JPH0378543A - 燃料制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はエンジン回転数変化率が負方向で一定値以上
のとき、即ちエンジンの減速速度が所定値より大きいと
きに燃料量を増加するようにした燃料制御装置に関する
。

［従来の技術］ 通常、クラッチを接続する瞬間にはエンジン負荷が増加
し、空燃比が一時的に稀薄となり、車両の発進性を損ね
る。そこでエンジン回転数の変化率を検出し、変化率が
負の所定値以上（絶対値として所定値以上）でかつエン
ジン回転数が所定回転数以下の場合にエンジン回転数の
変化率に対応して供給する燃料を増量する技術が特公昭
６２−４２１４６号公報に開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、エンジン回転数が急激に低下したからと
いって燃料を増加させるとかえって更にエンジン回転数
を低下させ、極端なときにはエンジンストールを招くこ
とがある。たとえば車輌が登板中、高出力を得るために
高出力空燃比で運転されている状態でシフトチェンジの
ためにスロットルを閉じると、エンジン回転数が急激に
低下するとともに空燃比がリッチとなる。このような状
態で燃料を増加させると空燃比はオーバーリッチとなっ
てエンジン回転数は更に低下し、ときにはエンジンスト
ールに至ることがある。そのため既に空燃比がリッチに
も拘らず燃料間を増加することは空燃比がオーバーリッ
チとなりエンジンが不安定となったり、ときにはエンス
トールが生ずるという問題点がある。

そこで本発明はエンジン回転数が急激に低下するときに
オーバーリッチとならない範囲で供給する燃料量を増量
し、エンジンの急激な低下を防止するものである。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するための燃料ｔＩＩ制御装置は、第
７図に示すように、 エンジンの回転数の変化率に対応する値を演綽する演算
手段と、 空燃比を検知する検知手段と、 前記演算手段によってＰＩ３算された変化率に対応する
値が負の所定値より小さく（演尊された変化率に対応す
る値の絶対値が所定値の絶対値より大きいこと）、即ち
エンジン回転数が所定値以上の急激な減速である条件と
空燃比が所定空燃比よりリーンの条件とを満たしたとき
供給する燃料を増量する燃料増聞手段と、 を有してなるものである。

［作　用コ 本発明の燃料制御装置では、エンジン回転数の変化率に
対応する値をＰＲ算するとともに空燃比検知手段によっ
て空燃比を求め、変化率が負の所定変化率値より小さい
ときでかつ空燃比がリーンのとき燃料を増価する。この
ため空燃比はオーバーリッチにならずエンジン回転数の
急激な低下やエンストールを防止する。

［実施例１ 次に本発明を具体化した実施例を図を参照して現用する
。第１図はこの発明が適用される水冷式エンジンとエン
ジン制御装ｄの全体構成図である。

エンジン１に接続された吸気管２の途中には、スロット
ル弁３が設けられている。このスロットル弁３にはスロ
ットル弁の弁開度を検知し出力するスロットルセンサ４
が連結されており、このスロットル弁開度信号を電子制
御装置（以下ＥＣＵという）５に送る。燃料噴射弁６は
スロットル弁上流に設けられており、図示しない燃料ポ
ンプに接続され、またＥＧＬＩ５に電気的に接続され、
ＥＣＵ３からの駆動信号により燃料噴射が制御される。

スロットル弁３のすぐ下流には管７を介して吸気圧セン
サ８が設けられている。吸気圧センサ８は吸気管２内の
絶対圧を検出して、吸気圧信号をＥＣｔＪ５に送る。エ
ンジン１の本体には水温センサ９が設けられている。す
なわち水温センサ９は、エンジンの冷却水が満たされた
エンジン気筒周壁内に装着され、エンジンの冷却水温を
検出して温度信号をＥＣＬＩ５に送る。エンジン１のカ
ム軸周囲には所定のクランク角位置で１パルス信号を出
力してＥＣＵ３に送るクランク角センサ１０が設けられ
、これによりエンジン回転数ＮＥが検出演綽される。ま
た、排気官１４には空燃比を検出する検知手段として本
実施例では０２センサ１５が取り付けられている。

第２図は第１図のＥＣＵ３の内部構成を示すブロック図
である。吸気圧センサ８、スロットルセンサ４、水温セ
ンサ９及び０２センサ１５の各信号はレベル修正回路５
１に入り、Ａ１０コンバータ５２を経てＣＰｔＪ５３に
人力される。クランク角センサ１０の信号は波形整形回
路５４を経てＣＰＵ５３に入力される。ＲＯＭ５５、Ｒ
ＡＭ５６が接続されたＣＰＵ５３では、入力された各信
号を演ｎ処理し、すなわち必要な燃料供給量を演算して
、燃料量に対応する時間幅を有するパルス信号、あるい
は非同期のパルス信号を駆動回路５７に送り、駆動回路
５７は同パルス信号がオン状態の間燃料噴射弁６に駆動
電流を送り燃料噴射弁６を制御する。

（第１実施例） 第３図は本実施例のフローチャートである。エンジンキ
ーを始動状態にする、即ちＯＮにするとＥＣＵ３は作動
開始し、まずメインプログラムはカウンタＮをゼロクリ
アーしくステップ１）、次に割込み処理によってＲＯＭ
５５に予め記憶されている本プログラムのステップ２か
ら処理を開始する。ステップ３では、エンジンの燃料量
を演界するのに必要な各種センサの入力値を読む。即ち
、吸気圧センサ８の値ＰＭ、スロットルセンサ４の（ｉ
ＴＡ、水温センサ９のｔａＴＨＷ１０２センサ１５の値
ＯＸ及びクランク角センサ１０の値ＧＡ等を読む。次に
ステップ４ではエンジン回転数の変化率に対応する値Δ
ＮＥの演篩をする。この値ΔＮＥは次のようにして求め
る。即ち、ステップ３の実行で順次読んだクランク角セ
ンサ１０の値ＣＡをＣＡ１、ＣＡ２、ＣＡ３とすると、
ＣＡＩとＣＡ２とでエンジン回転数ＮＥを算出し、ＣＡ
２とＣＡ３とでエンジン回転数ＮＥ−を算出し、エンジ
ン回転数の差ΔＮＥはく八ＮＥ−ＮＥ−ＮＥ′）でもっ
て算出する。ステップ５では燃料噴射弁６の開弁時間τ
の計算をする。開弁時間τは（ＴＰｘＦＴＨＷｘＦＡＦ
）ｘ（１＋ＦＴＣ）等の式で求められる。ここでＴＰは
吸気圧センサ８の値ＰＭとエンジン回転数ＮＥにより求
まる燃料噴射弁６の基本噴射時間である。ＦＴＨＷは水
温センサ９の値ＴＨＷより求まる暖機補正係数。ＦＡＦ
は０２センサ１５の値ＯＸにより定まる空燃比フィード
バック係数である。またＦＴＣは吸気圧センサ８の値Ｐ
Ｍやスロットルセンサ４の値ＴＡの変化により定まる過
渡補正係数である。ステップ６ではフューエルカット中
か否かの判断をし、フューエルカット中でないときはス
テップ７へ進む。ステップ７では０２センサ１５の値Ｏ
Ｘが正常か否かを判断する。この０２センサ１５の値Ｏ
Ｘが正常か否かは０２センサ１５の値ＯＸが所定値以下
の値が所定時間以上続いたとき異常と判断する。０２セ
ンサ１５の値ＯＸが正常の時はステップ８へ進み、空燃
比がリーンか否かの判断をする。ここで空燃比がリーン
である条件は０２センサ１５の値ＯＸが所定値以下のと
きである。空燃比がリーンと判断したときステップ９へ
進み、ステップ９ではエンジン回転数の変化率に対応す
る値ΔＮＥが負の所定値ＮＥ１より小さいか否か（変化
率に対応する値へＮＥの絶対値が所定値ＮＥ１の絶対値
より大きいか否か）の判断をする。

この判断は値ΔＮＥが大きすぎてエンジン回転数が不安
定にならないように燃料を増量する必要があるためであ
る。変化率に対応する値ΔＮＥが負の所定値ＮＥ１より
小さいときは、ステップ１０へ進み、カウンタＮがＮ１
以下か否かの判断をし、Ｎ１以下ならステップ１１へ進
み燃料噴射弁６の開弁時間τｉを（τ＋ΔＴ）ｍｓとし
て次のステップ１５へ進む。即ち、ステップ５で求めた
開弁時間τより増加時間ΔＴ分長く開弁することとして
燃料量の増加を図っている。なお上記の増加時間６丁の
値を大きくすることによって１回の噴射量は多くなり、
またステップ１０で示すＮ１を増加することによって長
期に亘って燃料の増量を図ることができる。次にステッ
プ１５では燃料噴射弁６の噴射時期か否かを判断する。

噴射時期か否かはクラン角センサ１０の値が所定角度に
なったとき噴射時期と判断する。噴射時期のときは次の
ステップ１６へ進み、開弁時間τｉと最低開弁時間τｍ
ｉｎとの比較する。この最低開弁時間τｍｉｎは燃料噴
射弁６が安定して開閉制御できる最低の時間である。開
弁時間τｉが最低開弁時間τｍｉｎ以上のときはステッ
プ１７へ進み、燃料噴射弁６を開く動作を行なう。即ち
、ＣＰＵ５３から駆動回路５７を介して燃料噴射弁６を
開弁時間τｉの間開いて燃料を供給する。そしてステッ
プ１８でカウンタＮに１を加算してメインプログラムへ
戻る（ステップ２５）。上記ステップ１５と１６におい
て、ステップ１５で噴射時期でない時とステップ１６で
開弁時間τｉが最低開弁時間τｍｉｎより小さい時には
燃料噴射を行なわないのでステップ１７を実行すること
なくメインプログラムへ戻る。なお、ステップ６でフュ
ーエルカット中の時はステップ１４へ進み、フューエル
カット中のため開弁時間τｉをゼロとしてステップ１５
へ進む。また、ステップ７で０２センサ１５の値ＯＸが
異常のとき、ステップ８で空燃比がリッチのとき及びス
テップ９で変化率に対応する値ΔＮＥが負の所定値ＮＥ
１より大きいときは燃料の増量を必要としないため、次
のときに生ずる燃料増量に備えステップ１２でカウンタ
Ｎをゼロとし、次のステップ１３で開弁時間τｉをステ
ップ５で求めた開弁時間τにしてステップ１５へ進む。

また、ステップ１０でカウンタＮがＮ１より大ぎくなっ
たときは、ステップ１１で実行する開弁時間τに増加時
間ΔＴを加えた時間の間燃料を噴射することはかえって
空燃比がリッチとなるため燃料の増量を図ることなく、
ステップ１３で開弁時間τｉをステップ５で求めた開弁
時間τにしてステップ１５へ進む。

（第２実施例） 本実施例のフローチャートを第４図に示し、第１実施例
と同じ機能を果すステップについては同じ符号を付して
詳細な説明は省略する。本実施例と第１実施例との相違
点は次のステップである。

即ち、第１実施例のステップ１１における開弁時間τｉ
は一定の増加時間ΔＴを加えて増量を計り、カウンタＮ
で増量回数を制限している。本実施例においてはステッ
プ２０で示すように開弁時間τｉの増加ｍを変化率に対
応した値ΔＮＥに応じた但としている。即ち開弁時間τ
ｉは変化率に対応した値ΔＮＥと係数にとを掛けた値に
ステップ５で求めた開弁時間τを加算した値とする。な
お上記のように開弁時間τｉの増加量を変化率に対応し
た値ΔＮＥに応じた量を基準に決定しているため第１実
施例で燃料の増量を制御しているカウンタＮに関するス
テップ、具体的にはステップ１０、ステップ１２及びス
テップ１８の処理は不必要である。また本実施例によれ
ば燃料増加量はエンジン回転数の変化率に応じてなされ
るためより適切な空燃比の維持ができる。

（第３実施例） 本実施例のフローチャートを第５図及び第６図に示し、
第２実施例と同じ機能のステップについては同じ符号を
付して説明を省略する。本実施例と第２実施例との相違
は空燃比がリーンか否かの判断基準が異なっている。即
ち、本実施例では空燃比のリーン状態が所定時間継続し
たときリーンであるとして処理する。このため、第６図
に示すプログラムの処理を行なうとともに第５図に示す
プログラムの実行をする。第６図に示すプログラムはメ
インプログラムによって所定時間ごとの割込みによって
実行され、ステップ５６では空燃比がリーンか否かの判
断を行なう。空燃比がリーンと判断する基準は０２セン
サ１５の１ｉｏｘが所定値以下のときである。空燃比が
リーンのときはステップ５７へ進みタイムカウンタＴに
１を加算してステップ５９へ進みメインプログラムへ戻
る。

また反対に空燃比がリッチのときはステップ５８でタイ
ムカウントＴをゼロにしてメインプログラム（ステップ
５９）へ戻る。第５図は本実施例の処理プログラムであ
り、ステップ１から開始しステップ３．４．５．６．７
．８及び９の処理は第２実施例と同じである。第２実施
例のステップ９とステップ２０との間でステップ３１の
処理を行なう。このステップ３１では第６図に示すプロ
グラムによって求められるタイムカウントＴとタイムＴ
２の比較を行なう。即ち空燃比のリーン状態がタイム１
２時間より長く継続しているか否かでリーンか否かの判
断をする。従って、タイムカウントＴがタイムＴ２より
大き−いときは空燃比がリーンとしてステップ２０へ進
む。以下ステップ１５．１６．１７等同−符号のステッ
プは第２実施例と同じであるため説明を省略する。なお
本実施例では空燃比がリーンとして確実に判断できる利
点がある。

なお、エンジンの回転数の変化率に対応する値を′ｅ４
ｍする演算手段はステップ３で所定時間ごとに読み込む
クランク角センサ１０の［ＣＡに基づいてステップ４で
演算を行なう。空燃比を検知する検知手段はステップ３
で０２センサ１５の値ＯＸを読み込む。変化率に対応す
る値が負の所定値より小さく（演算された変化率に対応
する値の絶対値が所定値の絶対値より大きいこと）か否
かの判断はステップ９で、また空燃比が所定空燃比よリ
リーフか否かの判断はステップ８で行なう。燃料を増量
する燃料増器手段は第１実施例ではステップ１１で、第
２実施例及び第３実施例ではステップ２０で行なってい
る。

［発明の効果］ 本発明は上記で詳述した如く、エンジン回転数の変化率
が負の所定変化率より小さくかつ空燃比がリーンのとき
燃料を増加する燃料制御装置である。従ってエンジン回
転数が何らかの原因で急激に低下したときにオーバーリ
ッチとならない範囲で燃料を増加し、エンジン回転が不
安定になったりエンストールが生じたりすることがない
。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例、第２実施例及び第３実施例におけ
るエンジンとエンジン１ＩＩＪ御装酉の全体構成図、第
２図は第１図のＥＣＵ３のブロック図、第３図は第１実
施例のフローチャート、第４図は第２実施例のフローチ
ャート、第５図及び第６図は第３実施例のフローチャー
トを示す図、第７図は本発明の構成に対応する概念図で
ある。 １・・・エンジン ２・・・吸気管 ３・・・スロットル弁 ４・・・スロットルセンサ ５・・・電子制御装置（ＥＣＵ） ６・・・燃料噴射弁 ８・・・吸気圧センサ ９・・・水温センサ １０・・・クランク角センサ １４・・・排気管

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　エンジンの回転数の変化率に対応する値を演算する演
   算手段と、 空燃比を検知する検知手段と、 前記演算手段によつて演算された変化率に対応する値が
   負の所定値より小さく（演算された変化率に対応する値
   の絶対値が所定値の絶対値より大きいこと）かつ前記検
   知手段によって検知された空燃費が所定空燃比よりリー
   ンのとき供給する燃料量を増加する燃料増量手段と、 を有してなる燃料制御装置。