(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒内直噴形２サイクル内燃機関に用いる燃料噴射装置の噴射時間を各種の制御条件に応じて演算し、演算した噴射時間の間燃料を噴射させるように前記燃料噴射装置を制御する筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置の制御方法において、
前記２サイクル内燃機関の掃気温度を検出し、
検出した掃気温度を前記制御条件の１つとして用いて前記噴射時間を演算することを特徴とする筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置の制御方法。
【請求項２】
筒内直噴形２サイクル内燃機関に用いる燃料噴射装置から燃料を噴射する時間を定めるための基礎とする基本噴射時間を前記内燃機関の回転数とスロットルバルブ開度とに対して演算し、大気圧、冷却水温度、吸気温度等の前記回転数及びスロットルバルブ開度以外の制御条件に対して演算した補正値を前記基本噴射時間に乗じることにより実噴射時間を演算し、演算した実噴射時間の間前記燃料噴射装置から燃料を噴射させるように制御する筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置の制御方法において、
前記２サイクル内燃機関の掃気温度を検出し、
検出した掃気温度をも前記制御条件として用いて前記実噴射時間を演算することを特徴とする筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置の制御方法。
【請求項３】
２サイクル内燃機関の気筒内に直接燃料を噴射するように設けられたインジェクタと、前記インジェクタに燃料を供給する燃料ポンプと、前記燃料ポンプから前記インジェクタに与える燃圧を調整値に保つように制御するプレッシャレギュレータと、各種の制御条件に対して燃料の噴射時間を演算して演算した噴射時間の間燃料を噴射させるように前記インジェクタを制御するコントロールユニットとを備えた筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置において、
前記２サイクル内燃機関の掃気温度を検出する掃気温度検出器を備え、
前記コントロールユニットは、前記掃気温度検出器により検出された掃気温度をも制御条件の１つとして前記噴射時間を演算するように構成されていることを特徴とする筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置。
【請求項４】
２サイクル内燃機関の気筒内に直接燃料を噴射するように設けられたインジェクタと、
前記インジェクタに燃料を供給する燃料ポンプと、前記燃料ポンプから前記インジェクタに与える燃圧を調整値に保つように制御するプレッシャレギュレータと、
前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、前記内燃機関のスロットルバルブ開度を検出するスロットル開度検出手段と、少なくとも大気圧、冷却水温度及び吸気温度を含む前記回転数及びスロットルバルブ開度以外の各種の制御条件を検出する各種センサと、
前記インジェクタから燃料を噴射する時間を定めるための基礎とする基本噴射時間を前記回転数とスロットルバルブ開度とに対して演算する基本噴射時間演算手段と、前記各種センサにより検出された制御条件に対して噴射時間を補正するために前記基本噴射時間に乗じる補正値をそれぞれの制御条件に対して演算する補正値演算手段と、前記補正値演算手段により各種の制御条件に対して演算された補正値を前記基本噴射時間に乗じることにより実噴射時間を演算する実噴射時間演算手段とを有して、演算された実噴射時間の間燃料を噴射させるように前記インジェクタを制御するコントロールユニットと、
を備えた筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置において、
前記２サイクル内燃機関の掃気温度を検出する掃気温度検出器が更に設けられ、
前記補正値演算手段は、前記掃気温度に対する補正値をも演算するように構成されていることを特徴とする筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置。
【請求項５】
前記掃気温度検出器は、前記２サイクル内燃機関の掃気通路のクランクケース寄りの位置で該掃気通路内の温度を検出するように設けられた温度センサからなっていることを特徴とする請求項３または４に記載の筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２サイクル内燃機関の気筒内に直接インジェクタから燃料を噴射する筒内直噴形の２サイクル内燃機関に用いる燃料噴射装置、及び該燃料噴射装置を制御する制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
気筒内に直接燃料を噴射する直噴形２サイクル内燃機関に用いる燃料噴射装置は、機関の気筒（燃焼室）内に燃料を噴射するように取り付けられたインジェクタと、インジェクタの燃料供給口に燃料を供給する高圧燃料ポンプと、燃料ポンプからインジェクタに与えられる燃料の圧力（燃圧）を調整値に保つように制御するプレッシャレギュレータと、インジェクタを制御する電子式のコントロールユニット（ＥＣＵ）と、機関の回転情報を与える信号発生装置と、機関の回転数を検出する回転数検出手段、スロットルバルブ開度検出手段、大気圧、冷却水温度、及び機関の吸気温度を含む他の制御条件（回転数及びスロットルバルブ以外の制御条件）を検出してＥＣＵに与える各種のセンサとにより構成される。
【０００３】
ＥＣＵはＣＰＵを備えていて、該ＣＰＵにより、インジェクタから燃料を噴射する時間を定めるための基礎とする基本噴射時間を機関の回転数とスロットルバルブ開度とに対して演算する基本噴射時間演算手段と、各種のセンサにより検出された制御条件に対して噴射時間を補正するために基本噴射時間に乗じる補正値を演算する補正値演算手段と、基本噴射時間に補正値を乗じることにより実噴射時間を演算する実噴射時間演算手段とを実現し、演算した実噴射時間の間インジェクタから燃料を噴射させるようにインジェクタに駆動電流を与える。
【０００４】
ＥＣＵはまた、内燃機関の回転数等の種々の制御条件に対して内燃機関用点火装置を制御する。
【０００５】
インジェクタは、燃料ポンプから燃料が与えられる燃料供給口と燃料噴射口とを有するインジェクタボディと、該インジェクタボディの燃料噴射口を開閉するバルブと、該バルブを駆動するソレノイドとを備えた電磁式の燃料噴射弁で、ＥＣＵからソレノイドのコイルに所定の駆動電流が与えられている間そのバルブを開いて燃料を噴射する。
【０００６】
上記のような燃料噴射装置においては、インジェクタに与えられる燃圧と燃料噴射時間との積により機関に供給される燃料の量が決まるが、燃圧と燃料噴射時間との双方を変化させると制御が複雑になるため、一般には、機関の定常運転時にインジェクタに与えられる燃圧を７〜９ＭＰａの範囲に設定された目標値に保つように制御し、ＥＣＵにより燃料噴射時間を制御して機関に供給する燃料の量を制御するようにしている。
【０００７】
ＥＣＵはまた、停止指令が与えられた際にインジェクタの駆動を停止させて燃料の噴射を停止させるとともに燃料ポンプを停止させ、更に機関を点火する点火装置の動作を停止させて、機関を停止させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
スロットルボディにインジェクタを取り付ける従来の２サイクル内燃機関用の燃料噴射装置では、スロットルバルブの前方にインジェクタを配置して該インジェクタからクランクケースに向けて燃料を噴射し、噴射した燃料とスロットルボディ内を流れてきた空気とをクランクケース内に流入させて、クランクケース内で燃料と空気とを混合するようにしていた。
【０００９】
この種の２サイクル機関では、クランクケース内で燃料と空気とが混合される際に生じる燃料の気化熱によりクランクケースの温度が奪われる。クランクケースはまた、その外殻内に形成された冷却水通路を循環する冷却水により冷却されてその温度上昇が抑制される。このようにクランクケース内で燃料と空気とを混合するようにした２サイクル機関では、燃料の気化熱と、冷却水とによりクランクケースが冷却されるため、クランクケースの温度は冷却水の温度とほぼ同じに保たれる。
【００１０】
上述のように、クランクケース内で燃料と空気とを混合する場合には、機関の温度がほぼ冷却水の温度に等しくなるため、大気圧、冷却水温度及び吸気温度からクランクケース内の空気密度を推測して、掃気通路を通して燃焼室内に流入する新気の量を適確に推測することができる。
【００１１】
そのため、回転数及びスロットルバルブ開度に対して求めた基本噴射時間に、大気圧、冷却水温度及び吸気温度のそれぞれに対して演算した補正値を乗じることにより、適正な空燃比の混合気を得るために必要な燃料の噴射時間を適確に求めることができ、運転条件（回転数及び負荷）及び環境条件（大気圧、冷却水温度、吸気温度などの条件）の変化に対して常に最適の燃焼状態を得ることができる。
【００１２】
これに対し、筒内に直接燃料を噴射する場合には、クランクケース内で燃料が気化することがなく、クランクケースの温度が燃料の気化熱により奪われることがないため、クランクケースの温度が冷却水の温度よりも高くなることがあり、掃気通路を通して燃焼室内に流入する空気の量（密度）を大気圧、冷却水温度及び吸気温度からは予測できない状態になることがある。
【００１３】
そのため、筒内直接噴射形の２サイクル内燃機関の場合には、大気圧、冷却水温度及び吸気温度に対して燃料の噴射時間を補正しただけでは適正な噴射時間を演算することができないことがあり、運転状態や環境条件の変化に対して常に最適な燃焼を行なわせることができなかった。
【００１４】
本発明の目的は、運転状態及び環境条件の変化に対して常に最適な燃焼を行なわせることができる筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置及びその制御方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる制御方法は、筒内直噴形２サイクル内燃機関に用いる燃料噴射装置の噴射時間を各種の制御条件に応じて演算して、演算した噴射時間の間燃料を噴射させるように燃料噴射装置を制御する方法である。
【００１６】
本発明においては、２サイクル内燃機関の掃気温度（掃気通路内の空気温度）を検出し、この掃気温度を制御条件の１つとして用いて噴射時間を演算する。
【００１７】
通常、噴射時間を演算する際には、燃料噴射装置から燃料を噴射する時間を定めるための基礎とする基本噴射時間を内燃機関の回転数とスロットルバルブ開度とに対して演算し、大気圧、冷却水温度、吸気温度等の回転数及びスロットルバルブ開度以外の制御条件に対して演算した補正値を基本噴射時間に乗じることにより実噴射時間を演算する。
【００１８】
このような手法により実噴射時間を演算する場合には、掃気温度に対しても補正値を演算して、該補正値を他の制御条件に対して求めた補正値とともに基本噴射時間に乗じることにより、実噴射時間を求める。
【００１９】
筒内直噴形の２サイクル内燃機関に用いる燃料噴射装置は、機関の気筒内に直接燃料を噴射するように設けられたインジェクタと、インジェクタに燃料を供給する燃料ポンプと、燃料ポンプからインジェクタに与える燃圧を調整値に保つように制御するプレッシャレギュレータと、各種の制御条件に対して燃料の噴射時間を演算して演算した噴射時間の間燃料を噴射させるようにインジェクタを制御するコントロールユニットとを備えることにより構成される。
【００２０】
このような筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置に本発明を適用する場合には、２サイクル内燃機関の掃気温度を検出する掃気温度検出器を設けて、該掃気温度検出器により検出された掃気温度をも制御条件の１つとして噴射時間を演算するようにコントロールユニットを構成する。
【００２１】
多くの場合、筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置は、内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、内燃機関のスロットルバルブ開度を検出するスロットル開度検出手段と、少なくとも大気圧、冷却水温度及び吸気温度を含む回転数及びスロットルバルブ以外の各種の制御条件を検出する各種センサと、インジェクタから燃料を噴射する時間を定めるための基礎とする基本噴射時間を回転数とスロットルバルブ開度とに対して演算する基本噴射時間演算手段と、各種センサにより検出された制御条件に対して噴射時間を補正するために基本噴射時間に乗じる補正値をそれぞれの制御条件に対して演算する補正値演算手段と、補正値演算手段により各種の制御条件に対して演算された補正値を基本噴射時間に乗じることにより実噴射時間を演算する実噴射時間演算手段とを有して、演算された実噴射時間の間燃料を噴射させるようにインジェクタを制御するコントロールユニットとにより構成される。
【００２２】
このような燃料噴射装置に本発明を適用する場合には、２サイクル内燃機関の掃気温度を検出する掃気温度検出器を更に設けて、掃気温度に対する補正値をも演算するように補正値演算手段を構成する。
【００２３】
上記のように、掃気温度を制御条件に加えて、該掃気温度によっても噴射時間を補正するようにすると、掃気通路を通して燃焼室内に供給される空気の密度（量）を正確に推測することができるため、燃焼室内で適正な空燃比の混合気を得るために必要な噴射時間（燃料の噴射量）を正確に演算することができる。
【００２４】
したがって、本発明によれば、運転状態及び環境条件の変化に対して常に燃焼室内で適正な空燃比の混合気を得て、最適な燃焼を行なわせることができ、機関の性能を向上させることができる。
【００２５】
上記掃気温度検出器は、２サイクル内燃機関の掃気通路のクランクケース寄りの位置で該掃気通路内の空気の温度を検出するように設けた温度センサにより構成するのが好ましい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係わる筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置の構成例を示したもので、同図において、１は２サイクル内燃機関である。図示の内燃機関１は、クランクケース１００と、該クランクケースに接続された気筒１０２と、気筒１０２内に嵌合されたピストン１０３と、クランクケース１００に支持されたクランク軸１０４と、クランク軸１０４とピストン１０３とを連結するクランク機構１０５とを有している。クランクケース１００内と気筒１０２内とを接続するように掃気通路１０６が設けられ、気筒１０２に設けられた排気口１０７に図示しない排気管が接続されている。クランクケース１００に設けられた吸気口１０８にスロットルボディ１０９が接続され、該スロットルボディ１０９内にスロットルバルブ１１０が取り付けられている。気筒１０２には点火プラグ２とインジェクタ３とが取り付けられ、点火プラグ２には点火コイル４から点火用の高電圧Ｖｈが印加される。
【００２７】
図示の内燃機関は２つの気筒を有する２気筒内燃機関で、各気筒に点火プラグ２とインジェクタ３とが取り付けられている。
【００２８】
クランク軸１０４にはチェーンスプロケット機構等の減速機構５を介して高圧燃料ポンプ６の駆動軸が接続されている。高圧燃料ポンプ６の吸入口には、燃料タンク７から低圧燃料ポンプ８とフィルタ９とを通して燃料が与えられている。低圧燃料ポンプ８は、後記する磁石発電機の出力を整流することにより得た直流電圧により駆動される電動式のポンプで、燃料タンク７内の燃料を所定の吐出圧力で高圧燃料ポンプ６に供給する。高圧燃料ポンプ６は内燃機関１により回転駆動されるポンプで、低圧燃料ポンプ８から吐出される燃料の圧力を更に上昇させて７〜９［ＭＰａ］の圧力でインジェクタ３に供給する。
【００２９】
インジェクタ３は、先端に噴射口を有するバルブボディ３ａ内に、噴射口を開閉するバルブと該バルブを閉位置側に付勢するバネとバルブを開位置側に駆動するソレノイドコイルとを収納したもので、バルブボディ３ａの後端部側に設けられた燃料コネクタ３ｂが燃料供給配管１０を通して高圧燃料ポンプ６の吐出口に接続されている。
【００３０】
バルブボディ３ａの後端部にはまた、電気コネクタ３ｃが設けられていて，該電気コネクタ３ｃを通して後記するコントローラからインジェクタ３のソレノイドコイルに駆動電流が供給されるようになっている。
【００３１】
インジェクタ３は、そのソレノイドコイルに所定のレベル以上の駆動電流が与えられたときにバルブを開いて燃料の噴射を開始し、ソレノイドコイルに所定レベルの保持電流が与えられている間そのバルブを開いて燃料の噴射を継続する。インジェクタ３から噴射される燃料の量は、インジェクタ３に与えられる燃圧と、燃料を噴射する時間（燃料噴射時間）との積により決まる。
【００３２】
低圧燃料ポンプ８の吐出口に接続されたフィルタ９と高圧燃料ポンプ６の吸入口との間を接続する管路に配管１１を通して低圧プレッシャレギュレータ１２が接続されている。低圧プレッシャレギュレータ１２は、配管１１内の圧力が設定値を超えた時に配管１１内の燃料の一部をリターンパイプ１３を通して燃料タンク７内に戻すことにより高圧燃料ポンプ６内の燃料の圧力をほぼ一定の調整値に保持するように制御する。
【００３３】
高圧燃料ポンプ６の吐出口には配管１４を通して高圧プレッシャレギュレータ１５が接続されている。高圧プレッシャレギュレータ１５は、配管１４内の圧力（インジェクタ３に与えられる燃圧）が設定値を超えた時に配管１４内の燃料の一部をリターンパイプ１６を通して配管１１内に戻すことにより高圧燃料ポンプ６の吐出側の圧力（インジェクタ３に与えられる燃圧）を７〜９ＭＰａの範囲のある値に調整された調整値に保持するように制御する。この高圧燃料ポンプ１５は、リターンパイプ１６を通して帰還させる燃料の流路の断面積をソレノイドにより調整できるようになっていて、後記する電子式コントロールユニット（ＥＣＵ）から与えられる制御信号Ｖｐをソレノイドに与えることにより帰還流量を調整して、インジェクタ３に与える燃圧の調整値を適宜に調整し得るようになっている。
【００３４】
内燃機関１のクランク軸１０４にはまたフライホイール磁石回転子２０が取り付けられている。フライホイール磁石回転子２０は、鉄等の強磁性材料によりほぼカップ状に形成されたフライホイール２１と、該フライホイール２１の周壁部の内周に永久磁石２２を取り付けることにより形成された磁石界磁とを備えたもので、フライホイール２１の外周には６０個の歯を有するリングギア２３が取り付けられている。フライホイール磁石回転子２０の内側には固定子２５が配置され、磁石回転子２０と固定子２５とにより周知の磁石発電機２６が構成されている。リングギア２３は、内燃機関を始動する際に始動用電動機により駆動されるピニオンギアを噛み合わせて内燃機関のクランク軸を回転させるために用いられる。
【００３５】
図示の固定子２５は、環状の継鉄部の外周から多数の突極部を放射状に突出させた星形環状電機子鉄心の各突極部にコイルを巻回したものからなっている。
【００３６】
固定子２５に設けられた突極部のうち、３個の突極部は４５度の角度間隔で設けられていて、これら３個の突極部の２つに巻回されたコイルＷ１  及びＷ２  が極性を合わせた状態で直列に接続されて低速用エキサイタコイルが構成され、他の１つのコイルＷ３  により高速用エキサイタコイルが構成されている。低速用エキサイタコイルは、機関の低速時に後記する内燃機関用点火装置に十分に高い駆動電圧を与えるように巻数が多く設定されたコイルであり、高速用エキサイタコイルは、機関の高速時に点火装置に高い電圧を与えるように巻数が少なく設定されたコイルである。
【００３７】
固定子２５に設けられた他の７個の突極部は通常の１２極の鉄心の極間隔に相当する３０度の角度間隔で設けられていて、これらの突極部に点火装置以外の電装品を駆動するための電機子コイルＷｎが巻回されている。
【００３８】
フライホイール２５の周壁部の外周には、円弧状の突起からなるリラクタ２７が形成され、磁石回転子２０の外側には、リラクタ２７を検出してパルス信号を発生するクランク角センサ２８と、リングギア２３の歯を検出してパルス信号を発生するギアセンサ２９とが配置されている。
【００３９】
クランク角センサ２８は、リラクタ２７に対向する磁極部を先端に有する鉄心と、該鉄心に巻回されたパルサコイルと、該鉄心に磁気結合された永久磁石とを有する周知の発電子で、機関のケース等に設けられたセンサ取付部に取り付けられている。このセンサ２８は、リラクタ２７の回転方向の前端側のエッジ及びリラクタ２７の回転方向の後端側のエッジをそれぞれ検出した時に極性が異なるパルス信号Ｖｓ及びＶｓ´をそのパルサコイルから出力する。
【００４０】
図示の例では、内燃機関１の第１気筒のピストンが上死点に達したときのクランク軸の回転角度位置（以下単に第１気筒の上死点位置という。）よりも１２度進角した位置でクランク角センサ２８がリラクタ２７の回転方向の前端側のエッジを検出してパルス信号Ｖｓを発生するように、クランク角センサ２８の取り付け位置と、リラクタ２７の円弧長とが設定され、このパルス信号Ｖｓが機関の気筒を判別するための基準パルスとして用いられる。
【００４１】
ギアセンサ２９はクランク角センサ２８と同様に構成されて、機関のケース等に設けられたセンサ取付部に固定されている。ギアセンサ２９は、リングギア２３の各歯の回転方向の前端側のエッジを検出した時、及び各歯の回転方向の後端側のエッジを検出した時に極性が異なるパルス信号を発生する。ギアセンサ２９がリングギア２３の各歯を検出した時に発生する極性が異なるパルスのうち、一方の極性のパルスが、機関のクランク軸の回転角を検出する回転検出パルスＶθとして用いられる。図示の例では、この回転検出パルスが、６度間隔でクランク軸の１回転当り６０個発生するパルスである。図示の内燃機関では、クランク角センサが基準パルスＶｓを発生した時の時刻からギアセンサが出力する回転検出パルスＶθを計数することにより、各気筒の点火位置や燃料噴射開始位置の計測を開始する基準位置を検出する。
【００４２】
磁石発電機２６の固定子２５の電装品駆動用電機子コイルが発生する交流電圧Ｖａｃ、クランク角センサ２８が発生する基準パルスＶｓ，Ｖｓ´及びギアセンサ２９が発生する回転検出パルスＶθは、電子式コントロールユニット（ＥＣＵ）３０に入力されている。
【００４３】
ＥＣＵ３０にはまた、スロットルバルブ１１０の開度を検出するスロットル開度センサ３１の出力信号Ｓｔと、機関の吸気温度を検出する吸気温度センサ３２の出力信号Ｓａと、機関の冷却水の温度を検出する冷却水温度センサ３３の出力信号Ｓｗと、大気圧を検出する大気圧センサ３４の出力信号Ｓｐと、掃気温度検出器３５が出力する掃気温度検出信号Ｓｓとが入力されている。掃気温度検出器３５は、掃気通路１０６の外壁のクランクケース１００寄りの部分に設けた取り付け孔を通して掃気通路１０６内に臨むように取り付けられた温度センサからなっていて、掃気通路１０６のクランクケース寄りの部分の空気温度を検出して、検出した温度に比例した大きさの電気信号を掃気温度検出信号Ｓｓとして出力する。
【００４４】
ＥＣＵ３０にはまた、機関を停止する際に操作される停止スイッチ３６が接続され、該停止スイッチ３６が操作されることによりＥＣＵ３０に停止指令信号Ｓｏ  が与えられる。
【００４５】
図２はＥＣＵ３０の構成の一例を示したもので、このＥＣＵは、ＣＰＵ４０と、ＣＰＵが実行するプログラムや特性データを記憶したメモリ（ＲＯＭ）４１と、コンデンサ放電式の点火回路（ＣＤＩ点火回路）４２と、駆動回路部４３と、電源回路４４と、ＣＰＵにクロックパルスを与える発振回路４５と、クランク角センサ２８が発生する基準パルスＶｓ及びギアセンサ２９が発生する回転検出パルスＶθをＣＰＵ４０が認識し得る波形の信号に整形する波形整形回路４６と、スロットル開度センサ３１が発生するスロットル開度検出信号Ｓｔ、冷却水温センサ３３が発生する水温検出信号Ｓｗと、吸気温度センサ３２が発生する吸気温度検出信号Ｓａと、大気圧センサ３４が発生する大気圧検出信号Ｓｐと、掃気温度検出器３５が発生する掃気温度検出信号Ｓｓと、停止スイッチ３６が発生する停止指令信号Ｓｏ  とをＣＰＵ４０が認識し得る波形に変換してＣＰＵ４０に入力する各種センサ入力回路（インターフェース回路）４７と、機関の回転数を検出する回転数検出用タイマと、演算された点火位置を計測する点火位置制御用タイマと、第１気筒の噴射開始位置を計測する第１気筒用噴射制御用タイマと、第２気筒の噴射開始位置を計測する第２気筒用噴射制御用タイマと、回転数検出用ギアセンサカウンタと、点火位置制御用ギアセンサカウンタと、第１気筒噴射開始位置制御用ギアセンサカウンタと、第２気筒噴射開始位置制御用ギアセンサカウンタ（図１及び図２にはタイマ及びカウンタを図示せず。）とからなっている。
【００４６】
ＣＤＩ点火回路４２は、点火コイル４の一次側に設けられた点火用コンデンサと、磁石発電機２６内に設けられたエキサイタコイルを電源として点火用コンデンサを一方の極性に充電する充電回路と、ＣＰＵ４０から点火パルスＶｉ１，Ｖｉ２が与えられたときに導通して点火用コンデンサの電荷を点火コイル４の一次コイルを通して放電させるように設けられた放電用スイッチとを備えていて、点火用コンデンサの放電により点火コイル４の二次コイルに点火用高電圧を誘起させるものである。このＣＤＩ点火回路４２は各気筒毎に設けられていて、ＣＰＵから各気筒用のＣＤＩ点火回路に点火パルスＶｉ１またはＶｉ２が与えられたときに、各気筒用の点火コイル４の二次コイルに点火用高電圧が誘起し、該高電圧により各気筒用の点火プラグに火花放電が生じて、各気筒が点火される。
【００４７】
この種の点火回路においては、機関の低速時においても、高速時においても点火用コンデンサを２００［Ｖ］以上の高い電圧に充電する必要があるため、点火用コンデンサを充電する電源として用いるエキサイタコイルとして、巻数が多く低速時に高い電圧Ｖｅ１を出力する低速用エキサイタコイルと、巻数が少なく、高速時に高い電圧Ｖｅ２を出力する高速用エキサイタコイルとを設けて、両エキサイタコイルが出力する電圧Ｖｅ１，Ｖｅ２のうち、高い方の電圧により点火用コンデンサを充電するようにしている。このような点火回路は周知であるので、その詳細な説明は省略する。
【００４８】
駆動回路部４３は、ＣＰＵ４０から与えられる噴射信号Ｖｊ１またはＶｊ２に応じてインジェクタ３のソレノイドコイルに駆動電流Ｉｊを供給するインジェクタ駆動回路４３Ａと、ＣＰＵ４０からの指令に応じて低圧燃料ポンプ８に駆動電流を供給する低圧燃料ポンプ駆動回路４３Ｂと、ＣＰＵ４０からの指令に応じて高圧プレッシャレギュレータ１５の帰還流量調節用のソレノイドに制御信号Ｖｐを与える高圧プレッシャレギュレータ制御駆動回路４３Ｃとからなっている。
【００４９】
電源回路４４は、磁石発電機２６の固定子２５が出力する交流電圧Ｖａｃを整流する整流器と、該整流器の出力電圧を一定値以下に保つように制御する電圧制御回路とを備えていて、交流電圧Ｖａｃを一定の直流電圧Ｖｃｃ１  及びＶｃｃ２  に変換して、これらの電圧をＣＰＵ４０の電源端子及び駆動回路部４３の電源端子に印加する。
【００５０】
なお電源回路４４は直流電圧Ｖｃｃ１  及びＶｃｃ２  を磁石発電機の共通の電機子コイルから得るように構成しても良く、電圧Ｖｃｃ１  及びＶｃｃ２  を異なる電機子コイルから得るように構成しても良い。またインジェクタ３を駆動するための直流電圧と低圧燃料ポンプ８を駆動するための電圧とを別の電機子コイルの出力から得るように構成しても良い。
【００５１】
ＥＣＵ３０に設けられたＣＰＵ４０は、回転数検出用タイマによりギアセンサ２９が所定個数の回転検出パルスを発生するのに要する時間（この例では、機関のクランク軸が１２度回転するのに要する時間）Ｔｎを検出して、この時間Ｔｎから機関のクランク軸の回転数を検出（演算）する。この回転数の検出は、機関が１回転する間に１回だけ行うようにしてもよく、１回転当り複数回行うようにしてもよい。図示の例では、第１気筒の点火を行う前、及び第２気筒の点火を行う前にそれぞれ回転数の検出を行っている。
【００５２】
ＣＰＵ４０はまた、検出した機関の回転数と、スロットル開度センサ３１が検出したスロットル開度と、冷却水温度センサ３３が検出した冷却水温度と、吸気温度センサ３２が検出した吸気温度と、大気圧センサ３４が検出した大気圧と、掃気温度検出器３５が検出した掃気温度（掃気通路内の空気温度）とから機関の運転状態を予測して、運転状態に適したタイミングでインジェクタから適量の燃料が噴射されるように、各気筒のインジェクタの噴射開始位置（インジェクタのバルブを開くクランク軸の回転角度位置）と、噴射時間（インジェクタのバルブを開いている時間）とを演算し、運転状態に適した位置で機関が点火されるように各気筒の点火位置を演算する。
【００５３】
ＣＰＵ４０は、クランク角センサ２８が基準パルスＶｓを発生した時刻からギアセンサ２９が発生する回転検出パルスＶθを計数することにより、各気筒用のインジェクタの噴射開始位置の計測を開始する位置である噴射用基準位置の検出と、各気筒の点火位置の計測を開始する位置である点火用基準位置の検出とを行う。
【００５４】
そして、各気筒の噴射用基準位置が検出されたときにＣＰＵにより演算された各気筒のインジェクタの噴射開始位置の計測を開始させ、各気筒のインジェクタの噴射開始位置が検出された時に演算された噴射時間の間インジェクタのバルブを開くようにインジェクタ駆動回路４３Ａに噴射信号を与える。これにより駆動回路４３Ａから各気筒のインジェクタ３に駆動電流を与えて燃料の噴射を行わせる。
【００５５】
ＣＰＵ４０はまた、各気筒の点火用基準位置が検出されたときに演算されている各気筒の点火位置の計測を開始させ、演算された各気筒の点火位置が検出されたときに、各気筒用のＣＤＩ点火回路に点火パルスＶｉ１またはＶｉ２を与えて、各気筒の点火動作を行わせる。
【００５６】
図３は、上記の内燃機関のクランク角センサ２８が発生する基準パルスＶｓと、ギアセンサ２９が発生する回転検出パルスＶθと、ＣＰＵが第１気筒用のＣＤＩ点火回路及び第２気筒用のＣＤＩ点火回路にそれぞれ与える第１気筒用及び第２気筒用の点火パルスＶｉ１及びＶｉ２と、ＣＰＵが第１気筒用及び第２気筒用のインジェクタ駆動回路にそれぞれ与える第１気筒用噴射信号及び第２気筒用噴射信号とを時間ｔに対して示したタイミングチャートである。
【００５７】
図３において＃１及び＃２は、それぞれ内燃機関の第１気筒及び第２気筒を意味し、これらの符号＃１及び＃２が付された信号または事象は、第１気筒用及び第２気筒用の信号または事象であることを意味する。
【００５８】
またＢＴＤＣ１２は、機関の上死点位置（ＴＤＣ）前１２度の回転角度位置であることを意味し、クランク角センサ２８が出力する基準パルスＶｓに付された符号＃１ＢＴＤＣ１２は、該基準パルスＶｓが第１気筒の上死点位置よりも１２度進角した位置で発生することを意味する。即ち、本明細書において、「ＢＴＤＣ」は、クランク軸の回転角度が上死点位置を基準にして進角側に図った角度であることを意味している。
【００５９】
また図３（Ｂ）において、ｎ１，ｎ２，…は、クランク角センサ２８が基準パルスＶｓを発生した時刻からギアセンサ２９の出力パルスの計数を開始した時のギアセンサの出力パルスのカウント数を示し、ｎ１（＃１），ｎ２（＃１），…は第１気筒用のカウント値を、ｎ１（＃２），ｎ２（＃２），…は第２気筒用のカウント値をそれぞれ示している。
【００６０】
またｎ１（＃１），ｎ２（＃１）はそれぞれ第１気筒の点火動作に先だって回転数を検出する際の回転検出パルスＶθの最初のカウント値及び最後のカウント値であり、ＣＰＵは、基準パルスＶｓを検出した時刻からギアセンサが発生する回転検出パルスＶθをカウンタにより計数して、ｎ１（＃１）カウント目の回転検出パルスを計数してからｎ２（＃１）カウント目の回転検出パルスを計数するまでの時間Ｔｎを回転数検出用タイマ１により計測する。この時間Ｔｎからクランク軸の回転数を演算する。
【００６１】
同様に、ｎ１（＃２），ｎ２（＃２）はそれぞれ第２気筒の点火動作に先だって回転数を検出する際の回転検出パルスＶθの最初のカウント値及び最後のカウント値であり、ＣＰＵは、ｎ１（＃２）カウント目の回転検出パルスを計数してからｎ２（＃２）カウント目の回転検出パルスを計数するまでの時間Ｔｎをタイマ１により計測して、この時間Ｔｎからクランク軸の回転数を演算する。
【００６２】
図４のタイミングチャートに示すように、クランク角センサ２８が基準パルスＶｓを出力する時のクランク軸の回転角度位置をθｂ［ＢＴＤＣ］とし、基準パルスＶｓが発生したときの回転角度位置から、ギアセンサ２９が最初に回転検出パルスＶθを発生する時の回転角度位置までの角度をθｇｏ［ｄｅｇ］とすると、ギアセンサの出力パルスの計数値がｎカウント目となった時のクランク軸の回転角度位置θｃ［ＢＴＤＣ］は、下記の式により与えられる。
【００６３】
θｃ＝θｂ−θｇｏ−（ｎ−１）（３６０／６０）  ［ＢＴＤＣ］      …（１）
クランク角センサが基準パルスＶｓを発生した後のギアセンサの出力パルスの計数値のｎ１カウント目（θｎ１［ＢＴＤＣ］の回転角度位置）からｎ２カウント目（θｎ２［ＢＴＤＣ］の回転角度位置）まで機関が回転するのに要した時間Ｔｎを検出すると、機関の回転数Ｎ［ｒｐｍ］は下記の式により求めることができる。
【００６４】
Ｎ＝｛（Ｔｎ×３６０）／（ｎ２−ｎ１）｝×１０−６  ［ｒｐｍ］    …（２）  また上記のように、ギアセンサの出力パルスの計数値がｎ１カウンタ目となる位置からｎ２カウント目となる位置までクランク軸が回転するのに要した時間Ｔｎを検出することができると、一定の時間ｔ［μｓｅｃ］が経過した時のクランク軸の回転角度位置の変化量Δθｃ  ［ｄｅｇ］を下記の式により求めることができる。
【００６５】
Δθｃ  ＝（ｔ／ｔｎ  ）（ｎ２−ｎ１）（３６０／６０）  ［ｄｅｇ］  …（３）
図３において、ｎ３は、点火位置の計測を開始する位置である点火用基準位置を与える回転角検出パルスのカウント数であり、ｎ３（＃１）は第１気筒の点火位置の計測を開始する点火用基準位置を与える回転検出パルスが、基準パルスＶｓが発生した後ｎ３（＃１）カウント目のパルスであることを意味し、ｎ３（＃２）は第２気筒の点火位置の計測を開始する点火用基準位置を与える回転検出パルスが、基準パルスＶｓが発生した後ｎ３（＃２）カウント目のパルスであることを意味する。
【００６６】
ＣＰＵ４０は、ｎ３（＃１）カウント目の回転検出パルスを検出したときに、点火位置制御用タイマ２に演算された点火位置を計測するための計数値Ｔｉ  をセットしてその計数を開始させ、点火位置制御用タイマ２がセットした計数値を計数した時に第１気筒用のＣＤＩ点火回路に点火パルスＶｉ１を与えて第１気筒の点火を行わせる。
【００６７】
同様にＣＰＵは、ｎ３（＃２）カウント目の回転検出パルスを検出したときに、点火位置制御用タイマ２に演算された点火位置を計測するための計数値Ｔｉ  をセットしてその計数を開始させ、点火位置制御用タイマ２がセットした計数値を計数した時に第２気筒用のＣＤＩ点火回路に点火パルスＶｉ２を与えて第２気筒の点火を行わせる。
【００６８】
また図３において、ｎ４は、インジェクタに燃料の噴射を開始させる噴射開始位置の計測を開始する位置である噴射用基準位置を与える回転角検出パルス（ギアセンサの出力パルス）のカウント数である。ｎ４（＃１）は第１気筒のインジェクタの噴射開始位置の計測を開始する噴射用基準位置を与える回転検出パルスが、基準パルスＶｓが発生した後ｎ４（＃１）カウント目に発生するパルスであることを意味し、ｎ４（＃２）は第２気筒のインジェクタの噴射開始位置の計測を開始する噴射用基準位置を与える回転検出パルスが、基準パルスＶｓが発生した後ｎ４（＃２）カウント目に発生するパルスであることを意味する。
【００６９】
ＣＰＵは、ｎ４（＃１）カウント目の回転検出パルスを検出したときに、第１気筒用の噴射開始位置制御用タイマ３に演算された噴射開始位置を計測するための計数値Ｔ３  をセットしてその計数を開始させ、第１気筒用の噴射開始位置制御用タイマ３がセットした計数値を計数した時にインジェクタ駆動回路４３Ａに演算された噴射時間に相当する時間幅Ｔｊ１を有する第１気筒用の噴射信号Ｖｊ１を与えて第１気筒のインジェクタからの燃料の噴射を行わせる。
【００７０】
ＣＰＵ４０はまた、ｎ４（＃２）カウント目の回転検出パルスを検出したときに、第２気筒用の噴射開始位置制御用タイマ４に演算された噴射開始位置を計測するための計数値Ｔ４  をセットしてその計数を開始させ、第２気筒用の噴射開始位置制御用タイマ４がセットした計数値を計数した時にインジェクタ駆動回路４３Ａに演算された噴射時間に相当する時間幅Ｔｊ２を有する第２気筒用の噴射信号Ｖｊ２を与えて第２気筒のインジェクタからの燃料の噴射を行わせる。
【００７１】
機関を停止する際には、停止スイッチ３６からＥＣＵに停止指令が与えられる。停止指令が与えられると、ＥＣＵは、インジェクタ駆動回路４３Ａへの噴射信号の供給を停止して第１気筒及び第２気筒のインジェクタからの燃料の噴射を停止させるとともに、ＣＤＩ点火回路４２への点火パルスの供給を停止して、点火動作を停止させることにより機関を停止させる。
【００７２】
各気筒のインジェクタ３に与えられる燃圧は、高圧プレッシャレギュレータ１５により調整されるが、図示の燃料噴射装置で用いる高圧プレッシャレギュレータ１５は、前述のように、ソレノイドにより駆動されてリターンパイプ１６を通して帰還させる燃料の流路の断面積を変化させる帰還流量調整手段を備えていて、ＥＣＵ３０から与えられる制御信号Ｖｐをソレノイドに与えて、帰還流量を調整することにより、インジェクタ３に与える燃圧の調整値を適宜に調整し得るようになっている。
【００７３】
図示の燃料噴射装置においては、内燃機関の定常運転時には、高圧プレッシャレギュレータ１５が調整する燃圧の目標値を定常運転時の目標値に等しくするように、ＣＰＵ４０から高圧プレッシャレギュレータ１５のソレノイドに制御信号Ｖｐを与え、内燃機関を停止させる際には、インジェクタ３に与える燃圧の値を定常運転時の目標値よりも低い値まで低下させるように高圧プレッシャレギュレータ１５のソレノイドに制御信号Ｖｐを与えて停止時燃圧低下制御を行う。
【００７４】
この停止時燃圧低下制御においては、インジェクタに与える燃圧を機関が長時間停止状態で放置されていた時の燃圧の収束値（ほぼ大気圧に等しい）まで低下させるのが好ましい。機関の始動時の噴射時間は、この停止時燃圧低下制御により低下させられた燃圧を基にして演算する。
【００７５】
このように、内燃機関を停止させる際に、燃圧の値を定常運転時の目標値よりも低い値まで低下させる停止時燃圧低下制御を行うようにすると、機関を停止させた直後に機関を再始動する場合、及び機関を長時間停止状態に放置した後に再始動する場合のいずれの場合にも、始動時にインジェクタ３に与えられる燃圧をほぼ同じ大きさとすることができるため、機関の始動時の燃料噴射量を常にほぼ一定として、始動時に燃料噴射量の過不足が生じるのを防ぐことができ、常に機関の始動性を良好にすることができる。
【００７６】
上記の内燃機関のＥＣＵ３０が実行するプログラムのアルゴリズムの一例を示すフローチャートを図６ないし図１４に示した。
【００７７】
これらのフローチャートにおいて、タイマ１は、ギアセンサが所定個数の回転検出パルスを発生する間の時間を計測する回転数検出用タイマであり、タイマ２は各気筒の点火用基準位置から演算された点火位置までクランク軸が回転するのに要する時間を計測する点火位置制御用タイマである。
【００７８】
またタイマ３は第１気筒の噴射用基準位置から第１気筒用のインジェクタの噴射開始位置までクランク軸が回転するのに要する時間を計測する第１気筒用の噴射制御用タイマであり、タイマ４は第２気筒の噴射用基準位置から第２気筒用のインジェクタの噴射開始位置までクランク軸が回転するのに要する時間を計測する第２気筒用の噴射制御用タイマである。
【００７９】
更にカウンタ１は回転数の検出に用いる特定の回転検出パルス（ｎ１カウント目からｎ２カウント目までの回転検出パルス）を求めるために、ギアセンサが発生する回転検出パルスを計数する回転数検出用ギアセンサカウンタであり、カウンタ２は点火位置の計測を開始する点火用基準位置を与える回転検出パルスを求めるためにギアセンサ２９の出力パルスを計数する点火位置制御用ギアセンサカウンタである。
【００８０】
またカウンタ３は第１気筒のインジェクタの噴射開始位置の計測を開始する噴射用基準位置を与えるｎ４（＃１）カウント目の回転検出パルスを求めるためにギアセンサ２９の出力パルスを計数する第１気筒用の噴射開始位置制御用ギアセンサカウンタであり、カウンタ４は第２気筒のインジェクタの噴射開始位置の計測を開始する噴射用基準位置を与えるｎ４（＃２）カウント目の回転検出パルスを求めるためにギアセンサ２９の出力パルスを計数する第２気筒用の噴射開始位置制御用ギアセンサカウンタである。
【００８１】
図６はＣＰＵ４０が実行するプログラムのメインルーチンを示し、図７はクランク角センサ２８が基準パルスＶｓを発生した時に行われるクランク角センサ割込みルーチンを示している。また図８は回転数検出用のカウンタ１がｎ１（＃２），ｎ２（＃２），ｎ１（＃１）またはｎ２（＃１）を計数した時に実行される割込みルーチンを示し、図９は、点火位置制御用ギアセンサカウンタ２がｎ３（＃２）またはｎ３（＃１）を計数した時に実行される割込みルーチンを示している。更に図１０は、点火位置制御用タイマ２が点火位置を計測した時に実行される割込みルーチンを示している。
【００８２】
また図１１は、第１気筒噴射開始位置制御用ギアセンサカウンタ３が第１気筒の噴射開始位置を計測した時に実行される割込みルーチンを示し、図１２は第１気筒用噴射制御タイマー３が第１気筒の噴射信号を発生した時及び第１気筒の噴射信号の発生を停止した時に実行される割込みルーチンを示している。
【００８３】
更に図１３は、第２気筒用噴射開始位置制御用ギアセンサカウンタ４が第２気筒のインジェクタの噴射開始位置を計測した時に実行される割込みルーチンを示し、図１４は第２気筒用噴射制御用タイマー４が第２気筒の噴射信号を発生した時及び第２気筒の噴射信号の発生を停止したときにそれぞれ実行される割込みルーチンを示している。
【００８４】
図６のメインルーチンにおいては、ＣＰＵの電源が確立した後先ず各部の初期設定を行い、次いで割込みを許可した後、タスクスケジュールに従って、タスク０、タスク１、タスク２、タスク３Ａ、タスク３Ｂを所定のタイミングで順次実行する。
【００８５】
タスク０においては、スロットル開度センサの出力からスロットル開度を検出し、タイマ１が計測した時間から機関の回転数を演算する。また停止スイッチ３６の状態を検出して、停止指令が与えられている時には機関を失火させる回転数を決定する。
【００８６】
タスク１においては、冷却水温度、吸気温度及び大気圧の検出値をそれぞれのセンサから読み込み、定常時の点火位置を演算して点火位置を決定する。またカウンタ１に計数させるカウント値ｎ１（＃１），ｎ２（＃１），ｎ１（＃２），ｎ２（＃２）、及びカウンタ２に計数させるカウント値ｎ３（＃１）及びｎ３（＃２）を決定する。定常時の点火位置は、例えば、回転数と点火位置との間の関係を与える点火位置演算用マップを用いて、各回転数における点火位置を補間法により演算し、この定常時の点火位置に後記する冷却水温度に対する補正値Ｋｗ´及び掃気温度に対する補正値Ｋｓ´を乗じることにより実際の点火位置を決定する。各気筒の点火位置は、各気筒用の点火用基準位置から点火位置まで機関が回転するのに要する時間（この時間を点火位置計測用時間と呼ぶことにする。）の形で演算される。
【００８７】
タスク２においては、冷却水温度に対する噴射時間の補正値（噴射時間冷却水温度補正値）Ｋｗと、吸気温度に対する噴射時間の補正値（噴射時間吸気温度補正値）Ｋａと、掃気温度に対する噴射時間の補正値（噴射時間掃気温度補正値）Ｋｓと、大気圧に対する噴射時間の補正値（噴射時間大気圧補正値）Ｋｐと、回転数及びスロットル開度により決まる基本噴射時間Ｔｉｊｂ  とを演算し、基本噴射時間Ｔｉｊｂ  に補正値Ｋｗ，Ｋａ，Ｋｓ及びＫｐを乗じるとともに、インジェクタ固有の無効噴射時間Ｔｉ０と、始動増量噴射時間Ｔｉｓとを加算することにより、実噴射時間（実際の噴射時間）Ｔｉを演算する。即ち、実噴射時間Ｔｉは下記の式により与えられる。なお始動増量噴射時間Ｔｉｓは、機関の始動時に燃料の量を増加させるために設定されるもので、始動時以外は零とされる。
【００８８】
Ｔｉ＝Ｔｉｊｂ  ×Ｋｗ×Ｋａ×Ｋｓ×Ｋｐ＋Ｔｉ０＋Ｔｉｓ              …（４）
基本噴射時間Ｔｉｊｂ  は、実噴射時間を定めるための基礎となるもので、例えば、機関の回転数とスロットルバルブ開度と基本噴射時間との間の関係を与える３次元マップを用いて補間法により演算される。
【００８９】
噴射時間掃気温度補正値Ｋｓは、本発明において特に用いられるもので、この補正値Ｋｓは、通常、図５に示すように、掃気温度Ｔｓの上昇に伴って暫減させる。噴射時間掃気温度補正値Ｋｓは、ＣＰＵのＲＯＭに記憶させた噴射時間掃気温度補正値演算用マップ（図５に示すような補正値Ｋｓと掃気温度Ｔｓとの間の関係を与えるマップ）を用いて演算する。掃気温度Ｔｓと補正値Ｋｓとの間の関係は実験的に決定する。同様に、他の補正値もＲＯＭに記憶させたマップにより演算することができる。
【００９０】
タスク３Ａにおいては、機関を停止させるか否かの判断と、機関の始動時の点火位置の演算と、始動時の噴射量の増量分を与える始動増量噴射時間の演算と、冷却水温度に対する点火位置の補正値Ｋｗ´の演算と、掃気温度に対する点火位置の補正値Ｋｓ´の演算とを行う。
【００９１】
タスク３Ｂにおいては、噴射開始位置の演算と、噴射開始位置の計測を開始する噴射用基準位置を求めるためのカウンタ４の計数値ｎ４（＃１）及びｎ４（＃２）の決定と、高圧プレッシャレギュレータ１５が調整する燃圧の目標値の演算と、演算された燃圧の目標値を得るために必要な制御信号Ｖｐの出力（燃圧制御）とを行う。燃圧の目標値は、機関の運転状態に応じて決定し、タスク３Ａにおい機関を停止させると判断された時には、燃圧の目標値を大気圧にほぼ等しい値とする。このように燃圧を制御する過程により、内燃機関を停止させる際に、インジェクタに与える燃圧の値を内燃機関の定常運転時の燃圧よりも低い値まで低下させるようにプレッシャレギュレータ３を制御する停止時燃圧低下制御手段が実現される。
【００９２】
なおタスク３Ｂにおいて演算する噴射開始位置は、各気筒に対して設定した一定の位置でもよく、各気筒に対して設定した基本噴射開始位置を掃気温度や冷却水温度に対して補正することにより求めた位置でもよい。掃気温度や冷却水温度に対する噴射開始位置の補正は、噴射時間の補正と同様に、掃気温度や冷却水温度に対して演算した噴射開始位置の補正値を基本噴射開始位置に乗じることにより行うことができる。
【００９３】
またこの例では、以下のように図７ないし図１４の割込みルーチンが実行される。
【００９４】
クランク角センサ２８が基準パルスＶｓを発生すると、図６のメインルーチンに割込みがかけられて、図７の割込みルーチンが実行される。図７の割込みルーチンでは、その時の機関の運転状態に応じて、メモリ４１に記憶されているパルスの計数値ｎ１（＃１），ｎ１（＃２），ｎ２（＃１），ｎ２（＃２），ｎ３（＃１）及びｎ３（＃２）の値を読み込み、演算された点火位置を読み込む。次いでｎ１（＃２）をカウンタ１にセットして、メインルーチンに復帰する。
【００９５】
カウンタ１の計数値がセットした値ｎ１（＃２）となった時に、メインルーチンに割込みがかけられて図８の割込みルーチンが実行される。図８の割込みルーチンでは、先ずステップ１でカウンタ１が計数した計数値がｎ１であるかｎ２であるかを判定する。基準パルスＶｓが発生した後、最初に図８の割込みルーチンが実行される際には、カウンタ１の計数値がｎ１であるので、次いでステップ２でそのｎ１がｎ１（＃１）でかるのかｎ１（＃２）であるのかを判定する。基準パルスＶｓが発生した後、最初に図８の割込みルーチンが実行される際には、カウンタ１の計数値がｎ１（＃２）であるので、次いでステップ３に進んでｎ２（＃２）をカウンタ１にセットし、更にステップ４及び５を実行して回転数検出用タイマ１の計測値をＲＡＭに記憶させる。
【００９６】
カウンタ１の計数値がｎ２（＃２）になった時に再び割込みが発生して図８の割込みルーチンが実行される。このときカウンタ１の計数値はｎ２（＃２）であるので、ステップ６に進んでそのｎ２がｎ２（＃１）であるのかｎ２（＃２）であるのかを判定する。今回のカウンタ１の計数値はｎ２（＃２）であるので、次いでステップ７に進んで２回目の回転数の検出を行う際の回転検出パルスのカウント値ｎ１（＃１）をカウンタ１にセットし、ステップ８で第２気筒の点火用基準位置を与えるカウント値ｎ３（＃２）を点火位置制御用ギアセンサカウンタ２にセットする。次いでステップ９で回転数検出用タイマ１の計測値を読み込み、ステップ１０で、今回読み込んだタイマ１の計測値と前回読み込んでＲＡＭに記憶させておいたタイマ１の計測値との差Ｔｎを演算する。次にステップ１１で点火用基準位置から点火位置まで機関が回転するのに要する時間を演算してＲＡＭに記憶させてメインルーチンに戻る。
【００９７】
カウンタ２の計数値がｎ３（＃２）になった時に（第２気筒用の点火用基準位置で）割込みが発生し、図９の割込みルーチンが実行される。この割込みルーチンでは、先ず今回計数した計数値が第１気筒用であるのか第２気筒用であるのかを判定する。今回は、カウンタ２が計数した計数値ｎ３が第２気筒用であるので、次いで点火位置制御用タイマに第２気筒用基準位置から既に演算されている第２気筒用の点火位置計測用時間Ｔｉ２を点火位置制御用タイマ２にセットしてメインルーチンに戻る。
【００９８】
次に、タイマ２の計測値が第２気筒の点火位置計測用時間Ｔｉ２に達した時に図１０の割込みルーチンが実行される。この割込みルーチンでは、ステップ１で今回の点火が第１気筒の点火であるのか第２気筒の点火であるのかを判定する。今回の点火は第２気筒の点火であるので、次いでステップ２に進んで失火制御を行うべきか否かを判定し、失火制御を行わない時には、ステップ３で第２気筒の点火パルスを第２気筒用のＣＤＩ点火回路に供給し、第２気筒の点火を行わせる。次いでステップ４で第１気筒の噴射用基準位置を与える回転検出パルスの計数値ｎ４（＃１）をカウンタ３にセットし、ステップ５で噴射用基準位置から噴射開始位置までの時間（噴射開始位置計測用時間）Ｔ３  を演算してＲＡＭに記憶させ、メインルーチンに戻る。
【００９９】
停止スイッチ３６により停止指令が与えられていて、ステップ２で失火制御を行うべきであると判定されたときには、ステップ３（点火パルスの出力）を行うことなくステップ４に移行する。
【０１００】
カウンタ３の計数値がｎ４（＃１）になると、図１１の割込みルーチンが実行され、第１気筒の噴射制御用タイマ３に第１気筒の噴射開始位置計測用時間がセットされる。
【０１０１】
タイマ３の計測値が第１気筒の噴射開始位置計測時間に等しくなると図１２の割込みが実行される。この割込みでは、先ずステップ１で今回の割込みのタイミングが噴射の開始か終了かを判定し、噴射の開始であるとときには、ステップ２で第１気筒のインジェクタのソレノイドコイルへの通電を開始する。次いでステップ３で第１気筒用の噴射時間タイマに既に演算されている噴射時間をセットし、メインルーチンに戻る。
【０１０２】
タイマ３の計測値が噴射時間に等しくなると再び図１２の割込みが発生する。今回の割込みのタイミングは噴射の終了を示すタイミングであるので、ステップ１からステップ４に進み、第１気筒のインジェクタへの通電を停止させる。
【０１０３】
次にカウンタ１の計数値がｎ１（＃２）になると図８の割込みが発生する。この割込みではステップ２からステップ１２に進んで第２回目の回転数の計数を行う回転検出パルスのカウント値ｎ２（＃１）をカウンタ１にセットする。次いでステップ４及び５を実行して回転数検出用タイマ１の計測値をＲＡＭに記憶させる。
【０１０４】
カウンタ１の計数値がｎ２（＃１）になった時に再び図８の割込みが発生する。この割込みでは、ステップ６に進んでそのｎ２がｎ２（＃１）であるのかｎ２（＃２）であるのかを判定する。今回のカウンタ１の計数値はｎ２（＃１）であるので、次いでステップ１３に進んで１回目の回転数の検出を行う際の回転検出パルスのカウント値ｎ１（＃２）をカウンタ１にセットし、ステップ１４で第１気筒の点火用基準位置を与えるカウント値ｎ３（＃１）を点火位置制御用ギアセンサカウンタ２にセットする。次いでステップ９で回転数検出用タイマ１の計測値を読み込み、ステップ１０で、今回読み込んだタイマ１の計測値と前回読み込んでＲＡＭに記憶させておいたタイマ１の計測値との差Ｔｎを演算する。次にステップ１１で点火用基準位置から点火位置まで機関が回転するのに要する時間を演算してＲＡＭに記憶させてメインルーチンに戻る。
【０１０５】
カウンタ２の計数値がｎ３（＃１）になった時に（第１気筒用の点火用基準位置で）割込みが発生し、図９の割込みルーチンが実行される。この割込みルーチンでは、先ず今回計数した計数値が第１気筒用であるのか第２気筒用であるのかを判定する。今回は、カウンタ２が計数した計数値ｎ３が第１気筒用であるので、次いで点火位置制御用タイマに第１気筒用基準位置から既に演算されている第１気筒用の点火位置計測用時間Ｔｉ１を点火位置制御用タイマ２にセットしてメインルーチンに戻る。
【０１０６】
次に、タイマ２の計測値が第１気筒の点火位置計測用時間Ｔｉ１に達した時に図１０の割込みルーチンが実行される。この割込みルーチンでは、ステップ１で今回の点火が第１気筒の点火であるのか第２気筒の点火であるのかを判定する。今回の点火は第１気筒の点火であるので、次いでステップ６に進んで失火制御を行うべきか否かを判定し、失火制御を行わない時には、ステップ７で第１気筒の点火パルスを第１気筒用のＣＤＩ点火回路に供給し、第１気筒の点火を行わせる。次いでステップ８で第２気筒の噴射用基準位置を与える回転検出パルスの計数値ｎ４（＃２）をカウンタ４にセットし、ステップ５で噴射用基準位置から噴射開始位置までの時間（噴射開始位置計測用時間）Ｔ３  を演算してＲＡＭに記憶させ、メインルーチンに戻る。
【０１０７】
停止スイッチ３６により停止指令が与えられていて、ステップ６で失火制御を行うべきであると判定されたときには、ステップ７（点火パルスの出力）を行うことなくステップ８に移行する。
【０１０８】
カウンタ４の計数値がｎ４（＃２）になると、図１３の割込みルーチンが実行され、第２気筒の噴射制御用タイマ４に第２気筒の噴射開始位置計測用時間がセットされる。
【０１０９】
タイマ４の計測値が第２気筒の噴射開始位置計測時間に等しくなると図１４の割込みが実行される。この割込みでは、先ずステップ１で今回の割込みのタイミングが噴射の開始か終了かを判定し、噴射の開始であるとときには、ステップ２で第２気筒のインジェクタのソレノイドコイルへの通電を開始する。次いでステップ３で第２気筒用の噴射時間タイマに既に演算されている噴射時間をセットし、メインルーチンに戻る。
【０１１０】
タイマ４の計測値が噴射時間に等しくなると再び図１４の割込みが発生する。今回の割込みのタイミングは噴射の終了を示すタイミングであるので、ステップ１からステップ４に進み、第２気筒のインジェクタへの通電を停止させる。
【０１１１】
上記一連の動作が繰り返されて内燃機関が運転される。上記の例では、インジェクタ３と、低圧燃料ポンプ８と、低圧プレッシャレギュレータ１２と、高圧燃料ポンプ６と、高圧プレッシャレギュレータ１５と、コントロールユニット３０とにより、燃料噴射装置が構成されている。
【０１１２】
上記の例では、磁石発電機の出力で電源回路４４に電源電圧を供給しているが、バッテリからＥＣＵ内の電源回路に電源電圧を与える場合にも本発明を適用することができるのはもちろんである。図３には図示してないが、バッテリ５０は、磁石発電機２６の出力で充電回路を通して充電される。
【０１１３】
上記のように、掃気温度を制御条件に加えて、該掃気温度によっても噴射時間を補正するようにすると、掃気通路を通して燃焼室内に供給される空気の密度（量）を正確に推測することができるため、燃焼室内で適正な空燃比の混合気を得るために必要な噴射時間（燃料の噴射量）を正確に演算することができる。
【０１１４】
したがって、運転状態及び環境条件の変化に対して常に燃焼室内で適正な空燃比の混合気を得て、最適な燃焼を行なわせることができ、機関の性能を向上させることができる。
【０１１５】
上記の例では、吸気温度及び冷却水温度を制御条件としているが、掃気温度を制御条件とした場合には、吸気温度及び冷却水温度を制御条件としなくても、掃気通路を通して燃焼室内に流入する空気の密度を推測することができる。したがって、噴射時間冷却水温度補正値Ｋｗ及び噴射時間吸気温度補正値Ｋａを用いずに、噴射時間大気圧補正値Ｋｐ及び噴射時間掃気温度補正値Ｋｓのみを基本噴射時間Ｔｉｊｂ  に乗じることにより実噴射時間を求めるようにすることもできる。
【０１１６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、筒内直噴形２サイクル内燃機関の掃気温度を制御条件に加えて、該掃気温度によっても噴射時間を補正するようにしたので、掃気通路を通して燃焼室内に供給される空気の密度を正確に推測して、燃焼室内で適正な空燃比の混合気を得るために必要な噴射時間を正確に演算することができる。したがって、本発明によれば、運転状態及び環境条件の変化に対して常に燃焼室内で適正な空燃比の混合気を得て、最適な燃焼を行なわせることができ、機関の性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる筒内直噴形２サイクル内燃機関用燃料噴射装置の構成例を示す構成図である。
【図２】図１の装置で用いるＥＣＵの構成例を示した構成図である。
【図３】図１の燃料噴射装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明に係わる燃料噴射装置において回転数等の演算の手法を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】噴射時間掃気温度補正値と掃気温度との関係の一例を示した線図である。
【図６】本発明に係わる燃料噴射装置のＥＣＵに設けられたＣＰＵが実行するプログラムのメインルーチンのアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図７】本発明に係わる燃料噴射装置のＥＣＵに設けられたＣＰＵが実行するプログラムのクランク角センサが基準パルスＶｓを発生した時に行われるクランク角センサ割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図８】回転数検出用のカウンタが所定の回転検出パルスを計数した時に実行される割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図９】図１の装置に設けられているＥＣＵの点火位置制御用ギアセンサカウンタが所定の回転検出パルスを計数した時に実行される割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図１０】図１の装置に設けられているＥＣＵの点火位置制御用タイマが点火位置を計測した時に実行される割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図１１】図１の装置に設けられているＥＣＵの第１気筒噴射開始位置制御用ギアセンサカウンタが第１気筒の噴射開始位置を計測した時に実行される割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図１２】図１の装置に設けられているＥＣＵの第１気筒用噴射制御タイマーが第１気筒の噴射信号を発生した時及び第１気筒の噴射信号の発生を停止した時に実行される割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図１３】図１の装置に設けられているＥＣＵの第２気筒用噴射開始位置制御用ギアセンサカウンタが第２気筒のインジェクタの噴射開始位置を計測した時に実行される割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【図１４】図１の装置に設けられているＥＣＵの第２気筒用噴射制御用タイマーが第２気筒の噴射信号を発生した時及び第２気筒の噴射信号の発生を停止したときにそれぞれ実行される割込みルーチンのアルゴリズムを示したフローチャートである。
【符号の説明】
１…２サイクル内燃機関、２…点火プラグ、３…インジェクタ、４…点火コイル、６…高圧燃料ポンプ、８…低圧燃料ポンプ、１２…低圧プレッシャレギュレータ、１５…高圧プレッシャレギュレータ、２６…磁石発電機、３０…ＥＣＵ、３５…掃気温度検出器、４０…ＣＰＵ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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