專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度等信息控制它的運(yùn)行狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的發(fā)明，具體說是關(guān)于裝在兩輪車等上的具有電子控制燃料噴射系統(tǒng)的空冷式發(fā)動(dòng)機(jī)中，通過發(fā)動(dòng)機(jī)溫度等控制它的運(yùn)行狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。
在此公報(bào)公開的裝置中，設(shè)置有檢測(cè)流經(jīng)汽缸體的水冷套內(nèi)冷卻水溫度的水溫傳感器，以及檢測(cè)油底殼內(nèi)潤(rùn)滑油溫度的油溫傳感器，根據(jù)檢測(cè)的冷卻水溫度和潤(rùn)滑油溫度的溫差推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。
也就是由于從發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)后在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，燃燒室(熱源)的壁面溫度也就是發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和冷卻水溫度之間能夠得到一定的關(guān)系(溫度梯度)，用檢測(cè)冷卻水溫度可以推測(cè)實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度(例如燃燒室壁面溫度)，而例如從發(fā)動(dòng)機(jī)半暖機(jī)狀態(tài)重新啟動(dòng)的情況下，由于得不到一定的關(guān)系，利用與潤(rùn)滑油的溫度差的信息，可以推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。
可是在上述水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)中，用測(cè)定冷卻水溫度可以推測(cè)出實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，而空冷式發(fā)動(dòng)機(jī)中沒有冷卻水，所以不可能測(cè)定冷卻水的溫度。
此外在冷卻式發(fā)動(dòng)機(jī)或裝有冷卻散熱片的空冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的兩輪車等中，在汽缸蓋或汽缸體的外壁上一點(diǎn)測(cè)定溫度的情況下，在穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)下，在檢測(cè)到的溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度之間能夠得到一定的關(guān)系，在空轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)的行進(jìn)狀態(tài)、暖機(jī)運(yùn)行狀態(tài)等的非穩(wěn)定(過渡)的運(yùn)行狀態(tài)下，有時(shí)不能得到與上述相同的關(guān)系。
也就是如圖6所示，發(fā)動(dòng)機(jī)的傳熱特性在沒有行駛風(fēng)的通常穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)下，距熱源的距離X和溫度T之間可以近似具有一定的關(guān)系，例如T＝aX+b(其中a為溫度梯度)，只要測(cè)定溫度Tn(Pn點(diǎn))，就能夠推測(cè)實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度(燃燒室的壁面溫度)To(Po點(diǎn))。
另一方面在空轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)從坡道向下時(shí)的低負(fù)荷有行駛風(fēng)的情況下，冷卻散熱片和它附近等的發(fā)動(dòng)機(jī)外側(cè)(外壁區(qū)域)的溫度T降低到Ts(Ps點(diǎn))，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部(燃燒室的壁面)的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)溫度T變成與穩(wěn)定時(shí)大體相同的溫度To或略低的值。
因此直接使用近似穩(wěn)定時(shí)的溫度梯度a的關(guān)系T＝Ax+b′，根據(jù)溫度傳感器檢測(cè)出的溫度Ts，推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度T的話，得到比實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To低的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To′(Po′點(diǎn))，根據(jù)此溫度To′控制燃燒噴射量等的話，不能使發(fā)動(dòng)機(jī)控制在所希望的運(yùn)行狀態(tài)。
本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的特征是具有檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的溫度檢測(cè)手段以及至少根據(jù)溫度檢測(cè)手段的檢測(cè)信息控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的控制手段的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。上述的溫度檢測(cè)手段包括有用于檢測(cè)構(gòu)成發(fā)電機(jī)燃燒室的燃燒室構(gòu)成部件上分開的兩個(gè)部位溫度的第1溫度傳感器和第2溫度傳感器。上述控制手段包括有根據(jù)第1溫度傳感器和第2溫度傳感器的檢測(cè)信息，計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的計(jì)算手段。
采用此結(jié)構(gòu)的話，第1溫度傳感器和第2溫度傳感器檢測(cè)燃燒室構(gòu)成部件的不同位置(例如汽缸蓋的不同位置或汽缸體的不同位置)的溫度，根據(jù)檢測(cè)出的溫度，計(jì)算手段通過計(jì)算推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)溫度(有效發(fā)動(dòng)機(jī)溫度)。這樣由于是根據(jù)燃燒室構(gòu)成部件(例如汽缸蓋或汽缸體)上至少兩個(gè)部位檢測(cè)的溫度來推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，可以提高其精度，進(jìn)行最佳控制。
在上述結(jié)構(gòu)中可以采用計(jì)算手段根據(jù)從第1溫度傳感器和第2溫度傳感器得到的溫度差和發(fā)動(dòng)機(jī)熱阻的函數(shù)關(guān)系，計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的結(jié)構(gòu)。
采用這樣機(jī)構(gòu)的話，計(jì)算手段對(duì)從兩個(gè)溫度信息求出的溫度差和發(fā)動(dòng)機(jī)固有的熱阻的函數(shù)，輸入用第1溫度傳感器和第2溫度傳感器得到的兩個(gè)溫度信息后進(jìn)行計(jì)算，來推測(cè)實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。這樣用溫度差和熱阻的函數(shù)關(guān)系式把計(jì)算簡(jiǎn)化，提高處理速度。
在上述結(jié)構(gòu)中可以采用第1溫度傳感器安裝在燃燒室構(gòu)成部件的外壁上，第2溫度傳感器安裝在外壁上形成的冷卻散熱片根部的結(jié)構(gòu)。
采用這樣結(jié)構(gòu)的話，由于一般冷卻散熱片根部的溫度比燃燒室構(gòu)成部件(例如汽缸蓋或汽缸體)的外壁溫度低，能得到準(zhǔn)確的溫度差，能夠得到與距熱源(例如燃燒室壁面)的距離成反比，溫度降低的一定的關(guān)系(函數(shù))。
在上述的機(jī)構(gòu)中采用把第1溫度傳感器和第2溫度傳感器形成一體的一體式溫度傳感器的結(jié)構(gòu)。
采用這樣結(jié)構(gòu)的話，僅設(shè)置一個(gè)一體式溫度傳感器，可以檢測(cè)燃燒室構(gòu)成部件(例如汽缸蓋或汽缸體)上兩個(gè)部位的溫度，此外也能使傳感器的使用、安裝簡(jiǎn)化。
在上述結(jié)構(gòu)中，可以采用把一體式溫度傳感器安裝在燃燒室構(gòu)成部件的外壁或外壁上形成的冷卻散熱片根部的結(jié)構(gòu)。
采用這樣結(jié)構(gòu)的話，燃燒室構(gòu)成部件(例如汽缸蓋或汽缸體)上僅設(shè)有一個(gè)安裝孔等，可以使一體式溫度傳感器容易安裝。
在上述結(jié)構(gòu)中，控制手段采用根據(jù)第1溫度傳感器和第2溫度傳感器的檢測(cè)信息，求出發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷狀態(tài)，控制燃料噴射量的結(jié)構(gòu)。
采用這樣結(jié)構(gòu)的話，控制手段根據(jù)得到的兩個(gè)溫度信息，求出發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷狀態(tài)(運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài))，利用求出的負(fù)荷狀態(tài)和預(yù)先設(shè)定的控制圖控制燃料噴射，控制成應(yīng)該噴射的燃料量。這樣可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際負(fù)荷狀態(tài)進(jìn)行最佳的燃料噴射。
在上述結(jié)構(gòu)中，作為控制對(duì)象的發(fā)動(dòng)機(jī)可以采用空冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。
采用這樣結(jié)構(gòu)的話，在空冷式發(fā)動(dòng)機(jī)中，由于沒有冷卻水作為檢測(cè)溫度的對(duì)象使用，所以用燃燒室構(gòu)成部件(例如汽缸蓋或汽缸體)外壁附近的溫度推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的方法特別有效。
圖2為表示構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置一部分的溫度檢測(cè)手段的圖示，(a)為表示第1溫度傳感器和第2溫度傳感器安裝狀態(tài)的截面圖，(b)為表示此時(shí)傳熱特性的圖示。
圖3為用于說明利用溫度檢測(cè)手段的檢測(cè)方法的曲線圖。
圖4為把發(fā)動(dòng)機(jī)傳熱路徑轉(zhuǎn)換成電路的等效電路。
圖5為本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置另外的實(shí)施方式的圖示，(a)為表示一體式溫度傳感器安裝狀態(tài)的截面圖，(b)為表示它的傳熱特性的圖示。
圖6為表示利用現(xiàn)有溫度傳感器的檢測(cè)方法的曲線圖。標(biāo)號(hào)說明10 發(fā)動(dòng)機(jī)11 汽缸體(燃燒室構(gòu)成部件)11a 外壁11b 冷卻散熱片12 汽缸套12a 內(nèi)壁面13 汽缸蓋(燃燒室構(gòu)成部件)15 吸氣管16 噴嘴17 調(diào)節(jié)閥球18 燃料箱20 溫度檢測(cè)手段21 第1溫度傳感器22 第2溫度傳感器23 調(diào)節(jié)閥位置傳感器24 轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器30 控制手段31 控制部分32 第1溫度檢測(cè)電路33 第2溫度檢測(cè)電路34 計(jì)算電路(計(jì)算手段)35 噴嘴驅(qū)動(dòng)電路
36 調(diào)節(jié)閥位置檢測(cè)電路37 轉(zhuǎn)數(shù)檢測(cè)電路38 存儲(chǔ)部分200 一體式溫度傳感器(溫度檢測(cè)手段)210 第1溫度傳感器220 第2溫度傳感器

圖1至圖4表示本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的一個(gè)實(shí)施方式的圖示，圖1為包括發(fā)動(dòng)機(jī)的裝置總系統(tǒng)圖，圖2為表示作為溫度檢測(cè)手段的溫度傳感器的截面圖，圖4為把發(fā)動(dòng)機(jī)傳熱特性轉(zhuǎn)換成電路的等效電路圖，圖3為說明檢測(cè)溫度作用的圖示。
其中作為控制對(duì)象的發(fā)動(dòng)機(jī)為裝在兩輪車等上的空冷式4沖程發(fā)動(dòng)機(jī)10。如圖1所示，發(fā)動(dòng)機(jī)10設(shè)置有汽缸體11、汽缸套12、汽缸蓋13、活塞14、吸氣管15、噴嘴16、調(diào)節(jié)閥球17、燃料箱18、火花塞和點(diǎn)火線圈(圖中沒有表示)。汽缸體11有多條冷卻散熱片11b從外壁11a向外伸出，而且是作為構(gòu)成燃燒室一部分的燃燒室構(gòu)成部件；汽缸套12鑲在汽缸體11的腔中；汽缸蓋13與汽缸體11的上端連接，而且是作為構(gòu)成燃燒室一部分的燃燒室構(gòu)成部件；活塞14在汽缸套12內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；吸氣管15形成與汽缸蓋13的吸氣口13a連通的吸氣通路15a；噴嘴16裝在吸氣管15上；調(diào)節(jié)閥球17使吸氣通路15a打開或關(guān)閉；燃料箱18向噴嘴16提供燃料。
如圖1所示，發(fā)動(dòng)機(jī)10的控制裝置設(shè)置有檢測(cè)汽缸體11溫度的溫度檢測(cè)手段20、檢測(cè)調(diào)節(jié)閥球17開度的調(diào)節(jié)閥位置傳感器23、檢測(cè)曲柄軸轉(zhuǎn)數(shù)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器24，具有根據(jù)溫度檢測(cè)手段20、調(diào)節(jié)閥位置傳感器23、轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器24等的檢測(cè)信息，控制發(fā)動(dòng)機(jī)10運(yùn)行狀態(tài)的控制手段30等。
溫度檢測(cè)手段20由安裝在汽缸體11的外壁11a上的第1溫度傳感器21和安裝在汽缸體11外壁11a上的冷卻散熱片11b根部的第2溫度傳感器22構(gòu)成。
第1溫度傳感器21和第2溫度傳感器22由熱敏電阻、利用塞貝克效應(yīng)的熱電偶等構(gòu)成，如圖2(a)所示，汽缸套12內(nèi)壁面12a的溫度相當(dāng)于燃燒室(熱源)壁面溫度To，第1溫度傳感器21和第2溫度傳感器22分別設(shè)置在與內(nèi)壁面12a相距X1、X2的位置上。
這種情況如圖2(b)所示，表示燃燒室壁面溫度To、第1溫度傳感器21的檢測(cè)溫度T1、第2溫度傳感器22的檢測(cè)溫度T2、大氣溫度Tout相互之間關(guān)系的傳熱特性表現(xiàn)為在汽缸套12和汽缸體11的區(qū)域大體成直線溫度梯度的確定的關(guān)系。
其中在安裝第1溫度傳感器21和第2溫度傳感器22時(shí)，利用設(shè)置在汽缸體11的外壁11a和冷卻散熱片11b的孔來安裝，容易進(jìn)行裝拆的操作。
控制手段30是通過適當(dāng)控制燃料噴射量、噴射時(shí)間、點(diǎn)火時(shí)間等，來控制發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)的，如圖1所示，是由擔(dān)負(fù)整體控制的控制部分31、連接在第1溫度傳感器21上的第1檢測(cè)電路32、連接在第2溫度傳感器22上的第2溫度檢測(cè)電路33、作為計(jì)算的手段的計(jì)算電路34、用來驅(qū)動(dòng)噴嘴16的噴嘴驅(qū)動(dòng)電路35、連接在調(diào)節(jié)器位置傳感器23上的調(diào)節(jié)閥位置電路36、連接在轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器24上的轉(zhuǎn)數(shù)檢測(cè)電路37、與限存儲(chǔ)控制圖其他信息的存儲(chǔ)部分38等構(gòu)成。
第1溫度檢測(cè)電路32和第2溫度檢測(cè)電路33把從第1溫度傳感器21和第2溫度傳感器22輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，輸出電壓信號(hào)V1、V2。
計(jì)算電路34根據(jù)第1溫度檢測(cè)電路32(第1溫度傳感器21)和第2溫度檢測(cè)電路33(第2溫度傳感器22)的輸出信息，進(jìn)行規(guī)定的計(jì)算處理，計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To。
下面根據(jù)圖3說明計(jì)算推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)10的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To的方法。例如在通常沒有行駛風(fēng)的穩(wěn)定行駛狀態(tài)下，用第1溫度傳感器21檢測(cè)出溫度T1(P1點(diǎn))，用第2溫度傳感器檢測(cè)出溫度T2(P2點(diǎn))，從溫度T1、T2的溫度差ΔT(＝T2-T1)和兩者間隔的距離ΔX求出溫度梯度a(＝ΔT/ΔX)。
因此距熱源的距離X和溫度T之間的關(guān)系近似用函數(shù)T＝aX+b表示，可以計(jì)算出燃燒室附近汽缸套12的內(nèi)壁面12a(Po點(diǎn))的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To。
另一方面由于在空轉(zhuǎn)行駛狀態(tài)從坡道向下時(shí)的低負(fù)荷有行駛風(fēng)的情況下，冷卻散熱片和它附近等的發(fā)動(dòng)機(jī)外側(cè)(外壁區(qū)域)的溫度降低，用第1溫度傳感器21檢測(cè)出溫度T1′(P1′點(diǎn))，用第2溫度傳感器檢測(cè)出溫度T2′(P2′點(diǎn))(其中T1′＜T1、T2′＜T2)，從溫度T1′、T2′的溫度差ΔT′(＝T2′-T1′)和兩者間隔的距離ΔX求出溫度梯度a′(＝ΔT′/ΔX)。
因此距熱源的距離X和溫度T之間的關(guān)系近似用函數(shù)T＝a′X+b′表示，可以計(jì)算出燃燒室附近汽缸套12的內(nèi)壁面12a(Po點(diǎn))的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To。
這樣就可以從用第1溫度傳感器21和第2溫度傳感器22檢測(cè)的各個(gè)溫度T1、T2、T1′、T2′求出溫度差ΔT、ΔT′，再求出發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳熱特性(溫度梯度a、a′)，就可以很容易地高精度地推斷對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)10負(fù)載狀態(tài)(行駛狀態(tài))的內(nèi)部實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To。
其中簡(jiǎn)化發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳熱路徑轉(zhuǎn)換成電路的話，可以用圖4所示的等效電路表示。在此等效電路中，發(fā)動(dòng)機(jī)10內(nèi)部的發(fā)熱量表示為Ieng(W)、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度表示為Veng(℃)、汽缸套12的熱阻表示為Rsyl(℃/W)、汽缸套12的熱容量表示為Csyl、汽缸體11的熱阻表示為Rsyb(℃/W)、汽缸體11的熱容量表示為Csyb、第1溫度傳感器21(S1)的檢測(cè)溫度表示為V1(℃)、第2溫度傳感器22(S2)的檢測(cè)溫度表示為V2(℃)、第1溫度傳感器21和第2溫度傳感器22之間的熱阻表示為R12(℃/W)、第2溫度傳感器22和大氣之間的熱阻表示為R2a(℃/W)、大氣溫度Tout表示為Vout(℃)。
在此等效電路中，發(fā)動(dòng)機(jī)10內(nèi)的發(fā)熱量Ieng為Ieng＝(V1-V2)/R12 (W)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度Veng用下式計(jì)算Veng＝Ieng×(Rsyl+Rsyb)＝(V1-V2)×(Rsyl+Rsyb)/R12 (℃)也就是在計(jì)算電路34中，求出從連續(xù)檢測(cè)的溫度V1、V2得到的溫度差(V1-V2)、從發(fā)動(dòng)機(jī)本征熱阻R12、Rsyl、Rsyb求出的一定關(guān)系的一次函數(shù)，根據(jù)此一次函數(shù)計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)溫度Veng。這樣計(jì)算簡(jiǎn)化，可以迅速進(jìn)行計(jì)算處理，可以迅速而且高精度地控制對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)10的負(fù)荷狀態(tài)。
下面對(duì)用此控制裝置控制發(fā)動(dòng)機(jī)10的動(dòng)作進(jìn)行說明。
首先第1溫度傳感器21和第2溫度傳感器22檢測(cè)出汽缸體11的溫度后，把此檢測(cè)信號(hào)通過第1溫度檢測(cè)電路32和第2溫度檢測(cè)電路33輸入到計(jì)算電路34，計(jì)算電路34根據(jù)此輸入信號(hào)，計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To，把此計(jì)算結(jié)果輸入到控制部分31。
調(diào)節(jié)閥位置傳感器23檢測(cè)調(diào)節(jié)閥17的開度后，此檢測(cè)信號(hào)通過調(diào)節(jié)閥位置檢測(cè)電路36輸入控制部分31。轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器24檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)數(shù)后，把此檢測(cè)信號(hào)通過轉(zhuǎn)數(shù)檢測(cè)電路37輸入到控制部分31。
根據(jù)用這些傳感器21、22、23、24檢測(cè)的信息和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部分的控制圖表為基礎(chǔ)，控制部分31求出發(fā)動(dòng)機(jī)10的負(fù)荷狀態(tài)、運(yùn)行條件等，計(jì)算出這些時(shí)候的最佳燃料噴射量(燃料噴射時(shí)間和燃料噴射時(shí)刻)，發(fā)出控制信號(hào)后，根據(jù)來自噴嘴驅(qū)動(dòng)電路35的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)噴嘴16，在期望的時(shí)刻噴射期望的燃料。此外控制部分31向點(diǎn)火線圈發(fā)出控制信號(hào)，在期望的時(shí)刻火花塞產(chǎn)生電火花。
這樣發(fā)動(dòng)機(jī)10被控制成與負(fù)荷狀態(tài)相應(yīng)的最佳運(yùn)行狀態(tài)。
特別是由于可以用第1溫度傳感器21和第2溫度傳感器22推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To，能夠去除裝有發(fā)動(dòng)機(jī)10的兩輪車等的行駛條件、有無行駛風(fēng)、大氣溫度等的影響，可以高精度地求出實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To。其結(jié)果是可以對(duì)應(yīng)行駛條件、負(fù)荷條件等使發(fā)動(dòng)機(jī)控制為最佳運(yùn)行狀態(tài)，可以改善運(yùn)轉(zhuǎn)性能。
圖5為表示本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的其他實(shí)施方式的圖示。如圖5所示，在此實(shí)施方式的裝置中，一個(gè)溫度傳感器200作為溫度檢測(cè)手段被安裝在作為燃燒室構(gòu)成部件的汽缸體11的外壁11a上。此溫度傳感器200與檢測(cè)距汽缸套12的內(nèi)壁面12a為X1′的位置的溫度的第1溫度傳感器210、距汽缸套12的內(nèi)壁面12a為X2′的位置的溫度的第2傳感器220形成一體，是一體式溫度傳感器。
在此一體式溫度傳感器200中，也與前面介紹的相同，檢測(cè)汽缸體11上兩個(gè)部位的溫度T1、T2(或T1′、T2′)，可以計(jì)算出實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。
特別是采用此裝置，因僅安裝一個(gè)一體式溫度傳感器200，就可以檢測(cè)汽缸體11上兩個(gè)部位的溫度，所以可以使傳感器的使用、安裝等操作簡(jiǎn)化。
在此一體式溫度傳感器200被安裝在汽缸體11的外壁11a上，也可以安裝在冷卻散熱片11b上。
在上述實(shí)施方式中，表示對(duì)裝在兩輪車等上的空冷式發(fā)動(dòng)機(jī)10使用本發(fā)明的控制裝置的情況，并不僅限于此，也適用于游覽車、工程車、其他車輛或裝有工程機(jī)械等的空冷式發(fā)動(dòng)機(jī)。
在上述實(shí)施方式中，作為控制對(duì)象的發(fā)動(dòng)機(jī)是空冷式發(fā)動(dòng)機(jī)10，但并不僅限于此，檢測(cè)燃燒室構(gòu)成部件上(汽缸體上或汽缸蓋上)兩個(gè)部位的溫度時(shí)能得到明確的溫度差的話，即使在水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)中，也同樣適用本發(fā)明的控制裝置。
特別是即使在水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)中，從提高性能的觀點(diǎn)看或從美觀的角度來看，由于是設(shè)置有冷卻散熱片的，與上述的實(shí)施方式相同，兩個(gè)溫度傳感器可以分別安裝在汽缸體的外壁和冷卻散熱片上。
在上述實(shí)施方式中，表示把溫度檢測(cè)手段(第1溫度傳感器21、210和第2溫度傳感器22、220)安裝在作為燃燒室構(gòu)成部件的汽缸體11上的情況，但并不僅限于此，汽缸蓋13作為燃燒室構(gòu)成部件，具有從外壁突出的冷卻散熱片，也可以安裝在汽缸蓋13上。
如上所述，采用本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，作為檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的溫度檢測(cè)手段，采用檢測(cè)燃燒室構(gòu)成部件上的兩個(gè)部位的溫度的兩個(gè)溫度傳感器，根據(jù)兩個(gè)溫度傳感器的檢測(cè)信息，推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，可以提高它的精度，進(jìn)行最佳的發(fā)動(dòng)機(jī)控制。
特別是根據(jù)兩個(gè)溫度傳感器得到的溫度差和發(fā)動(dòng)機(jī)固有的熱阻的函數(shù)關(guān)系，計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，使計(jì)算處理簡(jiǎn)化，提高計(jì)算處理速度，可以迅速實(shí)施與發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷狀態(tài)相應(yīng)的最佳控制。
通過采用使兩個(gè)溫度傳感器形成一體的一體式溫度傳感器，能使傳感器的使用、安裝操作等簡(jiǎn)化。
再有利用根據(jù)兩個(gè)溫度傳感器檢測(cè)信息求出發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷狀態(tài)，控制燃料噴射量，可以對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際負(fù)荷狀態(tài)進(jìn)行最佳的燃料噴射，可以改善二輪車等的運(yùn)轉(zhuǎn)性能。
權(quán)利要求
1.發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征為發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置具有檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的溫度檢測(cè)手段，以及至少是根據(jù)上述溫度檢測(cè)手段檢測(cè)的信息控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的控制手段；其中，上述溫度檢測(cè)手段包括有用于檢測(cè)構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的燃燒室構(gòu)成部件上隔開的兩個(gè)部位溫度的第1溫度傳感器和第2溫度傳感器，上述控制裝置包括有根據(jù)上述第1溫度傳感器和第2溫度傳感器檢測(cè)的信息計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的計(jì)算手段。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征為上述計(jì)算手段根據(jù)從上述第1溫度傳感器和第2溫度傳感器得到的溫度差和發(fā)動(dòng)機(jī)固有熱阻之間的函數(shù)關(guān)系，計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征為上述第1溫度傳感器安裝在上述燃燒室構(gòu)成部件的外壁，上述第2溫度傳感器安裝在上述外壁上的冷卻散熱片根部。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征為上述第1溫度傳感器和第2溫度傳感器構(gòu)成一體式溫度傳感器。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征為上述一體式溫度傳感器安裝在上述燃燒室構(gòu)成部件的外壁或上述外壁上的冷卻散熱片根部。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征為上述控制手段根據(jù)上述第1溫度傳感器和第2溫度傳感器檢測(cè)的信息，求出發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷狀態(tài)，控制燃料噴射量。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，其特征為上述發(fā)動(dòng)機(jī)為空冷式發(fā)動(dòng)機(jī)。
全文摘要
提供了在空冷式發(fā)動(dòng)機(jī)中高精度地檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，把燃料噴射等控制到最佳狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。為檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，在汽缸體11上分開的兩個(gè)部位設(shè)有第1溫度傳感器21和第2溫度傳感器22，根據(jù)用第1溫度傳感器21和第2溫度傳感器22檢測(cè)出溫度T1、T2的溫度差和發(fā)動(dòng)機(jī)固有的熱阻之間的函數(shù)關(guān)系，計(jì)算電路34計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度To。這樣可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)溫度檢測(cè)(推測(cè))的精度，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行最佳控制。
文檔編號(hào)F02F1/06GK1467367SQ0313723
公開日2004年1月14日 申請(qǐng)日期2003年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月5日
發(fā)明者山崎茂 申請(qǐng)人:三國(guó)股份有限公司