JP2522786B2 - 内燃機関の燃料供給制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料供給制御装置Info
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- JP2522786B2 JP2522786B2 JP62067086A JP6708687A JP2522786B2 JP 2522786 B2 JP2522786 B2 JP 2522786B2 JP 62067086 A JP62067086 A JP 62067086A JP 6708687 A JP6708687 A JP 6708687A JP 2522786 B2 JP2522786 B2 JP 2522786B2
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- fuel
- timing
- fuel cut
- cut
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、内燃機関の燃料供給制御装置に係り、特に
燃料カット機能を備えた装置に関する。
燃料カット機能を備えた装置に関する。
（従来の技術） 一般に、燃料カットを行う主目的は燃費の向上と不要
排気ガスの低減とにあり、これらを効率よく達成しつつ
エンジンの運転性をも考慮することが必要である。ま
た、高速時および高回転時には過回転防止のためにエン
ジンが所定の車速あるいは回転数になると燃料のカット
を行う。
排気ガスの低減とにあり、これらを効率よく達成しつつ
エンジンの運転性をも考慮することが必要である。ま
た、高速時および高回転時には過回転防止のためにエン
ジンが所定の車速あるいは回転数になると燃料のカット
を行う。
従来のこの燃料カット機能を備えた内燃機関の燃料供
給制御装置としては、例えば特公昭58−20374号や特開
昭61−55323号公報に記載のものがある。前者の装置で
は所定の減速状態で燃料カットを行うとき燃料供給量を
徐々に減らし、復帰するとき（リカバ時）燃料供給量を
最小燃料量から徐々に増加することにより、失火による
生ガスの発生を防止しようとする。また、後者の装置で
は燃料カットを行う気筒を２つの気筒群に分け、２段階
の燃料カット回転速度を設定するとともに、回転速度に
応じて燃料カットの気筒数を１気筒群と全気筒との２段
階で制御することにより、燃料カットの実行時・復帰時
の出力段差を減少し、回転速度のハンチング幅の減少を
図っている。
給制御装置としては、例えば特公昭58−20374号や特開
昭61−55323号公報に記載のものがある。前者の装置で
は所定の減速状態で燃料カットを行うとき燃料供給量を
徐々に減らし、復帰するとき（リカバ時）燃料供給量を
最小燃料量から徐々に増加することにより、失火による
生ガスの発生を防止しようとする。また、後者の装置で
は燃料カットを行う気筒を２つの気筒群に分け、２段階
の燃料カット回転速度を設定するとともに、回転速度に
応じて燃料カットの気筒数を１気筒群と全気筒との２段
階で制御することにより、燃料カットの実行時・復帰時
の出力段差を減少し、回転速度のハンチング幅の減少を
図っている。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の内燃機関の燃料供給
制御装置あっては、エンジンの行程（特に、吸気バルブ
の開閉タイミング）を考慮せずに燃料カット開始や燃料
カットからの復帰（リカバ）を行う構成となっていたた
め、燃料カット時あるいは燃料カットからの復帰時の第
１サイクルにはインジェクタにより計量されて供給され
た１燃焼サイクルに必要な燃料が吸気バルブの閉じるタ
イミングで分断され、燃焼に不十分な燃料となって失火
し、有害ガスが発生するという問題点がある。
制御装置あっては、エンジンの行程（特に、吸気バルブ
の開閉タイミング）を考慮せずに燃料カット開始や燃料
カットからの復帰（リカバ）を行う構成となっていたた
め、燃料カット時あるいは燃料カットからの復帰時の第
１サイクルにはインジェクタにより計量されて供給され
た１燃焼サイクルに必要な燃料が吸気バルブの閉じるタ
イミングで分断され、燃焼に不十分な燃料となって失火
し、有害ガスが発生するという問題点がある。
第８図は、吸気行程にタイミングを合わせて燃料噴射
を行うようにした燃料噴射方式（いわゆるシーケンシャ
ル噴射）のタイミングチャートである。吸気バルブの開
くタイミングは吸入行程に一致し、燃料噴射パルスの幅
Tiは、そのときの運転状態に応じて設定される。噴射パ
ルスの前縁（立ち上がりエッジ）は、吸気バルブの開く
タイミングよりも前に設定されており、これは、インジ
ェクタの応答遅れ等を考慮したためである。ここで、低
負荷運転時のパルス幅Tiは狭く、そのパルス幅Tiによっ
て噴射された燃料のほとんど全てが吸気バルブの開いた
ときに燃料室に供給されるが、高負荷運転時のようにパ
ルス幅Tiが広いときには、一部の噴射燃料が吸気バルブ
の閉じた後に吸気バルブに到達することになる。図中の
ａは、吸気バルブの開いたときに燃焼室に供給される燃
料、ｂは供給されない燃料を表している。ｂの燃料は、
その次の吸気行程で燃焼室に供給される。したがって、
シーケンシャル噴射において、例えば、ａ＋ｂ、ａ′＋
ｂ′の広いパルス幅Tiが連続する場合の１回の燃焼に関
与する燃料量は、ｂとａ′の合計になる。
を行うようにした燃料噴射方式（いわゆるシーケンシャ
ル噴射）のタイミングチャートである。吸気バルブの開
くタイミングは吸入行程に一致し、燃料噴射パルスの幅
Tiは、そのときの運転状態に応じて設定される。噴射パ
ルスの前縁（立ち上がりエッジ）は、吸気バルブの開く
タイミングよりも前に設定されており、これは、インジ
ェクタの応答遅れ等を考慮したためである。ここで、低
負荷運転時のパルス幅Tiは狭く、そのパルス幅Tiによっ
て噴射された燃料のほとんど全てが吸気バルブの開いた
ときに燃料室に供給されるが、高負荷運転時のようにパ
ルス幅Tiが広いときには、一部の噴射燃料が吸気バルブ
の閉じた後に吸気バルブに到達することになる。図中の
ａは、吸気バルブの開いたときに燃焼室に供給される燃
料、ｂは供給されない燃料を表している。ｂの燃料は、
その次の吸気行程で燃焼室に供給される。したがって、
シーケンシャル噴射において、例えば、ａ＋ｂ、ａ′＋
ｂ′の広いパルス幅Tiが連続する場合の１回の燃焼に関
与する燃料量は、ｂとａ′の合計になる。
第９図は、同シーケンシャル噴射において、燃料カッ
トを行う場合のタイミングチャートである。この例で
は、所定の条件が成立すると、燃料カットフラグFFCを
Ｈレベルにして直ちに燃料カットを行うが、そのカット
のタイミングが、例えば、図示のように噴射パルスと噴
射パルスの間にある場合には、直前の噴射パルスの燃焼
に関与しない燃料（例えばｂ′）が、カット後の最初の
吸気バルブの開いたときに燃焼室に供給される。すなわ
ち、このときの燃料供給量はｂ′のみであり、適正な燃
料量に及ばないから、失火して有害ガスを発生すること
になる。
トを行う場合のタイミングチャートである。この例で
は、所定の条件が成立すると、燃料カットフラグFFCを
Ｈレベルにして直ちに燃料カットを行うが、そのカット
のタイミングが、例えば、図示のように噴射パルスと噴
射パルスの間にある場合には、直前の噴射パルスの燃焼
に関与しない燃料（例えばｂ′）が、カット後の最初の
吸気バルブの開いたときに燃焼室に供給される。すなわ
ち、このときの燃料供給量はｂ′のみであり、適正な燃
料量に及ばないから、失火して有害ガスを発生すること
になる。
第10図は、同シーケンシャル噴射において、燃料カッ
トからの復帰（リカバ）を行う場合のタイミングチャー
トである。この例では、所定の条件が成立すると、燃料
カットフラグFFCをＬレベルにして直ちに燃料カットか
らのリカバを行うが、そのリカバのタイミングが、例え
ば、図示のように噴射パルスと噴射パルスの間にある場
合には、リカバ直後の噴射パルスの一部の燃料（例えば
ａ′）だけが、吸気バルブの開くタイミングに間に合っ
て燃焼室に供給されるため、カット時と同様に、適正な
燃料量に及ばないから、やはり、失火して有害ガスを発
生することになる。このような不具合は燃料カットと復
帰とを頻繁に繰り返す過回転防止のための燃料カットに
おいて著しいものとなる。例えば、第８図に示すように
１燃焼サイクルに必要な燃料を供給する燃料噴射パルス
幅Tiの燃料は全てが同一の吸入行程で吸入されるとは限
らず、吸気バルブが閉じるタイミングで分断されて次の
吸入行程に廻された燃料ｂと、次の行程で供給されて吸
気バルブが閉じるタイミングまでに到達できた燃料ａ′
とにより必要燃料Ti＝ｂ＋ａ′として吸入されている。
この状態で、吸気バルブのタイミングを考慮せずに燃料
カット信号に応じて燃料噴射パルス幅Tiを全部カットす
る従来方式の燃料カットを行うと、第９図に示すように
燃料カット時の１サイクルには同図のｂ′に相当する燃
料（同図ハッチング部分）は正常に燃焼せず、失火を生
じて有害ガスを発生したり生ガスのまま排出されたりす
る。また、燃料リカバ時の第１サイクルには第10図の
ａ′に相当する（同図ハッチング部分）が同様の状態と
なる。このような不具合は、高回転・高負荷で噴射パル
ス幅Tiが大きくかつカットとリカバを頻繁に繰り返す運
転状態となる過回転防止のための燃料カット時に著し
い。未燃焼ガスが発生すると、そのガスの後燃えによる
オーバーヒートや触媒中での反応により触媒温度が異常
に上昇して触媒を焼損するおそれがあり、このほかバッ
クファイアの発生や生ガスの放出等の問題を生じる。
トからの復帰（リカバ）を行う場合のタイミングチャー
トである。この例では、所定の条件が成立すると、燃料
カットフラグFFCをＬレベルにして直ちに燃料カットか
らのリカバを行うが、そのリカバのタイミングが、例え
ば、図示のように噴射パルスと噴射パルスの間にある場
合には、リカバ直後の噴射パルスの一部の燃料（例えば
ａ′）だけが、吸気バルブの開くタイミングに間に合っ
て燃焼室に供給されるため、カット時と同様に、適正な
燃料量に及ばないから、やはり、失火して有害ガスを発
生することになる。このような不具合は燃料カットと復
帰とを頻繁に繰り返す過回転防止のための燃料カットに
おいて著しいものとなる。例えば、第８図に示すように
１燃焼サイクルに必要な燃料を供給する燃料噴射パルス
幅Tiの燃料は全てが同一の吸入行程で吸入されるとは限
らず、吸気バルブが閉じるタイミングで分断されて次の
吸入行程に廻された燃料ｂと、次の行程で供給されて吸
気バルブが閉じるタイミングまでに到達できた燃料ａ′
とにより必要燃料Ti＝ｂ＋ａ′として吸入されている。
この状態で、吸気バルブのタイミングを考慮せずに燃料
カット信号に応じて燃料噴射パルス幅Tiを全部カットす
る従来方式の燃料カットを行うと、第９図に示すように
燃料カット時の１サイクルには同図のｂ′に相当する燃
料（同図ハッチング部分）は正常に燃焼せず、失火を生
じて有害ガスを発生したり生ガスのまま排出されたりす
る。また、燃料リカバ時の第１サイクルには第10図の
ａ′に相当する（同図ハッチング部分）が同様の状態と
なる。このような不具合は、高回転・高負荷で噴射パル
ス幅Tiが大きくかつカットとリカバを頻繁に繰り返す運
転状態となる過回転防止のための燃料カット時に著し
い。未燃焼ガスが発生すると、そのガスの後燃えによる
オーバーヒートや触媒中での反応により触媒温度が異常
に上昇して触媒を焼損するおそれがあり、このほかバッ
クファイアの発生や生ガスの放出等の問題を生じる。
（発明の目的） そこで本発明は、吸気バルブが閉じようとするときに
燃焼室に燃料を供給できるタイミングを演算し、このタ
イミングに一致して燃料カットの開始および復帰を行う
ことにより、不十分な燃料供給による失火を防ぎ、有害
ガスの発生や有害ガスの発生によって生じるオーバーヒ
ート、排気触媒の過熱、バックファイア等を防止するこ
とを目的としている。
燃焼室に燃料を供給できるタイミングを演算し、このタ
イミングに一致して燃料カットの開始および復帰を行う
ことにより、不十分な燃料供給による失火を防ぎ、有害
ガスの発生や有害ガスの発生によって生じるオーバーヒ
ート、排気触媒の過熱、バックファイア等を防止するこ
とを目的としている。
（問題点を解決するための手段） 本発明による内燃機関の燃料供給制御装置は上記目的
達成のため、その基本概念図を第１図に示すように、エ
ンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段ａと、エ
ンジンのクランク角を検出するクランク角検出手段ｂ
と、エンジンが燃料カット条件を満たす所定の運転状態
にあるとき燃料カット信号を出力するカット信号発生手
段ｃと、エンジンのクランク角に基づいて吸気バルブが
閉じようとするときに燃焼室に燃料を供給できるタイミ
ングを求め、このタイミングに一致して燃料カットの開
始および復帰のタイミングをそれぞれカットタイミング
およびリカバタイミングとして気筒毎に設定するタイミ
ング設定手段ｄと、運転状態に基づいて燃料供給量を演
算し供給信号を出力するとともに、燃料カット信号が入
力されると前記カットタイミングに一致して該供給信号
の出力を停止し、燃料カット信号の出力が停止されると
前記リカバタイミングに一致して該供給信号の出力を再
開する供給量演算手段ｅと、供給信号に基づいてエンジ
ンに燃料を供給する供給手段ｆと、を備えている。
達成のため、その基本概念図を第１図に示すように、エ
ンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段ａと、エ
ンジンのクランク角を検出するクランク角検出手段ｂ
と、エンジンが燃料カット条件を満たす所定の運転状態
にあるとき燃料カット信号を出力するカット信号発生手
段ｃと、エンジンのクランク角に基づいて吸気バルブが
閉じようとするときに燃焼室に燃料を供給できるタイミ
ングを求め、このタイミングに一致して燃料カットの開
始および復帰のタイミングをそれぞれカットタイミング
およびリカバタイミングとして気筒毎に設定するタイミ
ング設定手段ｄと、運転状態に基づいて燃料供給量を演
算し供給信号を出力するとともに、燃料カット信号が入
力されると前記カットタイミングに一致して該供給信号
の出力を停止し、燃料カット信号の出力が停止されると
前記リカバタイミングに一致して該供給信号の出力を再
開する供給量演算手段ｅと、供給信号に基づいてエンジ
ンに燃料を供給する供給手段ｆと、を備えている。
（作用） 本発明では、エンジンのクランク角に基づいて吸気バ
ルブが閉じようとするときに燃焼室に燃料を供給できる
タイミングが演算され、このタイミングに一致するよう
に燃料カットの開始および復帰が行われる。したがっ
て、不十分な燃料供給による失火が防がれ、有害ガスの
発生が防止される。
ルブが閉じようとするときに燃焼室に燃料を供給できる
タイミングが演算され、このタイミングに一致するよう
に燃料カットの開始および復帰が行われる。したがっ
て、不十分な燃料供給による失火が防がれ、有害ガスの
発生が防止される。
（実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第２〜７図は本発明の一実施例を示す図である。ま
ず、構成を説明する。第２図において、１はエンジンで
あり、吸入空気は吸気管２を通しインテークマニホール
ド３を介して各気筒に供給され、燃料は噴射信号Siに基
づいて各気筒に設けられたインジェクタ（供給手段）4a
〜4fにより噴射される。そして、気筒内で燃焼した排気
は排気管５を通して図外の触媒コンバータに導入され、
触媒コンバータ内で排気中の有害成分を清浄化して排出
される。吸入空気の流量Qaはエアフローメータ６により
検出され、吸気管２の絞弁７によって制御される。絞弁
７の開度Cvは絞弁開度センサ８により検出され、エンジ
ン１の回転数Ｎはクランク角センサ（クランク角検出手
段）９により検出される。また、この他にスタータスイ
ッチ、アイドルスイッチ、水温センサおよび酸素センサ
等が設置されており、エンジンの運転状態を検出してい
る。
ず、構成を説明する。第２図において、１はエンジンで
あり、吸入空気は吸気管２を通しインテークマニホール
ド３を介して各気筒に供給され、燃料は噴射信号Siに基
づいて各気筒に設けられたインジェクタ（供給手段）4a
〜4fにより噴射される。そして、気筒内で燃焼した排気
は排気管５を通して図外の触媒コンバータに導入され、
触媒コンバータ内で排気中の有害成分を清浄化して排出
される。吸入空気の流量Qaはエアフローメータ６により
検出され、吸気管２の絞弁７によって制御される。絞弁
７の開度Cvは絞弁開度センサ８により検出され、エンジ
ン１の回転数Ｎはクランク角センサ（クランク角検出手
段）９により検出される。また、この他にスタータスイ
ッチ、アイドルスイッチ、水温センサおよび酸素センサ
等が設置されており、エンジンの運転状態を検出してい
る。
上記エアフローメータ６およびクランク角センサ９は
運転状態検出手段10を構成しており、運転状態検出手段
10および絞弁開度センサ８からの出力はコントロールユ
ニット11に入力されており、コントロールユニット11は
これらのセンサ情報に基づいて燃料供給制御を行う。コ
ントロールユニット11はカット信号発生手段、タイミン
グ設定手段および供給量演算手段としての機能を有しCP
U21、ROM22、RAM23、A/D変換器24およびI/Oポート25よ
り構成され、これらはコモンバス26により互いに接続さ
れる。A/D変換器24はアナログ信号として入力されるQa
等をデジィタル信号に変換し、CPU21の指示に従って所
定の時期にCPU22あるいはRAM23に出力する。CPU21はROM
22に書き込まれているプログラムに従って必要とする外
部データを取り込んだり、またRAM23との間でデータの
授受を行ったりしながら燃料供給制御に必要な処理値を
演算処理し、必要に応じて処理したデータをI/Oポート2
5へ出力する。I/Oポート25には各種センサからの信号が
入力されるとともに、I/Oポート25からは噴射信号Siが
出力される。ROM22はCPU21における演算プログラムを格
納しており、RAM23には演算に使用するデータをマップ
等の形で記憶している。なお、RAM23の一部は、例えば
不揮発性メモリにより構成され、その記憶内容（学習値
無）を演算停止後も保持する。
運転状態検出手段10を構成しており、運転状態検出手段
10および絞弁開度センサ８からの出力はコントロールユ
ニット11に入力されており、コントロールユニット11は
これらのセンサ情報に基づいて燃料供給制御を行う。コ
ントロールユニット11はカット信号発生手段、タイミン
グ設定手段および供給量演算手段としての機能を有しCP
U21、ROM22、RAM23、A/D変換器24およびI/Oポート25よ
り構成され、これらはコモンバス26により互いに接続さ
れる。A/D変換器24はアナログ信号として入力されるQa
等をデジィタル信号に変換し、CPU21の指示に従って所
定の時期にCPU22あるいはRAM23に出力する。CPU21はROM
22に書き込まれているプログラムに従って必要とする外
部データを取り込んだり、またRAM23との間でデータの
授受を行ったりしながら燃料供給制御に必要な処理値を
演算処理し、必要に応じて処理したデータをI/Oポート2
5へ出力する。I/Oポート25には各種センサからの信号が
入力されるとともに、I/Oポート25からは噴射信号Siが
出力される。ROM22はCPU21における演算プログラムを格
納しており、RAM23には演算に使用するデータをマップ
等の形で記憶している。なお、RAM23の一部は、例えば
不揮発性メモリにより構成され、その記憶内容（学習値
無）を演算停止後も保持する。
第３図はコントロールユニット11のI/Oポート25に含
まれるインジェクタ制御回路を示すブロック構成図であ
る。第３図において、31はANG（角度）レジスタであ
り、ANGレジスタ31には噴射開始角度ADD1がセットされ
る。また、カウンタ32はクランク角センサ９の120゜パ
ルスでリセットされ、クランク角センサ９の１゜パルス
をカウントする。コンパレータ33はカウンタ32がリセッ
トされたときANGレジスタ31にセットされたADD1を読み
込むとともに、読み込んだADD1とカウンタ32のカウント
値とが一致するとその出力がON状態になる。このコンパ
レータ33の出力はCPU21に出力され、CPU21に対して燃料
噴射割込を発生する。上記、ANGレジスタ31、カウンタ3
2およびコンパレータ33は燃料カットタイミング制御回
路34を構成する。一方、35a〜35f（図中では35a、35fの
み示してある。以下、他の部材についても同様）はEGI
（燃料噴射）レジスタであり、EGIレジスタ35a〜35fに
は噴射パルス幅ADD2がセットされる。また、カウンタ36
a〜36fは360゜（同時噴射）毎または760゜（交互噴射）
毎に発生する噴射タイミング信号RS1でリセットされて
クロックパルスをカウントする。コンパレータ37a〜37f
はカウンタ36a〜36fがリセットされたときEGIレジスタ3
5a〜35fにセットされたADD2を読み込むと同時にゲート3
8a〜38fへの出力をON状態にし、読み込んだADD2とカウ
ンタ36a〜36fのカウント値が一致するとゲート38a〜38f
への出力をOFF状態にする。ゲート38a〜38fはゲート入
力がON状態のときコンパレータ37a〜37fからの出力があ
るとパワートランジスタ39a〜39fをON状態としてインジ
ェクタ4a〜4fを駆動し、ゲート入力がOFF状態のときは
パワートランジスタ39a〜39fへのコンパレータ37a〜37f
の出力を阻止しインジェクタ4a〜4fを遮断する。上記EG
Iレジスタ35a〜35f、カウンタ36a〜36f、コンパレータ3
7a〜37f、ゲート38a〜38fおよびパワートランジスタ39a
〜39fは噴射パルス幅出力回路40を構成する。なお、噴
射パルス幅出力回路40は１気筒から６気筒までの各気筒
に対応しており、それぞれ６組（６気筒の場合）ある。
まれるインジェクタ制御回路を示すブロック構成図であ
る。第３図において、31はANG（角度）レジスタであ
り、ANGレジスタ31には噴射開始角度ADD1がセットされ
る。また、カウンタ32はクランク角センサ９の120゜パ
ルスでリセットされ、クランク角センサ９の１゜パルス
をカウントする。コンパレータ33はカウンタ32がリセッ
トされたときANGレジスタ31にセットされたADD1を読み
込むとともに、読み込んだADD1とカウンタ32のカウント
値とが一致するとその出力がON状態になる。このコンパ
レータ33の出力はCPU21に出力され、CPU21に対して燃料
噴射割込を発生する。上記、ANGレジスタ31、カウンタ3
2およびコンパレータ33は燃料カットタイミング制御回
路34を構成する。一方、35a〜35f（図中では35a、35fの
み示してある。以下、他の部材についても同様）はEGI
（燃料噴射）レジスタであり、EGIレジスタ35a〜35fに
は噴射パルス幅ADD2がセットされる。また、カウンタ36
a〜36fは360゜（同時噴射）毎または760゜（交互噴射）
毎に発生する噴射タイミング信号RS1でリセットされて
クロックパルスをカウントする。コンパレータ37a〜37f
はカウンタ36a〜36fがリセットされたときEGIレジスタ3
5a〜35fにセットされたADD2を読み込むと同時にゲート3
8a〜38fへの出力をON状態にし、読み込んだADD2とカウ
ンタ36a〜36fのカウント値が一致するとゲート38a〜38f
への出力をOFF状態にする。ゲート38a〜38fはゲート入
力がON状態のときコンパレータ37a〜37fからの出力があ
るとパワートランジスタ39a〜39fをON状態としてインジ
ェクタ4a〜4fを駆動し、ゲート入力がOFF状態のときは
パワートランジスタ39a〜39fへのコンパレータ37a〜37f
の出力を阻止しインジェクタ4a〜4fを遮断する。上記EG
Iレジスタ35a〜35f、カウンタ36a〜36f、コンパレータ3
7a〜37f、ゲート38a〜38fおよびパワートランジスタ39a
〜39fは噴射パルス幅出力回路40を構成する。なお、噴
射パルス幅出力回路40は１気筒から６気筒までの各気筒
に対応しており、それぞれ６組（６気筒の場合）ある。
次に、作用を説明する。
第４図はROM22に書き込まれている燃料カットタイミ
ングを設定するプログラムを示すフローチャートであ
り、本プログラムは所定期間毎に一度実行される。ま
ず、P1でエンジンが燃料カットを行う条件にあるか否か
を判別する。ここで、燃料カットを行う条件は例えば車
速が所定値以上で回転数Ｎが燃料カット回転数NCUT以上
のとき、あるいは絞弁７が全閉（減速運転時）でかつエ
ンジン回転数Ｎが所定の燃料カット開始回転数Nc以上
（Ｎ≧Nc）のとき等がある。燃料カット条件のときはP2
で燃料カットフラグFFCをセット（FFC＝１）し、燃料カ
ット条件にないとき（すなわち、リカバ条件を満足する
運転状態となったとき）はP3で燃料カットフラグFFCを
クリア（FFC＝０）してP4に進む。P4では吸気バルブが
閉じようとするときに燃焼室に燃料を供給できるタイミ
ング（以下、燃料カットタイミングという）CUTANGを設
定する。ここで、燃料カットタイミングCUTANGの設定方
法について述べる。一般に、燃料が吸気ポート入口に設
置されたインジェクタから噴射されて吸気バルブに到達
するまでには数〜10msの時間を要する。この燃料の到達
に要する時間Ttは予め実験的に求めることが可能であ
り、回転数や吸入負圧によらずほぼ一定であることが知
られている。この時間Ttに相当するクランク角θＴは回
転数に比例し、次式で求めることができる。
ングを設定するプログラムを示すフローチャートであ
り、本プログラムは所定期間毎に一度実行される。ま
ず、P1でエンジンが燃料カットを行う条件にあるか否か
を判別する。ここで、燃料カットを行う条件は例えば車
速が所定値以上で回転数Ｎが燃料カット回転数NCUT以上
のとき、あるいは絞弁７が全閉（減速運転時）でかつエ
ンジン回転数Ｎが所定の燃料カット開始回転数Nc以上
（Ｎ≧Nc）のとき等がある。燃料カット条件のときはP2
で燃料カットフラグFFCをセット（FFC＝１）し、燃料カ
ット条件にないとき（すなわち、リカバ条件を満足する
運転状態となったとき）はP3で燃料カットフラグFFCを
クリア（FFC＝０）してP4に進む。P4では吸気バルブが
閉じようとするときに燃焼室に燃料を供給できるタイミ
ング（以下、燃料カットタイミングという）CUTANGを設
定する。ここで、燃料カットタイミングCUTANGの設定方
法について述べる。一般に、燃料が吸気ポート入口に設
置されたインジェクタから噴射されて吸気バルブに到達
するまでには数〜10msの時間を要する。この燃料の到達
に要する時間Ttは予め実験的に求めることが可能であ
り、回転数や吸入負圧によらずほぼ一定であることが知
られている。この時間Ttに相当するクランク角θＴは回
転数に比例し、次式で求めることができる。
但し、Tt:燃料の到達に要する時間 そこで、吸気バルブが閉じるクランク角度からθＴ進
んだクランク角を燃料カットタイミングCUTANGとして設
定する。この燃料カットタイミングCUTANGは２桁のデー
タであり、上位の桁が120゜の位、下位の桁が１゜の位
を示しクランク角度で表される。なお、カットタイミン
グCUTANGは上記演算式によりリアルタイムに演算しても
よいし、回転数に応じて所定のテーブルマップからルッ
クアップするようにしてもよい。また、燃料カットを行
う条件を判別するときに、燃料カットおよびリカバ時の
エンジン回転数が判定条件により予め分かっている場合
は燃料カットタイミングを予め計算しておき、固定値の
データとして与えておくことにより、コントロールユニ
ット内での演算を省略することができる。次いで、P5で
燃料カットタイミングCUTANGの１゜の位のデータをI/O
ポート25のANGレジスタ31にセットして、今回の処理を
終了する。
んだクランク角を燃料カットタイミングCUTANGとして設
定する。この燃料カットタイミングCUTANGは２桁のデー
タであり、上位の桁が120゜の位、下位の桁が１゜の位
を示しクランク角度で表される。なお、カットタイミン
グCUTANGは上記演算式によりリアルタイムに演算しても
よいし、回転数に応じて所定のテーブルマップからルッ
クアップするようにしてもよい。また、燃料カットを行
う条件を判別するときに、燃料カットおよびリカバ時の
エンジン回転数が判定条件により予め分かっている場合
は燃料カットタイミングを予め計算しておき、固定値の
データとして与えておくことにより、コントロールユニ
ット内での演算を省略することができる。次いで、P5で
燃料カットタイミングCUTANGの１゜の位のデータをI/O
ポート25のANGレジスタ31にセットして、今回の処理を
終了する。
第５図は燃料カットを実行するためのプログラムを示
すフローチャートであり、本プログラムはクランク角が
I/Oポート25のANGレジスタ31値と一致する毎に燃料カッ
トタイミング割込が発生して実行される。まず、P11で
クランク角の120゜カウント値と燃料カットタイミングC
UTANGの120゜の位のデータとを比較し、各気筒の内で現
時点が燃料カットタイミングとなっている気筒番号ｎを
選択する。次いで、P12で燃料カットフラグFFCを判別
し、FFC＝１（燃料カット）のときはP13でI/Oポート25
の気筒番号ｎに対応するゲートをOFFして該当するイン
ジェクタを遮断する。一方、FFC＝０（リカバ）のとき
はP14で気筒番号ｎに対応するゲート（第３図のゲート3
8a〜38fの一つ）をONして該当するインジェクタの駆動
を再開する。なお、燃料噴射方式は従来例と同様に１回
転１回噴射（同時噴射方式）、２回転１回噴射（グルー
プ噴射方式）、各気筒別噴射（シーケンシャル噴射方
式）等の何れのものでもよいことは言うまでもない。
すフローチャートであり、本プログラムはクランク角が
I/Oポート25のANGレジスタ31値と一致する毎に燃料カッ
トタイミング割込が発生して実行される。まず、P11で
クランク角の120゜カウント値と燃料カットタイミングC
UTANGの120゜の位のデータとを比較し、各気筒の内で現
時点が燃料カットタイミングとなっている気筒番号ｎを
選択する。次いで、P12で燃料カットフラグFFCを判別
し、FFC＝１（燃料カット）のときはP13でI/Oポート25
の気筒番号ｎに対応するゲートをOFFして該当するイン
ジェクタを遮断する。一方、FFC＝０（リカバ）のとき
はP14で気筒番号ｎに対応するゲート（第３図のゲート3
8a〜38fの一つ）をONして該当するインジェクタの駆動
を再開する。なお、燃料噴射方式は従来例と同様に１回
転１回噴射（同時噴射方式）、２回転１回噴射（グルー
プ噴射方式）、各気筒別噴射（シーケンシャル噴射方
式）等の何れのものでもよいことは言うまでもない。
このように、吸気バルブが閉じようとするときに燃焼
室に燃料を供給できるタイミングが求められ、このタイ
ミングに一致して燃料カットおよび燃料カットからの復
帰が行われる。したがって、第６図、第７図に示すよう
に燃料カットおよびリカバ時の第１のサイクルで吸気バ
ルブによって分断される燃料（第９図の燃料ｂ′および
第10図の燃料ａ′）を適切に除去することができ、失火
を防いで有害ガスの発生を防止することができる。
室に燃料を供給できるタイミングが求められ、このタイ
ミングに一致して燃料カットおよび燃料カットからの復
帰が行われる。したがって、第６図、第７図に示すよう
に燃料カットおよびリカバ時の第１のサイクルで吸気バ
ルブによって分断される燃料（第９図の燃料ｂ′および
第10図の燃料ａ′）を適切に除去することができ、失火
を防いで有害ガスの発生を防止することができる。
第６図は、本実施例における燃料カットのタイミング
チャートである。本実施例では、所定の条件が成立し
て、燃料カットフラグFFCがＨレベルにされても直ちに
燃料カットを実行しない。すなわち、燃料カットフラグ
FFCがＨレベルにされた後の最初の“燃料カットタイミ
ング割り込み”に応答して実行される。同割り込みは、
燃料噴射パルスTiのａとｂ（またはａ′とｂ′）の間で
発生する。具体的には、吸気バルブの閉じるときのクラ
ンク角度から前記の時間Tt（燃料がインジェクタから噴
射されて吸気バルブに到達するまでの時間）に相当する
クランク角だけ早いタイミング（吸気バルブが閉じよう
とするときに燃焼室に燃料を供給できるタイミング）で
発生する。したがって、本実施例によれば、燃料噴射パ
ルスのｂ′をカットできるから、このｂ′に起因する燃
料カット直後の失火を回避して、有害ガスの発生を確実
に防止できるという効果が得られる。
チャートである。本実施例では、所定の条件が成立し
て、燃料カットフラグFFCがＨレベルにされても直ちに
燃料カットを実行しない。すなわち、燃料カットフラグ
FFCがＨレベルにされた後の最初の“燃料カットタイミ
ング割り込み”に応答して実行される。同割り込みは、
燃料噴射パルスTiのａとｂ（またはａ′とｂ′）の間で
発生する。具体的には、吸気バルブの閉じるときのクラ
ンク角度から前記の時間Tt（燃料がインジェクタから噴
射されて吸気バルブに到達するまでの時間）に相当する
クランク角だけ早いタイミング（吸気バルブが閉じよう
とするときに燃焼室に燃料を供給できるタイミング）で
発生する。したがって、本実施例によれば、燃料噴射パ
ルスのｂ′をカットできるから、このｂ′に起因する燃
料カット直後の失火を回避して、有害ガスの発生を確実
に防止できるという効果が得られる。
第７図は、本実施例における燃料カットからの復帰
（リカバ）のタイミングチャートである。本実施例で
は、所定の条件が成立して、燃料カットフラグFFCがＬ
レベルにされても直ちにリカバを実行しない。すなわ
ち、燃料カットフラグFFCがＬレベルにされた後の最初
の“燃料カットタイミング割り込み”に応答して実行さ
れる。したがって、本実施例によれば、リカバ直後の最
初の燃料噴射パルスのａ′を除くことができるから、こ
のａ′に起因するリカバ直後の失火を回避して、有害ガ
スの発生を確実に防止できるという効果が得られる。
（リカバ）のタイミングチャートである。本実施例で
は、所定の条件が成立して、燃料カットフラグFFCがＬ
レベルにされても直ちにリカバを実行しない。すなわ
ち、燃料カットフラグFFCがＬレベルにされた後の最初
の“燃料カットタイミング割り込み”に応答して実行さ
れる。したがって、本実施例によれば、リカバ直後の最
初の燃料噴射パルスのａ′を除くことができるから、こ
のａ′に起因するリカバ直後の失火を回避して、有害ガ
スの発生を確実に防止できるという効果が得られる。
（効果） 本発明によれば、吸気バルブが閉じようとするときに
燃焼室に燃料を供給できるタイミングを演算し、このタ
イミングに一致して燃料カットの開始および復帰を行う
ようにしているので、不十分な燃料供給による失火を防
ぐことができ、有害ガスの発生や有害ガスの発生によっ
て生じるオーバーヒート、排気触媒の過熱、バックファ
イア等を防止することができる。
燃焼室に燃料を供給できるタイミングを演算し、このタ
イミングに一致して燃料カットの開始および復帰を行う
ようにしているので、不十分な燃料供給による失火を防
ぐことができ、有害ガスの発生や有害ガスの発生によっ
て生じるオーバーヒート、排気触媒の過熱、バックファ
イア等を防止することができる。
第１図は本発明の基本概念図、第２〜７図は本発明の一
実施例を示す図であり、第２図はその全体構成図、第３
図はそのインジェクタ制御回路を示すブロック構成図、
第４図はその燃料カットタイミングを設定するプログラ
ムを示すフローチャート、第５図はその燃料カットを実
行するためのプログラムを示すフローチャート、第６図
はその燃料カット時の燃料噴射パルスの作用を説明する
ためのタイミングチャート、第７図はそのリカバ時の燃
料噴射パルスの作用を説明するためのタイミングチャー
ト、第８〜10図は従来の内燃機関の燃料供給制御装置を
示す図であり、第８図はその定常状態の燃料噴射パルス
の作用を説明するためのタイミングチャート、第９図は
その燃料カット時の燃料噴射パルスの作用を説明するた
めのタイミングチャート、第10図はそのリカバ時の燃料
噴射パルスの作用を説明するためのタイミングチャート
である。 １……エンジン、 4a〜4f……インジェクタ（供給手段）、 ９……クランク角センサ（クランク角検出手段）、 10……運転状態検出手段、 11……コントロールユニット（カット信号発生手段、タ
イミング設定手段、供給手段）。
実施例を示す図であり、第２図はその全体構成図、第３
図はそのインジェクタ制御回路を示すブロック構成図、
第４図はその燃料カットタイミングを設定するプログラ
ムを示すフローチャート、第５図はその燃料カットを実
行するためのプログラムを示すフローチャート、第６図
はその燃料カット時の燃料噴射パルスの作用を説明する
ためのタイミングチャート、第７図はそのリカバ時の燃
料噴射パルスの作用を説明するためのタイミングチャー
ト、第８〜10図は従来の内燃機関の燃料供給制御装置を
示す図であり、第８図はその定常状態の燃料噴射パルス
の作用を説明するためのタイミングチャート、第９図は
その燃料カット時の燃料噴射パルスの作用を説明するた
めのタイミングチャート、第10図はそのリカバ時の燃料
噴射パルスの作用を説明するためのタイミングチャート
である。 １……エンジン、 4a〜4f……インジェクタ（供給手段）、 ９……クランク角センサ（クランク角検出手段）、 10……運転状態検出手段、 11……コントロールユニット（カット信号発生手段、タ
イミング設定手段、供給手段）。
Claims (1)
- 【請求項１】ａ）エンジンの運転状態を検出する運転状
態検出手段と、 ｂ）エンジンのクランク角を検出するクランク角検出手
段と、 ｃ）エンジンが燃料カット条件を満たす所定の運転状態
にあるとき燃料カット信号を出力するカット信号発生手
段と、 ｄ）エンジンのクランク角に基づいて吸気バルブが閉じ
ようとするときに燃焼室に燃料を供給できるタイミング
を求め、このタイミングに一致して燃料カットの開始お
よび復帰のタイミングをそれぞれカットタイミングおよ
びリカバタイミングとして気筒毎に設定するタイミング
設定手段と、 ｅ）運転状態に基づいて燃料供給量を演算し供給信号を
出力するとともに、燃料カット信号が入力されると前記
カットタイミングに一致して該供給信号の出力を停止
し、燃料カット信号の出力が停止されると前記リカバタ
イミングに一致して該供給信号の出力を再開する供給量
演算手段と、 ｆ）供給信号に基づいてエンジンに燃料を供給する供給
手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の燃料供給制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62067086A JP2522786B2 (ja) | 1987-03-19 | 1987-03-19 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62067086A JP2522786B2 (ja) | 1987-03-19 | 1987-03-19 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63230936A JPS63230936A (ja) | 1988-09-27 |
| JP2522786B2 true JP2522786B2 (ja) | 1996-08-07 |
Family
ID=13334720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62067086A Expired - Lifetime JP2522786B2 (ja) | 1987-03-19 | 1987-03-19 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2522786B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4228492B2 (ja) * | 1999-12-21 | 2009-02-25 | 三菱自動車工業株式会社 | 内燃機関の燃料制御装置 |
| JP6167637B2 (ja) * | 2013-04-23 | 2017-07-26 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
-
1987
- 1987-03-19 JP JP62067086A patent/JP2522786B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63230936A (ja) | 1988-09-27 |
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