专利名称：多用途发动机的控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多用途发动机的控制器，通过该控制器根据油位来对安装在工作机器内的多用途发动机的操作进行控制。
背景技术：
广泛采用通过储存在曲轴箱内的油对滑动部件进行润滑的方法(以下称为“储油器方法”)作为发动机的润滑方法。采用储油器方法的发动机安装在工作机器内。
在储油器发动机中，油的储量(即，油位)必须处于合适的水平以使滑动部件被顺利地润滑。日本专利已审公报No.53-44615(JP-53-44615B)以及日本特开专利公报No.2004-150374(JP-2004-150374A)公开了检测油位的油位检测器。
JP-53-44615B和JP-2004-150374A中公开的油位检测器安装在车辆发动机中，并设置有浮体开关。在这些油位检测器中，当油位降低到固定下限油位时，浮体随着下降的油位而下降。因此，在开关感测到浮体已经下降时可以检测到降低的油位。
在JP-53-44615B中公开的油位检测器检测到油位下降时，灯、蜂鸣器或其它警报装置发出警告。
另一方面，JP-2004-150374A中公开的油位检测器持续地检测车辆所行驶的路面的状况，并且在确定路面状况较差时停止检测油位。如在这里所使用的那样，短语“路面的不良状态”是指这样的一种状况其中由于油面严重地摇动或倾斜，所以路面对油位检测产生了不利影响。
具体地说，当JP-2004-150374A中公开的油位检测器在(1)路面状况良好的情况下检测到油位降低时该检测器发出警告，而在(2)路面状况较差的情况下暂停油位检测以防止该检测器发出警告。因此，可以防止检测器在路面状况较差时偶然地检测到油位下降。
一些安装在工作机器内的发动机是多用途发动机。一些工作机器产生强烈的振动，并且在一些工作机器中，多用途发动机的取向可能以很大的角度暂时倾斜。因此，存在比安装于车辆内的发动机在更恶劣环境下使用的多用途发动机。尽管如此，在曲轴箱内存储有足够的油时，即使油面相当大地波动或暂时处于某一角度下，滑动部件仍然可以被顺利地润滑。
已经提出为在这种恶劣环境中使用的多用途发动机设置在JP-53-44615B以及JP-2004-150374A中公开的油位检测器。然而，JP-53-44615B以及JP-2004-150374A中公开的油位检测器只是在油位下降时发出警告。
相反地，可以考虑更加主动地响应于油位下降的情况而停止发动机，以提高发动机的耐久性。具体地说，如果在发动机启动时油不足，则禁止启动，而如果在发动机运行期间油不足，可以停止发动机。
然而，在这种情况下，在工作期间当油面严重且相当大地波动时，或者在发动机暂时倾斜的情况下油检测器检测到油位下降时，有足够的油存储在曲轴箱内的发动机也会停止。结果，不得不暂停工作。因此，还可以提高工作机器的工作效率。
鉴于以上所述，需要一种确保安装在产生强烈振动的工作机器内、或安装在以相当大的角度暂时倾斜地进行工作的工作机器内的多用途发动机的耐久性的技术，并且该技术还可以提高其中安装有多用途发动机的工作机器的工作效率。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种用于控制多用途发动机的多用途发动机的控制器，所述控制器包括发电机，用于通过所述多用途发动机的动力来发电；点火电路，用于利用所述发电机产生的电力来使火花塞点火；发动机速度传感器，用于检测所述多用途发动机的速度；浮体式油位传感器，用于在储存在所述多用途发动机的曲轴箱内的油的油位下降到固定下限油位时发出油位下降检测信号；以及控制单元，用于控制所述点火电路，其中，所述控制单元基于来自所述发动机速度传感器的检测信号来确定所述多用途发动机的运行状态，基于来自所述浮体式油位传感器的检测信号来确定所述油的油位的状态，并基于所述多用途发动机的运行状态以及所述油的油位的状态来控制点火电路以向所述火花塞供电和停止向所述火花塞供电。
因此，可以确定发动机处于“启动之前或在启动期间”的状态或者处于“运行(运转)”的状态；即，可以通过利用发动机速度传感器检测所述多用途发动机的速度来可靠地检测所述多用途发动机的运行状态。
在所述多用途发动机的启动时或在其运行过程中，当所述浮体式油位传感器检测到所述油位已经下降时，所述控制单元可以控制所述点火电路，从而防止所述多用途发动机启动。只有在油处于合适油位时才能启动所述多用途发动机。在所述多用途发动机已经启动时，可以使用油顺利地润滑所述滑动部件。结果，可以确保所述多用途发动机的耐久性。
另一方面，在油位足够时，即使油面严重且相当大地波动并且暂时倾斜，也不需要停止所述多用途发动机，这是因为在启动所述多用途发动机后存储在所述曲轴箱中的油是足够的。因此，可以提高其中安装有多用途发动机的工作机器的工作效率。
因此，基于两个检测信号(即，所述多用途发动机的速度信号以及所述油位下降信号)来确定所述多用途发动机的运行状态和所述油位的状态，并且根据所述多用途发动机的运行状态和所述油位的状态可以容易而可靠地启动和停止多用途发动机。
优选的是，所述控制单元在满足所述多用途发动机的速度已经达到恒定的基准速度的条件时确定所述多用途发动机正在运行，并控制所述点火电路，使得不管所述油的油位的状态如何都继续向所述火花塞供电。
理想的是，所述多用途发动机还包括启动器；并且所述控制单元优选地控制所述点火电路，从而防止在满足在开始所述启动器的启动操作的时刻已经接收到所述油位下降检测信号的条件时向所述火花塞供电。
在一优选形式中，所述控制单元还控制所述点火电路，从而在已经开始向所述火花塞供电后，如果满足所述多用途发动机的速度已经达到恒定的基准速度的条件，并且满足已经接收到油位下降检测信号的条件，则停止向所述火花塞供电。
以下将参照附图仅通过示例的方式详细描述本发明的特定优选实施例，在附图中图1为多用途发动机以及本发明的多用途发动机的控制器的示意图；图2A和图2B为示出了图1所示的浮体式油位传感器的结构和操作的局部剖视图；图3为表示从图1所示的多用途发动机的启动操作开始并在控制单元执行控制例程时结束的一系列步骤的流程图；图4为用于执行图3所示的发动机启动和操作处理步骤的详细控制流程图；图5为用于执行图4所示的发动机操作继续处理步骤的详细控制流程图；图6为表示图1所示的多用途发动机的控制器的操作的视图；以及图7为表示多用途发动机以及根据一修改示例的多用途发动机的控制器的示意图。
具体实施例方式
如图1所示，发动机10包括大致水平的曲柄轴11、曲轴箱12以及反冲启动器21，并且发动机10是安装在工作机器中的单缸多用途发动机。发动机10通过使用储存在曲轴箱12内的油Lu对滑动部件进行润滑的方法来进行润滑。通过多用途发动机的控制器20来控制发动机10的运行。
多用途发动机的控制器20设置有发动机速度传感器22、发电机23、点火装置24、浮体式油位传感器25、主开关26以及控制单元27。多用途发动机的控制器20没有设置电池。
反冲启动器21是使得操作者能够手动启动发动机的启动装置，并被设置在曲柄轴11或飞轮13上。飞轮13直接连接到曲柄轴11上。
发动机速度传感器22检测发动机10的速度(转速)，即曲柄轴11的速度，并发出检测信号。
发电机23从发动机10的一部分输出产生电力，并将该电力提供给点火装置24、控制单元27以及其它电设备。发电机例如包括设置在飞轮13上的永磁体23a、以及设置在该永磁体23a附近的线圈23b。
点火装置24包括点火电路31、点火线圈32、以及火花塞33。点火装置24直接使用发电机23产生的电力作为点火线圈32的主要电力，并且不将该电力存储在电池中。点火装置是其中利用永磁体产生电力的装置(也称为“飞轮磁发电机点火装置”或“飞轮磁发电机”)。
换言之，点火装置24的点火方法包括根据使火花塞33点火的点火正时将来自发电机23的电力提供给点火电路31，并利用该电力作为点火线圈32的主要电力。由于采用这种点火方法，所以发动机10不需要电池，从而可以使发动机10更小并且更轻。
如上所述，点火电路31利用发电机23产生的电力来使火花塞33点火。点火线圈32具有主线圈32a和副线圈32b。更具体地说，点火电路31通过间歇地将电力从发电机23提供给主线圈32a，从而在副线圈32b中产生高压间歇电流。在副线圈32b中产生的间歇电流被提供给火花塞33。
浮体式油位传感器25(油位警报器25)安装在曲轴箱12上，并检测储存在曲轴箱12中的油Lu(润滑油Lu)的油位Lr。以下参照图2A和图2B描述浮体式油位传感器25的详细情况。
如图2A所示，浮体式油位传感器25(以下简称为“油位传感器25”)包括壳体41、簧片开关42和浮体43。壳体41安装在曲轴箱12内部。簧片开关42和浮体43容纳在壳体41内。
簧片开关42具有触点42a(常开触点或常闭触点)，并且基本上垂直地设置。
浮体43为浮在油Lu的表面上的环形构件，并随着油面的波动而垂直运动，并且可以在簧片开关42位于其中心处的情况下垂直运动。浮体43的内周表面设置有环形永磁体44。该永磁体44与浮体43一起垂直运动，以利用磁力接通或断开触点42a。
接下来描述油位传感器25的操作。
图2A示出了存储有高于下限油位Lm的足够的油Lu的状态。在该状态下，浮体43浮在油Lu的表面上。因此，簧片开关42处于断开状态。具体地说，油位传感器25处于断开状态。
在油Lu的表面下降到下限油位Lm之下后，如图2B所示，浮体43向下运动到油Lu内的下部。因此，簧片开关42转换为接通状态。具体地说，油位传感器25转换为接通状态，从而发出油位下降检测信号。
这样，在油Lu的实际油位Lr(油面的高度Lr)下降到预设的固定下限油位Lm(即，下降到簧片开关42转换为接通状态的油位Lm)时，油位传感器25发出油位下降检测信号。
主开关26包括用于通过向控制单元27发出开关信号来启动和停止发动机10的手动操作主电源开关，如图1所示。
控制单元27根据发动机速度传感器22和油位传感器25的检测信号控制从点火电路31到火花塞33的电力供应。
接下来基于图3至图5针对采用微计算机作为图1所示的控制单元27的情况参照图1和图2描述控制流程和一系列操作例程。
首先参照图3描述从发动机10的启动操作开始并且在控制单元27执行控制例程时结束的一系列例程。
步骤(以下简称为ST)ST01操作者接通主开关26。
ST02在主开关26处于接通的状态下，在操作者拉动反冲启动器21上的把手时启动反冲启动器21。
ST03通过反冲启动器21的启动操作而使曲柄轴11转动。结果，发电机23被曲柄轴11驱动，并开始发电。
ST04当从发电机23供给电力时控制单元27和点火电路31自动启动。
ST05控制单元27自动执行规定的发动机启动和操作例程。以下将参照图4具体描述用于执行发动机启动和操作例程的控制流程。
图4为控制单元27的控制流程图(主例程)，示出了用于执行上述图3所示的步骤ST05的“发动机启动和操作例程”的基本控制流程。
ST11从油位传感器25读取检测信号，即油位信号。
ST12确定储存在曲轴箱12内的油Lu的实际油位Lr(即，油位Lr)是否足够。如果油位信号表明“低油位”，则确定实际油位Lr已经下降到下限油位Lm，作出“否”的确定，并且处理前进至ST13。相反，如果油位信号不表示“低油位”，则作出“是”的确定，并且处理前进至ST14。
ST13因为已经确定油位处于下限或更低，所以在向点火电路31发出禁止点火命令后，结束基于该控制流程的控制。换言之，指示点火电路31停止向火花塞33供应电力。由于没有从点火线圈32向火花塞33提供高压电，所以发动机10保持停止。
ST14因为已经确定油位合适，所以利用发动机速度传感器22来检测发动机10的速度Nr(以下称为“实际速度Nr”)。
ST15确定实际速度Nr此后是否由于实际速度Nr的增加而达到预先设置的固定第一基准速度Ns1(Nr≥Ns1)。如果确定结果为“否”，则重复步骤ST14和ST15，直到获得“是”的确定为止；如果确定为“是”，则处理前进至ST16。这里所使用的术语“第一基准速度Ns1”是指发动机10的对于利用火花塞33开始点火操作并启动发动机10有利(稳定启动)的速度。第一基准速度Ns1例如被设置为大约400至600rpm。
ST16向点火电路31发出点火开始命令。具体地说，指示点火电路31向火花塞33供电。结果，由于从点火线圈32向火花塞33施加高压电，所以发动机10启动。
ST17再次通过利用发动机速度传感器22检测发动机10的实际速度Nr。
ST18确定实际速度是否由于实际速度Nr的进一步增加而达到预先设置的固定第二基准速度Ns2(Nr≥Ns2)。如果确定的结果为“否”，则处理前进至ST19；如果确定为“是”，则处理前进至ST22。“第二基准速度Ns2”的值例如为使得能够在没有负载的状态下保持稳定转动的发动机10的最小速度，并具体地设置为怠速状态的速度。该怠速状态的转速也被称为无载荷最小速度或低怠速速度(以下称为“怠速”)。第二基准速度Ns2是比第一基准速度Ns1大的值。
这样，在ST18中的确定结果为“是”时，由于实际速度Nr已经增加到第二基准速度Ns2(怠速Ns2)，所以发动机10已经转换到稳定运行状态。具体地说，在ST18中确定发动机10目前正在运行。
ST19因为已经确定实际速度Nr没有达到第二基准速度Ns2，并确定处于低速状态，所以再次读取油位传感器25的检测信号，即油位信号。
ST20确定油位Lr是否足够(与上述ST12中的确定相同)。如果确定为“否”，则处理前进至ST21；如果确定为“是”，则处理返回到ST17。
ST21因为已经确定油位处于下限或更低，所以在向点火电路31发出停止点火命令后，结束基于该控制流程的控制。换言之，指示点火电路31停止向火花塞33供电。由于没有从点火线圈32向火花塞33施加高压电，从而发动机10保持停止。
这样，重复步骤ST17和ST20，直到实际速度Nr增加到第二基准速度Ns2为止。相反地，在油位Lr下降到下限或更低时，在ST21中使发动机10停止。
ST22因为已经确定发动机10已转换到怠速Ns2的稳定运行状态，所以执行规定的发动机操作继续例程，并且发动机10继续运转(运行)。以下将描述用于执行发动机运行继续例程的详细控制流程(参见图5)。
ST23读取主开关26的开关信号。
ST24确定主开关26是否仍然为接通状态。如果确定结果为“否”，则处理前进至ST25；如果确定为“是”，则处理返回到ST22。如果操作者已经断开主开关26，则确定为“否”。
ST25因为主开关26断开，所以在向点火电路31发出停止点火命令后，结束基于该控制流程的控制。换言之，指示点火电路31停止向火花塞33供电。结果，由于没有从点火线圈32向火花塞33施加高压电，所以发动机10保持停止。
通过继续ST22中的例程可以按照这种方式继续发动机10的运行状态，直到操作者切换主开关26为止。
图5为控制单元27的控制流程图(子例程)，示出了控制单元27执行上述图4所述的步骤ST22中的“发动机运行继续例程”的详细控制流程。
ST31读取来自油位传感器25的检测信号，即油位信号。
ST32确定油位Lr是否足够(与上述ST12中的确定相同)。如果确定为“否”，则处理前进至ST33；如果确定为“是”，则处理返回到ST34。
ST33因为已经确定油位处于下限或更低，所以禁止向点火电路31发送点火停止命令，并且处理前进至ST34。因此，即使油位处于下限或更低，控制单元27也不会向点火电路31发出点火停止命令。
ST34在继续对点火电路31的点火命令后，结束基于该子例程的控制。具体地说，因为指示点火电路31继续向点火线圈32供电，所以发动机10将继续处于运转状态(运行状态)。
步骤ST32至ST34的组可被构成用来连续向点火电路31发送点火命令。
根据以上描述，ST12、ST20和ST32清楚地构成用于根据浮体式油位传感器25的检测信号来确定油位Lu“油位确定过程”，如图4和图5所示。
图4中的ST15和ST18构成用于根据发动机速度传感器22的检测信号来确定发动机10的运行状态的“发动机运行状态确定过程”。
ST13、ST16、ST21、ST33和ST34构成用于控制点火电路31以根据发动机10的运行状态和油位Lu在向火花塞33供电和停止向火花塞33供电之间进行切换的“点火电路控制过程”，如图4和图5所示。
图4中的步骤ST11至ST13的组构成用于在油Lu不足时禁止发动机10启动的“禁止发动机启动过程”。
图4中的步骤ST17至ST21的组构成用于在发动机10的启动期间油Lu不足时使发动机10停止的“发动机停止过程”。
图4中的ST22被构成为在发动机10运转(运行)时不管油Lu的实际油位Lr如何都继续发动机10的运转状态的“发动机运行继续过程”。ST22可以被构成用来继续发动机10的运转状态，即，继续向点火电路31发送点火命令，并且不限于图5所示的子例程结构。
将基于图6并参照图1描述以上在图3至图5中描述的多用途发动机的控制器20的操作。
图6为其中时间被绘制在水平轴上的时序图，其示出了多用途发动机的控制器20的组件的作用(effect)。
首先，主开关26在油Lu的实际油位Lr降低(油Lu不足)的状态下在时刻t1接通。接着，在时刻t2手动操作反冲启动器21以开始启动操作。曲柄轴11随着启动操作而开始转动。结果，发电机23开始发电。在从发电机23供电时，控制单元27以及点火电路31自动启动。
然而，因为油Lu不足，所以火花塞33没有点火。在反冲启动器21的启动操作停止时，曲柄轴11停止，结果发电机23也停止。这样，发动机10在油Lu不足时不启动。
通过在断开主开关26后向曲轴箱12添加油，从而在时刻t3使实际油位Lr达到合适的油位。
在发动机10停止的状态下，当油Lu的实际油位Lr合适时，在时刻t4首先接通主开关26。随后手动操作反冲启动器21以开始启动。曲柄轴11随着启动操作而开始转动。结果，发电机23开始发电。在从发电机23供电时，控制单元27和点火电路31自动启动。
在发动机10的实际速度Nr已经增加到第一基准速度Ns1时，火花塞33在时刻t6开始点火动作。
在油Lu的实际油位Lr下降时，火花塞33在时刻t7停止点火动作。这在发动机10的实际速度Nr增加到第二基准速度Ns2之前的时刻t7发生。在通过反冲启动器21进行的启动操作停止时，曲柄轴11停止，结果发动机10停止。
此后，通过在断开主开关26后向曲轴箱12添加油，从而在时刻t8使实际油位Lr达到合适的油位。
此后，在主开关26在时刻t9接通之后，反冲启动器21在时刻t10开始启动操作。曲柄轴11随着启动操作而开始转动。结果，发电机23开始发电。在从发电机23供电时，控制单元27和点火电路31自动启动。
在发动机10的实际速度Nr已经增加到第一基准速度Ns1时，火花塞33在时刻t11开始点火动作。
此后，发动机10的实际速度Nr增加，并在时刻t12达到第二基准速度Ns2。因此，在时刻t12及其以后，不管油Lu的实际油位Lr如何，火花塞33都继续点火动作。然后，当主开关26在时刻t13断开时，火花塞33停止点火动作。结果，发动机10停止。
以下是对以上描述的总结。
本发明是鉴于发动机10停止时和发动机运行时油Lu的表面的状态不同，因此浮体43的行为不同的事实而设计的。具体地说，在发动机10停止时，油的表面不波动，而在发动机10运行时，油的表面有相当大的波动。
相反，本发明的控制单元27被构造成使得点火电路31通过发动机10的动力利用发电机23产生的电力来使火花塞33点火，并根据两个检测信号(即，(i)发动机速度传感器22检测到的发动机10的实际速度Nr以及(ii)浮体式油位传感器25检测到的油位Lu的下降)对从点火电路31向火花塞33的供电进行控制。
换言之，控制单元27被构造用来(i)基于发动机速度传感器22的检测信号确定发动机10的运行状态，(ii)基于浮体式油位传感器25的检测信号确定油Lu的油位Lr，以及(iii)基于发动机10的运行状态以及油Lu的油位Lr控制点火电路31从而在向火花塞33供电和停止向火花塞33供电之间进行切换。
因此，可以确定发动机10处于“启动之前或在启动期间”或者处于“运行(运转)”的状态，即，可以通过利用发动机速度传感器22检测实际速度Nr来可靠地检测发动机10的运行状态。
在发动机10处于即将启动之前或正在启动的状态时，当浮体式油位传感器25检测到油位Lu已经下降时，可以防止发动机10启动。因为仅在存在充足的油Lu时才进行启动，所以可以顺利地润滑发动机10的滑动部件，结果可以确保发动机10的耐久性。
另一方面，当油Lu的油位Lr合适并且已经启动了发动机10时，即使油Lu的表面在工作期间严重且相当大地波动并且暂时倾斜，也不必停止发动机10。因此可以提高其中安装有发动机10的工作机器的工作效率。
可以基于两个检测信号(即，表示发动机10的实际速度Nr的信号以及表示油Lu的低油位的信号)容易且可靠地启动和停止发动机10。
控制单元27还被构造用来控制(参见图4的ST13的详情)点火电路31，以在满足特定条件时(参见图4中的ST11和ST12的详情)，即在开始反冲启动器21的启动操作的时刻t2从浮体式油位传感器25接收到表示低油位的检测信号时，防止向火花塞33供电，如在图6中的时刻t1至t3采取的动作所示的那样。
执行图4中的ST11和ST12的定时可以被认为几乎与开始反冲启动器21的启动操作的定时t2同时。因此，在本发明中，开始反冲启动器21的启动操作的时刻t2与执行图4中的ST11和ST12的时刻相同。
通过反冲启动器21的启动操作使曲柄轴11转动。结果，通过曲柄轴11驱动发电机23，并使发电机23开始发电。当油位Lu在开始发电的时刻t2已经下降到下限油位Lm时，点火电路31停止向火花塞33供电。由于结果火花塞33没有点火，所以发动机10不运行。
换言之，即使油Lu的油位Lr已经下降到下限油位Lm，也可以不限次数地操作反冲启动器21。然而，在油位Lu下降时火花塞33不点火。结果发动机10不运行。
因此，由于即使在重复反冲启动器21的启动操作时发动机10也不启动，所以操作者可以确定油Lu的油位Lr已经下降到指定值Lm以下。具体地说，操作者在开始反冲启动器21的启动操作的时刻t2可以清楚地知道油Lu的油位Lr已经下降到指定值Lm以下。
不需要为多用途发动机的控制器20设置用于警告油位已经下降的警告装置。可以防止组件数量的增加，从而可以提供小的发动机10。
控制单元27还被构成用来控制(参见图4中的ST21的详情)点火电路31，以在满足实际速度Nr没有达到第二基准速度Ns2的条件(参见图4中的ST17和ST18的详情)时，并且在满足已经从浮体式油位传感器25接收到表示低油位的检测信号的条件(参见图4中的ST19和ST20的详情)时停止向火花塞33供电。这发生在已经开始从点火电路31向火花塞33供电的时刻t6(参见图4中的ST16的详情)之后的时刻，如在图6中的t3至t8采取的动作所示的那样。
因此，发动机10处于在反冲启动器21进行启动操作并且已经开始从点火电路31向火花塞33供电之后、但在实际速度Nr达到怠速Ns2(第二基准速度Ns2)之前的启动过程中。在启动期间，如果油位Lu已经下降到下限油位Lm，则点火电路31停止向火花塞33供电。结果，发动机10不启动，因为火花塞33没有点火。因此，在发动机10的启动期间，操作者可以清楚地知道油位Lu已经下降到指定值Lm以下。
控制单元27还被构成用来确定发动机10正在运行(运转)并控制(参见图4中的ST22的详情，即，图5中的ST31至ST34的详情)点火电路31以继续向火花塞33供电，而不管浮体式油位传感器25的检测信号如何。这发生在满足发动机速度传感器22检测到的实际速度Nr已经达到预先设置的固定第二基准速度Ns2的条件(参见图4中的ST17和ST18的详情)时，如在图6中的时刻t8至t13采取的动作所示的那样。
因此，在实际速度Nr增加，并且已经达到怠速Ns2(第二基准速度Ns2)时，确定发动机10已经完全启动，并且此后即使油Lu的表面严重且相当大地波动并暂时倾斜，发动机10也可以继续保持运行状态。
发动机速度传感器22不限于独立设置的结构，并且例如可以由其它组件共享，如图7所示。此外，发动机速度传感器22除了被构造成如上所述的直接检测实际速度Nr以外，还可以被构造成间接地检测实际速度Nr。
接下来，参照图7描述多用途发动机的控制器20的变型例。
如图7所示，该变型例的发动机速度传感器被合并到发电机23中。因此，与独立地设置发动机速度传感器22(参见图1)的情况相比，简化了多用途发动机的控制器20的结构。
该变型例的发动机速度传感器可以根据发电机23内的拾波线圈(pickup coil)检测到的信号来直接或间接地检测发动机10的实际速度Nr。
该拾波线圈包括发电线圈23b或独立于线圈23b设置的线圈。该拾波线圈受到与曲柄轴11一起转动的永磁体23a的磁性影响，并根据实际速度Nr产生脉冲。
换言之，拾波线圈产生的脉冲电压以及每单位时间的脉冲数量根据实际速度Nr而变化。例如，如果实际速度Nr增加，则脉冲电压以及每单位时间的脉冲数量也增加。
在该变型例中，控制单元27可以设置有通过脉冲电压进行充电的电容器。通过脉冲电压对电容器进行充电使得电容器的充电电压能够根据脉冲电压以及每单位时间的脉冲数量而变化。电容器的充电电压是与实际速度Nr相对应的值。在该变型例的控制单元27中，电容器的充电电压的值取代了实际速度Nr，从而获得间接读数。
因此，在变型例中，可以认为发动机速度传感器被构成为通过组合使用拾波线圈和电容器的结构来间接地检测实际速度Nr。因此，在图4所示的步骤ST14和ST17中通过这种方式间接地检测发动机10的实际速度Nr。
拾波线圈可以兼作为点火线圈32的主线圈32a。在这种情况下，可以直接利用拾波线圈产生的电力作为点火线圈32的主电力。
在本发明中，发动机10可以是安装在工作机器内的多用途发动机。
可以根据发动机速度传感器22的检测信号通过控制单元27来检测发动机10的运行状态。例如，控制单元27可以确定发动机10是正在启动还是正在运行(运转)，或者可以确定发动机是否停止。
控制单元27不限于主要包括微计算机的结构。
用于启动发动机10的启动器不限于反冲启动器21，还可以采用电池启动器。
本发明的多用途发动机的控制器20执行控制从而(a)在发动机10停止期间，防止在油Lu不足时启动发动机，(b)在发动机10的启动期间，当油Lu不足时使发动机10停止，并且(c)在发动机10运转时继续运转发动机，而不管油Lu的油位Lr如何。因此，本发明可以用于控制安装在工作机器(例如，夯具或其它建筑工作机器、或者灌木清除机或其它农具)中的多用途发动机10。这些机器是其中油Lu的表面在工作期间严重且相当大地波动并且暂时倾斜的机器。
权利要求
1.一种用于控制多用途发动机(10)的多用途发动机的控制器(20)，该控制器包括发电机(23)，用于通过所述多用途发动机(10)的动力来发电；点火电路(31)，用于利用所述发电机(23)产生的电力使火花塞(33)点火；发动机速度传感器(22)，用于检测所述多用途发动机(10)的速度(Nr)；浮体式油位传感器(25)，用于在储存在所述多用途发动机(10)的曲轴箱(12)中的油(Lu)的油位(Lr)下降到固定的下限油位(Lm)时发出油位下降检测信号；以及控制单元(27)，用于控制所述点火电路(31)，其中，所述控制单元(27)根据来自所述发动机速度传感器(22)的检测信号确定所述多用途发动机(10)的运行状态，根据来自所述浮体式油位传感器(25)的检测信号确定所述油(Lu)的油位(Lr)的状态，并控制所述点火电路(31)以根据所述多用途发动机(10)的运行状态以及所述油(Lu)的油位(Lr)的状态向所述火花塞(33)供电和停止向所述火花塞(33)供电。
2.根据权利要求1所述的控制器，其中，所述控制单元(27)在满足所述多用途发动机(10)的速度(Nr)已经达到恒定的基准速度(Ns2)的条件时确定所述多用途发动机(10)正在运行，并控制所述点火电路(31)，以使得不管所述油(Lu)的油位(Lr)的状态如何都继续向所述火花塞(33)供电。
3.根据权利要求2所述的控制器，其中，所述多用途发动机(10)包括启动器(21)，并且所述控制单元(27)控制所述点火电路(31)，以防止在满足在开始所述启动器(21)的启动操作的时刻(t2)已经接收到所述油位下降检测信号的条件时向所述火花塞(33)供电。
4.根据权利要求3所述的控制器，其中，所述控制单元(27)控制所述点火电路(31)，以在已经开始向所述火花塞(33)供电之后，如果满足所述多用途发动机(10)的速度(Nr)已经达到恒定的基准速度(Ns2)的条件，并且满足已经接收到油位下降检测信号的条件，则停止向所述火花塞(33)供电。
全文摘要
本发明提供了一种多用途发动机的控制器。该多用途发动机的控制器(20)包括控制电路(27)，该控制电路用于根据两种状态，即根据来自发动机速度传感器(22)的检测信号确定的所述多用途发动机(10)的运行状态以及根据来自浮体式油位传感器(25)的检测信号确定的曲轴箱(12)内的油(Lu)的油位(Lr)的状态，在从点火电路(31)向火花塞(33)供电和停止从点火电路(31)向火花塞(33)供电之间进行切换。
文档编号F01M11/10GK101016852SQ20071000708
公开日2007年8月15日 申请日期2007年2月8日 优先权日2006年2月9日
发明者宫下和巳, 西田一智, 中村利和, 谷口彻 申请人:本田技研工业株式会社