JPS61129437A - エンジンの始動システム - 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】 〔産業上の利用分野１ 本発明は、主として自動車のエンジンに適用される始動
システムに関するものである。

〔従来の技術ｊ ガソリンエンジンは、その始動時に特に濃厚な混合気が
必要おされるから、その始動システムとしてチョークシ
ステムを装備しているのが一般的である。ところが、チ
ョークシステムは、気化器内にチ富−クバルブを介設す
るとともに、このバルブを手動または自動操作で開閉さ
せるためのリンク機構等の機械的構成を付帯することが
不可欠となる。そのため、燃料供給系統における構造の
複雑化を免れず、エンジン全体としての構造の簡略化を
図る上での障害となっている。

このような不都合に対処すべく開発された始動システム
の先行技術として、先に出願した特願昭５８−２３７６
３２号・公報に示されるようなものがある。すなわち、
この始動システムは、噴射指令信号に対応する量の燃料
を供給する燃料噴射手段と、開閉指令信号に応じてスロ
ットルバルブの閉止位置を移動させるバルブ開度調整手
段と、エンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、
この回転数検出手段によりエンジンがクランキング中で
あるか完爆完了後であるかを判定する判定手段と、エン
ジンがクランキング運転中であると判定された場合にク
ランキング時用の開閉指令信号を出力しエンジンが完爆
したと判定された場合にクランキング中よりも開成側に
設定した完爆後用の開閉指令信号を出力する開度指令手
段と、前記判定手段によりエンジンがクランキング運転
中であると判定された場合にクランキング時用の噴射指
令信号を出力しエンジンが完爆したと判定された場合に
クランキング中よりも低い燃料供給量値に設定した完爆
後用の噴射指令信号を出力する燃料噴射兼指令手段とを
具備してなる。

しかして、このものは、クランキング運転から完爆運転
に移行した直後、つまり、完爆判定直後に、前記バルブ
開度２１Ｊ！１１手段に付与される開閉指令信号がクラ
ンキング時用のものから完爆後用のものに切り換えられ
るため、スロットルバルブの閉止位置が始動用の低い開
度から、例えば、ファーストアイドル回転数に対応する
比較的高い開度にまで移行させられる。また、前記完爆
判定直後に、前記燃料噴射手段に付与される噴射指令信
号が、比較的大きな値に設定されたクランキング晰用の
ものから比較的小さな値に設定された完爆完了後用のも
のに切り換えられるため、完爆直後に前記燃料噴射手段
からの燃料突出量が少なくなる。

したがって、このようなものであれば、エンジンがクラ
ンキング運転から完爆運転に移行した直後は、スロ７）
ルバルブが開くと同時に燃料の増量値が低下するため、
その時点で空燃比が急に希薄側に変化し、エンジンのも
たつきを生じたり、ストールを招くおそれがある。

［発明が解決しようとする１５１題点］本発明は、完爆
判定直後に空燃比が急激にり−ン側に変動してエンジン
の不調やストールを招き易いという問題を確実に解消す
ることを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は１以上のような目的を達成するために、第１図
に示すように、噴射指令信号に対応する量の燃料を吸気
系に供給する燃料噴射手段（４）と、開閉指令信号に応
じてスロットルバルブ（２）の閉止位置を移！！Ｉさせ
るバルブ開度ｍ！１手段（５）と、エンジンの回転数を
検出する回転数検出手段（６）と、この回転数検出手段
（６）により検出されるエンジン回転数によりエンジン
がクランキング中であるか完爆完了後であるかを判定す
る判定手段（７）と、この判定手段（７）によりエンジ
ンがクランキング運転から完爆運転に移行したと判定さ
れた場合にクランキング時用の開閉指令信号出力状態か
ら完爆後用の開閉指令信号出力状態Ｖ、切換って前記バ
ルブ開度調整手段（５）を開成方向に所要量作動させる
開度指令ト段（８）と、前記判定手段（７）によりエン
ジンがクランキング運転から完爆運転に移行したと判定
された場合にその時点から一定時間が経過した後にクラ
ンキング時用の噴射指令信号出力状悪から完爆後用の噴
射指令信号出力状慝に切換って前記燃料噴射手段（４）
による燃料噴射量を減少方向に変更する燃料噴射量指令
手段（９）とを具備してなるものにしたことを特徴とす
る。

［作用］ このような構成によれば、クランキング中は、開度指令
手段（８）から比較的閉止側に設定されたクランキング
時用の開閉指令信号がバルブ開度調整手段（５）に向け
て出力されるとともに、燃料噴射量指令手段（９）から
比較的大きな１直に設定されたクランキング時用の噴射
指令信号が前記燃料噴射手段（４）に向けて出力される
０次に、エンジンが完爆運転に移行すると、その時点で
。

まず、開度指令手段（８）からの信号が比較的開成側に
設定された完ｔｓ後用の開閉指令信号に切り換えられ、
へルプ開度調憬手段（５）が作動してスロットルバルブ
（２）の閉止位置が開成方向に所ｉＩ着移行させられる
。そして、この完爆判定時から一定時間が経過した後に
、前記燃料噴射指令手段（９）からの信号が比較的大き
な値に設定されたクランキング時用のものから比較的小
さな値に設定された完爆後用のものに切り換えられ、燃
料噴射手段（４）により吸気系に供給される補助燃料量
が減少方向に修正される。そのため、スロットルバルブ
（２）の閉止位置が開成方向に移行される時点と、補給
される燃料の量が減少する時点との間に差が生じること
になる。したがって、完爆判定直後に空燃比が急激にリ
ーン化するという現象が緩和または解消される。

〔実施例１ 以下、本発明の一実施例を第２図〜第７図を参照して説
明する。

第２図は１本発明に係るエンジンの始動システムの説明
図であり、図中１は自動車用エンジンの気化器、２はこ
の気化器ｌのスロ７）ルパルブ、３はフロート室、４は
噴射指令信号ａに対応する量の燃料を吸気系の一部をな
す気化器ｌ内に供給する燃料噴射手段、５は開閉指令信
号すに応じて前記スロットルバルブ２の閉止位置を移動
させるバルブ開度１１１手段、６はエンジンの回転数を
検出する回転数検出手段である１、また、ｌＯは判定手
段７、開度指令手段８および燃料噴射指令手段９として
の役割りを担うマイクロコンピュータシステムである。

燃料噴射手段４は、逆止弁１１を有した入口１２をイン
レフト通路１３を介して前記フロート室３に接続すると
ともに出口１４を逆止弁１５を有したアウトレフト通路
１６を介して前記気化器ｌの吸気通路１ａに開口させた
電磁式の燃料補給ポンプ（ＳＡＰ）１７と、＊記マイク
ロコンピュータシステム１０から供給される噴射指令信
号ａに対応した周期で前記燃料補給ポンプ１７を駆動す
るドライバ１Ｂとを具備してなる。燃料補給ポンプ１７
は、ポンプ室１９を形成するシリンダ２１内にピストン
２２を収容し、このピストン２２をスプリング２３の＋
１勢力とソレノイド２４の１ｔｃｔａ吸引力とによって
ａＭさせてポンプ機能を営み得るように構成したもので
ある。また、ドライバ１８は、前記ソレノイド２４にパ
ルス電圧を印加して前記燃料補給ポンプ１７のピストン
２２を進退させるようにしたもので、その印加電圧のパ
ルス周期を変化させることによって前記燃料補給ポンプ
１７の燃料吐出量をｍｆｔＩすることかで゛きるように
なっている。すなわち、前記燃料補給ポンプ１７のソレ
ノイド２４に駆ｑＩＪ電圧を１パルス印加して前記ピス
トンｚ２をｌ往復動作させる毎に、該燃料補給ポンプ１
７から一定量（例えば、０．０４ＣＣ）の燃料が吐出さ
れるようになっている。したがって、前記パルス周期Ｆ
Ｈ２を大きくすると、パルス間隔が長くなって単位時間
当りの燃料吐出量が減少し、逆にパルス周期ＦＨ２を小
さくすると、パルス間隔が短くなって単位当りの燃料吐
出量が増大するようになっている。

一方、へルブ開度調整手段５は、前記スロットルバルブ
２の支軸２ａから一体に突設した回動アーム２ｂ４：係
１する作！！ｌＩｆ　２　ｂと、このｈ動ｆ２５を１１
！退させて前記スロットルバルブ２の閉也位置を移動さ
せるＤＣモータ２６と、このＤＣモータ２６に直流電圧
をパルス的に印加して該ＤＣモータ２６を開閉指令信号
すに対応する祉だけ作動させるドライバ２７とを具備し
てなる。詳述すれば、前記作動子２５は１袋ナツト状の
もので、図示しない案内部材により回転を素止された状
還で前記ＤＣモータ２６の出力軸２６ａに設けた送りね
じ部２６ｂに螺合させてあり、その先端で前記スロット
ルバルブ２の回動アーム２ｂを係止し得るようになって
いる。なお、２Ｃは前記スロットルバルブ２を閉成方向
に付勢するスプリング、２ｄは図示しないアクセルペダ
ルの踏込み操作に応じて前記スロットルバルブ２を開成
させるためのワイヤである。

また、マイクロコンピュータシステム１０は、中央演算
処理装置２８と、メモリ２９と、インターフェース３１
．３２とをＪ４１１ている。そして、前記インターフェ
ース３１に１回転数検出手段６からの帖すＣおよび水−
センサ３３からの信号ｄがそれぞれ入力されるとともに
、前記インターフェース３２から前記バルブ開度調整手
段５および１１ｊ記燃料噴射手段４に向けて前記各＠号
ａ、ｂがそれぞれ出力されるようになっている。

なお、前記回転数検出手段６は、エンジンの回転数を検
出するためのもので、例えば、イグニフシオンパルスを
利用するようにしている。また、水温センサ３３は、エ
ンジンの冷却水温を検出するためのもので、例えば、水
温をアナログ電気信号に変換するサーミスタと、このサ
ーミスタの出力を電気信号に変換するＡ／Ｄ変換器（図
示せず）とを懺えてなる。

そして、前記マイクロコンピュータシステムｌＧには、
第３図ａ、ｂに概略的に示すようなプログラムが内蔵さ
せである。まず、第３図ａに示すステップ５１において
、前記回転検出手段Ｃにより検出されるエンジン回転数
Ｎと、前記水温センサ３３により検出される水温Ｔを人
力する０次いで、ステー２プ５２において、エンジンが
停止しているか杏かを１１１１記工ンジ／回転数Ｎにノ
、（いてｒ−′Ａ、′し、エンジンが停止していると判
定した場合にはステップ６１へ、エンジンが停止してい
ないと判定した場合にはステップ５３へ進む、ステップ
５３では前記エンジン回転数Ｎが、水温に応じて予め選
定されマツ／化された完爆判定値ＴＳＴＲＴ　　（例え
ば、８００−４４Ｏｒｐｍ程度〕以上であるか否かを判
断する。その結果、エンジン回転数Ｎが完爆判定値ＴＳ
ＴＲ↑以上でないとされた場合にはクランキング状態に
あると判定してステップ５４へ進み、完爆判定値ＴＳＴ
ＲＳＴＲ丁場上とされた場合には完爆したと判定してス
テップ５５へ移る。ステップ５４では、セットした値ｌ
ｌＩＣを時間の経過に伴わせて減算していくようにした
減算カウンタに５秒という値をセットし、ステップ５６
へ移行する。ステップ５６では、燃料補給ポンプ１７の
駆動周期ＦＩＺとしてクランキング時用の周期値ＦＳＥ
Ｉ零ＦＮＥをセフ）する、値ＦＳＥＩｔｉ第４図に示す
ように、エンジンの冷却水温Ｔと前記燃料補給ポンプ１
７の最適駆動周期との関係を予め選定しマツ／化したも
のである。また、補＋Ｕ係Ｇ　ＦＮＥはクランキンク回
転数のばらつきにより空燃比が乱れるの・を防Ｉ卜する
ためのもので、第５図に示すように、クランキング回転
数の高低に応じた最適なイ１を予め選定しマツプ化しで
ある。一方、ステップ５３で完爆判定がなされてステッ
プ５５に進んだ場合には、減算カウンタのカウント値Ｃ
ＤがＯになったか否か、つまり、完爆判定がなされてか
ら５秒以上経過しているか否かが判断され、５秒以上経
過していない場合には、前記ステ、プ５６へ進み、５秒
経過している場合にはステップ５７へ移る。ステップ５
７では、燃料補給ポンプ１７の駆動周期ＦＮＥとして、
完爆後用の周期値５ＦＷＬ、をセ７卜する。完爆後用の
周期値５ＦＷＬは、第６図に示すように、冷却水温Ｔと
、燃料補給ポンプ１７の最適駆動周期との関係を予め選
定しマツプ化したものである。しかして１通常の運転域
では、この周期値５ＦＷＬの方が、クランキング時用の
周期値ＦＳＥ　［＊　ＦＮＥよりも大きくなる（燃料吐
出量が少なくなる）ように設定されている０次に、ステ
ップ５８において、Ｉｉ！ｌ＋元周期（１ｉＦＩＩＺが
４００　ｍｓｔ：以１−であるか否かを判定し、４００
　ｍｓｃ以上である場合にはステップ６１へｄんで燃料
補給ポンプ（ＳＡＰ）１７を停止させる。一方、前記周
期値Ｆｌ（Ｚが４００會ＳＣ未満であると判断した場合
には、ステップ５９へ移行し、この周期ＦＨｚで前記燃
料補給ポンプ１７を駆動すべき旨の信号ａを出力する０
次に、第３図すに示すステップ６２に進み、エンジン回
転数Ｎが完爆判定値ＴＳＴＲＴ未満の場合にはステップ
６３へ移行する一方、エンジン回転数Ｎが完爆判定値Ｔ
ＳＴＲＳＴＲ丁場上にはステップ６４へ移る。ステップ
６３では、目標スロットル開度ＴＡＧＥＴとして非完爆
時用のスロットル開度値θ１、（例えば、５″）をセッ
トしステップ７１へ移る。一方、ステップ６４では減算
カウンタの偵ＤＣが０か否かを判断し、Ｏでない場合、
つまり完爆判定時点から５秒経過していない場合にはス
テップ６５へ進み、５秒経過している時はステップ７２
へ進む、ステップ６５では、目標スロットル開度τＡＧ
ＥＴとしてファーストアイドル回転数に対応させて９槓
めた完爆時用のスロットル開度０７をセットし、前記ス
テップ７１へ移る。ステップ７１では、実際のスロット
ルバルブ２の閉止位置と目標スロットル開度ＴＡＧε丁
との差が、一定の許容値内に収まるようにバルブ開度調
整手段５を駆動するようにしたスロットル開度見込み制
御が実行され、前記ステ７プ５１へ戻る。一方、完爆判
定から５秒が経過してステップ７２に移行した場合には
、実際のエンジン回転数Ｎが水温やエアコンのＯＮ・Ｏ
ＦＦ状態に応じて予め設定した目標アイドル回転数に収
束するようにバルブ開度調整手段５を駆動するようにし
たアイドル回転数制御が実行され、ステップ５１へ戻る
。そして１以上の手順が、イグニッションスイッチが０
にである間繰返される。

このような構成のものであれば、クランキング中は、ス
テップ５６で燃料補給ポンプ！％効用周期ＦＨ２として
ＦＳＥＩｔＦＮＥがセットされるとともに、ステップ６
３で目標スｒ：ｔ−／トル開度ＴＡＧＥＴとしてθ１が
セットされるため、バルブ開度調整手段５により制御さ
れるスロットルへル／２の閉＋１−イη置が前記０１　
（５°）に維持されるとともに、前記燃料噴射手段４の
燃料補給ポンプ１７がＦＳＥＩ本ＦＩＩＥなる周期で駆
動される。そのため、比較的多量の燃料がエンジンに供
給される０次に、エンジンが完爆運転に移行すると、そ
の時点で、まず、前記目標スロットル開度ＴＡＣＥＴが
０２に更新され、バルブ開度３１９１手段５のＤＣモー
タ２６が作動してスロットルバルブ２のｃ１１ｓｔ＝位
置がファーストアイドル回転数に対応する開度位置にま
で移行させられる。そして、この完爆判定時から５秒が
経過した時点で、燃料補給ポンプ駆動用周期ＦＨ２の値
が完爆後用の５ＦＷＬに切換られ、この周期で前記燃料
補給ポンプ１７が駆動されることになる。つまり、吸気
系に供給される補助燃料着が減少方向に体止される。そ
のため、スロットルバルブ２の閉止位置が開成方向（θ
ｌ→θ２）に移行される時点と、補給される燃料の量が
緩少ＣＰ［ＦＳＥＩｔＦＮＥ、　５ＦＷＬ）する時点と
の間に差が生じることになる。したがって、完爆判定直
後に空燃比が急激にリーン化するといフ現象が緩和また
は解消される。

なお、以Ｈの実施例では、クランキング時用の噴射指令
信号出力状態から完爆後用の噴射指令信号出力状態に！
ｉＱ換えるタイミングを完爆判定時点から５秒に設定し
た場合について説明したが、本発明は必ずしもこのよう
なものに限られないのは勿論である。すなわち、特許請
求の範囲にいう「一定時間」とは、少なくともスロット
ルバルブの閉と位置が０１から０２に移行するのに要す
る時間以Ｅの時間であればよい。

［発明の効果］ 本発明は、以上のような構成であるから、チョーク機構
を廃止しても無理なくエンジンを完爆にまで導くことが
Ｏｆ能であり、しかも、完爆判定直後に空燃比が急激に
リーン偏に変動してエンジンの不調やストールを招くと
いう不都合を簡単な構成により確実に解消することがで
きるエンジンの始動システムを提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

ｍ１図は未発ＩＩを川水するための４ＩｌＬ＆、説１１
図である。第２図〜第７図は本発明の−・実施例を示し
、第２図はシステム説明図、ｉｆ＄３図ａ、ｂはフロー
チャート図、第４図、第５図、ｗＩＪ６図は制御の設定
条件を説明するための説明図、第７図は作用説明図であ
る。 ｌゆ・・気化器 ２−・・スロットルバルブ ４・・・燃料噴射手段 ５・・・バルブ開度調整手段 ６・・争回癲数検出手段 ７・・・判定手段 ８・・・開度指令手段 ９・・・燃料噴射量指令手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 噴射指令信号に対応する量の燃料を吸気系に供給する燃
   料噴射手段と、開閉指令信号に応じてスロットルバルブ
   の閉止位置を移動させるバルブ開度調整手段と、エンジ
   ンの回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検
   出手段により検出されるエンジン回転数によりエンジン
   がクランキング中であるか完爆完了後であるかを判定す
   る判定手段と、この判定手段によりエンジンがクランキ
   ング運転から完爆運転に移行したと判定された場合にク
   ランキング時用の開閉指令信号出力状態から完爆後用の
   開閉指令信号出力状態に切換って前記バルブ開度調整手
   段を開成方向に所要量作動させる開度指令手段と、前記
   判定手段によりエンジンがクランキング運転から完爆運
   転に移行したと判定された場合にその時点から一定時間
   が経過した後にクランキング時用の噴射指令信号出力状
   態から完爆後用の噴射指令信号出力状態に切換って前記
   燃料噴射手段による燃料噴射量を減少方向に変更する燃
   料噴射量指令手段とを具備してなることを特徴とするエ
   ンジン始動システム。