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JP2005106000A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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JP2005106000A
JP2005106000A JP2003343144A JP2003343144A JP2005106000A JP 2005106000 A JP2005106000 A JP 2005106000A JP 2003343144 A JP2003343144 A JP 2003343144A JP 2003343144 A JP2003343144 A JP 2003343144A JP 2005106000 A JP2005106000 A JP 2005106000A
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JP
Japan
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air
pump
internal combustion
fuel pump
combustion engine
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2003343144A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shogo Hattori
昌吾 服部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Keihin Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Keihin Corp filed Critical Keihin Corp
Priority to JP2003343144A priority Critical patent/JP2005106000A/en
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

【課題】 バッテリの無駄な消費を防止する内燃機関の制御装置を提供すること。
【解決手段】 内燃機関の制御装置7は、内燃機関2に燃料を供給する燃料ポンプ16の作動を制御するポンプ制御部と、内燃機関2の吸気通路4に設けられ吸気通路4に吸入される空気量を測定する空気流量センサ14からの信号に基づいて、燃料ポンプ16の作動の開始あるいは終了を判定するポンプ作動判定部とを備え、ポンプ制御部は、ポンプ作動判定部による判定結果に基づいて燃料ポンプ16の作動を制御することを特徴とする。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for an internal combustion engine which prevents useless consumption of a battery.
A control device for an internal combustion engine includes a pump control unit that controls the operation of a fuel pump that supplies fuel to the internal combustion engine, and an intake passage that is provided in the intake passage. A pump operation determination unit that determines the start or end of the operation of the fuel pump 16 based on a signal from the air flow sensor 14 that measures the air amount, and the pump control unit is based on a determination result by the pump operation determination unit. Thus, the operation of the fuel pump 16 is controlled.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射を制御する制御装置に関する。   The present invention relates to a control device that controls fuel injection of an internal combustion engine.

車両等に用いられる内燃機関の制御装置は、クランク角を検出するクランクセンサより発信されるクランクセンサ信号あるいはスタータモータの作動を感知するスタータモータ作動信号によって、内燃機関に設けられた燃料ポンプを作動するか否かの判定を行い、その判定結果に基づいて燃料ポンプを作動あるいは停止する制御を行っている。   A control device for an internal combustion engine used in a vehicle or the like operates a fuel pump provided in the internal combustion engine by a crank sensor signal transmitted from a crank sensor that detects a crank angle or a starter motor operation signal that senses the operation of a starter motor. Whether or not to perform the control is determined, and control for operating or stopping the fuel pump is performed based on the determination result.

従来の内燃機関の制御装置においては、例えば、キーオン後直ちに作動される燃料ポンプによって圧力を高められ燃料タンクより燃料を送られる燃圧調整弁と、該燃圧調整弁における燃料圧力を検出する燃圧検出装置とを備えた内燃機関の制御装置がある。この内燃機関の制御装置は、燃圧検出装置によって検出された燃料圧力が所定値に達するまでは燃料噴射弁を閉弁保持し、燃料噴射を停止するようになっている(特許文献1参照)。
また、燃料ポンプを備えた別の内燃機関の制御装置であって、キーオンからスタータオンまでの時間を学習しその時間に応じて燃料ポンプを作動させ、その燃料ポンプの作動音を低減させる内燃機関の制御装置がある(特許文献2参照)。
また、燃料ポンプを備えたさらに別の内燃機関の制御装置であって、キーオン後エンジン冷却水温に応じて燃料ポンプを作動させ、その燃料ポンプの作動音を低減させる内燃機関の制御装置がある(特許文献3参照)。
特公昭60−8340号公報(第1−2頁、第2図) 特開平6−323183号公報(第3−6頁、第1図) 特開平7−34993号公報(第4−5頁、第2図)
In a conventional control device for an internal combustion engine, for example, a fuel pressure adjustment valve whose pressure is increased by a fuel pump that is operated immediately after key-on and fuel is sent from a fuel tank, and a fuel pressure detection device that detects fuel pressure in the fuel pressure adjustment valve And a control device for an internal combustion engine. This control device for an internal combustion engine holds the fuel injection valve closed and stops fuel injection until the fuel pressure detected by the fuel pressure detection device reaches a predetermined value (see Patent Document 1).
Another control device for an internal combustion engine provided with a fuel pump, which learns the time from key-on to starter-on, operates the fuel pump according to the time, and reduces the operating noise of the fuel pump There is a control device (see Patent Document 2).
Further, there is a control device for an internal combustion engine provided with a fuel pump, which operates the fuel pump in accordance with the engine coolant temperature after key-on and reduces the operating noise of the fuel pump ( (See Patent Document 3).
Japanese Patent Publication No. 60-8340 (page 1-2, Fig. 2) JP-A-6-323183 (page 3-6, FIG. 1) Japanese Patent Laid-Open No. 7-34993 (page 4-5, FIG. 2)

従来の内燃機関の制御装置において、クランクセンサを設置していない場合または汎用エンジン等のようにスタータモータを備えず手動のリコイルスタータを備えている場合には、上記各センサに基づいて燃料ポンプを作動するか否かの判定ができない。そのため、燃料ポンプを作動あるいは停止の制御を行うことができなくなる。したがって、内燃機関を作動させている間、バッテリを電源として常に燃料ポンプを作動させ続けていなければならない。その結果、内燃機関を作動させている間、燃料ポンプを作動させる必要がないときでも燃料ポンプを作動させるため、燃料ポンプに電源を供給するバッテリを無駄に消費してしまうという問題があった。
また、内燃機関の始動前、すなわちキーオン後内燃機関始動時までの間についても同様に、バッテリを電源として常に燃料ポンプを作動させ続けていなければならない。その結果、内燃機関の始動前に、燃料ポンプを作動させる必要がないときでも燃料ポンプを作動させるため、燃料ポンプに電源を供給するバッテリを無駄に消費してしまうという問題があった。
In a conventional control device for an internal combustion engine, when a crank sensor is not installed or when a manual recoil starter is provided without a starter motor, such as a general-purpose engine, a fuel pump is controlled based on each sensor. Cannot determine whether to work. Therefore, it becomes impossible to control the operation or stop of the fuel pump. Therefore, while operating the internal combustion engine, the fuel pump must be continuously operated with the battery as a power source. As a result, while operating the internal combustion engine, the fuel pump is operated even when it is not necessary to operate the fuel pump, so that there is a problem that the battery for supplying power to the fuel pump is wasted.
Similarly, before the internal combustion engine is started, that is, after the key-on and until the internal combustion engine is started, the fuel pump must always be operated with the battery as a power source. As a result, since the fuel pump is operated even when it is not necessary to operate the fuel pump before the internal combustion engine is started, there is a problem that a battery for supplying power to the fuel pump is wasted.

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、バッテリの無駄な消費を防止する内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that prevents wasteful consumption of a battery.

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係る内燃機関の制御装置(例えば本実施形態における制御装置7)は、内燃機関(例えば本実施形態におけるエンジン2)に燃料を供給する燃料ポンプ(例えば本実施形態における燃料ポンプ16)の作動を制御するポンプ制御部(例えば本実施形態におけるポンプ制御部7a)と、前記内燃機関の吸気通路(例えば本実施形態における吸気通路4)に設けられ前記吸気通路に吸入される空気量を測定する空気流量センサ(例えば本実施形態におけるエアフローメータ14)からの信号に基づいて、前記燃料ポンプの作動の開始あるいは終了を判定するポンプ作動判定部(例えば本実施形態におけるポンプ作動判定部7b)とを備え、前記ポンプ制御部は、前記ポンプ作動判定部による判定結果に基づいて前記燃料ポンプの作動を制御することを特徴とする。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
A control device for an internal combustion engine (for example, the control device 7 in the present embodiment) according to the present invention is a fuel pump (for example, the fuel pump 16 in the present embodiment) that supplies fuel to the internal combustion engine (for example, the engine 2 in the present embodiment). A pump control unit (for example, the pump control unit 7a in the present embodiment) that controls the operation and an amount of air taken into the intake passage provided in the intake passage (for example, the intake passage 4 in the present embodiment) of the internal combustion engine are measured. A pump operation determining unit (for example, the pump operation determining unit 7b in the present embodiment) that determines the start or end of the operation of the fuel pump based on a signal from an air flow sensor (for example, the air flow meter 14 in the present embodiment). The pump control unit controls the operation of the fuel pump based on a determination result by the pump operation determination unit. Characterized in that it.

本発明によれば、内燃機関の制御装置は、内燃機関の吸気通路に設けられた空気流量センサが内燃機関に吸入される空気量を測定するとともに、ポンプ作動判定部が空気流量センサの信号から燃料ポンプの作動の開始あるいは終了を判定するようになっている。例えば、内燃機関に吸入される空気量が増大して燃料の供給が必要になるとポンプ作動判定部が燃料ポンプの作動の開始を判定し、内燃機関に吸入される空気量が減少して燃料の供給が不要になるとポンプ作動判定部が燃料ポンプの作動の終了を判定する。そして、燃料ポンプの作動を開始あるいは終了させるとポンプ作動判定部が判定した場合、燃料ポンプの作動を制御するポンプ制御部が燃料ポンプの作動を開始あるいは終了させる。すなわち、燃料ポンプの作動を制御するポンプ制御部が、燃料の供給が必要な場合のみ燃料ポンプを作動させることとなるため、内燃機関を始動させた後でも燃料ポンプを常に作動させる必要がない。   According to the present invention, the control device for the internal combustion engine measures the amount of air taken into the internal combustion engine by the air flow sensor provided in the intake passage of the internal combustion engine, and the pump operation determination unit determines from the signal of the air flow sensor. The start or end of the operation of the fuel pump is determined. For example, when the amount of air sucked into the internal combustion engine increases and fuel supply becomes necessary, the pump operation determination unit determines the start of operation of the fuel pump, and the amount of air sucked into the internal combustion engine decreases to reduce the amount of fuel. When the supply is unnecessary, the pump operation determination unit determines the end of the operation of the fuel pump. When the pump operation determining unit determines that the operation of the fuel pump is started or ended, a pump control unit that controls the operation of the fuel pump starts or ends the operation of the fuel pump. That is, the pump control unit that controls the operation of the fuel pump operates the fuel pump only when the fuel needs to be supplied. Therefore, it is not necessary to always operate the fuel pump even after the internal combustion engine is started.

本発明に係る内燃機関の制御装置において、前記空気流量センサは、前記吸気通路に設けられた絞り弁よりも下流側に設けられることを特徴とする。
また、本発明に係る内燃機関の制御装置において、前記空気流量センサは、前記空気量を質量流量として検出可能なエアフローメータであることを特徴とする。
本発明によれば、絞り弁を通って供給される空気のうち、実際に内燃機関に吸入される空気量を正確に検出することができるように、空気流量センサが吸気通路に設けられた絞り弁よりも下流側に設けられることが好ましい。なお、この空気流量センサは、内燃機関に吸入される空気量を質量流量として検出可能なエアフローメータであることが好ましい。
In the control device for an internal combustion engine according to the present invention, the air flow rate sensor is provided on a downstream side of a throttle valve provided in the intake passage.
In the control device for an internal combustion engine according to the present invention, the air flow rate sensor is an air flow meter capable of detecting the air amount as a mass flow rate.
According to the present invention, the air flow sensor is provided in the intake passage so that the amount of air actually taken into the internal combustion engine among the air supplied through the throttle valve can be accurately detected. It is preferable to be provided downstream of the valve. The air flow sensor is preferably an air flow meter that can detect the amount of air sucked into the internal combustion engine as a mass flow rate.

本発明の内燃機関の制御装置によれば、燃料ポンプの作動を制御するポンプ制御部が、燃料の供給が必要な場合のみ燃料ポンプを作動させることとなり、内燃機関を始動させた後でも燃料ポンプを常に作動させる必要がないので、バッテリの無駄な消耗を防ぐことができる。   According to the control device for an internal combustion engine of the present invention, the pump control unit that controls the operation of the fuel pump operates the fuel pump only when the fuel needs to be supplied. Even after the internal combustion engine is started, the fuel pump Since it is not necessary to always operate the battery, wasteful consumption of the battery can be prevented.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本実施形態における内燃機関の制御装置を備えるエンジン制御システムを示す概略図である。
図1に示す本実施形態のエンジン制御システム1は、内燃機関であるエンジン2の吸気マニホールド3に連結された吸気通路4から空気を吸入し、この空気と、吸気マニホールド3に配設されたインジェクタ5から噴出する燃料とを混合させた後にエンジン2の燃焼室2a内で燃焼させ、燃焼後の燃焼ガスを排気マニホールド6から排出するに際し、内燃機関の制御装置7が、エンジン2が吸入する空気量(吸気量)に応じて噴射する燃料の噴射量および噴射タイミングを制御する。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an engine control system including a control device for an internal combustion engine in the present embodiment.
An engine control system 1 of the present embodiment shown in FIG. 1 sucks air from an intake passage 4 connected to an intake manifold 3 of an engine 2 that is an internal combustion engine, and this air and an injector disposed in the intake manifold 3. When the fuel ejected from 5 is mixed and then combusted in the combustion chamber 2a of the engine 2 and the combustion gas after combustion is discharged from the exhaust manifold 6, the control device 7 of the internal combustion engine takes in the air that the engine 2 takes in The injection amount and injection timing of the fuel to be injected are controlled according to the amount (intake amount).

吸気通路4は、エアクリーナ11と、エアクリーナ11よりも下流で空気量の調整を行う絞り弁であるスロットルバルブ12を有するスロットルボディ13とを備えている。この吸気通路4を通ってエンジン2に吸入される空気の量は、スロットルバルブ12よりも下流側に位置するように配設されたセンサであるエアフローメータ(空気流量センサ)14において質量流量として検出される。エアフローメータ14がスロットルバルブ12よりも下流にあることで、エアクリーナ11を通過した空気のうち、実際にエンジン2の燃焼室2aに吸入される空気量を正確に検出することができる。なお、エアクリーナ11を通過した空気の量を検出するために、エアフローメータ14がスロットルバルブ12よりも上流側にあってもよい。   The intake passage 4 includes an air cleaner 11 and a throttle body 13 having a throttle valve 12 that is a throttle valve that adjusts the air amount downstream of the air cleaner 11. The amount of air sucked into the engine 2 through the intake passage 4 is detected as a mass flow rate in an air flow meter (air flow sensor) 14 that is a sensor disposed so as to be located downstream of the throttle valve 12. Is done. Since the air flow meter 14 is downstream of the throttle valve 12, the amount of air actually taken into the combustion chamber 2a of the engine 2 out of the air that has passed through the air cleaner 11 can be accurately detected. In order to detect the amount of air that has passed through the air cleaner 11, the air flow meter 14 may be located upstream of the throttle valve 12.

本実施形態に好適なエアフローメータ14としては、シリコン基板にプラチナ薄膜を蒸着し、プラチナ薄膜の温度を一定に保つように通電するセンサが挙げられる。プラチナ薄膜の周囲を通流する空気の質量が増加すると、空気を介してプラチナ薄膜から散逸する熱量が増大し、これに比例してプラチナ薄膜の温度が低下する。このとき、エアフローメータ14は、温度を一定に保つようにプラチナ薄膜に通電する電流を増加させる。一方、プラチナ薄膜の周囲を通流する空気の質量が減少すると、空気を介してプラチナ薄膜から散逸する熱量が減少してプラチナ薄膜の温度が上がるので、エアフローメータ14はプラチナ薄膜に通電する電流を減少させる。このように、プラチナ薄膜の周囲を通流する空気の質量の増減に比例して電流値が増減するので、この電流値をモニタすることで空気量を測定することができる。
なお、このようなエアフローメータ14は、プラチナ製のワイヤを用いる場合に比べてヒートマスを減少させることできるので、高い応答性と高い測定精度とを実現している。
The air flow meter 14 suitable for this embodiment includes a sensor that deposits a platinum thin film on a silicon substrate and energizes the platinum thin film to keep the temperature constant. As the mass of air flowing around the platinum film increases, the amount of heat dissipated from the platinum film through the air increases, and the temperature of the platinum film decreases proportionally. At this time, the air flow meter 14 increases the current applied to the platinum thin film so as to keep the temperature constant. On the other hand, when the mass of the air flowing around the platinum thin film decreases, the amount of heat dissipated from the platinum thin film through the air decreases and the temperature of the platinum thin film rises. Decrease. Thus, since the current value increases and decreases in proportion to the increase and decrease of the mass of air flowing around the platinum thin film, the amount of air can be measured by monitoring this current value.
In addition, since such an air flow meter 14 can reduce a heat mass compared with the case where the wire made from platinum is used, it has implement | achieved high responsiveness and high measurement accuracy.

インジェクタ5は、吸気マニホールド3内を通流する空気内に、電磁噴射弁の開閉動作により燃料を噴出するもので、燃料タンク15内に設けられた燃料ポンプ16から汲み出されレギュレータ17で調圧された燃料が供給される。
燃焼室2aへの混合気体の供給および燃焼後の排出は、図示しないバルブタイミング機構により駆動される吸気バルブ2bおよび排気バルブ2cで行う。
混合気体への点火は、点火プラグ8で行われる。点火プラグ8は、点火回路9に蓄積させた高エネルギを利用して放電を行う。
The injector 5 ejects fuel into the air flowing through the intake manifold 3 by opening / closing operation of the electromagnetic injection valve. The injector 5 is pumped from a fuel pump 16 provided in the fuel tank 15 and regulated by a regulator 17. The supplied fuel is supplied.
Supply of the mixed gas to the combustion chamber 2a and discharge after combustion are performed by an intake valve 2b and an exhaust valve 2c driven by a valve timing mechanism (not shown).
Ignition of the mixed gas is performed by a spark plug 8. The spark plug 8 discharges using the high energy accumulated in the ignition circuit 9.

このエンジン制御システム1における制御を行う制御装置7は、いわゆるECU(Electoronic Control Unit)であり、CPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory)等を有し、バッテリ10からの電力供給を受けて作動する。この制御装置7は、図2に示すように、エンジン2に燃料を供給する燃料ポンプ16の作動を制御するポンプ制御部7aと、燃料ポンプ16の作動の開始あるいは終了をエアフローメータ14の信号に基づいて判定するポンプ作動判定部7bとを備えており、エアフローメータ14の出力電流を入力データとし、所定の処理を行って、燃料ポンプ16からインジェクタ5に供給する燃料の量と、インジェクタ5の噴射量およびその噴射タイミングと、点火回路9への充電開始のタイミングと、点火タイミングとを決定し、各部に指令信号を出力する。   A control device 7 that performs control in the engine control system 1 is a so-called ECU (Electronic Control Unit), has a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and the like, and receives power supply from the battery 10. Works. As shown in FIG. 2, the control device 7 uses a pump control unit 7 a that controls the operation of the fuel pump 16 that supplies fuel to the engine 2, and the start or end of the operation of the fuel pump 16 as a signal of the air flow meter 14. A pump operation determination unit 7b for determining the amount of fuel to be supplied from the fuel pump 16 to the injector 5 by using the output current of the air flow meter 14 as input data and performing predetermined processing. The injection amount and the injection timing thereof, the timing for starting charging the ignition circuit 9, and the ignition timing are determined, and command signals are output to the respective parts.

次に、上記の構成からなる内燃機関の制御装置の機能および作用について説明する。
エンジン2が稼動すると、ある程度の時間が経過してからエンジン2内への空気の吸入が開始され、徐々にその空気量が増大し、空気量が最大となった後、徐々にその空気量が減少し、やがてその空気量が0に近くなって空気の吸入が終了される。
ここで、ポンプ制御部7によって処理される吸入の開始および終了について説明する。
図3はエンジン2の稼動に伴い変化する空気量の変化を示す図であり、横軸は時間の経過を示し、縦軸は吸気量を示す。
Next, functions and operations of the control apparatus for an internal combustion engine having the above-described configuration will be described.
When the engine 2 is operated, the intake of air into the engine 2 is started after a certain amount of time has elapsed, the air amount gradually increases, and after the air amount reaches the maximum, the air amount gradually increases. In time, the amount of air approaches zero and the inhalation of air is terminated.
Here, the start and end of inhalation processed by the pump control unit 7 will be described.
FIG. 3 is a diagram showing a change in the air amount that changes as the engine 2 is operated. The horizontal axis indicates the passage of time, and the vertical axis indicates the intake air amount.

図3において時間の経過とともに変動する空気量は、エアフローメータ14からの出力電流に所定の係数を乗じた値である。得られた空気量は、所定のしきい値(基準値)よりも多いときを順流、それ以下の場合を逆流として取り扱う。なお、順流とは、エンジン2に吸入される方向に空気が流動することをいうものとする。逆流とは、逆方向、つまりスロットルバルブ12のある方向に空気が流動することをいうものとし、エンジン2の吸気バルブ2bが閉じたときに、堰き止められた空気が逆方向に流動することに起因して発生する。このような順流と逆流とが交互に発生している状態を脈流とする。   In FIG. 3, the amount of air that fluctuates over time is a value obtained by multiplying the output current from the air flow meter 14 by a predetermined coefficient. The obtained air amount is treated as a forward flow when it is larger than a predetermined threshold value (reference value), and as a reverse flow when it is less than that. Note that forward flow means that air flows in the direction of being drawn into the engine 2. The reverse flow means that the air flows in the reverse direction, that is, in the direction in which the throttle valve 12 is present. When the intake valve 2b of the engine 2 is closed, the blocked air flows in the reverse direction. Caused by. A state in which such forward flow and reverse flow are alternately generated is defined as a pulsating flow.

また、スロットルバルブ12がわずかに開いている状態でエンジン2の吸気バルブ2bが開くことがあるが、このような場合に吸気通路4内には負圧が発生する。この負圧は、吸気バルブ2bを閉じても残るので、スロットルバルブ12を通じて流入する空気のわずかな流れが発生することがある。このような条件下で発生する空気の流れを過小流とする。   Further, the intake valve 2b of the engine 2 may be opened with the throttle valve 12 being slightly opened. In such a case, a negative pressure is generated in the intake passage 4. Since this negative pressure remains even when the intake valve 2b is closed, a slight flow of air flowing in through the throttle valve 12 may occur. The flow of air generated under such conditions is set to an underflow.

そして、脈流および過小流の範囲を超えて空気量が増加している領域は、エンジン2に空気が吸入されている領域で、エンジン2の吸気工程に相当する。吸気の開始(吸気の立ち上がり)は、空気量が脈流および過小流の大きさを超えたときに、そのような空気量の立ち上がりの始点(図3のA点)とする。この始点は、エンジン2の吸気バルブ2bが開くタイミング(クランク軸2dが所定の角度になること)により決まるので、このポイントを基準点として燃料噴射のタイミングや点火タイミングを制御することができる。
また、吸気の終了(吸気の立ち下がり)は、ピーク値を超えて減少する空気量が0に落ち込んだとき(図3のB点)とする。さらに、ピークの位置は、所定の時間内の空気量の変化量が0に近いところ(図3のC点)とする。
A region where the air amount increases beyond the range of pulsating flow and underflow is a region where air is sucked into the engine 2 and corresponds to an intake process of the engine 2. The start of intake (rise of intake) is the start point (point A in FIG. 3) of the rise of air when the amount of air exceeds the magnitude of pulsating flow and underflow. Since this starting point is determined by the opening timing of the intake valve 2b of the engine 2 (the crankshaft 2d is at a predetermined angle), the fuel injection timing and the ignition timing can be controlled with this point as a reference point.
In addition, the end of intake (fall of intake) is when the amount of air that decreases beyond the peak value drops to 0 (point B in FIG. 3). Further, the peak position is a place where the amount of change in the air amount within a predetermined time is close to 0 (point C in FIG. 3).

ここで、内燃機関の制御装置7の機能について、図4のフローチャートに基づいて説明する。
内燃機関の制御装置7のポンプ作動判定部7bは、エアフローメータ14によって検出された空気量を検出する際、空気量の立ち上がりを吸気の開始と判定し、その後空気量が0に落ち込んだときを吸気の終了と判定するものである。
エンジン2及びエアフローメータ14が起動されると、エアフローメータ14がエンジン2に吸入される空気量を検出する(ステップS1)。エアフローメータ14が検出した空気量からポンプ作動判定部7bが吸気の開始と判定するまでエアフローメータ14が空気量を検出し続け、ポンプ作動判定部7bが吸気の開始と判定したとき(ステップS2)、内燃機関の制御装置7のポンプ制御部7aが燃料タンク15内の燃料ポンプ16を作動させる指示を出して(ステップS3)、燃料ポンプ16の作動を開始させる(ステップS4)。これによって、燃料タンク15に蓄えられた燃料は、燃料ポンプ16から汲み出され(ステップS5)、レギュレータ17で調圧されてインジェクタ5に送られ(ステップS6)、インジェクタ5からエンジン2に供給される(ステップS7)。
Here, the function of the control device 7 of the internal combustion engine will be described based on the flowchart of FIG.
When detecting the air amount detected by the air flow meter 14, the pump operation determining unit 7 b of the control device 7 for the internal combustion engine determines that the rising of the air amount is the start of intake, and then the time when the air amount drops to zero. It is determined that the intake is finished.
When the engine 2 and the air flow meter 14 are activated, the air flow meter 14 detects the amount of air taken into the engine 2 (step S1). When the air flow meter 14 continues to detect the air amount from the air amount detected by the air flow meter 14 until the pump operation determination unit 7b determines that the intake air starts, and when the pump operation determination unit 7b determines the start of intake air (step S2) The pump control unit 7a of the control device 7 for the internal combustion engine issues an instruction to operate the fuel pump 16 in the fuel tank 15 (step S3), and starts the operation of the fuel pump 16 (step S4). As a result, the fuel stored in the fuel tank 15 is pumped out from the fuel pump 16 (step S5), regulated by the regulator 17, sent to the injector 5 (step S6), and supplied from the injector 5 to the engine 2. (Step S7).

その後、エアフローメータ14がエンジン2に吸入される空気量を検出する(ステップS8)。エアフローメータ14が検出した空気量からポンプ作動判定部7bが吸気の終了と判定するまでステップS5〜S8を繰り返して、燃料がエンジン2に供給され続け、かつエアフローメータ14が空気量を検出し続ける。ポンプ作動判定部7bが吸気の終了と判定したとき(ステップS9)、ポンプ制御部7aが燃料タンク15内の燃料ポンプ16の作動を停止させる指示を出して(ステップS10)、燃料ポンプ16の作動を終了させる(ステップS11)。これによって、燃料は、燃料ポンプ16から汲み出されなくなるため、インジェクタ5に送られなくなり、インジェクタ5からエンジン2に供給されなくなる。
引き続きエンジン2が駆動している場合には、ステップS1に戻りエアフローメータ14がエンジン2に吸入される空気量を検出する。エンジン2が駆動を終了した場合、エアフローメータ14の空気量の検出を終了する(ステップS12)。
Thereafter, the air flow meter 14 detects the amount of air taken into the engine 2 (step S8). Steps S5 to S8 are repeated from the air amount detected by the air flow meter 14 until the pump operation determination unit 7b determines that the intake is completed, and fuel is continuously supplied to the engine 2 and the air flow meter 14 continues to detect the air amount. . When the pump operation determining unit 7b determines that the intake is finished (step S9), the pump control unit 7a issues an instruction to stop the operation of the fuel pump 16 in the fuel tank 15 (step S10), and the operation of the fuel pump 16 is performed. Is terminated (step S11). As a result, the fuel is not pumped out from the fuel pump 16 and is therefore not sent to the injector 5 and is not supplied from the injector 5 to the engine 2.
When the engine 2 continues to drive, the process returns to step S1 and the air flow meter 14 detects the amount of air taken into the engine 2. When the engine 2 has finished driving, the detection of the air amount of the air flow meter 14 is ended (step S12).

このようにして制御装置7が機能する場合、ポンプ作動判定部7bが吸気の開始及び吸気の終了を判定することにより、その判定結果に基づいて、燃料ポンプの作動を制御するポンプ制御部7aが指示を出して、燃料の供給が必要な場合のみ燃料ポンプ16を作動させることとなるため、エンジン2を始動させた後でも燃料ポンプ16を常に作動させる必要がない。また、エアフローメータ14のみで燃料ポンプを作動させるため、従来のように燃料ポンプを作動させるためにクランクセンサ等を設ける必要がない。   When the control device 7 functions in this way, the pump operation determination unit 7b determines the start of intake and the end of intake, and the pump control unit 7a that controls the operation of the fuel pump based on the determination result Since the fuel pump 16 is operated only when the instruction is issued and the fuel supply is necessary, it is not necessary to always operate the fuel pump 16 even after the engine 2 is started. Further, since the fuel pump is operated only by the air flow meter 14, it is not necessary to provide a crank sensor or the like in order to operate the fuel pump as in the prior art.

上記の構成によれば、燃料ポンプの作動を制御する制御装置7が、従来のように燃料ポンプを作動させるためにクランクセンサ等を設けることなく、エアフローメータ14のみに基づいて燃料ポンプ16を作動させ、かつ燃料の供給が必要な場合のみ燃料ポンプ16を作動させることとなり、エンジン2を始動させた後でも燃料ポンプ16を常に作動させる必要がないので、バッテリ10の無駄な消費を防ぐことができる。   According to the above configuration, the control device 7 that controls the operation of the fuel pump operates the fuel pump 16 based only on the air flow meter 14 without providing a crank sensor or the like for operating the fuel pump as in the prior art. In addition, the fuel pump 16 is operated only when fuel supply is necessary, and it is not always necessary to operate the fuel pump 16 even after the engine 2 is started. it can.

なお、本実施形態において、ポンプ作動判定部7bが吸気の終了と判定した場合、燃料タンク15内の燃料ポンプ16の作動を停止させる指示を出す前に、燃料ポンプ16の作動を停止させるか否かの判定を行い、燃料ポンプ16の作動を停止させると判定するまで燃料ポンプ16の作動を継続してもよい。
ここで、図5にそのフローチャートを示す。図4のフローチャートと同様のステップには同一の符号を付してその説明を省略する。
In the present embodiment, if the pump operation determination unit 7b determines that the intake air has ended, whether or not to stop the operation of the fuel pump 16 before issuing an instruction to stop the operation of the fuel pump 16 in the fuel tank 15. The operation of the fuel pump 16 may be continued until it is determined that the operation of the fuel pump 16 is to be stopped.
Here, the flowchart is shown in FIG. Steps similar to those in the flowchart of FIG. 4 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図5に示すように、ポンプ作動判定部7bが吸気の終了と判定したとき(ステップS9)、その後所定時間を経過させて(ステップS13)、燃料ポンプ16の作動を停止させるか否かの判定を行う(ステップS14)。燃料ポンプ16の作動を停止させないと判定した場合、燃料ポンプ16の作動を停止させずにステップS5に戻り、燃料がエンジン2に供給され、かつエアフローメータ14が空気量を検出する。
燃料ポンプ16の作動を停止させると判定した場合、ポンプ制御部7aが燃料タンク15内の燃料ポンプ16の作動を停止させる指示を出して(ステップS10)、燃料ポンプ16の作動を終了させる(ステップS11)。
このように、燃料タンク15内の燃料ポンプ16の作動を停止させる指示を出す前に、燃料ポンプ16の作動を停止させずに継続するという判定を行うことにより、燃料ポンプ16の作動を一旦停止させてから直ちに再度燃料ポンプ16の作動を開始することがなくなるので、無駄な工程および無駄な電源の消費を防ぐことができる。
As shown in FIG. 5, when the pump operation determination unit 7b determines that the intake is finished (step S9), a predetermined time elapses thereafter (step S13), and it is determined whether to stop the operation of the fuel pump 16 or not. Is performed (step S14). If it is determined not to stop the operation of the fuel pump 16, the operation returns to step S5 without stopping the operation of the fuel pump 16, the fuel is supplied to the engine 2, and the air flow meter 14 detects the amount of air.
When it is determined that the operation of the fuel pump 16 is to be stopped, the pump controller 7a issues an instruction to stop the operation of the fuel pump 16 in the fuel tank 15 (step S10), and the operation of the fuel pump 16 is ended (step S10). S11).
Thus, before issuing an instruction to stop the operation of the fuel pump 16 in the fuel tank 15, the operation of the fuel pump 16 is temporarily stopped by determining that the operation of the fuel pump 16 is continued without stopping. Since the operation of the fuel pump 16 is not started again immediately after the operation is performed, useless processes and useless power consumption can be prevented.

また、本実施形態において、エアフローメータ14によって検出された空気量に応じて、インジェクタ5から噴射される燃料の噴射圧を変化させてエンジン2に供給する燃料の量を制御してもよい。例えば、エンジン2内に吸入された空気量が増大したときに燃料の噴射圧を上げかつ噴射時間を短くすることによって、エンジン2内の燃料の燃焼効率が向上することとなる。ただし、この場合、レギュレータ17による燃料の調圧をポンプ制御部7が制御することが好ましい。   In the present embodiment, the amount of fuel supplied to the engine 2 may be controlled by changing the injection pressure of the fuel injected from the injector 5 in accordance with the amount of air detected by the air flow meter 14. For example, the combustion efficiency of the fuel in the engine 2 is improved by increasing the fuel injection pressure and shortening the injection time when the amount of air taken into the engine 2 increases. However, in this case, it is preferable that the pump controller 7 controls the fuel pressure regulation by the regulator 17.

また、本実施形態において、空気流量センサは、エンジン2に吸入される空気量を質量流量として検出可能なエアフローメータ14であることが好ましいが、エンジン2に吸入される空気量を測定するセンサであればよい。本発明において用いることが可能な空気流量センサとしては、例えば圧力センサ(吸気圧センサ)が挙げられる。
スロットルバルブ12を閉じた状態で、エンジン2が始動した状態での吸気通路4内の圧力とエンジン2が停止した状態での吸気通路4内の圧力とが異なるため、吸気通路4に空気流量センサとして圧力センサを設けてその圧力を検出する。それによって、エンジン2が始動した状態での圧力を検出したときには、エンジン2が始動し空気が吸入されているものと判断して燃料ポンプ16を作動させるようにする。逆に、エンジン2が停止した状態での圧力を検出したときには、エンジン2が停止し空気が吸入されていないものと判断して燃料ポンプ16を停止させるようにする。したがって、本実施形態のエアフローメータを圧力センサに置き換えても、本発明と同様の効果が得られる。
In the present embodiment, the air flow rate sensor is preferably an air flow meter 14 that can detect the amount of air sucked into the engine 2 as a mass flow rate, but is a sensor that measures the amount of air sucked into the engine 2. I just need it. Examples of the air flow rate sensor that can be used in the present invention include a pressure sensor (intake pressure sensor).
When the throttle valve 12 is closed, the pressure in the intake passage 4 when the engine 2 is started is different from the pressure in the intake passage 4 when the engine 2 is stopped. A pressure sensor is provided to detect the pressure. Accordingly, when the pressure in the state where the engine 2 is started is detected, it is determined that the engine 2 is started and air is sucked, and the fuel pump 16 is operated. On the contrary, when the pressure is detected in a state where the engine 2 is stopped, it is determined that the engine 2 is stopped and air is not sucked, and the fuel pump 16 is stopped. Therefore, even if the air flow meter of this embodiment is replaced with a pressure sensor, the same effect as the present invention can be obtained.

ここで、空気流量センサに圧力センサを利用した場合とエアフローメータを利用した場合とを比較する。
圧力センサを利用した場合、吸気通路内での空気圧を圧力センサが検出する。エンジンの始動時および停止時にはスロットルバルブを閉じているため、エンジンの始動前後および停止前後に吸気通路内で圧力変化が生じるので、圧力センサがその圧力変化を感知することができる。したがって、この圧力変化に基づいて燃料ポンプを作動させるように制御することが可能である。
Here, a case where a pressure sensor is used as an air flow rate sensor and a case where an air flow meter is used are compared.
When the pressure sensor is used, the pressure sensor detects the air pressure in the intake passage. Since the throttle valve is closed when the engine is started and stopped, a pressure change occurs in the intake passage before and after the engine is started and stopped, so that the pressure sensor can detect the pressure change. Therefore, it is possible to control the fuel pump to operate based on this pressure change.

しかしながら、エンジンを始動させてスロットルバルブを開けた後、吸気通路内にほぼ大気圧に等しい圧力の空気が流れ、圧力センサがその圧力の値を検出したとき、実際には大気圧の空気圧を有した空気が流れているのか、あるいは吸気通路内に流れる空気量が0であるのかを判断するのが困難となる。したがって、吸気通路内にほぼ大気圧に等しい圧力の空気が流れている状態でエンジンを停止させた場合、エンジンの停止前後に吸気通路内で圧力変化が生じないため、圧力変化に基づいて燃料ポンプを停止させる判断を行うことが困難となる場合がある。   However, after starting the engine and opening the throttle valve, when air with a pressure almost equal to the atmospheric pressure flows in the intake passage and the pressure sensor detects the pressure value, the air pressure actually has the atmospheric pressure. It is difficult to determine whether the air is flowing or whether the amount of air flowing in the intake passage is zero. Therefore, when the engine is stopped with air having a pressure substantially equal to the atmospheric pressure flowing in the intake passage, no pressure change occurs in the intake passage before and after the engine is stopped. It may be difficult to make a decision to stop the operation.

これに対してエアフローメータを利用した場合、吸気通路内で空気が流れているか否かをエアフローメータが的確に検出するため、流れる空気量に応じて燃料ポンプを始動あるいは停止させる判断をすることが容易である。しかも、圧力センサを利用した場合のように、吸気通路内を流れる空気の圧力の値に影響されない。
したがって、空気流量センサには、圧力センサまたはエアフローメータのいずれを利用してもよいが、エアフローメータを利用することが好ましい。
On the other hand, when an air flow meter is used, the air flow meter accurately detects whether or not air is flowing in the intake passage. Therefore, it may be determined to start or stop the fuel pump according to the amount of flowing air. Easy. In addition, unlike the case where a pressure sensor is used, it is not affected by the pressure value of the air flowing in the intake passage.
Therefore, although either a pressure sensor or an air flow meter may be used as the air flow rate sensor, it is preferable to use an air flow meter.

また、本実施形態において、エンジン2は、例えば汎用エンジンのようにリコイルスタータによって始動しておりスタータモータが設けられていないもの、あるいはクランクの回転を検出するクランクセンサが設けられていないものである。これに対し、スタータモータが設けられたエンジンあるいはクランクセンサが設けられたエンジンについてはエンジンの回転の有無を判断できるため、その判断に基づいて燃料ポンプの作動の開始あるいは終了を行っている。   In the present embodiment, the engine 2 is started by a recoil starter such as a general-purpose engine and is not provided with a starter motor, or is not provided with a crank sensor for detecting crank rotation. . On the other hand, for an engine provided with a starter motor or an engine provided with a crank sensor, it can be determined whether or not the engine is rotating. Therefore, the operation of the fuel pump is started or ended based on the determination.

例えば、スタータモータが設けられたエンジンは、スタータスイッチのボタンを押した後ある一定の時間が経過してから燃料ポンプを始動させ、スタータモータを停止させた後ある一定の時間が経過してから燃料ポンプを停止させるようになっている。また、クランクセンサが設けられたエンジンは、クランク軸の回転位置から判断して燃料ポンプを始動させ、クランクの停止を判断して燃料ポンプを停止させるようになっている。   For example, in an engine provided with a starter motor, the fuel pump is started after a certain time has elapsed after the starter switch button is pressed, and after a certain time has elapsed after the starter motor is stopped. The fuel pump is stopped. The engine provided with the crank sensor is configured to start the fuel pump based on the rotational position of the crankshaft, and to stop the fuel pump based on the determination that the crank is stopped.

本発明の実施形態における内燃機関の制御装置を含むエンジン制御システムの概略図である。1 is a schematic diagram of an engine control system including a control device for an internal combustion engine in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における内燃機関の制御装置のブロック図である。1 is a block diagram of a control device for an internal combustion engine in an embodiment of the present invention. エンジンの稼動に伴い変化する空気の変化の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the change of the air which changes with operation of an engine. 本発明の実施形態における内燃機関の制御装置の機能についてのフローチャートである。It is a flowchart about the function of the control apparatus of the internal combustion engine in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における内燃機関の制御装置の機能についての別のフローチャートである。It is another flowchart about the function of the control apparatus of the internal combustion engine in embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

2 エンジン(内燃機関)
4 吸気通路
7 制御装置
7a ポンプ制御部
7b ポンプ作動判定部
12 スロットルバルブ(絞り弁)
14 エアフローメータ(空気流量センサ)
16 燃料ポンプ
2 Engine (Internal combustion engine)
4 Intake passage 7 Control device 7a Pump control unit 7b Pump operation determination unit 12 Throttle valve (throttle valve)
14 Air flow meter (air flow sensor)
16 Fuel pump

Claims (3)

内燃機関に燃料を供給する燃料ポンプの作動を制御するポンプ制御部と、前記内燃機関の吸気通路に設けられ前記吸気通路に吸入される空気量を測定する空気流量センサからの信号に基づいて、前記燃料ポンプの作動の開始あるいは終了を判定するポンプ作動判定部とを備え、
前記ポンプ制御部は、前記ポンプ作動判定部による判定結果に基づいて前記燃料ポンプの作動を制御することを特徴とする内燃機関の制御装置。
Based on a signal from a pump control unit that controls the operation of a fuel pump that supplies fuel to the internal combustion engine and an air flow sensor that is provided in the intake passage of the internal combustion engine and measures the amount of air taken into the intake passage, A pump operation determination unit for determining the start or end of the operation of the fuel pump,
The control apparatus for an internal combustion engine, wherein the pump control unit controls the operation of the fuel pump based on a determination result by the pump operation determination unit.
前記空気流量センサは、前記吸気通路に設けられた絞り弁よりも下流側に設けられることを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。   2. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the air flow rate sensor is provided on a downstream side of a throttle valve provided in the intake passage. 前記空気流量センサは、前記空気量を質量流量として検出可能なエアフローメータであることを特徴とする請求項1または2記載の内燃機関の制御装置。   3. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the air flow rate sensor is an air flow meter capable of detecting the air amount as a mass flow rate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007040252A (en) * 2005-08-05 2007-02-15 Keihin Corp Electronic fuel injection control device
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