(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機の動力源として使用可能であり、燃料タンクに貯留される燃料を電動モータで駆動される燃料ポンプによって汲み上げて供給する燃料供給系に接続されると共に、操作者により設定される目標エンジン回転数となるように吸気管に配置されたスロットルバルブを開閉するアクチュエータを備えた汎用エンジンにおいて、前記燃料ポンプの動作から前記燃料が欠乏する燃料切れ状態にあるか否か判定する燃料切れ状態判定手段と、前記燃料切れ状態にあると判定されるとき、前記エンジンを停止させる停止手段とを備えると共に、前記燃料切れ状態判定手段は、電源電圧が規定範囲内にあるか否か判定し、前記電源電圧が前記規定範囲内にあると判定されるとき、前記燃料切れ状態にあるか否か判定することを特徴とする汎用エンジンの燃料切れ判定装置。
【請求項２】
前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの通電電流値に基づいて前記燃料切れ状態にあるか否か判定することを特徴とする請求項１記載の汎用エンジンの燃料切れ判定装置。
【請求項３】
前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの通電電流値を第１のしきい値と比較し、前記通電電流値が前記第１のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定することを特徴とする請求項２記載の汎用エンジンの燃料切れ判定装置。
【請求項４】
前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの通電電流値を前記第１のしきい値と比較し、前記通電電流値が第１の所定時間継続して前記第１のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定することを特徴とする請求項３記載の汎用エンジンの燃料切れ判定装置。
【請求項５】
前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの通電電流値の変化幅が第２のしきい値を上回ると共に、前記通電電流値が第３のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定することを特徴とする請求項２記載の汎用エンジンの燃料切れ判定装置。
【請求項６】
前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が前記第２のしきい値を上回ると共に、前記通電電流値の第３の所定時間における平均値が前記第３のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定することを特徴とする請求項５記載の汎用エンジンの燃料切れ判定装置。
【請求項７】
前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が第４の所定時間継続して前記第２のしきい値を上回ると共に、前記通電電流値の第３の所定時間における平均値が前記第４の所定時間継続して前記第３のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定することを特徴とする請求項６記載の汎用エンジンの燃料切れ判定装置。
【請求項８】
前記停止手段は、燃料供給を停止することで前記エンジンを停止させることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の汎用エンジンの燃料切れ判定装置。
【請求項９】
前記停止手段は、点火を停止することで前記エンジンを停止させることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の汎用エンジンの燃料切れ判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は汎用エンジンの燃料切れ判定装置に関し、より具体的には汎用エンジンの燃料切れ状態を判定してアフターバーンなどを防止するようにした装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
農業、建設などの産業用小型作業機の動力源として使用される汎用エンジンは、特許文献１に記載される如く、操作者（ユーザ）の操作自在に配置される操作スイッチ（メインスイッチ）を備え、スイッチがオンされることでエンジンの運転が開始されると共に、オフされて停止指示が入力されることで燃料供給を停止してエンジンの運転を停止するように構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−００２７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した如く、汎用エンジンは操作スイッチがオフされれば直ちに停止されるが、燃料が欠乏する（燃料が切れる）燃料切れ状態が生じると、操作スイッチがオフされない限り、停止処理ができず、停止までの挙動が不安定になり、エンジン回転数が不安定となったり、アフターバーンやバックファイヤが発生したりすることがあった。
【０００５】
特に操作者により設定される目標エンジン回転数となるように吸気管に配置されたスロットルバルブを開閉するアクチュエータ、いわゆる電子ガバナを備えた汎用エンジンの場合、燃料供給が不足して回転数が低下するため、スロットル開度が増加され、燃料調整（空燃比の調整）が極めてリーンで不安定となるため、上記した不都合が顕著であった。
【０００６】
従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、いわゆる電子ガバナを備えた汎用エンジンにおいて燃料切れ状態を判定することで上記したアフターバーンなどの不都合が発生するのを回避するようにした汎用エンジンの燃料切れ判定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、作業機の動力源として使用可能であり、燃料タンクに貯留される燃料を電動モータで駆動される燃料ポンプによって汲み上げて供給する燃料供給系に接続されると共に、操作者により設定される目標エンジン回転数となるように吸気管に配置されたスロットルバルブを開閉するアクチュエータを備えた汎用エンジンにおいて、前記燃料ポンプの動作から前記燃料が欠乏する燃料切れ状態にあるか否か判定する燃料切れ状態判定手段と、前記燃料切れ状態にあると判定されるとき、前記エンジンを停止させる停止手段とを備えると共に、前記燃料切れ状態判定手段は、電源電圧が規定範囲内にあるか否か判定し、前記電源電圧が前記規定範囲内にあると判定されるとき、前記燃料切れ状態にあるか否か判定する如く構成した。
【０００８】
請求項２に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの通電電流値に基づいて前記燃料切れ状態にあるか否か判定する如く構成した。
【０００９】
請求項３に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの通電電流値を第１のしきい値と比較し、前記通電電流値が前記第１のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定する如く構成した。
【００１０】
請求項４に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの通電電流値を前記第１のしきい値と比較し、前記通電電流値が第１の所定時間継続して前記第１のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定する如く構成した。
【００１１】
請求項５に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの通電電流値の変化幅が第２のしきい値を上回ると共に、前記通電電流値が第３のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定する如く構成した。
【００１２】
請求項６に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が前記第２のしきい値を上回ると共に、前記通電電流値の第３の所定時間における平均値が前記第３のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定する如く構成した。
【００１３】
請求項７に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプの電動モータへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が第４の所定時間継続して前記第２のしきい値を上回ると共に、前記通電電流値の第３の所定時間における平均値が前記第４の所定時間継続して前記第３のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定する如く構成した。
【００１５】
請求項８に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、前記停止手段は、燃料供給を停止することで前記エンジンを停止させる如く構成した。
【００１６】
請求項９に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、前記停止手段は、点火を停止することで前記エンジンを停止させる如く構成した。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、作業機の動力源として使用可能であり、燃料タンクに貯留される燃料を電動モータで駆動される燃料ポンプによって汲み上げて供給する燃料供給系に接続されると共に、操作者により設定される目標エンジン回転数となるように吸気管に配置されたスロットルバルブを開閉するアクチュエータを備えた汎用エンジンにおいて、燃料ポンプの動作から燃料が欠乏する燃料切れ状態にあるか否か判定し、燃料切れ状態にあると判定されるとき、エンジンを停止させる如く構成したので、いわゆる電子ガバナを備えた汎用エンジンにおいて、操作スイッチがオフされない場合であっても、エンジン回転数が不安定となったり、アフターバーンやバックファイヤが発生したりする不都合が発生するのを回避することができる。
【００１８】
さらに、燃料ポンプの動作から燃料切れ状態にあるか否か判定することで、エンジンの燃料切れ状態を簡易に判定できると共に、燃料切れ状態のときも正常に停止処理を行うことが可能となるため、燃料供給管内に空気が充満する前にエンジンを停止させることで次回給油時に空気抜きが不要となることから、次回の始動性を向上させることができる。また、電源電圧が規定範囲内にあるか否か判定し、電源電圧が規定範囲内にあると判定されるとき、燃料切れ状態にあるか否か判定する如く構成したので、エンジンの燃料切れ状態を一層精度良く判定することができる。
【００１９】
請求項２に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、燃料ポンプの電動モータへの通電電流値に基づいて燃料切れ状態にあるか否か判定する如く構成したので、上記した効果に加え、エンジンの燃料切れ状態を精度良く判定することができる。
【００２０】
請求項３に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、燃料ポンプの電動モータへの通電電流値を第１のしきい値と比較し、通電電流値が第１のしきい値を下回るとき、燃料切れ状態にあると判定する如く構成したので、上記した効果に加え、エンジンの燃料切れ状態を精度良く判定することができる。
【００２１】
請求項４に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、燃料ポンプの電動モータへの通電電流値を第１のしきい値と比較し、通電電流値が第１の所定時間継続して第１のしきい値を下回るとき、燃料切れ状態にあると判定する如く構成したので、上記した効果に加え、エンジンの燃料切れ状態を一層精度良く判定することができる。
【００２２】
請求項５に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、燃料ポンプの電動モータへの通電電流値の変化幅が第２のしきい値を上回ると共に、通電電流値が第３のしきい値を下回るとき、燃料切れ状態にあると判定する如く構成したので、上記した効果に加え、エンジンの燃料切れ状態を一層精度良く判定することができる。
【００２３】
請求項６に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、燃料ポンプの電動モータへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が第２のしきい値を上回ると共に、通電電流値の第３の所定時間における平均値が第３のしきい値を下回るとき、燃料切れ状態にあると判定する如く構成したので、上記した効果に加え、エンジンの燃料切れ状態を一層精度良く判定することができる。
【００２４】
請求項７に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、燃料ポンプの電動モータへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が第４の所定時間継続して第２のしきい値を上回ると共に、通電電流値の第３の所定時間における平均値が前記第４の所定時間継続して第３のしきい値を下回るとき、燃料切れ状態にあると判定する如く構成したので、上記した効果に加え、エンジンの燃料切れ状態を一層精度良く判定することができる。
【００２６】
請求項８に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、燃料供給を停止することでエンジンを停止させる如く構成したので、上記した効果に加え、エンジンを確実に停止させることができる。
【００２７】
請求項９に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、点火を停止することでエンジンを停止させる如く構成したので、上記した効果に加え、エンジンを確実に停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の第１実施例に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置を全体的に示す概略図である。
【図２】図１に示す装置の燃料切れ状態の判定とエンジン停止動作を示すフロー・チャートである。
【図３】図１に示す装置において図２の処理を行なわなかった場合のエンジンの動作を示すタイム・チャートである。
【図４】図１に示す装置において図２の処理を行なった場合のエンジンの動作を示すタイム・チャートである。
【図５】この発明の第２実施例に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置の燃料切れ状態の判定とエンジン停止動作を示すフロー・チャートである。
【図６】図５の処理を行なわなかった場合のエンジンの動作を示すタイム・チャートである。
【図７】図５の処理を行なった場合のエンジンの動作を示すタイム・チャートである。
【図８】この発明の第３実施例に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置の燃料切れ状態の判定とエンジン停止動作を示すフロー・チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面に即してこの発明に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例１】
【００３０】
図１はこの発明の第１実施例に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置を全体的に示す概略図である。
【００３１】
図１において、符号１０は汎用エンジン（汎用内燃機関）を示す。エンジン１０は空冷式の４サイクル単気筒ＯＨＶ型でガソリンを燃料とし、例えば４００ｃｃ程度の排気量を有し、農業、建設などの産業用小型作業機の動力源として使用（接続）可能な汎用内燃機関からなる。
【００３２】
エンジン１０のシリンダブロック１０ａの内部に形成されたシリンダ（気筒）１２には、ピストン１４が往復動自在に収容される。シリンダブロック１０ａにはシリンダヘッド１０ｂが取り付けられ、ピストン１４の頂部との間に燃焼室１６が形成される。
【００３３】
燃焼室１６には吸気管２０が接続される。吸気管２０にはスロットルバルブ２２が配置されると共に、その下流の吸気ポートの付近にはインジェクタ２４が配置される。インジェクタ２４は燃料供給管２６を介して燃料タンク３０に接続される。
【００３４】
より具体的には、インジェクタ２４は第１の燃料供給管２６ａを介してサブ燃料タンク３２に接続されると共に、サブ燃料タンク３２は第２の燃料供給管２６ｂを介して燃料タンク３０に接続される。
【００３５】
第２の燃料供給管２６ｂには低圧ポンプ３４が介挿され、燃料タンク３０に貯留された燃料（ガソリン）を汲み上げてサブ燃料タンク３２に圧送する。サブ燃料タンク３２には燃料ポンプ（高圧ポンプ）３６が配置される。
【００３６】
燃料ポンプ３６は内部に電動モータ３６ａを備える。電動モータ３６ａはバッテリ（電源）３８に接続され、バッテリ３８から通電されると駆動し、低圧ポンプ３４によって圧送されてフィルタ３２ａで濾過された燃料を高圧に加圧する。
【００３７】
加圧された燃料はレギュレータ３２ｂで調圧されつつ、燃料供給管２６ａを介してインジェクタ２４に圧送される。サブ燃料タンク３２の燃料の一部は戻し管２６ｃを介して燃料タンク３０に戻される。このようにエンジン１０は燃料供給管２６、燃料タンク３０、サブ燃料タンク３２、燃料ポンプ３６などからなる燃料供給系に接続される。
【００３８】
エアクリーナ（図示せず）から吸入された吸気は吸気管２０を流れ、スロットルバルブ２２で流量を調整されて吸気ポートに至り、インジェクタ２４から噴射された燃料と混合して混合気を形成する。
【００３９】
混合気は吸気バルブ４０が開かれるとき、燃焼室１６に流入し、点火プラグ４２で点火されて燃焼してピストン１４を駆動する。燃焼によって生じた排ガスは排気バルブ４４が開かれるとき、排気管４６とマフラ（図示せず）などを流れて外部に放出される。
【００４０】
シリンダブロック１０ａにはシリンダヘッド１０ｂと対向する側においてクランクケース（図示せず）が取り付けられ、その内部にはクランクシャフト５０が回転自在に収容される。クランクシャフト５０はピストン１４にコンロッド１４ａを介して連結され、ピストン１４の駆動に応じて回転する。
【００４１】
クランクケースにはクランクシャフト５０と平行してカムシャフト（図示せず）が回転自在に収容され、ギヤ機構（図示せず）を介してクランクシャフト５０に連結されて駆動される。カムシャフトは吸気側カムと排気側カムを備え、図示しないプッシュロッドとロッカーアームを介して吸気バルブ４０と排気バルブ４４を開閉する。
【００４２】
クランクシャフト５０の他端にはフライホイール５２が取り付けられる。フライホイール５２の外側位置においてクランクケースにはパルサコイル（クランク角センサ）５４が取り付けられ、フライホイール５２の表面側に取り付けられた１個のマグネット（永久磁石片。図示せず）と相対回転してその磁束と交錯することで、上死点付近の所定のクランク角度でクランクシャフト５０の１回転当たり（３６０度当たり）１個の出力を生じる。
【００４３】
また、クランクケースの内側位置にはパワーコイル（発電コイル）５６が取り付けられ、フライホイール５２の裏面側に取り付けられた８個のマグネット（永久磁石片。図示せず）との相対回転に伴ってマグネットの磁束と交錯して起電力を生じるＡＣＧ（交流発電機）として機能する。生じた起電力は整流された後、前記したバッテリ３８に供給され、バッテリ３８を充電する。
【００４４】
クランクシャフト５０の一端には作業機などの負荷６０が接続される。ここで負荷６０は「原動機から出るエネルギ（出力）を消費する機械設備またはその機械設備が消費する動力（仕事率）の大きさ」を意味する。
【００４５】
エンジン１０のハウジング（図示せず）上の適宜位置には操作者（ユーザ）に操作自在なアクセルレバー６２が配置される。アクセルレバー６２は、操作者の指でつままれて所定の最小エンジン回転数から最大エンジン回転数に至る範囲を回転して操作者の意図する目標エンジン回転数を指示可能なツマミからなる。
【００４６】
スロットルバルブ２２は電動モータ（アクチュエータ。より具体的にはステッピングモータ）６４が連結される。電動モータ６４は、操作者のアクセルレバー６２の操作と独立に、スロットルバルブ２２を開閉するように構成される。即ち、スロットルバルブ２２はDrive By Wire型に構成される。
【００４７】
吸気管２０においてスロットルバルブ２２の配置位置の上流にはサーミスタなどからなる吸気温度センサ７０が配置され、その部位を流れる吸気の温度を示す出力を生じると共に、シリンダブロック１０ａには同様にサーミスタなどからなるエンジン温度センサ７２が配置され、その部位の温度、即ち、エンジン１０の温度を示す出力を生じる。
【００４８】
また、アクセルレバー６２には可変抵抗器（ポテンショメータ）７４が接続され、操作者の意図する目標エンジン回転数を示す出力を生じると共に、エンジン１０のハウジング上の適宜位置には操作者（ユーザ）に操作自在な操作スイッチ（メインスイッチ）７６が配置される。
【００４９】
操作スイッチ７６は、操作者によってオン位置に操作される（オンされる）とき、エンジン始動を含む運転指示を示す出力を生じる一方、オフ位置に操作される（オフされる）とき、停止指示を示す出力を生じる。
【００５０】
これらセンサ７０，７２，７４とスイッチ７６と前記したパルサコイル５４ならびにパワーコイル５６の出力は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit。電子制御ユニット）８０に送られる。
【００５１】
ＥＣＵ８０はマイクロコンピュータを備え、パルサコイル５４の出力からエンジン回転数を検出すると共に、その他のセンサ出力からインジェクタ２４の開弁動作、燃料ポンプ３６などの駆動動作、電動モータ６４の駆動動作などを制御する。尚、エンジン回転数はパワーコイル５６の出力から検出しても良い。
【００５２】
電動モータ６４の駆動に関しては、ＥＣＵ８０はアクセルレバー６２の操作者による操作に応じて指示（決定）、換言すれば操作者により設定される目標エンジン回転数となるようにスロットルバルブ２２の開度（スロットル開度）を算出し、算出されたスロットル開度となるように電動モータ６４に駆動回路（図示せず）を介して指令する。即ち、この実施例に係るエンジン１０は、電動モータ６４，ＥＣＵ８０などから構成される機構からなる電子ガバナを備える。
【００５３】
このようにＥＣＵ８０は電動モータの回転量を指令することから、スロットル開度センサを必要とすることなく、自らの指令値からスロットルバルブ２２の開度（スロットル開度）を算出（検出）する。スロットル開度は全閉位置付近を０、全開位置付近を１００としたときの％で算出される。
【００５４】
インジェクタ２４の開弁動作に関して燃料噴射制御を説明すると、ＥＣＵ８０は、少なくとも算出されたスロットル開度とパルサコイル５４の出力から検出されたエンジン回転数とから予め設定されたマップ値（特性）を検索して燃料噴射量を算出、即ち、スロットルスピード方式といわれる手法で燃料噴射量を算出する。
【００５５】
燃料噴射量はインジェクタ２４の噴射時間（開弁時間）で算出される。エンジン１０の始動時には検出されたエンジン温度でマップ検索値を補正すると共に、吸気温度変化が大きいときは検出された吸気温度でマップ検索値を補正する。
【００５６】
また、点火制御に関して説明すると、ＥＣＵ８０は適宜なパラメータから点火時期を算出し、点火コイルなどの点火装置８２を介して点火プラグ４２の点火動作を制御する。燃料噴射時期と点火時期はパルサコイル５４の出力に合わせて実行される。
【００５７】
さらに、ＥＣＵ８０は上記した如く、アクセルレバー６２の操作に応じて目標エンジン回転数を決定し、決定された目標エンジン回転数となるようにスロットルバルブ２２のスロットル開度を算出し、少なくとも算出されたスロットル開度と検出されたエンジン回転数から燃料噴射量を算出する。
【００５８】
ＥＣＵ８０は、上記した目標エンジン回転数の決定、スロットル開度の算出、エンジン回転数の検出、燃料噴射量の算出、燃料ポンプ３６の電動ポンプ３６ａの通電量の算出などを所定周期、例えば１０ｍｓｅｃごとに実行すると共に、算出値を所定の複数の制御周期の間、保持（記憶）する。ＥＣＵ８０は操作者によって操作スイッチ７６がオンされるとき、上記した動作を実行すると共に、操作スイッチ７６がオフされるとき、上記した動作を停止（終了）する。
【００５９】
ＥＣＵ８０はさらに、エンジン１０の燃料切れ状態の判定とエンジン１０の停止処理を実施する。
【００６０】
図２は、そのエンジン１０の燃料切れ状態の判定とエンジン１０の停止処理を示すフロー・チャートである。
【００６１】
以下説明すると、Ｓ１０において、エンジン１０が運転中か否か、即ち、操作スイッチ７６がオンされてエンジン１０が運転されているか否か判断する。これはエンジン回転数が所定回転数（例えば１０００ｒｐｍ）を超えるか否か判断することで行う。
【００６２】
Ｓ１０で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときはＳ１２に進み、操作スイッチ７６がオフされたか否か判断し、肯定されるときはＳ１４に進み、エンジン１０の停止処理、即ち、スイッチオフによる通常の停止処理を実施する。
【００６３】
Ｓ１４において具体的には、インジェクタ２４を介しての燃料供給（燃料噴射）を停止、あるいは点火装置８２と点火プラグ４２を介しての点火を停止（あるいは燃料供給と点火を共に停止）することでエンジン１０を停止させる。
【００６４】
尚、Ｓ１４においては燃料供給／点火の停止に代え、あるいはそれに加え、電動モータ６４を介してスロットルバルブ２２を停止開度に駆動することでエンジン１０を停止させても良く、さらには燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電を停止することでエンジン１０を停止させても良い。
【００６５】
他方、Ｓ１２で否定される場合はＳ１６に進み、電源電圧が規定範囲内か否か、即ち、バッテリ３８の電圧が規定範囲（例えば１４．５Ｖ±１．０Ｖ）以内か否か判断する。これは図示しない電圧センサでバッテリ３８の電圧を検出することで行なう。
【００６６】
Ｓ１６で否定される場合、バッテリ３８の電圧が変化したときに燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流が変化して後述する燃料切れ状態の判定を誤る恐れがあるので、以降の処理をスキップする。
【００６７】
一方、Ｓ１６で肯定されるときはＳ１８に進み、燃料ポンプ電流、即ち、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値を第１の燃料切れ判定しきい値（例えば０．７Ａ）と比較し、燃料ポンプ電流（通電電流値）が第１の所定時間（例えば１００ｍｓｅｃ）継続して第１の燃料切れ判定しきい値を下回るか否か判断する。
【００６８】
Ｓ１８で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されて燃料ポンプ電流（通電電流値）が第１の所定時間継続して第１の燃料切れ判定しきい値を下回ると判断されるとき、エンジン１０は燃料が欠乏する（燃料が切れる）燃料切れ状態にあると判定し、Ｓ１４に進み、前記したエンジン１０の通常の停止処理を実施する。
【００６９】
即ち、インジェクタ２４を介しての燃料供給（燃料噴射）を停止、あるいは点火装置８２と点火プラグ４２を介しての点火を停止（あるいは燃料供給と点火を共に停止）することでエンジン１０を停止させる。
【００７０】
このように、Ｓ１８においては燃料ポンプ３６の動作から、より具体的には燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値に基づいて燃料切れ状態にあるか否か判定し、燃料切れ状態にあると判定されるとき、エンジン１０を停止させる。
【００７１】
図３は、図１に示す装置において図２の処理を行なわなかった場合のエンジン１０の動作を示すタイム・チャートである。
【００７２】
同図に「燃料切れ開始」と示すポイントで燃料切れ状態が発生すると、燃料供給が低下するため、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａの負荷が下がり、電動モータ３６ａへの通電電流値は低下する。
【００７３】
やがて燃料供給が止まり、空気（気泡）が燃料供給管２６の中に点在することにより、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａの負荷が激しく変化すると共に、流量と燃圧が不足することで燃量調整が合わなくなり、エンジン回転数が図示のように不安定となる（ハンチングが発生する）。
【００７４】
また図示は省略するが、エンジン回転数の低下に伴ってスロットル開度が急増されることによっても、燃料調整が極めてリーンで不安定となる。さらに失火が発生することにより、未燃焼ガスが排気管４６やマフラに流出し、アフターバーンやバックファイヤが発生する。
【００７５】
図４は、図１に示す装置において図２の処理を行なった場合のエンジン１０の動作を示すタイム・チャートである。
【００７６】
同図から明らかな如く、燃料切れ状態にあると判定されるとき、燃料切れ検出可能ポイントで停止処理が実施されるため、操作スイッチ７６がオフされなくても、直ちに通常の停止処理を実施することで、エンジン回転数は不安定となることなく、速やかに下降する。このように、図２の処理を行なうことで、アフターバーンやバックファイヤを発生させることなく、エンジン１０を停止させることができる。
【００７７】
第１実施例は上記の如く、Ｓ１８において燃料ポンプ３６の動作から，具体的には燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値に基づいて、より具体的には燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値を第１の燃料切れ判定しきい値（第１のしきい値）と比較し、通電電流値が第１の所定時間継続して第１の燃料切れ判定しきい値を下回るとき、燃料切れ状態にあると判定する如く構成したので、いわゆる電子ガバナを備えた汎用エンジン１０において、操作スイッチ７６がオフされない場合であっても、エンジン回転数が不安定となったり、アフターバーンやバックファイヤが発生したりする不都合が発生するのを回避することができる。
【００７８】
さらに、燃料ポンプ３６の動作から燃料切れ状態にあるか否か判定することで、エンジン１０の燃料切れ状態を簡易に判定できると共に、燃料切れ状態のときも正常に停止処理を行うことが可能となるため、燃料供給管２６内に空気が充満する前にエンジン１０を停止させることで次回給油時に空気抜きが不要となることから、次回の始動性を向上させることができる。
【００７９】
また、バッテリ（電源）３８の電圧が規定範囲内にあると判定されるとき、燃料切れ状態にあるか否か判定する如く構成したので、燃料切れ状態を一層精度良く判定することができると共に、燃料供給あるいは点火を停止することでエンジンを停止させる如く構成したので、エンジン１０を確実に停止させることができる。
【００８０】
尚、Ｓ１８において、判定精度は若干低下するものの、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値を燃料切れ判定しきい値と比較し、通電電流値がしきい値を下回るとき、燃料切れ状態にあると判定するように構成しても良い。
【実施例２】
【００８１】
図５はこの発明の第２実施例に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置の動作を示す、図２と同様のフロー・チャートである。
【００８２】
以下説明すると、Ｓ１００からＳ１０６まで、第１実施例のＳ１０からＳ１６と同様の処理を行なってＳ１０８に進み、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値の最大値と最小値の差、即ち、その変化幅が第２の燃料切れ判定しきい値（例えば０．３Ａ）を上回るか否か判断する。
【００８３】
これは第１実施例で述べたように、燃料切れ状態となると空気が燃料供給管２６の中に混入して燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａの負荷が激しく変化し、その結果通電電流値の振れ幅（変化幅）が大きくなることを利用している。
【００８４】
通電電流値の変化幅は第２の所定時間の間の最大値と最小値の差を算出することで行なう。前記した通電電流値は１０ｍｓｅｃごとに算出されることから、第２の所定時間を例えば５００ｍｓｅｃとすると、変化幅の算出は５０個の値の中の最大値と最小値を選択して差を算出することで行なう。
【００８５】
Ｓ１０８で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときはＳ１１０に進み、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値、より正確には第３の所定時間（例えば５００ｍｓｅｃ）の間の平均値が第３の燃料切れ判定しきい値（例えば１．６Ａ）を下回るか否か判断する。
【００８６】
これも第１実施例で述べたように、燃料切れ状態となると、元来燃料が充満していた燃料供給管２６の中に空気が混入し、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａの負荷が低下して通電電流値が減少することを利用している。第２実施例においてはこのように２段階の判断を行なうことで、燃料切れ判定精度を向上させるようにした。
【００８７】
Ｓ１１０でも否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるとき、エンジン１０が燃料切れ状態にあると判定し、Ｓ１０４に進み、Ｓ１４で述べたと同様のエンジン１０の通常の停止処理を実施する。
【００８８】
図６は図５の処理を行なわなかった場合、図７は行った場合のエンジン１０の動作を示すタイム・チャートである。
【００８９】
図６と図７の対比から明らかな如く、第２実施例においても燃料切れ状態にあると判定されるとき、燃料切れ検出可能ポイントで停止処理が実施されるため、操作スイッチ７６がオフされなくても、直ちに通常の停止処理を実施することで、エンジン回転数を速やかに下降させることができ、アフターバーンやバックファイヤを発生させることなく、エンジン１０を停止させることができる。
【００９０】
第２実施例は上記の如く、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値の変化幅が第２のしきい値を上回ると共に、通電電流値が第３の燃料切れ判定しきい値（第３のしきい値）を下回るとき、より具体的には、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が第２の燃料切れ判定しきい値（第２のしきい値）を上回ると共に、通電電流値の第３の所定時間における平均値が第３の燃料切れ判定しきい値（第３のしきい値）を下回るとき、燃料切れ状態にあると判定する如く構成したので、第１実施例と同様、いわゆる電子ガバナを備えた汎用エンジン１０において、操作スイッチ７６がオフされない場合であっても、エンジン回転数が不安定となったり、アフターバーンやバックファイヤが発生したりする不都合が発生するのを回避することができる。
【００９１】
さらに、燃料ポンプ３６の動作から燃料切れ状態にあるか否か判定することで、エンジン１０の燃料切れ状態を簡易に判定できると共に、燃料切れ状態のときも正常に停止処理を行うことが可能となるため、燃料供給管２６内に空気が充満する前にエンジン１０を停止させることで次回給油時に空気抜きが不要となることから、次回の始動性を向上させることができる。残余の構成および効果は第１実施例と異ならない。
【００９２】
尚、Ｓ１０８，Ｓ１１０において、判定精度は若干低下するものの、第２、第３の所定時間を考慮することなく、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値の変化幅が第２のしきい値を上回ると共に、通電電流値が第３の燃料切れ判定しきい値（第３のしきい値）を下回るとき、燃料切れ状態にあると判定するように構成しても良い。
【実施例３】
【００９３】
図８はこの発明の第３実施例に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置の動作を示す、図２と同様のフロー・チャートである。
【００９４】
以下説明すると、Ｓ１００からＳ１１０まで第２実施例と同様の処理を行ない、Ｓ１１０で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときはＳ１１２に進み、第４の所定時間（例えば１００ｍｓｅｃ）以上継続したか判断する。
【００９５】
即ち、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が第４の所定時間継続して第２の燃料切れ判定しきい値を上回ると共に、通電電流値の第３の所定時間における平均値が第４の所定時間継続して第３の燃料切れ判定しきい値を下回るか否か判断する。
【００９６】
Ｓ１１２で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときは燃料切れ状態にあると判定し、Ｓ１０４に進み、エンジン１０の通常の停止処理を実施する。
【００９７】
第３実施例は上記の如く、燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が第４の所定時間継続して第２の燃料切れ判定しきい値（第２のしきい値）を上回ると共に、通電電流値の第３の所定時間における平均値が第４の所定時間継続して第３の燃料切れ判定しきい値（第３のしきい値）を下回るとき、燃料切れ状態にあると判定する如く構成したので、第２実施例と同様、いわゆる電子ガバナを備えた汎用エンジン１０において、操作スイッチ７６がオフされない場合であっても、エンジン回転数が不安定となったり、アフターバーンやバックファイヤが発生したりする不都合が発生するのを回避することができる。尚、残余の構成および効果は従前の実施例と相違しない。
【００９８】
上記した如く、第１から第３実施例に係る汎用エンジンの燃料切れ判定装置にあっては、作業機（負荷６０）の動力源として使用可能であり、燃料タンク３０に貯留される燃料を電動モータ３６ａで駆動される燃料ポンプ３６によって汲み上げて供給する燃料供給系（燃料供給管２６、燃料タンク３０、サブ燃料タンク３２、燃料ポンプ３６など）に接続されると共に、操作者により設定される目標エンジン回転数となるように吸気管２０に配置されたスロットルバルブ２２を開閉するアクチュエータ（電動モータ）６４を備えた汎用エンジン１０において、前記燃料ポンプ３６の動作から前記燃料が欠乏する燃料切れ状態にあるか否か判定する燃料切れ状態判定手段（ＥＣＵ８０，Ｓ１８，Ｓ１０８，Ｓ１１０，Ｓ１１２）と、前記燃料切れ状態にあると判定されるとき、前記エンジンを停止させる停止手段（ＥＣＵ８０，Ｓ１４，Ｓ１０４）とを備える如く構成したので、いわゆる電子ガバナを備えた汎用エンジンにおいて、操作スイッチ７６がオフされない場合であっても、エンジン回転数が不安定となったり、アフターバーンやバックファイヤが発生したりする不都合が発生するのを回避することができる。
【００９９】
さらに、燃料ポンプ３６の動作から燃料切れ状態にあるか否か判定することで、エンジン１０の燃料切れ状態を簡易に判定できると共に、燃料切れ状態のときも正常に停止処理を行うことが可能となるため、燃料供給管２６内に空気が充満する前にエンジン１０を停止させることで次回給油時に空気抜きが不要となることから、次回の始動性を向上させることができる。また、前記燃料切れ状態判定手段は、電源電圧（バッテリ３８の電圧）が規定範囲内にあるか否か判定し、前記電源電圧が前記規定範囲内にあると判定されるとき、前記燃料切れ状態にあるか否か判定する（ＥＣＵ８０，Ｓ１６，Ｓ１０６）如く構成したので、上記した効果に加え、バッテリ３８の電圧が変化したときに燃料ポンプ３６の電動モータ３６への通電電流が変化して燃料切れ状態の判定を誤ることがないことから、エンジン１０の燃料切れ状態を一層精度良く判定することができる。
【０１００】
また、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値に基づいて前記燃料切れ状態にあるか否か判定する（ＥＣＵ８０，Ｓ１８）如く構成したので、上記した効果に加え、エンジン１０の燃料切れ状態を精度良く判定することができる。
【０１０１】
また、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値を第１の（燃料切れ判定）しきい値と比較し、前記通電電流値が前記第１のしきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定する（ＥＣＵ８０，Ｓ１８）如く構成したので、上記した効果に加え、エンジン１０の燃料切れ状態を精度良く判定することができる。
【０１０２】
また、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値を前記第１の（燃料切れ判定）しきい値と比較し、前記通電電流値が第１の所定時間継続して前記第１の（燃料切れ判定）しきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定する（ＥＣＵ８０，Ｓ１８）如く構成したので、上記した効果に加え、エンジン１０の燃料切れ状態を一層精度良く判定することができる。
【０１０３】
また、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの通電電流値の変化幅が第２の（燃料切れ判定）しきい値を上回ると共に、前記通電電流値が第３の（燃料切れ判定）しきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定する（ＥＣＵ８０，Ｓ１０８，Ｓ１１０）如く構成したので、上記した効果に加え、エンジン１０の燃料切れ状態を一層精度良く判定することができる。
【０１０４】
また、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が前記第２の（燃料切れ判定）しきい値を上回ると共に、前記通電電流値の第３の所定時間における平均値が前記第３の（燃料切れ判定）しきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定する（ＥＣＵ８０，Ｓ１０８，Ｓ１１０）如く構成したので、上記した効果に加え、エンジン１０の燃料切れ状態を一層精度良く判定することができる。
【０１０５】
また、前記燃料切れ状態判定手段は、前記燃料ポンプ３６の電動モータ３６ａへの第２の所定時間における通電電流値の変化幅が第４の所定時間継続して前記第２の（燃料切れ判定）しきい値を上回ると共に、前記通電電流値の第３の所定時間における平均値が前記第４の所定時間継続して前記第３の（燃料切れ判定）しきい値を下回るとき、前記燃料切れ状態にあると判定する（ＥＣＵ８０，Ｓ１０８，Ｓ１１０，Ｓ１１２）如く構成したので、上記した効果に加え、エンジン１０の燃料切れ状態を一層精度良く判定することができる。
【０１０７】
また、前記停止手段は、燃料供給を停止することで前記エンジン１０を停止させる（Ｓ１４，Ｓ１０４）如く構成したので、上記した効果に加え、エンジン１０を確実に停止させることができる。
【０１０８】
また、前記停止手段は、点火を停止することで前記エンジン１０を停止させる（Ｓ１４，Ｓ１０４）如く構成したので、上記した効果に加え、エンジン１０を確実に停止させることができる。    
【０１０９】
尚、上記においてしきい値や所定時間の数値などは全て例示であり、それらに限定されるものではない。またガソリンを燃料とする汎用エンジンを例にとって説明したが、軽油などを燃料とする汎用エンジンにも妥当する。
【符号の説明】
【０１１０】
１０  汎用エンジン（汎用内燃機関）、１２  シリンダ、１４  ピストン、２２  スロットルバルブ、２４  インジェクタ、３０  燃料タンク（燃料供給系）、３２  サブ燃料タンク（燃料供給系）、３６  燃料ポンプ（燃料供給系）、３６ａ  電動モータ、４２  点火プラグ、５０  クランクシャフト、５２  フライホイール、５４  パルサコイル（クランク角センサ）、５６  パワーコイル、６０  負荷、６２  アクセルレバー、６４  電動モータ（アクチュエータ）、７０  吸気温度センサ、７２  エンジン温度センサ、７４  可変抵抗器、７６  操作スイッチ、８０  ＥＣＵ（電子制御ユニット）
【図１】
0005357120.tif 000002
【図２】
0005357120.tif 000003
【図３】
0005357120.tif 000004
【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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