(57)【要約】【課題】始動性を向上できるエンジンの始動制御装置及び始動制御方法を提供する。【解決手段】リコイルスタータ装置により発電機を介して始動可能なエンジンの始動制御装置において、クランクパルスを発電機の発電電圧周期と対応させ、クランクパルス信号を基準にして、クランクパルスと前記発電機の発電電圧のピークタイミングのズレであるオフセット時間Ｔ０を計測するオフセット時間計測手段（ステップＳ１）と、クランクパルスが出力された後オフセット時間Ｔ０経過後にインジェクタへ燃料噴射信号を出力する燃料噴射タイミング設定手段（ステップＳ３，Ｓ４）を備えたことを特徴とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リコイルスタータ装置あるいはキックスタータ装置により発電機を介して始動可能なエンジンの始動制御装置において、クランクパルスを発電機の発電電圧周期と対応させ、前記スタータ装置の始動操作直後の前記発電機の発電電圧のピークタイミングでインジェクタへ燃料噴射信号を出力する燃料噴射タイミング設定手段を備えたことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項２】
リコイルスタータ装置あるいはキックスタータ装置により発電機を介して始動可能なエンジンの始動制御装置において、クランクパルスを発電機の発電電圧周期と対応させ、前記スタータ装置の始動操作直後のクランクパルス信号を基準にして、クランクパルスと前記発電機の発電電圧のピークタイミングのズレを計測するオフセット時間計測手段と、クランクパルスが出力された後オフセット時間経過後にインジェクタへ燃料噴射信号を出力する燃料噴射タイミング設定手段を備えたことを特徴とするエンジンの始動制御装置。
【請求項３】
リコイルスタータ装置あるいはキックスタータ装置により発電機を介して始動可能なエンジンの始動制御装置において、前記スタータ装置による始動操作により駆動する発電機の発電電圧のピークに合わせてインジェクタから燃料を噴射することを特徴とするエンジンの始動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンの始動制御装置及び始動制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、機関の始動時に発電機に過大な負荷がかからないようにした多気筒内燃機関のバッテリレス燃料噴射装置が知られている（特許文献１参照）。これはリコイルスタータ装置やキックスタータ装置により内燃機関の始動操作を開始した後、信号発生器から出力されるクランクパルス信号が、何れの気筒のものであるか判明していない場合に、基準パルス信号が発生する毎に予め定めた順序で各気筒に燃料を噴射している。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１０６３９７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術にあっては、機関の始動開始直後の燃料噴射を暫定的な順序で行うようにしているが、リコイルスタータ装置やキックスタータ装置により人力で始動操作を行うため、機関の始動時に発電機の出力電圧が変動してしまい、インジェクタの電源電圧が不安定になり十分な燃料が供給されず始動性が悪化する問題がある。また、リコイルスタータ装置のワイヤを引いている最中、あるいはキックを行っている限られた時間内にエンジンを始動しなければならないため、暫定的な順序で燃料噴射を行わなければならない従来技術では、ある程度の時間発電機を駆動するだけの始動操作が要求され、始動に負担がかかるという問題がある。
【０００５】
そこで、この発明は、始動性を向上できるエンジンの始動制御装置及び始動制御方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、リコイルスタータ装置あるいはキックスタータ装置により発電機（例えば、実施形態における発電機１３）を介して始動可能なエンジンの始動制御装置において、クランクパルスを発電機の発電電圧周期と対応させ、前記スタータ装置の始動操作直後の前記発電機の発電電圧のピークタイミングでインジェクタ（例えば、実施形態におけるインジェクタ４）へ燃料噴射信号を出力する燃料噴射タイミング設定手段（例えば、実施形態におけるステップＳ３，Ｓ４）を備えたことを特徴とする。
このように構成することで、クランクパルスに対応した周期で変動する発電機の発電電圧のピーク時にインジェクタにより燃料を噴射することが可能となる。
【０００７】
請求項２に記載した発明は、リコイルスタータ装置あるいはキックスタータ装置により発電機を介して始動可能なエンジンの始動制御装置において、クランクパルスを発電機の発電電圧周期と対応させ、前記スタータ装置（例えば、実施形態におけるリコイルスタータ装置１６）の始動操作直後のクランクパルス信号を基準にして、クランクパルスと前記発電機の発電電圧のピークタイミングのズレ（例えば、実施形態におけるオフセット時間Ｔ０）を計測するオフセット時間計測手段（例えば、実施形態におけるステップＳ１）と、クランクパルスが出力された後オフセット時間経過後にインジェクタへ燃料噴射信号を出力する燃料噴射タイミング設定手段を備えたことを特徴とする。
このように構成することで、オフセット計測手段により計測されたクランクパルスと発電電圧のピークとのズレを加味して、燃料噴射タイミング設定手段によりクランクパルスが出力された後、発電機の発電電圧がピークを迎える時に、インジェクタにより燃料を噴射することが可能となる。
【０００８】
請求項３に記載した発明は、リコイルスタータ装置あるいはキックスタータ装置により発電機を介して始動可能なエンジンの始動制御装置において、前記スタータ装置による始動操作により駆動する発電機の発電電圧のピークに合わせてインジェクタから燃料を噴射することを特徴とする。
このように構成することで、十分な量の燃料を噴射できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１はこの発明の実施形態に係る船外機のシステム構成図である。船外機１のエンジンは、ＥＣＵ２を介して駆動される燃料ポンプ（Ｐ）３を備え、この燃料ポンプ３により供給される燃料をインジェクタ（ＩＮＪ＃１〜４）４により噴射し、イグニッション（ＩＧ）コイル５に通電して点火装置により点火し気筒内で燃焼させるものである。
ここで、点火装置はクランクパルス信号に基づいて、各気筒毎に最適なクランク角位置で点火を行う。尚、この点火時期に合わせて、バッテリからの電源電圧によりインジェクタ４により燃料噴射がなされる。
【００１０】
ＥＣＵ２は前記インジェクタ４の燃料供給量、噴射タイミング、イグニッションコイル５による点火タイミングの制御の他、アイドルコントロールのためのＰＴＣヒータ１８の御制、ランプ類等のアクセサリ（ＡＣＣ）１９用のアクセサリ回路６に設けられたリレー７の開閉制御を行う。ここでＥＣＵ２は、各種演算処理を行う中央演算装置であるＣＰＵ、ＣＰＵの演算途中のデータを記憶するために使用されるＲＡＭ、ＣＰＵが実行するプログラムやテーブル、マップ等を記憶するＲＯＭ、バックアップデータなどを記憶するＥＥＰ・ＲＯＭ等から構成されている。尚、ＥＣＵ２はバッテリ８に接続された電源回路９から電力の供給を受けて起動する。
【００１１】
このため、ＥＣＵ２にはクランク角（ＣＲＫ）センサ、スロットル開度（ＴＨ）センサ、エンジンの吸入負圧を検出するＭＡＰセンサ、エンジン冷却水温を検出する水温センサ、吸気温センサ、オーバーヒートセンサ、エンジン冷却油の油圧スイッチ、急停止するための停止スイッチ、エンジン回転数（ＮＥ）センサからの信号が入力される。また、後述するレギュレータ１５から発電機の出力電圧に関する情報が入力される。更に、必要に応じて警告ブザー１０、警告灯１１による報知を行い、故障診断械１２とのデータの送受信を行う。
【００１２】
１３は発電機（ＡＣＧ）を示している。この発電機１３は、エンジン駆動時に発電を行い、整流器であるレクチファイヤー（ＲＥＣ）１４と電圧を調整するレギュレータ（ＲＥＧ）１５を介して電源回路９のバッテリ（ＢＡＴ）８に充電を行うものである。また、この発電機１３は手動式のリコイルスタータ装置１６による始動操作の場合にも発電を行い、後述するバッテリ低能力時においてＥＣＵ２の起動電力、燃料ポンプ（Ｐ）３の駆動電力等を生み出す。ここでリコイルスタータ装置１６とはスタータロープを引くことによりエンジンを始動させるスタータ装置を示す。尚、１７は電源回路９のメインスイッチを示す。
【００１３】
次に、エンジンの始動制御を図２のフローチャートに基づいて説明する。
このフローチャートは、バッテリ残容量が低下していたり、冷間時でバッテリ８から必要電圧が得られないような状況（バッテリ低能力時）で、リコイルスタータ装置１６を用いて始動を行う場合のＥＣＵ２における処理を示している。
【００１４】
図２において、リコイルスタータ装置１６のスタータロープを引いて始動操作を行うと、ステップＳ１（オフセット時間計測手段）において、クランクパルス信号を基準にして、クランクパルスと前記発電機の発電電圧のピークタイミングのズレをオフセット時間ＴＯとして計測する。
【００１５】
具体的には、発電機１３の充電コイルには３相１８極のものが用いられ、これに対応してフライホイールには２０度毎に検出部が設けられている。つまり、バッテリからの電力が得られない状況では発電機１３をリコイルスタータ装置１６の始動操作により駆動すると、図３に示すように、発電機１３の出力電圧は大きく変動しながら発生する。このとき、クランクパルスの周期と発電機１３の発電電圧の周期とを対応させておくことで、クランクパルスの周期を基準にして、発電機１３の発電電圧の周期、具体的には発電電圧のピークがどのタイミングで到来するのかを把握できるのである。
【００１６】
ここで、図３の場合では、各クランクパルスの立ち上がり点ＣＰｎ（具体的には４番目の立ち上がり点ＣＰ４（６０度位置））から次の発電電圧のピークＶＰｍ（具体的には５番目のピークであるＶＰ５）までの時間をオフセット時間ＴＯとして計測したとする。この計測はＥＣＵ２がクランク角センサの入力信号とレギュレータからの入力信号から始動直後に算出する。尚、ｎ，ｍ＝１，２，３，４…を示す。
【００１７】
次に、ステップＳ２において、次のクランクパルスの立ち上がり点ＣＰ５（８０度位置）に到達したか否かを判定し、判定結果が「ＮＯ」である場合は再度ステップＳ２に進み、判定結果が「ＹＥＳ」である場合はステップＳ３に進む。
ステップＳ３（燃料噴射タイミング設定手段）においては減算タイマにＴ０をセットしてステップＳ４に進む。
ステップＳ４（燃料噴射タイミング設定手段）では減算タイマ＝０か否かを判定し、判定結果が「ＮＯ」である場合は再度ステップＳ４に進み、判定結果が「ＹＥＳ」である場合はステップＳ５に進む。そして、ステップＳ５でインジェクタ４から燃料を噴射する。
これにより、このインジェクタ４から燃料を噴射するタイミングで発電機１３の発電電圧はピークを迎えるため、燃料噴射量を十分確保した状態で燃料を噴射できるので、燃料が少ないため失火することはなくなる。
【００１８】
したがって、この実施形態によれば、クランクパルスと発電電圧のピークとのズレを計測して、クランクパルスが出力された後、発電機１３の発電電圧がピークを迎える時に、インジェクタ４により燃料を噴射することが可能となるため、始動操作から短時間で、かつインジェクタ４の電源電圧が十分に得られる時期にエンジンを始動できる。
また、発電機１３の発電電圧のピークに合わせてインジェクタ４から十分な量の燃料を噴射できるため、確実にエンジンを始動できる。
【００１９】
尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、リコイルスタータ装置１６を備えた船外機１を例にして説明したが、キックスタータ装置を備えた３輪、４輪バギー車の始動制御装置にも適用できる。また、バッテリ８とリコイルスタータ装置１６を併用した場合を例にしたが、バッテリレスの場合にも適用できる。
【００２０】
また、上述した実施形態においては、エンジン始動制御装置において実行される手順をコンピュータ読取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりこの発明のエンジン始動制御装置が実現されるものとする。ここでいうコンピュータシステムとは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものである。
更に、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
【００２１】
そして、「コンピュータ読取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。更に「コンピュータ読取り可能な記録媒体」には、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のシステムやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００２２】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送しても良い。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。更に、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載した発明によれば、クランクパルスに対応した周期で変動する発電機の発電電圧のピーク時に、インジェクタにより燃料を噴射することが可能となるため、始動操作から短時間で、かつインジェクタの電源電圧が十分に得られる時期にエンジンを始動することができる効果がある。
【００２４】
請求項２に記載した発明によれば、オフセット計測手段により計測されたクランクパルスと発電電圧のピークとのズレを加味して、燃料噴射タイミング設定手段によりクランクパルスが出力された後、発電機の発電電圧がピークを迎える時に、インジェクタにより燃料を噴射することが可能となるため、始動操作から短時間で、かつインジェクタの電源電圧が十分に得られる時期にエンジンを始動することができる効果がある。
【００２５】
請求項３に記載した発明によれば、十分な量の燃料を噴射できるため、確実にエンジンを始動できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態に係る船外機のシステム構成図である。
【図２】前記実施形態のフローチャート図である。
【図３】クランクパルスと発電電圧とインジェクタの噴射タイミングを示すタイムチャート図である。
【符号の説明】
４  インジェクタ
１３  発電機
１６  リコイルスタータ装置
Ｔ０  オフセット時間（ズレ）
ステップＳ１  オフセット時間計測手段
ステップＳ３，Ｓ４  噴射タイミング設定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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