JP2503466B2 - 内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関の加速特性を良好とするために行
われる非同期燃料噴射を好適に制御する内燃機関の燃料
噴射制御装置に関する。

［従来の技術］ 近年、内燃機関の電子制御が広汎に行われるようにな
っているが、そのひとつに内燃機関への燃料の供給量を
吸気管に設けた電磁式の燃料噴射弁の開閉時間により制
御する燃料噴射制御装置がある。こうした燃料噴射制御
装置によれば、燃料噴射量は内燃機関の負荷等その運転
条件に応じて緻密に制御できるため、新たな制御の方法
が多く提案されている。その中の１つに、次のような非
同期燃料噴射がある。これは、内燃機関のスロットルバ
ルブが全閉、あるいは全閉に近い低開度状態から開放操
作されたときに、加速要求があるものとみなしてクラン
ク角度に同期することなく直ちに燃料を噴射供給する非
同期燃料噴射を実行して、加速フィーリングを良好なも
のとするのである。特に、内燃機関の高回転かつ低負荷
時に燃費向上を目的として行われる燃料カット制御状態
からの復帰時には上記非同期燃料噴射は有益である。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、上記のごとき非同期燃料噴射を実行する燃料
噴射制御装置にあっても充分なものではなく、次のよう
な問題点があった。

内燃機関が中速回転以上の運転中において上記非同期
燃料噴射の実行条件が成立して非同期燃料噴射を実行し
た際、内燃機関の要求燃料量に比較して過剰の燃料量が
供給される可能性があり、該過剰な燃料が燃焼すること
なく排出されてアフタバーンが発生するのである。公知
のように、アフタバーンは不快音を発するとともに、多
発すればマフラーや触媒コンバータ等の損傷を招く場合
もある。

これを防止するため、例えば実開昭55−35379号に開
示される技術によれば内燃機関の中速回転以上の非同期
燃料噴射を中止することとしているが、これでは真に大
きな加速要求がある場合の加速特性を良好とすることが
できず、加速ショックを招く可能性があった。特に、前
述した燃料カット制御状態からの復帰時にあっては、燃
料カット中に内燃機関の吸気系に付着していた燃料さえ
も失われているため上記加速ショックも顕著に現われる
ことになる。また、他の技術として特開昭59−203841号
に開示されるものにあっては、回転数に応じて非同期燃
料噴射量を変化させる方法が提案されているが、燃料噴
射弁の開弁制御による燃料量の調節には現実的に下限値
があり、低回転域での非同期燃料噴射量の制御が困難と
なる等、その解決が強く望まれていた。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもの
で、内燃機関に行う非同期燃料噴射量を最適に制御し、
加速フィーリングを良好としつつ、アフタバーン発生を
回避する優れた内燃機関の燃料噴射制御装置を提供する
ことを目的としている。

発明の構成 ［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するための本発明の構成は、以下の
ごとき手段を備えることを要旨としている。

まず、本第１発明の内燃機関の燃料噴射制御装置は、
第１図（Ａ）の基本的構成図に例示するごとく、 内燃機関EGの負荷に応じた燃料量を該内燃機関EGのク
ランク角度に同期して噴射供給する同期噴射手段C1と、 前記内燃機関EGのスロットルバルブTVの開度を検出す
るスロットル開度検出手段C2と、 前記同期噴射手段C1による燃料の噴射が実行されてか
ら次の同期噴射が実行されるまでの期間に、前記スロッ
トル開度検出手段C2の検出結果が所定値以下の開度から
所定の基準開度を超える変化を示すとき、前記クランク
角度に同期せずに所定量の燃料量を前記内燃機関EGに噴
射供給する非同期噴射手段C3とを備え、 前記非同期噴射手段C3が、前記所定の基準開度を前記
内燃機関の回転数に基づいて変更することを特徴とす
る。

また、本第２発明の内燃機関の燃料噴射制御装置は、
第１図（Ｂ）の基本的構成図に例示するごとく、内燃機
関EGの負荷に応じた燃料量を該内燃期間EGのクランク角
度に同期して噴射供給する同期噴期噴射手段C1と、 前記内燃機関EGのスロットルバルブTVの開度を検出す
るスロットル開度検出手段C2と、 前記同期噴射手段C1による燃料の噴射が実行されてか
ら次の同期噴射が実行されるまでの期間に、前記スロッ
トル開度検出手段C2の検出結果が所定値以下の開度から
所定の基準開度を超える変化を示すとき、前記クランク
角度に同期せずに所定量の燃料量を前記内燃機関EGに噴
射供給する非同期噴射手段C3と、 前記スロットル開度検出手段C2の検出結果が前記非同
期噴射手段C3の作動する条件よりも緩やかに前記所定値
以下の開度からの開放を示すとき、前記同期噴射手段C1
の噴射供給する燃料量を所定量増量する同期増量手段C4
とを備え、 前記非同期噴射手段C3が、前記所定の基準開度を前記
内燃機関の回転数に基づいて変更することを特徴とす
る。

［作用］ 上記した本発明の各構成手段とは次のような作用を奏
するものである。

まず、同期噴射手段C1とは内燃機関EGの負荷に応じた
燃料量を算出すると、該内燃機関EGのクランク角度に同
期してその算出値に基づいた燃料量を噴射供給する。例
えば、従来より知られているように内燃機関の吸入空気
量や回転数から負荷を推定して内燃機関の要求燃料量を
算出し、これに内燃機関の冷却水温あるいは吸気温等に
基づく補正を加えて噴射供給する燃料量を決定し、同期
噴射を実行するものである。また、上記同期噴射を行う
に際して、排ガスの残存酸素濃度を検出して供給する燃
料量をフィードバック補正する、いわゆる空燃比フィー
ドバック制御を採用したり、あるいは内燃機関の高回転
かつ低負荷時にあっては燃費向上を目的として供給する
燃料量をカットする、いわゆる燃料カット制御を採用す
るものであってもよい。

スロットル開度検出手段C2は、内燃機関EGのスロット
ルバルブTVの開度を検出するものである。内燃機関EGに
対する負荷は、スロットルバルブの開閉によって調節さ
れる吸入空気量によって制御される。従って、このスロ
ットルバルブTVの開度を検出し、内燃機関EGに要求され
ている加速や減速等の状況を検出する。

比同期噴射手段C3とは、内燃機関EGの運転状態が下記
する条件となったときに、内燃機関EGのクランク角度に
同期することなく直ちに所定量の燃料量を内燃機関EGに
噴射供給するものである。その条件とは、前記同期噴射
手段C1による燃料の噴射が実行されてから次の同期噴射
が実行されるまでの期間に、内燃機関EGのスロットルバ
ルブTVの開度が所定値以下の開度から所定基準開度を超
える変化を示したとき、すなわち、スロットルバルブTV
が低開度状態から急激に基準開度以上にまで開放操作さ
れたとき、である。スロットルバルブTVの急激な開放操
作は大きな加速要求があるものとみなされ、このときに
は内燃機関EGの燃料量をある程度増加させて出力を増す
ことが望ましい。しかし、この時、あまりに燃料量を増
加すると燃焼し得なかった燃料がアフタバーンを招来す
るのである。このアフタバーンが発生せず、しかも内燃
機関EGの出力向上のために充分な燃料量をクランク角度
に非同期に噴射供給するために、スロットルバルブTVの
開度が準備開度を超える大きな開度まで同期噴射と同期
噴射との間の短い期間内に開放操作された時に限って実
行するのである。公知のように、内燃機関EGの要求燃料
量はスロットル開度に比例するものである。従って、内
燃機関EGに非同期噴射を実行する際に、内燃機関EGに非
同期噴射する所定量の燃料量がスロットル開度の大きさ
で定まる要求燃料量を超す過大なものであればアフタバ
ーン発生の可能性があるとして非同期を行わず、逆の場
合、すなわち、検出しているスロットル開度が基準開度
を超える極めて大きな値の場合には要求燃料量を直ちに
満足させるために非同期噴射を実行するのである。な
お、この非同期噴射で供給する所定量の燃料量を、その
時の内燃機関EGの要求燃料量と一致するように内燃機関
EGの運転状況、例えば回転数、スロットル開度、冷却水
温等から算出するものであれば、より一層良好な加速フ
ィーリングが得られる。また、更に内燃機関EGの要求燃
料量により適合した非同期噴射を実行するため、非同期
噴射を実行する以前の内燃機関EGの運転状態が燃料カッ
ト制御であったか否かにより非同期噴射量を変更しても
よい。

本第２発明の内燃機関の燃料噴射制御装置にあって
は、更に次のような作用を奏する同期増量手段C4を備え
る。これは、前記非同期噴射手段C3が非同期噴射を行う
にはアフタバーンが発生する可能性がある程に燃料が過
大となると判断して非同期噴射を実行しないとき、すな
わちスロットル開度が非同期噴射の条件よりは緩やかで
あるが、低開度状態からの開放操作である加速要求があ
ったときに作動し、同期噴射手段C1の実行する同期燃料
噴射量を所定量増量するのである。これにより、緩やか
な加速を可能とする。なお、この増量する燃料量も、前
記非同期噴射のときと同様に内燃機関EGの要求燃料量に
適合するように内燃機関EGの運転状態に応じて、あるい
は以前の運転状態が燃料カット制御であったか否かに応
じて増減することが望ましい。

また、上記した第１発明、第２発明を実施するにあた
つて、非同期噴射手段C3が作動した後には同期噴射手段
C1の噴射供給する燃料量を所定期間、所定量だけ増量し
てもよい。すなわち、非同期噴射手段C3が作動する条件
は大きな加速要求があった場合であるから、非同期噴射
により応答性高くこれに応えるとともに、充分な加速力
を発揮するため非同期噴射以後に行われる同期噴射の増
量を行うのである。このときの増量は、加速要求を満足
するに足るように、その増量値を決定し、増量を継続さ
せればよく、例えば、スロットルバルブTVの開度、回転
数や水温、更には燃料カット制御からの復帰時であるか
否かに基づき増量値を決定し、その増量分を同期噴射が
実行される毎に徐々に減少する等の態様がある。

更に、上記した通り、第１発明及び第２発明は、非同
期噴射する条件となる基準開度を内燃期間EGの回転数に
応じて変更している。内燃機関の要求燃料量と回転数お
よびスロットル開度との関係は概ね第２図に示すごとき
特性となる。図示のように、スロットル開度が大きくな
るに従って要求燃料量は大くなるため、上述したように
第１発明、第２発明ともに基準開度を超えるある程度多
きなスロットル開度のときに限り、非同期噴射を実行し
てもアフタバーンを招来するような過剰の燃料となるこ
とはないと判断して非同期噴射を行う。同様に、内燃機
関EGの要求燃料量が図示のごとく回転数の上昇に対して
右下がりの特性、すなわち減少する特性を呈することか
ら、内燃機関EGに非同期噴射により供給する燃料量が要
求燃料量を超過することのないように基準開度を回転数
の関係として適宜決定するのである。また、前述のよう
に非同期噴射以前の内燃機関EGの運転状態が燃料カット
制御であれば、吸気管に付着していた燃料も気化して失
われているため要求燃料は燃料カット制御を実行してい
ない場合とは異なる値となる。そこで、この基準開度も
以前の運転状態が燃料カット制御であったか否かにより
変更してもよい。

以下、上記本発明の内燃機関の燃料噴射制御装置の作
用をより具体的に説明するため、実施例を挙げて詳説す
る。

［実施例］ 第３図は本発明の実施例である内燃機関の燃料噴射制
御装置を搭載する内燃機関を、その周辺装置である電子
制御回路のブロック図と共に表わす概略構成図である。

１は内燃機関本体、２はピストン、３は点火プラグ、
４は排気マニホールド、５は排気マニホールド４に備え
られ排ガス中の残存酸素濃度を検出する酸素センサ、６
は内燃機関本体１の吸入空気中に燃料を噴射する燃料噴
射弁、７は吸気マニホールド、８は内燃機関本体１に送
られる吸入空気の温度を検出する吸気温センサ、９は内
燃機関冷却水の水温THWを検出する水温センサ、10はス
ロットルバルブ、11はアイドルスイッチを内蔵しスロッ
トルバルブの開度を検出するスロットルセンサ、14は吸
入空気の脈動を吸収するサージタンク、15は吸入空気量
を検出するエアフロメータ、をそれぞれ表わしている。

そして16は点火に必要な高電圧を出力するイグナイ
タ、17は図示していないクランク軸に連動し上記イグナ
イタ16で発生した高電圧を各気筒の点火プラグ３に分配
供給するディストリビュータ、18はディストリビュータ
17内に取り付けられ、ディストリビュータ17の１回転、
即ちクランク軸２回転に24発のパルス信号を出力する回
転数センサを兼ねた回転角センサ、19はディストリビュ
ータ17の１回転に１発のパルス信号を出力する気筒判別
センサ、20は制御を司る電子制御回路、21はキースイッ
チ、22はキースイッチ21を介して電子制御回路20に電力
を供給するバッテリ、24は車載の変速機、26は変速機24
の出力軸の回転数から車速を検出する車速センサ、を各
々表わしている。

また、電子制御回路20の内部構成について説明する
と、図中、30は各センサより出力されるデータを制御プ
ログラムに従って入力及び演算すると共に、各種装置を
作動制御等するための処理を行なうセントラルプロセシ
ングユニット（CPU）、31は制御プログラム及び初期デ
ータが格納されるリードオンリメモリ（ROM）、32は電
子制御回路20に入力されるデータや演算制御に必要なデ
ータが一時的に読み書きされるランダムアクセスメモリ
（RAM）、33はCPU30により制御上の実時間を随時読みと
ることができしかも内部にCPU30への割込ルーチンを生
じさせるレジスタ（以下、コンペアＡと呼ぶ）を有する
タイマ、36は各センサからの信号を入力する入力ポー
ト、38はイグナイタ16及び各気筒に備えられた燃料噴射
弁６を駆動する出力ポート、39は上記各素子を相互に接
続するコモンバスである。入力ポート36は、酸素センサ
5,吸気温センサ8,水温センサ9,スロットルセンサ11,エ
アフロメータ15からのアナログ信号をA/D変換して入力
する図示しないアナログ入力部と、スロットルセンサ11
内の図示しないアイドルスイッチ，回転角センサ18,気
筒判別センサ19からのパルス信号を入力する図示しない
パルス入力部とからなっている。また、出力ポート38は
CPU30からの燃料噴射起動の指令をうけると燃料噴射弁
６を開弁する制御信号を出力し、この制御信号は出力ポ
ート38がCPU30より燃料噴射の終了を指令する信号をう
けとるまで出力され続ける。燃料噴射の終了の指令は、
タイマ33の内部のコンペアＡにCPU30によって設定され
た燃料噴射終了時刻とタイマ33がカウントしつづけてい
る実時間とが一致した時に発生するコンペアＡ一致割込
ルーチン（後述）によって与えられるよう構成されてい
る。

次に本実施例の燃料噴射制御装置の行う制御に関し、
図面を用いて順次説明する。

第４図が基本的な内燃機関の制御ルーチンのフローチ
ャートである。このルーチンは図示するように、キース
イッチ21がオンされると起動されて、まずCPU30の内部
レジスタのクリア等の初期化を行ない（ステップ10
0）、次に内燃機関１の制御に用いるデータの初期値の
設定、例えば燃料カットの実施中を示すフラッグFCUTを
０にしたり、後述の実施例で用いる燃料カットの復帰後
初回の燃料噴射が実行済であることを示すフロッグFINJ
を１に設定するといった処理を行う（ステップ200）。
続いて内燃機関１の運転状態、例えばエアフロメータ1
5,回転角センサ18,水温センサ９等からの信号を読み込
む処理を行い（ステップ300）、こうして読み込んだ諸
データから、内燃機関１の吸入空気量Ｑや回転数Ｎ、あ
るいは負荷Q/N等内燃機関１の制御の基本となる諸量を
計算する処理を行う（ステップ400）。以下、ステップ4
00で求めた諸量に基づいて、周知の点火時期制御（ステ
ップ500）や、燃料噴射量の制御（ステップ600）が行わ
れる。ステップ600の終了後、処理はステップ300へ戻っ
て上述の処理を繰返す。

このとき、上記ステップ300からステップ600までの処
理は内燃機関１の運転状態にリアルタイムで追従するべ
きものであり、4ms毎の短時間に繰返されるように構成
されている。

第５図は、上記したステップ600の燃料噴射量制御の
処理をより詳細に表わしたフローチャートである。この
燃料噴射量制御の処理では、同期噴射により、内燃機関
１に噴射供給すべく燃料量の算出、燃料カット制御実行
の可否、および非同期噴射制御実行の可否とその噴射供
給量の算出等、内燃機関１の現在の運転状況に適合する
燃料量の算出および供給タイミングの決定処理がなされ
ている。以下、この燃料噴射量制御の処理について詳説
する。

まず、最初にステップ602の処理により、同期噴射に
より内燃機関１に供給すべき燃料量、すなわちクランク
角度に同期しつつ燃料噴射弁６を開弁制御する燃料噴射
時間Tpが算出される。これは、公知の内燃機関１の負荷
に応じた燃料量を算出するもので、前述したステップ30
0、ステップ400で検出された内燃機関１の負荷Q/Nおよ
び冷却水温THWに基づく暖機補正等を考慮した燃料噴射
時間Tpの算出が、予め定められた関係式や補正マップ等
を用いて行われる。続いて、ステップ604では内燃機関
１のスロットルバルブ10が全閉状態であるか否かの判断
をスロットルセンサ11内臓のアイドルスイッチの開閉状
態から行い、アイドル状態であればステップ610〜ステ
ップ620の燃料カット制御実行の可否判断処理へ、また
アイドル状態でなければステップ630〜ステップ646の非
同期噴射制御実行の可否判断およびその噴射供給量の算
出処理へ、と分岐する。

アイドル状態であるときにのみ実行される燃料カット
制御実行の可否判断処理では、まず現在の内燃機関１の
回転数Neが所定の燃料カット条件である高回転数Ncより
大きいか否かの判断がなされ（ステップ610）、Ne＞Nc
であれば燃料カット制御の実行条件が成立しているとし
てその制御の実行を指示するフラグFCUTを１にセットし
（ステップ612）、本ステップ600の処理総てを終了す
る。一方、Ne≦Ncであるときには、既に上記フラグFCUT
がセット状態か否かを判断し（ステップ614）、セット
状態であれば燃料カット制御復帰の回転数Nrよりも現在
の回転数Neが低い状態であるか否かの判断（ステップ61
6）に基づき、Ne＞Nrの状態であれば何等のフラグ操作
をすることなく本ステップ600の処理を終了する。ま
た、ステップ614の判断でFCUT≠１であり、あるいはス
テップ616の判断でNe≦Nrであるとき、このときには燃
料カット制御の終了とみなし、後述する同期増幅燃料量
Tpi、およびフラグFCUTを零にセット（ステップ618、ス
テップ620）して本ステップ600を終了する。

ステップ604でアイドル状態でないと判断されたとき
の非同期噴射制御に関する処理では、初めに燃料カット
制御を指示するフラグFCUTのリセットを行い（ステップ
630）、次いで既に燃料カット制御復帰後の初回の燃料
噴射が実行されたことを示すフラグFINJがセット状態か
否かを判断する（ステップ632）。ここで、既に初回の
噴射が終了している（FINJ＝１）と判断されたときには
その後何等の処理を実行せず本ステップ600を終了し、
未だ初回の噴射が終了していないとき（FINJ＝０）には
以下の非同期噴射あるいは同期増量の処理へと進む。こ
れらの処理では、最初に現在の内燃機関の水温THWおよ
び回転数Neとから基準スロットル開度TAaの算出が実行
される（ステップ634）。これは、非同期噴射を実行す
るか、あるいは同期増量を実行するかの選択の基準とな
るスロットル開度TAaを求めるもので、ROM31に記憶され
ている第６図、および第７図のテーブルを用いてその算
出が行われる。第６図に示すように現在の内燃機関１の
回転数Neが高い程に基準スロットル開度TAaは大きくな
る右上がりの特性を、また第７図に示すように水温THW
と補正係数Ｋとのテーブルも同様に右上がりの特性を呈
する。従って、内燃機関１の回転数Neが高く、また暖機
完了による内燃機関１の出力特性が良好となる運転状態
である程に基準スロットル開度TAaは大きな値として算
出されることになる。この算出処理の後には、現実の内
燃機関１のスロットル開度TAと上記算出した基準スロッ
トル開度TAaとの大小比較がなされ（ステップ636）、TA
≦TAaであれば非同期噴射までをして燃料を供給する必
要はないとして同期噴射の増量値Tpiを算出して（ステ
ップ638）、本ステップ600を終了する。なお、この同期
増量値Tpiは、内燃機関１の要求燃料量により適合する
ように、水温THWや回転数Ne等の現在の内燃機関１の運
転状態に基づき算出される。一方、TA＞TAaであるとき
には大きな加速要求があり、非同期噴射が必要であると
して、その非同期噴射量（非同期噴射時間Tpa）が上記
同様に内燃機関１の各種運転状態に基づき算出され（ス
テップ640）、次のステップ642の処理により直ちに非同
期噴射の実行がなされる。ここで、非同期噴射の実行
（ステップ642）とは、直ちに燃料噴射弁６を開弁して
燃料噴射を実行するとともに、前述のコンペアＡにその
実行時間Tpaをタイマ33から読み取れる実時間trに加え
た値、すなわち燃料噴射終了時刻t₁をコンペアＡにセッ
トする処理であり、後述のごとくタイマ33が実時間の経
過とコンペアＡのセット内容と一致したときに出力する
コンペアＡ一致割込みにより上記実行時間Tpa後に燃料
噴射弁６の閉塞処理が行われる。こうした非同期噴射処
理の後には、加速要求に応えた初回の燃料噴射が実行さ
れた旨を示すフラグFINJをセットし（ステップ644）、
最後に上記同期増量値Tpiを前述のステップ638同様に水
温や回転数等の関数として算出した後にその値を1/3倍
して記憶する（ステップ646）処理を経て本ステップ600
の総ての処理が完了する。

次に上記ステップ600において算出された燃料噴射時
間Tp、同期増量値Tpiおよびセット・リセット操作され
るフラグFCUTを用いた同期噴射実行のルーチン、また、
その同期噴射や上記非同期噴射の噴射時間の終期を司る
コンペアー一到割込みルーチンについて第８図、第９の
フローチャートを用いて説明する。

第５図の同期噴射実行ルーチンはクランク角の30゜CA
毎に回転角センサ18から入力されるパルスによって割込
ルーチンとして起動され、まずステップ700で気筒判別
センサ19からパルスが入力された時点を零として回転角
センサ18からパルスが入力される毎に１から24まで繰返
しカウントアップされる特に図示しないカウンタの値を
知って現在のクランク角度を求める処理が行われる。続
くステップ702では、ステップ700で求めたクランク角か
ら、現在第１気筒または第６気筒の吸気行程の開始にあ
たっているか否かの判断を行う。これは、内燃機関１の
１回転に２回、クランク角度に同期した同期燃料噴射を
行うことから、現時点での内燃機関の行程が内燃機関の
回転に同期した燃料噴射を行う行程、即ち第１または第
６気筒の吸気行程の開始にあたるクランク角にあるか否
かの判断を行うことにあたる。ステップ702での判断が
「NO」であれば、燃料噴射を開始する必要はないとし
て、処理はRTNへ抜けて本ルーチンを終了する。ステッ
プ702での判断が「YES」であれば処理はステップ704へ
進み、フラッグFCUT＝０であるか否かの判断を行う。フ
ラッグFCUTは前述したように燃料カットを実施すべきか
否かを示すフラッグであって、フラッグFCUTの値が１で
あれば、燃料カット実施中であるとして、フラグIFNJを
リセットして（ステップ706）、処理はRTNへ抜けて本ル
ーチンを終了する。一方、フラッグFCUT＝０であれば、
処理はステップ704よりステップ708へ進み、同期増量値
Tpiを燃料噴射時間Tpに加算して最終的な燃料噴射時間
Ｔを算出した後、燃料噴射を実行すべく出力ポート38に
指令信号を出力し、燃料噴射弁６を開弁させるととも
に、燃料噴射時間Ｔをタイマ33から読みとられる実時間
trに加えた値、即ち燃料噴射終了時刻t₁をタイマ33内の
コンペアＡにセットする処理が行われる。これらの同期
噴射実行の後に、フラグFINJをセットして燃料噴射が行
われた状態である旨を明確にし（ステップ710）、か
つ、同期増量値Tpiを値ａづつ減少させ（ステップ712）
で処理はRTNに抜け本ルーチンを終了する。

タイマ33内のコンペアＡでは、セットされた燃料噴射
終了時刻t₁と制御上の実時間trとを比較し続け、制御上
の実時間trが燃料噴射終了時刻t₁となった時、CPU30に
対して割込要求を発し、コンペアＡ一致割込みルーチン
を起動させる。これが、第９図のフローチャートに示す
ルーチンであって、ステップ800において、出力ポート3
8に燃料噴射を終了する為の信号を出力し、燃料噴射弁
６を閉弁させて、燃料噴射を終了させる。ステップ800
の処理の終了後、直ちにRTNに抜けて、本コンペアＡ一
致割込ルーチンを終了する。

以上のごとく構成され、作動する本実施例の燃料噴射
制御装置によれば、次の効果が明らかである。

内燃機関１のスロットルバルブ10が全閉のアイドル状
態から急激に開放操作されたとき、その開度TAが基準ス
ロットル開度TAaより大きいときに限り所定量の非同期
噴射が直ちに実行される。すなわち、スロットル開度TA
があまり大きなものでなく、非同期噴射を実行すれば、
内燃機関１の要求燃料量に比較して過多の燃料が供給さ
れる場合には、非同期噴射は実行されずアフタバーン等
の現象が生じることはない。また、スロットル開度TAが
TA＞TAaであって、内燃機関１が真に多くの燃料量を要
求するときには直ちにその要求燃料量にみあった量の非
同期燃料噴射が行われ、加速特性は極めて良好となる。
しかも、この基準スロットル開度TAaは、第２図で詳説
したように内燃機関１の要求燃料量を正確に反映すべく
回転数Neの関数とされ、更には水温THWによる補正まで
なされている。従って、内燃機関１がいかなる運転状態
であろうと非同期噴射は真に必要なタイミングで、真に
必要な燃料量だけ実行されることになる。

更に、本実施例では特に燃料カット復帰時の非同期噴
射への態様を例示しているが、この様な場合には燃料カ
ット実行中に内燃機関１の吸気管に付着している燃料ま
でも気化して失われていることが多く、非同期噴射後に
も加速要求に充分応えるべく同期噴射の増量を行うこと
が好ましい。そこで、本実施例では非同期噴射（ステッ
プ642）後に同期増量値Tpiを算出、設定している（ステ
ップ646）。この増量値Tpiは非同期噴射が実行されない
ときの内燃機関１の加速要求に応えるべき増量値の算出
処理（ステップ638）を利用してなされ、この値を1/3倍
して最終的な値としている。従って、新たに同期増量算
出のためのテーブル等を必要とせず簡便な構成で、かつ
既に非同期噴射がなされていることから供給燃料量が過
剰とならないように配慮されている。なお、この同期増
量値Tpiは同期噴射実行ルーチンで同期噴射の度に徐々
に減少され、内燃機関１の運転状態は加速状態から定常
状態へと良好に推移する。

また、上記非同期噴射が実行される程ではないがスロ
ットルバルブ10が全閉状態から開操作されたとき（TA≦
TAa）、このときには内燃機関１の加速特性を良好とす
るため同期噴射量に加速に必要な増量（Tpi）がなさ
れ、加速ショックを回避する。しかも、この増量（Tp
i）も前述同様に同期噴射の度に徐々に減少されるため
急激な内燃機関１の運転状態の変化を招くこともなく、
加速は極めてスムースに行われることになる。

このように、本実施例の燃料噴射制御装置は、内燃機
関１のいかなる運転状態にも常に最適に対応して加速特
性を良好なものとし、かつアフタバーン等の発生を抑制
することができる優れた効果を奏する。

なお、以上の実施例は燃料カット制御からの復帰時に
あって加速要求に応える燃料噴射制御につき詳述した。
この様な場合には前述のごとく吸気管付着の燃料が気化
して失われていることから内燃機関の要求燃料量はその
他の場合に比較して多いと考えられる。そこで、この様
な燃料カット制御からの復帰時以外のときには、本実施
例の基準スロットル開度TAaをより大きく設定したり、
非同期噴射量や同期増量を少なくする等の変更を加え、
内燃機関１の要求燃料量とのより一層の適合性を保つよ
うにすればよい。

発明の効果 以上、実施例を挙げて詳説したごとく、本第１発明の
内燃機関の燃料噴射制御装置は、内燃機関の要求燃料量
に対応して非同期噴射を行うタイミング等を正確に判断
し、実行する。従って過多の非同期噴射によるアフタバ
ーンの発生を抑制しつつ、良好な加速特性を達成する。

また、本第２発明の内燃機関の燃料噴射制御装置によ
れば、更に非同期噴射を実行するまでもない緩かな加速
時の燃料噴射量までも的確に制御し、内燃機関のいかな
る加速要求にも極めて良好に応えることができ、より一
層の加速特性を発揮する。

しかも、各発明共に、判定基準を内燃機関の回転数に
応じて変更するので、上述した効果が、車両の種々の運
転状態に対して的確に実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ），（Ｂ）は本第１発明，第２発明の基本的
構成図、第２図は内燃機関の要求燃料量と回転数との関
係説明図、第３図は実施例の構成概略図、第４図は同実
施例の基本的制御のフローチャート、第５図は同フロー
チャートの燃料噴射量制御処理のより詳細なフローチャ
ート、第６図は同実施例で使用するテーブルの説明図、
第７図は同テーブルの補正項を求めるテーブルの説明
図、第８図は同実施例の同期燃料噴射実行のフローチャ
ート、第９図は同実施例のコンペアＡ一致ルーチンのフ
ローチャート、をそれぞれ示す。 C1……同期噴射手段 C2……スロットル開度検出手段 C3……回転数検出手段 C4……非同期噴射手段 C5……同期増量手段 １……内燃機関 ６……燃料噴射弁 ９……水温センサ 10……スロットルバルブ 20……電子制御回路

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関の負荷に応じた燃料量を該内燃機
   関のクランク角度に同期して噴射供給する同期噴射手段
   と、 前記内燃機関のスロットルバルブの開度を検出するスロ
   ットル開度検出手段と、 前記同期噴射手段による燃料の噴射が実行されてから次
   の同期噴射が実行されるまでの期間に、前記スロットル
   開度検出手段の検出結果が所定値以下の開度から所定の
   基準開度を超える変化を示すとき、前記クランク角度に
   同期せずに所定量の燃料量を前記内燃機関に噴射供給す
   る非同期噴射手段とを備え、 前記非同期噴射手段が、前記所定の基準開度を前記内燃
   機関の回転数に基づいて変更することを特徴とする内燃
   機関の燃料噴射制御装置。
2. 【請求項２】前記同期噴射手段が、前記非同期噴射手段
   の作動した以後の同期燃料噴射量を所定期間、所定量増
   量することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の内
   燃機関の燃料噴射制御装置。
3. 【請求項３】前記同期噴射手段は、前記非同期噴射手段
   の作動した以後の燃料増量分を徐々に減少すること特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載の内燃機関の燃料噴射
   制御装置。
4. 【請求項４】内燃機関の負荷に応じた燃料量を該内燃機
   関のクランク角度に同期して噴射供給する同期噴射手段
   と、 前記内燃機関のスロットルバルブの開度を検出するスロ
   ットル開度検出手段と、 前記同期噴射手段による燃料の噴射が実行されてから次
   の同期噴射が実行されるまでの期間に、前記スロットル
   開度検出手段の検出結果が所定値以下の開度から所定の
   基準開度を超える変化を示すとき、前記クランク角度に
   同期せずに所定量の燃料量を前記内燃機関に噴射供給す
   る非同期噴射手段と、 前記スロットル開度検出手段の検出結果が前記非同期噴
   射手段の作動する条件よりも緩やかに前記所定値以下の
   開度からの開放を示すとき、前記同期噴射手段の噴射供
   給する燃料量を所定量増量する同期増量手段とを備え、 前記非同期噴射手段が、前記所定の基準開度を前記内燃
   機関の回転数に基づいて変更することを特徴とする内燃
   機関の燃料噴射制御装置。
5. 【請求項５】前記同期噴射手段が、前記非同期噴射手段
   の作動した以後の同期燃料噴射量を所定期間、所定量増
   量することを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の内
   燃機関の燃料噴射制御装置。
6. 【請求項６】前記同期噴射手段は、前記非同期噴射手段
   の作動した以後の燃料増量分を徐々に減少すること特徴
   とする特許請求の範囲第５項記載の内燃機関の燃料噴射
   制御装置。