed in a warm region.

また、ECU62が、エンジン冷却水の水温による暖機状態に基づいて燃料噴射弁37の燃料噴射量を制御する(図3のステップ106参照。)。これにより、安定したアイドル回転数を得ることができる。なお、ECU62は、暖機状態に基づいて燃料噴射弁37の燃料噴射量を制御する他、暖機状態及び/又はエンジン回転数に基づいて燃料噴射弁37の燃料噴射量を制御するものとしてもよい。   Further, the ECU 62 controls the fuel injection amount of the fuel injection valve 37 based on the warm-up state due to the engine coolant temperature (see step 106 in FIG. 3). As a result, a stable idle speed can be obtained. The ECU 62 may control the fuel injection amount of the fuel injection valve 37 based on the warm-up state, and may control the fuel injection amount of the fuel injection valve 37 based on the warm-up state and / or the engine speed. Good.

また、ECU(制御装置)62が、エンジン冷却水の水温による暖機状態に基づいて点火時期を制御する(図3のステップ104参照。)。これにより、安定したアイドル回転数を得ることができる。なお、ECU62は、暖機状態に基づいて点火時期を制御する他、暖機状態及び/又はエンジン回転数に基づいて点火時期を制御するものとしてもよい。   Further, the ECU (control device) 62 controls the ignition timing based on the warm-up state due to the engine coolant temperature (see step 104 in FIG. 3). As a result, a stable idle speed can be obtained. Note that the ECU 62 may control the ignition timing based on the warm-up state and / or the engine speed, in addition to controlling the ignition timing based on the warm-up state.

また、燃料噴射弁37の燃料噴射量の基本噴射量の算出は、α−N方式の制御、D−J方式の制御のいずれの制御方式でも行なうことができる。なお、周知のように、α−N方式は、スロットル開度とエンジン回転数との関係に基づいて吸入空気量を算出して基本噴射量を決定する方式である。また、D−J方式は、吸気圧力(吸入負圧)とエンジン回転数との関係に基づいて吸入空気量を算出して基本噴射量を決定する方式である。また、α−N方式は吸気通路の通路壁面に付着する汚れにより影響を受けやすいが、バイパス通路40を設けた場合はその汚れによる影響を軽減できるので、バイパス通路40を設けた場合ではα−N方式の制御も採用可能である。   The calculation of the basic injection amount of the fuel injection amount of the fuel injection valve 37 can be performed by either the α-N method control or the DJ method control. As is well known, the α-N method is a method for determining the basic injection amount by calculating the intake air amount based on the relationship between the throttle opening and the engine speed. The DJ system is a system that determines the basic injection amount by calculating the intake air amount based on the relationship between the intake pressure (intake negative pressure) and the engine speed. In addition, the α-N system is easily affected by dirt adhering to the passage wall surface of the intake passage. However, when the bypass passage 40 is provided, the influence of the dirt can be reduced. N-type control can also be employed.

また、図4に示すように、前記実施例1におけるエンジンシステム10(図1参照。)におけるスロットルボデー32を、吸気圧力センサ43が省略されたスロットルボデー321に変更することができる。   As shown in FIG. 4, the throttle body 32 in the engine system 10 (see FIG. 1) in the first embodiment can be changed to a throttle body 321 in which the intake pressure sensor 43 is omitted.

[実施例2]
本発明の実施例2を説明する。本実施例は、前記実施例1のエンジンシステム10(図1参照。)の一部を変更したものであるからその変更部分について詳述し、重複する説明を省略する。なお、図5はエンジンシステムを示す概略構成図である。
図5に示すように、本実施例は、前記実施例1におけるエンジンシステム(図1参照。)におけるスロットルボデー32を、バイパス通路40が省略されたスロットルボデー322に変更したものである。
[Example 2]
A second embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, a part of the engine system 10 (see FIG. 1) of the first embodiment is changed. Therefore, the changed portion will be described in detail, and redundant description will be omitted. FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing the engine system.
As shown in FIG. 5, in this embodiment, the throttle body 32 in the engine system (see FIG. 1) in the first embodiment is changed to a throttle body 322 in which the bypass passage 40 is omitted.

本実施例においては、スロットルバルブ33を所定の開度にして吸気流量を一定化した状態で、ECU62によりアイドル回転数を制御する構成とする。ここで、スロットルバルブ33の所定の開度とは、例えば、前記実施例1におけるバイパス通路40を流れる吸入吸気量に相当する吸入吸気量が得られる開度である。したがって、本実施例によっても、前記実施例1のものと同様の作用・効果を得ることができる。また、アイドル空気量制御デバイスとともにバイパス通路40を省略することにより、構成を一層簡素化し、コストを低減することができる。   In the present embodiment, the ECU 62 controls the idle speed while the throttle valve 33 is set to a predetermined opening and the intake air flow rate is made constant. Here, the predetermined opening of the throttle valve 33 is, for example, an opening at which an intake air intake amount corresponding to the intake air intake amount flowing through the bypass passage 40 in the first embodiment is obtained. Therefore, also according to the present embodiment, the same actions and effects as those of the first embodiment can be obtained. Further, by omitting the bypass passage 40 together with the idle air amount control device, the configuration can be further simplified and the cost can be reduced.

本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本発明は、単気筒エンジンに限らず、多気筒エンジンにも適用することができる。また、本発明は、二輪車用の燃料噴射式エンジンに限らず、四輪車用の燃料噴射式エンジンにも適用することができる。また、エンジンの暖機状態は、エンジン冷却水の水温の他、エンジンオイル等の油温、粘性、エンジンの温度等を検出することによっても検出することができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, the present invention can be applied not only to a single cylinder engine but also to a multi-cylinder engine. The present invention can be applied not only to a fuel injection engine for a two-wheeled vehicle but also to a fuel injection engine for a four-wheeled vehicle. The engine warm-up state can also be detected by detecting the temperature of the engine cooling water, the temperature of the oil such as engine oil, the viscosity, the temperature of the engine, and the like.

本発明の実施例1にかかるエンジンシステムを示す概略構成図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic block diagram which shows the engine system concerning Example 1 of this invention. エンジンの始動時におけるアイドル回転数制御にかかるプログラムを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the program concerning idle speed control at the time of engine starting. 点火時期と吸気量とエンジン回転数にかかるタイムチャートである。It is a time chart concerning ignition timing, intake air quantity, and engine speed. 本発明の実施例1の変更例にかかるエンジンシステムを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the engine system concerning the example of a change of Example 1 of this invention. 本発明の実施例2にかかるエンジンシステムを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the engine system concerning Example 2 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

20 エンジン
31 吸気通路
32 スロットルボデー
33 スロットルバルブ
37 燃料噴射弁
39 燃焼室
40 バイパス通路
62 ECU(制御装置)
321 スロットルボデー
322 スロットルボデー
20 Engine 31 Intake Passage 32 Throttle Body 33 Throttle Valve 37 Fuel Injection Valve 39 Combustion Chamber 40 Bypass Passage 62 ECU (Control Device)
321 Throttle body 322 Throttle body

Claims (4)

エンジンの燃焼室に連通する吸気通路の一部を形成するスロットルボデーと、
前記スロットルボデーの吸気通路を開閉するスロットルバルブと、
前記吸気通路に燃料を噴射する燃料噴射弁と、
前記燃料噴射弁に燃料を供給するための燃料供給装置と、
前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を制御する制御装置と
を備える燃料噴射式エンジンの吸気装置であって、
前記スロットルボデーに、前記スロットルバルブを迂回しかつ所定量の吸入空気が流れるバイパス通路を設け、
前記スロットルバルブを全閉にして吸気流量を一定化した状態で、前記制御装置によりアイドル回転数を制御する構成とした
ことを特徴とする燃料噴射式エンジンの吸気装置。
A throttle body that forms part of an intake passage communicating with the combustion chamber of the engine;
A throttle valve for opening and closing the intake passage of the throttle body;
A fuel injection valve for injecting fuel into the intake passage;
A fuel supply device for supplying fuel to the fuel injection valve;
A fuel injection engine intake device comprising: a control device that controls a fuel injection amount injected from the fuel injection valve;
The throttle body is provided with a bypass passage that bypasses the throttle valve and through which a predetermined amount of intake air flows.
An intake device for a fuel injection type engine, wherein the control device controls the idling speed in a state where the throttle valve is fully closed and the intake flow rate is made constant.
エンジンの燃焼室に連通する吸気通路の一部を形成するスロットルボデーと、
前記スロットルボデーの吸気通路を開閉するスロットルバルブと、
前記吸気通路に燃料を噴射する燃料噴射弁と、
前記燃料噴射弁に燃料を供給するための燃料供給装置と、
前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を制御する制御装置と
を備える燃料噴射式エンジンの吸気装置であって、
前記スロットルバルブを所定の開度にして吸気流量を一定化した状態で、前記制御装置によりアイドル回転数を制御する構成とした
ことを特徴とする燃料噴射式エンジンの吸気装置。
A throttle body that forms part of an intake passage communicating with the combustion chamber of the engine;
A throttle valve for opening and closing the intake passage of the throttle body;
A fuel injection valve for injecting fuel into the intake passage;
A fuel supply device for supplying fuel to the fuel injection valve;
A fuel injection engine intake device comprising: a control device that controls a fuel injection amount injected from the fuel injection valve;
An intake device for a fuel injection type engine, wherein the control device controls the idling speed in a state where the throttle valve is set to a predetermined opening and the intake flow rate is made constant.
請求項1又は2に記載の燃料噴射式エンジンの吸気装置であって、
前記制御装置は、前記エンジンの暖機状態及び/又はエンジン回転数に基づいて前記燃料噴射弁の燃料噴射量を制御する構成としたことを特徴とする燃料噴射式エンジンの吸気装置。
An intake device for a fuel injection engine according to claim 1 or 2,
An intake device for a fuel injection type engine, wherein the control device is configured to control a fuel injection amount of the fuel injection valve based on a warm-up state of the engine and / or an engine speed.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料噴射式エンジンの吸気装置であって、
前記制御装置は、前記エンジンの暖機状態及び/又はエンジン回転数に基づいて点火時期を制御する構成としたことを特徴とする燃料噴射式エンジンの吸気装置。
An intake device for a fuel injection engine according to any one of claims 1 to 3,
An intake device for a fuel injection engine, wherein the control device is configured to control an ignition timing based on a warm-up state of the engine and / or an engine speed.
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