JP2757995B2 - エンジンの燃料供給装置 - Google Patents

エンジンの燃料供給装置

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JP2757995B2 JP63094261A JP9426188A JP2757995B2 JP 2757995 B2 JP2757995 B2 JP 2757995B2 JP 63094261 A JP63094261 A JP 63094261A JP 9426188 A JP9426188 A JP 9426188A JP 2757995 B2 JP2757995 B2 JP 2757995B2
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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、エンジンの燃料供給装置に関するものであ
る。
(従来技術) 最近のマイクロコンピュータによる電子制御燃料噴射
システムを採用したエンジンの燃料供給装置では、例え
ばエンジンの減速運転時における燃費の節約や高回転時
に於ける保証回転数の維持などの観点から一般の空燃比
制御とともに通常燃料カット制御が組合されるようにな
っている。
ところで、該燃料カット制御システムの内の上記減速
燃料カットシステムは、例えばスロットルが全閉とな
り、かつエンジン回転数が所定値以上の回転数領域にあ
る場合(また更に具体的にブレーキ操作がなされた場
合)には、燃料の供給がなくてもストールの恐れがない
と判定して所定期間燃料の供給を完全に又は部分的にカ
ットして燃費性能を工場させる構成が採られている(特
開昭62−206251号公報参照)。
そして、上記燃料カットの結果、エンジン回転数が所
定の燃料復帰回転数まで低下したときには、当該低下時
点から所定のステップ値で徐々に要求燃料値まで燃料を
増量制御するようになっている。
(発明が解決しようとする問題点) ところで、上記従来技術の構成では、例えば無制動減
速時の燃料復帰時のトルクショック防止には効果的なの
であるが、一方急制動時のようにミッション負荷が作用
したままエンジン回転数が急激に低下する場合には、燃
料量が不足して大きなエンジン回転の低下や場合によっ
てはエンストを発生させる問題がある〔第5図(a)〜
(c)参照〕。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、上記の問題を解決することを目的としてな
されたものであって、該問題を解決するために、エンジ
ンに燃料を供給する燃料供給手段と、エンジンの減速運
転領域では上記燃料供給手段による燃料の供給をカット
する減速燃料カット手段と、減速燃料カット状態で、エ
ンジン回転数が燃料の復帰回転数まで低下した時に、該
時点から徐々に上記燃料供給手段によって供給される燃
料量を増加させる燃料復帰制御手段とを備えてなるエン
ジンにおいて、エンジンにミッション負荷が作用してい
る有負荷状態であるか否かを検出する有負荷状態検出手
段と、車両がブレーキング状態にあるか否かを検出する
ブレーキング検出手段と、これら2つの検出手段からの
出力を受け、上記有負荷状態かつブレーキング状態での
減速燃料カット状態からの燃料復帰時には、大木燃料復
帰制御手段による燃料増加率をエンジンにミッション負
荷が作用していない通常のブレーキング状態における燃
料増加率に比較して増大させる復帰燃料増大制御手段と
を設けて構成されていることを特徴とするものである。
(作 用) 上記本発明の構成では、先ず減速燃料カット手段を備
え、エンジンの減速運転領域では燃料供給手段からエン
ジンヘの燃料の供給を停止して可能な限り燃料を節約す
るとともに減速感を向上させる。
一方、燃料復帰制御手段を備え、上記燃料のカットに
よりエンジン回転数が燃料復帰回転数まで低下して燃料
復帰領域になった場合には、該時点から上記燃料供給手
段によるエンジンへの供給燃料を徐々に復帰増量させて
エンジン出力を補償する。
そして、さらに上記エンジンにミッション負荷が作用
している有負荷状態であるか否かを検出する有負荷状態
検出手段と、車両がブレーキング状態にあるか否かを検
出するブレーキング検出手段とを有し、これら2つの検
出手段からの出力を受け、上記燃料復帰領域が、有負荷
状態かつブレーキング状態での減速燃料カット状態から
の燃料復帰状態である場合には、上記燃料復帰制御手段
による復帰燃料の増量率をエンジンにミッション負荷が
作用していない通常のブレーキング状態における燃料増
加率に比較して増大させる復帰燃料増大制御手段を設け
ており、エンジンにミッション負荷が作用していない通
常のブレーキング時の場合に比べて、上記減速燃料カッ
ト状態からの燃料復帰特性そのものを変更するようにし
ている。そして、それにより可能な限り燃料復帰回転数
を下げないようにして過剰なエンジン回転数の低下を防
止する。つまり、エンジンにミッション負荷が作用して
いる有負荷状態の燃料復帰領域において、ブレーキが踏
まれ、それによってエンジン回転数が急激に低下するよ
うな場合には、エンジンにミッション負荷が作用してい
ない通常のブレーキング時の復帰燃料の増加率よりも復
帰燃料の増量率を大きくするように燃料の復帰特性その
ものを変更し、減速時の燃料カット領域をできるだけ広
くして燃費性能を良好としながら、エンジン回転数の落
ち込み性を可及的に改善し、かつ燃料復帰時のトルクシ
ョックを同時に緩和することにより、速やかにエンジン
出力を回復させて安定したエンジン回転数の上昇を図る
ようにしている。
(発明の効果) 従って、上記本発明の構成によると、燃費性能を向上
させながらエンジン回転数の急激な落ち込みやエンスト
の発生を防止し得るとともにエンジンブレーキ状態から
アイドル領域への移行時に生じるトルクショックをも防
止することができるようになる。
(実施例) 先ず第2図および第3図は、本発明の実施例に係るエ
ンジンの燃料供給装置を示すものであり、第2図は同実
施例装置の制御システムの概略図、第3図は同制御シス
テムにおけるエンジンコントロールユニットの燃料噴射
量制御動作を示すフローチャートである。
まず最初に、第2図を参照して本発明実施例の上記制
御システムの概略を説明し、その後要部の制御の説明に
入る。
第2図において、先ず符号1はエンジン本体であり、
吸入空気はエアクリーナ30を介して外部より吸入され、
その後エアフロメータ2、スロットルチャンバ3を経て
各シリンダに供給される。また燃料は燃料ポンプ13によ
り燃料タンク12からエンジン側に供給されてフューエル
インジェックタ5により噴射されるようになっている。
そして、車両走行時等アクセルペダル操作時における上
記シリンダへの吸入空気の量は、上記スロットルチャン
バ3内に設けられているスロットル弁6によって制御さ
れる。スロットル弁は、上記アクセルペダルに連動して
操作され減速走行状態およびアイドル運転状態では、最
小開度状態に維持される。そして、該最小(全閉)開度
状態では、アイドルスイッチID・SWがONになる。
上記スロットルチャンバ3には、上記スロットル弁6
をバイパスしてバイパス吸気通路7が設けられており、
該バイパス吸気通路7にはアイドル時に於けるエンジン
回転数制御のための吸入空気量調整手段となる電流制御
型電磁弁(ISCバルブ)8が設けられている。従って、
アイドル運転状態では、上記エアフロメータ2を経た吸
入空気は、上記バイパス吸気通路7を介して各シリンダ
に供給されることになり、その供給量は上記電磁弁8に
よって調節される。この電磁弁8は、エンジンコントロ
ールユニット(以下、ECUと略称する)9より供給され
る電磁弁制御信号のデューティ比によってその開閉状態
(弁開度)が制御される。
さらに、符号10は、例えば排気通路途中に3元触媒コ
ンバータ(キャタリストコンバータ)11を備え排気ガス
浄化機能を持った排気管を示している。そして、該排気
管10の上記該排気管10の上記3元触媒コンバータ11の上
流部には、排気ガス中の酸素濃度(A/F)を検出するた
めのO2センサー21が設けられている。
そして、エンジン運転時の空燃比は、上記ECU9におけ
る電子燃料噴射制御装置側の空燃比制御システムにおい
て、例えば当該エアフロメータ2等の出力値とエンジン
回転数とに基いて先ず基本燃料噴射量を決定する一方、
さらに上記O2センサ21を用いて実際のエンジン空燃比を
検出し、該検出値と設定された目標空燃比との偏差に応
じて上記基本燃料噴射量をフィードバック補正すること
によって常に上記設定空燃比(一般には論理空燃比近傍
の値)に維持するようなシステムが採用されている。
従って、該空燃比のコントロールシステムに於ける最
終燃料噴射量Tの一般的な算出式は、次のようになる。
To=Tp・α・(1+KTW+KAs+KAI+KMR−CREc) ……(2) 但し、 Tp :基本燃料噴射量 α :O2出力に基く空燃比フィードバック補正係数 KTW:水温補正係数 KAS:始動時補正係数 KAI:アイドリング後増量補正係数 KMR:空燃比(混合比)増量補正係数 CREC:減量補正係数(減速燃料カット補正係数)一
方、符号14は、上記エンジン本体1のシリンダヘッド部
に設けられた添加プラグであり、該添加プラグ14にはデ
ィストリビュータ17、イグナイタ18を介して所定の点火
電圧が印加されるようになっており、この点火電圧の印
加タイミング、すなわち点火時期は上記ECU9より上記イ
グナイタ18に供給される点火時期制御信号θIgtによっ
てコントロールされる。さらに、符号20はブースト圧セ
ンサ20であり、エンジン負荷に対応したエンジンブース
ト圧Bを検出して上記ECU9に入力する。
上記ECU9は、例えば演算部であるマイクロコンピュー
タ(CPU)を中心とし、吸入空気量、燃料噴射量、点火
時期等各種制御回路、メモリ(ROM及びRAM)、インタフ
エース(I/O)回路などを備えて構成されている。そし
て、このECU9の上記インターフエース回路には上述の各
検出信号の他に例えば図示しないスタータスイッチから
のエンジン始動信号(ECUトリガー)、エンジン回転数
センサ15からのエンジン回転数検出信号Ne、水温サーミ
スタ16により検出されたエンジンの冷却水温度の検出信
号TW、例えばスロットル開度センサ4により検出された
スロットル開度検出信号TVO、エアフロメータ2によっ
て検出された吸入空気量検出信号Q等のエンジンコント
ロールに必要な各種の検出信号が各々入力される。
次に、本実施例の上記ECU9による減速運転時の燃料噴
射量の制御について第3図のフローチャートを参照して
詳細に説明する。
先ずステップS1で当該制御に必要な各種の制御パラメ
ータ、例えば変速機状態(マニュアルトランスミッショ
ンの場合であれば、クラッチスイッチのON,OFF並びにギ
ヤポジション等、またオートマチックトランスミッショ
ンの場合であればシフトレンジ状態等)S、吸気量(エ
アフロメータ出力)Q、エンジン回転数Ne、ブレーキス
イッチBsw、スロットル開度TVO等各々を読み込む。
次に、ステップS2に進んで現在のスロットル開度TVO
が全閉で且つエンジン回転数Neが所定の燃料カット開始
回転数Noよりも高くなっているか否かを判定し、YESの
場合にはステップS4に進んで燃料カット制御のための燃
料カット係数CREcの値を初期カット値CREco(30〜40
%)にセットするとともにステップS5で最終燃料噴射量
Tの値をT=0にセットして燃料カット制御を実行す
る。
他方、上記ステップS2でNOと判定された燃料カット領
域ではない場合には、続いてステップS3に進み、その時
の吸入空気量Qとエンジン回転数Neと燃料噴射係数Kと
に基いてエンジン1回転当りの基本燃料噴射量Tpを演算
する{Tp=K・(Q/Ne)}。そして、さらにステップS6
に進み、現在ブレーキが踏まれてブレーキスイッチBsw
がON(第4図b参照)になっており、かつ該ブレーキン
グ状態においてエンジンにミッション負荷が作用してい
る有負荷状態(マニュアルトランスミッション車の場合
のクラッチONで非ニュートラル状態又はオートマチック
トランスミッション車の場合のドライブレンジ状態)で
あるか否かを判定する。
その結果、YESの車両急制動状態とを認められる場合
(第4図a参照)には、ステップS7に進み、上記燃料カ
ット係数CREcの値を所定値Δα(微少量)だけ小さくテ
ーリングした上、さらにその結果、該テーリングされた
燃料カット係数CREc入が0よりも小となっているか否定
かをステップS9で判定する。そして、その判定結果がYE
Sの場合にはステップS8に進んで燃料カット係数CREcをC
REc=0(燃料カット終了)にした上でステップS10に進
んで最終燃料噴射量T=Tp(1−CREc)=Tpの演算を行
ない、当該演算値T=Tpで燃料噴射量の制御を行う。一
方、NOと判定された0よりも大の場合には、そのまま上
記ステップS10に進み、上記ステップS7で演算された通
りの燃料カット係数CREcで最終燃料噴射量T=Tp(1−
CREc)の演算を行ない、該演算値T(第4図c参照)に
基いて燃料噴射量の制御を行う。
すなわち、上記本実施例の構成では、ブレーキ踏み込
みによる急制動時であって、しかもエンジンにミッショ
ン負荷が作用しているような時(ステップS6でYESの
時)には、通常の燃料復帰制御(ステップS7)のような
ステップ増量(CREc−α)によらず、直ちに上述の燃料
カット係数CREcを0(ステップS8)にして、つまり燃料
復帰特性を変更して第4図(c)に示すように供給燃料
量を通常の燃料値Tpに復帰させることによりエンジン出
力を応答性良く回復させるようになっている。従って、
該場合には第4図(a)に示されるようにブレーキ踏み
込みによる急制動時にも従来のようなエンジン回転の落
ち込み(第5図a参照)を生じることなく、安定した回
転状態のままアイドル領域に移行するようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明のクレーム対応図、第2図は、本発明
の実施例に係るエンジンの燃料供給装置の制御システム
図、第3図は、同装置の燃料噴射量制御動作を示すフロ
ーチャート、第4図は、同第3図の制御動作の特徴を示
すタイムチャート、第5図は、従来例に於ける上記第4
図と同様のタイムチャートである。 1……エンジン本体 2……エアフロメータ 5……フューエルインジェクタ 9……エンジンコントロールユニット 14……点火プラグ 15……エンジン回転数センサ 17……ディストリビュータ 18……イグナイタ 20……ブースト圧センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02D 41/00 - 41/40 F02D 29/00 - 29/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンに燃料を供給する燃料供給手段
    と、エンジンの減速運転領域では上記燃料供給手段によ
    る燃料の供給をカットする減速燃料カット手段と、減速
    燃料カット状態で、エンジン回転数が燃料の復帰回転数
    まで低下した時に、該時点から徐々に上記燃料供給手段
    によって供給される燃料量を増加させる燃料復帰制御手
    段とを備えてなるエンジンにおいて、エンジンにミッシ
    ョン負荷が作用している有負荷状態であるか否かを検出
    する有負荷状態検出手段と、車両がブレーキング状態に
    あるか否かを検出するブレーキング検出手段と、これら
    2つの検出手段からの出力を受け、上記有負荷状態かつ
    ブレーキング状態での減速燃料カット状態からの燃料復
    帰時には、上記燃料復帰制御手段による燃料増加率をエ
    ンジンにミッション負荷が作用していない通常のブレー
    キング状態における燃料増加率に比較して増大させる復
    帰燃料増大制御手段とを設けたことを特徴とするエンジ
    ンの燃料供給装置。
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