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JPH09256887A - 船外機の燃料噴射制御装置 - Google Patents

船外機の燃料噴射制御装置

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Publication number
JPH09256887A
JPH09256887A JP8069766A JP6976696A JPH09256887A JP H09256887 A JPH09256887 A JP H09256887A JP 8069766 A JP8069766 A JP 8069766A JP 6976696 A JP6976696 A JP 6976696A JP H09256887 A JPH09256887 A JP H09256887A
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JP
Japan
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engine
fuel
amount
fuel injection
stopped
Prior art date
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Pending
Application number
JP8069766A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidehiko Yoshioka
英彦 義岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzuki Motor Corp filed Critical Suzuki Motor Corp
Priority to JP8069766A priority Critical patent/JPH09256887A/ja
Priority to US08/816,656 priority patent/US5852998A/en
Publication of JPH09256887A publication Critical patent/JPH09256887A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】エンジン始動性の向上を図った船外機の燃料噴
射制御装置を提供するにある。 【解決手段】燃料噴射式２サイクルエンジンを備えた船
外機において、エンジンの回転数やスロットルの開度、
エンジンのブースト圧等を検出して燃料の基本噴射量を
決定（Ｓ２）し、各気筒ごとに燃料を供給する（Ｓ４）
と共に、エンジン停止時にその直前までのエンジンの運
転状態を記憶し、これらの記憶値を基にエンジン停止後
のエンジン内の残留燃料量を推定し、この推定値を基に
燃料の基本噴射量を補正（Ｓ３）するように構成したも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は船外機の燃料噴射制
御装置に係り、特にエンジン始動時の燃料噴射制御に関
する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンに混合気を供給する手段として
キャブレタを用いるものがある。キャブレタは、エンジ
ンの吸気通路の途中に位置し、エンジンが吸込む空気の
流れを利用して燃料をキャブレタ内の部屋から吸出し、
霧状にして空気と混合させて空気と燃料との混合気とし
てエンジン内に送っている。
【０００３】キャブレタは、エンジンの特性と、走行の
要求に応えるために、幾つものジェット類を組み合わせ
て最良のセッティングを得ようとしているが、運転状態
や回りの環境等の変化に臨機応変に従順することは不可
能であった。特にエンジン始動時には空燃比の設定が非
常に微妙である。
【０００４】そこで近年、キャブレタの代わりに燃料噴
射装置を備えたエンジンが多くなった。燃料噴射装置
は、エンジン冷却水の水温やエンジンの温度、吸気温度
などをパラメータとして、これらの情報をコンピュータ
ーで処理して補正値を求め、その時最も適切な必要燃料
量をエンジンの吸気通路にフューエルインジェクタで直
接噴射するものであり、燃焼効率がよく出力の向上が図
れる一方、最低必要量しか燃料を噴射しないので燃料消
費量も少ないなどの利点がある。
【０００５】例えばエンジン始動時には、始動直前、始
動直後からエンジンが暖まるまで、エンジンがある程度
暖まったのち、など、細かに燃料の噴射量を調整してい
る。
【０００６】ところで、エンジンはその作動を停止させ
るとエンジン内に若干の燃料が残留する。また、残留燃
料の量はエンジンの止め方により異なる。
【０００７】特に、船外機に用いられるエンジンは、長
時間のトローリング後に停止されたり、スロットル全開
後に急停止されるなど、残留燃料の量は常に異なる。
【０００８】図８（ａ）〜（ｅ）に燃料残留量とエンジ
ン停止前の条件との関係を示す。図８（ａ）に示すよう
に、エンジン停止前にエンジンの回転数が高いときより
エンジン回転数が低いときの方が燃料の残留量が多い。
また、図８（ｂ）に示すように、スロットル開度もエン
ジン回転数同様、小さいときの方が大きいときより燃料
の残留量が多い。
【０００９】さらに、図８（ｃ）に示すように、エンジ
ン停止前にエンジンのブースト圧が高いときよりエンジ
ンブースト圧が低いときの方が燃料の残留量が多い。さ
らにまた、図８（ｄ）に示すように、エンジン停止後の
経過時間が長いほど燃料の残留量が少ない。ただし、エ
ンジン停止後一週間が経過すると燃料残留量の変化は小
さくなる。
【００１０】そして、船外機はその取付ブラケットのシ
ャフトを軸に揺動（トリム）可能となっているため、図
８（ｅ）に示すように、トリム角度が大きくなるほど燃
料の残留量が多くなる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
エンジン始動時の燃料噴射量制御は上述したエンジン停
止後の残留燃料については考慮がなされておらず、エン
ジン停止時の状況やエンジン停止後の経過時間等の条件
により通常のエンジン始動時の燃料噴射量では燃料が濃
すぎたり、または薄すぎて適切な空燃比が得られず、エ
ンジンの始動が困難になったり、エンジン始動後にすぐ
エンジンが停止（エンジンストール）してしまう虞があ
る。
【００１２】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、エンジン始動性の向上を図った船外機の燃料噴
射制御装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明に係る船外機の燃
料噴射制御装置は、上述した課題を解決するために、請
求項１に記載したように、燃料噴射式２サイクルエンジ
ンを備えた船外機において、エンジンの回転数やスロッ
トルの開度、エンジンのブースト圧等を検出して燃料の
基本噴射量を決定し、各気筒ごとに燃料を供給すると共
に、エンジン停止時にその直前までのエンジンの運転状
態を記憶し、これらの記憶値を基にエンジン停止後のエ
ンジン内の残留燃料量を推定し、この推定値を基に燃料
の基本噴射量を補正するように構成したものである。
【００１４】また、上述した課題を解決するために、請
求項２に記載したように、燃料噴射式２サイクルエンジ
ンを備えた船外機において、エンジンの回転数やスロッ
トルの開度、エンジンのブースト圧等を検出して燃料の
基本噴射量を決定し、各気筒ごとに燃料を供給すると共
に、エンジン停止時にその直前までのエンジンのトリム
角度を記憶し、この記憶値を基にエンジン停止後のエン
ジン内の残留燃料量を推定し、この推定値を基に燃料の
基本噴射量を補正するように構成したものである。
【００１５】さらに、上述した課題を解決するために、
請求項３に記載したように、エンジン停止後の経過時間
を検出・演算してこの経過時間を記憶し、この記憶値を
基にエンジン停止後のエンジン内の残留燃料量を推定
し、この残留燃料の推定値を基に燃料の基本噴射量を補
正するように構成したものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
【００１７】図１は、この発明を適用した燃料噴射式エ
ンジン１を搭載した船外機２の一例を示す縦断面図であ
り、この船外機２は船体３のトランサム４にブラケット
５を介して装着される。また、船外機２はブラケット５
のシャフト５ａに揺動自在に軸着されており、最下位置
から上方に向かって２０°前後のトリム角度および完全
トリム上方位置からさらに上方に向かって６０°前後の
チルト角度を有する。なお、このトリム角度およびチル
ト角度は図示しないパワートリム＆チルト装置（以下、
ＰＴＴと略す）により油圧制御される。さらに、ＰＴＴ
にはその作動状況を検知するＰＴＴ作動センサ４７が設
けられる。
【００１８】船外機２は、ドライブシャフトハウジング
６を有し、このドライブシャフトハウジング６の上部に
エンジンホルダ７が設けられ、このエンジンホルダ７上
にエンジン１が設置される。このエンジン１は、シリン
ダヘッド８、シリンダブロック９およびクランクケース
１０等を組み合わせて構成される。また、エンジンホル
ダ７上に設置されたエンジン１はエンジンカバー１１に
より覆われる。このエンジン１は、例えば水冷２サイク
ル四気筒エンジンであり、クランクケース１０内で回転
自在に軸支されるクランクシャフト１２が縦方向に配置
される。
【００１９】一方、ドライブシャフトハウジング６の下
部にはギヤケース１３が設けられており、このギヤケー
ス１３にエンジン１によって駆動されるプロペラシャフ
ト１４が回動自在に支持される。このプロペラシャフト
１４には、クランクシャフト１２に接続されたドライブ
シャフト１５によりエンジン１の回転が伝達され、プロ
ペラシャフト１４後端部に支持されたプロペラ１６を駆
動させるようになっている。また、プロペラシャフト１
４前端部付近にはシフト機構１７が設けられ、遠隔操作
によりプロペラシャフト１４を正・逆回転可能になって
いる。
【００２０】ところで、エンジン１のシリンダブロック
９内にはシリンダ１８（気筒）が形成される。なお、シ
リンダ１８は、便宜上図の上方に配置されたものを第一
シリンダ１８ａとし、以下、下方に向かって第二シリン
ダ１８ｂ、第三シリンダ１８ｃ、第四シリンダ１８ｄと
する。これらのシリンダ１８ａ…内にはピストン１９が
摺動自在に挿入され、クランクシャフト１２のクランク
ピン２０とがコンロッド２１によって連結される。そし
て、ピストン１９の往復ストロークがクランクシャフト
１２の回転運動に変換されるようになっている。
【００２１】クランクシャフト１２の上端にはマグネト
２２が設けられ、このマグネト２２の側方にはマグネト
２２の回転を検出することによりエンジン１の回転数
（クランクシャフト１２のクランク角）を検出するエン
ジン回転数センサ２３が設けられる。また、エンジン１
にはその温度を検出するエンジン温度センサ２８や、エ
ンジン冷却水の温度を検出する図示しない冷却水温度セ
ンサも設けられる。なお、符号２４は燃焼室であり、そ
の中央部には外方から点火プラグ２５がねじ結合され、
点火プラグ２５はイグニッションコイル４６に接続され
る。
【００２２】図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図
であり、図３は、図１のIII −III線に沿う断面図であ
る。図１〜図３に示すように、クランクケース１０には
各シリンダ１８ａ…毎にリードバルブ装置２６が設けら
れる。リードバルブ装置２６の上流側にはサージタンク
２７が配置され、サージタンク２７のさらに上流側には
スロットル２８を備えた吸気管２９が接続される。ま
た、例えば吸気管２９の外部にはスロットル２８の開度
を検出するスロットル開度センサ３０が設けられる。そ
して、吸気管２９の上流側には図示しないエアクリーナ
が接続される。
【００２３】サージタンク２７には、外方からフューエ
ルインジェクタ３１が装着される。インジェクタ３１
は、例えば各シリンダ１８ａ…毎に備えられ、各リード
バルブ装置２６の上流側に向かって燃料を噴射するよう
に配置される。また、サージタンク２７にはクランクケ
ース１０内部のクランク室１０ａ上流側の吸気温度を検
出する吸気温度センサ４９や吸気圧を検出する図示しな
い吸気圧センサ、空気量センサ、大気圧センサ等が設け
られる。
【００２４】一方、リードバルブ装置２６の下流側はク
ランク室１０ａとシリンダブロック９に形成された掃気
ポート３２とに繋がっている。そして、掃気ポート３２
はシリンダ１８の内周面に開口している。また、シリン
ダ１８の内周面には排気ポート３３が形成され、これら
の排気ポート３３から排気通路３４が延設される。
【００２５】第一シリンダ１８ａの排気通路３４ａと第
二シリンダ１８ｂの排気通路３４ｂとは途中で合流して
ドライブシャフトハウジング６のほぼ中ほどまで延設さ
れる。また、第三シリンダ１８ｃの排気通路３４ｃと第
四シリンダ１８ｄの排気通路３４ｄも同様に途中で合流
してドライブシャフトハウジング６のほぼ中ほどまで延
設され、第一および第二シリンダ１８ａ，ｂの排気通路
３４ａ，ｂと合流する。排気通路３４の末端はギヤケー
ス１３内の排気室３５に開口すると共に、排気室３５は
プロペラシャフト１４の周囲に形成される最終排気通路
３６と連通する。
【００２６】ところで、ドライブシャフトハウジング６
の下半分およびギヤケース１３は水中に没しており、エ
ンジン１停止時には排気通路の下半分、排気室３５およ
び最終排気通路３６内には水が侵入した状態である。こ
の水は、エンジン１が作動すると排気ガスの排気圧によ
って押し下げられ、図１の実線の矢印３７に示すよう
に、排気ガスが水中に排出される。また、エンジンアイ
ドリング時や低速運転時には排気圧は水を充分に押し下
げるほど高くないため、排気ガスは図１の破線の矢印３
８が示すように、ドライブシャフトハウジング６に形成
されたバイパス通路３９を経て副排気口４０から大気中
に排出される。
【００２７】フューエルインジェクタ３１からの燃料噴
射量は、燃料噴射制御装置４１により制御される。燃料
噴射制御装置４１は、基本的には図４に示すように、エ
ンジン１の回転数、スロットル２８の開度、サージタン
ク２７内の吸気圧、空気量、大気圧、エンジン温度、冷
却水温度および吸気温度等を各センサで検出し、入力イ
ンタフェイス４２を介して制御ユニット４３に入力す
る。制御ユニット４３内ではマイクロコンピュータ４４
が各データを基に吸気量を演算し、各種補正を施した後
に燃料の噴射量や点火タイミングを演算し、出力インタ
フェイス４５を介してフューエルインジェクタ３１やイ
グニッションコイル４６に出力するようになっている。
【００２８】さらに、図１に示すような船外機２のエン
ジン１は、その使用目的上、ＰＴＴにより船外機２本体
を上下に揺動（トリムおよびチルト）可能になってい
る。船外機２がトリム操作されると走行抵抗等が変化
し、この走行抵抗の変化によりエンジン回転数が同一の
スロットル開度でも変化する。そして、このエンジン回
転数の変化がエンジン出力を変化させてしまう。
【００２９】そこで、ＰＴＴに設けられたＰＴＴ作動セ
ンサ４７からのデータも燃料噴射量の演算に利用しても
よい。
【００３０】次に、本発明に係る船外機２のエンジン１
始動時の燃料噴射制御の流れを図５および図６に示すフ
ローチャートで説明する。なお、このフローチャート
は、メインルーチン（図５）と、記憶ルーチン（図６）
とから構成される。また、各ステップはＳ１、Ｓ２…と
示す。
【００３１】図５に示すように、エンジン１の始動に際
して図示しないイグニッションがＯＮ操作されると（Ｓ
１）、上述したようにマイクロコンピュータ４４が各デ
ータを基に吸気量を演算し、各種補正を施した後に燃料
の基本噴射量を演算する（Ｓ２）。
【００３２】ここで得られた燃料の基本噴射量は、次に
後述する記憶ルーチンで得られた記憶値によってさらに
補正され（Ｓ３）、この補正された噴射量の燃料が最終
的にエンジン１のシリンダ１８内に噴射される（Ｓ
４）。
【００３３】ところで、エンジン１はその作動が停止さ
れるとエンジン１内、例えばクランク室１０ａ内や、サ
ージタンク２７内に若干の燃料が残留する。また、残留
燃料の量はエンジン１の停止方法や停止期間により異な
る。例えば、エンジン１停止前にエンジン１の回転数が
高いときよりエンジン回転数が低いときの方が燃料の残
留量が多い。また、スロットル２８の開度もエンジン回
転数同様、小さいときの方が大きいときより燃料の残留
量が多い。
【００３４】さらに、エンジン１停止前にエンジン１の
ブースト圧が高いときよりエンジンブースト圧が低いと
きの方が燃料の残留量が多い。さらにまた、エンジン１
停止後の経過時間が長いほど燃料の残留量が少ない。
【００３５】そして、船外機２はそのブラケット５のシ
ャフト５ａを軸に揺動（トリム）可能となっているた
め、トリム角度が大きくなるほど燃料の残留量が多くな
るそこで、図６に示すように、エンジン１の作動中はエ
ンジン１の回転数が常時検出・演算され（Ｓ５）所定時
間前、例えば十秒前、のエンジン回転数が平均化され
（Ｓ６）、このエンジン回転数の平均値（Ａ）が記憶さ
れる（Ｓ７）。
【００３６】次に、スロットル２８の開度が常時検出・
演算され（Ｓ８）所定時間前、例えば十秒前、のスロッ
トル開度が平均化され（Ｓ９）、このスロットル開度の
平均値（Ｂ）が記憶される（Ｓ１０）。
【００３７】次に、エンジン１のブースト圧が常時検出
・演算され（Ｓ１１）所定時間前、例えば十秒前、のエ
ンジンブースト圧が平均化され（Ｓ１２）、このエンジ
ンブースト圧の平均値（Ｃ）が記憶される（Ｓ１３）。
【００３８】一方、エンジン１が停止されると停止後の
経過時間が検出・演算され（Ｓ１４）、この経過時間
（Ｄ）が記憶される（Ｓ１５）。
【００３９】また、トリムの角度も常時検出・演算され
（Ｓ１６）所定時間前、例えば十秒前、のトリム角度が
平均化され（Ｓ１７）、このトリム角度の平均値（Ｅ）
が記憶される（Ｓ１８）。
【００４０】上述した各値の記憶はエンジン１が停止さ
れるまで常に繰り返して行なわれ、エンジン１が停止さ
れるとその時点での平均値を最終データとして記憶し、
また、エンジン１停止の経過時間の記録を開始する。
【００４１】そして、エンジン１が再始動されるとき、
上述した記憶ルーチンで得られた各記憶値（Ａ）〜
（Ｅ）を基にエンジン１停止後にエンジン１内に残留し
た燃料の量を推定し、この残留燃料の推定値を基に燃料
の基本噴射量が補正される。
【００４２】図７（Ａ）〜（Ｅ）に、上記記憶ルーチン
で得られた各記憶値（Ａ）〜（Ｅ）の補正マップ例を示
す。具体例としては、例えばエンジン１が停止された時
点でのエンジン回転数の平均値（最終データ）により補
正値をＡ１，Ａ２…としていく。
【００４３】なお、これらの補正マップ例は二次元マッ
プであるが、例えばエンジン回転数とスロットル開度と
から補正値を得る三次元マップでもよく、また、この組
合せは他のどの組合せでもよい。
【００４４】上述したように、エンジン１停止時にその
直前までのエンジン１の運転状態、例えばエンジン回転
数やスロットル開度、エンジンブースト圧等、を記憶
し、これらの記憶値を基にエンジン１停止後にエンジン
１内に残留するであろう燃料の量を推定し、この残留燃
料の推定値を基に燃料の基本噴射量を補正するようにす
れば、エンジン１始動時の燃料噴射量が濃すぎたり、ま
たは薄すぎることがなくなり、最適の空燃比が得られ、
エンジン１の始動性が向上する。
【００４５】また、エンジン１の運転状態の他にエンジ
ン停止経過時間やトリム角度を検出して補正値の演算に
利用すれば、より最適の空燃比を得ることができる。
【００４６】また、図４に示す燃料噴射制御装置４１に
特別の検出手段を用意する必要がなく、既存のセンサを
利用しながらマイクロコンピュータ４４のプログラムの
変更のみで上述した効果を得ることができるので、コス
トがかからず、さらに、新たな検出手段をエンジン１に
取り付けるためのレイアウトの変更が不要なので、やは
り、コストの上昇が防げる。
【００４７】なお、上述した補正値を得るために、本実
施形態ではエンジン回転数、スロットル開度、エンジン
ブースト圧、エンジン停止経過時間、そしてトリム角度
を検出した例を示したが、他に、吸気量やエンジン温
度、冷却水温度などを検出して用いてもよく、また、補
正値を得るソースとしては最低一つあるだけでエンジン
１の始動性が大幅に向上する。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る船外
機の燃料噴射制御装置によれば、燃料噴射式２サイクル
エンジンを備えた船外機において、エンジンの回転数や
スロットルの開度、エンジンのブースト圧等を検出して
燃料の基本噴射量を決定し、各気筒ごとに燃料を供給す
ると共に、エンジン停止時にその直前までのエンジンの
運転状態を記憶し、これらの記憶値を基にエンジン停止
後のエンジン内の残留燃料量を推定し、この推定値を基
に燃料の基本噴射量を補正するように構成したため、エ
ンジン始動時に最適の空燃比が得られ、エンジンの始動
性が向上する。
【００４９】また、燃料噴射式２サイクルエンジンを備
えた船外機において、エンジンの回転数やスロットルの
開度、エンジンのブースト圧等を検出して燃料の基本噴
射量を決定し、各気筒ごとに燃料を供給すると共に、エ
ンジン停止時にその直前までのエンジンのトリム角度を
記憶し、この記憶値を基にエンジン停止後のエンジン内
の残留燃料量を推定し、この推定値を基に燃料の基本噴
射量を補正するように構成したため、エンジン始動時に
より最適の空燃比を得ることができる。
【００５０】さらに、エンジン停止後の経過時間を検出
・演算してこの経過時間を記憶し、この記憶値を基にエ
ンジン停止後のエンジン内の残留燃料量を推定し、この
残留燃料の推定値を基に燃料の基本噴射量を補正するよ
うに構成したため、エンジン始動時により最適の空燃比
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る船外機の燃料噴射制御装置の一実
施形態を示す船外機の縦断面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図。
【図３】図１のIII −III 線に沿う断面図。
【図４】燃料噴射制御装置のブロック図。
【図５】燃料噴射制御の流れを示すメインルーチンのフ
ローチャート。
【図６】記憶ルーチンのフローチャート。
【図７】（Ａ）〜（Ｅ）は、記憶ルーチンで得られた各
記憶値の補正マップ例を示す図。
【図８】（ａ）〜（ｅ）は、燃料残留量とエンジン停止
前の条件との関係を示す図。
【符号の説明】
１ エンジン ２ 船外機 １８ シリンダ（気筒） ２３ エンジン回転数センサ ２８ スロットル ３０ スロットル開度センサ ３１ フューエルインジェクタ ４１ 燃料噴射制御装置 ４３ 制御ユニット ４４ マイクロコンピュータ ４７ ＰＴＴ作動センサ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 燃料噴射式２サイクルエンジンを備えた
    船外機において、エンジン１の回転数やスロットル２８
    の開度、エンジン１のブースト圧等を検出して燃料の基
    本噴射量を決定（Ｓ２）し、各気筒１８ごとに燃料を供
    給する（Ｓ４）と共に、エンジン１停止時にその直前ま
    でのエンジン１の運転状態を記憶し（Ｓ５〜Ｓ１３）、
    これらの記憶値を基にエンジン１停止後のエンジン１内
    の残留燃料量を推定し、この推定値を基に燃料の基本噴
    射量を補正（Ｓ３）するように構成したことを特徴とす
    る船外機の燃料噴射制御装置。
  2. 【請求項２】 燃料噴射式２サイクルエンジンを備えた
    船外機において、エンジン１の回転数やスロットル２８
    の開度、エンジン１のブースト圧等を検出して燃料の基
    本噴射量を決定（Ｓ２）し、各気筒１８ごとに燃料を供
    給する（Ｓ４）と共に、エンジン１停止時にその直前ま
    でのエンジン１のトリム角度を記憶し（Ｓ１６〜Ｓ１
    ８）、この記憶値を基にエンジン１停止後のエンジン１
    内の残留燃料量を推定し、この推定値を基に燃料の基本
    噴射量を補正（Ｓ３）するように構成したことを特徴と
    する船外機の燃料噴射制御装置。
  3. 【請求項３】 エンジン１停止後の経過時間を検出・演
    算してこの経過時間を記憶し（Ｓ１４〜Ｓ１５）、この
    記憶値を基にエンジン１停止後のエンジン内の残留燃料
    量を推定し、この残留燃料の推定値を基に燃料の基本噴
    射量を補正（Ｓ３）するように構成した請求項１または
    ２記載の船外機の燃料噴射制御装置。
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