JP4186369B2 - 電子制御式燃料噴射装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二輪自動車に搭載されるエンジンに燃料を噴射させる電子制御式燃料噴射装置に関するもので、特に電気的に燃料噴射量を制御しエンジンに燃料を噴射させる電子制御式燃料噴射装置に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば特開昭４８−１７０２１号公報においては、蓄圧タンクを持ち、フューエルポンプを間欠的に駆動してエンジンに燃料を供給する電子制御式燃料噴射装置（従来の技術）が記載されている。この電子制御式燃料噴射装置は、蓄圧タンクに一時的に燃料を溜めることで、従来のオーバーフロー制御の不具合を克服している。しかるに、燃料は、非圧縮性流体のため、蓄圧タンクまたはその蓄圧タンクの周辺に燃料圧力維持機構が必要となる。その燃料圧力維持機構は、特開昭４８−１７０２１号公報に示されているようにバネ式が一般的に採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の電子制御式燃料噴射装置においては、バネ式の燃料圧力維持機構が採用されているが、バネ式はストロークを大きくとると燃料圧力が変わってしまい、エンジンに供給する燃料量の過不足が生じ、空燃比を適正に維持することが困難となる。結果として、ドライバビリティが不良となるという問題が生じる。また、ストロークを小さくすると、受圧面積が大きくなり、巨大な蓄圧タンクが必要となるので、設置スペースが大きくなり、他のエンジン補機類と干渉してしまうという問題が生じる。したがって、従来の電子制御式燃料噴射装置を採用するためには、実質的にエンジンへの燃料噴射毎にフューエルポンプを駆動する必要があり、消費電流低減効果が期待できなかった。
【０００４】
近年、二輪自動車においても、電子制御式燃料噴射装置が採用されるようになってきたが、この二輪自動車の場合には、バッテリ容量が小さく、発電機の発電能力も低いため、特にアイドル運転等のエンジンが軽負荷低回転の場合の消費電流の低減が求められている。なお、フューエルポンプの電流消費量は、通常、３〜４アンペアもあるため、フューエルポンプの作動を制限することで、エンジンが軽負荷低回転の場合の課題である消費電流低減を達成できる。この観点から蓄圧タンク＋フューエルポンプの間欠駆動は非常に有効であるが、上記の電子制御式燃料噴射装置では、実質的に低減量が少なく、上述の効果が小さい。
【０００５】
【発明の目的】
本発明の目的は、バッテリ容量が小さく、発電機の発電能力が低い二輪自動車において、アイドル運転等のエンジンが軽負荷低回転の時に、システムの消費電流を実質的に低減することのできる電子制御式燃料噴射装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、燃料圧力検出手段にて検出した蓄圧タンク内の燃料圧力が第１所定値まで上昇した時には、フューエルポンプを停止させる。そして、燃料圧力検出手段にて検出した蓄圧タンク内の燃料圧力が第１所定値よりも低圧の第２所定値まで降下した時には、フューエルポンプを駆動させて燃料圧力を第１所定値まで昇圧する制御を交互に繰り返す間欠駆動を実行する。
【０００７】
それによって、バッテリ容量が小さく、発電機の発電能力が低い二輪自動車においても、アイドル運転等のエンジンが軽負荷低回転の時に、フューエルポンプを間欠的に駆動することができ、しかもフューエルポンプの停止時間を長くとることができるので、システム消費電流を実質的に低減することができる。これにより、二輪自動車のバッテリ上がりを防止することができる。
【０００８】
そして、エンジン回転速度検出手段にて検出したエンジン回転速度が低回転域と高回転域との間では、第１所定値および第２所定値が、エンジン回転速度の増加に伴って、一定の圧力差を保ちながら同時に増加するように制御される。
【０００９】
それによって、エンジンが軽負荷低回転の時にインジェクタに供給する燃料圧力を低下させることができるので、インジェクタの弁部の開弁時間を通常よりも長くすることができ、最低必要開弁時間を確保できる。また、エンジンが高負荷高回転の時にインジェクタに供給する燃料圧力を上昇させることができるので、インジェクタの弁部の開弁時間を通常よりも短くすることができ、例えばエンジン回転速度で自動的に決まってしまう、最大開弁時間の範囲内でより多くの燃料を供給（必要量を噴射）することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、フューエルポンプを停止させる時の基準となる第１所定値とフューエルポンプを起動させる時の基準となる第２所定値との圧力差を４０ｋＰａ以上とすることが望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
〔第１比較例の構成〕
発明の実施の形態を実施例および比較例に基づき図面を参照して説明する。図１ないし図３は本発明の第１実施例に対する第１比較例を示したもので、図１は二輪自動車用単気筒４サイクルエンジンの概略構造を示した図である。
【００１２】
本比較例の電子制御式燃料噴射装置は、二輪自動車用単気筒４サイクルエンジン（以下エンジンと略す）１に必要な燃料（例えばガソリン）を供給する装置で、エンジン１の状態を検出する各種センサとエンジン制御装置（以下エンジンＥＣＵと呼ぶ）１０とから構成され、常に適切な空燃比となるように燃料噴射量を自動的にコントロールするものである。
【００１３】
エンジン１は、吸入空気を濾過するエアクリーナ２と、このエアクリーナ２で濾過された空気をシリンダ３内に吸入するための吸気管４と、シリンダ３内に燃料を噴射するインジェクタ５と、点火コイル８の２次コイル側に接続された点火プラグ９と、エンジン１により回転駆動される発電機（図示せず）とを備えている。なお、発電機は、エンジン１が回転すると、電気負荷へ必要な電力を供給すると共に、バッテリ３７を充電している。
【００１４】
なお、エンジン１のシリンダ３は、シリンダブロック１１とシリンダヘッド１２等により形成されている。そして、シリンダヘッド１２の吸入ポートは、吸気弁（インテークバルブ）１３により開閉され、シリンダヘッド１２の排気ポートは、排気弁（エキゾーストバルブ）１４により開閉される。
【００１５】
また、シリンダ内には、ピストン１５が摺動自在に配設されている。吸気管４の途中には、スロットルボデー１６およびサージタンク１７が設けられている。なお、スロットルボデー１６内には、エンジン１に入る吸入空気量を調整するためのスロットルバルブ１８が回動自在に支持されている。
【００１６】
インジェクタ５は、エンジン１のシリンダヘッド１２の吸気ポート近傍に組み付けられて、エンジンＥＣＵ１０からの噴射信号によりシリンダ３に燃料を噴射するための電磁作動式の燃料噴射弁である。このインジェクタ５は、噴射孔が形成されたバルブホルダー等の弁本体、噴射孔を開閉するニードルバルブ等の弁体、および通電されると弁体と一体化されたプランジャを吸引する電磁コイル等から構成されている。
【００１７】
そして、インジェクタ５は、電動式のフューエルポンプ６にて加圧された燃料を蓄圧する蓄圧タンク７から燃料が供給される。このため、インジェクタ５の開弁時に、エンジン１に噴射される噴射圧力は、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力に相当するものとなる。したがって、噴射圧力は、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力を増減することにより変更することができる。
【００１８】
フューエルポンプ６は、燃料配管内に設置するインライン式のフューエルポンプが使用され、燃料タンク１９から燃料を汲み上げて加圧し蓄圧タンク７に加圧した燃料を圧送するポンプ部と、このポンプ部を回転駆動するモータ部とから構成されている。なお、フューエルポンプ６として燃料タンク１９内に設置するインタンク式のフューエルポンプを使用しても良い。
【００１９】
蓄圧タンク７は、フューエルポンプ６から圧送された燃料を一時的に蓄圧する蓄圧室（図示せず）と、この蓄圧室の燃料圧力を受けるダイヤフラム（図示せず）と、このダイヤフラムによって蓄圧室と気密的に区画された大気室（図示せず）とを有している。
【００２０】
ここで、ダイヤフラムは、大気室に配されたスプリングによって蓄圧室側へ付勢されており、蓄圧室の燃料圧力とスプリングの付勢力が釣り合った位置に変位する燃料圧力維持機構を構成する。また、蓄圧タンク７の蓄圧室の可動容積は、エンジンが軽負荷低回転の時に、電子制御式燃料噴射装置（システム）の消費電流を低減する目的で、フューエルポンプ６への通電を停止（ＯＦＦ）するフューエルポンプＯＦＦ時間を例えば５分間もとることが可能な容積（例えば１０ｃｃ〜２０ｃｃ程度）に設定されている。
【００２１】
点火コイル８は、鉄心の回りに２次コイルと１次コイルとを重ねて巻いてあり、エンジンＥＣＵ１０からの点火信号により２次コイル側に点火に必要な高電圧を発生させるための一種の変圧器である。
【００２２】
点火プラグ９は、エンジン１のシリンダヘッド１２に組み付けられて、エンジン１のクランクシャフト（図示せず）の２回転につき１回、点火コイル８の２次コイルより出される点火エネルギーを受けてシリンダ３内に吸い込まれた混合気を点火するものである。
【００２３】
本比較例の燃料噴射制御および点火時期制御を行うエンジンＥＣＵ１０の内部には、周知の構成のマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）２１、アナログマルチプレクサ２２、Ａ／Ｄ変換器２３、ディジタル入力回路２４、記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ）２５および駆動回路（ドライブ回路）２６〜２８等を有している。
【００２４】
そして、アナログマルチプレクサ２２には、エンジン１の吸気管圧力を検出するプレッシャセンサ３１と、エンジン回転速度を検出すると共に、クランク角信号を発生するクランク角センサ３２と、スロットルバルブ１８の開度を検出するスロットルポジションセンサ３３と、エンジン１の冷却水の温度を検出する水温センサ３４と、エンジン１が吸入する空気の温度を検出する吸気温センサ３５と、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力を検出する燃料圧センサ３６とからの各センサ信号、バッテリ３７からのバッテリ電圧信号、およびエンジン始動中であることを検出するためのスタータ信号が入力される。
【００２５】
そして、マイクロコンピュータ２１は、本発明のポンプ制御手段に相当するもので、プレッシャセンサ３１からの吸気圧信号をＡ／Ｄ変換して入力し、エンジン１への吸入空気量を算出する。そして、マイクロコンピュータ２１は、算出したエンジン１への吸入空気量、他のセンサからのセンサ信号およびバッテリ電圧信号に基づき、インジェクタ５からエンジン１に噴射供給される燃料噴射量の演算処理が実行され、駆動回路２６を介してインジェクタ５に噴射信号を出力する。
【００２６】
さらに、マイクロコンピュータ２１は、各センサ信号およびバッテリ電圧信号に基づき、エンジン１の点火時期の演算処理が実行され、駆動回路２７を介して点火コイル８に点火信号を出力する。また、マイクロコンピュータ２１は、例えばエンジンが低回転軽負荷の時には、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力、またはその燃料圧力相当のパラメータに基づいて、駆動回路２８を介してフューエルポンプ６に制御信号を出力してフューエルポンプ６を間欠的に駆動する。
【００２７】
ここで、プレッシャセンサ３１は、エンジン１の吸気管４内の圧力変化を電圧変化に置き換えて検出する半導体式圧力変換素子と、この半導体式圧力変換素子の出力信号を増幅するハイブリッドＩＣとから構成され、ゴムホース３８を介してサージタンク１７と結ばれている。
【００２８】
クランク角センサ３２は、本発明のエンジン回転速度検出手段に相当するもので、エンジン１のクランクシャフトに固定された磁性体製のタイミングロータ４１、このタイミングロータ４１の外周側に配置されたピックアップコイル４２、および磁束を発生させる永久磁石（マグネット）等で構成された電磁式センサ（回転速度検出手段）である。なお、マイクロコンピュータ２１は、クランク角信号のパルス間隔を計算することで、エンジン回転速度を検出する。
【００２９】
本比較例では、エンジン１の１周期、つまりクランクシャフトが２回転（７２０°）する間に、１２個または２４個または４８個のクランク角（１パルス４５°ＣＡまたは１パルス３０°ＣＡまたは１パルス１５°ＣＡ）が発生するように、タイミングロータ４１の外周面に突起部４３を６個または１２個または２４個設けている。
【００３０】
燃料圧センサ３６は、本発明の燃料圧力検出手段に相当するもので、蓄圧タンク７に取り付けられて、蓄圧室内の圧力に比例した変位または歪を発生する１次変換素子と変位または歪を電気量（燃圧信号）に変換する２次変換素子とを組み合わせた歪ゲージ式圧力センサが使用されている。なお、燃料圧センサ３６としては、歪ゲージ式圧力センサだけでなく、半導体圧力センサ、可変リラクタンス式圧力センサ、作動変圧器式圧力センサを使用しても良い。
【００３１】
〔第１比較例の制御方法〕
次に、本比較例の電子制御式燃料噴射装置のフューエルポンプ６の制御方法を図１ないし図４に基づいて簡単に説明する。ここで、図２はエンジンＥＣＵによるフューエルポンプ制御ルーチンを示したフローチャートである。
【００３２】
エンジンＥＣＵ１０にスタータ信号が入力されると、図２のフューエルポンプ制御ルーチンが開始される。先ず、クランク角センサ３２からのクランク角信号に基づいてエンジン回転速度（ＮＥ）を検出し、記憶装置２５にエンジン回転速度（ＮＥ）を取り込む（ステップＳ１）。
【００３３】
次に、エンジンがアイドル運転等のエンジン回転速度が低回転域（低回転領域）であるか否かを判定する。すなわち、取り込んだエンジン回転速度（ＮＥ）が所定値（例えば３０００ｒｐｍ）以下であるか否かを判定する（エンジン回転速度検出手段：ステップＳ２）。この判定結果がＮＯの場合、つまりアイドル運転等のエンジン回転速度が低回転域ではない場合には、通常のポンプ制御を行う（ステップＳ３）。その後に、リターンする。なお、所定値を外気温、冷却水温等のエンジン温度や吸気温等のパラメータによって変更可能な可変値としても良い。
【００３４】
通常のポンプ制御の場合に、エンジン回転速度が高回転域（高回転領域）の時には、エンジン１により回転駆動される発電機の発電能力（充電能力）は満足できるものである。この領域の場合には、フューエルポンプ６を常時運転してもバッテリ３７から過剰な電力を使用することにはならない。このため、エンジン回転速度が所定値（例えば３０００ｒｐｍ）を越える場合には、フューエルポンプ６を作動（ＯＮ）し続けるようにしても良い。
【００３５】
あるいは、通常のポンプ制御の場合には、図３のグラフに示したように、フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力（Ｐ1 ）をエンジン回転速度（ＮＥ）の増加に応じて高く設定して、フューエルポンプ６を間欠的に駆動しても良い。
【００３６】
また、ステップＳ２の判定結果がＹＥＳの場合、つまりエンジン回転速度が低回転域である場合には、燃料圧センサ３６からの燃圧信号に基づいて蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力（Ｐｆ）を検出し、記憶装置２５に蓄圧タンク７の燃料圧力（Ｐｆ）を取り込む（ステップＳ４）。
【００３７】
次に、フューエルポンプ６がＯＮ作動中であるか否かを判定する。すなわち、フューエルポンプＯＮ／ＯＦＦフラグ（ＸＦＰ）が１（ＸＦＰ＝１）であるか否かを判定する（ステップＳ５）。この判定結果がＹＥＳの場合には、蓄圧タンク７の燃料圧力（Ｐｆ）が第１所定値（低回転第１所定値、フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力（Ｐ1 ）：例えば１４０ｋＰａ）以上に上昇しているか否かを判定する（ステップＳ６）。この判定結果がＮＯの場合には、フューエルポンプ６のＯＮ作動を継続して、リターンする。
【００３８】
また、ステップＳ６の判定結果がＹＥＳの場合には、フューエルポンプＯＮ／ＯＦＦフラグ（ＸＦＰ）を０（フューエルポンプＯＦＦ）に変更する（ステップＳ７）。次に、フューエルポンプ６への通電を停止（ＯＦＦ）する（ステップＳ８）。その後に、リターンする。
【００３９】
また、ステップＳ５の判定結果がＮＯの場合には、蓄圧タンク７の燃料圧力（Ｐｆ）が第２所定値（フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力（Ｐ2 ）：例えば１００ｋＰａ）以下に低下しているか否かを判定する（ステップＳ９）。この判定結果がＮＯの場合には、フューエルポンプ６のＯＦＦを継続して、リターンする。
【００４０】
また、ステップＳ９の判定結果がＹＥＳの場合には、フューエルポンプＯＮ／ＯＦＦフラグ（ＸＦＰ）を１（フューエルポンプＯＮ）に変更する（ステップＳ１０）。次に、フューエルポンプ６を通電（ＯＮ）する（ステップＳ１１）。その後に、リターンする。
【００４１】
〔第１比較例の作用〕
次に、本比較例の電子制御式燃料噴射装置の作用を図１ないし図４に基づいて簡単に説明する。
【００４２】
エンジン回転速度がアイドル運転等の低回転の場合、すなわち、エンジンＥＣＵ１０によって検出されたエンジン回転速度（ＮＥ）が所定値（例えば３０００ｒｐｍ）以下の場合には、図４（ｂ）のタイムチャートに示したように、エンジンＥＣＵ１０の駆動回路２８からフューエルポンプ６へ制御信号が出されてフューエルポンプ６への通電が開始（ＯＮ）される。
【００４３】
すると、図４（ａ）のタイムチャートに示したように、フューエルポンプ６が瞬時に蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力を第１所定値（フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力（Ｐ1 ）：例えば１４０ｋＰａ）以上に昇圧させる。このとき、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力が第２所定値（例えば１００ｋＰａ）以下の値から第１所定値（例えば１４０ｋＰａ）以上の値まで昇圧するのに必要な時間（フューエルポンプＯＮ時間）は例えば１秒間である。
【００４４】
そして、図４（ａ）、（ｂ）のタイムチャートに示したように、燃料圧センサ３６によって検出される蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力が、第１所定値（例えば１４０ｋＰａ）以上に上昇すると、エンジンＥＣＵ１０の駆動回路２８からフューエルポンプ６へ制御信号が出されてフューエルポンプ６への通電が停止（ＯＦＦ）される。
【００４５】
その後は、エンジン１の２回転につき１回、エンジンＥＣＵ１０の駆動回路２６からインジェクタ５へ噴射信号が出されてインジェクタ５の弁体が開弁して、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力に対応した噴射圧力の燃料噴射を行われる。そして、インジェクタ５が噴射を行う度に、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力は低下していく。
【００４６】
それによって、図４（ａ）、（ｂ）のタイムチャートに示したように、燃料圧センサ３６によって検出される蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力が、第２所定値（フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力（Ｐ2 ）：例えば１００ｋＰａ）以下に低下すると、エンジンＥＣＵ１０の駆動回路２８からフューエルポンプ６へ制御信号が出されてフューエルポンプ６への通電が再開（ＯＮ）される。
【００４７】
ここで、エンジンＥＣＵ１０は、エンジン１への吸入空気量、他のセンサからのセンサ信号およびバッテリ電圧信号に基づき、インジェクタ５からエンジン１に噴射供給される燃料噴射量の演算処理が実行される。具体的には、エンジン１への吸入空気量とエンジン回転速度とから基本噴射時間を算出し、これに燃料圧センサ３６およびその他のセンサ（例えばスロットルポジションセンサ３３、水温センサ３４、吸気温センサ３５等）からのセンサ信号による補正を加えて、総噴射時間（燃料噴射量）が決定される。
【００４８】
なお、基本噴射時間は、エンジン回転速度と吸入空気量とで決まるが、吸入空気量が少ない程、すなわち、エンジンが軽負荷である程、短くなる。
【００４９】
エンジンがアイドル運転等の軽負荷低回転の時には、フューエルポンプ６をＯＦＦしてから再度ＯＮするまで、つまり蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力が第１所定値から第２所定値以下に低下するまで、インジェクタ５の総噴射時間が短いのも手伝って例えば５分間〜１０分間程度かかる。これによって、特にエンジンが低回転軽負荷の場合のフューエルポンプ６のＯＦＦ時間を多くとることができるので、フューエルポンプ６の消費電流を大幅に軽減することができる。
【００５０】
〔第１比較例の効果〕
以上のように、バッテリ容量が小さく、発電機の発電能力が低い二輪自動車においても、エンジンがアイドル運転等の軽負荷低回転の場合には、図４（ａ）、（ｂ）のタイムチャートに示したように、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力に基づいて、フューエルポンプ６を間欠的に駆動することができる。実質的には、アイドル運転等の軽負荷時のフューエルポンプＯＮ時間は約１秒間程度となり、フューエルポンプＯＦＦ時間は約５分間程度となる。
【００５１】
したがって、エンジンがアイドル運転等の軽負荷低回転の時に、第１所定値（Ｐ1 ：フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力）と第２所定値（Ｐ2 ：フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力）との圧力比を約１．４に設定し、第１所定値と第２所定値との圧力差を約４０ｋＰａに設定することで、フューエルポンプＯＮ時間に対してフューエルポンプＯＦＦ時間を非常に長くとることができるので、フューエルポンプ６が消費する電力が非常に少なくなり、システム全体の消費電流を実質的に低減することができる。これにより、二輪自動車のバッテリ上がりを防止することができる。
【００５２】
〔第１実施例の制御方法〕
図５および図６は本発明の第１実施例を示したもので、図５はエンジンＥＣＵによるフューエルポンプ制御ルーチンを示したフローチャートである。
【００５３】
エンジンＥＣＵ１０にスタータ信号が入力されると、図５のフューエルポンプ制御ルーチンが開始される。先ず、クランク角センサ３２からのクランク角信号に基づいてエンジン回転速度（ＮＥ）を検出し、記憶装置２５にエンジン回転速度（ＮＥ）を取り込む（ステップＳ２１）。
【００５４】
次に、取り込んだエンジン回転速度（ＮＥ）および図６のグラフに基づいて、第１所定値（フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力（Ｐ1 ｆ））を計算する。更に、取り込んだエンジン回転速度（ＮＥ）および図６のグラフに基づいて、第２所定値（フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力（Ｐ2 ｆ））を計算する（ステップＳ２２）。
【００５５】
次に、燃料圧センサ３６からの燃圧信号に基づいて蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力（Ｐｆ）を検出し、記憶装置２５に蓄圧タンク７の燃料圧力（Ｐｆ）を取り込む（ステップＳ２３）。
【００５６】
次に、フューエルポンプ６がＯＮ作動中であるか否かを判定する。すなわち、フューエルポンプＯＮ／ＯＦＦフラグ（ＸＦＰ）が１（ＸＦＰ＝１）であるか否かを判定する（ステップＳ２４）。この判定結果がＹＥＳの場合には、蓄圧タンク７の燃料圧力（Ｐｆ）が第１所定値（Ｐ1 ｆ（ＮＥ））以上に上昇しているか否かを判定する（ステップＳ２５）。この判定結果がＮＯの場合には、フューエルポンプ６のＯＮ作動を継続して、リターンする。
【００５７】
また、ステップＳ２５の判定結果がＹＥＳの場合には、フューエルポンプＯＮ／ＯＦＦフラグ（ＸＦＰ）を０（フューエルポンプＯＦＦ）に変更する（ステップＳ２６）。次に、フューエルポンプ６への通電を停止（ＯＦＦ）する（ステップＳ２７）。その後に、リターンする。
【００５８】
また、ステップＳ２４の判定結果がＮＯの場合には、蓄圧タンク７の燃料圧力（Ｐｆ）が第２所定値（Ｐ2 ｆ（ＮＥ））以下に低下しているか否かを判定する（ステップＳ２８）。この判定結果がＮＯの場合には、フューエルポンプ６のＯＦＦを継続して、リターンする。
【００５９】
また、ステップＳ２８の判定結果がＹＥＳの場合には、フューエルポンプＯＮ／ＯＦＦフラグ（ＸＦＰ）を１（フューエルポンプＯＮ）に変更する（ステップＳ２９）。次に、フューエルポンプ６を通電（ＯＮ）する（ステップＳ３０）。その後に、リターンする。
【００６０】
〔第１実施例の作用〕
次に、本実施例の電子制御式燃料噴射装置の作用を図５および図６に基づいて簡単に説明する。
【００６１】
本実施例では、エンジン回転速度（ＮＥ）が低回転域（低回転領域：例えば３０００ｒｐｍ）以下の場合には、第１比較例と同様にして、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力（Ｐｆ）が第１所定値（Ｐ1 ｆ：フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力、例えば１４０ｋＰａ）以上に上昇すると、フューエルポンプ６がＯＦＦされる。また、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力（Ｐｆ）が第２所定値（Ｐ2 ｆ：フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力、例えば１００ｋＰａ）以下に低下すると、フューエルポンプ６がＯＮされる。
【００６２】
そして、エンジン回転速度（ＮＥ）が高回転域（高回転領域：例えば６０００ｒｐｍ）以上の場合には、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力（Ｐｆ）が第１所定値（Ｐ1 ｆ：フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力、例えば３００ｋＰａ）以上に上昇すると、フューエルポンプ６がＯＦＦされる。また、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力（Ｐｆ）が第２所定値（Ｐ2 ｆ：フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力、例えば２６０ｋＰａ）以下に低下すると、フューエルポンプ６がＯＮされる。
【００６３】
そして、エンジン回転速度（ＮＥ）が低回転域と高回転域との間では、第１所定値（Ｐ1 ｆ：フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力）および第２所定値（Ｐ2 ｆ：フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力）が、エンジン回転速度（ＮＥ）が増速すれば略平行に増加するようにマイクロコンピュータ２１で演算処理される。それによって、第１所定値および第２所定値をエンジン回転速度（ＮＥ）によって変更可能な可変値とすることで、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力（Ｐｆ）およびインジェクタ５の噴射圧力をエンジン回転速度（ＮＥ）の増速に伴って変更することができる。
【００６４】
すなわち、エンジン回転速度（ＮＥ）が低回転域の時には、エンジン１の１サイクル当りの燃料の噴射時間を長時間にし、且つ燃料噴射量を少なくしたいという要求があり、エンジン回転速度（ＮＥ）が高回転域の時には、エンジン１の１サイクル当りの燃料の噴射時間を短時間にし、且つ燃料噴射量を多くしたいという要求がある。このため、エンジン回転速度（ＮＥ）が高回転である程、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力（インジェクタ５の噴射圧力）を高くすることで、燃料の噴射時間が短時間でも燃料噴射量を多くすることができる。
【００６５】
〔第１実施例の効果〕
したがって、第１比較例と同様にして、アイドル運転等の軽負荷低回転の時に、フューエルポンプＯＮ時間に対してフューエルポンプＯＦＦ時間を非常に長くとることができるので、フューエルポンプ６の消費電流を軽減でき、システム全体の消費電流を実質的に低減することができる。また、簡単なフューエルポンプ制御方法で、フューエルポンプ６を駆動しつつ、燃料噴射量をエンジン負荷変動に対応して変更することができる。
【００６６】
二輪自動車用単気筒４サイクルエンジン１は、四輪自動車用エンジンに比べて使用回転速度範囲が広いため、エンジン１に燃料を供給するインジェクタ５に要求される使用範囲も広いことが必要である。
【００６７】
このインジェクタ５に要求される使用範囲を広げるためには、
▲１▼エンジン回転速度（ＮＥ）の低回転域にて、インジェクタ５に供給する燃料圧力を低下させることにより、インジェクタ５の弁体の開弁時間を通常よりも長くして、インジェクタ５に最低必要な開弁時間を確保できるようにさせる。
▲２▼エンジン回転速度（ＮＥ）の高回転域にて、インジェクタ５に供給する燃料圧力を上昇させることにより、インジェクタ５の弁体の開弁時間を通常よりも短くする。これにより、エンジン回転速度で自動的に決まってしまう、最大開弁時間の範囲でより多くの燃料を供給（必要量を噴射）することができる。
【００６８】
したがって、第１所定値（Ｐ1 ｆ：フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力）および第２所定値（Ｐ2 ｆ：フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力）をエンジン回転速度（ＮＥ）に応じて補正することで、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力（Ｐｆ）をエンジン回転速度（ＮＥ）に応じて最適値に変更できるので、インジェクタ５のダイナミックレンジ幅が小さくても、燃料噴射量を大きく変えることができる。
【００６９】
また、エンジン回転速度（ＮＥ）が低回転域となり、第１所定値（Ｐ1 ｆ：フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力）、第２所定値（Ｐ2 ｆ：フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力）および蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力（Ｐｆ）が小さくなっても、二輪自動車ではエンジン１が走行風を受け易く熱がこもり難いので、蓄圧タンク７の蓄圧室内でのベーパの発生を抑えることができる。
【００７０】
〔変形例〕
本実施例では、本発明のようなフューエルポンプ６の間欠駆動制御を、二輪自動車用単気筒４サイクルエンジン１の電子制御式燃料噴射装置に適用したが、本発明のようなフューエルポンプ６の間欠駆動制御を、二輪自動車用多気筒４サイクルエンジンの電子制御式燃料噴射装置に適用しても良い。
【００７１】
本実施例では、本発明を、吸気管圧力から吸入空気量を推定した後に燃料噴射量および点火時期の計算を行う電子制御式燃料噴射装置に適用したが、吸気管圧力から直接燃料噴射量および点火時期の計算を行う電子制御式燃料噴射装置に適用しても良い。なお、エンジン１への吸入空気量は、エアフローメータ等の吸入空気量センサを設けて、直接検出しても良い。
【００７２】
また、エンジン回転速度が低回転域であると判定するエンジン回転速度（ＮＥ）の所定値を二輪自動車のエンジン１のアイドル回転速度（例えば１５００ｒｐｍ）付近に設定しても良い。さらに、エンジン回転速度が低回転域であると判定するエンジン回転速度（ＮＥ）の所定値を発電機の発電能力またはバッテリ３７の容量に応じて変更可能な可変値としても良い。
【００７３】
本実施例では、エンジン回転速度（ＮＥ）が所定値以下の時に、低回転第１所定値（Ｐ1 ：フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力）と第２所定値（Ｐ2 ：フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力）との圧力比を約１．４に設定し、低回転第１所定値と第２所定値との圧力差を約４０ｋＰａに設定したが、エンジン回転速度（ＮＥ）が低下する程、第１所定値と第２所定値との圧力比を大きく設定しても良い。
【００７４】
また、本実施例では、エンジン回転速度が高回転域の場合に、フューエルポンプ６を作動し続けるようにしたが、デューティ比制御等によりＯＮ／ＯＦＦ動作させるようにしても良い。あるいは、プレッシャレギュレータ等により余剰燃料を燃料タンク１９に戻しても良い。
【００７５】
本実施例では、エンジン回転速度（ＮＥ）が増加すればする程、第１所定値（Ｐ1 ｆ：フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力）および第２所定値（Ｐ2 ｆ：フューエルポンプＯＮ設定燃料圧力）が平行して増加するように演算処理を行っても良い。
【００７６】
また、本実施例では、エンジン回転速度が高回転域の場合に、蓄圧タンク７の蓄圧室内の燃料圧力を検出してフューエルポンプ６をＯＮ／ＯＦＦ動作させるようにしたが、フューエルポンプ６をデューティ比制御等によりＯＮ／ＯＦＦ動作させるようにして所定の燃料圧力となるようにコントロールしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 二輪自動車用単気筒４サイクルエンジンの概略構造を示した構成図である（第１比較例）。
【図２】 エンジンＥＣＵによるフューエルポンプ制御ルーチンを示したフローチャートである（第１比較例）。
【図３】 エンジン回転速度に対するフューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力の変化を示したグラフである（第１比較例）。
【図４】 （ａ）は蓄圧タンク内の燃料圧力の変化を示したタイムチャートで、（ｂ）はフューエルポンプの作動状態を示したタイムチャートである（第１比較例）。
【図５】 エンジンＥＣＵによるフューエルポンプ制御ルーチンを示したフローチャートである（第１実施例）。
【図６】 エンジン回転速度に対するフューエルポンプＯＮ設定燃料圧力、フューエルポンプＯＦＦ設定燃料圧力の変化を示したグラフである（第１実施例）。
【符号の説明】
１ 二輪自動車用単気筒４サイクルエンジン
５ インジェクタ
６ フューエルポンプ
７ 蓄圧タンク
１０ エンジンＥＣＵ
１９ 燃料タンク
２１ マイクロコンピュータ（ポンプ制御手段）
３２ クランク角センサ（エンジン回転速度検出手段）
３６ 燃料圧センサ（燃料圧力検出手段）

Claims (2)

1. （ａ）二輪自動車に搭載されたフューエルポンプと、
   （ｂ）このフューエルポンプにて加圧された燃料を蓄圧する蓄圧タンクと、
   （ｃ）この蓄圧タンクに蓄圧された燃料をエンジンに噴射するインジェクタと、
   （ｄ）前記蓄圧タンク内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段と、
   （ｅ）エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、
   （ｆ）前記燃料圧力検出手段にて検出した前記蓄圧タンク内の燃料圧力が第１所定値まで上昇した時、前記フューエルポンプを停止させ、前記燃料圧力検出手段にて検出した前記燃料圧力が前記第１所定値よりも低圧の第２所定値まで降下した時に、前記フューエルポンプを駆動させて前記燃料圧力を第１所定値まで昇圧する制御を交互に繰り返す間欠駆動を実行するポンプ制御手段と
   を備えた電子制御式燃料噴射装置であって、
   前記ポンプ制御手段は、前記エンジン回転速度検出手段にて検出したエンジン回転速度が低回転域と高回転域との間において、前記エンジン回転速度の増加に伴って、前記第１所定値および前記第２所定値が、一定の圧力差を保ちながら同時に増加するように制御することを特徴とする電子制御式燃料噴射装置。
2. 請求項１に記載の電子制御式燃料噴射装置において、
   前記第１所定値と前記第２所定値との圧力差は、４０ｋＰａ以上であることを特徴とする電子制御式燃料噴射装置。

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