JPH0230938A - 多気筒２サイクルエンジンの燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、多気筒２サイクルエンジンの各シリンダへ
流入する新混合気につい−て、その空燃比にばらつきが
生じないようにする多気筒２サイクルエンジンの燃料噴
射装置に関する。

（従来の技術） 一般に、２サイクルエンジンでは、クランク室に開口さ
れた吸気ボートに吸気通路が連通される。また、シリン
ダ周壁にＷＩ％ボートおよび排気ポートが開口され、こ
の排気ポー１−に排気通路が連通される。また、掃気ボ
ートには、上記クランク室に連通した掃気通路が設けら
れる。これらの掃気ボートおよび排気ポートをピストン
により所定のタイミングで開閉し、吸気ボートからクラ
ンク室へ吸入された新混合気をピストンの下降により圧
縮して掃気ポートからシリンダ室へ圧送するとともに、
排気ポートから排気を排出するようになっている。

ところが、このような２サイクルエンジンでは、エンジ
ン中低回転域において、クランクケース内に流入した新
旧合気がピストンに押されてキャブレタ方向へ逆流する
吹き返し現象が生ずることがある。

第６図に示す多気筒２サイクルエンジンにおいても同様
であり、各吸気通路ＩＡ、１Ｂ、ＩＣには、クランクシ
ャフトの１回転に１度の圧力変動（脈＋１Ｊ　）が生じ
、これに伴い新旧合気の流れ（吸気流２）も変動する。

この変動が大きくなると、新旧合気が破線３に示すよう
に吸気通路１△、Ｂ。

Ｃ内を逆流する吹き返し現蒙が生ずる。このため、多気
筒２サイクルエンジンでは、各気筒間へ流入する新旧合
気の空燃比にばらつきが生じるおそれがある。なお、図
中符号４はリードバルブであり、符＠５はスロットルバ
ルブである。

（発明が解決しようとする課題） 多気筒２サイクルエンジンでは、第７図に示すように、
各シリンダに連結された吸気通路１Ａ。

Ｂ、Ｃにおけるリードバルブ４の上流側に、キャブレタ
の代りに燃料インジェクタ６が設置されたものがある。

このようなエンジンでは、エンジン中低回転域において
各燃料インジＩクタ６から同時に燃料を噴射した場合、
多気筒のうちの任意の気筒（シリンダ）において、燃料
インジェクタ６からの噴射時期と逆流発生時とが一致し
てしまうことがある。

この場合には、逆流時と燃料噴射時とが一致したシリン
ダ（例えば、吸気通路１Ｂに連通したシリンダ）から燃
料噴射時と整流時とが一致したシリンダ（例えば吸気通
路１Ａに連通したシリンダ）へ向って燃料および空気が
流れてしまう。第７図中の実線矢印は燃料の流れを、白
扱き矢印は空気の流れをそれぞれ示す。

エンジン中低回転域では燃料噴射時間が短いので、上述
のように空気および燃料が各気筒へ均一に流れなくなっ
てしまうと、例えば吸気通路１Ａに接続されたシリンダ
では新旧合気が濃く、また吸気通路１Ｂに接続されたシ
リンダでは新旧合気が薄りナってしまう。エンジン中低
回転域の他の回転数では、別のシリンダに接続された吸
気通路１△、１Ｂ、ＩＣのいずれかにおいて、燃料イン
ジェクタ６の噴射時期と逆流時とが一致することになる
。このように、エンジン中低回転域において、エンジン
回転数毎に各気筒へ流入する新旧合気の空燃比がばらつ
いてしまい、エンジンに不調を来すおそれがある。

このようイ＾現象は、リードバルブ４の後流側に燃料イ
ンジェクタ６が設置された場合についても生じ１りる。

この発明は、上記事実を考慮してなされたものであり、
特にエンジン中低回転域において各気筒へ流入する新旧
合気の空燃比を均一化できる多気筒２サイクルエンジン
の燃料噴射装置を提供することを目的とする。

（発明の構成〕 （課題を解決するための手段） この発明は、−複数のシリンダが配置された多気筒２サ
イクルエンジンにおける各シリンダの吸気マニホルドに
燃料インジェクタが設置され、この燃料インジェクタの
作動を燃料噴射制御ユニットが制御する多気筒２サイク
ルエンジンの燃料噴射装置において、上記燃料噴射制御
ユニットは、クランクシャフトの回転数を検出するエン
ジン回転数検出センサと、吸気温等を検出する各種セン
サと、これらのセンサからの信号を入力し、エンジン中
低回転域において上記クランクシャフトの１回転中に燃
料を複数回噴射させるよう上記燃料インジェクタを制御
する計算機とを有して構成されたものである。

（作用） したがって、この発明に係る多気筒２サイクルエンジン
の燃料噴射装置によれば、計算機がエンジン中低回転域
において燃料インジェクタからクランクシャフトの１回
転中に複数回燃料を噴射させるので、任意の気筒におい
て抜き返し現象発生時と複数回のうちの１回の燃料噴射
時とが一致しても、他の燃料噴射時には吹き返し現象が
発生していないので、この気筒へ流入する新旧合気の空
燃比は、他の気筒における新旧合気の空燃比と著しく相
違することがない。その結果、ニンジンの中低回転域に
おいて多気筒へ流入する新旧合気の空燃比を均一化でき
る。

（実施例） 以ト、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明に係る多気筒２ザイクルエンジンの燃
料噴射装置の一実施例を示すシステム構成図である。

多気筒２サイクル」ンジン例えば６気筒２サイクルエン
ジンの各シリン・ｆには、吸気マニホルドが分岐して接
続され、これら吸気マニホルドの各分岐部分に燃料イン
ジェクタ１０がそれぞれ設置される。各燃料インジー［
フタ１０は、燃料噴射制御ユニット１１の６個のトラン
ジスタ１２にそれぞれ接続される。燃料噴射制御］ニッ
ト１１は、これらの１〜ランジスタ１２の他、計暉機と
してのマイクロコンピュータ１３を有して構成される。

マイクロコンビ１−夕１３には、水温・吸気濡廿ンサ１
４、大気圧センサ１５およびエアフローセンサ１６等の
各種センサが接続される。このうち、エアフローセンサ
１６は、吸気空気量を電圧変化として検出し、この信号
をマイクロコンビ１−タ１３へ出力する。また、水温・
吸気Ｑ　ｔフサ１４は、吸入空気の温度を検出するとと
もに、ｆンジン冷却水温を検出するセンサである。

また、マイクロコンピュータ１３は、点火時＋１制御ユ
ニット１７のピックアップ信号処理回路１８に接続され
る。このピックアップ信号処理回路２には、複数例えば
３つのピックアップコイル１９が接続される。これらの
ピック７ツブコイル１９は、フライホイールマグネット
式発電機のマグネットロータ２０の回転を１回転角６０
°置きに検出する。

ピックアップ信号処理回路１８は、ピックアップコイル
１９にて検出されたパルス信号を処理し、点火パルス信
号２１としてマイクロコンピュータ１３へ出力する。こ
の点火パルス信号２１は、マグネットロータ２０がクラ
ンクシャフトに直結しているので、このクランクシャフ
ト１回転のうちに６回のパルスを発生する信号となる。

マイクロコンピュータ１３はこの点火パルス信号２１を
入力することにより、クランクシャフトの回転数を認識
する。したがって、上記ピックアップコイル１つおよび
ピックアップ信号処理回路１８が、エンジン回転数検出
センサを構成する。

なお、点火時期制御ユニット１７には、ピックアップ信
号処理回路１８の他、進角演算回路２２、信号分配回路
２３、コンデンサ２４Ｉ３よび複数例えば６１１ｉｉ！
のサイリスタ２５等を有して構成される。

各サイリスタ２５には、イグニッションコイル２６を介
して点火プラグ２７がそれぞれ接続される。コンデンサ
２４は、フライホイールマグネット式発電機のコンデン
サチャージコイル２８およびり″イリスタ２５に接続さ
れ、コンデンサチャージコイル２８に発生した交流電気
がコンデンサ２４に蓄電される。進角演算回路２２は、
ピックアップ信号処理回路１８およびギアカウントコイ
ル２９に接続され、ピックアップ信号処理回路１８から
の点火パルス信号２１とギアカウントコイル２９からの
信号とに基づき点火プラグ２７の点火時期を決定し、こ
の信号を信号分配回路２３へ出力する。信号分配回路２
３は、この信号を分配して各サイリスタ２５ヘトリガー
パルス信号を出力する。各サイリスタ２５は、信号分配
回路２３からのトリガーパルス信号がサイリスタ２５の
ゲートに印加されてＯＮ状態となる。これにより、コン
デンサ２４に充電された電力が放電されて、イグニッシ
ョンコイル２６の一次コイルへ流れ、イグニッションコ
イル２６の二次コイルに高電圧が生じて、点火プラグ２
７に火花が飛ぶ。

さて、燃料噴射制御ユニット１１のマイクロコンピュー
タ１３は、エンジン回転数に応じて燃料インジェクタ１
０の燃料噴射モードを切り換えるよう制御する。この燃
料噴射モードは、第４図（Ａ）、（Ｂ）に示すように２
通りあり、１つはエンジン高回転域において、点火パル
ス信号２１の６パルス毎つまりクランクシャフト１回転
毎に燃料インジェクタ１０から燃料を１回噴射させるモ
ード（１回転１回同時噴射モード）であり、このだめに
マイクロコンピュータ１３は噴射パルス信号３０を出力
する。また、燃料噴射モードの他の１つは、エンジン中
低回転域において、点火パルス信号２１の３パルス毎に
燃料インジェクタ１０から１回燃料を噴射させるモード
（１回転２回同時噴射モード）であり、このためマイク
ロコンピュータ１３は、噴射パルス信号３１を出力する
。

噴射パルス信号３０および３１のそれぞれの噴射時間３
０Ｗおよび３１Ｗは、各々次式で決定される。

（噴射時間３０Ｗ） ＝（有効噴射時間）＋（無効噴射時間）（噴射時間３１
Ｗ） ＝（有効噴射時間）／２＋（無効噴射時間）ここで、有
効噴射時間とは、吸気量およびエンジン回転数に基づい
て作成されたメモリマツプによる噴射時間に、吸気温お
よび大気圧等の補正を施すことにより決定される噴射時
間である。また、無効噴射時間とは、燃料インジェクタ
１０が噴射パルス信号３０．３１を入力してから実際に
作動する迄の遅れ時間である。また、上記噴射時間３０
Ｗ、３１Ｗは、クランクシャフト１回転中における最低
噴射時間および最低噴射休止時間よりも短くならない範
囲で設定される。

上記１回転１回同時噴射モードと、１回転２回同時噴銅
モードとの切換回転数は、第３図に示すように、Ｎ　　
（ｒｐｍ）とＮ２　（ｒｐｍ）との２っである。切換回
転数がＮ１だけの場合には、この切換回転数Ｎ１付近で
スロワ（・ルバルブを一定の開度にしておいても、エン
ジン回転数が僅かに変動すると燃料ｍ射モードが切換ね
って１７よい、エンジン回転数が変動してしまうことが
多い。そこで、モード切換回転数をＮ、（ｒｐｍ）とＮ
２（ｒｐｍ）の２つに設定した。１回転２回同時噴射モ
ードの場合にはＮ２　（ｒｐｍ〉において１回転１回同
時噴射モードへ切換わり、１回転１回同時噴射モードの
ときにはＮ１　（ｒ　ｐｍ）において１回転２回同時噴
射モードへ切換わる。

次に、第２図のフローチャート等を参照して作用を説明
する。

エンジン中低回転域では、マイクロコンピュータ１３は
１回転２回同時噴剣モードによって燃料インジェクタ１
０の噴射時期を制御する。エンジン回転数が上昇しその
ときの現在の回転数がＮ２（ｒｐｍ）より大きくなると
、マイクロコンピュータ１３は１回転１回同時噴射モー
ドを選択し、エンジン高回転域においてこのモードに基
づき燃料インジェクタ１０を制御する。

エンジン高回転域にあるときは、現在のエンジン回転数
がＮ１　　（ｒｐｍ）以下になったときに、マイクロコ
ンピュータ１３は１回転２回同時噴射モードを選択し、
エンジン中低回転域においてこのモードに基づき燃料イ
ンジェクタ１０を制御する。

したがって、この実施例によれば、マイクロコンピュー
タ１３がエンジン中低回転域において１回転２回同時噴
射モードによって燃料インジェクタ１０を制御するので
、任意の気筒において吹き返し現象の発生時と２回のう
ちの１回の燃料噴射時とが一致しても、他の燃料噴射時
には吹き返し現象が発生していないので、その気筒へ流
入する新旧合気の空燃比は、他の気筒における空燃比と
著しく相違することがなくなる。その結果、各気筒へ流
入する新旧合気の空燃比を均一化することができる。

なお、上記実施例では、エンジン中低回転域においてク
ランクシャフト１回転中に燃料インジェクタ１０から２
回燃料が噴射されるモードの場合を述べたが、クランク
シャフト１回転中の最低噴射時間および最低噴射休止時
間の限度を超えないようにすれば、第５図に示すように
、エンジン中低回転中において３回以上燃料を噴射させ
るように制御してもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係る多気筒２サイクルエンジ
ンの燃料噴射装置によれば、燃料噴射制御ユニットが、
クランクシャフトの回転数を検出するエンジン回転数検
出センサと、吸気温等を検出する各種センサと、これら
のセンサからの信号を入力し、エンジン中低回転域にお
いて上記りランクシャフトの１回転中に燃料を複数回噴
射させるよう燃料インジェクタを制御する計算機とを有
して構成されたことから、エンジン中低回転域において
１燃焼に必要な燃料を多数回に分けて噴射できるので、
エンジン中低回転域において各気筒へ流入する断湿合気
の空燃比を均一化できる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明に係る多気筒２サイクルエンジンの燃
料噴射装置の一実施例を示すシステム構成図、第２図は
第１図のマイクロコンピュータの作動を示すフローチＶ
−ト、第３図は燃料噴ｑ（モードとモード切換回転数と
の関係を示す図、第４図（Ａ＞、（Ｂ）は１回転１回同
時噴射モードと１回転２回同時噴射モードとのそれぞれ
において点火パルス信号と燃料パルス信号との関係を示
す図、第５図は他の実施例における燃料噴射モードとモ
ード切換回転数との関係を示す図、第６図および第７図
は吸気マニホルドにおける吹き返し坦象を示す図である
。 １０・・・燃料インジェクタ、１１・・・燃料噴射装置
ユニット、１３・・・マイクロコンピュータ、１４・・
・水温・吸気温センサ、１５・・・大気圧センサ、１６
・・・エアフ［］−センサ、１７・・・点火時期制御ユ
ニット、１８・・・ピックアップ信号処理回路、１つ・
・・ピックアップコイル、２１・・・点火パルス信号、
３０．３１・・・噴射パルス信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数のシリンダが配置された多気筒２サイクルエンジン
   における各シリンダの吸気マニホルドに燃料インジェク
   タが設置され、この燃料インジェクタの作動を燃料噴射
   制御ユニットが制御する多気筒２サイクルエンジンの燃
   料噴射装置において、上記燃料噴射制御ユニットは、ク
   ランクシャフトの回転数を検出するエンジン回転数検出
   センサと、吸気温等を検出する各種センサと、これらの
   センサからの信号を入力し、エンジン中低回転域におい
   て上記クランクシャフトの１回転中に燃料を複数回噴射
   させるよう上記燃料インジェクタを制御する計算機とを
   有して構成されたことを特徴とする多気筒２サイクルエ
   ンジンの燃料噴射装置。