JP3173519B2 - 減速燃料カット復帰後の流量制御弁制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として自動車に適用
されるフィードバックキャブレタにおける減速燃料カッ
ト復帰後の流量制御弁制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の減速燃料カット復帰後の流
量制御弁制御方法では、図４に示すように、減速が開始
され、エンジン回転数が所定回転数Ｎ₁ 以上で、かつア
イドルスイッチが開成状態の時に、燃料カット用のソレ
ノイドバルブへの通電を中止して減速燃料カットを行
い、燃料カット復帰後は流量制御弁をアイドルフィード
バック制御している。すなわち、フィードバックキャブ
レタでは、減速の際の燃料カット中は、フィードバック
キャブレタのエアブリード通路を開閉する流量制御弁
を、燃料カット復帰後のストールを防止するために、そ
の制御のためのステップをアイドルフィードバック学習
値より任意のステップを差し引いたステップ（ホールド
値）にホールドして制御し、エンジン回転数が所定回転
数Ｎ₂ 以下となった時点で燃料カット復帰され、その後
流量制御弁がアイドルフィードバック制御されるもので
ある。

【０００３】また、特開昭６１−１０８８５４号公報に
記載された内燃機関の空燃比制御方法のように、減速後
の再加速時には一定時間だけアイドルのフィードバック
定数より大きい定数により電磁弁を制御するものも知ら
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たものにあっては、燃料カット復帰直後において、流量
制御弁は、図４に示すように、燃料カット中のステップ
であるホールド値であるので（図中Ｃで示す）、アイド
ルフィードバック学習値から減算した任意のステップ分
だけ空燃比がストイキよりリッチになり、さらにその後
空燃比はリーン状態に変化していくが、流量制御弁がア
イドルフィードバックのステップ速度で制御されるの
で、Ｏ₂ センサの出力信号が反転してストイキに制御す
るまでには（図中Ｄで示す）時間がかかり、それゆえに
その間に排出ガス中のＣＯが増加しエミッションが悪化
する傾向にあった。

【０００５】本発明は、このような不具合を解消するこ
とを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本発明に係る減速燃料カット復帰後の流
量制御弁制御方法は、エンジンに供給する混合気の空燃
比を調整するために気化器のエアブリード通路を開閉す
る流量制御弁を制御するに際して、減速時の燃料カット
中には、流量制御弁の制御のためのステップ数をアイド
ルフィードバック学習値よりも減算されたステップ数に
ホールドし、減速時の燃料カットが中止され燃料の供給
が再開されたことを検出し、燃料供給再開の検出から所
定時間後にアイドルフィードバック制御におけるステッ
プ速度より速い所定速度でステップ数をアイドルフィー
ドバック学習値に移行するようにステップ数を増加させ
て流量制御弁をオープン制御により制御し、該オープン
制御によりステップ数が増加してアイドルフィードバッ
ク学習値にステップ数が達したことを判定することによ
り理論空燃比近傍でエンジンが運転されていることを検
出し、その後流量制御弁をアイドルフィードバック制御
することを特徴とする。

【０００７】

【作用】このような構成のものであれば、減速時の燃料
カット中には、流量制御弁のステップ数をアイドルフィ
ードバック学習値よりも減算されたステップ数にホール
ドし、減速燃料カット復帰後、所定時間経過の後に前記
ホールドされたステップ数からアイドルフィードバック
学習値に移行するようにオープン制御により流量制御弁
のステップ数を増加する。これにより、ストイキよりリ
ッチ状態になる時間を短縮し、その後所定の条件下つま
りアイドルフィードバック学習値にステップ数が達した
ことを判定することによりアイドルフィードバック制御
に切り替えて流量制御弁を制御する。したがって、減速
燃料カット復帰からアイドルフィードバック制御に切り
替わるまでの間における排出ガス中のＣＯを減少させる
ことが可能になる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面を参照して
説明する。

【０００９】図１において、１はエンジンの吸気マニホ
ルドに装着される気化器を示しており、２はそのミキシ
ングチャンバ、３はメインジェット、４はスロットルバ
ルブ、５はフロート室、６はエアブリードをそれぞれ示
している。そして、このエアブリード６の始端部分をな
すエアブリード通路７に流量制御弁（以下ＡＢＣＶと称
する）８を設け、このＡＢＣＶ８の吸込口８ａを大気に
開放している。ＡＢＣＶ８は、尖頭状の弁体９を弁座１
０に対して進退させて、弁体９と弁座１０との間に形成
される空気通路の開口面積を変化させることによって空
気の流通量を制御するようにしたもので、前記弁体９
は、ステッパモータ１１の作動ロッド１２の先端部に取
着してある。なお、図示しないが、気化器１のメイン系
通路１ａ及びスロー系通路１ｂにはそれぞれ燃料カット
用のソレノイドバルブが介設されているものである。以
下の説明にて使用されるソレノイドバルブとは、これを
指すものである。

【００１０】また、三元触媒コンバータ１３の上流側に
位置する排気管１４には、Ｏ₂ センサ１５を設けてい
る。このＯ₂ センサ１５は、混合気の空燃比が理論空燃
比の近傍に存在する変換点よりもリーン側にあって排気
ガス中の酸素濃度が大きい場合には低い出力電圧しか発
生せず、逆に、混合気の空燃比が前記変換点よりもリッ
チ側にあって排気ガス中の酸素濃度が小さい場合には高
い出力電圧を発生し得るように構成されたものである。

【００１１】１６は前記ＡＢＣＶ８を制御するためのマ
イクロコンピュータシステムであり、中央演算装置（Ｃ
ＰＵ）１７と、記憶装置１８、入力インターフェイス１
９と、出力インターフェース２０とを有している。入力
インターフェース１９には、前記Ｏ₂ センサ１５からの
電圧信号ａ、アイドルスイッチ（ＩＤＳＷ）２１からの
ＬＬ信号ｂ及びイグニッションコイル２２の端子に発生
するエンジン回転数に比例したパルス信号ｃ等が入力さ
れるとともに、出力インターフェース２０から前記ＡＢ
ＣＶ８に向けてアイドルフィードバック制御信号ｄ又は
ノーマルフィードバック制御信号ｅ等が出力されるよう
になっている。なお図示しないが、マイクロコンピュー
タシステム１６には、計時用カウンターが内蔵されてい
るものとする。

【００１２】また、アイドルスイッチ２１は、スロット
ルバルブ４が開成位置にあるか閉成位置にあるかを検出
するＯＮ・ＯＦＦスイッチである。

【００１３】マイクロコンピュータシステム１６には、
Ｏ₂ センサ１５から出力される電圧信号ａとアイドルス
イッチ２１から出力されるＬＬ信号ｂとを主な情報とし
て、ＡＢＣＶ８の弁体９を駆動するステッパモータ１１
のステップ数とそのステップ速度とを変更して、算出さ
れた空燃比になるようにノーマルフィードバック（ノー
マルＦ／Ｂ）制御とアイドルフィードバック（ＩＤ Ｆ
／Ｂ）制御とをエンジンの運転状況に対応させて選択し
て行うためのプログラムが内蔵してある。そしてこの実
施例では、減速燃料カット復帰後のＡＢＣＶ８を制御す
るプログラムとして、図２にその概要を示すものがさら
に内蔵してある。なお、以下の説明では、減速燃料カッ
トが行われ、その後エンジン回転数が復帰回転数以下と
なったことにより、燃料カットが中止され燃料の供給が
再開された直後の状態にエンジンの運転状態があるもの
とする。

【００１４】まず、ステップ５１において、燃料カット
復帰になったことにより計時用カウンターがリセットさ
れる。ステップ５２では、アイドルスイッチ２１が開成
しているか否かが判定され、開成していればステップ５
３に移行し、そうでなければステップ６１に進む。ステ
ップ５３では、アイドルフィードバック制御によりＡＢ
ＣＶ８を制御する。ステップ６１では、Ｏ₂ センサ１５
からの電圧信号ａに基づいて、ノーマルフィードバック
制御を行いＡＢＣＶ８の開度を微細なステップ状に増減
する。なお、上記ノーマルフィードバック制御及びアイ
ドルフィードバック制御それ自体は当該分野で公知の方
法を用いてよく、ノーマルフィードバック制御は、ＡＢ
ＣＶ８の開度を例えば４．２秒間に１００ステップ変化
させる速度で制御し、アイドルフィードバック制御は、
ＡＢＣＶ８の開度を例えば４５秒間に１００ステップ変
化させる速度で制御するものであってよい。

【００１５】ステップ５３の後ステップ５４では、所定
の遅れ時間Ｔ（ｓ）が経過したか否かを判定し、経過し
ていない場合はステップ５３に戻り、経過した場合はス
テップ５５に移行する。ステップ５５では、ＡＢＣＶ８
のステップをアイドルフィードバック学習値にするため
に、ステップ速度を所定速度Ｔ_HLDFCXに移行する。この
所定速度Ｔ_HLDFCXは、アイドルフィードバック制御の際
のステップ速度より速く設定すればよく、上記のアイド
ルフィードバック制御の速度に対し、例えば７．２秒間
で１００ステップ変化させるように設定すればよい。こ
の後ステップ５６で、現在のステップ数がアイドルフィ
ードバック学習値に達したか否かを判定し、達していな
ければステップ５５に戻り、達した場合にはサブルーチ
ンに戻る。

【００１６】以上の構成において、図３に示すように、
エンジン回転数が所定の回転数Ｎ₁以上で緩やかに変化
している状態では、アイドルスイッチ２１が閉成してお
りソレノイドバルブは通電されている。このような走行
状態から、減速によりスロットルバルブ４が全閉になる
と、エンジン回転数が低下してアイドルスイッチ２１が
開成であることを示すＬＬ信号ｂを出力する。この状態
で減速により低下したエンジン回転数が燃料カットＦ／
Ｃ復帰回転数Ｎ₂ 以上である場合には、燃料カットＦ／
Ｃ状態になる。その燃料カット状態でのエンジン回転数
が所定の回転数Ｎ₁ 以上では、アイドルフィードバック
（ＩＤＦＢ）学習値から定数例えば３０ステップを減算
したステップ数にホールドしてそのステップ数でＡＢＣ
Ｖ８を制御して空燃比を調節する。この後、エンジン回
転数が燃料カットＦ／Ｃ復帰回転数Ｎ₂ 以下になると、
ステップ５１が実行される。そしてスロットルバルブ４
が開成されアイドルスイッチ２１が開成されると、制御
はステップ５３〜５４と進み、この間ＡＢＣＶ８はアイ
ドルフィードバック制御され（図中ＡからＡ´の間）、
カウンターにより計時されて所定時間Ｔ（ｓ）が経過す
ると、ステップ５５に進みステップ速度が所定速度Ｔ
_HLDFCXに増加される（図中Ａ´からＢの間）。この後ス
テップ５６に進み、オープン制御によりＡＢＣＶ８制御
のステップ数がアイドルフィードバック学習値（図中
Ｂ）に達したと判定されると、通常のアイドルフィード
バック制御によりＯ₂ センサ１５の出力する電圧信号に
基づいてステップが変更されて、空燃比が調節される。

【００１７】このように、燃料カット復帰後所定の遅れ
時間の間アイドルフィードバック制御により緩やかにス
テップ数を変化させると、急激なステップの変更に伴っ
て空燃比が変化することがなく、したがってエンジンの
回転が不安定になることが防止できる。そして、この遅
れ時間の後は、所定速度Ｔ_HLDFCXでステップ数が変更さ
れるので、ストイキよりリッチ側に空燃比が変化する時
間が短縮でき、その結果排出ガス中のＣＯを減少させる
ことができる。

【００１８】なお、本発明は以上説明した実施例に限定
されるものではない。

【００１９】その他、各部の構成は図示例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、以上に詳述したように、減速
時の燃料カット中には、流量制御弁の制御のためのステ
ップ数をアイドルフィードバック学習値よりも減算され
たステップ数にホールドし、減速燃料カット復帰後は、
所定時間経過の後に流量制御弁のステップ数をホールド
したステップ数からオープン制御により所定速度で増加
させ、増加させたステップ数がアイドルフィードバック
学習値に達したことを判定して理論空燃比近傍でエンジ
ンが運転されると通常のアイドルフィードバック制御を
開始するので、ストイキよりリッチ状態になる時間が短
縮でき、したがって、この間のエミッションにおけるＣ
Ｏ値を低減することができる。また、流量制御弁のステ
ップ数を、オープン制御によりアイドルフィードバック
学習値にまで移行させてから通常のアイドルフィードバ
ック制御を開始するので、オープン制御による制御の行
き過ぎを防止することができ、過度な空燃比の補正を防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略構成説明図。

【図２】同実施例の制御手順を示すフローチャート。

【図３】同実施例の作用説明図。

【図４】従来例の作用説明図。

【符号の説明】

１…気化器 ４…スロットルバルブ ７…エアブリード通路 ８…流量制御弁（ＡＢＣＶ） １５…Ｏ_２センサ １６…マイクロコンピュータシステム １７…中央演算装置 １８…記憶装置 １９…入力インターフェース ２０…出力インターフェース ２１…アイドルスイッチ ２２…イグニッションコイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 浩文 大阪府池田市桃園２丁目１番１号 ダイ ハツ工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−108854（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−129543（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンに供給する混合気の空燃比を調整
   するために気化器のエアブリード通路を開閉する流量制
   御弁を制御するに際して、減速時の燃料カット中には、
   流量制御弁の制御のためのステップ数をアイドルフィー
   ドバック学習値よりも減算されたステップ数にホールド
   し、減速時の燃料カットが中止され燃料の供給が再開さ
   れたことを検出し、燃料供給再開の検出から所定時間後
   にアイドルフィードバック制御におけるステップ速度よ
   り速い所定速度でステップ数をアイドルフィードバック
   学習値に移行するようにステップ数を増加させて流量制
   御弁をオープン制御により制御し、該オープン制御によ
   りステップ数が増加してアイドルフィードバック学習値
   にステップ数が達したことを判定することにより理論空
   燃比近傍でエンジンが運転されていることを検出し、そ
   の後流量制御弁をアイドルフィードバック制御すること
   を特徴とする減速燃料カット復帰後の流量制御弁制御方
   法。