JPH04219436A - 小形内燃機関用燃料制御装置及び方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関用のデジタル式
燃料制御装置に関し、特に、エンジンの燃料必要条件が
エンジンの空気取り入れマニホールド内の空気圧力の変
動に基づいて決定される小形エンジン用のデジタル式燃
料制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子制御式燃料噴射システムでは、エン
ジンへ送り込む燃料の量は、吸い込まれる空気の量の関
数として計算される。自動車の分野で現在使用されてい
る大部分の燃料制御システムでは、エンジンの速度と、
エンジンの空気取り入れマニホールド内の空気圧力とに
基づいて、エンジンに吸い込む空気の量を計算する。そ
のような燃料制御装置の典型的な例は米国特許第２，８
６３，４３３号（Ｓａｒｔｏ）、同３，７８９，８１６
号（Ｔａｐｌｉｎ他）、同４，２６１，３１４号（Ｇｒ
ａｅｓｓｌｅｙ）に記載されている。同様に、米国特許
第４，１７２，４３３号（Ｂｉａｎｃｈｉ他）に記載さ
れた燃料制御装置では、燃料の量が、スロットル・ボデ
イ内でのスロットル・ブレードの位置とエンジンの速度
とから決定される。

【０００３】上述の従来技術とは逆に、米国特許第３，
９３１，８０２号（Ｅｃｋｅｒｔ）に記載された電子燃
料制御システムでは、エンジンの空気取り入れマニホー
ルドでの空気流量を直接測定することにより、エンジン
へ送る燃料の量を決定するようになっており、エンジン
速度を別個に測定する必要がない。本発明によるデジタ
ル式燃料制御システムは上述の従来技術により開示され
た燃料制御装置とは異なっている。上述の特許（Ｅｃｋ
ｅｒｔ）と同様に、本発明のデジタル式燃料制御装置も
、エンジンに吸入されている空気量の測定に単一のセン
サーを使用する。以下に説明する如く、エンジンのセン
サーの出力により、小形エンジンの速度及びエンジンの
空気取り入れマニホールドの平均空気圧力を決定するの
に必要な情報が与えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、エン
ジンの燃料必要条件を決定するために、圧力センサーだ
けを必要とする単純な燃料制御システムを提供すること
にある。本発明の別の目的は、エンジンの速度及び平均
空気取り入れ圧力を、空気取り入れマニホールド内の圧
力を監視する圧力センサーが発生させた波形から判定で
きる燃料制御装置を提供することである。更に本発明の
目的は、エンジンの周期及び所定の圧力値の関数として
、エンジンの燃料必要条件を示すデータを記憶した参照
用テーブルを参照するために、周期データと所定の空気
取り入れマニホールド圧力とを使用する構造を提供する
ことである。更に本発明の目的は、エンジンに対する所
要量の燃料を調量するために、ソレノイド駆動式燃料ポ
ンプを使用できる構造、方法を提供することである。 更に本発明の目的は、エンジンに対する所要量の燃料を
調量するために、可変絞りをインパルス・ポンプと組み
合わせて使用できる構造、方法を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、圧力センサー
を有する小形内燃機関エンジン用の燃料制御装置である
。この圧力センサーは、エンジンの空気取り入れマニホ
ールド内の瞬間的な圧力を示す圧力データを発生させる
。マイクロプロセッサーが設けてあり、それにより瞬間
的な空気圧力データに応答してエンジンの燃料必要条件
を示す燃料量信号が発生させられる。燃料調量手段が設
けてあり、この手段により、マイクロプロセッサーが発
生させた燃料量信号に応答して、エンジンに送られる所
要量の燃料を調量する。燃料送り手段が燃料調量手段に
接続しており、それにより、調量後の燃料がエンジンの
空気取り入れマニホールドに送り込まれる。この燃料送
り手段は燃料インジェクタでもよく、あるいは、空気取
り入れマニホールドに送り込まれる調量後の燃料を霧化
するスプレー機構でもよい。実施例によると、マイクロ
プロセッサーが、予め選択された状態の空気圧力データ
を検出して、完全動作サイクルを実行するためにエンジ
ンに要求される時間を示す周期データを発生させる。 更にマイクロプロセッサーは、エンジンの空気取り入れ
マニホールド内の平均空気圧力を示す所定の圧力値を検
出する。マイクロプロセッサーは参照用テーブルに基づ
いて、周期データの値と所定圧力の値とを調べ、参照用
テーブルから、エンジンの燃料必要条件を示す値を持つ
燃料量データを取り出す。次に本発明を図示の実施例に
基づいて更に詳細に説明する。

【０００６】

【実施例】図１は小形エンジン１０に使用するデジタル
式燃料制御装置のブロック線図である。小形エンジン１
０の気筒数は１又は２以上のいずれでもよく、又、その
形式も２サイクル又は４サイクルのいずれでもよい。以
下の説明では、エンジン１０は４サイクルエンジンであ
り、空気取り入れ弁がエンジンのクランク軸の２回転毎
に１回開くものとする。エンジン１０には空気取り入れ
マニホールド１２が設けてあり、そこにスロットル・ボ
デイ１４が設けてある。スロットル・ブレード１６はス
ロットル・ボデイ１４のスロートに配置されており、エ
ンジン１０が吸い込む空気の量を制御するようになって
いる。従来周知の如く、空気量と、それに対応するエン
ジン１０の回転数は、その他の要因とともに、スロット
ル・ブレード１６の回転位置により決定される。

【０００７】スロットル・ブレード１６の回転位置はス
ロットル位置制御装置１８が制御する。スロットル位置
制御装置１８は一般的な手作動式レバー又は足作動式ペ
ダルをスロットル・ブレード１６に機械的に連結した構
成のものでよい。この構造に代えて、スロットル位置制
御装置１８は機械式スピード・ガバナー、あるいは、自
動車に現在使用されているクルーズ制御装置と同様の閉
鎖ループエンジン速度制御装置でもよい。このような閉
鎖ループエンジン制御装置は、スロットル・ブレード１
６の回転位置を電子的に制御してエンジン速度を所定値
に維持する。上述のスロットル位置制御装置１８として
は様々な形式のものが従来周知であり、従って、本発明
を理解する上で詳細な説明を必要としないと考えられる
。

【０００８】圧力センサー２０はスロットル・ブレード
１６とエンジン１０との間の空気取り入れマニホールド
１２内の空気圧力を検知する。圧力センサー２０は、空
気取り入れマニホールド１２内の瞬間的な空気圧力を示
す電気信号を発生させる。この電気信号は信号フィルタ
ー２２でフィルター処理されて高周波成分が取り除かれ
た後に、マイクロプロセッサー２４へ送られる。単気筒
４サイクルエンジンの場合、時間に対応して空気取り入
れマニホールド１２内の空気圧力が変動するが、その状
態が図２に示されており、又、２気筒４サイクルエンジ
ンの場合の時間に対する空気圧力の変動状態が図３に示
されている。対向ピストン４気筒エンジンでは、空気取
り入れマニホールド内の空気圧力の変動波形は図３に示
す波形と類似したものになる。

【０００９】まず図２において、完全な作動サイクルを
実行するため、すなわち、単気筒エンジンにおいてエン
ジンクランク軸を２回転させるために必要な時間は、波
形３６から簡単に測定できる。エンジンが１動作サイク
ルを完了するのに必要な時間は所定の状態が連続して２
回発生する間の時間であり、例えば、空気取り入れマニ
ホールド１２内の圧力が低下して、波形３６の最大値と
最小値との中間の線３８で示す平均（中間）値Ｐａｖｇ
に等しくなるという状態が２回にわたって生じる間の時
間である。但し、圧力波３６の谷４０のように、最小圧
力値が発生するような状態を所定の状態として選ぶこと
もできる。

【００１０】２気筒エンジンが１回転を完了するのに必
要な時間は、図３に示す波形４２から容易に測定できる
。単気筒エンジンの場合と同様に、エンジンクランク軸
の完全な１回転は、スロットル・ボデイ内の圧力が低下
して、同一シリンダーの吸気行程中に線４４で示す平均
（中間）値Ｐａｖｇに等しくなった時に検出できる。

【００１１】エンジンの動作温度では、スロットル・ボ
デイ圧力波形３６又は４２により、マイクロプロセッサ
ー２４に、エンジンの効率的な動作に必要な燃料の量を
決定するのに必要な全ての情報が与えられる。エンジン
が１回の動作サイクルを完了するのに必要な時間から、
空気取り入れ行程の時間も計算でき、最大及び最小圧力
から、エンジンが吸入している空気の平均圧力を判断で
きる。従って、特定のエンジンの動的特性を確認してお
くことにより、各吸気行程中に吸入される空気の量を、
空気取り入れマニホールド内の圧力の瞬間的な値から決
定できる。吸入空気量が分かると、エンジンの効率的な
動作に必要な燃料の適切な量を決定できる。

【００１２】エンジンで要求される燃料の量を示すデジ
タル・データは、マイクロプロセッサー２４で参照可能
な参照用テーブルに記憶させておくことができる。この
参照用テーブルは、エンジンが動作サイクルを完了する
のに必要な時間周期（エンジン速度）と、空気取り入れ
マニホールドの圧力平均値を示すデータとで参照できる
。既に知られているように、空気取り入れマニホールド
の最小圧力は、エンジンが吸入している空気圧力の平均
値を示す圧力として使用できる。

【００１３】参照用テーブルの燃料量データ出力は次に
適当なフォーマットの出力信号に変換され、それにより
、エンジンに供給されている燃料の量を燃料調量装置２
８で制御できるようになる。マイクロプロセッサー２４
から燃料調量装置２８への出力信号は可変周波数信号で
よく、又、パルス幅変調信号でもよく、燃料調量装置２
８の必要条件に応じていずれの信号にするかが決定され
る。緩衝増幅器２６をマイクロプロセッサー２４と燃料
調量装置２８との間に配置してもよく、そのようにする
と、燃料調量装置２８が発生させる可能性のある外来ノ
イズからマイクロプロセッサー２４の出力を遮断し、マ
イクロプロセッサーが発生させる出力信号のパワー・レ
ベルを増加させることができる。

【００１４】燃料調量装置２８は、燃料タンク３０など
の燃料源からの燃料を調量して燃料送り機構３２へ与え
、又、その動作はマイクロプロセッサーが発生させた出
力信号に応答して行われる。燃料送り機構３２は調量後
の燃料をエンジン１０の空気取り入れマニホールド１２
内へ噴射するか又は霧状に吹き付ける。燃料送り機構３
２は燃料を、図示の如くスロットル・ブレード１６の下
手側のスロットル・ボデイ１４内へ送るようにしてもよ
く、又、これに代えて、一部の一般的な単一点自動車燃
料噴射装置ので広く行われているように、スロットル・
ブレード１６の上手側でスロットル・ボデイ内に燃料を
送り込むようにしてもよい。更にこれらの構造に代えて
、燃料送り機構３２は、各気筒毎に個々に燃料噴射弁を
有する一般的な複数点燃料噴射装置で一般に行われてい
るように、各シリンダーの吸気ポートに燃料を直接噴射
するようにしてもよい。

【００１５】更にデジタル式燃料制御装置はエンジン温
度センサー３４を含んでおり、その出力を使用して、冷
えたエンジンを容易に始動させるのに必要な燃料の量や
、エンジンが通常の動作温度範囲に到達するまでにエン
ジンに送り込まれる燃料の量を増加させるための燃料量
が決定される。

【００１６】デジタル式燃料制御装置の動作を図４〜６
に示すフロー線図により以下に説明する。図４にフロー
線図で示す基本的な燃料制御プログラムでは、マイクロ
プロセッサー２４が、エンジン速度と逆の関係にあるエ
ンジン周期「Ｔ」及びエンジンの空気吸入行程中に測定
された最小圧力「ｐ」の関数として、エンジンに送られ
る燃料の量を計算する。図５はマイクロプロセッサー２
４が実行するスタート・サブルーチンであり、それによ
ると、始動処理中に通常の混合気よりも濃い混合気を与
えるようになっており、又、図６は次のサイクルについ
ての平均的な圧力Ｐａｖｇを計算するための計算新Ｐａ
ｖｇサブルーチンのフロー線図である。

【００１７】第４図に示すフロー線図において、燃料制
御プログラム４６は、最初に、イグニッション・スイッ
チがオンであるかどうかを決定ブロック４８において照
会する。オン状態でない場合、燃料制御プログラム４６
はイグニッションがオンされるまで待機する。イグニッ
ションがオンされると、マイクロプロセッサー２４は空
気圧力データ・レジスターに照会して、決定ブロック５
０で示すように、以前の空気圧力データがあるかどうか
を調べる。以前の空気圧力データが無いということは、
エンジンが運転されていないことを示し、従って、プロ
グラムは、図５に示すフロー線図により詳細に後述する
スタート・サブルーチンを呼び出す。

【００１８】以前の空気圧力データが存在する場合、マ
イクロプロセッサー２４は、ブロック５４で示す如く、
圧力センサー２０で発生させられた現在空気圧力データ
Ｐを読み込むように処理を行う。次にマイクロプロセッ
サーは、ブロック５６で示す如く、エンジンの空気取り
入れマニホールド１２内の圧力が、その最大値から最小
値側へ低下する間に平均圧力値Ｐａｖｇと等しくなる（
交差する）時間「ｔ」を記録する。平均圧力値Ｐａｖｇ
が示す圧力は、図２及び３に線３８、４４でそれぞれ示
す最大圧力値及び最小圧力値の間の圧力であることが好
ましい。

【００１９】次にマイクロプロセッサーは、ブロック５
８において、エンジンが１回の動作サイクルを完全に行
うのに必要な時間を示す現在エンジン周期「Ｔ」を計算
する。周期「Ｔ」は、同じ事態が２回にわたって連続し
て生じる間に必要な時間であり、この実施例では、空気
取り入れマニホールドの圧力がその最大値から最小値側
へ低下する際に圧力センサー２０で測定される圧力が平
均的圧力Ｐａｖｇと２回にわたって交差する間の時間で
ある。周期「Ｔ」はｔ−ｔ−ｉに等しいと効果的であり
、その場合、ｔ−ｉは先行する時間ｔであり、ｉの値は
、単気筒エンジンの場合は１であり、２気筒エンジンの
場合は２である。図３に関連して既に説明したように、
２気筒エンジンのスロットル・ボデイ１４の空気圧力は
、各気筒の吸気行程中は減少する。従って、周期「Ｔ」
は、圧力が最大圧力値からその最小圧力値側へ低下する
際に圧力Ｐが平均圧力Ｐａｖｇと交差する状態が１つお
きに生じる間の時間である。これに代えて、従来周知の
如く、周期「Ｔ」は、圧力が平均値に等しくなる時を検
知するのではなく、所定の値を持つ圧力波の形状から測
定でき、例えば、圧力波の別の所定の状態を検知するこ
とにより行える。

【００２０】マイクロプロセッサーは、ブロック６０に
示すように、エンジンの平均周期Ｔａｖｇの計算及び記
憶を行い、その場合、その前の平均周期Ｔａｖｇで現在
周期「Ｔ」を概算し、それを２で割って新しい平均周期
値を算出する。平均周期Ｔａｖｇは、上述のように以前
の値での単純な演算平均値でよいが、より長い時間履歴
に基づく複雑な計算式で求めることもでき、又、燃料送
り装置の時間遅れについての１次訂正を行って以前のデ
ータから今後の値を推定する方法を採用することもでき
る。平均周期を計算するためのアルゴリズムの性質は、
ランダム・アクセス・メモリーの能力や、制御装置の種
々のループの安定性に左右されることになる。計算され
た平均周期は記憶され、次の動作サイクルのための平均
周期を計算するために後で使用される。マイクロプロセ
ッサーは、次に、ブロック６２で示す如く、最小空気圧
力「ｐ」を見つけ出し、最小空気圧力「ｐ」と平均周期
Ｔａｖｇとの関数としてエンジンの燃料必要条件を示す
データを記憶した参照用テーブルを参照し、ブロック６
４で示す如く、燃料量データＱＥを引き出す。次にマイ
クロプロセッサーは、ブロック６６において、平均圧力
Ｐａｖｇについての新しい値を発生させ、その値は記憶
されて次の動作サイクルの周期を計算するために後に使
用される。

【００２１】加速のための濃度増加が必要であるかどう
かを判断するために、マイクロプロセッサー２４は、ブ
ロック６８において、最小差圧Δｐを調べる。圧力差Δ
ｐは、同一気筒の吸気行程中の現在最小圧力ｐと前の最
小圧力ｐ−ｉとの差であり、その場合、ｉの値は単気筒
エンジンでは１であり、２気筒エンジンでは２である。 次にブロック７０において、Δｐが所定値「Ｙ」よりも
大きいかどうかが判断される。所定値「Ｙ」よりも大き
いｐの値の正方向の増加分が、Δｐの値の公称変動量よ
りも大きいということは、速度増加のためにスロットル
位置制御装置１８からの要求があるものと考えられる。 従って、Δｐが所定値「Ｙ」を超えると、ブロック７２
で示す如く、加速のための濃度増加増分ＡＥが計算され
る。

【００２２】当業者であれば理解できるように、所定値
よりも大きい差圧Δｐの値の減少は減速要求を示してい
ることになる。マイクロプロセッサーのプログラムには
、上述の加速用濃度増加サブルーチンとは逆の減速サブ
ルーチンを含むようにもできる。減速サブルーチンは、
差圧Δｐの減少量が所定値よりも大きいことに応答して
呼び出される。このサブルーチンでは、マイクロプロセ
ッサー２４が参照用テーブルから、エンジンをアイドル
状態に維持するのに必要な燃料量に対応する値と概ね等
しいか又はそれ以下の値を持つ減速燃料量データを引き
出す。当該技術分野で周知の如く、減速燃料量データの
値はエンジン速度の関数とすることができ、エンジン速
度がアイドル速度に近付くと、燃料量が僅かに増加して
エンジンの停止を防止するようにできる。

【００２３】次にマイクロプロセッサー２４は、ブロッ
ク７３において、エンジンが始動してからエンジン温度
がその動作温度に到達しているかどうかを照会する。エ
ンジン温度が低い場合、マイクロプロセッサー２４は、
ブロック７４に示す如く、低温のエンジンの動作を維持
するのに必要な低温高濃度化増分ＣＥを計算する。低温
高濃度化増分は、キャブレター式エンジンの自動チョー
クと同じ効果を持つ。参照用テーブルから引き出された
燃料量データＱＥと、加速高濃度化増分ＡＥと、低温高
濃度化増分ＣＥとがブロック７５で合計されて複合燃料
量データＱが発生させられ、それを使用して、ブロック
７６で示す如く、燃料量信号が発生させられる。但し、
値ｐが「Ｙ」よりも小さい場合、加速用高濃度化が必要
ではなく、マイクロプロセッサーは、参照用テーブルか
ら引き出された値ＱＥと、必要な場合には低温用高濃度
化増分ＣＥとに基づいて、所望の燃料量信号を発生させ
る。同様に、エンジンが通常の作動温度範囲内にある場
合、低温用高濃度化増分ＣＥは発生させられず、マイク
ロプロセッサーは参照用テーブルから引き出した値ＱＥ
と、必要な場合には加速用高濃度化増分ＡＥとに基づい
て、燃料量信号を発生させるようになる。所望の燃料量
信号Ｑを発生させた後、ブロック７８において、イグニ
ッションがオンの状態のままであるかをマイクロプロセ
ッサーが照会する。オンであれば、プログラムは決定ブ
ロック５０に戻り、次のエンジン・サイクルのための新
たな燃料量信号を発生させる。イグニッションがオフに
切り替えられている場合、ブロック８０で示す如く、マ
イクロプロセッサーは全ての圧力データをレジスター及
びファイルから消去し、イグニッションが次にオンされ
た場合にスタート・サブルーチン５２をマイクロプロセ
ッサーが確実に呼び出すようにする。空気圧力データを
消去した後、プログラムはブロック４８に戻り、イグニ
ッションが再びオンされるまで待機する。

【００２４】マイクロプロセッサー２４で実行されるス
タート・サブルーチン５２の詳細は図５のフロー線図に
示されている。スタート・サブルーチン５２に入ると、
マイクロプロセッサー２４は、ブロック８２で示す如く
、エンジンのクランキング前にスロットル・ボデイ１４
内の空気圧力を読み取って記憶する。このクランキング
前の圧力は大気圧力である。次にマイクロプロセッサー
は、ブロック８４において、エンジン温度センサー３４
で検出したエンジン温度を読み取って記憶し、次に、ブ
ロック８６で示す如く、大気圧とエンジン温度データか
ら始動エンジン燃料量データを形成する。マイクロプロ
セッサー２４は、次にブロック８８において、始動エン
ジン燃料量データから燃料量信号を発生させ、そのデー
タは、エンジンを始動させるのに必要な量の燃料をエン
ジンに供給するために燃料調量装置に送られる。

【００２５】次にサブルーチンは、ブロック９０におい
て、圧力センサーが発生させた空気圧力データをマイク
ロプロセッサーが読み、図４のブロック５６、５８に関
連して説明した方法と同じ方法により、ブロック９２、
９４で周期「Ｔ」を計算するようになっている。

【００２６】次にマイクロプロセッサーは、決定ブロッ
ク９６において、周期「Ｔ」が所定値Ｔｓよりも小さい
かどうかを照会し、それにより、エンジンがそれ自体の
出力で運転しているか、又は、依然としてクランキング
動作中であるかを判断する。Ｔｓの値は予め設定されて
おり、エンジンがアイドリング中のエンジン周期よりも
長く、かつ、スターター・モーターでエンジンのクラン
キングを行っている際のエンジンの周期よりも短くなっ
ている。従って、「Ｔ」がＴｓよりも大きいと、エンジ
ンは自己の出力で運転していないことになる。但し、エ
ンジンが一旦始動すると、「Ｔ」はＴｓよりも小さくな
り、終了ブロック９８で示す如く、スタート・サブルー
チンは終了する。

【００２７】計算新Ｐａｖｇサブルーチン６６は図６の
フロー線図に示されている。計算新Ｐａｖｇサブルーチ
ン６６では、ブロック１００で示す如く、最初に複数の
吸気ストロークの間でのスロットル・ボデイ内の最大圧
力Ｐｍａｘを読み取り、Ｐｍａｘと最小圧力ｐとの合計
を２で割り、ブロック１０２で示す如く、平均圧力値Ｐ
ａｖｇを発生させる｛Ｐａｖｇ＝（Ｐｍａｘ＋ｐ）／２
｝。

【００２８】次にマイクロプロセッサーは新しい平均圧
力値Ｐａｖｇ（バー）を以前の平均値Ｐａｖｇと合計し
、それを２で割って新しい平均値Ｐａｖｇ（バー）をブ
ロック１０４で示す如く発生させ、次にブロック１０６
において、新たな平均値Ｐａｖｇ（バー）を記憶して次
のエンジン・サイクル中の時間「Ｔ」を判定する際に使
用できるようにする。サブルーチンは、ブロック１０８
で示す如く、燃料制御プログラム４６に戻る。無論、よ
り複雑な方法を使用して平均圧力を計算することもでき
る。１つの方法では、圧力波全体を記憶し、記憶データ
を積分して平均又は中間圧力値を発生させるようにもで
きる。当該技術分野で周知の別の方法も、平均圧力の計
算に利用できる。

【００２９】燃料調量装置としては、図７〜９に示す実
施例の如く、様々な形態を採用できる。図７に示す如く
、燃料調量装置２８は米国特許第４，８３２，５８３号
（Ｒａｌｐｈ　Ｖ．　Ｂｒｏｗｎ）で開示された形式の
ソレノイド駆動型燃料調量ポンプ１１０で構成できる。 そのポンプでは、ポンプのソレノイドを励磁する信号は
、マイクロプロセッサー２４が発生させて緩衝増幅器２
６から送られてくる信号である。パルス幅変調信号が周
期的にソレノイド・コイルを励磁してコッキング行程中
にピストンをある距離だけ移動させる。その距離は、パ
ルス幅変調燃料量信号の幅の公知の関数である。従って
、各ポンピング行程において送り出される燃料の量は、
パルス幅変調信号のパルスの幅の関数となる。

【００３０】この構造に代えて、ポンプの通常の自然完
全ストローク周波数よりも大きい周波数を持つ可変周波
数燃料量信号を使用して、エンジンに送られる燃料の調
量を行うこともできる。コッキング行程中はピストンを
引き付けるような磁力をソレノイド・コイルが発生させ
るが、その磁力はソレノイド・コイルに対するピストン
の位置の非直線的関数であり、可変周波数信号はピスト
ンをその進路に沿う複数の異なる位置において往復動さ
せることができる。周波数が低い場合、ピストンはそれ
に対応して高周波数の場合よりも大きい距離だけ後退さ
せられ、その理由は、その長さの大部分がソレノイド・
コイル内に受け入れられているので、ピストンを引き付
けようとする磁力が増加するためである。従って、ソレ
ノイド・ポンプの燃料送り出し流量は、励磁周波数がポ
ンプの自然完全周波数よりも大きい時に、ソレノイド・
コイル励磁周波数の逆関数となる。

【００３１】図８には燃料調量装置の更に別の実施例が
示されている。この実施例では、燃料送り機構３２への
燃料の送り込みがインパルス・ポンプ１１２により行わ
れる。該ポンプ１１２は、Ｆａｃｅｔ　Ｅｎｔｅｒｐｒ
ｉｓｅｓ，　Ｉｎｃ．が製造している部品番号Ｂ６７０
のインパルス・ポンプのように、エンジンの空気取り入
れマニフォールド又はクランクケースの圧力変動により
作動させられる。エンジンへの燃料送り込み量は、マイ
クロプロセッサー２４により発生させられて緩衝増幅器
２６で増幅される燃料量信号に応答する可変絞り１１４
により制御される。スロットル・ボデイ１４内の圧力が
減少してインパルス・ポンプ１１２及び可変絞り１１４
から余分な燃料が吸い出されることを防止するために、
スレーブ圧力調整弁１１６が可変絞り１１４と燃料タン
クとの間に配置されている。 スレーブ圧力調整弁１１６はスロットル・ボデイに空気
圧的に接続しており、インパルス・ポンプ１１２の入口
の圧力をスロットル・ボデイの圧力にほぼ等しくなるよ
うに調整する。この構造により、インパルス・ポンプ１
１２と可変絞り１１４との間の圧力差が減少し、スロッ
トル・ボデイや空気取り入れマニホールド内の圧力が低
下した場合に生じる可能性のある吸い上げ作用が効果的
に防止される。無論、エンジンに噴射される燃料の量を
制御する可変絞り１１４を、図８に示すようにインパル
ス・ポンプ１１２の前に配置するのではなく、インパル
ス・ポンプ１１２と燃料送り機構との間に配置すること
もでき、その場合、燃料調量装置の動作に影響を与えな
いようにできる。

【００３２】この構造に代えて、図９に示す如く、燃料
送り機構３２を燃料噴射弁１１８で形成することもでき
、該弁１１８が、マイクロプロセッサー２４で発生させ
た燃料量信号に応答して、エンジンへの燃料を調量する
ようにしてもよい。燃料タンク３０からの燃料は、燃料
ポンプ１２２で加圧される。圧力調整弁１２０が、燃料
噴射弁１１８に送る燃料の圧力を制御し、燃料噴射弁１
１８から送り出される燃料の量がパルス幅変調燃料量信
号の幅の関数としてのみ決定されるようになる。以上に
本発明の最良の実施形態を説明したが、無論、適当な変
更や改造などを本発明の範囲から逸脱することなく行う
ことができる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、圧力セン
サーからの圧力情報によってエンジンの燃料必要条件を
決定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】デジタル式燃料制御装置のブロック線図である
。

【図２】単気筒エンジンの空気取り入れマニホールド圧
力を測定する圧力センサーの出力の波形である。

【図３】２気筒エンジンの空気取り入れマニホールド圧
力を測定する圧力センサーの出力の波形である。

【図４】マイクロプロセッサー２４で実行される燃料制
御プログラムのフロー線図である。

【図５】スタート・サブルーチンのフロー線図である。

【図６】計算新Ｐａｖｇサブルーチンのフロー線図であ
る。

【図７】ソレノイド駆動式ポンプを有する第１実施例の
燃料調量装置のブロック線図である。

【図８】インパルス・ポンプと可変絞りとを有する第２
実施例の燃料調量装置のブロック線図である。

【図９】燃料ポンプと燃料噴射弁とを有する第３実施例
の燃料調量装置のブロック線図である。

【符号の説明】

１０…小形エンジン １２…空気取り入れマニホールド １４…スロットル・ボデイ ２０…圧力センサー ２４…マイクロプロセッサー ２８…燃料調量装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも１個のシリンダーと空気取り入
   れマニホールドとを有する小形内燃機関用のデジタル式
   燃料制御装置であって、上記空気取り入れマニホールド
   内の瞬間的圧力を検知して空気圧力データを発生させる
   圧力センサーと、上記空気圧力データに応答して、上記
   エンジンに送られる燃料の量を示す燃料量出力信号を発
   生させるためのマイクロプロセッサーと、上記デジタル
   出力信号に応答して上記エンジンへ送られる上記燃料の
   調量を行うための燃料調量手段とを備えたことを特徴と
   する小形内燃機関用デジタル式燃料制御装置。
2. 【請求項２】少なくとも１個のシリンダーと空気取り入
   れマニホールドとを有する小形内燃機関用のデジタル式
   燃料制御方法であって、上記空気取り入れマニホールド
   内の瞬間的圧力を検知して空気圧力データを発生させ、
   上記空気圧力データに応答して、上記エンジンに送られ
   る燃料の量を示す燃料量出力信号を発生させ、上記燃料
   量信号に応答して上記空気取り入れマニフォールドへ送
   られる上記燃料の調量を行うことを特徴とする小形内燃
   機関用燃料制御方法。