KR100443191B1

KR100443191B1 - 전자식 연료 펌프의 제어 방법

Info

Publication number: KR100443191B1
Application number: KR10-2002-0001407A
Authority: KR
Inventors: 하타야마아츠시; 오타아츠오; 나카지마히로유키; 야나기사와다케시
Original assignee: 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2001-01-10
Filing date: 2002-01-10
Publication date: 2004-08-04
Also published as: ITTO20020006A0; KR20020060606A; CN1364977A; BR0200189B1; ES2192468A1; ITTO20020006A1; TW539804B; ES2192468B1; JP3974332B2; CN1191428C; JP2002206466A; BR0200189A

Abstract

제어 수단(55)에 스타터 모터(33)가 운전 가능한 배터리 전압(VB)을 검출하였을 때에 설정되는 제1 운전 모드와, 스타터 모터(33)가 운전할 수 없는 배터리 전압(VB)을 검출하였을 때에 설정되고, 또한 제1 운전 모드와 다른 제2 운전 모드를 구비하고, 제1 운전 모드 또는 제2 운전 모드의 한쪽에서 연료 펌프(26)의 시동시 운전을 제어한다.

엔진을 킥 시동 장치로 시동하는 경우와, 스타터 모터 시동 장치로 시동하는 경우에, 서로 다른 제어 내용으로 적합한 전자식 연료 펌프의 시동시 제어를 실시할 수 있고, 예를 들면 카부레터 내에 연료가 없을 때의 킥 시동 장치에 의한 엔진 시동성을 향상시킬 수 있고, 또, 스타터 모터 시동 장치에 의한 엔진 시동시에서는 연료 펌프로 공급하는 전력을 억제할 수 있다.

Description

전자식 연료 펌프의 제어 방법{A method for controlling an electronic fuel pump}

본 발명은 스타터 모터에 의한 엔진 시동과 킥 페달에 의한 엔진 시동에 각각 적합한 전자식 연료 펌프의 엔진 시동시 제어 방법, 및 전자식 연료 펌프가 실패한 경우에 적합한 전자식 연료 펌프를 구비한 엔진의 제어 방법에 관한 것이다.

자동 이륜차의 엔진 시동시에 있어서의 퓨얼 펌프의 제어 방법으로서는, 예를 들면 일본국 실개소 60-188867호 공보「자동 이륜차용 퓨얼 펌프」에 기재된 것이 알려져 있다.

상기 공보의 제1도에는 엔진(1)에 전자 퓨얼 펌프(6)를 구비하고, 킥 페달에 의한 킥 조작으로 엔진(1)을 회전시키고, CDI 유닛(11)으로 점화 펄스를 발생시킴으로써, 킥 조작을 검출한 후 엔진(1)의 회전 정지 후에 일정 시간 경과할 때까지의 사이에, 전자 퓨얼 펌프(6)에 급전(給電)하는 자동 이륜차가 기재되어 있다.

예를 들면, 자동 이륜차의 배터리가 방전되어, 스타터 모터 시동 장치에서의 시동을 할 수 없을 때에는, 킥 시동 장치의 킥 페달로 엔진(1)을 시동하게 되지만, 특히 카부레터(9) 내에 연료가 없을 때에는, 킥 페달에서의 시동에서는 킥 조작에 의한 발전 전압이 낮고, 발전 시간도 짧아지기 때문에, 전자 퓨얼 펌프(6)의 토출량이 감소하고, 카부레터(9)로의 연료 공급이 적기 때문에, 엔진(1)의 시동성이 저하할 우려가 있다.

또, 스타터 모터로 기동할 때에는, 배터리 전압이 충분히 높은 상태에 있기 때문에, 전자 퓨얼 펌프(6)로의 공급 전력은 필요 최소한으로 억제하고 싶다고 하는 요망도 있다.

이와 같이, 스타터 모터에 의한 엔진 시동과 킥 페달에 의한 엔진 시동을 병용하는 자동 이륜차에서는 이들 엔진 시동 방법에 따른 전자식 연료 펌프의 제어 방법을 설정하는 것이 바람직하다.

또, 자동 이륜차가 주행 중에 전자 퓨얼 펌프(6)가 실패한 경우, 전자 퓨얼 펌프(6)의 제어를 정지하게 되기 때문에, 카부레터(9) 내의 연료로 어느 정도 통상 주행한 후에 엔진 출력이 저하한다.

따라서, 엔진 출력의 변화를 완만하게 하고, 사용자가 실패한 것을 인지하기 쉽도록 제어하는 것도 요망된다.

그래서, 본 발명의 목적은, ① 스타터 모터에 의한 엔진 시동과 킥 페달에 의한 엔진 시동에서 전자식 연료 펌프를 각각의 시동 방법에 적합하도록 제어하는것, ② 전자식 연료 펌프가 실패한 경우에, 미리 설정한 엔진의 제어 방법으로 양호하게 처리하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서 청구항 1은, 연료 탱크의 연료를 엔진에 공급하는 전자식 연료 펌프와, 엔진을 배터리의 급전을 받은 스타터 모터로 시동시키는 스타터 모터 시동 장치와, 엔진을 킥 동작에 의해 시동시키는 킥 시동 장치를 구비하는 동시에, 전자식 연료 펌프의 구동을 제어하는 제어부를 구비하는 전자식 연료 펌프의 제어 방법에 있어서, 제어부에 스타터 모터가 운전 가능한 배터리 전압을 검출하였을 때에 설정되는 제1 운전 모드와, 스타터 모터가 운전할 수 없는 배터리 전압을 검출하였을 때에 설정되고, 또한 제1 운전 모드와 다른 제2 운전 모드를 구비하고, 제1 운전 모드 또는 제2 운전 모드의 한쪽에서 연료 펌프의 시동시 운전을 제어하는 것을 특징으로 한다.

이것에 의해, 엔진을 킥 시동 장치로 시동하는 경우와, 스타터 모터 시동 장치로 시동하는 경우에, 서로 다른 제어 내용으로 적합한 전자식 연료 펌프의 시동시 제어를 실시할 수 있고, 킥 시동 장치에 의한 엔진 시동성을 향상시키면서, 스타터 모터 시동 장치에 의한 엔진 시동시에는 연료 펌프로 공급하는 전력을 억제할 수 있다.

청구항 2는, 제1 운전 모드 및 제2 운전 모드를 각각 연료 펌프로의 공급 전력의 온 오프를 반복하는 듀티 제어로 한 것을 특징으로 한다.

연료 펌프를 듀티 제어에 의해 작동시킴으로써, 듀티 제어의 온 오프 비율을 용이하게 변경할 수 있기 때문에, 연료 펌프의 시동시 제어 방법을 킥 시동과 스타터 모터 시동에 맞추어 자유롭게 설정할 수 있다.

청구항 3은, 제2 운전 모드를 제1 운전 모드보다도 온 오프의 제어의 주기를 짧게 한 것을 특징으로 한다.

이것에 의해, 전자식 연료 펌프의 온 오프 주기가 빨라지고, 카부레터의 연료 공급량을 늘릴 수 있다. 따라서, 카부레터 내의 연료가 없을 때에는, 카부레터 내에 연료를 빨리 충전할 수 있고, 엔진 시동성을 높일 수 있다.

청구항 4는, 제2 운전 모드를 제1 운전 모드보다도 온 시간을 길게 한 것을 특징으로 한다.

배터리 방전시의 킥 시동 장치에 의한 엔진 시동시에는 배터리 전압이 낮기 때문에, 전자식 연료 펌프의 플랜저의 스트로크를 길게 하도록 통상보다도 긴 온 시간으로 설정함으로써, 카부레터로의 연료 공급량을 늘릴 수 있다. 따라서, 카부레터 내에 연료가 없을 때에는, 카부레터 내에 연료를 빨리 충전할 수 있고, 엔진의 시동성을 높일 수 있다.

청구항 5는, 제어부에, 연료 펌프의 실패를 검출한 경우에, 엔진의 회전수를 소정 회전수 이하로 제어한 후, 점화를 중지하는 점화 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

예를 들면, 자동 이륜차가 주행 중에 전자식 연료 펌프가 실패한 경우, 연료 펌프의 실패를 검지하여 엔진의 회전수를 소정 회전수 이하로 제어함으로써, 엔진의 출력 변화를 완만하게 할 수 있고, 전자식 연료 펌프가 실패한 것을 운전자에게 인지하기 쉽게 할 수 있다.

청구항 6은, 점화 제어부를, 실패를 검출하였을 때의 엔진의 회전수가 소정 회전수 이하인 경우에 바로 점화를 중지하는 것으로 한 것을 특징으로 한다.

예를 들면, 엔진 회전수가 소정 회전수 이하인 경우에 전자식 연료 펌프가 실패하였을 때에, 바로 점화를 중지함으로써, 전자식 연료 펌프가 실패한 것을 운전자에게 인지하기 쉽게 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 자동 이륜차의 측면도,

도 2는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프의 장착 상태를 도시하는 평면도,

도 3은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프의 장착 상태를 도시하는 사시도,

도 4는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프로 연료를 공급하는 엔진의 사시도,

도 5는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프의 단면도,

도 6은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프의 작용을 설명하는 작용도,

도 7은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 연료 공급계 및 엔진의 설명도,

도 8은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프에 전력을 공급하는 전력 공급 장치의 회로도,

도 9는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프로의 전력을 공급하는 전력 공급 장치의 작용을 설명하는 제1 작용도,

도 10은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프로의 전력을 공급하는 전력 공급 장치의 작용을 설명하는 제2 작용도,

도 11은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프로의 전력을 공급하는 전력 공급장치의 작용을 설명하는 제3 작용도,

도 12는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프로의 전력 공급의 작용을 설명하는 작용도,

도 13은 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법을 설명하는 작용도,

도 14는 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법을 설명하는 제1 그래프,

도 15는 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법을 설명하는 제2 그래프,

도 16은 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법을 설명하는 제3 그래프,

도 17은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프의 시동시 운전 방법을 설명하는 흐름도,

도 18은 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법의 제1 흐름도,

도 19는 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법의 제2 흐름도,

도 20은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 엔진의 제어 방법을 설명하는 작용도,

도 21은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 자동 이륜차의 평면도,

도 22는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 자동 이륜차의 엔진의 사시도,

도 23은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 자동 이륜차의 후부 사시도,

도 24는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 자동 이륜차 후부의 평면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

15 : 엔진 18 : 배터리

23 : 킥 시동 장치(킥 페달) 25 : 연료 탱크

26 : 전자식 연료 펌프 33 : 스타터 모터(AC 제너레이터)

55 : 제어부(제어 수단) 55a : 점화 제어부(CPU)

nst : 엔진의 규정 회전수 tc, tk : 온 시간

tcs, tks : 온 오프 제어의 주기 VB : 배터리 전압

본 발명의 실시형태를 첨부도에 기초하여 이하에 설명한다. 또한, 도면은 부호의 방향에서 보는 것으로 한다.

도 1은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 자동 이륜차의 측면도이고, 자동 이륜차(10)는 핸들(11)에 스타터 스위치(12)를 장착하고, 핸들(11)의 아래쪽으로 핸들 록 장치를 겸하고, 또한 키 삽입구에 자석 셔터 키를 구비하는 메인 스위치(13)를 배치하고, 시트 아래쪽 후부와 후륜 위쪽을 덮는 후부 커버(14) 내에 엔진(15)의 점화 제어(후술하는 CDI 장치에 의한 점화) 및 전력 제어를 행하기 위한 엔진 컨트롤 유닛(16), 라디에이터 리저브 탱크(157) 및 배터리(18)를 배치하고, 엔진(15)과 원심 클러치가 부착된 벨트 컨버터 무단 변속기(21)로 이루어지는 유닛 스윙 엔진(22)에 킥 페달(23)을 장착하고, 플로어 스텝(24)의 아래쪽에 연료 탱크(25) 및 이 연료 탱크(25)로부터 엔진(15)에 연료를 공급하는 전자식 연료 펌프(26)를 배치한 스타터형 차량이다. 또한, 31, 32는 램프류 부하로서의 헤드 램프, 테일 램프이다.

파워 유닛(22)은 안쪽측의 측부에 스타터 모터 시동 장치로서의 스타터 모터및 발전기를 겸하는 ACG 스타터(33)(도시하지 않음. 후술한다.)를 설치한 것이다.

여기에서, 25a는 퓨얼 리드, 25b는 퓨얼 리드(25a)를 전방 위쪽으로 개방하여연료 탱크(25)에 급유하기 위한 자물쇠 부착 퓨얼 캡, 120은 미러, 121은 미터 패널, 122는 앞측 핸들 커버, 123은 프론트 윙커, 124는 브레이크 레버, 125는 뒷측 핸들 커버, 126은 프론트 커버, 127은 헤드 파이프(134)를 끼우는 동시에 프론트 커버(126)를 덮는 레그 실드, 128은 프론트 커버(126) 내에 설치한 혼(horn), 131은 프론트 포크, 132는 전륜, 133은 프론트 포크(131)와 함께 회동하는 프론트 펜더, 134는 헤드 파이프, 135는 차체 프레임, 135a는 차체 프레임(135)의 전부를 구성하고, 또한 헤드 파이프(134)를 일체로 형성한 다이캐스트제 프론트 프레임, 135b는 차체 프레임(135)의 후부를 구성하고, 다이캐스트제 프론트 프레임(135a)과 연결부(135c)로 결합한 다이캐스트제 후부 프레임, 136은 좌우 한쌍의 플로어 사이드 커버, 137은 연료 탱크(25)의 저부를 덮어서 보호하는 언더 커버, 141은 배기관, 142는 좌우 한쌍의 엔진 행거, 143은 엔진(15)의 크랭크축(15a) 우단에 설치한 라디에이터, 144는 차체 좌측에 설치한 에어클리너, 145는 차체 우측에 설치한 머플러, 146은 메인 스탠드, 147은 수하물 박스(152)를 개폐 가능하게 덮는 시트, 148은 시트 주위의 전부를 덮는 시트 하부 커버, 152는 헬멧, 153은 좌우 한쌍의 사이드 커버, 154는 후부 윙커, 155는 후부 펜더, 156은 후부 쿠션 유닛, 158은 후륜이다.

도 2는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프의 장착 상태를 도시하는 평면도이고, 연료 탱크(25)와 후술하는 실린더 헤드(308) 사이의 공간에서, 언더 커버(137)의 상면에 연료 펌프(26)를 너트(301, 301)로 장착하고, 이 연료 펌프(26)의 연료 탱크(25)(도 1 참조)측에 연료 필터(34)를 호스(302)로 연결한 것을 나타낸다. 또한, 도면의 좌측(투명한 화살 방향)이 차량 앞쪽(front)이다(이하 동일).

이것에 의해, 연료 탱크(25)의 우측으로부터 도출한 도관(321)으로부터 연료 필터(34), 연료 펌프(26)에 의해, 연료는 차체의 좌측에서 우측으로 이행하고, 연료 펌프(26)로부터 호스(303)의 배관을 통해서 후부 위쪽의 체크 밸브(35)로 흐른다. 이와 같이, 데드 스페이스의 유효 이용과, 심플한 배관이 가능하다.

도 3은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프의 장착 상태를 도시하는 사시도이고, 연료 펌프(26)를 엔진(15)의 전방의 비스듬히 위쪽에서 본 상태를 도시한다.

35는 연료를 연료 펌프(26)측에서 카부레터(36)(도 1 참조)측으로 일방향으로만 흐르게 하는 체크 밸브로, 호스(303)에서 연료 펌프(26)에 연결한 것이다.

연료 펌프(26)는 후술하는 실린더 헤드의 우측 하부에 위치하고, 연료 펌프(26)를 포함하는 연료 시스템은 엔진(15)과의 사이에 설치한 차광판으로 덮어서 보호한다. 또한, 106은 이그니션 코일, 304는 헤드 커버(311)와 연료 펌프(26) 및 연료 필터(34)와의 사이에 설치함으로써, 연료 시스템을 보호하는 차광판이다.

도 4는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프로 연료를 공급하는 엔진의 사시도이고, 엔진(15)은 크랭크 케이스(306)와, 이 크랭크 케이스(306)의 전부에 장착한 실린더 블록(307)과, 이 실린더 블록(307)의 전부에 장착한 실린더 헤드(308)와, 이 실린더 헤드(308)의 단부를 덮는 헤드 커버(311)와, 크랭크 케이스(306)의 위쪽에 배치한 카부레터(36)와, 이 카부레터(36)로부터 실린더 헤드(308)측으로 연장한흡기관(37)과, 이 흡기관(37)을 연결하는 동시에 실린더 헤드(308)에 장착한 인테이크 매니폴드(313)와, 카부레터(36)로부터 에어클리너(144)(도 1 참조)에 접속한 커넥팅 튜브(314)와, 이그니션 코일(106)에 하이텐션 코드(315)로 접속한 플러그 캡(316)과, 이 플러그 캡(316)을 씌운 점화 플러그(38)와, 크랭크 케이스(306)의 측면에 장착한 라디에이터(143)를 구비한다. 또한, 317은 헤드 커버(311)로부터 에어클리너(144)측에 연결되어 통하는 블리더 튜브이다.

즉, 엔진(15)은 실린더 블록(307), 실린더 헤드(308) 및 헤드 커버(311)를 도 1에 도시한 수하물 박스(151)와 연료 탱크(26)의 사이로 향하게 하여 대략 수평하게 되도록 배치한 것이다.

엔진 행거(142)는 좌우 한쌍의 행거 플레이트(142a, 142b)를 파이프(142c)로 연결한 것이다.

도 5는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프의 단면도이고, 연료 펌프(26)는 케이스(26a)에 연료의 흡입구(26b)를 설치하는 동시에, 이 흡입구(26b)의 출구측에 체크 밸브(26c)를 장착하고, 이 체크 밸브(26c)를 둘러싸도록 케이스(26a) 내에 원통형상의 스풀(26d)을 삽입하고, 이 스풀(26d)의 외주면측에 칼라(26e)를 통해서 코일(26f)을 배치하고, 스풀(26d) 내에 바닥이 있는 통형상의 플랜저(26g)를 이동 가능하게 삽입하는 동시에 이 플랜저(26g)를 스프링(26h)으로 케이스(26a)의 덮개부(26j)측에 가압하고, 덮개부(26j)에 토출구(26k)를 설치하는 것이다. 또한, 26n은 칼라(26e)와 덮개부(26j)의 사이를 시일하는 시일 부재, 26p는 스풀(26d)과 덮개부(26j)의 사이를 시일하는 시일 부재, 26q는 스풀(26d) 내에서의 플랜저(26g)에대해서 흡입구(26b)측의 제1실, 26r은 스풀(26d) 내에서의 플랜저(26g)에 대해서 토출구(26k)측의 제2실이다.

체크 밸브(26c)는 흡입구(26b)측에서 제1실(26q)측으로만 연료를 흐르게 하는 일방향 밸브이다.

플랜저(26g)는 저부에 다수의 관통구멍(26s)을 개방한 부재이다.

도 6 (a), (b)는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프의 작용을 설명하는 작용도이다.

(a)는 코일(26f)(도 3 참조)에 통전한 상태를 도시한다.

코일(26f)에 통전함으로써, 플랜저(26g)가 스풀(26d) 내를 화살표 ①의 방향으로 이동하고, 또한 체크 밸브(26c)가 닫혀 있기 때문에, 제1실(26q) 내의 연료는 화살표 ②와 같이 플랜저(26g)의 통과구멍(26s)을 통해서 제2실(26r)로 흐른다.

(b)는 코일(26f)로의 통전을 정지한 상태를 도시한다.

(a)의 상태로부터 코일(26f)로의 통전을 정지함으로써, 플랜저(26g)는 스프링(26h)의 탄성력으로 화살표 ③과 같이 원래의 위치로 되돌아간다.

이것에 의해, 제2실(26r) 내의 연료는 화살표 ④와 같이 토출구(26k)로부터 토출하는 동시에, 체크 밸브(26c)가 열리고, 흡입구(26d)로부터 화살표 ⑤, ⑥과 같이 제1실(26q) 내로 흐른다. 이와 같이 해서, 코일(26f)로의 통전(온) 및 통전 정지(오프)를 반복함으로써, 연료를 간헐적으로 연료 탱크(25)(도 2 참조)측으로부터 카부레터(36)(도 2 참조)측으로 보낼 수 있다.

도 7은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 연료 공급계 및 엔진의설명도이고, 연료 탱크(25)에 도관(321)으로 연료 필터(34)를 연결하고, 이 연료 필터(34)에 도시하지 않은 호스(302)(도 2 참조)로 연료 펌프(26)를 연결하고, 이 연료 펌프(26)에 호스(303)로 체크 밸브(35)를 연결하며, 이 체크 밸브(35)를 호스(322)로 카부레터(36)에 연결하고, 이 카부레터(36)를 흡기관(37) 및 인테이크 매니폴드(313)를 통해서 엔진(15)의 실린더 헤드(308)에 연결한 것을 나타낸다.

연료 탱크(25) 내의 연료는 연료 펌프(26)를 동작시킴으로써, 연료 탱크(26)로부터 연료 필터(34), 연료 펌프(26), 체크 밸브(35)를 통해서 카부레터(36)로 흐르고, 카부레터(36)에서 안개화하여 공기와 혼합함으로써 혼합기를 형성하고, 이 혼합기는 흡기관(37) 및 인테이크 매니폴드(313)를 통해서 엔진(15)의 연소실 내에 흐르고, 점화 플러그(38)에서 발생한 불꽃으로 착화하여 연소한다.

연료 필터(34), 연료 펌프(26) 및 유닛 스윙 엔진(22)의 각각의 하면은 측면에서 볼 때 연료 탱크(25)의 저면과 대략 동일 높이로 배치되어 있기 때문에, 연료 펌프(26)로부터 연료 탱크(25)로의 연료의 역류를 막을 수 있고, 연료 펌프(26)에 연료를 유지할 수 있으며, 엔진 시동시에 급속하게 연료를 카부레터(36)로 보낼 수 있다.

또, 연료 탱크(25)로부터 연료 필터(34)로의 도관(321)은 연료 탱크(25)의 대략 저면 위치에서 일단 위쪽으로 연장되고, U자형상으로 꺾여져서 다시 연료 탱크(25)의 대략 저면 위치에서 연료 필터(34)로 연결되기 때문에, 연료의 역류를 한층 방지할 수 있고, 양호한 엔진 시동성을 확보할 수 있다.

또한, 연료 펌프(26)로부터 차량 후부 위쪽으로 카부레터(36)까지 호스(303,322)의 사이에 체크 밸브(35)를 개재시켰기 때문에, 카부레터(36)와 체크 밸브(35)의 사이에도 연료를 유지할 수 있고, 엔진 시동시에 카부레터(36)에 공급하는 연료를 확보하는 동시에 연료의 역류를 방지한다.

여기에서, 15a는 크랭크 축, 21a는 원심 클러치가 부착된 벨트 컨버터 무단 변속기(21)의 종동축, 21b는 벨트 컨버터, 21c는 리어 액슬이다.

크랭크 축(15a)의 회전은 벨트 컨버터(21b)를 통해서 후부 종동 축의 원심 클러치를 통해서 종동축(21a)으로 전달되고, 그 후, 기어열을 통해서 리어 액슬(21c)을 구동한다.

도 8은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프에 전력을 공급하는 전력 공급 장치의 회로도이다.

전력 공급 장치(40)는 배터리(18)와, 이 배터리(18)에 메인 휴즈(41)를 통해서 접속한 배터리 분리 릴레이(42)와, 이 배터리 분리 릴레이(42) 및 배터리(18)에 접속한 스타터 릴레이(43)와, 이 스타터 릴레이(43)에 승압 정류 회로(44)를 통해서 접속한 ACG 스타터(33)와, 승압 정류 회로(44)를 구성하는 FET(45)∼FET(50)를 구동하는 FET 구동 수단(53)과, 이 FET 구동 수단(53)으로 쵸퍼(쵸퍼라는 것은 직류를 교류로 전환하고, 그 교류의 상태에서 증폭(승압)한 후, 그 교류 출력을 재차 정류하여 직류로 하는 것이다)를 위한 펄스를 공급하는 발진기(54) 및 제어부로서의 제어 수단(55)과 배터리(18)측 및 ACG 스타터(33)측에 각각 제1 다이오드(56) 및 제2 다이오드(57)를 통해서 접속한 메인 스위치(13)와, 이 메인 스위치(13) 및 제어 수단(55)에 접속한 스타터 스위치(12)와, 배터리 분리 릴레이(42)측에서 서브휴즈(58)를 통해서 전력을 공급하는 일반 부하(61) 및 연료 펌프(26)에 각각 접속한 FET(62, 63)와, 스타터 릴레이(43)에 접속한 FET(64)로 이루어진다.

스타터 스위치(12)는 메인 스위치(13)에 접속한 제1 고정 접점(66)과 제어 수단(55)에 접속한 제2 고정 접점(67)과, 이들 제1·제2 고정 접점(66, 67)에 접속 또는 제1·제2 고정 접점(66, 67)으로부터 분리할 수 있는 가동 접점(68)으로 이루어진다.

메인 스위치(13)는 제어 수단(55)에 접속시킨 고정 접점(71)과, 이 고정 접점(71)에 접속 또는 고정 접점(71)으로부터 분리할 수 있는 동시에 배터리(18) 및 ACG 스타터(33)에 접속한 가동 접점(72)과, 가동 접점(72)에 접속한 도난 방지 스위치부(73)로 이루어진다.

도난 방지 스위치부(73)는 도시하지 않은 도난 방지 장치에 접속한 것으로, 메인 스위치(13)의 가동 접점(72)이 고정 접점(71)에 접속하고 있을(온) 때에는 오프가 되고, 가동 접점(72)이 고정 접점(71)으로부터 떨어져 있을(오프) 때에는 온이 된다.

ACG 스타터(33)는 스타터 모터와 삼상 교류 발전기로서의 기능을 겸용하고, 스타터 모터로서 작동할 때에는 배터리(18)로부터 스테이터 코일(33a)로 통전하고, 크랭크 축(15a)을 회전시켜서, 삼상 교류 발전기(ACG)로서 작동할 때에는, 스테이터 코일(33a, 33a, 33a)로부터 출력을 빼내는 것으로, 스타터 모터로서 사용하는 경우에는 배터리 전압이 소정 전압(v3) 이상으로 작동한다.

배터리 분리 릴레이(42)는 메인 휴즈(41)에 접속한 고정 접점(76) 및 이 고정 접점(76)에 접속 또는 고정 접점(76)으로부터 분리할 수 있는 동시에 스타터 릴레이(43)에 접속한 가동 접점(77)으로 이루어지는 스위치부(78)와, 이 스위치부(78)를 온 오프시키기 위한 코일(81)로 구성한 것으로, 코일(81)에 통전하지 않을 때에는 스위치부(78)는 오프 상태에 있다.

스타터 릴레이(43)는 배터리 분리 릴레이(42)에 접속한 제1 고정 접점(82), 배터리(18)에 접속한 제2 고정 접점(83) 및 이들 제1·제2 고정 접점(82, 83)에 각각 접속 또는 제1·제2 고정 접점(82, 83)으로부터 분리할 수 있는 동시에, 승압 정류 회로(44)에 접속한 가동 접점(84)으로 이루어지는 스위치부(85)와, 가동 접점(84)의 제1·제2 고정 접점(82, 83)으로의 접속을 전환하기 위한 코일(86)로 구성한 것으로, 코일(86)에 통전하지 않을 때에는 가동 접점(84)은 제1 고정 접점(82)에 접속하고, 코일(86)에 통전하였을 때에는 가동 접점(84)은 제2 고정 접점(83)에 접속한다.

승압 정류 회로(파워부)(44)는 전술한 FET(45)∼FET(50)와, 이들 FET(45)∼FET(50)의 각각의 드레인, 소스 사이에 접속한 기생 다이오드인 다이오드(91)∼다이오드(96)와, 출력 단자부(97, 98) 사이에 접속한 콘덴서(101)로 이루어지고, 다이오드(91)∼다이오드(96)에서 삼상 전파 정류 회로를 형성하고, FET(45)∼FET(50)에서 쵸퍼를 위한 스위치 회로를 형성한다.

이 스위치 회로는 ACG 스타터(33)가 스타터 모터로서 동작할 때에는 드라이버로서, ACG로서 동작할 때에는 레귤레이터로서 기능한다.

FET(45)∼FET(50) 및 FET(62)∼FET(64)는 p채널 MOS형 FET(Field EffectTransistor : 전계 효과 트랜지스터)이고, 드레인과 소스의 사이에 흐르는 드레인 전류를 게이트와 소스의 사이에 가한 게이트 전압으로 컨트롤하는 것이다.

FET 구동 수단(53)은 발진기(54) 또는 제어 수단(55)으로부터의 펄스를 받고, 이 펄스의 주파수에 동기시켜서 FET(45)∼FET(50)의 각 게이트로 구형파 형상의 구동 신호(Sd)를 주는 것이다.

발진기(54)는 배터리(18) 또는 ACG 스타터(33)로부터 공급되는 전압이 v1에 도달하였을 때에 기동하고, 소정의 진폭, 소정의 펄스 폭, 소정의 시간 간격을 갖는 발진 펄스를 생성하는, 즉 기동 전압 v1 이상으로 발진 펄스를 생성하는 것이다.

제어 수단(55)은 FET(62)∼FET(64)를 스위치로서 온 오프 제어하고, 중앙 처리 장치(CPU : Central Processing Unit)(55a)(이하「CPU 55a」라고 기록한다.)를 구비한다. CPU(55a)는 일정 시간 간격의 주기적인 펄스를 발생시키는 도시하지 않은 클럭 제너레이터를 구비한다.

CPU(55a)는 배터리(18) 또는 ACG 스타터(33)로부터 공급되는 전압이 v2에 도달하였을 때에 기동하고, 클럭 제너레이터의 펄스에 기초하여 소정의 진폭, 소정의 펄스 폭, 소정의 시간 간격을 갖는 펄스(이 펄스를 여기에서는 「CPU 펄스」라고 한다.)를 생성하는, 즉 기동 전압(v2) 이상에서 CPU 펄스를 생성하는 것이다.

또, CPU(55a)는 CPU 펄스의 생성을 개시한 후 소정 시간만큼 CPU 펄스를 생성하지만, 소정 시간 내에 도시하지 않은 점화 펄서 신호 발생 장치로부터의 점화 펄서 신호를 검지하였을 때에, 소정 시간 후에도 엔진 회전수가 소정값 이상 또는배터리 전압이 소정값 이상이 될 때까지 CPU 펄스의 생성을 계속하는 것이고, 또, 엔진 회전수가 일정값 이하가 되었을 때, 또는 엔진의 회전이 정지하였을 때에 CPU 펄스의 생성을 종료시키는 것이다.

또, 제어 수단(55)은 FET(62)∼FET(64)의 각각의 게이트 전압을 컨트롤함으로써 FET(62)∼FTE(64)의 드레인, 소스 사이를 온 오프 제어하는 것이다.

또, 제어 수단(55)은 엔진 컨트롤 유닛(16) 내의 CDI 장치(17)를 작동시키기 위한 제어 신호를 생성하는 것이다.

CDI 장치(17)는 ACG 스타터(33) 내에 감아서 장착된 점화용 코일(도시하지 않음)에서 전기를 발생시키고, 이 전기를 다이오드로 정류하여 점화용 콘덴서에 일단 저장하고, 이 점화용 콘덴서에 접속한 오프 상태의 사이리스터의 게이트에 전기 신호를 가함으로써 사이리스터를 온 상태로 하고, 점화용 콘덴서에 저장한 전력을 방전하도록 한 것으로, 이 방전된 전류를 이그니션 코일(106)의 1차 코일(107)에 흐르게 하여 2차 코일(108)에 고전압을 발생시키고, 점화 플러그(38)에 불꽃을 튀긴다.

제1 다이오드(56)는 배터리(18)로부터 메인 스위치(13)측으로의 방향으로만 전류를 흐르게 하는 것으로, ACG 스타터(33)로부터 배터리(18)로의 방향으로는 전류를 흐르게 하지 않는다.

제2 다이오드(57)는 ACG 스타터(33)로부터 메인 스위치(13)측으로의 방향으로만 전류를 흐르게 하는 것으로, 배터리(18)로부터 ACG 스타터(33)로의 방향으로는 전류를 흐르게 하지 않는다.

즉, 제1·제2 다이오드(56, 57)는 제어 수단(55)을 보호하기 위해서 제어 수단(55)에 일정한 방향의 전류를 흐르게 하는 것이다.

일반 부하(61)는 연료 펌프(26) 등의 연료 공급 계통 부하와, CDI 장치(17)나 점화 플러그(38) 등의 점화 계통 부하를 제거하는 전기 부하이고, 주요한 것으로는, 헤드 램프(31), 테일 램프(32), 턴 시그널 램프, 계기 조명등 등의 램프류 부하, 혼이 있다.

다이오드(103)∼다이오드(105)는 FET(62)∼FET(64)의 기생 다이오드이다.

여기에서, 승압 정류 회로(44), FET 구동 수단(53), 발진기(54) 및 제어 수단(55)은 발전 전압 승압 장치(110)를 구성하는 것이다.

또, FET(62)∼FET(64) 및 제어 수단(55)은 전력 제어 장치(111)를 구성하는 것이다.

발전 전압 승압 장치(110), 전력 제어 장치(111) 및 CDI 장치(17)는 엔진 컨트롤 유닛(16) 내에 설치한 것이다.

이상에 서술한 전력 공급 장치(40)의 작용을 다음에 설명한다.

먼저, 엔진의 시동 방법(스타터 모터에 의한 시동 및 킥 페달에 의한 시동)에 대해서 설명한다.

도 9는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프로의 전력을 공급하는 전력 공급 장치의 작용을 설명하는 제1 작용도이고, ACG 스타터(33)를 스타터 모터로서 사용하는 스타터 모터 시동시의 작용을 설명한다.

배터리 전압이 충분히 높은 경우, 즉 배터리 전압이 소정 전압(v3)(예를 들면, 8V) 이상인 경우, ①에 도시하는 바와 같이 메인 스위치(13)를 온으로 하고, 배터리(18)로부터 화살표 ②와 같이 제어 수단(55)에 전력을 공급한다.

제어 수단(55)은 FET(62)에 구동 신호(da)를 보내고, FET(63)에 구동 신호(db)를 보내고, FET(62) 및 FET(63)를 각각 온으로 한다. 이것에 의해, 화살표 ③과 같이 배터리 분리 릴레이(42)의 코일(81)에 전류가 흐르고, 배터리 분리 릴레이(42)의 스위치부(78)가 ④와 같이 온이 된다. 이 결과, 화살표 ⑤와 같이 배터리(18)는 메인 휴즈(41), 배터리 분리 릴레이(42) 및 서브 휴즈(58)를 통해서 연료 펌프(26) 및 일반 부하(61)에 전력을 공급한다.

그리고, 스타터 스위치(12)를 ⑥과 같이 온으로 하면, 스타터 스위치(12)를 통해서 제어 수단(55)에 전류가 흐르고, 제어 수단(55)은 FET(64)에 구동 신호(dc)를 보내고, FET(64)를 온으로 한다. 이것에 의해, 스타터 릴레이(43)의 코일(86)에 화살표 ⑦과 같이 전류가 흐르고, 스타터 릴레이(43)의 가동 접점(84)을 ⑧과 같이 제1 고정 접점(82)으로부터 제2 고정 접점(83)으로 전환하고, 배터리(18)로부터 스타터 릴레이(43)를 통해서 화살표 ⑨와 같이 ACG 스타터(33)에 전력을 공급한다. 이것에 의해서, ACG 스타터(33)는 스타터 모터로서 기동하여 엔진을 시동시킨다.

도 10은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프로의 전력을 공급하는 전력 공급 장치의 작용을 설명하는 제2 작용도이고, 킥 페달을 밟고 엔진을 기동하는 킥 시동시의 작용을 설명한다.

배터리 전압이 스타터 모터를 운전하는 데에 충분한 전압이 아닌 경우, 즉,배터리 전압이 소정 전압(v3) 미만인 경우, 먼저, ①에 도시하는 바와 같이 메인 스위치(13)를 온으로 하고, 킥 페달을 밟으면, 킥 패달에 연결한 ACG 스타터(33)의 로터(도시하지 않음)가 회전(화살표 ② 참조)하여 발전을 개시한다. 그리고, 이 발전한 교류 출력을 승압 정류 회로(44)에서 승압 정류하여, 화살표 ③과 같이 제어 수단(55)에 공급한다.

제어 수단(55)은 CDI 장치(17)(도 8 참조)에 제어 신호를 보내고, 점화 플러그(38)에 불꽃을 튀긴다.

또, 제어 수단(55)은 FET(62)에 구동 신호(da)를 보내고, FET(62)의 드레인, 소스 사이를 온으로 하는, 즉 FET(62)를 온으로 한다. 이것에 의해, 출력 단자부(97)측으로부터 스타터 릴레이(43)의 가동 접점(84) 및 제1 고정 접점(82), 서브 휴즈(58)를 통해서 연료 펌프(26)에 화살표 ④와 같이 전류가 흐르게 하고, 연료 펌프(26)를 구동하여 엔진에 연료를 공급한다.

이와 같이, 제어 수단(55)은 킥 시동시에는, FET(63)에 구동 신호를 보내지 않고 FET(63)를 오프로 해 둠으로써, 배터리 분리 릴레이(42)를 오프로 하여 ACG 스타터(33)로부터 배터리(18)를 분리하는 동시에, ACG 스타터(33)로부터 일반 부하(61)에 전력을 공급하지 않도록 한다.

도 11은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프로의 전력을 공급하는 전력 공급 장치의 작용을 설명하는 제3 작용도이고, 도 9에서 설명한 스타터 모터 시동 또는 도 10에서 설명한 킥 시동에 의해서 엔진이 시동한 후의 엔진 시동 후의 작용을 설명한다.

ACG 스타터(33)로 발전한 전력을 승압 정류 회로(44)를 통해서 화살표 ①과 같이 제어 수단(55)에 공급한다.

제어 수단(55)은 CDI 장치(17)에 제어 신호를 보내고, 점화 플러그(38)에 불꽃을 튀긴다.

또, 제어 수단(55)은 FET(62)에 구동 신호(da)를 보내고 FET(62)를 온으로 하는 동시에, FET(63)에 구동 신호(db)를 보내서 FET(63)를 온으로 한다. 이것에 의해, 배터리 분리 릴레이(42)의 코일(81)에 화살표 ②와 같이 전류가 흐르고, 배터리 분리 릴레이(42)의 스위치부(78)가 온이 된다. 이 결과, ACG 스타터(33)로부터 스타터 릴레이(43), 배터리 분리 릴레이(42) 및 메인 휴즈(41)를 통해서 배터리(18)에 화살표 ④와 같이 전류를 흐르게 하고, 배터리(18)를 충전한다.

또한, 화살표 ⑤와 같이 스타터 릴레이(43)측으로부터 서브 휴즈(58)를 통해서 연료 펌프(26) 및 일반 부하(61)에 전력을 공급한다.

도 12 (a), (b)는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프로의 전력 공급의 작용을 설명하는 작용도이고, 연료 펌프(26)(도 8 참조)를 구동하기 위한 펌프 구동 전압을 설명하는 도면이다.

도 9 및 도 10에서는 제어 수단(55)이 FET(62)에 구동 신호(da)를 보냄으로써, FET(62)를 온으로 하는 것을 설명하였지만, 상세하게는 제어 수단(55)은 FET(62)에 간헐적인 구동 신호(da)를 보내고, FET(62)에 온 오프를 반복한다. 이하에 이 온 오프에 대응한 펌프 구동 전압의 변화를 설명한다.

또한, 펌프 구동 전압이라는 것은 연료 펌프(26)가 전력의 공급을 받기 위해서 연료 펌프(26)에 설치한 +(플러스) 단자와 -(마이너스) 단자의 전압차를 나타낸다.

(a)는 배터리 전압(VB)이 소정 전압(v3) 이상(즉, VB≥v3)인 경우의 펌프 구동 전압을 설명하는 그래프이고, 세로축은 펌프 구동 전압(DV)(단위는 V) 및 점화 펄서 신호, 가로축은 시간(t)(단위는 sec)을 나타낸다.

메인 스위치를 온으로 하는(시간(t)은 제로) 동시에, 펌프 구동 전압(DV)은 H레벨(FET(62)(도 6 참조)은 온 상태이다. 펌프 구동 전압(DV)은 예를 들면, 12V 이다.)이 되고, 이 H레벨의 지속 시간, 즉 온 시간(tc)(예를 들면, tc=0.010sec) 경과하였을 때에 L레벨(FET(62)는 오프 상태이다. 펌프 구동 전압(DV)은 0(제로) V이다.)이 된다.

그리고, 펌프 구동 전압(DV)은 시간(t)이 제로로부터 시간(tcs)(예를 들면, tcs=0.280sec) 경과한 후에, 다시 H레벨이 되고, 온 시간(tc) 경과하였을 때에 L레벨(0(제로) V)이 되도록 이후 시간(t)이 제로로부터 시간(t1)(예를 들면, 5sec)이 될 때까지 반복한다.

이와 같이, 펌프 구동 전압의 형태를 연료 펌프로의 공급 전력의 온 오프를 반복하는 듀티 제어이다.

여기에서, 시간(tcs)을 듀티 제어의 주기로 하고, 주기(tcs)에 대한 온 시간(tc)의 비율을 fa1(즉, fa1=tc/tcs)으로 하면, fa1은 듀티 인자이다.

이 때의 시간(t)이 제로에서 1까지의 구동 전압 형태를 스타터 모터 시동시의 초기 동작 모드로 한다.

이 초기 동작 모드의 후, 시간(t2)에서 스타터 모터를 기동시키고, 시간(t3)에서 제어 수단이 점화 펄서 신호 발생 장치로부터의 점화 펄서 신호를 검출하는 동시에 펌프 구동 전압(DV)은 H레벨이 되고, 시간(tc)만큼 H레벨을 지속한 후에 L레벨이 되고, 이후, 초기 동작 모드와 동일하게, H레벨 및 L레벨을 엔진이 시동하는 시간(t4)까지 반복하고, 엔진 시동 후에도 동일하게 반복한다.

이 때의 시간(t)이 t3에서 t4까지의 구동 전압 형태를 스타터 모터 시동시의 연속 동작 모드로 한다.

또한, 이 때, 킥 시동해도 동일한 제어를 행한다.

(b)는 배터리 전압(VB)이 전압(v2) 이상이고 또한 소정 전압(v3) 미만(즉, v2≤VB<v3)인 경우의 펌프 구동 전압을 설명하는 그래프이고, 세로축 및 가로축은 ( a)와 동일하다.

메인 스위치를 온(시간(t)는 제로)으로 하고, 시간(t6)에서 킥을 개시한다. 이것에 의해, 예를 들면 시간(t7)에서 제어 수단이 점화 펄서 신호를 검지하면, 펌프 구동 전압(DV)은 H레벨(FET(62)(도 7 참조)은 온 상태이다. 펌프 구동 전압(DV) 은 예를 들면 12V)이 되고, 이 H레벨의 지속 시간, 즉 온 시간(tk)(예를 들면, tk=0.015sec) 경과하였을 때에 L레벨(FET(62)는 오프이다. 펌프 구동 전압(DV)은 0(제로) V이다.)이 된다.

그리고, 펌프 구동 전압(DV)은 시간(t7)으로부터 시간(tks)(예를 들면, tks=0.092sec) 경과한 후에, 다시 H레벨이 되고, 또한 온 시간(tk) 경과하였을 때에 L레벨이 되도록 이후 반복한다.

이 경우에도, 펌프 구동 전압의 형태는 연료 펌프로의 공급 전력의 온 오프를 반복하는 듀티 제어이다.

여기에서, 시간(tks)를 듀티 제어의 주기로 하고, 주기(tks)에 대한 온 시간(tk)의 비율을 fa2(즉, fa2=tk/tks)로 하면, fa2는 듀티 인자이다.

이 때의 시간(t)이 t7에서 t8까지의 구동 전압 형태를 킥 시동시의 연속 동작 모드로 한다.

이 후, 시간 t8에서 엔진이 시동하면, 시간 t7로부터 계속되고 있었던 연속 동작 모드는 종료하고, 이 후에는 (a)에 도시한 것과 동일하게 온 시간(tc)에서 주기(tcs)의 급전(給電)으로 전환하여 이것을 계속한다.

이 킥 시동시에 있어서, 킥 조작시의 엔진 회전수(N)가 설정 엔진 회전수(Nst)(예를 들면 1200rpm) 이상인 경우에는, (b)에 도시한 킥 시동시의 연속 동작 모드를 실시하지 않고, (a)에 도시한 스타터 모터 시동시의 연속 동작 모드를 실시한다.

또, 배터리 전압(VB)이 VB<v2인 경우에는, 후술하는 바와 같이, 킥 시동하였을 때의 AC 제너레이터에서의 발전 전압을 승압함으로써 배터리 전압(VB)을 VB≥v2 이상으로 하여 연료 펌프로의 상기 (a) 또는 (b)에 나타난 급전을 실시하게 된다.

여기에서, (a)에 나타난 초기 동작 모드와 연속 동작 모드를 합하여 연료 펌프의 제1 운전 모드로 하고, (b)에 나타난 연속 동작 모드를 연료 펌프의 제2 운전 모드로 한다.

이상의 도 7, 도 8 및 도 12에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 제1에, 연료탱크(25)의 연료를 엔진(15)으로 공급하는 전자식 연료 펌프(26)와, 엔진(15)을 배터리(18)의 급전을 받은 ACG 스타터(33)로 시동시키는 스타터 모터 시동 장치와, 엔진(15)을 킥 동작에 의해 시동시키는 킥 시동 장치(23)를 구비하는 동시에, 전자식 연료 펌프(26)의 구동을 제어하는 제어 수단(55)을 구비하는 전자식 연료 펌프(26)의 제어 방법에 있어서, 제어 수단(55)에 ACG 스타터(33)가 운전 가능한 배터리 전압(VB)을 검출하였을 때에 설정되는 제1 운전 모드와, ACG 스타터(33)가 운전할 수 없는 배터리 전압(VB)을 검출하였을 때에 설정되고, 또한 제1 운전 모드와 다른 제2 운전 모드를 구비하고, 제1 운전 모드 또는 제2 운전 모드의 한쪽에서 연료 펌프(26)의 시동시 운전을 제어하는 것을 특징으로 한다.

이것에 의해, 엔진(15)을 킥 시동 장치(23)로 시동하는 경우와, 스타터 모터 시동 장치로 시동하는 경우에, 서로 다른 제어 내용으로 적합한 전자식 연료 펌프(26)의 시동시 제어를 실시할 수 있고, 카부레터(36) 내의 연료가 없을 때의 킥 시동 장치(23)에 의한 엔진 시동성을 향상시키면서, 스타터 모터 시동 장치에 의한 엔진 시동시에는 연료 펌프(26)로 공급하는 전력을 억제할 수 있다.

본 발명은 제2에, 제1 운전 모드 및 제2 운전 모드를 각각 연료 펌프(26)로의 공급 전력의 온 오프를 반복하는 제어로 한 것을 특징으로 한다.

연료 펌프(26)를 온 오프 제어에 의해 작동시킴으로써, 온 오프 비율을 용이하게 변경할 수 있기 때문에, 연료 펌프(26)의 시동시 제어 방법을 킥 시동과 스타터 모터 시동에 맞추어 자유롭게 설정할 수 있다.

본 발명은 제3에, 제2 운전 모드를 제1 운전 모드보다도 온 오프 제어의 주기가 짧은 것으로 한, 즉, 주기(tks)<주기(tcs)로 한 것을 특징으로 한다.

전자식 연료 펌프(26)의 온 오프 주기가 빨라지고, 카부레터(36)로의 연료 공급량을 늘릴 수 있다. 따라서, 카부레터(36) 내의 연료가 없을 때에는 카부레터(36) 내에 연료를 빨리 충전할 수 있고, 엔진 시동성을 높일 수 있다.

본 발명은 제4에, 제2 운전 모드를 제1 운전 모드보다도 온 오프 제어의 온 시간을 길게 한, 즉 tk>tc로 한 것, 및 (tk/tks)>(tc/tcs)로 한 것을 특징으로 한다.

배터리 상승시의 킥 페달(23)에 의한 엔진 시동시에는 배터리 전압이 낮기 때문에, 전자식 연료 펌프(26)의 플랜저를 최대로 스트로크시킬 수 있고, 통상보다도 긴 온 시간을 설정함으로써 카부레터(36)로의 연료 공급량을 늘릴 수 있다. 따라서, 카부레터(36) 내에 연료가 없을 때에는 연료를 빨리 카부레터(36) 내에 충전할 수 있고, 엔진 시동성을 높일 수 있다.

이하에 AC 제너레이터에서의 발전 전압을 승압하는 방법을 설명한다.

도 13은 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법을 설명하는 작용도이다.

먼저, 메인 스위치(13)를 온으로 한다.

예를 들면, 배터리 전압(VB)(즉, VB<소정 전압(v3))이 낮고, 스타터 스위치(12)를 온으로 해도 엔진이 시동하지 않은 경우에는 킥 페달을 밟아서 킥을 개시한다.

이것에 의해, ACG 스타터(33)가 회전하여 발전을 개시한다.

그리고, ACG 스타터(33)에서 발전한 교류 전력을 승압 정류 회로(44)에서 삼상 전파 정류하고, 출력 단자부(97, 98) 사이에 직류를 출력한다.

이 직류 출력의 전압은 메인 스위치(13)를 통해서 발진기(54) 및 제어 수단(55)에 가해진다.

상기 전압이 발진기(54)의 기동 전압(v1) 보다도 작은 경우에는 킥 페달을 계속 밟고, ACG 스타터(33)에서의 발전을 계속한다. 이것에 의해, 엔진 회전수, 즉 AC 제너레이터의 회전수가 증가하고, 차츰 발전 전압이 상승하여, 이윽고 발진기(54)의 기동 전압(v1)(이 때의 배터리 전압은 v1로 같아진다.)에 도달하면, 발진기(54)는 발진 펄스(Pb)의 생성을 개시한다.

이 결과, 발진 펄스(Pb)는 FET 구동 수단(53)에 가해지고, FET 구동 수단(53)은 FET(45)∼FET(50)의 각 게이트에 ACG 스타터(33)의 교류 출력 주파수보다도 높은 주파수로, 동일 위상의 구형파 형상의 구동 신호(Sd)를 각각 부여한다.

이것에 의해, 각 스테이터 코일(33a)에 고전압의 교류가 발생하기 때문에, 이 교류를 다이오드(91)∼다이오드(96)로 전파 정류하여 콘덴서(101)로 평활하게 한다. 즉, 발진 펄스(Pb)에 의해 승압 정류 회로(44)로 쵸퍼를 행한다.

그리고 정류 및 평활 후의 직류 전압이 발진기(54)의 기동 전압(v1)보다도 높은 CPU(55a)의 기동 전압(v2)(이 때의 배터리 전압은 v2로 같아진다.)에 도달하면, CPU(55a)는 발진기(54)에 펄스 정지 신호(Sp)를 보내서 발진기(54)에 발진 펄스(Pb)의 생성을 종료시키는 동시에, CPU 펄스(Pc)의 생성을 개시한다. 이 결과, CPU 펄스(Pc)는 FET 구동 수단(53)에 가해지고, 재차 승압 정류 회로(44)로 쵸퍼를 행하여, 출력 단자부(97, 98) 사이의 출력 전압을 더욱 높인다.

그리고, 출력 단자부(97, 98) 사이의 출력 전압이 소정 전압(v3)(이 때의 배터리 전압은 v3로 같아진다.)에 도달하면, CPU(55a)는 CPU 펄스(Pc)의 생성을 멈춘다.

이와 같이 출력 전압이 높아지면, 엔진 시동시에, 연료 공급계 부하인 연료 펌프(27)나 점화 계통 부하를 작동시키는 제어 수단(55)에 충분히 높은 전압을 공급할 수 있고, 엔진의 시동성을 향상시킬 수 있다.

발진기(54)에서의 발진 펄스(Pb)의 생성을 전압(v2)으로 종료시키고, CPU(55a)에서의 CPU 펄스(Pc)의 생성을 전압(v3)으로 종료시키는 것은, 예를 들면, v1=3볼트, v2=6볼트, v3=8볼트로 하면, 발진기(54)가 3볼트∼6볼트로, CPU(55a)가 6볼트∼8볼트로 가장 효율적으로 작동하기 때문이다.

도 14는 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법을 설명하는 제1 그래프이고, 엔진 시동시의 배터리 전압(VB)(엔진 시동시에 배터리와 AC 제너레이터를 접속한 경우, 배터리 전압과 AC 제너레이터의 발전 전압은 같아진다.)이 0≤VB<v1(예를 들면, v1=3V)인 경우의 것이다. 또한, 그래프의 세로축은 배터리 전압(VB)(단위는 V), 엔진 회전수(N)(단위는 rpm), 점화 펄서 신호, 발진 펄스 생성 신호, CPU 펄스 생성 신호를 나타내고, 가로축은 시간(T)(단위는 msec)을 나타낸다. 발진 펄스 생성 신호 및 CPU 펄스 생성 신호는 L레벨일 때에는 발진기 또는 CPU로 각각 발진 펄스 또는 CPU 펄스를 생성하지 않고, H레벨일 때에 발진기로 발진 펄스를 생성하고, CPU로 CPU 펄스를 생성하는 것을 나타내는 것이다.

먼저, 시간(t1)에서 메인 스위치를 온으로 하고, 시간(t2)에서 킥 페달을 밟아서 킥을 개시한다.

이것에 의해, 엔진 회전수(N)는 서서히 상승하고, 이것에 따라서 배터리 전압(VB)은 AC 제너레이터의 발전에 의해서 서서히 높아진다.

시간(t3)에서 배터리 전압이 발진기의 기동 전압인 v1에 도달하고, 발진 펄스 생성 신호가 오프(L레벨)로부터 온(H레벨)이 되는, 즉 발진기가 발진 펄스의 생성을 개시한다.

이 발진 펄스에 의해서 발전 전압이 승압하고, 이 발전 전압에 의해 충전된 배터리의 배터리 전압(VB)이 더욱 높아지며, 배터리 전압(VB)이 CPU의 기동 전압인 VB=v2(예를 들면, v2=6V)에 도달한 곳에서, 발진 펄스 생성 신호는 오프(L레벨)가 되는 동시에 CPU 펄스 생성 신호는 오프(L레벨)로부터 온(H레벨)이 되는, 즉 CPU는 발진 펄스의 생성을 종료시키는 동시에 CPU 펄스의 생성을 개시한다.

CPU 펄스 생성 신호가 온이 된 시점에서, 마이크가 기동, 즉, 경과 시간 t=0으로부터 증가하기 시작하여, 경과 시간(t)이 소정 시간(ts)이 될 때까지 점화 펄서 신호를 검지한 경우에는, CPU는 소정 시간(ts)의 후에도 CPU 펄스의 생성을 계속한다.

시간(t6)에서 엔진이 시동한 후의 시간(t7)에서 엔진 회전수(N)가 N=n1(예를 들면, 1600rpm)에 도달하였을 때에, CPU는 CPU 펄스의 생성을 종료한다. 여기에서, 엔진 회전수(N)가 N=n1에 도달하기 전에 배터리 전압(VB)이 VB=v3에 도달한 경우에는, 이 시점에서 CPU는 CPU 펄스의 생성을 종료한다.

도 15는 본 발명에 관한 방전 전압 승압 방법을 설명하는 제2 그래프이고,엔진 시동시의 배터리 전압(VB)이 v1≤VB<v2(예를 들면, v1=3V, v2=6V)인 경우의 것이다. 또한, 그래프의 세로축 및 가로축은 도 14와 동일하다.

먼저, 시간(t1)에서 메인 스위치를 온으로 하면, 배터리 전압(VB)은 발진기의 기동 전압인 v1을 상회하고 있기 때문에, 메인 스위치의 온과 동시에 발진기는 발진 펄스의 생성을 개시한다.

이 후, 시간(t2)에서 킥 페달을 밟아서 킥을 개시한다.

이것에 의해, 엔진 회전수(N)는 서서히 상승하고, 이것에 따라서, 배터리 전압(VB)은 AC 제너레이터의 발전에 의해서 서서히 높아진다.

시간(t10)에서 배터리 전압(VB)이 CPU의 기동 전압인 VB=v2에 도달한 곳에서, CPU는 발진기에 발진 펄스의 생성을 종료시키는 동시에 CPU 펄스의 생성을 개시한다.

CPU 펄스의 생성을 개시한 시점에서, 타이머가 기동(경과 시간 t=0)하고, 경과 시간(t)이 소정 시간(ts)이 될 때까지 CPU가 점화 펄서 신호를 검지하면, CPU는 소정 시간(ts)의 후에도 CPU 펄스의 생성을 계속하고, 시간(t12)에서 배터리 전압(VB)이 VB=v3에 도달하면, CPU 펄스의 생성을 종료한다.

다음에, 배터리 전압(VB)이 v2≤VB<v3인 경우의 발전 전압 승압 방법에 대해서 설명한다.

도 16은 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법을 설명하는 제3 그래프이고, 엔진 시동시의 배터리 전압(VB)이 v2≤VB<v3(예를 들면, v2=6V, v3=8V)인 경우의 것이다. 또한, 그래프의 세로축 및 가로축은 도 14와 동일하다.

또, 배터리 전압(VB)은 CPU의 기동 전압인 v2로 상회하고 있기 때문에, CPU는 발진 펄스 생성 개시로부터 소정 시간(tb) 후에 발진기에 발진 펄스의 생성을 종료시키는 동시에, CPU 펄스의 생성을 개시한다. 여기에서는, 소정 시간(ts) 내에 점화 펄서 신호를 CPU가 검지하지 않았기 때문에, 소정 시간(ts)에서 CPU 펄스의 생성은 종료한다.

이 후, 시간(t2)에서 킥 페달을 밟아서 킥을 개시한다. CPU가 점화 펄서 신호를 검지하면, CPU는 엔진이 회전하기 시작하였다고 판단하고, CPU 펄스의 생성을 개시한다.

시간(t18)에서 배터리 전압(VB)이 VB=v3에 도달하면, CPU는 CPU 펄스의 생성을 종료한다.

이상의 도 12 (a), (b)에서 설명한 연료 펌프의 펌프 구동 전압의 변화에 기초하여, 이하에 연료 펌프의 시동시 운전 방법을 설명한다.

도 17은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프의 시동시 운전 방법을 설명하는 흐름도이다. 또한, ST××는 단계 번호를 나타낸다.

ST 01……메인 스위치를 온으로 한다.

ST 02……배터리 전압(VB)이 소정 전압(v3) 이상(즉, VB≥v3)인지 어떤지 판단한다.

VB≥v3이 아닌(NO, 즉, VB<v3) 경우에는 ST 03으로 진행한다.

VB≥v3인(YES) 경우에는 ST 10으로 진행한다.

ST 03……배터리 전압(VB)이 중앙 처리 장치(CPU)의 기동 전압(v2) 이상이고 또한 소정 전압(v3) 미만(즉, v2≤VB<v3)인지 어떤지 판단한다.

v2≤VB<v3이 아닌(NO, 즉, 0≤VB<v2) 경우에는, ST 04로 진행한다.

v2≤VB<v3인(YES) 경우에는, ST 06으로 진행한다.

ST 04……AC 제너레이터에 의한 발전 전압을 승압한다.

ST 05……배터리 전압(VB)이 CPU의 기동 전압(v2) 이상(VB≥v2)인지 어떤지를 판단한다.

VB≥v2이 아닌(NO) 경우에는, ST 04를 다시 실행한다.

VB≥v2인(YES) 경우에는, ST 06으로 진행한다.

ST 06……킥을 개시하였는지 어떤지, 즉 킥 시동하였는지 어떤지 판단한다.

킥을 개시하고 있지 않은(NO) 경우에는, ST 06을 다시 실행한다.

킥을 개시한(YES) 경우에는, ST 07로 진행한다.

ST 07……CPU가 점화 펄서 신호를 검지하였는지 어떤지 판단한다.

점화 펄서 신호를 검지하지 않은(NO) 경우에는 처리를 종료한다.

점화 펄서 신호를 검지한(YES) 경우에는, ST 08로 진행한다.

ST 08……킥을 조작시의 엔진 회전수(N)가 설정 엔진 회전수(Nst) 미만(즉,N<Nst)인지 어떤지 판단한다.

N<Nst가 아닌(NO) 경우에는 ST 13으로 진행한다.

N<Nst인(YES) 경우에는, ST 09로 진행한다.

ST 09……연료 펌프의 킥 시동시 연속 동작 모드를 실시한다.

ST 10……연료 펌프의 스타터 모터 시동시 초기 동작 모드를 실시한다.

ST 11……스타터 모터를 기동하였는지 어떤지, 즉 스타터 모터 시동하였는지 어떤지 판단한다.

스타터 모터를 기동하지 않은(NO) 경우에는, ST 11을 다시 실행한다.

스타터 모터를 기동한(YES) 경우에는, ST 12로 진행한다.

ST 12……CPU 가 점화 펄서 신호를 검지하였는지 어떤지 판단한다.

점화 펄서 신호를 검지한(YES) 경우에는 ST 13으로 진행한다.

ST 13……연료 펌프의 스타터 모터 시동시 연속 동작 모드를 실시한다.

ST 14……엔진이 시동한다. 이것으로 엔진 시동시의 연료 펌프의 운전 방법의 처리를 종료한다.

도 18은 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법의 제1 흐름도이고, 다음 도에 도시하는 제2 흐름도로 발전 전압 승압 방법을 설명한다. 또한, ST××는 단계 번호를 나타낸다.

ST 21……메인 스위치를 온으로 한다.

ST 22……배터리 전압(VB)<소정 전압(v3)인지 어떤지 판단한다.

VB<v3이 아닌(NO, 즉 VB≥v3) 경우에는 처리를 종료한다.

VB<v3인(YES) 경우에는, ST 23으로 진행한다.

ST 23……배터리 전압(VB)<CPU의 기동 전압(v2)인지 어떤지를 판단한다.

VB<v2가 아닌(NO, 즉 v2≤VB<v3) 경우에는, ST 24로 진행한다.

VB<v2인(YES) 경우에는, ST 30으로 진행한다.

ST 24……발진기는 발진 펄스의 생성을 개시한다.

ST 25……CPU는 발진 펄스의 생성을 종료시키는 동시에 CPU 펄스의 생성을 개시한다(여기에서 타이머를 기동(온)한다(경과 시간 t=0)).

ST 26……경과 시간(t)=소정 시간(ts)인지 어떤지 판단한다.

t=ts가 아닌(NO) 경우에는, ST 27로 진행한다.

t=ts인(YES) 경우에는, ST 28로 진행한다.

ST 27……킥을 개시하였는지 어떤지 판단한다.

킥을 개시하고 있지 않은(NO) 경우에는 ST 26으로 되돌아간다.

킥을 개시한(YES) 경우에는, 결합자(C)를 통해서 도 19의 ST 38로 진행한다.

ST 28……CPU는 CPU 펄스의 생성을 종료한다.

ST 29……킥을 개시한다.

ST 30……0≤배터리 전압(VB)<발진기의 기동 전압(v1)인지 어떤지 판단한다.

0≤VB<v1이 아닌(NO, 즉 v1≤VB<v2) 경우에는 ST 31로 진행한다.

0≤VB<v1인(YES) 경우에는 ST 33으로 진행한다.

ST 31……발진기는 발진 펄스의 생성을 개시한다.

ST 32……킥을 개시한다. 이 후 ST 36으로 진행한다.

ST 33……킥을 개시한다.

ST 34……배터리 전압(VB)≥v1인지 어떤지 판단한다.

VB≥v1이 아닌(NO) 경우에는 ST 34를 다시 실행한다.

VB≥v1인(YES) 경우에는 ST 35로 진행한다.

ST 35……발진기는 발진 펄스의 생성을 개시한다.

ST 36……배터리 전압(VB)≥CPU의 기동 전압(v2)인지 어떤지 판단한다.

VB≥v2가 아닌(NO) 경우에는 ST 36을 다시 실행한다.

ST 37……CPU는 발진 펄스의 생성을 종료시키는 동시에, CPU 펄스의 생성을 개시한다(타이머를 기동(온)한다(경과 시간 t=0)). 이 후, 결합자(C)를 통해서 도 19의 ST 38로 진행한다.

도 19는 본 발명에 관한 발전 전압 승압 방법의 제2 흐름도이다. 또한, ST××는 단계 번호를 나타낸다.

ST 38……경과 시간(t)=소정 시간(ts)인지 어떤지 판단한다.

t=ts가 아닌(NO) 경우에는 ST 39으로 진행한다.

t=ts인(YES) 경우에는 ST 41로 진행한다.

ST 39……CPU가 소정 시간(ts)까지 점화 펄서 신호를 검지하였는지 어떤지 판단한다.

점화 펄서 신호를 검지하지 않은(NO) 경우에는 ST 38로 되돌아간다.

점화 펄서 신호를 검지한(YES) 경우에는 ST 40으로 진행한다.

ST 40……CPU는 t=ts 후에도 CPU 펄스의 생성을 계속한다.

ST 41……CPU는 CPU 펄스의 생성을 종료한다.

ST 42……CPU가 소정 시간(ts)까지 점화 펄서 신호를 검지하였는지 어떤지 판단한다.

점화 펄서 신호를 검지하지 않은(NO) 경우에는 ST 42를 다시 실행한다.

점화 펄서 신호를 검지한(YES) 경우에는 ST 43으로 진행한다.

ST 43……CPU는 CPU 펄스의 생성을 개시한다.

ST 44……배터리 전압(VB)<배터리 전압 소정값(v3)인지 어떤지를 판단한다.

VB<v3이 아닌(NO) 경우에는, ST 47로 진행한다.

VB<v3인(YES) 경우에는, ST 45로 진행한다.

ST 45……엔진 회전수(N)≥제1 소정 회전수(NH)(제1 소정 회전수(NH)는 도 14 내지 도 16에 도시한 엔진 회전수(n1)와 같다.)인지 어떤지 판단한다.

N≥NH가 아닌(NO) 경우에는, ST 46으로 진행한다.

N≥NH인(YES) 경우에는 ST 47로 진행한다.

ST 46……엔진 회전수(N)≤제2 소정 회전수(NL)(예를 들면, 100rpm)인지 어떤지 판단한다.

N≤NL아 아닌(NO) 경우에는 ST 44으로 되돌아간다.

N≤NL인(YES) 경우에는 ST 47으로 진행한다.

ST 47……CPU는 CPU 펄스의 생성을 종료한다.

도 20 (a)∼(c)는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 엔진의 제어방법을 설명하는 작용도이다.

(a)는 연료 펌프로 공급하는 구동 전압의 상태를 나타내는 그래프이고, 세로축은 연료 펌프의 펌프 구동 전압(DV)(단위는 V), 가로축은 시간(t)을 나타낸다.

예를 들면, 엔진을 운전 중인 상태에서, 연료 펌프로 듀티 제어에 의해 펄스 형상의 전압(이 전압은 H레벨과 L레벨을 반복한다.)을 공급 중에 시간(t10)에서 연료 펌프가 작동하지 않게 되고(여기에서는 「연료 펌프 실패」라고 부른다.), 급전되어야 하는 전력이 급전되지 않은 경우(그래프 중의 상상선으로 나타내는 부분의 것이다.)에, CPU는 펌프 구동 전압의 온 상태를 n회 검출하지 않은(즉, L레벨을 n회 검출한) 시점(t=t11)에서 실패를 검출하였다고 한다. 또한, 실패라는 것은 fail(작용하지 않게 되는, 작동하지 않게 된다는 의미)이다.

(b)는 엔진 회전수가 규정 회전수 이하인 경우의 연료 펌프 실패로의 대응을 설명하는 그래프이고, 세로축은 엔진 회전수(N)(단위는 rpm), 가로축은 시간(t)을 나타낸다.

엔진의 규정 회전수를 nst(예를 들면, 3000rpm)으로 하면, 규정 회전수(nst) 이하의 엔진 회전수로 운전 중에 시간(t12)에서 CPU가 연료 펌프의 실패를 검출한 경우에는, CPU는 CDI 장치에 제어 신호를 보내서 바로 점화를 중지하여 엔진의 회전을 낮추고, 점화를 중지한 시간(t12)으로부터 소정 시간(Ta)이 경과한 시간(t13)에서 연료 펌프로의 급전을 정지(도 11에서 FET(62)를 오프로 하는 것)한다.

(c)는 엔진 회전수가 규정 회전수를 넘는 경우의 연료 펌프 실패로의 대응을 설명하는 그래프이고, 세로축은 엔진 회전수(N)(단위는 rpm), 가로축은 시간(t)을나타낸다.

규정 회전수(nst)를 넘는 엔진 회전수를 n2, n3 및 엔진의 최고 회전수(nmax)로 하고, 엔진 회전수(n2) 이하의 범위를 제1 회전역, 엔진 회전수(n2)∼엔진 회전수(n3)의 범위를 제2 회전역, 엔진 회전수(n3)∼엔진 회전수(nmax)의 범위를 제3 회전역으로 한다.

예를 들면, 실선 A로 나타내는 바와 같이, 엔진 회전수가 n3과 nmax의 사이의 회전수로 운전 중에 시간(t15)에서 CPU가 연료 펌프의 실패를 검출한 경우에는, CPU는 엔진의 점화를 제어(점화 제어 ①로 한다. 예를 들면, 점화 시기를 늦춘다든지, 점화를 줄이는 것)함으로써 엔진 회전수를 낮추고, 엔진 회전수가 n3이 된 후 이 엔진 회전수(n3)을 유지한다.

또한, 시간(15)으로부터 시간(Tb) 경과 후의 시간(t16)에서 엔진의 점화를 제어(점화 제어 ②로 한다. 제어의 내용은 점화 제어 ①과 동일하다)함으로써 엔진 회전수를 낮추고, 엔진 회전수가 n2가 된 곳에서 이 엔진 회전수(n2)를 유지하고, 또한, 시간(16)으로부터 시간(Tc) 경과 후의 시간(t17)에서 엔진의 점화를 중지하고, 시간(t17)로부터 시간(Td) 경과 후의 시간(t18)에서 연료 펌프로의 급전을 중지한다.

예를 들면, 점선 B로 나타내는 바와 같이, 엔진 회전수가 n2와 n3 사이의 회전수로 운전 중에 연료 펌프의 실패를 검출한 경우에는, 실패를 검출한 시점에서 엔진 회전수를 낮추고, 엔진 회전수가 n2가 된 곳에서 이 엔진 회전수(n2)를 유지하고, 실패 검출로부터 시간(Tc) 경과 후에 엔진의 점화를 중지하고, 이 점화 중지로부터 시간(Td) 경과 후에 연료 펌프로의 급전을 정지한다.

예를 들면, 한점 쇄선(C)으로 나타내는 바와 같이, 엔진 회전수가 nst와 n2의 사이의 회전수로 운전 중에 연료 펌프의 실패를 검출한 경우에는, 실패를 검출한 시점에서 시간(Tb) 및 시간(Tc)이 경과한 후에 엔진의 점화를 중지하고, 이 점화 중지로부터 시간(Td) 경과 후에 연료 펌프로의 급전을 정지한다.

이와 같이, CPU(55a)(도 8 참조)는 전술한 점화 제어 ①, ②를 행한다든지, 점화를 중지한다고 하는 엔진의 점화를 제어하는 점화 제어부이다. 이 점화 제어부는 CPU(55a)에 한정되지 않고, 제어 수단(55)에 구비해도 좋다.

본 발명을 적용하는 자동 이륜차는 스타터형 차량으로, 원심 클러치를 이용하여 엔진으로부터 구동 바퀴로 동력을 전달하는 구조이다.

이 원심 클러치는 접속 또는 분리를 행하는 엔진 회전수가 거의 3000rpm∼4000rpm의 범위에 있고, 이 범위의 하한으로부터 전술한 규정 회전수(nst)를 결정하고, 상기 범위의 상한으로부터 여유를 고려하여 엔진 회전수(n2)를 결정한다.

즉, 엔진 회전수가 n2(4500rpm) 이상에서는 원심 클러치가 완전히 접속한 상태에 있고, 자동 이륜차는 주행 상태에 있기 때문에, 예를 들면, 이 상태에서 연료 펌프가 작동하지 않았을 때에, 엔진의 점화를 중지한다든지 연료 펌프로의 급전을 정지하기 위해서 메인의 전원을 낮추면, 등화 시스템 등이 기능하지 않게 되어 주행에 지장이 생기는 것을 생각할 수 있다(연료 펌프는 엔진을 운전하는 데에 불가결한 부품이기 때문에, 통상 연료 펌프로의 급전 회로는 메인의 전원 공급 회로 내에 설치하고 있고, 연료 펌프로의 급전을 정지하기 위해서는 메인의 전원을 낮추게 된다).

이상으로부터, 엔진 회전수가 n2 이상에서는 먼저 엔진 회전수를 원심 클러치가 접속하는 하한의 회전수까지 단계적으로 낮추고 자동 이륜차의 속도를 떨어뜨림으로써 운전자에게 예측 불허의 사태가 발생한 것을 알리고, 다음에, 원심 클러치가 접속하지 않게 되어 차륜의 구동력이 없어진 상태에서 엔진의 점화를 중지하고, 연료 펌프로의 급전을 정지하면, 주행에 지장을 주지 않고 엔진의 정지, 차량의 정지를 행할 수 있다.

이상의 도 7 및 도 20 (a)∼(c)에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 제5에, 제어 수단(55)에 연료 펌프(26)의 실패를 검출한 경우에, 엔진(15)의 회전수를 소정 회전수 이하로 제어한 후, 점화를 중지하는 점화 제어부로서의 CPU(55a)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

예를 들면, 자동 이륜차(10)가 주행 중에 전자식 연료 펌프(26)가 실패한 경우, 연료 펌프(26)의 실패를 검지하여 엔진(15)의 회전수를 소정 회전수 이하로 제어함으로써, 엔진(15)의 출력 변화를 완만하게 할 수 있고, 전자식 연료 펌프(26)가 실패한 것을 운전자에게 인지하기 쉽게 할 수 있다.

엔진(15)의 회전수가 제2 회전역 및 제3 회전역에 있는 경우에는, 엔진(15)의 회전수를 단계적으로 낮춤으로써 운전자에게 연료 펌프(26)가 작동하지 않게 된 것을 검지시킬 수 있다.

본 발명은 제6에, 점화 제어부로서의 CPU(55a)를 실패를 검출하였을 때의 엔진 회전수가 소정 회전수 이하인 경우에 바로 점화를 중지하는 것으로 한 것을 특징으로 한다.

예를 들면, 엔진 회전수가 소정 회전수 이하인 경우에 전자식 연료 펌프(26)가 실패하였을 때에는, 바로 점화를 중지함으로써, 전자식 연료 펌프(26)가 실패한 것을 운전자에게 인지하기 쉽게 할 수 있다.

엔진(15)의 회전수가 제1 회전역에 있는 경우에는, 점화를 중지함으로써 부드럽게 엔진(15)을 정지시킬 수 있고, 또한 연료 펌프(26)로의 급전을 정지할 수 있다.

도 21에 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 자동 이륜차의 평면도(수하물 박스 아래의 엔진의 위쪽에서 본 도면)이고, 엔진(15)의 위쪽에 카부레터(26)를 배치하고, 이 카부레터(36)에 핸들(11)(도 1 참조)측에서 연장된 스로틀 케이블(325)의 단부를 연결하며, 후부 프레임(135b)의 후부에 시트(147)(도 1 참조)를 유지하기 위한 시트 캐치(도시하지 않음)를 장착하는 시트 캐치 프레임(326)을 장착하고, 이 시트 캐치 프레임(326)의 아래쪽에 배터리(18) 및 라디에이터용 리저브 탱크(157)를 배치한 것을 나타낸다.

배터리(18) 및 라디에이터용 리저브 탱크(157)는 수하물 박스(151)(도 1 참조)의 후벽에 착탈 가능하게 설치한 메인터넌스 리드(도시하지 않음)를 떼어내고, 메인터넌스가 가능하도록 한 것으로, 이것에 의해, 이들 배터리(18) 및 라디에이터용 리저브 탱크(157)의 메인터넌스성이 양호하게 된다. 또한, 328은 배터리(18)를 고정하는 밴드, 341은 배터리(18)의 휴즈 박스(347)를 일체로 장착한 플러스 단자,342는 마이너스 단자, 343은 마이너스 단자에 접속한 도선, 345는 에어클리너(144)(도 1 참조)로부터 엔진(15)의 배기 통로에 에어를 공급하기 위해서 헤드 커버(311)에 장착한 리드 밸브(346)(도 4 참조)에 연결한 2차 공기 도입용 튜브이다.

도 22는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 자동 이륜차의 엔진의 사시도이고, 엔진(15)의 측부에 라디에이터(143)를 장착한 것을 나타낸다. 또한, 348은 라디에이터 본체의 옆쪽을 덮는 동시에 도풍구(導風口)가 되는 라디에이터 커버, 351은 라디에이터 캡이다.

도 23은 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 자동 이륜차의 후부 사시도(차량의 뒤쪽의 비스듬히 위쪽에서 본 도면)이고, 자동 이륜차(10)(도 1 참조)의 후부에 엔진 컨트롤 유닛(16)을 장착한 상태를 나타낸다. 또한, 345···(···는 다수개를 나타낸다. 이하 동일.)는 후부 프레임(135b)(도 1 참조)의 후부를 구성하는 후부 프레임부(355)에 엔진 컨트롤 유닛(16)을 장착하기 위한 3개의 볼트, 356은 와이어 하니스, 357은 엔진 컨트롤 유닛(16) 내의 파워부(44)(도 8 참조)에 접속한 레귤레이터용 카플러, 358은 와이어 하니스(356)로부터 분기한 CPU 하네스(361)를 엔진 컨트롤 유닛(16)에 접속하기 위한 CPU 커플러이다.

레귤레이터용 커플러(357) 및 CPU 커플러(358)는 각각을 차체의 좌우에 나눠서 배치한 것으로, 레이 아웃의 자유도를 높이고, 각 카플러(357, 358)의 대형화를 억제하고 있다.

도 24는 본 발명에 관한 전자식 연료 펌프를 구비한 자동 이륜차 후부의 평면도로, 자동 이륜차(10)(도 1 참조)의 후부로부터 엔진 컨트롤 유닛(16)(도 23 참조)을 떼어낸 상태를 나타내고, 리저브 탱크(157)를 호스(363)로 라디에이터(143)(도 22 참조)에 연결하고, 배터리(18)의 뒤쪽에 배터리 분리 릴레이(42)를 배치한 상태를 나타낸다. 또한, 366은 스탠드(146)의 자물쇠 채움 상태(아래쪽으로 늘어뜨린 채로 끌어올릴 수 있도록 한 상태)를 해제하기 위한 스탠드 로크 취소 케이블, 367은 시트(147)(도 1 참조)를 닫은 채로 자물쇠를 채운 상태를 해제하기 위한 시트 로크 취소 케이블, 368은 배터리 분리 릴레이(42)에 접속한 릴레이 코드, 371은 배터리(18)의 각 단자(341, 342)(도 21 참조)에 접속한 배터리 코드이다.

본 발명은 상기 구성에 의해 다음의 효과를 발휘한다.

청구항 1의 전자식 연료 펌프의 제어 방법은, 제어부에 스타터 모터가 운전 가능한 배터리 전압을 검출하였을 때에 설정되는 제1 운전 모드와, 스타터 모터가 운전할 수 없는 배터리 전압을 검출하였을 때에 설정되고, 또한 제1 운전 모드와 다른 제2 운전 모드를 구비하고, 제1 운전 모드 또는 제2 운전 모드의 한쪽에서 연료 펌프의 시동시 운전을 제어하기 때문에, 엔진을 킥 시동 장치로 시동하는 경우와, 스타터 모터 시동 장치로 시동하는 경우에, 서로 다른 제어 내용으로 적합한 전자식 연료 펌프의 시동시 제어를 실시할 수 있고, 예를 들면, 카부레터 내에 연료가 없을 때의 킥 시동 장치에 의한 엔진 시동성을 향상시킬 수 있고, 또, 스타터 모터 시동 장치에 의한 엔진 시동시에는 연료 펌프로 공급하는 전력을 억제할 수 있다.

청구항 2의 전자식 연료 펌프의 제어 방법은, 제1 운전 모드 및 제2 운전 모드를 각각 연료 펌프로의 공급 전력의 온 오프를 반복하는 제어로 하였기 때문에, 온 오프 비율을 용이하게 변경할 수 있기 때문에, 연료 펌프의 시동시 제어 방법을 킥 시동과 스타터 모터 시동에 맞추어 자유롭게 설정할 수 있다.

청구항 3의 전자식 연료 펌프의 제어 방법은, 제2 운전 모드를 제1 운전 모드보다도 온 오프의 제어의 주기를 짧게 하였기 때문에, 전자식 연료 펌프의 온 오프 주기가 빨라지고, 카부레터로의 연료 공급량을 늘릴 수 있다. 따라서, 카부레터 내의 연료가 없을 때에는, 카부레터 내에 연료를 빨리 충전할 수 있고, 엔진 시동성을 높일 수 있다.

청구항 4의 전자식 연료 펌프의 제어 방법은, 제2 운전 모드를 제1 운전 모드보다도 온 시간을 길게 하였기 때문에, 배터리 상승시의 킥 시동 장치에 의한 엔진 시동시에는 배터리 전압이 낮기 때문에, 전자식 연료 펌프의 플랜저의 스트로크를 길게 하도록 통상보다도 긴 온 시간으로 설정함으로써, 카부레터로의 연료 공급량을 늘릴 수 있다. 따라서, 카부레어 내에 연료가 없을 때에는 카부레터 내에 연료를 빨리 충전할 수 있고, 엔진 시동성을 높일 수 있다.

청구항 5의 전자식 연료 펌프의 제어 방법은, 제어부에 연료 펌프의 실패를 검출한 경우에, 엔진의 회전수를 소정 회전수 이하로 억제한 후, 점화를 중지하는 점화 제어부를 구비하기 때문에, 예를 들면, 자동 이륜차가 주행 중에 전자식 연료 펌프가 실패한 경우, 연료 펌프의 실패를 검지하여 엔진의 회전수를 소정 회전수 이하로 억제함으로써, 엔진의 출력 변화를 완만하게 할 수 있고, 전자식 연료 펌프가 실패한 것을 운전자에게 인지하기 쉽게 할 수 있다.

청구항 6의 전자식 연료 펌프의 제어 방법은, 점화 제어부를 실패를 검출하였을 때의 엔진 회전수가 소정 회전수 이하인 경우에 바로 점화를 중지하는 것으로 하였기 때문에, 예를 들면, 엔진 회전수가 소정 회전수 이하인 경우에 전자식 연료 펌프가 실패하였을 때에는, 바로 점화를 중지함으로써, 전자식 연료 펌프가 실패한 것을 운전자에게 검지하기 쉽게 할 수 있다.

Claims

연료 탱크의 연료를 엔진으로 공급하는 전자식 연료 펌프와, 상기 엔진을 배터리의 급전을 받은 스타터 모터로 시동시키는 스타터 모터 시동 장치와, 엔진을 킥 동작에 의해 시동시키는 킥 시동 장치를 구비하는 동시에, 상기 전자식 연료 펌프의 구동을 제어하는 제어부를 구비하는 전자식 연료 펌프의 제어 방법에 있어서,

상기 제어부는 상기 스타터 모터가 운전 가능한 배터리 전압을 검출하였을 때에 설정되는 제1 운전 모드와, 상기 스타터 모터가 운전할 수 없는 배터리 전압을 검출하였을 때에 설정되고, 또한 제1 운전 모드와 다른 제2 운전 모드를 구비하고, 제1 운전 모드 또는 제2 운전 모드의 한쪽에서 연료 펌프의 시동시 운전을 제어하는 것을 특징으로 하는 전자식 연료 펌프의 제어 방법.
제1항에 있어서,

상기 제1 운전 모드 및 제2 운전 모드는 각각 상기 연료 펌프로의 공급 전력의 온 오프를 반복하는 듀티 제어인 것을 특징으로 하는 전자식 연료 펌프의 제어 방법.
제2항에 있어서,

상기 제2 운전 모드는, 상기 제1 운전 모드보다도 상기 온 오프의 제어의 주기를 짧게 한 것을 특징으로 하는 전자식 연료 펌프의 제어 방법.
제2항에 있어서,

상기 제2 운전 모드는, 상기 제1 운전 모드보다도 상기 온 시간을 길게 한 것을 특징으로 하는 전자식 연료 펌프의 제어 방법.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 상기 연료 펌프의 실패를 검출한 경우에, 엔진의 회전수를 소정 회전수 이하로 억제한 후, 점화를 중지하는 점화 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자식 연료 펌프의 제어 방법.
제5항에 있어서,

상기 점화 제어부는 실패를 검출하였을 때의 엔진 회전수가 소정 회전수 이하인 경우에 바로 점화를 중지하는 것을 특징으로 하는 전자식 연료 펌프의 제어 방법.