JPH04132843A - ２サイクルエンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents

２サイクルエンジンの燃料噴射制御装置

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JPH04132843A
JPH04132843A JP2256452A JP25645290A JPH04132843A JP H04132843 A JPH04132843 A JP H04132843A JP 2256452 A JP2256452 A JP 2256452A JP 25645290 A JP25645290 A JP 25645290A JP H04132843 A JPH04132843 A JP H04132843A
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、異なる機構による複数の吸入空気量検出手段
で検出された吸入空気量に応じて燃料噴射量を制御する
ようにした２サイクルエンジンの燃料噴射制御装置に関
し、特に燃料噴射量をエンジンの運転状態に対応して精
度良く制御でき、また上記一方の吸入空気量検出手段に
故障等が生じた場合でも他方の検出手段により燃料噴射
量を設定できるようにした制御装置に関する。
〔従来の技術〕
最近、２サイクルエンジンにおいても、燃費。
排気ガス浄化、及び出力の向上を図るために燃料噴射制
御装置が採用されている。この燃料噴射制御装置は、例
えばスロットル開度センサ、及びクランク室圧センサ等
から吸入空気量を検出し、該検出値に対応した燃料噴射
量、噴射時期をＭＡＰ演算し、該所定量の燃料を所定時
期に燃料噴射弁により噴射するよう構成されている。こ
のような燃料噴射制御装置において燃料噴射量を決定す
る場合、従来、第６図に示すように、スロットル開度セ
ンサ、クランク室圧センサをエンジン運転領域に応じて
切り換えて使用し、例えば低速低負荷運転領域ではスロ
ットル開度センサからの検出値で、高速高負荷運転領域
ではクランク室圧センサからの検出値で燃料噴射量を決
定するようにしている。また、特開平２−１０８８２６
号公報には、通常の運転領域ではスロットル開度センサ
、及びクランク室圧センサの両方の検出値から基本燃料
噴射量を決定し、高負荷運転領域ではクランク室圧セン
サとエンジン回転数との両方の検出値から基本燃料噴射
量を決定する方法が提案されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら上記第６図に示す従来の燃料噴射制御装置
では、スロットル開度センサ、クランク室圧センサの各
センサの有利な運転領域で独立して使用しているので、
一方のセンサだけで基本噴射量が決定され、他方のセン
サの情報は反映されないことから、燃料噴射量を精度良
く制御できないという問題点がある。また、上記従来公
報では、スロットル開度センサとクランク室圧センサと
の両方で基本燃料噴射量を決定する方法であるから、燃
料噴射量の精度は良いものの、一方のセンサが何らかの
原因で故障した場合、燃料噴射量を制御できなくなると
いう問題がある。
本発明は上記従来の問題点を解決するためになされたも
ので、各センサからの検出値を燃料噴射量に反映できる
ようにして噴射量の精度を向上できるとともに、一方の
センサが故障した場合にも他方のセンサで燃料噴射量を
制御できる２サイクルエンジンの燃料噴射制御装置を提
供することを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、異なる機構による複数の吸入空気量検出手段
を備えた２サイクルエンジンの燃料噴射制御装置におい
て、上記各吸入空気量検出手段からの検出値に対応した
仮燃料噴射量を設定する仮噴射量設定手段と、上記各吸
入空気量検出手段の特性とエンジン運転状態とから該各
吸入空気量検出手段の寄与率を設定する寄与率設定手段
と、該各寄与率と上記各仮燃料噴射量とから実燃料噴射
量を決定する実噴射量設定手段とを備えたことを特徴と
している。
ここで、上記寄与率の設定、つまり各吸入空気量検出手
段の検出値の実燃料噴射量に反映させる割合は、例えば
以下のようにして実現する。即ち、例えば各吸入空気量
検出手段として、低速低負荷領域における検出精度の高
い低速用検出手段と、高速高負荷領域における精度の高
い高速用検出手段とを採用した場合は、エンジン運転状
態に応じて、低速低負荷はど低連用検出手段の寄与率を
大きくし、高速高負荷はど高速用検出手段の寄与率を大
きくする。
また、吸入空気量検出手段としては、スロットル開度セ
ンサ、クランク室圧センサ、あるいはエアフロメータ等
が採用できる。
〔作用〕
本発明に係る２サイクルエンジンの燃料噴射制御装置に
よれば、各吸入空気量検出手段からの検出値に対応した
仮燃料噴射量を設定し、上記各検出手段の特性とエンジ
ン運転状態とから寄与率を設定し、この各寄与率と上記
各仮燃料噴射量とから実燃料噴射量を決定したので、運
転領域全域において各吸入空気量検出手段からの検出値
をそれぞれの特性を生かして実噴射量に反映でき、それ
だけ燃料噴射量を精度良く制御できる。
また、本発明では、各吸入空気量検出手段からの検出値
に応じた仮燃料噴射量を独立して持っているので、一方
の吸入空気量検出手段か何らかの原因で故障した場合は
、他方の検出手段による仮燃料噴射量から実燃料噴射量
を決定でき、従って一方の検出手段の故障時にも必要最
小限の燃料噴射量の制御は可能である。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第１図ないし第５図は本発明の一実施例による２サイク
ルエンジンの燃料噴射制御装置を説明するための図であ
る０本実施例では、気筒内に燃料を直接噴射する主燃料
噴射弁と、吸気通路に燃料を噴射供給する副燃料噴射弁
とを備えた２サイクルエンジンの場合を例にとって説明
する。
第１図において、１は本実施例装置を備えた筒内噴射式
２サイクル２気筒エンジンであり、該エンジンｌはクラ
ンクケース２上にシリンダボディ３、及びシリンダへラ
ド４を締結し、上記シリンダボデイ３内に挿入されたピ
ストン６をコンロッド７でクランク軸９のクランクアー
ム９ａに連結した構造となっている。上記ピストン６の
上面と上記シリンダヘッド４の下面に凹設された燃焼凹
部４ａとで燃焼室５が構成されている。また上記クラン
クアーム９ａはクランクケース２のクランク室２ａ内に
収容されており、このクランク室２ａは上記シリンダボ
ディ３に形成された掃気通路３ａを介して該シリンダボ
ア内に連通している。
上記シリンダヘッド４には点火プラグ８がその電極部を
上記燃焼室５内に臨ませて装着されている。また上記シ
リンダヘッド４には燃料噴射装置ｌＯが装着されており
、該燃料噴射装置１０の主燃料噴射弁１１の噴射ノズル
Ｉｌａは上記点火プラグ８付近にて上記燃焼室５内に臨
んでいる。さらに上記主燃料噴射弁１１には燃料レール
１１ｂ。
空気レール１１Ｃが接続されている。
また、上記クランクケース２にはクランク室２され、ク
ランク室２ａを臨む部分にはり−ド弁１４が装着されて
いる。また、上記吸気通路１２のリード弁１４の上流側
にはスロットル弁１５が配設されており、該スロットル
弁１５の開度によって吸入空気量が調整される。さらに
該スロットル弁１５と上記リード弁１４との間には副燃
料噴射弁１６が装着されており、該副燃料噴射弁１６の
噴射ノズル１６ａは上記クランク室２ａに臨んでいる。
上記クランク軸９の一端はクランクケース２から外方に
突出しており、該突出部には減速小歯車２０が固着され
ている。この減速小歯車２０には一対の駆動ギヤ２１．
２２が連結されており、この一方の駆動ギヤ２１には一
方向クラッチ２３を介してニアコンプレッサ２４が連結
されている。
また、上記他方の駆動ギヤ２２には同じく一方向クラッ
チ２５を介して燃料ポンプ２６が連結されている。さら
に上記両クラッチ２３．２５にはスタータモータ２８の
スタータギヤ２７が歯合しており、このスタータモータ
２８は始動時において上記クランク軸９を回転駆動する
とともに、上記ニアコンプレッサ２４．燃料ポンプ２６
を駆動し、エンジン１の始動後は解除される。
そして、上記燃料ポンプ２６の吸込口は燃料ホース３０
により燃料フィルタ３０ａを介して燃料タンク３１に接
続されており、吐出口は高圧燃料通路３３によりパルセ
ーションダンパ３３ａ、Ｗ圧器３３ｂを介して上記燃料
レールｌｌｂに接続されている。また上記ニアコンプレ
ッサ２４の吸込口にはエアフィルタ２４ａが接続され、
吐出口は高圧空気通路３２によって上記空気レール１１
Ｃに接続されている。さらに、上記燃料、空気レール１
１ｂ、１１Ｃの下流側には主レギュレータ３５が接続さ
れている。この主レギュレータ３５は、上記燃料ポンプ
２６からの燃料圧力を主燃料噴射に必要な圧力で、かつ
空気圧より一定の差圧だけ高い圧力に保持するためのも
のである。またこれの二次側燃料は低圧燃料通路３６に
より上記副燃料噴射弁１６に供給され、二次側空気は排
気管又はキャニスタに排気される。また、上記副燃料噴
射弁１６の二次側燃料は燃料リターン管３７によって副
レギュレータ３８を介して上記燃料タンク３１に接続さ
れている。この副レギュレータ３８は燃料圧力を副燃料
噴射に適した圧力に調整するためのものである。
５０は、上記エンジン１の燃料噴射量、噴射時期を制御
するコントローラであり、これは上記シリンダへラド４
に配設された冷却水温度センサ５１、上記クランク軸９
の他端側に配設されたクランク角センサ５２．上記吸気
通路１２に配設されたクランク室圧センサ５３．上記ス
ロットル弁１５に配設されたスロットル開度センサ５４
．及び上記エアクリーナ１３に配設された吸気温度セン
サ５５の各センサからの検出価が入力され、該谷検出値
に応じて燃料噴射を制御するとともに、電磁式オイルポ
ンプ４０等を駆動制御するよう構成されている。
また、上記コントローラ５０は、第２図ないし第４図に
示すように、第１．第２仮燃料噴射量設定手段６１．６
２と、寄与率設定手段６３と１．実燃料噴射量設定手段
６４とを備えている。上記第１仮燃料噴射量設定手段６
１は上記スロットル開度センサ５４からの検出値を読み
込み、該検出値とエンジン回転数とに対応した第１仮燃
料噴射量を第４図ｉａ）の全運転領域におけるマツプか
ら演算し、この設定された第１仮燃料噴射量を上記実燃
料噴射量設定手段６４に出力するよう構成されている。
また、上記第２仮燃料噴射量設定手段６２は上記クラン
ク角センサ５２からの検出値に同期させてクランク室圧
センサ５３からの検出値を読み込み、該検出値とエンジ
ン回転数とに対応した第２仮燃料噴射量を第４図（ｂｌ
の全運転領域におけるマツプから演算し、この設定され
た第２仮燃料噴射量を上記実燃料噴射量設定手段６４に
出力するよう構成されている。
さらに、上記寄与率設定手段６３は上記スロットル開度
センサ５４．クランク室圧センサ５３からの検出値が入
力されるとともに、冷却水温度センサ５１．吸気温度セ
ンサ５５からの検出値が入力され、上記各センサ５４．
５３の特性、及び上記各センサ５１，５５．及びエンジ
ン回転数等によるエンジン運転状態から上記スロットル
開度センサ５４．クランク室圧センサ５３の寄与率を設
定し、この寄与率を上記実燃料噴射量設定手段６４に出
力するよう構成されている。この寄与率は、第３図に示
すように、低速低負荷運転領域になるほど、この領域で
の検出精度の高いスロットル開度センサ５４の割合が大
きくなるよう設定され、かつ高速高負荷運転領域になる
ほど、この領域での精度の高いクランク室圧センサ５３
の割合が大きくなるよう設定されている０例えば、中速
中負荷運転頭載では寄与率はスロットル開度４０％、ク
ランク室圧６０％に設定されている。
そして、上記実燃料噴射量設定手段６４は、上記各寄与
率と、第１．第２仮燃料設定値とから実燃料噴射量を設
定し、これにより所定量の燃料を所定のタイミングで上
記主燃料噴射弁１１又は主。
副燃料噴射弁１１．１６が噴射する。また、上記スロッ
トル開度センサ５４．クランク室圧センサ５３のどらら
かに何らかの原因で故障が生じた場合は、他方のセンサ
による仮燃料噴射量から実燃料噴射量を設定するよう構
成されている。
次に本実施例の作用効果について説明する。
本実施例エンジンｌでは、通常は主燃料噴射弁１１のみ
から燃料が噴射され、高速回転・高負荷頭載では上記主
燃料噴射弁１１に加えて副燃料噴射弁１６からも燃料が
供給される。そして、上記主、副燃料噴射弁１１．１６
からの燃料噴射量は、スロットル開度センサ５４．クラ
ンク室圧センサ５３からの検出吸入空気量に対応した第
１．第２仮燃料噴射量と、上記各センサの特性とエンジ
ン運転状態とから設定された寄与率とから決定される。
即ち、低速低負荷運転領域になるほどスロットル開度セ
ンサ５４からの吸入空気量が、高速高負荷運転領域にな
るほどクランク室圧センサ５３からの吸入空気量が大き
く反映される。
本実施例の燃料噴射制御装置の動作を第５図のフローチ
ャートに沿って詳述する。
コントローラ５０は、エンジン回転数Ｎ、スロットル開
度、クランク室圧力及び冷却水温度、吸気温度等の各種
の検出値を読み込み（ステップＳｌ）、エンジン回転数
とスロットル開度とから第４図（ａｌのマツプに基づい
て第１仮燃料噴射量を、エンジン回転数とクランク室内
圧力とから第４図（ｂｌのマツプに基づいて第２仮燃料
噴射量をそれぞれ設定しくステップ３２．Ｓ３）、スロ
ットル開度センサ、クランク室圧力センサの機能が正常
か否かを判定し、例えばスロットル開度センサが不正常
の場合は上記第２仮燃料噴射量を、クランク室圧センサ
が不正常の場合は上記第１仮燃料噴射量を実燃料噴射量
として出力する。（ステップＳ６、Ｓ７）、一方、上記
いずれのセンサも正常の場合は、スロットル開度、クラ
ンク室圧及び大気圧、水温、吸気温等から上記第３図の
マツプに基づいて各センサの寄与率を設定する（ステッ
プＳ８）、そしてこの各寄与率と上記第１．第２仮燃料
噴射量との積を合計することにより実燃料噴射量を設定
し、該実燃料噴射量を出力する（ステップＳ９）。
このように本実施例によれば、エンジン回転数とスロッ
トル開度センサ５４又はクランク室圧センサ５３からの
検出値に応じて第１．第２仮燃料噴射量を設定し、上記
各センサ５４，５３の検出特性とエンジンの運転状態と
から寄与率を設定し、該各寄与率と上記各仮燃料噴射量
とから実燃料噴射量を設定したので、各センサの特性に
応じた燃料量が得られ、低負荷領域から高負荷領域にわ
たって燃料噴射量を精度良く制御できる。
また、本実施例では、上記各センサ５４．５３からの検
出値に対応した仮燃料噴射量を演算するためのマツプを
独立して備えたので、何らかの原因で一方のセンサが故
障しても、他方のセンサによる仮燃料噴射量から実燃料
噴射量を設定でき、優れたフェイルセーフ機能を持つこ
とができる。
なお、上記実施例では主燃料噴射弁、副燃料噴射弁の両
方を備えている２サイクルエンジンの場合を例にとって
説明したが、本発明は上記いずれか一方の燃料噴射弁を
備えた２サイクルエンジンにも勿論適用できる。
また、上記実施例では吸入空気量検出手段として、スロ
ットル開度センサ、クランク室圧センサを例にとって説
明したが、本発明の吸入空気量検出手段はこれらに限ら
れるものではなく、例えばエアフロメータ等の吸入空気
量を検出できるものであればいずれでも採用できる。
〔発明の効果〕
以上のように本発明に係る２サイクルエンジンの燃料噴
射制御装置によれば、各吸入空気量検出手段からの吸入
空気量に対応して仮燃料噴射量を設定するとともに、上
記各吸入空気量検出手段の特性とエンジン運転状態とか
ら寄与率を設定し、該各寄与率と上記各仮燃料噴射量と
から実燃料噴射量を設定するようにしたので、燃料噴射
量をエンジン運転状態に対応して精度良く制御できる効
果があり、かつ一方の吸入空気量検出手段に故障等が生
じた場合でも他方の検出手段により燃料噴射量を設定で
きる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図ないし第５図は本発明の一実施例による２サイク
ルエンジンの燃料噴射制御装置を説明するための図であ
り、第１図はそのエンジンの概略構成図、第２図はその
燃料噴射量の制御方法を説明するためのブロック図、第
３図は寄与率の設定方法を説明するための特性図、第４
図（ａｌはスロットル開度に対応した仮燃料噴射量を求
めるためのマツプ図、第４図（ｂｌはクランク室圧力に
対応した仮燃料噴射量を求めるためのマツプ図、第５図
はその燃料噴射制御装置の動作を説明するためのフロー
チャート図、第６図は従来の燃料噴射ｗＩ御方法を説明
するための特性図である。 図において、１は２サイクルエンジン、５３はクランク
室圧センサ（吸入空気量検出手段）、５４はスロットル
開度センサ（吸入空気量検出手段）、６１．６２は仮燃
料噴射量設定手段、６３は寄与率設定手段、６４は実施
燃料噴射量設定手段である。 第　　５ 図 第 図 エンジン回転数→ エンジン回転数− エンジン回転数− 第６ 図 エンジン回動ｊえ÷

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）異なる機構により吸入空気量を検出する複数の吸
    入空気量検出手段を備えた２サイクルエンジンの燃料噴
    射制御装置において、上記各吸入空気量検出手段からの
    吸入空気量に対応した仮燃料噴射量を設定する仮噴射量
    設定手段と、上記各吸入空気量検出手段の特性とエンジ
    ン運転状態とから該各吸入空気量検出手段の寄与率を設
    定する寄与率設定手段と、上記各仮燃料噴射量と上記各
    寄与率とから実燃料噴射量を決定する実噴射量設定手段
    とを備えたことを特徴とする２サイクルエンジンの燃料
    噴射制御装置。
JP2256452A 1990-09-25 1990-09-25 ２サイクルエンジンの燃料噴射制御装置 Expired - Fee Related JP2947420B2 (ja)

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