JPH11294235A - 筒内燃料噴射式エンジンの制御装置 - Google Patents
筒内燃料噴射式エンジンの制御装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】インジェクタドライバの温度上昇を防止し、イ
ンジェクタドライバの耐久性を向上させる。 【解決手段】気筒内に直接、燃料を噴射するエンジンに
おいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェクタドライバ
と、該インジェクタドライバの温度を検出する温度検出
手段と、インジェクタドライバの温度が所定値以上にな
った場合にエンジン回転数を減少させるエンジン回転数
減少手段とを備えた構成。
ンジェクタドライバの耐久性を向上させる。 【解決手段】気筒内に直接、燃料を噴射するエンジンに
おいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェクタドライバ
と、該インジェクタドライバの温度を検出する温度検出
手段と、インジェクタドライバの温度が所定値以上にな
った場合にエンジン回転数を減少させるエンジン回転数
減少手段とを備えた構成。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高圧燃料を筒内に
噴射する技術分野に属する。
噴射する技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】２サイクルエンジンにおいては、掃気ポ
ートと排気ポートが同時に連通するタイミングがあるた
めＨＣ等の未燃ガスが排気されやすく、また、低速、低
負荷で残留ガスが多いため失火を起こし未燃ガスが排気
されやすい。そこで、排気ポートが閉じた後、高圧燃料
を筒内に直接噴射することにより燃料を霧化して燃焼を
改善させると共に、低速、低負荷では新気を多く供給す
るようにして失火を防ぐことにより未燃ガスの排出を低
減する方式が知られている。前述した高圧燃料を筒内に
直接噴射しようとする場合、燃料供給系に高圧燃料ポン
プを設けることが必要になる。従来、４サイクルエンジ
ンにおいては、動弁機構のカムシャフトの回転を利用し
て高圧燃料ポンプを駆動させている。
ートと排気ポートが同時に連通するタイミングがあるた
めＨＣ等の未燃ガスが排気されやすく、また、低速、低
負荷で残留ガスが多いため失火を起こし未燃ガスが排気
されやすい。そこで、排気ポートが閉じた後、高圧燃料
を筒内に直接噴射することにより燃料を霧化して燃焼を
改善させると共に、低速、低負荷では新気を多く供給す
るようにして失火を防ぐことにより未燃ガスの排出を低
減する方式が知られている。前述した高圧燃料を筒内に
直接噴射しようとする場合、燃料供給系に高圧燃料ポン
プを設けることが必要になる。従来、４サイクルエンジ
ンにおいては、動弁機構のカムシャフトの回転を利用し
て高圧燃料ポンプを駆動させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、筒内燃料噴
射式エンジンにおいては、一般的に燃料噴射弁先端にあ
るバルブステムが燃焼圧力で開弁しないように内部スプ
リングが、従来の吸気管噴射エンジンに比べて強く設定
されていることから、バルブステムを電気的に開弁させ
るソレノイドの消費エネルギーも大きく、吸気管噴射と
同様にバッテリ電圧にて駆動した場合、大電流を消費す
ることになる。このため、印加電圧を昇圧するインジェ
クタドライバを用いて大電流が流れないようにするのが
普通である。これは、大電流が流れる場合には、各部回
路、配線の大径化や噴射開始時の応答遅れが問題になる
ためである。
射式エンジンにおいては、一般的に燃料噴射弁先端にあ
るバルブステムが燃焼圧力で開弁しないように内部スプ
リングが、従来の吸気管噴射エンジンに比べて強く設定
されていることから、バルブステムを電気的に開弁させ
るソレノイドの消費エネルギーも大きく、吸気管噴射と
同様にバッテリ電圧にて駆動した場合、大電流を消費す
ることになる。このため、印加電圧を昇圧するインジェ
クタドライバを用いて大電流が流れないようにするのが
普通である。これは、大電流が流れる場合には、各部回
路、配線の大径化や噴射開始時の応答遅れが問題になる
ためである。
【０００４】しかしながら、エンジンが高回転で運転さ
れ燃料噴射弁の通電回数が極端に増えたり、エンジン高
負荷運転時のように噴射時間が極端に長くなると、最終
的に燃料噴射弁への電流供給のスイッチングを行うイン
ジェクタドライバ内部のトランジスタが過度に加熱さ
れ、ある時点で保証基準温度を越えてしまい、インジェ
クタドライバの性能の劣化、破損につながる可能性があ
る。特に、クランク軸１回転に対して１回噴射する２サ
イクルエンジンや、高回転の４サイクルエンジンに搭載
した場合には、負荷が増大し、インジェクタドライバが
加熱されるため、作動性や耐久性に悪影響を与えるとい
う問題を有している。
れ燃料噴射弁の通電回数が極端に増えたり、エンジン高
負荷運転時のように噴射時間が極端に長くなると、最終
的に燃料噴射弁への電流供給のスイッチングを行うイン
ジェクタドライバ内部のトランジスタが過度に加熱さ
れ、ある時点で保証基準温度を越えてしまい、インジェ
クタドライバの性能の劣化、破損につながる可能性があ
る。特に、クランク軸１回転に対して１回噴射する２サ
イクルエンジンや、高回転の４サイクルエンジンに搭載
した場合には、負荷が増大し、インジェクタドライバが
加熱されるため、作動性や耐久性に悪影響を与えるとい
う問題を有している。
【０００５】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
であって、インジェクタドライバの温度上昇を防止し、
インジェクタドライバの耐久性を向上させることができ
る筒内燃料噴射式エンジンの制御装置を提供することを
目的とする。
であって、インジェクタドライバの温度上昇を防止し、
インジェクタドライバの耐久性を向上させることができ
る筒内燃料噴射式エンジンの制御装置を提供することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、気筒内に直接、燃料を噴射す
るエンジンにおいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェ
クタドライバと、該インジェクタドライバの温度を検出
する温度検出手段と、インジェクタドライバの温度が所
定値以上になった場合にエンジン回転数を減少させるエ
ンジン回転数減少手段とを備えたことを特徴とし、請求
項２記載の発明は、気筒内に直接、燃料を噴射するエン
ジンにおいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェクタド
ライバと、エンジン高負荷及び高回転の継続時間を判定
する判定手段と、該判定手段により前記継続時間が所定
値以上になった場合にエンジン回転数を減少させるエン
ジン回転数減少手段とを備えたことを特徴とし、請求項
３記載の発明は、請求項１、２において、前記エンジン
回転数減少手段は、噴射量の減量又は噴射停止、噴射開
始時期の遅角および点火時期の遅角又は点火停止の少な
くとも１つを制御する手段であることを特徴とし、請求
項４記載の発明は、気筒内に直接、燃料を噴射するエン
ジンにおいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェクタド
ライバと、該インジェクタドライバの温度を検出する温
度検出手段と、インジェクタドライバを冷却する冷却用
ファンと、インジェクタドライバの温度が所定値以上に
なった場合に前記冷却用ファンを運転させる運転手段と
を備えたことを特徴とし、請求項５記載の発明は、気筒
内に直接、燃料を噴射するエンジンにおいて、燃料噴射
弁を駆動させるインジェクタドライバと、エンジン高負
荷及び高回転の継続時間を判定する判定手段と、インジ
ェクタドライバを冷却する冷却用ファンと、前記継続時
間が所定値以上になった場合に前記冷却用ファンを運転
させる運転手段とを備えたことを特徴とし、請求項６記
載の発明は、請求項１〜５において、前記エンジンが２
サイクルエンジンであることを特徴とし、請求項７記載
の発明は、請求項１〜５において、前記エンジンが４サ
イクルエンジンであることを特徴とする。
に請求項１記載の発明は、気筒内に直接、燃料を噴射す
るエンジンにおいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェ
クタドライバと、該インジェクタドライバの温度を検出
する温度検出手段と、インジェクタドライバの温度が所
定値以上になった場合にエンジン回転数を減少させるエ
ンジン回転数減少手段とを備えたことを特徴とし、請求
項２記載の発明は、気筒内に直接、燃料を噴射するエン
ジンにおいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェクタド
ライバと、エンジン高負荷及び高回転の継続時間を判定
する判定手段と、該判定手段により前記継続時間が所定
値以上になった場合にエンジン回転数を減少させるエン
ジン回転数減少手段とを備えたことを特徴とし、請求項
３記載の発明は、請求項１、２において、前記エンジン
回転数減少手段は、噴射量の減量又は噴射停止、噴射開
始時期の遅角および点火時期の遅角又は点火停止の少な
くとも１つを制御する手段であることを特徴とし、請求
項４記載の発明は、気筒内に直接、燃料を噴射するエン
ジンにおいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェクタド
ライバと、該インジェクタドライバの温度を検出する温
度検出手段と、インジェクタドライバを冷却する冷却用
ファンと、インジェクタドライバの温度が所定値以上に
なった場合に前記冷却用ファンを運転させる運転手段と
を備えたことを特徴とし、請求項５記載の発明は、気筒
内に直接、燃料を噴射するエンジンにおいて、燃料噴射
弁を駆動させるインジェクタドライバと、エンジン高負
荷及び高回転の継続時間を判定する判定手段と、インジ
ェクタドライバを冷却する冷却用ファンと、前記継続時
間が所定値以上になった場合に前記冷却用ファンを運転
させる運転手段とを備えたことを特徴とし、請求項６記
載の発明は、請求項１〜５において、前記エンジンが２
サイクルエンジンであることを特徴とし、請求項７記載
の発明は、請求項１〜５において、前記エンジンが４サ
イクルエンジンであることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図１は、本発明の筒内燃料噴射
式エンジンの制御装置の１実施形態である船外機の模式
図であり、図（Ａ）はエンジンの平面図、図（Ｂ）は図
（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う縦断面図、図（Ｃ）は船外機の
側面図、図（Ｄ）は燃料供給系の構成図である。
を参照しつつ説明する。図１は、本発明の筒内燃料噴射
式エンジンの制御装置の１実施形態である船外機の模式
図であり、図（Ａ）はエンジンの平面図、図（Ｂ）は図
（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う縦断面図、図（Ｃ）は船外機の
側面図、図（Ｄ）は燃料供給系の構成図である。
【０００８】図１において、１は船外機であり、クラン
ク軸１０が縦置状態で搭載されるエンジン２と、エンジ
ン２の下端面に接続されエンジン２を支持するガイドエ
キゾースト部３と、ガイドエキゾースト部３の下端面に
接続されるアッパケース４、ロアケース５及びプロペラ
６からなる。上記エンジン２は、筒内噴射式Ｖ型６気筒
２サイクルエンジンであり、６つの気筒７ａ〜７ｆが平
面視でＶバンクをなすように横置き状態で且つ縦方向に
２列に配設されたシリンダボディ７に、シリンダヘッド
８が連結、固定されている。
ク軸１０が縦置状態で搭載されるエンジン２と、エンジ
ン２の下端面に接続されエンジン２を支持するガイドエ
キゾースト部３と、ガイドエキゾースト部３の下端面に
接続されるアッパケース４、ロアケース５及びプロペラ
６からなる。上記エンジン２は、筒内噴射式Ｖ型６気筒
２サイクルエンジンであり、６つの気筒７ａ〜７ｆが平
面視でＶバンクをなすように横置き状態で且つ縦方向に
２列に配設されたシリンダボディ７に、シリンダヘッド
８が連結、固定されている。
【０００９】上記気筒７ａ〜７ｆ内には、ピストン１１
が摺動自在に嵌合配置され、各ピストン１１はクランク
軸１０に連結されている。シリンダヘッド８には、磁力
で開閉作動されるソレノイド開閉式の燃料噴射弁１３及
び点火プラグ１４が挿入配置されている。気筒７ａ〜７
ｆは、それぞれ掃気ポート（図示せず）によりクランク
室１２に連通され、また、気筒７ａ〜７ｆには排気ポー
ト１５が接続されている。図１（Ｂ）の左バンクの排気
ポート１５は左集合排気通路１６に、右バンクの排気ポ
ート１５は右集合排気通路１７に合流されている。エン
ジン２のクランク室１２には、吸気マニホールドから分
岐する吸気通路１９が接続されており、該吸気通路１９
のクランク室１２への接続部には、逆流防止用のリード
弁２０が配設され、また、リード弁２０の上流側には、
エンジン内にオイルを供給するためのオイルポンプ２１
と、吸気量を調節するためのスロットル弁２２が配設さ
れている。
が摺動自在に嵌合配置され、各ピストン１１はクランク
軸１０に連結されている。シリンダヘッド８には、磁力
で開閉作動されるソレノイド開閉式の燃料噴射弁１３及
び点火プラグ１４が挿入配置されている。気筒７ａ〜７
ｆは、それぞれ掃気ポート（図示せず）によりクランク
室１２に連通され、また、気筒７ａ〜７ｆには排気ポー
ト１５が接続されている。図１（Ｂ）の左バンクの排気
ポート１５は左集合排気通路１６に、右バンクの排気ポ
ート１５は右集合排気通路１７に合流されている。エン
ジン２のクランク室１２には、吸気マニホールドから分
岐する吸気通路１９が接続されており、該吸気通路１９
のクランク室１２への接続部には、逆流防止用のリード
弁２０が配設され、また、リード弁２０の上流側には、
エンジン内にオイルを供給するためのオイルポンプ２１
と、吸気量を調節するためのスロットル弁２２が配設さ
れている。
【００１０】図１（Ｄ）に示すように、船体側に設置さ
れている燃料タンク２３内の燃料は、手動式の第１の低
圧燃料ポンプ２５によりフィルタ２６を経て船外機側の
第２の低圧燃料ポンプ２７に送られる。この第２の低圧
燃料ポンプ２７は、エンジン２のクランク室１２のパル
ス圧により駆動されるダイヤフラム式ポンプであり、燃
料を気液分離装置であるベーパーセパレータタンク２９
に送る。ベーパーセパレータタンク２９内には、電動モ
ータにより駆動される燃料予圧ポンプ３０が配設されて
おり、燃料を加圧し予圧配管３１を経て高圧燃料ポンプ
３２に送る。高圧燃料ポンプ３２の吐出側は、各気筒７
ａ〜７ｆに沿って縦方向に配設された燃料供給レール３
３に接続されるとともに、高圧圧力調整弁３５および燃
料冷却器３６、戻り配管３７を介してベーパーセパレー
タタンク２９に接続されている。また、予圧配管３１と
ベーパーセパレータタンク２９間には予圧圧力調整弁３
９が設けられている。
れている燃料タンク２３内の燃料は、手動式の第１の低
圧燃料ポンプ２５によりフィルタ２６を経て船外機側の
第２の低圧燃料ポンプ２７に送られる。この第２の低圧
燃料ポンプ２７は、エンジン２のクランク室１２のパル
ス圧により駆動されるダイヤフラム式ポンプであり、燃
料を気液分離装置であるベーパーセパレータタンク２９
に送る。ベーパーセパレータタンク２９内には、電動モ
ータにより駆動される燃料予圧ポンプ３０が配設されて
おり、燃料を加圧し予圧配管３１を経て高圧燃料ポンプ
３２に送る。高圧燃料ポンプ３２の吐出側は、各気筒７
ａ〜７ｆに沿って縦方向に配設された燃料供給レール３
３に接続されるとともに、高圧圧力調整弁３５および燃
料冷却器３６、戻り配管３７を介してベーパーセパレー
タタンク２９に接続されている。また、予圧配管３１と
ベーパーセパレータタンク２９間には予圧圧力調整弁３
９が設けられている。
【００１１】高圧燃料ポンプ３２は、ポンプ駆動ユニッ
ト４０により駆動される。このポンプ駆動ユニット４０
はベルト４１を介してクランク軸１０に連結されてい
る。ベーパーセパレータタンク２９内の燃料は、燃料予
圧ポンプ３０により例えば３〜１０ｋｇ／ｃｍ2程度に
予圧され、加圧された燃料は、高圧燃料ポンプ３２によ
り５０〜１００ｋｇ／ｃｍ2程度若しくはそれ以上に加
圧され、加圧された高圧燃料は、圧力調整弁３５にて設
定圧を越える余剰燃料がベーパーセパレータタンク２９
に戻され、必要な高圧燃料分のみを燃料供給レール３３
に供給し、各気筒７ａ〜７ｆに装着した燃料噴射弁１３
に供給するようにしている。
ト４０により駆動される。このポンプ駆動ユニット４０
はベルト４１を介してクランク軸１０に連結されてい
る。ベーパーセパレータタンク２９内の燃料は、燃料予
圧ポンプ３０により例えば３〜１０ｋｇ／ｃｍ2程度に
予圧され、加圧された燃料は、高圧燃料ポンプ３２によ
り５０〜１００ｋｇ／ｃｍ2程度若しくはそれ以上に加
圧され、加圧された高圧燃料は、圧力調整弁３５にて設
定圧を越える余剰燃料がベーパーセパレータタンク２９
に戻され、必要な高圧燃料分のみを燃料供給レール３３
に供給し、各気筒７ａ〜７ｆに装着した燃料噴射弁１３
に供給するようにしている。
【００１２】ＥＣＵ（電子制御装置）４２には、エンジ
ン２の駆動状態、船外機１や船の状態を示す各種センサ
からの検出信号が入力される。例えば、クランク軸１０
の回転角（回転数）を検出するエンジン回転数センサ４
３、吸気通路１９内の温度を検出する吸気温センサ４
４、スロットル弁２２の開度を検出するスロットル開度
センサ４５、最上段の気筒７ｄ内の空燃比を検出するに
空燃比センサ４６、高圧燃料配管内の圧力を検出する燃
料圧力センサ４７、エンジンの冷却水温度を検出する冷
却水温センサ４８等が設けられている。また、燃料噴射
弁１３を駆動するインジェクタドライバ４９と、インジ
ェクタドライバ４９を冷却する冷却用ファン９０と、冷
却用ファン９０を駆動する電動モータ９１と、インジェ
クタドライバ４９の温度を検出する温度検出手段９２が
設けられている。ＥＣＵ４２は、これら各センサの検出
信号を制御マップに基づき演算処理し、制御信号をイン
ジェクタドライバ４９、点火プラグ１４、オイルポンプ
２１、予圧燃料ポンプ３０及び電動モータ９１に伝送
し、インジェクタドライバ４９は、バッテリ電源を昇圧
しパワートランジスタによるスイッチング回路により燃
料噴射弁１３を駆動する。
ン２の駆動状態、船外機１や船の状態を示す各種センサ
からの検出信号が入力される。例えば、クランク軸１０
の回転角（回転数）を検出するエンジン回転数センサ４
３、吸気通路１９内の温度を検出する吸気温センサ４
４、スロットル弁２２の開度を検出するスロットル開度
センサ４５、最上段の気筒７ｄ内の空燃比を検出するに
空燃比センサ４６、高圧燃料配管内の圧力を検出する燃
料圧力センサ４７、エンジンの冷却水温度を検出する冷
却水温センサ４８等が設けられている。また、燃料噴射
弁１３を駆動するインジェクタドライバ４９と、インジ
ェクタドライバ４９を冷却する冷却用ファン９０と、冷
却用ファン９０を駆動する電動モータ９１と、インジェ
クタドライバ４９の温度を検出する温度検出手段９２が
設けられている。ＥＣＵ４２は、これら各センサの検出
信号を制御マップに基づき演算処理し、制御信号をイン
ジェクタドライバ４９、点火プラグ１４、オイルポンプ
２１、予圧燃料ポンプ３０及び電動モータ９１に伝送
し、インジェクタドライバ４９は、バッテリ電源を昇圧
しパワートランジスタによるスイッチング回路により燃
料噴射弁１３を駆動する。
【００１３】図２は、図１のエンジン２の平面図であ
る。なお、以下の説明では前述の説明と同一の構成には
同一番号を付けて説明を省略する。クランク軸１０には
駆動プーリ５０が設けられ、また、ポンプ駆動ユニット
４０の回動軸５１には従動プーリ５２が設けられ、駆動
プーリ５０と従動プーリ５２にはベルト４１が張設され
ている。これによりクランク軸１０の回転がベルト４１
を介して回動軸５１に伝達され、高圧燃料ポンプ３２を
駆動するようにしている。
る。なお、以下の説明では前述の説明と同一の構成には
同一番号を付けて説明を省略する。クランク軸１０には
駆動プーリ５０が設けられ、また、ポンプ駆動ユニット
４０の回動軸５１には従動プーリ５２が設けられ、駆動
プーリ５０と従動プーリ５２にはベルト４１が張設され
ている。これによりクランク軸１０の回転がベルト４１
を介して回動軸５１に伝達され、高圧燃料ポンプ３２を
駆動するようにしている。
【００１４】また、シリンダボディ７には燃料供給レー
ル３３が固定されている。燃料供給レール３３は、水平
レール３３ａと、水平レール３３ａの両側に接続され、
左右のバンクＢ１、Ｂ２に固定される垂直レール３３ｂ
を有し、垂直レール３３ｂに各気筒毎に燃料噴射弁１３
が装着されている。また、左右のバンクＢ１、Ｂ２の間
のシリンダボディ７に電装品ボックス５９が取り付けら
れている。電装品ボックス５９内には、ＥＣＵ４２とイ
ンジェクタドライバ４９の回路部品が内蔵されている。
電装品ボックス５９に対向して冷却用ファン９０と電動
モータ９１が配設されている。なお、図中、１ａはエン
ジン２を覆うカウリング、５５はテンションプーリ、５
６はサイレンサ、１ｂはカウリング１ａの上部左右（図
では左側しか示していない）に形成され、エアを矢印に
示すようにカウリング１ａ内に吸入するための水平ダク
ト、１ｃは水平ダクト１ｂに縦方向に形成されエンジン
内にエアを供給するためのエア吸入筒である。
ル３３が固定されている。燃料供給レール３３は、水平
レール３３ａと、水平レール３３ａの両側に接続され、
左右のバンクＢ１、Ｂ２に固定される垂直レール３３ｂ
を有し、垂直レール３３ｂに各気筒毎に燃料噴射弁１３
が装着されている。また、左右のバンクＢ１、Ｂ２の間
のシリンダボディ７に電装品ボックス５９が取り付けら
れている。電装品ボックス５９内には、ＥＣＵ４２とイ
ンジェクタドライバ４９の回路部品が内蔵されている。
電装品ボックス５９に対向して冷却用ファン９０と電動
モータ９１が配設されている。なお、図中、１ａはエン
ジン２を覆うカウリング、５５はテンションプーリ、５
６はサイレンサ、１ｂはカウリング１ａの上部左右（図
では左側しか示していない）に形成され、エアを矢印に
示すようにカウリング１ａ内に吸入するための水平ダク
ト、１ｃは水平ダクト１ｂに縦方向に形成されエンジン
内にエアを供給するためのエア吸入筒である。
【００１５】図３は、図２のＹ方向から見た一部断面図
である。ポンプ駆動ユニット４０は取付用ステー５３を
介してボルト５４により取り付けられている。ポンプ駆
動ユニット４０の回転軸５１にはカム４０ａが固定さ
れ、カム４０ａが高圧燃料ポンプ３２のプランジャ３２
ａを押圧することにより高圧燃料を発生するように構成
されている。高圧燃料ポンプ３２は４本のボルト６１に
よりポンプ駆動ユニット４０に取り付けられている。
である。ポンプ駆動ユニット４０は取付用ステー５３を
介してボルト５４により取り付けられている。ポンプ駆
動ユニット４０の回転軸５１にはカム４０ａが固定さ
れ、カム４０ａが高圧燃料ポンプ３２のプランジャ３２
ａを押圧することにより高圧燃料を発生するように構成
されている。高圧燃料ポンプ３２は４本のボルト６１に
よりポンプ駆動ユニット４０に取り付けられている。
【００１６】エンジン２は、複数の気筒７ａ〜７ｆをＶ
バンクＢ１、Ｂ２をなすように縦方向に２列に配設して
おり、燃料供給レール３３は、各列のシリンダヘッド８
に固定された垂直レール３３ｂと、垂直レール３３ｂの
上端に接続された水平レール３３ａとからなり、水平レ
ール３３ａと垂直レール３３ｂは、ボルト６２により連
結されている。水平レール３３ａ及び垂直レール３３ｂ
の内部には燃料通路６３が形成され、両者の接続部には
Ｏリング６４でシールされたコネクタ６５が配設されて
いる。２本の垂直レール３３ｂは、それぞれボルト６６
によりシリンダヘッド８に固定され、また、燃料噴射弁
１３はボルト６７により垂直レール３３ｂに固定されて
いる。
バンクＢ１、Ｂ２をなすように縦方向に２列に配設して
おり、燃料供給レール３３は、各列のシリンダヘッド８
に固定された垂直レール３３ｂと、垂直レール３３ｂの
上端に接続された水平レール３３ａとからなり、水平レ
ール３３ａと垂直レール３３ｂは、ボルト６２により連
結されている。水平レール３３ａ及び垂直レール３３ｂ
の内部には燃料通路６３が形成され、両者の接続部には
Ｏリング６４でシールされたコネクタ６５が配設されて
いる。２本の垂直レール３３ｂは、それぞれボルト６６
によりシリンダヘッド８に固定され、また、燃料噴射弁
１３はボルト６７により垂直レール３３ｂに固定されて
いる。
【００１７】燃料給排ユニット６０は、燃料出口管６０
ａ、燃料入口管６０ｂ、オーバーフロー管６０ｃを一体
化したユニットを構成しており、燃料出口管６０ａは、
Ｏリング６９でシールされたコネクタ７０により水平レ
ール３３ａの燃料通路６３に接続されている。なお、オ
ーバーフロー管６０ｃはベーパーセパレータタンク２９
に接続されている。また、高圧圧力調整弁３５は、ボル
トによりポンプ駆動ユニット４０に固定され、Ｏリング
７１でシールされたコネクタ７２により水平レール３３
ａの燃料通路６３に接続されている。
ａ、燃料入口管６０ｂ、オーバーフロー管６０ｃを一体
化したユニットを構成しており、燃料出口管６０ａは、
Ｏリング６９でシールされたコネクタ７０により水平レ
ール３３ａの燃料通路６３に接続されている。なお、オ
ーバーフロー管６０ｃはベーパーセパレータタンク２９
に接続されている。また、高圧圧力調整弁３５は、ボル
トによりポンプ駆動ユニット４０に固定され、Ｏリング
７１でシールされたコネクタ７２により水平レール３３
ａの燃料通路６３に接続されている。
【００１８】シリンダボディ７のＶバンクＢ１、Ｂ２間
には、排気用冷却水通路を塞ぐアウターカバー７３が固
定されている。電装品ボックス５９は、ＥＣＵボックス
５９ａとインジェクタドライバボックス５９ｂとからな
り、ＥＣＵボックス５９ａはボルト７６によりアウター
カバー７３に固定され、インジェクタドライバボックス
５９ｂは、ボルト７７によりＥＣＵボックス５９ａに固
定され、また、インジェクタドライバボックス５９ｂに
はボルト７９により冷却用フィン７５が取り付けられて
いる。
には、排気用冷却水通路を塞ぐアウターカバー７３が固
定されている。電装品ボックス５９は、ＥＣＵボックス
５９ａとインジェクタドライバボックス５９ｂとからな
り、ＥＣＵボックス５９ａはボルト７６によりアウター
カバー７３に固定され、インジェクタドライバボックス
５９ｂは、ボルト７７によりＥＣＵボックス５９ａに固
定され、また、インジェクタドライバボックス５９ｂに
はボルト７９により冷却用フィン７５が取り付けられて
いる。
【００１９】図４は、図２のＹ方向から見た一部断面図
である。図４には、エアが矢印に示すように、水平ダク
ト１ｂ、エア吸入筒１ｃを経てカウリング１ａ内に供給
される構造が示されている。また、アウターカバー７３
の内側に排気用冷却水通路１８が形成され、アウターカ
バー７３に電装品ボックス５９を取り付けることによ
り、電装品ボックス５９が排気用冷却水通路１８を流れ
る冷却水により効果的に冷却される。また、インジェク
タドライバボックス５９ｂの内部には温度検出手段９２
が配設されている。
である。図４には、エアが矢印に示すように、水平ダク
ト１ｂ、エア吸入筒１ｃを経てカウリング１ａ内に供給
される構造が示されている。また、アウターカバー７３
の内側に排気用冷却水通路１８が形成され、アウターカ
バー７３に電装品ボックス５９を取り付けることによ
り、電装品ボックス５９が排気用冷却水通路１８を流れ
る冷却水により効果的に冷却される。また、インジェク
タドライバボックス５９ｂの内部には温度検出手段９２
が配設されている。
【００２０】図５は、電装品ボックスの取付構造の詳細
を示す断面図である。アウターカバー７３には、取付用
ボス７３ａが形成され、この取付用ボス７３ａに防振ゴ
ム８０を装着し、ボルト７６によりＥＣＵボックス５９
ａをアウターカバー７３に固定する。また、インジェク
タドライバボックス５９ｂには、取付ブラケット８１が
一体に形成されており、取付ブラケット８１に防振ゴム
８０を装着し、ボルト７７によりインジェクタドライバ
ボックス５９ｂをＥＣＵボックス５９ａに固定する。さ
らに、取付ブラケット８１には取付用ボス８１ａが形成
され、この取付用ボス８１ａにボルト７９により冷却用
フィン７５を取り付けている。なお、ＥＣＵボックス５
９ａとインジェクタドライバボックス５９ｂとを一つの
ボックスにしてもよい。
を示す断面図である。アウターカバー７３には、取付用
ボス７３ａが形成され、この取付用ボス７３ａに防振ゴ
ム８０を装着し、ボルト７６によりＥＣＵボックス５９
ａをアウターカバー７３に固定する。また、インジェク
タドライバボックス５９ｂには、取付ブラケット８１が
一体に形成されており、取付ブラケット８１に防振ゴム
８０を装着し、ボルト７７によりインジェクタドライバ
ボックス５９ｂをＥＣＵボックス５９ａに固定する。さ
らに、取付ブラケット８１には取付用ボス８１ａが形成
され、この取付用ボス８１ａにボルト７９により冷却用
フィン７５を取り付けている。なお、ＥＣＵボックス５
９ａとインジェクタドライバボックス５９ｂとを一つの
ボックスにしてもよい。
【００２１】図６〜図８は、本発明における制御装置の
１実施形態を示し、図６は本発明に係わる制御方法を説
明するための図である。スロットル全開などの高負荷運
転時には、運転開始から徐々にインジェクタドライバ４
９の温度は上昇していき、ある時点で保証基準温度Ｋ0
（例えば１２０℃）を越えてしまい、インジェクタドラ
イバ４９の性能の劣化、破損につながる可能性がある。
そこで、本発明においては、図示点線で示すように、保
証基準温度Ｋ0を越えないようにエンジン回転数を減少
させるように制御するものである。
１実施形態を示し、図６は本発明に係わる制御方法を説
明するための図である。スロットル全開などの高負荷運
転時には、運転開始から徐々にインジェクタドライバ４
９の温度は上昇していき、ある時点で保証基準温度Ｋ0
（例えば１２０℃）を越えてしまい、インジェクタドラ
イバ４９の性能の劣化、破損につながる可能性がある。
そこで、本発明においては、図示点線で示すように、保
証基準温度Ｋ0を越えないようにエンジン回転数を減少
させるように制御するものである。
【００２２】図７は、その制御フローを示し、インジェ
クタドライバ４９の温度検出手段９２からインジェクタ
ドライバ温度Ｋを読み込み、温度Ｋが保証基準温度Ｋ0
を越えたか否かを判定し、越えていれば、エンジン回転
数減少手段において、噴射量、噴射開始時期、点火時期
の少なくとも１つを制御してエンジン回転数を減少させ
ることにより、燃料噴射弁１３への通電回数を減少さ
せ、インジェクタドライバ４９の負荷を軽減させ、イン
ジェクタドライバ４９の温度を低下させることができ
る。
クタドライバ４９の温度検出手段９２からインジェクタ
ドライバ温度Ｋを読み込み、温度Ｋが保証基準温度Ｋ0
を越えたか否かを判定し、越えていれば、エンジン回転
数減少手段において、噴射量、噴射開始時期、点火時期
の少なくとも１つを制御してエンジン回転数を減少させ
ることにより、燃料噴射弁１３への通電回数を減少さ
せ、インジェクタドライバ４９の負荷を軽減させ、イン
ジェクタドライバ４９の温度を低下させることができ
る。
【００２３】図８は、図７のエンジン回転数減少手段に
おける制御を説明するための図である。図８（Ａ）にお
いては、噴射幅ＦＤをｂだけ減少させることによりエン
ジン回転数をΔＮだけ下げるように制御し、図８（Ｂ）
においては、噴射開始時期ＳＯＦをｂだけ遅角させるこ
とによりエンジン回転数をΔＮだけ下げるように制御
し、図８（Ｃ）においては、点火時期Ｓ／Ａをｂだけ遅
角させることによりエンジン回転数をΔＮだけ下げるよ
うに制御している。インジェクタドライバ４９の負荷
（発熱量）は、 ［１回当たりの通電時間（噴射幅）］×［単位時間当た
りの通電回数（エンジン回転数）］で決まるため、上記
のように噴射幅の減少、噴射開始時期の遅角、点火時期
の遅角によりインジェクタドライバ４９の負荷（発熱
量）を低減させることができる。なお、エンジン回転数
減少手段としては、噴射を停止するようにしてもよい
し、点火を停止するようにしてもよい。
おける制御を説明するための図である。図８（Ａ）にお
いては、噴射幅ＦＤをｂだけ減少させることによりエン
ジン回転数をΔＮだけ下げるように制御し、図８（Ｂ）
においては、噴射開始時期ＳＯＦをｂだけ遅角させるこ
とによりエンジン回転数をΔＮだけ下げるように制御
し、図８（Ｃ）においては、点火時期Ｓ／Ａをｂだけ遅
角させることによりエンジン回転数をΔＮだけ下げるよ
うに制御している。インジェクタドライバ４９の負荷
（発熱量）は、 ［１回当たりの通電時間（噴射幅）］×［単位時間当た
りの通電回数（エンジン回転数）］で決まるため、上記
のように噴射幅の減少、噴射開始時期の遅角、点火時期
の遅角によりインジェクタドライバ４９の負荷（発熱
量）を低減させることができる。なお、エンジン回転数
減少手段としては、噴射を停止するようにしてもよい
し、点火を停止するようにしてもよい。
【００２４】図９は、本発明に係わる制御の他の実施形
態を示すフロー図である。本実施形態においては、温度
検出手段９２を省略して、スロットル開度θが所定値θ
0以上で、エンジン回転数Ｎが所定値Ｎ0以上を高負荷且
つ高回転状態と判定し、その継続時間Ｔが所定値Ｔ0以
上になった場合を、インジェクタドライバ温度が所定値
以上になったものとして、図７及び図８と同様の制御を
行うものである。
態を示すフロー図である。本実施形態においては、温度
検出手段９２を省略して、スロットル開度θが所定値θ
0以上で、エンジン回転数Ｎが所定値Ｎ0以上を高負荷且
つ高回転状態と判定し、その継続時間Ｔが所定値Ｔ0以
上になった場合を、インジェクタドライバ温度が所定値
以上になったものとして、図７及び図８と同様の制御を
行うものである。
【００２５】図１０は、本発明に係わる制御の他の実施
形態を示すフロー図である。本実施形態においては、イ
ンジェクタドライバ温度Ｋが保証基準温度Ｋ0を越えた
か否かを判定し、越えていれば、電動モータ９１をオン
して冷却用ファン９０を運転する。それでも、インジェ
クタドライバ温度Ｋが保証基準温度Ｋ0を越えた場合に
は、ランプを点灯、また、ブザーによる警報を行うよう
にしている。なお、インジェクタドライバ温度の判定の
代わりに図９の高負荷・高回転継続時間により判定する
ようにしてもい。また、冷却用ファンによる冷却とエン
ジン回転数減少手段を組み合わせるようにしてもい。
形態を示すフロー図である。本実施形態においては、イ
ンジェクタドライバ温度Ｋが保証基準温度Ｋ0を越えた
か否かを判定し、越えていれば、電動モータ９１をオン
して冷却用ファン９０を運転する。それでも、インジェ
クタドライバ温度Ｋが保証基準温度Ｋ0を越えた場合に
は、ランプを点灯、また、ブザーによる警報を行うよう
にしている。なお、インジェクタドライバ温度の判定の
代わりに図９の高負荷・高回転継続時間により判定する
ようにしてもい。また、冷却用ファンによる冷却とエン
ジン回転数減少手段を組み合わせるようにしてもい。
【００２６】図１１は、本発明の他の実施形態を示し、
４サイクルエンジンに適用した船外機の平面図である。
本実施形態においても、ポンプ駆動ユニット４０がエン
ジン２の中央部に配置され、ポンプ駆動ユニット４０の
両側に高圧燃料ポンプ３２、３４が配置され、さらに、
Ｖバンクの間に電装品ボックス５９が配設されている。
図中、７はシリンダボディ、８はシリンダヘッド、１０
はクランク軸、１３は燃料噴射弁、１９は吸気管、２９
はベーパーセパレータタンク、３３は燃料供給レール、
９８は吸気弁、９９はカムシャフトである。
４サイクルエンジンに適用した船外機の平面図である。
本実施形態においても、ポンプ駆動ユニット４０がエン
ジン２の中央部に配置され、ポンプ駆動ユニット４０の
両側に高圧燃料ポンプ３２、３４が配置され、さらに、
Ｖバンクの間に電装品ボックス５９が配設されている。
図中、７はシリンダボディ、８はシリンダヘッド、１０
はクランク軸、１３は燃料噴射弁、１９は吸気管、２９
はベーパーセパレータタンク、３３は燃料供給レール、
９８は吸気弁、９９はカムシャフトである。
【００２７】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変
更が可能である。例えば、上記実施形態においては、船
外機に適用した例について説明しているが、船体側にエ
ンジンを設置するマリン用エンジンや、あるいは芝刈り
機等の移動式エンジンや定置式エンジンにも適用可能で
ある。
たが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変
更が可能である。例えば、上記実施形態においては、船
外機に適用した例について説明しているが、船体側にエ
ンジンを設置するマリン用エンジンや、あるいは芝刈り
機等の移動式エンジンや定置式エンジンにも適用可能で
ある。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１〜５記載の発明によれば、インジェクタドライバの温
度上昇を防止し、インジェクタドライバの耐久性を向上
させることができ、請求項６記載の発明によれば、イン
ジェクタドライバが加熱しやすい２サイクルエンジンの
インジェクタドライバの温度上昇を効果的に低減させる
ことができ、請求項７記載の発明によれば、４サイクル
エンジンにも適用できる。
１〜５記載の発明によれば、インジェクタドライバの温
度上昇を防止し、インジェクタドライバの耐久性を向上
させることができ、請求項６記載の発明によれば、イン
ジェクタドライバが加熱しやすい２サイクルエンジンの
インジェクタドライバの温度上昇を効果的に低減させる
ことができ、請求項７記載の発明によれば、４サイクル
エンジンにも適用できる。
【図１】本発明の筒内燃料噴射式エンジンの制御装置の
１実施形態である船外機の模式図であり、図（Ａ）はエ
ンジンの平面図、図（Ｂ）は図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う
縦断面図、図（Ｃ）は船外機の側面図、図（Ｄ）は燃料
供給系の構成図である。
１実施形態である船外機の模式図であり、図（Ａ）はエ
ンジンの平面図、図（Ｂ）は図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う
縦断面図、図（Ｃ）は船外機の側面図、図（Ｄ）は燃料
供給系の構成図である。
【図２】図１のエンジン２の平面図である。
【図３】図２のＹ方向から見た一部断面図である。
【図４】図２のＸ方向から見た一部断面図である。
【図５】電装品ボックスの取付構造の詳細を示す断面図
である。
である。
【図６】本発明における制御装置の１実施形態を示し、
制御方法を説明するための図である。
制御方法を説明するための図である。
【図７】図６の制御を行うためのフロー図である。
【図８】図７のエンジン回転数減少手段における制御を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図９】本発明に係わる制御の他の実施形態を示すフロ
ー図である。
ー図である。
【図１０】本発明に係わる制御の他の実施形態を示すフ
ロー図である。
ロー図である。
【図１１】本発明の他の実施形態を示し、４サイクルエ
ンジンに適用した船外機の平面図である。
ンジンに適用した船外機の平面図である。
１３…燃料噴射弁 ３２…高圧燃料ポンプ ３３…燃料供給レール ４９…インジェクタドライバ ９０…冷却用ファン ９２…温度検出手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 41/34 Ｆ０２Ｄ 41/34 Ｆ Ｌ
Claims (7)
- 【請求項１】気筒内に直接、燃料を噴射するエンジンに
おいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェクタドライバ
と、該インジェクタドライバの温度を検出する温度検出
手段と、インジェクタドライバの温度が所定値以上にな
った場合にエンジン回転数を減少させるエンジン回転数
減少手段とを備えたことを特徴とする筒内燃料噴射式エ
ンジンの制御装置。 - 【請求項２】気筒内に直接、燃料を噴射するエンジンに
おいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェクタドライバ
と、エンジン高負荷及び高回転の継続時間を判定する判
定手段と、該判定手段により前記継続時間が所定値以上
になった場合にエンジン回転数を減少させるエンジン回
転数減少手段とを備えたことを特徴とする筒内燃料噴射
式エンジンの制御装置。 - 【請求項３】前記エンジン回転数減少手段は、噴射量の
減量又は噴射停止、噴射開始時期の遅角および点火時期
の遅角又は点火停止の少なくとも１つを制御する手段で
あることを特徴とする請求項１又は２記載の筒内燃料噴
射式エンジンの制御装置。 - 【請求項４】気筒内に直接、燃料を噴射するエンジンに
おいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェクタドライバ
と、該インジェクタドライバの温度を検出する温度検出
手段と、インジェクタドライバを冷却する冷却用ファン
と、インジェクタドライバの温度が所定値以上になった
場合に前記冷却用ファンを運転させる運転手段とを備え
たことを特徴とする筒内燃料噴射式エンジンの制御装
置。 - 【請求項５】気筒内に直接、燃料を噴射するエンジンに
おいて、燃料噴射弁を駆動させるインジェクタドライバ
と、エンジン高負荷及び高回転の継続時間を判定する判
定手段と、インジェクタドライバを冷却する冷却用ファ
ンと、前記継続時間が所定値以上になった場合に前記冷
却用ファンを運転させる運転手段とを備えたことを特徴
とする筒内燃料噴射式エンジンの制御装置。 - 【請求項６】前記エンジンが２サイクルエンジンである
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の
筒内燃料噴射式エンジンの制御装置。 - 【請求項７】前記エンジンが４サイクルエンジンである
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の
筒内燃料噴射式エンジンの制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10437398A JP4112071B2 (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 筒内燃料噴射式エンジンの制御装置 |
| US09/291,825 US6247441B1 (en) | 1998-04-15 | 1999-04-14 | Fuel injection control system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10437398A JP4112071B2 (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 筒内燃料噴射式エンジンの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11294235A true JPH11294235A (ja) | 1999-10-26 |
| JP4112071B2 JP4112071B2 (ja) | 2008-07-02 |
Family
ID=14378997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10437398A Expired - Fee Related JP4112071B2 (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 筒内燃料噴射式エンジンの制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6247441B1 (ja) |
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