電子燃料噴射控制裝置的製作方法
2023-06-02 23:30:56 1
專利名稱：電子燃料噴射控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及沒有安裝電池並且由手動操作起動的內燃機(下文中簡稱為「發動機」)的電子燃料噴射控制裝置。
背景技術：
近年來，開始將電子燃料噴射裝置應用於這種沒有安裝電池的小型自行車和農具的發動機。沒有安裝電池的發動機通過手動操作由腳踏起動器和反衝起動器來轉動發動機的曲柄軸，通過曲柄軸的轉動來轉動發電機，並且獲得電力。然後將獲得的電力提供給發動機的電子燃料噴射裝置和點火器，發動機啟動。然後，如果發動機一旦起動，就可從發電機獲得穩定的電力，並且此後，發動機可依其自身連續工作。
然而，在利用這種腳踏起動器不能獲得足夠的轉動力(即足夠電力)的情況下，存在諸多不便，例如由於在某些情況下在首次燃料噴射時來自燃料泵的燃料的供給壓力(此後稱為「燃料壓力」)不穩定，不僅導致起動失敗而且導致未燃燒氣體的排放。因此，為解決這種不便，例如，在日本專利特開平6-2586號公報(第30到40段，圖3到7)中，可通過不等待正常的燃料噴射正時而在燃料噴射裝置的控制器(微計算機)啟動後馬上噴射燃料預定時間，來防止由於這種燃料供給短缺而造成的起動失敗。
通常，供給微計算機的電源電壓一般低於供給燃料噴射裝置和燃料泵的電源電壓。因此，當控制器的微計算機啟動時，並非總能正常開動燃料噴射裝置和燃料泵；如果微計算機正常啟動，則對噴射指令的響應時間變長，並且燃料壓力不能升高。具體地，通過這種腳踏起動器給予發電機的轉動力微弱的情況經常是屬於這種情形。
日本專利特開平6-2586號公報假設，當控制器的微計算機啟動時用於噴射燃料的燃料噴射時間被簡單地定義為發動機冷卻水的溫度函數。換言之，在日本專利特開平6-2586號公報中，在當微計算機啟動時供給燃料噴射裝置和燃料泵的電源電壓沒有達到額定電壓的情況下未考慮性能劣化。因此，在某些情況下出現燃料噴射裝置沒有噴射適當量的燃料；不能獲得起動，點火失敗；以及供給了過多的燃料。
鑑於這種常規技術的問題，需要一種燃料噴射控制裝置，其能防止用於起動沒有安裝電池的發動機的首次燃料噴射中的燃料噴射浪費，並且使得在首次燃料噴射中噴射適當量的燃料。
此外，需要一種燃料噴射裝置，其能夠節省在起動沒有安裝電池的發動機的首次燃料噴射後直到首次點火處理完成的電力。
發明內容
本發明的第一方面是一種電子燃料噴射控制裝置，其至少具有用來噴射專用於燃燒的燃料的燃料噴射裝置和用於對基於曲柄軸的轉動而產生的交流電壓進行整流和穩定的電源電路；控制通過由手動操作轉動曲柄軸而起動的內燃機中的燃料噴射裝置；並且還包括電源電壓檢測機構，其用於檢測由電源電路供給燃料噴射裝置的電源電壓的值；和信息處理機構，用於當接收到直流電壓的供給時開始工作，初始化自身，輸入由所述電源電壓檢測機構檢測到的電源電壓值，並且當輸入電壓達到預定電壓值時指示燃料噴射裝置進行首次燃料噴射。
根據本發明的第一方面，如果電壓是由通過曲柄軸轉動由手動操作產生的電力從電源電路供給的，則信息處理機構(即，用於燃料噴射控制的計算機)開始工作並初始化其自身。此外，電源檢測機構檢測從電源電路供給燃料噴射裝置的電源電壓的值。因此，如果信息處理機構完成自身的初始化，則它輸入由電源電壓檢測機構檢測到的電源電壓值並檢查輸入的電壓值是否已達到預定電壓值。然後，當輸入的電壓值(即供給燃料噴射裝置的電源電壓的值)達到所述預定電壓值時，信息處理機構指示燃料噴射裝置進行首次燃料噴射。
換言之，在供給燃料噴射裝置的電源電壓的值達到預定電壓值之前，例如，在其達到使燃料壓力穩定的電壓之前，不指示燃料噴射裝置進行首次燃料噴射。因此，在通過腳踏起動器給予發電機的轉動力微弱且不能獲得充足的電力的情況下，既不執行燃料噴射，也不執行點火。換言之，可防止浪費的燃料噴射。因此，為點火執行不足量的燃料噴射，該燃料不燃燒，因而，可以防止排出未燃燒氣體的情形。
本發明的第二方面是在第一方面中描述的電子燃料噴射控制裝置，其中它的信息處理機構包括首次燃料噴射標準時間存儲機構，該機構用於考慮當燃料噴射裝置接收到燃料噴射指令信號時直到起動燃料噴射的響應時間以及供應燃料給燃料噴射裝置的燃料泵的燃料壓力；使預先設定的首次燃料噴射標準時間對應於電源電壓的每個值；以及存儲該首次燃料噴射標準時間，並且，在首次燃料噴射處理中，所述信息處理機構基於電源電壓檢測機構檢測到的電源電壓值來參照存儲機構並導出首次燃料噴射標準時間；針對所導出的首次燃料噴射標準時間，根據從檢測內燃機的溫度的溫度傳感器輸入的發動機溫度，執行預先定義的補償計算；以及令通過計算獲得的值作為首次燃料噴射的燃料噴射時間，將用於指示燃料噴射的信號輸出到燃料噴射裝置。
根據本發明的第二方面，所述信息處理機構通過不僅考慮發動機溫度(發動機冷卻水的溫度)而且考慮供給燃料噴射裝置和燃料泵的電源電壓(即響應時間和燃料壓力)，來確定首次燃料噴射時間。因此，即使在供給燃料噴射裝置和燃料泵的電源電壓達到額定值之前執行首次燃料噴射的情況下，也可以將該裝置的燃料噴射量精確地控制到適當量。
本發明的第三方面是第一或第二方面中描述的電子燃料噴射控制裝置，其中當它的信息處理機構執行指示內燃機的點火器執行首次點火的點火處理時，該信息處理機構在點火處理之前執行針對內燃機的衝程判別處理；並且當啟動了衝程判別處理時，該信息處理機構執行點火處理並根據正常燃料噴射處理而執行後續的燃料噴射處理。
根據本發明的第三方面，通過執行衝程判別處理，在確認正確的正時即壓縮衝程時，可以執行點火，由此平穩地起動發動機，並且繼續後續的燃料噴射和點火。
本發明的第四方面是第一到第三方面中任何一個中描述的電子燃料噴射控制裝置，其中當它的信息處理機構完成了自身的初始化時，其輸出ON信號，用於指示接通燃料泵的電源；當它完成了首次燃料噴射處理時，輸出OFF信號，用於指示斷開燃料泵的電源；並且當它完成了首次點火處理時，輸出ON信號，用於指示接通燃料泵的電源。
根據本發明的第四方面，由於使燃料泵的電源從首次燃料噴射處理完成到首次點火完成都斷開，所以可以節省電力消耗，特別是在沒有產生充足電力時的起動初始階段，。然後，可以將節省的電力有效地用於點火處理。
圖1是示出根據本發明實施例的燃料噴射控制裝置和應用了該裝置的內燃機的主要部分的概略構成的示例的圖。
圖2是示出在通過手動操作從排氣衝程起動應用了本發明的裝置的發動機的情況下以下內容的時序圖的示例的圖內燃機的衝程；燃料噴射控制裝置對應於該衝程輸出的控制信號；以及由電源電路輸出的電源電壓。
圖3是示出在通過手動操作從吸氣衝程起動應用了本發明的裝置的發動機的情況下以下內容的時序圖的示例的圖內燃機的衝程；燃料噴射控制裝置對應於該衝程輸出的控制信號；以及由電源電路輸出的電源電壓。
圖4是示出應用了燃料噴射控制裝置的本發明的內燃機中的燃料泵燃料壓力的電源電壓依賴特性的示例的圖。
圖5是示出應用了燃料噴射控制裝置的本發明的內燃機中的響應的無效時間的電源電壓依賴特性的示例的圖。
圖6是示出由本發明實施例的燃料噴射控制裝置中的信息處理單元執行的與燃料噴射控制相關的處理流程的示例的流程圖。
圖7是示出由本發明實施例的燃料噴射控制裝置中的信息處理單元執行的處理中的首次燃料噴射處理的流程的示例的流程圖。
具體實施例方式
這裡將根據需要參照附圖來詳細描述本發明的實施例。圖1是示出與本發明的實施例相關的燃料噴射控制裝置和應用了該裝置的內燃機的主要部分的概略構成的示例的圖。
在圖1中，內燃機1是所謂的四循環發動機，並且其操作由吸氣、壓縮、膨脹(燃燒)以及排氣四個衝程構成。換言之，在吸氣衝程中，吸氣閥12打開，並且滯留在吸氣管111中的空氣和燃料的混合氣體被吸入到燃燒室120中。接下來，在壓縮衝程中，由活塞119來壓縮燃燒室120中的混合氣體，恰在活塞119達到上止點之前由點火器124對燃料氣體進行點火。燃料氣體如果燃燒則急劇膨脹，並且進入膨脹衝程。在膨脹衝程中，活塞119被燃料氣體的爆燃向後推，並且活塞的力通過曲柄116轉換為曲柄軸117的轉動力。接著，在排氣衝程中，排氣閥114打開，並且燃燒室120內的燃料氣體通過排氣管113排到外面。
為了重複這四個衝程，要求在吸氣衝程結束時在吸氣管111中產生混合氣體。因此，燃料噴射裝置123在排氣衝程的大約前半正時在吸氣管111中噴射燃料。燃料噴射裝置123包括未示出的噴射閥，並且噴射從燃料箱121供應的並由燃料泵122加壓的燃料。此外，燃料噴射裝置123從燃料噴射控制裝置2接收燃料噴射指令信號，並且打開/關閉噴射閥。
內燃機1由對未示出的腳踏起動器或反衝起動器的手動操作(這裡，將人們利用手和腳進行的操作統稱為「手動操作」)來起動。換言之，如果手動操作腳踏起動器或反衝起動器，則曲柄116和曲柄軸117轉動，並且活塞119的往復運動開始。此外，如果曲柄軸117轉動，則與利用曲柄軸117的轉動力而轉動的飛輪相連的發電機118開始發電。在這時，發電機118產生交流電壓，該交流電壓由電源電路127進行整流和穩定，並作為預定電壓(例如，12V)的直流電壓被提供給燃料噴射控制裝置2、燃料噴射裝置123、燃料泵122以及點火器124。同時，電源電路127通常用作這種調節器和整流器。
另一方面，燃料噴射控制裝置2包括信息處理單元21；信息處理單元21的輸出埠22，用來向外輸出控制信號；信息處理單元21的輸入埠23，用來輸入外部信號；電源電壓檢測單元24，用於檢測從電源電路127向燃料噴射裝置123和燃料泵122供應的電源電壓的值；以及第二電源電路25，用於把從電源電路127供應的例如12V的直流電壓轉換為供應給燃料噴射控制裝置2的各個組件的例如5V的直流電壓。這裡，信息處理單元21是所謂的計算機，並且包括未示出的CPU(中央處理單元)和存儲器。
這裡，信息處理單元21、輸出埠22和輸入埠23可由利用半導體製成的大規模集成電路的一個晶片的微處理器構成。此外，儘管在電源電壓檢測單元24中採用A/D(模/數)轉換器，但是該A/D(模/數)轉換器可內置於微處理器中。
信息處理單元21的存儲器存儲如下程序，例如初始化處理211、燃料泵ON/OFF控制處理212、首次燃料噴射處理213、正常燃料噴射處理214、點火處理215、電源電壓判定處理216以及衝程判別處理217。由CPU來運行這些程序，從而實現在燃料噴射控制裝置2中定義的預定功能。同時，稍後將描述這些程序的內容。此外，使用存儲器的一部分區域作為首次燃料噴射標準時間存儲單元218。
輸出埠22包括針對每個輸出信號的輸出寄存器和輸出驅動電路，並且輸出如下控制信號，例如用於控制燃料泵122的電源的接通/斷開的燃料泵ON/OFF控制信號、用於向燃料噴射裝置123指示噴射燃料的燃料噴射指令信號、以及用於指示點火器124點火的點火指令信號。此外，輸入埠23包括輸入緩衝寄存器，並且在某些情況下，還根據需要包括A/D轉換器。輸入埠23連接到衝程判別傳感器125和發動機溫度傳感器126，並且讀取由這些傳感器輸出的信息。
下面將參考圖2和3(根據需要參見圖1)來詳細描述燃料噴射控制裝置2的操作。圖2是示出在通過手動操作從排氣衝程起動發動機的情況下以下內容的時序圖的示例的圖內燃機的衝程；燃料噴射控制裝置對應於該衝程輸出的控制信號；以及由電源電路輸出的電源電壓。此外，圖3是示出在通過手動操作從吸氣衝程起動發動機的情況下以下內容的時序圖的示例的圖內燃機的衝程；燃料噴射控制裝置對應於該衝程輸出的控制信號；以及由電源電路輸出的電源電壓。
如果手動操作腳踏起動器，則曲柄軸117開始轉動，從而發電機118轉動，並且產生交流電壓。電源電路127對該交流電壓進行整流並使它穩定為預定電壓(例如12V)的直流電壓。在這時，為使從電源電路127輸出的電源電壓穩定在預定電壓，需要取決於曲柄軸117獲得的轉動速度和連接到輸出的負載的上升時間。圖2中的C25是示出從電源電路127輸出的電源電壓的上升方式的時序圖。
同時，圖2中示出的多個時序圖以內燃機1的衝程時序圖C21作為基準，並且在這種情況下，圖C21是從排氣衝程開始手動操作的時序圖。然而，儘管直到衝程判別處理217結束才知道衝程，但為方便起見，在圖2中寫出了從衝程判別結束正時反算的衝程名。同時，在衝程時序圖C21中，TDC(上止點)表示上止點正時。
在圖1中，例如，從電源電路127輸出電源電壓為12V的直流電壓，並將其供給燃料泵122、燃料噴射裝置123、點火器124以及燃料噴射控制裝置2。此外，從燃料噴射控制裝置2內的電源電路25輸出通過對電源電壓為12V的直流電壓進行DC/DC或調節器轉換而獲得的電源電壓為5V的直流電壓，並將該電源電壓為5V的直流電壓供給信息處理單元21、輸出埠22、輸入埠23以及電源電壓檢測單元24。
在這時，將電壓較低的5V電源電壓供給包括CPU的信息處理單元21；此外，將電壓較高的12V電源電壓供給燃料噴射裝置123和燃料泵122。因此，燃料噴射控制裝置2的操作(即信息處理單元21的操作)通常比燃料噴射裝置123和燃料泵122啟動得早。因此，即使信息處理單元21一啟動就試圖操作燃料噴射裝置123和燃料泵122，它們也不工作；如果燃料噴射裝置123和燃料泵122工作，則它們在某些情況下不能發揮充分的性能。
關於這一點，燃料噴射裝置123和燃料泵122的性能取決於圖4和5中分別示出的電源電壓。這裡，圖4是示出內燃機中的燃料泵燃料壓力的電源電壓依賴特性的示例的圖；圖5是示出內燃機中的響應的無效時間的電源電壓依賴特性的示例的圖。
如圖4所示，如果供給的電壓變為大約2V，則儘管其是不穩定的，但燃料泵122也開始工作；然而，如果電源電壓變為大約9V，則通過泵122獲得的燃料壓力不穩定。因此，在這一大約0.1秒的時段中，燃料壓力處於不穩定狀態。另一方面，如果供給的電壓為5V，則信息處理單元21的CPU開始工作，並且執行預定的初始化處理211。
同時，這裡，初始化處理211是指將輸出埠22的輸出電平設定為預定初始電平並對CPU分配給程序中使用的堆棧指針和存儲器的必要最小限的變量進行初始化的處理。然後，初始化處理211完成時的正時表示CPU(即信息處理單元21)或燃料噴射控制裝置2已啟動。
在當CPU啟動時的正時，供給CPU(即信息處理單元21)的電源電壓是5V。換言之，即使考慮電源電路25的轉換損失，供給燃料泵122的12V的電源電壓仍達不到6V左右。因此，燃料泵122的燃料壓力不穩定。
此外，如圖5所示，燃料噴射裝置123的響應的無效時間隨供給的電源電壓變大而變小。換言之，燃料噴射裝置123的響應速度變得更快。這裡，燃料噴射裝置123的響應的無效時間是指從裝置123接收到燃料噴射指令信號到噴射閥實際打開的時間。
在該實施例中，考慮到在電源電壓達到預定額定電壓之前燃料泵122和燃料噴射裝置123的性能較低的實際情況，適於從燃料噴射控制裝置2輸出用於控制泵122和裝置123的信號。此外，由於在電源電壓上升的時段期間通過手動操作來發電，所以在該時段期間不能供給充足的電力。因此，輸出到燃料泵122的控制信號控制節省其電力。此後，返回圖2，將描述控制信號的這種輸出正時。
在信息處理單元21中，如果供給其的電源電壓為5V(即，來自電源電路127的輸出電壓是6V左右)，則該單元21開始工作，並且單元21執行初始化處理211。在圖2的C25中，執行完成時的正時示為t1。如果初始化處理211完成，則信息處理單元21執行燃料泵ON/OFF控制處理212，首先使得燃料泵ON/OFF控制信號C23為ON，並且由此使得燃料泵122的電源接通。因此，通過恰在初始化處理211完成之後使得燃料泵122打開，有可能早些穩定泵122的燃料壓力。
接下來，信息處理單元21執行電源電壓判別處理216，輸入由電源電壓檢測單元24檢測到的電源電壓的值(從電源電路127供給燃料泵122和燃料噴射裝置123的電源電壓的值)，並且判定電源電壓值是否已達到燃料壓力穩定狀態下的電壓值(參見圖4)。然後，當電源電壓值達到燃料壓力穩定狀態下的電壓值時(在圖2的C25中示出為t2的正時)，信息處理單元21執行首次燃料噴射處理213，輸出燃料噴射指令信號C24，並且指示進行首次燃料噴射。
在這時，信息處理單元21基於從電源電壓檢測單元24輸入的值，參照首次燃料噴射標準時間存儲單元218並根據電源電壓值導出首次燃料噴射標準時間。然後，信息處理單元21針對從發動機溫度傳感器126獲得的發動機溫度對所導出首次燃料噴射標準時間進行補償計算，並且定義首次燃料噴射時間。以燃料噴射指令信號C24的脈衝寬度將如此導出的首次燃料噴射時間發送到燃料噴射裝置123。換言之，當燃料噴射指令信號C24是「L」電平(有效電平)時，燃料噴射裝置123可打開其閥。
這裡，首次燃料噴射標準時間存儲單元218是其中對應於從電源電路127供給燃料泵122和燃料噴射裝置123的電源電壓的每個值將首次燃料噴射標準時間存儲在存儲器中的表。然後，首次燃料噴射標準時間的表是，在預先考慮將圖4中所示的燃料泵122的燃料壓力的電源電壓依賴特性與圖5中所示的燃料噴射裝置123的響應的無效時間的電源電壓依賴特性二者放在一起的效果的噴射要求時間的情況下，匯集為一體的表。
因此，對於特定電源電壓僅參照該表(即首次燃料噴射標準時間存儲單元218)一次，就可以對應於電源電壓導出考慮了燃料泵122的燃料壓力的電源電壓依賴特性與燃料噴射裝置123的響應的無效時間的電源電壓依賴特性的首次燃料噴射標準時間。
接著，衝程判別傳感器125例如包括曲柄角傳感器和凸輪角傳感器(二者都未示出)，並且當檢測設在預定角度處的基準位置時，傳感器125通過輸入埠23在信息處理單元21中輸入檢測信號。信息處理單元21接收檢測信號並且執行衝程判別處理217。同時，在某些情況下，衝程判別傳感器125還包括燃燒室120中的氣壓傳感器(未示出)和用於檢測吸氣管111的壓力的吸氣管壓力傳感器(未示出)。此外，在某些情況下，衝程判別處理217根據來自氣壓傳感器和吸氣管壓力傳感器的信號以及來自曲柄角傳感器和凸輪角度傳感器的信號的組合來判別衝程，並且根據發動機轉動速度的變化來判別衝程。
信息處理單元21執行衝程判別處理217，並且如果完成了衝程判別，則隨後其執行點火處理215。在點火處理215中，信息處理單元21向點火器124輸出點火指令C22。如果點火器124接收到點火指令C22，則其使得火花塞放出電火花，使燃燒室120內的混合氣體燃燒和爆炸，並且向後推活塞119。
同時，在這時，由於在初始燃料噴射完成之後使得燃料泵122的電源斷開，所以信息處理單元21恰在點火處理215完成之後執行燃料泵ON/OFF控制處理212，使得燃料泵ON/OFF控制信號C23為ON，並且從而使得燃料泵122的電源接通。
因此，內燃機1起動，並且在隨後的噴射正時中，執行正常燃料噴射處理214。同時，在正常燃料噴射處理214中，如常規所執行的，通過計算以發動機溫度、曲柄116的轉動速度以及吸入氣體量為變量的預定函數，來導出其燃料噴射時間。
儘管如此描述的圖2示出在從排氣衝程手動操作起動的情形下的時序圖，但圖3是在從吸氣衝程手動操作起動的情形下的時序圖。因此，圖2與圖3之間的差異為如下程度首次點火指令C22、C32之間的正時根據衝程的推移而不同(因此，燃料泵ON/OFF控制信號C23、C33和燃料噴射指令信號C24、C34也不同)。換言之，該差異為如下程度儘管在圖2的情形下在第一壓縮衝程對點火器124進行點火，但在圖3的情形下由於其衝程判別處理還未執行，所以沒有在第一壓縮衝程而在下一壓縮衝程對點火器124進行點火。因為圖2和圖3中的其它正時幾乎相同，所以將略去對圖3的描述。
同時，在如圖3所示從吸氣衝程手動起動操作的情形下，因為從首次燃料噴射到衝程判別完成所需的衝程數變多，所以點火前的時間變長。在這種情形下，包含在混合氣體中的燃料量由於在某些情形下的洩漏而變少。因此，在指示首次燃料噴射之後(即使首次燃料噴射是在衝程判別完成之前)檢測到TDC的情形下，信息處理單元21可以指示燃料噴射裝置123進行根據需要定義的額外噴射量(噴射時間)的燃料噴射。因此，有可能進一步提高首次點火的成功概率並且可能更平穩地起動內燃機1。
接下來將描述與信息處理單元21所執行的燃料噴射控制相關的處理流程。這裡，圖6是示出燃料噴射控制裝置的信息處理單元所執行的與燃料噴射控制有關的處理流程的示例的流程圖。
在圖6中，如果供給信息處理單元21的電源電壓達到例如5V，則信息處理單元21開始工作，其首先執行初始化處理211並且初始化自身的CPU(步驟S11)。接下來，信息處理單元21執行燃料泵ON/OFF控制處理212並且使得燃料泵122打開(步驟S12)。接著，信息處理單元21通過電源電壓檢測單元24開始檢測從電源電路127供給燃料泵122和燃料噴射裝置123的電源電壓的值(步驟S13)。然後，信息處理單元21使得首次燃料噴射執行標誌為「0」(步驟S14)。
接著，信息處理單元21判定首次燃料噴射執行標誌是否為「1」(步驟S15)。作為判定的結果，如果首次燃料噴射執行標誌不為「1」(步驟S15中的「否」)，則信息處理單元21進一步判定電源電壓檢測單元24檢測到的電源電壓值是否已達到預定的電壓值(燃料壓力穩定狀態下的電壓值)(步驟S16)。作為判定的結果，如果電源電壓值沒有達到預定的電壓值(步驟S16中的「否」)，則信息處理單元21返回到步驟S15，並再次執行步驟S15之後的處理。
另一方面，在步驟S16的判定中，如果電源電壓檢測單元24檢測到的電源電壓值已達到預定的電壓值(步驟S16中的「是」)，則信息處理單元21執行首次燃料噴射處理213(步驟S17)，然後執行燃料泵ON/OFF控制處理212，並使燃料泵122關閉(步驟S18)。然後，信息處理單元21將首次燃料噴射執行標誌設為「1」(步驟S19)，返回到步驟S15，並再次執行步驟S15之後的處理。
此外，在步驟S15的判定中，如果首次燃料噴射執行標誌為「1」(步驟S15中的「是」)，則信息處理單元21基於來自衝程判別傳感器125的信號來判定衝程判別是否完成，並且由曲柄位置傳感器來檢測預定基準位置(步驟S20)。因此，如果衝程判別沒有完成，並且沒有檢測到預定基準位置(步驟S20中的「否」)，則信息處理單元21返回到步驟S15，並再次執行步驟S15之後的處理。
另一方面，在步驟S20的判定中，如果衝程判別完成(步驟S20中的「是」)，則信息處理單元21執行點火處理215(步驟S21)，執行燃料泵ON/OFF控制處理212，並使燃料泵122打開(步驟S22)。於是，信息處理單元21此後過渡到正常燃料噴射處理模式，在下一燃料噴射正時執行正常燃料噴射處理214(步驟S23)，返回到步驟S15，並再次執行步驟S15之後的處理。在該情形下，因為首次燃料噴射執行標誌被設為「0」並且衝程判別也完成了，所以此後重複執行匹配各衝程的點火處理215和正常燃料噴射處理214。
圖7是示出由信息處理單元執行的處理中的首次燃料噴射處理的流程的示例的流程圖。
在圖7中，信息處理單元21首先輸入由電源電壓檢測單元24檢測到的、從電源電路127供給燃料泵122和燃料噴射裝置123的電源電壓的值(步驟S31)。然後基於該電源電壓值，信息處理單元21參照首次燃料噴射標準時間存儲單元218，並從其獲得與該值對應的首次燃料噴射標準時間(步驟S32)。
另一方面，信息處理單元21通過輸入埠23輸入來自發動機溫度傳感器126的發動機溫度(步驟S33)，基於輸入的發動機溫度，執行對在步驟S32中獲得的首次燃料噴射標準時間進行補償的計算，並計算該時間(步驟S34)。接下來，信息處理單元21將燃料噴射指令信號C24(C34)輸出到燃料噴射裝置123(步驟S35)。同時，在步驟S35中，在使燃料噴射指令信號C24為「L」電平(有效電平)時，信息處理單元21等待經過在步驟S34中計算的首次燃料噴射標準時間，並使信號C24為「H」電平(無效電平)。因此，信息處理單元21可將具有首次燃料噴射標準時間的時間寬度的脈衝輸出到燃料噴射指令信號C24。
因此，在本實施例中，因為燃料噴射控制裝置2在確認供給燃料泵122和裝置123的電源電壓的值已達到燃料壓力穩定電壓之後，將用於指示首次燃料噴射的燃料噴射指令信號C24(C34)輸出到燃料噴射裝置123，所以在電源電壓值沒達到燃料壓力穩定電壓的情形下，不輸出信號C24(C34)。因此，在通過較弱的力手動操作腳踏起動器且不能從發電機118獲得充足電力的情形下，電源電路127輸出的電源電壓在某些情形下不能達到燃料壓力穩定電壓。在這種情形下，因為燃料噴射控制裝置2不輸出燃料噴射指令信號C24(C34)，所以不執行燃料噴射。換言之，在較弱的力的手動操作的情形下，因為燃料噴射裝置123沒有反應，所以不執行浪費的噴射，因而可以防止排出未燃燒氣體。
另外，在首次燃料噴射處理213中導出的首次燃料噴射標準時間中，由於除了發動機溫度的影響之外還考慮燃料泵122的燃料壓力的電源電壓依賴特性和燃料噴射裝置123的響應的無效時間的電源電壓依賴特性，所以裝置123在首次燃料噴射時可精確噴射適當的噴射量。
另外，在初始化處理211完成時，使燃料泵122的電源接通，在首次燃料噴射處理213完成時，使燃料泵122的電源斷開，然後在首次點火處理215完成時，使燃料泵122的電源接通。換言之，使燃料泵122的電源從初始化處理211完成到首次點火處理215完成都斷開，其間可以節省發電機118在初始階段產生的有限的電力，並且有效地利用節省下的電力用作點火器124的電力。
同時，在如此描述的實施例中，儘管電源電路127輸出的直流電壓被描述為12V，但一般常常使用9V到15V的電壓。因此，電源電路127輸出的直流電壓不限於12V。另外，相類似地，因為儘管電源電路25輸出的直流電壓被描述為5V，但是目前已提供利用3V或更小的電壓工作的微處理器，所以直流電壓不限於5V。
權利要求
1.一種電子燃料噴射控制裝置，其至少具有用來噴射專用於燃燒的燃料的燃料噴射裝置和用於對基於曲柄軸的轉動而產生的交流電壓進行整流和穩定的電源電路，該電子燃料噴射控制裝置控制通過由手動操作轉動曲柄軸而起動的內燃機中的燃料噴射裝置，所述電子燃料噴射控制裝置包括電源電壓檢測機構，被構造為檢測由電源電路供給燃料噴射裝置的電源電壓的值；和信息處理機構，被構造為執行如下的首次燃料噴射處理當接收到來自電源電路的直流電壓的供給時開始工作；初始化自身；輸入由所述電源電壓檢測機構檢測到的電源電壓值；以及當輸入電壓值達到預定電壓值時指示所述燃料噴射裝置進行首次燃料噴射。
2.根據權利要求1所述的電子燃料噴射控制裝置，所述信息處理機構包括首次燃料噴射標準時間存儲機構，其被構造為使首次燃料噴射標準時間對應於電源電壓的每個值；並且存儲該首次燃料噴射標準時間，所述首次燃料噴射標準時間是在考慮以下情況而預先設定的當燃料噴射裝置接收到燃料噴射指令信號時直到起動燃料噴射的響應時間以及供應燃料給燃料噴射裝置的燃料泵的燃料壓力，其中在首次燃料噴射處理中，所述信息處理機構基於所述電源電壓檢測機構檢測到的電源電壓值來參照所述存儲機構並導出首次燃料噴射標準時間；針對所導出的首次燃料噴射標準時間，根據從檢測內燃機的溫度的溫度傳感器輸入的發動機溫度，來執行預先定義的補償計算；並且令通過計算獲得的值作為首次燃料噴射的燃料噴射時間，將用於指示燃料噴射的信號輸出到燃料噴射裝置。
3.根據權利要求1所述的電子燃料噴射控制裝置，其中，當執行指示內燃機的點火器執行首次點火的點火處理時，所述信息處理機構在點火處理之前執行針對內燃機的衝程判別處理；並且其中，當啟動了衝程判別處理時，所述信息處理機構執行點火處理並根據正常燃料噴射處理而執行後續的燃料噴射處理。
4.根據權利要求2所述的電子燃料噴射控制裝置，其中，當執行指示內燃機的點火器執行首次點火的點火處理時，所述信息處理機構在點火處理之前執行針對內燃機的衝程判別處理；並且其中，當啟動了衝程判別處理時，所述信息處理機構執行點火處理並根據正常燃料噴射處理而執行後續的燃料噴射處理。
5.根據權利要求1所述的電子燃料噴射控制裝置，其中，當完成了自身的初始化時，所述信息處理機構輸出ON信號，用於指示接通燃料泵的電源；當完成了首次燃料噴射處理時，所述信息處理機構輸出OFF信號，用於指示斷開燃料泵的電源；並且，當完成了首次點火處理時，所述信息處理機構輸出ON信號，用於指示接通燃料泵的電源。
6.根據權利要求2所述的電子燃料噴射控制裝置，其中，當完成了自身的初始化時，所述信息處理機構輸出ON信號，用於指示接通燃料泵的電源；當完成了首次燃料噴射處理時，所述信息處理機構輸出OFF信號，用於指示斷開燃料泵的電源；並且，當完成了首次點火處理時，所述信息處理機構輸出ON信號，用於指示接通燃料泵的電源。
7.根據權利要求3所述的電子燃料噴射控制裝置，其中，當完成了自身的初始化時，所述信息處理機構輸出ON信號，用於指示接通燃料泵的電源；當完成了首次燃料噴射處理時，所述信息處理機構輸出OFF信號，用於指示斷開燃料泵的電源；並且，當完成了首次點火處理時，所述信息處理機構輸出ON信號，用於指示接通燃料泵的電源。
8.根據權利要求4所述的電子燃料噴射控制裝置，其中，當完成了自身的初始化時，所述信息處理機構輸出ON信號，用於指示接通燃料泵的電源；當完成了首次燃料噴射處理時，所述信息處理機構輸出OFF信號，用於指示斷開燃料泵的電源；並且，當完成了首次點火處理時，所述信息處理機構輸出ON信號，用於指示接通燃料泵的電源。
全文摘要
本發明的電子燃料噴射控制裝置至少具有用來噴射專用於燃燒的燃料的燃料噴射裝置和用於對基於曲柄軸的轉動而產生的交流電壓進行整流和穩定的電源電路；該電子燃料噴射控制裝置控制通過由手動操作轉動曲柄軸而起動的內燃機中的燃料噴射裝置；並且還具有電源電壓檢測機構，用於檢測由所述電路供給噴射裝置的電源電壓的值；和信息處理機構，用於當接收到來自所述電路的直流電壓的供給時開始工作，初始化自身，輸入由所述檢測機構檢測到的電源電壓值，並且當輸入電壓達到預定電壓值時指示燃料噴射裝置進行首次燃料噴射。
文檔編號F02N3/00GK1908410SQ200610109169
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月7日 優先權日2005年8月5日
發明者鉛隆司, 小野雅人 申請人:株式會社京浜