(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの燃焼室に供給される燃料と空気との混合気を制御するようにした混合気制御装置であって、
出口へ向けて真っ直ぐに延びる通路を含む吸気マニホールドと、
前記吸気マニホールドを介して前記燃焼室に接続される吸気通路とその吸気通路に設けられたスロットルバルブとを含むスロットルボディと、
前記スロットルバルブの下流側にて前記吸気マニホールドの前記真っ直ぐに延びる通路内に燃料を噴射するための先端を前記出口へ向けた燃料噴射弁と、
前記吸気通路から前記吸気マニホールドへ流れた空気の中に前記燃料噴射弁から燃料が噴射されることにより前記混合気が形成され、その混合気が前記燃焼室に取り込まれることと、
前記燃料噴射弁に燃料を圧送供給するための燃料供給用機器と、
前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を制御するための電子制御装置と、
前記スロットルボディ、前記燃料噴射弁、前記燃料供給用機器及び前記電子制御装置が混合気制御装置アッセンブリとしてユニット化されて設けられることと、
前記電子制御装置に設けられ、前記燃料噴射量のバラツキを修正するために前記混合気制御装置アッセンブリ毎に予め試験的に求められた要求噴射量に係る修正値を記憶するメモリと、
前記修正値が、前記燃料噴射弁から所定の要求噴射量だけ燃料を噴射させるように制御したときに、前記燃料噴射弁から実際に噴射される実噴射量を計測し、その計測された実噴射量と前記所定の要求噴射量とから求めた噴射量バラツキに基づいて得られた補正後の要求噴射量であること、
を備えたことを特徴とするエンジンの混合気制御装置。
【請求項２】
小型自動二輪車のエンジンの燃焼室に供給される燃料と空気との混合気を制御するようにした混合気制御装置であって、圧力センサが検出した吸気通路及び吸気マニホールドの吸気負圧と、前記エンジンの回転速度に基づいて、ＥＣＵが燃料噴射量を制御するものにおいて、
出口へ向けて真っ直ぐに延びる通路を含む前記吸気マニホールドと、
前記吸気マニホールドを介して前記燃焼室に接続される吸気通路とその吸気通路に設けられたスロットルバルブとを含むスロットルボディと、
前記スロットルバルブの下流側にて前記吸気マニホールドの前記真っ直ぐに延びる通路内に燃料を噴射するための先端を前記出口へ向けた燃料噴射弁と、
前記吸気通路から前記吸気マニホールドへ流れた空気の中に前記燃料噴射弁から燃料が噴射されることにより前記混合気が形成され、その混合気が前記燃焼室に取り込まれることと、
前記燃料噴射弁に燃料を圧送供給するための燃料供給用機器と、
前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を制御するための電子制御装置と、
前記スロットルボディ、前記燃料噴射弁、前記燃料供給用機器及び前記電子制御装置が混合気制御装置アッセンブリとしてユニット化されて設けられることと、
前記電子制御装置に設けられ、前記燃料噴射量のバラツキを修正するために前記混合気制御装置アッセンブリ毎に予め試験的に求められた要求噴射量に係る修正値を記憶するメモリと、
前記修正値が、前記吸気通路及び前記吸気マニホールドに前記吸気負圧として所定の絶対圧を与えて燃料を噴射させるように制御したときに、前記圧力センサにより吸気負圧を計測して、その計測された吸気負圧と前記所定の絶対圧とから求めた吸気負圧バラツキに基づいて得られた補正後の要求噴射量であること、を特徴とするエンジンの混合気制御装置。
【請求項３】
エンジンの燃焼室に供給される燃料と空気との混合気を制御するようにした混合気制御システムであって、
出口へ向けて真っ直ぐに延びる通路を含む吸気マニホールドと、
前記吸気マニホールドを介して前記燃焼室に接続される吸気通路とその吸気通路に設けられたスロットルバルブとを含むスロットルボディと、
前記スロットルバルブの下流側にて前記吸気マニホールドの前記真っ直ぐに延びる通路内に燃料を噴射するための先端を前記出口へ向けた燃料噴射弁と、
前記吸気通路から前記吸気マニホールドへ流れた空気の中に前記燃料噴射弁から燃料が噴射されることにより前記混合気が形成され、その混合気が前記燃焼室に取り込まれることと、
前記燃料噴射弁に燃料を圧送供給するための燃料供給用機器と、
前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を制御するための電子制御装置と、
前記スロットルボディ、前記燃料噴射弁、前記燃料供給用機器及び前記電子制御装置が混合気制御装置アッセンブリとしてユニット化されて設けられることと、
前記電子制御装置に設けられ、前記燃料噴射量のバラツキを修正するために前記混合気制御装置アッセンブリ毎に予め試験的に求められた要求噴射量に係る修正値を記憶するメモリと、
前記修正値が、前記燃料噴射弁から所定の要求噴射量だけ燃料を噴射させるように制御したときに、前記燃料噴射弁から実際に噴射される実噴射量を計測し、その計測された実噴射量と前記所定の要求噴射量とから求めた噴射量バラツキに基づいて得られた補正後の要求噴射量であること、
前記電子制御装置は、前記燃料噴射量の制御に際して前記記憶された修正値に基づいて前記燃料噴射量を修正することと
を備えたことを特徴とするエンジンの混合気制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、自動二輪車等の車両に使用されるエンジンに係り、そのエンジンの燃焼室に供給される燃料と空気との混合気を制御するようにしたエンジンの混合気制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば、自動二輪車に使用される混合気制御装置として、燃料噴射装置を用いたものがある。この種の装置として、吸気通路を含むスロットルボディと、吸気通路に燃料を噴射する燃料噴射弁と、燃料噴射弁に燃料を圧送供給する燃料ポンプと、燃料噴射弁に供給される燃料圧力を調整するプレッシャレギュレータと、供給される燃料中の異物を除去する燃料フィルタと、燃料噴射弁から噴射される燃料量を制御する電子制御装置とを基本構成として備えたものがある。
【０００３】
ここで、上記のスロットルボディ、燃料噴射弁、燃料ポンプ、プレッシャレギュレータ、燃料フィルタ及び電子制御装置等の部品は、通常、車両の各部位に個別に組み付けられる。特に、燃料ポンプとプレッシャレギュレータは、通常は燃料タンクに内蔵される。一方、スロットルボディ、燃料噴射弁、燃料ポンプ、プレッシャレギュレータ及び燃料フィルタ等の燃料系部品のそれぞれには、燃料流量に関する多少の流量バラツキが存在する。従って、個々のエンジンにおいては、各燃料系部品に関する流量バラツキが互いに累積されることになり、その結果として、個々のエンジンの間で空燃比のバラツキが発生するという問題があった。このため、この空燃比バラツキを抑えるために、各燃料系部品の加工に高い精度が要求されることになった。
【０００４】
しかしながら、燃料系部品の流量バラツキによる不具合を部品の加工精度を高めることで全面的に補うことは難しかった。そこで、従来は、例えば、エンジンの製造過程で、エンジン組立完了後にエンジンがラッピング台上に載せられ、所定の負荷を連結した状態でならし運転が行われることがあった。このとき、エンジンの燃料噴射量やエンジン出力を測定すると共に、その燃料噴射量やエンジン出力が所定の設定値となるように調整が行われる。
【０００５】
特開平１０−１５９６２２号公報は、上記のような試運転に係るエンジン出力の自動調整装置が開示される。この自動調整装置は、電子制御装置により燃料噴射量を制御するようにしたエンジンを所定条件下で試運転する。このときのエンジン出力をトルクセンサで検出し、その検出値と目標値との偏差を演算により求め、その演算された偏差値を電子制御装置の不揮発性メモリに予め記憶させておく。その後の運転では、この偏差値に基づいて燃料噴射量を修正するようにする。即ち、エンジンの運転時に、エンジン回転速度、アクセル開度等の値に基づいて燃料噴射量を演算すると共に、その演算値を上記偏差値に基づいて修正する。このように修正された燃料噴射量の値に基づいてエンジンの燃料噴射量制御を実行することにより、個々のエンジンの特性に応じて燃料噴射量のバラツキを抑えるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来公報の装置では、エンジンの出力トルクに基づいて燃料噴射量を修正しているので、燃料系部品の流量バラツキやエンジンのフリクションバラツキ等の複数要因が総合的に修正されることになり、空燃比としての適合が不充分となり、エンジンのエミッションが悪化するおそれがあった。
又、従来公報の装置では、エンジンのアッセンブリで検査のための試運転を行うことから、検査設備が大型化するという問題もあった。
【０００７】
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、燃料噴射弁及び燃料供給用機器における燃料流量のバラツキが混合気に与える影響を抑え、エンジン空燃比の適合を図ることを可能したエンジンの混合気制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、エンジンの燃焼室に供給される燃料と空気との混合気を制御するようにした混合気制御装置であって、出口へ向けて真っ直ぐに延びる通路を含む吸気マニホールドと、吸気マニホールドを介して燃焼室に接続される吸気通路とその吸気通路に設けられたスロットルバルブとを含むスロットルボディと、スロットルバルブの下流側にて吸気マニホールドの真っ直ぐに延びる通路内に燃料を噴射するための先端を出口へ向けた燃料噴射弁と、吸気通路から吸気マニホールドへ流れた空気の中に燃料噴射弁から燃料が噴射されることにより混合気が形成され、その混合気が燃焼室に取り込まれることと、燃料噴射弁に燃料を圧送供給するための燃料供給用機器と、燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を制御するための電子制御装置と、スロットルボディ、燃料噴射弁、燃料供給用機器及び電子制御装置が混合気制御装置アッセンブリとしてユニット化されて設けられることと、電子制御装置に設けられ、燃料噴射量のバラツキを修正するために混合気制御装置アッセンブリ毎に予め試験的に求められた要求噴射量に係る修正値を記憶するメモリと、前記修正値が、前記燃料噴射弁から所定の要求噴射量だけ燃料を噴射させるように制御したときに、前記燃料噴射弁から実際に噴射される実噴射量を計測し、その計測された実噴射量と前記所定の要求噴射量とから求めた噴射量バラツキに基づいて得られた補正後の要求噴射量であること、を備えたことを趣旨とする。
【０００９】
上記発明の構成によれば、スロットルボディ、燃料噴射弁、燃料供給用機器及び電子制御装置がアッセンブリとしてユニット化されて設けられることから、スロットルバルブを介して吸気通路を流れる空気流量特性と、燃料供給用機器及び燃料噴射弁を介して吸気通路へ噴射される燃料噴射量特性とが個々のアッセンブリで決定され異なることになる。従って、個々のアッセンブリについて吸気通路への燃料噴射量を調整すると共に、吸気通路における空気流量を調整することにより、吸気通路で形成される混合気の特性を、エンジン本体とは別に個々のアッセンブリ毎に調整することが可能になる。
そして、個々のアッセンブリ毎に燃料噴射量に係るバラツキについて検査を行い、そのバラツキから求められる修正値がメモリに記憶される。従って、燃料噴射量の制御に際して、電子制御装置がメモリに記憶された修正値を参照することにより、当該アッセンブリにおける燃料噴射量に係るバラツキが個別に修正され、混合気の特性の標準化が図られるようになる。
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、小型自動二輪車のエンジンの燃焼室に供給される燃料と空気との混合気を制御するようにした混合気制御装置であって、圧力センサが検出した吸気通路及び吸気マニホールドの吸気負圧と、前記エンジンの回転速度に基づいて、ＥＣＵが燃料噴射量を制御するものにおいて、出口へ向けて真っ直ぐに延びる通路を含む前記吸気マニホールドと、前記吸気マニホールドを介して前記燃焼室に接続される吸気通路とその吸気通路に設けられたスロットルバルブとを含むスロットルボディと、前記スロットルバルブの下流側にて前記吸気マニホールドの前記真っ直ぐに延びる通路内に燃料を噴射するための先端を前記出口へ向けた燃料噴射弁と、前記吸気通路から前記吸気マニホールドへ流れた空気の中に前記燃料噴射弁から燃料が噴射されることにより前記混合気が形成され、その混合気が前記燃焼室に取り込まれることと、前記燃料噴射弁に燃料を圧送供給するための燃料供給用機器と、前記燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を制御するための電子制御装置と、前記スロットルボディ、前記燃料噴射弁、前記燃料供給用機器及び前記電子制御装置が混合気制御装置アッセンブリとしてユニット化されて設けられることと、前記電子制御装置に設けられ、前記燃料噴射量のバラツキを修正するために前記混合気制御装置アッセンブリ毎に予め試験的に求められた要求噴射量に係る修正値を記憶するメモリと、前記修正値が、前記吸気通路及び前記吸気マニホールドに前記吸気負圧として所定の絶対圧を与えて燃料を噴射させるように制御したときに、前記圧力センサにより吸気負圧を計測して、その計測された吸気負圧と前記所定の絶対圧とから求めた吸気負圧バラツキに基づいて得られた補正後の要求噴射量であること、を備えたことを趣旨とする。
【００１１】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、個々のアッセンブリ毎に圧力センサに関連した検出バラツキに起因した燃料噴射量に係るバラツキに関する検査を行い、そのバラツキから求められる修正値がメモリに記憶される。従って、燃料噴射量の制御に際して、電子制御装置がメモリに記憶された修正値を参照することにより、当該アッセンブリにおいて圧力センサに関連した検出バラツキに起因した燃料噴射量に係るバラツキが個別に修正され、混合気の特性の標準化が図られるようになる。
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、エンジンの燃焼室に供給される燃料と空気との混合気を制御するようにした混合気制御システムであって、出口へ向けて真っ直ぐに延びる通路を含む吸気マニホールドと、吸気マニホールドを介して燃焼室に接続される吸気通路とその吸気通路に設けられたスロットルバルブとを含むスロットルボディと、スロットルバルブの下流側にて吸気マニホールドの真っ直ぐに延びる通路内に燃料を噴射するための先端を出口へ向けた燃料噴射弁と、吸気通路から吸気マニホールドへ流れた空気の中に燃料噴射弁から燃料が噴射されることにより混合気が形成され、その混合気が燃焼室に取り込まれることと、燃料噴射弁に燃料を圧送供給するための燃料供給用機器と、燃料噴射弁から噴射される燃料噴射量を制御するための電子制御装置と、スロットルボディ、燃料噴射弁、燃料供給用機器及び電子制御装置が混合気制御装置アッセンブリとしてユニット化されて設けられることと、前記電子制御装置に設けられ、前記燃料噴射量のバラツキを修正するために前記混合気制御装置アッセンブリ毎に予め試験的に求められた要求噴射量に係る修正値を記憶するメモリと、前記修正値が、前記燃料噴射弁から所定の要求噴射量だけ燃料を噴射させるように制御したときに、前記燃料噴射弁から実際に噴射される実噴射量を計測し、その計測された実噴射量と前記所定の要求噴射量とから求めた噴射量バラツキに基づいて得られた補正後の要求噴射量であること、を備えたことを趣旨とする。
【００１３】
上記発明の構成によれば、スロットルボディ、燃料噴射弁、燃料供給用機器及び電子制御装置がアッセンブリとしてユニット化されて設けられることから、スロットルバルブを介して吸気通路を流れる空気流量特性と、燃料供給用機器及び燃料噴射弁を介して吸気通路へ噴射される燃料噴射量特性とが個々のアッセンブリで決定され異なることになる。従って、個々のアッセンブリについて吸気通路への燃料噴射量を調整すると共に、吸気通路における空気流量を調整することにより、吸気通路で形成される混合気の特性を、エンジン本体とは別に個々のアッセンブリ毎に調整することが可能になる。
又、電子制御装置には、アッセンブリ毎に予め試験的に求められた燃料噴射量に係るバラツキに対する修正値が記憶される。そして、電子制御装置は、燃料噴射量の制御に際して、メモリに記憶された修正値に基づいて燃料噴射量を修正することから、当該アッセンブリにおける燃料噴射量に係るバラツキが個別に修正され、混合気の特性の標準化が図られるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の「エンジンの混合気制御装置」及び「エンジンの混合気制御システム」を小型自動二輪車のエンジンに具体化した第１の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１に、エンジン１１及びユニット化された混合気制御装置１２の概略構成を示す。エンジン１１は、シリンダブロック１３と、シリンダヘッド１４とを備える。シリンダブロック１３には、互いに連結されたピストン１５、コンロッド１６及びクランクシャフト１７等が設けられる。シリンダヘッド１４は、燃焼室１８に可燃混合気を吸入させる吸気ポート１９、同ポート１９を開閉する吸気バルブ２０、燃焼室１８から燃焼ガスを排出させる排気ポート２１、同ポート２１を開閉する排気バルブ２２、両バルブ２０，２２を開閉駆動する動弁機構２３等を備える。
【００１６】
この実施の形態で、混合気制御装置１２は、エンジン１１の燃焼室１８に供給される燃料と空気との可燃混合気を制御するためのものである。混合気制御装置１２は、吸気通路２４と、同通路２４に設けられたスロットルバルブ２５とを含むスロットルボディ２６と、そのボディ２６に対して複数の燃料供給用機器をユニット化して設けるためのボディケース２７とを備える。スロットルボディ２６及びボディケース２７は互いに樹脂により一体成形される。吸気通路２４の出口２４ａには、樹脂製の吸気マニホールド２８が接続され、同マニホールド２８を介して吸気通路２４が吸気ポート１９に接続される。吸気マニホールド２８は吸気通路２４と共に一連の吸気通路を構成する。
【００１７】
図２に、混合気制御装置１２のスロットルボディ２６の正面図を示す。図３に、図２の上面図を示し、図４に図３の４−４線に沿った断面図を示す。
スロットルバルブ２５は、吸気通路２４に対して垂直に移動するピストンバルブである。スロットルボディ２６には、吸気通路２４に垂直に連通するシリンダ２９が一体成形され、そのシリンダ２９にスロットルバルブ２５が摺動可能に組み込まれる。シリンダ２９の開口部には、蓋３２が装着される。スロットルバルブ２５に設けられたスプリング３０は、吸気通路２４が閉じられる方向へスロットルバルブ２５を付勢する。スロットルバルブ２５に連結されたワイヤ３１は、運転者に操作されるハンドル（図示しない）に連結される。蓋３２に一体成形されたワイヤガイド３２ａはワイヤ３１を案内するためのものである。このワイヤ３１が引っ張られることにより、スロットルバルブ２５がスプリング３０の付勢力に抗して吸気通路２４を開く方向へ移動する。これにより、吸気通路２４に外気が取り込まれる。
【００１８】
スロットルボディ２６には、スロットルバルブ２５を迂回するバイパス通路３３が吸気通路２４に付随して形成される。同じく、スロットルボディ２６には、アイドル・スピード・コントロール・バルブ（ＩＳＣバルブ）３４が熱カシメにより固定される。このＩＳＣバルブ３４はバイパス通路３３を開閉するために電気的に制御されるものである。スロットルバルブ２５の全閉時、即ち、エンジン１１のアイドル運転時に、ＩＳＣバルブ３４が制御されることにより、エンジン１１に供給される吸気量が微調節される。
【００１９】
吸気通路２４の出口２４ａに隣接する位置には、燃料噴射弁（インジェクタ）３５が設けられる。即ち、吸気マニホールド２８の入口近傍に形成された装着孔２８ａには、インジェクタ３５が装着される。このインジェクタ３５は、電気的に制御されることにより、吸気マニホールド２８の通路内に燃料を噴射するものである。そして、吸気通路２４から吸気マニホールド２８へ流れた空気の中にインジェクタ３５から燃料が噴射されることにより、燃料と空気とにより可燃混合気が形成され、その混合気が、吸気バルブ２０が開かれるタイミングで燃焼室１８に取り込まれる。
【００２０】
図５には、図２の背面図であって、ボディケース２７の前面を示す。図６には、図５の左側面図を示す。図７には、図６の７−７線に沿った断面図を示し、図８には、図６の８−８線に沿った部分断面図を示す。図９には、図７の９−９線に沿った拡大断面図を示す。
図５，６に示すように、ボディケース２７は、外観から分かるように、ケース本体３６と、そのケース本体３６の下面に固定されたロアカバー３７と、ケース本体３６の側面に形成された第１の開口部３８と、その開口部３８を閉鎖するためのプラグ３９と、ケース本体３６の前面に形成された第２の開口部４０と、その開口部４０を閉鎖するためのフロントカバー４１と、ケース本体３６の側面に設けられた電気配線用のコネクタ４３とを備える。プラグ３９は樹脂より形成され、燃料出口として一体成形されたアウトレットパイプ３９ａを含む。同じくロアカバー３７は樹脂より形成され、燃料入口として一体成形されたインレットパイプ３７ａを含む。図１に示すように、これらインレットパイプ３７ａ及びアウトレットパイプ３９ａは、自動二輪車に設けられた燃料タンク４４に配管４５，４６を介して接続される。インレットパイプ３７ａは、燃料タンク４４からの燃料をボディケース２７の中へ導入するためのものである。アウトレットパイプ３９ａは、ボディケース２７から燃料を導出するためのものである。ここで、自動二輪車において、インレットパイプ３７ａはアウトレットパイプ３９ａより低い位置に配置される。
【００２１】
図７，８に示すように、ケース本体３６の内部には、燃料供給用機器としての燃料ポンプ６１、燃料フィルタ６２及びプレッシャレギュレータ６３と、電子制御装置（ＥＣＵ）６４とが収容され固定される。上記機器６１〜６３は略円柱形をなす。ＥＣＵ６４は箱形をなす。図７に示すように、燃料フィルタ６２とプレッシャレギュレータ６３は互いにカシメられて一体化される。一体化された燃料フィルタ６２及びプレッシャレギュレータ６３と、燃料ポンプ６１とは、互いに直交するように配置される。この配置状態で、燃料ポンプ６１の吐出口６１ａは、燃料フィルタ６２の導入口６２ａに対して凹凸の関係で嵌め込まれ、互いに直接的に接続される。この接続部分は、Ｏリング（図示しない）によりシールされる。
【００２２】
ここで、燃料ポンプ６１は、燃料タンク４４からの燃料を高圧で吐出するためのものであり、電気的に駆動される。燃料フィルタ６２は、燃料ポンプ６１から吐出される燃料に含まれる異物を除去するためのものである。プレッシャレギュレータ６３は、燃料ポンプ６１から吐出される燃料圧力を所定レベルに調整するためのものであり、この調整で生じた余剰燃料はアウトレットパイプ３９ａを通じて導出される。
【００２３】
ＥＣＵ６４は、燃料噴射制御等のためにインジェクタ３５等を制御するものである。ＥＣＵ６４は、ＣＰＵ８１と、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３及びバックアップＲＡＭ８４等のメモリと、圧力センサ６９とを内蔵する。ＣＰＵ８１は、ＲＯＭ８２に予め記憶された制御プログラムに基づいてインジェクタ３５による燃料噴射制御等を実行する。圧力センサ６９は、燃料噴射制御のために吸気通路２４における吸気負圧を吸気状態として検出するためのものであり、本発明の吸気状態検出器に相当する。ケース本体３６には、圧力センサ６９に対応して吸気通路２４に連通する導圧孔３６ａが形成される。この導圧孔３６ａは、スロットルバルブ２５の下流側の吸気通路２４で発生する吸気負圧を圧力センサ６９へ導くためのものである。
【００２４】
ケース本体３６は、インジェクタ３５に燃料を供給するための燃料供給口５７を含む。一方、ロアカバー３７は、インレットパイプ３７ａから導入された燃料を燃料ポンプ６１へ流すための燃料通路３７ｂと、燃料ポンプ６１の下面に係合して同ポンプ６１を押さえるための突起３７ｃとを含む。
【００２５】
従って、燃料ポンプ６１を駆動させることにより、インレットパイプ３７ａからボディケース２７に導入された燃料は。燃料通路３７ｂを通って燃料ポンプ６１の吸入口６１ｂより吸入される。そして、燃料ポンプ６１で昇圧され吐出口６１ａから吐出される燃料は、燃料フィルタ６２で清浄化され、プレッシャレギュレータ６３で圧力調整された上で燃料供給口５７からインジェクタ３５へ供給される。プレッシャレギュレータ６３で生じた余剰燃料は、アウトレットパイプ３９ａから導出される。
【００２６】
図１０には、ボディケース２７のみの断面図を示す。図１１には、スロットルボディ２６及びボディケース２７の断面図を示す。図１０に示すように、ケース本体３６は、その内部に各機器６１〜６４の外形に整合した形状を有する第１の凹部６５、第２の凹部６６及び第３の凹部６７を含む。第１の開口部３８は、一体化された燃料フィルタ６２及びプレッシャレギュレータ６３を第１の凹部６５へ出し入れするためのものである。同様に、ケース本体３６は、その下面に燃料ポンプ６１を出し入れするための第３の開口部５８を含む。
【００２７】
図７，９に示すように、ケース本体３６は、第３の凹部６７の一部に隣接して配置される給電用端子７０を含む。この給電用端子７０は、燃料ポンプ６１が第３の凹部６７に嵌め込まれることにより、同ポンプ６１に設けられた電極端子７１に整合して接続されるものである。この他、第２の凹部６６には、ＥＣＵ６４の電極端子（図示略）に接続される電極端子７２等が予め設けられる。
【００２８】
図１１に示すように、ケース本体３６は、一体成形された配管キャップ７３を含む。この配管キャップ７３は、燃料供給口５７に連通する燃料通路７３ａを有する。図４に示すように、この配管キャップ７３は、吸気マニホールド２８に装着されるインジェクタ３５の頭部を内包すると共に、燃料供給口５７に供給される燃料をインジェクタ３５へ流すためのものである。配管キャップ７３には、インジェクタ３５の電極端子に接続される配線７４が予め設けられる。
【００２９】
従って、これら各機器６１〜６４をボディケース２７の内部に収容固定するには、最初に、ケース本体３６の内部に第１の開口部３８を通じて燃料フィルタ６２及びプレッシャレギュレータ６３を挿入し、それらを第１の凹部６５に嵌め込む。その後、第１の開口部３８にプラグ３９を固定することにより、同開口部３８を閉鎖する。ここで、プラグ３９を固定するために熱板溶着を採用することができる。
次に、ケース本体３６の内部に第３の開口部５８を通じて燃料ポンプ６１を挿入し、同ポンプ６１を第３の凹部６７に嵌め込む。これと同時に、燃料ポンプ６１の吐出口６１ａを燃料フィルタ６２の導入口６２ａに嵌め込んで接続すると共に、同ポンプ６１の電極端子７１を給電用端子７０に接続する。その後、ロアカバー３７をケース本体３６の下面に固定することにより、第３の開口部５８を閉鎖する。ここでも、ロアカバー３７を固定するために熱板溶着を採用することができる。この固定状態で、ロアカバー３７の突起３７ｃが燃料ポンプ６１の下面を押さえることにより、同ポンプ６１が強固に保持される。
次に、第２の開口部４０を通じて第２の凹部６６にＥＣＵ６４を嵌め込むと共に、ＥＣＵ６４の電極端子を対応する電極端子７２等に接続する。その後、フロントカバー４１をケース本体３６の前面に固定することにより、第２の開口部４０を閉鎖する。ここでも、フロントカバー４１を固定するために熱板溶着を採用することができる。
この実施の形態で、プラグ３９、フロントカバー４１及びロアカバー３７は、それぞれ対応する第１〜３の開口部３９，４０，５８を閉鎖するためのものであり、それぞれ蓋部材に相当する。
【００３０】
上記のようにこの混合気制御装置１２は、スロットルボディ２６，インジェクタ３５、燃料ポンプ６１，燃料フィルタ６２、プレッシャレギュレータ６３及びＥＣＵ６４等の機器がアッセンブリとしてユニット化されて設けられる。
【００３１】
このようにユニット化された混合気制御装置１２は、エンジン１１に組み付けられる前に基本特性が検査される。この特性検査は、インジェクタン３５から所定の要求噴射量だけ燃料を噴射させるためにインジェクタ３５を所定の噴射信号に基づいて試験的に制御したときに、インジェクタ３５から実際に噴射される実噴射量を計測し、その計測値の要求噴射量の値に対する偏差値を噴射量バラツキとして調べるものである。この特性検査は、測定される噴射量バラツキを解消して混合気制御装置１２の個々のアッセンブリで形成される混合気の特性を標準化させるために行われるものである。
【００３２】
図１２にこの特性検査等に関する作業手順をフローチャートに示す。
先ず、第１工程では、混合気制御装置１２を所定の流量計に取り付ける。
第２工程では、その取り付け状態において外部より所定の噴射信号をインジェクタ３５へ供給する。この噴射信号は、所定の要求噴射量を得るための要求噴射時間に相当するものである。
第３工程では、上記のように供給された噴射信号に基づいてインジェクタ３５から噴射される燃料量を流量計により計測する。
そして、第４工程では、上記流量計の計測値から燃料噴射量のバラツキ（噴射量バラツキ）を計算する。
【００３３】
ここで、第４工程の計算方法について、図１３に示すグラフを参照して説明する。このグラフは、噴射信号としてインジェクタ３５に供給される「要求噴射時間（インジェクタ３５への通電時間を意味する。）」に対し、インジェクタ３５から噴射される「噴射量」の関係を示すものである。このグラフで、一点鎖線は「要求噴射時間」に対する理想的な噴射量の関係を示す「理想噴射量直線Ｌ０」を示すものである。一方、実線は噴射量バラツキを含む「実噴射量近似直線Ｌ１」を示すものである。
この噴射量バラツキの計算では、「実噴射量近似直線Ｌ１」の一次式を計算することになる。即ち、このグラフに示すように、ある値Ａの要求噴射時間Ｔに対する要求噴射量の設定値は、理想噴射量直線Ｌ０から「Ｂ」となる。このとき、流量計から得られる補正無しの噴射量の計測値が「Ｃ」であるとする。従って、要求噴射量の設定値Ｂに対する補正無し噴射量の値Ｃの偏差値は「Δｑ」となる。又、設定値Ｂの要求噴射量を得るためには、値Ａの要求噴射時間Ｔを偏差値Δｔだけ補正して補正後の要求噴射時間Ｔ１を得る必要がある。この補正後の要求噴射時間Ｔ１を得るために、実噴射量近似直線Ｌ１の一次式を求める必要がある。
そのために、同直線Ｌ１上の二つの検査点Ｐ１及び検査点Ｐ２を求める。これら検査点Ｐ１，Ｐ２は、ある値Ａ１の要求噴射時間Ｔに対する噴射量の設定値ａ及び測定値ｑ１と、ある値Ａ２の要求噴射時間Ｔに対する噴射量の設定値ｂ及び測定値ｑ２を求めることにより得られる。そして、これらの値ａ，ｂ，ｑ１，ｑ２から、実噴射量近似直線Ｌ１に関する以下のような一次式（１）が得られる。
(b−a)Y＝(q2−q1)X＋b・q1−a・q2    …（１）
このように一次式（１）が噴射量バラツキとして得られる。
【００３４】
第５工程では、上記計算された噴射量バラツキから、燃料噴射量の修正値を計算する。この修正値は、上記計算された実噴射量近似直線Ｌ１の一次式（１）から、下記の計算式（２）に示す補正後の要求噴射時間Ｔ１を求めることにより得られる。
T1＝｛k1・T・(b−a）−b・q1＋a・q2｝／(q2−q1）    …（２）
【００３５】
最後に、第６工程では、上記計算された修正値を、混合気制御装置１２のＥＣＵ６４のバックアップＲＡＭ８４に記憶させる。即ち、上記のように得られた計算式（２）を修正値としてバックアップＲＡＭ８４に記憶させるのである。このように、バックアップＲＡＭ８４には、混合気制御装置１２の個々のアッセンブリ毎に予め試験的に求められた燃料噴射量に係るバラツキに対する修正値としての計算式（２）が記憶される。
【００３６】
このように検査と標準化のための作業を終了することにより、エンジン１１に組み付けられる前の混合気制御装置１２の製造を完了する。
【００３７】
この計算式（２）は、ＥＣＵ６４が燃料噴射量制御を実行する際、燃料噴射量を算出するための使用される。
即ち、エンジン１１の運転時に、ＥＣＵ６４は、圧力センサ６９で検出される吸気負圧の値と、エンジン１１に別途設けられた回転速度センサ（図示略）で検出されるエンジン回転速度の値とに基づき、所定の関数データ（噴射量マップ）を参照することにより要求噴射時間Ｔの値を算出する。
そして、ＥＣＵ６４は、バックアップＲＡＭ８４から上記計算式（２）を読み出し、上記算出された要求噴射時間Ｔの値を同計算式（２）に当てはめることにより、補正後の実噴射時間Ｔ１の値を算出することになる。つまり、ＥＣＵ６４は、燃料噴射量の制御に際してバックアップＲＡＭ８４に記憶された修正値に基づいて燃料噴射量を修正するのである。
【００３８】
このように、本実施の形態の混合気制御装置１２は、バックアップＲＡＭ８４に予め記憶された修正値を、エンジン１１における実際の燃料噴射量制御に適用することにより、燃焼室１８に供給される混合気を制御するようにした混合気制御システムを構成している。
【００３９】
以上説明したように本実施の形態の混合気制御装置１２及び混合気制御システムによれば、スロットルボディ２６、インジェクタ３５、燃料ポンプ６１、燃料フィルタ６２、プレッシャレギュレータ６３及びＥＣＵ６４等がアッセンブリとしてユニット化されて設けられる。このことから、スロットルバルブ２５を介して吸気通路２４を流れる空気流量の特性と、燃料ポンプ６１、燃料フィルタ６２、プレッシャレギュレータ６３及びインジェクタ３５を介して吸気マニホールド２８へ噴射される燃料噴射量の特性とが、個々のアッセンブリ毎に決定され異なることになる。
従って、混合気制御装置１２の個々のアッセンブリについて、吸気マニホールド２８へ噴射される燃料噴射量を調整すると共に、吸気通路２４及び吸気マニホールド２８における空気流量を調整することにより、吸気マニホールド２８で形成される混合気の特性を、エンジン１１の本体とは別に混合気制御装置１２の個々のアッセンブリ毎に調整することが可能になる。このため、混合気制御装置１２によれば、エンジン単位で検査のための試運転を行うようにした従来装置と異なり、検査設備を小型化することができるようになる。
【００４０】
この実施の形態の混合気制御装置１２及び混合気制御システムでは、ＥＣＵ６４のバックアップＲＡＭ８４に、個々のアッセンブリ毎に予め試験的に求められた噴射量バラツキに対する修正値として、補正後の要求噴射量Ｔ１を算出する計算式（２）が記憶される。そして、エンジン１１の運転時において、ＥＣＵ６４は、燃料噴射量の制御に際して、バックアップＲＡＭ８４に記憶された計算式（２）に基づいて要求燃料噴射量を修正するようにしている。従って、アッセンブリとしての混合気制御装置１２における噴射量バラツキが個別に修正され、混合気の特性の標準化が図られるようになる。このため、燃料系部品であるインジェクタ３５、燃料ポンプ６１、燃料フィルタ６２、プレッシャレギュレータ６３における燃料流量のバラツキを吸収することができ、そのバラツキの混合気に与える影響を抑えることができ、もってエンジン空燃比を要求空燃比に精度良く適合させることができるようになる。
つまり、スロットルバルブ２５及び各機器３５，６１〜６４の品質バラツキや性能バラツキを考慮した上で混合気の特性を調整することができ、アッセンブリとしての混合気制御装置１２の性能及び品質の管理を図ることができるようになる。
【００４１】
ここで、従来装置では、エンジンの出力トルクに基づいて燃料噴射量を修正することから、燃料系部品の流量バラツキとエンジンのフリクションバラツキが総合的に修正されることになり、空燃比の適合が不充分でエンジンのエミッションを悪化させるおそれがあった。これに対し、本実施の形態の混合気制御装置１２及び混合気制御システムによれば、燃料系部品の燃料流量バラツキを修正するために混合気の特性のみを調整しているので、燃料噴射量の修正を空燃比の適合に直接反映させることができる。その意味で、空燃比の適合を精度良く行うことができ、エンジン１１のエミッションの改善を図ることができるようになる。
【００４２】
この実施の形態の混合気制御装置１２によれば、各機器６１〜６４の取り付けや取り外しの作業性が良く、防水性、防塵性及び耐衝撃性の良いユニット化を実現することができる。又、スロットルボディ２６とケース本体３６とが樹脂により一体成形され、樹脂製の吸気マニホールド２８が使用されることから、アッセンブリとしての本装置１２の軽量化を図ることができる。この意味で、混合気制御装置１２の自動二輪車に対する取り付け及び取り外しの作業性を向上させることができ、自動二輪車の軽量化にも寄与することができる。
【００４３】
この実施の形態の混合気制御装置１２によれば、スロットルボディ２６に対して燃料ポンプ６１とプレッシャレギュレータ６３を一体に取り扱うことが可能となり、これらを燃料タンク４４等の別部材に固定する構造を必要としない。このため、燃料タンク４４の外観を損ねることがなく、同装置１２を含めた車両設計上の自由度を高めることができる。更に、両機器６１，６３を燃料タンク４４に収容しない分だけ燃料タンク４４を小型化することができる。更に、燃料ポンプ６１がボディケース２７の内部に収容されることから、アイドル運転時における燃料ポンプ６１の騒音を低減させることができる。
【００４４】
この実施の形態の混合気制御装置１２によれば、燃料ポンプ６１がボディケース２７に嵌め込まれるだけで同ポンプ６１の電極端子７１が給電用端子７０に接続されることから、燃料ポンプ６１に関する配線接続の手間が省略される。同様に。ＥＣＵ６４がボディケース２７に嵌め込まれるだけでＥＣＵ６４の電極端子が対応する電極端子７２に接続されることから、ＥＣＵ６４に関する配線接続の手間が省略される。この結果、電気配線等に関する部品点数や組み付け工数を削減することができ、燃料ポンプ６１及びＥＣＵ６４のスロットルボディ２６に対する取り付け及び取り外しの作業性を向上させることができる。しかも、ＥＣＵ６４がボディケース２７に設けられて上記のように配線接続されると共に、ＥＣＵ６４と電気的関連性を有する燃料ポンプ６１及びインジェクタ３５が同じボディケース２７に対して互いに隣接して設けられることから、電気配線の短縮化を図ることもできる。
【００４５】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の「エンジンの混合気制御装置」及び「エンジンの混合気制御システム」を小型自動二輪車のエンジンに具体化した第２の実施の形態を図面に従って説明する。尚、本実施の形態で、前記実施の形態と同一の部材、部品については同一の番号を付して説明を省略し、以下には異なった点を中心に説明する。
【００４６】
この実施の形態でも第１の実施の形態と同様、吸気通路２４及び吸気マニホールド２８の吸気負圧を検出するための圧力センサ６９が混合気制御装置１２のアッセンブリにユニット化されて設けられる。そして、ＥＣＵ６４は、圧力センサ６９で検出される吸気負圧及回転速度センサで検出されるエンジン回転速度の値に基づいて燃料噴射量を制御するようになっている。ここで、本実施の形態の混合気制御装置１２及び混合気制御システムは、特性検査等の内容の点で第１の実施の形態と異なる。具体的には、この実施の形態の形態では、圧力センサ６９の測定値に基づいて燃料噴射量の制御を修正する点で第１の実施の形態の特性検査と異なる。
【００４７】
図１４にこの特性検査等に関する作業手順をフローチャートに示す。
先ず、第１工程では、混合気制御装置１２を所定の測定器に取り付ける。
第２工程では、その取り付け状態において吸気通路２４に規定負圧を印加する。この規定負圧は、予め設定された噴射量マップから所定の要求噴射量を得るために必要な吸気負圧の値に相当するものである。
第３工程では、印加された規定負圧の値をＥＣＵ６４に内蔵された圧力センサ６９により計測する。
そして、第４工程では、上記圧力センサ６９による計測値から吸気負圧のバラツキを計算する。
【００４８】
ここで、第４工程の計算方法について、図１５に示すグラフを参照して説明する。このグラフは、規定負圧として吸気通路２４に印加される「絶対圧」に対し、圧力センサ６９の測定値である「出力値」の関係を示すものである。このグラフで、一点鎖線は「絶対圧」に対する理想的な出力値の関係を示す「理想出力特性直線Ｌ２」を示すものである。一方、実線は吸気負圧バラツキを含む「実噴射量近似直線Ｌ３」を示すものである。
この吸気負圧バラツキの計算では、「実噴射量近似直線Ｌ３」の一次式を計算することになる。即ち、このグラフに示すように、ある値Ｄの絶対圧に対する補正後の出力値は、理想出力特性直線Ｌ２から「Ｅ」となる。このとき、圧力センサ６９から得られるセンサの読み取り値が「Ｆ」であるとする。従って、補正後の出力値Ｅに対するセンサ読み取り値Ｆの偏差値は「ΔＶ」となる。又、値Ｆのセンサ読み取り値に対応する絶対圧の値は、値Ｄの絶対圧を偏差値Δｐだけ補正して補正後の絶対圧を得る必要がある。この補正後の絶対圧を得るために、実噴射量近似直線Ｌ３の一次式を求める必要がある。
そのために、同直線Ｌ３上の二つの検査点Ｐ３及び検査点Ｐ４を求める。これら検査点Ｐ３，Ｐ４は、値Ｄ１の絶対圧に対する出力値ｃ及び測定値Ｖ１と、値Ｄ２の絶対圧に対する出力値ｄ及び測定値Ｖ２を求めることにより得られる。そして、これらの値ｃ，ｄ，Ｖ１，Ｖ２から、実噴射量近似直線Ｌ３に関する以下のような一次式（３）が得られる。
(d−c)Y＝(V2−V1)X＋d・V1−c・V2    …（３）
このように一次式（３）が吸気負圧バラツキとして得られる。
【００４９】
第５工程では、上記計算された吸気負圧バラツキから、燃料噴射量の修正値を計算する。この修正値は、上記計算された実噴射量近似直線Ｌ３の一次式（３）から、下記の計算式（４）に示す補正後の要求噴射時間Ｖ０を求めることにより得られる。
V0＝k2｛(d−c）・V−d・V1＋c・V2｝／(V2−V1）    …（４）
【００５０】
最後に、第６工程では、上記計算された修正値を、混合気制御装置１２のＥＣＵ６４のバックアップＲＡＭ８４に記憶させる。即ち、上記のように得られた計算式（４）を修正値としてバックアップＲＡＭ８４に記憶させるのである。このように、バックアップＲＡＭ８４には、混合気制御装置１２の個々のアッセンブリ毎に予め試験的に求められた燃料噴射量に係るバラツキに対する修正値としての計算式（４）が記憶される。
【００５１】
このように検査と標準化のための作業を終了することにより、エンジン１１に組み付けられる前の混合気制御装置１２の製造を完了する。
【００５２】
この計算式（４）は、ＥＣＵ６４が燃料噴射量制御を実行する際、燃料噴射量を算出するための使用される。
即ち、エンジン１１の運転時に、ＥＣＵ６４は、圧力センサ６９で検出される吸気負圧の値と、回転速度センサで検出されるエンジン回転速度の値とに基づき、所定の噴射量マップを参照することにより要求噴射時間Ｖの値を算出する。
そして、ＥＣＵ６４は、バックアップＲＡＭ８４から上記計算式（４）を読み出し、上記算出された要求噴射時間Ｖの値を同計算式（４）に当てはめることにより、補正後の実噴射時間Ｖ０の値を算出することになる。つまり、ＥＣＵ６４は、燃料噴射量の制御に際してバックアップＲＡＭ８４に記憶された修正値に基づいて燃料噴射量を修正するのである。
【００５３】
このように、本実施の形態の混合気制御装置１２は、バックアップＲＡＭ８４に予め記憶された修正値を、エンジン１１における実際の燃料噴射量制御に適用することにより、燃焼室１８に供給される混合気を制御するようにした混合気制御システムを構成している。
【００５４】
従って、この実施の形態でも第１の実施の形態と同様、燃料噴射量の制御に際して、ＥＣＵ６４がバックアップＲＡＭ８４に記憶された修正値を参照することにより、本装置１２のアッセンブリにおいて、圧力センサ６９に関連した検出バラツキに起因した燃料噴射量に係るバラツキが個別に修正され、混合気の特性の標準化が図られるようになる。この結果、インジェクタ３５、燃料ポンプ６１、燃料フィルタ６２及びプレッシャレギュレータ６３における燃料流量のバラツキを吸収することができ、そのバラツキの混合気に与える影響を抑えることができ、もってエンジン空燃比を要求空燃比にうまく適合させることができるようになる。
【００５５】
尚、この発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で以下のように実施することもできる。
【００５６】
（１）前記各実施の形態では、二つの検査点Ｐ１，Ｐ２又は検査点Ｐ３，Ｐ４を定めて実噴射量近似直線Ｌ１，Ｌ３を求めるようにしたが、二つの検査点のうち一方の点を架空の点としてもよい。
【００５７】
（２）前記各実施の形態では、計算式（２）又は計算式（４）をバックアップＲＡＭ８４に記憶させて燃料噴射量の制御に使用するようにした。これに対して、計算式（２），（４）の代わりに、計算した係数をバックアップＲＡＭ８４に記憶させて燃料噴射量制御に使用するようにしてもよい。
【００５８】
（３）前記実施の形態では、ピストンバルブをスロットルバルブ２５として設けたが、バタフライバルブをスロットルバルブとして設けてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、燃料噴射弁及び燃料供給用機器における燃料流量のバラツキが混合気に与える影響を抑えることができ、これによってエンジン空燃比の適合を図ることができる。併せて、混合気の特性検査のための設備を小型化することができるという効果を発揮する。
【００６０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果をうることができる。
【００６１】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果をうることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１の実施の形態に係り、エンジン及び燃料供給装置を示す概略構成図である。
【図２】  同じく、燃料供給装置のスロットルボディを示す正面図である。
【図３】  同じく、図２の上面図である。
【図４】  同じく、図３の４−４線に沿った断面図である。
【図５】  同じく、図２の背面図であってボディケースの前面を示す図である。
【図６】  同じく、図５の左側面図である。
【図７】  同じく、図６の７−７線に沿った断面図である。
【図８】  同じく、図６の８−８線に沿った部分断面図である。
【図９】  同じく、図７の９−９線に沿った拡大断面図である。
【図１０】  同じく、ボディケースを示す断面図である。
【図１１】  同じく、スロットルボディ及びボディケースを示す断面図である。
【図１２】  同じく、特性検査等に関する作業手順を示すフローチャートである。
【図１３】  同じく、噴射量バラツキの計算方法を説明するグラフである。
【図１４】  第２の実施の形態に係り、特性検査等に関する作業手順を示すフローチャートである。
【図１５】  同じく、噴射量バラツキの計算方法を説明するグラフである。
【符号の説明】
１１    エンジン
１２    混合気制御装置
２４    吸気通路
２５    スロットルバルブ
２６    スロットルボディ
３５    インジェクタ（燃料噴射弁）
６１    燃料ポンプ（燃料供給用機器）
６２    燃料フィルタ（燃料供給用機器）
６３    プレッシャレギュレータ（燃料供給用機器）
６４    ＥＣＵ（電子制御装置）
６９    圧力センサ（吸気状態検出器）
８４    バックアップＲＡＭ
【図１】
0004410904.tif 000002
【図２】
0004410904.tif 000003
【図３】
0004410904.tif 000004
【図４】
0004410904.tif 000005
【図５】
0004410904.tif 000006
【図６】
0004410904.tif 000007
【図７】
0004410904.tif 000008
【図８】
0004410904.tif 000009
【図９】
0004410904.tif 000010
【図１０】
0004410904.tif 000011
【図１１】
0004410904.tif 000012
【図１２】
0004410904.tif 000013
【図１３】
0004410904.tif 000014
【図１４】
0004410904.tif 000015
【図１５】
0004410904.tif 000016