JP2553356B2 - エンジンの減速燃料停止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジン回転数が所定値以上の減速時に燃
料供給を停止するエンジンの減速燃料停止装置に関す
る。

（従来技術） 自動車用等のエンジンは、走行中スロットルをしめて
減速に入ったとき、一時燃料を止めても、エンジン回転
数が高ければ復帰時にエンジンストールを起こすことは
ない。また、減速時に燃料をカットすれば、それだけ燃
費性能が向上する。また、逆に、減速時に燃料を供給し
たので、未燃料ガスの排出が多くなり、また、それが触
媒内で反応して触媒の過熱を引き起こすといった問題も
ある。そこで、燃費を改善し、同時にまた、未燃焼ガス
の排出や触媒の過熱を防ぐため、例えば特開昭60−1667
27号公報に記載されているように、エンジン回転数の高
い減速時には燃料供給を停止させることが一般に行われ
ている。

ところで、減速時の燃料供給停止の基準となるエンジ
ン回転数つまり燃料停止回転数はできるだけ低く設定し
た方が燃料向上という面で有利であるが、燃料停止回転
数をあまり低くしすぎると、復帰時にエンストを起こす
危険性があるので、燃料停止回転数はあまり低い所に設
定することはできなかった。したがって、このような従
来の設定による減速時燃料停止では、燃費改善の効果は
それほど大きいとは言えず、また、減速時に排出される
未燃燃料が触媒内で反応して触媒の過熱を引き起こすこ
とが依然として残る。特に、触媒の過熱に対しては、従
来、バイパス空気量の増量などで対応していたので、い
わゆるエンブレ感の悪化にもつながっていた。

（発明の目的） 本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、
減速時の燃料停止領域をエンストを招来することなく拡
大して、燃費改善や触媒過熱防止の効果を高めることを
目的としている。

（発明の構成） 本発明は、降坂路減速中のように、減速時にエンジン
回転数が上昇するような状態では、燃料停止回転数を低
目に設定してもエンストの恐れがないことに着目したも
のであって、その構成はつぎのとおりである。すなわ
ち、本発明に係るエンジンの減速燃料停止装置は、エン
ジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、エン
ジンが減速中であることを判定する減速判定手段と、こ
れらエンジン回転数検出手段と減速判定手段の出力を受
けて、エンジン回転数が所定値以上の減速時を燃料停止
領域と判定する燃料停止領域判定手段と、減速時のエン
ジン回転数が上昇中は前記燃料停止領域判定手段におけ
る燃料停止回転数の設定を低くする燃料停止回転数切換
手段と、前記燃料停止領域判定手段の判定を受けてエン
ジンの燃料供給装置が燃料停止信号を出力する燃料停止
信号発生手段を備えたとを特徴としている。

減速時のエンジン回転数の上昇は、例えば降坂路減速
状態におけるものである。

（作用） 減速判定手段は、たとえばアイドルスイッチがオンで
あることを検出したときエンジンが減速中であると判定
する。そして、エンジン回転数が次第に下降するような
通常の減速時、あるいは減速中にエンジン回転数が変化
しないようなときは、予め設定されたエンジン回転数に
落ちるまでの領域が燃料停止領域と判定され、その領域
では燃料供給装置による燃料の供給が停止される。

また、降坂路減速時のように減速中であるにもかかわ
らずエンジン回転数が上昇しているときは、燃料停止回
転数切換手段によって燃料停止回転数が低目の設定値に
切り換えられ、燃料停止領域が拡大される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は自動変速機付の電子燃料噴射式エンジンに適
用した本発明の一実施例を示すものである。

この実施例において、エンジン１のシリンダヘッド2,
シリンダ３およびピストン４で区画形成された燃焼室５
には吸気弁６および排気弁７を介して吸気ポート８およ
び排気ポート９がそれぞれ開口しており、シリンダヘッ
ド２には、吸気ポート８および排気ポート９につながる
吸気管10および排気管11がそれぞれ接続されている。吸
気管10のサージタンク部12上流に延びる吸気通路13はエ
アクリーナ14に接続されており、エアクリーナ14直下流
位置には吸入空気量を検出するエアフローメータ15と吸
入空気の温度を検出する吸気温センサ16が、また、その
下流にはスロットルバルブ17がそれぞれ設けられてい
る。また、吸気管10の下流端部には吸気ポート８へ向け
て燃料噴射用のインジェクタ18が装着されている。イン
ジェクタ18はコントロールユニット19によって制御され
る。コントロールユニット19には、エアフローメータ15
からの吸入空気量信号，ディストリビュータ20からのエ
ンジン回転数信号，吸気温センサ16からの吸気温信号，
スロットルバルブ17に付設されたアイドルスイッチ21の
オン・オフ信号，吸・排気弁6,7駆動用のカムシャフト2
2の回転からクランク角を検出するクランク角センサ23
の出力信号，シリンダ３に取り付けられたエンジン冷却
水の温度を検出する水温センサ24からの水温信号等が情
報として入力され、さらに、自動変速機25用コントロー
ルユニット26からのシフトレバー位置やロックアップで
あるか否かの情報を受ける。これらの情報に基づいてコ
ントロールユニット19が行う燃料噴射の制御はつぎのと
おりである。

通常運転時には、まず、吸入空気量とエンジン回転数
に基づいて基本燃料噴射量が演算され、それに水温や吸
気温に基づいた補正係数を掛けてエンジンの運転状態に
応じた燃料噴射量が決定される。そして、その燃料噴射
量に応じたパルス巾の噴射パルスによってインジェクタ
が駆動され燃料が噴射される。

つぎに、減速時の制御では、まず、シフト位置を見
る。そして、ニュートラルつまりＮレンジであるかどう
かによって、Ｎレンジであれば通常の減速燃料カットを
行い、また、Ｎレンジでなければ、エンジン回転数の変
化に応じつぎのように燃料カットの制御を切り換える。

つまり、通常の平坦路における減速ではアクセルを戻
すことによってエンジン回転数を次第に低下するが、こ
のような通常の減速時においては、通常行われている減
速燃料カットを行う。

それに対して、第３図に示すように、自動車が平坦路
から降坂路に入って、アイドルスイッチがオフつまりス
ロットル開の状態からアイドルスイッチオンつまりスロ
ットル閉の状態になったような場合、いわゆる降坂路減
速においては、同図（イ）に示すアイドルスイッチのオ
ン・オフに応じて、エンジン回転数（RPM）は同図
（ロ）のように変化する。これを回転数変化量（ΔRP
M）で表わすと同図（ハ）のようになる。このとき、燃
料噴射は同図（ニ）のように制御される。つまり、アイ
ドルスイッチがオンで且つΔRPMがプラスであれば、減
速燃料カットの基準となる燃料停止回転数の設定を同図
（ロ）のに示す通常の設定回転数（通常、2000rpm前
後）より低いの値例えば2000rpmに切り換える。そし
て、ΔRPMがゼロ及び至マイナスに転じたところで燃料
停止回転数を再び通常の設定回転数に戻す。したがっ
て、燃料噴射は同図（ニ）に実線で示すように制御さ
れ、通常の減速燃料カットでは同図に破線で示すところ
まで燃料噴射が行われるのに比較して燃料停止領域が拡
大する。その結果、燃費特性は改善され、また、未燃料
ガス排出の頻度が低くなるため触媒過熱の危険性が小さ
くなる。

なお、Ｎレンジでは、上述のように通常の減速燃料カ
ットつまり比較的高い燃料停止回転数に基づく燃料カッ
トを行うことで、エンストし易くなるのを防いでいる。
エンジン回転数が上昇中は、この程度の低い設定回転数
で燃料噴射を停止してもエンストの恐れはない。

第４図は、このような制御を実行するフローチャート
である。

スタートして、まずエンジン回転数，吸入空気量，水
温といったものからエンジン運転状態を検出する。そし
て、エンジン回転数と吸入空気量に基づいて基本噴射量
を求め、それに水温補正等を加えて噴射パルス巾を演算
して運転状態に応じた燃料噴射を行う。

つぎに、Ｎレンジかどうかを見て、Ｎレンジでなけれ
ばエンジン回転数が上昇中であるかどうかを判定する。
つまり、一回前に検出したエンジン回転数と今回のエン
ジン回転数とを比較して、前回より今回の方が回転が高
いかどうかを見る。

前回より回転が上がっているということであれば、つ
ぎにアイドルスイッチがオンしているかどうかを見る。
そして、アイドルスイッチがオンになっていれば減速中
と判断し、この場合は、低目の設定回転数と比較して
現在のエンジン回転数が高いかどうかを判定し、高けれ
ば燃料噴射を停止する。アイドルスイッチがオンでなけ
れば何もしない。

また、前回に比べて今回の回転数が同じかあるいは下
がっているというときは、やはり、アイドルスイッチが
オンかどうかを見て、オンであれば、この場合は通常の
設定回転数と比較し、設定回転数よりもエンジン回
転数が高いとき燃料噴射を停止する。アイドルスイッチ
がオンでなければ、やはり何もしない。

また、シフト位置を見て、Ｎレンジであるということ
であれば、この場合は単に現在のエンジン回転数を読み
込んで、やはり、アイドルスイッチがオンであれば、通
常の設定回転数との比較で燃料噴射の停止条件を判定
する。

なお、上記実施例では自動変速機付エンジンに適用し
たものについて説明したが、本発明は手動変速機付のも
のに対しても適用することができる。また、燃料噴射式
エンジンに対してだけでなく気化器式エンジンに対して
も適用できる。

また、上記実施例では、Ｎレンジつまり無負荷時には
通常の減速燃料カットを行い、有負荷時のエンジン回転
数上昇中のみ低目の燃料停止回転数による燃料カットを
行うようにしているが、エンジンによっては無負荷時に
低目の燃料停止回転数による制御を行っても差し支えな
いものもある。そのようなエンジンではＮレンジである
かどうか（マニュアルの場合は、ニュートラルであるか
どうか）に関係なく燃料停止回転数の切換を行うように
することができる。

減速判定には、上記のアイドルスイッチ以外に、各車
速に対するスロットル開度，燃料噴射パルス巾，吸気管
負圧などを利用することもできる。また、降坂路減速中
のエンジン回転数上昇は、上記のように直接エンジン回
転数を比較して判定する以外にも、車速の上昇，自動変
速機のタービン回転数の上昇，ハードスイッチによる車
体の傾きの検出などによって間接的に判定することもで
きる。

本発明はその他いろいろは態様で実施することができ
る。

（発明の効果） 本発明は以上のように構成されているので、減速時の
燃料停止領域を拡大して減速燃料カットの頻度を高める
ことができる。したがって、燃費を大幅に改善すること
ができる。また、触媒を装備したエンジンでは触媒の過
熱防止の効果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図は本発明の一実施
例を示す全体図、第３図は同実施例の制御を説明するタ
イムチャート、第４図は同実施例の制御を実行するフロ
ーチャートである。 1:エンジン、18:インジェクタ、19:コントロールユニッ
ト、20:ディストリビュータ、21:アイドルスイッチ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジン回転数を検出するエンジン回転数
   検出手段と、エンジンが減速中であることを判定する減
   速判定手段と、これらエンジン回転数検出手段と減速判
   定手段の出力を受けてエンジン回転数が所定値以上の減
   速時を燃料停止領域と判定する燃料停止領域判定手段
   と、減速時のエンジン回転数が上昇中は前記燃料停止領
   域判定手段における燃料停止回転数の設定を低くする燃
   料停止回転数切換手段と、前記燃料停止領域判定手段の
   判定を受けてエンジンの燃料供給装置に燃料停止信号を
   出力する燃料停止信号発生手段とを備えたことを特徴と
   するエンジンの減速燃料停止装置。
2. 【請求項２】前記減速時のエンジン回転数の上昇は、降
   坂路減速状態におけるものである請求項１記載のエンジ
   ンの減速時燃料停止装置。