(57)【要約】【課題】  エンジンの燃料噴射制御装置について、エンジン温度を検知する温度センサを低廉なものとするとともにコントロールユニットへの配線も不要として、システムコスト全体を低く抑えられるようにする。【解決手段】  コントロールユニット５をエンジン１の周辺機器であるスロットルチャンバ３と一体化するとともに、エンジン温度を検出する温度センサ６をコントロールユニット５の基板５ｂに直接取り付け、温度センサ６で検出したエンジン周辺温度と実際のエンジン温度との相関について予め同一条件で調べた相関データを用いて、温度センサ６で検出したエンジン周辺温度を基に実際のエンジン温度を推定することにより低温始動から暖機完了に至までに必要とされる燃料増加量およびその増量時間を算出するものとした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの燃料供給システムに配置されエンジン温度に基づいて燃料噴射量を電子制御する燃料噴射制御装置において、
コントロールユニットが前記エンジンの周辺機器と一体化されているとともに、前記エンジン温度を検出する温度センサが前記コントロールユニットの基板に直接取り付けられエンジン周辺温度を検出するものとされている、
ことを特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記コントロールユニットは、その記憶手段に前記温度センサが検出するエンジン周辺温度と実際のエンジン温度との相関を示すデータが記録されており、前記温度センサが検出したエンジン周辺温度から前記データを用いて前記エンジンの実際の温度を推定し、エンジン始動時に前記温度センサで検出したエンジン周辺温度を基に必要とされる燃料増加量およびその増量時間を決定するものとされている、請求項１に記載した燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記燃料増加量および／または増量時間は、前記温度センサを用いた連続的または間歇的な温度監視により前記エンジンの暖機状況を推定して必要に応じた修正を加えるものとされている、請求項２に記載した燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記燃料増加量および／または増量時間は、前記エンジンの始動後におけるエンジン回転数の総和を連続的または間歇的に算出することにより前記エンジンの暖機状況を推定して必要に応じた修正を加えるものとされている請求項２に記載した燃料噴射制御装置。
【請求項５】
前記温度センサが半導体センサである請求項１，２，３または４に記載した燃料噴射制御装置。
【請求項６】
前記周辺機器がスロットルチャンバである請求項１，２，３，４または５に記載した燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火花点火式エンジンの燃料供給システムに配置されエンジン温度に基づいて燃料噴射量を電子制御する燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
火花点火式エンジンの燃料供給システムにおいて、エンジンの冷間始動から暖機完了に至るまで安定した回転を確保するため、エンジン温度に対応して燃料噴射量の増量補正を行うのが一般的である。即ち、例えば特開平５−１５８８号公報や特開平６−１１７３１６号公報に記載されており図３に示すような燃料噴射制御装置において、エンジン１に付設された水温センサ１１や油温センサ１２などにより検出されたエンジン温度を基にコントロールユニット２０がエンジン１の暖機進行状況を判断して燃料噴射弁２１の燃料噴射量を温間時よりも増量するように調整するものである。
【０００３】
しかしながら、水温センサ１１や油温センサ１２はエンジン１に直接取り付けられるため防水処理などの保護手段が必要となり、また、コントロールユニット２０は通常エンジン１から離れた位置に配置されているため水温センサ１１や油温センサ１２と接続するための配線が必要となるとともに、センサにおいて信号を出力するための出力部が必要となる。従って、センサ自体が高価なものとなるとともにシステムコスト全体も高価なものとなりやすい。
【特許文献１】特開平５−１５８８号公報
【特許文献２】特開平６−１１７３１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものであり、エンジンの燃料噴射制御装置について、エンジン温度を検出するセンサを低廉なものとするとともにコントロールユニットへの配線も不要として、システムコストを低く抑えられるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで、本発明は、エンジンの燃料供給システムに配置されエンジン温度に基づいて燃料噴射量を電子制御する燃料噴射制御装置において、そのコントロールユニットをエンジン周辺機器と一体化するとともに、エンジン温度を検出する温度センサをコントロールユニットの基板に直接取り付けてエンジン周辺温度を検出させるものとした。
【０００６】
これにより、エンジン温度を検出する温度センサについて、コントロールユニットの基板に組み込まれて出力部が不要となるとともに防水処理等の保護手段が不要となるため低廉なものとなり、且つコントロールユニットに接続する配線が不要となって装置全体も低廉なものとなる。また、エンジン周辺機器とコントロールユニットとが一体化することで部品点数が少なくなるため全体としてコンパクト且つ組立容易なものとなってシステムコストを低く抑えることができる。
【０００７】
また、温度センサはエンジンの熱的影響を受ける周辺機器の温度を検出するので、コントロールユニットの記憶手段にこの温度センサが検出するエンジン周辺温度と実際のエンジン温度との相関を示すデータを記録しておき、温度センサが検出した温度からこのデータを用いてエンジンの実際の温度を推定させるものとし、エンジン始動時に温度センサで検出したエンジン周辺温度を基に必要とされる燃料増加量およびその増量時間を決定するものとすれば、燃料噴射量の増量補正をより正確なものとすることが可能となる。
【０００８】
さらに、この燃料加量および／またはその増量時間について、温度センサを用いた連続的または間歇的な温度監視によりエンジンの暖機状況を推定し、或いはエンジンの始動後におけるエンジン回転数の総和を連続的または間歇的に算出することでエンジンの暖機状況を推定し、これらにより必要に応じた修正を加えるものとすれば、暖機進行状況にきめ細かく対応してより正確な増量補正を行えるようになる。
【０００９】
さらにまた、温度センサを半導体センサとすればコンパクト且つ基板に取付けやすいものとなる。加えて、コントロールユニットを一体化させるエンジン周辺機器をエンジンに近い個所に配置されるスロットルチャンバとすれば、コントロールユニットの筺体内の温度からより正確にエンジン温度を間接検知できるものとなる。また、これにより、スロットル開度センサや吸入空気量センサをコントロールユニットと至近距離または一体とすることができるようになるため、これらを接続する配線が短縮または不要とされて、システムコストを更に低く抑えることが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、エンジン温度を検出するセンサが低廉なものとなるとともにコントロールユニットへの配線も不要となって、システムコスト全体を低く抑えることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明すると、図１に示す本実施の形態の燃料噴射制御装置は、エンジン１の吸気管２に接続されたスロットルチャンバ３にコントロールユニット５が一体的に組付けられており、その基板５ｂ上に半導体ダイオードセンサである温度センサ６が直接取り付けられている。詳しくは、この温度センサ６は基板５ｂ上に直付けされてコントロールユニット５の筺体５ａに内蔵されており、従って筺体５ａ内部でエンジン温度を間接的に検出するようになっている。
【００１２】
このように、温度センサ６を基板５ｂ上に直付けした本実施の形態によると、出力信号をコントロールユニット５に送るための配線や出力部が不要となり、また温度センサ６を筺体５ａ内に内蔵した本実施の形態によると、防水処理などの保護手段も必要としない。
【００１３】
一方、温度センサ６はエンジン１の冷却水やエンジンオイルの温度を検出するものではないので、これが検出する温度は実際のエンジン温度ではない。即ち、筺体５ａ内の温度はエンジン１の実際の温度より低いとともにエンジン１の温度変化についても多少の遅れが生じることになる。
【００１４】
そのため、実際のエンジン温度を正確に検知する方法として、事前に同一条件において筺体５ａ内で検出したエンジン周辺温度と、そのときの実際のエンジン温度との相関を調べて所定の関数としてデータ化して、これをコントロールユニット５のＲＯＭに記憶させ、温度センサ６が検出したエンジン周辺温度からこの相関データを用いて実際のエンジン温度を推定するようになっている。
【００１５】
そして、コントロールユニット５はエンジン始動時に検知したエンジン周辺温度を基に、始動から暖機完了に至るまでのエンジン運転を良好に保つため、通常の燃料噴射量に加えて必要とされる燃料増加量と増量時間とを算出するようになっており、これを基に燃料噴射弁４に指令を出すようになっている。尚、コントロールユニット５の筺体５ａはスロットルチャンバ３と一体となっているため、スロットル開度センサや流入空気量センサを筺体５ａ内部またはその至近距離に配置することも容易である。
【００１６】
さらに、コントロールユニット５は温度センサ６を用いて連続的にエンジン周辺温度を監視してエンジン１の暖機状況を常に推定し、エンジン温度の変化に対応して燃料増加量とその増量時間の修正を必要に応じて施すようになっている。尚、エンジン周辺温度の監視は連続的でなくとも間歇的に行うようにしてもよい。
【００１７】
次に、本実施の形態における燃料噴射制御装置の動作を、図２に示すフローチャートを用いて説明する。先ず、コントロールユニット５はエンジン始動により温度センサ６で始動時における筺体５ａ内の温度を検出し、この温度を基にＲＯＭ内に記録されている筺体５ａ内の温度であるエンジン周辺と実際のエンジン温度との相関を示すデータを用いて実際のエンジン温度を推定する（Ａ１）。
【００１８】
そして、その推定した実際のエンジン温度をもとに、始動から暖機完了までの期間において燃料の基本噴射量を増量補正する必要がある温度であるか否かを判定する（Ａ２）。そして、エンジン温度が充分に高く増量補正する必要性がない、即ち温間始動と判定した場合は増量指令を行わず（Ｃ１）、通常運転となる。
【００１９】
一方、増量が必要である、即ち冷間始動と判定した場合、コントロールユニット５は暖機完了に至るまでエンジン運転を良好に保つために必要とされる燃料増加量およびその増量時間を算出し（Ａ３）、この算出した値に基く増量指令を行い（Ａ４）、且つ決定された時間だけ燃料の増量補正が行われる。
【００２０】
この増加量・増量時間は、予め設定された計算方法で始動から次第に上昇していくエンジン温度を推定して算出されるが、種々の条件により実際のエンジン温度と大幅に相違してしまう場合があり、暖機完了に至るまでのエンジン運転を良好に保てなくなってしまうおそれがある。そのため、エンジン始動後しばらくの間は、エンジン周辺温度の監視を継続的に行うものとしている（Ａ５）。
【００２１】
そして、この監視において経過時間に対応して次第に上昇するエンジン温度の予測値と実際のエンジン温度とが相違するか否かを連続的に判定し、相違しなければ当初決定した燃料増加量および増量時間のままとし、決定した増量時間が終了（Ｂ１）すると増量指令を停止する（Ｂ２）。尚、予測値と実際のエンジン温度とが相違するか否かの判定には一定の許容範囲があることはいうまでもない。
【００２２】
一方、実際のエンジン温度とエンジン温度の予測値とが相違する場合は、エンジンの良好な運転を確保するための修正増加量と修正増量時間を算出する（Ａ７）。例えば、予測したエンジン温度よりも検出したエンジン周辺温度で推定したエンジン温度の方が低い場合は、増加量または／および増量時間を増加するように、高い場合は減少（場合により増量停止）するように指令を変更する（Ａ８）。そしてその増量時間が終了すると（Ａ９）、増量指令を停止する（Ａ１０）。
【００２３】
尚、燃料増加量・増量時間の修正に関し、エンジン周辺温度を継続的に監視する手段に代えて、エンジン回転数を継続的または間歇的に監視し始動からの回転数の総和を算出することで実際のエンジン温度を推定することにより修正量を算出するものとした手段を用いてもよい。また、コントロールユニット５を一体化させて配置するエンジン周辺機器は、エンジン温度を忠実に反映できるものであればスロットルチャンバ３以外の機器でもよい。
【００２４】
以上述べたように、本実施の形態の燃料噴射制御装置はコントロールユニット５をエンジン周辺機器であるスロットルチャンバ３と一体とし、その筺体５ａ内部に温度センサ６を配置することでエンジン温度を間接的に検出できるようにした。このことにより、温度センサ６に防水処理などの保護手段が不要になるとともに信号出力部が不要となるため温度センサを低廉なものとすることができ、しかもコントロールユニット５への接続配線が不要になって装置全体としても低廉なものとなる。また、筺体５ａがスロットルチャンバ３と一体となって燃料供給システム全体としても部品点数が少なくなるため、組立容易且つシステムコストが低く抑えられるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態を示す概略図。
【図２】図１の燃料噴射制御装置の動作を示すフローチャート。
【図３】従来例を示す概略図。
【符号の説明】
【００２６】
１  エンジン、３  スロットルチャンバ、４  燃料噴射弁、５  コントロールユニット、５ａ  筺体、５ｂ  基板、６  温度センサ
【図１】
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【図２】
2005113756.tif 000004
【図３】
2005113756.tif 000005