JP2882107B2 - 機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機付エンジン
等の機関の燃料噴射制御装置、特に減速時の燃料カット
制御技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、減速時に燃料カットを行なう機関
の燃料噴射制御装置としては、例えば、『日産ＶＧ系エ
ンジン整備要領書』（１９８３年発行）の３４頁に記載
のものが知られている。

【０００３】上記従来出典には、減速時にＨＣの制御と
燃費向上を図る目的で、図７に示すように、減速時の燃
料カット回転数テーブルを設定しておき、アイドルスイ
ッチがＯＦＦ→ＯＮの時で、エンジン回転数がテーブル
Ａ以上の時には、燃料カットを開始し、燃料カットによ
りエンジン回転数が低下してゆき、アイドルスイッチＯ
ＮでテーブルＢ以下となったら燃料噴射のリカバリーを
し、リカバリーによりエンジン回転数が上昇し、アイド
ルスイッチＯＮ時でテーブルＣ以上となったら再び燃料
カットを開始するという制御技術が示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の機関の燃料噴射制御装置にあっては、アイドルスイ
ッチがＯＦＦ→ＯＮの時の燃料カット回転数（テーブル
Ａ）に対してアイドルスイッチがＯＮのままでの燃料カ
ット回転数（テーブルＣ）は、燃料カットとリカバリー
とのハンチングを抑えるために高い回転数に設定しなけ
ればならない為、自動変速機搭載車のようにアクセル操
作を伴なわずにセレクトレバーをＤレンジから固定レン
ジに変えるマニュアルダウン操作（或はオートエンブ
レ）することでエンジン回転数が高まるような場合、テ
ーブルＣの高い燃料カット回転数以上となるまでは燃料
噴射状態が維持され、実際の燃料カット運転領域を狭め
てしまうことになり、燃費的に損となる。

【０００５】本発明は、上記のような問題に着目してな
されたもので、減速時に燃料カットを行なう機関の燃料
噴射制御装置において、燃料カットとリカバリーとのハ
ンチングを防止しながら実際の燃料カット運転領域の拡
大により燃費の節減を図ることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の機関の燃料噴射制御装置では、燃料カット回転
数の変更をアイドルスイッチからの信号により行なうの
に代え燃料カット制御中がどうかにより行なうと共にア
クセル操作または変速操作により燃料カット回転数をリ
セットする手段とした。

【０００７】即ち、図１のクレーム対応図に示すよう
に、外部からの指令により機関への燃料カットが可能な
燃料供給手段ａと、機関の回転数を検出する機関回転数
検出手段ｂと、アクセル操作を検出するアクセル操作検
出手段ｃと、変速操作を検出する変速操作検出手段ｄ
と、低回転数の第１燃料カット回転数と高回転数の第２
燃料カット回転数を設定した燃料カット回転数設定手段
ｅと、燃料カット非制御中でアクセル操作時または変速
操作時には第１燃料カット回転数を選択し、燃料カット
制御中は第２燃料カット回転数を選択し、燃料カット非
制御中でアクセル非操作時で変速非操作時には前に選択
している燃料カット回転数を保持する燃料カット回転数
選択手段ｆと、アクセル足離し操作等による減速運転
時、機関回転数検出値と選択されている燃料カット回転
数及び予め設定されているリカバリー回転数に基づいて
燃料カットあるいは燃料供給復帰の制御指令を出力する
減速時燃料カット制御手段ｇとを備えていることを特徴
とする。

【０００８】

【作用】アクセル操作をしての定速運転時あるいは加速
運転時には、燃料カット回転数選択手段ｆにおいて、燃
料カット非制御中でありアクセル操作時であることで第
１燃料カット回転数が選択される。

【０００９】その後、アクセル足離し操作等により減速
運転を行なうと、減速時燃料カット制御手段ｇにおい
て、機関回転数検出手段ｂからの機関回転数検出値が選
択されている第１燃料カット回転数以上という条件を満
足することで燃料カット制御指令が燃料供給手段ａに対
して出力される。

【００１０】この燃料カット制御が行なわれると、燃料
カット回転数選択手段ｆにおいて、第１燃料カット回転
数から第２燃料カット回転数に選択が変更される。

【００１１】その後、燃料カットによりエンジン回転数
がリカバリー回転数以下に低下すると、減速時燃料カッ
ト制御手段ｇから燃料供給復帰の制御指令が出力され
る。

【００１２】そして、燃料供給復帰となり燃料カット非
制御中の場合でもアクセル非操作時で変速非操作時であ
れば燃料カット回転数選択手段ｆで前に選択している第
２燃料カット回転数がそのまま保持される。

【００１３】従って、アクセル足離し操作等による減速
運転時で、燃料カット制御に入ると第１燃料カット回転
数より高い回転数の第２燃料カット回転数に変更される
し、燃料供給復帰となってもアクセル非操作時で変速非
操作時であれそのまま第２燃料カット回転数が保持され
る為、燃料カットとリカバリーの回転数に大きな差が確
保されることになり、燃料カットとリカバリーが高頻度
で繰り返されるハンチングが防止される。

【００１４】燃料供給復帰後に減速運転から加速運転に
移行するべくアクセル操作をした場合、燃料カット回転
数選択手段ｆにおいて、第２燃料カット回転数から第１
燃料カット回転数へと初期リセットされる。加えて、燃
料供給復帰後にのアクセルは足離しのままで変速操作
（マニュアルダウンあるいはオートエンブレ）をした場
合、燃料カット回転数選択手段ｆにおいて、第２燃料カ
ット回転数から第１燃料カット回転数へと初期リセット
される。

【００１５】従って、アクセル足離し操作等による減速
運転時で、アクセル非操作のままで変速操作を行なった
場合、燃料カットの開始時期を決める燃料カット回転数
は、第２燃料カット回転数より低回転数の第１燃料カッ
ト回転数が選択されている為、シフトダウン変速操作に
よりエンジン回転数が上昇した場合、第２燃料カット回
転数以上となるまで待つことなく第１燃料カット回転数
以上となる早期の時点で燃料カットが実行されることに
なる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１７】まず、構成を説明する。

【００１８】図２は本発明実施例の自動変速機付エンジ
ンの燃料噴射制御装置（機関の燃料噴射制御装置の一
例）を示す全体システム図である。

【００１９】実施例装置は、図２に示すように、自動変
速機付エンジン１に適用されていて、燃料噴射制御アク
チュエータとして、外部からの指令により自動変速機付
エンジン１への燃料カットが可能なフューエルインジェ
クタ２（燃料供給手段に相当）が設けられている。

【００２０】燃料噴射制御演算処理手段として、演算処
理結果に基づいて前記フューエルインジェクタ２に燃料
噴射制御指令もしくは燃料カット指令を出力するコント
ロールユニット３が設けられている。

【００２１】燃料噴射制御入力情報送出手段として、自
動変速機付エンジン１の回転数を検出するエンジン回転
数センサ４（機関回転数検出手段に相当）と、スロット
ルバルブの全閉を検出するアイドルスイッチ５（アクセ
ル操作検出手段に相当）と、セレクト位置を検出するイ
ンヒビタスイッチ６（変速操作検出手段に相当）と、エ
ンジン冷却水温を検出する水温センサ７等が設けられて
いる。そして、Ａ／Ｔコントロールユニット８から第１
シフトソレノイド９と第２シフトソレノイド１０への信
号をコントロールユニット３に取り込み、コントロール
ユニット３では、２つのソレノイド信号の組み合せ判断
で変速位置を検出するようにしている（変速操作検出手
段に相当）。また、図示していないが、燃料噴射量を演
算するための情報の１つである吸入空気量を検出する吸
入空気量センサも設けられる。

【００２２】次に、作用を説明する。

【００２３】図３はコントロールユニット３で行なわれ
る燃料噴射制御作動の流れを示すフローチャートで、以
下、各ステップについて説明する。

【００２４】ステップ３０では、自動変速機付エンジン
１の運転状態（エンジン回転数，吸入空気量，冷却水温
等）により燃料噴射量が演算される。

【００２５】ステップ３１では、図４に示す減速時の燃
料供給／停止の判断ルーチンに従って燃料供給か燃料停
止かの判断処理が行なわれる。

【００２６】ステップ３２では、ステップ３１での判断
結果により燃料供給かどうかがチェックされる。

【００２７】そして、ステップ３２で燃料供給と判断さ
れた場合には、ステップ３３へ進み、演算された燃料噴
射量を噴射する燃料噴射指令がフューエルインジェクタ
２へ出力される。

【００２８】一方、ステップ３２で燃料停止と判断され
た場合には、ステップ３４へ進み、燃料噴射を止める燃
料カット指令がフューエルインジェクタ２へ出力され
る。

【００２９】図４はコントロールユニット３で行なわれ
る減速時の燃料供給／停止の判断ルーチンを示すフロー
チャートで、以下、各ステップについて説明する。

【００３０】ステップ４０では、アイドルスイッチ５か
らのスイッチ信号が読み込まれる。

【００３１】ステップ４１では、スイッチ信号がＯＮ
（アイドル時）かＯＦＦ（アクセル操作時）かどうかが
判断される。つまり、アイドルスイッチＯＮによりアク
セル足離し操作による減速運転時を判断している。

【００３２】そして、アイドルスイッチがＯＦＦであっ
て、アクセル操作が行なわれている時には、ステップ４
１からステップ４２へ進み、燃料供給の指令が出力され
る。また、アイドルスイッチがＯＮである時には、ステ
ップ４３以下の燃料供給／停止の判断処理へ進む。

【００３３】ステップ４３では、前回の判断処理による
結果が燃料供給か燃料停止かどうか、つまり、前回の燃
料噴射状態が判断される。

【００３４】そして、ステップ４３で燃料供給と判断さ
れた場合には、ステップ４４へ進み、燃料カット条件成
立かどうかが判断され、条件成立の場合にはステップ４
５へ進み、燃料停止の指令が出力され、条件不成立の場
合には、ステップ４２へ進み、燃料供給の指令が出力さ
れる。この判断では、図５の燃料カット回転数選択処理
により選択されているテーブル（図６）とエンジン回転
数センサ４からのエンジン回転数検出値ＮE に従って判
断される。

【００３５】一方、ステップ４３で燃料停止と判断され
た場合には、ステップ４６へ進み、燃料復帰条件成立か
どうかが判断され、条件成立の場合には、ステップ４２
へ進み燃料供給の指令が出力され、条件不成立の場合に
は、ステップ４５へ進み、燃料停止の指令が出力され
る。この判断では、図６に示すリカバリー回転数とエン
ジン回転数センサ４からのエンジン回転数検出値ＮE に
従って判断される。

【００３６】上記の図３の燃料噴射制御作動の流れを示
すフローチャート及び図４の減速時の燃料供給／停止の
判断ルーチンを示すフローチャートは、請求項の減速時
燃料カット制御手段に相当する。

【００３７】図５はコントロールユニット３で行なわれ
る燃料カット回転数選択処理作動の流れを示すフローチ
ャートであり、以下、各ステップについて説明する。

【００３８】ステップ５０では、図３からの制御指令に
基づいて燃料カット中であるかどうかが判断される。

【００３９】燃料供給中でありステップ５０でｎｏと判
断された場合には、ステップ５１へ進み、アイドルスイ
ッチ５からのスイッチ信号がｏｆｆかどうか、つまり、
アクセル操作時かどうかが判断され、アクセル操作時に
は、ステップ５２へ進み、燃料カット回転数としてテー
ブル１が選択される。

【００４０】一方、燃料カット中でありステップ５０で
ｙｅｓと判断された場合には、ステップ５３へ進み、燃
料カット回転数としてテーブル２が選択される。

【００４１】また、燃料供給中で、アクセル非操作時の
場合には、ステップ５０→ステップ５１からステップ５
４へ進み、インヒビタスイッチ６や両シフトソレノイド
９，１０からの信号により変速操作時（Ａ／Ｔコントロ
ールユニット８による自動変速動作も含む）かどうかが
判断され、変速時には、ステップ５２へ進み、テーブル
１が選択され、非変速操作時には、ステップ５５へ進
み、前の状態、つまり、既に選択されているテーブルが
保持される。

【００４２】尚、図６に示す燃料カット回転数テーブル
には、設定回転数の低いテーブル１（第１燃料カット回
転数に相当）と設定回転数の高いテーブル２（第２燃料
カット回転数に相当）とリカバリーテーブルが設定され
ていて、いずれのテーブルも、冷却水温が低い冷機時に
は高回転数に設定され、冷却水温が高くなるに従って回
転数を徐々に低くし、暖気後には最低回転数となるよう
に設定されていて、請求項の燃料カット回転数設定手段
に相当する。

【００４３】また、図５の燃料カット回転数選択処理作
動の流れを示すフローチャートは、請求項の燃料カット
回転数設定手段に相当する。

【００４４】実施例装置を搭載した車両での減速時燃料
カット作用について説明する。

【００４５】アクセル操作をしての定速運転時あるいは
加速運転時には、図５のフローチャートにおいて、燃料
カット非制御中でありアクセル操作時であることで、ス
テップ５０→ステップ５１→ステップ５２へと進み、テ
ーブル１が選択される。

【００４６】その後、アクセル足離し操作等により減速
運転を行なうと、図４のフローチャートにおいて、ステ
ップ４１→ステップ４３→ステップ４４→ステップ４５
へ進み、エンジン回転数センサ４からのエンジン回転数
検出値ＮE が選択されているテーブル１の燃料カット回
転数以上という条件を満足することで燃料停止の指令が
出力され、この燃料停止指令に基づいて図３のフローチ
ャートにおいて、ステップ３１→ステップ３２→ステッ
プ３４へ進み、燃料カット指令がフューエルインジェク
タ２に対して出力される。

【００４７】この燃料カット制御が行なわれると、図５
のフローチャートにおいて、ステップ５０→ステップ５
３へ進み、テーブル１からテーブル２へと燃料カット回
転数の選択が変更される。

【００４８】その後、燃料カットによりエンジン回転数
がリカバリー回転数以下に低下すると、図４のフロチャ
ートにおいて、ステップ４１→ステップ４３→ステップ
４６→ステップ４２へと進み、燃料供給の指令が出力さ
れ、この燃料供給指令に基づいて図３のフローチャート
において、ステップ３１→ステップ３２→ステップ３３
へ進み、燃料噴射指令がフューエルインジェクタ２に対
して出力される。

【００４９】そして、燃料供給復帰となり燃料カット非
制御中の場合でもアクセル非操作時で変速非操作時であ
れば、図５のフローチャートで、ステップ５０→ステッ
プ５１→ステップ５４→ステップ５５へと進み、既に選
択されているテーブル２の燃料カット回転数がそのまま
保持される。

【００５０】従って、アイドルスイッチ５がＯＮである
という減速運転時で、燃料カット制御に入るとテーブル
１より高い燃料カット回転数のテーブル２に変更される
し、燃料供給復帰となってもアクセル非操作時で変速非
操作時であれそのままテーブル２が保持される為、燃料
カットとリカバリーの回転数に大きな差が確保されるこ
とになり、燃料カットとリカバリーが高頻度で繰り返さ
れるハンチングが防止される。

【００５１】燃料供給復帰後に減速運転から加速運転に
移行するべくアクセル操作をした場合、図５のフローチ
ャートにおいて、ステップ５０→ステップ５１→ステッ
プ５２へ進み、テーブル２からテーブル１へと燃料カッ
ト回転数が初期リセットされる。加えて、燃料供給復帰
後にのアクセルは足離しのままで変速操作（マニュアル
ダウンあるいはオートエンブレ）をした場合、図５のフ
ローチャートにおいて、ステップ５０→ステップ５１→
ステップ５４→ステップ５２へ進み、テーブル２からテ
ーブル１へと燃料カット回転数が初期リセットされる。

【００５２】従って、アイドルスイッチ５がＯＮである
という減速運転時で、アクセル非操作のままで変速操作
を行なった場合、燃料カットの開始時期を決める燃料カ
ット回転数は、テーブル２より低燃料カット回転数のテ
ーブル１が選択されている為、シフトダウン変速操作に
よりエンジン回転数が上昇した場合、テーブル２以上の
燃料カット回転数以上となるまで待つことなくテーブル
１の燃料カット回転数以上となる早期の時点で燃料カッ
トが実行されることになる。

【００５３】次に、効果を説明する。

【００５４】（１）減速時に燃料カットを行なう自動変
速機付エンジンの燃料噴射制御装置において、燃料カッ
ト回転数の変更をアイドルスイッチからの信号により行
なうのに代え燃料カット制御中がどうかによりテーブル
１とテーブル２の選択を行なうと共にアクセル操作また
は変速操作によりテーブル２からテーブル１へと燃料カ
ット回転数をリセットする装置とした為、燃料カットと
リカバリーとのハンチングを防止しながら実際の燃料カ
ット運転領域の拡大により燃費の節減を図ることができ
る。

【００５５】（２）アクセル操作を伴なわずにマニュア
ルダウン（或はオートエンブレ）がなされる自動変速機
付エンジン１を搭載した車両へ燃料噴射制御装置を適用
した為、自動変速機付エンジン搭載車両に適用した従来
装置に比べ、燃料カット運転時間が大幅に延長されるこ
とになり、燃費節減の実効が図られる。

【００５６】以上、実施例を図面により説明してきた
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。

【００５７】例えば、実施例では、自動変速機付エンジ
ン搭載車両への適用例を示したが、手動変速機付エンジ
ン搭載車両に適用しても良い。

【００５８】実施例では、変速操作の判断を、インヒビ
タスイッチとシフトソレノイド信号により行なう例を示
したが、自動変速機のＡ／Ｔコントロールユニットから
の変速指令情報をエンジン側のコントロールユニットに
取り込んで変速操作（変速）の有無の情報を得るように
しても良い。

【００５９】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明にあって
は、減速時に燃料カットを行なう機関の燃料噴射制御装
置において、燃料カット回転数の変更をアイドルスイッ
チからの信号により行なうのに代え燃料カット制御中が
どうかにより行なうと共にアクセル操作または変速操作
により燃料カット回転数をリセットする手段とした為、
燃料カットとリカバリーとのハンチングを防止しながら
実際の燃料カット運転領域の拡大により燃費の節減を図
ることができるという効果が得られる。

【００６０】特に、アクセル操作を伴なわずにマニュア
ルダウン（或はオートエンブレ）をする自動変速機付エ
ンジンを搭載した車両への適用において有用な技術であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の機関の燃料噴射制御装置を示すクレー
ム対応図である。

【図２】実施例の自動変速機付エンジンの燃料噴射制御
装置を示す全体システム図である。

【図３】実施例装置のコントロールユニットで行なわれ
る燃料噴射制御作動の流れを示すフローチャートであ
る。

【図４】実施例装置のコントロールユニットで行なわれ
る減速時の燃料供給／停止の判断ルーチンを示すフロー
チャートである。

【図５】実施例装置のコントロールユニットで行なわれ
る燃料カット回転数選択処理作動の流れを示すフローチ
ャートである。

【図６】実施例装置のコントロールユニット内に予め記
憶設定されている燃料カット回転数及びリカバリー回転
数のテーブル図である。

【図７】従来装置のコントロールユニット内に予め記憶
設定されている燃料カット回転数及びリカバリー回転数
のテーブル図である。

【符号の説明】

ａ 燃料供給手段 ｂ 機関回転数検出手段 ｃ アクセル操作検出手段 ｄ 変速操作検出手段 ｅ 燃料カット回転数設定手段 ｆ 燃料カット回転数選択手段 ｇ 減速時燃料カット制御手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部からの指令により機関への燃料カッ
   トが可能な燃料供給手段と、 機関の回転数を検出する機関回転数検出手段と、 アクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、 変速操作を検出する変速操作検出手段と、 低回転数の第１燃料カット回転数と高回転数の第２燃料
   カット回転数を設定した燃料カット回転数設定手段と、 燃料カット非制御中でアクセル操作時または変速操作時
   には第１燃料カット回転数を選択し、燃料カット制御中
   は第２燃料カット回転数を選択し、燃料カット非制御中
   でアクセル非操作時で変速非操作時には前に選択してい
   る燃料カット回転数を保持する燃料カット回転数選択手
   段と、アクセル足離し操作等による減速運転時 、機関回転数検
   出値と選択されている燃料カット回転数及び予め設定さ
   れているリカバリー回転数に基づいて燃料カットあるい
   は燃料供給復帰の制御指令を出力する減速時燃料カット
   制御手段と、 を備えていることを特徴とする機関の燃料噴射制御装
   置。