JPH0756226B2 - 内燃機関の電子制御燃料噴射装置における燃料カツト制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は自動車用内燃機関の電子制御燃料噴射装置にお
いて減速時などに燃料噴射を停止させる燃料カット制御
装置に関する。

〈従来の技術〉 従来、自動車用内燃機関の電子制御燃料噴射装置におい
ては、機関吸入空気流量と機関回転数とから基本燃料噴
射量を演算し、この基本燃料噴射量に基づいて燃料噴射
を行っているが、燃費向上などのために、減速時あるい
は降坂時など機関の出力を必要としない場合は燃料噴射
を停止するようにしている（特開昭60−247033号公報参
照）。

詳しくは、第７図（Ａ）を参照し、例えば減速時の如く
スロットル弁が全閉になってアイドルスイッチがONにな
ったときに機関回転数が予め設定された燃料カット回転
数Nc以上であれば燃料噴射を停止（燃料カット）し、そ
の後は、スロットル弁が開かれてアイドルスイッチがOF
Fとなるか、機関回転数が予め設定されたリカバー回転
数Nr（但しNr＜Nc）まで降下したとこで、燃料噴射を再
開している。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、このような従来の燃料カット制御装置に
あっては、燃料カット条件の１つであるスロットル弁の
全閉をアイドルスイッチによって検出していたため、ア
イドルスイッチの設定がずれて、スロットル弁が全閉で
あるにもかかわらずアイドルスイッチがONにならない
と、燃料カットがなされなくなって、燃費が悪化する
他，エミッションの悪化や触媒の焼損等が発生する危惧
があるという問題点があった。

また、アイドルスイッチの設定が逆にずれて、第７図
（Ｂ）に示すように、スロットル弁がかなり開いてもア
イドルスイッチがONである場合は、アクセルを踏んでい
るのに燃料カットがなされて、運転性が悪化するという
問題点があった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑み、アイドルス
イッチを用いることなく、燃料カット条件を適正に判定
して燃料カットを行うことのできる燃料カット制御装置
を提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段とその作用〉 このため，本発明は、機関回転数に基づいて機関回転数
の上昇と共に小さくなるように燃料カット噴射量を設定
する燃料カット噴射量設定手段と、基本燃料噴射量が設
定された燃料カット噴射量以下の状態が所定時間以上続
きかつ機関回転数が所定の燃料カット回転数以上のとき
に燃料噴射を停止させる燃料カット手段とを設けて、燃
料カット制御装置を構成したものである。

第１図により説明すれば、基本燃料噴射量演算手段１に
より機関吸入空気流量Ｑと機関回転数Ｎとから基本燃料
噴射量Tpを演算し、燃料噴射制御手段２により基本燃料
噴射量Tpに基づいて燃料噴射を行っている。

燃料カットについては、燃料カット噴射量設定手段３に
より機関回転数Ｎからその上昇と共に小さくなるように
燃料カット条件判定用の燃料カット噴射量Tp′を設定す
る。そして、燃料カット手段４により基本燃料噴射量Tp
が燃料カット噴射量Tp′以下の状態が所定時間以上続き
かつ機関回転数Ｎが所定の燃料カット回転数Nc以上のと
きに燃料噴射を停止させる。すなわち、機関回転が高く
て、あるTp′以下の状態がある時間続いた場合、機関は
車輪側から回されている（いわゆるコースティング状
態）と判断して、燃料カットを行うのである。

機関回転数Ｎの上昇と共に小さくなるように燃料カット
噴射量Tp′を設定しているのは、次の理由による。

機関回転数Ｎに応じて燃料カット噴射量Tp′を設定する
のは、アイドルスイッチの代わりに、スロットル弁が略
一定の低開度以下状態（略全閉状態）にあることを検知
するのが目的であり、スロットル弁開度が一定の低開度
以下にあるとすると、機関回転数Ｎの低回転領域ではス
ロットル弁がさほど抵抗にはならないものの、高回転領
域ではスロットル弁が抵抗となって、充填効率が低下す
るため、同一スロットル弁開度では、高回転領域の方が
基本燃料噴射量Tpが小さくなる。

よって、アイドルスイッチの代わりとして、略一定の低
開度以下状態か否かを検出するためには、機関回転数Ｎ
の上昇と共に小さくなる燃料カット噴射量Tp′を基に判
定する必要があるからである。

〈実施例〉 以下に実施例を説明する。

第２図において、11は機関、12は吸気管、13はスロット
ル弁、14は機関11へ燃料を噴射供給する電磁式燃料噴射
弁、15は図示しない燃料ポンプからの燃料を燃料噴射弁
14に供給する燃料パイプである。

16はマイクロコンピュータであって、吸気管12を流れる
吸入空気の流量を計測するエアフローメータ17、機関11
のクランク軸の回転に応じてパルス信号を出力するクラ
ンク角センサ18、機関１の冷却水の温度を検出する水温
センサ19等からの信号が入力され、これらに基づいて、
演算及び処理を行い、駆動回路20を介して燃料噴射弁14
に駆動電力を供給する。

ここで、マイクロコンピュータ16による燃料噴射量の制
御は第３図のフローチャートに従って行われる。

ステップ１（図にはS1と記してある。以下同様）ではエ
アフローメータ17からの信号に基づいて吸入空気流量Ｑ
を検出し、ステップ２ではクランク角センサ18からの信
号に基づいて機関回転数Ｎを検出する。ステップ３では
下記（１）式に基づいて吸入空気流量Ｑと機関回転数Ｎ
とから基本燃料噴射量Tpを演算する。ステップ４では下
記（２）式に基づいて基本燃料噴射量Tpを各種補正係数
COEF及び電圧補正分Tsで補正することにより燃料噴射量
Tiを演算する。

Tp＝Ｋ・Q/N（Ｋは定数） …（１） Ti＝Tp・COEF＋Ts …（２） ステップ５では燃料カットフラグFCの判定を行い、FC＝
０であれば、ステップ６へ進んで機関回転に同期して
（例えば１回転に１回）所定のタイミングで燃料噴射量
Tiに対応するパルス巾の駆動パルス信号を駆動回路20を
介して燃料噴射弁14に与え、燃料噴射を行わせる。

また、これと並行して、燃料カット及びリカバーの制御
が第４図のフローチャートに従って行われる。

ステップ11では検出されている機関回転数Ｎからこれに
応じて予め定められている燃料カット条件判定用の燃料
カット噴射量Tp′をマップより検索して設定する。この
部分が燃料カット噴射量設定手段に相当する。

尚、マップは第５図に示すように作成されており、判定
用の燃料カット噴射量Tp′はニュートラル時の機関回転
数に応じた基本燃料噴射量Tpより所定量小さくなるよう
にして、機関回転数の上昇と共に小さくなるように設定
してある。

次にステップ12では演算されている基本燃料噴射量Tpが
燃料カット噴射量Tp′以下か否かを判定し、Tp≦Tp′の
場合はステップ13へ進む。

ステップ13ではTp≦Tp′の状態で所定時間経過したか否
かを判定し、所定時間経過している場合はステップ14へ
進む。

ステップ14では燃料カットフラグFCが０であるか否かを
判定し、FC＝０の場合（燃料カット中でない場合）はス
テップ15へ進む。

ステップ15では検出されている機関回転数Ｎが燃料カッ
トを開始可能な燃料カット回転数Nc以上であるか否かを
判定し、Ｎ≧Ncの場合はステップ16へ進む。

ステップ16では燃料カットを開始するため燃料カットフ
ラグFCを１にセットする。

燃料カットフラグFCが１にセットされると、第３図のフ
ローチャートのステップ５での判定によりステップ６が
実行されなくなり、燃料噴射弁14へ駆動パルス信号が出
力されなくなって、燃料カット状態となる。

したがって、ステップ12,13,15,16の部分が燃料カット
手段に相当する。

ステップ14での判定でFC＝１すなわち燃料カット中の場
合は、ステップ17へ進んで機関回転数Ｎがリカバー回転
数Nr以下であるか否かを判定し、Ｎ≦Nrのときはステッ
プ18へ進んで燃料カットフラグFCを０にリセットして、
燃料噴射を再開させる。Ｎ＞Nrのときは燃料カットを続
ける。

また、ステップ12での判定でTp＞Tp′の場合、あるいは
ステップ13での判定で所定時間経過していない場合は、
ステップ18へ進んで燃料カットフラグFCを０にリセット
し、燃料噴射を再開又は続行する。

また、ステップ15での判定でＮ＜Ncの場合は、燃料噴射
を続ける。

尚、燃料カット回転数Nc及びリカバー回転数Nrは水温セ
ンサ19からの信号に基づき水温に応じて第６図に示すよ
うに設定するのが望ましい。

また、燃料カット噴射量Tp′について、燃料カット時と
リカバー時のTp′をNcとNrの関係のように別に設定する
ようにしてもよい。

さらに、基本燃料噴射量Tpを判定する代わりに吸入空気
流量Ｑを判定するようにしても同様の効果が得られる。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、アイドルスイッチ
を用いることなく適正に燃料カット条件を判定して制御
でき、アイドルスイッチの設定不良あるいは導通不良等
による不具合をなくすことができるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す機能ブロック図、第２図は
本発明の一実施例を示すシステム図、第３図は燃料噴射
制御のフローチャート、第４図は燃料カット制御のフロ
ーチャート、第５図は燃料カット条件判定用の燃料カッ
ト噴射量の特性図、第６図は燃料カット回転数及びリカ
バー回転数の特性図、第７図は従来のアイドルスイッチ
を用いた燃料カット制御の不具合を説明するための図で
ある。 11……機関、14……燃料噴射弁、16……マイクロコンピ
ュータ、17……エアフローメータ、18……クランク角セ
ンサ、19……水温センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機関吸入空気流量と機関回転数とから基本
   燃料噴射量を演算し、この基本燃料噴射量に基づいて燃
   料噴射を行う内燃機関の電子制御燃料噴射装置におい
   て、 機関回転数に基づいて機関回転数の上昇と共に小さくな
   るように燃料カット噴射量を設定する燃料カット噴射量
   設定手段と、 基本燃料噴射量が設定された燃料カット噴射量以下の状
   態が所定時間以上続きかつ機関回転数が所定の燃料カッ
   ト回転数以上のときに燃料噴射を停止させる燃料カット
   手段と を設けてなる内燃機関の電子制御燃料噴射装置における
   燃料カット制御装置。