JPH0544549B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、電子制御エンジンの減速時燃料カツ
ト制御方法に係り、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のに好適な、
スロツトル弁が全閉状態であり、且つ、エンジン
回転数が燃料カツト回転数以上である時は、燃料
供給をカツトし、スロツトル弁が開かれるか、又
は、エンジン回転数が燃料復帰回転数以下になつ
た時に、燃料供給を復帰するようにした電子制御
エンジンの減速時燃料カツト制御方法の改良に関
する。

【従来技術】

自動車用エンジン等の内燃機関の燃焼室に所定
空燃比の混合気を供給する方法の１つに、電子制
御燃料噴射装置を用いるものがある。これは、エ
ンジン内に燃料を噴射するためのインジエクタ
を、例えば、スロツトルボデイに１個又は２個
（一点噴射式の場合）、又は、吸気マニホルドにエ
ンジン気筒数個（多点噴射式の場合）配設し、該
インジエクタの開弁時間を、エンジンの運転状態
に応じて制御することにより、所定の空燃比の混
合気がエンジン燃焼室に供給されるようにするも
のである。 この電子制御燃料噴射装置においては、通常、
エンジンの吸入空気量あるいは吸気管圧力から検
知されるエンジン負荷及びエンジン回転数等のエ
ンジンの基本的な運転状態に応じて求められる基
本噴射量に、エンジン各部に配設されたセンサか
ら入力される信号により各種増減量を加えて実行
噴射量を決定し、燃料噴射を実行するようにされ
ている。又、排気ガス中の炭化水素低減、燃費性
能向上及び未燃焼燃料の触媒内反応による触媒過
熱防止等の目的で、減速時に燃料噴射を停止し
て、いわゆる燃料カツトを行うのが一般的であ
る。 この減速時における燃料カツトは、通常、スロ
ツトル弁が全閉状態にあり、且つ、エンジン回転
数が、予め設定された燃料カツト回転数以上であ
る場合に、燃料噴射を停止し、一方、スロツトル
弁が開かれるか、又は、エンジン回転数が、予め
前記燃料カツト回転数より低く設定された燃料復
帰回転数以下になつた時に、燃料噴射を復帰する
ようにしている。 この燃料カツトは、燃費性能の向上及び有害排
気物の低減には有効であるが、トルクコンバータ
を含む自動変速機と組合わせた場合に、エンジン
回転がハンチングすることがあるという問題点を
有していた。即ち、第１図に示す如く、走行中に
スロツトル弁を閉じ、減速を開始すると、エンジ
ン回転数NEが燃料カツト回転数NB以上である
場合には燃料カツトされる。このため、エンジン
回転数NEは急激に低下し、やがて、燃料復帰回
転数NAに到達する。すると、燃料噴射が再開さ
れて、エンジン回転数NEはやや上昇するが、こ
の時、燃料カツト回転数NB以上になつてしまう
ことがあり、この場合、破線Ａに示す如く、燃料
カツトと燃料噴射が繰り返し行われて、エンジン
回転数NEがハンチングを起してしまうことな
る。特に、燃料カツト中に下り坂等にさしかか
り、車速が上がつてしまつた場合等は、エンジン
がトルクコンバータによつて回されるため、復帰
した時のエンジン回転数上昇量が大きくなり、ハ
ンチングが発生し易くなる。このハンチング現象
は、運転者の意思とは無関係に発生するものであ
り、運転者に非常な不快感を与えることがあつ
た。このハンチング現象は、特に、燃料復帰時に
非同期噴射等の燃料増量が行われるようにされた
エンジンにおいて、著しいものである。 このハンチング現象を防ぐため、燃料カツト回
転数NBと燃料復帰回転数NAの回転数差（いわ
ゆるヒステリシス）を大きくすることが考えられ
るが、この場合、燃料復帰回転数NAをあまり低
くするとエンジンストール発生の恐れがあるた
め、燃料カツト回転数NBの方を高くすることし
かできず、その結果、燃料カツト域即ち燃料カツ
ト頻度が減少して、燃費性能が悪化したり、有害
排気物であるCOやHCが増加したり、触媒過熱等
の問題等を引き起こす可能性があつた。 一方、出願人は既に、例えば特開昭58−28555
において、燃料カツト中にスロツトル弁が全閉状
態のままエンジン回転数NEが燃料復帰回転数
NA以下となつた自然復帰時は、燃料カツト中に
スロツトル弁が開かれた強制復帰時より、ヒステ
リシス幅を大とすることを提案しているが、この
ように、自然復帰時に常に強制復帰時よりヒステ
リシス幅を大とすると、燃料カツト域即ち燃料カ
ツト頻度が減少する恐れがあつた。

【発明の目的】

本発明は、前記従来の問題点を解消するべくな
されたもので、燃料カツト域即ち燃料カツト頻度
をほとんど減少させることなく、燃料自然復帰時
のエンジン回転ハンチングを効果的に防止するこ
とができ、従つて、燃料カツト域を拡大すること
によつて、燃費性能の向上、COやHC有害排気物
の排出量の減少、触媒過熱の防止等を図ることが
できる電子制御エンジンの減速時燃料カツト制御
方法を提供することを目的とする。

【発明の構成】

本発明は、スロツトル弁が全閉状態にあり、且
つ、エンジン回転数が燃料カツト回転数以上であ
る時は、燃料供給をカツトし、スロツトル弁が開
かれるか、又は、エンジン回転数が燃料復帰回転
数以下になつた時に、燃料供給を復帰するように
した電子制御エンジンの減速時燃料カツト制御方
法において、第２図にその要旨を示す如く、エン
ジン回転数が燃料復帰回転数以下になつて燃料供
給が自然復帰されたことを検出する手順と、燃料
供給が自然復帰された時は、燃料を増量する手順
と、少くとも該燃料増量中は、前記燃料カツト回
転数を高める手順と、を含むことにより、前記目
的を達成したものである。

【発明の作用】

本発明においては、燃料供給が自然復帰された
時に、エンジン回転数を一早く安定させるべく燃
料を増量する場合、少くとも該燃料増量中は、燃
料カツト回転数を高めるようにしたので、燃料供
給復帰後の燃料増量中は、燃料カツトが行われ難
くなり、従つて、燃料自然復帰時のエンジン回転
ハンチングが効果的に防止される。

【実施例】

以下図面を参照して、本発明に係る電子制御エ
ンジンの減速時燃料カツト制御方法が採用され
た、多点噴射式の吸入空気量感知式電子制御燃料
噴射装置を備えた自動車用エンジンの実施例を詳
細に説明する。 本実施例は、第３図に示す如く、吸入空気の流
量を検出するためのエアフローメータ１２と、該
エアフローメータ１２に内蔵された、吸入空気の
温度を検出するための吸気温センサ１４と、スロ
ツトルボデイ１６に配設され、運転席に配設され
たアクセルペダル（図示省略）と連動して開閉す
るようにされたスロツトル弁１８の開度を検出す
るための、アイドル接点LLを含むスロツトルセ
ンサ２０と、吸気マニホルド２１に配設された、
各気筒の吸気ポートに向けて加圧燃料を間欠的に
噴射するためのインジエクタ２２と、デイストリ
ビユータ２４に内蔵された、デイストリビユータ
軸の回転状態からエンジン１０の回転状態を検出
するための気筒判別センサ２６及び回転角センサ
２８と、エンジン１０のシリンダブロツク１０Ａ
に配設された、エンジン冷却水温を検出するため
の水温センサ３０と、前記エアフローメータ１２
出力から求められたエンジン負荷や前記回転角セ
ンサ２８出力から求められたエンジン回転数等に
応じて燃料噴射時間を計算し、前記インジエクタ
２２に開弁時間信号を出力するとともに、減速時
は、本発明により前記開弁時間信号をオフとして
燃料噴射を停止するための電子制御ユニツト（以
下ECUと称する）３２と、から構成されている。
図において、３６は点火プラグ、３８は排気マニ
ホルド、４０はイグナイタ付点火コイルである。 前記ECU３２は、第４図に詳細に示す如く、
各種演算処理を行うための、例えばマイクロプロ
セツサからなる中央処理ユニツト（以下CPUと
称する）３２Ａと、制御プログラムや各種データ
等を記憶するためのリードオンリーメモリ（以下
ROMと称する）３２Ｂと、前記CPU３２Ａにお
ける演算データ等を一時的に記憶するためのラン
ダムアクセスメモリ（以下RAMと称する）３２
Ｃと、各種クロツク信号を発生するためのクロツ
ク発生回路３２Ｄと、バツフア３２Ｅを介して入
力される前記エアフローメータ１２出力、バツフ
ア３２Ｆを介して入力される前記水温センサ３０
出力、バツフア３２Ｇを介して入力される前記吸
気温センサ１４出力等のアナログ信号をデジタル
信号に変換して順次取込むための、マルチプレク
サ（以下MPXと称する）３２Ｈ、アナログ−デ
ジタル変換器（以下Ａ／Ｄコンバータと称する）
３２Ｊ及び第１の入出力ポート（以下Ｉ／Ｏポー
ト）と称する）３２Ｋと、整形回路３２Ｌを介し
て入力される前記気筒判別センサ２６及び回転角
センサ２８の出力、及び、前記スロツトルセンサ
２０の出力を取込むための第２のＩ／Ｏポート３
２Ｍと、前記CPU３２Ａの演算結果に応じて、
駆動回路３２Ｎを介して前記インジエクタ２２に
開弁時間信号を出力するための出力ポート３２Ｐ
と、前記各構成機器間を接続して、データや命令
を転送するためのコモンバス３２Ｑと、から構成
されている。 以下、実施例の作用を説明する。 本実施例における減速時の燃料カツトは、第５
図に示すような燃料カツト処理ルーチンに従つて
実行される。即ち、一定時間経過毎にステツプ
110に入り、既に燃料カツト実行中であるか否か
を判定する。判定結果が正である場合には、ステ
ツプ112に進み、前記スロツトルセンサ２０のア
イドル接点LLがオンであることから、スロツト
ル弁１８が全閉状態にあるか否かを判定する。判
定結果が正である場合には、ステツプ114に進み、
現在のエンジン回転数NEが、予め設定された燃
料復帰回転数NAより大であるか否を判定する。
判定結果が否である場合、即ち、エンジン回転数
NEが燃料復帰回転数NA以下となつて自然復帰
条件が成立したと判断される時には、ステツプ
116に進み、自然復帰を示すフラグＢをセツトす
る。なお、このフラグＢは、初期、例えばエンジ
ン始動時に予めリセツトされている。 ステツプ116終了後、又は前出ステツプ112の判
定結果が否であり、スロツトル弁１８が開かれて
強制復帰条件が成立したと判断される時には、ス
テツプ118に進み、燃料噴射を再開する、 一方、前出ステツプ110の判定結果が否である
場合、即ち、燃料カツト実行中でないと判断され
る時には、ステツプ120に進み、スロツトル弁１
８が全閉状態にあるか否かを判断する。判定結果
が正である場合には、ステツプ122に進み、フラ
グＢがセツトされているか否かを判定する。判定
結果が正である場合、即ち、自然復帰により燃料
噴射が再開された後であると判断される時には、
ステツプ124に進み、別の一定時間毎に通るルー
チンにより毎回カウントアツプされているカウン
タＡの計数値が、ハンチングを防ぐのに必要な設
定時間、即ち、燃料供給復帰時の燃料増量時間帯
より長い設定時間β秒に対応する値以上であるか
否かが判定される。該ステツプ124の判定結果が
正であるか、又は、前出ステツプ122の判定結果
が否であり、通常の燃料カツト回転数NBを用い
てもさしつかえないと判断される時には、ステツ
プ126に進み、エンジン回転数NEが通常の燃料
カツト回転数NBより大であるか否かを判定す
る。 該ステツプ126の判定結果が否でああるか、又
は、前出ステツプ114の判定結果が正であり、現
在のエンジン回転数NEが燃料カツト回転数NB
と燃料復帰回転数NAの間にあると判断される
時、あるいは、前出ステツプ120の判定結果が否
であり、スロツトル弁１８が開かれていると判断
される時には、燃料カツトを行うことなく、ステ
ツプ128に進み、フラグＢをリセツトする。 一方、前出ステツプ126の判定結果が正である
場合には、ステツプ130に進み、やはりフラグＢ
をリセツトする。 更に、前出ステツプ124の判定結果が否である
場合、即ち、自然復帰後の経過時間が設定時間β
秒以内であると判断される時には、ステツプ132
に進み、エンジン回転数NEが燃料カツト回転数
NBにハンチングを防ぐのに良好と思われる任意
の値αを加えた値よりも大であるか否かを判定す
る。該ステツプ132の判定結果が正であるか、又
は、前出ステツプ130終了後、即ち、燃料カツト
条件が成立していると判断される時には、ステツ
プ134に進み、燃料カツトを実行する。 前出ステツプ118、128又は132終了後、ステツ
プ136に進み、カウンタＡをクリアして、このル
ーチンを抜ける。 一方、前出ステツプ132の判定結果が否である
場合には、そのままこのルーチンを抜ける。 このようにして、エンジン回転数NEが燃料復
帰回転数NA以下になつて燃料カツトから自然復
帰し、且つ、そのままスロツトル弁１８を全閉に
しておいた場合、燃料カツト回転数NBにαを加
算した値を燃料カツト回転数として、次回の燃料
カツト制御を行う。但し、前回の燃料カツト復帰
後β秒以上経過した時は、再び元の燃料カツト回
転数NBのみによつて燃料カツトを制御する。 本実施例における、減速時の車速、燃料カツト
状態、エンジン回転数及びスロツトル開度の関係
の例を前出第１図に実線Ｂで示す。図から明らか
な如く、燃料自然復帰時のエンジン回転ハンチン
グが効果的に防止されている。 なお、前記実施例においては、本発明が多点噴
射式の吸入空気量感知式電子制御燃料噴射装置を
備えた自動車用エンジンに適用されていたが、本
発明の適用範囲はこれに限定されず、一点噴射式
の吸気管圧力感知式電子制御燃料噴射装置を備え
た自動車用エンジンや、電子制御気化器等、他の
燃料供給装置を備えた一般の電子制御エンジンも
同様に適用できることは明らかである。

【発明の効果】

以上説明した通り、本発明によれば、燃料カツ
ト域即ち燃料カツト頻度をほとんど減少させるこ
となく、燃料自然復帰時のエンジン回転ハンチン
グを効果的に防止することができる。従つて、運
転者に不快感を与えることなく、燃料カツト域を
拡大することができ、燃費性能の向上、有害排気
物の排出量の減少、触媒過熱の防止通を図ること
ができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来例及び本発明の実施例における
減速時の車速、燃料カツト状態、エンジン回転数
及びスロツトル開度の関係の例を比較して示す線
図、第２図は、本発明に係る電子制御エンジンの
減速時燃料カツト制御方法の要旨を示す流れ図、
第３図は、本発明が採用された、多点噴射式の吸
入空気量感知式電子制御燃料噴射装置を備えた自
動車用エンジンの実施例を示す、一部ブロツク線
図を含む断面図、第４図は、前記実施例で用いら
れている電子制御ユニツトの構成を示すブロツク
線図、第５図は、同じく、減速時に燃料カツトを
行うための処理ルーチンを示す流れ図である。 １０……エンジン、１２……エアフローメー
タ、１８……スロツトル弁、２０……スロツトル
センサ、LL……アイドル接点、２２……インジ
エクタ、２６……気筒判別センサ、２８……回転
角センサ、NE……エンジン回転数、３２……電
子制御ユニツト（ECU）、NA……燃料復帰回転
数、NB……燃料カツト回転数。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ スロツトル弁が全閉状態にあり、且つ、エン
   ジン回転数が燃料カツト回転数以上である時は、
   燃料供給をカツトし、スロツトル弁が開かれる
   か、又は、エンジン回転数が燃料復帰回転数以下
   になつた時に、燃料供給を復帰するようにした電
   子制御エンジンの減速時燃料カツト制御方法にお
   いて、 エンジン回転数が燃料復帰回転数以下になつて
   燃料供給が自然復帰されたことを検出する手順
   と、 燃料供給が自然復帰された時は、燃料を増量す
   る手順と、 少くとも該燃料増量中は、前記燃料カツト回転
   数を高める手順と、 を含むことを特徴とする電子制御エンジンの減速
   時燃料カツト制御方法。