JP7163946B2 - Engine control device and engine control method - Google Patents
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Description
本開示はエンジン制御装置及びその制御方法に関し、特に始動性を高めるために減圧装置を有しているエンジンの制御装置及びエンジン制御方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to an engine control device and a control method thereof, and more particularly to a control device and an engine control method for an engine having a pressure reducing device for improving startability.
以前は、エンジンの始動性を高めるために、エンジンの排気バルブ付近に減圧装置を設置し、圧縮上死点の前に、減圧装置によって排気バルブを開き、圧縮トルクを下げることで、圧縮上死点を乗り越えやすくして、迅速な始動性を確保していた。 In the past, in order to improve the startability of the engine, a pressure reducing device was installed near the exhaust valve of the engine. It made it easier to get over the point and ensured quick startability.
また、エンジンの始動性を高めるために、減圧装置をエンジンの吸気バルブ付近に設置するという状況も存在している。圧縮行程では、減圧装置によって吸気バルブを開き、圧縮トルクを下げることで迅速な始動性を確保するのである。 In addition, there is also a situation in which a decompression device is installed near the intake valve of the engine in order to improve the startability of the engine. In the compression stroke, the decompression device opens the intake valve to lower the compression torque, thereby ensuring quick startability.
現在の業界のやり方としては、エンジンの回転速度信号を検出するだけで燃料の噴射を行っており、減圧装置が動作状態にあるかどうかには注意を払っていない。しかし、減圧装置の動作時に圧縮行程で排気バルブまたは吸気バルブが開かれると、シリンダ内の圧縮比が低下することになり、また圧縮行程で排気バルブが開かれると、混合ガスが排気管を経由して大気中に進入し、エミッションが悪化するという問題も生じる。また、圧縮比が低下すると、混合ガスが十分に燃焼できず、燃焼しきれていない廃ガスが排気行程で大気中に進入し、エミッションの悪化を招くこともある。これは、現在の各国の環境保護に対する厳しい要求に沿わないものである。 The current industry practice is to inject fuel only by sensing the engine speed signal, and pay no attention to whether the pressure reducer is in working condition. However, if the exhaust valve or intake valve is opened during the compression stroke when the pressure reducing device is operating, the compression ratio in the cylinder will decrease. There is also the problem that it enters the atmosphere as a Further, when the compression ratio is lowered, the mixed gas cannot be sufficiently combusted, and incompletely combusted waste gas may enter the atmosphere during the exhaust stroke, resulting in deterioration of emissions. This is not in line with current stringent requirements for environmental protection in various countries.
本開示は、上記の既存の技術的問題を解決するためのものであり、その目的は、エンジン制御装置及びエンジン制御方法を提供し、始動性を高めるために減圧装置を有しているエンジンに対して、始動時に、減圧装置が動作する回転速度範囲内で燃料の噴射を減少させ、または禁止することで、圧縮行程中に燃焼されなかった混合ガスが排気管を経由して大気中に排出されることを減らすという点にある。 The present disclosure is intended to solve the above existing technical problems, and the object thereof is to provide an engine control device and an engine control method for an engine having a pressure reducing device to enhance startability. On the other hand, by reducing or prohibiting fuel injection within the rotational speed range in which the decompression device operates at startup, the mixed gas that was not burned during the compression stroke is discharged into the atmosphere via the exhaust pipe. The point is to reduce what is done.
本開示の一形態であるエンジン制御装置(2)はオートバイ(100)に応用されている。オートバイは動力源としてエンジン(4)及び電動発電機(5)を有し、エンジンの回転速度を検出するためのエンジン回転速度センサ(13)をさらに含む。エンジンには減圧装置(80)が設けられている。減圧装置は、エンジンのクランクシャフト(44)が圧縮上死点に到達する前に、エンジンの排気バルブまたは吸気バルブを開く、エンジンのカムシャフトが回転する遠心力に伴って動作する自動遠心式の減圧装置である。エンジン制御装置は、減圧装置が動作過程にあるか否かを判断する減圧装置動作判断部と、減圧装置動作判断部が、減圧装置が動作過程にあると判断した場合、燃料噴射の減量または燃料噴射の禁止を実施する燃料噴射制御部を含み、燃料噴射量回復制御部をさらに含み、減圧装置動作判断部が減圧装置が動作過程にあると判断し、燃料噴射制御部が燃料噴射の減量または燃料噴射の禁止を実施している状態で、所定時間内に所定回転速度(NE3)に到達できなければ、燃料噴射量回復制御部が、直ちに正常な燃料噴射量に回復させる。 An engine control device (2), which is one form of the present disclosure, is applied to a motorcycle (100). The motorcycle has an engine (4) and a motor-generator (5) as power sources, and further includes an engine rotation speed sensor (13) for detecting the rotation speed of the engine. The engine is provided with a decompression device (80). The pressure reducing device is an autocentrifugal type that operates in conjunction with the centrifugal force of the engine's camshaft rotating, opening the engine's exhaust or intake valves before the engine's crankshaft (44) reaches compression top dead center. It is a decompression device. The engine control device includes a decompression device operation determination unit that determines whether the decompression device is in the operation process, and if the decompression device operation determination unit determines that the decompression device is in the operation process, the amount of fuel injection is reduced or the fuel is injected. A fuel injection control unit for inhibiting injection , a fuel injection amount recovery control unit, and a decompression device operation determination unit determining that the decompression device is in the operation process, and the fuel injection control unit reducing fuel injection. Alternatively, when the fuel injection is prohibited and the rotational speed (NE3) cannot be reached within a predetermined period of time, the fuel injection amount recovery control unit immediately restores the normal fuel injection amount .
該構造を有するエンジン制御装置では、減圧装置が動作しているときに、燃料噴射量に対して燃料噴射の減量や禁止を行うことで、圧縮比の低下により生じる燃焼が不十分な混合ガスが開かれた排気管を通って大気中に排出されることを防止することができ、それによってエンジンの始動性を保証すると同時に、エミッション悪化問題の発生を回避している。 In the engine control device having this structure, when the decompression device is operating, fuel injection is reduced or prohibited with respect to the fuel injection amount, so that the insufficiently combusted mixed gas caused by the decrease in the compression ratio is reduced. It can be prevented from being discharged into the atmosphere through an open exhaust pipe, thereby ensuring startability of the engine and at the same time avoiding the occurrence of emission deterioration problem.
好適には、減圧装置動作判断部は、エンジン回転速度センサの検出結果に基づいて減圧装置が動作しているか否かを判断し、エンジン回転速度センサが検出したエンジンの回転速度が所定回転速度(NE3)を下回る場合、減圧装置動作判断部が、減圧装置が動作過程にあると判断する。 Preferably, the decompression device operation determination unit determines whether or not the decompression device is operating based on the detection result of the engine speed sensor, and the engine speed detected by the engine speed sensor reaches a predetermined speed ( NE3), the decompression device operation determination unit determines that the decompression device is in the process of being operated.
所定回転速度は、減圧装置が動作時のエンジン回転速度の上限値(NE1)に基づいて設定される。 The predetermined rotation speed is set based on the upper limit value (NE1) of the engine rotation speed when the decompression device is in operation.
より好適には、所定回転速度はNE3=min(NE1,NE2)であり、そのうち、NE2は、燃料混合ガスの燃焼を行わず、電動発電機だけでエンジンを始動するときのエンジンの回転速度の上限値である。 More preferably, the predetermined rotation speed is NE3=min(NE1, NE2), of which NE2 is the rotation speed of the engine when the engine is started only by the motor-generator without combustion of the fuel mixture gas. is the upper limit.
このようにすることで、減圧装置動作の上限値と、燃料混合ガスの燃焼を行わず、電動発電機だけでエンジンを始動するときのエンジンの回転速度の上限値であるNE2を併せて比較し、NE1≧NE2の状況で、所定回転速度(NE3)を合理的に設定することができる。 By doing so, the upper limit value of the decompression device operation and NE2, which is the upper limit value of the engine rotation speed when the engine is started only by the electric motor generator without burning the fuel mixture gas, are compared together. , NE1≧NE2, the predetermined rotation speed (NE3) can be reasonably set.
また、好適には、エンジン回転速度センサが検出したエンジンの回転速度が第1所定範囲(N1)内にある場合、燃料噴射制御部が燃料噴射の減量を実施する。エンジン回転速度センサが検出したエンジンの回転速度が第2所定範囲(N2)内にある場合、燃料噴射制御部が燃料噴射の禁止を実施する。 Preferably, the fuel injection control unit reduces the amount of fuel injection when the rotational speed of the engine detected by the engine rotational speed sensor is within the first predetermined range (N1). When the rotational speed of the engine detected by the engine rotational speed sensor is within the second predetermined range (N2), the fuel injection control unit prohibits fuel injection.
このように、異なる適切な回転速度範囲内で、燃料噴射の減量や禁止をそれぞれ行うことで、燃料効率の最大化を実現することができる。 In this way, fuel efficiency can be maximized by reducing or inhibiting fuel injection within different appropriate rotational speed ranges.
このようにすることで、バッテリーの経年劣化やスロットルバルブの老化など始動性に影響する要素によるエンジンの始動性の低下を防ぐことができる。 By doing so, it is possible to prevent deterioration of the startability of the engine due to factors affecting the startability such as aging deterioration of the battery and aging of the throttle valve.
本開示の第2の形態であるエンジン制御方法は、エンジン制御装置(2)が実行する制御方法であって、エンジン制御装置はオートバイ(100)に応用されている。オートバイは動力源としてエンジン(4)及び電動発電機(5)を有し、エンジンの回転速度を検出するためのエンジン回転速度センサ(13)をさらに含み、エンジンには減圧装置(80)が設けられており、減圧装置は、エンジンのクランクシャフト(44)が圧縮上死点に到達する前に、エンジンの排気バルブまたは吸気バルブを開く、エンジンのカムシャフトが回転する遠心力に伴って動作する自動遠心式の減圧装置である。エンジン制御方法は、減圧装置が動作過程にあるか否かを判断する減圧装置動作判断ステップと、減圧装置動作判断ステップで、減圧装置が動作過程にあると判断された場合、燃料噴射減量制御または燃料噴射禁止制御を実施する燃料噴射制御ステップと、を含み、燃料噴射量回復制御ステップをさらに含み、減圧装置動作判断ステップで、減圧装置が動作過程にあると判断され、燃料噴射制御ステップで燃料噴射減量制御または燃料噴射禁止制御を実施している状態で、所定時間内に所定回転速度(NE3)に到達できなければ、燃料噴射量回復制御ステップによって、直ちに正常な燃料噴射量に回復させる。 An engine control method, which is a second form of the present disclosure, is a control method executed by an engine control device (2), and the engine control device is applied to a motorcycle (100). The motorcycle has an engine (4) and a motor generator (5) as power sources, further includes an engine rotation speed sensor (13) for detecting the rotation speed of the engine, and the engine is provided with a decompression device (80). The pressure reducing device works with the centrifugal force of the rotating engine camshaft opening the engine exhaust or intake valves before the engine crankshaft (44) reaches compression top dead center. It is an automatic centrifugal decompression device. The engine control method includes a decompression device operation determination step for determining whether the decompression device is in the operation process, and in the decompression device operation determination step, if it is determined that the decompression device is in the operation process, fuel injection amount reduction control or a fuel injection control step of performing fuel injection prohibition control, further including a fuel injection amount recovery control step, in the decompression device operation determination step, it is determined that the decompression device is in the operation process, and in the fuel injection control step If the predetermined rotation speed (NE3) cannot be reached within a predetermined time while the fuel injection amount reduction control or the fuel injection prohibition control is being performed, the normal fuel injection amount is immediately restored by the fuel injection amount recovery control step. .
上記のエンジン制御方法では、減圧装置が動作しているときに、燃料噴射量に対する減量または禁止を行うことで、圧縮比の低下により生じる燃焼が不十分な混合ガスが開かれた排気管を通って大気中に排出されることを防止でき、エンジンの始動性を保証すると同時に、エミッション悪化問題の発生を回避している。 In the engine control method described above, the fuel injection amount is reduced or inhibited while the pressure reducing device is operating, so that the insufficiently combusted mixed gas caused by the decrease in the compression ratio flows through the open exhaust pipe. As a result, it is possible to prevent the exhaust gas from being discharged into the atmosphere, ensuring the startability of the engine and at the same time avoiding the problem of worsening emissions.
図面と以下の詳細な記述を参照することで、本開示の上記の目的、その他の目的、特徴及び長所をより明確にすることができる。図面は以下の通りである。
本実施形態では、車両100としてオートバイを例に挙げて説明する。該車両100は、動力源としてエンジン4及び電動発電機5を有している。その他に、エンジン4の始動性を高めるために、エンジン4の排気バルブまたは吸気バルブ付近に減圧装置80が設置されている。
In this embodiment, a motorcycle will be described as an example of the
まず、図6を参照して減圧装置80の構造及び動作について簡単に説明する。
First, the structure and operation of the
減圧装置80は、例えば自動遠心式の減圧装置80である。該自動遠心式の減圧装置80は、カムシャフト110が回転する遠心力に伴って動作する減圧カム87によって、圧縮上死点付近で排気バルブ86を開くことで、圧縮トルクを下げる。つまり、乗員の操作を必要としない自動遠心式の減圧装置により、スイングバック制御が行われていなくても、エンジンの始動性を高めることができるのである。
The
上記の減圧カム87の構成は次の通りである。その動作時には、減圧カム87に形成された曲面状の作動面87aがロッカーアーム81に設けられたスリッパ85と接触する。上記スリッパ85のスリッパ面85aは曲面状に形成されている。カムシャフト110上に遠心力が生じていない状況では、作動面87aはスリッパ85のスリッパ面85aと当接する。このとき、作動面87aはカムの背110aより高い位置にあるので、ロッカーアーム81が持ち上げられ、圧縮上死点付近でも排気バルブ86を開くことができる。
The configuration of the
本出願の発明者は、圧縮上死点付近で排気バルブ86が開かれると、シリンダ内の圧縮比が低下することになり、また圧縮行程で排気バルブが開かれると、混合ガスが排気管を経由して大気中に進入し、エミッションが悪化するという問題が生じることに注目した。また、圧縮比が低下すると、混合ガスが十分に燃焼できず、燃焼しきれていない廃ガスが排気行程で大気中に進入し、エミッションの悪化を招くこともある。これらの問題を解決するために、本出願の発明者は減圧装置の動作に着目し、鋭意研究した結果、最終的に本開示を実現したのである。
The inventor of the present application believes that if the
以下では、図面を参照して、本開示の実施形態であるエンジン制御装置及びエンジン制御方法について説明する。 An engine control device and an engine control method according to embodiments of the present disclosure will be described below with reference to the drawings.
図1は、本開示の実施形態を有するエンジン制御装置を応用した車両の構成図である。図2は、本開示の実施形態を有するエンジン制御装置を応用した車両の構造概略図である。 FIG. 1 is a configuration diagram of a vehicle to which an engine control device having an embodiment of the present disclosure is applied. FIG. 2 is a structural schematic diagram of a vehicle to which an engine control system having an embodiment of the present disclosure is applied.
図1、図2に示すように、車両100は、入力部1、エンジン制御装置(以下、「エンジンECU」と略称する)2及び出力部3を含む。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
入力部1は、運転者の操作(電力のオン/オフ)により車両の蓄電池(図中未表示)のオンまたはオフを行う。入力部1は、エンジンECU2に対して電動発電機5の電力のオンまたはオフを行わせる信号を出力する車両電源スイッチ11を含む。入力部1は、エンジン4のシリンダ本体に設けられ、エンジン4の温度を検出するとともに、検出結果をエンジンECU2に出力するエンジン温度センサ12を含む。入力部1は、エンジン4のシリンダ本体または電動発電機5の固定子に設けられ、エンジン4のクランクシャフトの回転位置及びエンジンの回転速度NEを検出するとともに、検出結果をエンジンECU2に出力するエンジン回転速度センサ13を含む。入力部1は、吸気管6内のスロットルバルブ16上に設けられ、スロットルバルブ16の開度を検出するためのスロットルバルブ位置センサ14を含む。入力部1は、吸気管6内のスロットルバルブ16付近の位置に設けられ、吸気温度を検出するための吸気温度センサ15と、吸気管6に設けられ、吸気管圧力を検出するとともに、検出結果をエンジンECU2に出力する吸気圧力センサ17(以下、「MAPセンサ」と略称する)を含む。
The
エンジンECU2はCPU、ROM、RAM、インターフェースなどを含むいわゆるマイクロコンピュータである。該エンジンECU2は、インターフェースを経由して蓄電池、運転者が操作する車両電源スイッチ11、エンジン温度センサ12及びエンジン回転速度センサ13などを含む各種センサ類、電動発電機5、燃料ポンプ8、燃料噴射器41などとそれぞれ電気接続されており、CANなどの通信ネットワークを通して情報の受信及び送信を行うことができる。エンジンECU2は、半導体メモリに記憶されているプログラムを読み取るなどして、CPUがプログラムコードに定義された処理を実行する。ECUは、I/Oを通して外部デバイスと信号の伝送を行う。ECUは、I/Oを通して入力された信号に基づいて所定の処理を行い、実行結果の信号を出力する。これにより、エンジンECU2が所定の制御機能を提供するのである。また、機能の提供方法はソフトウェアによる上記の方法に限定されるわけではない。他の提供方法としては、例えば、IC、論理回路などの開路を使用するハードウェアを利用してもよい。
The
エンジンECU2は、エンジン温度センサ12及びエンジン回転速度センサ13などを含む各種センサ類の出力や、上記の車両電源スイッチ11の状態に基づいて、電動発電機5、燃料ポンプ8、燃料噴射器41、点火プラグ42などの各部分の動作を制御する。
The
出力部3は、後述する電動発電機5と、オイルタンクの燃料を燃料噴射器41に供給する燃料ポンプ8とを含む。出力部3は、吸気管6上のエンジン4シリンダ本体の近くに設けられ、エンジンECU2からの指令に基づいて、燃料ポンプ8から供給される燃料をエンジン4のシリンダに噴射して燃焼させる燃料噴射器41を含む。出力部3は、エンジンECU2からの指令に基づいて点火を行うことで、エンジン4のシリンダに噴射された燃料を燃やす点火プラグ42を含む。
The
電動発電機5は、モータとAC発電機(交流発電機)の始動を兼ねるいわゆるACGスタータである。電動発電機5とエンジン4のクランクシャフト44は、回転駆動力の伝達を断ち切らない方式で結合されている。つまり、電動発電機5とクランクシャフト44の間で常に回転駆動力が伝達されている方式であり、電動発電機5の回転子(図中未表示)とクランクシャフト44が直接連結されている(クランクシャフト44の一端に固定されている)のである。電動発電機5の構成は次の通りである。エンジン4を始動させると、クランクシャフト44により生成される回転駆動力が発電機として作用し、かつエンジン4を始動させると、蓄電池からの電力を利用して、クランクシャフト44がエンジン4の始動後と同一または反対の方向に沿って回転駆動されることにより、始動モータとして作用する。
The
エンジンECU2は減圧装置動作判断部を含み、減圧装置動作判断部は、減圧装置に関するパラメータに基づいて、減圧装置が動作過程にあるか否かの判断を行う。
The
ここでは、減圧装置に関連するパラメータとして、エンジン回転速度を例に挙げて説明する。 Here, the engine rotation speed will be described as an example of a parameter related to the decompression device.
例えば、エンジン回転速度センサ13によってエンジン4の回転速度NEを検出する場合、エンジン4の回転速度NEが所定回転速度NE3より小さければ、減圧装置動作判断部が、減圧装置が動作過程にあると判断する。
For example, when the rotation speed NE of the engine 4 is detected by the engine
所定回転速度NE3は、減圧装置が動作時のエンジン回転速度の上限値NE1に基づいて設定することができる。通常では、NE3=NE1である。 The predetermined rotation speed NE3 can be set based on the upper limit value NE1 of the engine rotation speed when the decompression device is in operation. Normally, NE3=NE1.
しかし、減圧装置動作時の上限値NE1と、燃料混合ガスの燃焼を行わず、電動発電機5だけでエンジン4を始動するときのエンジンの回転速度の上限値であるNE2を併せて比較した場合、NE1≧NE2の状況が存在することを考慮して、下記の計算式(1)に基づいてNE3を計算することが望ましい。
However, when the upper limit value NE1 when the decompression device is in operation is compared with the upper limit value NE2 of the engine rotation speed when the engine 4 is started only by the
NE3=min(NE1,NE2) (1)
図4は、減圧装置の動作時の回転速度範囲を表す図である。図5は、始動装置の回転速度範囲を表す図である。NE1とNE2の値は車両エンジンの規格の違いにより、異なる値に設定することができる。
NE3=min(NE1, NE2) (1)
FIG. 4 is a diagram showing the rotation speed range during operation of the decompression device. FIG. 5 is a diagram showing the rotation speed range of the starter. The values of NE1 and NE2 can be set to different values depending on the difference in vehicle engine standards.
また、NE2の大きさに影響する要素として、図5に示すように、NE2は車両の使用環境の違いによっても変化する。例えば、NE2は、エンジンの温度、スロットルバルブの開度、バッテリーの電圧、電動発電機5の磁性体の温度特性、オイルの粘度の影響を受ける。エンジン温度が高くなるほどNE2は大きくなり、オイルの粘度が高くなるほどNE2は小さくなる。
In addition, as a factor affecting the magnitude of NE2, NE2 also changes depending on the difference in the usage environment of the vehicle, as shown in FIG. For example, NE2 is affected by engine temperature, throttle valve opening, battery voltage, temperature characteristics of the magnetic material of the motor-
ここで例を挙げると、例えば4サイクルのオートバイで、NE1=1200rpm,NE2=1400rpmと設定すると、NE3=min(NE1,NE2)=1200rpmとなる。 For example, if NE1=1200 rpm and NE2=1400 rpm for a 4-cycle motorcycle, then NE3=min(NE1, NE2)=1200 rpm.
上記のエンジンECU2は燃料噴射制御部をさらに含み、上記減圧装置動作判断部が、上記減圧装置が動作過程にあると判断すると、上記燃料噴射制御部が燃料噴射の減量または禁止を実施する。
The
上記エンジン回転速度センサ13が検出した上記エンジン4の回転速度が第1所定範囲N1内にある場合、上記燃料噴射制御部は、燃料噴射の減量を実施する。一例としては、第1所定範囲N1は500rpm~1200rpmである。
When the rotation speed of the engine 4 detected by the engine
燃料噴射減量制御中は、以下の表1に基づいて減量基準値を算出する。
燃料噴射減少量=通常の燃料噴射量×減量基準値
During the fuel injection amount reduction control, the amount reduction reference value is calculated based on Table 1 below.
Fuel injection reduction amount = normal fuel injection amount x reduction reference value
また、上記エンジン回転速度センサ13が検出した上記エンジン4の回転速度が第2所定範囲N2内にある場合、上記燃料噴射制御部は、燃料噴射の禁止を実施する。一例としては、第2所定範囲N2は0rpm~500rpmである。
Further, when the rotational speed of the engine 4 detected by the engine
上記の実施形態に記載されているエンジン制御装置は、以下のような有益な効果を有している。 The engine control system described in the above embodiments has the following beneficial effects.
(1)減圧装置が動作しているときに、燃料噴射量に対して燃料噴射の減量や禁止を行うことで、圧縮比の低下により生じる燃焼が不十分な混合ガスが開かれた排気管を通って大気中に排出されることを防止でき、エンジンの始動性を保証すると同時に、エミッション悪化問題の発生を回避することができる。 (1) By reducing or inhibiting fuel injection with respect to the fuel injection amount when the pressure reducing device is operating, the exhaust pipe with insufficient combustion caused by the decrease in the compression ratio is opened. It is possible to prevent the exhaust gas from being discharged into the atmosphere through the air, thus ensuring the startability of the engine and at the same time avoiding the occurrence of the emission deterioration problem.
(2)異なる適切な回転速度範囲内で、燃料噴射の減量や禁止をそれぞれ行うことで、燃料効率の最大化を実現する。 (2) Fuel efficiency is maximized by reducing or inhibiting fuel injection within different appropriate rotational speed ranges.
また、好適には、バッテリーの経年劣化やスロットルバルブの老化などを考慮して、上記エンジンECU2は燃料噴射量回復制御部をさらに含み、上記燃料噴射制御部が燃料噴射の減量または禁止を実施している状態で、所定時間t内に正常な回転速度、例えばNE3を回復できない場合は、上記燃料噴射量回復制御部が直ちに正常な燃料噴射量に回復させる。
In addition, preferably, the
上記の所定時間tは、使用者の始動時間に対する許容度に基づいて、例えば5秒前後などに設定される。 The predetermined time t is set, for example, to around 5 seconds based on the user's tolerance for the startup time.
上記の実施形態に記載されているエンジン制御装置は、上記の(1)、(2)の効果のほかに、さらに以下のような有益な効果も有している。 In addition to the effects (1) and (2) above, the engine control device described in the above embodiment also has the following beneficial effects.
(3)バッテリーの経年劣化やスロットルバルブの老化など始動性に影響する要素によるエンジンの始動性の低下を防ぐことができる。 (3) It is possible to prevent deterioration of the startability of the engine due to factors affecting the startability, such as aging deterioration of the battery and aging of the throttle valve.
続いて、図3を参照して、本開示の実施形態であるエンジン制御方法について説明する。 Next, an engine control method according to an embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIG.
図3は、本開示の実施形態におけるエンジン制御方法の制御ステップを表すフローチャートである。 FIG. 3 is a flow chart representing control steps of an engine control method in an embodiment of the present disclosure.
まず、ステップS1では、エンジンECU2が、車両電源スイッチ11と接続されたトライオードの電圧レベルの高さに基づいて、運転者がエンジン始動操作を行ったか否かを判断する。車両電源スイッチ11がオンの場合、エンジンECU2が蓄電池と電気接続され、エンジンECU2の車両電源スイッチ11に接続されたトライオードが高電圧レベルを出力し、エンジンECU2が、運転者がエンジン始動操作を行ったと判断する。車両電源スイッチ11がオフの場合、エンジンECU2の車両電源スイッチ11に接続されたトライオードが接地と低電圧レベルの出力を行い、エンジンECU2が、運転者はエンジン始動操作を行っていないと判断する。
First, in step S<b>1 , the
続いて、ステップS2では、エンジンECU2が、エンジン回転速度センサ13の検出結果、即ちエンジン4の回転速度がNE3を下回るか否かについて判断を行う。エンジン4の回転速度がNE3を下回る場合(S2:YES)はステップS4に進み、エンジン4の回転速度がNE3以上の場合(S2:NO)はステップS3に進む。NE3の設定については、前述の通りである。
Subsequently, in step S2, the
ステップS3では、エンジンECU2が正常な燃料噴射量制御を実行し、燃料噴射器41により、正常な燃料噴射量の燃料をエンジン4のシリンダに噴射して、正常な燃焼を行う。
In step S3, the
ステップS4では、エンジンECU2が、エンジン回転速度センサ13の検出結果、即ちエンジン4の回転速度が第1所定範囲N1内にあるか否かについて判断を行う。エンジン4の回転速度が第1所定範囲N1内にある場合はステップS5に進み、エンジン4の回転速度が第1所定範囲N1内にない場合はステップS6に進む。
In step S4, the
ステップS5では、エンジンECU2が燃料噴射量の減量制御を実行し、燃料噴射器41により、噴射量を減量した燃料をエンジン4のシリンダに噴射し、燃料噴射量減量による燃焼を行う。
In step S5, the
ステップS6では、エンジンECU2が燃料噴射禁止制御を実行し、燃料噴射器41が燃料をエンジン4のシリンダに噴射することを禁止する。
In step S<b>6 , the
好適には、エンジンECU2はさらに燃料噴射量回復制御を実行し、燃料噴射量の減量制御または燃料噴射禁止制御を実行している状態で、所定時間t内に正常な回転速度、例えばNE3を回復できない場合は、エンジンECU2が直ちに正常な燃料噴射量に回復させる。
Preferably, the
上記の所定時間tは、使用者の始動時間に対する許容度に基づいて、例えば5秒前後などに設定される。 The predetermined time t is set, for example, to around 5 seconds based on the user's tolerance for the startup time.
上記の実施形態に記載されているエンジン制御方法は、以下のような有益な効果を有している。 The engine control methods described in the above embodiments have the following beneficial effects.
(1)減圧装置が動作しているときに、燃料噴射量に対して燃料噴射の減量や禁止を行うことで、圧縮比の低下により生じる燃焼が不十分な混合ガスが開かれた排気管を通って大気中に排出されることを防止でき、エンジンの始動性を保証すると同時に、エミッション悪化問題の発生を回避することができる。 (1) By reducing or inhibiting fuel injection with respect to the fuel injection amount when the pressure reducing device is operating, the exhaust pipe with insufficient combustion caused by the decrease in the compression ratio is opened. It is possible to prevent the exhaust gas from being discharged into the atmosphere through the air, thus ensuring the startability of the engine and at the same time avoiding the occurrence of the emission deterioration problem.
(2)異なる適切な回転速度範囲内で、燃料噴射の減量や禁止をそれぞれ行うことで、燃料効率の最大化を実現する。 (2) Fuel efficiency is maximized by reducing or inhibiting fuel injection within different appropriate rotational speed ranges.
(3)バッテリーの経年劣化やスロットルバルブの老化など始動性に影響する要素によるエンジンの始動性の低下を防ぐことができる。 (3) It is possible to prevent deterioration of the startability of the engine due to factors affecting the startability, such as aging deterioration of the battery and aging of the throttle valve.
実施例に基づいて本開示について記述しているが、本開示は上記の実施例や構造に限定されるものではないことを理解しておかなければならない。本開示には、様々な変形例や同等の範囲内の変更も含まれている。その他にも、様々な組み合わせや手段、さらに含まれる1つの要素、1つ以上または1つ以下のその他の組み合わせや手段も、本開示のカテゴリー、構想範囲に属している。 Although the present disclosure has been described with reference to examples, it should be understood that the present disclosure is not limited to the examples and structures described above. This disclosure also includes various modifications and changes within equivalents. In addition, various combinations and means, including one element, one or more or less than one other combinations and means, also fall within the category and conceptual scope of the present disclosure.
上記の実施形態では、エンジンECU2は、車両電源スイッチ11と接続されたトライオードの電圧レベルの高さに基づいて、運転者がエンジン始動操作を行ったか否かを判断する。しかし、エンジンの始動操作を判断するためのパラメータは、これに限定されているわけではない。
In the above embodiment, the
例えば、アイドリング停止機能を有するエンジンの場合、スロットルバルブの開度に基づいて運転者がエンジン始動操作を行ったか否かを判断することもできる。スロットルバルブの開度が所定の閾値を上回っている場合は、運転者がエンジン始動操作を行ったと判断するのである。 For example, in the case of an engine having an idling stop function, it is possible to determine whether or not the driver has started the engine based on the opening of the throttle valve. If the opening of the throttle valve exceeds a predetermined threshold value, it is determined that the driver has started the engine.
上記の実施形態では、上記の減圧装置の動作に関連するパラメータとして、エンジン回転速度を例として説明している。しかし、上記の減速装置に関連するパラメータ、即ち上記の減圧装置が動作過程にあるか否かを判断するためのパラメータは、エンジンの回転速度に限定されるわけではない。 In the above embodiment, the engine rotation speed is used as an example of the parameter related to the operation of the decompression device. However, the parameter related to the speed reduction device, that is, the parameter for determining whether the pressure reducing device is in the operation process is not limited to the rotational speed of the engine.
例えば、減圧装置の動作状態を検出するセンサを直接設置することもできる。 For example, a sensor for detecting the operating state of the decompression device can be installed directly.
また、上記の実施形態では、エンジンECU2がNE3に基づいて燃料噴射量の減量制御または燃料噴射禁止制御を実施するか否かを決定している。しかし、燃料噴射量減量制御や燃料噴射禁止制御を実施するエンジンの回転速度の上限値はNE3に限定されているわけではなく、NE3を下回る回転速度でもよい。つまり、NE3よりさらに低い回転速度の場合でも、正常な燃料噴射量を回復させることで、エンジンの始動性を高めるのである。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上記の実施形態では、エンジンECU2は図5に基づいてNE2を確定している。しかし、エンジンECU2は、車両の使用環境に基づき、map(スロットルバルブ開度、電圧)などのマッピング図を参照してNE2を計算することもできる。燃料噴射を禁止している状態では、エンジンECU2は点火プラグ42の点火を禁止することもできる。
Further, in the above embodiment, the
請求の範囲、明細書及び図面に示されている装置、システム、プログラム及び手段の中の動作、順序、ステップ、段階などの各処理の実行順序は、「~の前」、「前に」などを特に明確に表しているわけではなく、また、前に処理した出力を後続の処理で使用することがない限り、どのような順序で実現してもよいということに注意しなければならない。請求の範囲、明細書及び図面における動作の流れについては、説明しやすいように「まず」や「続いて」などを使っているが、必ずその順序で実施しなければならないということを意味するものではない。 The execution order of each process such as operation, order, step, stage, etc. in the devices, systems, programs and means shown in the claims, specification and drawings is "before", "before", etc. is not particularly explicit, and may be achieved in any order as long as the output of previous processing is not used in subsequent processing. Regarding the flow of operations in the claims, specification and drawings, ``first'' and ``followed'' are used for ease of explanation, but it means that they must be performed in that order. is not.
100 車両
1 入力部
2 エンジンECU
3 出力部
4 エンジン
5 電動発電機
6 吸気管
8 燃料ポンプ
11 車両電源スイッチ
12 エンジン温度センサ
13 エンジン回転速度センサ
14 スロットルバルブ位置センサ
15 吸気温度センサ
16 スロットルバルブ
17 吸気圧力センサ
41 燃料噴射器
42 点火プラグ
44 クランクシャフト
80 減圧装置
100
3 Output Part 4
Claims (2)
前記オートバイは動力源としてエンジン(4)及び電動発電機(5)を有し、
前記エンジンの回転速度を検出するためのエンジン回転速度センサ(13)をさらに含み、
前記エンジンには減圧装置(80)が設けられており、
前記減圧装置は、前記エンジンのクランクシャフト(44)が圧縮上死点に到達する前に、前記エンジンの排気バルブまたは吸気バルブを開く、前記エンジンのカムシャフトが回転する遠心力に伴って動作する自動遠心式の減圧装置である、エンジン制御装置において、
前記減圧装置が動作過程にあるか否かを判断する減圧装置動作判断部と、
前記減圧装置動作判断部が、前記減圧装置が動作過程にあると判断した場合、燃料噴射の減量または燃料噴射の禁止を実施する燃料噴射制御部と、
を含み、
燃料噴射量回復制御部をさらに含み、
前記減圧装置動作判断部が前記減圧装置が動作過程にあると判断し、前記燃料噴射制御部が燃料噴射の減量または燃料噴射の禁止を実施している状態で、所定時間内に所定回転速度(NE3)に到達できなければ、前記燃料噴射量回復制御部が、直ちに正常な燃料噴射量に回復させることを特徴とする、エンジン制御装置。 An engine control device (2) applied to a motorcycle (100), comprising:
The motorcycle has an engine (4) and a motor generator (5) as power sources,
further comprising an engine rotation speed sensor (13) for detecting the rotation speed of the engine;
The engine is provided with a decompression device (80),
The pressure reducing device works with the centrifugal force of the rotating camshaft of the engine opening the exhaust or intake valves of the engine before the crankshaft (44) of the engine reaches compression top dead center. In the engine control device, which is an automatic centrifugal decompression device,
a decompression device operation determination unit that determines whether the decompression device is in an operation process;
a fuel injection control unit that reduces or prohibits fuel injection when the decompression device operation determination unit determines that the decompression device is in an operation process;
including
further including a fuel injection amount recovery control unit,
In a state in which the decompression device operation determination unit determines that the decompression device is in the operation process and the fuel injection control unit is reducing the amount of fuel injection or inhibiting fuel injection, a predetermined rotation speed ( An engine control device , wherein if NE3) cannot be reached, the fuel injection amount recovery control unit immediately restores the normal fuel injection amount .
前記エンジン制御装置はオートバイ(100)に応用され、前記オートバイは動力源としてエンジン(4)及び電動発電機(5)を有し、
前記エンジンの回転速度を検出するためのエンジン回転速度センサ(13)をさらに含み、
前記エンジンには減圧装置(80)が設けられており、
前記減圧装置が、前記エンジンのクランクシャフト(44)が圧縮上死点に到達する前に、前記エンジンの排気バルブまたは吸気バルブを開く、前記エンジンのカムシャフトが回転する遠心力に伴って動作する自動遠心式の減圧装置である、エンジン制御方法において、
前記減圧装置が動作過程にあるか否かを判断する減圧装置動作判断ステップと、
前記減圧装置動作判断ステップで、前記減圧装置が動作過程にあると判断された場合、燃料噴射減量制御または燃料噴射禁止制御を実施する燃料噴射制御ステップと、を含み、
燃料噴射量回復制御ステップをさらに含み、
前記減圧装置動作判断ステップで、前記減圧装置が動作過程にあると判断され、前記燃料噴射制御ステップで燃料噴射減量制御または燃料噴射禁止制御を実施している状態で、所定時間内に所定回転速度(NE3)に到達できなければ、前記燃料噴射量回復制御ステップによって、直ちに正常な燃料噴射量に回復させることを特徴とする、エンジン制御方法。 An engine control method executed by an engine control device (2),
The engine control device is applied to a motorcycle (100), the motorcycle has an engine (4) and a motor generator (5) as power sources,
further comprising an engine rotation speed sensor (13) for detecting the rotation speed of the engine;
The engine is provided with a decompression device (80),
The pressure reducing device operates with the centrifugal force of the rotating camshaft of the engine opening the exhaust or intake valves of the engine before the crankshaft (44) of the engine reaches compression top dead center. In the engine control method, which is an automatic centrifugal decompression device,
a decompression device operation determination step of determining whether the decompression device is in an operation process;
a fuel injection control step of performing fuel injection reduction control or fuel injection prohibition control when it is determined in the decompression device operation determination step that the decompression device is in the operation process ,
further including a fuel injection amount recovery control step;
In the decompression device operation determination step, it is determined that the decompression device is in the operation process, and in a state in which fuel injection amount reduction control or fuel injection prohibition control is being performed in the fuel injection control step, a predetermined rotation speed is reached within a predetermined time. An engine control method , wherein if (NE3) is not reached, the fuel injection amount is immediately restored to a normal amount by the fuel injection amount recovery control step .
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