JP2871408B2

JP2871408B2 - 内燃機関出力制御装置

Info

Publication number: JP2871408B2
Application number: JP5191333A
Authority: JP
Inventors: 友博福村
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1993-08-02
Filing date: 1993-08-02
Publication date: 1999-03-17
Anticipated expiration: 2014-03-17
Also published as: US5631837A; JPH0742605A; DE4427203A1; DE4427203C2

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関出力制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関出力制御装置として、出力トル
クを低減させるためのに、燃料の遮断（フューエルカッ
ト：Ｆ／Ｃ）または点火カットを行って、一部（または
全部）の気筒の運転を休止させる方法がある。その場
合、出力トルクの低減量を段階的に制御するためには、
休止気筒の数を制御することになる。

【０００３】かかる制御方式としては、休止気筒固定型
によるのものは、例えば特開昭５８−８４３６号公報、
または特開平１−１３００１８号公報に記載の技術が従
来から知られている。この場合は、出力トルクの低減量
に応じた、各モードに対する休止気筒を予め決めておく
もので、例えば４気筒の場合は、図１３に示すようなマ
ップを使用して行うことができる。図中、＃１，＃２，
＃３，＃４は、順次、１番シリンダ〜４番シリンダを表
す。また、○印は、燃料の供給を行うことを表し、×印
は、燃料の遮断、即ちＦ／Ｃを行うことを表す（なお、
かかる○印、×印についての表記は、以下の説明での同
様の意味とする）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかして、上記構成の
装置にあっては、制御開始時の応答性が十分でない等の
面がある。例えば、図１４（ａ）にように、モード１
（＝１気筒Ｆ／Ｃ）の指令が出た時、たまたまＦ／Ｃ該
当気筒の爆発機会が当該指令直後のタイミングにあたる
場合は、＃１シリンダのＦ／Ｃは実行できる。このよう
な場合はよいが、同図（ｂ）にように、Ｆ／Ｃ該当気筒
の爆発機会が指令直前であった場合（逆にいえば、直前
に爆発工程に当たったものを、その爆発直後に休止気筒
として指令した場合）は、図示のように、次の爆発機会
までの時間（＝クランク軸２回転分）がムダ時間にな
る。従って、このような場合は応答性が悪くなる。

【０００５】本出願人は、このような対策から、先に次
のような提案を行っている（特願平４−２９８７３１
号）。これは、基本的には休止気筒固定型と同じではあ
るが、制御開始直後に爆発機会となるシリンダ番号を＃
１とつけ直して、上記したような休止気筒固定型のマッ
プを用いるようにするもので、例えば図１５に示すよう
に、制御が始まった時点で、仮想的にシリンダ番号を付
け替え、Ｆ／Ｃを確保する。これにより、休止気筒固定
型の上記した如き事態を避けられ、応答性の向上が図
れ、図１４（ａ）のタイミングになるため、専ら休止気
筒固定型にのみ存在した場合でのムダ時間はなくなる。

【０００６】ところが、次のような点を考えると、なお
改善の余地がある。即ち、リカバ側の応答性をみると、
例えばリカバ時に、図１６のようにモードが４→３→２
→１→０と変化したとき、モードが４から１の間はＦ／
Ｃしたままとなり、リカバが遅れる。よって、ムダ時間
が生じ、このような場合は応答性が悪くなり、十分な対
応性を確保しにくい。

【０００７】また、制御開始時の応答性についても、モ
ードの変化と爆発タイミングが合っていないと悪くな
る。図１７は、制御が開始され、かつモードが増加する
例を示してあり、図中矢印を付して示す＃２，＃３，＃
４シリンダの爆発タイミングの期間も、モードが増加し
ていくにもかかわらず、運転をし続けてしまう様子を表
している。これらの応答性の問題はまた、前記の従来の
ものに対しても、同様にいえることである。

【０００８】内燃機関出力制御装置がホイールスピンを
防止するための駆動力制御装置として用いられる場合
に、このような応答性の点は、特に重要な問題となる。
即ち、トルクダウン側の応答性が悪いと、制御開始時、
即ち駆動スリップ発生時の応答性は車両安定性に影響を
与え、ホイールスピンの収束性が劣化し車両の安定性を
確保できなくなってしまうし、逆に、制御終了時でトル
クリカバ側の応答性が悪いと、車両の加速性を損ねてし
まう。

【０００９】本発明は、上記のような点から改良を加
え、内燃機関の出力低減量制御にあたり、過去の運転判
断の結果を考慮した出力制御を可能とし、もって対応性
に優れかつ適切に応答性の向上を図ることのできる内燃
機関出力制御装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の内燃機関出力制
御装置は、図１に概念を示す如く、内燃機関の出力の低
減量を指令する出力低減量指令手段と、斯く指令される
指令値に応じて、内燃機関の爆発機会毎に運転を休止す
るか否かの判断を行う運転判断手段と、該手段により運
転を休止すると判断された爆発機会において、運転の休
止を実行する運転休止実行手段と、前記運転判断手段に
よる運転判断の結果を、過去の複数回分記憶しておく記
憶手段とを含み、かつ、前記の運転判断手段は、前記出
力低減量指令手段が現在指令している低減量と、該記憶
手段が記憶している過去の判断結果とを比較し、その結
果に応じて今回の爆発機会における運転判断を行う手段
であり、前記運転休止実行手段は、出力低減量指令手段
より出力される指令値が増加した場合には、当該指令値
が出力された直後に爆発機会となる気筒の運転休止を実
行し、当該指令値が減少した場合には、当該指令値が出
力された直後に爆発機会となる気筒の運転休止を実行し
ない、ことを特徴とする内燃機関出力制御装置である。

【００１１】また、本発明の内燃機関出力制御装置は、
複数の気筒を有する内燃機関の出力の低減量を指令する
出力低減量指令手段と、斯く指令される指令値に応じ
て、休止させるべき気筒の数を算出する算出手段と、該
気筒数に応じて、内燃機関の爆発機会毎に運転を休止す
るか否かの判断を行う運転判断手段と、該手段により運
転を休止すると判断された爆発機会において、運転の休
止を実行する運転休止実行手段と、前記運転判断手段よ
る運転判断の結果を、内燃機関の有する前記複数の気筒
数から１を減じた値の回数分に相当する過去の回数分乃
至はそれ以上の回数分、記憶しておく記憶手段とを含
み、かつ、前記の運転判断手段は、前記算出手段が現在
指令している気筒数と、該記憶手段に記憶されている過
去の運転休止判断回数とを比較し、その結果に応じて今
回の爆発機会における運転判断を行う手段である、こと
を特徴とする内燃機関出力制御装置である。

【００１２】

【作用】請求項１記載の内燃機関出力制御装置では、出
力低減量指令手段が内燃機関の出力の低減量を指令し、
該指令値に応じて、運転判断手段は内燃機関の爆発機会
毎に運転を休止するか否かの判断を行い、運転を休止す
ると判断された爆発機会において、運転休止実行手段に
より、内燃機関の出力が低減するよう実行されるが、こ
の場合、記憶手段が運転判断手段による運転判断の結果
を、過去の複数回分記憶する一方、運転判断手段は、出
力低減量指令手段が現在指令している低減量と、該記憶
手段が記憶している過去の判断結果とを比較し、その結
果に応じて今回の爆発機会における運転判断を行い、ま
た運転休止実行手段は、出力低減量指令手段より出力さ
れる指令値が増加した場合には、当該指令値が出力され
た直後に爆発機会となる気筒の運転休止を実行し、当該
指令値が減少した場合には、当該指令値が出力された直
後に爆発機会となる気筒の運転休止を実行しない。よっ
て、単に出力低減量指令に応じた運転の休止か否かの判
断をしそれを決定して制御を実行する方式に比し、各爆
発機会毎、過去の運転判断の結果を考慮した出力制御を
行え、高い対応性をもって応答性のよい適切な制御がで
き、制御開始時、制御終了時でも容易に応答遅れの少な
い出力制御が可能となる。

【００１３】請求項２の場合は、出力低減量指令手段が
内燃機関の出力の低減量を指令し、該指令値に応じて、
算出手段が休止させるべき気筒の数を算出し、運転判断
手段は該気筒数に応じて、内燃機関の爆発機会毎に運転
を休止するか否かの判断を行い、運転を休止すると判断
された爆発機会において、運転休止実行手段により、内
燃機関の出力が低減するよう実行されるが、この場合、
記憶手段は、内燃機関の有する複数の気筒数から１を減
じた値の回数分に相当する過去の回数分乃至はそれ以上
の回数分、記憶し、運転判断手段は、算出手段が現在指
令している気筒数と、該記憶手段に記憶されている過去
の運転休止判断回数とを比較し、その結果に応じて今回
の爆発機会における運転判断を行う。これによっても、
同様に、内燃機関の出力低減量制御にあたり、過去の運
転判断の結果を考慮した出力制御ができ、対応性に優
れ、応答性の向上を図ることを可能とする。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図２は、本発明の内燃機関出力制御装置の一
実施例を示す。本実施例は、内燃機関出力制御をホイー
ルスピンを防止するための駆動力制御として使用した場
合の構成を示している。また、その場合の駆動力の調整
方法は、これをフューエルカット（Ｆ／Ｃ）を用いて行
う場合の例である。

【００１５】図中、１Ｌ，１Ｒは車両の左右前輪、２
Ｌ，２Ｒは左右後輪、３はエンジンを示す。エンジン３
は、本例では４気筒とし、また、車両は該エンジンによ
って駆動輪である後２輪２Ｌ，２Ｒを駆動する駆動方式
のＦＲ車とし、各輪１Ｌ，１Ｒ，２Ｌ，２Ｒには、それ
ぞれ車輪速センサ４，５，６，７が設けられている（な
お、車両は全輪駆動車であってもよい）。

【００１６】車輪速センサ４〜７は、各車輪の回転数
を、当該回転数に応じた周波数のパルス信号として検出
し、各車輪１Ｌ，１Ｒ，２Ｌ，２Ｒの車輪速ＶＦＬ，Ｖ
ＦＲ，ＶＲＦ，ＶＲＲに応じた周波数のパルス信号をコ
ントロールユニット８のＦ／Ｖコンバータ９に入力す
る。コントロールユニット８は、Ｆ／Ｖコンバータ９、
Ａ／Ｄコンバータ１０及びマイクロコンピュータを構成
するＣＰＵ１１等を備え、Ｆ／Ｖコンバータ９は車輪速
センサ４〜７からの入力信号を電圧変換してＡ／Ｄコン
バータ１０に入力し、Ａ／Ｄコンバータ１０は各入力信
号をディジタル変換しＣＰＵ１１に入力する。

【００１７】ＣＰＵ１１は、車輪速ＶＦＬ，ＶＦＲ，Ｖ
ＲＬ，ＶＲＲに基づき、駆動スリップを検出し、ホイー
ルスピンを防止するよう駆動力を制御するべくエンジン
出力低減制御を行う。即ち、エンジンル３の駆動トルク
自体を調整することにより駆動輪に２Ｌ，２Ｒに付与す
るトルクの調整をするものであり、出力トルクを低減さ
せるため、本実施例ではフューエルカットを行って、４
気筒エンジン３の一部または全部の気筒の運転を休止さ
せるよう燃料供給制御を実行する。

【００１８】フューエルカットは、燃料噴射制御による
燃料供給制御装置１２にＣＰＵ１１よりフューエルカッ
ト信号を出力することで行うことができ、エンジン３の
各気筒（＃１，＃２，＃３，＃４）１３−１〜１３−４
へそれぞれ出力されるインジェクションパルスＩｐが該
当するＦ／Ｃ気筒につき遮断されてフューエルカットが
実施され、これによりエンジン３の出力トルクを低下さ
せる。また、フューエルカットは、コントロールユニッ
ト８でなされるエンジン回転周期（爆発周期）と同期す
る燃料噴射量演算プログラムに従って燃料噴射量に応じ
た燃料噴射時間Ｔｉが算出される場合において、後述の
本制御によるプログラム（図４〜図７）の実行の結果を
基に、ＣＰＵ１１がその算出された燃料噴射時間Ｔｉ値
を値０と設定し直すことによっても、フューエルカット
制御は実行することができ、更には、これら以外の方法
であってもよい。

【００１９】上記の駆動力調整のためのフューエルカッ
ト制御において、ＣＰＵ１１は、駆動スリップ量を算出
して、必要な駆動トルク低減量を求め、これに応じて、
４気筒エンジンの爆発機会毎に、運転を休止するか否か
の判断をし、運転を休止すると判断された爆発機会にお
いてフューエルカットを実行させるが、更にこれに加え
て、過去の運転判断の結果につき所定回数分を記憶する
ようになし、運転判断のあたっては、これを考慮し、現
在得られている駆動トルク低減量と、その記憶されてい
る過去の判断結果とを比較し、その結果に応じて今回の
爆発機会における運転判断を行い、フューエルカット制
御を実行する。

【００２０】図３の駆動スリップ検出部１００ａ、駆動
トルク低減量指令部１００ｂ（出力低減量指令手段）、
運転判断部１００ｃ（運転判断手段）、燃料制御部１０
０ｄ（運転休止手段）の構成図は、そのような制御を機
能ブロックとして表したもので、駆動スリップ検出部１
００ａで車輪速を基に算出される駆動スリップ量に応じ
て駆動トルク低減量指令部１００ｂは、駆動トルク低減
量を決定し、及び運転判断部１００ｃに指令する。

【００２１】運転判断部１００ｃは、指令値に応じて、
エンジンの爆発機会毎に運転を休止するか否かの判断を
行うところ、その場合の運転判断の結果を、過去の所定
回数分、記憶しておく手段（記憶手段）を含んで構成さ
れ、この運転判断部１００ｃでは、駆動トルク低減量指
令部１００ｂが現在指令している低減量と、かかる記憶
手段が記憶している過去の判断結果とに基づき比較判断
をし、その結果に応じて今回の爆発機会における運転判
断を行う。燃料制御部１００ｄは、運転判断部１００ｃ
により運転を休止すると判断された爆発機会において、
フューエルカットを実行する。本例では、運転判断部１
００ｃ及び燃料制御部１００ｄにおいては、燃料遮断／
供給を表すＦ／Ｃフラグを用いるものとし、運転判断の
結果の記憶にもこのＦ／Ｃフラグを用いる。

【００２２】図４乃至図７は、本実施例において実行さ
れる具体的な制御プログラム例であり、上記の各部１０
０ａ〜１００ｄに対応する。なお、以下のプログラム例
にあっては、出力トルクの低減量を段階的に制御するた
め休止気筒の数を制御する場合において、運転気筒数制
御のみ行う例である。従って、ここでは、爆発機会毎に
運転／休止を繰り返す、交互運転は行わない。即ち、ト
ルク制御の段階数（＝モード数（ただし、全気筒が燃料
供給の対象となる、モード０は含めない））はシリンダ
の数に一致させる。言い換えると、モードの値と休止気
筒の数は同じである。

【００２３】図４は、駆動スリップ検出部の内容に相当
する処理を実現するプログラムフローチャートである。
本制御プログラム及び次の図５の制御プログラムは、所
定の一定周期毎に実行されるものであってよい。

【００２４】図４において、ステップ２０１で、車輪速
センサ４〜７の値である各車輪の車輪速ＶＦＬ，ＶＦ
Ｒ，ＶＲＬ，ＶＲＲ（４ｃｈ）を読み込み、後２輪平均
速ＶＲと前２輪平均速ＶＦとを、それぞれ、

【数１】ＶＲ＝（ＶＲＲ＋ＶＲＬ）／２・・・１

【数２】ＶＦ＝（ＶＦＲ＋ＶＦＬ）／２・・・２で算出する（ステップ２０２，２０３）。そして、ステ
ップ２０４で、

【数３】Ｓ＝ＶＲ−ＶＦ・・・３により、駆動輪である後輪の平均速ＶＲと従動輪である
前輪の平均速ＶＦの差として駆動スリップ量Ｓを算出す
る。

【００２５】図５の制御プログラムは、駆動トルク低減
量指令部に相当する機能を実現するフローチャートであ
り、図４の制御プログラムの後に実行される。まず、ス
テップ３０１で、前記の駆動スリップ量Ｓ、及び駆動力
制御で用いるスリップ基準値Ｓ^*を読み込み、次のステ
ップ３０２で、駆動トルクの低減量を示すモード値Ｍ
を、次式に従い算出する。

【００２６】

【数４】Ｍ_n＝Ｍ_n-1＋Ｋ_P・（Ｓ_n− Ｓ^* _n）＋Ｋ_I・Ｓ_n・・・４ここに、Ｍ_n，Ｍ_n-1はそれぞれモード値についての今
回算出値、前回値、Ｓ _n，Ｓ^* _nは上記駆動スリップ量
及びそれと比較されるスリップ基準値の今回適用値、Ｋ
_P，Ｋ_Iはそれぞれゲインを示す。このようにして、算
出駆動スリップ量Ｓ値とその基準値Ｓ^*とを比較し、駆
動トルクの低減量を示すモード値Ｍを決定する。

【００２７】ステップ３０３〜３０６におけるＭ＜０の
判別、Ｍ＝０の設定、Ｍ＞Ｍｍａｘの判別、Ｍ＝Ｍｍａ
ｘの設定は、ステップ３０２での算出値Ｍに対するリミ
ッタ処理であり、これで、モード値を最小値０から最大
値であるモード数（Ｍｍａｘ）の間に抑えるためにリミ
ッタを効かせる。ここに、値Ｍｍａｘは本実施例では４
である。しかして、かかるリミッタ処理後のステップ３
０７で、最終的に次に示す図６のプログラムに適用され
ることとなるモード値Ｍを０〜４の範囲内のものとして
決定し、かつ、本プログラム実行毎、駆動スリップの状
態に応じて逐次、決定し、最新のもの更新していく。

【００２８】図６は、運転判断部の内容に相当する処理
を実現するプログラムフローチャートである。本部分の
サンプリング周期は、上記の駆動スリップ検出部及び駆
動トルク低減量指令部、従って図４及び図５の制御プロ
グラムとは異なり、エンジンの爆発周期に一致させる。
即ち、爆発機会毎に一回づつ処理を行うものであり、本
制御プログラムは当該タイミング周期に同期して実行さ
れ、今回の爆発機会においてフューエルカットを行うか
否かを決定する。

【００２９】まず、ステップ４０１では、本ステップ実
行毎、当該時点で、前記図５のプログラムのステップ３
０７で決定されているモード値Ｍ（最新値）を読み込
む。次にステップ４０２で、過去３回分のＦ／Ｃフラグ
Ｆ_n-1，Ｆ_n-2，Ｆ_n-3を読み込む。

【００３０】ここに、Ｆ／Ｃフラグは、値１でフューエ
ルカット実行を、また値０で燃料供給を行うことを意味
するフラグである。また、本プログラム実行毎、後述の
ステップ４０７，４０８のいずれかで、その該当ループ
での値が決定され、かつ同ステップ４０９で、過去３回
分のものが記憶されるとともに、順次更新されていくフ
ラグ値である。従って、ステップ４０２では、これら記
憶されているＦ／Ｃフラグの前回値Ｆ _n-1、前々回値Ｆ
_n-2、及び前々々回値Ｆ_n-3をコントロールユニットに
内蔵の記憶回路から読み出して取り込む。

【００３１】しかして、こうして読み込んだら、ステッ
プ４０３で、過去３回分のＦ／Ｃフラグのうちフューエ
ルカットを行った回数、即ちＦ／Ｃフラグが値１にセッ
トされて燃料遮断がなされた回数を、

【数５】Ｎ＝Ｆ_n-1＋Ｆ_n-2＋Ｆ_n-3・・・５でカウントし、Ｆ／Ｃ回数Ｎを得る。ここに、値Ｎは過
去の履歴により、値０〜値３の範囲内のいずれかの値を
とることになる。

【００３２】このようにして、過去３回分のＦ／Ｃフラ
グを読み込み、そのうちＦ／Ｃを行った回数をカウント
し、Ｆ／Ｃ回数Ｎとする。かかる算出Ｎ値は、後述のス
テップ４０６において、ステップ４０１での読み込みモ
ード値Ｍとの比較判別に適用される。

【００３３】次に、ステップ４０４で、モード値Ｍが値
０かを判断し、モード値Ｍが値０の場合は、トルク制御
は要求されておらず、Ｆ／Ｃ回数Ｎの値によらず、今回
の爆発機会において、燃料を供給すべく、ステップ４０
７でＦ／ＣフラグＦ_n（今回値）をクリア、即ち値０に
設定し、処理をステップ４０９へ進め、今回ループで本
プログラムを終了する。

【００３４】また、ステップ４０４からステップ４０５
へ進み、モード値Ｍがモード上限値Ｍｍａｘか否かを判
断した結果、値Ｍがモード上限値（Ｍｍａｘ＝４）であ
る場合は、最も大きなトルク低減制御が要求されている
とみて、この場合、Ｆ／Ｃ回数Ｎの値によらず、今回の
爆発機会において、燃料を遮断すべく、ステップ４０８
でＦ／ＣフラグＦ_nをセットする。即ち、フューエルカ
ットを実行させるべく今回Ｆ／Ｃフラグ値Ｆ_nを値１に
設定し、ステップ４０９を実行後、本プログラムを終了
する。

【００３５】一方、ステップ４０４及び４０５のいずれ
の結果も否定で、従ってモード値Ｍが値１から値３の場
合は、ステップ４０６で、当該モード値Ｍと前記ステッ
プ４０３により算出のＦ／Ｃ回数値Ｎを、Ｍ≦Ｎによっ
て比較することにより、今回の爆発機会において、燃料
を供給するか否かを判断する。しかして、その結果、モ
ード値ＭがＦ／Ｃ回数Ｎ値以下の場合は、即ちＭ≦Ｎが
成立するときは、燃料を供給すべく、ステップ４０７以
下を実行し、Ｆ／ＣフラグＦ_nをクリアする。

【００３６】これに対し、上記判断の結果、Ｍ＞Ｎが成
立し、従って、逆に、モード値ＭがＦ／Ｃ回数Ｎ値より
大きい場合は、燃料を遮断すべく、ステップ４０８以下
を実行し、Ｆ／ＣフラグＦ_nをセットする。

【００３７】上記のようにして、本プログラム実行毎、
当該ループでのＦ／ＣフラグＦ_n値がステップ４０７ま
たはステップ４０８で決定され、これが次の図７のプロ
グラムの燃料制御に適用される一方、ステップ４０９で
は、そのようにして決定さた過去３回分のＦ／Ｃフラグ
値を記憶し、及びそれを順次更新していくための処理
を、下記に従い実行する。

【数６】Ｆ_n-1←Ｆ_n ・・・６ａＦ_n-2←Ｆ_n-1・・・６ｂＦ_n-3←Ｆ_n-2・・・６ｃ

【００３８】即ち、ステップ４０９では、本ステップ実
行毎、上記の如くにＦ／Ｃフラグを順次シフトさせて、
常に最新の過去３回分のものを記憶させ、次のサンプリ
ング時に備える。こうして記憶されたこれらＦ／Ｃフラ
グ値は、本プログラムの次回ループでのステップ４０
２，４０３の処理に適用されることとなる。

【００３９】図７の制御プログラムは、燃料制御部での
処理を実現するフローチャートであり、図６の制御プロ
グラムにより設定されたＦ／ＣフラグＦ_nを用いて実行
される。即ち、上記制御プログラムのステップ４０７ま
たはステップ４０８で決めたＦ／ＣフラグＦ_n値を読み
込み（ステップ５０１）、その値が値０か値１に応じ
て、燃料供給制御装置１２により燃料の供給または遮断
を実行するものである（ステップ５０２，５０３，５０
４）。

【００４０】以上のような制御によると、前掲公報のも
のの制御における休止気筒の決定方法での応答性の不具
合も解消し得て制御応答性の向上が図れ、本実施例のよ
うにホイールスピンを防止するための駆動力制御装置と
して適用した場合においては、制御開始時（スリップ発
生時）の応答性の悪さに起因する車両安定性の劣化につ
いても、制御終了時（リカバ時）の応答性の悪さに起因
する車両加速性の劣化についても、これらを同時に解消
し、改善することができる。

【００４１】図８乃至図１０は、本実施例制御での制御
内容を示すタイムチャートである。図８のケースは、前
記図１４のものに対応する場合である。既述のように各
モードに対する休止気筒を設定マップ（前記図１３）で
固定的に決めた休止気筒固定型とは異なり、本制御によ
ると、制御開始直後の爆発シリンダが何番であっても直
ちにＦ／Ｃされる。即ち、図８に示す如く、今、モード
が０か１となって、制御が開始されることとなる場合
（図５のプログラムでモード値Ｍが値１に決定され、こ
れが、図６のプログラムで読み込まれた場合）、制御が
始まった直後の爆発機会となる爆発シリンダが＃４シリ
ンダであっても、それがＦ／Ｃされる。その上モードが
１のままであれば、最初にＦ／Ｃを行った＃４シリンダ
が、その後も、Ｆ／Ｃされ続ける（以降、同じ気筒（＃
４）が対象とされてＦ／Ｃされる）。

【００４２】具体的には、図６のプログラムにおいて、
始めてモード値Ｍ＝１が読み込まれたループでは、Ｆ／
Ｃ回数Ｎは値０で、Ｍ＞Ｎが成立し、よって、ステップ
４０６→４０８で処理が進み、爆発機会のタイミングに
ある＃４シリンダにフューエルカットが実行される（図
８）。そして、続く＃１，＃２，＃３シリンダに対する
各爆発機会では、過去３回分を対象とするＦ／Ｃ回数Ｎ
値は値１であり、Ｍ≦Ｎが成立し、結果、ステップ４０
６→４０７で処理が進む。かくして、再び＃４シリンダ
の爆発機会となるとき、直前の過去３回分の爆発機会の
＃１，＃２，＃３シリンダでは、いずれも燃料供給が実
行されたため、Ｆ／Ｃ回数Ｎは値０に戻り、また、モー
ド値Ｍ＝１は継続するため、このタイミングでＭ＞Ｎが
成立し、よって、ステップ４０６→４０８と処理が切り
換わり、＃４シリンダにフューエルカットが実行される
こととなるのである。

【００４３】このようにして、本実施例では、図６の制
御プログラムに従い制御がなされるため、図１４（ｂ）
のようなムダ時間も発生せず、対応性に優れ、応答性も
高い。

【００４４】図９のケースは、前記図１６のものに対応
する場合、これと対比して示すものである。先に触れた
休止気筒スライド型による場合とは異なり、本制御で
は、モードが減少するに従い、直ちにＦ／Ｃは禁止され
る。図１０のケースは、前記図１７のものに対応する場
合で、同様にこれと対比して示すものである。休止気筒
スライド型とは異なり、本制御では、モードが増加する
に従い、Ｆ／Ｃ気筒数が増加していく。

【００４５】これらも、同様に図６での制御処理によっ
て実現されるものであり、トルクダウン側の応答性も上
げられて、ホイールスピンの収束性を高め、車両の安定
性を確保でき、また、トルクリカバ側の応答性がよく、
車両の加速性を高められる。また、更に、シリンダ数の
違いによらず、同じロジックが使えるという汎用性等の
面でも優れている。

【００４６】即ち、本実施例ではエンジンは４気筒であ
ったが、例えば６気筒の場合でも、モード数（Ｍｍａ
ｘ）を値６に変えるだけで、上記の処理が基本的にその
まま使える。このような汎用性も、前掲公報の休止気筒
固定型によるものにはない本制御による利点である。

【００４７】また、モード数とシリンダ数を一致させた
例で説明したが、そのようにしたのは、定常状態（例え
ば、前記図８のケース）では、常に同じ気筒を運転（ま
たは休止）させるための観点からである。従って、その
必要がなければ、モード数とシリンダ数を一致させる必
要はない。その場合でも、上記の処理はモード数（Ｍｍ
ａｘ）を変えるだけでそのまま使える。その点もまた、
上記休止気筒固定型にはない、本制御による利点であ
る。

【００４８】次に、本発明の他の実施例について、図１
１及び図１２によって説明する。本実施例は、前記実施
例（第１実施例）で行った運転気筒数制御に加え、交互
運転、即ち爆発機会毎に運転／休止を繰り返すようにも
して駆動力制御を行わせようとするものである。そのた
めにモード数は、シリンダ数の２倍として分解能を上げ
てきめ細かくし、一方１モード当りのトルク変化量は、
１シリンダの半分のトルクとする。

【００４９】第１実施例とは、基本的に図２及び図３の
構成は同じでよく、また、図４及び図７の制御プログラ
ムも同じでよい。また、本実施例の場合の駆動トルク低
減量指令部については、第１実施例による図５の制御プ
ログラムに対して、以下の点を変更すればよい。即ち、
図５のステップ３０２での処理においてモード値Ｍを算
出する上でのゲインＫ_P，Ｋ_Iを２倍にするとともに、
同ステップ３０５，３０６でのモード数（Ｍｍａｘ）を
２倍の値８に変更すればよい。

【００５０】図１１は、本実施例において駆動トルク低
減量指令部に相当する機能を実現するプログラムフロー
チャートである。基本的な処理態様は、第１実施例によ
る図６のプログラムに準じているが、それと対比してい
えば、次のようである。

【００５１】即ち、ステップ６０２及び６０３での処理
内容が、過去３回分のＦ／Ｃフラグｆ_n-1，ｆ_n-2，ｆ
_n-3を読み込むとともに、本プログラム例で導入する交
互運転用フラグとしての交互Ｆ／Ｃフラグにつき、過去
７回分のフラグｇ_n-1〜ｇ_n- ₇を読み込み、それぞれの
フラグにつき、フラグが立っている回数（値１をとなっ
た回数）を、

【数７】Ｎｆ＝ｆ_n-1＋ｆ_n-2＋ｆ_n-3・・・７

【数８】Ｎｇ＝ｇ_n-1＋〜ｇ_n-7・・・８で算出する内容のものになっている。

【００５２】また、それに伴い、ステップ６１４のフラ
グシフト処理にフラグｇについての記憶、更新処理が付
加されており、更にステップ６０６ではＭ≦２Ｎｆに関
する判別処理となっているとともに、ステップ６０７，
６０８，６０９，６１１，６１２による処理、即ちＭ≧
２（Ｎｆ＋１）の判別、Ｎｇ＝０の判別、ｇ_n（今回
値）＝０の設定、ｇ_n（今回値）＝１の設定の処理が前
記図６の場合に対し加えられている。他の処理は同様で
あってよい。

【００５３】より具体的にみると、第１実施例との違い
はモードの分解能が２倍になっただけであるから、モー
ドを２で割って考えれば、第１実施例と同じことであ
る。例えば、ステップ６０６は、Ｍ／２≦Ｎｆと書き直
せば、この場合の左辺のＭ／２が第１実施例でのＭに相
当するので、その図６のステップ４０６と同じ内容であ
ることが分かる。

【００５４】また、ステップ６０７以下の処理は、モー
ドＭの分解能を２倍にしたために、Ｍ／２＝Ｎ＋０．５
の場合を考える必要を生じたことからであり、かかるケ
ースを考慮した対策のためである。即ち、ステップ６０
８に進んだ場合は、上記の関係式が成り立っているとき
である。この時、運転判断のための制御として実行すべ
き内容は、Ｎ個の気筒の運転を休止し、他の気筒の中の
ひとつだけを交互運転させることである。この交互運転
気筒については、エンジンとしての爆発機会８回の内、
一回の割合で運転を休止させればよい。そのために本実
施例では、図１１のプログラムで交互運転用のフラグｇ
を用意し、過去７回分のフラグｇから運転判断を行なう
こととしたものである。

【００５５】図１２は、本実施例での制御内容を示すタ
イムチャートである。図では、モードが１気筒Ｆ／Ｃと
２気筒Ｆ／Ｃの中間であるモード、即ちモード３となっ
ているときの例を示してある。これによると、＃２シリ
ンダは、当該シリンダの爆発機会毎「休止，休止，休
止」というように連続して運転を休止し、他方、＃３シ
リンダは、当該シリンダの爆発機会毎「休止，爆発，休
止」というように交互に運転をしている様子が分かる。
きめ細かな制御が容易に行える。

【００５６】本実施例によれば、前記実施例と同様の効
果が得られるほか、このように交互運転を行う場合で
も、ロジックはほぼそのまま流用できる。このような汎
用性もまた、休止気筒固定型にはない、本制御の利点で
ある。なお、交互運転の周期を３回とし、休止／爆発／
爆発、休止／休止／爆発のパターンを使えば、モード数
はシリンダ数の３倍になる。また、同様の考えで、何倍
にも増やすことができる。

【００５７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、各実施例とも、駆動力の調整方法
として、Ｆ／Ｃを用いたが、点火カットを用いた場合、
もしくは併用した場合でも、全く同様の処理が行なえ
る。

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、内燃機関の出力低減量
制御にあたり、各爆発機会毎、過去の運転判断の結果を
考慮した出力制御ができ、単に出力低減量指令に応じた
運転の休止か否かの判断をしそれを決定して制御を実行
する方式のものにおけるような応答性の不十分さを良好
に解消し得て、対応性の高い、応答性のよい適切な制御
ができ、制御開始時、制御終了時でも容易に応答遅れの
少ない内燃機関出力出力制御が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明内燃機関出力制御装置の概念図である。

【図２】本発明の内燃機関出力制御装置の一実施例の構
成を示す図である。

【図３】同例における制御系を機能ブロックで表す図で
ある。

【図４】同例のコントロールユニットにより実行される
制御プログラムの一部を示すものであって、駆動スリッ
プ量算出の制御プログラムの一例を示すフローチャート
である。

【図５】同じく、駆動トルク低減量指令のためのモード
決定を実行する制御プログラムの一例を示すフローチャ
ートである。

【図６】同じく、運転判断のための制御プログラムの一
例を示すフローチャートである。

【図７】同じく、燃料制御の制御プログラムの一例を示
すフローチャートである。

【図８】同例における制御内容の説明に供するタイムチ
ャートで、フューエルカット制御開始時のケ−スにおけ
るタイムチャートの一例を示す図である。

【図９】同じく、モード減少時のケ−スでの一例のタイ
ムチャートである。

【図１０】同じく、モード増加時のケ−スでの一例のタ
イムチャートである。

【図１１】本発明の他の実施例における制御プログラム
の要部の一例を示すフローチャートである。

【図１２】同例における制御内容の説明に供するタイム
チャートの一例を示す図である。

【図１３】従来例制御による休止気筒固定型の設定マッ
プを例示する図である。

【図１４】従来例での制御内容を示す図である。

【図１５】本出願人の先の出願に係る休止気筒スライド
制御の様子を示す図である。

【図１６】リカバ時の態様での制御の説明に供する図で
ある。

【図１７】更に他の態様での制御の説明に供する図であ
る。

【符号の説明】

１Ｌ，１Ｒ２Ｌ，２Ｒ３エンジン４〜７車輪速センサ８コントロールユニット１１ＣＰＵ１２燃料供給制御装置１３−１〜１３−４気筒１００ａ駆動スリップ検出部１００ｂ駆動トルク低減指令部１００ｃ運転判断部１００ｄ燃料制御部

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02D 17/00 - 17/04 F02D 29/00 - 29/06 F02D 41/00 - 41/40 F02D 43/00 - 45/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の出力の低減量を指令する出力
低減量指令手段と、斯く指令される指令値に応じて、内燃機関の爆発機会毎
に運転を休止するか否かの判断を行う運転判断手段と、該手段により運転を休止すると判断された爆発機会にお
いて、運転の休止を実行する運転休止実行手段と、前記運転判断手段による運転判断の結果を、過去の複数
回分記憶しておく記憶手段とを含み、かつ、前記の運転判断手段は、前記出力低減量指令手段が現在
指令している低減量と、該記憶手段が記憶している過去
の判断結果とを比較し、その結果に応じて今回の爆発機
会における運転判断を行う手段であり、前記運転休止実行手段は、出力低減量指令手段より出力
される指令値が増加した場合には、当該指令値が出力さ
れた直後に爆発機会となる気筒の運転休止を実行し、当
該指令値が減少した場合には、当該指令値が出力された
直後に爆発機会となる気筒の運転休止を実行しない、ことを特徴とする内燃機関出力制御装置。
【請求項２】複数の気筒を有する内燃機関の出力の低
減量を指令する出力低減量指令手段と、斯く指令される指令値に応じて、休止させるべき気筒の
数を算出する算出手段と、該気筒数に応じて、内燃機関の爆発機会毎に運転を休止
するか否かの判断を行う運転判断手段と、該手段により運転を休止すると判断された爆発機会にお
いて、運転の休止を実行する運転休止実行手段と、前記運転判断手段による運転判断の結果を、内燃機関の
有する前記複数の気筒数から１を減じた値の回数分に相
当する過去の回数分乃至はそれ以上の回数分、記憶して
おく記憶手段とを含み、かつ、前記の運転判断手段は、前記算出手段が現在指令してい
る気筒数と、該記憶手段に記憶されている過去の運転休
止判断回数とを比較し、その結果に応じて今回の爆発機
会における運転判断を行う手段である、ことを特徴とする内燃機関出力制御装置。