JPH0320524Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、主として自動車のエンジンに適用さ
れるフユーエルカツト装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近時の自動車用エンジンには、燃料経済性を向
上させるために、アクセルを完全に開放した所定
の運転領域（この明細書では、この運転領域を
「大減速域」と略称する）をフユーエルカツト領
域（以下、大減速フユーエルカツト領域と称す
る）として、この大減速フユーエルカツト領域で
燃料をカツトするようにしたフユーエルカツト装
置が装備されているものが少なくない。

しかして、この種のフユーエルカツト装置に関
する先行技術として、特開昭56−72246号に示さ
れるように、エンジンの吸気系に連通する燃料供
給経路をメイン系通路とスロー系通路とを有して
なるものとするとともに、スロー系通路にフユー
エルカツトバルブを設けておき、前記大減速フユ
ーエルカツト領域において、前記スロー系通路を
フユーエルカツトバルブにより遮断（この明細書
でいう「遮断」とは、燃料供給経路を完全に閉止
するのみならず、若干の燃料の流通を許容する場
合をも含む）するようにしたものがある。

この先行技術のように、従来のフユーエルカツ
ト装置は、スロー系通路のみを遮断することによ
つてフユーエルカツトを行なうものが一般的であ
る。

ところで、運転状態をさらに厳密に観察してみ
ると、アクセルを完全に開放しない運転領域、つ
まり、スロツトルバルブが閉止位置近傍にまで戻
されて車両が慣性走行あるいは降坂走行している
ような運転領域でも、エンジンの出力トルクが零
に近い値あるいはそれ以下になることがある。そ
のため、このような運転領域（この明細書では、
この運転領域を「小減速域」と略称する）もフユ
ーエルカツト領域（以下、小減速フユーエルカコ
ツト領域と称する）としてフユーエルカツトを行
なうことが理論上可能であり、このようにすれ
ば、さらに燃料経済性を向上させることができ
る。

しかしながら、小減速域においてもフユーエル
カツトを行なう場合、スロー系通路だけを遮断し
たのではメイン系通路から燃料がリークしてしま
い、燃料経済性があまり向上しない。そのため、
小減速域においてもフユーエルカツトを行なうも
のでは、燃料経済性向上のために、メイン系通路
にもフユーエルカツトバルブを設け、メイン系通
路も遮断することが望ましい。

ところが、メイン系通路も遮断する場合、メイ
ン系通路とスロー系通路とを遮断するタイミング
が問題になる。すなわち、これら両通路を同時に
遮断すると、メイン系通路から残存燃料が吸出さ
れて該通路内に燃料がなくなるので、フユーエル
カツトを解除した時に直ちには燃料が復帰しない
という不都合が生じる。また、常にメイン系通路
を先に遮断すると、減速時の吸気管負圧が高い
（真空寄りである）場合、スロー系通路から燃料
がリークして触媒過熱や燃費の悪化を招くという
不都合が生じる。また、常にスロー系通路を先に
遮断すると、吸気管負圧が低い（大気寄りであ
る）場合、急激にエンジントルクが減少して自動
車に衝撃が発生するという不都合が生じる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案は、このような事情に着目してなされた
もので、前記フユーエルカツト時における衝撃の
発生、燃料復帰の遅れ、あるいは触媒過熱や燃費
の悪化といつた不都合を解消することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、前記目的を達成するために、フユー
エルカツト装置を、第１図に示すように、吸気系
へ燃料を供給するためのメイン系通路４およびス
ロー系通路５を有する燃料供給経路３と、前記メ
イン系通路４を遮断するためのメインカツトバル
ブ７と、前記スロー系通路５を遮断するためのス
ローカツトバルブ８と、これらメインカツトバル
ブ７およびスローカツトバルブ８を閉じる際に吸
気管負圧が低い場合は前記メインカツトバルブ７
を先に閉じ該負圧が高い場合は前記スローカツト
バルブ８を先に閉じるバルブ制御手段１５とを具
備してなるものとしたことを特徴とする。なお、
フユーエルカツトの実行および解除は、所定のフ
ユーエルカツト領域でフユーエルカツト信号を出
力するフユーエルカツト指令手段１１と、このフ
ユーエルカツト指令手段１１からフユーエルカツ
ト信号が出力された場合に前記バルブ制御手段１
５を作動させるフユーエルカツト開始手段１２
と、前記フユーエルカツト領域を実質的に外れた
場合にフユーエルカツト解除信号を出力するフユ
ーエルカツト解除指令手段１３と、このフユーエ
ルカツト解除指令手段１３からフユーエルカツト
解除信号が出力された場合に前記メインカツトバ
ルブ７およびスローカツトバルブ８を通路を遮断
する閉止位置から開成位置へ切換えるフユーエル
カツト解除手段１４とにより行なうようになつて
いる。

〔作用〕

このような構成によれば、車両走行中に減速が
行なわれフユーエルカツト領域へ入つた場合、吸
気管負圧が低い（大気寄りである）場合はバルブ
遮断手段１５が前記メインカツトバルブ７を先に
閉じる。そのため、スロー系通路５からは所定時
間燃料がリークし、エンジントルクの急激な変化
を防止する。また、吸気管負圧が高い（真空寄り
である）場合は前記スローカツトバルブ８を先に
閉じる。そのため、スロー系通路）からの燃料の
リークを防止して触媒過熱や燃費の悪化を防止す
るとともに、メイン系通路４には所定時間燃料が
供給されるので、フユーエルカツトを解除した時
に直ちに燃料が復帰し得る。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を第２図〜第４図を参
照して説明する。

第２図は、本考案に係るフユーエルカツト装置
の説明図であり、図中１は自動車用のエンジンの
気化器、２はこの気化器１のスロツトルバルブ、
３は気化器１の燃料供給経路であり、メイン系通
路４とスロー系通路５とを有している。６はフロ
ート室である。そして、７は前記メイン系通路４
を遮断するためのメインカツトバルブ、８は前記
スロー系通路５を遮断するためのスローカツトバ
ルブである。また、９は、前記フユーエルカツト
指令手段１１、フユーエルカツト開始手段１２、
フユーエルカツト解除指令手段１３、、フユーエ
ルカツト解除手段１４およびバルブ制御手段１５
としての役割を担うマイクロコンピユータシステ
ムである。

マイクロコンピユータシステム９は、中央演算
処理装置１６と、メモリ１７と、インターフエー
ス１８，１９とを具備している。そして、前記イ
ンターフエース１８に、クラツチニユートラルス
イツチ２１、回転数センサ２２、アイドルスイツ
チLLSW２３、スロツトル開度センサ２４、車速
センサ２５および吸気管負圧センサ２６からの信
号ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅおよびｆがそれぞれ入力さ
れるとともに、前記インターフエース１９から前
記各バルブ７，８に向けてフユーエルカツト信号
ｇまたはフユーエルカツト解除信号ｈがそれぞれ
出力されるようになつている。なお、クラツチニ
ユートラルスイツチ２１は、エンジンと駆動車輪
との伝動状態が断たれているか否かを検出するた
めのもので、クラツチの断続に応じて切換るクラ
ツチスイツチやトランスミツシヨンが中立位置に
シフトされた場合に切換るニユートラルスイツチ
等がこれに相当する。回転数センサ２２は、エン
ジンの回転数NEを検出するためのもので、例え
ば、イグニツシヨンパルスを利用するようにして
いる。また、アイドルスイツチLLSW２３は、ス
ロツトルバルブ２が閉止位置にあるか否かを検出
するもので、閉止位置にある場合ONとなり、そ
れ以外の場合にはOFFとなるように構成された
ON・OFFスイツチである。また、スロツトル開
度センサ２４は、例えば、前記スロツトルバルブ
２の開度をアナログ電気信号に変換するポテンシ
ヨメータと、このポテンシヨメータの出力をデジ
タル電気信号に変換するＡ／Ｄ変換器（図示せ
ず）とを備えてなる。そして、吸気管負圧センサ
２６は、例えば、スロツトルバルブ２よりも下流
の吸気管負圧を機械的な変位に変換するダイヤフ
ラム機構２７と、このダイヤフラム機構２７の機
械的な出力を電気的なアナログ信号に変換するポ
テンシヨメータ２８と、このボテンシヨメータ２
８からの出力をデジタル信号に変えるＡ／Ｄ変換
器２９とを具備してなる。

そして、前記マイクロコンピユータシステム６
には、第３図ａに概略的に示すようなプログラム
が内蔵させてある。まず、ステツプ５１におい
て、前記クラツチニユートラルスイツチ２１、回
転数センサ２２、アイドルスイツチLLSW２３、
スロツトル開度センサ２４、車速センサ２５およ
び吸気管負圧センサ２６からそれぞれ信号ａ、
ｂ、ｃ、ｄ、ｅおよびｆとして送られてくる情報
を読込む。次いで、ステツプ52において、クラツ
チニユートラルスイツチ２１からの情報に基き、
クラツチやトランスミツシヨンがニユートラルで
あるか否か、すなわち、エンジンと駆動車輪との
伝動状態が断たれているか否かを判定する。そし
て、エンジンと駆動車輪とが伝動状態にあれば、
ステツプ53へ進んで、フユーエルカツトを解除す
るエンジン回転数であるフユーエルカツト解除回
転数NRT、および、フユーエルカツトを実行す
るスロツトル開度であるフユーエルカツト開度
TASCUTを演算する。フユーエルカツト解除回
転数NRTは、第４図に破線（フユーエルカツト
が解除されるスロツトル開度VTAおよびエンジ
ン回転数NEを示す）で示すエンジン回転数の最
低値であり、また、フユーエルカツト開度
TASCUTは、第４図に実線（フユーエルカツト
が開始されるスロツトル開度VTAおよびエンジ
ン回転数NEを示す）で示すように、エンジン回
転数NEにより規定した最適な小減速フユーエル
カツト用スロツトル開度値（エンジンの出力トル
クが略零に近い値になるスロツトル開度）を予め
選定しマツプ化したものである。一方、エンジン
と駆動車輪との伝動状態が断たれていればステツ
プ64へ進む。次に、ステツプ54において、フユー
エルカツト領域（大減速フユーエルカツト領域ま
たは小減速フユーエルカツト領域）に入つている
か否かを示す一致フラグYFCS（フユーエルカツ
ト領域に入つていればこの一致フラグYFCSに１
をセツトし、フユーエルカツト領域を脱していれ
ばゼロをセツトする）に１がセツトされているか
否かを判定する。そして、該一致フラグYFCSが
１でなければステツプ55へ進んで、フユーエルカ
ツト解除回転数NRTを、前記ステツプ53で演算
した該回転数NRTにヒステリシス分（200rpm）
を加えた値に変更し、小減速フユーエルカツトが
開始されるスロツトル開度VTAおよびエンジン
回転数NEを設定する。また、１ならばステツプ
56へ進んで、フユーエルカツト開度TASCUT
を、前記ステツプ53で演算した該開度TASCUT
にヒステリシス分（3゜）を加えた値に変更し、小
減速フユーエルカツトが解除されるスロツトル開
度VTAおよびエンジン回転数NEを設定する。
このように、小減速フユーエルカツトが開始され
るスロツトル開度VTAおよびエンジン回転数
NEと解除されるそれらとの間にヒステリシスを
持たせることによつて、チヤタリングを防止でき
るようにしている。次に、ステツプ57で、回転数
センサ２２により検出される実際のエンジン回転
数NEがフユーエルカツト解除回転数NRT以上
か否かを判定し、フユーエルカツト解除回転数
NRT以上であればステツプ58へ、フユーエルカ
ツト解除回転数NRT未満であればステツプ64へ、
それぞれ進む。ステツプ58では、アイドルスイツ
チLLSW２３がONか否か、すなわち、スロツト
ルバルブ２が閉止位置にあるか否かを判定する。
このように、ステツプ52，57および58において
は、大減速フユーエルカツト領域に入つているか
否か、すなわち、エンジンが駆動車輪と伝動状態
にある、エンジン回転数NEがフユーエルカツト
解除回転数NRT以上である。スロツトルバルブ
２が閉止位置にある、という条件を全て満たして
いるか否かを判定するものである。そして、全て
満たしている場合は、大減速フユーエルカツト解
除に入つている、つまり、走行中にスロツトルバ
ルブ２が閉止位置まで戻された所定のフユーエル
カツト領域にあるのでフユーエルカツトを行なつ
てもよいと判断し、ステツプ62へ進んで前記一致
フラグYSFCに１をセツトした後、ステツプ63へ
進んでフユーエルカツトを実行する。

また、アイドルスイツチLLSW２３がOFF、
すなわちスロツトルバルブ２が開成位置にある場
合はステツプ59へ進む。ステツプ59では、スロツ
トル開度センサ２４により検出される実際のスロ
ツトル開度VTAがフユーエルカツト開度
TASCUTよりも大であるか否かを判定し、大で
あればステツプ64へ、大でなければステツプ60へ
進む。ステツプ60では、車速センサ２５により検
出される車速SPDが40Km／ｈ以上か否かを判定
し、40Km／ｈ以上であればステツプ61へ、40Km／
ｈ未満であればステツプ64へ進む。このように、
ステツプ52およびステツプ57〜60においては、小
減速フユーエルカツト領域に入つているか否か、
すなわち、エンジンが駆動車輪と伝動状態にあ
る、エンジン回転数NEがフユーエルカツト解除
回転数NRT以上である。スロツトルバルブ２が
開成している、スロツトル開度VTAがフユーエ
ルカツト開度TASCUT以下である、車速SPDが
40Km／ｈ以上である、という条件を全て満たして
いるか否かを判定する。そして、全て満たしてい
れば、小減速フユーエルカツト領域に入つてい
る、つまり、走行中にスロツトルバルブ２が閉止
位置近傍領域にまで戻されることによりエンジン
の出力トルクが略零に近い値またはそれ以下とな
るような所定のフユーエルカツト領域にあるので
フユーエルカツトを行なつてもよいと判断し、ス
テツプ61へ進んで一致フラグYFCSに１をセツト
した後ステツプ63へ進んでフユーエルカツトを実
行する。また、前記条件のうち１つでも満たして
いなければ、フユーエルカツト領域を脱している
のでフユーエルカツト解除の必要ありと判断し
て、ステツプ64へ進む。そして、ステツプ64へ前
記一致フラグYFCSにゼロをセツトした後、ステ
ツプ65へ進んでフユーエルカツトを解除する。

また、ステツプ63では、第３図ｂに示すプログ
ラムに従つて処理を行なう。

すなわち、まずステツプ101で、吸気管負圧セ
ンサ２６により検出される吸気管負圧Ｐが所定の
負圧P₁以上か否かを判定する。そして、負圧P₁
以上であれば、吸気管負圧が低い（大気寄りであ
る）と判断して、ステツプ１０２へ進んで先にメ
インカツトバルブ７を閉じてメイン系通路４を遮
断し、ステツプ103で所定時間経過させた後、ス
テツプ104へ進んでスローカツトバルブ８を閉じ
てフユーエルカツトを実行する。一方、吸気管負
圧Ｐが負圧P₁未満の場合は、吸気管負圧が高い
（真空寄りである）と判断して、ステツプ105へ進
んで先にスローカツトバルブ８を閉じてスロー系
通路５を遮断し、ステツプ106で所定時間経過さ
せた後、ステツプ107へ進んでメインカツトバル
ブ７を閉じてフユーエルカツトを実行する。

また、ステツプ65では、第３図ｃに示すプログ
ラムに従つて処理を行なう。

すなわち、まず、ステツプ201で先にスローカ
ツトバルブ８を開成させ、ステツプ202で所定時
間経過させた後、ステツプ203へ進んでメインカ
ツトバルブ７を開成させてフユーエルカツトを解
除する。

次に、この装置の作動を説明する。

車両の走行中、常時、クラツチニユートラルス
イツチ２１、回転数センサ２２、アイドルスイツ
チLLSW２３、スロツトル開度センサ２４、車速
センサ２５および吸気管負圧センサ２６からの信
号ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅおよびｆがそれぞれ入力さ
れ、これら各入力信号ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆに
よりもたらされた情報は、中央演算処理装置１６
に入力される（ステツプ51）。また、記憶装置１
７のテーブルからは、フユーエルカツト解除回転
数NRTと、エンジン回転数NEに応じたフユー
エルカツト開度TASCUTとが中央演算処理装置
１６に入力される（ステツプ53）。また、中央演
算処理装置１６において、小減速フユーエルカツ
ト領域を設定する（ステツプ54〜56）。そして、
これらの情報た設定値に基き、前記大減速または
小減速フユーエルカツト領域に入つていると判定
した場合には、吸気管負圧の大きさに応じて、イ
ンターフエース１６を介して、フユーエルカツト
信号ｇを先にメインカツトバルブ７へ（吸気管負
圧が低い場合、すなわち、大気寄りの場合）、ま
たは先にスローカツトバルブ８へ（吸気管負圧が
高い場合、すなわち、真空寄りの場合）出力し、
該両バルブ７，８を開成位置から閉止位置へ切り
替えてフユーエルカツトを実行する（ステツプ52
→→57→58→62→63またはステツプ52→→57→58
→59→60→61→63）。また、フユーエルカツト領
域を脱している場合は、インターフエース１６を
介してフユーエルカツト解除信号ｈを先にスロー
カツトバルブ８へ出力し、該両バルブ７，８を閉
止位置から開成位置へ切り替えてフユーエルカツ
トを解除する（ステツプ52、57、59または60→64
→65）。

このようにしてフユーエルカツトを実行し、あ
るいは解除するものであるが、この実施例によれ
ば、小減速時にもフユーエルカツトを実行するよ
うにしているので、それだけ燃料経済性が高い。

さらに、フユーエルカツトを実行する際、吸気
管負圧Ｐが所定の負圧P₁以上の場合、すなわち
吸気管負圧が低い（大気寄りである）場合は、メ
インカツトバルブ７を先に閉じ、所定時間経過後
スローカツトバルブ８を閉じるので、スロー系通
路５からは所定時間燃料がリークし、急激にエン
ジントルクが減少して車両に衝撃が発生するのを
防止できる。また、吸気管負圧Ｐが負圧P₁未満
の場合、すなわち吸気管負圧が高い（真空寄りで
ある）場合は、スローカツトバルブ８を先に閉
じ、所定時間経過後メインカツトバルブ７を閉じ
るので、スロー系通路５からの燃料のリークを防
止して触媒過熱や燃費の悪化を防止することがで
きるとともに、メイン系通路４には所定時間燃料
が供給され、メイン系通路４内から燃料がなくな
るのを防止して、フユーエルカツトを解除した時
に直ちに燃料を復帰させることができる。

さらに、フユーエルカツトを解除する時はスロ
ーカツトバルブ８から先に開成させるようにして
いるので、スロー系通路５へメイン系通路４に残
つた燃料を引いてくることができ、急激なエンジ
ントルク変化を防止することができる。

しかも、小減速フユーエルカツトを解除するス
ロツトル開度を小減速フユーエルカツトを開始す
る開度よりも高くしているので、チヤタリングを
防止することができる。

なお、本考案は、フユーエルカツト解除の際に
スローカツトバルブから先に開成させるものに限
られないが、スローカツトバルブから先に開成さ
せるものであれば、燃料復帰時の急激なエンジン
トルク変化を防止することができる。

また、前記実施例では、フユーエルカツト指令
手段、フユーエルカツト開始手段、フユーエルカ
ツト解除指令手段、フユーエルカツト解除手段お
よびバルブ遮断手段をマイクロコンピユータシス
テムにより構成した場合について説明したが、前
記各要素をそれぞれ専用の回路により構成しても
よい。

〔考案の効果〕

以上、説明したように、本考案は、フユーエル
カツト時に吸気管負圧の大きさに応じてメインカ
ツトバルブまたはスローカツトバルブを先に閉じ
るようにしているので、前述したフユーエルカツ
ト時における衝撃の発生、燃料復帰の遅れ、ある
いは触媒過熱や燃費の悪化といつた不都合を解消
することができるフユーエルカツト装置を提供で
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を明示するための構成説明図で
ある。第２図〜第４図は本考案の一実施例を示
し、第２図はシステム説明図、第３図ａ、ｂ、ｃ
は制御手順を示すフローチヤート図、第４図は制
御の設定手件を説明するための説明図である。 １……気化器、２……スロツトルバルブ、３…
…燃料供給経路、４……メイン系通路、５……ス
ロー系通路、７……メインカツトバルブ、８……
スローカツトバルブ、９……マイクロコンピユー
タシステム、１１……フユーエルカツト指令手
段、１２……フユーエルカツト開始手段、１３…
…フユーエルカツト解除指令手段、１４……フユ
ーエルカツト解除手段、１５……バルブ制御手
段、２６……吸気管負圧センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸気系へ燃料を供給するためのメイン系通路お
   よびスロー系通路を有する燃料供給経路と、前記
   メイン系通路を遮断するためのメインカツトバル
   ブと、前記スロー系通路を遮断するためのスロー
   カツトバルブと、これらメインカツトバルブおよ
   びスローカツトバルブを閉じる際に吸気管負圧が
   低い場合は前記メインカツトバルブを先に閉じ該
   負圧が高い場合には前記スローカツトバルブを先
   に閉じるバルブ制御手段とを具備してなることを
   特徴とするフユーエルカツト装置。