JPH0318676Y2

JPH0318676Y2 -

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Publication number: JPH0318676Y2
Application number: JP1982119483U
Authority: JP
Priority date: 1982-08-06
Filing date: 1982-08-06
Publication date: 1991-04-19
Also published as: JPS5924945U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、内燃機関の燃料カツト装置に係り、
特に、電子制御燃料噴射装置を備えた自動車用エ
ンジンに用いるものに好適な、エンジン回転速度
が第１の判定値以上であり、且つ、スロツトル全
閉信号がオンである時に、減速時の燃料カツトを
行うと共に、該燃料カツトを、エンジン回転速度
が前記第１の判定値よりヒステリシス分だけ小さ
い第２の判定値となるまで継続し、更に、前記ス
ロツトル全閉信号がオフである時は、判定値を通
常のエンジン回転速度よりも高い第３の判定値ま
で引き上げることによつて、前記ヒステリシス内
でスロツトル全閉信号が再びオンとなつても再度
の燃料カツトが行われないようにした内燃機関の
燃料カツト装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

内燃機関、特に、電子制御燃料噴射装置が採用
された自動車用エンジンにおいては、排出ガス中
の未燃焼成分である炭化水素や一酸化炭素の低
減、不要な燃料噴射を禁止することによる燃費性
能の向上の目的で、機関運転状態に応じて、例え
ば、スロツトル弁が全閉状態となる減速時に、燃
料噴射を停止する、いわゆる燃料カツトを行うこ
とが一般的である。

この減速時の燃料カツトを行うための従来の燃
料カツト回路は、例えば、第１図に示す如く、エ
ンジン回転に応じて回転角センサ等から所定回転
角毎に発生されるエンジン回転信号Ｇをエンジン
回転速度NEに比例する電圧に変換するための周
波数−電圧変換器（以下Ｆ−Ｖ変換器と称する）
１０と、該Ｆ−Ｖ変換器１０の出力電圧を第１の
判定値N1に対応する基準電圧VRと比較し、Ｆ−
Ｖ変換器１０の出力電圧が基準電圧VR以上とな
つた時に“１”レベルの出力を発生する電圧比較
器１２と、該電圧比較器１２の出力が“１”レベ
ルとなつた時に、これを電圧比較器１２の入力側
に帰還して、Ｆ−Ｖ変換器１０の出力電圧を持ち
上げることによつて、一旦、エンジン回転速度
NEが第１の判定値N1を超えた時は、判定値を前
記第１の判定値N1よりヒステリシスNH分だけ
相対的に低めるためのヒステリシス用抵抗１４
と、前記電圧比較器１２の出力とスロツトル弁が
アイドル開度である時にオンとなるアイドルスイ
ツチ１５から出力されるスロツトル全閉信号Ｉと
の論理積を、燃料カツト制御出力Ｏとして図示し
ない電子制御燃料噴射装置に出力して、条件が成
立している時に燃料噴射を停止せしめられる
AND回路１６とから構成されている。

このような燃料カツト回路によれば、減速時の
エンジン回転速度NE及びスロツトル全閉信号Ｉ
の変化状態に応じて、第２図に示す如く燃料カツ
ト制御出力Ｏが変化し、エンジン回転速度NEが
第１の判定値N1よりも高く、スロツトル全閉信
号Ｉがオンである時刻T1以前では燃料カツト制
御出力Ｏがオンとなつて、減速時の燃料カツトが
実施される。この時、電圧比較器１２の“１”レ
ベル信号が電圧比較器１２の入力側にヒステリシ
ス用抵抗１４を介して帰還されており、判定値
は、第１の判定値N1よりヒステリシスNH分だ
け小さい第２の判定値（N1−NH）となつてい
る。次いで、時刻T1でスロツトル全閉信号Ｉが
オフとなると、燃料カツト制御出力Ｏもオフとな
つて、燃料カツトは行われない。しかしながら、
時刻T2でスロツトル全閉信号Ｉが再びオンとな
ると、判定値がヒステリシスNH分だけ下つてい
るため、燃料カツト制御出力Ｏがオンとなつて、
エンジン回転速度NEが第１の判定値N1よりヒス
テリシスNH分だけ低くなる時刻T3まで再度の
燃料カツトが行われてしまい、燃料カツトが頻繁
に行われて、機関運転性能が損なわれるという問
題点を有していた。

前記のような、ヒステリシス内でスロツトル弁
全閉信号Ｉが再びオンとなつた時の再度の燃料カ
ツトを防止するための燃料カツト回路として、第
３図に示すような燃料カツト回路が提案されてい
る。この燃料カツト回路は、前出第１図に示した
従来例と同様の、Ｆ−Ｖ変換器１０と、電圧比較
器１２と、ヒステリシス用抵抗１４と、AND回
路１６とを有してなる燃料カツト回路において、
前記ヒステリシス用抵抗１４を、電圧比較器１２
の出力側でなく、AND１６の出力側に接続した
ものである。

このため、減速時のエンジン回転速度NE、及
びスロツトル全閉信号Ｉと燃料カツト制御出力Ｏ
の関係は、第４図に示す如くとなり、時刻T1で
スロツトル全閉信号Ｉがオフとなると、AND回
路１６の出力が“０”レベルとなるため、ヒステ
リシスNH分が打消され、エンジン回転速度NE
がN1−NHよりも高い状態で、スロツトル全閉
信号Ｉが再びオンとなつた時刻T2以降も、再度
の燃料カツトが行われない。

又、前記のような、ヒステリシス内でスロツト
ル全閉信号Ｉが再びオンとなつた時の再度の燃料
カツトが行われないようにした他の燃料カツト回
路は、第５図に示す如く、前記第１図に示した従
来例と同様の、Ｆ−Ｖ変換器１０と、電圧比較器
１２と、ヒステリシス用抵抗１４と、AND回路
１６とを有する燃料カツト回路において、スロツ
トル全閉信号Ｉに応じて、スロツトル全閉信号Ｉ
がオフである時は判定値を通常のエンジン回転速
度よりも高い第３の判定値N2まで引上げるため
の基準電圧変更回路１８を付加したものである。

この第５図に示した燃料カツト回路における、
減速時のエンジン回転速度NE及びスロツトル全
閉信号Ｉと燃料カツト制御出力Ｏの関係は、第６
図に示す如くであり、スロツトル全閉信号Ｉがオ
フとなつた時刻T1以降は、電圧比較器１２の基
準電圧VRが切換えられ、スロツトル全閉信号Ｉ
が再びオンとなる時刻T2まで、判定値がヒステ
リシスNH分を含めて通常のエンジン回転速度よ
りも高い第３の判定値N2まで引上げられるため、
電圧比較器１２の出力が確実に“０”レベルとな
り、ヒステリシス分が打消されて、時刻T2で再
びスロツトル全閉信号Ｉがオンとなつても、再度
の燃料カツトが行われないものである。通常、前
記第３の判定値N2は、第１の判定値N1の４〜５
倍の値とされ、実用上はあり得ないエンジン回転
速度とされており、時刻T1からT2の間で、確実
にヒステリシスが打消されるようにされている。
従つて、この第５図に示す燃料カツトにおいて
は、第３の判定値N2は、微調整されるようなこ
とはなく、設定値そのものは、ある値以上であれ
ばよいものである。

一方、内燃機関においては、減速時に燃料カツ
トを行うだけでなく、エンジンオーバーランによ
るエンジンの破損等を防止するため、エンジン回
転速度が所定値を超えた場合に、燃料カツトが行
われる場合がある。このようなエンジンオーバー
ラン防止用の燃料カツト回路として、従来は、前
出第１図、第３図、あるいは、第５図に示すよう
な、減速時の燃料カツト回路の他に、専用のエン
ジンオーバーラン防止用の燃料カツト回路を設け
る必要があり、制御回路が複雑化して、コストが
アツプするという問題点を有していた。

又、減速時の燃料カツト回路が、前出第１図、
第３図、あるいは、第５図に示したような、周波
数−電圧変換方式（以下、Ｆ−Ｖ変換方式と称す
る）でなく、点火周期からエンジン回転速度を検
知するようにした、いわゆる点火周期比較方式の
ものである場合には、減速時の燃料カツトの精度
が極めて高く、燃料カツト回転速度のばらつきが
少ないものであるが、追加のエンジンオーバーラ
ン防止用の燃料カツト回路は、一般に、周波数−
電圧変換方式により、点火１次信号を電圧に変換
してエンジン回転速度信号を得るものであるた
め、遅れ要素があり、実際には、燃料カツトする
回転速度が判定値より高くなり過ぎるという問題
点を有していた。

本考案は、前記従来の欠点を解消するべくなさ
れたもので、減速時の燃料カツト回路を若干変更
することによつて、エンジンオーバーラン防止も
図ることができ、従つて、回路追加が少なく、し
かも、容易に正確な燃料カツトを行うことが可能
な内燃機関の燃料カツト装置を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、エンジン回転速度を検知する手段
と、スロツトルの全閉状態を検知する手段と、燃
料供給をカツトする手段と、エンジン回転速度が
判定値以上である時に、該燃料供給カツト手段を
実行する手段と、スロツトルが全閉であつて且つ
燃料カツト実行中でない時は、前記判定値を、減
速時の燃料カツト開始に適した第１の判定値と
し、スロツトルが全閉であつて且つ燃料カツト実
行中の時は、前記判定値を、第１の判定値よりも
ヒステリシス分だけ小さい値である第２の判定値
とし、スロツトルが全閉でない時は、前記判定値
を、第１の判定値よりも大きな値であるエンジン
のオーバーラン防止に適した第３の判定値とする
判定値決定手段とを備えたことにより、前記目的
を達成したものである。

〔実施例〕

以下図面を参照して、本考案の実施例を詳細に
説明する。

本考案の第１実施例は、第７図に示す如く、前
出第５図に示した従来例と同様の、Ｆ−Ｖ変換器
１０と、電圧比較器１２と、ヒステリシス用抵抗
１４と、AND回路１６と、基準電圧変更回路１
８とを有する自動車の用エンジンの燃料カツト装
置において、前記基準電圧変更回路１８を、抵抗
Ｒ１を介して入力されるアイドルスイツチ１５出
力のスロツトル全閉信号Ｉに応じてオンオフされ
ているトランジスタTrがオフである時、即ち、
スロツトル全閉信号Ｉがオンである時には、分圧
用抵抗Ｒ４とＲ５でバツテリ２０の電圧を分圧す
ることによつて得られる、減速時の燃料カツトに
適した第１の判定値N1に対応する基準電圧VRを
発生し、一方、ベースリーク用抵抗Ｒ２によつて
前記トランジスタTrがオンとなつた時、即ち、
スロツトル全閉信号Ｉがオフとなつた時は、分圧
用抵抗Ｒ３とＲ４の合成抵抗と分圧用抵抗Ｒ５で
前記バツテリ２０の電圧を分圧することによつて
得られる、エンジンのオーバーラン防止に適した
第３の判定値N2に対応する基準電圧VRを発生す
るように構成すると共に、前記電圧比較器１２出
力と前記トランジスタTrの出力の論理積をとる
ことによつて、オーバーラン時に燃料カツト制御
出力Ｏ２を出力するAND回路２２と、該AND回
路２２出力のオーバーラン時の燃料カツト制御出
力Ｏ２と前記AND回路１６出力の減速時の燃料
カツト制御出力Ｏ１の論理和を最終的な燃料カツ
ト制御出力Ｏとして出力するOR回路２４とを付
加したものである。

以下、作用を説明する。

まずスロツトル全閉信号Ｉがオンである時は、
抵抗Ｒ１によつてトランジスタTrのベースに電
圧が印加され、トランジスタTrはオフとなり、
分圧抵抗Ｒ４と分圧抵抗Ｒ５との電圧分割比によ
つて、基準電圧VRは第１の判定値に対応したN1
となる。反対に、スロツトル全閉信号Ｉがオフで
ある時は、ベースリーク用抵抗Ｒ２により、この
トランジスタTrがオンとなつており、分圧用抵
抗Ｒ３とＲ４の合成抵抗と分圧用抵抗Ｒ５の電圧
分割比によつて、電圧比較器１２の基準電圧VR
が、トランジスタTrがオフである時よりも高い
第３の判定値に対応したN2に設定される。

又、電圧比較器１２の出力が“１”のときに
は、抵抗１４を介して、該電圧比較器１２のプラ
ス入力に入力されているエンジン回転速度NE
に、ヒステリシス分NHが加算される。電圧比較
器１２は、マイナス入力に入力される基準電圧
VRと、プラス入力に入力されるエンジン回転速
度NEとを比較するものである。従つて、プラス
入力にヒステリシス分NHが加算された場合に
は、この電圧比較器１２は、エンジン回転速度
NEと、VR−NHとを比較するものとなる。

以下、合計３種の判定値毎に、作用を説明す
る。

この実施例においては、第１の判定値N1は、
減速時の燃料カツト開始に適した判定値となつて
いる。即ち、スロツトル全閉信号Ｉがオンである
時は、電圧比較器１２の基準電圧VRが、分圧用
抵抗Ｒ４とＲ５との抵抗値の比で決まる、減速時
の燃料カツトに適した第１の判定値N1に対応す
る基準電圧となつている。又、減速時の燃料カツ
ト開始前は、電圧比較器１２の出力は“０”であ
り、エンジン回転速度NEには、抵抗１４による
電圧比較器１２の“１”出力の加算（ヒステリシ
ス分NHに相当）はない。従つて、この場合、更
にエンジン回転速度NEが第１の判定値N1より大
きいという条件が成立すると、従来と同様の、減
速時の燃料カツトが行われる。

この実施例においては、第２の判定値N1−
NHは、前述の第１の判定値N1よりもヒステリ
シス分（NH）だけ小さな値である。即ち、スロ
ツトル全閉信号Ｉがオンであり、Ｆ−Ｖ変換器１
０の出力であるエンジン回転速度NEが、一旦前
記第１の判定値N1以上であると電圧比較器１２
で判定され、電圧比較器１２の出力“１”レベル
となり、燃料カツトが一旦行われるようになつた
後においては、この電圧比較器１２での判定は第
２の判定値N1−NHに従つて行われる。電圧比
較器１２の出力が一旦“１”レベルとなると、こ
の“１”レベルの出力が、抵抗１４を介して、エ
ンジン回転速度NEが入力されている該電圧比較
器１２の一方の入力へ入力される。従つて、エン
ジン回転速度NEは、まず該抵抗１４を介して入
力される“１”レベルの信号（ヒステリシス分と
なる）と加算されてから、分圧抵抗Ｒ４とＲ５の
抵抗比で決まる基準電圧VRと比較される。これ
により、このときのエンジン回転速度NEは、第
１の判定値N1よりもヒステリシス（抵抗１４を
介して入力される“１”レベル分）だけ小さい値
である第２の判定値N1−NHと比較されること
になる。従つて、この場合、更にエンジン回転速
度NEが第２の判定値N1−NHより小さいという
条件が成立すると、燃料カツトが停止し、燃料供
給が再開する。

この実施例においては、第３の判定値N2は、
前記第１の判定値N1よりも大きな値であるエン
ジンのオーバーラン防止に適した判定値である。
アイドルスイツチ１５がオフとなつている、アイ
ドル時、減速時以外の通常運転状態では、エンジ
ン回転速度NEが、分圧用抵抗Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５
の抵抗値の比によつて決まる、エンジンのオーバ
ーラン防止に適した第３の判定値N2以上となる
と、電圧比較器１２の出力が“１”レベルとな
り、AND回路２２でスロツトル全閉信号Ｉのオ
フ状態との論理積がとられ、OR回路２４を介し
て、エンジンオーバーラン防止用の燃料カツト制
御出力Ｏ２が出力され、エンジンオーバーラン時
の燃料カツトが行われる。

なお、本考案は、スロツトルが全閉であつて且
つ燃料カツト実行中のときには、次式の不等式が
真であるかの判定により、エンジン回転速度NE
は第２の判定値N1−NHと比較され、燃料供給
を再開（燃料カツトを停止）するものである。

NE＜（N1−NH） ……（1a）即ち次式が成立中は燃料カツトを継続する。

NE＞（N1−NH） ……（1b）しかしながら、この実施例の電圧比較器１２で
行われているように、右辺のNHの項を左辺に移
項して、前記（1a）式を次式（2a）式とし、前
記（1b）式を次式（2b）式としても全く同様で
あることは言うまでもない。この実施例では、電
圧比較器１２のプラス入力に入力されているエン
ジン回転速度NEに、抵抗１４によりヒステリシ
ス分NHが加算されている。

（NE＋NH）＜N1 ……（2a）（NE＋NH）＞N1 ……（2b）本実施例における、エンジン回転速度NE及び
スロツトル全閉信号Ｉと、燃料カツト制御出力Ｏ
の関係の例を第８図に示す。

なお前記第１実施例においては、本考案を、エ
ンジン回転速度NEの判別をＦ−Ｖ変換器の出力
により行う、Ｆ−Ｖ変換方式の燃料カツト装置に
適用していたが、本考案は、エンジン回転信号Ｇ
の代用信号である点火１次信号Igの信号間隔を計
測し、その信号周期が規定値以上であるか否かに
よつてエンジン回転速度NEを判別する周期比較
器を用いた、いわゆる点火周期比較方式の燃料カ
ツト装置にも同様に適用できる。

このような点火周期比較方式の燃料カツト装置
に適用された、本考案の第２実施例を第９図に示
す。

本実施例は、前記第１実施例と同様の、電圧比
較器１２と、AND回路１６，２２と、基準電圧
変更回路１８と、OR回路２４とを有する自動車
用６気筒エンジンの燃料カツト装置において、点
火１次信号Igを1/3に分周して、点火周期に対応
するパルス幅を有する、エンジン１回転毎の信号
（以下、１回転信号と称する）Ｃを得るための分
周回路３０と、該分周回路３０出力の１回転信号
Ｃを点火１次信号Igの１周期内で積分して、エン
ジン回転速度NEに反比例した電圧信号Ｓを得
て、前記電圧比較器１２の反転入力端子に入力す
るための積分回路３２と、前記電圧比較器１２の
出力及び前記分周回路３０の出力に応じて、１回
転信号Ｃの立上りエツジ時（第１０図参照）の前
記積分回路３２出力の電圧Ｓが前記基準電圧変更
回路１８出力の基準電圧VRに到達していない時
に出力Ｑを発生して、前記AND回路１６及び３
２に燃料カツト制御出力として出力するフリツプ
フロツプ回路３４とを設けたものである。

本実施例においては、点火周期比較方式である
ため、エンジン回転速度NEに応じて前記電圧比
較器１２に入力される積分回路３２出力の電圧信
号Ｓがエンジン高回転時に低レベルとなるため、
スロツトル全閉信号Ｉがオンである時に基準電圧
VRが持ち上げられるようにされている点が前記
第１実施例と異なる。他の点については、前記第
１実施例とほぼ同様であるので、説明は省略す
る。

本実施例における、点火１次信号Ig、分周回路
３０出力の１回転信号Ｃ、基準電圧VR、積分回
路３２出力の電圧信号Ｓ及びフリツプフロツプ回
路３４の出力Ｑの関係の一例を、第１０図に示
す。

本実施例においては、点火周期比較方式である
ため、燃料カツト回転速度のばらつきが少なく、
高精度の燃料カツトが可能である。又、点火信号
を電圧に変換する際の遅れが極めて少なく、応答
の早い燃料カツトが可能であり、極めて早い応答
が要求されるレーシング時等にも、実際に燃料カ
ツトする回転速度が高くなり過ぎることがない。

〔考案の効果〕

以上説明した通り、本考案によれば、スロツト
ル全閉信号の有無に拘らず燃料カツトが行われる
よう、従来の減速時用燃料カツト回路に若干の回
路を追加するのみで、エンジンオーバーラン時の
燃料カツトを行うことができる。又、点火周期比
較方式を採用することによつて、燃料カツトまで
の時間遅れの少ない、精度の高い燃料カツトを行
うことができる等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の減速時用燃料カツト回路の一
例の構成を示すブロツク線図、第２図は、第１図
に示した従来例における、減速時のエンジン回転
速度及びスロツトル全閉信号と燃料カツト制御出
力の関係の例を示す線図、第３図は、従来の減速
時用燃料カツト回路の他の例の構成を示すブロツ
ク線図、第４図は、第３図に示した従来例におけ
る、減速時のエンジン回転速度及びスロツトル全
閉信号と燃料カツト制御出力の関係の例を示す線
図、第５図は、従来の減速時用燃料カツト回路の
更に他の構成を示すブロツク線図、第６図は、第
５図に示した従来例における、減速時のエンジン
回転速度及びスロツトル全閉信号と燃料カツト制
御出力の関係の例を示す線図、第７図は、本考案
に係る内燃機関の燃料カツト装置の第１実施例の
構成を示す回路図、第８図は、前記第１実施例に
おける、エンジンオーバーライン時及び減速時
の、エンジン回転速度及びスロツトル全閉信号と
燃料カツト制御出力の関係の例を示す線図、第９
図は、本考案に係る内燃機関の燃料カツト装置の
第２実施例の構成を示す回路図、第１０図は、前
記第２実施例における、点火１次信号、分周回路
出力の１回転信号、基準電圧、積分回路出力の電
圧信号及びフリツプフロツプ回路出力の関係の一
例を示す線図である。１０……周波数−電圧変換器、１２……電圧比
較器、１４……ヒステリシス用抵抗、１５……ア
イドルスイツチ、１６，２２……AND回路、１
８……基準電圧変更回路、２０……バツテリ、２
４……OR回路、３０……分周回路、３２……積
分回路、３４……フリツプフロツプ回路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】エンジン回転速度を検知する手段と、スロツトルの全閉状態を検知する手段と、燃料供給をカツトする手段と、エンジン回転速度が判定値以上である時に、該
燃料供給カツト手段を実行する手段と、スロツトルが全閉であつて且つ燃料カツト実行
中でない時は、前記判定値を、減速時の燃料カツ
ト開始に適した第１の判定値とし、スロツトルが
全閉であつて且つ燃料カツト実行中の時は、前記
判定値を、第１の判定値よりもヒステリシス分だ
け小さい値である第２の判定値とし、スロツトル
が全閉でない時は、前記判定値を、第１の判定値
よりも大きな値であるエンジンのオーバーラン防
止に適した第３の判定値とする判定値決定手段
と、を備えたことを特徴とする内燃機関の燃料カツト
装置。