JP2010222990A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for an internal combustion engine improving startability by preventing a drop in the output voltage of a generator when complete explosion does not occur in an internal combustion engine through start operation and second start operation is necessary. <P>SOLUTION: The control device for the internal combustion engine includes a fuel pump driven by the output of the generator connected to the internal combustion engine and pressurizing and feeding fuel to a fuel injection valve, and executes ignition by discharging a capacitor charged by output of the generator. In the control device, charge of the capacitor is started when start operation of the internal combustion engine is done by a driver, the fuel pump is driven when the value of output voltage of the generator (power supply voltage VB) becomes a first threshold value FPDRVVB or higher after the charge of the capacitor is started (S102, S106), and drive of the fuel pump is stopped when the power supply voltage VB becomes a second threshold value FPSTPVB set lower than the first threshold value FPDRVVB, or lower after the fuel pump is driven (S110, S114). <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は内燃機関の制御装置に関し、より詳しくは始動時の内燃機関の運転を制御する制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more particularly to a control device that controls the operation of the internal combustion engine at the time of starting.

バッテリレスの車両（例えば自動二輪車）における内燃機関の点火方式としては、内燃機関に接続される発電機の出力で充電されるコンデンサを放電させて点火する容量放電式（ＣＤＩ）のものが広く知られている。上記した内燃機関にあっては、始動直後の発電機の出力が低いときであっても、その出力で必要な電力の全てを賄うこととなるため、従来より、始動時の消費電力を可能な限り低減するようにした制御装置が提案されおり、その例として特許文献１記載の技術を挙げることができる。   As an ignition system for an internal combustion engine in a battery-less vehicle (for example, a motorcycle), a capacity discharge type (CDI) type that discharges and ignites a capacitor charged by an output of a generator connected to the internal combustion engine is widely known. It has been. In the above-described internal combustion engine, even when the output of the generator immediately after start-up is low, all the necessary power is covered by the output, so that it is possible to consume power at the time of start-up conventionally. There has been proposed a control device that is reduced as much as possible, and a technique described in Patent Document 1 can be given as an example.

特許文献１記載の技術にあっては、発電機の出力電圧が所定値を超えるとき、発電機の出力をコンバータで昇圧させてコンデンサを充電する一方、所定値以下のときはコンバータの昇圧動作を停止させ、よって消費電力を低減して始動性を確保するようにしている。   In the technique described in Patent Document 1, when the output voltage of the generator exceeds a predetermined value, the output of the generator is boosted by the converter and the capacitor is charged. Therefore, power consumption is reduced and startability is ensured.

特開２００４−３６０６３１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-360631

ところで、内燃機関の始動に際し、運転者によって始動操作（具体的には、キックスタータペダルの踏み込み）がなされたものの、内燃機関のクランク軸の回転速度が不足して完爆状態とならず、始動操作が再度必要となることがある。特に、オフロードレースやトライアル競技用の自動二輪車の場合、コースの路面状態や傾斜によってはキックの踏力が不足することがあり、内燃機関が完爆せずに再度の始動操作が必要な状態に陥ることが多い。   By the way, when the internal combustion engine is started, the driver performs a start operation (specifically, the kick starter pedal is depressed), but the rotation speed of the crankshaft of the internal combustion engine is insufficient and the complete explosion state does not occur. The operation may be necessary again. In particular, in the case of motorcycles for off-road races and trial competitions, the kicking force of the kick may be insufficient depending on the road surface condition and inclination of the course, and the internal combustion engine does not completely explode and requires a re-starting operation. Often falls.

しかしながら、特許文献１記載の技術にあっては、上記した再度の始動操作が必要な状態について何ら考慮されていないため、最初の始動操作で内燃機関が完爆しないと、発電機の出力電圧は徐々に低下して制御装置の動作電圧を下回り、制御装置（正確には制御装置内のＣＰＵ）においてリセット処理が行われることとなる。リセット処理が実行されてしまうと、再度の始動操作がなされて発電機の出力電圧が前記動作電圧以上となったとき、コンデンサの充電などの点火出力準備が再び行われることから、始動性の点で改善の余地を残していた。   However, in the technique described in Patent Document 1, since no consideration is given to the state where the above-described re-starting operation is necessary, if the internal combustion engine does not completely explode in the first starting operation, the output voltage of the generator is The voltage gradually falls below the operating voltage of the control device, and reset processing is performed in the control device (more precisely, the CPU in the control device). Once the reset process has been executed, when the starting operation is performed again and the output voltage of the generator becomes equal to or higher than the operating voltage, the ignition output preparation such as charging of the capacitor is performed again. And left room for improvement.

従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、始動操作によって内燃機関が完爆せずに再度の始動操作が必要な場合において、発電機の出力電圧の低下を防止し、始動性を向上させるようにした内燃機関の制御装置を提供することにある。   Therefore, the object of the present invention is to solve the above-described problems, and to prevent a decrease in the output voltage of the generator and improve the startability when the internal combustion engine does not completely explode by the start operation and a restart operation is necessary. An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine.

上記の目的を達成するために、請求項１にあっては、内燃機関に接続される発電機の出力で駆動されて燃料を燃料噴射弁に圧送する燃料ポンプを備え、前記発電機の出力で充電されるコンデンサを放電させて点火する内燃機関の制御装置において、運転者によって前記内燃機関の始動操作がなされたとき、前記コンデンサの充電を開始させるコンデンサ充電開始手段と、前記発電機の出力電圧の電圧値を検出する電圧値検出手段と、前記コンデンサ充電開始手段によって前記コンデンサの充電が開始された後、前記検出された電圧値が第１のしきい値以上となるとき、前記燃料ポンプを駆動させる燃料ポンプ駆動手段とを備えると共に、前記燃料ポンプ駆動手段は、前記燃料ポンプを駆動させた後、前記検出された電圧値が前記第１のしきい値よりも低く設定された第２のしきい値以下となる場合、前記燃料ポンプの駆動を停止させるように構成した。   In order to achieve the above object, according to claim 1, a fuel pump is provided that is driven by an output of a generator connected to an internal combustion engine and pumps fuel to a fuel injection valve. In a control device for an internal combustion engine that discharges and ignites a capacitor to be charged, when a start operation of the internal combustion engine is performed by a driver, capacitor charging start means for starting charging of the capacitor, and output voltage of the generator A voltage value detecting means for detecting a voltage value of the fuel pump, and after the charging of the capacitor is started by the capacitor charging start means, the fuel pump is turned on when the detected voltage value is equal to or higher than a first threshold value. Fuel pump drive means for driving, and the fuel pump drive means drives the fuel pump, and then the detected voltage value is the first threshold value. If the following second threshold set lower than, to constitute a driving of the fuel pump to stop.

請求項２に係る内燃機関の制御装置にあっては、前記燃料ポンプ駆動手段は、前記燃料ポンプを駆動させた後、前記検出された電圧値が前記第２のしきい値以下となり、かつ前記燃料ポンプを駆動させてから第１の所定時間が経過している場合、前記燃料ポンプの駆動を停止させるように構成した。   In the control device for an internal combustion engine according to claim 2, after the fuel pump driving means drives the fuel pump, the detected voltage value becomes equal to or less than the second threshold value, and When the first predetermined time has elapsed since the fuel pump was driven, the driving of the fuel pump was stopped.

請求項３に係る内燃機関の制御装置にあっては、前記燃料ポンプ駆動手段は、前記燃料ポンプの駆動を停止させた後、前記検出された電圧値が前記第１のしきい値以上となり、かつ前記燃料ポンプの駆動を停止させてから第２の所定時間が経過している場合、前記燃料ポンプの駆動を再開させるように構成した。   In the control device for an internal combustion engine according to claim 3, after the fuel pump driving means stops driving the fuel pump, the detected voltage value becomes equal to or higher than the first threshold value, And when the 2nd predetermined time has passed since the drive of the said fuel pump was stopped, it comprised so that the drive of the said fuel pump might be restarted.

請求項１に係る内燃機関の制御装置にあっては、運転者によって内燃機関の始動操作がなされたとき、コンデンサの充電を開始させ、その後発電機の出力電圧の電圧値が第１のしきい値以上となるとき、燃料ポンプを駆動させると共に、燃料ポンプを駆動させた後、発電機の出力電圧の電圧値が第２のしきい値以下となる場合、燃料ポンプの駆動を停止させるように構成したので、最初の始動操作によって内燃機関が完爆せずに再度の始動操作が必要な場合、詳しくは内燃機関が完爆せずに発電機の出力電圧の電圧値が徐々に低下する場合であっても、燃料ポンプの駆動の停止によってその低下を防止（抑制）することができる。従って、発電機の出力電圧が制御装置の動作電圧を下回ることがないため、リセット処理が実行されるのを回避でき、コンデンサの充電などの点火出力準備が再び行われることはない。さらに、始動操作後にコンデンサの充電を開始させて点火出力準備が既に完了していることから、点火出力タイミングのときに即座に点火することも可能となり、始動性を向上させることができる。   In the control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, when the start operation of the internal combustion engine is performed by the driver, charging of the capacitor is started, and then the voltage value of the output voltage of the generator is the first threshold value. When the value exceeds the value, the fuel pump is driven, and after the fuel pump is driven, the drive of the fuel pump is stopped when the voltage value of the output voltage of the generator becomes the second threshold value or less. Since the internal combustion engine does not completely explode due to the first starting operation, it is necessary to start the operation again. Specifically, when the internal combustion engine does not completely explode and the voltage value of the generator output voltage gradually decreases. Even so, the reduction can be prevented (suppressed) by stopping the driving of the fuel pump. Therefore, since the output voltage of the generator does not fall below the operating voltage of the control device, the reset process can be avoided, and the ignition output preparation such as charging of the capacitor is not performed again. Furthermore, since charging of the capacitor is started after the start operation and preparation for ignition output has already been completed, it is possible to ignite immediately at the ignition output timing, and startability can be improved.

請求項２に係る内燃機関の制御装置にあっては、燃料ポンプを駆動させた後、発電機の出力電圧の電圧値が第２のしきい値以下となり、かつ燃料ポンプを駆動させてから第１の所定時間が経過している場合、燃料ポンプの駆動を停止させるように構成したので、上記した効果に加え、例えば燃料ポンプを駆動させた後に発電機の出力電圧が第２のしきい値付近で不安定な状態となった場合であっても、燃料ポンプの駆動と駆動停止が不要に繰り返される制御ハンチングを効果的に防止することができる。   In the control device for an internal combustion engine according to claim 2, after the fuel pump is driven, the voltage value of the output voltage of the generator becomes equal to or lower than the second threshold value and the fuel pump is driven. Since the drive of the fuel pump is stopped when the predetermined time of 1 has elapsed, in addition to the above-described effects, for example, the output voltage of the generator is set to the second threshold value after the fuel pump is driven. Even in the case of an unstable state in the vicinity, it is possible to effectively prevent control hunting in which the driving and stopping of the fuel pump are repeated unnecessarily.

請求項３に係る内燃機関の制御装置にあっては、燃料ポンプの駆動を停止させた後、発電機の出力電圧の電圧値が第１のしきい値以上となり、かつ燃料ポンプの駆動を停止させてから第２の所定時間が経過している場合、燃料ポンプの駆動を再開させるように構成したので、上記した効果に加え、例えば燃料ポンプの駆動を停止させた後に発電機の出力電圧が第１のしきい値付近で不安定な状態となった場合であっても、燃料ポンプの駆動と駆動停止が不要に繰り返される制御ハンチングをより効果的に防止することができる。   In the control device for an internal combustion engine according to claim 3, after the drive of the fuel pump is stopped, the voltage value of the output voltage of the generator becomes equal to or higher than the first threshold value, and the drive of the fuel pump is stopped. When the second predetermined time has elapsed since the operation, the fuel pump drive is resumed. Therefore, in addition to the above-described effect, for example, the output voltage of the generator is changed after the fuel pump drive is stopped. Control hunting in which the driving and stopping of the fuel pump are unnecessarily repeated can be more effectively prevented even when the state becomes unstable near the first threshold value.

この発明の実施例に係る内燃機関の制御装置を全体的に示す概略図である。1 is a schematic diagram showing an overall control apparatus for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention. 図１に示すＥＣＵの構成を全体的に示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the overall configuration of an ECU shown in FIG. 1. 図１に示す内燃機関の制御装置の動作を示すフロー・チャートである。2 is a flowchart showing the operation of the control device for the internal combustion engine shown in FIG. 1. 図３の燃料ポンプ制御のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。FIG. 4 is a sub-routine flow chart of fuel pump control of FIG. 3. 図３のバッテリレス始動制御のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。FIG. 4 is a sub-routine flowchart of the batteryless start control of FIG. 3. 図３の通常始動制御のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。FIG. 4 is a sub-routine flow chart of normal start control of FIG. 3. FIG. 図１に示す内燃機関の制御装置の動作を示すタイム・チャートである。2 is a time chart showing the operation of the control device for the internal combustion engine shown in FIG. 1.

以下、添付図面に即してこの発明に係る内燃機関の制御装置を実施するための形態について説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment for carrying out an internal combustion engine control apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１はこの発明の実施例に係る内燃機関の制御装置を全体的に示す概略図である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall control apparatus for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.

図１において符号１０は、図示しない車両（例えば自動二輪車）に搭載された内燃機関（以下「エンジン」という）を示す。エンジン１０は４サイクル単気筒の水冷式で、排気量２５０ｃｃ程度のガソリン・エンジンからなる。尚、符号１０ａはエンジン１０のクランクケースを示す。   In FIG. 1, reference numeral 10 denotes an internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) mounted on a vehicle (not shown) (for example, a motorcycle). The engine 10 is a four-cycle single-cylinder water-cooled type and is composed of a gasoline engine having a displacement of about 250 cc. Reference numeral 10a denotes a crankcase of the engine 10.

エンジン１０の吸気管１２にはスロットルバルブ１４が配置される。スロットルバルブ１４は、車両のハンドルバーに運転者の手動操作自在に設けられたアクセラレータ（スロットルグリップ）にスロットルワイヤ（共に図示せず）を介して機械的に接続され、アクセラレータの操作量に応じて開閉され、エアクリーナ１６から吸気管１２を通ってエンジン１０に吸入される空気の量を調整する。   A throttle valve 14 is disposed in the intake pipe 12 of the engine 10. The throttle valve 14 is mechanically connected via a throttle wire (both not shown) to an accelerator (throttle grip) provided on the vehicle handlebar so as to be manually operated by the driver, depending on the operation amount of the accelerator. The amount of air that is opened and closed and drawn into the engine 10 from the air cleaner 16 through the intake pipe 12 is adjusted.

吸気管１２においてスロットルバルブ１４の下流側の吸気ポート付近には、インジェクタ（燃料噴射弁）２０が配置される。インジェクタ２０には、燃料タンク２２に貯留されるガソリン燃料が、燃料タンク２２の内部に配置された燃料ポンプ２４によって燃料供給管２６を介して圧送される。   In the intake pipe 12, an injector (fuel injection valve) 20 is disposed near the intake port on the downstream side of the throttle valve 14. Gasoline fuel stored in the fuel tank 22 is pumped to the injector 20 via a fuel supply pipe 26 by a fuel pump 24 disposed inside the fuel tank 22.

インジェクタ２０は、電子制御ユニット（Electronic Control Unit。以下「ＥＣＵ」という）３０の駆動回路（図１で図示せず）に電気的に接続され、ＥＣＵ３０から開弁時間を示すインジェクタ駆動信号が駆動回路を通じて供給されると開弁し、開弁時間に応じた燃料を吸気ポートに噴射する。噴射された燃料は吸入空気と混合して混合気を形成し、混合気は、吸気バルブ３２が開弁されるとき、燃焼室３４に流入する。   The injector 20 is electrically connected to a drive circuit (not shown in FIG. 1) of an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 30, and an injector drive signal indicating a valve opening time is sent from the ECU 30 to the drive circuit. When it is supplied through the valve, the valve is opened, and fuel corresponding to the valve opening time is injected into the intake port. The injected fuel is mixed with intake air to form an air-fuel mixture, and the air-fuel mixture flows into the combustion chamber 34 when the intake valve 32 is opened.

燃焼室３４に流入した混合気は、点火コイル３６から供給された高電圧で点火プラグ４０が火花放電されるときに点火されて燃焼し、ピストン４２を図１において下方に駆動してクランク軸４４を回転させる。燃焼によって生じた排ガスは、排気バルブ４６が開弁されるとき、排気管５０を流れる。排気管５０には触媒装置５２が配置され、排ガス中の有害成分を除去する。触媒装置５２で浄化された排ガスはさらに下流に流れ、エンジン１０の外部に排出される。   The air-fuel mixture flowing into the combustion chamber 34 is ignited and burned when the spark plug 40 is spark-discharged by the high voltage supplied from the ignition coil 36, and the piston 42 is driven downward in FIG. Rotate. The exhaust gas generated by the combustion flows through the exhaust pipe 50 when the exhaust valve 46 is opened. A catalyst device 52 is disposed in the exhaust pipe 50 to remove harmful components in the exhaust gas. The exhaust gas purified by the catalyst device 52 flows further downstream and is discharged to the outside of the engine 10.

スロットルバルブ１４の付近にはポテンショメータからなるスロットル開度センサ５４が設けられ、スロットルバルブ１４の開度θＴＨを示す出力を生じる。吸気管１２のスロットルバルブ１４の上流側には吸気温センサ５６が設けられて吸入空気の温度ＴＡを示す出力を生じると共に、下流側には絶対圧センサ６０が設けられ、吸気管内絶対圧（エンジン負荷）ＰＢＡを示す出力を生じる。   A throttle opening sensor 54 composed of a potentiometer is provided in the vicinity of the throttle valve 14 to generate an output indicating the opening θTH of the throttle valve 14. An intake air temperature sensor 56 is provided on the upstream side of the throttle valve 14 of the intake pipe 12 to generate an output indicating the temperature TA of the intake air, and an absolute pressure sensor 60 is provided on the downstream side, so that the absolute pressure in the intake pipe (engine Load) produces an output indicating PBA.

エンジン１０のシリンダブロックの冷却水通路１０ｂには水温センサ６２が取り付けられ、エンジン１０の温度（エンジン冷却水温）ＴＷに応じた出力を生じる。エンジン１０のクランク軸４４の付近にはクランク角センサ６４が取り付けられて所定クランク角度位置で（具体的には２０°ごとに）クランク角度信号を出力する。   A water temperature sensor 62 is attached to the cooling water passage 10b of the cylinder block of the engine 10, and an output corresponding to the temperature (engine cooling water temperature) TW of the engine 10 is generated. A crank angle sensor 64 is mounted near the crankshaft 44 of the engine 10 and outputs a crank angle signal at a predetermined crank angle position (specifically, every 20 °).

エンジン１０のクランク軸４４には、発電機６６が接続される。発電機６６は、例えばクランク軸４４の回転で駆動されて３相の交流電圧を出力する、永久磁石式の交流発電機からなる。尚、発電機６６は、エンジン始動時に運転者によって始動操作がなされて（具体的には、キックスタータペダルキック（図示せず）が踏み込まれて）クランク軸４４が回転させられるときにも駆動され、交流電圧を出力する。   A generator 66 is connected to the crankshaft 44 of the engine 10. The generator 66 is composed of, for example, a permanent magnet type AC generator that is driven by the rotation of the crankshaft 44 and outputs a three-phase AC voltage. The generator 66 is also driven when the crankshaft 44 is rotated when the engine is started by the driver (specifically, when a kick starter pedal kick (not shown) is depressed). , Output AC voltage.

発電機６６から出力される３相の交流電圧は、レギュレートレクチファイヤ７０に入力される。レギュレートレクチファイヤ７０は、整流回路７０ａと出力電圧調整回路７０ｂを備える。整流回路７０ａは、発電機６６から入力される３相の交流電圧を、図示しないブリッジ回路で直流電圧に整流して出力電圧調整回路７０ｂに出力する。出力電圧調整回路７０ｂは、入力された直流電圧を調整して電源電圧を生成し、平滑コンデンサ７２を介してＥＣＵ３０や燃料ポンプ２４などに供給する。   The three-phase AC voltage output from the generator 66 is input to the regulate rectifier 70. The regulate rectifier 70 includes a rectifier circuit 70a and an output voltage adjustment circuit 70b. The rectifier circuit 70a rectifies the three-phase AC voltage input from the generator 66 into a DC voltage by a bridge circuit (not shown) and outputs the DC voltage to the output voltage adjustment circuit 70b. The output voltage adjustment circuit 70b adjusts the input DC voltage to generate a power supply voltage, and supplies it to the ECU 30 and the fuel pump 24 through the smoothing capacitor 72.

尚、ＥＣＵ３０おいては、その動作電圧が例えば６Ｖに設定され、運転者の始動操作によって発電機６６からレギュレートレクチファイヤ７０などを介して動作電圧以上の電圧が供給されるときに起動する。このように、この実施例に係るエンジン１０は、バッテリを備えないバッテリレスタイプのものであり、発電機６６の出力で必要な電力の全てが賄われる。   The ECU 30 is activated when the operating voltage is set to 6 V, for example, and a voltage higher than the operating voltage is supplied from the generator 66 via the regulating rectifier 70 or the like by the driver's starting operation. As described above, the engine 10 according to this embodiment is of a batteryless type that does not include a battery, and all the necessary power is provided by the output of the generator 66.

上記したスロットル開度センサ５４やクランク角センサ６４などの各センサの出力はＥＣＵ３０に入力される。   The outputs of the sensors such as the throttle opening sensor 54 and the crank angle sensor 64 described above are input to the ECU 30.

図２はＥＣＵ３０の構成を全体的に示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing the overall configuration of the ECU 30.

ＥＣＵ３０はマイクロコンピュータからなり、図２に示すように、波形整形回路３０ａと、回転数カウンタ３０ｂと、Ａ／Ｄ変換回路３０ｃと、ＣＰＵ３０ｄと、点火回路３０ｅと、２個の駆動回路３０ｆ，３０ｇと、リレー３０ｈと、ＲＯＭ３０ｉと、ＲＡＭ３０ｊと、タイマ３０ｋと、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０ｌおよび電圧検出回路３０ｍを備える。   The ECU 30 includes a microcomputer, and as shown in FIG. 2, a waveform shaping circuit 30a, a rotation speed counter 30b, an A / D conversion circuit 30c, a CPU 30d, an ignition circuit 30e, and two drive circuits 30f and 30g. A relay 30h, a ROM 30i, a RAM 30j, a timer 30k, a DC / DC converter 301 and a voltage detection circuit 30m.

波形整形回路３０ａは、クランク角センサ６４の出力（信号波形）をパルス信号に波形整形し、回転数カウンタ３０ｂに出力する。回転数カウンタ３０ｂは入力されたパルス信号をカウントしてエンジン回転数ＮＥを検出（算出）し、エンジン回転数ＮＥを示す信号をＣＰＵ３０ｄへ出力する。Ａ／Ｄ変換回路３０ｃは、スロットル開度センサ５４や水温センサ６２などの各センサの出力が入力され、アナログ信号値をデジタル信号値に変換してＣＰＵ３０ｄに出力する。   The waveform shaping circuit 30a shapes the output (signal waveform) of the crank angle sensor 64 into a pulse signal, and outputs it to the rotation speed counter 30b. The rotation speed counter 30b counts the input pulse signal to detect (calculate) the engine rotation speed NE, and outputs a signal indicating the engine rotation speed NE to the CPU 30d. The A / D conversion circuit 30c receives the output of each sensor such as the throttle opening sensor 54 and the water temperature sensor 62, converts the analog signal value into a digital signal value, and outputs it to the CPU 30d.

ＣＰＵ３０ｄは、変換されたデジタル信号などに基づき、ＲＯＭ３０ｉに格納されているプログラムに従って演算を実行し、クランク角度が点火出力タイミングのときに点火コイル３６の点火制御信号を点火回路３０ｅに出力する（即ち、点火時期制御を行う）。また、ＣＰＵ３０ｄは、各信号などに基づき、同様にＲＯＭ３０ｉに格納されているプログラムに従って演算を実行し、燃料噴射タイミングのときにインジェクタ駆動信号を駆動回路３０ｆに送る（燃料噴射制御を行う）と共に、各信号などに基づいて燃料ポンプ２４を駆動させる燃料ポンプ駆動信号を駆動回路３０ｇに出力する。   The CPU 30d performs an operation according to a program stored in the ROM 30i based on the converted digital signal and the like, and outputs an ignition control signal of the ignition coil 36 to the ignition circuit 30e when the crank angle is the ignition output timing (ie, the ignition circuit 30e). Control ignition timing). Further, the CPU 30d similarly performs calculation according to a program stored in the ROM 30i based on each signal and the like, and sends an injector drive signal to the drive circuit 30f at the fuel injection timing (performs fuel injection control). A fuel pump drive signal for driving the fuel pump 24 is output to the drive circuit 30g based on each signal.

ＤＣ／ＤＣコンバータ３０ｌは、平滑コンデンサ７２などを介して入力される発電機６６の出力（直流電圧）を昇圧させ、点火回路３０ｅ内のコンデンサ３０ｅ１を充電する。点火回路３０ｅは、ＣＰＵ３０ｄからの点火制御信号に応じ、点火コイル３６を通電して点火を行う。具体的には、点火回路３０ｅは、ＣＰＵ３０ｄから点火制御信号が入力されるとき、コンデンサ３０ｅ１に充電された電荷を点火コイル３６の１次コイル（図示せず）に放電させ、１次コイルへの放電の終了に伴って点火コイル３６の２次コイル（図示せず）に生じる高電圧で点火プラグ４０を点火させる。このように、点火回路３０ｅは容量放電式（ＣＤＩ）の点火回路からなる。   The DC / DC converter 301 increases the output (DC voltage) of the generator 66 input through the smoothing capacitor 72 and the like, and charges the capacitor 30e1 in the ignition circuit 30e. The ignition circuit 30e performs ignition by energizing the ignition coil 36 in accordance with an ignition control signal from the CPU 30d. Specifically, when an ignition control signal is input from the CPU 30d, the ignition circuit 30e discharges the electric charge charged in the capacitor 30e1 to a primary coil (not shown) of the ignition coil 36, and supplies the primary coil to the primary coil. The ignition plug 40 is ignited with a high voltage generated in a secondary coil (not shown) of the ignition coil 36 when the discharge is completed. Thus, the ignition circuit 30e is composed of a capacitive discharge (CDI) ignition circuit.

駆動回路３０ｆは、ＣＰＵ３０ｄからのインジェクタ駆動信号に応じ、インジェクタ２０を駆動して燃料を噴射させる。駆動回路３０ｇは、ＣＰＵ３０ｄから燃料ポンプ駆動信号が入力されるとき、リレー３０ｈを介して燃料ポンプ２４を駆動させる一方、入力されないときは燃料ポンプ２４の駆動を停止させる。   The drive circuit 30f drives the injector 20 and injects fuel according to the injector drive signal from the CPU 30d. The drive circuit 30g drives the fuel pump 24 via the relay 30h when a fuel pump drive signal is input from the CPU 30d, and stops driving the fuel pump 24 when it is not input.

ＲＡＭ３０ｊは、例えば点火時期制御および燃料噴射制御において算出された点火時期や燃料噴射量などのデータが書き込まれる。また、タイマ３０ｋは、後述するプログラムにおいて行われる時間計測の処理に利用される。電圧検出回路３０ｍは、発電機６６の出力電圧の電圧値を検出し、検出された電圧値に応じた信号をＣＰＵ３０ｄに出力する。   In the RAM 30j, for example, data such as the ignition timing and the fuel injection amount calculated in the ignition timing control and the fuel injection control are written. The timer 30k is used for time measurement processing performed in a program to be described later. The voltage detection circuit 30m detects the voltage value of the output voltage of the generator 66, and outputs a signal corresponding to the detected voltage value to the CPU 30d.

図３はこの実施例に係る内燃機関の制御装置の動作を示すフロー・チャートである。図示のプログラムは、運転者によって始動操作がなされてＥＣＵ３０が起動させられるとき、ＥＣＵ３０においてクランク角度信号が入力されるごとに実行（ループ）される。   FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the control apparatus for the internal combustion engine according to this embodiment. The illustrated program is executed (looped) every time a crank angle signal is input in the ECU 30 when the ECU 30 is activated by a driver.

以下説明すると、先ずＳ１０において電圧検出回路３０ｍの出力に基づき、発電機６６の出力電圧の電圧値（以下「電源電圧ＶＢ」という）を検出し、次いでＳ１２に進み、燃料ポンプ２４の動作を制御する燃料ポンプ制御を行う。   In the following, first, in S10, based on the output of the voltage detection circuit 30m, the voltage value of the output voltage of the generator 66 (hereinafter referred to as “power supply voltage VB”) is detected, and then the process proceeds to S12 to control the operation of the fuel pump 24. Perform fuel pump control.

図４は図３の燃料ポンプ制御のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。   FIG. 4 is a sub-routine flowchart of the fuel pump control of FIG.

図４に示すように、Ｓ１００において燃料ポンプ駆動フラグＦ_ＰＵＭＰＯＮのビットが１か否か判断する。このフラグは、後述する如く燃料ポンプ２４が駆動しているときにそのビットが１にセットされる一方、燃料ポンプ２４が停止しているときに０にセットされることから、始動操作後の最初のプログラムループではＳ１００の判断は通例否定されてＳ１０２に進み、電源電圧ＶＢが第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢ以上か否か判断する。この第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢについては後に説明する。   As shown in FIG. 4, it is determined in S100 whether or not the bit of the fuel pump drive flag F_PUMPON is “1”. This flag is set to 1 when the fuel pump 24 is driven as described later, while it is set to 0 when the fuel pump 24 is stopped. In the program loop, the determination in S100 is generally denied and the process proceeds to S102 to determine whether or not the power supply voltage VB is equal to or higher than the first threshold value FPDRVVB. The first threshold value FPDRVVB will be described later.

発電機６６で発電が開始された直後であって電源電圧ＶＢが比較的低いときはＳ１０２の判断は否定されて以降の処理をスキップしてプログラムを終了する。他方、Ｓ１０２で肯定されるときはＳ１０４に進み、燃料ポンプ駆動開始ディレイタイマＴＭＦＰＯＮＶＢ（ダウンカウンタ。初期値０。後述）の値が０か否か判断する。   Immediately after power generation by the generator 66 is started and the power supply voltage VB is relatively low, the determination in S102 is denied and the subsequent processing is skipped and the program is terminated. On the other hand, when the result in S102 is affirmative, the program proceeds to S104, in which it is determined whether or not the value of the fuel pump drive start delay timer TFMONONB (down counter, initial value 0, described later) is zero.

Ｓ１０４の処理を最初に実行するときは肯定されてＳ１０６に進み、燃料ポンプ駆動フラグＦ_ＰＵＭＰＯＮのビットを１にセットする。これにより、図示しないプログラムによって燃料ポンプ駆動信号が駆動回路３０ｇに出力され、リレー３０ｈを通じて燃料ポンプ２４を駆動させることとなる。   When the process of S104 is executed for the first time, the determination is affirmative and the process proceeds to S106, where the bit of the fuel pump drive flag F_PUMPON is set to 1. Thereby, a fuel pump drive signal is output to the drive circuit 30g by a program (not shown), and the fuel pump 24 is driven through the relay 30h.

ここで、第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢについて説明すると、しきい値ＦＰＤＲＶＶＢは、リレー３０ｈの温間始動時（ホットスタート時）の感動電圧以上、かつＥＣＵ３０内におけるリレー３０ｈの周囲温度の最高値を考慮した値（例えば１０Ｖ）に設定される。   Here, the first threshold value FPDRVVB will be described. The threshold value FPDRVVB is equal to or higher than the moving voltage at the time of warm start of the relay 30h (during hot start) and the maximum value of the ambient temperature of the relay 30h in the ECU 30. It is set to a considered value (for example, 10V).

具体的に説明すると、リレーは一般に、燃料ポンプ２４を駆動させる動作時にリレー接点を電気的に完全に接触させることのできる電圧（感動電圧）が規定されている。この感動電圧は、リレー３０ｈが継続して動作状態にあった直後（温間始動時）と、リレー３０ｈが継続して動作停止状態にあった直後（冷間始動時（コールドスタート時））とでは相違し、詳しくは温間始動時の方が冷間始動時に比して高くなる傾向にある。   More specifically, the relay generally defines a voltage (a moving voltage) that allows the relay contact to be brought into full electrical contact during the operation of driving the fuel pump 24. This impressed voltage is immediately after the relay 30h continues to be in an operating state (during warm start) and immediately after the relay 30h continues to be in an operation stopped state (during cold start (during cold start)). However, in detail, the warm start tends to be higher than the cold start.

また、リレー３０ｈはＥＣＵ３０の内部に配置されるため、点火回路３０ｅや駆動回路３０ｆ，３０ｇなどの発熱に起因してリレー３０ｈの周囲温度が上昇することから、その最高値も考慮する必要がある。そこで、第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢを上記のように設定することで、リレー３０ｈの状態（冷間始動、温間始動、周囲温度など）に関わらず、リレー３０ｈのリレー接点を電気的に完全に接触させることができ、よって燃料ポンプ２４を確実に駆動させることができる。   Further, since the relay 30h is disposed inside the ECU 30, the ambient temperature of the relay 30h rises due to heat generated by the ignition circuit 30e, the drive circuits 30f, 30g, etc., and therefore the maximum value needs to be taken into consideration. . Therefore, by setting the first threshold value FPDRVVB as described above, the relay contacts of the relay 30h are electrically completely connected regardless of the state of the relay 30h (cold start, warm start, ambient temperature, etc.). Thus, the fuel pump 24 can be reliably driven.

図４の説明を続けると、次いでＳ１０８に進み、燃料ポンプ駆動停止ディレイタイマＴＭＦＰＳＴＰＶＢ（ダウンカウンタ）の値に第１の所定時間（例えば１００ｍｓｅｃ。後述）をセットしてプログラムを終了する。   If the explanation of FIG. 4 is continued, the process proceeds to S108, the first predetermined time (for example, 100 msec, which will be described later) is set to the value of the fuel pump drive stop delay timer TMFPSTPVB (down counter), and the program is terminated.

Ｓ１０６でフラグＦ_ＰＵＭＰＯＮのビットが１にセットされ、燃料ポンプ２４を駆動させた後のプログラムループにおいてはＳ１００で肯定され、Ｓ１１０に進み、電源電圧ＶＢが第２のしきい値ＦＰＳＴＰＶＢ以下か否か判断する。第２のしきい値ＦＰＳＴＰＶＢは、第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢよりも低く、かつＥＣＵ３０の動作電圧（６Ｖ）よりも高い値に設定され、例えば８Ｖとされる。   In S106, the flag F_PUMPON bit is set to 1 and the program loop after driving the fuel pump 24 is affirmed in S100 and proceeds to S110 to determine whether the power supply voltage VB is equal to or lower than the second threshold FPSTPVB. To do. The second threshold value FPSTPVB is set to a value lower than the first threshold value FPDRVVB and higher than the operating voltage (6V) of the ECU 30, for example, 8V.

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、燃料ポンプ駆動停止ディレイタイマＴＭＦＰＳＴＰＶＢの値が０か否か、換言すれば、燃料ポンプ２４を駆動させてから第１の所定時間が経過したか否か判断する。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Ｓ１１４に進み、燃料ポンプ駆動フラグＦ_ＰＵＭＰＯＮのビットを０にセットする。これにより、図示しないプログラムによって駆動回路３０ｇへの燃料ポンプ駆動信号の出力が停止され、リレー３０ｈを通じて燃料ポンプ２４の駆動を停止させることとなる。   When the result in S110 is negative, the subsequent processing is skipped, while when the result is affirmative, the process proceeds to S112, in which whether the value of the fuel pump drive stop delay timer TMFPSTPVB is 0, in other words, the fuel pump 24 is driven. It is determined whether or not a first predetermined time has passed. When the result in S112 is negative, the subsequent processing is skipped. When the result is affirmative, the process proceeds to S114, and the bit of the fuel pump drive flag F_PUMPON is set to 0. As a result, the output of the fuel pump drive signal to the drive circuit 30g is stopped by a program (not shown), and the drive of the fuel pump 24 is stopped through the relay 30h.

上記した第１の所定時間は、具体的には、電源電圧ＶＢが第２のしきい値ＦＰＳＴＰＶＢ付近で不安定な状態となった場合、およびリレー３０ｈの接点バウンス時間を考慮した値に設定される。即ち、電源電圧ＶＢが第２のしきい値ＦＰＳＴＰＶＢ付近で不安定な状態となると、Ｓ１１０の判断において肯定と否定が繰り返され、燃料ポンプ２４の駆動と駆動停止が不要に繰り返される制御ハンチングが生じるおそれがあるが、上記の如く燃料ポンプ２４を駆動させてから第１の所定時間が経過した場合に燃料ポンプ２４の駆動を停止させるようにすることで、そのような制御ハンチングを防止することができる。   Specifically, the first predetermined time described above is set to a value that takes into account when the power supply voltage VB becomes unstable near the second threshold value FPSTPVB and the contact bounce time of the relay 30h. The That is, when the power supply voltage VB becomes unstable near the second threshold value FPSTPVB, affirmative and negative are repeated in the determination of S110, and control hunting in which driving and stopping of the fuel pump 24 are repeated unnecessarily occurs. Although there is a fear, such control hunting can be prevented by stopping the driving of the fuel pump 24 when the first predetermined time has elapsed after the driving of the fuel pump 24 as described above. it can.

さらに、第１の所定時間はリレー３０ｈの接点バウンス時間（リレーの動作時と復帰時に、接点相互の衝突や振動によって生じる接点の間欠開閉現象の継続時間）も考慮して設定されるため、リレー規格外のハンチング動作による接点接触不良を回避できると共に、リレー寿命を確保することもできる。   Further, the first predetermined time is set in consideration of the contact bounce time of the relay 30h (the duration of the intermittent contact opening / closing phenomenon caused by contact collision and vibration at the time of operation and return of the relay). In addition to avoiding contact failure due to non-standard hunting operation, it is possible to ensure the life of the relay.

次いでＳ１１６に進み、燃料ポンプ駆動開始ディレイタイマＴＭＦＰＯＮＶＢの値に第２の所定時間（例えば１００ｍｓｅｃ）をセットしてプログラムを終了する。Ｓ１１４でフラグＦ_ＰＵＭＰＯＮのビットが０にセットされ、燃料ポンプ２４の駆動を停止させた後のプログラムループにおいてはＳ１００で否定され、Ｓ１０２に進むこととなる。そこでは、前述した如く、電源電圧ＶＢが第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢ以上か否か判断され、肯定されるときはＳ１０４に進み、タイマＴＭＦＰＯＮＶＢの値が０のとき、別言すれば、燃料ポンプ２４の駆動を停止させてから第２の所定時間が経過したときは肯定されてＳ１０６に進み、フラグＦ_ＰＵＭＰＯＮのビットを１にセットして燃料ポンプ２４の駆動を再開させる一方、第２の所定時間が経過していないときは否定されてＳ１０６，Ｓ１０８の処理をスキップして燃料ポンプ２４の駆動の停止を継続する。   Next, in S116, a second predetermined time (for example, 100 msec) is set to the value of the fuel pump drive start delay timer TMFPONVB, and the program is terminated. In S114, the bit of the flag F_PUMPON is set to 0, and in the program loop after the drive of the fuel pump 24 is stopped, the result in S100 is negative and the process proceeds to S102. In this case, as described above, it is determined whether or not the power supply voltage VB is equal to or higher than the first threshold value FPDRVVB. If the result is affirmative, the process proceeds to S104. When the second predetermined time has elapsed since the drive of 24 was stopped, the determination is affirmative and the process proceeds to S106, where the bit of the flag F_PUMPON is set to 1 to restart the drive of the fuel pump 24, while the second predetermined time If NO has not elapsed, the process of S106 and S108 is skipped, and the drive of the fuel pump 24 is stopped.

従って、この第２の所定時間も、第１の所定時間と同様、電源電圧ＶＢが第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢ付近で不安定な状態となった場合、およびリレー３０ｈの接点バウンス時間を考慮した値に設定される。即ち、電源電圧ＶＢが第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢ付近で不安定な状態となると、燃料ポンプ２４の駆動と駆動停止が不要に繰り返される制御ハンチングが生じるおそれがあるが、上記の如く燃料ポンプ２４を停止させてから第２の所定時間が経過した場合に燃料ポンプ２４の駆動を再開させるようにすることで、そのような制御ハンチングを防止することができる。また、接点バウンス時間も考慮することで、リレー規格外のハンチング動作による接点接触不良を回避できると共に、リレー寿命を確保することもできる。   Therefore, the second predetermined time also takes into account the contact bounce time of the relay 30h when the power supply voltage VB becomes unstable near the first threshold value FPDRVVB, similarly to the first predetermined time. Set to a value. That is, if the power supply voltage VB becomes unstable near the first threshold value FPDRVVB, control hunting in which the driving and stopping of the fuel pump 24 are unnecessarily repeated may occur. However, as described above, the fuel pump 24 Such control hunting can be prevented by restarting the driving of the fuel pump 24 when the second predetermined time has elapsed since the stop of the engine. Further, by considering the contact bounce time, it is possible to avoid contact failure due to hunting operation outside the relay standard, and to ensure the relay life.

図３の説明に戻ると、次いでＳ１４に進み、クランク角センサ６４の出力に基づいて検出（算出）されるエンジン回転数ＮＥが所定値（完爆回転数。例えば１３００ｒｐｍ）以上か否か判断する。始動操作がなされた直後のプログラムループでは、エンジン回転数ＮＥは未だ完爆回転数に到達していないため、Ｓ１４の判断は否定されてＳ１６に進み、バッテリレス始動制御実行済みフラグＦ_ＢＡＴＴＬＳＥＸＥ（後述）のビットが１か否か判断する。フラグＦ_ＢＡＴＴＬＳＥＸＥは初期値が０とされるため、Ｓ１６の処理を最初に実行するときは通例否定されてＳ１８に進み、バッテリレスタイプのエンジン１０を始動させるための制御を行う。   Returning to the description of FIG. 3, the process then proceeds to S14, in which it is determined whether or not the engine speed NE detected (calculated) based on the output of the crank angle sensor 64 is equal to or greater than a predetermined value (complete explosion speed, for example, 1300 rpm). . In the program loop immediately after the start operation is performed, the engine speed NE has not yet reached the complete explosion speed. Therefore, the determination in S14 is denied and the process proceeds to S16, and the battery-less start control executed flag F_BATTLSEX (described later) It is determined whether the bit of 1 is 1 or not. Since the initial value of the flag F_BATTLSEXE is set to 0, when the process of S16 is executed for the first time, it is usually denied and the process proceeds to S18 to perform control for starting the batteryless type engine 10.

図５はそのバッテリレス始動制御を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。   FIG. 5 is a sub-routine flowchart showing the batteryless start control.

図５に示すように、Ｓ２００において初回燃料噴射済みフラグＦ_１ＳＴＶＢＩＮＪのビットが１か否か判断する。フラグＦ_１ＳＴＶＢＩＮＪは初期値が０とされ、後述する如く初回の燃料噴射が完了したとき１にセットされることから、ここでは否定されてＳ２０２に進み、電源電圧ＶＢに基づいて初回燃料噴射量を算出する。   As shown in FIG. 5, it is determined in S200 whether or not the bit of the initial fuel injection completed flag F_1STVBINJ is “1”. Since the initial value of the flag F_1STVBINJ is set to 0 and is set to 1 when the first fuel injection is completed as will be described later, the determination is negative and the process proceeds to S202, and the initial fuel injection amount is calculated based on the power supply voltage VB. To do.

次いでＳ２０４に進み、Ｓ２０２で得た初回燃料噴射量からインジェクタ２０の開弁時間を算出し、それをインジェクタ駆動タイマにセットする。これにより、図示しないプログラムにおいて、インジェクタ駆動タイマにセットされた開弁時間だけインジェクタ駆動信号が駆動回路３０ｆに出力され、インジェクタ２０から初回の燃料が噴射される。   Next, in S204, the valve opening time of the injector 20 is calculated from the initial fuel injection amount obtained in S202, and is set in the injector drive timer. Thus, in a program (not shown), an injector drive signal is output to the drive circuit 30f for the valve opening time set in the injector drive timer, and the first fuel is injected from the injector 20.

次いでＳ２０６に進み、初回燃料噴射済みフラグＦ_１ＳＴＶＢＩＮＪのビットを１にセットしてＳ２０８に進む。尚、Ｓ２０６でフラグＦ_１ＳＴＶＢＩＮＪのビットが１にセットされると、次回以降のプログラムループにおいてはＳ２００で肯定され、上記したＳ２０２からＳ２０６までの処理をスキップし、Ｓ２０８に進む。   Subsequently, the process proceeds to S206, the bit of the initial fuel injection completed flag F_1STVBINJ is set to 1, and the process proceeds to S208. Note that if the bit of the flag F_1STVBINJ is set to 1 in S206, the next program loop is affirmed in S200, the processing from S202 to S206 is skipped, and the process proceeds to S208.

Ｓ２０８では初回燃料噴射が完了したか否か判断し、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Ｓ２１０に進み、コンデンサ充電開始済みフラグＦ_ＣＤＩＣＨＡＲＧＥのビットが１か否か判断する。このフラグＦ_ＣＤＩＣＨＡＲＧＥは初期値が０に設定されると共に、後述する如くコンデンサ３０ｅ１の充電が開始されるとき１にセットされることから、ここでは否定されてＳ２１２に進み、発電機６６の出力をＤＣ／ＤＣコンバータ３０ｌで昇圧させ、コンデンサ３０ｅ１の充電を開始させる。尚、コンデンサ３０ｅ１にあっては、充電開始後に飽和状態になると充電が停止されると共に、フラグＦ_ＣＤＩＣＨＡＲＧＥのビットは０にリセットされる。   In S208, it is determined whether or not the initial fuel injection is completed. When the determination is negative, the subsequent processing is skipped. When the determination is affirmative, the process proceeds to S210, and it is determined whether or not the bit of the capacitor charge start flag F_CDICHARGE is 1. To do. This flag F_CDICHARGE is set to 0 when the initial value is set to 0, and is set to 1 when charging of the capacitor 30e1 is started as will be described later. The voltage is boosted by the DC converter 301 and charging of the capacitor 30e1 is started. In the capacitor 30e1, the charging is stopped when the capacitor 30e1 is saturated after the charging is started, and the bit of the flag F_CDICHARGE is reset to 0.

次いでＳ２１４に進み、コンデンサ充電開始済みフラグＦ_ＣＤＩＣＨＡＲＧＥのビットを１にセットし、Ｓ２１６に進んでバッテリレス始動制御実行済みフラグＦ_ＢＡＴＴＬＳＥＸＥのビットを１にセットしてプログラムを終了する。   Next, the process proceeds to S214, where the bit of the capacitor charging start flag F_CDICHARGE is set to 1, and the process proceeds to S216, where the bit of the batteryless start control execution completed flag F_BATTLSEX is set to 1, and the program ends.

尚、Ｓ２１４でフラグＦ_ＣＤＩＣＨＡＲＧＥのビットが１にセットされると、次回以降のプログラムループにおいてはＳ２１０で肯定され、Ｓ２１２とＳ２１４の処理をスキップし、Ｓ２１６に進む。また、以上から分かるように、フラグＦ_ＢＡＴＴＬＳＥＸＥのビットが１にセットされることはバッテリレス始動制御を実行済みであることを、０にセットされることはバッテリレス始動制御の実行が完了していないことを意味する。   If the bit of the flag F_CDICHARGE is set to 1 in S214, the next program loop is affirmed in S210, the processing of S212 and S214 is skipped, and the process proceeds to S216. Further, as can be seen from the above, setting the bit of the flag F_BATTLSEX to 1 indicates that the batteryless start control has been executed, and setting it to 0 indicates that the execution of the batteryless start control has not been completed. Means that.

Ｓ２１６でフラグＦ_ＢＡＴＴＬＳＥＸＥのビットが１にセットされると、次回以降のプログラムループにおいて図３のＳ１６で肯定され、Ｓ２０に進み、バッテリレス始動制御実行後における通常の始動制御を行う。   If the bit of the flag F_BATTLSEXE is set to 1 in S216, an affirmative decision is made in S16 in FIG. 3 in the next and subsequent program loops, and the routine proceeds to S20, where normal start control after execution of batteryless start control is performed.

図６はその通常始動制御を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。   FIG. 6 is a sub-routine flowchart showing the normal start control.

先ずＳ３００においてクランク角度が点火制御信号を出力すべき始動時点火出力タイミング（例えばＢＴＤＣ１０°）か否か判断し、肯定されるときはＳ３０２に進み、コンデンサ充電開始済みフラグＦ_ＣＤＩＣＨＡＲＧＥのビットが１か否か判断する。Ｓ３０２で肯定されるときはＳ３０４に進み、点火制御信号を出力して点火させ、次いでＳ３０６に進んでコンデンサ３０ｅ１の充電を開始し、次回の点火に備える。尚、Ｓ３０２で否定されるときはＳ３０４の処理をスキップしてＳ３０６に進む。   First, in S300, it is determined whether or not the crank angle is a start-time fire output timing (for example, BTDC 10 °) at which an ignition control signal should be output. If the determination is affirmative, the process proceeds to S302. Judge. When the result in S302 is affirmative, the routine proceeds to S304, where an ignition control signal is output for ignition, and then the routine proceeds to S306 where charging of the capacitor 30e1 is started to prepare for the next ignition. If the result in S302 is NO, the process of S304 is skipped and the process proceeds to S306.

次いでＳ３０８に進み、コンデンサ充電開始済みフラグＦ_ＣＤＩＣＨＡＲＧＥのビットを１にセットする。尚、Ｓ３００で否定されるときはＳ３０２からＳ３０８までの処理をスキップする。   Next, in S308, the bit of the capacitor charge start flag F_CDICHARGE is set to 1. If the determination at S300 is No, the processing from S302 to S308 is skipped.

次いでＳ３１０に進み、クランク角度が始動時燃料噴射タイミング（例えばＡＴＤＣ１０°）か否か判断する。Ｓ３１０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Ｓ３１２に進み、検出されたエンジン水温ＴＷに基づいて始動時燃料噴射量を算出する。この始動時燃料噴射量は、図示しないテーブルをエンジン水温ＴＷに基づいて検索することで算出され、詳しくはエンジン水温ＴＷが比較的低いときは多く、水温ＴＷが高くなるに連れて少なくなるように設定される。   Next, in S310, it is determined whether or not the crank angle is the starting fuel injection timing (for example, ATDC 10 °). When the result in S310 is negative, the subsequent processing is skipped, while when the result is affirmative, the process proceeds to S312 and the starting fuel injection amount is calculated based on the detected engine water temperature TW. This starting fuel injection amount is calculated by searching a table (not shown) based on the engine water temperature TW. Specifically, the fuel injection amount is large when the engine water temperature TW is relatively low, and decreases as the water temperature TW increases. Is set.

次いでＳ３１４に進み、算出された始動時燃料噴射量からインジェクタ２０の開弁時間を算出し、それをインジェクタ駆動タイマにセットする。これにより、図示しないプログラムにおいて、始動時燃料噴射量に応じた開弁時間だけインジェクタ駆動信号が駆動回路３０ｆに出力され、インジェクタ２０から燃料が噴射される。   Next, in S314, the valve opening time of the injector 20 is calculated from the calculated starting fuel injection amount, and is set in the injector drive timer. Thereby, in a program (not shown), an injector drive signal is output to the drive circuit 30f for a valve opening time corresponding to the fuel injection amount at start-up, and fuel is injected from the injector 20.

その後、エンジン回転数ＮＥが所定値（完爆回転数）以上となると、図３のＳ１４で肯定され、Ｓ２２に進み、通常の点火・燃料噴射制御を実行する。通常点火・燃料噴射制御は、図示は省略するが、エンジン回転数ＮＥ、スロットル開度θＴＨおよび吸気管内絶対圧ＰＢＡに基づいて点火時期や燃料噴射量を算出し、算出された点火時期や燃料噴射量に応じて点火および燃料噴射を実行する。   Thereafter, when the engine speed NE becomes equal to or higher than a predetermined value (complete explosion speed), the result in S14 of FIG. 3 is affirmative, and the process proceeds to S22 to execute normal ignition / fuel injection control. Although normal ignition / fuel injection control is not shown, the ignition timing and fuel injection amount are calculated based on the engine speed NE, the throttle opening θTH, and the intake pipe absolute pressure PBA, and the calculated ignition timing and fuel injection are calculated. Ignition and fuel injection are performed according to the quantity.

図７は上記した処理を説明するタイム・チャートである。   FIG. 7 is a time chart for explaining the above processing.

図７に示すように、先ず時点ｔ０において運転者によって始動操作がなされると、エンジン１０のクランク軸４４が回転させられ、発電機６６で発電が開始される。時点ｔ１において発電機６６の電源電圧ＶＢがＥＣＵ３０の動作電圧以上となると、ＥＣＵ３０が起動し、その後初回燃料を噴射させる（Ｓ２０４）。尚、図７においては、燃料を噴射させる時間をドットで示す。   As shown in FIG. 7, first, when the driver performs a starting operation at time t <b> 0, the crankshaft 44 of the engine 10 is rotated and power generation is started by the generator 66. When the power supply voltage VB of the generator 66 becomes equal to or higher than the operating voltage of the ECU 30 at the time t1, the ECU 30 is started and then the initial fuel is injected (S204). In FIG. 7, the time for injecting the fuel is indicated by dots.

初回燃料噴射が完了すると、時点ｔ２において発電機６６の出力をＤＣ／ＤＣコンバータ３０ｌで昇圧させてコンデンサ３０ｅ１の充電を開始させると共に、フラグＦ_ＣＤＩＣＨＡＲＧＥのビットを１にセットする（Ｓ２１２，Ｓ２１４）。そして、時点ｔ３で電源電圧ＶＢが第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢ以上となると、フラグＦ_ＰＵＭＰＯＮのビットを１にセットして燃料ポンプ２４を駆動させると共に、タイマＴＭＦＰＳＴＰＶＢに第１の所定時間をセットする（Ｓ１０６，Ｓ１０８）。そして、クランク角度が始動時点火出力タイミングになると（時点ｔ４）、点火制御信号を出力して点火を実行する（Ｓ３０４）。点火制御信号出力後は次回の点火に備えるべく、時点ｔ５においてコンデンサ３０ｅ１の充電を開始させる（Ｓ３０６）。   When the initial fuel injection is completed, the output of the generator 66 is boosted by the DC / DC converter 30l at time t2 to start charging the capacitor 30e1, and the bit of the flag F_CDICHARGE is set to 1 (S212, S214). When the power supply voltage VB becomes equal to or higher than the first threshold value FPDRVVB at time t3, the bit of the flag F_PUMPON is set to 1 and the fuel pump 24 is driven, and a first predetermined time is set to the timer TMFPSTPVB ( S106, S108). When the crank angle comes to the start-time fire output timing (time t4), an ignition control signal is output and ignition is executed (S304). After the ignition control signal is output, charging of the capacitor 30e1 is started at time t5 to prepare for the next ignition (S306).

その後、クランク軸４４の回転出力の不足などに起因してエンジン１０が完爆状態とならず、エンジン回転数ＮＥが低下し、それに伴って電源電圧ＶＢも徐々に低下して第２のしきい値ＦＰＳＴＰＶＢ以下となると（時点ｔ６）、フラグＦ_ＰＵＭＰＯＮのビットを０にセットして燃料ポンプ２４の駆動を停止させる（Ｓ１１４）。この燃料ポンプ２４の駆動停止によって電源電圧ＶＢの低下が防止されるため、電源電圧ＶＢがＥＣＵ３０の動作電圧を下回ることはなく、よってＥＣＵ３０においてリセット処理が実行されるのを回避できる。また、このときに燃料ポンプ駆動開始ディレイタイマＴＭＦＰＯＮＶＢの値に第２の所定時間をセットする（Ｓ１１６）。   Thereafter, the engine 10 does not reach a complete explosion due to insufficient rotation output of the crankshaft 44, the engine speed NE decreases, and the power supply voltage VB gradually decreases accordingly, resulting in a second threshold. When the value is less than or equal to the value FPSTPVB (time t6), the bit of the flag F_PUMPON is set to 0 and the drive of the fuel pump 24 is stopped (S114). Since the reduction of the power supply voltage VB is prevented by stopping the driving of the fuel pump 24, the power supply voltage VB does not fall below the operating voltage of the ECU 30, and therefore it is possible to avoid the reset process from being executed in the ECU 30. At this time, the second predetermined time is set as the value of the fuel pump drive start delay timer TMPONONVB (S116).

最初の始動操作でエンジン１０が完爆状態とならなかったため、時点ｔ７において運転者によって再度の始動操作がなされると、エンジン回転数ＮＥは徐々に上昇することとなる。その後、クランク角度が始動時燃料噴射タイミングとなる時点ｔ８で始動時燃料噴射量を噴射させ、始動時点火出力タイミングとなる時点ｔ９で点火を実行し、さらに時点ｔ１０においてコンデンサ３０ｅ１の充電を開始させる（Ｓ３１４，Ｓ３０４，Ｓ３０６）。尚、時点ｔ８において燃料ポンプ２４の駆動が停止しているにも関わらず、燃料を噴射させることができるのは、燃料供給管２６に燃料圧力が残存しているためである。   Since the engine 10 is not in a complete explosion state in the initial start operation, when the start operation is performed again by the driver at time t7, the engine speed NE gradually increases. Thereafter, the fuel injection amount at the start is injected at time t8 when the crank angle becomes the fuel injection timing at start, ignition is performed at time t9 which becomes the fire output timing at the start time, and charging of the capacitor 30e1 is further started at time t10. (S314, S304, S306). The reason why the fuel can be injected even though the driving of the fuel pump 24 is stopped at the time point t8 is that the fuel pressure remains in the fuel supply pipe 26.

そして、時点ｔ１１において電源電圧ＶＢが第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢ以上となると、燃料ポンプ２４の駆動を再開させ（Ｓ１０６）、その後時点ｔ１２においてエンジン回転数ＮＥが完爆回転数以上となってエンジン１０が完爆状態となり、通常点火・燃料噴射制御を実行する（Ｓ２２）。   When the power supply voltage VB becomes equal to or higher than the first threshold value FPDRVVB at time t11, the driving of the fuel pump 24 is resumed (S106), and then the engine speed NE becomes equal to or higher than the complete explosion speed at time t12. 10 is in a complete explosion state, and normal ignition / fuel injection control is executed (S22).

以上の如く、この発明の実施例にあっては、内燃機関（エンジン）１０に接続される発電機６６の出力で駆動されて燃料を燃料噴射弁（インジェクタ）２０に圧送する燃料ポンプ２４を備え、前記発電機６６の出力で充電されるコンデンサ３０ｅ１を放電させて点火する内燃機関の制御装置において、運転者によって前記内燃機関１０の始動操作がなされたとき、前記コンデンサ３０ｅ１の充電を開始させるコンデンサ充電開始手段と（ＥＣＵ３０。Ｓ１８，Ｓ２１２）、前記発電機６６の出力電圧の電圧値（電源電圧ＶＢ）を検出する電圧値検出手段と（電圧検出回路３０ｍ。Ｓ１０）、前記コンデンサ充電開始手段によって前記コンデンサ３０ｅ１の充電が開始された後、前記検出された電圧値ＶＢが第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢ以上となるとき、前記燃料ポンプ２４を駆動させる燃料ポンプ駆動手段と（ＥＣＵ３０。Ｓ１２，Ｓ１０２，Ｓ１０６）を備えると共に、前記燃料ポンプ駆動手段は、前記燃料ポンプ２４を駆動させた後、前記検出された電圧値ＶＢが前記第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢよりも低く設定された第２のしきい値ＦＰＳＴＰＶＢ以下となる場合、前記燃料ポンプ２４の駆動を停止させるように構成した（Ｓ１２，Ｓ１１０，Ｓ１１４）。   As described above, the embodiment of the present invention includes the fuel pump 24 that is driven by the output of the generator 66 connected to the internal combustion engine (engine) 10 to pump fuel to the fuel injection valve (injector) 20. In the control device for an internal combustion engine that discharges and ignites the capacitor 30e1 charged with the output of the generator 66, a capacitor that starts charging the capacitor 30e1 when the driver starts the internal combustion engine 10 Charging start means (ECU30, S18, S212), voltage value detection means for detecting the voltage value (power supply voltage VB) of the output voltage of the generator 66 (voltage detection circuit 30m, S10), and the capacitor charging start means After the charging of the capacitor 30e1 is started, the detected voltage value VB is greater than or equal to a first threshold value FPDRVVB A fuel pump driving means for driving the fuel pump 24 (ECU30, S12, S102, S106), and the fuel pump driving means drives the fuel pump 24 and then detects the detected voltage. When the value VB is equal to or lower than the second threshold value FPSTPVB set lower than the first threshold value FPDRVVB, the driving of the fuel pump 24 is stopped (S12, S110, S114).

これにより、最初の始動操作によってエンジン１０が完爆せずに再度の始動操作が必要な場合、詳しくはエンジン１０が完爆せずに発電機６６の出力電圧の電圧値ＶＢが徐々に低下する場合であっても、燃料ポンプ２４の駆動の停止によってその低下を防止（抑制）することができる。従って、発電機６６の電源電圧ＶＢが制御装置（ＥＣＵ３０）の動作電圧を下回ることがないため、リセット処理が実行されるのを回避でき、コンデンサ３０ｅ１の充電などの点火出力準備が再び行われることはない。さらに、始動操作後にコンデンサ３０ｅ１の充電を開始させて点火出力準備が既に完了していることから、点火出力タイミングのときに即座に点火することも可能となり、始動性を向上させることができる。   Thereby, when the engine 10 does not completely explode by the first starting operation and a re-starting operation is necessary, specifically, the voltage value VB of the output voltage of the generator 66 gradually decreases without the engine 10 completely exploding. Even in this case, the decrease can be prevented (suppressed) by stopping the driving of the fuel pump 24. Therefore, the power supply voltage VB of the generator 66 does not fall below the operating voltage of the control device (ECU 30), so that the reset process can be avoided, and the ignition output preparation such as charging of the capacitor 30e1 is performed again. There is no. Further, since the charging of the capacitor 30e1 is started after the starting operation and the ignition output preparation has already been completed, it is possible to ignite immediately at the ignition output timing, and the startability can be improved.

また、前記燃料ポンプ駆動手段は、前記燃料ポンプ２４を駆動させた後、前記検出された電圧値ＶＢが前記第２のしきい値ＦＰＳＴＰＶＢ以下となり、かつ前記燃料ポンプ２４を駆動させてから第１の所定時間が経過している場合、前記燃料ポンプ２４の駆動を停止させるように構成したので（Ｓ１２，Ｓ１１０〜Ｓ１１４）、例えば燃料ポンプ２４を駆動させた後に発電機６６の電源電圧ＶＢが第２のしきい値ＦＰＳＴＰＶＢ付近で不安定な状態となった場合であっても、燃料ポンプ２４の駆動と駆動停止が不要に繰り返される制御ハンチングを効果的に防止することができる。   In addition, the fuel pump driving means drives the fuel pump 24, then the detected voltage value VB becomes equal to or lower than the second threshold value FPSTPVB, and the fuel pump 24 is driven for the first time. When the predetermined time elapses, the driving of the fuel pump 24 is stopped (S12, S110 to S114). For example, after the fuel pump 24 is driven, the power supply voltage VB of the generator 66 is Even in the case where the state becomes unstable near the threshold value FPSTPVB of 2, control hunting in which the driving and stopping of the fuel pump 24 are repeated unnecessarily can be effectively prevented.

また、前記燃料ポンプ駆動手段は、前記燃料ポンプ２４の駆動を停止させた後、前記検出された電圧値ＶＢが前記第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢ以上となり、かつ前記燃料ポンプ２４の駆動を停止させてから第２の所定時間が経過している場合、前記燃料ポンプ２４の駆動を再開させるように構成したので（Ｓ１２，Ｓ１０２〜Ｓ１０６）、例えば燃料ポンプ２４の駆動を停止させた後に発電機６６の電源電圧ＶＢが第１のしきい値ＦＰＤＲＶＶＢ付近で不安定な状態となった場合であっても、燃料ポンプ２４の駆動と駆動停止が不要に繰り返される制御ハンチングをより効果的に防止することができる。   The fuel pump driving means stops the driving of the fuel pump 24 and then stops the driving of the fuel pump 24 when the detected voltage value VB becomes equal to or higher than the first threshold value FPDRVVB. Since the drive of the fuel pump 24 is resumed when the second predetermined time has elapsed since then (S12, S102 to S106), for example, the generator 66 is stopped after the drive of the fuel pump 24 is stopped. Even when the power supply voltage VB becomes unstable near the first threshold value FPDRVVB, it is possible to more effectively prevent control hunting in which the driving and stopping of the fuel pump 24 are repeated unnecessarily. Can do.

尚、上記において、第１、第２のしきい値、ＥＣＵ３０の動作電圧、第１、第２の所定時間やエンジン１０の排気量などを具体的な数値で示したが、それらは例示であって限定されるものではない。   In the above description, the first and second threshold values, the operating voltage of the ECU 30, the first and second predetermined times, the displacement of the engine 10, and the like are shown by specific numerical values. It is not limited.

また、車両の例として自動二輪車を挙げたが、それに限られるものではなく、例えばスクータやＡＴＶ（All Terrain Vehicle）など、運転者がシート（サドル）に跨って乗る型の、いわゆる鞍乗り型車両であれば良く、さらには他の車両（例えば四輪自動車）であっても良い。   In addition, although a motorcycle has been described as an example of the vehicle, the present invention is not limited thereto. For example, a so-called saddle type vehicle in which a driver rides over a seat (saddle) such as a scooter or an ATV (All Terrain Vehicle). Any other vehicle (for example, a four-wheeled vehicle) may be used.

１０ エンジン（内燃機関）、２０ インジェクタ（燃料噴射弁）、２４ 燃料ポンプ、３０ ＥＣＵ（電子制御ユニット）、３０ｅ１ コンデンサ、３０ｍ 電圧検出回路、６６ 発電機   10 engine (internal combustion engine), 20 injector (fuel injection valve), 24 fuel pump, 30 ECU (electronic control unit), 30e1 capacitor, 30m voltage detection circuit, 66 generator

Claims (3)

内燃機関に接続される発電機の出力で駆動されて燃料を燃料噴射弁に圧送する燃料ポンプを備え、前記発電機の出力で充電されるコンデンサを放電させて点火する内燃機関の制御装置において、運転者によって前記内燃機関の始動操作がなされたとき、前記コンデンサの充電を開始させるコンデンサ充電開始手段と、前記発電機の出力電圧の電圧値を検出する電圧値検出手段と、前記コンデンサ充電開始手段によって前記コンデンサの充電が開始された後、前記検出された電圧値が第１のしきい値以上となるとき、前記燃料ポンプを駆動させる燃料ポンプ駆動手段とを備えると共に、前記燃料ポンプ駆動手段は、前記燃料ポンプを駆動させた後、前記検出された電圧値が前記第１のしきい値よりも低く設定された第２のしきい値以下となる場合、前記燃料ポンプの駆動を停止させることを特徴とする内燃機関の制御装置。   In a control apparatus for an internal combustion engine, comprising a fuel pump that is driven by an output of a generator connected to the internal combustion engine and pumps fuel to a fuel injection valve, and discharges and ignites a capacitor charged by the output of the generator. Capacitor charging start means for starting charging of the capacitor when a start operation of the internal combustion engine is performed by a driver, voltage value detecting means for detecting a voltage value of an output voltage of the generator, and capacitor charging start means And when the detected voltage value is equal to or higher than a first threshold value after the capacitor starts to be charged, the fuel pump drive means drives the fuel pump, and the fuel pump drive means comprises: After the fuel pump is driven, when the detected voltage value becomes equal to or lower than a second threshold value set lower than the first threshold value. The control apparatus for an internal combustion engine, characterized in that stops the driving of the fuel pump. 前記燃料ポンプ駆動手段は、前記燃料ポンプを駆動させた後、前記検出された電圧値が前記第２のしきい値以下となり、かつ前記燃料ポンプを駆動させてから第１の所定時間が経過している場合、前記燃料ポンプの駆動を停止させることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。   The fuel pump driving means drives the fuel pump, and then the detected voltage value becomes equal to or lower than the second threshold value, and a first predetermined time elapses after the fuel pump is driven. 2. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the driving of the fuel pump is stopped when the engine is in a stopped state. 前記燃料ポンプ駆動手段は、前記燃料ポンプの駆動を停止させた後、前記検出された電圧値が前記第１のしきい値以上となり、かつ前記燃料ポンプの駆動を停止させてから第２の所定時間が経過している場合、前記燃料ポンプの駆動を再開させることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の制御装置。   The fuel pump driving means stops the driving of the fuel pump, then the detected voltage value becomes equal to or higher than the first threshold value, and the driving of the fuel pump is stopped for a second predetermined time. 3. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein when the time has elapsed, the driving of the fuel pump is resumed.
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