JP3481389B2 - 気体燃料内燃機関の燃料制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は気体燃料内燃機関の
燃料制御装置に係り、特にエンジン回転数の過回転を防
止する手段を設けた気体燃料内燃機関の燃料制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば発明協会公開技報８６
−１４０４６号（以下、従来技術１という）に示される
ようなＬＰＧを燃料として用いる気体燃料内燃機関が知
られている。この従来技術１に係る気体燃料内燃機関で
は、液体燃料を気化状態で吸気通路のベンチュリに供給
する目的から、燃料タンクとベンチュリとの間に、加熱
により液体燃料の気化を促進すると共に所定圧力に減圧
するレギュレータが設けられている。また、このレギュ
レータとベンチュリとを連通する燃料通路には流量制御
弁が設けられている。

【０００３】この流量制御弁は、内燃機関が通常のエン
ジン回転状態にある時には、内燃機関の運転状態に対応
した弁開度とされることにより、吸気通路に対する供給
燃料量が最適値となるよう燃料制御を行う。一方、内燃
機関のエンジン回転数が許容限度を越えた高回転となっ
た時には、この流量制御弁は閉弁され、吸気通路に対す
る燃料供給を遮断する燃料カットが行われ、内燃機関の
過回転運転，即ちオーバーランを防止するよう構成され
ている。

【０００４】この場合、燃料カット後の内燃機関は、燃
料通路が流量制御弁により遮断されているため、吸気通
路に残存する燃料によって運転が続けられる。また、こ
の残存燃料が消費されてほぼ無くなると、内燃機関の回
転数が低下してオーバーランが防止される。そして、こ
の状態で更に内燃機関の回転数が低下し、エンジン回転
数が復帰回転数となると、流量制御弁は再び開かれて燃
料通路からベンチュリへの燃料供給が復帰され、通常運
転に復帰する構成とされている。

【０００５】また、従来から知られている他の気体燃料
内燃機関として、特開平５−８６９８５号公報（以下、
従来技術２という）に開示されたものがある。この従来
技術２に係る気体燃料内燃機関は、燃料タンクとレギュ
レータとの間に燃料遮断弁を設けており、内燃機関のエ
ンジン回転数が許容限度を越えた高回転となった時に
は、この燃料遮断弁を閉弁することにより、燃料タンク
からレギュレータへの燃料供給を遮断するメイン燃料カ
ットを行い、これにより内燃機関のオーバーランを防止
する構成とされている。

【０００６】また、従来技術２に係る気体燃料内燃機関
では、燃料通路にアイドル用のスロー燃料を導入するス
ロー燃料通路が設けられている。このスロー燃料通路に
はスローロック弁が配設されており、アイドル時にスロ
ーロック弁は開弁されスロー燃料通路にスロー燃料を供
給し、これにより内燃機関のアイドル安定性を向上する
構成とされている。

【０００７】上記構成とされた気体燃料内燃機関におい
て、燃料遮断弁が閉弁されてメイン燃料カットが実施さ
れると、吸気通路に残存する燃料に加え、レギュレータ
に残存する燃料及びレギュレータからベンチュリへの燃
料通路に残存する燃料（残存燃料）によって運転が続け
られる。そして、この残存燃料が消費されてほぼ無くな
ると、内燃機関の回転数が低下してオーバーランが防止
される。また、この状態より更に内燃機関のエンジン回
転数が低下し復帰回転数となると、燃料遮断弁が再び開
かれて燃料通路からベンチュリへの燃料供給が復帰さ
れ、これにより通常運転に復帰する構成とされている。

【０００８】ところで、メイン燃料カット時間が長く残
存燃料が全て使用されると、レギュレータや燃料通路内
には空気が吸い込まれた状態となる。従って、このよう
な状態下で燃料遮断弁を開弁しても、燃料を直ちにベン
チュリに供給することはできず、燃料供給に遅れが発生
してエンジンストールに至るおそれがある。

【０００９】このため、従来技術２に係る気体燃料内燃
機関では、燃料遮断弁の開弁復帰されるのに先立って、
スロー燃料通路に設けられているスローロック弁を開弁
する構成とされている。これにより、燃料通路における
燃料の充足は早められ、ベンチュリへの燃料供給遅れが
防止されるため、エンジンストールの発生を未然に防止
することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来技術１に係る気体燃料内燃機関では、燃料カット時に
流量制御弁により燃料通路が完全に遮断されるため、内
燃機関は吸気通路に残存する燃料によって運転が続けら
れる。

【００１１】従って、エンジン回転数が復帰回転数とな
り燃料遮断弁が再び開かれて燃料通路からベンチュリへ
の燃料供給が復帰された際、吸気通路に残存する燃料が
全て使用されていた場合には、燃料通路の燃料がベンチ
ュリを介して吸気通路に導入され燃焼室に到達するまで
に遅れが発生する。よって、従来技術１に係る気体燃料
内燃機関では、復帰時における応答性が悪化するおそれ
があり、回転数の落ち込みによるもたつきやエンジンス
トールが発生するおそれがあるという問題点があった。

【００１２】また、従来技術２に係る気体燃料内燃機関
では、従来技術１に係る気体燃料内燃機関と異なり、ベ
ンチュリとレギュレータとの間に配設された燃料通路に
流量制御弁を備えていない。このため、燃料遮断弁を閉
弁しメイン燃料カットを開始しても、吸気通路，レギュ
レータ及び燃料通路に残存する大量の燃料が内燃機関に
供給されるため、速やかな回転数低下を図ることができ
ないという問題点があった。

【００１３】一方、復帰時においては、スローロック弁
を開弁しスロー燃料通路から燃料通路にスロー燃料を供
給する構成とされているが、アイドル用に設けられたス
ロー燃料通路は供給できる燃料量が少なく、復帰時にこ
のスロー燃料通路から燃料通路に燃料を供給しても応答
性を向上するに十分な燃料を供給することができず、よ
って依然として燃料供給の遅れを完全に解決することが
できないという問題点があった。

【００１４】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、エンジン回転数が所定値以上の燃料カットを実行
する領域において、燃料通路に微量の燃料供給を継続す
ることにより、オーバーランの防止及び燃料カット復帰
時における応答性の向上を共に実現しうる気体燃料内燃
機関の燃料制御装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、次の手段
を講じることにより解決することができる。請求項１記
載の発明では、燃料タンク内の液体燃料を減圧するレギ
ュレータと吸気通路に形成されたベンチュリとを連通す
る燃料通路と、気体燃料内燃機関の機関回転数及び車速
を含む運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記燃
料通路に設けられており、前記運転状態検出手段で検出
される運転状態に応じて通路面積を制御する流量制御弁
と、前記運転状態検出手段で検出される機関回転数が所
定値を越えた時に前記流量制御弁を閉弁動作させる弁制
御手段とを具備する気体燃料内燃機関の燃料制御装置に
おいて、前記機関回転数が所定値を越えた領域で、前記
燃料通路から吸気通路に微量の燃料供給を継続する微量
燃料供給手段と、前記所定値を前記運転状態検出手段で
検出される車速に基づき、車速が速いときには第１の値
に設定し、車速が遅いときには該第１の値よりも小さい
第２の値に設定する設定手段とを設けたことを特徴とす
るものである。

【００１６】また、請求項２記載の発明では、前記請求
項１記載の気体燃料内燃機関の燃料制御装置において、
前記微量燃料供給手段を、前記機関回転数が所定値を越
えた領域で、前記流量制御弁を所定の最小弁開度とする
最小開度制御手段により構成したことを特徴とするもの
である。

【００１７】更に、請求項３記載の発明では、前記請求
項１記載の気体燃料内燃機関の燃料制御装置において、
前記微量燃料供給手段を、前記流量制御弁をバイパスす
るバイパス通路と、前記バイパス通路に設けられた絞り
手段とにより構成したことを特徴とするものである。

【００１８】上記した各手段は、次のように作用する。
請求項１記載の発明によれば、燃料タンク内の液体燃料
は、レギュレータに導入されて減圧・気化された上で燃
料通路を通りベンチュリから吸気通路に供給される。ま
た、燃料通路には流量制御弁が設けられており、この流
量制御弁の弁開度により燃料通路の流路面積、即ち燃料
通路を流れる燃料量は制御可能な構成となっている。

【００１９】また、運転状態検出手段は、気体燃料内燃
機関の機関回転数を含む運転状態を検出し、機関回転数
が所定値以下の場合には、流量制御弁はこの運転状態検
出手段で検出される運転状態に応じて通路面積を可変制
御する。よって、吸気通路に運転状態に対応した最適量
の燃料を供給することが可能となる。

【００２０】また、運転状態検出手段で検出される機関
回転数が所定値を越えた時、弁制御手段は流量制御弁を
閉弁動作させる。これにより、吸気通路への燃料供給は
制限され機関回転数は低減し、よって気体燃料内燃機関
の過回転（オーバーラン）発生を防止することができ
る。

【００２１】この際、流量制御弁は燃料の流れに対しレ
ギュレータより下流位置である燃料通路に設けられてい
るため、換言すればベンチュリに近い位置に配設されて
いるため、流量制御弁を閉弁動作させた後に吸気配管に
導入される残存燃料は少なく、よって応答性良く機関回
転数の低下を図ることができる。

【００２２】一方、微量燃料供給手段は、機関回転数が
所定値を越えることにより流量制御弁が閉弁動作されて
いる領域で、燃料通路から吸気通路に微量の燃料供給を
継続する。このように、機関回転数が所定値を越える領
域において吸気通路に燃料供給を実施しても、供給され
る燃料は微量であるため、機関回転数の低下を図ること
ができ、気体燃料内燃機関の過回転（オーバーラン）発
生を防止することができる。

【００２３】また、機関回転数が低下し流量制御弁の閉
弁動作を解除する復帰回転数となると、流量制御弁の閉
弁動作は解除されて燃料通路から吸気通路に大量の燃料
が供給される。この際、流量制御弁が開弁された後に燃
料通路から吸気通路に供給される燃料（この燃料を開弁
後供給燃料という）は、気体燃料内燃機関の燃焼室に到
達するまでに所定の時間を要する。

【００２４】よって、この開弁後供給燃料により気体燃
料内燃機関の運転復帰を行う構成では、燃料供給遅れに
より回転数の落ち込みによるもたつきやエンジンストー
ルが発生するおそれがあることは前述した通りである。
しかるに、本請求項に係る発明では、機関回転数が所定
値を越え流量制御弁が閉弁動作されている領域で、燃料
通路から吸気通路に微量の燃料供給が継続されることに
より、ベンチュリから燃焼室に至る吸気通路内には燃料
が存在した状態となっている。

【００２５】従って、燃料供給が開始された際、このベ
ンチュリから燃焼室に至る吸気通路内に存在する燃料に
より、速やかに燃料供給を行うことができ、復帰時にお
ける燃料供給の応答性を向上することが可能となる。よ
って、回転数の落ち込みによるもたつきやエンジンスト
ールの発生を確実に防止することができる。

【００２６】また、請求項２記載の発明によれば、機関
回転数が所定値を越えた領域で、微量燃料供給手段とな
る最小開度制御手段は流量制御弁を所定の最小弁開度と
する。よって、流量制御弁は完全に閉弁した状態とはな
らず、所定の最小弁開度となっているため、微量の燃料
は流量制御弁を通過して吸気通路内に供給される。

【００２７】また、機関回転数が所定値を越え流量制御
弁が閉弁動作されている時においても流量制御弁は完全
に閉弁した状態とはなっていないため、弁体と弁座とが
当接し金属接合や食い込み等による損傷を防止すること
ができる。更に、請求項３記載の発明によれば、流量制
御弁をバイパスするバイパス通路が設けられているた
め、燃料通路を流れてきた燃料の一部は流量制御弁をバ
イパスして吸気通路に供給されることとなる。また、バ
イパス通路には絞り手段が設けられているため、バイパ
ス通路を通過する燃料量は絞り手段により規制され、所
定の微小燃料のみが燃料通路から吸気通路に供給され
る。よって、本請求項に係る発明においても、回転数の
落ち込みによるもたつきやエンジンストールの発生を防
止することができる。

【００２８】また、本請求項に係る発明は、流量制御弁
の制御を特に変更することなく、単に燃料通路に流量制
御弁をバイパスする絞り手段を有したバイパス通路を形
成するのみで、機関回転数が所定値を越えた領域で燃料
通路から吸気通路に微量の燃料供給を継続できるため、
流量制御弁の制御プログラムの簡単化を図ることができ
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面と共に説明する。図１は、本発明の一実施例である
燃料制御装置を適用した気体燃料内燃機関（以下単にＬ
ＰＧエンジンと呼ぶ。）のシステム構成図である。ＬＰ
Ｇエンジン１は液化石油ガス（ＬＰＧ）を燃料としてお
り、大略するとエンジン本体２，キャブレター３，ＬＰ
Ｇレギュレータ４，電子制御装置５（以下、ＥＣＵとい
う）等により構成されている。

【００３０】エンジン本体２はシリンダブロック６内に
ピストン７を有し、ピストン７の上部に形成された燃焼
室８に吸入弁９が開弁することにより吸入ポートから混
合気が取り込まれる構成とされている。また、シリンダ
ブロック６には冷却水が循環されるウォータジャケット
１２が形成されると共に、冷却水温を検出する水温セン
サ１３が配設されている。

【００３１】燃焼室８内の混合気は点火プラグ１０が発
火することにより燃焼し、ピストン７を駆動すると共
に、発生した燃焼ガスは排気弁１１が開弁されることに
より排気ポートに排出される。排気ポートには排気通路
１６及び三元触媒１７，１８が接続されており、燃焼ガ
スは排気通路１６を通り三元触媒１７，１８で清浄化さ
れた上で排出される。

【００３２】一方、吸入ポートは吸気通路１４と接続さ
れており、この吸気通路１４から外気が取り込まれる構
成とされている。また、吸気通路１４の外気吸入端部に
はエアクリーナ１５が設けられており、外気に含まれる
塵埃が燃焼室８内に侵入しないよう構成されている。こ
の吸気通路２の途中位置にはキャブレター３が一体的に
接続されている。

【００３３】キャブレター３の構造について、図１に加
え図２を用いて説明する。図２は、キャブレター３を拡
大して示す図である。キャブレター３は、大略するとベ
ンチュリ１９，スロットルバルブ２０，アイドルスピー
ドコントロール用バイパス通路２１（以下、ＩＳＣ用バ
イパス通路という），アイドルスピードコントロールバ
ルブ２２（以下、ＩＳＣＶという），及び流量制御弁２
３等をキャブレターボデー２４に一体的に組み込んだ構
成とされている。

【００３４】キャブレターボデー２４内の吸気通路１４
にはベンチュリ１９が形成されており、このベンチュリ
１９により吸気通路１４は絞られた構成とされている。
また、吸気通路１４のベンチュリ１９が形成された位置
より、空気の流れに対し下流位置には、図示しないアク
セルペダルの操作に連動して開閉されるスロットルバル
ブ２０が設けられている。そして、このスロットルバル
ブ２０が開閉されることにより、吸気通路１４への吸入
空気量が調節される構成となっている。また、スロット
ルバルブ２０の近傍には、スロットルバルブ２０が全閉
位置にある時にこれを検知してスロットル全閉信号ＩＤ
Ｌの出力をオン（ＯＮ）するスロットルセンサ２５が設
けられている。

【００３５】ＩＳＣ用バイパス通路２１は、スロットル
バルブ２０をパイパスするよう、スロットルバルブ２０
の上流側と下流側とを連通する通路であり、その途中位
置にはＩＳＣＶ２２が配設されている。このＩＳＣＶ２
２は、スロットルバルブ２０が全閉位置にあるアイドル
状態においてＩＳＣ用バイパス通路２１を流れる吸気量
を制御し、例えば電気負荷及びエアコン等によるアイド
ル回転数の低下を防止する機能を奏する。

【００３６】流量制御弁２３は、ステッピングモータ２
６とニードル弁２７とにより構成されている。この流量
制御弁２３は、後述するＬＰＧレギュレータ４とベンチ
ュリ１９とを接続する燃料通路２８の途中位置、特にベ
ンチュリ１９に近い位置に配設されている。

【００３７】ステッピングモータ２６は、図３に示すよ
うに、積層鉄心からなるロータＲＴを内部に有し、この
ロータＲＴの外周に、２層４極の磁極ＧＫ１，ＧＫ２，
ＧＫ３，ＧＫ４を有する構成とされており、磁極ＧＫ１
〜ＧＫ４への励磁電圧を切り替えることによりロータＲ
Ｔを回転する。また、ステッピングモータ２６の内部に
は図示しないギヤ機構が設けられており、ロータＲＴの
回転をニードル弁２７の直進運動に変換する構成とされ
ている。

【００３８】また、ニードル弁２７は先端がテーパ状と
されており、このニードル弁２７はキャブレターボデー
２４内においてＬ字形状に折曲形成された燃料通路２８
の折曲部と対向するよう構成されている。具体的には、
キャブレターボデー２４内に形成された燃料通路２８の
折曲部には弁座部２９が形成されており、ニードル弁２
７は弁座部２９と対向するよう配設されている。

【００３９】従って、ステッピングモータ２６によりニ
ードル弁２７を図中左右方向に移動させることにより、
燃料通路２８の通路面積を可変することができる。よっ
て、流量制御弁２３によりＬＰＧレギュレータ４から供
給される燃料流量を制御することが可能となり、Ｏ₂ セ
ンサ４３（後述する）が出力する排気ガスに含まれる酸
素濃度に基づき空燃比制御を実施することが可能とな
る。

【００４０】上記構成とされた流量制御弁２３が開弁す
ると、ＬＰＧレギュレータ４から供給される燃料は流量
制御弁２３の弁開度に対応した流量でベンチュリ１９に
供給され、このベンチュリ１９に設けられたスリット３
０から吸気通路１４内に燃料供給が行われる。

【００４１】更に、ニードル弁２７とステッピングモー
タ２６のケーシングとの間にはスプリング２８が配設さ
れている。このスプリング２８はニードル弁２７を上記
ケーシングから離間させる方向に弾性力を付勢する構成
とされており、この弾性力によりギヤ機構内におけるバ
ックラッシュの影響及び動作時におけるニードル弁２７
のガタツキを防止する構成とされている。

【００４２】また、キャブレターボデー２４の前記した
ＩＳＣ用バイパス通路２１と対向する位置には、エアア
ジャステング通路３１がスロットルバルブ２０をバイパ
スするように形成されている。このエアアジャステング
通路３１には、通路面積を調整するエアアジャステング
スクリュー３２が設けられている。このエアアジャステ
ング通路３１及びエアアジャステングスクリュー３２
は、アイドル時におけるＩＳＣ用バイパス通路２１を流
れる流量を補正するために設けられている。

【００４３】更に、キャブレターボデー２４のエアアジ
ャステング通路３１が形成された位置より下部（スロッ
トルバルブ２０よりも下流側）には、ＬＰＧインジェク
タ３３が取り付けられるインジェクタ取付部３４が形成
されている。このインジェクタ３３は補助燃料通路３５
を介してＬＰＧレギュレータ４に接続されており、特に
軽負荷運転時において、空燃比補正用の燃料を吸気通路
１４に向け噴射する構成とされている。これにより、機
関運転時における空燃比の安定化を図っている。

【００４４】ＬＰＧレギュレータ４は、燃料タンク３７
に貯留された液体燃料を気化すると共に所定の圧力でベ
ンチュリ１９に供給する機能を有している。このＬＰＧ
レギュレータ４は、内部に図示しない第１の減圧室と第
２の減圧室とを有しており、第１の減圧室はタンク側燃
料通路３６を介して燃料タンク３７に接続されると共
に、第２の減圧室は前記した燃料通路２８を介してベン
チュリ１９に接続されている。また、タンク側燃料通路
３６の途中には、燃料タンク３７からＬＰＧレギュレー
タ４への燃料の供給を遮断するメインソレノイドバルブ
３８が設けられている。

【００４５】ＬＰＧレギュレータ４の第１の減圧室に
は、燃料タンク３７から液体状態の燃料が供給され、こ
の液体状態の燃料は第１の減圧室において減圧気化され
る。また、第２の減圧室はベンチュリ１９に接続されて
いるため、ＬＰＧエンジン１が始動しベンチュリ負圧が
第２の減圧室に作用すると、第１の減圧室と第２の減圧
室との間に設けられているイラスティックバルブは開弁
し、第１の減圧室内の燃料が第２の減圧室に導入される
よう構成されている。

【００４６】これにより、第２の減圧室に導入した気化
された燃料は、燃料通路２８を介してベンチュリ１９に
供給される。また、ベンチュリ負圧が小さくなり大気圧
に近くなると、上記したイラスティックバルブは閉弁
し、第１の減圧室から第２の減圧室への燃料供給は停止
される。これにより、第２の減圧室内の燃料は略大気圧
状態を維持する。

【００４７】また、前記したインジェクタ３３に接続し
た補助燃料通路３５は、ＬＰＧレギュレータ４の第１の
減圧室に接続されており、かつその接続位置にはスロー
燃料通路４５を流れる燃料流量を制御するスローロック
電磁弁３９が配設されている。このスローロック電磁弁
３９は通常走行減速時以外は開弁される構成とされてお
り、よって前記したように開弁時はインジェクタ３３か
ら吸気通路１４に向け燃料が噴射される。

【００４８】一方、上記したＩＳＣＶ２２，ステッピン
グモータ２６，インジェクタ３３，メインソレノイドバ
ルブ３８，及びスローロック電磁弁３９は、ＥＣＵ５に
夫々接続されており、その駆動が制御される構成とされ
ている。また、ＥＣＵ２３には、前記した水温センサ１
３，スロットルセンサ２５が接続されると共に、圧力セ
ンサ４０，回転数センサ４１，車速センサ４２，Ｏ₂ セ
ンサ４３等が接続されている。

【００４９】圧力センサ４０は吸気通路１４内の圧力を
検出するものであり、吸気通路１４のスロットルバルブ
２０より下流側に配設されている。また、回転数センサ
４１は機関回転数（エンジン回転数）を検出するもので
あり、デイストリビュータ４４に取り付けられている。
また、車速センサ４２はＬＰＧエンジン１が搭載された
車両の車速を検出するものであり、例えばスピードメー
タケーブルの回転を検知することにより車速を検出する
構成とされている。更に、Ｏ₂ センサ４３は排気ガス中
の酸素濃度を検出するものであり、排気通路１６に取り
付けられている。尚、上記した各センサ１３，２５，４
０〜４３は、ＬＰＧエンジン１の運転状態を検出する運
転状態検出手段として機能する。

【００５０】ＥＣＵ５は、上記した各センサ１３，２
５，４０〜４３から出力される出力信号に応じてＩＳＣ
Ｖ２２，ステッピングモータ２６，インジェクタ３３，
メインソレノイドバルブ３８，スローロック電磁弁３９
等を運転状態に対応するよう好適に制御する。

【００５１】次に、ＥＣＵ５のハード構成について説明
する。図４はＥＣＵ5 のハード構成を示すブロック図で
ある。ＥＣＵ５は周知の中央処理ユニット（ＣＰＵ）５
１、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）５２、ランダムアク
セスメモリ（ＲＡＭ）５３、記憶されたデータを保存す
るバックアップＲＡＭ５４等を中心に、これらと外部入
力回路５５、外部出力回路５６等とをバス５７によって
接続した論理演算回路として構成されている。

【００５２】外部入力回路５５には、前述した水温セン
サ１３，スロットルセンサ２５，圧力センサ４０，回転
数センサ４１，車速センサ４２，Ｏ₂ センサ４３等が接
続されていて、この外部入力回路５５を介してＣＰＵ５
１は各センサ等から出力される信号を入力値として読み
取る。ＣＰＵ５１はこれらの入力値に基づいて、外部出
力回路５７に接続された前述のＩＳＣＶ２２，ステッピ
ングモータ２６，インジェクタ３３，メインソレノイド
バルブ３８，スローロック電磁弁３９等を制御する。

【００５３】尚、ＥＣＵ５のＲＯＭ５２には、以下説明
するオーバラン防止制御処理ルーチンのプログラムや、
オーバラン防止処理に用いる所定値等が予め記憶されて
いる。また、ＥＣＵ５は計時を行うタイマ５８を有し、
外部出力回路５６内には、予め設定された時刻と前記タ
イマ５８の計時とが一致したときにＣＰＵ５１に割込信
号を出力するコンベアレジスタも配設されている。

【００５４】続いて、ＥＣＵ５が実行するオーバラン防
止制御処理について以下説明する。図７はＥＣＵ５が実
行するオーバラン防止制御ルーチンを説明するフローチ
ャートである。同図に示すオーバラン防止制御処理は、
所定時間毎の定時割り込みで実行される。

【００５５】処理がこのルーチンに移行すると、先ずス
テップ１０において、車速センサ４２から出力される車
速ＳＰＤを読み込み、現在の車速ＳＰＤが所定の判定車
速ＳＰＤＢより大きいか否かを判断する。このステップ
１０の処理は、現在ＬＰＧエンジン１に印加されている
エンジン負荷が大きい状態か、或いは小さい状態かを検
出する処理であり、本実施例ではエンジン負荷の判定を
車速ＳＰＤに基づき判定している。

【００５６】即ち、現在の車速ＳＰＤが判定車速ＳＰＤ
Ｂより大きい場合は、ＬＰＧエンジン１はトランスミッ
ション（図示せず）と接続された状態であり、エンジン
負荷が大きい状態であると判断する。また、現在の車速
ＳＰＤが判定車速ＳＰＤＢより小さい場合は、ＬＰＧエ
ンジン１はトランスミッションと接続されないニュート
ラル状態であり、よってエンジン負荷は小さい状態であ
ると判断する。

【００５７】このステップ１０で肯定判断がされると、
即ち現在の車速ＳＰＤが判定車速ＳＰＤＢより大きくエ
ンジン負荷が大きい状態であると判断されると、処理は
ステップ１２に進む。ステップ１２では、回転数センサ
４１から出力されるエンジン回転数ＮＥを読み込み、現
在のエンジン回転数ＮＥが第１のＯＲ判定回転数ＯＲＮ
Ｅ１より大きいか否かを判断する。

【００５８】一方、ステップ１０で否定判断がされる
と、即ち現在の車速ＳＰＤが判定車速ＳＰＤＢより小さ
くエンジン負荷が小さい状態であると判断されると、処
理はステップ１４に進む。ステップ１４では、回転数セ
ンサ４１から出力されるエンジン回転数ＮＥを読み込
み、現在のエンジン回転数ＮＥが第２のＯＲ判定回転数
ＯＲＮＥ２より大きいか否かを判断する。

【００５９】上記の第１のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ１及
び第２のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ２は、共にＬＰＧエン
ジン１のオーバーラン発生を防止するため、燃料カット
を開始する基準となる回転数である。そして、本実施例
においては、ステップ１０の処理により、第１のＯＲ判
定回転数ＯＲＮＥ１と第２のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ２
とを現在の車速ＳＰＤにより切り換える構成としてい
る。また、第２のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ２は第１のＯ
Ｒ判定回転数ＯＲＮＥ１に対して低く設定されている
（ＯＲＮＥ１＞ＯＲＮＥ２）。

【００６０】ここで、上記のように車速ＳＰＤにより、
即ちエンジン負荷の状態により、燃料カットを開始する
基準となるＯＲ判定回転数の値を切り換える理由につい
て、図５及び図６を用いて説明する。オーバラン防止制
御処理は、エンジンが許容回転数を越えたオーバーラン
状態となることによりエンジンに損傷が発生することを
防止するため、エンジン回転数（ＮＥ）を検知し、この
エンジン回転数ＮＥが所定の設定回転数（ＯＲ判定回転
数ＯＲＮＥという）を越えた場合にエンジンに対する燃
料供給を停止する燃料カットを実行し、エンジン回転数
を低減させることを基本動作とする。従って、オーバラ
ン防止制御処理においては、ＯＲ判定回転数ＯＲＮＥの
設定の仕方が重要となる。

【００６１】ここで、図５に注目する。図５は、ＬＰＧ
エンジンをフルスロットル状態とした際、エンジン負荷
が無い場合のエンジン回転数変化（同図にで示す）
と、エンジン負荷が有る場合のエンジン回転数変化（同
図にで示す）とを比較して示す図である。

【００６２】具体的には、図中で示す特性は車両停止
状態でフルスロットルとした時（即ち、空吹かし時）の
エンジン回転数変化を示しており、図中で示す特性は
車両走行中にフルスロットルとした時のエンジン回転数
変化を示している。尚、同図において横軸は時間を示
し、縦軸はエンジン回転数を示している。

【００６３】先ず、で示されるエンジン回転特性に注
目すると、車速が所定値以下の状態（例えば、車両の停
止状態）では、シフトはニュートラルレンジ或いはパー
キングレンジとされており、エンジン負荷は小さい状態
となっている。このため、ＬＰＧエンジンをフルスロッ
トルとすることによりエンジン回転数は急激に上昇し、
よってエンジン回転数の変化率が大きいエンジン回転特
性を示す。

【００６４】これに対し、車速が所定値以上の車両走行
状態におていは、シフトはドライブレンジとされてお
り、エンジン負荷は車速が所定値以下の状態よりも大き
い状態となっている。このため、ＬＰＧエンジンをフル
スロットルとしてもエンジン回転数の上昇は緩やかで、
よってエンジン回転数の変化率が小さいエンジン回転数
特性を示す。

【００６５】ここで、仮にエンジン負荷の状態（即ち、
車速の状態）に拘わらず、燃料カットを開始するＯＲ判
定回転数を図５にＯＲＮＥで示される回転数に一義的に
設定した場合を想定する。また、エンジンの過回転領域
下限回転数（即ち、エンジンに損傷が発生するおそれが
あるエンジン回転数）が図５にＮＥ_ORで示される回転数
であったとする。

【００６６】すると、で示されるエンジン負荷が小さ
い（車速が遅い）状態では、エンジン回転数の変化率が
大きいため、エンジン回転数がＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ
となり燃料カットが実施されても、エンジン回転数が過
回転領域下限回転数ＮＥ_ORとなるまでの時間Ｔ１（以
下、許容時間Ｔ１という）は短いため、燃料カット実施
後に実際にエンジン回転数の低下が開始されるまでの作
動遅れにより、エンジン回転数が過回転領域下限回転数
ＮＥ_ORを越えてしまうおそれがある。

【００６７】また、で示すエンジン回転特性が現れる
のは空吹かし状態であるため、ＬＰＧエンジン１の運転
上このような空吹かし状態を長く続かせる必要もない。
よって、エンジン負荷が小さい状態では、ＯＲ判定回転
数を低く設定することが、オーバーランの発生を確実に
防止する面からは望ましい。

【００６８】一方、で示されるエンジン負荷が大きい
（車速が速い）状態では、エンジン回転数の変化率が小
さいため、エンジン回転数がＯＲ判定回転数ＯＲＮＥと
なり燃料カットが実施された場合、エンジン回転数が過
回転領域下限回転数ＮＥ_ORとなるまでの時間Ｔ２（許容
時間Ｔ２という）は長くなる。このため、上記のエンジ
ン負荷が小さい場合と異なり、図５に破線で示される
ように、エンジン回転数が過回転領域下限回転数ＮＥ_OR
を越える前に確実にエンジン回転数を低減させることが
できる。

【００６９】しかるに、ＯＲ判定回転数ＯＲＮＥをあま
りに低く設定すると、運転者が加速を望みアクセルペダ
ルを踏み込んでも、所望の加速を得られる前に燃料カッ
トが開始されエンジン回転数が低下してしまい、よって
ドライバビィリティが悪化するおそれがある。よって、
エンジン負荷が大きい場合には、オーバーランの発生を
防止しうる範囲において、ＯＲ判定回転数を高く設定す
ることが望ましい。

【００７０】そこで本実施例では、ステップ１０でエン
ジン負荷の有無を車速ＳＰＤにより検出し、エンジン負
荷に応じてＯＲ判定回転数を第１のＯＲ判定回転数ＯＲ
ＮＥ１と第２のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ２とで切り換え
る構成としている。そして、車速センサ４２で検出され
た車速ＳＰＤが判定車速ＳＰＤＢより大きいと判定され
た場合には、ステップ１２において第２のＯＲ判定回転
数ＯＲＮＥ２より高い第１のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ１
を基準値として燃料カットの開始時期の判定を行う。一
方、車速センサ４２で検出された車速ＳＰＤが判定車速
ＳＰＤＢより小さいと判定された場合には、ステップ１
４において第１のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ１より低い第
２のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ２を基準値として燃料カッ
トの開始時期の判定を行う。

【００７１】上記構成とすることにより、エンジン負荷
が小さい状態では、ＯＲ判定回転数をＯＲＮＥとした場
合の許容時間Ｔ１に対して、ＯＲ判定回転数をＯＲＮＥ
２とした場合の許容時間Ｔ３は長くなり（Ｔ３＞Ｔ
１）、よってこの許容時間Ｔ３内に確実にエンジン回転
数は低下し、エンジン回転数の変化率が大きくても、確
実にオーバーランの発生を防止することができる。

【００７２】また、エンジン負荷が大きい状態では、Ｏ
Ｒ判定回転数をＯＲＮＥとした場合の許容時間Ｔ２に対
して、ＯＲ判定回転数をＯＲＮＥ１とした場合の許容時
間Ｔ４は短くなる（Ｔ４＜Ｔ２）。よって、運転者がア
クセルペダルを踏んでいる場合、この時間差ΔＴの間は
加速が続行されるため、運転者の意向に沿った運転状態
を長く維持することができ、ドライバビィリティの向上
を図ることができる。以上説明したように、本実施例の
構成とすることにより、オーバーランの発生防止とドラ
イバビィリティの悪化防止を共に実現することが可能と
なる。

【００７３】尚、第１のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ１及び
第２のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ２は、前記した燃料カッ
ト実施後に実際にエンジン回転数の低下が開始されるま
での作動遅れ時間等に基づき決定すればよい。ここで図
７に戻り、オーバラン防止制御処理の説明を続ける。

【００７４】前記したように、ステップ１２では回転数
センサ４１から出力されるエンジン回転数ＮＥを読み込
み、現在のエンジン回転数ＮＥが第１のＯＲ判定回転数
ＯＲＮＥ１より大きいか否かを判断する。このステップ
１２で否定判断がされた状態、即ち現在のエンジン回転
数ＮＥが第１のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ１より小さいと
判断された状態は、ＬＰＧエンジン１にオーバランが発
生するおそれがない状態である。よって、ステップ１２
で否定判断がされると、処理はステップ２０に進みＥＣ
Ｕ５は通常制御を行う。

【００７５】ここで通常制御とは、Ｏ₂ センサ４３が出
力する排気ガスに含まれる酸素濃度に基づき流量制御弁
２３の弁開度制御を行い、吸気通路１４に供給する燃料
量を最適化することにより、空燃比が理論空燃比となる
よう行う制御をいう。また、前記したステップ１４では
現在のエンジン回転数ＮＥが第２のＯＲ判定回転数ＯＲ
ＮＥ２より大きいか否かを判断するが、このステップ１
４で否定判断がされた場合もステップ１２で否定判断が
された場合と同様にＬＰＧエンジン１にオーバランが発
生するおそれがない状態である。よって、ステップ１４
で否定判断がされた場合も処理はステップ２０に進み、
ＥＣＵ５は上記した通常制御を行う。

【００７６】一方、ステップ１２で肯定判断がされた場
合、及びステップ１４で肯定判断がされた場合は、ＬＰ
Ｇエンジン１にオーバランが発生するおそれがある状態
である。よって、ステップ１２またはステップ１４で肯
定判断がされた場合、処理はステップ１６に進み、ＥＣ
Ｕ５は流量制御弁２３を所定の最小弁開度とする。具体
的には、ステッピングモータ２６のステップ値ＳＴを最
小弁開度に対応したＯＲ制御時ステップ値ＯＲＳＴに設
定する。これにより、ステッピングモータ２６は、ステ
ップ値ＳＴがＯＲ制御時ステップ値ＯＲＳＴとなるよう
駆動する。

【００７７】このように、ステッピングモータ２６のス
テップ値ＳＴがＯＲ制御時ステップ値ＯＲＳＴとなった
状態において、ニードル弁２７と弁座部２９との間には
微小の間隙が形成されるよう構成されている。よって、
本実施例ではエンジン回転数ＮＥがＯＲ判定回転数ＯＲ
ＮＥ１，２より大きい値となった状態、即ち燃料カット
を実施している状態下においても、ニードル弁２７と弁
座部２９との間の間隙を通り、微量の燃料が燃料通路２
８からベンチュリ１９を介して吸気通路１４に供給され
続けることとなる。

【００７８】このように、燃料通路２８から吸気通路１
４に微量燃料が供給され続ける状態は、ステップ１８の
処理により、回転数センサ４１から出力されるエンジン
回転数ＮＥが復帰回転数（ＣＵＴＮＥ−ＨＹＳ）となる
まで継続される。即ち、燃料カット実行中、微量燃料は
常に吸気通路１４に供給されることとなる。

【００７９】尚、ステップ１８において、ＣＵＴＮＥは
基準復帰回転数であり、ステップ１０〜ステップ１４の
処理において、ＯＲ判定回転数として第１のＯＲ判定回
転数ＯＲＮＥ１が用いられた場合には、基準復帰回転数
ＣＵＴＮＥとして第１のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ１が設
定される（ＣＵＴＮＥ＝ＯＲＮＥ１）。また、ステップ
１０〜ステップ１４の処理において、ＯＲ判定回転数と
して第２のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ２が用いられた場合
には、基準復帰回転数ＣＵＴＮＥとして第２のＯＲ判定
回転数ＯＲＮＥ２が設定される（ＣＵＴＮＥ＝ＯＲＮＥ
２）。

【００８０】更に、燃料カットから通常制御に復帰する
復帰回転数をＯＲ判定回転数と等しく設定すると、復帰
直後に再びエンジン回転数がＯＲ判定回転数を越えて再
び燃料カットが実施されるおそれがあり制御の安定性が
低下する。このため、ＯＲ判定回転数と復帰回転数との
間には所定のヒステリシスが設けられている。ＨＹＳは
上記理由により設けられたヒステリシス補正量（図６
（Ａ）参照）であり、本実施例では基準復帰回転数ＣＵ
ＴＮＥをヒステリシス補正量ＨＹＳにより減量補正し、
これを復帰回転数（ＣＵＴＮＥ−ＨＹＳ）として用いて
いる。

【００８１】ここで、本実施例においてエンジン回転数
ＮＥがオーバランが発生するおそれがあるＯＲ判定回転
数以上となった領域においても、燃料通路２８から吸気
通路１４に微量燃料の供給を継続する理由について図１
及び図６を用いて説明する。図６は、（Ａ）回転数セン
サ４１から得られるエンジン回転数，（Ｂ）空燃比，
（Ｃ）流量制御弁２４の弁開度，及び（Ｄ）スロットル
バルブ２０のスロットル開度を同一時間軸で示したタイ
ミングチャートである。また、同図は時刻ｔ１において
燃料カットが開始され、時刻ｔ２において燃料カットが
停止されて通常制御に復帰した例を示している。

【００８２】更に、図６では、燃料カット状態において
流量制御弁を完全に閉弁し燃料の供給を停止する従来構
成の燃料制御処理の動作と、燃料カット状態において微
量燃料を供給する本実施例に係る燃料制御処理の動作と
を比較するため、本実施例の各特性を実線で示し、従来
の燃料制御処理の各特性を破線で示している。

【００８３】いま、図６（Ｄ）に示されるようにスロッ
トルバルブ２０の弁開度が所定開度を維持したとき、エ
ンジン回転数ＮＥが図６（Ａ）に示されるように増大し
たと仮定する。そして、エンジン回転数ＮＥが所定のＯ
Ｒ判定回転数（同図に示す例では、ＯＲ判定回転数とし
て第２のＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ２を用いた場合を示し
ている）を越えると、ＥＣＵ５は上記したように流量制
御弁２３を最小弁開度となるよう閉弁動作させる。

【００８４】この時、従来の燃料制御処理は流量制御弁
を全閉状態とするのに対し、本実施例に係る燃料制御処
理では、流量制御弁２３は最少量（図６（Ｃ）にΔＷで
示す）だけ開弁した状態となっている。よって、上記し
たようにエンジン回転数ＮＥがＯＲ判定回転数ＯＲＮＥ
２を越えた燃料カット実行領域であっても、微量の燃料
が燃料通路２８から吸気通路１４に供給され続けること
となる。

【００８５】しかるに、このように燃料カット実行領域
において吸気通路１４に燃料供給を実施しても、流量制
御弁２３の弁開度は最小弁開度とされているため、供給
される燃料は微量である。このため、本実施例のように
燃料カット実行中に微量燃料を吸気通路１４に供給して
もエンジン回転数は低下し、よってＬＰＧエンジン１の
オーバーランを確実に防止することができる。

【００８６】また、図１及び図２に示されるように、本
実施例では流量制御弁２３はベンチュリ１９に近い位置
に配設されているため、流量制御弁２３を上記のように
閉弁動作させた際、応答性良くエンジン回転数ＮＥの低
下を図ることができる。以下、この理由について説明す
る。

【００８７】いま、仮に流量制御弁２３をＬＰＧレギュ
レータ４に近い位置に配設した場合を想定すると、流量
制御弁２３からベンチュリ１９までの燃料通路２８の距
離が長くなり、流量制御弁２３を閉弁動作させても燃料
通路２８に多量の燃料が残存することとなる。この残存
燃料は流量制御弁２３を閉弁動作させた後も何ら制限さ
れることなく吸気通路１４に流入し、よってこの残存燃
料が使用されるまでＬＰＧエンジン１は高回転の状態を
維持する。従って、流量制御弁２３が閉弁動作を開始し
てから実際にエンジン回転数が低下するまで長い時間を
要することとなり応答性が悪化してしまう。

【００８８】これに対し、本実施例では流量制御弁２３
はベンチュリ１９に近い位置に配設されているため、流
量制御弁２３を閉弁動作させた際に燃料通路２８に残存
する燃料量は少なく、よってエンジン回転数は速やかに
低下するため良好な応答性を得ることができる。

【００８９】以上説明した動作は燃料カットを開始する
時の動作であったが、続いて本実施例における燃料カッ
トから復帰する時の動作について説明する。前記したよ
うに、回転数センサ４１の出力から得られる現在のエン
ジン回転数ＮＥが復帰回転数（ＣＵＴＮＥ−ＨＹＳ）と
なると、ＥＣＵ５は図７のステップ１８及びステップ２
０の処理を実施し、流量制御弁２３を最小弁開度に固定
する処理を終了して通常制御に復帰させる。即ち、ＥＣ
Ｕ５はＯ₂ センサ４３が出力する排気ガスに含まれる酸
素濃度に基づき、空燃比が理論空燃比となるよう流量制
御弁２３の弁開度制御する処理を開始する。

【００９０】ここで図６（Ｂ）に注目すると、従来の燃
料制御処理では流量制御弁を完全に閉弁していたため、
燃料カット実施期間中（時刻ｔ１〜ｔ２の間）における
空燃比はリーンとなっており、ベンチュリから燃焼室間
の吸気通路内には殆ど燃料は存在しない状態である。よ
って、通常制御が開始され、流量制御弁が開弁し燃料の
供給が開始されても、この燃料がベンチュリから燃焼室
に到達し空燃比が理論空燃比（ストイキ）となるまでに
長い時間（図６（Ｂ）に矢印Ｔ_PRI で示す）を要する。
この燃料供給遅れにより、従来の燃料制御処理では回転
数の落ち込みが生じ、もたつきやエンジンストールが発
生する場合があった。

【００９１】これに対し、本実施例に係る燃料制御処理
では、燃料カット実施期間中（時刻ｔ１〜ｔ２の間）も
流量制御弁２３が最小弁開度とされ燃料通路２８から吸
気通路１４に微量の燃料供給が継続されているため、ベ
ンチュリ１９から燃焼室８に至る吸気通路１４内には燃
料が存在した状態となっている。従って図６（Ｂ）に示
されるように、本実施例による空燃比は従来に比べてリ
ッチな、換言すれば従来に比べてストイキに近い空燃比
となっている。

【００９２】これにより、通常制御に復帰した際も、予
めベンチュリ１９から燃焼室８に至る吸気通路１４内に
存在する燃料により短時間（図６（Ｂ）に矢印Ｔ_eff で
示す）で空燃比を理論空燃比とすることができる。この
ように、復帰時における応答性が向上するため、回転数
の落ち込みによるもたつきやエンジンストールの発生を
確実に防止することができる。

【００９３】また、本実施例に係る燃料制御処理を実施
することにより、エンジン回転数ＮＥがＯＲ判定回転数
を越え燃料カット処理が実行されいる時においても、流
量制御弁２３は完全に閉弁した状態とはなっておらず、
ニードル弁２７は弁座部２９から離間した状態を維持し
ている。よって、ニードル弁２７と弁座部２９との金属
接合や食い込み等による損傷を防止することができ、流
量制御弁２３の信頼性を向上することもできる。

【００９４】ところで、上記した実施例ではエンジン負
荷を検出する手段として車速センサ４２を用い、車速セ
ンサ４２から得られる車速ＳＰＤに基づきエンジン負荷
の状態を検知する構成とした。しかるに、エンジン負荷
を検出する手段は車速センサ４２に限定されるものでは
なく、シフト状態を検出するシフトセンサ，各車輪の回
転速度を検出する車輪側センサ，車両の加速度を検出す
る加速度センサ等、車両制御用に配設されている種々の
センサを利用してエンジン負荷を検出することが可能で
ある。

【００９５】続いて、本発明の第２実施例について説明
する。図８は本発明の第２実施例に係る燃料制御装置に
適用されるキャブレター３Ａを示している。尚、図８に
おいて、図１及び図２に示された構成と同一構成につい
ては同一符号を附してその説明を省略する。

【００９６】上記した第１実施例では、エンジン回転数
ＮＥがＯＲ判定回転数を越えた燃料カット実行領域にお
いて、流量制御弁２３を最小開度とすることにより、燃
料通路２８から吸気通路１４に微量の燃料供給が継続さ
れるよう構成した。これに対し本実施例では、燃料通路
２８に流量制御弁２３をバイパスするバイパス通路６０
を設けると共に、このバイパス通路６０に絞り部６１
（絞り手段）を形成したことを特徴とするものである。
本実施例の構成によれば、流量制御弁２３が完全に閉弁
した場合においても、燃料通路２８内の燃料はバイパス
通路６０を通りベンチュリ１９に向け流出し吸気通路１
４に供給される。この際、バイパス通路６０には絞り部
６１が形成されており、この絞り部６１は燃料通路２８
から吸気通路１４に供給される燃料が微量（第１実施例
と略同量）となるよう絞り量が設定されている。

【００９７】よって、本実施例の構成とすることによっ
ても、エンジン回転数ＮＥがＯＲ判定回転数を越えた燃
料カット実行領域において燃料通路２８から吸気通路１
４に微量の燃料供給を継続することが可能となり、よっ
て第１実施例で述べたと同様の理由により、オーバーラ
ンの防止を確実に行うことができると共に、復帰時にお
いては高い応答性を実現でき、回転数の落ち込みによる
もたつきやエンジンストールの発生を確実に防止するこ
とができる。

【００９８】ところで本実施例の構成では、通常制御時
においても燃料通路２８から供給される燃料の一部はバ
イパス通路６０を介してベンチュリ１９に向け流出す
る。このバイパス通路６０を流れる燃料量は、流量制御
弁２３により流量を制御されないものである。よって、
このバイパス通路６０を流れる燃料が通常制御処理に影
響を及ぼすことが考えられる。

【００９９】しかるに、このバイパス通路６０を流れる
燃料量は、絞り部６１を設けることにより常に一定の流
量である。このため、流量制御弁２３の制御を行うに際
し、予めバイパス通路６０を流れる燃料量を補正値とし
て制御処理に取り込んでおくことにより、バイパス通路
６０を設けても通常制御を高い精度に維持することがで
きる。

【０１００】尚、上記した第１及び第２実施例におい
て、請求項１に記載した弁制御手段及び請求項２に記載
した最小開度制御手段は、ＥＣＵ５が実行する燃料制御
処理の内、図７に示すステップ１０〜ステップ１６に相
当する。また、請求項１に記載した微量燃料供給手段
は、第１実施例においては図７に示すステップ１６に相
当し、第２実施例ではバイパス通路６０及び絞り部６１
に相当する。

【０１０１】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、次に述べる
種々の効果を実現することができる。請求項１記載の発
明によれば、機関回転数が所定値を越え流量制御弁が閉
弁動作されている領域で、燃料通路から吸気通路に微量
の燃料供給が継続されることにより、ベンチュリから燃
焼室に至る吸気通路内には燃料が存在した状態となって
いる。よって、燃料供給が開始された（運転復帰が行わ
れた）際、このベンチュリから燃焼室に至る吸気通路内
に存在する燃料により復帰時における適正燃料流量状態
への回復時間が短縮でき、回転数の落ち込みによるもた
つきやエンジンストールの発生を確実に防止することが
できる。

【０１０２】また、請求項２記載の発明によれば、流量
制御弁の制御を変更するのみで回転数の落ち込みによる
もたつきやエンジンストールの発生を防止することがで
き、また機関回転数が所定値を越え流量制御弁が閉弁動
作されている時においても流量制御弁は完全に閉弁した
状態とはなっていないため、弁体と弁座とが当接し金属
接合や食い込み等により損傷することを防止することが
できる。

【０１０３】更に、請求項３記載の発明によれば、燃料
通路を流れてきた燃料の一部は絞り手段を有するバイパ
ス通路を通り吸気通路に微量の燃料が継続的に供給され
ることとなるため、復帰過渡の運転状態においても回転
数の落ち込みによるもたつきやエンジンストールの発生
を防止することができる。また、流量制御弁の制御を特
に変更することなく、単に絞り手段を有したバイパス通
路を形成するのみで、もたつきやエンジンストールの発
生を抑制できるため、流量制御弁の制御プログラムの簡
単化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例である燃料制御装置を適用
したＬＰＧエンジンのシステム構成図である。

【図２】キャブレターを拡大して示す断面図である。

【図３】ステッピングモータの概略構成図である。

【図４】ＥＣＵの構成を示すブロック図である。

【図５】エンジン負荷の有無によるエンジン回転数の変
化の違いを説明するための図である。

【図６】本発明の第１実施例である燃料制御装置の動作
を説明するためのタイミングチャートである。

【図７】本発明の第１実施例である燃料制御装置が実施
する制御処理を示すフローチャートである。

【図８】本発明の第２実施例である燃料制御装置を適用
したキャブレターを拡大して示す断面図である。

【符号の説明】

１ ＬＰＧエンジン ２ エンジン本体 ３ キャブレター ４ ＬＰＧレギュレータ ５ ＥＣＵ １３ 水温センサ １４ 吸気通路 １６ 排気通路 １９ ベンチュリ ２０ スロットルバルブ ２１ ＩＳＣ用バイパス通路 ２２ ＩＳＣＶ ２３ 流量制御弁 ２５ スロットルセンサ ２６ ステッピングモータ ２７ ニードル弁 ２８ 燃料通路 ２９ 弁座部 ３０ スリット ３３ インジェクタ ３５ 補助燃料通路 ３６ タンク側燃料通路 ３７ 燃料タンク ３８ メインソレノイドバルブ ３９ スローロック電磁弁 ４０ 圧力センサ ４１ 回転数センサ ４２ 車速センサ ５１ ＣＰＵ ５２ ＲＯＭ ５３ ＲＡＭ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 千岳 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 前原 誉 兵庫県神戸市兵庫区御所通１丁目２番28 号 富士通テン株式会社内 (72)発明者 島▲崎▼ 則和 愛知県大府市共和町一丁目１番地の１ 愛三工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−71323（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−99646（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−291446（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−34996（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−229953（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02M 21/02,21/04 F02B 43/00 F02D 19/02 F02D 41/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンク内の液体燃料を減圧するレギ
   ュレータと吸気通路に形成されたベンチュリとを連通す
   る燃料通路と、 気体燃料内燃機関の機関回転数及び車速を含む運転状態
   を検出する運転状態検出手段と、 前記燃料通路に設けられており、前記運転状態検出手段
   で検出される運転状態に応じて通路面積を制御する流量
   制御弁と、 前記運転状態検出手段で検出される機関回転数が所定値
   を越えた時に前記流量制御弁を閉弁動作させる弁制御手
   段とを具備する気体燃料内燃機関の燃料制御装置におい
   て、 前記機関回転数が所定値を越えた領域で、前記燃料通路
   から吸気通路に微量の燃料供給を継続する微量燃料供給
   手段と、 前記所定値を前記運転状態検出手段で検出される車速に
   基づき、車速が速いときには第１の値に設定し、車速が
   遅いときには該第１の値よりも小さい第２の値に設定す
   る設定手段とを設けた ことを特徴とする気体燃料内燃機
   関の燃料制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の気体燃料内燃機関の燃料
   制御装置において、 前記微量燃料供給手段を、 前記機関回転数が所定値を越えた領域で、前記流量制御
   弁を所定の最小弁開度とする最小開度制御手段により構
   成したことを特徴とする気体燃料内燃機関の燃料制御装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の気体燃料内燃機関の燃料
   制御装置において、 前記微量燃料供給手段を、 前記流量制御弁をバイパスするバイパス通路と、 前記バイパス通路に設けられた絞り手段とにより構成し
   たことを特徴とする気体燃料内燃機関の燃料制御装置。